JP2005058945A - Set tool for cleaning device, device for cleaning functional liquid ejection head, liquid ejection device, method for manufacturing electro-optic device, electro-optic device, and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、機能液滴吐出ヘッドの洗浄装置に、ヘッドユニットをセットするための洗浄装置のセット治具、機能液滴吐出ヘッドの洗浄装置、液滴吐出装置、電気光学装置の製造方法、電気光学装置、および電子機器に関するものである。 The present invention relates to a cleaning device setting jig for setting a head unit in a cleaning device for a functional droplet discharge head, a cleaning device for a functional droplet discharge head, a droplet discharge device, a method for manufacturing an electro-optical device, The present invention relates to an optical device and an electronic device.
液滴吐出装置は、複数の機能液滴吐出ヘッドを所定の配置パターンに従ってキャリッジプレートに搭載したヘッドユニットを備えており、ワークに対してヘッドユニットを相対的に走査させながら、機能液滴吐出ヘッドを選択的に吐出駆動させることにより、ワーク上に所定のパターンを描画している。液滴吐出装置に搭載される機能液滴吐出ヘッドは、機能液を導入する機能液導入部と、多数の吐出ノズルを有し、導入した機能液をドット状に吐出するヘッド本体と、を有している。吐出ノズルは微小であるため、時間の経過に伴い、導入した機能液により、吐出ノズルに目詰まりを生じる惧れがある。また、機能液滴吐出ヘッドは、ヘッド内に保存液を充填して保存されるが、時間が経過すると、保存液中の不純物が析出して、目詰まりの原因となる。 The liquid droplet ejection apparatus includes a head unit in which a plurality of functional liquid droplet ejection heads are mounted on a carriage plate in accordance with a predetermined arrangement pattern, and the functional liquid droplet ejection head while scanning the head unit relative to the workpiece. Is selectively driven to draw a predetermined pattern on the workpiece. The functional liquid droplet ejection head mounted on the liquid droplet ejection apparatus has a functional liquid introduction section that introduces a functional liquid and a head body that has a large number of ejection nozzles and ejects the introduced functional liquid in a dot shape. doing. Since the discharge nozzle is very small, there is a possibility that the discharge nozzle is clogged with the introduced functional liquid as time passes. In addition, the functional liquid droplet ejection head is stored by filling the head with a storage liquid. However, as time elapses, impurities in the storage liquid precipitate and cause clogging.
そこで、機能液滴吐出ヘッドの目詰まりを防止するために、機能液滴吐出ヘッドの洗浄装置が考えられている。この洗浄装置は、各機能液導入部に接続する複数の導入口接続アタッチメント(導入部接続ジョイント)と、ヘッドユニットに搭載された機能液滴吐出ヘッドと同数のキャップを、機能液滴吐出ヘッドの配置パターンと同一パターンで配置したノズル接続アタッチメント(キャップユニット)と、複数の導入口接続アタッチメントおよびノズル接続アタッチメントを介して、ヘッド内流路に洗浄液を通液する洗浄液通液手段と、を備えており、各機能液滴吐出ヘッドを各キャップに密着させた状態で洗浄液の通液を行うように構成されている。 Therefore, in order to prevent clogging of the functional droplet discharge head, a cleaning device for the functional droplet discharge head has been considered. This cleaning device includes a plurality of inlet connection attachments (introduction portion connection joints) connected to each functional liquid introduction portion, and the same number of caps as the functional droplet discharge heads mounted on the head unit. A nozzle connection attachment (cap unit) arranged in the same pattern as the arrangement pattern, and a cleaning liquid passing means for passing the cleaning liquid into the flow path in the head via a plurality of inlet connection attachments and nozzle connection attachments. In addition, the cleaning liquid is allowed to flow in a state where each functional liquid droplet ejection head is in close contact with each cap.
洗浄装置には、ノズル接続アタッチメントを位置決め支持するアタッチメント支持部材と、ノズル接続アタッチメントに対して予め位置決めされると共に、キャリッジプレートを介して、ヘッドユニットを位置決め支持するキャリッジ支持部材と、を備えている。キャリッジ支持部材にヘッドユニットを支持させると、各キャップに各機能液滴吐出ヘッドが一致して、各機能液滴吐出ヘッドのノズル面に各キャップが密着するようになっている。
ところで、工業応用の液滴吐出装置では、目的に応じて、多種多様な機能液を導入することが想定されており、液滴吐出装置は、同一の配置パターンで、かつ異なる数の機能液滴吐出ヘッドを、異なる大きさのキャリッジプレートに搭載した複数種類のヘッドユニットを搭載可能に構成されている。しかしながら、上記のような洗浄装置では、1種類のヘッドユニットをキャリッジ支持部材にセットすることを前提とし、キャリッジプレートを介してヘッドユニットを位置決めする構成であるため、キャリッジプレートの大きさが異なる複数種類のヘッドユニットを、ノズル接続アタッチメントに対して適切に位置決めすることが困難となる。 By the way, it is assumed that a variety of functional liquids are introduced according to the purpose in a droplet discharge apparatus for industrial application. The droplet discharge apparatus has the same arrangement pattern and a different number of functional droplets. A plurality of types of head units in which the discharge head is mounted on carriage plates of different sizes can be mounted. However, in the cleaning apparatus as described above, since the head unit is positioned via the carriage plate on the assumption that one type of head unit is set on the carriage support member, a plurality of carriage plates having different sizes are used. It becomes difficult to properly position the type of head unit with respect to the nozzle connection attachment.
以上の問題を鑑み、本発明は、所定のヘッドユニットをセット可能に構成された機能液滴吐出ヘッドの洗浄装置に対して、複数種類のヘッドユニットを適切に位置決め可能な洗浄装置のセット治具、機能液滴吐出ヘッドの洗浄装置、液滴吐出装置、電気光学装置の製造方法、電気光学装置、および電子機器を提供することを目的としている。 In view of the above problems, the present invention provides a cleaning device setting jig capable of appropriately positioning a plurality of types of head units with respect to a functional droplet discharge head cleaning device configured to be capable of setting a predetermined head unit. It is an object of the present invention to provide a functional droplet discharge head cleaning device, a droplet discharge device, an electro-optical device manufacturing method, an electro-optical device, and an electronic apparatus.
本発明は、複数個の機能液滴吐出ヘッドを所定の配置パターンで第1ヘッドプレートに搭載した第1ヘッドユニットを、第1ヘッドプレートを介してセットするヘッドセット部と、セットした第1ヘッドユニットの複数個の機能液滴吐出ヘッドの各機能液導入部に接続する複数の導入部接続ジョイントを有するジョイントユニットと、配置パターンで配設され、セットした第1ヘッドユニットの複数個の機能液滴吐出ヘッドのノズル面に密着する複数個のキャップを有するキャップユニットと、ジョイントユニットおよびキャップユニットを介して、機能液導入部から吐出ノズルに至るヘッド内流路に洗浄液を通液する洗浄液通液手段と、を備えた機能液滴吐出ヘッドの洗浄装置で用いられ、第1ヘッドユニットに代えて、第1ヘッドユニットと同一パターンで、かつ第1ヘッドユニットよりも少数の機能液滴吐出ヘッドを第2ヘッドプレートに搭載した第2ヘッドユニットを洗浄可能にセットする洗浄装置のセット治具において、ヘッドセット部に対し、第1ヘッドプレートと同一形態の直接セット部と、第2ヘッドユニットの各機能液滴吐出ヘッドが、キャップと密着するように、キャップユニットに対して、第2ヘッドユニットを間接的に位置決めセットする間接セット部と、を有していることを特徴とする。 The present invention relates to a head set unit for setting a first head unit having a plurality of functional liquid droplet ejection heads mounted on a first head plate in a predetermined arrangement pattern via the first head plate, and the set first head. A joint unit having a plurality of introduction part connection joints connected to each functional liquid introduction part of a plurality of functional liquid droplet ejection heads of the unit, and a plurality of functional liquids of the first head unit arranged and set in an arrangement pattern A cleaning unit that has a plurality of caps that are in close contact with the nozzle surface of the droplet discharge head, and a cleaning liquid flow that passes the cleaning liquid through the joint unit and the cap unit to the flow path in the head from the functional liquid introduction unit to the discharge nozzle And a first head unit instead of the first head unit. In the setting jig of the cleaning apparatus for setting the second head unit having the same pattern and a smaller number of functional liquid droplet ejection heads mounted on the second head plate than the first head unit so that it can be cleaned, The second head unit is indirectly positioned and set with respect to the cap unit so that the direct setting portion having the same form as the first head plate and each functional liquid droplet ejection head of the second head unit are in close contact with the cap. And an indirect set portion.
この構成によれば、第1ヘッドユニットと同一の取り付け形態を有する直接セット部をヘッドセット部に固定するだけで、第2ヘッドユニットをキャップユニットに位置決めすることができ、第2ヘッドユニットに搭載された全機能液滴吐出ヘッドをキャップに密着させることができる。すなわち、セット治具を用いることにより、容易かつ確実に第2ヘッドユニットを洗浄可能に洗浄装置にセットすることができる。 According to this configuration, the second head unit can be positioned on the cap unit simply by fixing the direct setting portion having the same mounting form as the first head unit to the head setting portion, and is mounted on the second head unit. The all-function liquid droplet ejection head thus made can be brought into close contact with the cap. That is, by using the setting jig, the second head unit can be easily and surely set on the cleaning device so that it can be cleaned.
本発明は、機能液滴吐出ヘッドの機能液導入部から吐出ノズルに至るヘッド内流路に洗浄液を通液することにより、ヘッド内流路を洗浄する機能液滴吐出ヘッドの洗浄装置において、複数個の機能液滴吐出ヘッドを所定の配置パターンで第1ヘッドプレートに搭載した第1ヘッドユニットをセットするヘッドセット部と、ヘッドセット部にセットした第1ヘッドユニットの各機能液導入部に接続する複数の導入部接続ジョイントを有するジョイントユニットと、ヘッドセット部にセットした第1ヘッドユニットの各機能液滴吐出ヘッドのノズル面に密着するように、配置パターンでキャッププレートに配設された複数個のキャップを有するキャップユニットと、ジョイントユニットおよびキャップユニットを介して、機能液滴吐出ヘッドのヘッド内流路に洗浄液を通液する洗浄液通液手段と、上記に記載のセット治具と、洗浄液通液手段を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。 The present invention relates to a cleaning apparatus for a functional liquid droplet ejection head for cleaning a flow path in a head by passing a cleaning liquid through a flow path in the head from a functional liquid introduction part of the functional liquid droplet ejection head to an ejection nozzle. Connected to the head set unit for setting the first head unit having the functional liquid droplet ejection heads mounted on the first head plate in a predetermined arrangement pattern, and to each functional liquid introducing unit of the first head unit set in the head set unit A plurality of arrangement units arranged on the cap plate in close contact with the nozzle surface of each functional liquid droplet ejection head of the first head unit set in the head set unit. A cap unit having a plurality of caps and a joint unit and a cap unit to the functional droplet discharge head. A cleaning liquid flow-through means for passing liquid a cleaning liquid to the de flow passage, characterized by comprising a setting jig described above, and control means for controlling the cleaning liquid liquid passing means.
この構成によれば、上記のセット治具を備えているので、セット治具を介して第2ヘッドユニットを容易かつ確実にヘッドセット部にセットすることができる。このため、第2ヘッドユニットに搭載された機能液滴吐出ヘッドを効率よく簡単に洗浄することができる。 According to this configuration, since the above setting jig is provided, the second head unit can be easily and surely set on the head setting portion via the setting jig. For this reason, the functional liquid droplet ejection head mounted on the second head unit can be efficiently and easily cleaned.
この場合、洗浄液通液手段は、通液する洗浄液を供給する洗浄液タンクと、ヘッド内流路を通液した洗浄液を回収する洗浄液回収部と、洗浄液タンクからジョイントユニットおよびキャップユニットを経て、洗浄液を洗浄液回収部に導く洗浄液流路と、洗浄液流路に介設されたポンプと、を有していることが好ましい。 In this case, the cleaning liquid passing means includes a cleaning liquid tank that supplies the cleaning liquid to be passed, a cleaning liquid recovery unit that recovers the cleaning liquid that has passed through the flow path in the head, and the cleaning liquid from the cleaning liquid tank through the joint unit and the cap unit. It is preferable to have a cleaning liquid channel leading to the cleaning liquid recovery unit and a pump interposed in the cleaning liquid channel.
この構成によれば、ポンプを駆動することにより、洗浄液流路を介して、ヘッドセット部にセットされた第1ヘッドユニットまたは第2ヘッドユニットに搭載された機能液滴吐出ヘッドのヘッド内流路に洗浄液を通液することができる。なお、ポンプを、ジョイントユニットの上流側に設け、圧送によりヘッド内流路に洗浄液を通液させてもよいし、ジョイントユニットの下流側に設け、ポンプによる吸引作用により、ヘッド内流路に洗浄液を通液させるようにしてもよい。 According to this configuration, the flow path in the head of the functional liquid droplet ejection head mounted on the first head unit or the second head unit set in the head set unit via the cleaning liquid flow path by driving the pump. The cleaning liquid can be passed through the filter. A pump may be provided on the upstream side of the joint unit, and the cleaning liquid may be passed through the flow path in the head by pumping. Alternatively, the pump may be provided on the downstream side of the joint unit, and the cleaning liquid may be provided in the flow path in the head by the suction action of the pump. You may make it let liquid flow.
この場合、ポンプは、キャップユニットの下流側に介設されていることが好ましい。この構成によれば、キャップを介して機能液滴吐出ヘッドを吸引することにより、ヘッド内流路に洗浄液を通液させることができる。 In this case, it is preferable that the pump is interposed downstream of the cap unit. According to this configuration, the cleaning liquid can be passed through the flow path in the head by sucking the functional liquid droplet ejection head through the cap.
この場合、洗浄液タンクは、洗浄液回収部を兼ねていることが好ましい。この構成によれば、ヘッド内流路を通液させた洗浄液が洗浄液タンクに戻されるため、洗浄液を循環使用して、洗浄液を効率的に利用することができる。 In this case, it is preferable that the cleaning liquid tank also serves as a cleaning liquid recovery unit. According to this configuration, since the cleaning liquid that has been passed through the in-head flow path is returned to the cleaning liquid tank, the cleaning liquid can be efficiently used by circulating the cleaning liquid.
この場合、ジョイントユニットに接続された洗浄液流路の上流側は、洗浄液タンクに接続する洗浄液共通供給流路と、洗浄液共通供給流路からジョイントユニットの導入部接続ジョイントの数に合わせて分岐し、各導入部接続ジョイントに接続する複数の洗浄液個別供給流路と、を有しており、洗浄液通液手段は、各洗浄液個別供給流路を開閉する複数の供給流路開閉バルブと、複数の洗浄液個別供給流路から、洗浄液を通液させる洗浄液個別供給流路を選択設定する通液流路選択手段と、をさらに備え、通液流路選択手段は、キャップに密着する機能液滴吐出ヘッドに接続する洗浄液個別供給流路を選択設定し、制御手段は、通液流路選択手段で選択設定された洗浄液個別供給流路の供給流路開閉バルブをのみを開弁することが好ましい。 In this case, the upstream side of the cleaning liquid flow path connected to the joint unit branches from the cleaning liquid common supply flow path connected to the cleaning liquid tank, and the number of joint joint introduction joints from the cleaning liquid common supply flow path, A plurality of cleaning liquid individual supply passages connected to each inlet joint, and the cleaning liquid flow means includes a plurality of supply flow path opening / closing valves that open and close each cleaning liquid individual supply flow path, and a plurality of cleaning liquids. A liquid flow path selecting means for selecting and setting a cleaning liquid individual supply flow path for allowing the cleaning liquid to flow from the individual supply flow path, and the liquid flow path selecting means is provided on the functional liquid droplet ejection head that is in close contact with the cap. It is preferable that the cleaning liquid individual supply flow path to be connected is selected and set, and the control means opens only the supply flow path opening / closing valve of the cleaning liquid individual supply flow path selected and set by the liquid flow path selection means.
この構成によれば、キャップが密着した機能液滴吐出ヘッドに接続する洗浄液個別供給流路のみが開放される。すなわち、機能液滴吐出ヘッドに接続されなかった洗浄液個別供給流路に洗浄液が通液することなく、洗浄液流路に洗浄液を適切に通液することができる。 According to this configuration, only the cleaning liquid individual supply channel connected to the functional liquid droplet ejection head with which the cap is in close contact is opened. That is, the cleaning liquid can be appropriately passed through the cleaning liquid channel without passing the cleaning liquid through the cleaning liquid individual supply channel that is not connected to the functional liquid droplet ejection head.
この場合、洗浄液通液手段は、キャップに密着する複数の機能液滴吐出ヘッドから洗浄液を通液する機能液滴吐出ヘッドを選択設定するヘッド選択手段をさらに備え、制御手段は、ヘッド選択手段で選択された機能液滴吐出ヘッドに接続する洗浄液個別供給流路の供給流路開閉バルブのみを開弁させることが好ましい。 In this case, the cleaning liquid passing means further includes a head selecting means for selecting and setting a functional liquid droplet discharging head that passes the cleaning liquid from a plurality of functional liquid droplet discharging heads that are in close contact with the cap, and the control means is a head selecting means. It is preferable to open only the supply flow path opening / closing valve of the cleaning liquid individual supply flow path connected to the selected functional liquid droplet ejection head.
この構成によれば、選択設定した機能液滴吐出ヘッドに接続する洗浄液個別供給流路のみが開放されるので、選択設定した機能液滴吐出ヘッドのみに洗浄液を供給することができる。 According to this configuration, only the cleaning liquid individual supply channel connected to the selected functional droplet discharge head is opened, so that the cleaning liquid can be supplied only to the selected functional droplet discharge head.
この場合、洗浄液流路の下流側は、キャップユニットの各キャップに接続された複数の洗浄液個別回収流路と、複数の洗浄液個別回収流路を1つに合流させ、洗浄液回収部に接続する洗浄液共通回収流路とを有しており、洗浄液通液手段は、洗浄液共通供給流路および洗浄液供給回収流路を接続するバイパス流路と、制御手段に接続され、バイパス流路に介設されたバイパス開閉バルブと、をさらに備え、制御手段は、開弁した通液流路開閉バルブが所定数以下の場合には、バイパス開閉バルブを開弁させることが好ましい。 In this case, the downstream side of the cleaning liquid flow path is a cleaning liquid that joins the plurality of cleaning liquid individual recovery flow paths connected to each cap of the cap unit and the plurality of cleaning liquid individual recovery flow paths into one, and connects to the cleaning liquid recovery section. The cleaning liquid flow means is connected to the cleaning liquid common supply flow path and the cleaning liquid supply recovery flow path and to the control means, and is interposed in the bypass flow path. And a bypass opening / closing valve. The control means preferably opens the bypass opening / closing valve when the number of opened liquid passage opening / closing valves is equal to or less than a predetermined number.
この構成によれば、洗浄する機能液滴吐出ヘッド数が所定数より少ない場合には、バイパス開閉バルブが開弁されバイパス流路に洗浄液が通液可能となる。このため、洗浄する機能液滴吐出ヘッド数が少数であっても、洗浄液の十分な流量を確保することができ、ポンプに過負荷がかかることを防止することができる。 According to this configuration, when the number of functional liquid droplet ejection heads to be cleaned is smaller than a predetermined number, the bypass opening / closing valve is opened and the cleaning liquid can be passed through the bypass flow path. For this reason, even if the number of functional droplet discharge heads to be cleaned is small, it is possible to ensure a sufficient flow rate of the cleaning liquid and to prevent the pump from being overloaded.
この場合、バイパス流路には、制御手段に接続され、当該バイパス流路を通液する洗浄液の流量を調節可能な絞り弁が介設されていることが好ましい。 In this case, the bypass channel is preferably provided with a throttle valve connected to the control means and capable of adjusting the flow rate of the cleaning liquid flowing through the bypass channel.
この構成によれば、絞り弁により、バイパス流路を通液する洗浄液の単位時間当たりの流量を調整することができる。したがって、洗浄する機能液滴吐出ヘッド数が多いときと、洗浄する機能液滴吐出ヘッド数が少ないときとにおける洗浄液の流量を略一定とすることが可能となり、洗浄液の通液時にかかるポンプの負荷を軽減させることができる。 According to this configuration, the flow rate per unit time of the cleaning liquid flowing through the bypass channel can be adjusted by the throttle valve. Therefore, the flow rate of the cleaning liquid when the number of functional liquid droplet ejection heads to be cleaned is large and when the number of functional liquid droplet ejection heads to be cleaned is small can be made substantially constant. Can be reduced.
本発明は、ワークに対して、機能液を吐出する機能液滴吐出ヘッドを搭載したヘッドユニットを相対的に移動させながら、ワーク上に機能液を吐出する液滴吐出装置において、機能液滴吐出ヘッドは、ヘッドユニットを介して、上記に記載の機能液滴吐出ヘッドの洗浄装置にセットされ、洗浄されたことを特徴とする。 The present invention relates to a functional liquid droplet ejection apparatus for ejecting a functional liquid onto a workpiece while moving a head unit mounted with a functional liquid droplet ejection head that ejects the functional liquid relative to the workpiece. The head is set and cleaned in the functional droplet discharge head cleaning device described above via a head unit.
この構成によれば、ヘッドユニットを介して、上記の洗浄装置に機能液滴吐出ヘッドをセットして洗浄することができる。したがって、機能液滴吐出ヘッドを同一のパターンで配置し、かつ機能液滴吐出ヘッド数の異なる複数種類のヘッドユニットを有している場合でも、容易かつ迅速にヘッドユニット(機能液滴吐出ヘッド)を洗浄装置にセットすることができるため、ヘッドユニットのセットに要する時間を短縮することができ、機能液滴吐出ヘッドを効率よく洗浄することができる。 According to this configuration, the functional liquid droplet ejection head can be set and cleaned in the cleaning apparatus via the head unit. Therefore, even when the functional liquid droplet ejection heads are arranged in the same pattern and have a plurality of types of head units having different numbers of functional liquid droplet ejection heads, the head unit (functional liquid droplet ejection head) can be easily and quickly performed. Therefore, the time required for setting the head unit can be shortened, and the functional liquid droplet ejection head can be efficiently cleaned.
本発明の電気光学装置の製造方法は、上記した液滴吐出装置を用い、ワーク上に機能液滴吐出ヘッドから吐出させた機能液滴による成膜部を形成することを特徴とする。また、本発明の電気光学装置は、上記した液滴吐出装置を用い、ワーク上に機能液滴吐出ヘッドから吐出させた機能液滴による成膜部を形成したことを特徴とする。 The electro-optical device manufacturing method of the present invention is characterized by using the above-described droplet discharge device to form a film-forming portion using functional droplets discharged from a functional droplet discharge head on a workpiece. In addition, an electro-optical device according to the present invention is characterized in that the above-described droplet discharge device is used to form a film forming portion using functional droplets discharged from a functional droplet discharge head on a workpiece.
この構成によれば、洗浄装置にヘッドユニットを容易にセットして機能液滴吐出ヘッドの洗浄を行うことができる、メンテナンス性のよい液滴吐出装置を用いているため、電気光学装置を効率よく製造することが可能となる。なお、電気光学装置(デバイス)としては、液晶表示装置、有機EL(Electro-Luminescence)装置、電子放出装置、PDP(Plasma Display Panel)装置および電気泳動表示装置等が考えられる。なお、電子放出装置は、いわゆるFED(Field
Emission Display)やSED(Surface-Conduction Electron-Emitter Display)装置を含む概念である。さらに、電気光学装置としては、金属配線形成、レンズ形成、レジスト形成および光拡散体形成等を包含する装置が考えられる。
According to this configuration, since the head unit can be easily set on the cleaning device and the functional droplet discharge head can be cleaned, the droplet discharge device with good maintainability is used. It can be manufactured. Examples of the electro-optical device (device) include a liquid crystal display device, an organic EL (Electro-Luminescence) device, an electron emission device, a PDP (Plasma Display Panel) device, and an electrophoretic display device. The electron emission device is a so-called FED (Field
It is a concept that includes an Emission Display) and an SED (Surface-Conduction Electron-Emitter Display) device. Further, as the electro-optical device, devices including metal wiring formation, lens formation, resist formation, light diffuser formation, and the like are conceivable.
本発明の電子機器は、上記した電気光学装置を搭載したことを特徴とする An electronic apparatus according to the present invention includes the above-described electro-optical device.
この場合、電子機器としては、いわゆるフラットパネルディスプレイを搭載した携帯電話、パーソナルコンピュータの他、各種の電気製品がこれに該当する。 In this case, the electronic apparatus corresponds to various electric products in addition to a mobile phone and a personal computer equipped with a so-called flat panel display.
このように、本発明のセット治具は、第1ヘッドユニットと同様にヘッドセット部にセットできると共に、第2ヘッドユニットをキャップユニットに位置決めすることができる。このため、異なる複数種類のヘッドユニットをヘッドセット部に容易かつ迅速にセットさせることができる。本発明の液滴吐出装置は、本発明のセット治具を用いることにより、第1ヘッドユニットと同様に第2ヘッドユニットを容易かつ適切に洗浄装置にセットすることができるため、第2ヘッドユニットのセットに要する時間を短縮することができる。したがって、機能液滴吐出ヘッドの洗浄のための所要時間を削減して、効率よく機能液滴吐出ヘッドの洗浄を行うことができる。また、本発明の電気光学装置の製造方法、電気光学装置、および電子機器は、上記の液滴吐出装置を用いているため、効率よくこれらの製造を行うことが可能である。 As described above, the setting jig of the present invention can be set on the head setting portion in the same manner as the first head unit, and the second head unit can be positioned on the cap unit. Therefore, a plurality of different types of head units can be easily and quickly set on the headset unit. Since the droplet discharge device of the present invention can set the second head unit to the cleaning device easily and appropriately like the first head unit by using the setting jig of the present invention, the second head unit The time required for setting can be reduced. Therefore, the time required for cleaning the functional liquid droplet ejection head can be reduced, and the functional liquid droplet ejection head can be efficiently cleaned. In addition, since the method for manufacturing an electro-optical device, the electro-optical device, and the electronic apparatus according to the present invention use the above-described droplet discharge device, it is possible to manufacture them efficiently.
以下、添付の図面を参照しながら、本発明を適用した機能液滴吐出ヘッドの洗浄装置について説明する。本実施形態の洗浄装置は、ヘッドユニットを介して液滴吐出装置に搭載された機能液滴吐出ヘッドを洗浄するものであるため、ここでは、先ず液滴吐出装置について説明した後、機能液滴吐出ヘッドの洗浄装置について説明する。 A functional droplet discharge head cleaning apparatus to which the present invention is applied will be described below with reference to the accompanying drawings. Since the cleaning apparatus of this embodiment is for cleaning the functional liquid droplet ejection head mounted on the liquid droplet ejection apparatus via the head unit, here, the liquid droplet ejection apparatus is first described, and then the functional liquid droplet A discharge head cleaning apparatus will be described.
液滴吐出装置は、いわゆるフラットディスプレイの製造ラインに組み込まれるものであり、機能液滴吐出ヘッドを用いた液滴吐出法により、液晶表示装置のカラーフィルタや有機EL装置の各画素となる発光素子等を形成するものである。図1は、液滴吐出装置の平面模式図である。同図に示すように、液滴吐出装置Aは、機台1と、機能液滴吐出ヘッド31を有し、機台1上の全域に広く載置された描画手段2と、描画手段2に添設するように機台1上に載置したヘッド機能回復手段3と、を備えており、描画手段2を用いてワークW上に機能液滴による描画を行うと共に、ヘッド機能回復手段3により適宜、描画手段2(機能液滴吐出ヘッド31)の機能回復処理(メンテナンス)を行うようにしている。
The droplet discharge device is incorporated into a so-called flat display production line, and is a light emitting element that becomes each pixel of a color filter of a liquid crystal display device or an organic EL device by a droplet discharge method using a functional droplet discharge head. And so on. FIG. 1 is a schematic plan view of a droplet discharge device. As shown in the figure, the droplet discharge device A has a
図1に示すように、描画手段2は、ワークWを主走査(X軸方向に移動)させるX軸テーブル11およびX軸テーブル11に直交するY軸テーブル12から成るX・Y移動機構4と、Y軸テーブル12に移動自在に取り付けられたメインキャリッジ5と、メインキャリッジ5に垂設され、機能液滴吐出ヘッド31を搭載したヘッドユニット6と、を有している。
As shown in FIG. 1, the drawing means 2 includes an X / Y moving mechanism 4 comprising an X axis table 11 for moving the workpiece W in the main scan (moving in the X axis direction) and a Y axis table 12 orthogonal to the X axis table 11. The
X軸テーブル11は、X軸方向の駆動系を構成するX軸モータ(図示省略)駆動のX軸スライダ13を有し、これに吸着テーブル14およびθテーブル15等から成るセットテーブル16を移動自在に搭載して構成されている。同様に、Y軸テーブル12は、Y軸方向の駆動系を構成するY軸モータ(図示省略)駆動のY軸スライダ17を有し、これにθ回転機構22を介してヘッドユニット6を支持する上記のメインキャリッジ5を移動自在に搭載して構成されている。
The X-axis table 11 has an
なお、X軸テーブル11は、ヘッド機能回復手段3とX軸方向に相互に平行に配設されており、機台1上に直接支持されている。一方、Y軸テーブル12は、機台1上に立設した左右の支柱21に支持されており、X軸テーブル11およびヘッド機能回復手段3を跨ぐようにY軸方向に延在している(図1参照)。液滴吐出装置Aでは、Y軸テーブル12とX軸テーブル11とが交わるエリアがワークWの描画を行う描画エリアD、Y軸テーブル12とヘッド機能回復手段3とが交わるエリアが機能回復処理を行う機能回復エリアMとなっており、Y軸テーブル12は、ワークWに描画を行う場合には描画エリアDに、回復処理を行う場合には機能回復エリアMに、ヘッドユニット6を臨ませるようになっている。
The X-axis table 11 is disposed in parallel with the head function recovery means 3 in the X-axis direction and is directly supported on the
ヘッドユニット6は、ヘッド保持部材(図示省略)を介して機能液滴吐出ヘッド31を搭載したヘッドプレート32と、メインキャリッジ5に着脱可能に構成されたヘッド支持部材33と、を備えている。なお、メインキャリッジ5には、ヘッドユニット6を微少にθ方向に回転させるθ回転機構22が取り付けられており、ヘッドユニット6は、θ回転機構22に支持させたヘッドプレート32を介してメインキャリッジ5に支持されている。ヘッドプレート32には、配管ジョイント51を有するジョイントユニット51が配設されている。配管ジョイント51の一端は、機能液滴吐出ヘッド31(配管アダプタ53)からのヘッド側配管部材(図示省略)が接続され、もう一端は機能液滴吐出ヘッド31に機能液を供給する機能液供給機構(図示省略)からの装置側配管部材(図示省略)が接続される。
The
図2に示すように、機能液滴吐出ヘッド31は、いわゆる2連のものであり、2連の接続針42を有する機能液導入部41と、機能液導入部41に連なる2連のヘッド基板43と、機能液導入部41の下方に連なり、内部に機能液で満たされるヘッド内流路が形成されたヘッド本体43と、を備えている。各接続針42は、配管アダプタ53を介して、ヘッド側配管部材に接続されており、機能液滴吐出ヘッド31は、各接続針42から機能液の供給を受けるようになっている。ヘッド本体43は、キャビティ45(ピエゾ圧電素子)と、ノズル面47を有するノズルプレート46と、で構成されている。ノズル面47の下面には、多数(180個)の吐出ノズル48からなるノズル列が2列形成されている。機能液滴吐出ヘッド31では、キャビティ45のポンプ作用により吐出ノズル48から機能液を吐出する。
As shown in FIG. 2, the functional liquid
描画手段2は、X軸テーブル11による主走査(ワークWの往復移動)と、機能液滴吐出ヘッド31を吐出駆動(機能液滴の選択的吐出)と、を同期して行うと共に、Y軸テーブル12による副走査(ヘッドユニット6のY軸方向への移動)を適宜行うことにより、ワークWに対する描画を行っている。
The drawing means 2 performs the main scanning (reciprocating movement of the workpiece W) by the X-axis table 11 and the drive driving (selective discharge of functional liquid droplets) of the functional liquid
ヘッド機能回復手段3は、機台1上に載置した移動テーブル61と、移動テーブル61上に載置した吸引ユニット62およびワイピングユニット63とを備えている。吸引ユニット62は、機能液滴吐出ヘッド31のノズル面47(後述する)に密着する吸引キャップ64を有し、ノズル面47に密着させた吸引キャップ64を介して、機能液滴吐出ヘッド31から機能液を強制的に吸引することにより、吐出ノズル48の目詰まりを防止する。なお、吸引キャップ64は、機能液滴吐出ヘッド31の全吐出ノズル48からの機能液の捨て吐出(予備吐出)を受けるフラッシングボックスの機能を有している。ワイピングユニット63は、主に、機能液吸引を行った後に用いられ、機能液滴吐出ヘッド31のノズル面47をワイピング(拭き取り)することにより、機能液滴吐出ヘッド31のノズル面47に付着した機能液が取り除き、機能液吐出時の飛行曲がり等を防止する。
The head function recovery means 3 includes a moving table 61 placed on the
なお、ヘッド機能回復手段3として、上記の各ユニットに加え、機能液滴吐出ヘッド31から吐出された機能液滴の飛行状態を検査する吐出検査ユニットや、機能液滴吐出ヘッド31から吐出された機能液滴の重量を測定する重量測定ユニット等を、搭載することが好ましい。さらに、同図示では省略したが、この液滴吐出装置Aには、各機能液滴吐出ヘッド31に機能液が供給する機能液供給機構や、上記の描画手段2、ヘッド機能回復手段3等の各構成手段を統括制御する制御手段(図示省略)などが組み込まれている。
As the head function recovery means 3, in addition to the above units, a discharge inspection unit for inspecting the flight state of the functional liquid droplets discharged from the functional liquid
ところで、ヘッドユニット6は、複数種類のものが用意されており、用途に合わせて適宜ヘッドユニット6を選択できるようになっている。具体的には、12個の機能液滴吐出ヘッド31を所定の配置パターンで搭載した第1ヘッドユニット71と、第1ヘッドユニット71と同一の配置パターンで2個の機能液滴吐出ヘッド31を搭載した、第1ヘッドユニット71よりも小型の第2ヘッドユニットが用意されている。
By the way, a plurality of types of
第1ヘッドユニット71は、図3に示すように、12個の機能液滴吐出ヘッド31を6個ずつに二分し、これを所定角度θ傾けて配設した第1ヘッドプレート72を有しており、第1ヘッドプレート72のX軸方向両側部には、第1ヘッドユニット71をメインキャリッジ5(θ回転機構22)にセットするための左右一対の第1ヘッド支持部材73がねじ止めされている。また、第1ヘッドプレート72には、12個の機能液滴吐出ヘッド31に対応して、12個の配管ジョイント51が上下に二分して配設したジョイントユニット51が設けられている。なお、一対の第1ヘッド支持部材73の端部には、それぞれハンドル74が立設されており、この一対のハンドル74を手持ち部位として、第1ヘッドユニット71の運込みおよび着脱を行えるようになっている。
As shown in FIG. 3, the
第2ヘッドユニット81は、図4に示すように、2個の機能液滴吐出ヘッド31を第1ヘッドユニット71と同一の角度θ傾けて配設すると共に、2個の配管ジョイント51が固定された第2ヘッドプレート82と、これを支持するヘッドホルダ83と、で構成されている。第2ヘッドプレート82は、搭載する機能液滴吐出ヘッド31の数に合わせて、第1ヘッドプレート72よりも小型に形成されている。ヘッドホルダ83は、ヘッドプレート32を保持するホルダ本体86と、第2ヘッドプレート82の支持姿勢(あおり:ローリングおよびピッチング)を調整するためのあおり調整機構84を介してホルダ本体86を吊設するホルダプレート82と、を有している。ホルダプレート82には、L字に折り曲げたジョイント支持プレート88を介して、機能液滴吐出ヘッド31に接続させる2個の配管ジョイント51が固定されている。ホルダプレート82のX軸方向両側部には、第2ヘッドユニット81をメインキャリッジ5(θ回転機構22)に着脱するための左右一対の第2ヘッド支持部材87がねじ止めされている。あおり調整機構84は、第2ヘッドユニット81に必ず配設しなければならないものではなく、第2ヘッドプレート82に対する機能液滴吐出ヘッド31の組み付け精度等を考慮し、実情に合わせて設ければよい。
As shown in FIG. 4, the
第1ヘッドユニット71および第2ヘッドユニット81は、同一の取り付け形態でもってθ回転機構22に着脱可能に支持されており、第1ヘッド支持部材73および第2ヘッド支持部材87には、同一形態の取り付け部が形成されている。
すなわち、第1ヘッドユニット71と第2ヘッドユニット81はθ回転機構22の下側において、交換セット可能に構成されている。
The
That is, the
なお、第1ヘッドユニット71に搭載する機能液滴吐出ヘッド31の数は、12個に限られるものではなく、任意に設定可能であり、第2ヘッドユニット81に搭載する機能液滴吐出ヘッド31の数も、第1ヘッドユニット71よりも少数であれば任意に設定可能である。また、第2ヘッドユニット81における機能液滴吐出ヘッド31の配置パターンも上記のものに限定されるものではなく、第1ヘッドユニット71における機能液滴吐出ヘッド31の配置位置に対応させたものであればよい。さらに、目的に応じて、複数種類の第2ヘッドユニット81を用意するようにしてもよい。
The number of functional liquid droplet ejection heads 31 mounted on the
次に、本発明の洗浄装置について説明する。図5は、洗浄装置の外観斜視図であり、図6は、洗浄装置の平面図である。両図に示すように、洗浄装置Bは、正面視左側のタンク部キャビネット101と、右側の洗浄部キャビネット102とを備えており、これら両キャビネット101,102は一体としてドラフトチャンバ103に収容されている。タンク部キャビネット101は、背の低い前部収容部111と背の高い後部収容部112とから成り、詳細は後述するが前部収容部111にはタンク類が収容され、後部収容部112にはポンプ類が収容されている(図7および図8参照)。
Next, the cleaning apparatus of the present invention will be described. FIG. 5 is an external perspective view of the cleaning device, and FIG. 6 is a plan view of the cleaning device. As shown in both drawings, the cleaning apparatus B includes a
洗浄部キャビネット102は、内部の架台121上に上げ底となるように防液パン122を有しており、この防液パン122上には、上記のヘッドユニット6をセットするヘッドセット部123(後述する)が配設されていると共に、複数のキャップ164を搭載したキャップユニット161(後述する)が設置されている。(図5および図6等参照)。洗浄部キャビネット102の上面には、前後方向にスライドするスライド形式の開閉蓋113が設けられており、開閉蓋113を開くと、ヘッドセット部123が現れるようになっている。また、防液パン122には、ヘッドセット部123の三方を囲むように、左右一対の支持スタンド126と、2本の支柱127、128と、が立設されている。
The
この洗浄装置Bは、ヘッドセット部123にセットされたヘッドユニット6に搭載された機能液滴吐出ヘッド31のノズル面47にキャップ164を密着させ、上記した配管ジョイント51およびキャップ164を介して、機能液滴吐出ヘッド31の機能液導入部41(接続針42)から吐出ノズル48に至るヘッド内流路に洗浄液タンク231からの洗浄液を通液して、ヘッド内流路の洗浄を行うものである。また、洗浄装置Bは、各種設定を行うためのデータ設定手段131が備えられている他、制御手段132が設けられており、洗浄装置B全体が統括制御されるようになっている。
The cleaning device B has a
図9に示すように、ヘッドセット部123は、左右に離間して配設され、ヘッドユニット6をセットする一対のセットスタンド141と、各セットスタンド141に固定された一対のセットガイド部材151と、を有している。各セットスタンド141の上面には、セットするヘッドユニット6を位置決めするヘッド位置決め凸部142とヘッド位置決め凸部142を挟むようにして形成したねじ穴143が形成されている。各セットガイド部材151は、L字状に折り曲げたガイドプレート152をセットスタンド141の脚部に固定し、このガイドプレート152上に、ヘッドユニット6のX軸方向における位置(幅)を規制すX軸規制部材153と、ヘッドユニット6のY軸方向における位置(奥行き)を規制するY軸規制部材154と、を配置したものである。
As shown in FIG. 9, the head set
ヘッドセット部123は、上記した第1ヘッドユニット71に対応しており、第1ヘッドユニット71を位置決めセットできるようになっている。第1ヘッドユニット71の各第1ヘッド支持部材73には、1個のヘッド位置決め孔75が形成されていると共に、ヘッド位置決め孔75の前後に形成した一対の貫通孔76が形成されている。洗浄装置Bに第1ヘッドユニット71をセットする場合には、X軸規制部材153およびY軸規制部材154に第1ヘッドユニット71(第1ヘッド支持部材73)X軸方向およびY軸方向の端を度当たりさせながらおおよその位置決めをし、一対のヘッド位置決め孔75を一対のヘッド位置決め凸部142にそれぞれ嵌合させた後、貫通孔76とねじ穴143をねじ(ユリアネジ)止めし、第1ヘッドユニット71を各セットスタンド141セットするようになっている。
The
図9および図10に示すように、キャップユニット161は、一対のセットスタンド141の間に配設されたキャップスタンド162に上向きに取り付けられており、キャップスタンド162に固定されたキャップベース163に、12個のキャップ164を搭載させたものである。同図に示すように、12個のキャップ164は、上記の第1ヘッドユニット71に搭載された12個の機能液滴吐出ヘッド31と同様の配置パターンでキャップベース163に配置されている。すなわち、12個のキャップ164は、6個ずつに2分され、所定角度θ傾けた状態でキャップベース163に配置されている。また、キャップベース163には、キャップスタンド162に位置決めするための前後一対のキャップ位置決め孔171と、キャップ位置決め孔171に対抗したねじ止め用の前後一対の固定穴172が形成されている。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
各キャップ164は、キャップ本体181とキャップホルダ182とから成り、キャップ本体は、2つのばね(図示省略)で上方に付勢され、且つわずかに上下動可能な状態でキャップホルダ182に保持されている。キャップ本体181の上面には、機能液滴吐出ヘッド31の2列の吐出ノズル群を包含する凹部184が形成され、凹部184の周縁部にはシールパッキン185が取り付けられている。また、キャップ本体181の下端部には、凹部184の底部に形成した小孔186に連通するL字継ぎ手(エルボ管:図示省略)が固定されている。なお、本実施形態のキャップ164は、液滴吐出装置Aの吸引キャップ164を流用したものであるが、専用のものを用いてもよい。
Each
キャップスタンド162は、一対のセットスタンド141よりも所定の高さ分低く形成されていると共に、一対のセットスタンド141に対して位置決めされて防液パン122上に立設されている。また、キャップスタンド162には、一対のキャップ位置決め孔171に嵌合する、前後一対のキャップ位置決めピン191が突出していると共に、前後一対のキャップ位置決めピン191と対向する位置に前後一対のねじ穴192が形成されている。そして、キャップベース163に形成された右側の前後一対のキャップ位置決め孔171にキャップ位置決めピン191を嵌合させると共に、キャップベース163の固定穴172と一対のねじ穴192を一致させ、ねじ止めすることにより、キャップベース163をキャップスタンド162に位置決めする。したがって、第1ヘッドユニット71はヘッドセット部123を介して、キャップユニット161に位置決めされるため、第1ヘッドユニット71をヘッドセット部123にセットすると、第1ヘッドユニット71がキャップユニット161に重なって、各機能液滴吐出ヘッド31のノズル面47に各キャップ164のシールパッキン185が押し付けられ、ノズル面47は、2列の吐出ノズル列を包含されるようにキャップ164により封止される。すなわち、12個の機能液滴吐出ヘッド31は、12個のキャップ164に密着する。
The cap stand 162 is formed to be lower than the pair of set stands 141 by a predetermined height, and is positioned on the liquid-
上述したように、ヘッドセット部123およびキャップユニット161は、第1ヘッドユニット71に対応したものであるが、この洗浄装置Bには、第2ヘッドユニット81をセットするためのセット治具201が備えられている。したがって、セット治具201を介して、第2ヘッドユニット81をセットすることにより、第1ヘッドユニット71よりも小型の第2ヘッドユニット81でも、容易かつ適切にヘッドセット部123にセット可能となっている。
As described above, the
図11に示すように、セット治具201は、ヘッドセット部123にセットするセットプレート202と、セットプレート202に立設した一対のヘッド固定部材203と、を有している。セットプレート202は、方形の厚板の左右一対の奥側隅部を切り欠いて、平面視略「凸」型に形成したものである。
As shown in FIG. 11, the setting
セットプレート202には、その中央右寄りの部分に方形の開口204が形成されており、一対のヘッド固定部材203は開口204を挟むように左右に立設されている。一対のヘッド固定部材203の上端面には、位置決め凸部205が形成されていると共に、上記した一対の第2ヘッド支持部材87(間接セット部)には、一対の治具ヘッド位置決め孔89が形成されており、これらを嵌合させることにより、第2ヘッドユニット81はセットプレート202に対して位置決めされる。そして、この状態で一対のヘッド固定部材203の上端部に第2ヘッドユニット81をねじ止め(ユリアネジ)すると、開口204(セットプレート202の下面)から第2ヘッドユニット81の機能液滴吐出ヘッド31(のノズル面47)が下方に向かい僅かに突出した状態となる。
The
この場合、一対のヘッド固定部材203は、開口204からの機能液滴吐出ヘッド31の突出量が、第1ヘッドユニット71に搭載した機能液滴吐出ヘッド31のノズル面47から、上記した第1ヘッド支持部材73の下面までの距離lに等しくなるよう高さ調整されている。すなわち、第1ヘッド支持部材73によって第2ヘッドユニット81の高さ調整が為されているため、本実施形態の第1ヘッドユニット71と第2ヘッドユニット81のように第1ヘッドユニット71と第2ヘッドユニット81の厚み(高さ)が異なっている場合でも、セットプレート202をヘッドセット部123にセットしたときには、第2ヘッドユニット81の機能液滴吐出ヘッド31は、第1ヘッドユニット71の機能液滴吐出ヘッド31と同様の押圧力でキャップ164に密着する。
In this case, in the pair of
また、セットプレート202は、ヘッド固定部材203を介して固定した第2ヘッドユニット81の各機能液滴吐出ヘッド31にキャップユニット161の各キャップ164が密着するよう、当該セットプレート202をヘッドセット部123に位置決め支持させる一対のセット部211(直接セット部)を有している。すなわち、一対のセット部211および一対のヘッド固定部材203は相互に位置決めされており、セット部211をヘッドセット部123に位置決めすると、一対のヘッド固定部材203を介して、第2ヘッドユニット81もヘッドセット部123に位置決めされて、第2ヘッドユニット81の各機能液滴吐出ヘッド31にキャップ164が密着するようになっている。この場合、本実施形態では、キャップユニット161の図示右側、手前側2個のキャップ164が第2ヘッドユニット81の2個の機能液滴吐出ヘッド31に密着する。
In addition, the
一対のセット部211は、第1ヘッドユニット71と全く同一の取り付け形態でヘッドセット部123に取り付けるものであり、第1ヘッドユニットと全く同じ方法で位置決め固定するようになっている。各セット部211には、治具位置決め孔212およびこれを挟んで前後に形成した2対の貫通孔213が形成されており、これらは、各第1ヘッド支持部材73に形成されたヘッド位置決め孔75および一対の貫通孔76と同一の形状を有していると共に、その配置を一致させている(図3、図9、および図11参照)。したがって、治具位置決め孔212をセットスタンド141のヘッド位置決め凸部142に嵌合させると、セットスタンド141の4個のねじ穴143とセット部211の4個の貫通孔213が一致してねじ止めできるようになっている。なお、上記したX軸規制部材153は、セット治具201をヘッドセット部123にセットためのガイドとなっており、セット治具201をセットするときには、セットプレート202の切り欠き部215をX軸規制部材153の前端面153aに度当たりさせることにより、セット治具201をおおまかに位置決めできる。
The pair of set
このように、洗浄装置Bには、第2ヘッドユニット81をセットするためのセット治具201が備えられているので、第1ヘッドユニット71に対応したヘッドセット部123に対して、第1ヘッドユニット71と異なる形状の第2ヘッドユニット81を適切かつ迅速にセットすることができるようになっている。なお、複数種類の第2ヘッドユニット81が用意されている場合は、それぞれに対応させた複数種類のセット治具201を備えることが好ましい。
Thus, since the cleaning apparatus B is provided with the setting
次に、図12ないし図15を参照しながら、洗浄液供給回収系221について説明する。同図に示すように、洗浄液供給回収系221は、上記した配管ジョイント51を介して、機能液滴吐出ヘッド31(の機能液導入部41)に洗浄液を供給する洗浄液供給ユニット222と、キャップ164を介して、ヘッド内流路に通液した洗浄液を回収する洗浄液回収ユニット223と、洗浄液供給ユニット222および洗浄液回収ユニット223を機能液滴吐出ヘッド31に接続することにより形成される洗浄液流路に洗浄液を通液させる洗浄液通液手段224と、圧縮エアー(不活性ガスまたはドライエアー)を供給するエアー供給手段225と、を備えている。
Next, the cleaning liquid supply /
洗浄液供給ユニット222は、洗浄液を貯留する5つの洗浄液タンク231と、洗浄液タンク231および配管ジョイント51を接続する供給チューブユニット240と、を備えている。図7および図8に示すように、5つの洗浄液タンク231は、タンク部キャビネット101の前部収容部111に設置されたオイルパン232上に配設されており、図示右側から純水を貯留する純水タンク231a、エタノール等のアルコールを貯留するアルコールタンク231b、機能液滴吐出ヘッド31から吐出させる機能液の溶剤を貯留する3つの溶剤タンク231c、231d、231e、の順に配置されている。なお、オイルパン232には、5つの洗浄液タンク231の他に、洗浄液回収ユニット223の5つの廃液タンク262(後述する)が配設されていると共に、液体検出センサ233も配設されており、洗浄液漏れや廃液漏れを検出できるようになっている。
The cleaning
3つの溶剤タンク231c、231d、および231eには、洗浄する機能液滴吐出ヘッド31に導入する機能液に応じて、様々な溶剤を貯留する可能性があるため、本実施形態の洗浄装置B全体は、エアーカーテンを装備したドラフトチャンバ103内に収容されている。ドラフトチャンバ103内は、僅かに負圧に保たれており、これによって洗浄装置B内のエアー(溶剤の気化した溶媒を含む)が外部に漏出することを防止している(図5等参照)。そして、ヘッドセット部123に対するヘッドユニット6のセット作業や、洗浄液タンク231の交換作業等、ほとんどの作業をドラフトチャンバ103内で行うようになっている。
Since the three
図12に示すように、供給チューブユニット240は、各洗浄液タンク231に接続された5本の個別供給チューブ241a、241b、241c、241d、241eと、5本の個別供給チューブ241a、241b、241c、241d、241eを合流させる供給マニホールド242と、供給マニホールド242に接続した1本の共通供給チューブ243と、を有している。5本の個別供給チューブ241a、241b、241c、241d、241eには、それぞれ個別供給バルブ244a、244b、244c、244d、244eが配設されており、これらの開閉を制御することにより、5つの洗浄液タンク231から選択的に1種類ずつ洗浄液を供給できるようになっている。個別供給バルブ244a、244b、244c、244d、244eおよび供給マニホールド242は、上記した支柱127に支持されている(図13ないし図15参照)。
As shown in FIG. 12, the
共通供給チューブ243は、分岐マニホールド245を介して左右に二分岐して、上記した左右一対の支持スタンド126にそれぞれ支持された、左右一対のヘッド側マニホールド251に接続されている。なお、供給マニホールド242の上流端には、第1大気開放弁246が介設されていると共に、共通供給チューブ243の供給マニホールド242と分岐マニホールド245の間には、圧力センサ247と第2大気開放弁248が介設されている。
The
また、供給チューブユニット240は、第1ヘッドユニット71に搭載された12個の配管ジョイント51に対応して、各配管ジョイント51に接続可能な12本のヘッド接続チューブ251を有している。12本のヘッド接続チューブ251は、6本ずつ左右に二分されており、右側に分けられた6本のヘッド接続チューブ251は、右側のヘッド側マニホールド251Rにそれぞれ接続され、左側に分けられた6本のヘッド接続チューブ251は、左側のヘッド側マニホールド251Lにそれぞれ接続されている。なお、各ヘッド接続チューブ251には、ヘッド側開閉バルブ253が介設されている。洗浄液の通液時にヘッド側開閉バルブ253の開閉させること(クランピング)により、洗浄液の流速を緩急させることができ、ヘッド内流路を効率的に洗浄可能となっている。
The
図12ないし図15に示すように、洗浄液回収ユニット223は、廃棄する洗浄液を貯留する5つの廃液タンク262と、廃液タンク262およびキャップ164を接続する回収チューブユニット263と、洗浄液流路内に強制的にエアーを通気させることにより、通液終了後の洗浄液流路から洗浄液を回収する強制通気手段264と、を備えている。5つの廃液タンク262は、純水を回収する純水廃液タンク262a、アルコールを回収するアルコール廃液タンク262b、3つの溶剤タンク231c、231d、および231eの溶剤をそれぞれ回収する溶剤廃液タンク262c、262d、および262eとなっており、上記した前部収容部111内のオイルパン232上に設置されている。
As shown in FIGS. 12 to 15, the cleaning
回収チューブユニット263は、キャップユニット161の12個のキャップ164(L字継ぎ手)にそれぞれ接続する12本のキャップ接続チューブ271を有している。12本のキャップ接続チューブ271には、それぞれキャップ側開閉バルブ272が介設されている。一対の支持スタンド126には、ヘッド側マニホールド251の下側に位置させて、それぞれキャップ側マニホールド273が支持されており、12本のキャップ接続チューブ271は、ヘッド側接続チューブ251と同様左右に二分され、6本ずつ各キャップ側マニホールド273R,Lに接続される。各キャップ側マニホールド273には、上記した支柱127に支持させた合流マニホールド275を介して1本に合流する共通回収チューブ274が接続されている。なお、詳細が後述するが、右側の支持スタンド126に支持されたヘッド側マニホールド251およびキャップ側マニホールド273には、これらを直接連通させるバイパスチューブ281が設けられている。そして、バイパスチューブ281には、バイパス開閉バルブ282とバイパス絞り弁283が介設されている(図12参照)。
The
合流した共通回収チューブ274は、三方弁292を連結して接続させた流路切り替えのためのバルブユニット291を介して、5本の個別回収チューブ293a、293b、293c、293d、293eに接続される。各個別回収チューブ293a、293b、293c、293d、293eには流路切替バルブ294(三方弁)が介設されており、各個別回収チューブ293は、二分岐して各廃液タンク262および各洗浄液タンク231に接続される。流路切替バルブ294を切り替えることにより、通液された洗浄液の回収先を廃液タンク262または洗浄液タンク231に選択できるようになっている。また、流路切替バルブ294および洗浄液タンク231の間には、上流側から再生フィルタ295が介設されている。バルブユニット291、流路切替バルブ294および再生フィルタ295は、上記した後部収容部112内のスライドテーブル301に支持されており、これら構成部品は、スライドテーブル301により前方に引き出せるようになっている。なお、バルブユニット291は、スライドテーブル301の奥側に配設したバルブ支持部材302に固定されている(図7参照)。
The merged
この洗浄装置Bの洗浄液流路は、ヘッド内流路に効率的に洗浄液を供給すると共に、効率的に供給した洗浄液を回収するために、上流側(洗浄液タンク側)から下り勾配に配設されている。図13ないし図15に示すように、具体的には、配管ジョイント52およびキャップ164を含む、供給マニホールド242から合流マニホールド275までの洗浄液流路を下り勾配としている。すなわち、供給マニホールド242から合流マニホールド275までの洗浄液流路において、供給マニホールド242は最も高い位置に配設されており、供給マニホールド242、分岐マニホールド245、ヘッド側マニホールド251、配管ジョイント51、キャップ側マニホールド273、合流マニホールド275の順に低い位置に配設される。
The cleaning liquid flow path of the cleaning device B is disposed in a descending gradient from the upstream side (cleaning liquid tank side) in order to efficiently supply the cleaning liquid to the flow path in the head and to collect the supplied cleaning liquid efficiently. ing. As shown in FIGS. 13 to 15, specifically, the cleaning liquid flow path from the
そして、供給マニホールド242と、左右一対のヘッド側マニホールド251およびキャップ側マニホールド273と、は洗浄液流路が下り勾配となるよう(スロープ状に)傾斜して配設されている。この場合、供給マニホールド242は、一対の支柱127に取り付けた配管支持部材303を介し、下流側に傾斜して支柱127に支持されている。供給マニホールド242は、配管支持部材303に対して予め傾斜して取り付けられており、配管支持部材303を支柱127に取り付けると、配管支持部材303を介して供給マニホールド242が傾斜した状態で支柱127に支持される。
The
ヘッド側マニホールド251は、当該ヘッド側マニホールド251が下流側に傾斜するよう各支持スタンド126に予め傾斜して取り付けた第1支持プレート304上に載置されており、第1支持プレート304を介して各支持スタンド126に傾斜支持されている。同様に、各キャップ側マニホールド273も、予め支持スタンド126に傾斜させて取り付けた、第1支持プレート304より下側の第2支持プレート305に載置され、傾斜した状態で支持スタンド126に支持されている。なお、これらマニホールドの傾斜角度(勾配)は、1°から3°程度とすることが好ましい。また、最も低い位置に配設され、洗浄液が残留し易い合流マニホールド275には、ドレーン開閉バルブ308を介設したドレーンチューブ307が接続されており、合流マニホールド275内の残留する洗浄液を排液できるようになっている。
The head-
また、図7に示すように、バルブユニット291も、タンク部キャビネット101のスライドテーブル301上に予め傾斜して配設したバルブ支持部材302を介して、下流側に対して下り勾配に設置されており、三方弁292内に洗浄液が極力残留しないよう構成されている。
In addition, as shown in FIG. 7, the
強制通気手段264は、洗浄液流路に形成された複数のエアー導入孔(実際には、洗浄液流路に介設したT字継手の分岐ポート)312と、各エアー導入孔に連通するエアーチューブユニット313と、で構成されており、上記したエアー供給手段225の圧縮エアーを洗浄液流路に導入して、洗浄液流路に強制的にエアーを通気させている。複数のエアー導入孔312は、供給マニホールド242の最上流部(最も高い位置)と、供給マニホールド242と分岐マニホールド245の間の共通供給チューブ243と、合流マニホールド275と、の3箇所に形成されている。エアーチューブユニット313は、継手を介して各エアー導入孔312に接続する3本の個別エアーチューブ314と、3本の個別エアーチューブ314を合流させ、エアー供給手段225に接続する1本の共通エアーチューブ315と、を有している。各個別エアーチューブ314には、エアー開閉バルブ316が介設されている。
The forced ventilation means 264 includes a plurality of air introduction holes (actually, T-joint branch ports provided in the washing liquid flow path) 312 formed in the washing liquid flow path, and an air tube unit communicating with each air introduction hole. 313, and the compressed air of the air supply means 225 described above is introduced into the cleaning liquid flow path, and air is forced to flow through the cleaning liquid flow path. The plurality of air introduction holes 312 are formed at three locations of the uppermost stream portion (the highest position) of the
洗浄液通液手段224は、空気圧で駆動されるダイヤフラム式ポンプで構成され、タンク部キャビネット101の後部収容部112に収容されていると共に、合流マニホールド275とバルブユニット291との間の共通回収チューブ274に介設されている(図12参照)。すなわち、洗浄液通液手段224は、キャップ164の下流側に配設されており、キャップ164を介して機能液滴吐出ヘッド31を吸引することにより、ヘッド内流路に洗浄液を通液させている。なお、洗浄液の防爆性を考慮して、上記した個別供給バルブ244、ヘッド側開閉バルブ253、キャップ側開閉バルブ272、バイパス開閉バルブ282、バルブユニット291(三方弁292)、流路切替バルブ294、ドレーン開閉バルブ308、エアー開閉バルブ316は、制御手段132により空気圧で開閉制御される構成となっている。
The cleaning liquid passing means 224 is constituted by a diaphragm pump driven by air pressure, and is accommodated in the rear
エアー供給手段225は、図示省略したが、エアーポンプ(コンプレッサー)、エアーポンプからの圧縮エアーを供給先に応じて一定圧力に保つレギュレータ等で構成されており、洗浄液通液手段224や空気圧制御のバルブに制御エアーを供給している。また、この洗浄装置Bは、ヘッド内流路の壁面近傍に生成する滞留層を抑制するために、エアー供給手段225を用いて、ヘッド内流路に通液する洗浄液に気泡(圧縮エアー)を混入させることができるようになっている。 Although not shown, the air supply means 225 includes an air pump (compressor), a regulator that maintains the compressed air from the air pump at a constant pressure according to the supply destination, and the like. Control air is supplied to the valve. In addition, this cleaning device B uses air supply means 225 to generate bubbles (compressed air) in the cleaning liquid flowing through the head internal flow path in order to suppress a staying layer that is generated near the wall surface of the internal flow path. It can be mixed.
具体的には、エアー供給手段225は、一対のヘッド側マニホールド251を介して、上記した12本のヘッド接続チューブ251に接続する12本のヘッド側エアーチューブ321に接続されており、各ヘッド側エアーチューブ321を介して圧縮エアーの供給を行っている。各ヘッド側エアーチューブ321には、手動でエアーの流量を調整する絞り弁322と、空気圧制御の気泡混入バルブ323が介設されている。なお、12本のヘッド側エアーチューブ321も左右に二分され、上記した一対の支持スタンド126に支持されたエアーマニホールド324に接続されている。なお、ヘッド側マニホールド251内で気泡を均一に分散させるため、各ヘッド側エアーチューブ321は、ヘッド側マニホールド251の下側に繋ぎ込まれ、下方からヘッド側マニホールド251に圧縮エアーを吹き込む構成となっている。
Specifically, the air supply means 225 is connected to the 12 head-
データ設定手段131は、図示省略したが、各種入力キーやモニタ等を備え、洗浄するヘッドユニット6の種類を設定するようになっている。また、データ設定手段131では、セットするヘッドユニット6に複数の機能液滴吐出ヘッド31が搭載されている場合に、洗浄する機能液滴吐出ヘッド31を個別に選択設定できると共に、洗浄する機能液滴吐出ヘッド31(吐出する機能液等)に合わせて、複数の洗浄モードから1つの洗浄モードを選択できるようになっている。洗浄モードには、純水、アルコールの順で通液した後、1ないし3種類の洗浄液を順次通液させる通常洗浄モードと、5つの洗浄液から、通液する洗浄液を任意に選択すると共に、洗浄液の通液順序を任意に設定する選択洗浄モードと、が設けられている。なお、上述したように、洗浄装置Bでは、洗浄液の通液時に気泡を混入させたり、クランピングを行うことができるようになっており、選択設定モードでこれらを行うか否かの設定を行う。また、選択設定モードでは、通液する洗浄液毎に通液時間(または通液量)を任意に設定できるようになっている。
Although not shown, the
制御手段132は、パソコン等で構成されており、図示省略したが、一時的に記憶可能な記憶領域を有し、制御処理のための作業領域として使用されるRAMと、各種記憶領域を有し、制御プログラムや各種データを記憶するハードディスクと、ハードディスクに記憶されたプログラム等に基づいて、各種データを演算処理するCPUと、を備えており、これらはバスで互いに接続されている。 The control means 132 is composed of a personal computer or the like, and although not shown, has a storage area that can be temporarily stored, a RAM that is used as a work area for control processing, and various storage areas. And a hard disk for storing the control program and various data, and a CPU for calculating various data based on the program stored in the hard disk, and these are connected to each other by a bus.
ここで、第1ヘッドユニット71の機能液滴吐出ヘッド31を洗浄する場合を例として、洗浄時における一連の動作について説明する。まず、第1ヘッドユニット71に搭載された12個の配管ジョイント51に、12本のヘッド接続チューブ251を接続し、続いてヘッドセット部123に第1ヘッドユニット71をセットする。次に、データ設定手段131を用い、ヘッドユニット6の種類(第1ヘッドユニットが選択される)、洗浄する機能液滴吐出ヘッド31、洗浄モードの設定を行う。ここでは、通常洗浄モードが選択されると共に、第1ヘッドユニット71の全機能液滴吐出ヘッド31を洗浄する場合について説明する。
Here, a series of operations at the time of cleaning will be described by taking as an example the case of cleaning the functional liquid
なお、制御手段132は、データ設定手段131による設定に基づいて、上記した各バルブの開閉制御を行い、洗浄液流路の選択や切り替えを適宜行っている。例えば、ヘッドユニット6の種類が設定されると、これに基づいてヘッド側開閉バルブ253の開閉を行う。具体的には、機能液滴吐出ヘッド31に非接続のヘッド接続チューブ251のヘッド側開閉バルブ253を閉弁させ、キャップ164と連通するヘッド接続チューブ251のヘッド側開閉バルブ253のみを開弁させるようにする。さらに、機能液滴吐出ヘッド31と密着するキャップ164に接続されたキャップ接続チューブ271のキャップ側開閉バルブ272のみを開弁させるようにして、洗浄液の通液時に機能液滴吐出ヘッド31と密着しないキャップ164の吸引を行わないようにしている。
The
また、これと略同様に、洗浄する機能液滴吐出ヘッド31が選択設定されて、セットされたヘッドユニット6の全機能液滴吐出ヘッド31の洗浄を行わない場合にもヘッド側開閉バルブ253およびキャップ側開閉バルブ272の開閉制御がなされる。この場合、制御手段132は、洗浄処理をすべく選択設定された機能液滴吐出ヘッド31に接続するヘッド接続チューブ251のヘッド側開閉バルブ253のみを開弁させると共に、選択された機能液滴吐出ヘッド31に密着するキャップ164に接続するキャップ接続チューブ271のキャップ側開閉バルブ272のみを開弁させる。
In a similar manner, when the functional
設定が終了すると、選択した通常洗浄モードに沿って純水の通液が開始される。まず、純水用の個別供給バルブ244aを開弁して、洗浄液通液手段224を駆動する。このとき、制御手段132は、共通供給チューブ243の圧力センサ247を検出して、キャップ164と機能液滴吐出ヘッド31との接続の良否を確認する。そして、異常がないと判断すると、さらに洗浄液通液手段224の駆動を続け、配管ジョイント51を介して、純水タンク231aからの純水を12個の機能液滴吐出ヘッド31のヘッド内流路に連続的に供給(通液)すると共に、バルブユニット291の三方弁292を切替えながら、キャップ164を介して通液した洗浄液を回収するようにしている。
When the setting is completed, the passage of pure water is started in accordance with the selected normal cleaning mode. First, the individual water supply valve 244a for pure water is opened, and the cleaning liquid passing means 224 is driven. At this time, the control means 132 detects the
このとき、流路切替バルブ294aは、当初、廃液タンク262側に開弁されており、純水の通液を開始してから所定時間が経過した後(または、所定量の洗浄液が通液した後)に、洗浄液タンク231側に切り替えられるようになっている。したがって、通液開始直後に回収される一定量の洗浄液は、廃液タンク262aに回収される一方、以降の洗浄液は、再生フィルタ295を介して純水タンク231aに回収され、循環使用される。このように、洗浄液流路内に付着する汚れ等に起因して純度の低下した、通液直後の洗浄液(純水)を廃液タンク262aに排水することにより、純水タンク231aには純度の高い洗浄液のみを戻すことができるようになっている。
At this time, the flow
そして、純水の通液を終了させるときには、流路切替バルブ294aを洗浄液タンク231側に開弁させたまま、純水用の個別供給バルブ244aを閉弁すると共に、上記した第1大気開放弁246を開弁し、洗浄液流路内の洗浄液を排出させる。また、第1大気開放弁246の開弁と略同時に、3つのエアー開閉バルブ316が同時に開弁され、洗浄液流路内に圧縮エアー(0.03MPa)が導入される。これにより、洗浄液流路の大気置換に要する時間を短縮することができると共に、圧縮エアーが洗浄液流路に付着する水滴を吹き払うので、洗浄液流路内に残留する洗浄液を速やかに排出させることができる。さらに、上述したように、この洗浄装置Bでは、供給マニホールド242から合流マニホールド275に至る洗浄液流路を下り勾配に設置しているので、通液終了後に洗浄液流路内に残留する洗浄液を極めて微少に抑えることが可能である。
When terminating the flow of pure water, the individual supply valve 244a for pure water is closed while the flow
次に、洗浄液流路にアルコールを通液させる。第1大気開放弁246および3つのエアー開閉バルブ316を閉弁した後、バルブユニット291の三方弁292を切り替え、アルコールタンク231bの個別回収チューブ293bを洗浄液流路(共通回収チューブ274)に連通させる。そして、アルコール用の個別供給バルブ244aを開弁して洗浄液流路にアルコールを通液させ、ヘッド内流路をアルコールで洗浄する。この場合、純水を通液させたときと同様、流路切替バルブ294bによる流路切替えがなされ、通液開始直後の洗浄液は廃液タンク262bに回収され、それ以降の洗浄液は再生フィルタ295を介してアルコールタンク231bに回収される。そして、個別供給バルブ244bを閉弁すると共に、第1大気開放弁246を開弁してアルコールの通液を終了させ、さらに3つのエアー開閉バルブ316が同時に開弁することにより、洗浄液流路内のアルコールを排液させる。以下、アルコールの通液と同様の手順で溶剤の通液および排液が(1種類ずつ)為され、機能液滴吐出ヘッド31の洗浄が終了する。純水の通液から溶剤の通液に至るまで、洗浄液通液手段224は駆動を続けており、一連の洗浄動作が終了したときに駆動を停止する。
Next, alcohol is passed through the cleaning liquid channel. After closing the first
なお、洗浄液に気泡を混入させる場合には、ヘッド側エアーチューブ321の気泡混入バルブ323を開弁して、エアーマニホールドに圧縮エアー(気泡)を導入する。これにより、各ヘッド接続チューブ251を介して、ヘッド内流路に気泡を混入させた洗浄液が通液される。また、クランピングを行う場合には、各ヘッド接続チューブ251のキャップ側開閉バルブ272を一旦閉弁した後、再度開弁することにより、各ヘッド接続チューブ251を通液する洗浄液に圧力変動を生じさせる。
When bubbles are mixed into the cleaning liquid, the
ところで、上述したように、本実施形態の洗浄装置Bは、第1ヘッドユニット71と、これよりも少数の機能液滴吐出ヘッド31を搭載した第2ヘッドユニット81と、の双方をセット可能となっており、これらに搭載する機能液滴吐出ヘッド31を洗浄できるようになっている。また、セットしたヘッドユニットに搭載された複数の機能液滴吐出ヘッド31から、洗浄する機能液滴吐出ヘッド31を選択できるようになっているため、状況に応じて、洗浄処理する機能液滴吐出ヘッド31の数が変動する。そして、洗浄する機能液滴吐出ヘッド31の数が少数である場合、ヘッド側開閉バルブ253により閉塞されたヘッド側接続チューブが増加するため、洗浄液流路が狭まって洗浄液通液手段224に過剰な負荷がかかると共に、十分な通液を行うことができないといった惧れが生じる。そこで、この洗浄装置Bでは、上記のバイパスチューブ281を設け、洗浄する機能液滴吐出ヘッド31数が少数の場合でも十分な通液流量を確保しうるようにした(図12参照)。
Incidentally, as described above, the cleaning apparatus B of the present embodiment can set both the
具体的には、洗浄する機能液滴吐出ヘッド31数が7個以下の場合には、バイパスチューブ281に介設したバイパス開閉バルブ282を開弁して、ヘッド側マニホールド251とキャップ側マニホールド273とを連通させることにより、洗浄液通液手段224に過負荷がかからない程度の洗浄液を通液させるようにしている。なお、本実施形態では、バイパスチューブ281を通液する洗浄液の流量は、手動のバイパス絞り弁283により調整可能となっているが、バイパス開閉バルブ282を自動の流量調整バルブで構成して調整することも可能である。この場合、洗浄する機能液滴吐出ヘッド31数に応じて、適宜流量を調整することが好ましい。すなわち、全体としての洗浄液の通液量が略一定となるように、洗浄する機能液滴吐出ヘッド31数が少ないほど、バイパスチューブ281を通液する洗浄液の流量を増加させるようにする。これにより、流路面積の小さい機能液滴吐出ヘッド31のヘッド内流路が極端に高圧となることがなく、機能液滴吐出ヘッドの無用な損傷を防止することができる。
Specifically, when the number of functional droplet ejection heads 31 to be cleaned is 7 or less, the bypass opening /
次に、本実施形態の洗浄装置Bで洗浄した機能液滴吐出ヘッド31を搭載した液滴吐出装置Aを用いて製造される電気光学装置(フラットパネルディスプレイ)として、カラーフィルタ、液晶表示装置、有機EL装置、PDP装置、電子放出装置(FED装置、SED装置)等を例に、これらの構造およびその製造方法について説明する。
Next, as an electro-optical device (flat panel display) manufactured using the droplet discharge device A equipped with the functional
先ず、液晶表示装置や有機EL装置等に組み込まれるカラーフィルタの製造方法について説明する。図16は、カラーフィルタの製造工程を示すフローチャート、図17は、製造工程順に示した本実施形態のカラーフィルタ500(フィルタ基体500A)の模式断面図である。
まず、ブラックマトリクス形成工程(S11)では、図17(a)に示すように、基板(W)501上にブラックマトリクス502を形成する。ブラックマトリクス502は、金属クロム、金属クロムと酸化クロムの積層体、または樹脂ブラック等により形成される。金属薄膜からなるブラックマトリクス502を形成するには、スパッタ法や蒸着法等を用いることができる。また、樹脂薄膜からなるブラックマトリクス502を形成する場合には、グラビア印刷法、フォトレジスト法、熱転写法等を用いることができる。
First, a method for manufacturing a color filter incorporated in a liquid crystal display device, an organic EL device or the like will be described. FIG. 16 is a flowchart showing the manufacturing process of the color filter, and FIG. 17 is a schematic cross-sectional view of the color filter 500 (filter
First, in the black matrix forming step (S11), a
続いて、バンク形成工程(S12)において、ブラックマトリクス502上に重畳する状態でバンク503を形成する。即ち、まず図17(b)に示すように、基板501及びブラックマトリクス502を覆うようにネガ型の透明な感光性樹脂からなるレジスト層504を形成する。そして、その上面をマトリクスパターン形状に形成されたマスクフィルム505で被覆した状態で露光処理を行う。
さらに、図17(c)に示すように、レジスト層504の未露光部分をエッチング処理することによりレジスト層504をパターニングして、バンク503を形成する。なお、樹脂ブラックによりブラックマトリクスを形成する場合は、ブラックマトリクスとバンクとを兼用することが可能となる。
このバンク503とその下のブラックマトリクス502は、各画素領域507aを区画する区画壁部507bとなり、後の着色層形成工程において機能液滴吐出ヘッド31により着色層(成膜部)508R、508G、508Bを形成する際に機能液滴の着弾領域を規定する。
Subsequently, in the bank formation step (S12), the
Further, as shown in FIG. 17C, the resist
The
以上のブラックマトリクス形成工程及びバンク形成工程を経ることにより、上記フィルタ基体500Aが得られる。
なお、本実施形態においては、バンク503の材料として、塗膜表面が疎液(疎水)性となる樹脂材料を用いている。そして、基板(ガラス基板)501の表面が親液(親水)性であるので、後述する着色層形成工程においてバンク503(区画壁部507b)に囲まれた各画素領域507a内への液滴の着弾位置精度が向上する。
The
In the present embodiment, as the material of the
次に、着色層形成工程(S13)では、図13(d)に示すように、機能液滴吐出ヘッド31によって機能液滴を吐出して区画壁部507bで囲まれた各画素領域507a内に着弾させる。この場合、機能液滴吐出ヘッド31を用いて、R・G・Bの3色の機能液(フィルタ材料)を導入して、機能液滴の吐出を行う。なお、R・G・Bの3色の配列パターンとしては、ストライブ配列、モザイク配列およびデルタ配列等がある。
Next, in the colored layer forming step (S13), as shown in FIG. 13 (d), functional droplets are ejected by the functional
その後、乾燥処理(加熱等の処理)を経て機能液を定着させ、3色の着色層508R、508G、508Bを形成する。着色層508R、508G、508Bを形成したならば、保護膜形成工程(S14)に移り、図17(e)に示すように、基板501、区画壁部507b、および着色層508R、508G、508Bの上面を覆うように保護膜509を形成する。
即ち、基板501の着色層508R、508G、508Bが形成されている面全体に保護膜用塗布液が吐出された後、乾燥処理を経て保護膜509が形成される。
そして、保護膜509を形成した後、カラーフィルタ500は、次工程の透明電極となるITO(Indium Tin Oxide)などの膜付け工程に移行する。
Thereafter, the functional liquid is fixed through a drying process (a process such as heating), and three
That is, after the protective film coating liquid is discharged over the entire surface of the
Then, after forming the
図18は、上記のカラーフィルタ500を用いた液晶表示装置の一例としてのパッシブマトリックス型液晶装置(液晶装置)の概略構成を示す要部断面図である。この液晶装置520に、液晶駆動用IC、バックライト、支持体などの付帯要素を装着することによって、最終製品としての透過型液晶表示装置が得られる。なお、カラーフィルタ500は図17に示したものと同一であるので、対応する部位には同一の符号を付し、その説明は省略する。
FIG. 18 is a cross-sectional view of a principal part showing a schematic configuration of a passive matrix liquid crystal device (liquid crystal device) as an example of a liquid crystal display device using the
この液晶装置520は、カラーフィルタ500、ガラス基板等からなる対向基板521、及び、これらの間に挟持されたSTN(Super Twisted Nematic)液晶組成物からなる液晶層522により概略構成されており、カラーフィルタ500を図中上側(観測者側)に配置している。
なお、図示していないが、対向基板521およびカラーフィルタ500の外面(液晶層522側とは反対側の面)には偏光板がそれぞれ配設され、また対向基板521側に位置する偏光板の外側には、バックライトが配設されている。
The
Although not shown, polarizing plates are provided on the outer surfaces of the
カラーフィルタ500の保護膜509上(液晶層側)には、図18において左右方向に長尺な短冊状の第1電極523が所定の間隔で複数形成されており、この第1電極523のカラーフィルタ500側とは反対側の面を覆うように第1配向膜524が形成されている。
一方、対向基板521におけるカラーフィルタ500と対向する面には、カラーフィルタ500の第1電極523と直交する方向に長尺な短冊状の第2電極526が所定の間隔で複数形成され、この第2電極526の液晶層522側の面を覆うように第2配向膜527が形成されている。これらの第1電極523および第2電極526は、ITOなどの透明導電材料により形成されている。
On the
On the other hand, a plurality of strip-shaped
液晶層522内に設けられたスペーサ528は、液晶層522の厚さ(セルギャップ)を一定に保持するための部材である。また、シール材529は液晶層522内の液晶組成物が外部へ漏出するのを防止するための部材である。なお、第1電極523の一端部は引き回し配線523aとしてシール材529の外側まで延在している。
そして、第1電極523と第2電極526とが交差する部分が画素であり、この画素となる部分に、カラーフィルタ500の着色層508R、508G、508Bが位置するように構成されている。
The
A portion where the
通常の製造工程では、カラーフィルタ500に、第1電極523のパターニングおよび第1配向膜524の塗布を行ってカラーフィルタ500側の部分を作成すると共に、これとは別に対向基板521に、第2電極526のパターニングおよび第2配向膜527の塗布を行って対向基板521側の部分を作成する。その後、対向基板521側の部分にスペーサ528およびシール材529を作り込み、この状態でカラーフィルタ500側の部分を貼り合わせる。次いで、シール材529の注入口から液晶層522を構成する液晶を注入し、注入口を閉止する。その後、両偏光板およびバックライトを積層する。
In a normal manufacturing process, patterning of the
実施形態の液滴吐出装置Aは、例えば上記のセルギャップを構成するスペーサ材料(機能液)を塗布すると共に、対向基板521側の部分にカラーフィルタ500側の部分を貼り合わせる前に、シール材529で囲んだ領域に液晶(機能液)を均一に塗布することが可能である。また、上記のシール材529の印刷を、機能液滴吐出ヘッド31で行うことも可能である。さらに、第1・第2両配向膜524,527の塗布を機能液滴吐出ヘッド31で行うことも可能である。
The droplet discharge device A according to the embodiment applies, for example, the spacer material (functional liquid) that constitutes the cell gap, and before the portion on the
図19は、本実施形態において製造したカラーフィルタ500を用いた液晶装置の第2の例の概略構成を示す要部断面図である。
この液晶装置530が上記液晶装置520と大きく異なる点は、カラーフィルタ500を図中下側(観測者側とは反対側)に配置した点である。
この液晶装置530は、カラーフィルタ500とガラス基板等からなる対向基板531との間にSTN液晶からなる液晶層532が挟持されて概略構成されている。なお、図示していないが、対向基板531およびカラーフィルタ500の外面には偏光板等がそれぞれ配設されている。
FIG. 19 is a cross-sectional view of an essential part showing a schematic configuration of a second example of a liquid crystal device using the
The
The
カラーフィルタ500の保護膜509上(液晶層532側)には、図中奥行き方向に長尺な短冊状の第1電極533が所定の間隔で複数形成されており、この第1電極533の液晶層532側の面を覆うように第1配向膜534が形成されている。
対向基板531のカラーフィルタ500と対向する面上には、カラーフィルタ500側の第1電極533と直交する方向に延在する複数の短冊状の第2電極536が所定の間隔で形成され、この第2電極536の液晶層532側の面を覆うように第2配向膜537が形成されている。
On the
A plurality of strip-shaped
液晶層532には、この液晶層532の厚さを一定に保持するためのスペーサ538と、液晶層532内の液晶組成物が外部へ漏出するのを防止するためのシール材539が設けられている。
そして、上記した液晶装置520と同様に、第1電極533と第2電極536との交差する部分が画素であり、この画素となる部位に、カラーフィルタ500の着色層508R、508G、508Bが位置するように構成されている。
The
Similarly to the
図20は、本発明を適用したカラーフィルタ500を用いて液晶装置を構成した第3の例を示したもので、透過型のTFT(Thin Film Transistor)型液晶装置の概略構成を示す分解斜視図である。
この液晶装置550は、カラーフィルタ500を図中上側(観測者側)に配置したものである。
FIG. 20 shows a third example in which a liquid crystal device is configured using a
In the
この液晶装置550は、カラーフィルタ500と、これに対向するように配置された対向基板551と、これらの間に挟持された図示しない液晶層と、カラーフィルタ500の上面側(観測者側)に配置された偏光板555と、対向基板551の下面側に配設された偏光板(図示せず)とにより概略構成されている。
カラーフィルタ500の保護膜509の表面(対向基板551側の面)には液晶駆動用の電極556が形成されている。この電極556は、ITO等の透明導電材料からなり、後述の画素電極560が形成される領域全体を覆う全面電極となっている。また、この電極556の画素電極560とは反対側の面を覆った状態で配向膜557が設けられている。
The
A liquid
対向基板551のカラーフィルタ500と対向する面には絶縁層558が形成されており、この絶縁層558上には、走査線561及び信号線562が互いに直交する状態で形成されている。そして、これらの走査線561と信号線562とに囲まれた領域内には画素電極560が形成されている。なお、実際の液晶装置では、画素電極560上に配向膜が設けられるが、図示を省略している。
An insulating
また、画素電極560の切欠部と走査線561と信号線562とに囲まれた部分には、ソース電極、ドレーン電極、半導体、およびゲート電極とを具備する薄膜トランジスタ563が組み込まれて構成されている。そして、走査線561と信号線562に対する信号の印加によって薄膜トランジスタ563をオン・オフして画素電極560への通電制御を行うことができるように構成されている。
In addition, a
なお、上記の各例の液晶装置520,530,550は、透過型の構成としたが、反射層あるいは半透過反射層を設けて、反射型の液晶装置あるいは半透過反射型の液晶装置とすることもできる。
Note that the
次に、図21は、有機EL装置の表示領域(以下、単に表示装置600と称する)の要部断面図である。 Next, FIG. 21 is a cross-sectional view of a main part of a display region (hereinafter simply referred to as a display device 600) of the organic EL device.
この表示装置600は、基板(W)601上に、回路素子部602、発光素子部603及び陰極604が積層された状態で概略構成されている。
この表示装置600においては、発光素子部603から基板601側に発した光が、回路素子部602及び基板601を透過して観測者側に出射されるとともに、発光素子部602から基板601の反対側に発した光が陰極604により反射された後、回路素子部602及び基板601を透過して観測者側に出射されるようになっている。
The
In the
回路素子部602と基板601との間にはシリコン酸化膜からなる下地保護膜606が形成され、この下地保護膜606上(発光素子部603側)に多結晶シリコンからなる島状の半導体膜607が形成されている。この半導体膜607の左右の領域には、ソース領域607a及びドレーン領域607bが高濃度陽イオン打ち込みによりそれぞれ形成されている。そして陽イオンが打ち込まれない中央部がチャネル領域607cとなっている。
A base
また、回路素子部602には、下地保護膜606及び半導体膜607を覆う透明なゲート絶縁膜608が形成され、このゲート絶縁膜608上の半導体膜607のチャネル領域607cに対応する位置には、例えばAl、Mo、Ta、Ti、W等から構成されるゲート電極609が形成されている。このゲート電極609及びゲート絶縁膜608上には、透明な第1層間絶縁膜611aと第2層間絶縁膜611bが形成されている。また、第1、第2層間絶縁膜611a、611bを貫通して、半導体膜607のソース領域607a、ドレーン領域607bにそれぞれ連通するコンタクトホール612a,612bが形成されている。
In the
そして、第2層間絶縁膜611b上には、ITO等からなる透明な画素電極613が所定の形状にパターニングされて形成され、この画素電極613は、コンタクトホール612aを通じてソース領域607aに接続されている。
また、第1層間絶縁膜611a上には電源線614が配設されており、この電源線614は、コンタクトホール612bを通じてドレーン領域607bに接続されている。
A
A
このように、回路素子部602には、各画素電極613に接続された駆動用の薄膜トランジスタ615がそれぞれ形成されている。
Thus, the driving
上記発光素子部603は、複数の画素電極613上の各々に積層された機能層617と、各画素電極613及び機能層617の間に備えられて各機能層617を区画するバンク部618とにより概略構成されている。
これら画素電極613、機能層617、及び、機能層617上に配設された陰極604によって発光素子が構成されている。なお、画素電極613は、平面視略矩形状にパターニングされて形成されており、各画素電極613の間にバンク部618が形成されている。
The light emitting
The
バンク部618は、例えばSiO、SiO2、TiO2等の無機材料により形成される無機物バンク層618a(第1バンク層)と、この無機物バンク層618a上に積層され、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂等の耐熱性、耐溶媒性に優れたレジストにより形成される断面台形状の有機物バンク層618b(第2バンク層)とにより構成されている。このバンク部618の一部は、画素電極613の周縁部上に乗上げた状態で形成されている。
そして、各バンク部618の間には、画素電極613に対して上方に向けて次第に拡開した開口部619が形成されている。
The
An
上記機能層617は、開口部619内において画素電極613上に積層状態で形成された正孔注入/輸送層617aと、この正孔注入/輸送層617a上に形成された発光層617bとにより構成されている。なお、この発光層617bに隣接してその他の機能を有する他の機能層を更に形成しても良い。例えば、電子輸送層を形成する事も可能である。
正孔注入/輸送層617aは、画素電極613側から正孔を輸送して発光層617bに注入する機能を有する。この正孔注入/輸送層617aは、正孔注入/輸送層形成材料を含む第1組成物(機能液)を吐出することで形成される。正孔注入/輸送層形成材料としては、公知の材料を用いる。
The
The hole injection /
発光層617bは、赤色(R)、緑色(G)、又は青色(B)の何れかに発光するもので、発光層形成材料(発光材料)を含む第2組成物(機能液)を吐出することで形成される。第2組成物の溶媒(非極性溶媒)としては、正孔注入/輸送層617aに対して不溶な公知の材料を用いることが好ましく、このような非極性溶媒を発光層617bの第2組成物に用いることにより、正孔注入/輸送層617aを再溶解させることなく発光層617bを形成することができる。
The
そして、発光層617bでは、正孔注入/輸送層617aから注入された正孔と、陰極604から注入される電子が発光層で再結合して発光するように構成されている。
The
陰極604は、発光素子部603の全面を覆う状態で形成されており、画素電極613と対になって機能層617に電流を流す役割を果たす。なお、この陰極604の上部には図示しない封止部材が配置される。
The
次に、上記の表示装置600の製造工程を図22〜図30を参照して説明する。
この表示装置600は、図22に示すように、バンク部形成工程(S21)、表面処理工程(S22)、正孔注入/輸送層形成工程(S23)、発光層形成工程(S24)、及び対向電極形成工程(S25)を経て製造される。なお、製造工程は例示するものに限られるものではなく必要に応じてその他の工程が除かれる場合、また追加される場合もある。
Next, a manufacturing process of the
As shown in FIG. 22, the
まず、バンク部形成工程(S21)では、図23に示すように、第2層間絶縁膜611b上に無機物バンク層618aを形成する。この無機物バンク層618aは、形成位置に無機物膜を形成した後、この無機物膜をフォトリソグラフィ技術等によりパターニングすることにより形成される。このとき、無機物バンク層618aの一部は画素電極613の周縁部と重なるように形成される。
無機物バンク層618aを形成したならば、図24に示すように、無機物バンク層618a上に有機物バンク層618bを形成する。この有機物バンク層618bも無機物バンク層618aと同様にフォトリソグラフィ技術等によりパターニングして形成される。
このようにしてバンク部618が形成される。また、これに伴い、各バンク部618間には、画素電極613に対して上方に開口した開口部619が形成される。この開口部619は、画素領域を規定する。
First, in the bank part forming step (S21), as shown in FIG. 23, an
When the
In this way, the
表面処理工程(S22)では、親液化処理及び撥液化処理が行われる。親液化処理を施す領域は、無機物バンク層618aの第1積層部618aa及び画素電極613の電極面613aであり、これらの領域は、例えば酸素を処理ガスとするプラズマ処理によって親液性に表面処理される。このプラズマ処理は、画素電極613であるITOの洗浄等も兼ねている。
また、撥液化処理は、有機物バンク層618bの壁面618s及び有機物バンク層618bの上面618tに施され、例えば4フッ化メタンを処理ガスとするプラズマ処理によって表面がフッ化処理(撥液性に処理)される。
この表面処理工程を行うことにより、機能液滴吐出ヘッド31を用いて機能層617を形成する際に、機能液滴を画素領域に、より確実に着弾させることができ、また、画素領域に着弾した機能液滴が開口部619から溢れ出るのを防止することが可能となる。
In the surface treatment step (S22), a lyophilic process and a lyophobic process are performed. The regions to be subjected to the lyophilic treatment are the first stacked portion 618aa of the
In addition, the lyophobic treatment is performed on the
By performing this surface treatment process, when the
そして、以上の工程を経ることにより、表示装置基体600Aが得られる。この表示装置基体600Aは、図1に示した液滴吐出装置Aのセットテーブル16に載置され、以下の正孔注入/輸送層形成工程(S23)及び発光層形成工程(S24)が行われる。 Then, the display device base 600A is obtained through the above steps. The display device base 600A is placed on the set table 16 of the droplet discharge device A shown in FIG. 1, and the following hole injection / transport layer forming step (S23) and light emitting layer forming step (S24) are performed. .
図25に示すように、正孔注入/輸送層形成工程(S23)では、機能液滴吐出ヘッド31から正孔注入/輸送層形成材料を含む第1組成物を画素領域である各開口部619内に吐出する。その後、図26に示すように、乾燥処理及び熱処理を行い、第1組成物に含まれる極性溶媒を蒸発させ、画素電極(電極面613a)613上に正孔注入/輸送層617aを形成する。
As shown in FIG. 25, in the hole injection / transport layer forming step (S23), the first composition containing the hole injection / transport layer forming material is removed from the functional liquid
次に発光層形成工程(S24)について説明する。この発光層形成工程では、上述したように、正孔注入/輸送層617aの再溶解を防止するために、発光層形成の際に用いる第2組成物の溶媒として、正孔注入/輸送層617aに対して不溶な非極性溶媒を用いる。
しかしその一方で、正孔注入/輸送層617aは、非極性溶媒に対する親和性が低いため、非極性溶媒を含む第2組成物を正孔注入/輸送層617a上に吐出しても、正孔注入/輸送層617aと発光層617bとを密着させることができなくなるか、あるいは発光層617bを均一に塗布できない虞がある。
そこで、非極性溶媒ならびに発光層形成材料に対する正孔注入/輸送層617aの表面の親和性を高めるために、発光層形成の前に表面処理(表面改質処理)を行うことが好ましい。この表面処理は、発光層形成の際に用いる第2組成物の非極性溶媒と同一溶媒またはこれに類する溶媒である表面改質材を、正孔注入/輸送層617a上に塗布し、これを乾燥させることにより行う。
このような処理を施すことで、正孔注入/輸送層617aの表面が非極性溶媒になじみやすくなり、この後の工程で、発光層形成材料を含む第2組成物を正孔注入/輸送層617aに均一に塗布することができる。
Next, the light emitting layer forming step (S24) will be described. In this light emitting layer forming step, as described above, in order to prevent re-dissolution of the hole injection /
However, since the hole injection /
Therefore, in order to increase the surface affinity of the hole injection /
By performing such treatment, the surface of the hole injection /
そして次に、図27に示すように、各色のうちの何れか(図27の例では青色(B))に対応する発光層形成材料を含有する第2組成物を機能液滴として画素領域(開口部619)内に所定量打ち込む。画素領域内に打ち込まれた第2組成物は、正孔注入/輸送層617a上に広がって開口部619内に満たされる。なお、万一、第2組成物が画素領域から外れてバンク部618の上面618t上に着弾した場合でも、この上面618tは、上述したように撥液処理が施されているので、第2組成物が開口部619内に転がり込み易くなっている。
Next, as shown in FIG. 27, the pixel composition (second liquid composition containing a light emitting layer forming material corresponding to one of the colors (blue (B) in the example of FIG. 27)) is used as a functional droplet. A predetermined amount is driven into the opening 619). The second composition driven into the pixel region spreads on the hole injection /
その後、乾燥工程等を行う事により、吐出後の第2組成物を乾燥処理し、第2組成物に含まれる非極性溶媒を蒸発させ、図28に示すように、正孔注入/輸送層617a上に発光層617bが形成される。この図の場合、青色(B)に対応する発光層617bが形成されている。
Thereafter, by performing a drying process or the like, the discharged second composition is dried, and the nonpolar solvent contained in the second composition is evaporated. As shown in FIG. 28, the hole injection /
同様に、機能液滴吐出ヘッド31を用い、図29に示すように、上記した青色(B)に対応する発光層617bの場合と同様の工程を順次行い、他の色(赤色(R)及び緑色(G))に対応する発光層617bを形成する。なお、発光層120bの形成順序は、例示した順序に限られるものではなく、どのような順番で形成しても良い。例えば、発光層形成材料に応じて形成する順番を決める事も可能である。また、R・G・Bの3色の配列パターンとしては、ストライブ配列、モザイク配列およびデルタ配列等がある。
Similarly, using the functional liquid
以上のようにして、画素電極613上に機能層617、即ち、正孔注入/輸送層617a及び発光層617bが形成される。そして、対向電極形成工程(S25)に移行する。
As described above, the
対向電極形成工程(S25)では、図30に示すように、発光層617b及び有機物バンク層618bの全面に陰極604(対向電極)を、例えば蒸着法、スパッタ法、CVD法等によって形成する。この陰極604は、本実施形態においては、例えば、カルシウム層とアルミニウム層とが積層されて構成されている。
この陰極604の上部には、電極としてのAl膜、Ag膜や、酸化防止のためのSiO2、SiN等の保護層が適宜設けられる。
In the counter electrode forming step (S25), as shown in FIG. 30, a cathode 604 (counter electrode) is formed on the entire surface of the
On top of the
このようにして陰極604を形成した後、この陰極604の上部を封止部材により封止する封止処理や配線処理等のその他処理等を施すことにより、表示装置600が得られる。
After forming the
次に、図31は、プラズマ型表示装置(PDP装置:以下、単に表示装置700と称する)の要部分解斜視図である。なお、同図では表示装置700を、その一部を切り欠いた状態で示してある。
この表示装置700は、互いに対向して配置された第1基板701、第2基板702、及びこれらの間に形成される放電表示部703を含んで概略構成される。放電表示部703は、複数の放電室705により構成されている。これらの複数の放電室705のうち、赤色放電室705R、緑色放電室705G、青色放電室705Bの3つの放電室705が組になって1つの画素を構成するように配置されている。
Next, FIG. 31 is an exploded perspective view of a main part of a plasma display device (PDP device: hereinafter simply referred to as a display device 700). In the figure, the
The
第1基板701の上面には所定の間隔で縞状にアドレス電極706が形成され、このアドレス電極706と第1基板701の上面とを覆うように誘電体層707が形成されている。誘電体層707上には、各アドレス電極706の間に位置し、且つ各アドレス電極706に沿うように隔壁708が立設されている。この隔壁708は、図示するようにアドレス電極706の幅方向両側に延在するものと、アドレス電極706と直交する方向に延設された図示しないものを含む。
そして、この隔壁708によって仕切られた領域が放電室705となっている。
A region partitioned by the
放電室705内には蛍光体709が配置されている。蛍光体709は、赤(R)、緑(G)、青(B)の何れかの色の蛍光を発光するもので、赤色放電室705Rの底部には赤色蛍光体709Rが、緑色放電室705Gの底部には緑色蛍光体709Gが、青色放電室705Bの底部には青色蛍光体709Bが各々配置されている。
A
第2基板702の図中下側の面には、上記アドレス電極706と直交する方向に複数の表示電極711が所定の間隔で縞状に形成されている。そして、これらを覆うように誘電体層712、及びMgOなどからなる保護膜713が形成されている。
第1基板701と第2基板702とは、アドレス電極706と表示電極711が互いに直交する状態で対向させて貼り合わされている。なお、上記アドレス電極706と表示電極711は図示しない交流電源に接続されている。
そして、各電極706,711に通電することにより、放電表示部703において蛍光体709が励起発光し、カラー表示が可能となる。
On the lower surface of the
The
When the
本実施形態においては、上記アドレス電極706、表示電極711、及び蛍光体709を、図1に示した液滴吐出装置Aを用いて形成することができる。以下、第1基板701におけるアドレス電極706の形成工程を例示する。
この場合、第1基板701を液滴吐出装置Aのセットテーブル16に載置された状態で以下の工程が行われる。
まず、機能液滴吐出ヘッド31により、導電膜配線形成用材料を含有する液体材料(機能液)を機能液滴としてアドレス電極形成領域に着弾させる。この液体材料は、導電膜配線形成用材料として、金属等の導電性微粒子を分散媒に分散したものである。この導電性微粒子としては、金、銀、銅、パラジウム、又はニッケル等を含有する金属微粒子や、導電性ポリマー等が用いられる。
In the present embodiment, the
In this case, the following steps are performed with the
First, a liquid material (functional liquid) containing a conductive film wiring forming material is landed on the address electrode formation region as a functional liquid droplet by the functional liquid
補充対象となる全てのアドレス電極形成領域について液体材料の補充が終了したならば、吐出後の液体材料を乾燥処理し、液体材料に含まれる分散媒を蒸発させることによりアドレス電極706が形成される。
When the replenishment of the liquid material is completed for all the address electrode formation regions to be replenished, the
ところで、上記においてはアドレス電極706の形成を例示したが、上記表示電極711及び蛍光体709についても上記各工程を経ることにより形成することができる。
表示電極711の形成の場合、アドレス電極706の場合と同様に、導電膜配線形成用材料を含有する液体材料(機能液)を機能液滴として表示電極形成領域に着弾させる。
また、蛍光体709の形成の場合には、各色(R,G,B)に対応する蛍光材料を含んだ液体材料(機能液)を機能液滴吐出ヘッド31から液滴として吐出し、対応する色の放電室705内に着弾させる。
By the way, although the formation of the
In the case of forming the
Further, in the case of forming the
次に、図32は、電子放出装置(FED装置あるいはSED装置ともいう:以下、単に表示装置800と称する)の要部断面図である。なお、同図では表示装置800を、その一部を断面として示してある。
この表示装置800は、互いに対向して配置された第1基板801、第2基板802、及びこれらの間に形成される電界放出表示部803を含んで概略構成される。電界放出表示部803は、マトリクス状に配置した複数の電子放出部805により構成されている。
Next, FIG. 32 is a cross-sectional view of an essential part of an electron emission device (also referred to as an FED device or an SED device: hereinafter simply referred to as a display device 800). In the drawing, a part of the
The
第1基板801の上面には、カソード電極806を構成する第1素子電極806aおよび第2素子電極806bが相互に直交するように形成されている。また、第1素子電極806aおよび第2素子電極806bで仕切られた部分には、ギャップ808を形成した導電性膜807が形成されている。すなわち、第1素子電極806a、第2素子電極806bおよび導電性膜807により複数の電子放出部805が構成されている。導電性膜807は、例えば酸化パラジウム(PdO)等で構成され、またギャップ808は、導電性膜807を成膜した後、フォーミング等で形成される。
On the upper surface of the
第2基板802の下面には、カソード電極806に対峙するアノード電極809が形成されている。アノード電極809の下面には、格子状のバンク部811が形成され、このバンク部811で囲まれた下向きの各開口部812に、電子放出部805に対応するように蛍光体813が配置されている。蛍光体813は、赤(R)、緑(G)、青(B)の何れかの色の蛍光を発光するもので、各開口部812には、赤色蛍光体813R、緑色蛍光体813Gおよび青色蛍光体813Bが、所定のパターンで配置されている。
An
そして、このように構成した第1基板801と第2基板802とは、微小な間隙を存して貼り合わされている。この表示装置800では、導電性膜(ギャップ808)807を介して、陰極である第1素子電極806aまたは第2素子電極806bから飛び出す電子を、陽極であるアノード電極809に形成した蛍光体813に当てて励起発光し、カラー表示が可能となる。
The
この場合も、他の実施形態と同様に、第1素子電極806a、第2素子電極806b、導電性膜807およびアノード電極809を、液滴吐出装置Aを用いて形成することができると共に、各色の蛍光体813R,813G,813Bを、液滴吐出装置Aを用いて形成することができる。
Also in this case, as in the other embodiments, the
第1素子電極806a、第2素子電極806bおよび導電性膜807は、図33(a)に示す平面形状を有しており、これらを成膜する場合には、図33(b)に示すように、予め第1素子電極806a、第2素子電極806bおよび導電性膜807を作り込む部分を残して、バンク部BBを形成(フォトリソグラフィ法)する。次に、バンク部BBにより構成された溝部分に、第1素子電極806aおよび第2素子電極806bを形成(液滴吐出装置Aによるインクジェット法)し、その溶剤を乾燥させて成膜を行った後、導電性膜807を形成(液滴吐出装置Aによるインクジェット法)する。そして、導電性膜807を成膜後、バンク部BBを取り除き(アッシング剥離処理)、上記のフォーミング処理に移行する。なお、上記の有機EL装置の場合と同様に、第1基板801および第2基板802に対する親液化処理や、バンク部811,BBに対する撥液化処理を行うことが、好ましい。
The
また、他の電気光学装置としては、金属配線形成、レンズ形成、レジスト形成および光拡散体形成等の装置が考えられる。上記した液滴吐出装置Aを各種の電気光学装置(デバイス)の製造に用いることにより、各種の電気光学装置を効率的に製造することが可能である。 As other electro-optical devices, devices such as metal wiring formation, lens formation, resist formation, and light diffuser formation are conceivable. By using the above-described droplet discharge apparatus A for manufacturing various electro-optical devices (devices), various electro-optical devices can be efficiently manufactured.
本発明は、異なる数の機能液滴吐出ヘッドを搭載した複数種類のヘッドユニットを適切かつ容易にセットすることすることができ、機能液滴吐出ヘッドを搭載する液滴吐出装置、これを用いた電気光学装置の製造、および電子機器に適用可能である。 The present invention can appropriately and easily set a plurality of types of head units equipped with different numbers of functional liquid droplet ejection heads, and uses a liquid droplet ejection apparatus equipped with a functional liquid droplet ejection head. It is applicable to the manufacture of electro-optical devices and electronic equipment.
31 機能液滴吐出ヘッド 41 機能液導入部
47 ノズル面 48 吐出ノズル
51 ジョイントユニット 52 配管ジョイント
53 配管アダプタ 71 第1ヘッドユニット
72 第1ヘッドプレート 73 第1ヘッド支持部材
81 第2ヘッドユニット 82 第2ヘッドプレート
87 第2ヘッド支持部材 A 液滴吐出装置
123 ヘッドセット部 131 データ設定手段
132 制御手段 161 キャップユニット
164 キャップ 201 セット治具
203 ヘッド固定部材 211 セット部
224 洗浄液通液手段 225 エアー供給手段
231 洗浄液タンク 241 個別供給チューブ
242 供給マニホールド 243 共通供給チューブ
244 個別供給バルブ 251 ヘッド接続チューブ
252 ヘッド側マニホールド 253 ヘッド側開閉バルブ
262 廃液タンク 264 強制通気手段
271 キャップ接続チューブ 272 キャップ側開閉バルブ
273 キャップ側マニホールド 274 共通回収チューブ
281 バイパスチューブ 282 バイパス開閉バルブ
283 バイパス絞り弁 291 バルブユニット
293 個別回収チューブ 294 流路切替バルブ
302 バルブ支持部材 303 配管支持部材
304 第1支持プレート 305 第2支持プレート
312 エアー導入孔 313 エアーチューブユニット
316 エアー開閉バルブ B 洗浄装置
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記ヘッドセット部に対し、前記第1ヘッドプレートと同一形態の直接セット部と、
前記第2ヘッドユニットの各機能液滴吐出ヘッドが、前記キャップと密着するように、前記キャップユニットに対して、前記第2ヘッドユニットを間接的に位置決めセットする間接セット部と、を有していることを特徴とする洗浄装置のセット治具。 A head set unit for setting a first head unit having a plurality of functional liquid droplet ejection heads mounted on the first head plate in a predetermined arrangement pattern via the first head plate, and the set of the first head unit A joint unit having a plurality of introduction portion connection joints connected to each of the functional liquid introduction portions of the plurality of functional liquid droplet ejection heads; and the plurality of the first head units arranged and set in the arrangement pattern. A cap unit having a plurality of caps that are in close contact with the nozzle surface of the functional liquid droplet ejection head, and the cleaning liquid is passed through the joint unit and the cap unit through the flow path in the head from the functional liquid introduction unit to the ejection nozzle. And a cleaning liquid passage means for cleaning the functional liquid droplet discharge head. A cleaning device for setting a second head unit having the same pattern as the first head unit and having a smaller number of functional liquid droplet ejection heads than the first head unit mounted on the second head plate in a washable manner. In the setting jig,
Direct set part of the same form as the first head plate with respect to the head set part,
An indirect setting unit for indirectly positioning and setting the second head unit with respect to the cap unit such that each functional liquid droplet ejection head of the second head unit is in close contact with the cap. A cleaning device setting jig.
複数個の機能液滴吐出ヘッドを所定の配置パターンで第1ヘッドプレートに搭載した第1ヘッドユニットをセットするヘッドセット部と、
前記ヘッドセット部にセットした前記第1ヘッドユニットの各機能液導入部に接続する複数の導入部接続ジョイントを有するジョイントユニットと、
前記ヘッドセット部にセットした前記第1ヘッドユニットの各機能液滴吐出ヘッドのノズル面に密着するように、前記配置パターンでキャッププレートに配設された複数個のキャップを有するキャップユニットと、
前記ジョイントユニットおよび前記キャップユニットを介して、前記機能液滴吐出ヘッドの前記ヘッド内流路に洗浄液を通液する洗浄液通液手段と、
請求項1に記載のセット治具と、
前記洗浄液通液手段を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする機能液滴吐出ヘッドの洗浄装置。 In the functional droplet discharge head cleaning device for cleaning the flow path in the head by passing the cleaning liquid through the flow path in the head from the functional liquid introduction part of the functional liquid droplet discharge head to the discharge nozzle,
A head set unit for setting a first head unit in which a plurality of functional liquid droplet ejection heads are mounted on a first head plate in a predetermined arrangement pattern;
A joint unit having a plurality of introduction part connection joints connected to each functional liquid introduction part of the first head unit set in the headset part;
A cap unit having a plurality of caps arranged on the cap plate in the arrangement pattern so as to be in close contact with the nozzle surface of each functional liquid droplet ejection head of the first head unit set in the head set unit;
Cleaning liquid flow means for passing a cleaning liquid through the joint unit and the cap unit to the flow path in the head of the functional liquid droplet ejection head;
A set jig according to claim 1;
And a control means for controlling the cleaning liquid passing means.
前記ヘッド内流路を通液した前記洗浄液を回収する洗浄液回収部と、
前記洗浄液タンクから前記ジョイントユニットおよび前記キャップユニットを経て、前記洗浄液を前記洗浄液回収部に導く洗浄液流路と、
前記洗浄液流路に介設されたポンプと、を有していることを特徴とする請求項2に記載の機能液滴吐出ヘッドの洗浄装置。 The cleaning liquid passing means includes a cleaning liquid tank for supplying the cleaning liquid to be passed therethrough,
A cleaning liquid recovery unit that recovers the cleaning liquid that has passed through the flow path in the head;
A cleaning liquid flow path for guiding the cleaning liquid from the cleaning liquid tank to the cleaning liquid recovery unit via the joint unit and the cap unit;
3. The functional liquid droplet ejection head cleaning apparatus according to claim 2, further comprising a pump interposed in the cleaning liquid flow path.
前記洗浄液通液手段は、各洗浄液個別供給流路を開閉する複数の供給流路開閉バルブと、
前記複数の洗浄液個別供給流路から、前記洗浄液を通液させる前記洗浄液個別供給流路を選択設定する通液流路選択手段と、をさらに備え、
前記通液流路選択手段は、前記キャップに密着する前記機能液滴吐出ヘッドに接続する前記洗浄液個別供給流路を選択設定し、
前記制御手段は、前記通液流路選択手段で選択設定された前記洗浄液個別供給流路の前記供給流路開閉バルブのみを開弁することを特徴とする請求項2ないし5のいずれかに記載の機能液滴吐出ヘッドの洗浄装置。 The upstream side of the cleaning liquid flow path connected to the joint unit is connected to the cleaning liquid common supply flow path connected to the cleaning liquid tank and the number of the joint connecting joints of the joint unit from the cleaning liquid common supply flow path. A plurality of cleaning liquid individual supply channels that branch and connect to the respective inlet connection joints,
The cleaning liquid flow means includes a plurality of supply flow path opening / closing valves that open and close each cleaning liquid individual supply flow path,
A flow passage selection means for selecting and setting the cleaning liquid individual supply passage for allowing the cleaning liquid to flow from the plurality of cleaning liquid individual supply passages;
The liquid flow path selecting means selects and sets the cleaning liquid individual supply flow path connected to the functional liquid droplet ejection head that is in close contact with the cap,
6. The control unit according to claim 2, wherein the control unit opens only the supply channel opening / closing valve of the cleaning liquid individual supply channel selected and set by the liquid flow channel selection unit. Functional droplet discharge head cleaning device.
前記制御手段は、前記ヘッド選択手段で選択された前記機能液滴吐出ヘッドに接続する前記洗浄液個別供給流路の前記供給流路開閉バルブのみを開弁させることを特徴とする請求項6に記載の機能液滴吐出ヘッドの洗浄装置。 The cleaning liquid passing means further includes a head selecting means for selecting and setting the functional liquid droplet ejection heads through which the cleaning liquid is passed from a plurality of the functional liquid droplet ejection heads in close contact with the cap,
The control unit opens only the supply channel opening / closing valve of the cleaning liquid individual supply channel connected to the functional liquid droplet ejection head selected by the head selection unit. Functional droplet discharge head cleaning device.
前記洗浄液通液手段は、前記洗浄液共通供給流路および前記洗浄液供給回収流路を接続するバイパス流路と、
前記制御手段に接続され、前記バイパス流路に介設されたバイパス開閉バルブと、をさらに備え、
前記制御手段は、開弁した前記通液流路開閉バルブが所定数以下の場合には、前記バイパス開閉バルブを開弁させることを特徴とする請求項6または7に記載の機能液滴吐出ヘッドの洗浄装置。 On the downstream side of the cleaning liquid channel, the plurality of cleaning liquid individual recovery channels connected to each cap of the cap unit and the plurality of cleaning liquid individual recovery channels are merged into one and connected to the cleaning liquid recovery unit. Cleaning liquid common recovery flow path,
The cleaning liquid flow means includes a bypass flow path connecting the cleaning liquid common supply flow path and the cleaning liquid supply recovery flow path,
A bypass opening / closing valve connected to the control means and interposed in the bypass flow path;
8. The functional liquid droplet ejection head according to claim 6, wherein the control means opens the bypass opening / closing valve when the number of opened liquid passage opening / closing valves is a predetermined number or less. Cleaning equipment.
前記機能液滴吐出ヘッドは、前記ヘッドユニットを介して、請求項2ないし9のいずれかに記載の機能液滴吐出ヘッドの洗浄装置にセットされ、洗浄されたことを特徴とする液滴吐出装置。 In a droplet discharge device that discharges a functional liquid onto the workpiece while relatively moving a head unit equipped with a functional droplet discharge head that discharges the functional liquid with respect to the workpiece,
10. The liquid droplet ejection apparatus, wherein the functional liquid droplet ejection head is set and washed in the functional liquid droplet ejection head cleaning device according to claim 2 through the head unit. .
An electronic apparatus comprising the electro-optical device according to claim 12.
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