JP2008183528A - 塗布装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】スキャンカメラ9による撮像データを入力としてカラー材料の面積、直径、または体積を算出する画像処理装置11、算出された面積、直径、または体積を保持するメモリ12、メモリ12に保持されている面積、直径、または体積を考慮して動作させるべきインクジェットノズルを選択するためにインクジェットヘッドバー5を制御する制御装置13を有している。
【選択図】図3
Description
ここで、吐出量の不均一性とは、複数のインクジェットノズルの間で、同条件における各々のインクジェットノズルの吐出量が2%(±1%)以上のばらつきを有することを意味する。
なお、X、Yは、吸着テーブル3により吸着保持されたガラス基板2の上面と平行な平面を規定すべく設定された互いに直交する方向を表し、Zは、X、Yにより規定された平面と直交する方向を表している。
このインクジェットヘッドバー5は、複数個のインクジェットヘッド51を整列させてなるものであり、各インクジェットヘッド51は、複数個のインクジェットノズル52を整列させてなるものである。そして、複数個のインクジェットヘッド51を整列は、全てのインクジェットノズル52のX方向の間隔、Y方向の間隔がそれぞれ所定の間隔となるように設定されている。
なお、以下において、「ピクセル内顔料膜厚」はピクセル内に必要な顔料膜厚[μm]であり、「ピクセル面積」はピクセル1つ当りの面積[μm2]であり、「インク顔料濃度」はインク内の顔料濃度[%]であり、「ノズル平均吐出量」はインクジェットノズルが1回で吐出する量の平均値[pl]であり、「ピクセルに対するノズル吐出回数」はピクセル1つ当りにインクジェットノズル1つが吐出を行う回数[回]であり、「ピクセル1つの必要インク量」はピクセル1つ当りに必要なインクの塗布量であり、「ノズル必要数」はピクセルを塗布するために必要なインクジェットノズルの数[個]である。
ピクセル1つの必要インク量は次の式で算出される。
ここで、「×100」はインク顔料濃度の単位が%であることに対応しており、「×1000」は[μm3]を[pl]に単位変換するためのものである。
これから、ノズル必要数は次の式で算出される。
上の両式から、ノズル必要数は次のように算出される。
そして、本実施形態においては、上記のように算出されたノズル必要数よりも10%以上多い数のインクジェットノズルを設けている。
図14は1440dpiでインクジェットノズルが配置されたインクジェットヘッドの一例を示す概略図である。
25.4[mm]/1440[dpi]=0.017639[mm]=17.63889[μm]となり、Y方向の長さが300[μm]のピクセルに対して16個のインクジェットノズル#1〜#16が対応することになる。
また、ステップSP9において所定回数の塗布が行われたと判定された場合には、ステップSP10において、塗布処理を終了し、ステップSP11において、図示しない搬出ロボットなどによりガラス基板2を搬出し、そのまま一連の処理を終了する。
吸着テーブル3へのガラス基板2の搬入が行われた後に、カメラガントリー6を往動させてガラス基板2のマークを検出し、検出結果に応じて吸着テーブル3を動作させることによって、ガラス基板2のアラインメントを達成する。その後、カメラガントリー6を復動させる。
図7はガラス基板2上に6個のカラーフィルタCFが形成された状態を示しており、しかも、カラーフィルタCFよりも外方の余剰領域に各カラー材料毎のテストパターンTPが形成されている。
そして、カメラガントリー6のスキャンカメラ9によりテストパターンTPを検査することができ、塗布毎にインクジェットノズルの吐出量不均一(ばらつき)を確認でき、直ちに必要な対処(吐出量確認を行った時点での最適塗布量になるインクジェットノズル52の組み合わせを選択することなど)を行うことができ、不良品が製造されることを最小限にすることができる。
以上には、塗布ガントリー4を吸着テーブル2に対してX方向に移動させるようにした実施形態を説明したが、塗布ガントリー4を固定し、吸着テーブル3を移動させるように構成することが可能である。
しかし、インクジェットヘッド51を複数持つインクジェットヘッドバー5を塗布ガントリー4に設け、前記インクジェットヘッド51内のインクジェットノズル52から吐出される吐出1回当たりの量を変化させるノズル制御部(図示せず)と、前記インクジェットヘッド51内の各インクジェットノズル52から吐出される吐出1回当たりの量の合計をインクジェットヘッド51毎に所定量に近づけるようにノズル制御部を制御する上位制御部(図示せず)とをさらに備えていることが好ましい。
この場合には、塗布量をインクジェットヘッド51毎に合わせ込むことができる。さらに説明すると、特定のインクジェットヘッド51がインクの粘度などの影響を受けて吐出量が低くなった場合にも、上位制御部によって各ノズル制御部に対する動作指令を設定し、ノズル制御部によってインクジェットノズル52に印加する駆動電圧等を変えることで、他のインクジェットヘッド51との吐出量ばらつきを抑えることができる。
3 吸着テーブル
5 インクジェットヘッドバー
9 スキャンカメラ
11 画像処理装置
12 メモリ
13 制御装置
51 インクジェットヘッド
52 インクジェットノズル
Claims (8)
- 塗布対象物(2)を保持する保持ステージ(3)と、
前記塗布対象物(2)に塗布材を供給する複数のインクジェットノズル(52)を有するインクジェットヘッド(51)と、
前記塗布対象物(2)に各インクジェットノズル(52)から1回の動作で供給された塗布材の量を計測する計測手段(9)(11)と、
各インクジェットノズル毎の計測された量を保持する保持手段(12)と、
保持手段(12)の保持データを参照して、前記塗布対象物(2)に塗布材を供給するためのインクジェットノズル(52)を選択するよう前記インクジェットヘッド(51)を制御する制御手段(13)と
を備えることを特徴とする塗布装置。 - 前記制御手段(13)は、塗布材の供給量を一定量にすべくインクジェットノズル(52)を選択するよう前記インクジェットヘッド(51)を制御するものである請求項1に記載の塗布装置。
- 前記制御手段(13)は、塗布材の供給量を許容誤差範囲内にすべくインクジェットノズル(52)を選択するよう前記インクジェットヘッド(51)を制御するものである請求項1に記載の塗布装置。
- 前記計測手段(9)(11)は、各インクジェットノズル(52)から塗布材が供給された前記塗布対象物(2)を撮像して撮像データを生成する撮像手段(9)と、撮像データを入力として、前記塗布対象物(2)に各インクジェットノズル(52)から供給された塗布材の面積、直径、または体積を算出する画像処理手段(11)を備えている請求項1に記載の塗布装置。
- 前記撮像手段(9)はラインスキャンカメラである請求項4に記載の塗布装置。
- 前記撮像手段(9)は二次元CCDカメラである請求項4に記載の塗布装置。
- 前記インクジェットヘッド(51)におけるインクジェットノズル(52)の数は、前記塗布対象物(2)に対する塗布材の供給に必要な数よりも10%以上多い数である請求項1から請求項3の何れかに記載の塗布装置。
- 前記インクジェットヘッド(51)を複数持つインクジェットヘッド群と、前記インクジェットヘッド(51)内のインクジェットノズル(52)から吐出される吐出1回当たりの量を変化させるノズル制御手段と、前記インクジェットヘッド(51)内の各インクジェットノズル(52)から吐出される吐出1回当たりの量の合計をインクジェットヘッド(51)毎に所定量に近づけるようにノズル制御手段を制御する上位制御手段とをさらに備えている請求項1から請求項7の何れかに記載の塗布装置。
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