JP2007152250A - Pattern forming method and liquid droplet ejection device - Google Patents

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弘綱 三浦
Yuji Iwata
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pattern forming method with which the shape controllability of a pattern to be formed by irradiating ejected liquid droplets with a laser beam is improved and a liquid droplet ejection device. <P>SOLUTION: A head unit 30 mounted with a liquid droplet ejection head 32 is provided with a suction port 33 for sucking the "evaporation component Ev" from the liquid droplets Fb and a photosensor 35 for detecting the optical characteristics (light quantity) of the laser beam B (reflected diffuse light Br) from the landed liquid droplets Fb. The atmosphere of the liquid droplets Fb is subjected to the suction of a low suction speed suppressing the flow of gas until a light quantity detection signal detected by the photosensor 35 attains the drying end potential. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、パターン形成方法及び液滴吐出装置に関する。   The present invention relates to a pattern forming method and a droplet discharge device.

従来、液晶表示装置やエレクトロルミネッセンス表示装置等の表示装置には、画像を表示するための基板が備えられている。この種の基板には、品質管理や製造管理を目的として、その製造元や製品番号等の製造情報をコード化した識別コード(例えば、2次元コード)が形成されている。   Conventionally, a display device such as a liquid crystal display device or an electroluminescence display device is provided with a substrate for displaying an image. On this type of substrate, an identification code (for example, a two-dimensional code) in which manufacturing information such as the manufacturer and product number is encoded is formed for the purpose of quality control and manufacturing control.

こうした識別コードの製造方法には、金属箔にレーザ光を照射してコードパターンをスパッタ成膜するレーザスパッタ法や、研磨材を含んだ水を基板等に噴射してコードパターンを刻印するウォータージェット法が提案されている(特許文献1、特許文献2)。   Such an identification code manufacturing method includes a laser sputtering method in which a metal foil is irradiated with laser light to form a code pattern by sputtering, or a water jet that injects water containing an abrasive material onto a substrate or the like to imprint the code pattern. A method has been proposed (Patent Documents 1 and 2).

しかし、上記レーザスパッタ法では、所望するサイズのコードパターンを得るために、金属箔と基板の間隙を、数〜数十μmに調整しなければならない。そのため、基板と金属箔の表面に対して非常に高い平坦性が要求されて、これらの間隙をμmオーダの精度で調整しなければならなかった。その結果、識別コードを製造する対象基板が制限されて、その汎用性を損なう問題があった。また、ウォータージェット法では、基板の刻印時に、水や塵埃、研磨剤等を飛散させるため、対象基板を汚染させる問題があった。   However, in the above laser sputtering method, the gap between the metal foil and the substrate must be adjusted to several to several tens of micrometers in order to obtain a code pattern having a desired size. Therefore, very high flatness is required for the surface of the substrate and the metal foil, and the gap between them must be adjusted with an accuracy of the order of μm. As a result, there is a problem in that the target substrate for manufacturing the identification code is limited, and the versatility is impaired. Further, the water jet method has a problem of contaminating the target substrate because water, dust, abrasives, and the like are scattered when the substrate is engraved.

そこで、近年では、こうした問題を解消する識別コードの製造方法として、インクジェット法が注目されている。インクジェット法は、金属微粒子を含む液滴を液滴吐出ヘッドのノズルから吐出させて、その液滴を乾燥させることによってコードパターンを製造する。そのため、識別コードを製造する対象基板の範囲を容易に拡大させることができて、対象基板を汚染させることなく識別コードを製造させることができる。
特開平11−77340号公報 特開2003−127537号公報
Therefore, in recent years, an inkjet method has attracted attention as a method for manufacturing an identification code that solves these problems. In the ink jet method, a code pattern is manufactured by discharging a droplet containing metal fine particles from a nozzle of a droplet discharge head and drying the droplet. Therefore, the range of the target substrate for manufacturing the identification code can be easily expanded, and the identification code can be manufactured without contaminating the target substrate.
Japanese Patent Laid-Open No. 11-77340 JP 2003-127537 A

ところで、上記するインクジェット法では、コードパターンの形状制御性を向上させるために、着弾した液滴の領域にレーザ光を照射させて、所望のサイズの液滴を瞬時に乾燥させることが望まれている。   By the way, in the ink jet method described above, in order to improve the controllability of the shape of the code pattern, it is desired to irradiate laser light onto the landed droplet region and to instantaneously dry a droplet of a desired size. Yes.

しかしながら、着弾した液滴の領域にレーザ光を照射させると、液滴からの蒸発成分がレーザ光の光学系に付着して、レーザ光の光量や照射位置の変動を招く問題があった。こうした問題は、レーザ光を照射する照射位置の近傍に、液滴からの蒸発成分を吸引する吸引手段を設けて、蒸発成分による光学系の汚染を回避させることによって解決できると考えられる。しかし、照射位置の近傍で蒸発成分を吸引すると、吸引にともなう気体の流動によって、液滴の位置ズレや形状変動を招き、コードパターンの形状制御性を損なわせる虞があった。   However, when laser light is irradiated onto the landed droplet region, there is a problem that the evaporation component from the droplet adheres to the optical system of the laser light, causing fluctuations in the amount of laser light and the irradiation position. It is considered that such a problem can be solved by providing a suction means for sucking the evaporated component from the droplet in the vicinity of the irradiation position where the laser beam is irradiated to avoid contamination of the optical system by the evaporated component. However, when the evaporated component is sucked in the vicinity of the irradiation position, the gas flow accompanying the suction causes the positional deviation and shape variation of the droplets, which may impair the code pattern shape controllability.

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、吐出した液滴にレーザ光を照射して形成するパターンの形状制御性を向上させたパターン形成方法及び液滴吐出装置を提供することである。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a pattern forming method and a droplet discharge method that improve the shape controllability of the pattern formed by irradiating the discharged droplets with laser light. Is to provide a device.

本発明のパターン形成方法は、対象物に着弾したパターン形成材料を含む液滴にレーザ光を照射して前記対象物にパターンを形成するようにしたパターン形成方法において、前記液滴からの蒸発成分を前記液滴の流動性に対応した吸引速度で吸引するようにした。   The pattern forming method of the present invention is a pattern forming method in which a pattern including a pattern forming material landed on an object is irradiated with laser light to form a pattern on the object. Was sucked at a suction speed corresponding to the fluidity of the droplets.

本発明のパターン形成方法によれば、液滴から蒸発成分を吸引する際に、吸引にともなう気体の流動を、液滴の流動性に対応させることができる。従って、気体の流動に起因する液滴の位置ズレや形状変動を回避させることができる。その結果、レーザ光を照射した液滴からなるパターンの形状制御性を向上させることができる。   According to the pattern forming method of the present invention, when the evaporating component is sucked from the droplet, the flow of the gas accompanying the suction can correspond to the fluidity of the droplet. Therefore, it is possible to avoid the positional deviation and shape variation of the droplets due to the gas flow. As a result, the shape controllability of the pattern composed of droplets irradiated with laser light can be improved.

このパターン形成方法は、前記液滴の流動性が低下するに連れて前記吸引速度を増加するようにしてもよい。
このパターン形成方法によれば、流動性の高い状態(着弾直後)の液滴に対して、低い吸引速度の吸引を施すことができ、流動性の低い状態(乾燥状態)の液滴に対して、高い吸引速度の吸引を施すことができる。従って、レーザ光を照射する液滴の位置ズレや形状変動を回避させることができ、かつ、蒸発成分の吸引効率を向上させることができる。
In this pattern forming method, the suction speed may be increased as the fluidity of the droplets decreases.
According to this pattern forming method, it is possible to apply suction at a low suction speed to droplets in a high fluidity state (immediately after landing), and to droplets in a low fluidity state (dry state). High suction speed can be applied. Therefore, it is possible to avoid the positional deviation and shape variation of the droplets irradiated with the laser light, and it is possible to improve the evaporating component suction efficiency.

このパターン形成方法は、前記液滴の領域からのレーザ光の光学特性に基づいて前記吸引速度を制御するようにしてもよい。
このパターン形成方法によれば、液滴の流動性を、液滴の領域からのレーザ光の光学特性に対応させることができる。従って、液滴の流動性に対応した吸引を、より確実に施すことができ、液滴の位置ズレや形状変動を、より確実に回避させることができる。
In this pattern forming method, the suction speed may be controlled based on optical characteristics of laser light from the droplet region.
According to this pattern forming method, the fluidity of the droplet can be made to correspond to the optical characteristics of the laser light from the region of the droplet. Therefore, the suction corresponding to the fluidity of the droplet can be more reliably performed, and the positional deviation and shape variation of the droplet can be more reliably avoided.

このパターン形成方法は、前記液滴の領域からのレーザ光の少なくとも光量、波長、波長分布、偏向状態、偏光状態、位相分布、強度分布のいずれか1つに基づいて前記吸引速度を制御するようにしてもよい。   In this pattern forming method, the suction speed is controlled based on at least one of the light amount, wavelength, wavelength distribution, deflection state, polarization state, phase distribution, and intensity distribution of the laser light from the droplet region. It may be.

この液滴吐出装置によれば、レーザ光の少なくとも光量、波長、波長分布、偏向状態、偏光状態、位相分布、強度分布のいずれか1つを吸引速度に対応させることができる。従って、蒸発成分を吸引する吸引速度を、より正確に液滴の流動性に対応させることができ、レーザ光を照射する液滴の位置ズレや形状変動を、より確実に回避させることができる。   According to this droplet discharge device, at least one of the light amount, wavelength, wavelength distribution, deflection state, polarization state, phase distribution, and intensity distribution of the laser light can be made to correspond to the suction speed. Therefore, the suction speed for sucking the evaporated component can be more accurately associated with the fluidity of the droplet, and the positional deviation and shape variation of the droplet irradiated with the laser light can be avoided more reliably.

このパターン形成方法は、前記液滴の領域からの前記蒸発成分に基づいて前記吸引速度を制御するようにしてもよい。
このパターン形成方法によれば、液滴の流動性を同液滴の領域からの蒸発成分に対応させることができる。従って、蒸発成分の吸引速度を、より確実に、液滴の流動性に対応させることができ、レーザ光を照射する液滴の位置ズレや形状変動を、より確実に回避させることができる。
In this pattern formation method, the suction speed may be controlled based on the evaporation component from the droplet region.
According to this pattern forming method, the fluidity of the droplet can be made to correspond to the evaporation component from the region of the droplet. Accordingly, the suction speed of the evaporation component can be more reliably associated with the fluidity of the droplet, and the positional deviation and shape variation of the droplet irradiated with the laser light can be more reliably avoided.

このパターン形成方法は、前記液滴の領域からの前記蒸発成分の少なくとも量と種別のいずれか一方に基づいて前記吸引速度を制御するようにしてもよい。
この液滴吐出装置によれば、蒸発成分の少なくとも量と種別のいずれか一方を、吸引速度に対応させることができ、蒸発成分を吸引する吸引速度を、さらに正確に液滴の流動性に対応させることができる。
In this pattern forming method, the suction speed may be controlled based on at least one of the amount and type of the evaporation component from the droplet region.
According to this droplet discharge device, at least one of the amount and type of the evaporated component can be made to correspond to the suction speed, and the suction speed for sucking the evaporated component more accurately corresponds to the fluidity of the droplet. Can be made.

本発明の液滴吐出装置は、対象物に向かって液滴を吐出する液滴吐出ヘッドと、前記対象物に着弾した前記液滴の領域にレーザ光を照射するレーザ照射手段と、を備えた液滴吐出装置において、前記レーザ光の照射される前記液滴の領域からの蒸発成分を吸引する吸引手段と、前記レーザ光の照射される前記液滴の流動性に対応させて、前記吸引手段の吸引速度を制御する吸引速度制御手段と、を備えた。   A droplet discharge device according to the present invention includes a droplet discharge head that discharges a droplet toward an object, and a laser irradiation unit that irradiates a laser beam onto the region of the droplet that has landed on the object. In the droplet discharge device, a suction unit that sucks an evaporation component from the region of the droplet irradiated with the laser light, and the suction unit corresponding to the fluidity of the droplet irradiated with the laser light Suction speed control means for controlling the suction speed.

本発明の液滴吐出装置によれば、吸引による気体の流動を液滴の流動性に対応させることができる。従って、レーザ光の照射された液滴に対して、吸引に起因した位置ズレや形状変動を回避させることができ、レーザ光の照射された液滴からなるパターンの形状制御性を向上させることができる。   According to the droplet discharge device of the present invention, the flow of gas by suction can correspond to the fluidity of the droplet. Therefore, it is possible to avoid positional deviation and shape variation caused by suction with respect to the droplet irradiated with the laser beam, and to improve the shape controllability of the pattern made of the droplet irradiated with the laser beam. it can.

この液滴吐出装置は、前記液滴の領域からのレーザ光の光学特性を検出するレーザ光検出手段を備えて、前記吸引速度制御手段は、前記レーザ光検出手段の検出する検出信号に基づいて、前記吸引手段の吸引速度を制御するようにしてもよい。   The droplet discharge device includes laser light detection means for detecting optical characteristics of laser light from the region of the droplet, and the suction speed control means is based on a detection signal detected by the laser light detection means. The suction speed of the suction means may be controlled.

この液滴吐出装置によれば、液滴の領域からのレーザ光に基づいて吸引速度を制御させることができる。従って、液滴の流動性に対応した吸引速度を、より確実に付与させることができる。その結果、レーザ光の照射された液滴に対して、吸引に起因した位置ズレや形状変動を、より確実に回避させることができる。   According to this droplet discharge device, the suction speed can be controlled based on the laser light from the droplet region. Therefore, the suction speed corresponding to the fluidity of the droplet can be more reliably applied. As a result, it is possible to more reliably avoid positional deviation and shape variation caused by suction with respect to the droplet irradiated with the laser beam.

この液滴吐出装置において、前記吸引速度制御手段は、前記レーザ光検出手段の検出する検出信号に基づいて、前記レーザ光の領域に前記液滴が着弾しているか否かを判断し、前記レーザ光の領域に前記液滴が着弾しているときに、前記吸引手段を駆動制御して前記蒸発成分の吸引を開始するようにしてもよい。   In this droplet discharge device, the suction speed control means determines whether or not the droplet has landed on the laser light region based on a detection signal detected by the laser light detection means, and the laser When the droplet has landed on the light region, the suction unit may be driven to start suction of the evaporation component.

この液滴吐出装置によれば、液滴が着弾した後に、吸引を開始させることができる。従って、吐出途中の液滴や飛行途中の液滴に対する吸引を回避させることができる。その結果、吐出途中の液滴や飛行途中の液滴に対する大気の流動を抑制させることができ、液滴の吐出動作や飛行動作を安定させることができる。その結果、吸引に起因した液滴の位置ズレや形状変動を、より確実に回避させることができる。   According to this droplet discharge device, suction can be started after the droplet has landed. Accordingly, it is possible to avoid suction of droplets that are being ejected or droplets that are in the middle of flight. As a result, it is possible to suppress the flow of the atmosphere with respect to the droplets that are being ejected or the droplets that are in the middle of flight, and it is possible to stabilize the droplet ejection operation and flight operation. As a result, it is possible to more reliably avoid the positional deviation and shape variation of the droplets caused by suction.

この液滴吐出装置において、前記レーザ光検出手段は、前記液滴の領域からのレーザ光の少なくとも光量、波長、波長分布、偏向状態、偏光状態、位相分布、強度分布のいずれか1つを検出するようにしてもよい。   In the liquid droplet ejection apparatus, the laser light detection means detects at least one of the light amount, wavelength, wavelength distribution, deflection state, polarization state, phase distribution, and intensity distribution of the laser light from the droplet region. You may make it do.

この液滴吐出装置によれば、レーザ光の少なくとも光量、波長、波長分布、偏向状態、偏光状態、位相分布、強度分布のいずれか1つを検出させるため、液滴の流動性を、より詳細に検出させることができる。   According to this droplet discharge device, since at least one of the light amount, wavelength, wavelength distribution, deflection state, polarization state, phase distribution, and intensity distribution of the laser beam is detected, the fluidity of the droplet is more detailed. Can be detected.

この液滴吐出装置は、前記吸引手段の吸引した蒸発成分を検出する蒸発成分検出手段を備えて、前記吸引速度制御手段は、前記蒸発成分検出手段の検出する検出信号に基づいて、前記吸引手段の吸引速度を制御するようにしてもよい。   The droplet discharge device includes evaporation component detection means for detecting the evaporated component sucked by the suction means, and the suction speed control means is configured to detect the suction means based on a detection signal detected by the evaporation component detection means. The suction speed may be controlled.

この液滴吐出装置によれば、液滴の領域からの蒸発成分に基づいて、吸引速度を制御させることができる。従って、液滴の流動性に対応した吸引速度を、より確実に、液滴の領域に付与させることができる。その結果、レーザ光の照射された液滴に対して、吸引に起因した位置ズレや形状変動を、より確実に回避させることができる。   According to this droplet discharge device, the suction speed can be controlled based on the evaporation component from the droplet region. Therefore, the suction speed corresponding to the fluidity of the droplet can be more reliably applied to the region of the droplet. As a result, it is possible to more reliably avoid positional deviation and shape variation caused by suction with respect to the droplet irradiated with the laser beam.

この液滴吐出装置において、前記蒸発成分検出手段は、前記液滴の領域からの前記蒸発成分の少なくとも量と種別のいずれか一方を検出するようにしてもよい。
この液滴吐出装置によれば、蒸発成分の少なくとも量と種別のいずれか一方を検出させるため、液滴の流動性を、より詳細に検出させることができる。
In this droplet discharge device, the evaporation component detection means may detect at least one of the amount and type of the evaporation component from the droplet region.
According to this droplet discharge device, since at least one of the amount and type of the evaporation component is detected, the fluidity of the droplet can be detected in more detail.

以下、本発明を具体化した一実施形態を図1〜図8に従って説明する。まず、本発明の
パターン形成方法を利用して形成した識別コードを有する液晶表示装置1について図1に従って説明する。
Hereinafter, an embodiment embodying the present invention will be described with reference to FIGS. First, a liquid crystal display device 1 having an identification code formed using the pattern forming method of the present invention will be described with reference to FIG.

図1において、基板2の一側面(表面2a)には、その略中央位置に液晶分子を封入した四角形状の表示部3が形成されるとともに、その表示部3の外側に、走査線駆動回路4及びデータ線駆動回路5が形成されている。液晶表示装置1は、これら走査線駆動回路4が供給する走査信号と、データ線駆動回路5が供給するデータ信号に基づいて、前記表示部3内の液晶分子の配向状態を制御するようになっている。そして、液晶表示装置1は、図示しない照明装置からの平面光を液晶分子の配向状態によって変調して、表示部3の領域に所望の画像を表示するようになっている。   In FIG. 1, a rectangular display unit 3 in which liquid crystal molecules are sealed is formed at a substantially central position on one side surface (surface 2 a) of a substrate 2, and a scanning line driving circuit is provided outside the display unit 3. 4 and a data line driving circuit 5 are formed. The liquid crystal display device 1 controls the alignment state of the liquid crystal molecules in the display unit 3 based on the scanning signal supplied from the scanning line driving circuit 4 and the data signal supplied from the data line driving circuit 5. ing. The liquid crystal display device 1 is configured to display a desired image in the area of the display unit 3 by modulating the plane light from the illumination device (not shown) according to the alignment state of the liquid crystal molecules.

表面2aの左側下隅には、一辺が約1mmの正方形からなるコード領域Sが区画形成されるとともに、そのコード領域S内には、16行×16列のデータセルCが仮想分割されている。コード領域Sの選択されたデータセルCの領域には、それぞれパターンとしてのドットDが形成されるとともに、これら複数のドットDによって、液晶表示装置1の識別コード10が構成している。本実施形態では、ドットDの形成されたデータセルCの中心位置を目標吐出位置Pとし、各データセルCの一辺の長さを「セル幅W」という。   In the lower left corner of the surface 2a, a code area S made up of a square having a side of about 1 mm is defined, and in the code area S, 16 rows × 16 columns of data cells C are virtually divided. In the area of the selected data cell C in the code area S, dots D as patterns are formed, and the plurality of dots D constitute the identification code 10 of the liquid crystal display device 1. In this embodiment, the center position of the data cell C in which the dot D is formed is set as the target discharge position P, and the length of one side of each data cell C is referred to as “cell width W”.

各ドットDは、その外径がデータセルCの一辺の長さ(前記「セル幅W」)で形成された半球状のパターンである。このドットDは、液状体F(図5参照)の液滴FbをデータセルCに吐出して、同データセルCに着弾した液滴Fbを乾燥及び焼成させることによって形成されている。詳述すると、本実施形態の液状体Fは、溶媒の中に分散媒で分散させた金属微粒子(例えば、ニッケル微粒子やマンガン微粒子)を含む液状体であって、ドットDは、同液状体Fの液滴Fbの領域に、レーザ光B(乾燥レーザB1及び焼成レーザB2:図5参照)を順次照射させる(乾燥及び焼成させる)ことによって形成されている。そして、識別コード10は、各データセルC内のドットDの有無によって、液晶表示装置1の製品番号やロット番号等を再現させるようになっている。本実施形態では、上記基板2の長手方向をX矢印方向とし、X矢印方向と直交する方向をY矢印方向という。   Each dot D is a hemispherical pattern whose outer diameter is formed by the length of one side of the data cell C (the “cell width W”). The dots D are formed by discharging droplets Fb of the liquid material F (see FIG. 5) to the data cells C, and drying and firing the droplets Fb that have landed on the data cells C. More specifically, the liquid F of the present embodiment is a liquid containing metal fine particles (for example, nickel fine particles and manganese fine particles) dispersed in a solvent with a dispersion medium, and the dots D are the same. The region of the droplet Fb is formed by sequentially irradiating (drying and firing) laser light B (drying laser B1 and firing laser B2: see FIG. 5). The identification code 10 reproduces the product number, lot number, and the like of the liquid crystal display device 1 depending on the presence or absence of the dot D in each data cell C. In the present embodiment, the longitudinal direction of the substrate 2 is referred to as the X arrow direction, and the direction orthogonal to the X arrow direction is referred to as the Y arrow direction.

次に、前記識別コード10を形成するための液滴吐出装置20について図2に従って説明する。尚、本実施形態では、複数の前記基板2を切出し可能にした対象物としてのマザー基板2Mに、各基板2に対応する複数の前記識別コード10を形成する場合について説明する。   Next, a droplet discharge device 20 for forming the identification code 10 will be described with reference to FIG. In the present embodiment, a case will be described in which a plurality of identification codes 10 corresponding to each substrate 2 are formed on a mother substrate 2M as an object in which a plurality of the substrates 2 can be cut out.

図2において、液滴吐出装置20には、略直方体形状に形成された基台21が備えられて、その基台21の一側(X矢印方向側)には、複数の前記マザー基板2Mを収容可能にする基板ストッカ22が配設されている。基板ストッカ22は、図2における上下方向(Z矢印方向及び反Z矢印方向)に移動して、収容する各マザー基板2Mをそれぞれ基台21上に搬出するとともに、基台21上のマザー基板2Mを対応するスロット内に搬入するようになっている。   In FIG. 2, the droplet discharge device 20 is provided with a base 21 formed in a substantially rectangular parallelepiped shape, and a plurality of mother substrates 2M are arranged on one side (X arrow direction side) of the base 21. A substrate stocker 22 that can be accommodated is provided. The substrate stocker 22 moves in the vertical direction (Z arrow direction and anti-Z arrow direction) in FIG. 2 to carry out the respective mother substrates 2M to be accommodated onto the base 21 and the mother substrate 2M on the base 21. Are loaded into the corresponding slots.

基台21の上面21aであって、その基板ストッカ22側(反X矢印方向側)には、Y矢印方向に延びる走行装置23が配設されている。走行装置23は、その内部に走行モータMS(図8参照)を有して、走行モータMSの出力軸に駆動連結される搬送装置24を、Y矢印方向及び反Y矢印方向に走行させるようになっている。搬送装置24は、マザー基板2Mの裏面2Mbを吸着把持可能にした搬送アーム24aを有する水平多関節ロボットであって、その内部に配設された搬送モータMT(図8参照)の出力軸に駆動連結される搬送アーム24aを、XY平面上で伸縮自在に回動させるとともに、上下方向に移動させるようになっている。   On the upper surface 21 a of the base 21, a traveling device 23 extending in the Y arrow direction is disposed on the substrate stocker 22 side (counter X arrow direction side). The traveling device 23 has a traveling motor MS (see FIG. 8) therein, and causes the transport device 24 that is drivingly connected to the output shaft of the traveling motor MS to travel in the Y arrow direction and the anti-Y arrow direction. It has become. The transport device 24 is a horizontal articulated robot having a transport arm 24a capable of attracting and gripping the back surface 2Mb of the mother board 2M, and is driven by an output shaft of a transport motor MT (see FIG. 8) disposed therein. The transport arm 24a to be connected is rotated in an extendable manner on the XY plane and moved in the vertical direction.

基台21の上面21aであって、前記走行装置23のY矢印方向両側には、マザー基板2Mの表面2Maを上側にして同マザー基板2Mを載置する一対の載置台25R,25Lが併設されている。一対の載置台25R,25Lは、それぞれ載置するマザー基板2Mの裏面2Mb側に、前記搬送アーム24aを抜き出し可能にする空間(凹部25a)を有して、同凹部25a内で前記搬送アーム24aを上動及び下動させることによってマザー基板2Mの搬送及び載置を可能にしている。   On the upper surface 21a of the base 21 and on both sides in the Y arrow direction of the traveling device 23, a pair of mounting tables 25R and 25L for mounting the mother substrate 2M with the surface 2Ma of the mother substrate 2M on the upper side are provided. ing. The pair of mounting tables 25R and 25L each have a space (recessed portion 25a) that allows the transfer arm 24a to be extracted on the back surface 2Mb side of the mother substrate 2M to be mounted, and the transfer arm 24a in the recessed portion 25a. The mother board 2M can be transported and placed by moving the board up and down.

そして、走行モータMS及び搬送モータMTにマザー基板2Mを搬送させるための信号を供給すると、走行装置23及び搬送装置24は、前記基板ストッカ22内の各マザー基板2Mを搬出して、搬出したマザー基板2Mを、載置台25R,25Lのいずれか一方に載置するようになっている。また、走行装置23及び搬送装置24は、載置台25R,25Lに載置したマザー基板2Mを、基板ストッカ22内の所定のスロット内に搬入して回収するようになっている。   When a signal for transporting the mother substrate 2M is supplied to the travel motor MS and the transport motor MT, the travel device 23 and the transport device 24 unload each mother substrate 2M in the substrate stocker 22 and carry it out. The substrate 2M is placed on one of the placement tables 25R and 25L. Further, the traveling device 23 and the transport device 24 are configured to carry the mother substrate 2M placed on the placement tables 25R and 25L into a predetermined slot in the substrate stocker 22 and collect it.

尚、本実施形態では、図3に示すように、載置台25R,25Lに載置されたマザー基板2Mのコード領域Sであって、その最もX矢印方向側から順に、1行目コード領域S1、2行目コード領域S2、・・・、5行目コード領域S5という。   In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the code region S of the mother board 2M placed on the placement tables 25R and 25L, and the first row code region S1 in order from the X arrow direction side. The second line code area S2,..., The fifth line code area S5.

図2において、基台21の上面21aであって、一対の載置台25R,25Lの間には、相対移動手段としての多関節ロボット(以下単に、スカラロボットという。)26が配設されるとともに、そのスカラロボット26には、基台21の上面21aに固設されて上方(Z矢印方向)に延びる主軸27が備えられている。   In FIG. 2, an articulated robot (hereinafter simply referred to as a SCARA robot) 26 as a relative movement means is disposed on the upper surface 21a of the base 21 between the pair of mounting bases 25R and 25L. The SCARA robot 26 includes a main shaft 27 that is fixed to the upper surface 21a of the base 21 and extends upward (in the Z arrow direction).

主軸27の上端には、主軸27に設置された第1モータM1(図8参照)の出力軸に駆動連結される第1アーム28aが水平方向(XY平面方向)に回動可能に連結されている。第1アーム28aの先端には、第1アーム28aに設置された第2モータM2(図8参照)の出力軸に駆動連結される第2アーム28bが水平方向に回動可能に連結されている。第2アーム28bの先端には、第2アーム28bに設置された第3モータM3(図8参照)の出力軸に駆動連結される円柱状の第3アーム28cが、そのZ矢印方向に沿う軸心を回動中心にして回動可能に連結されている。   A first arm 28a that is drivingly connected to an output shaft of a first motor M1 (see FIG. 8) installed on the main shaft 27 is connected to an upper end of the main shaft 27 so as to be rotatable in a horizontal direction (XY plane direction). Yes. A second arm 28b that is drivingly connected to an output shaft of a second motor M2 (see FIG. 8) installed on the first arm 28a is connected to the tip of the first arm 28a so as to be rotatable in the horizontal direction. . At the tip of the second arm 28b, a cylindrical third arm 28c that is drivingly connected to the output shaft of the third motor M3 (see FIG. 8) installed on the second arm 28b is an axis along the Z arrow direction. It is connected so as to be rotatable about the center of rotation.

第3アーム28cの先端(下端)には、ヘッドユニット30が配設されて、そのヘッドユニット30には、箱体状に形成されたケース31が備えられている。ケース31の下側には、液滴吐出ヘッド(以下単に、吐出ヘッドという)32と吸引手段を構成する吸引ポート33が配設されている。また、ケース31の一側面には、レーザ照射手段を構成するレーザヘッド34が配設されるとともに、レーザヘッド34と相対向する他側面には、レーザ光検出手段を構成するフォトセンサ35が配設されている。   A head unit 30 is disposed at the tip (lower end) of the third arm 28c, and the head unit 30 is provided with a case 31 formed in a box shape. Below the case 31, a droplet discharge head (hereinafter simply referred to as a discharge head) 32 and a suction port 33 constituting a suction means are disposed. In addition, a laser head 34 constituting laser irradiation means is disposed on one side surface of the case 31, and a photo sensor 35 constituting laser light detection means is disposed on the other side surface opposite to the laser head 34. It is installed.

そして、第1、第2及び第3モータM1,M2,M3にヘッドユニット30を走査させるための信号を供給すると、スカラロボット26は、対応する第1、第2及び第3アーム28a,28b,28cを回動して、ヘッドユニット30を、上面21a上の所定領域内で走査させるようになっている。   Then, when a signal for scanning the head unit 30 is supplied to the first, second, and third motors M1, M2, and M3, the SCARA robot 26 corresponds to the first, second, and third arms 28a, 28b, The head unit 30 is scanned within a predetermined region on the upper surface 21a by rotating 28c.

詳述すると、図3に示すように、スカラロボット26は、各目標吐出位置Pの位置座標(教示座標Tp:図8参照)に基づいて生成される滑らかな九十九折状の「目標軌跡R」に沿って、ヘッドユニット30を走査させるようになっている。すなわち、スカラロボット26は、載置台25L上の矢印で示すように、まず第1、第2及び第3アーム28a、28b,28cを回動させて、ヘッドユニット30(第3アーム28cの先端)を、1行目コード領域S1の反Y矢印方向側の位置(以下単に、始点SPという。)に相対させるようになっている。そして、ヘッドユニット30を始点SPに相対させると、スカラロボ
ット26は、その吐出ヘッド32を先行させて、始点SPに位置するヘッドユニット30をY矢印方向に沿って走査させるようになっている。
More specifically, as shown in FIG. 3, the SCARA robot 26 generates a smooth ninety-fold “target locus” generated based on the position coordinates of each target discharge position P (teaching coordinates Tp: see FIG. 8). The head unit 30 is scanned along “R”. That is, the SCARA robot 26 first rotates the first, second, and third arms 28a, 28b, and 28c as indicated by the arrows on the mounting table 25L, and the head unit 30 (the tip of the third arm 28c). Is made to be opposed to a position on the side opposite to the Y arrow in the first line code area S1 (hereinafter simply referred to as a starting point SP). Then, when the head unit 30 is made to be relative to the start point SP, the SCARA robot 26 moves the head unit 30 located at the start point SP along the direction of the arrow Y with the ejection head 32 in front.

ヘッドユニット30をY矢印方向に沿って走査させると、スカラロボット26は、第1、第2及び第3アーム28a、28b,28cを回動させて、マザー基板2MのY矢印方向外側で、ヘッドユニット30を180度だけ左回りに回転させるとともに、2行目コード領域S2のY矢印方向側まで回動させるようになっている。そして、ヘッドユニット30を2行目コード領域S2上に配置させると、スカラロボット26は、そのレーザヘッド34を先行させて、ヘッドユニット30を、反Y矢印方向に沿って走査させるようになっている。   When the head unit 30 is scanned along the Y arrow direction, the SCARA robot 26 rotates the first, second, and third arms 28a, 28b, and 28c to move the head on the outer side of the mother substrate 2M in the Y arrow direction. The unit 30 is rotated counterclockwise by 180 degrees and rotated to the Y arrow direction side of the second line code area S2. When the head unit 30 is arranged on the second-line code area S2, the SCARA robot 26 causes the laser head 34 to precede and scans the head unit 30 along the anti-Y arrow direction. Yes.

以後同様にして、スカラロボット26は、その吐出ヘッド32を先行させて、3行目、4行目、5行目コード領域S3,S4,S5の順に、ヘッドユニット30をY矢印方向(あるいは反Y矢印方向)に沿って走査させて、5行目コード領域S5のY矢印方向側の位置(終点EP)に相対させるようになっている。尚、本実施形態では、ヘッドユニット30の走査される方向を、走査方向RAという。   Thereafter, in the same manner, the SCARA robot 26 moves the head unit 30 in the Y arrow direction (or reverse) in the order of the third, fourth, fifth line code areas S3, S4, S5 with the discharge head 32 in front. Scanning is performed along the Y arrow direction) and is made to be relative to the Y arrow direction side position (end point EP) of the fifth line code area S5. In the present embodiment, the scanning direction of the head unit 30 is referred to as a scanning direction RA.

次に、前記ヘッドユニット30について図4〜図7に従って説明する。図4及び図5は、ヘッドユニット30を説明する概略側面図であって、図6は、ヘッドユニット30をマザー基板2Mの表面2Maから見た概略平面図である。図7は、ヘッドユニット30による液滴検出工程、乾燥工程及び焼成工程を説明するためのタイミングチャートである。   Next, the head unit 30 will be described with reference to FIGS. 4 and 5 are schematic side views for explaining the head unit 30, and FIG. 6 is a schematic plan view of the head unit 30 as viewed from the surface 2Ma of the mother substrate 2M. FIG. 7 is a timing chart for explaining a droplet detection process, a drying process, and a baking process by the head unit 30.

図4において、ケース31の内部には、前記液状体Fを導出可能に収容する液状体タンク36が配設されて、収容する液状体Fを、その下方に配設された前記吐出ヘッド32に供給するようになっている。   In FIG. 4, a liquid tank 36 is disposed inside the case 31 so that the liquid F can be drawn out, and the liquid F to be stored is placed on the discharge head 32 disposed below the liquid tank. It comes to supply.

図5において、吐出ヘッド32の下側には、ノズルプレート37が備えられるとともに、そのノズルプレート37の下面(ノズル形成面37a)には、マザー基板2Mの法線方向(Z矢印方向)に沿う複数の円形孔(ノズルN)が貫通形成されている。   In FIG. 5, a nozzle plate 37 is provided below the ejection head 32, and the lower surface (nozzle formation surface 37a) of the nozzle plate 37 is along the normal direction (Z arrow direction) of the mother substrate 2M. A plurality of circular holes (nozzles N) are formed through.

図6において、各ノズルNは、吐出ヘッド32(ヘッドユニット30)の走査方向RAと直交する方向に沿って配列形成されて、その形成ピッチが、データセルCの形成ピッチ(セル幅W)と同じピッチで形成されている。本実施形態では、マザー基板2M上の位置であって、走査させる各ノズルNと相対向する位置を、それぞれ着弾位置PFとし、走査される着弾位置PFの各々が、それぞれ対応する前記目標吐出位置Pを通過するようになっている。   In FIG. 6, the nozzles N are arranged and formed along a direction orthogonal to the scanning direction RA of the ejection head 32 (head unit 30), and the formation pitch is equal to the formation pitch of the data cells C (cell width W). It is formed with the same pitch. In the present embodiment, the positions on the mother substrate 2M that are opposed to the nozzles N to be scanned are the landing positions PF, and each of the scanned landing positions PF corresponds to the corresponding target discharge position. It passes through P.

図5において、各ノズルNの上側には、液状体タンク36に連通するキャビティ38が形成されて、液状体タンク36の導出する液状体Fを、それぞれ対応するノズルN内に供給するようになっている。各キャビティ38の上側には、上下方向に振動可能な振動板39が貼り付けられて、キャビティ38内の容積を拡大・縮小するようになっている。振動板39の上側には、各ノズルNに対応する複数の圧電素子PZが配設されて、液滴Fbを吐出させるための信号(圧電素子駆動電圧COM:図7及び図8参照)を受けて上下方向に収縮・伸張するようになっている。   In FIG. 5, cavities 38 communicating with the liquid material tanks 36 are formed above the nozzles N, and the liquid materials F derived from the liquid material tanks 36 are supplied into the corresponding nozzles N, respectively. ing. A vibration plate 39 that can vibrate in the vertical direction is attached to the upper side of each cavity 38 so that the volume in the cavity 38 is enlarged or reduced. A plurality of piezoelectric elements PZ corresponding to the respective nozzles N are disposed on the upper side of the vibration plate 39, and receive signals (piezoelectric element driving voltage COM: see FIGS. 7 and 8) for discharging the droplets Fb. It contracts and expands in the vertical direction.

そして、着弾位置PF(ノズルN)が目標吐出位置P(データセルCの中心位置)に相対するときに、対応する圧電素子PZに対して圧電素子駆動電圧COMを供給する。すると、対応する圧電素子PZが収縮・伸張して、同圧電素子PZに対応するノズルN内の液状体Fの界面が上下方向に振動する。これによって、対応するノズルNから、圧電素子駆動電圧COMに対応するサイズの液滴Fbが吐出される。吐出された液滴Fbは、反Z矢
印方向に沿って飛行して、相対する目標吐出位置Pに着弾する。目標吐出位置Pに着弾した液滴Fbは、表面2Maに沿って濡れ広がって、やがて乾燥及び焼成されるサイズになる(外径がセル幅Wになる)。
Then, when the landing position PF (nozzle N) is opposed to the target discharge position P (center position of the data cell C), the piezoelectric element driving voltage COM is supplied to the corresponding piezoelectric element PZ. Then, the corresponding piezoelectric element PZ contracts and expands, and the interface of the liquid material F in the nozzle N corresponding to the piezoelectric element PZ vibrates in the vertical direction. As a result, a droplet Fb having a size corresponding to the piezoelectric element driving voltage COM is ejected from the corresponding nozzle N. The discharged droplet Fb flies along the direction of the anti-Z arrow and lands on the opposite target discharge position P. The droplet Fb that has landed on the target discharge position P wets and spreads along the surface 2Ma, and eventually becomes a size that is dried and fired (the outer diameter becomes the cell width W).

本実施形態では、液滴Fbの吐出動作の開始時(吐出動作開始時T0:図7参照)から、吐出した液滴Fbの外径がセル幅Wになるとき(照射開始時T1:図7参照)までの時間を、照射待機時間Dt0(図7参照)という。また、本実施形態のヘッドユニット30は、この照射待機時間Dt0の間に、所定の距離(照射待機距離Lw)だけ走査されるようになっている。尚、この照射待機距離Lwは、前記セル幅Wと等しい距離に設定されている。   In this embodiment, from the start of the discharge operation of the droplet Fb (discharge operation start time T0: refer to FIG. 7), the outer diameter of the discharged droplet Fb becomes the cell width W (irradiation start time T1: FIG. 7). The time until (see) is referred to as irradiation standby time Dt0 (see FIG. 7). Further, the head unit 30 of the present embodiment is scanned for a predetermined distance (irradiation standby distance Lw) during the irradiation standby time Dt0. The irradiation standby distance Lw is set to a distance equal to the cell width W.

図6の上側において、レーザヘッド34の内部には、各ノズルNに対応する複数の半導体レーザLDが、前記ノズルNの配列方向に沿って配列されている。各半導体レーザLDのマザー基板2M側には、ノズルNの配列方向に沿って形成された反射ミラーMが配設されている。各半導体レーザLDは、それぞれ半導体レーザLDを駆動制御するための信号(レーザ駆動電圧Vz:図7参照)を受けて、液滴Fbの吸収波長に対応した波長領域のレーザ光Bを反射ミラーMに向けて出射するようになっている。   On the upper side of FIG. 6, a plurality of semiconductor lasers LD corresponding to the respective nozzles N are arranged in the laser head 34 along the arrangement direction of the nozzles N. A reflection mirror M formed along the arrangement direction of the nozzles N is provided on the mother substrate 2M side of each semiconductor laser LD. Each semiconductor laser LD receives a signal (laser driving voltage Vz: see FIG. 7) for driving and controlling the semiconductor laser LD, and reflects the laser beam B in the wavelength region corresponding to the absorption wavelength of the droplet Fb to the reflecting mirror M. The light is emitted toward.

詳述すると、半導体レーザLDは、低い電位のレーザ駆動電圧Vz(液滴検出レーザ駆動電圧Vz0:図7参照)を受けて、液滴Fbの濡れ広がりを抑制可能にするとともに、液滴Fbの有無を判別可能にする強度のレーザ光B(液滴検出レーザB0)を出射させるようになっている。この液滴検出レーザB0は、目標吐出位置Pに液滴Fbが着弾しているか否かを検出する液滴検出工程で利用されるようになっている。   More specifically, the semiconductor laser LD receives a low-potential laser drive voltage Vz (droplet detection laser drive voltage Vz0: see FIG. 7), can suppress the wetting and spreading of the droplet Fb, and A laser beam B (droplet detection laser B0) having an intensity capable of determining the presence or absence is emitted. The droplet detection laser B0 is used in a droplet detection process for detecting whether or not the droplet Fb has landed at the target discharge position P.

また、半導体レーザLDは、中間の電位のレーザ駆動電圧Vz(乾燥レーザ駆動電圧Vz1:図7参照)を受けて、液滴検出レーザB0よりも高いエネルギーのレーザ光Bであって、かつ、液滴Fbの溶媒を「蒸発成分Ev」として蒸発可能にする強度のレーザ光B(乾燥レーザB1という。)を出射させるようになっている。この乾燥レーザB1は、液滴Fbの溶媒を蒸発させて、同液滴Fbを乾燥させる工程(乾燥工程)で利用されるようになっている。   The semiconductor laser LD receives a laser drive voltage Vz having an intermediate potential (dry laser drive voltage Vz1: see FIG. 7), is a laser beam B having energy higher than that of the droplet detection laser B0, and is a liquid. The laser beam B (referred to as dry laser B1) having an intensity that allows evaporation of the solvent of the droplet Fb as the “evaporation component Ev” is emitted. The drying laser B1 is used in a process (drying process) of evaporating the solvent of the droplet Fb and drying the droplet Fb.

さらに、半導体レーザLDは、高い電位のレーザ駆動電圧Vz(焼成レーザ駆動電圧Vz2:図7参照)を受けて、乾燥レーザB1よりも高いエネルギーのレーザ光Bであって、かつ、液滴Fbの分散媒を「蒸発成分Ev」として蒸発させて金属微粒子を焼成させる強度のレーザ光B(焼成レーザB2という。)を出射させるようになっている。この焼成レーザB2は、液滴Fbの金属微粒子を焼成させる工程(焼成工程)で利用されるようになっている。   Further, the semiconductor laser LD receives the laser drive voltage Vz having a high potential (firing laser drive voltage Vz2: see FIG. 7), is a laser beam B having a higher energy than the dry laser B1, and the droplet Fb A laser beam B having an intensity for firing the metal fine particles by evaporating the dispersion medium as “evaporation component Ev” (referred to as firing laser B2) is emitted. The firing laser B2 is used in a process (firing process) of firing the metal fine particles of the droplet Fb.

反射ミラーMは、各半導体レーザLDからのレーザ光B(液滴検出レーザB0、乾燥レーザB1、焼成レーザB2)を全反射して、対応する目標吐出位置Pの走査方向RAの反対側の位置(照射位置PT)に導くようになっている。照射位置PTに導かれるレーザ光Bは、照射位置PTに位置する液滴Fbあるいは表面2Maに反射散乱されて、その殆どを反射散乱光Brとして走査方向RA側(フォトセンサ35側)に反射散乱させるようになっている。   The reflection mirror M totally reflects the laser beam B (droplet detection laser B0, drying laser B1, firing laser B2) from each semiconductor laser LD, and is a position opposite to the scanning direction RA of the corresponding target ejection position P. It is guided to (irradiation position PT). The laser beam B guided to the irradiation position PT is reflected and scattered by the droplet Fb or the surface 2Ma located at the irradiation position PT, and most of the reflected light is reflected and scattered as the reflected scattered light Br on the scanning direction RA side (photosensor 35 side). It is supposed to let you.

尚、本実施形態では、図5に示すように、液滴Fbの着弾する着弾位置PFとレーザ光Bの照射される照射位置PTとの間の距離が、前記照射待機距離Lwに設定されている。すなわち、前記吐出動作開始時T0から照射待機時間Dt0だけ経過するタイミング(前記照射開始時T1)で、半導体レーザLDからレーザ光Bを出射させる。すると、着弾位置PFに着弾した液滴Fbが、対応する照射位置PTまで相対移動するとともに、半導体
レーザLDからのレーザ光Bが、照射位置PTに相対移動して、セル幅Wの外径を有した液滴Fbの領域に照射されるようになっている。
In this embodiment, as shown in FIG. 5, the distance between the landing position PF where the droplet Fb lands and the irradiation position PT irradiated with the laser beam B is set to the irradiation standby distance Lw. Yes. That is, the laser beam B is emitted from the semiconductor laser LD at a timing when the irradiation standby time Dt0 has elapsed from the discharge operation start time T0 (the irradiation start time T1). Then, the droplet Fb that has landed at the landing position PF relatively moves to the corresponding irradiation position PT, and the laser beam B from the semiconductor laser LD relatively moves to the irradiation position PT, thereby reducing the outer diameter of the cell width W. The region of the droplets Fb that it has is irradiated.

図6において、フォトセンサ35には、前記半導体レーザLDに対応する複数の受光素子PDが、前記半導体レーザLD(ノズルN)の配列方向に沿って配列されている。各受光素子PDは、フォトダイオード等からなる素子であって、対応する照射位置PT(液滴Fb)からの反射散乱光Brを受光するとともに、受光した反射散乱光Brの光学特性に相対する検出信号(光量検出信号Vp)を出力するようになっている。尚、本実施形態の受光素子PDは、反射散乱光Brの光学特性として、反射散乱光Brの光量に相対する信号を出力するようになっているが、これに限らず、例えば、受光素子PDは、反射散乱光Brの波長や波長に対する光量の分布、さらには反射散乱光Brの偏向状態や偏光状態、位相分布、強度分布等を、光学特性として出力する構成にしてもよい。   In FIG. 6, in the photosensor 35, a plurality of light receiving elements PD corresponding to the semiconductor laser LD are arranged along the arrangement direction of the semiconductor laser LD (nozzle N). Each light receiving element PD is an element formed of a photodiode or the like, and receives the reflected scattered light Br from the corresponding irradiation position PT (droplet Fb) and detects the optical characteristics of the received reflected scattered light Br. A signal (light quantity detection signal Vp) is output. The light receiving element PD of the present embodiment outputs a signal relative to the light quantity of the reflected scattered light Br as the optical characteristic of the reflected scattered light Br. However, the present invention is not limited to this. For example, the light receiving element PD The configuration may be such that the wavelength of the reflected scattered light Br, the distribution of the light quantity with respect to the wavelength, the deflection state, the polarization state, the phase distribution, the intensity distribution, etc. of the reflected scattered light Br are output as optical characteristics.

そして、図7に示すように、前記照射開始時T1のタイミングで、半導体レーザLDに、所定の時間(液滴検出時間Dt1)だけ、液滴検出レーザ駆動電圧Vz0を供給する(乾燥開始時T2まで液滴検出工程を実行する)。すると、半導体レーザLDは、液滴検出レーザ駆動電圧Vz0に対応する強度の液滴検出レーザB0を、対応する照射位置PTに照射させる。   Then, as shown in FIG. 7, at the timing of the irradiation start time T1, the droplet detection laser drive voltage Vz0 is supplied to the semiconductor laser LD for a predetermined time (droplet detection time Dt1) (drying start time T2). Until the droplet detection process is executed). Then, the semiconductor laser LD irradiates the corresponding irradiation position PT with the droplet detection laser B0 having the intensity corresponding to the droplet detection laser drive voltage Vz0.

照射位置PTに照射された液滴検出レーザB0は、照射位置PTに液滴Fbが着弾しているか否かによって、その反射散乱光Brの光量を増減させる。すなわち、照射位置PTに液滴Fbが着弾している場合、照射位置PTに照射された液滴検出レーザB0は、その一部が液滴Fbに吸収されて、液滴Fbの濡れ広がりを抑制するとともに、その反射散乱光Brの光量を低下させる。一方、照射位置PTに液滴Fbが着弾していない場合、照射位置PTに照射された液滴検出レーザB0は、マザー基板2Mに反射されて、同液滴検出レーザB0と略等しい光量の反射散乱光Brを反射散乱させる。   The droplet detection laser B0 irradiated to the irradiation position PT increases or decreases the amount of the reflected scattered light Br depending on whether or not the droplet Fb has landed on the irradiation position PT. That is, when the droplet Fb has landed at the irradiation position PT, a part of the droplet detection laser B0 irradiated to the irradiation position PT is absorbed by the droplet Fb and suppresses the wetting and spreading of the droplet Fb. At the same time, the amount of the reflected scattered light Br is reduced. On the other hand, when the droplet Fb has not landed at the irradiation position PT, the droplet detection laser B0 irradiated to the irradiation position PT is reflected by the mother substrate 2M and reflected with a light amount substantially equal to that of the droplet detection laser B0. The scattered light Br is reflected and scattered.

尚、本実施形態の液滴吐出装置20は、液滴検出工程での受光素子PDが受光した反射散乱光Brに基づく各光量検出信号Vpに従って、後続するレーザ光Bの照射工程(乾燥工程及び焼成工程)を実行させるか否かを判断するようになっている。   Note that the droplet discharge device 20 of the present embodiment has a subsequent irradiation process (drying process and laser beam B) according to each light quantity detection signal Vp based on the reflected scattered light Br received by the light receiving element PD in the droplet detection process. It is determined whether or not to perform the firing step.

詳述すると、液滴吐出装置20は、液滴検出時間Dt1における受光素子PDからの光量検出信号Vpが、所定の電位(液滴検出電位Vp0:図7参照)以下に維持されると、対応する照射位置PTに液滴Fbが着弾していると判断して、対応する半導体レーザLDに乾燥レーザB1を出射させるようになっている。反対に、液滴吐出装置20は、液滴検出時間Dt1における受光素子PDからの光量検出信号Vpが、前記液滴検出電位Vp0よりも高くなると、照射位置PTに液滴Fbが着弾していないと判断して、対応する半導体レーザLDに対して、レーザ光Bの出射を停止させるようになっている。   More specifically, the droplet discharge device 20 responds when the light amount detection signal Vp from the light receiving element PD at the droplet detection time Dt1 is maintained below a predetermined potential (droplet detection potential Vp0: see FIG. 7). It is determined that the droplet Fb has landed at the irradiation position PT to be irradiated, and the drying laser B1 is emitted to the corresponding semiconductor laser LD. In contrast, in the droplet discharge device 20, when the light amount detection signal Vp from the light receiving element PD at the droplet detection time Dt1 becomes higher than the droplet detection potential Vp0, the droplet Fb does not land at the irradiation position PT. Therefore, the emission of the laser beam B is stopped with respect to the corresponding semiconductor laser LD.

そして、図7に示すように、液滴検出工程(液滴検出時間Dt1)における受光素子PDからの光量検出信号Vpが液滴検出電位Vp0以下に維持されると、対応する半導体レーザLDに、乾燥レーザ駆動電圧Vz1が供給される(乾燥開始時T2に乾燥工程が開始される)。すると、対応する半導体レーザLDは、対応する照射位置PT(液滴検出工程の施された液滴Fbの領域)に向かって乾燥レーザB1を照射させる。   Then, as shown in FIG. 7, when the light amount detection signal Vp from the light receiving element PD in the droplet detection step (droplet detection time Dt1) is maintained below the droplet detection potential Vp0, the corresponding semiconductor laser LD is The drying laser drive voltage Vz1 is supplied (the drying process is started at the start of drying T2). Then, the corresponding semiconductor laser LD irradiates the drying laser B1 toward the corresponding irradiation position PT (region of the droplet Fb subjected to the droplet detection step).

液滴Fbに照射された乾燥レーザB1は、照射位置PTに位置する液滴Fbの溶媒を「蒸発成分Ev」として徐々に蒸発させて、照射位置PTに位置する液滴Fbの流動性を徐々に低下させる、すなわち乾燥させる。また、液滴Fbに照射された乾燥レーザB1は、液滴Fbの流動性に応じて、その反射散乱光Brの光量を増減させる。すなわち、液滴Fbの中の溶媒が徐々に減少して液滴Fbの流動性が低下すると、液滴Fbに照射された乾
燥レーザB1は、液滴Fbの中の溶媒が蒸発した分だけ、液滴Fbに吸収される光量を減少させて、液滴Fbからの反射散乱光Brの光量を増加させる。
The drying laser B1 irradiated to the droplet Fb gradually evaporates the solvent of the droplet Fb positioned at the irradiation position PT as “evaporation component Ev”, and gradually improves the fluidity of the droplet Fb positioned at the irradiation position PT. Reduced, i.e. dried. Further, the drying laser B1 irradiated to the droplet Fb increases or decreases the amount of the reflected scattered light Br according to the fluidity of the droplet Fb. That is, when the solvent in the droplet Fb gradually decreases and the fluidity of the droplet Fb decreases, the dry laser B1 irradiated to the droplet Fb is equivalent to the amount of evaporation of the solvent in the droplet Fb. The light amount absorbed by the droplet Fb is decreased, and the light amount of the reflected scattered light Br from the droplet Fb is increased.

尚、本実施形態の液滴吐出装置20は、乾燥工程での受光素子PDからの光量検出信号Vpに基づいて、後続するレーザ光Bの照射工程(焼成工程)のタイミングを判断させるようになっている。   The droplet discharge device 20 according to the present embodiment makes it possible to determine the timing of the subsequent irradiation process (firing process) of the laser beam B based on the light quantity detection signal Vp from the light receiving element PD in the drying process. ing.

詳述すると、液滴吐出装置20は、乾燥工程での受光素子PDからの光量検出信号Vpが所定の電位(乾燥終了電位Vp1:図7参照)よりも低い間、液滴Fbが乾燥されていない(液滴Fbの流動性が高い)と判断して、対応する半導体レーザLDに、乾燥レーザB1の出射を継続させるようになっている。反対に、液滴吐出装置20は、乾燥工程の光量検出信号Vpが、前記乾燥終了電位Vp1)よりも高くなると、対応する液滴Fbが乾燥されている(液滴Fbの流動性が低い)と判断して、対応する半導体レーザLDに、焼成レーザB2を出射させるようになっている。   More specifically, in the droplet discharge device 20, the droplet Fb is dried while the light amount detection signal Vp from the light receiving element PD in the drying process is lower than a predetermined potential (drying end potential Vp1: see FIG. 7). It is determined that there is no (fluidity of the droplet Fb is high), and the emission of the drying laser B1 is continued in the corresponding semiconductor laser LD. On the contrary, in the droplet discharge device 20, when the light amount detection signal Vp in the drying process becomes higher than the drying end potential Vp1), the corresponding droplet Fb is dried (the fluidity of the droplet Fb is low). Therefore, the firing laser B2 is emitted to the corresponding semiconductor laser LD.

そして、図7に示すように、乾燥工程(乾燥開始時T2以後)の光量検出信号Vpが乾燥終了電位Vp1よりも高くなる(焼成開始時T3になる)。すると、対応する半導体レーザLDに、所定の時間(焼成時間Dt2)だけ、焼成レーザ駆動電圧Vz2が供給される(焼成終了時T4まで焼成工程を実行する)。焼成レーザ駆動電圧Vz2が供給されると、対応する半導体レーザLDは、対応する照射位置PT(乾燥工程の終了した液滴Fbの領域)に焼成レーザB2を照射させる。   Then, as shown in FIG. 7, the light amount detection signal Vp in the drying process (after the drying start time T2) becomes higher than the drying end potential Vp1 (becomes at the firing start time T3). Then, the firing laser drive voltage Vz2 is supplied to the corresponding semiconductor laser LD for a predetermined time (firing time Dt2) (the firing process is executed until the firing end time T4). When the firing laser drive voltage Vz2 is supplied, the corresponding semiconductor laser LD irradiates the corresponding irradiation position PT (region of the droplet Fb after the drying process) with the firing laser B2.

液滴Fbに照射された焼成レーザB2は、照射位置PTに位置する液滴Fbの分散媒を「蒸発成分Ev」として蒸発させて、照射位置PTに位置する液滴Fb(金属微粒子)の流動性を低下させてマザー基板2Mに密着させる、すなわち焼成させる。   The firing laser B2 irradiated to the droplet Fb evaporates the dispersion medium of the droplet Fb positioned at the irradiation position PT as “evaporation component Ev”, and the flow of the droplet Fb (metal fine particles) positioned at the irradiation position PT. It is made to adhere to the mother board | substrate 2M, ie, to fire, by reducing property.

図4において、吸引ポート33は、下方を開口した箱体状に形成されて、その内部が、ケース31内に配設される吸引チューブTに連結されている。吸引チューブTは、前記第3アーム28c、第2アーム28b、第1アーム28a及び主軸27の内部に引き回されて、基台21内に配設された吸引ポンプPMに連結されている。   In FIG. 4, the suction port 33 is formed in a box shape having an opening at the bottom, and the inside thereof is connected to a suction tube T disposed in the case 31. The suction tube T is drawn around the third arm 28 c, the second arm 28 b, the first arm 28 a and the main shaft 27, and is connected to a suction pump PM disposed in the base 21.

吸引ポンプPMは、吸引を開始させるための駆動信号(吸引開始信号TP1:図8参照)を受けて、吸引チューブTを介した吸引ポート33からの吸引を開始させるようになっている。また、吸引ポンプPMは、吸引を終了させるための駆動信号(吸引終了信号TP2:図8参照)を受けて、吸引チューブTを介した吸引ポート33からの吸引を終了させるようになっている。   The suction pump PM receives a drive signal (suction start signal TP1: refer to FIG. 8) for starting suction, and starts suction from the suction port 33 via the suction tube T. In addition, the suction pump PM receives a drive signal (suction end signal TP2: see FIG. 8) for ending suction, and ends suction from the suction port 33 via the suction tube T.

吸引チューブTの途中には、吸引速度制御手段を構成する切替えバルブ40が連結されている。切替えバルブ40は、複数のピエゾバルブを有して、各ピエゾバルブのオン/オフに基づいて、吸引ポート33と吸引ポンプPMとの間の流路抵抗を切替えるようになっている。そして、切替えバルブ40は、吸引ポート33と吸引ポンプPMとの間の流路抵抗を切替えるための信号(切替え信号Vc:図7参照)を受けて、吸引ポート33と吸引ポンプPMとの間の流路抵抗を切替えるとともに、吸引ポート33からの吸引速度を前記切替え信号Vcに対応させて増減させるようになっている。   In the middle of the suction tube T, a switching valve 40 constituting a suction speed control means is connected. The switching valve 40 has a plurality of piezo valves, and switches the flow path resistance between the suction port 33 and the suction pump PM based on on / off of each piezo valve. The switching valve 40 receives a signal (switching signal Vc: refer to FIG. 7) for switching the flow path resistance between the suction port 33 and the suction pump PM, and receives the signal between the suction port 33 and the suction pump PM. While switching the flow path resistance, the suction speed from the suction port 33 is increased or decreased in correspondence with the switching signal Vc.

詳述すると、切替えバルブ40は、吸引ポート33と吸引ポンプPMとの間の流路を遮断するための切替え信号Vc(遮断電圧Vc0:図7参照)を受けて、吸引ポート33と吸引ポンプPMとの間の流路を遮断するようになっている。   More specifically, the switching valve 40 receives the switching signal Vc (blocking voltage Vc0: see FIG. 7) for blocking the flow path between the suction port 33 and the suction pump PM, and then receives the switching signal Vc and the suction pump PM. The flow path between and is cut off.

また、切替えバルブ40は、吸引ポート33と吸引ポンプPMとの間の流路抵抗を高く
するための切替え信号Vc(低速切替え電圧Vc1:図7参照)を受けて、吸引ポート33と吸引ポンプPMとの間の流路抵抗を所定の流路抵抗(第1流路抵抗)にするようになっている。尚、この第1流路抵抗は、予め試験等に基づいて設定されて、同第1流路抵抗に対応する吸引速度(低吸引速度)の吸引によって、着弾直後の液滴Fb(流動性の高い液滴Fb)の位置及び形状が変動しない抵抗値に設定されている。
The switching valve 40 receives a switching signal Vc (low speed switching voltage Vc1: refer to FIG. 7) for increasing the flow path resistance between the suction port 33 and the suction pump PM, and receives the switching signal Vc. Is set to a predetermined flow path resistance (first flow path resistance). The first flow path resistance is set in advance based on a test or the like, and the droplet Fb (fluidity of fluidity) immediately after landing is determined by suction at a suction speed (low suction speed) corresponding to the first flow path resistance. The resistance value is set so that the position and shape of the high droplet Fb) do not vary.

さらに、切替えバルブ40は、吸引ポート33と吸引ポンプPMとの間の流路抵抗を低くするための切替え信号Vc(高速切替え電圧Vc2:図7参照)を受けて、吸引ポート33と吸引ポンプPMとの間の流路抵抗を前記第1流路抵抗よりも低い所定の流路抵抗(第2流路抵抗)にするようになっている。尚、この第2流路抵抗は、予め試験等に基づいて設定されて、同第2流路抵抗に対応する吸引速度(高吸引速度)の吸引によって、乾燥した液滴Fb(流動性の低い液滴Fb)の位置及び形状が変動しない抵抗値に設定されている。   Further, the switching valve 40 receives the switching signal Vc (high-speed switching voltage Vc2: see FIG. 7) for lowering the flow path resistance between the suction port 33 and the suction pump PM, and receives the switching signal Vc. Is set to a predetermined flow path resistance (second flow path resistance) lower than the first flow path resistance. The second flow path resistance is set in advance based on a test or the like, and is dried by the suction of a suction speed (high suction speed) corresponding to the second flow path resistance (low fluidity). The resistance value is set so that the position and shape of the droplet Fb) do not vary.

そして、図7に示すように、液滴検出工程(液滴検出時間Dt1)の光量検出信号Vpが液滴検出電位Vp0以下に維持される(乾燥工程を開始する)タイミングで、切替えバルブ40に、低速切替え電圧Vc1を供給する。すると、吸引ポート33と吸引ポンプPMとの間の流路抵抗が第1流路抵抗に切替えられて、第1流路抵抗に対応する低吸引速度の吸引が開始される。すなわち、吸引ポート33からの低吸引速度の吸引によって、乾燥工程で発生する「蒸発成分Ev」が吸引される。   Then, as shown in FIG. 7, at the timing when the light amount detection signal Vp in the droplet detection step (droplet detection time Dt1) is maintained below the droplet detection potential Vp0 (starts the drying step), The low-speed switching voltage Vc1 is supplied. Then, the flow path resistance between the suction port 33 and the suction pump PM is switched to the first flow path resistance, and suction at a low suction speed corresponding to the first flow path resistance is started. That is, the “evaporated component Ev” generated in the drying process is sucked by suction at a low suction speed from the suction port 33.

この際、流動性の高い液滴Fbの雰囲気に対して、気体の流動を抑制させた低吸引速度の吸引を施すために、乾燥前の液滴Fbの位置や形状を維持させることができる。従って、「蒸発成分Ev」に起因する光学系(例えば、反射ミラーM)の汚染を回避させることができ、かつ、着弾した液滴Fbの位置ズレや形状変動を回避させることができる。   At this time, the position and shape of the droplet Fb before drying can be maintained in order to perform suction at a low suction speed with suppressed gas flow to the atmosphere of the highly fluid droplet Fb. Therefore, it is possible to avoid contamination of the optical system (for example, the reflection mirror M) due to the “evaporation component Ev”, and it is possible to avoid positional deviation and shape variation of the landed droplet Fb.

そして、図7に示すように、各光量検出信号Vpが乾燥終了電位Vp1よりも高くなる(焼成工程を開始する)タイミングで、切替えバルブ40に、所定の時間(焼成時間Dt2と予備吸引時間Dt3を加算した時間)だけ、高速切替え電圧Vc2を供給する。すると、吸引ポート33と吸引ポンプPMとの間の流路抵抗が第2流路抵抗に切替えられて、第2流路抵抗に対応する高吸引速度の吸引によって、焼成工程で発生する「蒸発成分Ev」が吸引される。   Then, as shown in FIG. 7, at the timing when each light amount detection signal Vp becomes higher than the drying end potential Vp <b> 1 (starts the baking process), the switching valve 40 is given a predetermined time (baking time Dt <b> 2 and preliminary suction time Dt <b> 3). The high-speed switching voltage Vc2 is supplied only for the time obtained by adding Then, the flow path resistance between the suction port 33 and the suction pump PM is switched to the second flow path resistance, and the “evaporation component generated in the baking process by the suction at a high suction speed corresponding to the second flow path resistance. “Ev” is aspirated.

この際、流動性の低い液滴Fbの雰囲気に対して、気体の流動を抑えることの無い高吸引速度の吸引を施すため、焼成前の液滴Fbの位置や形状を維持させた状態で、「蒸発成分Ev」を短時間で吸引させることができる。しかも、焼成工程を終了してから(焼成終了時T4から)予備吸引時間Dt3の分だけ継続して吸引させるために、残留する「蒸発成分Ev」を、吸引の終了時(吸引終了時T5)までに、確実に排気させることができる。   At this time, in order to perform suction at a high suction speed without suppressing the flow of gas to the atmosphere of the low-fluidity droplet Fb, in a state where the position and shape of the droplet Fb before firing are maintained, “Evaporation component Ev” can be sucked in a short time. In addition, the remaining “evaporated component Ev” is sucked at the end of the suction (at the end of suction T5) in order to be continuously sucked by the preliminary suction time Dt3 after the end of the firing process (from the end of firing T4). By the time, it can be surely exhausted.

従って、「蒸発成分Ev」に起因する光学系(例えば、反射ミラーM)の汚染を確実に回避させることができ、かつ、着弾した液滴Fbの位置ズレや形状変動を回避させることができる。   Therefore, the contamination of the optical system (for example, the reflection mirror M) due to the “evaporation component Ev” can be surely avoided, and the positional deviation and shape variation of the landed droplet Fb can be avoided.

次に、上記のように構成した液滴吐出装置20の電気的構成を図8に従って説明する。
図8において、液滴吐出装置20には、CPU等からなる制御装置51が設けられている。制御装置51は、第3アーム28cの先端(吐出ヘッド32)の現在位置と各種制御プログラムに基づいて、走行装置23、搬送装置24及びスカラロボット26を駆動制御させるとともに、吐出ヘッド32、レーザヘッド34及び切替えバルブ40を駆動制御させるようになっている。
Next, the electrical configuration of the droplet discharge device 20 configured as described above will be described with reference to FIG.
In FIG. 8, the droplet discharge device 20 is provided with a control device 51 composed of a CPU or the like. The control device 51 drives and controls the travel device 23, the transport device 24, and the SCARA robot 26 based on the current position of the tip of the third arm 28c (discharge head 32) and various control programs, and also discharge head 32, laser head. 34 and the switching valve 40 are driven and controlled.

制御装置51には、記憶部51Aが設けられて、各種データや識別コード10を製造するための各種プログラムが格納されている。例えば、記憶部51Aには、ビットマップデータBMD、前記目標軌跡Rを作成するための前記教示座標Tp、前記液滴検出電位Vp0に関する情報(液滴検出情報FI)、前記乾燥終了電位Vp1に関する情報(乾燥終了情報EI)等の各種データが格納されている。   The control device 51 is provided with a storage unit 51 </ b> A and stores various data and various programs for manufacturing the identification code 10. For example, the storage unit 51A stores bitmap data BMD, the teaching coordinates Tp for creating the target locus R, information about the droplet detection potential Vp0 (droplet detection information FI), and information about the drying end potential Vp1. Various data such as (drying completion information EI) is stored.

ビットマップデータBMDは、直交座標系における描画平面(マザー基板2Mの表面2Ma)を仮想分割した各位置に液滴Fbを吐出させるか否かを示すデータであって、各ビットの値(0あるいは1)に応じて、各圧電素子PZを駆動するか否かを規定するためのデータである。すなわち、ビットマップデータBMDは、吐出ヘッド32を各行目コード領域S1〜S5上に走査させるときに、各ノズルNから液滴Fbを吐出させるか否かを規定させるためのデータである。   The bitmap data BMD is data indicating whether or not the droplet Fb is ejected to each position obtained by virtually dividing the drawing plane (the surface 2Ma of the mother substrate 2M) in the orthogonal coordinate system, and each bit value (0 or 0). This is data for defining whether or not each piezoelectric element PZ is driven according to 1). That is, the bitmap data BMD is data for defining whether or not the droplets Fb are ejected from each nozzle N when the ejection head 32 is scanned over each row code area S1 to S5.

制御装置51には、補間演算部51Bが設けられて、連続する教示座標Tpの間の空間に所定の補間周期で補間処理(例えば、直線補間や円弧補間等)を施して目標軌跡Rを構成する複数の補間点の位置座標(補間座標)を順次演算するようになっている。そして、補間演算部51Bは、対応する教示座標Tpと同教示座標Tpまでの空間を補間する複数の補間座標とからなる情報(軌跡情報TaI)を生成して、その軌跡情報TaIを逆変換部51Cに順次出力するようになっている。   The control device 51 is provided with an interpolation calculation unit 51B, and forms a target locus R by performing interpolation processing (for example, linear interpolation, circular interpolation, etc.) at a predetermined interpolation cycle in a space between successive teaching coordinates Tp. The position coordinates (interpolated coordinates) of a plurality of interpolation points to be calculated are sequentially calculated. Then, the interpolation calculation unit 51B generates information (trajectory information TaI) including a corresponding teaching coordinate Tp and a plurality of interpolation coordinates for interpolating the space up to the teaching coordinate Tp, and converts the trajectory information TaI into an inverse conversion unit. The data is sequentially output to 51C.

逆変換部51Cは、補間演算部51Bからの軌跡情報TaIに基づいて、第3アーム28cの先端位置を、前記教示座標Tp及び前記補間座標に相対させるためのスカラロボット26の姿勢(各モータM1,M2,M3の回動角等)を順次演算するようになっている。すなわち、逆変換部51Cは、ヘッドユニット30を目標軌跡Rに沿って走査させるためのスカラロボット26の姿勢に関する情報(アーム回動情報θI)を順次生成するようになっている。そして、逆変換部51Cは、生成したアーム回動情報θIを、スカラロボット駆動回路55に出力するようになっている。   Based on the trajectory information TaI from the interpolation calculation unit 51B, the inverse conversion unit 51C makes the posture of the SCARA robot 26 (each motor M1) to make the tip position of the third arm 28c relative to the teaching coordinates Tp and the interpolation coordinates. , M2 and M3, etc.). That is, the inverse conversion unit 51C sequentially generates information on the posture of the SCARA robot 26 (arm rotation information θI) for causing the head unit 30 to scan along the target locus R. Then, the inverse conversion unit 51C outputs the generated arm rotation information θI to the SCARA robot drive circuit 55.

制御装置51には、入力部52、走行装置駆動回路53、搬送装置駆動回路54、スカラロボット駆動回路55、フォトセンサ駆動回路56、吐出ヘッド駆動回路57、レーザヘッド駆動回路58、吸引ポンプ駆動回路59及び切替えバルブ駆動回路60が接続されている。   The control device 51 includes an input unit 52, a travel device drive circuit 53, a transport device drive circuit 54, a SCARA robot drive circuit 55, a photo sensor drive circuit 56, a discharge head drive circuit 57, a laser head drive circuit 58, and a suction pump drive circuit. 59 and a switching valve drive circuit 60 are connected.

入力部52は、起動スイッチ、停止スイッチ等の操作スイッチを有して、識別コード10に関する情報を、既定形式の描画データIaとして制御装置51に入力するようになっている。そして、制御装置51は、入力部52からの描画データIaに所定の展開処理を施してビットマップデータBMDを生成するとともに、同ビットマップデータBMDに基づいて、各目標吐出位置Pの直交座標系における位置座標(前記教示座標Tp)を生成するようになっている。さらに、制御装置51は、描画データIaに対してビットマップデータBMDと異なる展開処理を施して、前記圧電素子駆動電圧COM及び前記レーザ駆動電圧Vz(液滴検出レーザ駆動電圧Vz0、乾燥レーザ駆動電圧Vz1、焼成レーザ駆動電圧Vz2)を生成するようになっている。   The input unit 52 has operation switches such as a start switch and a stop switch, and inputs information related to the identification code 10 to the control device 51 as drawing data Ia in a predetermined format. Then, the control device 51 generates a bitmap data BMD by performing a predetermined development process on the drawing data Ia from the input unit 52, and based on the bitmap data BMD, an orthogonal coordinate system of each target discharge position P. The position coordinates at (the teaching coordinates Tp) are generated. Further, the control device 51 performs development processing different from the bitmap data BMD on the drawing data Ia, and the piezoelectric element drive voltage COM and the laser drive voltage Vz (droplet detection laser drive voltage Vz0, dry laser drive voltage). Vz1, firing laser drive voltage Vz2) are generated.

走行装置駆動回路53には、走行モータMSと走行モータ回転検出器MSEが接続されて、制御装置51からの駆動制御信号に応答して走行モータMSを正転または逆転させるとともに、走行モータ回転検出器MSEからの検出信号に基づいて、搬送装置24の移動方向及び移動量を演算するようになっている。   A travel motor MS and a travel motor rotation detector MSE are connected to the travel device drive circuit 53, and the travel motor MS is rotated forward or reverse in response to a drive control signal from the control device 51, and the travel motor rotation is detected. Based on the detection signal from the container MSE, the moving direction and the moving amount of the transport device 24 are calculated.

搬送装置駆動回路54には、搬送モータMTと搬送モータ回転検出器MTEが接続され
て、制御装置51からの駆動制御信号に応答して搬送モータMTを正転または逆転させるとともに、搬送モータ回転検出器MTEからの検出信号に基づいて、搬送アーム24aの移動方向及び移動量を演算するようになっている。
A transport motor MT and a transport motor rotation detector MTE are connected to the transport device drive circuit 54, and the transport motor MT is rotated forward or reverse in response to a drive control signal from the control device 51, and the transport motor rotation is detected. Based on the detection signal from the device MTE, the moving direction and the moving amount of the transfer arm 24a are calculated.

スカラロボット駆動回路55には、第1モータM1、第2モータM2及び第3モータM3が接続されて、制御装置51からのアーム回動情報θIに応答して、第1、第2及び第3モータM1,M2,M3を正転または逆転させるようになっている。また、スカラロボット駆動回路55には、第1モータ回転検出器M1E、第2モータ回転検出器M2E及び第3モータ回転検出器M3Eが接続されて、第1、第2及び第3モータ回転検出器M1E,M2E,M3Eからの検出信号に基づいて、第3アーム28cの先端(吐出ヘッド32)の移動方向及び移動量を演算するようになっている。そして、制御装置51は、スカラロボット駆動回路55を介して、ヘッドユニット30を目標軌跡Rに沿うような九十九折り状に走査させるとともに、スカラロボット駆動回路55からの演算結果(吐出ヘッド32の現在位置)に基づいて各種制御信号を出力するようになっている。   A first motor M1, a second motor M2, and a third motor M3 are connected to the SCARA robot drive circuit 55, and in response to arm rotation information θI from the control device 51, the first, second, and third motors. The motors M1, M2 and M3 are rotated forward or reverse. The SCARA robot drive circuit 55 is connected to a first motor rotation detector M1E, a second motor rotation detector M2E, and a third motor rotation detector M3E, and the first, second, and third motor rotation detectors. Based on the detection signals from M1E, M2E, and M3E, the moving direction and the moving amount of the tip (ejection head 32) of the third arm 28c are calculated. Then, the control device 51 scans the head unit 30 in a ninety-nine fold shape along the target locus R via the SCARA robot drive circuit 55, and the calculation result (discharge head 32) from the SCARA robot drive circuit 55. Various control signals are output based on the current position.

詳述すると、制御装置51は、各ノズルN(着弾位置PF)がマザー基板2M上の各目標吐出位置Pに相対する前に、前記圧電素子駆動電圧COM及び前記レーザ駆動電圧Vzを、それぞれ吐出ヘッド駆動回路57及びレーザヘッド駆動回路58に出力するようになっている。また、制御装置51は、各ノズルNに対応するビットマップデータBMDを所定のクロック信号に同期させた吐出制御信号SIとして生成して、同吐出制御信号SIを吐出ヘッド駆動回路57に順次シリアル転送するようになっている。   More specifically, the control device 51 discharges the piezoelectric element drive voltage COM and the laser drive voltage Vz before each nozzle N (landing position PF) is opposed to each target discharge position P on the mother substrate 2M. It outputs to the head drive circuit 57 and the laser head drive circuit 58. Further, the control device 51 generates bitmap data BMD corresponding to each nozzle N as an ejection control signal SI synchronized with a predetermined clock signal, and serially transfers the ejection control signal SI to the ejection head drive circuit 57 sequentially. It is supposed to be.

また、制御装置51は、各ノズルN(着弾位置PF)がマザー基板2M上の各目標吐出位置Pに相対するタイミングで、液滴Fbを吐出させるための信号(吐出タイミング信号LP)を生成するとともに、生成した吐出タイミング信号LPを吐出ヘッド駆動回路57に出力するようになっている。   Further, the control device 51 generates a signal (discharge timing signal LP) for discharging the droplet Fb at a timing when each nozzle N (landing position PF) is opposed to each target discharge position P on the mother substrate 2M. At the same time, the generated ejection timing signal LP is output to the ejection head drive circuit 57.

さらに、制御装置51は、吐出ヘッド32が始点SP及び終点EPに配置されるタイミングで、前記吸引開始信号TP1及び前記吸引終了信号TP2を生成するとともに、これら吸引開始信号TP1及び吸引終了信号TP2を、それぞれ吸引ポンプ駆動回路59に出力するようになっている。   Further, the control device 51 generates the suction start signal TP1 and the suction end signal TP2 at the timing when the ejection head 32 is arranged at the start point SP and the end point EP, and generates the suction start signal TP1 and the suction end signal TP2. These are output to the suction pump drive circuit 59, respectively.

フォトセンサ駆動回路56には、フォトセンサ35(前記複数の受光素子PD)が接続されて、各受光素子PDの受光した反射散乱光Brに対応する光量検出信号Vpを、所定のクロック信号に同期させて、制御装置51に順次出力するようになっている。そして、制御装置51は、フォトセンサ駆動回路56からの各光量検出信号Vpに基づいて、各種制御信号を出力するようになっている。   A photo sensor 35 (the plurality of light receiving elements PD) is connected to the photo sensor driving circuit 56, and the light amount detection signal Vp corresponding to the reflected scattered light Br received by each light receiving element PD is synchronized with a predetermined clock signal. And sequentially output to the control device 51. And the control apparatus 51 outputs various control signals based on each light quantity detection signal Vp from the photosensor drive circuit 56. FIG.

詳述すると、制御装置51は、液滴検出時間Dt1に対応する光量検出信号Vpが液滴検出電位Vp0以下に維持されるときに、同光量検出信号Vpに対応する半導体レーザLDに対して乾燥レーザ駆動電圧Vz1を供給するための乾燥レーザ選択信号KIを生成するようになっている。そして、制御装置51は、生成した乾燥レーザ選択信号KIを、レーザヘッド駆動回路58に出力するようになっている。さらに、この際、制御装置51は、切替えバルブ40に低速切替え電圧Vc1を供給するための低速選択信号LIを生成して、生成した低速選択信号LIを切替えバルブ駆動回路60に出力するようになっている。   More specifically, the control device 51 dries the semiconductor laser LD corresponding to the light amount detection signal Vp when the light amount detection signal Vp corresponding to the droplet detection time Dt1 is maintained below the droplet detection potential Vp0. A dry laser selection signal KI for supplying the laser driving voltage Vz1 is generated. The control device 51 outputs the generated dry laser selection signal KI to the laser head drive circuit 58. Further, at this time, the control device 51 generates a low speed selection signal LI for supplying the low speed switching voltage Vc1 to the switching valve 40, and outputs the generated low speed selection signal LI to the switching valve drive circuit 60. ing.

また、制御装置51は、乾燥工程における各受光素子PDからの光量検出信号Vpが、それぞれ乾燥終了電位Vp1よりも高くなる度に、対応する半導体レーザLDに対して焼成レーザ駆動電圧Vz2を供給するための焼成レーザ選択信号MIを順次生成するように
なっている。そして、制御装置51は、生成した焼成レーザ選択信号MIを、順次レーザヘッド駆動回路58に出力するようになっている。さらに、この際、制御装置51は、対応する全ての半導体レーザLDに焼成レーザ駆動電圧Vz2を供給するタイミングで、切替えバルブ40に高速切替え電圧Vc2を供給するための高速選択信号HIを生成して、生成した高速選択信号HIを切替えバルブ駆動回路60に出力するようになっている。
The control device 51 supplies the firing laser drive voltage Vz2 to the corresponding semiconductor laser LD each time the light amount detection signal Vp from each light receiving element PD in the drying process becomes higher than the drying end potential Vp1. The firing laser selection signal MI is sequentially generated. Then, the control device 51 sequentially outputs the generated firing laser selection signal MI to the laser head driving circuit 58. Further, at this time, the control device 51 generates a high-speed selection signal HI for supplying the high-speed switching voltage Vc2 to the switching valve 40 at the timing of supplying the firing laser driving voltage Vz2 to all the corresponding semiconductor lasers LD. The generated high-speed selection signal HI is output to the switching valve drive circuit 60.

吐出ヘッド駆動回路57は、制御装置51からの吐出制御信号SIを受けて、同吐出制御信号SIを各圧電素子PZに対応させて順次シリアル/パラレル変換するようになっている。そして、吐出ヘッド駆動回路57は、制御装置51からの吐出タイミング信号LPを受けると、シリアル/パラレル変換した吐出制御信号SIに基づいて選択された圧電素子PZに、それぞれ圧電素子駆動電圧COMを供給させるようになっている。また、吐出ヘッド駆動回路57は、制御装置51からの吐出タイミング信号LPを受けると、シリアル/パラレル変換した吐出制御信号SIをレーザヘッド駆動回路58に出力するようになっている。   The ejection head drive circuit 57 receives the ejection control signal SI from the control device 51, and serially / parallel converts the ejection control signal SI in correspondence with each piezoelectric element PZ. Upon receiving the ejection timing signal LP from the control device 51, the ejection head drive circuit 57 supplies the piezoelectric element drive voltage COM to each piezoelectric element PZ selected based on the serial / parallel converted ejection control signal SI. It is supposed to let you. When the ejection head drive circuit 57 receives the ejection timing signal LP from the control device 51, the ejection head drive circuit 57 outputs a serial / parallel converted ejection control signal SI to the laser head drive circuit 58.

レーザヘッド駆動回路58は、吐出動作開始時T0に、吐出ヘッド駆動回路57からの吐出制御信号SIを受けるようになっている。また、レーザヘッド駆動回路58は、照射待機時間Dt0だけ待機した後(照射開始時T1)に、その吐出制御信号SIに基づいて選択された半導体レーザLDに、それぞれ液滴検出レーザ駆動電圧Vz0を供給するようになっている。そして、レーザヘッド駆動回路58は、液滴Fbを吐出したノズルNに対応する半導体レーザLDから、液滴検出レーザB0を出射させるようになっている。   The laser head driving circuit 58 receives the ejection control signal SI from the ejection head driving circuit 57 at the time T0 when the ejection operation starts. Further, after waiting for the irradiation standby time Dt0 (irradiation start time T1), the laser head driving circuit 58 applies the droplet detection laser driving voltage Vz0 to the semiconductor laser LD selected based on the ejection control signal SI. It comes to supply. The laser head driving circuit 58 emits a droplet detection laser B0 from the semiconductor laser LD corresponding to the nozzle N that ejected the droplet Fb.

また、レーザヘッド駆動回路58は、乾燥開始時T2に、制御装置51からの乾燥レーザ選択信号KIを受けるようになっている。また、レーザヘッド駆動回路58は、その乾燥レーザ選択信号KIに基づいて選択された半導体レーザLDに、それぞれ乾燥レーザ駆動電圧Vz1を供給するようになっている。そして、レーザヘッド駆動回路58は、液滴Fbの着弾した照射位置PTに対応する半導体レーザLDから、乾燥レーザB1を出射させるようになっている。   Further, the laser head driving circuit 58 is adapted to receive a drying laser selection signal KI from the control device 51 at the start of drying T2. The laser head drive circuit 58 supplies the dry laser drive voltage Vz1 to the semiconductor laser LD selected based on the dry laser selection signal KI. The laser head driving circuit 58 emits the drying laser B1 from the semiconductor laser LD corresponding to the irradiation position PT where the droplet Fb has landed.

さらに、レーザヘッド駆動回路58は、焼成開始時T3に、制御装置51からの焼成レーザ選択信号MIを受けるようになっている。また、レーザヘッド駆動回路58は、焼成レーザ選択信号MIに基づいて選択された半導体レーザLDに、順次焼成レーザ駆動電圧Vz2を供給するようになっている。そして、レーザヘッド駆動回路58は、乾燥工程の終了した液滴Fbに対応する半導体レーザLDから順に、焼成レーザB2を出射させるようになっている。   Further, the laser head drive circuit 58 receives the firing laser selection signal MI from the control device 51 at the start of firing T3. The laser head drive circuit 58 sequentially supplies the firing laser drive voltage Vz2 to the semiconductor laser LD selected based on the firing laser selection signal MI. The laser head driving circuit 58 emits the firing laser B2 in order from the semiconductor laser LD corresponding to the droplet Fb after the drying process.

吸引ポンプ駆動回路59には、吸引ポンプPMが接続されるとともに、制御装置51からの吸引開始信号TP1及び吸引終了信号TP2に応答して、吸引ポンプPMの吸引を開始及び終了させるようになっている。そして、制御装置51は、ヘッドユニット30を目標軌跡Rに沿って走査させる間、吸引ポンプPMを駆動させて、吸引ポート33からの吸引を継続させるようになっている。   The suction pump drive circuit 59 is connected to the suction pump PM, and starts and ends the suction of the suction pump PM in response to the suction start signal TP1 and the suction end signal TP2 from the control device 51. Yes. Then, while the head unit 30 is scanned along the target locus R, the control device 51 drives the suction pump PM to continue the suction from the suction port 33.

切替えバルブ駆動回路60は、乾燥開始時T2に、制御装置51からの低速選択信号LIを受けて、切替えバルブ40に、低速切替え電圧Vc1を供給するようになっている。そして、切替えバルブ駆動回路60は、液滴Fbの乾燥工程を開始するタイミングで、吸引ポート33からの低吸引速度の吸引を開始させるようになっている。   The switching valve drive circuit 60 receives the low speed selection signal LI from the control device 51 at the start of drying T2 and supplies the low speed switching voltage Vc1 to the switching valve 40. The switching valve drive circuit 60 starts suction at a low suction speed from the suction port 33 at the timing when the drying process of the droplet Fb is started.

また、切替えバルブ駆動回路60は、全ての液滴Fbの乾燥工程を終了するタイミングで、制御装置51からの高速選択信号HIを受けて、切替えバルブ40に、高速切替え電圧Vc2を供給するようになっている。そして、切替えバルブ駆動回路60は、全ての液
滴Fbの乾燥工程を終了するタイミングで、吸引ポート33からの高吸引速度の吸引を開始させるようになっている。
The switching valve drive circuit 60 receives the high-speed selection signal HI from the control device 51 at the timing when the drying process of all the droplets Fb is completed, and supplies the high-speed switching voltage Vc2 to the switching valve 40. It has become. The switching valve drive circuit 60 starts suction at a high suction speed from the suction port 33 at the timing when the drying process of all the droplets Fb is completed.

次に、液滴吐出装置20を使って識別コード10を形成する方法について説明する。
まず、入力部52を操作して描画データIaを制御装置51に入力する。すると、制御装置51は、走行装置23及び搬送装置24を駆動制御して基板ストッカ22のマザー基板2Mを搬出し、搬出したマザー基板2Mを載置台25R(あるいは載置台25L)に載置させる。また、制御装置51は、入力部52からの描画データIaに所定の展開処理を施して、ビットマップデータBMD、教示座標Tp、前記圧電素子駆動電圧COM及び前記レーザ駆動電圧Vz(液滴検出レーザ駆動電圧Vz0、乾燥レーザ駆動電圧Vz1、焼成レーザ駆動電圧Vz2)を生成する。
Next, a method for forming the identification code 10 using the droplet discharge device 20 will be described.
First, the input unit 52 is operated to input the drawing data Ia to the control device 51. Then, the control device 51 drives and controls the traveling device 23 and the transfer device 24 to carry out the mother substrate 2M of the substrate stocker 22, and place the mother substrate 2M that has been carried out on the mounting table 25R (or the mounting table 25L). In addition, the control device 51 performs predetermined development processing on the drawing data Ia from the input unit 52 to generate bitmap data BMD, teaching coordinates Tp, the piezoelectric element driving voltage COM, and the laser driving voltage Vz (droplet detection laser). Drive voltage Vz0, dry laser drive voltage Vz1, and firing laser drive voltage Vz2).

そして、描画データIaに基づいた各種データを生成すると、制御装置51は、生成したビットマップデータBMD及び教示座標Tpを記憶部51Aに格納するとともに、スカラロボット駆動回路55を介して、第3アーム28cの先端を始点SPまで移動させる。   Then, when various data based on the drawing data Ia is generated, the control device 51 stores the generated bitmap data BMD and the teaching coordinates Tp in the storage unit 51A, and the third arm via the SCARA robot driving circuit 55. The tip of 28c is moved to the starting point SP.

この間、制御装置51は、補間演算部51Bを介して、1行目コード領域S1の始点SP側に位置する教示座標Tpから順に、後続する教示座標Tpまでの間を補間する複数の補間座標を順次生成して、複数の補間座標と後続する教示座標Tpとからなる軌跡情報TaIを逆変換部51Cに順次出力する。軌跡情報TaIを逆変換部51Cに出力すると、制御装置51は、逆変換部51Cを介して、複数の補間座標と後続する教示座標Tpのそれぞれに対応したアーム回動情報θIを順次生成する。   During this time, the control device 51 sequentially obtains a plurality of interpolated coordinates for interpolating from the teaching coordinate Tp located on the start point SP side of the first line code area S1 to the subsequent teaching coordinate Tp via the interpolation calculation unit 51B. The trajectory information TaI including a plurality of interpolation coordinates and subsequent teaching coordinates Tp is sequentially generated and sequentially output to the inverse conversion unit 51C. When the trajectory information TaI is output to the inverse conversion unit 51C, the control device 51 sequentially generates the arm rotation information θI corresponding to each of the plurality of interpolation coordinates and the subsequent teaching coordinate Tp via the inverse conversion unit 51C.

そして、第3アーム28cの先端(吐出ヘッド32)が始点SPに配置されると、制御装置51は、生成したアーム回動情報θIを順次スカラロボット駆動回路55に出力して、ヘッドユニット30の走査を開始させるとともに、吸引開始信号TP1を吸引ポンプ駆動回路59に出力して吸引ポンプPMを駆動させる。   When the tip of the third arm 28c (the ejection head 32) is disposed at the start point SP, the control device 51 sequentially outputs the generated arm rotation information θI to the SCARA robot drive circuit 55, so that the head unit 30 While starting scanning, the suction start signal TP1 is output to the suction pump drive circuit 59 to drive the suction pump PM.

この間、制御装置51は、前記圧電素子駆動電圧COM及び前記レーザ駆動電圧Vzを、それぞれ吐出ヘッド駆動回路57及びレーザヘッド駆動回路58に出力する。そして、制御装置51は、スカラロボット駆動回路55からの演算結果に基づいて、ヘッドユニット30の走査とともに移動する着弾位置PFが、1行目コード領域S1の最も反Y矢印方向側に位置する目標吐出位置Pに到達したか否かを判断する。   During this time, the control device 51 outputs the piezoelectric element drive voltage COM and the laser drive voltage Vz to the ejection head drive circuit 57 and the laser head drive circuit 58, respectively. Based on the calculation result from the SCARA robot drive circuit 55, the control device 51 sets the target position PF that moves together with the scanning of the head unit 30 to the most anti-Y arrow direction side of the first line code area S1. It is determined whether or not the discharge position P has been reached.

ここで、着弾位置PFが1行目コード領域S1の最も反Y矢印側に位置する目標吐出位置Pに到達すると、制御装置51は、吐出ヘッド駆動回路57に吐出タイミング信号LPを出力して、吐出制御信号SIに基づいて選択された圧電素子PZに、それぞれ圧電素子駆動電圧COMを供給する。すると、選択されたノズルNから液滴Fbが一斉に吐出されて、吐出された各液滴Fbが対応する着弾位置PF(目標吐出位置P)に着弾する。目標吐出位置Pに着弾した流動性の高い液滴Fbは、対応する目標吐出位置Pの領域(データセルC内)で濡れ広がって、吐出動作の開始から「照射待機時間Dt0」だけ経過すると、その外径をセル幅Wにする。   Here, when the landing position PF reaches the target discharge position P located on the most anti-Y arrow side of the first line code area S1, the control device 51 outputs the discharge timing signal LP to the discharge head drive circuit 57, A piezoelectric element drive voltage COM is supplied to each piezoelectric element PZ selected based on the ejection control signal SI. Then, the droplets Fb are simultaneously discharged from the selected nozzles N, and each discharged droplet Fb is landed on the corresponding landing position PF (target discharge position P). The highly fluid droplet Fb that has landed on the target discharge position P wets and spreads in the area of the corresponding target discharge position P (in the data cell C), and when “irradiation standby time Dt0” elapses from the start of the discharge operation, The outer diameter is the cell width W.

また、着弾位置PFが1行目コード領域S1の最も反Y矢印側に位置する目標吐出位置Pに到達すると、制御装置51は、吐出ヘッド駆動回路57を介して、シリアル/パラレル変換した吐出制御信号SIをレーザヘッド駆動回路58に出力する。すると、制御装置51は、スカラロボット駆動回路55を介して、ヘッドユニット30を「照射待機時間Dt0」だけ走査し、各照射位置PTを対応する目標吐出位置Pに相対させて、ヘッドユニット30を静止させる。   Further, when the landing position PF reaches the target discharge position P located on the most anti-Y arrow side of the first line code area S1, the control device 51 performs serial / parallel converted discharge control via the discharge head drive circuit 57. The signal SI is output to the laser head drive circuit 58. Then, the control device 51 scans the head unit 30 for the “irradiation standby time Dt0” via the SCARA robot drive circuit 55, and makes each irradiation position PT relative to the corresponding target discharge position P to move the head unit 30. Keep it stationary.

各照射位置PTを対応する目標吐出位置Pに相対させると、制御装置51は、液滴検出工程を開始する。
すなわち、制御装置51は、レーザヘッド駆動回路58を介して、吐出制御信号SIに基づいて選択された各半導体レーザLDに、それぞれ液滴検出時間Dt1だけ、液滴検出レーザ駆動電圧Vz0を供給する。すると、選択された半導体レーザLDからの液滴検出レーザB0が一斉に出射されて、出射された液滴検出レーザB0が、対応する照射位置PTに照射される。各照射位置PTに照射された液滴検出レーザB0は、それぞれ対応する照射位置PTに液滴Fbが着弾しているか否かによって、対応する反射散乱光Brの光量検出信号Vpを増減させる。
When each irradiation position PT is made to be relative to the corresponding target discharge position P, the control device 51 starts the droplet detection process.
That is, the control device 51 supplies the droplet detection laser drive voltage Vz0 to each semiconductor laser LD selected based on the ejection control signal SI through the laser head drive circuit 58 for the droplet detection time Dt1. . Then, the droplet detection laser B0 from the selected semiconductor laser LD is emitted all at once, and the emitted droplet detection laser B0 is irradiated to the corresponding irradiation position PT. The droplet detection laser B0 irradiated to each irradiation position PT increases or decreases the light amount detection signal Vp of the corresponding reflected scattered light Br depending on whether or not the droplet Fb has landed at the corresponding irradiation position PT.

そして、液滴検出時間Dt1だけ経過すると、制御装置51は、フォトセンサ駆動回路56からの光量検出信号Vpに基づいて、各照射位置PTに液滴Fbが着弾しているか否かを判断する。すなわち、制御装置51は、各光量検出信号Vpが液滴検出電位Vp0以下であるか否かを判断して、光量検出信号Vpが液滴検出電位Vp0以下となる受光素子PDに対応した半導体レーザLDに乾燥レーザ駆動電圧Vz1を供給させるための乾燥レーザ選択信号KIを生成する。   Then, when the droplet detection time Dt1 has elapsed, the control device 51 determines whether or not the droplet Fb has landed at each irradiation position PT based on the light amount detection signal Vp from the photosensor drive circuit 56. That is, the control device 51 determines whether or not each light amount detection signal Vp is equal to or lower than the droplet detection potential Vp0, and the semiconductor laser corresponding to the light receiving element PD whose light amount detection signal Vp is equal to or lower than the droplet detection potential Vp0. A dry laser selection signal KI is generated for supplying the dry laser drive voltage Vz1 to the LD.

乾燥レーザ選択信号KIを生成すると、制御装置51は、着弾した液滴Fbを乾燥させるための乾燥工程を開始する。
すなわち、制御装置51は、生成した乾燥レーザ選択信号KIをレーザヘッド駆動回路58に供給して、選択した半導体レーザLDからの乾燥レーザB1を、対応する照射位置PT、すなわち液滴検出工程の施された液滴Fbの領域に照射させる。さらに、この際、制御装置51は、前記低速選択信号LIを生成するとともに、生成した低速選択信号LIを切替えバルブ駆動回路60に出力して、吸引ポート33からの低吸引速度の吸引を開始させる。
When the drying laser selection signal KI is generated, the control device 51 starts a drying process for drying the landed droplet Fb.
That is, the control device 51 supplies the generated dry laser selection signal KI to the laser head drive circuit 58, and applies the dry laser B1 from the selected semiconductor laser LD to the corresponding irradiation position PT, that is, the droplet detection process. The irradiated droplet Fb region is irradiated. Further, at this time, the control device 51 generates the low speed selection signal LI and outputs the generated low speed selection signal LI to the switching valve drive circuit 60 to start suction at a low suction speed from the suction port 33. .

すると、選択した半導体レーザLDからの乾燥レーザB1が対応する液滴Fbの領域に照射されて、照射位置PTに位置する液滴Fbの溶媒が、「蒸発成分Ev」として徐々に蒸発する。蒸発した「蒸発成分Ev」は、吸引ポート33の低吸引速度の吸引によって、レーザ光Bの光学系に付着することなく徐々に吸引される。これによって、「蒸発成分Ev」による光学系(例えば、反射ミラーM)の汚染を回避させることができ、かつ、流動性の高い液滴Fbの位置ズレや形状変動を回避させることができる。   Then, the region of the corresponding droplet Fb is irradiated with the drying laser B1 from the selected semiconductor laser LD, and the solvent of the droplet Fb located at the irradiation position PT gradually evaporates as “evaporation component Ev”. The evaporated “evaporated component Ev” is gradually sucked without adhering to the optical system of the laser beam B by the suction of the suction port 33 at a low suction speed. As a result, contamination of the optical system (for example, the reflection mirror M) due to the “evaporation component Ev” can be avoided, and positional displacement and shape variation of the highly fluid droplet Fb can be avoided.

この間、制御装置51は、フォトセンサ駆動回路56からの各光量検出信号Vpに基づいて、各液滴Fbが乾燥したか否かを判断する。すなわち、制御装置51は、各液滴Fbに対応する受光素子PDからの光量検出信号Vpが乾燥終了電位Vp1より高いか否かを判断する。   During this time, the control device 51 determines whether or not each droplet Fb has been dried based on each light amount detection signal Vp from the photosensor drive circuit 56. That is, the control device 51 determines whether or not the light amount detection signal Vp from the light receiving element PD corresponding to each droplet Fb is higher than the drying end potential Vp1.

そして、受光素子PDからの光量検出信号Vpが乾燥終了電位Vp1よりも高くなると、制御装置51は、同受光素子PDに対応する半導体レーザLDに焼成レーザ駆動電圧Vz2を供給させるための焼成レーザ選択信号MIを生成して、生成した焼成レーザ選択信号MIをレーザヘッド駆動回路58に順次出力する。また、制御装置51は、各液滴Fbに対応する全ての光量検出信号Vpが乾燥終了電位Vp1よりも高くなると、切替えバルブ40に高速切替え電圧Vc2を供給するための高速選択信号HIを生成して、生成した高速選択信号HIを切替えバルブ駆動回路60に出力する。   When the light amount detection signal Vp from the light receiving element PD becomes higher than the drying end potential Vp1, the control device 51 selects the firing laser for supplying the firing laser drive voltage Vz2 to the semiconductor laser LD corresponding to the light receiving element PD. The signal MI is generated, and the generated firing laser selection signal MI is sequentially output to the laser head driving circuit 58. Further, when all the light amount detection signals Vp corresponding to the respective droplets Fb become higher than the drying end potential Vp1, the control device 51 generates a high-speed selection signal HI for supplying the high-speed switching voltage Vc2 to the switching valve 40. The generated high-speed selection signal HI is output to the switching valve drive circuit 60.

すると、焼成レーザ選択信号MIに対応する半導体レーザLDからの焼成レーザB2が、対応する液滴Fbの領域に照射されて、照射位置PTに位置する液滴Fbの分散媒が、「蒸発成分Ev」として蒸発する。これによって、液滴Fb(金属微粒子)が焼成されてマザー基板2Mに密着する、すなわちドットDが形成される。   Then, the firing laser B2 from the semiconductor laser LD corresponding to the firing laser selection signal MI is irradiated to the region of the corresponding droplet Fb, and the dispersion medium of the droplet Fb located at the irradiation position PT is “evaporation component Ev. Evaporate. As a result, the droplets Fb (metal fine particles) are fired and are in close contact with the mother substrate 2M, that is, dots D are formed.

さらに、対応する全ての焼成レーザB2が照射されるタイミングで、吸引ポート33と吸引ポンプPMとの間の流路抵抗が第2流路抵抗に切替えられて、第2流路抵抗に対応する高吸引速度の吸引が、焼成開始時T3から吸引終了時T5まで施される。これによって、流動性の低い液滴Fbの雰囲気に対して高い吸引速度の吸引を施すことができ、「蒸発成分Ev」を、短時間で吸引させることができる。従って、ドットDを形成する間に、「蒸発成分Ev」によるレーザ光Bの光学系の汚染を回避させることができ、かつ、液滴Fb(ドットD)の位置ズレや形状変動を回避させることができる。   Furthermore, at the timing when all the corresponding firing lasers B2 are irradiated, the flow path resistance between the suction port 33 and the suction pump PM is switched to the second flow path resistance, and the high flow rate corresponding to the second flow path resistance is set. The suction at the suction speed is performed from the firing start time T3 to the suction end time T5. As a result, it is possible to apply suction at a high suction speed to the atmosphere of the low-fluidity droplet Fb, and it is possible to suck “evaporated component Ev” in a short time. Therefore, it is possible to avoid contamination of the optical system of the laser beam B due to the “evaporation component Ev” during the formation of the dot D, and to avoid positional deviation and shape variation of the droplet Fb (dot D). Can do.

以後同様に、制御装置51は、着弾位置PFを順次目標吐出位置Pに相対させて、選択したノズルNから液滴Fbを吐出させる。続いて、着弾した液滴Fbがセル幅Wになるタイミングで、同液滴Fbの領域に、順次液滴検出レーザB0、乾燥レーザB1及び焼成レーザB2を照射させる。そして、乾燥レーザB1を照射するときに低吸引速度の吸引を施して、全ての液滴Fbの乾燥工程を終了するときに、高吸引速度の吸引を施す。これによって、制御装置51は、各識別コード10を形成する間に、「蒸発成分Ev」による光学系の汚染を回避させることができ、かつ、全てのドットDの位置ズレや形状変動を回避させることができる。   Thereafter, similarly, the control device 51 causes the landing position PF to sequentially be made to be relative to the target discharge position P and discharge the droplet Fb from the selected nozzle N. Subsequently, at the timing when the landed droplet Fb reaches the cell width W, the region of the droplet Fb is sequentially irradiated with the droplet detection laser B0, the drying laser B1, and the firing laser B2. Then, suction with a low suction speed is performed when the drying laser B1 is irradiated, and suction with a high suction speed is performed when the drying process of all the droplets Fb is completed. As a result, the control device 51 can avoid contamination of the optical system due to the “evaporation component Ev” during the formation of each identification code 10, and avoid positional deviations and shape variations of all the dots D. be able to.

そして、全てのドットDを形成してヘッドユニット30を終点EPまで走査させると、制御装置51は、吸引終了信号TP2を吸引ポンプ駆動回路59に出力して、吸引ポンプPMによる吸引ポート33からの吸引を終了させる。吸引ポート33からの吸引を終了させると、制御装置51は、走行装置23及び搬送装置24を駆動制御して、ドットDの形成されたマザー基板2Mを基板ストッカ22に搬入して、識別コード10の形成動作を終了する。   When all the dots D are formed and the head unit 30 is scanned to the end point EP, the control device 51 outputs the suction end signal TP2 to the suction pump drive circuit 59, and the suction port 33 from the suction port PM by the suction pump PM. End aspiration. When the suction from the suction port 33 is finished, the control device 51 drives and controls the travel device 23 and the transport device 24 to carry the mother substrate 2M on which the dots D are formed into the substrate stocker 22, and the identification code 10 The forming operation is terminated.

次に、上記のように構成した本実施形態の効果を以下に記載する。
(1)上記実施形態によれば、液滴吐出ヘッド32を搭載したヘッドユニット30に、液滴Fbからの「蒸発成分Ev」を吸引する吸引ポート33と、着弾した液滴Fbからのレーザ光B(反射散乱光Br)の光学特性(光量)を検出するフォトセンサ35と、を設けた。そして、フォトセンサ35の検出する各光量検出信号Vpが乾燥終了電位Vp1になるまで、吸引ポート33と吸引ポンプPMとの間の流路抵抗を第1流路抵抗に維持させて、液滴Fbの近傍(雰囲気)に、気体の流動を抑制した低い吸引速度の吸引を施すようにした。
Next, effects of the present embodiment configured as described above will be described below.
(1) According to the above embodiment, the suction port 33 that sucks the “evaporated component Ev” from the droplet Fb into the head unit 30 on which the droplet discharge head 32 is mounted, and the laser beam from the landed droplet Fb. And a photosensor 35 that detects an optical characteristic (amount of light) of B (reflected scattered light Br). The flow path resistance between the suction port 33 and the suction pump PM is maintained at the first flow path resistance until each light quantity detection signal Vp detected by the photosensor 35 reaches the drying end potential Vp1, and the droplet Fb In the vicinity (atmosphere), suction at a low suction speed with suppressed gas flow was performed.

従って、流動性の高い液滴Fbに対して、気体の流動を抑制した低い吸引速度の吸引を施すことができる。その結果、「蒸発成分Ev」による光学系の汚染を回避させることができ、かつ、吸引動作に起因する液滴Fbの位置ズレや形状変動を回避させることができる。そのため、液滴FbからなるドットDの形状制御性を向上させることができる。
(2)上記実施形態によれば、全ての光量検出信号Vpが乾燥終了電位Vp1よりも高くなるタイミングで、高い吸引速度の吸引を施すようにした。
Therefore, it is possible to perform suction at a low suction speed while suppressing the flow of gas to the highly fluid droplet Fb. As a result, it is possible to avoid contamination of the optical system due to the “evaporation component Ev”, and it is possible to avoid positional deviation and shape variation of the droplet Fb due to the suction operation. Therefore, the shape controllability of the dots D made of the droplets Fb can be improved.
(2) According to the above embodiment, suction at a high suction speed is performed at a timing when all the light amount detection signals Vp become higher than the drying end potential Vp1.

従って、乾燥された流動性の低い液滴Fbの雰囲気に対して、高い吸引速度の吸引を施すことができる。その結果、「蒸発成分Ev」を短時間で吸引させることができ、「蒸発成分Ev」の吸引効率を向上させることができる。
(3)上記実施形態によれば、乾燥工程を施す前に、各照射位置PTに対して、液滴検出レーザB0を照射させるようにした。そして、光量検出信号Vpが液滴検出電位Vp0以下に維持される照射位置PTに対して、乾燥工程と焼成工程を施すようにした。
Therefore, suction at a high suction speed can be performed on the dried atmosphere of the droplet Fb having low fluidity. As a result, the “evaporation component Ev” can be sucked in a short time, and the suction efficiency of the “evaporation component Ev” can be improved.
(3) According to the above embodiment, the droplet detection laser B0 is irradiated to each irradiation position PT before the drying step. Then, the drying process and the baking process are performed on the irradiation position PT where the light amount detection signal Vp is maintained at the droplet detection potential Vp0 or lower.

従って、液滴Fbの着弾していない領域への過剰なレーザ照射を回避させることができる。
(4)上記実施形態によれば、低吸引速度の吸引を実行する前に、各照射位置PTに対し
て、液滴検出レーザB0を照射させるようにした。そして、光量検出信号Vpが液滴検出電位Vp0以下に維持される場合に限り、低吸引速度の吸引を開始させるようにした。
Therefore, it is possible to avoid excessive laser irradiation to the region where the droplet Fb has not landed.
(4) According to the above embodiment, the droplet detection laser B0 is irradiated to each irradiation position PT before performing suction at a low suction speed. Only when the light amount detection signal Vp is maintained below the droplet detection potential Vp0, suction at a low suction speed is started.

従って、液滴Fbを吐出させる間や飛行させる間の吸引を、確実に停止させることができる。その結果、液滴Fbの吐出動作や飛行動作を安定させることができ、液滴Fbの位置ズレや形状変動を、より確実に回避させることができる。ひいては、液滴FbからなるドットDの形状制御性を向上させることができる。
(5)上記実施形態によれば、乾燥工程を施す前に、照射位置PTの液滴Fbに対して、液滴検出レーザB0を照射させて、液滴Fbの濡れ広がりを抑制させるようにした。そして、液滴検出工程を行う液滴検出時間Dt1の間だけ、吸引動作を停止させるようにした。
Therefore, the suction during the ejection of the droplet Fb or the flight can be reliably stopped. As a result, the discharge operation and the flight operation of the droplet Fb can be stabilized, and the positional deviation and shape variation of the droplet Fb can be avoided more reliably. As a result, the shape controllability of the dots D made of the droplets Fb can be improved.
(5) According to the above embodiment, before the drying process is performed, the droplet Fb at the irradiation position PT is irradiated with the droplet detection laser B0 to suppress the wetting and spreading of the droplet Fb. . Then, the suction operation is stopped only during the droplet detection time Dt1 during which the droplet detection step is performed.

従って、液滴Fbの濡れ広がりが抑制されるまで、吸引動作を遅延させることができる。その結果、液滴Fbの位置ズレや形状変動を、より確実に回避させることができる。
(6)上記実施形態によれば、液滴検出レーザB0、乾燥レーザB1及び焼成レーザB2を同一の半導体レーザLDから出射させる構成にした。従って、液滴検出工程、乾燥工程、焼成工程で利用する光源を、より簡単な構成にさせることができる。
Accordingly, the suction operation can be delayed until the wetting and spreading of the droplet Fb is suppressed. As a result, it is possible to more reliably avoid positional deviation and shape variation of the droplet Fb.
(6) According to the above embodiment, the droplet detection laser B0, the drying laser B1, and the firing laser B2 are configured to emit from the same semiconductor laser LD. Therefore, the light source used in the droplet detection process, the drying process, and the firing process can be configured more simply.

尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、液滴Fbからの反射散乱光Brに基づいて、吸引ポート33からの吸引速度を制御させる構成にした。これに限らず、例えば、液滴Fbを透過したレーザ光Bに基づいて、吸引ポート33からの吸引速度を制御させる構成にしてもよい。つまり、液滴Fbの領域からのレーザ光Bに基づいて、吸引速度を制御する構成であればよい。
・上記実施形態では、反射散乱光Brの光量に基づいて、吸引ポート33からの吸引速度を制御させる構成にした。これに限らず、例えば、反射散乱光Brの少なくとも光量、波長、波長分布、偏向状態、偏光状態、位相分布、強度分布のいずれか1つに基づいて、吸引速度を制御させる構成にしてもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the above embodiment, the suction speed from the suction port 33 is controlled based on the reflected scattered light Br from the droplet Fb. For example, the suction speed from the suction port 33 may be controlled based on the laser beam B that has passed through the droplet Fb. That is, any configuration may be used as long as the suction speed is controlled based on the laser beam B from the region of the droplet Fb.
In the above embodiment, the suction speed from the suction port 33 is controlled based on the amount of reflected / scattered light Br. For example, the suction speed may be controlled based on at least one of the light quantity, wavelength, wavelength distribution, deflection state, polarization state, phase distribution, and intensity distribution of the reflected scattered light Br. .

これによれば、少なくとも光量、波長、波長分布、偏向状態、偏光状態、位相分布、強度分布のいずれか1つに基づいて、液滴Fbのサイズや表面形状、構成成分や密度等、液滴Fbの流動性に対応する各種パラメータを検出させることができる。従って、液滴Fbの流動性を、より正確に検出させることができ、液滴Fbの流動性に対応した吸引を、より確実に施すことができる。
・上記実施形態では、液滴検出工程を実行して、液滴Fbが各目標吐出位置Pに着弾しているか否かを検出させる構成にした。これに限らず、液滴吐出動作の直後に、乾燥工程を実行させる構成にしてもよい。
・上記実施形態では、全ての光量検出信号Vpが乾燥終了電位Vp1になるタイミングで、吸引ポート33からの吸引を、低吸引速度の吸引から高吸引速度の吸引に切替えさせるようにした。
According to this, on the basis of at least one of the light amount, wavelength, wavelength distribution, deflection state, polarization state, phase distribution, and intensity distribution, the size, surface shape, component, density, etc. of the droplet Fb Various parameters corresponding to the fluidity of Fb can be detected. Therefore, the fluidity of the droplet Fb can be detected more accurately, and suction corresponding to the fluidity of the droplet Fb can be more reliably performed.
In the above embodiment, the droplet detection process is executed to detect whether or not the droplet Fb has landed on each target discharge position P. However, the present invention is not limited to this, and a drying process may be performed immediately after the droplet discharge operation.
In the above embodiment, the suction from the suction port 33 is switched from the suction at the low suction speed to the suction at the high suction speed at the timing when all the light amount detection signals Vp become the drying end potential Vp1.

これに限らず、例えば、光量検出信号Vpが所定の電位よりも高くなる(液滴Fbの濡れ広がりが抑制される)タイミングで、低吸引速度の吸引を開始させるようにしてもよい。これによれば、液滴Fbの流動性に対応させて吸引を開始させることができ、液滴Fbからなるパターンの形状制御性を、さらに向上させることができる。   For example, the suction at a low suction speed may be started at the timing when the light amount detection signal Vp becomes higher than a predetermined potential (the wetting and spreading of the droplet Fb is suppressed). According to this, suction can be started corresponding to the fluidity of the droplet Fb, and the shape controllability of the pattern made of the droplet Fb can be further improved.

あるいは、光量検出信号Vpが所定の電位よりも低くなる(焼成された金属部粒子による正反射によって、反射散乱光Brの光量が低下する)タイミングで、高吸引速度の吸引を停止させるようにしてもよい。これによれば、過剰な吸引を抑制させることができ、液滴Fbからなるパターンの生産性を向上させることができる。
・上記実施形態では、液滴検出工程、乾燥工程及び焼成工程の間、ヘッドユニット30を静止させる構成にした。これに限らず、例えば、照射する各レーザ光B(液滴検出レーザB0、乾燥レーザB1及び焼成レーザB2)を走査可能にして、ヘッドユニット30を走査させながら、液滴検出工程、乾燥工程及び焼成工程を実行する構成にしてもよい。これによれば、液滴Fbからなるパターンの生産性を向上させることができる。
・上記実施形態では、吸引手段を、各ノズルNに共通する吸引ポート33に具体化した。これに限らず、例えば、図9に示すように、吸引手段を、各ノズルN(各照射位置PT)に対応する位置で、それぞれ「蒸発成分Ev」を吸引可能にした複数の吸引ノズル33Nに具体化してもよい。尚、この際、各吸引ノズル33Nと吸引ポンプPMとの間に、それぞれ吸引ノズル33Nに対応する切替えバルブ40を設けて、各液滴Fbからの光量検出信号Vpに基づいて、各切替えバルブ40の切替え動作を制御させる構成が好ましい。
Alternatively, at the timing when the light amount detection signal Vp becomes lower than a predetermined potential (the amount of reflected scattered light Br decreases due to regular reflection by the fired metal part particles), suction at a high suction speed is stopped. Also good. According to this, excessive suction can be suppressed, and the productivity of the pattern composed of the droplets Fb can be improved.
In the above embodiment, the head unit 30 is stationary during the droplet detection process, the drying process, and the firing process. Not limited to this, for example, each laser beam B (droplet detection laser B0, drying laser B1, and firing laser B2) to be irradiated can be scanned, and the head unit 30 is scanned while the droplet detection step, the drying step, You may make it the structure which performs a baking process. According to this, the productivity of the pattern made of the droplets Fb can be improved.
In the above embodiment, the suction unit is embodied in the suction port 33 common to each nozzle N. For example, as shown in FIG. 9, the suction means is arranged at a position corresponding to each nozzle N (each irradiation position PT) to a plurality of suction nozzles 33 </ b> N each capable of sucking “evaporation component Ev”. It may be embodied. At this time, a switching valve 40 corresponding to each suction nozzle 33N is provided between each suction nozzle 33N and the suction pump PM, and each switching valve 40 is based on the light amount detection signal Vp from each droplet Fb. A configuration for controlling the switching operation is preferable.

これによれば、着弾した液滴Fb毎に、その流動性に対応した吸引を施すことができる。その結果、過剰な吸引を回避させることができ、液滴Fbからなるパターンの形状制御性を、より向上させることができる。
・上記実施形態では、液滴Fbの領域からのレーザ光B(反射散乱光Br)に基づいて、吸引速度を制御させる構成にした。これに限らず、例えば、図9に示すように、吸引チューブTの途中に、吸引した「蒸発成分Ev」の総量又は種別を検出可能にする蒸発成分検出手段としてのガスセンサ35Sを設けて、ガスセンサ35Sの検出する検出信号に基づいて吸引速度を制御させる構成にしてもよい。
According to this, suction corresponding to the fluidity can be performed for each of the landed droplets Fb. As a result, excessive suction can be avoided, and the shape controllability of the pattern composed of the droplets Fb can be further improved.
In the above embodiment, the suction speed is controlled based on the laser beam B (reflected scattered light Br) from the region of the droplet Fb. For example, as shown in FIG. 9, a gas sensor 35 </ b> S is provided in the middle of the suction tube T as an evaporating component detection unit that can detect the total amount or type of the sucked “evaporating component Ev”. The suction speed may be controlled based on the detection signal detected by 35S.

すなわち、ガスセンサ35Sの検出する検出信号に基づいて、吸引した「蒸発成分Ev」の総量が所定量よりも大きくなるタイミングで、高い吸引速度の吸引を施す構成にしてもよい。又は、ガスセンサ35Sの検出する検出信号に基づいて、吸引した「蒸発成分Ev」の種別が、溶媒から分散媒に切り替わるタイミングで、高い吸引速度の吸引を施す構成にしてもよい。これによれば、液滴Fbの流動性を、液滴Fbからの「蒸発成分Ev」に対応させることができる。従って、「蒸発成分Ev」を吸引する吸引速度を、液滴Fbの流動性に、確実に対応させることができる。
・上記実施形態では、液滴Fbの領域からのレーザ光B(反射散乱光Br)に基づいて吸引速度を制御させる構成にした。これに限らず、吐出開始時T0からの経過時間に基づいて、吸引速度を制御させるようにしてもよい。これによれば、フォトセンサ35やガスセンサ35Sを要することなく、より簡便な構成によって、「蒸発成分Ev」による光学系の汚染を回避させることができ、かつ、吸引動作に起因する液滴Fbの位置ズレや形状変動を回避させることができる。
・上記実施形態では、液滴検出レーザB0、乾燥レーザB1及び焼成レーザB2を同一の半導体レーザLDから出射させる構成にした。これに限らず、例えば、液滴検出レーザB0用の光源(あるいは光学系)を別途設けて、その光源(あるいは光学系)からの光を液滴Fbに照射する構成にしてもよい。さらに、その液滴Fbからの散乱光、反射光、透過光等を光量検出信号Vpとして検出する液滴検出用のフォトセンサを、別途設ける構成にしてもよい。そして、検出した光量検出信号Vpに基づいて、乾燥工程を開始させる構成にしてもよい。
That is, a configuration may be adopted in which suction is performed at a high suction speed at a timing at which the total amount of “evaporated component Ev” sucked is greater than a predetermined amount based on the detection signal detected by the gas sensor 35S. Or based on the detection signal which gas sensor 35S detects, you may make it the structure which performs the suction of a high suction speed at the timing when the classification of the "evaporation component Ev" sucked switches from a solvent to a dispersion medium. According to this, the fluidity of the droplet Fb can be made to correspond to the “evaporation component Ev” from the droplet Fb. Therefore, the suction speed for sucking the “evaporated component Ev” can be made to correspond to the fluidity of the droplet Fb.
In the above embodiment, the suction speed is controlled based on the laser beam B (reflected scattered light Br) from the region of the droplet Fb. Not limited to this, the suction speed may be controlled based on the elapsed time from the discharge start time T0. According to this, it is possible to avoid contamination of the optical system due to the “evaporated component Ev” with a simpler configuration without requiring the photosensor 35 and the gas sensor 35S, and the droplet Fb caused by the suction operation can be avoided. Misalignment and shape variation can be avoided.
In the above embodiment, the droplet detection laser B0, the drying laser B1, and the firing laser B2 are configured to be emitted from the same semiconductor laser LD. For example, a light source (or optical system) for the droplet detection laser B0 may be provided separately, and light from the light source (or optical system) may be irradiated onto the droplet Fb. Furthermore, a configuration may be provided in which a photosensor for detecting a droplet that detects scattered light, reflected light, transmitted light, and the like from the droplet Fb as the light amount detection signal Vp is separately provided. And you may make it the structure which starts a drying process based on the detected light quantity detection signal Vp.

これによれば、液滴Fbの乾燥あるいは焼成に必要なレーザ光の光学特性に関わらず、液滴検出工程において、液滴Fbに対応した液滴検出レーザB0を照射させることができる。さらに、フォトセンサ35の検出能力に関わらず、液滴Fbを介した液滴検出レーザB0を検出させることができる。従って、検出可能な液状体Fの構成範囲を拡大させることができる。また、液滴Fbの検出精度を向上させることができる。
・上記実施形態では、ヘッドユニット30をスカラロボット26に搭載してマザー基板2M上で2次元方向に移動させる構成にした。これに限らず、例えば、ヘッドユニット30を固定して、マザー基板2Mの載置台を移動させる構成にしてもよく、あるいはヘッドユ
ニット30をキャリッジに搭載してマザー基板2M上で1次元方向に移動させる構成にしてもよい。
・上記実施形態では、照射位置PTに照射するレーザ光Bによって、液滴Fbの有無を検出させて、液滴Fbを乾燥及び焼成させる構成にした。これに限らず、例えば照射するレーザ光Bのエネルギーによって、液滴Fbを所望の方向に流動させる構成にしてもよい。あるいは、液滴Fbの外縁のみにレーザ光Bを照射して、液滴Fbをピニングさせる構成にしてもよい。すなわち、液滴Fbの領域に照射するレーザ光Bによって液滴Fbからなるパターンを形成する構成であればよい。
・上記実施形態では、液滴Fbによって半円球状のドットDを形成する構成にしたが、これに限らず、例えば、楕円形状のドットや線状のパターンを形成する構成であってもよい。
・上記実施形態では、パターンをドットDに具体化した。これに限らず、例えば、パターンを、液晶表示装置1に設けられる各種薄膜、金属配線、カラーフィルタ等に具体化してもよく、さらには蛍光物質を発光させる平面状の電子放出素子を備えた電界効果型装置(FEDやSED等)等の各種表示装置に設けられる各種薄膜や金属配線に具体化してもよい。すなわち、レーザ光Bを照射した液滴Fbからなるパターンであればよい。
・上記実施形態では、対象物をマザー基板2Mに具体化したが、これに限らず、例えばシリコン基板やフレキシブル基板、あるいは金属基板等であってもよく、着弾した液滴Fbによってパターンを形成する対象物であればよい。
Accordingly, the droplet detection laser B0 corresponding to the droplet Fb can be irradiated in the droplet detection step regardless of the optical characteristics of the laser light necessary for drying or firing the droplet Fb. Furthermore, regardless of the detection capability of the photosensor 35, the droplet detection laser B0 via the droplet Fb can be detected. Therefore, the configuration range of the detectable liquid F can be expanded. In addition, the detection accuracy of the droplet Fb can be improved.
In the above embodiment, the head unit 30 is mounted on the SCARA robot 26 and moved in the two-dimensional direction on the mother board 2M. For example, the head unit 30 may be fixed and the mounting board of the mother substrate 2M may be moved, or the head unit 30 may be mounted on a carriage and moved in a one-dimensional direction on the mother substrate 2M. You may make it the structure to make.
In the above embodiment, the presence or absence of the droplet Fb is detected by the laser beam B irradiated to the irradiation position PT, and the droplet Fb is dried and fired. For example, the configuration may be such that the droplet Fb flows in a desired direction by the energy of the laser beam B to be irradiated. Alternatively, the configuration may be such that only the outer edge of the droplet Fb is irradiated with the laser beam B and the droplet Fb is pinned. In other words, any configuration may be used as long as the pattern formed of the droplets Fb is formed by the laser beam B applied to the region of the droplets Fb.
In the above embodiment, the hemispherical dots D are formed by the droplets Fb. However, the present invention is not limited to this. For example, an oval dot or a linear pattern may be formed.
In the above embodiment, the pattern is embodied as the dot D. For example, the pattern may be embodied in various thin films, metal wirings, color filters, and the like provided in the liquid crystal display device 1, and further an electric field including a planar electron-emitting device that emits a fluorescent material. The present invention may be embodied in various thin films and metal wirings provided in various display devices such as effect type devices (FED, SED, etc.). That is, any pattern may be used as long as it is composed of the droplet Fb irradiated with the laser beam B.
In the above embodiment, the object is embodied in the mother substrate 2M, but is not limited thereto, and may be a silicon substrate, a flexible substrate, a metal substrate, or the like, and the pattern is formed by the landed droplets Fb. Any object can be used.

本実施形態における液晶表示装置を示す平面図。The top view which shows the liquid crystal display device in this embodiment. 同じく、液滴吐出装置を示す概略斜視図。Similarly, the schematic perspective view which shows a droplet discharge device. 同じく、液適吐出装置を示す概略平面図。Similarly, the schematic plan view which shows a liquid suitable discharge apparatus. 同じく、ヘッドユニットを説明する概略側面図。Similarly, the schematic side view explaining a head unit. 同じく、液滴吐出ヘッドを説明する概略側面図。Similarly, the schematic side view explaining a droplet discharge head. 同じく、ヘッドユニットを説明する説明図。Similarly, explanatory drawing explaining a head unit. 同じく、液滴検出工程、乾燥工程及び焼成工程を説明するタイミングチャート。Similarly, the timing chart explaining a droplet detection process, a drying process, and a baking process. 同じく、液滴吐出装置の電気的構成を示す電気ブロック回路図。Similarly, the electric block circuit diagram which shows the electric constitution of a droplet discharge apparatus. 変更例における液滴吐出ヘッドを説明する概略側面図。The schematic side view explaining the droplet discharge head in the example of a change.

符号の説明Explanation of symbols

2M…対象物としてのマザー基板、20…液滴吐出装置、32…液滴吐出ヘッド、33…吸引手段を構成する吸引ポート、34…レーザ照射手段としてのレーザヘッド、35…レーザ光検出手段としてのフォトセンサ、40…吸引速度制御手段を構成する切替えバルブ、51…吸引速度制御手段を構成する制御装置、B…レーザ光、Ev…蒸発成分、Fb…液滴、Vp…検出信号としての光量検出信号。 2M ... Mother board as object, 20 ... Droplet discharge device, 32 ... Droplet discharge head, 33 ... Suction port constituting suction means, 34 ... Laser head as laser irradiation means, 35 ... Laser light detection means 40 ... a switching valve constituting suction speed control means, 51 ... a control device constituting suction speed control means, B ... laser light, Ev ... evaporation component, Fb ... droplet, Vp ... light quantity as detection signal Detection signal.

Claims (12)

対象物に着弾したパターン形成材料を含む液滴の領域にレーザ光を照射して前記対象物にパターンを形成するようにしたパターン形成方法において、
前記液滴からの蒸発成分を前記液滴の流動性に対応した吸引速度で吸引するようにしたことを特徴とするパターン形成方法。
In the pattern forming method in which a pattern is formed on the object by irradiating a laser beam onto a region of a droplet including the pattern forming material landed on the object,
A pattern forming method, wherein an evaporation component from the droplet is sucked at a suction speed corresponding to the fluidity of the droplet.
請求項1に記載のパターン形成方法において、
前記液滴の流動性が低下するに連れて前記吸引速度を増加するようにしたことを特徴とするパターン形成方法。
In the pattern formation method of Claim 1,
The pattern forming method characterized in that the suction speed is increased as the fluidity of the droplets decreases.
請求項1又は2に記載のパターン形成方法において、
前記液滴の領域からのレーザ光の光学特性に基づいて前記吸引速度を制御するようにしたことを特徴とするパターン形成方法。
In the pattern formation method of Claim 1 or 2,
The pattern forming method, wherein the suction speed is controlled based on optical characteristics of laser light from the droplet region.
請求項3に記載のパターン形成方法において、
前記液滴の領域からのレーザ光の少なくとも光量、波長、波長分布、偏向状態、偏光状態、位相分布、強度分布のいずれか1つに基づいて前記吸引速度を制御するようにしたことを特徴とするパターン形成方法。
In the pattern formation method of Claim 3,
The suction speed is controlled on the basis of at least one of a light amount, a wavelength, a wavelength distribution, a deflection state, a polarization state, a phase distribution, and an intensity distribution of laser light from the droplet region. Pattern forming method.
請求項1又は2に記載のパターン形成方法において、
前記液滴の領域からの前記蒸発成分に基づいて前記吸引速度を制御するようにしたことを特徴とするパターン形成方法。
In the pattern formation method of Claim 1 or 2,
The pattern forming method, wherein the suction speed is controlled based on the evaporation component from the droplet region.
請求項5に記載のパターン形成方法において、
前記液滴の領域からの前記蒸発成分の少なくとも量と種別のいずれか一方に基づいて前記吸引速度を制御するようにしたことを特徴とするパターン形成方法。
In the pattern formation method of Claim 5,
The pattern forming method, wherein the suction speed is controlled based on at least one of the amount and type of the evaporation component from the droplet region.
対象物に向かって液滴を吐出する液滴吐出ヘッドと、前記対象物に着弾した前記液滴の領域にレーザ光を照射するレーザ照射手段と、を備えた液滴吐出装置において、
前記レーザ光の照射される前記液滴の領域からの蒸発成分を吸引する吸引手段と、
前記レーザ光の照射される前記液滴の流動性に対応させて、前記吸引手段の吸引速度を制御する吸引速度制御手段と、
を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
In a liquid droplet ejection apparatus comprising: a liquid droplet ejection head that ejects liquid droplets toward an object; and a laser irradiation unit that irradiates laser light onto a region of the liquid droplets that have landed on the object.
Suction means for sucking an evaporated component from the region of the droplet irradiated with the laser light;
A suction speed control means for controlling the suction speed of the suction means in accordance with the fluidity of the droplet irradiated with the laser beam;
A droplet discharge apparatus comprising:
請求項7に記載の液滴吐出装置において、
前記液滴の領域からのレーザ光の光学特性を検出するレーザ光検出手段を備えて、
前記吸引速度制御手段は、前記レーザ光検出手段の検出する検出信号に基づいて、前記吸引手段の吸引速度を制御することを特徴とする液滴吐出装置。
In the droplet discharge device according to claim 7,
Comprising laser light detecting means for detecting optical characteristics of laser light from the region of the droplet,
The liquid droplet ejection apparatus, wherein the suction speed control means controls a suction speed of the suction means based on a detection signal detected by the laser light detection means.
請求項8に記載の液滴吐出装置において、
前記吸引速度制御手段は、前記レーザ光検出手段の検出する検出信号に基づいて、前記レーザ光の領域に前記液滴が着弾しているか否かを判断し、前記レーザ光の領域に前記液滴が着弾しているときに、前記吸引手段を駆動制御して前記蒸発成分の吸引を開始することを特徴とする液滴吐出装置。
The liquid droplet ejection apparatus according to claim 8,
The suction speed control means determines whether or not the droplet has landed on the laser light area based on a detection signal detected by the laser light detection means, and the droplet is placed on the laser light area. A droplet discharge device characterized in that, when the ink is landed, the suction means is driven to start suction of the evaporated component.
請求項8又は9に記載の液滴吐出装置において、
前記レーザ光検出手段は、前記液滴の領域からのレーザ光の少なくとも光量、波長、波長分布、偏向状態、偏光状態、位相分布、強度分布のいずれか1つを検出することを特徴とする液滴吐出装置。
In the droplet discharge device according to claim 8 or 9,
The laser light detecting means detects at least one of a light amount, a wavelength, a wavelength distribution, a deflection state, a polarization state, a phase distribution, and an intensity distribution of the laser light from the droplet region. Drop ejection device.
請求項7に記載の液滴吐出装置において、
前記吸引手段の吸引した蒸発成分を検出する蒸発成分検出手段を備えて、
前記吸引速度制御手段は、前記蒸発成分検出手段の検出する検出信号に基づいて、前記吸引手段の吸引速度を制御することを特徴とする液滴吐出装置。
In the droplet discharge device according to claim 7,
Evaporation component detection means for detecting the evaporation component sucked by the suction means,
The liquid droplet ejection apparatus, wherein the suction speed control means controls a suction speed of the suction means based on a detection signal detected by the evaporation component detection means.
請求項11に記載の液滴吐出装置において、
前記蒸発成分検出手段は、前記液滴の領域からの前記蒸発成分の少なくとも量と種別のいずれか一方を検出することを特徴とするパターン形成方法。
The droplet discharge device according to claim 11,
The pattern forming method, wherein the evaporation component detection means detects at least one of the amount and type of the evaporation component from the droplet region.
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