JP2007054703A - Apparatus and method for discharge of droplet, electro-optical apparatus and electronic equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液滴吐出装置及び方法、電気光学装置、並びに電子機器に関するものである。 The present invention relates to a droplet discharge device and method, an electro-optical device, and an electronic apparatus.
従来、液滴吐出ヘッドから液状体を吐出して、基板上の所望位置に所定量の液状体を塗布する液滴吐出装置(例えば、インクジェットプリンタやインクジェットプロッタ等)が考え出されている。
このような液滴吐出装置によって、液滴吐出ヘッドの長さ以上の横幅を持つ領域に液状体を塗布する場合には、液滴吐出ヘッドを一方向にスキャンしながら液状体を吐出した後、液滴吐出ヘッドを改行して再びスキャンしながら液状体を吐出することとなる。しかしながら、このような場合には、液滴吐出ヘッドの改行前に吐出された液状体と、液滴吐出ヘッドの改行後に吐出された液状体との吐出後の経過時間が異なることとなり、先に塗布された液状体と後に塗布された液状体との間にスジムラが生じる。このようなスジムラは、例えば、液状体を所定領域に塗布して機能膜を生成するような場合には、機能膜の機能にムラを生じさせることとなるため好ましくない。
そこで、このような問題を解決するために、複数の液滴吐出ヘッドを直列に配置することによって、単一の液滴吐出ヘッドの長さ以上の横幅を持つ領域に液状体を一度のスキャンで吐出する方法が提案されている。
When a liquid material is applied to a region having a width equal to or greater than the length of the droplet discharge head by such a droplet discharge device, after the liquid material is discharged while scanning the droplet discharge head in one direction, The liquid material is discharged while the droplet discharge head is changed and then scanned again. However, in such a case, the elapsed time after the ejection of the liquid material ejected before the line feed of the droplet ejection head and the liquid material ejected after the line feed of the droplet ejection head are different. Stripes occur between the applied liquid and the subsequently applied liquid. Such a stripe unevenness is not preferable because, for example, when a functional film is formed by applying a liquid material to a predetermined region, the function of the functional film is uneven.
Therefore, in order to solve such a problem, by arranging a plurality of droplet discharge heads in series, the liquid material can be scanned in a region having a width greater than the length of a single droplet discharge head at a time. A method of discharging has been proposed.
ところで、液滴吐出ヘッドを直列に配置する場合には、一方の液滴吐出ヘッドの端部に位置するノズルと他方の液滴吐出ヘッドの端部に位置するノズルとの間を他のノズル間隔と同一にする必要がある。ところが、液滴吐出ヘッドの構造的な制約から、一方の液滴吐出ヘッドの端部と他方の液滴吐出ヘッドの端部とを接触させた場合であっても、一方の液滴吐出ヘッドの端部に位置するノズルと他方の液滴吐出ヘッドの端部に位置するノズルとの間を他のノズル間隔と同一にすることは物理的に不可能である。このため、現状においては、液滴吐出ヘッドを直列に複数配置する場合には、隣合う液滴吐出をスキャン方向にずらすことによって、一方の液滴吐出ヘッドと他方の液滴吐出ヘッドとが干渉しないようにした上で、一方の液滴吐出ヘッドの端部に位置するノズルと他方の液滴吐出ヘッドの端部に位置するノズルとの間を他のノズル間隔と同一にしている。
しかしながら、このように隣合う液滴吐出をスキャン方向にずらした場合には、多少なりとも一方の液滴吐出ヘッドの吐出タイミングと他方の液滴吐出ヘッドの吐出タイミングとが異なることとなり、スジムラが生じる恐れがある。特に、配向膜インクのように乾燥速度の早い機能性液体を液滴吐出装置によって吐出する場合には、上述のような多少のタイミングのずれであってもスジムラが発生する。
By the way, when the droplet discharge heads are arranged in series, the distance between the nozzle located at the end of one droplet discharge head and the nozzle located at the end of the other droplet discharge head is different from that of the other nozzle. Must be the same. However, due to structural limitations of the droplet discharge head, even when the end of one droplet discharge head and the end of the other droplet discharge head are brought into contact with each other, It is physically impossible to make the interval between the nozzle located at the end and the nozzle located at the end of the other droplet discharge head the same as the other nozzle interval. Therefore, at present, when a plurality of droplet discharge heads are arranged in series, one droplet discharge head interferes with the other droplet discharge head by shifting adjacent droplet discharges in the scanning direction. In addition, the gap between the nozzle located at the end of one droplet ejection head and the nozzle located at the end of the other droplet ejection head is made the same as the other nozzle interval.
However, when the adjacent droplet discharges are shifted in the scanning direction in this way, the discharge timing of one droplet discharge head and the discharge timing of the other droplet discharge head are somewhat different, which causes the uneven stripes. May occur. In particular, when a functional liquid having a high drying speed, such as alignment film ink, is ejected by a droplet ejection device, unevenness occurs even if the timing is slightly shifted as described above.
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、液状体の乾燥速度ばらつきに起因する機能性のばらつきを抑止することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to suppress a variation in functionality caused by a variation in drying speed of a liquid material.
上記目的を達成するために、本発明の液滴吐出装置は、複数のノズルを介して液状体を吐出する液滴吐出ヘッドをスキャン方向と交わる方向に直列に複数配列して備える液滴吐出装置であって、所定の液滴吐出ヘッドの異なるノズルから異なるタイミングで吐出される液状体の吐出時間間隔と、上記所定の吐出ヘッドと隣合う他の液滴吐出ヘッドの異なるノズルから異なるタイミングで吐出される液状体の吐出時間間隔とが同一であり、かつ、上記所定の液滴吐出ヘッドの最も上記他の液滴吐出ヘッド寄りの上記ノズルから吐出される液状体と上記他の液滴吐出ヘッドの最も上記所定の液滴吐出ヘッド寄りの上記ノズルから吐出される液状体との吐出時間間隔とが同一であることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a droplet discharge device according to the present invention includes a plurality of droplet discharge heads that discharge a liquid material via a plurality of nozzles arranged in series in a direction crossing a scan direction. The discharge time interval of the liquid discharged from the different nozzles of the predetermined droplet discharge head at different timings and the discharge from the different nozzles of the other droplet discharge heads adjacent to the predetermined discharge head at different timings The discharge time interval of the liquid material to be discharged is the same, and the liquid material discharged from the nozzle closest to the other droplet discharge head of the predetermined droplet discharge head and the other droplet discharge head The discharge time interval with the liquid material discharged from the nozzle closest to the predetermined droplet discharge head is the same.
このような特徴を有する本発明の液滴吐出装置によれば、所定の液滴吐出ヘッドの異なるノズルから異なるタイミングで吐出される液状体の吐出時間間隔と、所定の吐出ヘッドと隣合う他の液滴吐出ヘッドの異なるノズルから異なるタイミングで吐出される液状体の吐出時間間隔とが同一とされ、かつ、所定の液滴吐出ヘッドの最も他の液滴吐出ヘッド寄りのノズルから吐出される液状体と他の液滴吐出ヘッドの最も所定の液滴吐出ヘッド寄りのノズルから吐出される液状体との吐出時間間隔とが同一とされている。
このため、異なるタイミングで吐出されかつ隣合う液状体同士の吐出間隔が全て同一となる。この結果、液状体の乾燥速度ばらつきがパターン化される。すなわち、局所的にスジムラが形成されるのではなく、スジムラが均等に形成される。このため、機能性のばらつきを抑止することが可能となる。
According to the droplet discharge device of the present invention having such characteristics, the discharge time interval of the liquid material discharged from different nozzles of the predetermined droplet discharge head at different timings and other adjacent to the predetermined discharge head The liquid discharged from different nozzles of the droplet discharge head has the same discharge time interval at a different timing, and the liquid discharged from the nozzle closest to the other droplet discharge head of the predetermined droplet discharge head The discharge time interval between the body and the liquid material discharged from the nozzle closest to the predetermined droplet discharge head of the other droplet discharge head is the same.
For this reason, all the discharge intervals of liquid bodies discharged at different timings and adjacent to each other are the same. As a result, the variation in the drying speed of the liquid material is patterned. In other words, uneven stripes are not locally formed, but uneven stripes are uniformly formed. For this reason, it is possible to suppress variations in functionality.
また、本発明の液滴吐出装置によれば、各上記液滴吐出ヘッドは、直列される方向と直交する方向に並列に配列される複数のサブ液滴吐出ヘッドを備えて構成されているという構成を採用することができる。
このような構成を採用することによって、各サブ液滴吐出ヘッドの吐出タイミングをずらすことで、容易に液状体を異なるノズルから異なるタイミングで吐出することができる。
さらに、上記所定の液滴吐出ヘッドと上記他の液滴吐出ヘッドとが、上記直列される方向と直交する方向に、上記サブ液滴吐出ヘッド同士間と同一距離離間されて配置されているという構成を採用することによって、液滴吐出ヘッドを同一速度でスキャンさせ、さらに各サブ液滴吐出ヘッドから同一間隔で順次液状体を吐出することで、容易に、所定の液滴吐出ヘッドの異なるノズルから異なるタイミングで吐出される液状体の吐出時間間隔と、所定の吐出ヘッドと隣合う他の液滴吐出ヘッドの異なるノズルから異なるタイミングで吐出される液状体の吐出時間間隔とを同一とし、かつ、所定の液滴吐出ヘッドの最も他の液滴吐出ヘッド寄りのノズルから吐出される液状体と他の液滴吐出ヘッドの最も所定の液滴吐出ヘッド寄りのノズルから吐出される液状体との吐出時間間隔とを同一とすることができる。
According to the droplet discharge device of the present invention, each of the droplet discharge heads includes a plurality of sub droplet discharge heads arranged in parallel in a direction orthogonal to the serial direction. A configuration can be employed.
By adopting such a configuration, the liquid material can be easily ejected from different nozzles at different timings by shifting the ejection timing of each sub-droplet ejection head.
Further, the predetermined liquid droplet ejection head and the other liquid droplet ejection head are arranged in the direction orthogonal to the serial direction and spaced apart from each other by the same distance. By adopting the configuration, it is possible to easily scan different droplet ejection heads at the same speed, and sequentially eject liquid materials from each sub droplet ejection head at the same interval, so that different nozzles of a given droplet ejection head can be easily The discharge time interval of the liquid material discharged at different timings from the same, and the discharge time interval of the liquid material discharged at different timings from different nozzles of another droplet discharge head adjacent to the predetermined discharge head, and The liquid material discharged from the nozzle closest to the other droplet discharge head of the predetermined droplet discharge head and the nozzle closest to the predetermined droplet discharge head of the other droplet discharge head The discharge time interval between the liquid material to be issued can be the same.
また、本発明の液滴吐出装置によれば、各上記液滴吐出ヘッドの上記ノズルは、直列される方向と直交する方向に複数列に亘って複数形成されているという構成を採用することもできる。
このような構成を採用することによって、各列毎に吐出タイミングをずらすことで、容易に液状態を異なるノズルから異なるタイミングで吐出することができる。
さらに、上記所定の液滴吐出ヘッドのノズルと上記他の液滴吐出ヘッドのノズルとが、上記直列される方向と直交する方向に、上記ノズルの各列同士間と同一距離離間されて配置されているという構成を採用することによって、液滴吐出ヘッドを同一速度でスキャンさせ、さらに各列から同一間隔で順次液状体を吐出することで、容易に、所定の液滴吐出ヘッドの異なるノズルから異なるタイミングで吐出される液状体の吐出時間間隔と、所定の吐出ヘッドと隣合う他の液滴吐出ヘッドの異なるノズルから異なるタイミングで吐出される液状体の吐出時間間隔とを同一とし、かつ、所定の液滴吐出ヘッドの最も他の液滴吐出ヘッド寄りのノズルから吐出される液状体と他の液滴吐出ヘッドの最も所定の液滴吐出ヘッド寄りのノズルから吐出される液状体との吐出時間間隔とを同一とすることができる。
In addition, according to the droplet discharge device of the present invention, a configuration may be adopted in which a plurality of the nozzles of each of the droplet discharge heads are formed across a plurality of rows in a direction orthogonal to the serial direction. it can.
By adopting such a configuration, the liquid state can be easily discharged from different nozzles at different timings by shifting the discharge timing for each column.
Further, the nozzles of the predetermined liquid droplet ejection head and the nozzles of the other liquid droplet ejection heads are arranged at the same distance from each other in the direction perpendicular to the serial direction. By adopting the configuration, the droplet discharge heads are scanned at the same speed, and the liquid material is sequentially discharged from each row at the same interval, so that the nozzles of the predetermined droplet discharge head can be easily discharged. The discharge time interval of the liquid material discharged at different timings and the discharge time interval of the liquid material discharged at different timings from different nozzles of other droplet discharge heads adjacent to the predetermined discharge head, and The liquid discharged from the nozzle closest to the other droplet discharge head of the predetermined droplet discharge head and the liquid discharged from the nozzle closest to the predetermined droplet discharge head of the other droplet discharge head The discharge time interval between the liquid material can be the same that.
次に、本発明の液滴吐出方法は、スキャン方向と交わる方向に直列に複数配列された液滴吐出ヘッドから複数のノズルを介して液状体を吐出する液滴吐出方法であって、所定の液滴吐出ヘッドの異なるノズルから異なるタイミングで吐出される液状体の吐出時間間隔と、上記所定の吐出ヘッドと隣合う他の液滴吐出ヘッドの異なるノズルから異なるタイミングで吐出される液状体の吐出時間間隔とを同一とし、かつ、上記所定の液滴吐出ヘッドの最も上記他の液滴吐出ヘッド寄りの上記ノズルから吐出される液状体と上記他の液滴吐出ヘッドの最も上記所定の液滴吐出ヘッド寄りの上記ノズルから吐出される液状体との吐出時間間隔とを同一とすることを特徴とする。 Next, a droplet discharge method of the present invention is a droplet discharge method for discharging a liquid material via a plurality of nozzles from a plurality of droplet discharge heads arranged in series in a direction intersecting with a scan direction. Discharge time intervals of liquid material discharged from different nozzles of the droplet discharge head at different timings, and discharge of liquid material discharged from different nozzles of other liquid droplet discharge heads adjacent to the predetermined discharge head The time interval is the same and the liquid ejected from the nozzle closest to the other droplet ejection head of the predetermined droplet ejection head and the most predetermined droplet of the other droplet ejection head The discharge time interval with the liquid material discharged from the nozzle near the discharge head is the same.
このような特徴を有する本発明の液滴吐出方法によれば、所定の液滴吐出ヘッドの異なるノズルから異なるタイミングで吐出される液状体の吐出時間間隔と、所定の吐出ヘッドと隣合う他の液滴吐出ヘッドの異なるノズルから異なるタイミングで吐出される液状体の吐出時間間隔とが同一とされ、かつ、所定の液滴吐出ヘッドの最も他の液滴吐出ヘッド寄りのノズルから吐出される液状体と他の液滴吐出ヘッドの最も所定の液滴吐出ヘッド寄りのノズルから吐出される液状体との吐出時間間隔とが同一とされている。
このため、異なるタイミングで吐出されかつ隣合う液状体同士の吐出間隔が全て同一となる。この結果、液状体の乾燥速度ばらつきがパターン化される。すなわち、局所的にスジムラが形成されるのではなく、スジムラが均等に形成される。このため、機能性のばらつきを抑止することが可能となる。
According to the droplet discharge method of the present invention having such characteristics, the discharge time interval of the liquid material discharged from different nozzles of the predetermined droplet discharge head at different timings and other adjacent to the predetermined discharge head The liquid discharged from different nozzles of the droplet discharge head has the same discharge time interval at a different timing, and the liquid discharged from the nozzle closest to the other droplet discharge head of the predetermined droplet discharge head The discharge time interval between the body and the liquid material discharged from the nozzle closest to the predetermined droplet discharge head of the other droplet discharge head is the same.
For this reason, all the discharge intervals of liquid bodies discharged at different timings and adjacent to each other are the same. As a result, the variation in the drying speed of the liquid material is patterned. In other words, uneven stripes are not locally formed, but uneven stripes are uniformly formed. For this reason, it is possible to suppress variations in functionality.
次に、本発明の電気光学装置は、本発明の液滴吐出装置あるいは本発明の液滴吐出方法を用いて製造されていることを特徴とする。
本発明の液滴吐出装置及び本発明の液滴吐出方法によれば、液状体の乾燥速度ばらつきに起因する機能性のばらつきを抑止することができるため、このような本発明の液滴吐出装置あるいは本発明の液滴吐出方法を用いて製造される電気光学装置は、機能性のばらつきが抑制されたものとなる。
Next, the electro-optical device of the present invention is manufactured using the droplet discharge device of the present invention or the droplet discharge method of the present invention.
According to the droplet discharge device of the present invention and the droplet discharge method of the present invention, it is possible to suppress the variation in functionality caused by the variation in the drying speed of the liquid material. Alternatively, in the electro-optical device manufactured using the droplet discharge method of the present invention, variation in functionality is suppressed.
次に、本発明の電子機器は、本発明の電気光学装置を備えることを特徴とする。
本発明の電気光学装置は、機能性のばらつきが抑止されているため、本発明の電子機器も機能性のばらつきが抑止されたものとなる。
Next, an electronic apparatus according to the present invention includes the electro-optical device according to the present invention.
In the electro-optical device of the present invention, since the variation in functionality is suppressed, the electronic device of the present invention is also suppressed in the variation in functionality.
以下、図面を参照して、本発明に係る液滴吐出装置及び方法、電気光学装置、並びに電子機器の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。 Hereinafter, embodiments of a droplet discharge device and method, an electro-optical device, and an electronic apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the scale of each member is appropriately changed in order to make each member a recognizable size.
(液滴吐出装置及び方法)
図1は、本発明の実施形態に係る液滴吐出装置の全体構成を示す概略斜視図である。本実施形態の液滴吐出装置1は、液滴吐出ヘッド100、X方向駆動軸4、Y方向駆動モータ3、Y方向ガイド軸5、制御装置6、ステージ7、クリーニング機構部8及び基台9を有している。
(Droplet ejection apparatus and method)
FIG. 1 is a schematic perspective view showing the overall configuration of a droplet discharge apparatus according to an embodiment of the present invention. The
液滴吐出ヘッド100は、機能性液体(液状体)が貯蔵されたタンク109から供給パイプ107を介して供給された機能性液体をそのノズルから吐出するためのものである。ステージ7は、液滴吐出装置1から吐出された機能性液体が着弾する基板Wを載置するためのものであり、この基板Wを所定の基準位置に固定する機構を有している。
The
X方向駆動軸4は、ボールねじなどから構成され、端部にはX方向駆動モータ2が接続されている。X方向駆動モータ2は、ステッピングモータなどであり、制御装置6からX軸方向の駆動信号が供給されると、X方向駆動軸4を回転させる。X方向駆動軸4が回転すると液滴吐出ヘッド100がX方向駆動軸4上をX方向に移動する。
Y方向ガイド軸5もボールねじなどから構成されているが、基台9上に所定位置に配置されている。このY方向ガイド軸5上にステージ7が配置されている。ステージ7はY方向駆動モータ3を備えている。Y方向駆動モータ3は、ステッピングモータなどであり、制御装置6からY軸方向の駆動信号が供給されると、Y方向ガイド軸5を回転させる。Y方向ガイド軸5が回転すると、ステージ7がY方向に移動する。
The X-direction drive shaft 4 is composed of a ball screw or the like, and the
The Y-
このようにして液滴吐出装置1は、X軸方向の駆動とY軸方向の駆動とを行うことにより液滴吐出ヘッド100を基板W上の任意の場所に移動させることができる。
また、液滴吐出装置1に備えられている制御装置6は、液滴吐出装置1全体の動作を制御するものである。すなわち、制御装置6は、液滴吐出ヘッド100に機能性液体の吐出制御用の信号を供給するとともに、X方向駆動モータ2及びY方向駆動モータ3に液滴吐出ヘッド100とステージ7との位置関係を制御する信号を供給する。また、液滴吐出装置1に備えられているクリーニング機構部8は、液滴吐出ヘッド100をクリーニングする機構である。このクリーニング機構部8は、Y方向の駆動モータ(図示せず)を備えている。この駆動モータの駆動により、クリーニング機構部8はY方向ガイド軸5に沿って移動する。このようなクリーニング機構部8の移動も制御装置6によって制御される。
In this way, the
The
図2は、本実施形態の液滴吐出装置1が備える液滴吐出ヘッド100を模式的示した下面図である。この図に示すように、本実施形態においては、液滴吐出ヘッド100は、2つ(複数)の液滴吐出ヘッド110,120が図1に示すX方向に直列して配列された構成を有している。また、液滴吐出ヘッド110(所定の液滴吐出ヘッド)は、Y方向(液滴吐出ヘッド110,120が直列される方向と直交する方向)に配列されるサブ液滴吐出ヘッド111,112から構成されている。また、液滴吐出ヘッド120(他の液滴吐出ヘッド)は、Y方向に配列されるサブ液滴吐出ヘッド121,122から構成されている。そして、各サブ液滴吐出ヘッド111,112,121,122には、Y方向に複数のノズル130が配列されている。
なお、本実施形態においては、Y方向が液滴吐出ヘッド100のスキャン方向である。
FIG. 2 is a bottom view schematically showing the
In the present embodiment, the Y direction is the scan direction of the
また、図2に示すように、本実施形態の液滴吐出装置1においては、液滴吐出ヘッド110と液滴吐出ヘッド120との間D1が、Y方向に、サブ液滴吐出ヘッド111,112同士間D2及びサブ液滴吐出ヘッド121,122同士間D3と同一距離離間されて配置されている。すなわち、液滴吐出ヘッド110と液滴吐出ヘッド120との間D1、サブ液滴吐出ヘッド111,112同士間D2及びサブ液滴吐出ヘッド121,122同士間D3が同一距離となっている。
In addition, as shown in FIG. 2, in the
次に、このように構成された本実施形態の液滴吐出装置の動作(液滴吐出方法)について、図3〜図6の模式図を用いて説明する。なお、図3〜図6においては、説明の便宜上、液滴吐出ヘッド100の下面から示している。
Next, the operation (droplet discharge method) of the droplet discharge apparatus of the present embodiment configured as described above will be described with reference to the schematic diagrams of FIGS. 3 to 6 are shown from the lower surface of the
まず、制御装置6がX方向駆動モータ2及びY方向駆動モータ3を介して液滴吐出ヘッド100とステージ7とを相対移動させることによって、ステージ7上に載置された基板Wの所定領域(機能性液体を塗布する領域)の上方に液滴吐出ヘッド100を位置合わせする。なお、以下の説明において、特に断りがない場合には、液滴吐出ヘッド100の動作(例えば、移動動作や機能性液体吐出動作)は、制御装置6が行うものとする。
First, the
このようにして、液滴吐出ヘッド100が基板Wの所定領域の上方に位置合わせされると、図3に示すように、液滴吐出ヘッド110のサブ液滴吐出ヘッド111からノズル130を介して基板Wに向けて機能性液体a1が吐出配置される。
その後、液滴吐出ヘッド100がX方向にスキャンされ、次に、図4に示すように、液滴吐出ヘッド110のサブ液滴吐出ヘッド112からノズル130を介して基板Wに向けて機能性液体a2が吐出配置される。なお、サブ液滴吐出ヘッド112から基板Wに向けて吐出された機能性液体a2はサブ液滴吐出ヘッド111から基板Wに向けて吐出配置された機能性液体a1の隣りに配置される。
その後、再び液滴吐出ヘッド100がX方向にスキャンされ、次に、図5に示すように、液滴吐出ヘッド120のサブ液滴吐出ヘッド121からノズル130を介して基板Wに向けて機能性液体a3が吐出配置される。なお、サブ液滴吐出ヘッド121から基板Wに向けて吐出された機能性液体a3のうち最も液滴吐出ヘッド112側の機能性液体a31はサブ液滴吐出ヘッド112から基板Wに向けて吐出配置された機能性液体a2のうち最も液滴吐出ヘッド121側の機能性液体a21の隣りに配置される。言い換えれば、液滴吐出ヘッド110の最も液滴吐出ヘッド120側のノズルから吐出される機能性液体と、液滴吐出ヘッド120の最も液滴吐出ヘッド110側のノズルから吐出される機能性液体とが隣り合わせに配置される。
その後、再び液滴吐出ヘッド100がX方向にスキャンされ、次に、図6に示すように、液滴吐出ヘッド120のサブ液滴吐出ヘッド122からノズル130を介して基板Wに向けて機能性液体a4が吐出配置される。なお、サブ液滴吐出ヘッド122から基板Wに向けて吐出された機能性液体a4はサブ液滴吐出ヘッド121から基板Wに向けて吐出配置された機能性液体a3の隣りに配置される。
この図3〜図6の工程を繰り返すことによって、基板Wの所定領域の全面に機能性液体が配置される。
When the
Thereafter, the
Thereafter, the
Thereafter, the
The functional liquid is arranged on the entire surface of the predetermined region of the substrate W by repeating the steps of FIGS.
ここで、本実施形態の液滴吐出装置においては、液滴吐出ヘッド110と液滴吐出ヘッド120との間D1、サブ液滴吐出ヘッド111,112同士間D2及びサブ液滴吐出ヘッド121,122同士間D3が同一距離となっている。このため、液滴吐出ヘッド100を同一速度でX方向にスキャンすることによって、液滴吐出ヘッド110のサブ液滴吐出ヘッド111のノズル130から吐出される機能性液体a1とサブ液滴吐出ヘッド112のノズル130から吐出される機能性液体a2との吐出時間間隔T1と、液滴吐出ヘッド120のサブ液滴吐出ヘッド121のノズル130から吐出される機能性液体a3とサブ液滴吐出ヘッド122のノズル130から吐出される機能性液体a4との吐出時間間隔T2と、サブ液滴吐出ヘッド112から基板Wに向けて吐出配置された機能性液体a2のうち最も液滴吐出ヘッド121側の機能性液体a21とサブ液滴吐出ヘッド121から基板Wに向けて吐出された機能性液体a3のうち最も液滴吐出ヘッド112側の機能性液体a31との吐出時間間隔T3とが同一となる。
したがって、本実施形態の液滴吐出装置及び方法によれば、異なるタイミングで吐出されかつ隣合う機能性液体同士の吐出間隔が全て同一となる。この結果、機能性液体の乾燥速度ばらつきがパターン化される。すなわち、基板Wの所定領域上に塗布された機能性液体の層に、局所的にスジムラが形成されるのではなく、スジムラが均等に形成される。このため、機能性のばらつきを抑止することが可能となる。
Here, in the droplet discharge device of this embodiment, D1 between the
Therefore, according to the liquid droplet ejection apparatus and method of the present embodiment, the ejection intervals of the adjacent functional liquids ejected at different timings are all the same. As a result, the variation in the drying speed of the functional liquid is patterned. That is, uneven stripes are not formed locally in the functional liquid layer applied on the predetermined region of the substrate W, but are uniformly formed. For this reason, it is possible to suppress variations in functionality.
また、本実施形態の液滴吐出装置においては、液滴吐出ヘッド110が、直列される方向と直交する方向に並列に配列されるサブ液滴吐出ヘッド111,112を備えて構成されている。また、液滴吐出ヘッド120が、直列される方向と直交する方向に並列に配列されるサブ液滴吐出ヘッド121,122を備えて構成されている。
このため、サブ液滴吐出ヘッド111,112の吐出タイミングをずらすことで、容易に機能性液体を液滴吐出ヘッド110の異なるノズルから異なるタイミングで吐出することができる。また、サブ液滴吐出ヘッド121,122の吐出タイミングをずらすことで、容易に機能性液体を液滴吐出ヘッド120の異なるノズルから異なるタイミングで吐出することができる。
Further, in the liquid droplet ejection apparatus of the present embodiment, the liquid
For this reason, the functional liquid can be easily discharged from different nozzles of the
なお、本実施形態においては、液滴吐出ヘッド110が、直列される方向と直交する方向に並列に配列されるサブ液滴吐出ヘッド111,112を備えて構成され、液滴吐出ヘッド120が、直列される方向と直交する方向に並列に配列されるサブ液滴吐出ヘッド121,122を備えて構成されるという構成を採用している。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図7の模式図に示すように、液滴吐出ヘッド110のノズル130が2列(複数列)に亘って複数配列されているという構成を採用することもできる。このような構成を採用する場合であっても、各列毎に吐出タイミングをずらすことで、容易に機能性液体を異なるノズルから異なるタイミングで吐出することができる。
また、液滴吐出ヘッド110のノズル130と液滴吐出ヘッド120のノズル130との間D4が、Y方向に、ノズル130の各列同士間D5,D6と同一距離離間されて配置されているという構成を採用することによって、液滴吐出ヘッド100を同一速度でスキャンすることで、容易に、異なるタイミングで吐出されかつ隣合う機能性液体同士の吐出間隔を全て同一とすることができる。
In the present embodiment, the
However, the present invention is not limited to this. For example, as shown in the schematic diagram of FIG. 7, a plurality of
Further, the distance D4 between the
また、図8の模式図に示すように、単一列に形成されたノズルのみを液滴吐出ヘッド110,120に形成し、各液滴吐出ヘッド110,120に形成されたノズルを1つ飛ばしで交互に使用することも可能である。
また、本実施形態においては2つの液滴吐出ヘッド110,120が直列に配置されている構成とした。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、さらに多くの液滴吐出ヘッドが直列されている構成を採用することもできる。
Further, as shown in the schematic diagram of FIG. 8, only nozzles formed in a single row are formed on the droplet discharge heads 110 and 120, and one nozzle formed on each
In the present embodiment, the two droplet discharge heads 110 and 120 are arranged in series. However, the present invention is not limited to this, and a configuration in which more droplet discharge heads are arranged in series can also be adopted.
(電気光学装置)
次に、本発明の液滴吐出装置及び方法を用いて製造される電気光学装置の一例として液晶表示装置について説明する。
図9は本実施形態の液晶表示装置の全体構造を示す平面図である。図10は図9の液晶表示装置の縦断面図である。図11は本実施形態の液晶表示装置の画像表示領域を構成するマトリックス状に配置された複数の画素におけるスイッチング素子、信号線等を示す等価回路図である。
(Electro-optical device)
Next, a liquid crystal display device will be described as an example of an electro-optical device manufactured using the droplet discharge device and method of the present invention.
FIG. 9 is a plan view showing the overall structure of the liquid crystal display device of this embodiment. FIG. 10 is a longitudinal sectional view of the liquid crystal display device of FIG. FIG. 11 is an equivalent circuit diagram showing switching elements, signal lines and the like in a plurality of pixels arranged in a matrix constituting the image display area of the liquid crystal display device of this embodiment.
図9及び図10に示すように、この液晶表示装置150は、TFTアレイ基板10と対向基板20とがシール材52によって貼り合わされ、このシール材52によって区画された領域内に液晶50が封入、保持されている。シール材52には、製造時においてTFTアレイ基板10と対向基板20とを貼り合わせた後に液晶を注入するための液晶注入口55が形成されており、該液晶注入口55は液晶注入後に封止材54により封止されている。
As shown in FIGS. 9 and 10, in the liquid
シール材52の内側の領域には、遮光性材料からなる周辺見切り(図示略)が形成される一方、シール材52の外側の領域には、データ線駆動回路201及び実装端子202がTFTアレイ基板10の一辺に沿って形成されており、この一辺に隣接する2辺に沿って走査線駆動回路204が形成されている。TFTアレイ基板10の残る一辺には、画像表示領域の両側に設けられた走査線駆動回路204の間を接続するための複数の配線205が設けられている。
A peripheral part (not shown) made of a light-shielding material is formed in a region inside the sealing
図11に示すように、画像表示領域を構成するマトリックス状に配置された複数の画素に、画素電極70と、この画素電極70を制御するためのスイッチング素子であるTFT素子30とがそれぞれ形成されており、画像信号が供給されるデータ線6aが当該TFT素子30のソースに電気的に接続されている。データ線6aに供給される画像信号S1、S2、…、Snは、この順に線順次に供給されるか、あるいは相隣接する複数のデータ線6aに対してグループ毎に供給される。
As shown in FIG. 11, a
また、走査線3aがTFT素子30のゲートに電気的に接続されており、複数の走査線3aに対して走査信号G1、G2、…、Gmが所定のタイミングでパルス的に線順次で印加される。また、画素電極70はTFT素子30のドレインに電気的に接続されており、このTFT素子30を一定期間だけオン状態とすることにより、データ線6aから供給される画像信号S1、S2、…、Snを所定のタイミングで書き込むようになっている。
In addition, the
画素電極70を介して液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号S1、S2、…、Snは、後述する共通電極との間で一定期間保持される。この液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能にする。
保持された画像信号がリークすることを防止するために、画素電極70と共通電極との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量17が付加されている。
Image signals S1, S2,..., Sn written at a predetermined level on the liquid crystal via the
In order to prevent the held image signal from leaking, a
図9及び図10に戻り、TFTアレイ基板10の液晶層50側の表面には、画素電極70と、電圧無印加時における液晶層50内の液晶分子の配向を制御するための配向膜40が形成されている。なお、TFTアレイ基板10の液晶層50側と反対側の表面には、所定の偏光のみを透過する偏光板、及び必要に応じて防塵板が配設される。
Returning to FIG. 9 and FIG. 10, a
他方、対向基板20の液晶層50側の表面には、ITO等の透明電極材料からなる共通電極21と、電圧無印加時における液晶層50内の液晶分子の配向を制御するための配向膜60とが形成されている。なお、TFTアレイ基板10の液晶層50側と反対側の表面には、所定の偏光のみを透過する偏光板、及び必要に応じて防塵板が配設される。
On the other hand, on the surface of the
そして、本実施形態の液晶表示装置150においては、配向膜40,50が本発明の液滴吐出装置及び方法によって形成されている。本発明の液滴吐出装置及び方法によれば、機能性のばらつきを抑止することができるため、本実施形態の液晶表示装置150は、均一な機能性を有する配向膜40,50を備えて構成している。したがって、機能性のばらつきが抑制されたものとなり、安定した機能性を発揮することができる。
In the liquid
なお、本実施形態においては、本発明の液滴吐出装置及び方法を用いて製造される電気光学装置の一例として液晶表示装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の液滴吐出装置及び方法は、金属配線を形成する際や有機EL表示装置の有機機能層を形成する際にも適用することが可能である。 In the present embodiment, a liquid crystal display device has been described as an example of an electro-optical device manufactured using the droplet discharge device and method of the present invention. However, the present invention is not limited to this, and the present invention is not limited thereto. The droplet discharge device and method of the invention can also be applied when forming a metal wiring or forming an organic functional layer of an organic EL display device.
(電子機器)
次に、本発明の電気光学装置を備える電子機器の具体例について説明する。
図12は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図12において、600は携帯電話本体を示し、601は上記実施形態の液晶表示装置を備えた液晶表示部を示している。
上記実施形態の液晶表示装置は、機能性のばらつきが抑制されたものであるため、安定した機能性を発揮することができる。
(Electronics)
Next, specific examples of an electronic apparatus including the electro-optical device according to the invention will be described.
FIG. 12 is a perspective view showing an example of a mobile phone. In FIG. 12,
Since the liquid crystal display device of the above embodiment has a suppressed variation in functionality, the liquid crystal display device can exhibit stable functionality.
なお、上述した液晶表示装置は、携帯電話以外にも種々の電子機器に適用することができる。例えば、液晶プロジェクタ、マルチメディア対応のパーソナルコンピュータ(PC)及びエンジニアリング・ワークステーション(EWS)、ページャ、ワードプロセッサ、テレビ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、電子手帳、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、POS端末、タッチパネルを備えた装置などの電子機器に適用することが可能である。 Note that the above-described liquid crystal display device can be applied to various electronic devices other than mobile phones. For example, LCD projectors, multimedia-compatible personal computers (PCs) and engineering workstations (EWS), pagers, word processors, televisions, viewfinder type or monitor direct view type video tape recorders, electronic notebooks, electronic desk calculators, car navigation systems The present invention can be applied to electronic devices such as a device, a POS terminal, and a device provided with a touch panel.
以上、添付図面を参照しながら本発明の液滴吐出装置及び方法、電気光学装置、並びに電子機器に係る好適な実施の形態例について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 The preferred embodiments of the liquid droplet ejection apparatus and method, the electro-optical device, and the electronic apparatus according to the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but it goes without saying that the present invention is not limited to such examples. . Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described examples are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.
1……液滴吐出装置、100,110,120……液滴吐出ヘッド、111,112,121,122……サブ液滴吐出ヘッド、150……液晶表示装置(電気光学装置)、600……携帯電話本体(電子機器)
DESCRIPTION OF
Claims (8)
所定の液滴吐出ヘッドの異なるノズルから異なるタイミングで吐出される液状体の吐出時間間隔と、前記所定の吐出ヘッドと隣合う他の液滴吐出ヘッドの異なるノズルから異なるタイミングで吐出される液状体の吐出時間間隔とが同一であり、かつ、前記所定の液滴吐出ヘッドの最も前記他の液滴吐出ヘッド寄りの前記ノズルから吐出される液状体と前記他の液滴吐出ヘッドの最も前記所定の液滴吐出ヘッド寄りの前記ノズルから吐出される液状体との吐出時間間隔とが同一であることを特徴とする液滴吐出装置。 A droplet discharge apparatus comprising a plurality of droplet discharge heads that discharge a liquid material via a plurality of nozzles arranged in series in a direction intersecting a scan direction,
Discharge time intervals of liquid material discharged at different timings from different nozzles of a predetermined droplet discharge head, and liquid materials discharged at different timings from different nozzles of other liquid droplet discharge heads adjacent to the predetermined discharge head The discharge time interval of the liquid droplets ejected from the nozzle closest to the other droplet ejection head of the predetermined droplet ejection head and the most predetermined of the other droplet ejection heads. A droplet discharge apparatus having the same discharge time interval with the liquid discharged from the nozzle near the droplet discharge head.
所定の液滴吐出ヘッドの異なるノズルから異なるタイミングで吐出される液状体の吐出時間間隔と、前記所定の吐出ヘッドと隣合う他の液滴吐出ヘッドの異なるノズルから異なるタイミングで吐出される液状体の吐出時間間隔とを同一とし、かつ、前記所定の液滴吐出ヘッドの最も前記他の液滴吐出ヘッド寄りの前記ノズルから吐出される液状体と前記他の液滴吐出ヘッドの最も前記所定の液滴吐出ヘッド寄りの前記ノズルから吐出される液状体との吐出時間間隔とを同一とすることを特徴とする液滴吐出方法。 A droplet discharge method for discharging a liquid material via a plurality of nozzles from a plurality of droplet discharge heads arranged in series in a direction intersecting a scan direction,
Discharge time intervals of liquid material discharged at different timings from different nozzles of a predetermined droplet discharge head, and liquid materials discharged at different timings from different nozzles of other liquid droplet discharge heads adjacent to the predetermined discharge head And the liquid material ejected from the nozzle closest to the other droplet ejection head of the predetermined droplet ejection head and the most predetermined predetermined of the other droplet ejection head. A droplet discharge method characterized by having the same discharge time interval with the liquid discharged from the nozzle near the droplet discharge head.
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