JP2010099606A - Method and apparatus for droplet application - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は液滴塗布方法及び装置に関する。 The present invention relates to a droplet coating method and apparatus.
液滴塗布方法として、塗布ヘッドの直線状に配列された複数のノズルから吐出される液滴を基板上に塗布するものがある。このような液滴塗布方法では、各ノズルの目つまり等に起因する液滴の吐出無し、吐出遅れ、吐出曲がり等の液滴吐出状態の異常の有無を検査する必要がある。 As a droplet coating method, there is a method in which droplets ejected from a plurality of nozzles arranged in a straight line on a coating head are coated on a substrate. In such a droplet application method, it is necessary to inspect whether or not there is an abnormality in the droplet discharge state such as no droplet discharge, discharge delay, and discharge bending due to the eyes of each nozzle.
特許文献1に記載の液滴塗布方法では、液滴吐出状態の検査装置として、塗布ヘッドにおけるノズルの配列方向に斜めに交差する光を照射する光源と、光源から照射された光を、複数のノズルから吐出される液滴を挟んで受光する受光部とを有する。そして、塗布ヘッドをノズルの配列方向に直交する方向に移動させ、複数のノズルのそれぞれが光源から受光部に向けて照射される光を順に横切るとき、該光を横切るノズル1個毎に液滴を吐出させるように塗布ヘッドを駆動し、該光が液滴によって遮断されるか否かにより当該ノズルの吐出状態が正常か異常かを判別することとしている。
液滴塗布装置が製品基板に対して液滴を塗布する使用段階では、塗布ヘッドの複数のノズルの全部から同時に液滴が吐出される。このとき、液滴塗布装置では、複数のノズルのノズル配列方向に沿う一端側に給液孔を接続し、他端側に回収孔を接続しており、給液孔の側から給液された塗布液がノズル配列方向に沿う給液孔の側から回収孔の側に渡る広い範囲のノズルに同時に供給される。このため、各ノズルに供給された塗布液の液圧は比較的低く、ノズル個々の個性によっては液滴の吐出曲がり等を生ずることがある。 In the use stage where the droplet applying device applies droplets to the product substrate, droplets are simultaneously ejected from all of the plurality of nozzles of the coating head. At this time, in the droplet applying device, the liquid supply hole is connected to one end side along the nozzle arrangement direction of the plurality of nozzles, and the recovery hole is connected to the other end side, and the liquid is supplied from the liquid supply hole side. The coating liquid is simultaneously supplied to a wide range of nozzles extending from the liquid supply hole side along the nozzle arrangement direction to the recovery hole side. For this reason, the liquid pressure of the coating liquid supplied to each nozzle is relatively low, and depending on the individuality of each nozzle, a droplet discharge bend may occur.
ところが、前述した特許文献1に記載の液滴吐出状態の検査装置では、塗布ヘッドのノズル1個毎に液滴を吐出させ、そのときの液滴の吐出状態を検査している。塗布ヘッドのノズル1個毎に液滴を吐出させるから、当該ノズルに供給される塗布液の液圧は比較的高く、液滴は勢いをもって吐出され、吐出曲がり等を生じにくい。即ち、検査段階での塗布ヘッドの作動状態が使用段階におけると異なっているため、検査の信頼度が低い。
However, in the inspection apparatus in the droplet discharge state described in
本発明の課題は、液滴塗布方法及び装置において、塗布ヘッドにおける複数のノズルの液滴吐出状態の検査の信頼性を向上することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to improve the reliability of inspection of droplet discharge states of a plurality of nozzles in a coating head in a droplet coating method and apparatus.
請求項1の発明は、塗布ヘッドの直線状に配列された複数のノズルから吐出される液滴を基板上に塗布する液滴塗布方法において、光源から照射された光を、前記複数のノズルから吐出される液滴を挟んで受光部により受光し、前記受光部の出力値に基づいて、前記複数のノズル個々から同時に吐出された液滴の吐出状態を判別するようにしたものである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a droplet coating method in which droplets ejected from a plurality of nozzles arranged in a straight line of a coating head are coated on a substrate, and light irradiated from a light source is transmitted from the plurality of nozzles. Light is received by the light receiving unit with the discharged droplets sandwiched, and the discharge state of the droplets discharged simultaneously from each of the plurality of nozzles is determined based on the output value of the light receiving unit.
請求項2の発明は、請求項1の発明において更に、前記受光部が、前記複数のノズルの配列方向に沿って、前記複数のノズルの配列範囲をカバーするように配列された多数の受光素子を備えるとき、前記多数の受光素子のうち、前記複数のノズルのそれぞれに対応する受光素子の出力信号に基づいて前記複数のノズル個々からの液滴の吐出状態を判別するようにしたものである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the light receiving section further includes a plurality of light receiving elements arranged so as to cover the arrangement range of the plurality of nozzles along the arrangement direction of the plurality of nozzles. When a plurality of light receiving elements are provided, a discharge state of droplets from each of the plurality of nozzles is determined based on an output signal of the light receiving element corresponding to each of the plurality of nozzles. .
請求項3の発明は、請求項2の発明において更に、前記塗布ヘッドの異なる2つのノズルから液滴を吐出させ、このときの前記受光部の各受光素子からの出力信号に基づいて前記複数のノズルの配置間隔を求め、このノズルの配置間隔に基づいて前記複数のノズルのそれぞれに対応する受光素子を決定するようにしたものである。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the invention, droplets are ejected from two different nozzles of the coating head, and the plurality of light receiving elements at this time are output based on output signals from the light receiving elements. Nozzle arrangement intervals are obtained, and light receiving elements corresponding to the plurality of nozzles are determined based on the nozzle arrangement intervals.
請求項4の発明は、塗布ヘッドの直線状に配列された複数のノズルから吐出される液滴を基板上に塗布する液滴塗布装置において、前記複数のノズルから吐出される液滴に対して光を照射する光源と、この光源から照射された光を、複数のノズルから吐出される液滴を挟んで受光する受光部と、この受光部の出力値に基づいて、前記複数のノズル個々から同時に吐出された液滴の吐出状態を判別する制御部とを有してなるようにしたものである。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a droplet coating apparatus for coating droplets ejected from a plurality of nozzles arranged in a straight line on a coating head on a substrate. A light source that emits light, a light receiving unit that receives light emitted from the light source across droplets ejected from the plurality of nozzles, and an output value of the light receiving unit, based on an output value of each of the plurality of nozzles And a control unit for determining the discharge state of the simultaneously discharged droplets.
請求項5の発明は、請求項4の発明において更に、前記受光部が、前記複数のノズルの配列方向に沿って、前記複数のノズルの配列範囲をカバーするように配列された多数の受光素子を備えるようにしたものである。 According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the present invention, the light receiving section further includes a plurality of light receiving elements arranged so as to cover the arrangement range of the plurality of nozzles along the arrangement direction of the plurality of nozzles. Is provided.
請求項6の発明は、請求項5の発明において更に、前記制御部は、前記多数の受光素子のうち、前記複数のノズルのそれぞれに対応する受光素子の出力信号に基づいて前記複数のノズル個々からの液滴の吐出状態を判別するようにしたものである。 According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect of the present invention, the control unit further includes the plurality of nozzles individually based on output signals of light receiving elements corresponding to the plurality of nozzles among the plurality of light receiving elements. In this case, the discharge state of the droplets from is determined.
請求項7の発明は、請求項6の発明において更に、前記制御部は、前記塗布ヘッドの異なる2つのノズルから液滴を吐出させ、このときの受光部の各受光素子からの出力信号に基づいて前記複数のノズルの配置間隔を求め、このノズルの配置間隔に基づいて前記複数のノズルのそれぞれに対応する受光素子を決定するようにしたものである。 According to a seventh aspect of the invention, in the sixth aspect of the invention, the control unit causes the droplets to be ejected from two different nozzles of the coating head, and based on output signals from the respective light receiving elements of the light receiving unit at this time. Thus, the arrangement interval of the plurality of nozzles is obtained, and the light receiving element corresponding to each of the plurality of nozzles is determined based on the arrangement interval of the nozzles.
塗布ヘッドの複数のノズルからの液滴の吐出状態の検査の信頼性を向上させることができ、ひいては、基板に対する液滴の塗布を精度良く行なうことが可能となる。 The reliability of the inspection of the discharge state of the droplets from the plurality of nozzles of the coating head can be improved, and as a result, the droplets can be accurately applied to the substrate.
図1は本発明の一実施の形態の塗布装置の概略的構成を示す正面図、図2は図1に示す塗布装置の側面図、図3は塗布ヘッドの縦断面図、図4は塗布ヘッドのノズルが形成された下面を示す底面図、図5は制御系統を示すブロック図、図6は塗布ヘッドと光源と受光部を示す模式図、図7は塗布ヘッドのノズルに対応する受光部の受光素子を決定する手順を示す模式図、図8は受光部による全ノズルの正常吐出検出状態を示す模式図、図9は受光部によるあるノズルの吐出無し検出状態を示す模式図、図10は受光部によるあるノズルの吐出曲がり検出状態を示す模式図、図11は受光部によるあるノズルの吐出遅れ検出状態を示す模式図、図12は受光部によるミスト検出状態を示す模式図である。 1 is a front view showing a schematic configuration of a coating apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view of the coating apparatus shown in FIG. 1, FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a coating head, and FIG. FIG. 5 is a block diagram showing a control system, FIG. 6 is a schematic diagram showing a coating head, a light source, and a light receiving unit, and FIG. 7 is a diagram of a light receiving unit corresponding to the nozzle of the coating head. FIG. 8 is a schematic diagram showing a normal discharge detection state of all nozzles by the light receiving unit, FIG. 9 is a schematic diagram showing a non-discharge detection state of a certain nozzle by the light receiving unit, and FIG. FIG. 11 is a schematic diagram showing a discharge delay detection state of a certain nozzle by the light receiving unit, and FIG. 12 is a schematic diagram showing a mist detection state by the light receiving unit.
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図1と図2に示す本発明に係る塗布装置は直方体状のベース1を有する。このベース1の下面の所定位置にはそれぞれ脚2が設けられ、これら脚2によって上記ベース1は水平に支持されている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The coating apparatus according to the present invention shown in FIGS. 1 and 2 has a rectangular
図2に示すように、上記ベース1の上面の幅方向両端部には、所定の幅寸法の取付け板3が長手方向に沿ってそれぞれ設けられている。これら取付け板3の上面の幅方向一端部には長手方向に沿ってそれぞれガイド部材4が設けられている。これらガイド部材4の上面には、矩形板状のXテーブル5が、その下面の幅方向両側に平行に設けられた断面ほぼ逆U字状の一対の第1の受け部材6をスライド可能に係合させて支持されている。Xテーブル5の上面には、このXテーブル5よりも小さい載置テーブル7が設けられている。つまり、載置テーブル7は上記Xテーブル5を介して上記ガイド部材4に沿うX方向に移動可能となっている。
As shown in FIG. 2,
上記ガイド部材4には固定子4aが設けられ、上記第1の受け部材6には可動子6aが設けられ、上記固定子4aと可動子6aとで駆動手段となるリニアモータ8を形成している。
The
上記載置テーブル7には、例えばアクティブマトリックス方式の液晶表示装置に用いられるガラス製の基板Wが供給される。この基板Wは、上記載置テーブル7に真空吸着や静電吸着等の手段によって吸着保持される。従って、載置テーブル7に保持された基板Wは上記Xテーブル5によってX方向に駆動されるようになっている。 For example, a glass substrate W used in an active matrix liquid crystal display device is supplied to the mounting table 7. The substrate W is sucked and held on the mounting table 7 by means such as vacuum suction or electrostatic suction. Accordingly, the substrate W held on the mounting table 7 is driven in the X direction by the X table 5.
上記ベース1の長手方向中途部には上記一対のガイド部材4を跨ぐように門型の支持体11が立設されている。この支持体11の両側上部には角柱からなる取付け部材12が水平に架設されている。
A gate-
上記取付け部材12にはヘッドテーブル19が上記Xテーブル5の駆動方向であるX方向と直交するY方向(図2に矢印で示す)に沿って移動可能に設けられている。上記支持体11の幅方向一側にはパルスモータからなる第1のY駆動源21が設けられている。このY駆動源21は上記ヘッドテーブル19をY方向に沿って駆動するようになっている。尚、ヘッドテーブル19のY方向の駆動はパルスモータに代わり、リニアモータで行なうようにしても良い。
A head table 19 is provided on the
上記ヘッドテーブル19の一側面にはインクジェット方式によって機能性薄膜である、例えば配向膜を形成する塗布液(ポリイミド塗布液)をドット状に吐出する複数の塗布ヘッド22がY方向に沿って配置されている。この実施の形態では、例えば7つの塗布ヘッド22が千鳥状に二列で配置されている。
On one side of the head table 19, a plurality of
図3と図4に示すように、上記各塗布ヘッド22はヘッド本体28を備えている。ヘッド本体28は筒状に形成され、その下面開口は可撓板29によって閉塞されている。この可撓板29はノズルプレート31によって覆われており、このノズルプレート31と上記可撓板29との間には複数の液室32が形成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, each
各液室32は、ノズルプレート31内に形成された主管路31Aに図示しない枝管路を介してそれぞれ連通していて、上記主管路31Aから上記枝管路を介して塗布液が各液室32に供給される。主管路31Aは、一端が後述する給液孔33に接続され、他端が後述する回収孔37に接続される。
Each
上記ヘッド本体28の長手方向一端部には上記液室32に連通する上記給液孔33が形成されている。この給液孔33から上記各液室32には機能性薄膜を形成する上記塗布液が供給される。それによって、上記液室32内は塗布液で満たされるようになっている。
The
図4に示すように、上記ノズルプレート31には、基板Wの搬送方向に直交する方向である、Y方向に沿う直線状に複数のノズル34が千鳥状(一列状でも可)に配列されている。上記可撓板29の上面には、図3に示すように上記各ノズル34にそれぞれ対向して駆動手段としての複数の圧電素子35が設けられている。
As shown in FIG. 4, the
各圧電素子35は上記ヘッド本体28内に設けられた駆動部36によって駆動電圧が供給される。それによって、圧電素子35は伸縮し、可撓板29を部分的に変形させるから、その圧電素子35に対向位置するノズル34から塗布液がドット状に吐出され、この吐出された液滴が搬送される基板Wの上面に供給塗布される。従って、基板Wの上面には、ドット状の塗布液が行列状に配列されてなる塗布パターンが形成される。そして、この塗布パターンは、ドット状の各塗布液が流動して濡れ広がることにより、付着し合って1つの膜となる。
Each
上記ヘッド本体28の長手方向他端部には上記液室32に連通する上記回収孔37が形成されている。上記給液孔33から液室32に供給された塗布液は、上記回収孔37から回収することができるようになっている。即ち、各ヘッド22は上記液室32に供給された塗布液をノズル34から吐出させるだけでなく、上記液室32を通じて上記回収孔37から回収することが可能となっている。
The
図1に示すように、上記ガイド部材4の一端部には上記塗布ヘッド22の複数のノズル34から吐出される液滴の吐出状態を検査するための検査装置41が設けられている。この検査装置41は第1の可動部材42を有する。この第1の可動部材42は下面の幅方向両端部に一対の第2の受け部材43(1つのみ図示)が設けられ、この受け部材43を上記ガイド部材4にスライド可能に係合させて設けられている。そして、上記ノズル34から吐出される液滴の吐出状態を検査しないときには図1に示すように上記ガイド部材4の長手方向一端部の待機位置、つまり載置テーブル7の往復動の邪魔にならない位置で待機している。
As shown in FIG. 1, an
尚、第1の可動部材42は上記リニアモータ8によって上記ガイド部材4に沿うX方向に駆動することができ、上記ガイド部材4に設けられた載置テーブル7と上記第1の可動部材42を選択的に駆動することが可能となっている。
The first
上記第1の可動部材42の上面には、この第1の可動部材42の長手方向に沿って移動可能な第2の可動部材45が長手方向を上記第1の可動部材42に対して直交させて設けられている。
On the upper surface of the first
図1に示すように、上記第1の可動部材42の長手方向一端にはパルスモータからなる第2のY駆動源46が設けられ、この第2のY駆動源46によって上記第2の可動部材45を上記X方向と交差するY方向、つまり上記塗布ヘッド22の並設方向に沿って駆動することができるようになっている。
As shown in FIG. 1, a second
上記第2の可動部材45のX方向に沿う長手方向一端部には受光部47が設けられ、他端にはこの受光部47に向けて照明光を出射する光源49が設けられている。
A
光源49は、塗布ヘッド22のノズル34からの液滴の吐出方向に交差する方向であって、ノズル34の配列方向(Y方向)に直交する方向(X方向)から、複数のノズル34から吐出される液滴に対して光を照射する。
The
受光部47は、光源49から照射された光を、各塗布ヘッド22の複数のノズル34から吐出される液滴を挟んで受光する。受光部47は、例えばCCDラインセンサからなり、ノズル34の配列方向に沿って、各塗布ヘッド22における複数のノズル34の配列範囲をカバー(網羅)するように配列された多数の受光素子を備える。
The
尚、上記第2の可動部材45の長手方向中央部分の上面には後述するように各塗布ヘッド22のノズル34から吐出される塗布液を受ける受け皿51が設けられている。
Note that a receiving
図5は、上記検査装置41によって塗布ヘッド22のノズル34から吐出される液滴の吐出状態を検査するときの制御回路を示す。同図中52は制御部である。この制御部52にはタイミング設定装置53が接続されている。
FIG. 5 shows a control circuit for inspecting the ejection state of the droplets ejected from the
上記タイミング設定装置53は、上記制御部52から駆動信号D1が入力されると、上記塗布ヘッド22に設けられた駆動部36を介してそれぞれの圧電素子35に電圧を印加する吐出信号S1と、光源コントローラ54を介して上記光源49から照明光を出射させる発光信号S2と、上記受光部47を作動させる受光信号S3とを所定のタイミングで同期して出力する。吐出信号S1を受けた駆動部36は、制御部52から送られる電圧指令信号S11に応じた電圧Vを圧電素子35に供給するようになっている。
When the drive signal D1 is input from the
それによって、所定の塗布ヘッド22のノズル34から塗布液が吐出されるとともに、光源49から照明光が出射され、上記受光部47によって上記ノズル34から吐出され基板Wに到達する前の塗布液の液滴が検出されるようになっている。尚、発光信号S2と受光信号S3は同じ信号であっても良く、別々の信号であっても良い。
As a result, the coating liquid is discharged from the
塗布液の液滴を検出した受光部47は、その出力値を検出信号Kとして制御部52に出力する。制御部52は受光部47の出力値に基づいて、複数のノズル34個々からの液滴の吐出状態(吐出有り、吐出無し、吐出遅れ、吐出曲がり等)を判別する。
The
尚、上記制御装置52は、検査装置41のY方向の駆動を制御する駆動コントローラ55に移動信号S6を出力する。移動信号S6を受けた駆動コントローラ55は第2のY駆動源46に駆動信号D2を出力する。それによって、受光部47と光源49が設けられた第2の可動部材45がY方向に所定距離駆動され、検査装置41の受光部47を各塗布ヘッド22の複数のノズル34から吐出される塗布液の検出範囲に順に位置付けるように、上記第2の可動部材45をY方向に対して位置決めする。
The
制御部52は、塗布ヘッド22のあるノズル34から吐出された液滴が吐出曲がりを生じて、光源49から当該ノズル34に対応しない受光部47の他の受光素子に向かう光を遮断したとき、受光部47の当該他の受光素子の受光結果(遮光状態)を誤って用いることのないように、以下の如くに動作する。即ち、制御部52は、図6に示す如く、光源49から照射された光を受光した受光部47の出力値に基づいて、複数のノズル34個々からの液滴の吐出状態を判別するに際し、受光部47の多数の受光素子のうち、塗布ヘッド22の複数のノズル34(N1,N2・・・Nn)のそれぞれに対応する位置関係にある受光部47の各受光素子(J1,J2・・・Jn)の液滴検出信号(光源49から当該受光素子へ向かう光が液滴により遮断されたことによる出力信号)(K1,K2・・・Kn)に基づいて複数のノズル34個々からの液滴の吐出状態を判別する。
When the liquid droplets ejected from the
制御部52により、塗布ヘッド22の複数のノズル34個々の液滴吐出状態を判別する制御動作は、具体的には以下の如くなされる。
Specifically, the control operation for determining the droplet discharge state of each of the plurality of
(A)塗布ヘッド22の複数のノズル34(N1,N2・・・Nn)のそれぞれに対応する受光部47の受光素子(J1,J2・・・Jn)を決定する手順(図7)
(A) Procedure for determining the light receiving elements (J1, J2... Jn) of the
(1)1個の塗布ヘッド22に設けられているノズル34の個数nが既知であり、各ノズル34が等間隔で配列されていることも既知であるとき、図7(A)に示す如く、塗布ヘッド22内のできるだけ離れた2個のノズル、例えば塗布ヘッド22の両端の1番目とn番目のN1、Nnの2個のノズル34から液滴を吐出し、それらの液滴を受光部47により検出する。このとき、液滴の検出信号K1、Knを出力した受光素子を2個のノズル34(N1,Nn)に対応する位置関係にある受光素子(J1,Jn)、言い換えれば、N1、Nnのノズル34が光軸上に位置する受光素子(J1,Jn)とし、これらの受光素子(J1,Jn)間の間隔Laをn−1等分して塗布ヘッド22の相隣るノズル34のピッチ(配列間隔)pを求める。間隔Laは、設計データより得られる受光素子の配置関係から求めることができる。
(1) When the number n of
(2)上述(1)で求めたpの検算のため、図7(B)に示す如く、塗布ヘッド22の他の2個のノズル34、例えばN2、Nn-1の2個のノズル34から液滴を吐出し、それらの2個のノズル34(N2,Nn-1)に対応する受光部47の受光素子(K2,Kn-1)より、上述(1)と同様にして塗布ヘッド22の相隣るノズル34のピッチpを求める。これにより、上述(1)で求めた塗布ヘッド22の相隣るノズル34のピッチpの検算を行なう。
(2) Because of the verification of p obtained in the above (1), as shown in FIG. 7B, from the other two
(3)塗布ヘッド22の複数のノズル34のそれぞれに対応する受光部47の受光素子の位置として、塗布ヘッド22の両端の1番目とn番目のN1、Nnの2個のノズル34に対応する受光素子(J1,Jn)の間で上述(1)、(2)のピッチpを介する各位置の受光素子(J2・・・Jn-1)を求める。これにより、図7(C)に示す如く、塗布ヘッド22の各ノズル34(N1,N2・・・Nn)のそれぞれに対応する受光部47の各受光素子(J1,J2・・・Jn)が決定される。受光部47において塗布ヘッド22の各ノズル34に対応する位置関係にない各受光素子は、それらの出力信号Kを採用されないマスク範囲(M1・・・Mn-1)の如くに扱われる(図7(C))。
(3) The positions of the light receiving elements of the
尚、塗布装置において、当初から塗布ヘッド22の複数のノズル34と受光部47の各受光素子の相対位置関係が既知であれば、上述(1)〜(3)は不要になる。
In the coating apparatus, if the relative positional relationship between the plurality of
(B)塗布ヘッド22の全ノズル34の正常吐出検出状態(図8)
塗布ヘッド22の全ノズル34(N1,N2・・・Nn)から同時に液滴を吐出させ、塗布ヘッド22の全ノズル34(N1,N2・・・Nn)のそれぞれに対応する受光部47の各受光素子(J1,J2・・・Jn)の全てが液滴検出信号(K1,K2・・・Kn)を出力するとき、全ノズル34が正常な吐出状態(図8)にあるものと判別する。
(B) Normal ejection detection state of all
Drops are simultaneously ejected from all the nozzles 34 (N1, N2,... Nn) of the
(C)塗布ヘッド22のあるノズル34の吐出無し状態(図9)又は吐出曲がり状態(図10)
塗布ヘッド22の全ノズル34(N1,N2・・・Nn)から同時に液滴を吐出させ、塗布ヘッド22のあるノズル34(N2)に対応する受光部47の受光素子(J2)が液滴検出信号(K2)を出力しないとき、当該ノズル34が吐出無し状態(図9)又は吐出曲がり状態(図10)にあるものと判別する。
(C) No discharge state (FIG. 9) or bent discharge state (FIG. 10) of the
Drops are simultaneously ejected from all the nozzles 34 (N1, N2... Nn) of the
(D)塗布ヘッド22のあるノズル34の吐出遅れ状態(図11)
塗布ヘッド22の全ノズル34(N1,N2・・・Nn)から同時に液滴を吐出させ、塗布ヘッド22のあるノズル34(N2)以外の他のノズル34(N1,Nn等)に対応する受光部47の受光素子(J1,Jn等)が液滴検出信号(K1,Kn等)を出力した後、当該あるノズル34(N2)に対応する受光部47の受光素子(J2)が経時的に遅れて液滴検出信号(K2)を出力したとき、当該あるノズル34が吐出遅れ状態(図11)にあるものと判別する。
(D) Discharge delay state of the
The droplets are simultaneously ejected from all the nozzles 34 (N1, N2,... Nn) of the
(E)受光部47によるミスト検出状態(図12)
塗布ヘッド22の全ノズル34(N1,N2・・・Nn)から同時に液滴を複数回(図12の例では3回)、時間間隔tの吐出タイミングで吐出させたとき、塗布ヘッド22のあるノズル34(N2)以外の他のノズル34(N1,Nn等)に対応する受光部47の受光素子(J1,Jn等)が液滴検出信号(K1,Kn等)を液滴の吐出タイミングに応じて出力する一方で、当該あるノズル34(N2)に対応する受光部47の受光素子(J2)が3回の吐出のうち2回目の吐出タイミングに応じて液滴検出信号(K2)を出力したが、その他1回目と3回目の吐出タイミングに応じて液滴検出信号(K2)を出力しないとき、当該あるノズル34が吐出無し状態にあり、受光部47の当該あるノズル34に対応する受光素子(J2)はミストm(図12)を検出したものと判別する。受光部47によるミスト検出をノズル34から吐出された液滴の検出であるものと誤認することがない。
(E) Mist detection state by the light receiving unit 47 (FIG. 12)
When the droplets are simultaneously ejected from all the nozzles 34 (N1, N2... Nn) of the coating head 22 a plurality of times (three times in the example of FIG. 12) at the discharge timing of the time interval t, the
本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)塗布ヘッド22からの液滴吐出状態の検査段階で、ノズル34からの液滴の吐出方向に交差する方向であって、ノズル34の配列方向に直交する方向から、光源49の光を複数のノズル34から同時に吐出される液滴に対して照射するとともに、光源49から照射された光を、複数のノズル34から同時に吐出される液滴を挟んで受光部47により受光し、受光部47の出力値に基づいて、複数のノズル34個々からの液滴の吐出状態を判別する。即ち、製品基板Wに対する使用段階におけると同様に、塗布ヘッド22の複数のノズル34の全部から同時に液滴を吐出させ、そのときのノズル34個々からの液滴の吐出状態を検査することができる。検査段階での塗布ヘッド22の作動状態が使用段階におけると同様になり、検査の信頼度が向上する。
According to the present embodiment, the following operational effects can be obtained.
(a) In the inspection stage of the droplet discharge state from the
(b)受光部47が、ノズル34の配列方向に沿って、複数のノズル34の配列範囲をカバーするように配列された多数の受光素子(J1,J2・・・Jn)を備える。受光部47の多数の受光素子(J1,J2・・・Jn)の出力信号(K1,K2・・・Kn)に基づいて、複数のノズル34個々からの液滴の吐出状態を正確に検査することができる。
(b) The
(c)多数の受光素子(J1,J2・・・Jn)のうち、複数のノズル34のそれぞれに対応する受光素子(J1,J2・・・Jn)の出力信号(K1,K2・・・Kn)に基づいて複数のノズル34個々からの液滴の吐出状態を判別する。複数のノズル34個々から吐出された液滴が光源49から当該ノズル34に対応する受光素子(J1,J2・・・Jn)に向かう光を遮断するか否か、換言すれば当該受光素子(J1,J2・・・Jn)の出力信号(K1,K2・・・Kn)により当該ノズル34の吐出状態の正常か異常かを判別する。複数のノズル34個々からの液滴の吐出状態の判別に際し、当該ノズル34に対応する受光素子(J1,J2・・・Jn)の出力信号(K1,K2・・・Kn)を用い、対応しない他の受光素子(J1,J2・・・Jn)の出力信号(K1,K2・・・Kn)は用いない。これにより、当該ノズル34から吐出された液滴が、吐出曲がりを生じて、光源49から当該ノズル34に対応しない他の受光素子(J1,J2・・・Jn)に向かう光を遮断しても、当該他の受光素子(J1,J2・・・Jn)の出力信号(K1,K2・・・Kn)は無視され、当該他の受光素子(J1,J2・・・Jn)の受光結果(遮光状態)を誤って用いることによる誤判別を招かない。
(c) Out of the many light receiving elements (J1, J2... Jn), the output signals (K1, K2... Kn of the light receiving elements (J1, J2... Jn) corresponding to the
(d)上述(c)の複数のノズル34のそれぞれに対応する受光素子(J1,J2・・・Jn)の出力信号(K1,K2・・・Kn)を用いるに先立ち、塗布ヘッド22の異なる2つのノズル34(例えばN1,Nn)から液滴を吐出させ、このときの受光部47の各受光素子(J1,Jn)からの出力信号(K1,Kn)に基づいて複数のノズル34(N1,N2・・・Nn)の配置間隔pを求め、このノズル34の配置間隔pに基づいて複数のノズル34のそれぞれに対応する位置関係にある受光素子(J1,J2・・・Jn)を決定する。これにより、塗布ヘッド22の各ノズル34と受光部47の各受光素子(J1,J2・・・Jn)の相対位置関係が予め分かっていないときにも、各ノズル34に対応する受光素子(J1,J2・・・Jn)を正しく決定できる。
(d) Before using the output signals (K1, K2... Kn) of the light receiving elements (J1, J2... Jn) corresponding to the plurality of
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration of the present invention is not limited to this embodiment, and even if there is a design change or the like without departing from the gist of the present invention. It is included in the present invention.
即ち、上述の実施の形態において、複数のノズル34個々からの液滴吐出状態の判別を行なうときに、全部から同時に吐出させるものとしたが、これに限られるものではなく、一部のノズル34から液滴を同時に吐出させるようにしても良い。要は、製品基板に対して液滴を塗布する使用段階と同様の条件にて液滴吐出状態の判別が行なえれば良いので、使用段階で用いられるノズル34から液滴を同時に吐出させて液滴の吐出状態を判別すれば良い。
That is, in the above-described embodiment, when the state of droplet discharge from each of the plurality of
また、一のノズル34から吐出された液滴を受光部47の一の受光素子で受光するものとして説明したが、液滴の大きさが一の受光素子の大きさ(ノズル34の配列方向の寸法)よりも大きい場合、隣り合う複数、例えば、2つの受光素子が一の液滴によって同時に光源からの光を遮られる、即ち、液滴を検出することとなる。このような場合には、一の液滴を同時に検出する複数の受光素子を一組とし、個々のノズル34に対応する受光素子の組を決定し、これら各組の受光素子からの出力信号に基づいてノズル34個々からの液滴の吐出状態を検査するようにすると良い。
Further, the liquid droplets discharged from one
また、光源49から照射される光を、ノズル34の配列方向に直交する方向から、複数のノズル34から同時に吐出される液滴に対して照射し、この光を受光部47にて受光するものとして説明した。しかしながら、本発明は、これに限られるものではなく、複数のノズル34から同時に吐出される液滴に対して斜め方向から照射された光を受光部47で受光するようにしても良く、要は、複数のノズル34から同時に吐出された液滴それぞれを受光部47の受光素子で検出できれば良い。
Further, the light emitted from the
22 塗布ヘッド
34、N1,N2・・・Nn ノズル
47 受光部
49 光源
52 制御部
J1,J2・・・Jn 受光素子
K1,K2・・・Kn 液滴検出信号(出力信号)
22
Claims (7)
光源から照射された光を、前記複数のノズルから吐出される液滴を挟んで受光部により受光し、
前記受光部の出力値に基づいて、前記複数のノズル個々から同時に吐出された液滴の吐出状態を判別することを特徴とする液滴塗布方法。 In a liquid droplet application method for applying liquid droplets discharged from a plurality of nozzles arranged in a straight line on a coating head onto a substrate,
The light emitted from the light source is received by the light receiving unit across the droplets ejected from the plurality of nozzles,
2. A droplet coating method, comprising: determining a discharge state of droplets simultaneously discharged from each of the plurality of nozzles based on an output value of the light receiving unit.
前記多数の受光素子のうち、前記複数のノズルのそれぞれに対応する受光素子の出力信号に基づいて前記複数のノズル個々からの液滴の吐出状態を判別する請求項1に記載の液滴塗布方法。 When the light receiving unit includes a plurality of light receiving elements arranged so as to cover the arrangement range of the plurality of nozzles along the arrangement direction of the plurality of nozzles,
2. The droplet application method according to claim 1, wherein among the plurality of light receiving elements, a droplet discharge state from each of the plurality of nozzles is determined based on an output signal of a light receiving element corresponding to each of the plurality of nozzles. .
前記複数のノズルから吐出される液滴に対して光を照射する光源と、
この光源から照射された光を、複数のノズルから吐出される液滴を挟んで受光する受光部と、
この受光部の出力値に基づいて、前記複数のノズル個々から同時に吐出された液滴の吐出状態を判別する制御部とを有してなることを特徴とする液滴塗布装置。 In a droplet coating apparatus for coating droplets ejected from a plurality of nozzles arranged in a straight line on a coating head on a substrate,
A light source for irradiating light to droplets ejected from the plurality of nozzles;
A light receiving unit that receives light emitted from the light source with droplets ejected from a plurality of nozzles interposed therebetween;
A droplet applying apparatus comprising: a control unit that determines a discharge state of droplets discharged simultaneously from each of the plurality of nozzles based on an output value of the light receiving unit.
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