JP2009247924A - 液滴吐出装置及び液滴吐出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】吐出ヘッドのメンテナンス動作を効率よく行うことができ、装置全体を小型化す
ることが可能な液滴吐出装置及び液滴吐出方法を提供する。
【解決手段】複数のノズルが設けられたノズル面を有して、当該ノズル面の各ノズルから
機能液の液滴Ｄを吐出する吐出ヘッド３と、ノズルから吐出された液滴Ｄをシート部材７
１に着弾させて、液滴の着弾精度を測定する着弾精度測定ユニット１３と、ノズルから吐
出された液滴Ｄを吐出対象物に着弾させる着弾エリアと、シート部材７１が設けられた着
弾精度測定エリアを含むメンテナンスエリアとの間で、吐出ヘッド３を移動させるヘッド
移動手段とを備え、吐出ヘッド３は、着弾精度測定エリアにおいて、ノズルからシート部
材７１に対して液滴Ｄを吐出するフラッシング動作を行う。
【選択図】図１６

Description

本発明は、液滴吐出装置及び液滴吐出方法に関する。

従来より、インクジェットヘッド（吐出ヘッド）のノズル面に設けられた複数のノズル
からインク（機能液）の液滴を吐出し、用紙（記録媒体）に着弾させて描画を行うインク
ジェットプリンタ（液滴吐出装置）がある。近年、このようなインクジェットプリンタに
端を発したインクジェット技術の革新が進み、カラーフィルタや看板、衣料などの分野へ
の展開も盛んとなっている。

ところで、このような液滴吐出装置では、吐出ヘッドのノズル面が外気に晒された状態
にあるために、このノズル面に設けられた複数のノズルのうち、吐出動作を行わないノズ
ルについては、内部のインクの乾燥が進み粘度が増すことによって、インクの吐出量にバ
ラツキが生じたり、インクの着弾精度の低下を招いたりするなどの問題が発生することが
ある。

そこで、液滴吐出装置では、ノズルから吐出される液滴の良好な吐出状態を維持又は回
復するためのメンテナンス処理を定期的に行っている。その具体的なメンテナンス動作と
しては、例えば、インクの増粘が進まないように各ノズルからインクを吐出させるフラッ
シング動作や、ノズルを吸引することによってノズル内の増粘したインクを除去する吸引
動作、ノズル面をワイプ部材で払拭することによってノズル面に付着した付着物を除去す
るワイピング動作などがある。

しかしながら、液滴吐出装置では、このようなメンテナンス動作を行う場合、上述した
描画を行う描画エリアからメンテナンス動作を行うメンテナンスエリアへと、吐出ヘッド
を移動させる必要があるため、作業効率が悪くなる（例えば、特許文献１を参照）。

例えば、従来の液滴吐出装置では、重量測定位置に設けられた電子天秤に対してインク
を吐出し、インク重量を測定するようになっているが、この重量測定位置には電子天秤が
あるため、上述したフラッシング動作を行うフラッシングエリアを設けることはできない
。このため、従来の液滴吐出装置では、吐出ヘッドのノズル面にキャップを装着するキャ
ップ位置まで戻ってフラッシング動作を行わなければならず、その移動に要する時間の増
加によって作業効率が悪化することになる。特に、キャップ位置と重量測定位置との間の
距離が長くなるほど、重量測定から描画動作に移るまでの時間が長くなるといった問題が
発生してしまう。さらに、液滴吐出装置では、キャリッジに搭載される吐出ヘッドの数が
増えるほど、重量測定に要する時間が長くなるために、作業効率が悪くなるといった問題
が発生してしまう。

一方、液滴吐出装置では、フラッシングエリアを増設することによって、その作業効率
を改善することも考えられるが、装置が大型化するだけでなく、上述したスペース的な制
約によってフラッシングエリアを増設することが不可能な場合もある。
特開平９−１０９３７７号公報

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、吐出ヘッドのメンテ
ナンス動作を効率よく行うことができ、装置全体を小型化することが可能な液滴吐出装置
及び液滴吐出方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る液滴吐出装置は、複数のノズルが設けられた
ノズル面を有して、当該ノズル面の各ノズルから機能液の液滴を吐出する吐出ヘッドと、
ノズルから吐出された液滴をシート部材に着弾させて、液滴の着弾精度を測定する着弾精
度測定ユニットと、ノズルから吐出された液滴を吐出対象物に着弾させる着弾エリアと、
シート部材が設けられた着弾精度測定エリアを含むメンテナンスエリアとの間で、吐出ヘ
ッドを移動させるヘッド移動手段とを備え、吐出ヘッドは、着弾精度測定エリアにおいて
、ノズルからシート部材に対して液滴を吐出するフラッシング動作を行うことを特徴とす
る。
この液滴吐出装置では、着弾精度測定エリアにおいてフラッシング動作を行うことから
、フラッシング動作を行うためのエリアを増設することなく、装置全体を小型化すること
ができる。

また、着弾精度測定ユニットは、帯状のシート部材を供給する供給リールと、供給リー
ルから送り出されたシート部材を巻き取る巻取リールとを有して、吐出ヘッドのノズル面
に対して供給リールと巻取リールとの間のシート部材が対向するように配置されている構
成とすることが好ましい。
この構成の場合、吐出ヘッドのノズルから吐出される液滴の着弾精度を測定するための
シート部材を常に良好な状態に保つことができる。

また、シート部材は、吐出ヘッドに対応した幅を有することが好ましい。
この場合、吐出ヘッドのノズル面に設けられた全ノズルを同時にフラッシング動作させ
ることができる。

また、シート部材の送り方向と吐出ヘッドの移動方向とが並行していることが好ましい
。
この場合、吐出ヘッドが移動する間にフラッシング動作を行うことができる。

また、吐出ヘッドは、使用済みのシート部材に対して液滴を吐出することが好ましい。
この場合、使用済みのシート部材を有効に再利用することができる。

また、本発明に係る液滴吐出装置は、吐出ヘッドのノズル面をワイプ部材で払拭するワ
イピングユニットを備え、メンテナンスエリアが、ワイピングユニットが設けられたワイ
ピングエリアを含む構成であってもよい。

また、本発明に係る液滴吐出装置は、吐出ヘッドのノズル面に接触可能なキャップを有
して、当該キャップを介してノズルを吸引するキャッピングユニットを備え、メンテナン
スエリアが、キャッピングユニットが設けられたキャッピングエリアを含む構成であって
もよい。

また、本発明に係る液滴吐出方法は、複数のノズルが設けられたノズル面を有して、当
該ノズル面の各ノズルから機能液の液滴を吐出する吐出ヘッドを用いた液滴吐出方法であ
って、ノズルから液滴を吐出するフラッシング工程と、ノズルから吐出された液滴をシー
ト部材に着弾させ、液滴の着弾精度を測定する着弾精度測定工程と、ノズルから液滴を吐
出して吐出対象物に着弾させる着弾工程とを含み、測定部材が設けられた着弾精度測定エ
リアにおいて、フラッシング工程を行うことを特徴とする。
この液滴吐出方法では、シート部材が設けられた着弾精度測定エリアにおいて、フラッ
シング工程を行うことから、フラッシング動作を行うエリアまで吐出ヘッドを移動させる
のに必要な時間を短縮し、作業効率の改善を図ることができる。

また、本発明に係る液滴吐出方法は、ノズル面をワイプ部材で払拭するワイピング工程
を含むものであってもよい。

また、本発明に係る液滴吐出方法は、吐出ヘッドのノズル面に接触させたキャップを介
してノズルを吸引するキャッピング工程を含むものであってもよい。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。以下の説明においては
、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係につ
いて説明する。そして、水平面内の所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直
交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれと直交する方向（すなわち鉛直
方向）をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわりの回転（傾斜）方向をそれ
ぞれ、θ_Ｘ、θ_Ｙ、及びθ_Ｚ方向とする。

図１は、本実施形態に係る液滴吐出装置ＩＪを示す概略構成図、図２は、本実施形態に
係る液滴吐出装置ＩＪの一部を示す斜視図である。

液滴吐出装置ＩＪは、機能液の液滴Ｄを基板（吐出対象物）Ｐに吐出することによって
、基板Ｐにデバイスパターン（描画パターン）を形成する。液滴吐出装置ＩＪは、機能液
の液滴Ｄを吐出するノズル１が形成されたノズル面２を有する吐出ヘッド３と、ノズル面
２と対向する第１位置Ａ１を含む所定領域で吐出ヘッド３に対して移動可能であり、Ｙ軸
に沿って配置された複数の移動体４、５、６、７と、複数の移動体４、５、６、７をＹ軸
に沿って移動させる駆動装置８と、吐出ヘッド３に流路を介して接続され、吐出ヘッド３
に供給するための機能液を収容する機能液収容装置９と、液滴吐出装置ＩＪ全体の動作を
制御する制御装置１０とを備えている。

本実施形態の液滴吐出装置ＩＪは、複数の吐出ヘッド３を備えたマルチヘッドタイプの
液滴吐出装置であり、複数の吐出ヘッド３を支持するキャリッジ部材１１を有する。また
、液滴吐出装置ＩＪは、吐出ヘッド３の駆動を制御する駆動回路を含む制御器１２を有す
る。制御器１２は、制御装置１０の指令に基づいて、吐出ヘッド３を駆動する。

基板Ｐは、例えば特開２００６−１１４５９３号公報、特開２００６−２６１１４６号
公報等に開示されているような、低温同時焼成セラミックス（ＬＴＣＣ：Low Temperatur
e Co-fired Ceramics）多層回路基板を形成するための基板であって、焼成前のＬＴＣＣ
基板（グリーンシート）を含む。

本実施形態においては、機能液として、金属微粒子（導電性微粒子）を所定の分散媒に
分散したものを用いる。本実施形態においては、液滴吐出装置ＩＪが、焼成前のＬＴＣＣ
基板（グリーンシート）に、金属微粒子を含む機能液の液滴Ｄを吐出して、その液滴Ｄで
基板（グリーンシート）に配線パターンを形成する場合を例にして説明する。

液滴吐出装置ＩＪは、４つの移動体４、５、６、７を有する。第１移動体４は、Ｙ軸に
沿って配置された４つの移動体のうち、最も−Ｙ側に配置されており、第４移動体７は、
最も＋Ｙ側に配置されている。すなわち、第１移動体４と第２移動体５とは、Ｙ軸に沿っ
て配置された４つの移動体４、５、６、７のうち、Ｙ軸方向に関して両端に配置されてい
る。第２移動体５及び第３移動体６は、第１移動体４と第４移動体７との間に配置されて
いる。
第２移動体５は、第３移動体６の−Ｙ側に配置されている。

第１移動体４は、液滴Ｄでパターンが形成される基板Ｐを保持しながら移動可能である
。第２、第３、第４移動体５、６、７は、吐出ヘッド３をメンテナンスするメンテナンス
ユニットを含む。具体的に、第２移動体５は、吐出ヘッド３のノズル１から吐出される液
滴Ｄの着弾精度を測定する着弾精度測定ユニット１３を含む。第３移動体６は、吐出ヘッ
ド３のノズル面２に付着した付着物（異物）を除去するワイピングユニット１４を含む。
第４移動体７は、吐出ヘッド３のノズル面２を覆うキャッピングユニット１５を含む。

液滴吐出装置ＩＪは、各移動体４、５、６、７を移動可能に支持する支持面１６を有す
るベース部材１７を備えている。各移動体４、５、６、７のそれぞれは、支持面１６に沿
って移動可能である。支持面１６は、ＸＹ平面とほぼ平行である。また、ベース部材１７
の支持面１６と、その支持面１６と対向する各移動体４、５、６、７の対向面との間にエ
アベアリングが形成されている。各移動体４、５、６、７は、エアベアリングにより、支
持面１６に対して非接触で支持される。

また、液滴吐出装置ＩＪは、複数の移動体４、５、６、７のＹ軸方向への移動を案内す
るガイド部材１８を備えている。ガイド部材１８は、Ｙ軸方向に長い棒状の部材であり、
支持面１６の上に配置されている。ガイド部材１８の両端は、ガイド部材１８の外側に配
置された支持部材１９で支持されている。支持部材１９は、床面２０に支持されている。
また、ベース部材１７は、床面２０に支持されている支持部材２１で支持されている。

駆動装置８は、リニアモータを含み、複数の移動体４、５、６、７のそれぞれを独立し
て移動可能である。駆動装置８は、ガイド部材１８に配置されたリニアモータの固定子２
２と、ガイド部材１８と対向する各移動体４、５、６、７の対向面のそれぞれに配置され
たリニアモータの可動子２３、２４、２５、２６とを有する。制御装置１０は、リニアモ
ータを含む駆動装置８を用いて、各移動体４、５、６、７のそれぞれをベース部材１７上
で独立して移動可能である。

また、駆動装置８は、複数の移動体４、５、６、７をＹ軸方向に移動させることによっ
て、各移動体４、５、６、７を第１位置Ａ１へと移動させることが可能である。換言する
と、この駆動装置８は、移動手段として上記吐出ヘッド３を各移動体４、５、６、７に対
して相対的に移動させることが可能である。

なお、液滴吐出装置ＩＪは、例えば、基板Ｐ、着弾精度測定ユニット１３、ワイピング
ユニット１４、キャッピングユニット１５などの各ユニットに対する吐出ヘッド３の相対
的な位置関係を変更できる構成であればよい。すなわち、吐出ヘッド３を相対的に移動さ
せる移動手段としては、上記固定された吐出ヘッド３に対向して配置された各ユニット（
移動体４〜７）を移動させる構成以外にも、固定された各ユニットに対向して配置された
吐出ヘッド３を移動させる構成としてもよい。また、吐出ヘッド３と、これに対向する各
ユニット（移動体４〜７）との両方を移動可能とし、互いの相対的な位置関係を変更する
構成としてもよい。また、吐出ヘッド３及び各ユニットの移動方向は、一方向のみに限定
されるものではなく、平面的に交わる二方向としてもよい。さらに、吐出ヘッド３の移動
方向と各ユニットの移動方向とが平面的に交わる方向となることで、互いの相対的な位置
関係を変更する構成としてもよい。

また、液滴吐出装置ＩＪは、吐出ヘッド３と別の位置に配置され、第１移動体４に基板
Ｐを搬入する動作、及び第１移動体４から基板Ｐを搬出する動作の少なくとも一方を実行
する基板搬送装置２７を備えている。基板搬送装置２７の近傍には、基板Ｐを収容可能な
基板収容装置２８が配置されている。

基板搬送装置２７は、Ｙ軸方向に関して第１位置Ａ１と異なる第２位置Ａ２に配置され
た第１移動体４に基板Ｐを搬入する動作、及び第１移動体４から基板Ｐを搬出する動作の
少なくとも一方を実行する。第１位置Ａ１と第２位置Ａ２とは、Ｙ軸方向に関して離れて
いる。第１位置Ａ１は、第２位置Ａ２の＋Ｙ側の位置である。第１移動体４は、吐出ヘッ
ド３のノズル面２と対向する第１位置Ａ１と、基板搬送装置２７の近傍の第２位置Ａ２と
の間を、ベース部材１７の支持面１６に沿って移動可能である。

基板搬送装置２７は、例えば基板収容装置２８に収容されている基板Ｐを、第２位置Ａ
２に配置された第１移動体４に搬入可能である。また、基板搬送装置２７は、第２位置Ａ
２に配置された第１移動体４より基板Ｐを搬出し、基板収容装置２８に収容可能である。

また、液滴吐出装置ＩＪは、第１移動体４の移動経路の少なくとも一部に配置され、第
１移動体４の熱の周囲への放散を遮る断熱部材２９を備えている。断熱部材２９は、第１
移動体４を含む各移動体５、６、７の移動を妨げないように、ベース部材１７の所定位置
に取り付けられている。

また、液滴吐出装置ＩＪは、上述の吐出ヘッド３、キャリッジ部材１１、移動体４、５
、６、７、ベース部材１７、ガイド部材１８、基板搬送装置２７、基板収容装置２８、断
熱部材２９、機能液収容装置９、制御器１２、及び制御装置１０等の各機器、部材等を収
容するチャンバ本体３０と、チャンバ本体３０の内側の空間の環境（温度、湿度、クリー
ン度等）を調整可能な空調装置３１とを有するチャンバ装置３２を備えている。

図３及び図４を参照しながら、吐出ヘッド３について説明する。図３は、キャリッジ部
材１１に支持された複数の吐出ヘッド３を下側から見た図、図４は、吐出ヘッド３の構造
の一例を説明するための断面図である。

吐出ヘッド３は、ピエゾ素子（圧電素子）３３に所定の駆動信号を供給して、そのピエ
ゾ素子３３を変形させることによって、機能液を収容したキャビティ３４の圧力を可撓性
の振動板（膜）３５を介して変動させ、その圧力の変動を利用して、ノズル１より機能液
の液滴Ｄを吐出する、いわゆる電気機械変換方式の吐出ヘッドである。制御器１２は、制
御装置１０の指令に基づいて、吐出ヘッド３を駆動する。制御器１２は、吐出ヘッド３の
ピエゾ素子３３に所定の駆動信号を供給して、その駆動信号に応じた大きさの液滴Ｄをノ
ズル１のそれぞれより吐出可能である。

図３に示すように、液滴吐出装置ＩＪは、複数の吐出ヘッド３を有する。複数の吐出ヘ
ッド３は、キャリッジ部材１１に支持されている。吐出ヘッド３は、機能液の液滴Ｄを吐
出するノズル１が形成されたノズル面２を有する。ノズル面２は、所定方向に長い形状（
本実施形態においてはほぼ長方形状）を有する。ノズル１は、ノズル面２において、所定
方向（ノズル面２の長手方向）に沿って複数形成されている。本実施形態においては、複
数のノズル１が並ぶ所定方向は、ＸＹ平面内においてＸ軸方向に対して傾斜する方向であ
る。

図４に示すように、吐出ヘッド３は、ヘッド本体３６と、ヘッド本体３６の下端に配置
されたプレート部材（ノズルプレート）３７とを有する。ノズル１は、プレート部材３７
に形成されている。プレート部材３７は、上下方向に貫通する孔を複数有する。ノズル１
は、その孔の下端に配置されている。ノズル面２は、プレート部材３７に配置されている
。

吐出ヘッド３（プレート部材３７）のノズル面２は、下側（−Ｚ側）に向いている。吐
出ヘッド３からの液滴Ｄが吐出（供給）される基板Ｐの表面は、吐出ヘッド３のノズル面
２と対向するように、上側（＋Ｚ側）に向いている。第１移動体４は、基板Ｐの表面が上
側（＋Ｚ側）を向くように、基板Ｐを保持する。また、吐出ヘッド３のノズル面２は、Ｘ
Ｙ平面とほぼ平行である。第１移動体４は、基板Ｐの表面とＸＹ平面とがほぼ平行となる
ように、基板Ｐを保持する。制御装置１０は、吐出ヘッド３のノズル面２と第１移動体４
に保持された基板Ｐの表面との間の距離（プラテンギャップ）を所定の値（例えば６００
μｍ）に維持した状態で、ノズル１より基板Ｐに液滴Ｄを吐出する。

また、吐出ヘッド３は、プレート部材３７（ノズル１）の上方に形成されたキャビティ
（空間）３４と、キャビティ３４の上方に配置された可撓性の板（振動板）３５と、振動
板３５の上方に配置されたピエゾ素子３３とを有する。キャビティ３４は、複数のノズル
１のそれぞれに対応するように複数形成されている。キャビティ３４は、流路を介して機
能液収容装置９と接続される。キャビティ３４は、機能液収容装置９からの機能液を収容
し、ノズル１に供給する。

振動板３５は、上下方向に振動することによって、キャビティ３４の圧力（容積）を変
動可能である。ピエゾ素子３３は、振動板３５を上下方向に振動可能である。ピエゾ素子
３３は、複数のノズル１のそれぞれに対応するように複数配置されている。ピエゾ素子３
３は、制御器１２からの駆動信号に基づいて振動板３５を振動させ、キャビティ３４の圧
力を変動させることによって、ノズル１より機能液の液滴Ｄを吐出させる。

また、制御器１２は、例えば特開２００１−５８４３３号公報に開示されているように
、ピエゾ素子３３に供給する駆動信号（駆動波形）を調整して、ノズル１のそれぞれから
吐出される液滴Ｄの量（大きさ、体積）を調整可能である。

液滴吐出装置ＩＪは、図１に示すように、複数の吐出ヘッド３を、それら複数の吐出ヘ
ッド３の位置がほぼ動かないように保持する保持装置３８を備えている。保持装置３８は
、キャリッジ部材１１と、そのキャリッジ部材１１を支持する支持機構３９とを含む。支
持機構３９は、チャンバ本体３０の天井面（内面）に固定されている。すなわち、複数の
吐出ヘッド３は、キャリッジ部材１１及び支持機構３９を含む保持装置３８を介して、チ
ャンバ本体３０の天井面（内面）に対してほぼ動かないように保持されている。

支持機構３９は、キャリッジ部材１１を微動可能なアクチュエータを含む。支持機構３
９は、キャリッジ部材１１を、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θ_Ｘ、θ_Ｙ、及びθ_Ｚ方向の６自由度
の方向に微動可能である。

次に、図５を参照しながら、第１移動体４について説明する。図５（Ａ）は、第１移動
体４を示す斜視図、図５（Ｂ）は、第１移動体４を−Ｙ側から見た図である。

第１移動体４は、液滴Ｄでパターンが形成される基板Ｐを保持しながら移動可能である
。第１移動体４は、リニアモータの可動子２３を有する第１可動部材４０と、第１可動部
材４０に搭載され、基板Ｐを保持する保持機構４１を有するホルダ部材４２とを備える。
ベース部材１７の支持面１６と対向する第１可動部材４０の下面には、エアベアリング４
３が形成されている。第１可動部材４０は、エアベアリング４３により、支持面１６に対
して非接触で支持される。第１移動体４のホルダ部材４２は、基板Ｐの表面と吐出ヘッド
３のノズル面２とが対向するように、且つ、基板Ｐの表面とＸＹ平面とがほぼ平行となる
ように、基板Ｐを保持する。

上述のように、本実施形態の基板Ｐはグリーンシートを含み、そのグリーンシートには
厚み方向に貫通する孔（ビア）が形成されている。基板Ｐ（グリーンシート）の裏面には
、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で形成されたフィルムＦが貼り付けられ
ており、第１移動体４のホルダ部材４２は、フィルムＦに支持された状態の基板Ｐを保持
する。すなわち、本実施形態においては、第１移動体４のホルダ部材４２は、フィルムＦ
を介して基板Ｐ（グリーンシート）を保持する。

第１可動部材４０の下面には、ガイド部材１８を配置可能な凹部４４が形成されている
。第１可動部材４０の凹部４４の内面は、ガイド部材１８と対向する。上述のように、ガ
イド部材１８には、リニアモータの固定子２２が配置されている。ガイド部材１８と対向
する第１可動部材４０の凹部４４の内面には、リニアモータの可動子２３が配置される。
固定子２２及び可動子２３を含む駆動装置８は、第１可動部材４０をＹ軸方向に移動可能
である。また、第１可動部材４０のＹ軸方向への移動に伴って、その第１可動部材４０に
搭載されているホルダ部材４２（基板Ｐ）も、第１可動部材４０と一緒にＹ軸方向に移動
する。

第１可動部材４０とホルダ部材４２との間には、複数のアクチュエータ４５が配置され
ている。アクチュエータ４５は、例えばピエゾ素子を含む。制御装置１０は、これらアク
チュエータ４５を制御することによって、第１可動部材４０上で、基板Ｐを保持したホル
ダ部材４２を移動（微動）可能である。基板Ｐを保持したホルダ部材４２は、アクチュエ
ータ４５によって、第１可動部材４０上で、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θ_Ｘ、θ_Ｙ、及びθ_Ｚ方
向の６自由度の方向に移動（微動）可能である。

吐出ヘッド３から吐出された液滴Ｄを基板Ｐに供給するために、制御装置１０は、駆動
装置８を用いて第１移動体４を移動して、吐出ヘッド３のノズル面２と対向する第１位置
Ａ１に、第１移動体４（ホルダ部材４２）に保持されている基板Ｐを配置する。また、制
御装置１０は、第１可動部材４０とホルダ部材４２との間に配置されているアクチュエー
タ４５を用いて、ノズル面２のノズル１から吐出された液滴Ｄが基板Ｐの所定位置に供給
されるように、吐出ヘッド３のノズル面２と第１移動体４に保持されている基板Ｐの表面
との間の距離（プラテンギャップ）、吐出ヘッド３のノズル面２と第１移動体４に保持さ
れている基板Ｐの表面との傾斜方向（θ_Ｘ、θ_Ｙ方向）の位置関係、及び回転方向（θ_Ｚ
方向）の位置関係を調整する。制御装置１０は、アクチュエータ４５を用いて、吐出ヘッ
ド３のノズル面２と基板Ｐの表面とがほぼ平行となるように、且つ、プラテンギャップが
所定の値になるように、吐出ヘッド３のノズル面２と第１移動体４に保持されている基板
Ｐの表面との位置関係を調整する。

また、吐出ヘッド３のノズル面２と対向可能なホルダ部材４２の上面のうち、基板Ｐを
保持する保持機構４１のＹ軸方向両側には、フラッシングエリア４６が設けられている。
フラッシングエリア４６は、吐出ヘッド３のノズル１から吐出された液滴Ｄを吸収可能な
多孔部材の上面で形成されている。多孔部材は、例えばスポンジ状の部材を含む。制御装
置１０は、吐出ヘッド３より基板Ｐに液滴Ｄを供給する前に、吐出ヘッド３のノズル１と
ホルダ部材４２のフラッシングエリア４６とを対向させた状態で、ノズル１より液滴Ｄを
予め吐出する動作、いわゆるフラッシング動作を実行する。

また、第１移動体４は、基板Ｐを加熱する加熱装置４７を有する。加熱装置４７は、ホ
ルダ部材４２に設けられている。制御装置１０は、ホルダ部材４２の加熱装置４７を用い
て、そのホルダ部材４２に保持されている基板Ｐを加熱可能である。

加熱装置４７は、吐出ヘッド３のノズル１より吐出され、基板Ｐに供給された（接触し
た）液滴Ｄに含まれる液体成分を瞬時に気化可能である。液滴吐出装置ＩＪは、加熱装置
４７を用いて基板Ｐを加熱しつつ、その加熱された基板Ｐに吐出ヘッド３のノズル１より
液滴Ｄを供給することによって、基板Ｐに接触した液滴Ｄを瞬時に乾燥可能である。

また、基板Ｐを加熱しつつ、その基板Ｐに液滴Ｄを供給することにより、ピニング現象
を生じさせることができる。基板Ｐに供給された後の液滴Ｄの乾燥過程においては、液滴
Ｄの周縁部における固形分濃度が飽和濃度に達すると、その周縁部において固形分が局所
的に析出する。すると、その析出した固形分によって液滴Ｄの周縁部がピン止めされたよ
うな状態となり、それ以降の乾燥に伴う液滴Ｄの収縮（外径の収縮）が抑制される。この
ように、周縁部に析出した固形分によって乾燥に伴う液滴Ｄの収縮が抑制される現象（ピ
ニング現象）を生じさせることによって、基板Ｐに形成される描画パターン（本実施形態
においては配線パターン）のエッジ（外形）を良好に規定することができる。

なお、例えば特開２００５−２８２７６号公報、特開２００５−１４４３２４号公報等
に開示されているように、基板Ｐの表面に配置された液滴Ｄの乾燥条件、対流条件等を調
整して、基板Ｐに吐出（供給）された液滴Ｄに、ピニング現象を生じさせるようにしても
よい。

以下の説明において、第１移動体４の基板Ｐを第１位置Ａ１に配置して、吐出ヘッド３
のノズル１から吐出された液滴Ｄを基板Ｐに着弾させて基板Ｐにパターンを形成する工程
を適宜、描画工程（着弾工程）と称し、そのような動作が行われる領域（第１移動体４）
は、本発明の描画エリア（着弾エリア）に対応する。

次に、図６及び図７を参照しながら、第２移動体５について説明する。図６は、第２移
動体５を−Ｘ側から見た図、図７は、第２移動体５の動作の一例を説明するための図であ
る。第２移動体５は、吐出ヘッド３のノズル１から吐出される液滴Ｄの着弾精度を測定す
る着弾精度測定ユニット１３を含む。

着弾精度測定ユニット１３は、図６に示すように、吐出ヘッド３のノズル面２と対向し
た状態で、ノズル面２に対して相対的に移動可能な記録面７０を有する帯状のシート部材
７１と、シート部材７１の記録面７０を送るための送り機構７２と、シート部材７１及び
送り機構７２を収容するハウジング部材７３とを有する。また、シート部材７１の少なく
とも一部は、吐出ヘッド３と対向可能なハウジング部材７３の上面に形成された開口７３
ａより露出しており、吐出ヘッド３のノズル面２と対向可能である。

シート部材７１は、吐出ヘッド３の各ノズル１から吐出された液滴Ｄの着弾位置が記録
可能な記録媒体（測定部材）として、例えばロール紙などの記録紙を用いることができる
。

送り機構７２は、シート部材７１を供給する供給リール７４と、供給リール７４から供
給されたシート部材７１を巻き取る巻取リール７５と、これら供給リール７４及び巻取リ
ール７５を回転させる回転モータ等のアクチュエータ７６、７７とを有し、制御装置１０
がアクチュエータ７６、７７を制御することによって、シート部材７１を供給リール７４
から巻取リール７５へと送ることができる。

第２移動体５は、リニアモータの可動子２４を有する第２可動部材７８を有し、着弾精
度測定ユニット１３のハウジング部材７３は、第２可動部材７８上に搭載されている。上
述の第１可動部材４０と同様、ベース部材１７の支持面１６と対向する第２可動部材７８
の下面にはエアベアリングが形成されており、第２可動部材７８は、支持面１６に対して
非接触で支持される。また、上述の第１可動部材４０と同様、第２可動部材７８の下面に
は、ガイド部材１８を配置可能な凹部が形成されており、可動子２４は、ガイド部材１８
と対向する第２可動部材７８の凹部の内面に配置されている。固定子２２及び可動子２４
を含む駆動装置８は、第２可動部材７８をＹ軸方向に移動可能である。また、第２可動部
材７８のＹ軸方向への移動に伴って、その第２可動部材７８に搭載されている着弾精度測
定ユニット１３のハウジング部材７３も、第２可動部材７８と一緒にＹ軸方向に移動する
。

また、上述の第１移動体４と同様、第２可動部材７８とハウジング部材７３との間には
複数のアクチュエータ７９が配置されている。制御装置１０は、これらアクチュエータ７
９を制御することによって、第２可動部材７８上で、ハウジング部材７３を移動（微動）
可能である。ハウジング部材７３は、アクチュエータ７９によって、第２可動部材７８上
で、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θ_Ｘ、θ_Ｙ、及びθ_Ｚ方向の６自由度の方向に移動（微動）可能
である。また、着弾精度測定ユニット１３のシート部材７１及びローラを含む送り機構７
２は、ハウジング部材７３の移動に伴って、第２可動部材７８上で、ハウジング部材７３
と一緒に移動する。

吐出ヘッド３の各ノズル１から吐出される液滴Ｄの着弾精度を測定するために、先ず、
制御装置１０は、駆動装置８を用いて第２移動体５を移動して、吐出ヘッド３のノズル面
２と対向する第１位置Ａ１に、第２移動体５の着弾精度測定ユニット１３を配置する。

次に、制御装置１０は、第２可動部材７８とハウジング部材７３との間に配置されてい
るアクチュエータ７９を用いて、吐出ヘッド３のノズル面２とシート部材７１の記録面７
０とが平行となるように、その位置関係を調整する。

そして、着弾精度測定ユニット１３は、図７に示すように、供給リール７４と巻取リー
ル７５との間のシート部材７１に対して吐出ヘッド３の各ノズル１から液滴Ｄを吐出し、
シート部材７１の記録面７０に着弾させる。そして、このシート部材７１の記録面７０に
記録された液滴Ｄの着弾位置から、各ノズル１から吐出される液滴Ｄの着弾精度を測定す
ることができる。

以下の説明において、第２移動体５を第１位置Ａ１に配置して、吐出ヘッド３のノズル
１から吐出される液滴Ｄの着弾精度を測定する工程を適宜、着弾精度測定工程と称し、そ
のような動作が行われる領域（第２移動体５）は、本発明の着弾精度測定エリアに対応す
る。

次に、図８及び図９を参照しながら、第３移動体６について説明する。図８は、第３移
動体６を−Ｘ側から見た図、図９は、第３移動体６の動作の一例を説明するための図であ
る。第３移動体６は、吐出ヘッド３のノズル面２に付着した付着物（異物）を除去するワ
イピングユニット１４を含む。吐出ヘッド３のノズル面２に付着した付着物（異物）は、
機能液の液滴Ｄが付着したもの等を含む。

ワイピングユニット１４は、図８に示すように、吐出ヘッド３のノズル面２と対向した
状態で、ノズル面２に対して相対的に移動可能なワイピング面５６を有する帯状のワイプ
部材５７と、ワイプ部材５７のワイピング面５６を移動（走行）させるための駆動機構５
８と、ワイプ部材５７及び駆動機構５８を収容するハウジング部材５９とを有する。また
、ワイプ部材５７の少なくとも一部は、吐出ヘッド３と対向可能なハウジング部材５９の
上面に形成された開口６０より露出（突出）しており、吐出ヘッド３のノズル面２と対向
可能である。

ワイプ部材５７は、液体を吸収可能な材料、例えば液体を吸収可能な不織布などからな
る。また、ワイプ部材５７は、例えばポリエステル等の織布であってもよい。

駆動機構５８は、ワイプ部材５７を供給する供給リール６１と、供給リール６１から供
給されたワイプ部材５７を巻き取る巻取リール６２と、これら供給リール６１及び巻取リ
ール６２を回転させる回転モータ等のアクチュエータ６４、６５とを有し、制御装置１０
がアクチュエータ６４、６５を制御することによって、ワイプ部材５７を供給リール６１
から巻取リール６２へと所定速度で移動（走行）させることができる。

また、ワイピングユニット１４は、吐出ヘッド３のノズル面２に最も近い位置に配置さ
れ、吐出ヘッド３のノズル面２と対向するワイプ部材５７のワイピング面５６と反対側の
面を支持する払拭ローラ６３と、供給リール６１と払拭ローラ６３との間でワイプ部材５
７の張力を調整可能な一対のテンションローラ６８と、巻取リール６２と払拭ローラ６３
との間でワイプ部材５７の移動（走行）を案内するガイドローラ６９とを備える。

第３移動体６は、リニアモータの可動子２５を有する第３可動部材６６を有し、ワイピ
ングユニット１４のハウジング部材５９は、第３可動部材６６上に搭載されている。上述
の第１可動部材４０と同様、ベース部材１７の支持面１６と対向する第３可動部材６６の
下面にはエアベアリングが形成されており、第３可動部材６６は、支持面１６に対して非
接触で支持される。また、上述の第１可動部材４０と同様、第３可動部材６６の下面には
、ガイド部材１８を配置可能な凹部が形成されており、可動子２５は、ガイド部材１８と
対向する第３可動部材６６の凹部の内面に配置されている。固定子２２及び可動子２５を
含む駆動装置８は、第３可動部材６６をＹ軸方向に移動可能である。また、第３可動部材
６６のＹ軸方向への移動に伴って、その第３可動部材６６に搭載されているワイピングユ
ニット１４のハウジング部材５９も、第３可動部材６６と一緒にＹ軸方向に移動する。

また、上述の第１移動体４と同様、第３可動部材６６とハウジング部材５９との間には
複数のアクチュエータ６７が配置されている。制御装置１０は、これらアクチュエータ６
７を制御することによって、第３可動部材６６上で、ハウジング部材５９を移動（微動）
可能である。ハウジング部材５９は、アクチュエータ６７によって、第３可動部材６６上
で、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θ_Ｘ、θ_Ｙ、及びθ_Ｚ方向の６自由度の方向に移動（微動）可能
である。また、ワイピングユニット１４のワイプ部材５７及びローラを含む駆動機構５８
は、ハウジング部材５９の移動に伴って、第３可動部材６６上で、ハウジング部材５９と
一緒に移動する。

ワイプ部材５７で吐出ヘッド３のノズル面２を払拭するために、先ず、制御装置１０は
、駆動装置８を用いて第３移動体６を移動して、吐出ヘッド３のノズル面２と対向する第
１位置Ａ１に、第３移動体６のワイピングユニット１４を配置する。

次に、制御装置１０は、第３可動部材６６とハウジング部材５９との間に配置されてい
るアクチュエータ６７を用いて、ワイピング面５６でノズル面２を払拭できるように、吐
出ヘッド３のノズル面２と払拭ローラ６３に支持されている部分のワイプ部材５７のワイ
ピング面５６との位置関係を調整する。具体的に、アクチュエータ６７によりハウジング
部材５９がＺ軸方向に移動するのに伴って、ワイプ部材５７を支持する払拭ローラ６３も
Ｚ軸方向に移動する。そして、吐出ヘッド３のノズル面２と払拭ローラ６３の外周面に掛
け合わされたワイプ部材５７のワイピング面５６とを所定の圧力で接触させる。

次に、制御装置１０は、供給リール６１及び巻取リール６２を駆動して、吐出ヘッド３
のノズル面２に対してワイプ部材５７のワイピング面５６を移動（走行）させる。

そして、ワイピングユニット１４は、図９に示すように、吐出ヘッド３のノズル面２と
払拭ローラ６３の外周面に掛け合わされたワイプ部材５７のワイピング面５６とを接触さ
せた状態で、この吐出ヘッド３のノズル面２に対してワイプ部材５７を相対的に移動（走
行）させながら、ノズル面２をワイプ部材５７のワイピング面５６で払拭することによっ
て、このノズル面２に付着した付着物（異物）を除去するワイピング動作を行う。

本実施形態において、ワイピングユニット１４は、供給リール６１と巻取リール６２と
の間で走行されるワイプ部材５７によって吐出ヘッド３のノズル面２を払拭する構成のた
め、ワイプ部材５７のワイピング面５６を常に吐出ヘッド３のノズル面２を払拭するのに
適した状態に保つことができる。そして、液体を吸収可能な材料からなるワイプ部材５７
によって、吐出ヘッド３のノズル面２に付着した液滴Ｄ等の付着物を適切に払拭し除去す
ることができる。

以下の説明において、第３移動体６を第１位置Ａ１に配置して、吐出ヘッド３のノズル
面２に付着した付着物（異物）をワイプ部材５７で除去する工程を適宜、ワイピング工程
と称し、そのようなワイピング動作が行われる領域（第３移動体６）は、本発明のワイピ
ングエリアに対応する。

次に、図１０及び図１１を参照しながら、第４移動体７について説明する。図１０、第
４移動体７を−Ｘ側から見た図、図１１は、第４移動体７の動作の一例を説明するための
図である。第４移動体７は、吐出ヘッド３のノズル面２を覆うキャッピングユニット１５
を含む。

キャッピングユニット１５は、吐出ヘッド３のノズル面２を覆うキャップ４８を備える
。キャップ４８は、吐出ヘッド３と対向可能な上面と、その上面に形成され、吐出ヘッド
３のノズル面２との間で密閉された空間４９を形成可能なキャップ部５０とを有する。キ
ャップ部５０は、キャップ４８の上面に形成された凹部（溝）を含み、その凹部によって
、吐出ヘッド３のノズル面２との間で空間４９を形成可能である。キャップ部５０は、複
数の吐出ヘッド３に対応するように、複数設けられている。

図１１に示すように、キャッピングユニット１５は、吐出ヘッド３のノズル面２の全て
をキャップ部（凹部）５０の内側に配置可能である。キャッピングユニット１５は、例え
ばキャップ部（凹部）５０の内側面の上端と、ノズル面２の外側の吐出ヘッド３（プレー
ト部材３７）の側面とを接触させることによって、空間４９を形成する。

また、キャッピングユニット１５は、キャップ部（凹部）５０の底面に形成され、空間
４９の流体を吸引可能な吸引口５３と、吸引口５３と流路５４を介して接続された真空シ
ステム５５とを有する。

第４移動体７は、リニアモータの可動子２４を有する第４可動部材５１を有し、キャッ
ピングユニット１５のキャップ４８は、第４可動部材５１上に搭載されている。上述の第
１可動部材４０と同様、ベース部材１７の支持面１６と対向する第４可動部材５１の下面
にはエアベアリングが形成されており、第４可動部材５１は、支持面１６に対して非接触
で支持される。また、上述の第１可動部材４０と同様、第４可動部材５１の下面には、ガ
イド部材１８を配置可能な凹部が形成されており、可動子２４は、ガイド部材１８と対向
する第４可動部材５１の凹部の内面に配置されている。固定子２２及び可動子２４を含む
駆動装置８は、第４可動部材５１をＹ軸方向に移動可能である。また、第４可動部材５１
のＹ軸方向への移動に伴って、その第４可動部材５１に搭載されているキャッピングユニ
ット１５のキャップ４８も、第４可動部材５１と一緒にＹ軸方向に移動する。

また、上述の第１移動体４と同様、第４可動部材５１とキャップ４８との間には複数の
アクチュエータ５２が配置されている。制御装置１０は、これらアクチュエータ５２を制
御することによって、第４可動部材５１上で、キャップ４８を移動（微動）可能である。
キャップ４８は、アクチュエータ５２によって、第４可動部材５１上で、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ
軸、θ_Ｘ、θ_Ｙ、及びθ_Ｚ方向の６自由度の方向に移動（微動）可能である。

キャップ４８で吐出ヘッド３のノズル面２を覆うために、制御装置１０は、駆動装置８
を用いて第４移動体７を移動して、吐出ヘッド３のノズル面２と対向する第１位置Ａ１に
、第４移動体７のキャッピングユニット１５を配置する。そして、制御装置１０は、第４
可動部材５１とキャップ４８との間に配置されているアクチュエータ５２を用いて、吐出
ヘッド３のノズル面２とキャップ４８のキャップ部５０との間に空間４９が形成されるよ
うに、吐出ヘッド３のノズル面２とキャップ４８のキャップ部５０との位置関係を調整す
る。例えば、制御装置１０は、アクチュエータ５２を用いて、キャップ４８を＋Ｚ方向に
移動する。これにより、ノズル面２がキャップ部５０の内側に配置され、キャップ部５０
の内側面の上端と、ノズル面２の外側の吐出ヘッド３（プレート部材３７）の側面とが接
触し、空間４９が形成される。

キャッピングユニット１５は、吐出ヘッド３のノズル面２とキャップ部５０との間で空
間４９を形成した状態で、真空システム５５を駆動することによって、空間４９の流体を
吸引口５３を介して吸引可能である。キャッピングユニット１５は、吸引口５３より空間
４９の流体（主に気体）を吸引して、空間４９を負圧にすることができる。キャッピング
ユニット１５は、空間４９を負圧にすることによって、キャビティ３４等、吐出ヘッド３
の内部の機能液を、ノズル１を介して吸引可能である。キャッピングユニット１５は、空
間４９の流体を吸引することによって、吐出ヘッド３の内部において、ノズル１に向かう
機能液の流れを生成できる。

なお、図１０及び図１１を参照して説明したキャッピングユニット１５は、主に吐出ヘ
ッド３の機能液を吸引する吸引機能を有するが、ノズル面２（ノズル１）の乾燥を抑制す
る機能（保湿機能）を有していてもよい。例えば、キャップ部５０の内側に湿った多孔部
材（メッシュ部材）を配置し、その湿った多孔部材を含むキャップ部５０と吐出ヘッド３
のノズル面２とを対向させることによって、ノズル面２の乾燥を抑制できる。すなわち、
ノズル面２とキャップ部５０とで形成される空間４９の内側に、湿った多孔部材を配置す
ることによって、ノズル面２の乾燥を抑制できる。

以下の説明において、第４移動体７を第１位置Ａ１に配置して、吐出ヘッド３のノズル
面２を覆うキャップ４８を介してノズル１を吸引する工程を適宜、キャッピング工程と称
し、そのような吸引動作が行われる領域（第４移動体７）は、本発明のキャッピングエリ
アに対応する。

また、以下の説明において、上記着弾精度測定工程、上記ワイピング工程、及び上記キ
ャッピング工程をまとめて吐出ヘッド３のメンテナンス処理と称し、これらのメンテナン
ス動作が行われる領域（第２移動体５、第２移動体６、及び第４移動体７）は、本発明の
メンテナンスエリアに対応する。

次に、図１２及び図１３を参照しながら、断熱部材２９について説明する。図１２は、
断熱部材２９を示す斜視図、図１３は、断熱部材２９を−Ｙ側から見た図である。

断熱部材２９は、第１移動体４を含む各移動体５、６、７の移動経路の少なくとも一部
に配置されている。断熱部材２９は、第１移動体４の熱の周囲への放散を遮る。上述のよ
うに、第１移動体４（ホルダ部材４２）は、基板Ｐを加熱する加熱装置４７を含む。断熱
部材２９は、加熱装置４７を含む第１移動体４から発する熱の周囲への放散を遮る。

断熱部材２９は、第１位置Ａ１以外の移動体４、５、６、７の移動経路に配置される。
すなわち、断熱部材２９は、吐出ヘッド３を用いた処理が実行される第１位置Ａ１には配
置されない。これにより、吐出ヘッド３と各移動体４、５、６、７との協働による各種処
理（パターン形成処理、メンテナンス処理等）の実行は妨げられない。

また、断熱部材２９は、基板搬送装置２７による処理が実行される第２位置Ａ２にも配
置されない。すなわち、断熱部材２９は、第１位置Ａ１及び第２位置Ａ２以外の移動体４
、５、６、７の移動経路に配置される。これにより、第２位置Ａ２に配置された第１移動
体４に対する基板搬送装置２７による基板Ｐの搬入動作、及び第１移動体４からの基板Ｐ
の搬出動作は妨げられない。

断熱部材２９は、ベース部材１７上の各移動体４、５、６、７と離れた位置で、移動体
４、５、６、７を囲むように配置される。断熱部材２９は、各移動体４、５、６、７が移
動可能な内部空間８０を形成する。具体的には、断熱部材２９は、ベース部材１７の支持
面１６との間で、各移動体４、５、６、７が移動可能（配置可能）な内部空間８０を形成
する。断熱部材２９は、内部空間８０に配置されている第１移動体４の熱の外部空間８１
への放散を遮る。外部空間８１は、内部空間８０に対して断熱部材２９の外側の空間であ
る。外部空間８１は、チャンバ本体３０（チャンバ本体３０の内面）と断熱部材２９（断
熱部材２９の外面）との間の空間を含む。

チャンバ装置３２の空調装置３１は、少なくとも外部空間８１の温度を調整する。これ
により、チャンバ本体３０内の各機器、部材は、所望の環境（温度）に配置される。

断熱部材２９は、断熱性を有し、内部空間８０に配置されている第１移動体４の熱の外
部空間８１への放散を遮ることができる材料で形成されている。断熱部材２９は、例えば
発泡スチロール、発泡ウレタン等、断熱性を有する合成樹脂製である。

断熱部材２９は、トンネル状であり、断熱部材２９のＹ軸方向の両側には、各移動体４
、５、６、７が通過可能な開口（出入口）８２が形成されている。開口８２は、断熱部材
２９によって形成される内部空間８０と外部空間８１とを連通するように形成されている
。

次に、上述の構成を有する液滴吐出装置ＩＪを用いてデバイスを製造する手順の一例に
ついて説明する。

制御装置１０は、駆動装置８を制御して、第２位置Ａ２に第１移動体４を配置する。制
御装置１０は、基板搬送装置２７を用いて、第２位置Ａ２に配置された第１移動体４に基
板Ｐを搬入する。制御装置１０は、駆動装置８を制御して、基板Ｐを保持した第１移動体
４を、第１位置Ａ１に移動する。

図１４は、基板Ｐを保持した第１移動体４が第１位置Ａ１に配置されている状態を示す
模式図である。制御装置１０は、吐出ヘッド３のノズル面２と対向する第１位置Ａ１に、
基板Ｐを保持した第１移動体４を配置する。そして、制御装置１０は、制御器１２及び駆
動装置８を制御して、第１移動体４の基板Ｐを吐出ヘッド３のノズル１に対してＹ軸方向
に移動しつつ、吐出ヘッド３のノズル１より、基板Ｐに液滴Ｄを吐出（供給）する。これ
により、基板Ｐには、液滴Ｄによりパターンが形成される。制御装置１０は、加熱装置４
７で基板Ｐを加熱しつつ、その基板Ｐに液滴Ｄを吐出する。

本実施形態においては、複数の吐出ヘッド３のノズル１のうち、最も＋Ｘ側のノズル１
と最も−Ｘ側のノズル１との距離と、基板ＰのＸ軸方向の大きさとはほぼ等しい。したが
って、液滴吐出装置ＩＪは、第１移動体４の基板Ｐを吐出ヘッド３のノズル１に対してＹ
軸方向に移動しつつ吐出ヘッド３のノズル１より基板Ｐに液滴Ｄを吐出（供給）する際、
基板ＰのＹ軸方向への１回のみの移動によって、基板Ｐの表面のほぼ全域に液滴Ｄを供給
できる。

なお、液滴吐出装置ＩＪは、第１移動体４の基板Ｐを吐出ヘッド３のノズル１に対して
Ｙ軸方向に移動しつつ吐出ヘッド３のノズル１より基板Ｐに液滴Ｄを吐出（供給）する動
作を複数回繰り返してもよい。例えば、基板Ｐを＋Ｙ方向に移動しつつ液滴Ｄを吐出する
動作と、基板Ｐを−Ｙ方向に移動しつつ液滴Ｄを吐出する動作とを複数回繰り返してもよ
い。また、例えば特開２００４−１４６７９６号公報等に開示されているように、基板Ｐ
のＹ軸方向への移動毎に、基板ＰのＸ軸方向に関する位置を僅かな距離（例えば１つのピ
クセル分）だけ変化させてもよい。

なお、上述のように、基板Ｐは、焼結前のＬＴＣＣ基板（グリーンシート）であって、
フィルムＦに支持されている。液滴吐出装置ＩＪは、フィルムＦに支持された状態の基板
Ｐ（グリーンシート）に液滴Ｄを吐出する。

基板Ｐに対する液滴Ｄの吐出動作が終了した後、制御装置１０は、第１移動体４から基
板Ｐを搬出するために、駆動装置８を制御して、第１移動体４を第２位置Ａ２に移動する
。駆動装置８は、複数の移動体４、５、６、７を−Ｙ方向（第１位置Ａ１から第２位置Ａ
２へ向かう方向）に一緒に移動する。

第１位置Ａ１と第２位置Ａ２との間の第１移動体４の移動経路には断熱部材２９が配置
されているので、第１位置Ａ１と第２位置Ａ２との間を移動する第１移動体４の熱が外部
空間８１へ放散されることを抑制できる。

図１５は、基板Ｐを保持した第１移動体４が第２位置Ａ２に配置されている状態を示す
模式図である。基板Ｐを保持可能な第１移動体４は、複数（４つ）の移動体４、５、６、
７のうち、最も−Ｙ側（第２位置Ａ２側）に配置されている移動体である。図１５に示す
ように、第１移動体４が第２位置Ａ２に配置されているときに、複数（４つ）の移動体４
、５、６、７のうち、最も＋Ｙ側（第１位置Ａ１側）に配置されている第４移動体７が第
１位置Ａ１に配置されるように、各移動体４、５、６、７の大きさ、数、及び第１位置Ａ
１と第２位置Ａ２との距離等が設定されている。したがって、図１５に示すように、第１
移動体４が第２位置Ａ２に配置されているとき、第１位置Ａ１には第４移動体７が配置さ
れる。

制御装置１０は、基板搬送装置２７を用いて、第２位置Ａ２に配置された第１移動体４
から基板Ｐを搬出するとともに、その第１移動体４に新たな基板Ｐを搬入する。

一方、制御装置１０は、第１位置Ａ１に配置された第４移動体７を用いて、吐出ヘッド
３のキャッピング工程を実行する。具体的に、制御装置１０は、第１位置Ａ１に配置され
た第４移動体７のキャッピングユニット１５を用いて、吐出ヘッド３のノズル面２をキャ
ップ４８で覆うと共に、このキャップ４８を介して吐出ヘッド３のノズル１を吸引するキ
ャッピング動作を実行する。

また、制御装置１０は、第１位置Ａ１に配置された第４移動体７による吐出ヘッド３に
対するキャッピング動作と、第２位置Ａ２に配置された第１移動体４を用いた基板Ｐの搬
出、搬入処理の少なくとも一部とを並行して実行可能である。これにより、液滴吐出装置
ＩＪの処理効率を向上できる。

第４移動体７のキャッピングユニット１５を用いたキャッピング工程が終了した後、制
御装置１０は、駆動装置８を制御して、複数の移動体４、５、６、７を＋Ｙ方向（第２位
置Ａ２から第１位置Ａ１へ向かう方向）に一緒に移動し、第１位置Ａ１に第３移動体６を
配置する。制御装置１０は、第１位置Ａ１に配置された第３移動体６を用いて、吐出ヘッ
ド３のワイピング工程を実行する。具体的に、制御装置１０は、第１位置Ａ１に配置され
た第３移動体６のワイピングユニット１４を用いて、吐出ヘッド３のノズル面２をワイプ
部材５７のワイピング面５６で払拭することによって、このノズル面２に付着した付着物
（異物）を除去するワイピング動作を実行する。

本実施形態においては、ワイピングユニット１４によるワイピング動作の前に、キャッ
ピングユニット１５によるキャッピング動作が実行されている。この場合、何らかの理由
で、ノズル面２に機能液の液滴が付着したり、残留したりする可能性がある。また、ノズ
ル面２に付着した液滴Ｄを放置しておくと、その機能液の液滴Ｄが固化（析出）し、異物
をして作用する可能性がある。固化した機能液がノズル１の近傍に移動したり、ノズル１
に入り込むと、ノズル１の吐出不良が生じる可能性がある。制御装置１０は、ワイピング
ユニット１４を用いて、このような吐出ヘッド３のノズル面２に付着した液滴等の付着物
を適切に除去することができる。

ここで、吐出ヘッド３のノズル面２は、撥液性を有することが好ましい。特に、吐出ヘ
ッド３のノズル面２は、機能液の液滴Ｄに対して撥液性を有することが好ましい。ノズル
面２の表面は、プレート部材３７に被覆された撥液性材料の膜で形成されている。本実施
形態においては一例として、プレート部材３７はステンレスで形成されており、そのステ
ンレス製のプレート部材３７のノズル面２には、ポリマー重合シリコン膜等のシリコン樹
脂の膜及びシリコン系シランカップリング剤の膜が形成されている。具体的には、ポリマ
ー重合シリコン膜がノズル面２上に形成され、そのポリマー重合シリコン膜の上に、シラ
ンカップリング剤の膜が形成されている。

すなわち、ノズル面２を撥液性にする撥液処理の一例として、プラズマ重合を用いた手
法を用いることができる。プラズマ重合を用いた撥液処理は、シリコンを含む原料液の蒸
気を、プラズマ処理装置においてプラズマ化する工程を有する。原料液の蒸気をプラズマ
化することにより活性化され、その活性化されたシリコン材料がプレート部材３７の表面
に到達すると、それらシリコンは、プレート部材３７上において互いに重合し、撥液性を
有するシリコン重合膜（ポリマー重合シリコン膜）となる。そして、その形成されたシリ
コン重合膜（ポリマー重合シリコン膜）の上に、シリコン系シランカップリング剤の膜が
形成される。

なお、プラズマ重合を用いた撥液処理としては、Ｃ_４Ｆ_１０、Ｃ_８Ｆ_１６等の直鎖状Ｐ
ＦＣ（ポリフルオロカーボン）からなる原料液の蒸気を、プラズマ処理装置においてプラ
ズマ化するようにしてもよい。直鎖状ＰＦＣの蒸気をプラズマ化することにより、直鎖Ｐ
ＦＣの結合が一部切断されて活性化する。このようにして結合の一部が切断され、活性化
したＰＦＣがプレート部材３７の表面に到達すると、それらＰＦＣは、プレート部材３７
上において互いに重合し、撥液性を有するフッ素樹脂重合膜となる。

なお、この場合の撥液処理の原料液としては、例えばデカトリエンを用いることもでき
る。その場合、プラズマ処理によって活性化させたＣＦ４または酸素を添加することによ
り、得られる重合膜に撥液性を付与することができ、これによって撥液の重合膜を形成す
ることができる。また、撥液処理の原料液としてはフルオロカーボンを用いることもでき
る。その場合、プラズマ化によって活性化したＣＦ４を添加することにより、プラズマ化
によって原料液であるフルオロカーボン中のフッ素の一部が離脱したとしても、上述の活
性なフッ素が得られる重合膜中に取り込まれるため、形成するフッ素樹脂重合膜の撥液性
を高めることができる。

ノズル面２を撥液性にすることにより、液体はノズル面２で拡がらず、玉のような形状
で、ノズル面２に残留する。すなわち、ノズル面２を撥液性にすることによって、キャッ
ピング動作の際に液滴Ｄが付着しにくくすると共に、ノズル面２に液滴Ｄが付着した場合
でも、ワイピングユニット１４を用いて吐出ヘッド３のノズル面２に付着した液滴等の付
着物を容易に除去することができる。

上述のように、本実施形態のノズル面２にはポリマー重合シリコン膜等のシリコン樹脂
の膜及びシリコン系シランカップリング剤の膜が形成されており、機能液は、保湿効果の
ある材料が含有された水を主成分とする分散媒に銀微粒子を分散したものを含む。そのた
め、ノズル面２は、機能液に対して非常に高い撥液性を有する。また、本実施形態の機能
液に含まれる界面活性剤の量は微量であり、機能液は高い表面張力を有する。したがって
、機能液はノズル面２で拡がらず、玉のような形状で、ノズル面２に残留する。したがっ
て、ワイピングユニット１４は、ノズル面２とワイピング面５６とを離した状態で、ノズ
ル面２の機能液の液滴とワイピング面５６とを円滑に接触させることができる。このよう
に、ワイピングユニット１４は、機能液の液滴（液体状の異物）を円滑に除去できる。ま
た、ワイピングユニット１４は、機能液の液滴が固化したもの（固体状の異物）であって
もその異物を良好に除去でき、その異物がノズル１に入り込むことを抑制できる。

なお、機能液の液滴Ｄは、上記キャッピング動作を実行しなくても、何らかの原因でノ
ズル面２に付着する可能性もある。したがって、ワイピングユニット１４は、上記キャッ
ピング動作の後に限定されることなく、ノズル面２に付着した機能液の液滴Ｄを除去する
ワイピング動作を実行することができる。

また、吐出ヘッド３のノズル面２に付着する付着物（異物）としては、例えば基板Ｐか
ら発生する異物（パーティクル）、あるいはチャンバ本体３１内を浮遊する異物（パーテ
ィクル）などの可能性もある。ワイピングユニット１４は、それら付着物についても適切
に除去することができる。

第３移動体６による吐出ヘッド３に対するワイピング処理が終了した後、制御装置１０
は、駆動装置８を制御して、複数の移動体４、５、６、７を＋Ｙ方向（第２位置Ａ２から
第１位置Ａ１へ向かう方向）に一緒に移動し、第１位置Ａ１に第２移動体５を配置する。
制御装置１０は、第１位置Ａ１に配置された第２移動体５を用いて、吐出ヘッド３の着弾
精度測定工程を実行する。具体的に、制御装置１０は、第１位置Ａ１に配置された第２移
動体５の着弾精度測定ユニット１３を用いて、吐出ヘッド３の各ノズル１から吐出された
機能液の液滴Ｄをシート部材７１の記録面７０に着弾させる。そして、このシート部材７
１の記録面７０に記録された液滴Ｄの着弾位置から、各ノズル１から吐出される液滴Ｄの
着弾精度を測定する。

上記着弾精度測定工程が終了した後、制御装置１０は、駆動装置８を制御して、複数の
移動体４、５、６、７を＋Ｙ方向（第２位置Ａ２から第１位置Ａ１へ向かう方向）に一緒
に移動し、第１位置Ａ１に第１移動体４を配置する。制御装置１０は、第１位置Ａ１に配
置された第１移動体４に保持されている基板Ｐに対して、吐出ヘッド３より液滴Ｄを吐出
する処理（パターン形成処理）を開始する。第１移動体４は、吐出ヘッド３と協働して、
液滴Ｄで基板Ｐにパターンを形成する描画工程を実行する。

本実施形態においては、複数（例えば１０〜２０枚程度）の基板Ｐ（グリーンシート）
に対して液滴Ｄが吐出され、各基板Ｐに液滴Ｄでパターンが形成される。液滴Ｄでパター
ンが形成された後の基板Ｐからは、フィルムＦが取り除かれる。そして、液滴Ｄで形成さ
れたパターンを有する複数の基板Ｐが積層され、その基板Ｐの積層体が形成される。その
後、基板Ｐの積層体が加熱処理される。これにより、基板Ｐ上の液滴Ｄが乾燥、焼成され
るとともに、基板Ｐ（グリーンシート）も焼成される。これにより、所定の配線パターン
を有するＬＴＣＣ基板（ＬＴＣＣ多層回路基板）が形成される。

ところで、液滴吐出装置ＩＪでは、上記ワイピング工程の後（上記着弾精度測定工程の
前）には、吐出ヘッド３の各ノズル１から機能液の液滴Ｄを吐出させるフラッシング動作
（フラッシング工程）を実行する必要がある。

しかしながら、このようなフラッシング動作を行う場合は、第３移動体６のワイピング
ユニット１４を用いたワイピング工程が終了した後、複数の移動体４、５、６、７を＋Ｙ
方向（第２位置Ａ２から第１位置Ａ１へ向かう方向）に移動させ、第１位置Ａ１に第１移
動体４を配置した後、この第１移動体４のフラッシングエリア４６において吐出ヘッド３
のフラッシング動作を行う必要がある。若しくは、複数の移動体４、５、６、７を−Ｙ方
向（第１位置Ａ１から第２位置Ａ２へ向かう方向）に移動させ、第１位置Ａ１に第４移動
体７を配置した後、この第４移動体７のキャップ４８に対して吐出ヘッド３がフラッシン
グ動作を行う必要がある。したがって、何れの場合も、各移動体４、５、６、７を大きく
移動させる必要があり、作業効率が非常に悪くなる。

そこで、本発明では、第３移動体６のワイピングユニット１４を用いたワイピング工程
が終了した後、この第３移動体６の隣りに位置する第２移動体５（着弾精度測定エリア）
において、吐出ヘッド３がフラッシング動作（フラッシング工程）を行うようにした。

具体的に、上記液滴吐出装置ＩＪでは、図１６に示すように、着弾精度測定ユニット１
３の供給リール７４と巻取リール７５との間に位置する使用済みのシート部材７１に対し
て、吐出ヘッド３の各ノズル１から機能液の液滴Ｄを吐出するフラッシング動作を行う。
上述したように、シート部材７１は、液体を吸収可能な材料からなる。したがって、本発
明では、吐出ヘッド３のフラッシング動作を第２移動体５（着弾精度測定エリア）にて適
切に実行することができる。

また、シート部材７１は、吐出ヘッド３に対応した幅を有している。したがって、フラ
ッシング動作の際は、吐出ヘッド３のノズル面２に設けられた全ノズル１を同時に吐出さ
せることができ、当該フラッシング動作にかかる時間を短縮することができる。

また、液滴吐出装置ＩＪでは、吐出ヘッド３が供給リール７４と巻取リール７５との間
に位置する使用済みのシート部材７１に対して機能液の液滴Ｄを吐出することによって、
使用済みのシート部材７１を有効に再利用することができる。

また、液滴吐出装置ＩＪでは、シート部材７１の走行方向と各移動体４、５、６、７（
吐出ヘッド３）の移動方向とは並行していることから、これら移動体４、５、６、７が移
動する間、すなわち、吐出ヘッド３が供給リール７４と巻取リール７５との間を移動する
間に、シート部材７１に対してフラッシング動作を行うこともできる。

以上のように、本発明を適用した液滴吐出装置ＩＪでは、第２移動体５（着弾精度測定
エリア）において吐出ヘッド３のフラッシング動作を行うことによって、このようなフラ
ッシング動作を行うためのエリアを増設することなく、装置全体を小型化することが可能
である。

なお、本実施形態において、上記吐出ヘッド３の第２移動体５（着弾精度測定エリア）
で行うフラッシング動作は、上記ワイピング工程が終了した後に実行される場合に必ずし
も限定されるものではなく、任意にタイミングで実行することが可能である。また、上記
吐出ヘッド３のフラッシング動作は、このような第２移動体５（着弾精度測定エリア）で
実行する場合に限らず、第１移動体４のフラッシングエリア４６で実行する場合と、第４
移動体７（キャッピングエリア）で実行する場合とを含む任意のエリアにて実行すればよ
い。この場合、最も移動体４、５、６、７の移動量が小さいエリアを適宜選択し、上記吐
出ヘッド３のフラッシング動作を行うことで、作業効率の改善を図ることが可能である。

なお、本実施形態において、上記のキャッピング工程、ワイピング工程、着弾精度測定
工程、描画工程、及びフラッシング工程の順序はほんの一例であって、これら各工程の順
序や組合せについては任意に変更して実施することが可能である。また、第１移動体４、
第２移動体５、第３移動体６、第４移動体７に対する基板Ｐ、着弾精度測定ユニット１３
、ワイピングユニット１４、及びキャッピングユニット１５の配置についても任意に変更
して実施することが可能である。

また、上記メンテナンス処理は、第１移動体４から基板Ｐを搬出する動作、及び第１移
動体４に基板Ｐを搬入する動作毎に実行されるが、例えば、ロット毎、所定時間間隔毎に
メンテナンス処理を実行するようにしてもよい。

なお、上述の実施形態においては、基板がＬＴＣＣ基板（グリーンシート）であり、基
板に配線パターン（回路パターン）を形成する場合を例にして説明したが、基板としては
、グリーンシートのみならず、ガラス基板、半導体ウエハ等、製造するデバイスに応じて
、適宜選択可能である。また、使用される機能液の導電性微粒子としても、銀のみならず
、例えば特開２００５−３４８３７号公報等に開示されているような、金、銅、パラジウ
ム、及びニッケル等の金属微粒子であってもよいし、導電性ポリマーであってもよい。ま
た、使用される分散媒も、導電性微粒子に応じて適宜選択可能である。また、配線パター
ンのみならず、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）の少なくとも一部を
形成することもできる。

また、液滴吐出装置を用いて製造可能なデバイスとしては、回路基板に限られず、例え
ばカラーフィルタ、配向膜等、液晶装置の少なくとも一部を形成することができるし、有
機ＥＬ装置の少なくとも一部を形成することもできる。

本実施形態に係る液滴吐出装置を示す概略構成図である。 本実施形態に係る液滴吐出装置の一部を示す斜視図である。 キャリッジ部材に支持された複数の吐出ヘッドを下側から見た図である。 吐出ヘッドの構造の一例を説明するための断面図である。 第１移動体の一例を示す図である。 第２移動体の一例を示す図である。 第２移動体の動作の一例を説明するための図である。 第３移動体の一例を示す図である。 第３移動体の動作の一例を説明するための図である。 第４移動体の一例を示す図である。 第４移動体の動作の一例を説明するための図である。 断熱部材を示す斜視図である。 断熱部材を示す側面図である。 本実施形態に係る液滴吐出装置の動作の一例を説明するための図である。 本実施形態に係る液滴吐出装置の動作の一例を説明するための図である。 本実施形態に係る液滴吐出装置のフラッシング動作の一例を示す図である。

符号の説明

１…ノズル、２…ノズル面、３…吐出ヘッド、４…第１移動体、５…第２移動体、６…
第３移動体、７…第４移動体、８…駆動装置、１３…着弾精度測定ユニット、１４…ワイ
ピングユニット、１５…キャッピングユニット、１８…ガイド部材、７０…記録面、７１
…シート部材、７２…送り機構、７４…供給リール、７５…巻取リール、Ａ１…第１位置
、Ａ２…第２位置、Ｄ…液滴、Ｐ…基板

Claims (10)

1. 複数のノズルが設けられたノズル面を有して、当該ノズル面の各ノズルから機能液の液
   滴を吐出する吐出ヘッドと、
   前記ノズルから吐出された液滴をシート部材に着弾させて、前記液滴の着弾精度を測定
   する着弾精度測定ユニットと、
   前記ノズルから吐出された液滴を吐出対象物に着弾させる着弾エリアと、前記シート部
   材が設けられた着弾精度測定エリアを含むメンテナンスエリアとの間で、前記吐出ヘッド
   を移動させるヘッド移動手段とを備え、
   前記吐出ヘッドは、前記着弾精度測定エリアにおいて、前記ノズルから前記シート部材
   に対して液滴を吐出するフラッシング動作を行うことを特徴とする液滴吐出装置。
2. 前記着弾精度測定ユニットは、帯状のシート部材を供給する供給リールと、前記供給リ
   ールから送り出されたシート部材を巻き取る巻取リールとを有して、前記吐出ヘッドのノ
   ズル面に対して前記供給リールと前記巻取リールとの間のシート部材が対向するように配
   置されていることを特徴とする請求項１に記載の液状体吐出装置。
3. 前記シート部材は、前記吐出ヘッドに対応した幅を有することを特徴とする請求項２に
   記載の液滴吐出装置。
4. 前記シート部材の送り方向と前記吐出ヘッドの移動方向とが並行していることを特徴と
   する請求項２又は３に記載の液滴吐出装置。
5. 前記吐出ヘッドは、使用済みのシート部材に対して液滴を吐出することを特徴とする請
   求項２〜４の何れか一項に記載の液滴吐出装置。
6. 前記吐出ヘッドのノズル面をワイプ部材で払拭するワイピングユニットを備え、
   前記メンテナンスエリアは、前記ワイピングユニットが設けられたワイピングエリアを
   含むことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の液滴吐出装置。
7. 前記吐出ヘッドのノズル面に接触可能なキャップを有して、当該キャップを介して前記
   ノズルを吸引するキャッピングユニットを備え、
   前記メンテナンスエリアは、前記キャッピングユニットが設けられたキャッピングエリ
   アを含むことを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の液滴吐出装置。
8. 複数のノズルが設けられたノズル面を有して、当該ノズル面の各ノズルから機能液の液
   滴を吐出する吐出ヘッドを用いた液滴吐出方法であって、
   前記ノズルから液滴を吐出するフラッシング工程と、
   前記ノズルから吐出された液滴をシート部材に着弾させ、前記液滴の着弾精度を測定す
   る着弾精度測定工程と、
   前記ノズルから液滴を吐出して吐出対象物に着弾させる着弾工程とを含み、
   前記測定部材が設けられた着弾精度測定エリアにおいて、前記フラッシング工程を行う
   ことを特徴とする液滴吐出方法。
9. 前記ノズル面をワイプ部材で払拭するワイピング工程を含むことを特徴とする請求項８
   に記載の液滴吐出方法。
10. 前記吐出ヘッドのノズル面に接触させたキャップを介して前記ノズルを吸引する吸引キ
    ャッピング工程を含むことを特徴とする請求項８又は９に記載の液滴吐出方法。

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