JP2009034615A - Film forming method and film forming apparatus - Google Patents

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佳和 ▲濱▼
Yoshikazu Hama
Yuji Iwata
裕二 岩田
Hirotsuna Miura
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a film forming method and a film forming apparatus, wherein the uniformity of thickness of a film formed by drying a liquid film is improved. <P>SOLUTION: A liquid film F continuous in the +X direction is formed by dropping droplets substantially in the same timing on each of a plurality of target points T from each of a plurality of nozzles arranged in the +X direction. Each thermal conductive member 26 is arranged on a position on a heating surface 12a opposed to a high conductive region Rc and calories from the heating surface 12a are supplied to the back surface of a contact substrate S. The liquid film F is dried by forming a temperature distribution on the liquid film F so that the temperature of both end parts having a prescribed width in the +X direction and both end parts of the liquid film F along the +Y direction is lower than that on the middle part. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、成膜方法、及び成膜装置に関する。   The present invention relates to a film forming method and a film forming apparatus.

低温焼成セラミックス(LTCC:Low Temperature Co-fired Ceramics )からなる多層基板は、優れた高周波特性と高い耐熱性を有するため、高周波モジュールの基板やICパッケージの基板等に広く利用される。LTCC多層基板に用いられる配線等の膜パターンの製造方法としては、生産性の向上と低コスト化とを図るために、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、配線材料を含む液状体を液滴にして吐出する液滴吐出ヘッドを用い、液滴吐出ヘッドと基板とを主走査方向に相対移動させながら液滴吐出ヘッドに液滴を吐出させる。配線材料を含む複数の液滴は、基板の主走査方向に沿って順に合一することにより、主走査方向に連続するライン状の液膜を形成する。インクジェット法は、このライン状の液膜を乾燥することによりパターンを形成する。   A multilayer substrate made of low temperature co-fired ceramics (LTCC) has excellent high frequency characteristics and high heat resistance, and thus is widely used for a high frequency module substrate, an IC package substrate, and the like. As a method for manufacturing a film pattern such as a wiring used for an LTCC multilayer substrate, an inkjet method has attracted attention in order to improve productivity and reduce costs. The inkjet method uses a droplet discharge head that discharges a liquid containing a wiring material as droplets, and causes the droplet discharge head to discharge droplets while relatively moving the droplet discharge head and the substrate in the main scanning direction. . The plurality of droplets including the wiring material are sequentially united along the main scanning direction of the substrate to form a line-shaped liquid film continuous in the main scanning direction. In the ink jet method, a pattern is formed by drying the line-shaped liquid film.

特許文献1は、ライン状の液膜の表面に温度勾配を与え、主走査方向を挟んで両側にそれぞれ高温側の表面と低温側の表面を設ける。温度勾配を有する液膜は、自身の表面に表面張力の分布を形成し、内部にマランゴニ対流を発生させる。液膜の高温側の端部から流出する熱毛管流は、液膜に与えられる温度勾配によって、低温側の端部に届く前に基板に向けて下降する。この結果、低温側の端部には、マランゴニ対流の流路に含まれない配線材料が析出し、この析出する配線材料によって液膜の濡れ広がりがピン止めされる。一方、高温側の端部には、配線材料が対流によって運搬され続けるため、配線材料が析出し難くなる。そのため、液膜の乾燥が進むに連れて、液膜の高温側が低温側の端部に向けて収縮し、液膜の低温側の端部にのみ配線材料が析出する。この結果、液膜は、自身の幅よりも狭い線幅の配線パターンを形成する。   In Patent Document 1, a temperature gradient is applied to the surface of the line-shaped liquid film, and a high temperature surface and a low temperature surface are provided on both sides of the main scanning direction, respectively. A liquid film having a temperature gradient forms a distribution of surface tension on its surface and generates Marangoni convection inside. The thermocapillary flow flowing out from the end portion on the high temperature side of the liquid film descends toward the substrate before reaching the end portion on the low temperature side due to the temperature gradient applied to the liquid film. As a result, the wiring material not included in the Marangoni convection channel is deposited at the low temperature side end, and the wet spreading of the liquid film is pinned by the deposited wiring material. On the other hand, since the wiring material continues to be conveyed by convection at the end portion on the high temperature side, the wiring material is difficult to deposit. Therefore, as the drying of the liquid film proceeds, the high temperature side of the liquid film contracts toward the end portion on the low temperature side, and the wiring material is deposited only on the end portion on the low temperature side of the liquid film. As a result, the liquid film forms a wiring pattern having a line width narrower than its own width.

上記インクジェット法は、液晶表示装置に利用される配向膜の成膜方法としても注目されている(例えば、特許文献2)。図10(a)、(b)と図11(a)、(b)は、それぞれ配向膜の成膜工程を模式的に示す平面図及び側面図である。配向膜の成膜工程においては、基板Sの上に液滴Dを吐出して液膜Fを形成する液滴吐出処理と、液膜Fに含まれる溶媒等を蒸発させて液膜Fを乾燥する乾燥処理とが行われる。   The inkjet method is also attracting attention as a method for forming an alignment film used in a liquid crystal display device (for example, Patent Document 2). FIGS. 10A and 10B and FIGS. 11A and 11B are a plan view and a side view, respectively, schematically showing the alignment film forming process. In the alignment film forming step, the droplet D is discharged onto the substrate S to form the liquid film F, and the solvent contained in the liquid film F is evaporated to dry the liquid film F. The drying process is performed.

図10に示すように、液滴吐出処理においては、基板Sの表面(以下単に、吐出面Saという。)に、上下方向に延びる複数の吐出領域Rが左右方向に連続して仮想分割される。液滴吐出ヘッド20は、最も左側の吐出領域Rの上から順に矢印方向に沿って移動し、配向膜材料を含む複数の液滴Dを各吐出領域Rの全体に吐出し、これにより複数の吐出領域Rの各々に帯状の液膜Fを形成する。すなわち、液滴吐出ヘッド20は、マルチスキャンにより各液膜Fを形成する。あるいは、図11に示すように、左右方向に配列する複数の液滴吐出ヘッド20が、それぞれ各吐出領域Rの全体にわたり液滴Dを吐出し、これにより複数の吐出領域Rの各々に液膜Fを形成する。すなわち、複数の液滴吐出ヘッド20は、シングルスキャンにより各液膜Fを形成する。複数の液膜Fの各々は、液滴吐出処理の処理時間の経過に伴い、それぞれ隣接する他の液膜Fと合一して基板Sの全体にわたり膜を形成する。
特開2005−152758号公報 特開2006−15271号公報
As shown in FIG. 10, in the droplet discharge process, a plurality of discharge regions R extending in the vertical direction are virtually divided in the horizontal direction on the surface of the substrate S (hereinafter simply referred to as the discharge surface Sa). . The droplet discharge head 20 moves in the direction of the arrow in order from the top of the leftmost discharge region R, and discharges a plurality of droplets D including the alignment film material over the entire discharge region R, thereby A strip-shaped liquid film F is formed in each of the discharge regions R. That is, the droplet discharge head 20 forms each liquid film F by multi-scan. Alternatively, as shown in FIG. 11, a plurality of droplet discharge heads 20 arranged in the left-right direction discharge droplets D over the entire discharge regions R, whereby a liquid film is formed in each of the plurality of discharge regions R. F is formed. That is, the plurality of droplet discharge heads 20 form each liquid film F by a single scan. Each of the plurality of liquid films F forms a film over the entire substrate S together with the other adjacent liquid films F as the processing time of the droplet discharge process elapses.
JP 2005-152758 A JP 2006-15271 A

上記マルチスキャン方式を用いて膜を形成するとき、隣接する液膜Fの境界では、液滴Dの着弾するタイミングが、液滴吐出ヘッドの1回の走査時間分だけ異なる。また、上記シングルスキャン方式を用いる場合であっても、隣接する液膜Fの境界では、液滴Dの着弾するタイミングが、各液滴吐出ヘッド20の間の距離の走査時間分だけ異なる。   When a film is formed using the multi-scan method, the timing at which the droplet D lands differs at the boundary between the adjacent liquid films F by one scanning time of the droplet discharge head. Even in the case of using the single scan method, the landing timing of the droplet D differs by the scanning time corresponding to the distance between the droplet discharge heads 20 at the boundary between the adjacent liquid films F.

各液膜Fの縁部(例えば、左右方向の両端部分Fe)においては、それぞれ単位容積当たりの表面積が大きくなるため、蒸発成分の蒸発確率が高くなり、液膜Fの乾燥速度を中央部分Fcの乾燥速度よりも速くする。この結果、液膜Fの両端部分Feでは、液状体の増粘によって自身の内部に配向膜材料の流動を発生させて、配向膜材料の濃度を局所的に高くしてしまう。この結果、合一した液膜Fを乾燥すると、乾燥後の膜には、各液膜Fの両端部分Feに膜厚段差(図10及び図11に示す濃淡)が形成されてしまう。   At the edge of each liquid film F (for example, both end portions Fe in the left-right direction), the surface area per unit volume increases, so the evaporation probability of the evaporation component increases, and the drying speed of the liquid film F is set to the central portion Fc. Faster than the drying speed. As a result, at both end portions Fe of the liquid film F, the fluid of the alignment material causes a flow of the alignment film material due to the thickening of the liquid, and the concentration of the alignment film material is locally increased. As a result, when the united liquid film F is dried, a film thickness step (shading shown in FIGS. 10 and 11) is formed at both end portions Fe of each liquid film F in the dried film.

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、液膜を乾燥させて形成する膜の膜厚均一性を向上させる成膜方法及び成膜装置を提供することである。   The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a film forming method and a film forming apparatus for improving the film thickness uniformity of a film formed by drying a liquid film. is there.

本発明の成膜方法は、膜材料を含む液状体を複数の液滴にして対象物に吐出し、前記対象物上の前記液状体を乾燥することにより前記対象物に膜を形成する成膜方法であって、前記対象物上の点列の各点に前記液滴を着弾させることによって前記点列上に液膜を形成する工程と、前記点列の列方向における所定幅の両端部分が前記列方向の中間部分よりも低温になる温度分布を前記液膜に形成して前記液膜を乾燥する工程とを有する。   In the film forming method of the present invention, a liquid material containing a film material is formed into a plurality of droplets, discharged onto an object, and the liquid material on the object is dried to form a film on the object. A method of forming a liquid film on the point sequence by landing the liquid droplets on each point of the point sequence on the object; and both end portions of a predetermined width in the sequence of the point sequence. Forming a temperature distribution in the liquid film that is lower in temperature than the intermediate portion in the row direction, and drying the liquid film.

本発明の成膜方法によれば、列方向に沿う座標系において、液膜の両端部分は、中央部分に比べて低温になる分だけ、液状体の蒸発確率を低くする。したがって、液膜の両端部分は、膜材料の偏りを回避することができる。この結果、本発明の成膜方法は、液膜を乾燥させて形成する膜の膜厚均一性を向上させることができる。   According to the film forming method of the present invention, in the coordinate system along the column direction, the evaporation probability of the liquid material is lowered by the amount at which both end portions of the liquid film are lower in temperature than the central portion. Therefore, it is possible to avoid the unevenness of the film material at both ends of the liquid film. As a result, the film forming method of the present invention can improve the film thickness uniformity of the film formed by drying the liquid film.

この成膜方法において、前記液膜を形成する工程は、前記列方向に配列する複数のノズルの各々から前記点列の各点に同じタイミングで前記液滴を着弾させることにより前記液膜を形成する。   In this film forming method, the step of forming the liquid film includes forming the liquid film by landing the droplets at the same timing from each of the plurality of nozzles arranged in the row direction to each point of the point row. To do.

この成膜方法によれば、配列する複数のノズルからの液滴は、実質的に同じタイミングで着弾して、列方向に連続する液膜を形成する。そして、列方向に連続する液膜は、その両端部分が低温になる分だけ、膜厚均一性を向上する。したがって、配列する複数のノズルは、液滴の吐出タイミングを変更することなく、膜厚均一性を向上することができる。よって、この成膜方法は、膜厚均一性を、より簡便な構成の下で向上することができる。   According to this film forming method, droplets from a plurality of arranged nozzles land at substantially the same timing to form a liquid film continuous in the column direction. Then, the liquid film continuous in the column direction improves the film thickness uniformity by the amount at which both end portions become low temperature. Therefore, the plurality of arranged nozzles can improve the film thickness uniformity without changing the droplet discharge timing. Therefore, this film forming method can improve the film thickness uniformity under a simpler configuration.

この成膜方法は、前記液膜を形成する工程が、前記列方向に配列する複数のノズルの各々から前記点列の各点に同じタイミングで前記液滴を着弾させるとともに、前記複数のノズルと前記対象物とを前記列方向と交差する方向に相対移動させることにより前記交差する方向に連続する液膜を形成し、前記液膜を乾燥する工程が、前記列方向における所定幅の両端部分と、前記交差する方向における所定幅の両端部分とが前記中間部分よりも低温になる温度分布を前記液膜に形成して前記液膜を乾燥する構成が好ましい。   In this film forming method, the step of forming the liquid film causes the droplets to land at the same timing from each of the plurality of nozzles arranged in the column direction at the same timing, and The step of forming a liquid film continuous in the intersecting direction by relatively moving the object in a direction intersecting the row direction, and drying the liquid film includes both end portions having a predetermined width in the row direction. Preferably, the liquid film is dried by forming a temperature distribution in the liquid film such that both ends of the predetermined width in the intersecting direction are lower than the intermediate part.

この成膜方法によれば、液膜の全周縁が、中央部分に比べて低温になる。したがって、液膜は、膜材料の偏りを全周縁にわたって回避させることができる。この結果、この成膜方法は、液膜を乾燥させて形成する膜の膜厚均一性を、さらに向上させることができる。   According to this film forming method, the entire periphery of the liquid film becomes lower in temperature than the central portion. Therefore, the liquid film can avoid the bias of the film material over the entire periphery. As a result, this film forming method can further improve the film thickness uniformity of the film formed by drying the liquid film.

この成膜方法は、前記液膜を乾燥する工程において、前記両端部分と前記中間部分との間が、それぞれ前記中間部分よりも高温になる温度分布を前記液膜に形成して前記液膜を
乾燥する構成が好ましい。
In this film forming method, in the step of drying the liquid film, the temperature distribution between the both end portions and the intermediate portion is higher than that of the intermediate portion. The structure which dries is preferable.

この成膜方法によれば、液膜の両端部分の近傍は、中央部分に比べて高温になる分だけ、蒸発確率を高くする。したがって、両端部分の近傍の膜材料が、両端部分に流動し難くなる。よって、この成膜方法は、液膜を乾燥させて形成する膜の膜厚均一性を、さらに向上させることができる。   According to this film forming method, the evaporation probability is increased by the amount that is higher in the vicinity of both end portions of the liquid film than in the central portion. Therefore, the film material in the vicinity of both end portions is difficult to flow to both end portions. Therefore, this film forming method can further improve the film thickness uniformity of the film formed by drying the liquid film.

本発明の成膜方法は、膜材料を含む液状体を複数の液滴にして対象物に吐出し、前記対象物上の前記液状体を乾燥することにより前記対象物に膜を形成する成膜方法であって、対象物上の第一点列の各点に前記液滴を着弾させることにより前記第一点列に第一液膜を形成し、前記第一液膜を所定温度で乾燥することにより第一膜を形成する工程と、前記第一点列の座標系における前記第一膜の膜厚分布を計測する工程と、対象物上の第二点列の各点に前記液滴を着弾させることにより前記第二点列に第二液膜を形成する工程と、前記第一点列の座標系を前記第二点列の座標系に変換することにより、前記第一膜の膜厚分布を前記第二点列の座標系における膜厚分布に変換し、前記第二点列の座標系における膜厚値の中で相対的に厚い膜厚値の座標を、前記所定温度よりも低温にする温度分布を前記第二液膜に形成して前記第二液膜を乾燥する工程とを有する。   In the film forming method of the present invention, a liquid material containing a film material is formed into a plurality of droplets, discharged onto an object, and the liquid material on the object is dried to form a film on the object. In this method, a first liquid film is formed on the first point sequence by landing the droplet on each point of the first point sequence on the object, and the first liquid film is dried at a predetermined temperature. Forming the first film, measuring the thickness distribution of the first film in the coordinate system of the first point sequence, and applying the droplets to each point of the second point sequence on the object The step of forming a second liquid film on the second point sequence by landing and the film thickness of the first film by converting the coordinate system of the first point sequence to the coordinate system of the second point sequence The distribution is converted into a film thickness distribution in the coordinate system of the second point sequence, and the film thickness value of the relatively thick film value in the coordinate system of the second point sequence is changed. Mark a, and a step of drying said than a predetermined temperature to form a temperature distribution in the cold to the second liquid film the second liquid film.

本発明の成膜方法によれば、第二液膜は、所定温度の乾燥により相対的に厚い膜になり得る座標の温度を、相対的に低温に補正する。したがって、第二液膜は、相対的に厚膜になり得る部分の蒸発確率を低くすることができ、膜材料の偏りを回避させることができる。よって、本発明の成膜方法は、液膜を乾燥させて形成する膜の膜厚均一性を向上させることができる。   According to the film forming method of the present invention, the second liquid film corrects the temperature of coordinates that can be a relatively thick film by drying at a predetermined temperature to a relatively low temperature. Therefore, the second liquid film can reduce the evaporation probability of the portion that can be relatively thick, and can avoid the unevenness of the film material. Therefore, the film forming method of the present invention can improve the film thickness uniformity of the film formed by drying the liquid film.

本発明の成膜方法は、膜材料を含む液状体を複数の液滴にして対象物に吐出し、前記対象物上の前記液状体を乾燥することにより前記対象物に膜を形成する成膜方法であって、対象物上の第一点列の各点に前記液滴を着弾させることにより前記第一点列に第一液膜を形成し、前記第一液膜を所定温度で乾燥することにより第一膜を形成する工程と、前記第一点列の座標系における前記第一膜の膜厚分布を計測する工程と、対象物上の第二点列の各点に前記液滴を着弾させることにより前記第二点列に第二液膜を形成する工程と、前記第一点列の座標系を前記第二点列の座標系に変換することにより、前記第一膜の膜厚分布を前記第二点列の座標系における膜厚分布に変換し、前記第二点列の座標系における膜厚値の中で相対的に薄い膜厚値の座標を、前記所定温度より高温にする温度分布を前記第二液膜に形成して前記第二液膜を乾燥する工程とを有する。   In the film forming method of the present invention, a liquid material containing a film material is formed into a plurality of droplets, discharged onto an object, and the liquid material on the object is dried to form a film on the object. In this method, a first liquid film is formed on the first point sequence by landing the droplet on each point of the first point sequence on the object, and the first liquid film is dried at a predetermined temperature. Forming the first film, measuring the thickness distribution of the first film in the coordinate system of the first point sequence, and applying the droplets to each point of the second point sequence on the object The step of forming a second liquid film on the second point sequence by landing and the film thickness of the first film by converting the coordinate system of the first point sequence to the coordinate system of the second point sequence The distribution is converted into a film thickness distribution in the coordinate system of the second point sequence, and the film thickness value in the coordinate system of the second point sequence is relatively thin. Mark a, and a step of drying said than the predetermined temperature the temperature distribution in the high temperature to form the second liquid film second liquid film.

本発明の成膜方法によれば、第二液膜は、所定温度下の乾燥により相対的に薄い膜になり得る座標の温度を、相対的に高温に補正する。したがって、第二液膜は、相対的に膜になり得る部分の蒸発確率を低くすることができ、膜材料の偏りを回避させることができる。よって、本発明の成膜方法は、液膜を乾燥させて形成する膜の膜厚均一性を向上させることができる。   According to the film forming method of the present invention, the temperature of coordinates at which the second liquid film can become a relatively thin film by drying at a predetermined temperature is corrected to a relatively high temperature. Therefore, the second liquid film can lower the evaporation probability of a portion that can be a film relatively, and can avoid unevenness of the film material. Therefore, the film forming method of the present invention can improve the film thickness uniformity of the film formed by drying the liquid film.

本発明の成膜装置は、膜材料を含む液状体を複数の液滴にして対象物に吐出する液滴吐出ヘッドと、前記対象物上の前記液状体を乾燥することにより前記対象物に膜を形成する乾燥部とを有する成膜装置であって、前記液滴吐出ヘッドは、前記対象物上の点列の各点に前記液滴を着弾させることによって前記点列上に液膜を形成し、前記乾燥部は、前記列方向における所定幅の両端部分が前記列方向の中間部分よりも低温になる温度分布を前記液膜に形成することにより前記対象物に前記膜を形成する。   The film forming apparatus of the present invention includes a droplet discharge head that discharges a liquid material containing a film material into a plurality of liquid droplets and discharges the liquid material on the target, and a film on the target by drying the liquid on the target. The liquid droplet ejection head forms a liquid film on the point sequence by landing the liquid droplets on each point of the point sequence on the object. The drying unit forms the film on the object by forming a temperature distribution in the liquid film in which both end portions of the predetermined width in the column direction are lower in temperature than the intermediate portion in the column direction.

本発明の成膜装置によれば、乾燥部は、液膜の両端部分の温度を中央部分に比べて低くすることにより、両端部分の蒸発確率を低くする。したがって、液膜の両端部分は、膜材
料の偏りを回避することができる。この結果、本発明の成膜装置は、液膜を乾燥させて形成する膜の膜厚均一性を向上させることができる。
According to the film forming apparatus of the present invention, the drying unit lowers the evaporation probability at both end portions by lowering the temperature at both end portions of the liquid film as compared with the central portion. Therefore, it is possible to avoid the unevenness of the film material at both ends of the liquid film. As a result, the film forming apparatus of the present invention can improve the film thickness uniformity of the film formed by drying the liquid film.

この成膜装置は、前記乾燥部が、前記対象物と対向する加熱面を有するヒータと、前記中間部分に対向する前記加熱面上の領域に配置されて、前記対象物と当接することにより、前記加熱面から受ける熱を前記中間部分に伝導する熱伝導部材とを有する構成であってもよい。   In this film forming apparatus, the drying unit is disposed in a heater having a heating surface facing the object and a region on the heating surface facing the intermediate portion, and comes into contact with the object. A configuration having a heat conducting member that conducts heat received from the heating surface to the intermediate portion may be employed.

この成膜装置によれば、乾燥部は、熱伝導部材を介する中央部分の加熱により、両端部分の温度を低くする。したがって、この成膜装置は、加熱面と対象物との間に熱伝導部材を挟入するだけで、膜材料の偏りを回避することができる。よって、この成膜装置は、液膜を乾燥させて形成する膜の膜厚均一性を、より簡単な構成の下で向上させることができる。   According to this film forming apparatus, the drying unit lowers the temperature of both end portions by heating the central portion via the heat conducting member. Therefore, this film forming apparatus can avoid the unevenness of the film material only by inserting the heat conducting member between the heating surface and the object. Therefore, this film forming apparatus can improve the film thickness uniformity of the film formed by drying the liquid film under a simpler configuration.

この成膜装置において、前記乾燥部は、前記列方向に配列して前記対象物と熱的に接触する複数のヒータを有する。
この成膜装置によれば、列方向に配列される複数のヒータの各々が、両端部分と中間部分との間の温度差を形成する。したがって、成膜装置は、両端部分と中間部分との間の温度差を、異なるヒータにより形成するため、液膜に与える温度分布をより高い精度の下で形成することができる。
In this film forming apparatus, the drying unit includes a plurality of heaters arranged in the row direction and in thermal contact with the object.
According to this film forming apparatus, each of the plurality of heaters arranged in the column direction forms a temperature difference between the both end portions and the intermediate portion. Therefore, since the film forming apparatus forms the temperature difference between the both end portions and the intermediate portion with different heaters, the temperature distribution given to the liquid film can be formed with higher accuracy.

本発明の成膜装置は、膜材料を含む液状体を複数の液滴にして対象物に吐出する液滴吐出ヘッドと、前記対象物上の前記液状体を乾燥することにより前記対象物に膜を形成する乾燥部と、前記液滴吐出ヘッドと前記乾燥部とを制御する制御部とを有する成膜装置であって、前記制御部は、前記液滴吐出ヘッドを駆動して対象物上の第一点列の各点に前記液滴を着弾させることにより前記第一点列上に第一液膜を形成し、前記乾燥部を駆動して前記第一液膜を所定温度で乾燥することにより第一膜を形成し、前記液滴吐出ヘッドを駆動して対象物上に第二点列の各点に前記液滴を着弾させることにより前記第二点列上に第二液膜を形成し、前記第一点列の座標系を前記第二点列の座標系に変換することにより、前記第一膜の膜厚分布を前記第二点列の座標系における膜厚分布に変換し、前記乾燥部を駆動して前記第二点列の座標系における膜厚値の中で相対的に厚い膜厚値の座標を、前記所定温度よりも低温にする温度分布を前記第二液膜に形成して前記第二液膜を乾燥する。   The film forming apparatus of the present invention includes a droplet discharge head that discharges a liquid material containing a film material into a plurality of liquid droplets and discharges the liquid material on the target, and a film on the target by drying the liquid on the target. And a controller for controlling the droplet discharge head and the drying unit, wherein the controller drives the droplet discharge head to form an object on an object. Forming a first liquid film on the first point array by landing the droplets on each point of the first point array, and driving the drying unit to dry the first liquid film at a predetermined temperature. The first film is formed by the above-described method, and the second liquid film is formed on the second point row by driving the droplet discharge head to land the droplet on each point of the second point row on the object. Then, by converting the coordinate system of the first point sequence to the coordinate system of the second point sequence, the film thickness distribution of the first film is changed to the second point sequence. Convert the film thickness distribution in the coordinate system of the row, drive the drying unit, the coordinates of the film thickness value relatively thick in the film thickness values in the coordinate system of the second point row, than the predetermined temperature A temperature distribution for reducing the temperature is formed in the second liquid film, and the second liquid film is dried.

本発明の成膜装置によれば、第二液膜は、所定温度の乾燥により相対的に厚い膜になり得る座標の温度を、相対的に低温に補正する。したがって、第二液膜は、相対的に厚膜になり得る部分の蒸発確率を低くすることができ、膜材料の偏りを回避させることができる。よって、本発明の成膜方法は、液膜を乾燥させて形成する膜の膜厚均一性を向上させることができる。   According to the film forming apparatus of the present invention, the second liquid film corrects the temperature of coordinates that can be a relatively thick film by drying at a predetermined temperature to a relatively low temperature. Therefore, the second liquid film can reduce the evaporation probability of the portion that can be relatively thick, and can avoid the unevenness of the film material. Therefore, the film forming method of the present invention can improve the film thickness uniformity of the film formed by drying the liquid film.

本発明の成膜装置は、膜材料を含む液状体を複数の液滴にして対象物に吐出する液滴吐出ヘッドと、前記対象物上の前記液状体を乾燥することにより前記対象物に膜を形成する乾燥部と、前記液滴吐出ヘッドと前記乾燥部とを制御する制御部とを有する成膜装置であって、前記制御部が、前記液滴吐出ヘッドを駆動して対象物上の第一点列の各点に前記液滴を着弾させることにより前記第一点列上に第一液膜を形成し、前記乾燥部を駆動して前記第一液膜を所定温度で乾燥することにより第一膜を形成し、前記液滴吐出ヘッドを駆動して対象物上に第二点列の各点に前記液滴を着弾させることにより前記第二点列上に第二液膜を形成し、前記第一点列の座標系を前記第二点列の座標系に変換することにより、前記第一膜の膜厚分布を前記第二点列の座標系における膜厚分布に変換し、前記乾燥部を駆動して前記第二点列の座標系における膜厚値の中で相対的に薄い膜厚値の座標を、前記所定温度よりも高温にする温度分布を前記第二液膜に形成して前記第二液膜を乾燥する。   The film forming apparatus of the present invention includes a droplet discharge head that discharges a liquid material containing a film material into a plurality of liquid droplets and discharges the liquid material on the target, and a film on the target by drying the liquid on the target. And a controller for controlling the droplet discharge head and the drying unit, wherein the control unit drives the droplet discharge head on an object. Forming a first liquid film on the first point array by landing the droplets on each point of the first point array, and driving the drying unit to dry the first liquid film at a predetermined temperature. The first film is formed by the above-described method, and the second liquid film is formed on the second point row by driving the droplet discharge head to land the droplet on each point of the second point row on the object. Then, by converting the coordinate system of the first point sequence to the coordinate system of the second point sequence, the film thickness distribution of the first film is changed to the second point sequence. The film thickness distribution in the coordinate system of the column is converted, and the drying unit is driven to change the coordinates of the relatively thin film thickness value among the film thickness values in the coordinate system of the second point sequence from the predetermined temperature. A temperature distribution for increasing the temperature is formed in the second liquid film, and the second liquid film is dried.

本発明の成膜装置によれば、第二液膜は、所定温度の乾燥により相対的に薄い膜になり得る座標の温度を、相対的に低温に補正する。したがって、第二液膜は、相対的に厚膜になり得る部分の蒸発確率を低くすることができ、膜材料の偏りを回避させることができる。よって、本発明の成膜方法は、液膜を乾燥させて形成する膜の膜厚均一性を向上させることができる。   According to the film forming apparatus of the present invention, the second liquid film corrects the temperature of coordinates that can be a relatively thin film by drying at a predetermined temperature to a relatively low temperature. Therefore, the second liquid film can reduce the evaporation probability of the portion that can be relatively thick, and can avoid the unevenness of the film material. Therefore, the film forming method of the present invention can improve the film thickness uniformity of the film formed by drying the liquid film.

(第一実施形態)
以下、本発明を具体化した一実施形態を図1〜図6に従って説明する。図1は、成膜装置としての液滴吐出装置10を示す斜視図である。
(First embodiment)
Hereinafter, an embodiment embodying the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a perspective view showing a droplet discharge apparatus 10 as a film forming apparatus.

図1において、液滴吐出装置10は、一つの方向に延びる基台11と、基台11の上に搭載されて基板Sを載置する基板ステージ12とを有する。基板ステージ12は、基板Sの一つの面を上に向けた状態で基板Sを位置決め固定して、基台11の長手方向に沿って基板Sを搬送する。基板Sとしては、グリーンシート、ガラス基板、シリコン基板、セラミック基板、樹脂フィルム等の基板が用いられる。   In FIG. 1, the droplet discharge device 10 includes a base 11 extending in one direction, and a substrate stage 12 mounted on the base 11 and placing a substrate S thereon. The substrate stage 12 positions and fixes the substrate S with one surface of the substrate S facing upward, and transports the substrate S along the longitudinal direction of the base 11. As the substrate S, a substrate such as a green sheet, a glass substrate, a silicon substrate, a ceramic substrate, or a resin film is used.

本実施形態においては、基板Sの上面を吐出面Saという。吐出面Saは、所望の膜を形成するための面であり、液滴を着弾させるための位置を目標点として有する。基板Sが搬送される方向であって、図1において左上方向に向かう方向を+Y方向という。また、+Y方向と直交する方向であって、図1において右上方向に向かう方向を+X方向とし、基板Sの法線方向をZ方向という。   In the present embodiment, the upper surface of the substrate S is referred to as a discharge surface Sa. The ejection surface Sa is a surface for forming a desired film, and has a position for landing a droplet as a target point. The direction in which the substrate S is transported and directed in the upper left direction in FIG. 1 is referred to as a + Y direction. Further, a direction orthogonal to the + Y direction and directed in the upper right direction in FIG. 1 is referred to as a + X direction, and a normal direction of the substrate S is referred to as a Z direction.

液滴吐出装置10は、基台11を跨ぐ門型のガイド部材13と、ガイド部材13の上側に配設されるインクタンク14とを有する。インクタンク14は、液状体としてのインクIkを貯留するとともに、貯留するインクIkを所定圧力で導出する。インクIkとしては、膜材料としての配向膜材料を分散させた配向膜用インク、ITO(Indium Tin Oxide
)微粒子を分散させたITOインク等のインクが用いられる。
The droplet discharge device 10 includes a gate-shaped guide member 13 straddling the base 11 and an ink tank 14 disposed on the upper side of the guide member 13. The ink tank 14 stores the ink Ik as a liquid material and derives the stored ink Ik at a predetermined pressure. As the ink Ik, an alignment film ink in which an alignment film material as a film material is dispersed, ITO (Indium Tin Oxide)
) An ink such as ITO ink in which fine particles are dispersed is used.

ガイド部材13は、キャリッジ15を+X方向及び+X方向の反対方向(−X方向)に沿って移動可能に支持する。キャリッジ15は、液滴吐出ヘッド20を搭載して+X方向及び−X方向に沿って移動する。キャリッジ15は、基板Sが+Y方向に搬送されるときに+X方向あるいは−X方向に移動し、液滴吐出ヘッド20を目標点の搬送経路の上に配置する。なお、基板Sが+Y方向及び−Y方向に搬送される動作を、主走査という。また、液滴吐出ヘッド20が+X方向及び−X方向に搬送されて目標点の搬送経路の上に配置される動作を、副走査という。   The guide member 13 supports the carriage 15 so as to be movable along the + X direction and the direction opposite to the + X direction (−X direction). The carriage 15 carries the droplet discharge head 20 and moves along the + X direction and the −X direction. The carriage 15 moves in the + X direction or the −X direction when the substrate S is transported in the + Y direction, and places the droplet discharge head 20 on the transport path of the target point. The operation of transporting the substrate S in the + Y direction and the −Y direction is called main scanning. An operation in which the droplet discharge head 20 is transported in the + X direction and the −X direction and is disposed on the transport path of the target point is referred to as sub-scanning.

次に、液滴吐出ヘッド20について以下に説明する。図2は、液滴吐出ヘッド20を基板ステージ12から見た斜視図である。図3は、液滴吐出ヘッド20の内部を模式的に示す図である。図4は、液滴吐出ヘッド20を用いて吐出する液滴Dの吐出位置を示す平面図である。   Next, the droplet discharge head 20 will be described below. FIG. 2 is a perspective view of the droplet discharge head 20 as viewed from the substrate stage 12. FIG. 3 is a diagram schematically showing the inside of the droplet discharge head 20. FIG. 4 is a plan view showing the ejection position of the droplet D ejected using the droplet ejection head 20.

図2において、液滴吐出ヘッド20は、+X方向に延びるヘッド基板21と、ヘッド基板21に搭載されるヘッド本体22とを有する。ヘッド基板21は、キャリッジ15に位置決め固定されて、基板Sに対して+X方向及び−X方向に沿って移動する。ヘッド基板21は、その一側端に入力端子21aを有して、入力端子21aに入力される各種の駆動信号をヘッド本体22に出力する。   In FIG. 2, the droplet discharge head 20 includes a head substrate 21 extending in the + X direction and a head body 22 mounted on the head substrate 21. The head substrate 21 is positioned and fixed on the carriage 15 and moves along the + X direction and the −X direction with respect to the substrate S. The head substrate 21 has an input terminal 21 a at one end thereof, and outputs various drive signals input to the input terminal 21 a to the head body 22.

ヘッド本体22は、基板Sと対向する側面の+X方向の略全幅にわたりi個(iは1以
上の整数)のノズルNを有する。各ノズルNは、それぞれZ方向に延びる円形孔であって、+X方向に沿って所定のピッチで形成される。ヘッド本体22は、例えば+X方向に沿って141μmのピッチで配列する180個のノズルNを有する。本実施形態においては、ノズルNの形成ピッチを、ノズルピッチDxとし、各ノズルNからなるノズル列の幅をノズル列幅Rwという。なお、図2では、ノズルNの配置を説明するためにノズルNの数量を簡略化して示す。
The head main body 22 has i (i is an integer of 1 or more) nozzles N over substantially the entire width in the + X direction of the side surface facing the substrate S. Each nozzle N is a circular hole extending in the Z direction, and is formed at a predetermined pitch along the + X direction. The head main body 22 has 180 nozzles N arranged at a pitch of 141 μm along the + X direction, for example. In this embodiment, the formation pitch of the nozzles N is the nozzle pitch Dx, and the width of the nozzle row composed of each nozzle N is called the nozzle row width Rw. In FIG. 2, the number of nozzles N is shown in a simplified manner in order to explain the arrangement of the nozzles N.

図3において、ヘッド本体22は、ノズルNごとに、一つのキャビティ24と、該キャビティ24の内部に圧力を与える一つの圧力発生素子25とを有する。すなわち、ヘッド本体22は、ノズルNの数量と同じi個のキャビティ24と、i個の圧力発生素子25とを有する。各キャビティ24と各圧力発生素子25とは、それぞれノズルNの直上に配設されることにより、該ノズルNに対応付けられる。各キャビティ24は、それぞれ共通するインクタンク14に接続されてインクタンク14からのインクIkを収容し、連通するノズルNにインクIkを供給する。各ノズルNは、それぞれ連通するキャビティ24からのインクIkを受けて、自身の開口に気液界面(以下単に、メニスカスという。)Mを形成する。   In FIG. 3, the head body 22 has one cavity 24 for each nozzle N and one pressure generating element 25 that applies pressure to the inside of the cavity 24. That is, the head body 22 has i cavities 24 that are the same as the number of nozzles N and i pressure generating elements 25. The cavities 24 and the pressure generating elements 25 are associated with the nozzles N by being disposed immediately above the nozzles N, respectively. Each cavity 24 is connected to a common ink tank 14 to store the ink Ik from the ink tank 14, and supplies the ink Ik to the communicating nozzle N. Each nozzle N receives the ink Ik from the communicating cavity 24 and forms a gas-liquid interface (hereinafter simply referred to as a meniscus) M in its own opening.

各圧力発生素子25は、それぞれ接続されるキャビティ24の内部に所定圧力を与えて、該キャビティ24の内部の圧力を増大及び減少させることにより、該キャビティ24に連通するノズルNのメニスカスMを振動させる。圧力発生素子25としては、例えばキャビティ24の容積を機械的に拡大及び縮小させる圧電素子、あるいはキャビティ24の温度を局所的に上昇及び下降させる抵抗加熱素子を用いることができる。   Each pressure generating element 25 applies a predetermined pressure to the inside of the cavity 24 connected thereto, and increases and decreases the pressure inside the cavity 24, thereby vibrating the meniscus M of the nozzle N communicating with the cavity 24. Let As the pressure generating element 25, for example, a piezoelectric element that mechanically expands and contracts the volume of the cavity 24, or a resistance heating element that locally increases and decreases the temperature of the cavity 24 can be used.

吐出面Saの目標点Tが、選択されるノズルN(以下単に、選択ノズルという。)の直下に位置するとき、選択ノズルに連通するキャビティ24は、対応する圧力発生素子25の駆動力を受けることにより、選択ノズルのメニスカスMを振動させて、インクIkの一部を所定重量の液滴Dにして選択ノズルから吐出させる。ノズルNから吐出される液滴Dは、吐出面Saの法線に沿って飛行して目標点Tに着弾する。   When the target point T on the ejection surface Sa is located immediately below the selected nozzle N (hereinafter simply referred to as the selected nozzle), the cavity 24 communicating with the selected nozzle receives the driving force of the corresponding pressure generating element 25. As a result, the meniscus M of the selected nozzle is vibrated, and a part of the ink Ik is changed to a droplet D having a predetermined weight and ejected from the selected nozzle. The droplet D ejected from the nozzle N flies along the normal line of the ejection surface Sa and lands on the target point T.

図4において、基板Sの吐出面Saは、一点鎖線に示すように、+Y方向に延びる複数の吐出領域Rを有する。各吐出領域Rは、それぞれ+X方向にノズル列幅Rwの幅を有する領域であり、ドットパターン格子SLによって仮想分割される。各ドットパターン格子SLにおいて、+Y方向の格子間隔と+X方向の格子間隔は、それぞれ液滴Dの吐出間隔によって規定される。例えば、各ドットパターン格子SLの+Y方向の格子間隔は、それぞれ液滴吐出ヘッド20の吐出周期と基板Sの主走査速度との積によって規定される。各ドットパターン格子SLの+X方向の格子間隔は、それぞれノズルピッチDxによって規定される。   In FIG. 4, the discharge surface Sa of the substrate S has a plurality of discharge regions R extending in the + Y direction, as indicated by a dashed line. Each ejection region R is a region having a width of the nozzle row width Rw in the + X direction, and is virtually divided by the dot pattern grid SL. In each dot pattern lattice SL, the lattice interval in the + Y direction and the lattice interval in the + X direction are respectively defined by the ejection interval of the droplets D. For example, the grid interval in the + Y direction of each dot pattern grid SL is defined by the product of the ejection cycle of the droplet ejection head 20 and the main scanning speed of the substrate S, respectively. The grid spacing in the + X direction of each dot pattern grid SL is defined by the nozzle pitch Dx.

液滴Dを吐出するか否かの選択は、各ドットパターン格子SLの格子点ごとに規定される。本実施形態では、各吐出領域Rにおける全ての格子点が目標点Tとして選択される。なお、図4では、ドットパターン格子SLの位置を説明するため、ドットパターン格子SLの格子間隔を拡大して示す。   The selection of whether or not to discharge the droplet D is defined for each grid point of each dot pattern grid SL. In the present embodiment, all grid points in each ejection region R are selected as target points T. In FIG. 4, in order to explain the position of the dot pattern lattice SL, the lattice interval of the dot pattern lattice SL is enlarged.

液滴Dの吐出処理を実行するとき、液滴吐出ヘッド20の各ノズルNは、それぞれ+Y方向に連続する一群の目標点Tの延長線上に配置される。基板Sが主走査されるとき、液滴吐出ヘッド20の各ノズルNは、それぞれ+X方向に配列するi個の目標点Tに対して同じタイミングで対向する。すなわち、+X方向に配列するi個の目標点Tには、それぞれ実質的に同じタイミングで液滴Dが着弾する。着弾するi個の液滴Dは、列方向としての+X方向に沿って合一して+X方向に連続する液膜Fを形成する。なお、実質的に同じタイミングとは、+X方向に配列するi個の目標点Tにおいて、着弾するi個の液滴Dが
+X方向に連続する液膜を形成するタイミングであって、隣接する液滴Dの間の着弾タイミングの差異によって該液滴Dの間に膜厚段差を来たさないタイミングである。
When executing the discharge process of the droplet D, each nozzle N of the droplet discharge head 20 is arranged on an extension line of a group of target points T that are continuous in the + Y direction. When the substrate S is main-scanned, each nozzle N of the droplet discharge head 20 faces the i target points T arranged in the + X direction at the same timing. That is, the droplets D land on the i target points T arranged in the + X direction at substantially the same timing. The i droplets D that land are united along the + X direction as the column direction to form a liquid film F continuous in the + X direction. Note that substantially the same timing is a timing at which i droplets D that land on the i target points T arranged in the + X direction form a liquid film that continues in the + X direction, and are adjacent liquids. This is the timing when there is no film thickness difference between the droplets D due to the difference in landing timing between the droplets D.

実質的に同じタイミングで着弾する一群の液滴D(i個の液滴D)は、後続する一群の液滴Dが順に−Y方向に着弾することにより、+Y方向に沿って延びる帯状の液膜Fを形成する。   A group of liquid droplets D (i liquid droplets D) that land at substantially the same timing is a band-shaped liquid that extends along the + Y direction by the subsequent group of liquid droplets D landing in the −Y direction in order. A film F is formed.

次に、基板ステージ12について以下に説明する。図5(a)、(b)は、それぞれ基板Sを載置する状態の基板ステージ12を示す平面図及び側断面である。
図5において、基板ステージ12は、基板ステージ12の全体を加熱するヒータHを有する。ヒータHは、液滴Dの吐出処理を実行するとき、所定の駆動信号を受けて基板ステージ12の上面(以下単に、加熱面12aという。)の全体を昇温して所定温度に維持する。基板ステージ12は、加熱面12aに複数の熱伝導部材26を有する。本実施形態においては、基板ステージ12、ヒータH、及び熱伝導部材26によって乾燥部が構成される。
Next, the substrate stage 12 will be described below. FIGS. 5A and 5B are a plan view and a side cross section showing the substrate stage 12 on which the substrate S is placed, respectively.
In FIG. 5, the substrate stage 12 has a heater H that heats the entire substrate stage 12. When the discharge process of the droplet D is executed, the heater H receives a predetermined drive signal and raises the temperature of the entire upper surface of the substrate stage 12 (hereinafter simply referred to as a heating surface 12a) to maintain the predetermined temperature. The substrate stage 12 has a plurality of heat conducting members 26 on the heating surface 12a. In the present embodiment, a drying unit is configured by the substrate stage 12, the heater H, and the heat conducting member 26.

各熱伝導部材26は、それぞれ熱伝導性の高い金属材料からなる板部材であって、+Y方向に延びる帯状を呈する。各熱伝導部材26は、加熱面12aに対して配置変更を可能に位置決めされている。各熱伝導部材26の上面(以下単に、伝導面26aという。)は、それぞれ基板Sの裏面に対して熱的に高い結合を有する平滑面である。各熱伝導部材26は、それぞれ加熱面12aから受ける熱エネルギーを、自身の伝導面26aと当接する基板Sの領域に伝達する。熱伝導部材26の+X方向の幅は、それぞれノズル列幅Rwよりも若干小さい幅(以下単に、伝導幅Cwという。)を有する。各熱伝導部材26は、それぞれ基板Sを載置するとき、Z方向から見て、各吐出領域Rの内側に配設されて、これによって各吐出領域Rの+X方向及び−X方向の両端部分、+Y方向及び−Y方向の両端部分に、それぞれ伝導面26aから離間する領域を形成する。   Each heat conducting member 26 is a plate member made of a metal material having high heat conductivity, and has a strip shape extending in the + Y direction. Each heat conducting member 26 is positioned so as to be capable of changing the arrangement with respect to the heating surface 12a. The upper surface of each heat conductive member 26 (hereinafter simply referred to as the conductive surface 26a) is a smooth surface having a high thermal bond with the back surface of the substrate S. Each heat conducting member 26 transmits the thermal energy received from the heating surface 12a to the region of the substrate S in contact with its own conducting surface 26a. The width in the + X direction of the heat conductive member 26 has a width slightly smaller than the nozzle row width Rw (hereinafter simply referred to as a conductive width Cw). Each of the heat conducting members 26 is disposed inside each discharge region R when viewed from the Z direction when the substrate S is placed, whereby both end portions of each discharge region R in the + X direction and the −X direction are arranged. Regions separated from the conductive surface 26a are formed at both end portions in the + Y direction and the −Y direction, respectively.

本実施形態においては、吐出領域Rであって、Z方向から見て伝導面26aと重畳する領域を、中間部分としての高伝導領域Rcという。また、吐出領域Rであって、高伝導領域Rcを除く領域を、すなわち高伝導領域Rcの全外周を囲う領域を、低伝導領域Reという。+X方向に連続するi個の目標点Tの内でj個(jは1以上の整数)の目標点Tは、それぞれ高伝導領域Rcに配置される。また、+X方向に連続するi個の目標点Tの内でi−j個の目標点Tは、それぞれ低伝導領域Reに配置される。   In the present embodiment, the region that is the discharge region R and overlaps the conductive surface 26a when viewed from the Z direction is referred to as a high conductive region Rc as an intermediate portion. A region that is the discharge region R excluding the high conductivity region Rc, that is, a region that surrounds the entire outer periphery of the high conductivity region Rc is referred to as a low conductivity region Re. Among i target points T continuous in the + X direction, j target points T (j is an integer of 1 or more) are respectively arranged in the high-conductivity region Rc. Of the i target points T that are continuous in the + X direction, i−j target points T are arranged in the low-conductivity region Re.

液滴Dの吐出処理を実行するとき、加熱面12aは、ヒータHからの熱エネルギーを各熱伝導部材26に供給する。各熱伝導部材26は、それぞれ加熱面12aからの熱エネルギーを、伝導面26aと当接する基板Sに供給する。基板Sは、伝導面26aからの熱エネルギーを吸収して昇温する。なお、図5(b)においては、高温の領域に薄いグラデーションを付し、低温の領域に濃いグラデーションを付して示す。   When executing the discharge process of the droplet D, the heating surface 12 a supplies the heat energy from the heater H to each heat conducting member 26. Each heat conducting member 26 supplies the heat energy from the heating surface 12a to the substrate S in contact with the conducting surface 26a. The substrate S is heated by absorbing heat energy from the conductive surface 26a. In FIG. 5B, the high temperature region is shown with a thin gradation, and the low temperature region is shown with a dark gradation.

この際、基板Sの温度は、伝導面26aに近くなるほど高くなり、反対に、伝導面26aから離れるほど低くなる。各吐出領域Rにおいては、それぞれ伝導面26aに近い高伝導領域Rcが相対的に高温になり、反対に、伝導面26aから遠い低伝導領域Reが相対的に低温になる。各高伝導領域Rcは、それぞれ伝導面26aからの熱エネルギーを受けて、自身の上にあるインクIkに対して相対的に高い熱エネルギーを供給する。反対に、各低伝導領域Reは、それぞれ自身の上にあるインクIkに対して相対的に低い熱エネルギーを供給する。   At this time, the temperature of the substrate S increases as the distance from the conductive surface 26a increases, and conversely decreases as the distance from the conductive surface 26a increases. In each discharge region R, the high conductivity region Rc close to the conduction surface 26a is relatively high in temperature, and the low conductivity region Re far from the conduction surface 26a is relatively low in temperature. Each highly conductive region Rc receives thermal energy from the conductive surface 26a, and supplies relatively high thermal energy to the ink Ik on itself. On the contrary, each low conduction region Re supplies relatively low thermal energy to the ink Ik on its own.

基板Sが主走査されるとき、液滴吐出ヘッド20は、+X方向に連続するi個の目標点Tに、すなわち高伝導領域Rcにあるj個の目標点Tと、低伝導領域Reにあるi−j個
の目標点Tとに、それぞれ同じタイミングで液滴Dを着弾させる。同じタイミングで着弾するi個の液滴Dは、+X方向に沿って合一して+X方向に連続する液膜Fを形成する。この際、i−j個の液滴Dにより形成される液膜Fにおいては、+X方向における両端部分が、中央部分に比べて、単位容積当たりの表面積を小さくする。一方、この液膜Fの両端部分は、液膜Fの中央部分に比べて、基板Sから受ける熱エネルギーを小さくするため、その温度を低くする。
When the substrate S is main-scanned, the droplet discharge head 20 is at i target points T continuous in the + X direction, that is, j target points T in the high conductivity region Rc, and in the low conductivity region Re. The droplets D are landed on the ij target points T at the same timing. The i droplets D that land at the same timing are united along the + X direction to form a liquid film F continuous in the + X direction. At this time, in the liquid film F formed by the ij droplets D, both end portions in the + X direction have a smaller surface area per unit volume than the central portion. On the other hand, both ends of the liquid film F are lowered in temperature in order to reduce the thermal energy received from the substrate S compared to the central part of the liquid film F.

この結果、液膜Fの両端部分及び中央部分では、蒸発成分の蒸発確率が略同じになり、液膜Fの両端部分では、膜材料の流動が抑制される。したがって、液膜Fは、その膜材料の濃度を均一にすることができ、乾燥後の液膜Fは、両端部分における膜材料の流動を抑制する分だけ、均一な膜厚を呈する。   As a result, the evaporation probability of the evaporation component is substantially the same at both end portions and the central portion of the liquid film F, and the flow of the film material is suppressed at both end portions of the liquid film F. Therefore, the liquid film F can make the density | concentration of the film | membrane material uniform, and the liquid film F after drying exhibits a uniform film thickness by the part which suppresses the flow of the film | membrane material in both ends.

なお、本発明において、高伝導領域Rc及び低伝導領域Reのサイズは、インクIkの材料、吐出面Saの表面状態、ヒータHの出力等に応じて適宜選択される。すなわち、高伝導領域Rc及び低伝導領域Reのサイズは、+X方向に沿う液膜Fの両端部分及び中央部分において蒸発確率を略同じにするように適宜選択される。   In the present invention, the sizes of the high conductivity region Rc and the low conductivity region Re are appropriately selected according to the material of the ink Ik, the surface state of the ejection surface Sa, the output of the heater H, and the like. That is, the sizes of the high conduction region Rc and the low conduction region Re are appropriately selected so that the evaporation probabilities are substantially the same at both end portions and the central portion of the liquid film F along the + X direction.

次に、上記のように構成した液滴吐出装置10の電気的構成を図5に従って説明する。図5は、液滴吐出装置10の電気的構成を示す電気ブロック回路図である。
図5において、制御部30は、CPU、ROM、RAM等を有する。制御部30は、ROMとRAMに格納される各種制御プログラムと各種データに従って、基板ステージ12を用いる基板Sの主走査、キャリッジ15を用いる液滴吐出ヘッド20の副走査、液滴吐出ヘッド20を用いる液滴吐出処理、及びヒータHを用いる液膜Fの乾燥処理を実行する。
Next, the electrical configuration of the droplet discharge device 10 configured as described above will be described with reference to FIG. FIG. 5 is an electric block circuit diagram showing an electrical configuration of the droplet discharge device 10.
In FIG. 5, the control unit 30 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like. The control unit 30 performs main scanning of the substrate S using the substrate stage 12, sub-scanning of the droplet discharge head 20 using the carriage 15, and the droplet discharge head 20 according to various control programs and various data stored in the ROM and RAM. A droplet discharge process to be used and a drying process of the liquid film F using the heater H are executed.

制御部30は、各種操作スイッチやディスプレイを有する入出力装置31に接続されて、入出力装置31から入力される各種信号を受信する。制御部30は、例えば入出力装置31から液滴吐出処理と乾燥処理を実行するための既定形式のプロセスデータIpを受信する。   The control unit 30 is connected to an input / output device 31 having various operation switches and a display, and receives various signals input from the input / output device 31. For example, the control unit 30 receives process data Ip in a predetermined format for executing the droplet discharge process and the drying process from the input / output device 31.

制御部30は、入出力装置31からのプロセスデータIpを受信すると、プロセスデータIpに所定の展開処理を施して、ドットパターンデータDPDを生成する。ドットパターンデータDPDは、ドットパターン格子SLの格子点の数量と同じビット長からなるデータであり、ドットパターン格子SLの格子点ごとに液滴Dを吐出するか否かを規定するデータである。すなわち、ドットパターンデータDPDは、各ビットの値(“0”もしくは“1”)に応じて圧力発生素子25のオンあるいはオフを規定するデータである。   When receiving the process data Ip from the input / output device 31, the control unit 30 performs a predetermined development process on the process data Ip to generate dot pattern data DPD. The dot pattern data DPD is data having the same bit length as the number of grid points of the dot pattern grid SL, and is data defining whether or not the droplet D is ejected for each grid point of the dot pattern grid SL. That is, the dot pattern data DPD is data that defines whether the pressure generating element 25 is turned on or off in accordance with the value of each bit (“0” or “1”).

また、制御部30は、入出力装置31からのプロセスデータIpを受信すると、プロセスデータIpに所定の展開処理を施して、加熱面12aの目標温度に関するデータ(以下単に、目標温度データHCDという。)を格納する。   Further, when the process data Ip from the input / output device 31 is received, the control unit 30 performs a predetermined development process on the process data Ip, and data relating to the target temperature of the heating surface 12a (hereinafter simply referred to as target temperature data HCD). ).

制御部30は、基板検出装置32に接続されている。基板検出装置32は、基板Sの端縁を検出する撮像機能等を有する。制御部30は、基板検出装置32からの検出信号を受けて、液滴吐出ヘッド20に対する基板Sの相対位置、すなわち液滴吐出ヘッド20に対する各目標点Tの相対位置を演算する。   The control unit 30 is connected to the substrate detection device 32. The substrate detection device 32 has an imaging function for detecting an edge of the substrate S. In response to the detection signal from the substrate detection device 32, the control unit 30 calculates the relative position of the substrate S with respect to the droplet discharge head 20, that is, the relative position of each target point T with respect to the droplet discharge head 20.

制御部30は、基板ステージ駆動回路33に接続されて、基板ステージ駆動回路33に対応する制御信号を基板ステージ駆動回路33に入力する。基板ステージ駆動回路33は、制御部30からの制御信号に応答して、基板ステージ12を移動させるためのステージモータMSを正転又は逆転させる。基板ステージ駆動回路33は、ステージモータエンコ
ーダESからの検出信号を受信してステージモータMSの回転方向及び回転数を演算する。制御部30は、基板ステージ駆動回路33からの演算結果を用いて基板ステージ12の移動方向及び移動量を演算し、吐出面Saの目標点TがノズルNの直下に位置するか否かを判断する。制御部30は、各目標点TがノズルNの直下に位置するたびにタイミング信号LTを生成し、吐出ヘッド駆動回路35にタイミング信号LTを出力する。
The control unit 30 is connected to the substrate stage drive circuit 33 and inputs a control signal corresponding to the substrate stage drive circuit 33 to the substrate stage drive circuit 33. In response to the control signal from the control unit 30, the substrate stage drive circuit 33 rotates the stage motor MS for moving the substrate stage 12 in the forward or reverse direction. The substrate stage drive circuit 33 receives the detection signal from the stage motor encoder ES and calculates the rotation direction and the rotation speed of the stage motor MS. The control unit 30 calculates the moving direction and moving amount of the substrate stage 12 using the calculation result from the substrate stage drive circuit 33, and determines whether or not the target point T on the ejection surface Sa is located directly below the nozzle N. To do. The control unit 30 generates a timing signal LT every time each target point T is located immediately below the nozzle N, and outputs the timing signal LT to the ejection head drive circuit 35.

制御部30は、キャリッジ駆動回路34に接続されて、キャリッジ駆動回路34に対応する制御信号をキャリッジ駆動回路34に入力する。キャリッジ駆動回路34は、制御部30からの制御信号に応答して、キャリッジ15を移動させるためのキャリッジモータMCを正転又は逆転させる。キャリッジ駆動回路34は、キャリッジモータエンコーダECからの検出信号を受信してキャリッジモータMCの回転方向及び回転数を演算する。制御部30は、キャリッジ駆動回路34からの演算結果を用いてキャリッジ15の移動方向及び移動量を演算し、各目標点Tの主走査経路の上に各ノズルNを配置する。   The control unit 30 is connected to the carriage drive circuit 34 and inputs a control signal corresponding to the carriage drive circuit 34 to the carriage drive circuit 34. In response to a control signal from the control unit 30, the carriage drive circuit 34 rotates the carriage motor MC for moving the carriage 15 in the forward or reverse direction. The carriage drive circuit 34 receives the detection signal from the carriage motor encoder EC and calculates the rotation direction and the rotation speed of the carriage motor MC. The control unit 30 calculates the movement direction and movement amount of the carriage 15 using the calculation result from the carriage drive circuit 34 and arranges each nozzle N on the main scanning path of each target point T.

制御部30は、吐出ヘッド駆動回路35に接続されて、吐出ヘッド駆動回路35にタイミング信号LTと、圧力発生素子25を駆動するための駆動波形信号COMとを入力する。また、制御部30は、ドットパターンデータDPDをシリアル転送するためのシリアルパターンデータSIを生成し、吐出ヘッド駆動回路35にシリアルパターンデータSIをシリアル転送する。吐出ヘッド駆動回路35は、制御部30からのシリアルパターンデータSIを受信してシリアル/パラレル変換し、i個のノズルN、すなわちi個の圧力発生素子25の各々に対してドットパターンデータDPDの各ビット値を対応させたパラレルパターンデータを生成する。吐出ヘッド駆動回路35は、制御部30からのタイミング信号LTを受けるとき、パラレルパターンデータに基づいて吐出動作の選択される圧力発生素子25に駆動波形信号COMを供給する。本実施形態において、吐出ヘッド駆動回路35は、タイミング信号LTを受けるとき、全ての圧力発生素子25に駆動波形信号COMを供給する。これによって、制御部30は、+X方向に沿って連続する各目標点Tに、それぞれ実質的に同じタイミングで液滴Dを着弾させる。   The control unit 30 is connected to the ejection head drive circuit 35 and inputs a timing signal LT and a drive waveform signal COM for driving the pressure generating element 25 to the ejection head drive circuit 35. The control unit 30 also generates serial pattern data SI for serial transfer of the dot pattern data DPD, and serially transfers the serial pattern data SI to the ejection head drive circuit 35. The ejection head drive circuit 35 receives the serial pattern data SI from the control unit 30 and performs serial / parallel conversion, and the dot pattern data DPD of each of the i nozzles N, i.e., the i pressure generating elements 25, is converted. Parallel pattern data corresponding to each bit value is generated. When the ejection head drive circuit 35 receives the timing signal LT from the control unit 30, the ejection head drive circuit 35 supplies the drive waveform signal COM to the pressure generating element 25 selected for the ejection operation based on the parallel pattern data. In the present embodiment, the ejection head drive circuit 35 supplies the drive waveform signal COM to all the pressure generating elements 25 when receiving the timing signal LT. As a result, the control unit 30 causes the droplet D to land on each target point T continuous along the + X direction at substantially the same timing.

制御部30は、ヒータ駆動回路36に接続されている。制御部30は、目標温度データHCDを参照して、加熱面12aの温度を目標温度にするためのヒータ駆動信号SHを生成し、ヒータ駆動回路36にヒータ駆動信号SHを出力する。ヒータ駆動回路36は、制御部30からのヒータ駆動信号SHに応答してヒータHを通電して駆動させ、これによって加熱面12aを昇温して所定温度に維持する。   The control unit 30 is connected to the heater drive circuit 36. The controller 30 refers to the target temperature data HCD, generates a heater drive signal SH for setting the temperature of the heating surface 12a to the target temperature, and outputs the heater drive signal SH to the heater drive circuit 36. The heater drive circuit 36 energizes and drives the heater H in response to the heater drive signal SH from the control unit 30, thereby heating the heating surface 12a and maintaining it at a predetermined temperature.

次に、液滴吐出装置10を用いて成膜する方法について説明する。
まず、図1に示すように、基板ステージ12の上には、吐出面Saを上側にする基板Sが載置される。このとき、基板Sの+Y方向の端部は、ガイド部材13の−Y方向(+Y方向の反対方向)に配置される。制御部30は、入出力装置31からプロセスデータIpを受信すると、プロセスデータIpを用いてドットパターンデータDPD及び目標温度データHCDを生成して格納する。そして、制御部30は、目標温度データHCDを参照してヒータ駆動信号SHを生成し、ヒータ駆動回路36を介してヒータHを駆動する、すなわち加熱面12aの温度を目標温度に維持する。これによって、吐出領域Rにおいては、伝導面26aに近い高伝導領域Rcが相対的に高温になり、反対に、伝導面26aから遠い低伝導領域Reが相対的に低温になる。
Next, a method for forming a film using the droplet discharge device 10 will be described.
First, as shown in FIG. 1, the substrate S with the discharge surface Sa on the upper side is placed on the substrate stage 12. At this time, the end of the substrate S in the + Y direction is arranged in the −Y direction (the direction opposite to the + Y direction) of the guide member 13. When receiving the process data Ip from the input / output device 31, the control unit 30 generates and stores the dot pattern data DPD and the target temperature data HCD using the process data Ip. Then, the control unit 30 refers to the target temperature data HCD, generates a heater drive signal SH, drives the heater H via the heater drive circuit 36, that is, maintains the temperature of the heating surface 12a at the target temperature. As a result, in the ejection region R, the high conductivity region Rc close to the conduction surface 26a has a relatively high temperature, and the low conductivity region Re far from the conduction surface 26a has a relatively low temperature.

制御部30は、加熱面12aの温度が目標温度に到達すると、キャリッジ駆動回路34を介してキャリッジモータMCを駆動し、各目標点Tの主走査経路の上に各ノズルNを配置する。そして、制御部30は、基板ステージ駆動回路33を介してステージモータMSを駆動して基板Sの主走査を開始する。   When the temperature of the heating surface 12a reaches the target temperature, the control unit 30 drives the carriage motor MC via the carriage drive circuit 34 and arranges each nozzle N on the main scanning path of each target point T. Then, the control unit 30 drives the stage motor MS via the substrate stage drive circuit 33 to start main scanning of the substrate S.

制御部30は、基板検出装置32からの検出信号を受けて液滴吐出ヘッド20に対する各目標点Tの相対位置を演算し、基板ステージ駆動回路からの演算結果を用いて、以降の相対位置を演算する。制御部30は、液滴吐出ヘッド20に対する各目標点Tの相対位置に基づいて、各目標点TがノズルNの直下にあるか否かを判断し、各目標点TがノズルNの直下に位置するたびにタイミング信号LTを生成して、吐出ヘッド駆動回路35にタイミング信号LTを出力する。すなわち、制御部30は、+X方向に連続するi個の目標点Tがi個のノズルNの直下に位置するたびに、該i個の目標点Tに対して、実質的に同じタイミングの下で液滴Dを着弾させる。同じタイミングで着弾するi個の液滴Dは、+X方向に沿って合一して+X方向に連続する液膜Fを形成する。   The control unit 30 receives the detection signal from the substrate detection device 32, calculates the relative position of each target point T with respect to the droplet discharge head 20, and uses the calculation result from the substrate stage drive circuit to calculate the subsequent relative position. Calculate. Based on the relative position of each target point T with respect to the droplet discharge head 20, the control unit 30 determines whether each target point T is directly below the nozzle N, and each target point T is directly below the nozzle N. A timing signal LT is generated every time it is positioned, and the timing signal LT is output to the ejection head drive circuit 35. That is, each time i target points T consecutive in the + X direction are located immediately below i nozzles N, the control unit 30 performs substantially the same timing with respect to the i target points T. To land the droplet D. The i droplets D that land at the same timing are united along the + X direction to form a liquid film F continuous in the + X direction.

この際、液膜Fの+X方向に沿う両端部分と中央部分が、それぞれ低伝導領域Reと高伝導領域Rcからの熱エネルギーを受ける、すなわち相対的に低温と高温の領域になる。この結果、液膜Fにおいては、+X方向に沿う蒸発確率が均一になるため、+X方向に沿う膜材料の濃度が均一になり、ひいては乾燥後の膜厚値が均一になる。   At this time, both end portions and the central portion along the + X direction of the liquid film F receive thermal energy from the low conduction region Re and the high conduction region Rc, respectively, that is, relatively low temperature and high temperature regions. As a result, in the liquid film F, since the evaporation probability along the + X direction becomes uniform, the concentration of the film material along the + X direction becomes uniform, and as a result, the film thickness value after drying becomes uniform.

以後、同様に、制御部30は、基板Sの主走査を繰り返し、+X方向に連続するi個の目標点Tがi個のノズルNの直下に位置するたびに、該i個の目標点Tに対して一斉に液滴Dを着弾させる。これによって、制御部30は、各液膜Fにおける膜材料の均一化を図ることができ、ひいては合一した液膜Fからなる膜の膜厚均一性を向上させることができる。   Thereafter, similarly, the control unit 30 repeats the main scanning of the substrate S, and each time i target points T consecutive in the + X direction are located immediately below the i nozzles N, the i target points T The droplets D are landed simultaneously. As a result, the control unit 30 can make the film material uniform in each liquid film F, and as a result, can improve the film thickness uniformity of the film made of the united liquid film F.

次に、上記のように構成した第一実施形態の効果を以下に記載する。
(1)上記第一実施形態においては、基板Sの上に+X方向に沿って配列する複数の目標点Tの各々に液滴Dを着弾させることによって+Xに連続する液膜Fを形成する。そして、+X方向における所定幅の両端部分が+X方向における中間部分よりも低温になる温度分布を液膜Fに形成して液膜Fを乾燥する。
Next, the effect of 1st embodiment comprised as mentioned above is described below.
(1) In the first embodiment, a liquid film F continuous to + X is formed by landing droplets D on each of a plurality of target points T arranged along the + X direction on the substrate S. Then, a temperature distribution in which both end portions of the predetermined width in the + X direction are lower in temperature than the intermediate portion in the + X direction is formed in the liquid film F, and the liquid film F is dried.

したがって、+X方向に沿う座標系において、液膜Fの両端部分は、中央部分に比べて低温になる分だけ、インクIkの蒸発確率を低くする。この結果、液膜Fの両端部分は、膜材料の偏りを回避することができる。よって、上記実施形態の成膜方法は、液膜Fを乾燥させて形成する膜の膜厚均一性を向上させることができる。   Therefore, in the coordinate system along the + X direction, the evaporation probability of the ink Ik is lowered by the amount at which both end portions of the liquid film F are lower in temperature than the central portion. As a result, both ends of the liquid film F can avoid the unevenness of the film material. Therefore, the film forming method of the above embodiment can improve the film thickness uniformity of the film formed by drying the liquid film F.

(2)上記第一実施形態においては、+X方向に配列する複数のノズルNの各々から対向する複数の目標点Tの各々に実質的に同じタイミングで液滴Dを着弾させる。したがって、複数のノズルNからの液滴Dは、それぞれ各目標点Tに実質的に同じタイミングで着弾して、+X方向に連続する液膜Fを形成する。+X方向に連続する液膜Fは、その両端部分が低伝導領域Reからの熱エネルギーを受けて低温になる分だけ、膜厚均一性を向上することができる。この結果、複数のノズルNは、液滴Dの吐出タイミングを変更することなく、膜厚均一性を向上することができる。そのため、上記実施形態の成膜方法は、膜厚均一性を、より簡便な構成の下で向上することができる。   (2) In the first embodiment, the droplet D is landed at substantially the same timing on each of the plurality of target points T facing each other from each of the plurality of nozzles N arranged in the + X direction. Accordingly, the droplets D from the plurality of nozzles N land on each target point T at substantially the same timing, and form a liquid film F continuous in the + X direction. The liquid film F continuous in the + X direction can improve the film thickness uniformity by the amount that both end portions thereof receive the thermal energy from the low conduction region Re and become low temperature. As a result, the plurality of nozzles N can improve the film thickness uniformity without changing the discharge timing of the droplets D. Therefore, the film forming method of the above embodiment can improve the film thickness uniformity under a simpler configuration.

(3)上記第一実施形態において、複数のノズルNと基板Sとを+Y方向に沿って相対移動させることにより、+Y方向に連続する液膜Fを形成する。そして、液膜Fを乾燥するとき、+X方向に沿う液膜Fの両端部分と、+Y方向に沿う液膜Fの両端部分とが、それぞれ中間部分よりも低温になる。したがって、液膜Fの全周縁が、中央部分に比べて低温になるため、液膜Fは、膜材料の偏りを全周縁にわたって回避させることができる。よって、上記実施形態の成膜方法は、液膜Fを乾燥させて形成する膜の膜厚均一性を、さらに向上させることができる。   (3) In the first embodiment, the liquid film F continuous in the + Y direction is formed by relatively moving the plurality of nozzles N and the substrate S along the + Y direction. When the liquid film F is dried, both end portions of the liquid film F along the + X direction and both end portions of the liquid film F along the + Y direction become lower in temperature than the intermediate portions. Accordingly, since the entire periphery of the liquid film F is at a lower temperature than the central portion, the liquid film F can avoid the bias of the film material over the entire periphery. Therefore, the film forming method of the above embodiment can further improve the film thickness uniformity of the film formed by drying the liquid film F.

(4)上記第一実施形態において、各熱伝導部材26が、高伝導領域Rcと対向する加
熱面12a上の位置に配設されて、加熱面12aからの熱量を、当接する基板Sの裏面に供給する。したがって、液滴吐出装置10は、加熱面12aと基板Sとの間に熱伝導部材26を挟入するだけで、膜材料の偏りを回避することができる。よって、液滴吐出装置10は、液膜Fを乾燥させて形成する膜の膜厚均一性を、より簡単な構成の下で向上させることができる。しかも、液滴吐出装置10は、各熱伝導部材26を着脱可能に配設するため、各熱伝導部材26の位置を変更するだけで、高伝導領域Rc及び低伝導領域Reの位置を変更させることができる。そのため、液滴吐出装置10は、吐出領域Rの設計変更に伴い、柔軟に対応することができる。
(4) In the first embodiment, each heat conducting member 26 is disposed at a position on the heating surface 12a facing the high conduction region Rc, and the amount of heat from the heating surface 12a is changed to the back surface of the substrate S that abuts. To supply. Therefore, the droplet discharge device 10 can avoid the bias of the film material only by inserting the heat conducting member 26 between the heating surface 12a and the substrate S. Therefore, the droplet discharge device 10 can improve the film thickness uniformity of the film formed by drying the liquid film F under a simpler configuration. In addition, since the droplet discharge device 10 detachably disposes each heat conducting member 26, the position of the high conducting region Rc and the low conducting region Re can be changed only by changing the position of each heat conducting member 26. be able to. Therefore, the droplet discharge device 10 can flexibly cope with the design change of the discharge region R.

(第二実施形態)
以下、本発明を具体化した第二実施形態について図7及び図8に従って説明する。第二実施形態は、本成膜処理の前にテスト成膜処理を実行して、基板Sに与える温度分布をテスト成膜処理の処理結果に基づいて変更するものであり、基板ステージ12と基板Sに与える温度分布を変更したものであるため、以下においては、この変更点について詳細に説明する。図7(a)は、基板ステージ12を示す側断面図である。
(Second embodiment)
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the second embodiment, a test film forming process is executed before the main film forming process, and the temperature distribution given to the substrate S is changed based on the processing result of the test film forming process. Since the temperature distribution given to S is changed, this change will be described in detail below. FIG. 7A is a side sectional view showing the substrate stage 12.

図7(a)において、基板ステージ12の加熱面12aは、複数のヒータブロックHBを有する。複数のヒータブロックHBの各々は、それぞれ加熱面12aの+X方向、及び+Y方向(紙面と直交する方向)の全体にわたって最密に配置される。各ヒータブロックHBは、それぞれ所定の駆動信号に応答して独立的に駆動する熱源であり、駆動信号に応じた熱エネルギーを供給する。各ヒータブロックHBの上面は、それぞれ基板Sの裏面に対して熱的に高い結合を有する平滑面である。   In FIG. 7A, the heating surface 12a of the substrate stage 12 has a plurality of heater blocks HB. Each of the plurality of heater blocks HB is disposed closest to the entire heating surface 12a in the + X direction and the + Y direction (direction orthogonal to the paper surface). Each heater block HB is a heat source that is independently driven in response to a predetermined drive signal, and supplies heat energy according to the drive signal. The upper surface of each heater block HB is a smooth surface having a high thermal bond with the back surface of the substrate S.

液滴Dの吐出処理を実行するとき、各ヒータブロックHBは、それぞれ所定の駆動信号を受けて、自身の上面と当接する基板Sの領域に、駆動信号に応じた熱エネルギーを供給する。基板Sは、各ヒータブロックHBからの熱エネルギーを吸収することにより、各ヒータブロックHBの発熱量に応じた温度分布を吐出面Saに形成する。すなわち、各ヒータブロックHBは、吐出面Saの面方向に沿って、所望する温度分布を形成する。本実施形態における温度分布は、テスト成膜処理に基づいて設定される。   When executing the discharge process of the droplet D, each heater block HB receives a predetermined drive signal and supplies thermal energy corresponding to the drive signal to the region of the substrate S that is in contact with its upper surface. The substrate S absorbs heat energy from each heater block HB, thereby forming a temperature distribution on the discharge surface Sa according to the amount of heat generated by each heater block HB. That is, each heater block HB forms a desired temperature distribution along the surface direction of the discharge surface Sa. The temperature distribution in this embodiment is set based on the test film formation process.

次に、吐出面Saに形成する温度分布について以下に説明する。図7(b)は、テスト成膜処理と本成膜処理の温度分布を示す。また、図7(c)は、テスト成膜処理と本成膜処理によって得られる膜厚分布を示す。   Next, the temperature distribution formed on the ejection surface Sa will be described below. FIG. 7B shows the temperature distribution of the test film forming process and the main film forming process. FIG. 7C shows the film thickness distribution obtained by the test film forming process and the main film forming process.

テスト成膜処理において、液滴吐出装置10は、まず、加熱面12aの上にテスト成膜用の基板Sを載置する。次いで、液滴吐出装置10は、各ヒータブロックHBを駆動して吐出面Saに所定のテスト温度分布TBを形成する。テスト温度分布TBとは、各ヒータブロックHBの駆動信号に関連付けられる温度の分布であって、例えば図7(b)の破線に示すように、吐出面Saの略全体にわたり均一な温度で形成される温度分布である。   In the test film formation process, the droplet discharge device 10 first places the test film formation substrate S on the heating surface 12a. Next, the droplet discharge device 10 drives each heater block HB to form a predetermined test temperature distribution TB on the discharge surface Sa. The test temperature distribution TB is a temperature distribution associated with the drive signal of each heater block HB, and is formed at a uniform temperature over substantially the entire discharge surface Sa, for example, as shown by a broken line in FIG. Temperature distribution.

液滴吐出装置10は、吐出面Saにテスト温度分布TBを形成すると、第一実施形態と同じく、吐出面Saの各目標点Tに液滴Dを吐出して各吐出領域Rに液膜Fを形成し、テスト温度分布TBの下で各液膜Fを乾燥する。本実施形態では、テスト成膜処理における各目標点Tを、それぞれテスト点という。   When the test temperature distribution TB is formed on the ejection surface Sa, the droplet ejection device 10 ejects the droplet D to each target point T on the ejection surface Sa and the liquid film F in each ejection region R, as in the first embodiment. And dry each liquid film F under the test temperature distribution TB. In the present embodiment, each target point T in the test film formation process is referred to as a test point.

各テスト点の座標は、それぞれ本成膜処理に用いる各目標点Tに関連付けられる座標であり、テスト成膜用の点列の座標系は、本成膜用の点列の座標系に変換できるものである。すなわち、各テスト点は、それぞれテスト点に着弾する液滴Dを本成膜処理における温度分布の下で乾燥するとき、本成膜処理によって実現される膜厚分布と同じ傾向の膜厚分布を実現する点である。なお、本実施形態におけるテスト点は、本成膜処理における目標
点Tと同じ座標である。
The coordinates of each test point are the coordinates associated with each target point T used for the main film formation process, and the coordinate system of the test film formation point sequence can be converted into the main film formation point sequence coordinate system. Is. That is, each of the test points has a film thickness distribution having the same tendency as the film thickness distribution realized by the film forming process when the droplet D landing on the test point is dried under the temperature distribution in the film forming process. It is a point to realize. In addition, the test point in this embodiment is the same coordinate as the target point T in this film-forming process.

液滴吐出装置10は、乾燥後の液膜Fを所定の膜厚測定装置へ搬送させて、テスト温度分布TBで得られる乾燥後の膜厚分布を計測させることによりテスト成膜処理を終了する。本実施形態では、テスト成膜処理で得られる膜厚分布を、テスト膜厚分布KBという。テスト膜厚分布KBとは、テスト点の座標系において測定される膜厚値の分布であり、例えば図7(b)の破線に示すように、吐出面Saの+X方向に沿って連続的に計測される膜厚値の分布である。   The droplet discharge device 10 transports the dried liquid film F to a predetermined film thickness measuring device, and measures the film thickness distribution after drying obtained by the test temperature distribution TB, thereby completing the test film forming process. . In the present embodiment, the film thickness distribution obtained by the test film formation process is referred to as a test film thickness distribution KB. The test film thickness distribution KB is a distribution of film thickness values measured in the coordinate system of the test points. For example, as shown by a broken line in FIG. 7B, the test film thickness distribution KB is continuously along the + X direction of the ejection surface Sa. This is a distribution of measured film thickness values.

本成膜処理において、液滴吐出装置10は、まず、加熱面12aの上に本成膜用の基板Sを載置する。次いで、液滴吐出装置10は、テスト膜厚分布KBに基づいて各ヒータブロックHBを駆動することにより、吐出面Saにおけるテスト温度分布TBを補正温度分布TCに変更する。   In the film formation process, the droplet discharge device 10 first places the film formation substrate S on the heating surface 12a. Next, the droplet discharge device 10 changes the test temperature distribution TB on the discharge surface Sa to the correction temperature distribution TC by driving each heater block HB based on the test film thickness distribution KB.

すなわち、液滴吐出装置10は、テスト点の座標系を本成膜用の座標系に変換することにより、テスト膜厚分布KBを、本成膜の座標系における膜厚分布に変換する。なお、本実施形態においては、各テスト点の座標と各目標点Tの座標とが同じであるため、以降においては、テスト膜厚分布KBを、本成膜の座標系における膜厚分布として扱う。   That is, the droplet discharge device 10 converts the test film thickness distribution KB into the film thickness distribution in the main film forming coordinate system by converting the test point coordinate system into the main film forming coordinate system. In the present embodiment, since the coordinates of each test point and the coordinates of each target point T are the same, hereinafter, the test film thickness distribution KB is treated as the film thickness distribution in the coordinate system for the main film formation. .

液滴吐出装置10は、変換されたテスト膜厚分布KB、すなわち本成膜の座標系における膜厚分布に基づき、相対的に厚い膜を有する座標を厚膜点として選択する。液滴吐出装置10は、吐出領域Rにおいて厚膜点を相対的に低温にするための温度分布を形成する。また、液滴吐出装置10は、テスト膜厚分布KBに基づき、目標点Tの座標系において相対的に薄い膜を有する座標を薄膜点として選択する。液滴吐出装置10は、吐出領域Rにおいて薄膜点を相対的に高温にするための温度分布を形成する。   The droplet discharge device 10 selects a coordinate having a relatively thick film as a thick film point based on the converted test film thickness distribution KB, that is, the film thickness distribution in the coordinate system of the main film formation. The droplet discharge device 10 forms a temperature distribution for making the thick film point relatively cool in the discharge region R. Further, the droplet discharge device 10 selects a coordinate having a relatively thin film in the coordinate system of the target point T as a thin film point based on the test film thickness distribution KB. The droplet discharge device 10 forms a temperature distribution for making the thin film points relatively high in the discharge region R.

例えば、液滴吐出装置10は、図7(c)の破線に示すように、テスト膜厚分布KBに基づいて、相対的に厚い膜を有する座標Xe1,Xe2を厚膜点として選択する。また、液滴吐出装置10は、テスト膜厚分布KBに基づいて、相対的に薄い膜を有する座標Xm1,Xm2,Xm3を薄膜点として選択する。液滴吐出装置10は、図7(b)の実線に示すように、厚膜点(Xe1,Xe2)を相対的に低温にするための温度分布を形成し、かつ、薄膜点(Xm1,Xm2,Xm3)を相対的に高温にするための温度分布、すなわち補正温度分布TCを吐出面Saに形成する。   For example, as shown by a broken line in FIG. 7C, the droplet discharge device 10 selects coordinates Xe1 and Xe2 having relatively thick films as thick film points based on the test film thickness distribution KB. Further, the droplet discharge device 10 selects coordinates Xm1, Xm2, and Xm3 having relatively thin films as thin film points based on the test film thickness distribution KB. As shown by the solid line in FIG. 7B, the droplet discharge device 10 forms a temperature distribution for making the thick film points (Xe1, Xe2) relatively low temperature, and the thin film points (Xm1, Xm2). , Xm3) is formed on the discharge surface Sa, that is, a temperature distribution for making the temperature relatively high, that is, a corrected temperature distribution TC.

液滴吐出装置10は、吐出面Saに補正温度分布TCを形成すると、第一実施形態と同じく、吐出面Saの各目標点Tに液滴Dを吐出して各吐出領域Rに液膜Fを形成し、補正温度分布TCの下で各液膜Fを乾燥する。これにより、液滴吐出装置10は、テスト成膜処理に基づいて得られる膜厚分布と温度分布の関係を、本成膜処理に反映させることができる。そのため、液滴吐出装置10は、図7(c)の実線に示すように、乾燥後の膜厚分布(本成膜膜厚分布KC)を、より均一にすることができる。   When the correction temperature distribution TC is formed on the discharge surface Sa, the droplet discharge device 10 discharges the droplet D to each target point T on the discharge surface Sa and the liquid film F in each discharge region R as in the first embodiment. And the respective liquid films F are dried under the corrected temperature distribution TC. Thereby, the droplet discharge device 10 can reflect the relationship between the film thickness distribution and the temperature distribution obtained based on the test film forming process in the film forming process. Therefore, as shown by the solid line in FIG. 7C, the droplet discharge device 10 can make the film thickness distribution after drying (this film thickness distribution KC) more uniform.

次に、上記のように構成する第二実施形態の液滴吐出装置10の電気的構成を図8に従って説明する。
図8において、入出力装置31は、テスト成膜処理と本成膜処理とを選択するための選択スイッチを有する。制御部30は、入出力装置31からテスト成膜処理を選択するための選択信号が入力されるときにテスト成膜処理を実行する。また、制御部30は、入出力装置31から本成膜処理を選択するための選択信号が入力されるときに本成膜処理を実行する。
Next, the electrical configuration of the droplet discharge device 10 of the second embodiment configured as described above will be described with reference to FIG.
In FIG. 8, the input / output device 31 has a selection switch for selecting a test film forming process and a main film forming process. The control unit 30 executes the test film formation process when a selection signal for selecting the test film formation process is input from the input / output device 31. Further, the control unit 30 executes the main film forming process when a selection signal for selecting the main film forming process is input from the input / output device 31.

制御部30は、入出力装置31から既定形式のプロセスデータIpを受信する。テスト
成膜処理を実行するとき、プロセスデータIpは、テスト温度分布TBとテスト点に関するデータを有する。また、本成膜処理を実行するとき、プロセスデータIpは、テスト温度分布TBとテスト膜厚分布KBに関するデータを有する。
The control unit 30 receives process data Ip in a predetermined format from the input / output device 31. When executing the test film formation process, the process data Ip includes data on the test temperature distribution TB and the test points. Further, when executing the film forming process, the process data Ip includes data relating to the test temperature distribution TB and the test film thickness distribution KB.

制御部30は、テスト成膜処理を実行するとき、入出力装置31からのプロセスデータIpに所定の展開処理を施して、テスト温度分布TBを形成するための各ヒータブロックHBの出力に関するデータを、目標温度データHCDとして生成する。制御部30は、目標温度データHCDを参照して、テスト温度分布TBを形成するためのヒータ駆動信号SHを生成して、ヒータ駆動回路36にヒータ駆動信号SHを出力する。ヒータ駆動回路36は、制御部30からのヒータ駆動信号SHに応答して各ヒータブロックHBを駆動させ、これによって吐出面Saにテスト温度分布TBを形成する。   When executing the test film formation process, the control unit 30 performs a predetermined development process on the process data Ip from the input / output device 31 to obtain data relating to the output of each heater block HB for forming the test temperature distribution TB. The target temperature data HCD is generated. The controller 30 refers to the target temperature data HCD, generates a heater drive signal SH for forming the test temperature distribution TB, and outputs the heater drive signal SH to the heater drive circuit 36. The heater drive circuit 36 drives each heater block HB in response to the heater drive signal SH from the control unit 30, thereby forming a test temperature distribution TB on the discharge surface Sa.

制御部30は、テスト成膜処理を実行するとき、入出力装置31からのプロセスデータIpに所定の展開処理を施して、各テスト点に液滴Dを吐出するためのドットパターンデータDPDを生成する。制御部30は、第一実施形態と同じく、ドットパターンデータDPDを用いて各テスト点に液滴Dを着弾させる。   When executing the test film formation process, the control unit 30 performs a predetermined development process on the process data Ip from the input / output device 31 to generate dot pattern data DPD for ejecting the droplet D to each test point. To do. As in the first embodiment, the control unit 30 causes the droplet D to land on each test point using the dot pattern data DPD.

制御部30は、本成膜処理を実行するとき、入出力装置31からのプロセスデータIpに所定の展開処理を施して厚膜点と薄膜点を選択して補正温度分布TCに関するデータを目標温度データHCDとして生成する。すなわち、制御部30は、補正温度分布TCを形成するための各ヒータブロックHBの出力に関するデータを目標温度データHCDとして生成する。   When executing the film forming process, the control unit 30 performs a predetermined development process on the process data Ip from the input / output device 31 to select a thick film point and a thin film point, and sets the data regarding the corrected temperature distribution TC as the target temperature. Data is generated as HCD. That is, the control unit 30 generates data regarding the output of each heater block HB for forming the corrected temperature distribution TC as the target temperature data HCD.

制御部30は、目標温度データHCDを参照して、補正温度分布TCを形成するためのヒータ駆動信号SHを生成し、ヒータ駆動回路36にヒータ駆動信号SHを出力する。ヒータ駆動回路36は、制御部30からのヒータ駆動信号SHに応答して各ヒータブロックHBを駆動させ、これによって吐出面Saに補正温度分布TCを形成する。   The control unit 30 refers to the target temperature data HCD, generates a heater drive signal SH for forming the corrected temperature distribution TC, and outputs the heater drive signal SH to the heater drive circuit 36. The heater drive circuit 36 drives each heater block HB in response to the heater drive signal SH from the control unit 30, thereby forming a corrected temperature distribution TC on the ejection surface Sa.

次に、上記のように構成した第二実施形態の効果を以下に記載する。
(5)上記第二実施形態においては、テスト点の各々に液滴Dを着弾させて液膜Fを形成し、該液膜Fをテスト温度分布TBの下で乾燥することにより、テスト膜厚分布KBを得る、すなわちテスト成膜処理を実行する。そして、本成膜処理を実行するとき、目標点Tの各点に液滴Dを着弾させて液膜Fを形成し、該液膜Fを、テスト膜厚分布KBとテスト温度分布TBに基づいて形成する補正温度分布TCの下で乾燥する。
Next, the effect of 2nd embodiment comprised as mentioned above is described below.
(5) In the second embodiment, the liquid film F is formed by landing the droplets D on each of the test points, and the liquid film F is dried under the test temperature distribution TB, whereby the test film thickness is obtained. A distribution KB is obtained, that is, a test film formation process is executed. When this film forming process is executed, a liquid film F is formed by landing droplets D on each point of the target point T, and the liquid film F is based on the test film thickness distribution KB and the test temperature distribution TB. And dried under a corrected temperature distribution TC formed in the above manner.

したがって、本成膜処理における補正温度分布TCは、テスト温度分布TBの下の乾燥によって相対的に厚い膜になり得る座標を、相対的に低温に補正できる。また、テスト温度分布TBの下の乾燥により相対的に薄い膜になり得る座標を、相対的に高温に補正できる。よって、本成膜処理における液膜Fは、相対的に厚い膜になり得る部分の蒸発確率を低くすることができ、かつ、相対的に薄い膜になり得る部分の蒸発確率を高くすることができる。この結果、本成膜処理における液膜Fは、液滴Dからなる膜の膜厚均一性を、より確実に向上させることができる。   Therefore, the correction temperature distribution TC in the film formation process can correct coordinates that can be a relatively thick film by drying under the test temperature distribution TB to a relatively low temperature. In addition, coordinates that can become a relatively thin film by drying under the test temperature distribution TB can be corrected to a relatively high temperature. Therefore, the liquid film F in this film forming process can reduce the evaporation probability of a portion that can be a relatively thick film, and can increase the evaporation probability of a portion that can be a relatively thin film. it can. As a result, the liquid film F in the film forming process can more reliably improve the film thickness uniformity of the film formed of the droplets D.

(6)上記第二実施形態においては、+X方向における液膜Fの両端部分と中間部分との間が、補正温度分布TCによって、それぞれ中間部分よりも高温になる。したがって、液膜Fの両端部分の近傍は、中央部分に比べて高温になる分だけ、蒸発確率を高くする。よって、両端部分の近傍の膜材料が、両端部分に流動し難くなる。そのため、上記第二実施形態の成膜方法によれば、液膜Fを乾燥させて形成する膜の膜厚均一性を、さらに向上させることができる。   (6) In the second embodiment, the temperature between the both end portions and the intermediate portion of the liquid film F in the + X direction becomes higher than the intermediate portion due to the corrected temperature distribution TC. Therefore, the vicinity of both end portions of the liquid film F increases the evaporation probability by the amount higher than the central portion. Therefore, the film material in the vicinity of both end portions hardly flows to both end portions. Therefore, according to the film forming method of the second embodiment, the film thickness uniformity of the film formed by drying the liquid film F can be further improved.

尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記第一実施形態においては、加熱面12aと基板Sとの間に、熱伝導部材26が挟入される。これに限らず、例えば加熱面12aが凹凸形状を呈し、該凹部を低伝導領域Reとする構成であってもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the first embodiment, the heat conducting member 26 is sandwiched between the heating surface 12a and the substrate S. For example, the heating surface 12a may have a concavo-convex shape, and the concave portion may be a low conductive region Re.

・上記第一実施形態においては、伝導面26aが平面である。これに限らず、図9に示すように、伝導面26aを曲面にしてもよい。これによれば、吐出面Saにおける急峻な温度変化が抑えられる。   In the first embodiment, the conductive surface 26a is a flat surface. However, the conductive surface 26a may be curved as shown in FIG. According to this, a steep temperature change on the discharge surface Sa can be suppressed.

・上記第一実施形態においては、隣接する熱伝導部材26の間の空間が中空である。これに限らず、例えば隣接する熱伝導部材26の間の空間は、空気や冷却水等の冷媒の流動より、低伝導領域Reの低温化を図る構成にしても良い。また、隣接する熱伝導部材26の間の空間は、熱伝導性の低い部材を有することにより、低伝導領域Reの低温化を図る構成にしても良い。あるいは、伝導面26aの領域にペルティエ素子の加熱部を配設し、上記空間の領域に該ペルティエ素子の冷却部を配設する構成でも良い。これらによれば、液滴吐出装置10は、低伝導領域Reの温度範囲を拡張させることができる。   In the first embodiment, the space between the adjacent heat conducting members 26 is hollow. For example, the space between the adjacent heat conducting members 26 may be configured to lower the temperature of the low conduction region Re by the flow of a refrigerant such as air or cooling water. Further, the space between the adjacent heat conductive members 26 may be configured to reduce the temperature of the low conductive region Re by including a member having low heat conductivity. Or the structure which arrange | positions the heating part of a Peltier element in the area | region of the conduction surface 26a, and arrange | positions the cooling part of this Peltier element in the area | region of the said space may be sufficient. According to these, the droplet discharge device 10 can expand the temperature range of the low conduction region Re.

・上記実施形態においては、ノズル列の数量が一列であるが、これに限らず、ノズル列の数量は、2列以上であっても良い。
・上記実施形態においては、液滴吐出ヘッド20の数量が1つであるが、これに限らず、液滴吐出ヘッド20の数量は、2以上であっても良い。
In the above embodiment, the number of nozzle rows is one, but the number is not limited to this, and the number of nozzle rows may be two or more.
In the above embodiment, the number of droplet discharge heads 20 is one. However, the number is not limited to this, and the number of droplet discharge heads 20 may be two or more.

・上記実施形態において、ヒータHあるいはヒータブロックHBは、液滴Dを吐出するときに吐出領域Rを加熱する。これに限らず、例えばヒータHあるいはヒータブロックHBは、吐出領域Rに液膜Fが形成された後に、吐出領域Rを加熱する構成であっても良い。   In the above embodiment, the heater H or the heater block HB heats the ejection region R when ejecting the droplet D. For example, the heater H or the heater block HB may be configured to heat the discharge region R after the liquid film F is formed in the discharge region R.

・上記実施形態において、液滴吐出装置10は、液滴吐出ヘッド20と乾燥部の双方を有する。これに限らず、液滴吐出装置10は、乾燥部を有しない構成であってもよく、この際、乾燥部(基板ステージ12、ヒータH、熱伝導部材26)を、別途、乾燥装置として構成しても良い。   In the above embodiment, the droplet discharge device 10 includes both the droplet discharge head 20 and the drying unit. However, the present invention is not limited thereto, and the droplet discharge device 10 may have a configuration that does not include a drying unit. In this case, the drying unit (the substrate stage 12, the heater H, and the heat conduction member 26) is separately configured as a drying device. You may do it.

第一実施形態の液滴吐出装置を示す斜視図。The perspective view which shows the droplet discharge apparatus of 1st embodiment. 同じく、液滴吐出ヘッドを示す斜視図。Similarly, a perspective view showing a droplet discharge head. 同じく、液滴吐出ヘッドの内部を示す側面図。Similarly, the side view which shows the inside of a droplet discharge head. 同じく、液滴の吐出位置を示す平面図。Similarly, the top view which shows the discharge position of a droplet. (a)、(b)は、それぞれ第一実施形態の基板ステージを示す平面図、及び側断面図。(A), (b) is the top view and side sectional view which respectively show the substrate stage of 1st embodiment. 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. (a)、(b)、(c)は、それぞれ第二実施形態の基板ステージを示す側断面図、基板ステージの温度プロファイルを示す図、及び液膜の膜厚プロファイルを示す図。(A), (b), (c) is the sectional side view which shows the substrate stage of 2nd embodiment, respectively, The figure which shows the temperature profile of a substrate stage, and the figure which shows the film thickness profile of a liquid film. 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. 変更例の基板ステージを示す側断面図。The sectional side view which shows the substrate stage of the example of a change. (a)、(b)は、それぞれ従来例の液滴吐出処理を示す平面図、及び側断面図。(A), (b) is the top view and sectional side view which respectively show the droplet discharge process of a prior art example. (a)、(b)は、それぞれ従来例の液滴吐出処理を示す平面図、及び側断面図。(A), (b) is the top view and sectional side view which respectively show the droplet discharge process of a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

D…液滴、F…液膜、H…ヒータ、Ik…インク、N…ノズル、R…吐出領域、S…基板、Sa…吐出面、10…液滴吐出装置、20…液滴吐出ヘッド、26…熱伝導部材、30…制御部。   D ... droplet, F ... liquid film, H ... heater, Ik ... ink, N ... nozzle, R ... discharge area, S ... substrate, Sa ... discharge surface, 10 ... droplet discharge device, 20 ... droplet discharge head, 26 ... heat conducting member, 30 ... control unit.

Claims (11)

膜材料を含む液状体を複数の液滴にして対象物に吐出し、前記対象物上の前記液状体を乾燥することにより前記対象物に膜を形成する成膜方法であって、
前記対象物上の点列の各点に前記液滴を着弾させることによって前記点列上に液膜を形成する工程と、
前記点列の列方向における所定幅の両端部分が前記列方向の中間部分よりも低温になる温度分布を前記液膜に形成して前記液膜を乾燥する工程と、
を有することを特徴とする成膜方法。
A film forming method for forming a film on an object by discharging a liquid containing a film material into a plurality of droplets and discharging the liquid onto the object, and drying the liquid on the object,
Forming a liquid film on the point sequence by landing the droplet on each point of the point sequence on the object; and
Forming a temperature distribution in the liquid film so that both end portions of the predetermined width in the column direction of the point sequence are lower than the intermediate portion in the column direction, and drying the liquid film;
A film forming method comprising:
請求項1に記載の成膜方法であって、
前記液膜を形成する工程は、
前記列方向に配列する複数のノズルの各々から前記点列の各点に同じタイミングで前記液滴を着弾させることにより前記液膜を形成することを特徴とする成膜方法。
The film forming method according to claim 1,
The step of forming the liquid film includes
The liquid film is formed by causing the droplets to land at the same timing from each of the plurality of nozzles arranged in the row direction at the same timing.
請求項1又は2に記載の成膜方法であって、
前記液膜を形成する工程は、
前記列方向に配列する複数のノズルの各々から前記点列の各点に同じタイミングで前記液滴を着弾させるとともに、前記複数のノズルと前記対象物とを前記列方向と交差する方向に相対移動させることにより前記交差する方向に連続する液膜を形成し、
前記液膜を乾燥する工程は、
前記列方向における所定幅の両端部分と、前記交差する方向における所定幅の両端部分とが前記中間部分よりも低温になる温度分布を前記液膜に形成して前記液膜を乾燥することを特徴とする成膜方法。
The film forming method according to claim 1 or 2,
The step of forming the liquid film includes
The droplets are landed at the same timing from each of the plurality of nozzles arranged in the row direction at the same timing, and the plurality of nozzles and the object are relatively moved in a direction intersecting the row direction. To form a continuous liquid film in the intersecting direction,
The step of drying the liquid film includes
The liquid film is dried by forming a temperature distribution in the liquid film such that both end portions of the predetermined width in the row direction and both end portions of the predetermined width in the intersecting direction are lower in temperature than the intermediate portion. A film forming method.
請求項1〜3のいずれか1つに記載の成膜方法であって、
前記液膜を乾燥する工程は、
前記両端部分と前記中間部分との間が、それぞれ前記中間部分よりも高温になる温度分布を前記液膜に形成して前記液膜を乾燥することを特徴とする成膜方法。
It is the film-forming method as described in any one of Claims 1-3,
The step of drying the liquid film includes
A film forming method, wherein a temperature distribution between the both end portions and the intermediate portion is higher than that of the intermediate portion, and the liquid film is dried.
膜材料を含む液状体を複数の液滴にして対象物に吐出し、前記対象物上の前記液状体を乾燥することにより前記対象物に膜を形成する成膜方法であって、
対象物上の第一点列の各点に前記液滴を着弾させることにより前記第一点列に第一液膜を形成し、前記第一液膜を所定温度で乾燥することにより第一膜を形成する工程と、
前記第一点列の座標系における前記第一膜の膜厚分布を計測する工程と、
対象物上の第二点列の各点に前記液滴を着弾させることにより前記第二点列に第二液膜を形成する工程と、
前記第一点列の座標系を前記第二点列の座標系に変換することにより、前記第一膜の膜厚分布を前記第二点列の座標系における膜厚分布に変換し、前記第二点列の座標系における膜厚値の中で相対的に厚い膜厚値の座標を、前記所定温度よりも低温にする温度分布を前記第二液膜に形成して前記第二液膜を乾燥する工程と、
を有することを特徴とする成膜方法。
A film forming method for forming a film on an object by discharging a liquid containing a film material into a plurality of droplets and discharging the liquid onto the object, and drying the liquid on the object,
A first liquid film is formed on the first point sequence by landing the liquid droplets on each point of the first point sequence on the object, and the first liquid film is dried at a predetermined temperature to form the first film. Forming a step;
Measuring the film thickness distribution of the first film in the coordinate system of the first point sequence;
Forming a second liquid film on the second point sequence by landing the droplet on each point of the second point sequence on the object;
By converting the coordinate system of the first point sequence to the coordinate system of the second point sequence, the film thickness distribution of the first film is converted to the film thickness distribution in the coordinate system of the second point sequence, The second liquid film is formed by forming a temperature distribution in the second liquid film that makes the coordinates of the relatively thick film thickness value in the coordinate system of the two-point sequence lower than the predetermined temperature. A drying step;
A film forming method comprising:
膜材料を含む液状体を複数の液滴にして対象物に吐出し、前記対象物上の前記液状体を乾燥することにより前記対象物に膜を形成する成膜方法であって、
対象物上の第一点列の各点に前記液滴を着弾させることにより前記第一点列に第一液膜を形成し、前記第一液膜を所定温度で乾燥することにより第一膜を形成する工程と、
前記第一点列の座標系における前記第一膜の膜厚分布を計測する工程と、
対象物上の第二点列の各点に前記液滴を着弾させることにより前記第二点列に第二液膜を形成する工程と、
前記第一点列の座標系を前記第二点列の座標系に変換することにより、前記第一膜の膜厚分布を前記第二点列の座標系における膜厚分布に変換し、前記第二点列の座標系における膜厚値の中で相対的に薄い膜厚値の座標を、前記所定温度より高温にする温度分布を前記第二液膜に形成して前記第二液膜を乾燥する工程と、
を有することを特徴とする成膜方法。
A film forming method for forming a film on an object by discharging a liquid containing a film material into a plurality of droplets and discharging the liquid onto the object, and drying the liquid on the object,
A first liquid film is formed on the first point sequence by landing the liquid droplets on each point of the first point sequence on the object, and the first liquid film is dried at a predetermined temperature to form the first film. Forming a step;
Measuring the film thickness distribution of the first film in the coordinate system of the first point sequence;
Forming a second liquid film on the second point sequence by landing the droplet on each point of the second point sequence on the object;
By converting the coordinate system of the first point sequence to the coordinate system of the second point sequence, the film thickness distribution of the first film is converted to the film thickness distribution in the coordinate system of the second point sequence, The second liquid film is dried by forming a temperature distribution in the second liquid film so that the coordinates of the relatively thin film thickness value in the coordinate system of the two-point sequence are higher than the predetermined temperature. And a process of
A film forming method comprising:
膜材料を含む液状体を複数の液滴にして対象物に吐出する液滴吐出ヘッドと、前記対象物上の前記液状体を乾燥することにより前記対象物に膜を形成する乾燥部とを有する成膜装置であって、
前記液滴吐出ヘッドは、前記対象物上の点列の各点に前記液滴を着弾させることによって前記点列上に液膜を形成し、
前記乾燥部は、前記列方向における所定幅の両端部分が前記列方向の中間部分よりも低温になる温度分布を前記液膜に形成することにより前記対象物に前記膜を形成することを特徴とする成膜装置。
A droplet discharge head that discharges a liquid containing a film material into a plurality of droplets and discharges the liquid onto the object, and a drying unit that forms a film on the object by drying the liquid on the object. A film forming apparatus,
The droplet discharge head forms a liquid film on the point sequence by landing the droplet on each point of the point sequence on the object,
The drying unit forms the film on the object by forming a temperature distribution in the liquid film such that both end portions of the predetermined width in the row direction are lower in temperature than the intermediate portion in the row direction. A film forming apparatus.
請求項7に記載の成膜装置であって、
前記乾燥部は、
前記対象物と対向する加熱面を有するヒータと、
前記中間部分に対向する前記加熱面上の領域に配置されて、前記対象物と当接することにより、前記加熱面から受ける熱を前記中間部分に伝導する熱伝導部材と、
を有することを特徴とする成膜装置。
The film forming apparatus according to claim 7,
The drying unit
A heater having a heating surface facing the object;
A heat conducting member that is disposed in a region on the heating surface facing the intermediate portion and conducts heat received from the heating surface to the intermediate portion by contacting the object;
A film forming apparatus comprising:
請求項7に記載の成膜装置であって、
前記乾燥部は、
前記列方向に配列して前記対象物と熱的に接触する複数のヒータを有することを特徴とする成膜装置。
The film forming apparatus according to claim 7,
The drying unit
A film forming apparatus comprising a plurality of heaters arranged in the row direction and in thermal contact with the object.
膜材料を含む液状体を複数の液滴にして対象物に吐出する液滴吐出ヘッドと、前記対象物上の前記液状体を乾燥することにより前記対象物に膜を形成する乾燥部と、前記液滴吐出ヘッドと前記乾燥部とを制御する制御部とを有する成膜装置であって、
前記制御部は、
前記液滴吐出ヘッドを駆動して対象物上の第一点列の各点に前記液滴を着弾させることにより前記第一点列上に第一液膜を形成し、前記乾燥部を駆動して前記第一液膜を所定温度で乾燥することにより第一膜を形成し、
前記液滴吐出ヘッドを駆動して対象物上に第二点列の各点に前記液滴を着弾させることにより前記第二点列上に第二液膜を形成し、前記第一点列の座標系を前記第二点列の座標系に変換することにより、前記第一膜の膜厚分布を前記第二点列の座標系における膜厚分布に変換し、前記乾燥部を駆動して前記第二点列の座標系における膜厚値の中で相対的に厚い膜厚値の座標を、前記所定温度よりも低温にする温度分布を前記第二液膜に形成して前記第二液膜を乾燥することを特徴とする成膜装置。
A droplet discharge head for discharging a liquid material containing a film material into a plurality of droplets and discharging the liquid material to a target; a drying unit that forms a film on the target by drying the liquid on the target; A film forming apparatus having a droplet discharge head and a control unit that controls the drying unit,
The controller is
A first liquid film is formed on the first point row by driving the droplet discharge head to land the droplet on each point of the first point row on the object, and driving the drying unit And forming the first film by drying the first liquid film at a predetermined temperature,
A second liquid film is formed on the second point sequence by driving the droplet discharge head to land the droplets on each point of the second point sequence on the object. By converting the coordinate system to the coordinate system of the second point sequence, the film thickness distribution of the first film is converted to the film thickness distribution in the coordinate system of the second point sequence, and the drying unit is driven to The second liquid film is formed by forming a temperature distribution in the second liquid film so that the coordinates of the film thickness value relatively thick among the film thickness values in the coordinate system of the second point sequence are lower than the predetermined temperature. A film forming apparatus for drying the film.
膜材料を含む液状体を複数の液滴にして対象物に吐出する液滴吐出ヘッドと、前記対象物上の前記液状体を乾燥することにより前記対象物に膜を形成する乾燥部と、前記液滴吐出ヘッドと前記乾燥部とを制御する制御部とを有する成膜装置であって、
前記制御部は、
前記液滴吐出ヘッドを駆動して対象物上の第一点列の各点に前記液滴を着弾させることにより前記第一点列上に第一液膜を形成し、前記乾燥部を駆動して前記第一液膜を所定温度で乾燥することにより第一膜を形成し、
前記液滴吐出ヘッドを駆動して対象物上に第二点列の各点に前記液滴を着弾させることにより前記第二点列上に第二液膜を形成し、前記第一点列の座標系を前記第二点列の座標
系に変換することにより、前記第一膜の膜厚分布を前記第二点列の座標系における膜厚分布に変換し、前記乾燥部を駆動して前記第二点列の座標系における膜厚値の中で相対的に薄い膜厚値の座標を、前記所定温度よりも高温にする温度分布を前記第二液膜に形成して前記第二液膜を乾燥することを特徴とする成膜装置。
A droplet discharge head for discharging a liquid material containing a film material into a plurality of droplets and discharging the liquid material to a target; a drying unit that forms a film on the target by drying the liquid on the target; A film forming apparatus having a droplet discharge head and a control unit that controls the drying unit,
The controller is
A first liquid film is formed on the first point row by driving the droplet discharge head to land the droplet on each point of the first point row on the object, and driving the drying unit And forming the first film by drying the first liquid film at a predetermined temperature,
A second liquid film is formed on the second point sequence by driving the droplet discharge head to land the droplets on each point of the second point sequence on the object. By converting the coordinate system to the coordinate system of the second point sequence, the film thickness distribution of the first film is converted to the film thickness distribution in the coordinate system of the second point sequence, and the drying unit is driven to The second liquid film is formed by forming a temperature distribution in the second liquid film so that a coordinate of a relatively thin film thickness value among the film thickness values in the coordinate system of the second point sequence is higher than the predetermined temperature. A film forming apparatus for drying the film.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102527589A (en) * 2011-12-13 2012-07-04 暨南大学 Plate film scraping machine and control method thereof

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