JP2011139970A - 液滴吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ミストに起因するキャリッジの動作不良を防止できる、液滴吐出装置を提供する。
【解決手段】紫外線硬化型の液滴を基板に吐出する液滴吐出ヘッド６０と、液滴が吐出された基板に紫外線を照射するランプ部を含むランプユニットと、液滴吐出ヘッド６０を保持するキャリッジ６９を移動可能に保持するヘッド移動機構と、キャリッジ６９の移動領域に沿って配置されるスケール部材６８ｂと、スケール部材６８ｂを読み取ることでキャリッジ６９の位置を検出する検出部６８ａと、を備えた液滴吐出装置である。ランプユニットの基板入口又は基板出口からの紫外線の漏れ光をスケール部材６８ｂに反射する領域に紫外線の反射を防止する反射防止膜１５０が設けられる。
【選択図】図１０

Description

本発明は、液滴吐出装置に関するものである。

液滴吐出装置は、流体を液滴として噴射可能な液滴吐出ヘッドを備え、この液滴吐出ヘッドから各種の流体（以下、インクという）を吐出する装置である。液滴吐出装置の代表的なものとして、例えば、インクジェット式記録ヘッドを備え、この記録ヘッドのノズルから流体状のインクを印刷用紙等の媒体に向けて吐出・着弾させてドットを形成することで印刷を行うインクジェット式プリンター等の画像記録装置がある。

また、近年においては、紫外線硬化樹脂を含むインクを基板上に塗布した後、インクにＵＶ（紫外線）を照射して硬化させる画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような画像形成装置は、インクを塗布した後の硬化処理のための光照射装置を備えている。また、記録ヘッドを搭載するキャリッジは、ガイド軸に沿って媒体に対して相対移動可能に構成されている。また、画像形成装置は、ガイド軸に沿って設けられるスケール部材をエンコーダで読み取ることでキャリッジの位置制御を行っている。

特開２００５−１２５５１３号公報

ところで、このような液滴吐出装置においては、インクの吐出時にインクの一部が霧のように周囲に飛び散る、所謂ミストが発生し、このミストが上記スケール部材に付着するおそれがある。この場合において、光照射装置からの漏れ光がスケール部材に入射するとミストが硬化することでスケール部材の表面に凹凸が生じ、エンコーダによるスケール部材の読み取り不良が生じ、所定の位置にインクを吐出することが出来ず、吐出品質低下といった不具合を招くおそれがある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、ミストに起因するキャリッジの動作不良を防止できる、液滴吐出装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明の液滴吐出装置は、紫外線硬化型の液滴を基板に吐出する液滴吐出ヘッドと、前記液滴が吐出された前記基板に紫外線を照射するランプ部を含むランプユニットと、前記液滴吐出ヘッドを保持するキャリッジを移動可能に保持するヘッド移動機構と、前記キャリッジの移動領域に沿って配置されるスケール部材と、前記スケール部材を読み取ることで前記キャリッジの位置を検出する検出部と、を備え、前記ランプユニットの基板入口又は基板出口からの前記紫外線の漏れ光を前記スケール部材に反射する領域に前記紫外線の反射を防止する反射防止膜が設けられることを特徴とする。

本発明の液滴吐出装置によれば、ランプユニットのランプ部から漏れ出した光の反射が防止されることで、スケール部材に照射される紫外線の量を大幅に低減できる。よって、スケール部材に対し、該スケール部材に付着しているミストを硬化させる所定量の紫外線が照射されないので、ミストが硬化することで検出部によるスケール部材の読み取り不良の発生を防止し、吐出品質の低下を防止できる。

また、上記液滴吐出装置においては、前記ランプユニットに先んじて、前記基板に紫外線を照射して前記液滴を仮硬化させる紫外線照射部が前記キャリッジに保持されており、前記反射防止膜は、前記紫外線照射部から照射された前記紫外線の前記スケール部材への反射を防止する膜としての機能を兼ねるのが好ましい。
この構成によれば、紫外線照射部を備えた構成においても、紫外線照射部からの紫外線によってスケール部材にてミストが硬化することで検出部によるスケール部材の読み取り不良を防止し、吐出品質の低下を防止できる。

また、上記液滴吐出装置においては、前記基板入口が前記基板出口を兼ねるのが好ましい。
この構成によれば、基板入口と基板出口とが同一の場所に設定されるので、紫外線の漏れを生じさせる場所を一箇所に限定することができる。よって、紫外線がスケール部材に入射するリスクをより低減することができる。

マーキングシステムの概略構成図である。 サブストレート基板の概略構成を示す斜視図ある。 マーキング装置の概略構成を示す平面図である。 マーキング装置の分解斜視図である。 搬入部の概略構成を示す斜視図である。 前処理部の構成を示す図である。 後処理部の構成を示す図ある。 搬出部の概略構成を示す斜視図である。 マーキング部の概略構成を示す斜視図である。 マーキング部の周辺構成を示す図である。 キャリッジ上の構成を示す断面図である。 マーキング装置の記録ヘッドの構成を説明する断面図である。 マーキング装置の記録ヘッドの要部構成を説明する断面図である。 基板搬送アームの概略構成を示す斜視図である。 メンテナンス装置の概略構成を示す斜視図である。 マーキング装置の動作を説明するためのフローチャート図である。 搬入部におけるサブストレート基板の搬入動作の説明図である。 搬出部におけるサブストレート基板の搬出動作の説明図である。

以下、本発明に係る液滴吐出装置の最良の実施形態について添付図面とともに詳細に説明する。本実施形態では液滴吐出装置として、半導体装置製造用のサブストレート基板（基板）の不良箇所へのマーキングするマーキング装置に適用した例について説明する。

先ずマーキング装置を含むマーキングシステムの概略構成について図１を参照して説明する。図１において、マーキングシステム５００は、基板の不良箇所にマーキングするマーク形状及びマーク座標を含む入力データを入力する入力部１と、入力データから画像データを作成し、該画像データから記録データを生成する制御部２と、記録データに基づいて基板の対応する不良箇所へノズルからインク滴を吐出してマーキングを行うマーキング装置３と、を具備している。

まず、マーキング動作に先だって、検査装置（導通検査、画像検査、その他の機能検査を含む装置）によりサブストレート基板の不良箇所がモニター画面に出力される。この検査結果の出力画面をもとに作業者がサブストレート基板を目視により確認しながらマーキング装置への入力動作が行われる。入力部は、サブストレート基板上の個々のＩＣチップの不良箇所にマーキングするマーク形状及びマーク座標を含む入力データを入力する。

図２はサブストレート基板Ｐの概略構成を示す斜視図である。図２に示されるように、サブストレート基板Ｐは複数のＩＣチップ１５を含み、後に行われるダイシング加工により複数のＩＣチップ１５に個片化されるものである。図２においてはマーキング装置３によって様々なマーキングが施されたものを図示している。

上記入力部１としては、例えば液晶タブレット又はイメージスキャナが好適に用いられる。液晶タブレットは、後述するようにモニター画面への押圧によりマーク形状やマーク座標等の位置データが直接入力でき、入力された画像を出力できるようになっている。

上述した入力部１より入力データが送信されると、制御部２は入力データからマーク画像データ（ビットマップファイル）を作成し、該マーク画像データ（ビットマップファイル）から記録データを生成する。制御部２としては例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）が用いられ、キーボードやマウスなどの入力部、コンピュータによる演算処理や制御命令を出力するＣＰＵ、制御プログラムを記憶するＲＯＭ、ＣＰＵのワークエリアやデータの一時記憶を行うＲＡＭ等のメモリ、ディスプレイ等が設けられている。

制御部２は、マーク形状及びマーク座標を含む画像データから記録データを生成し、マーキング装置３へ出力する。具体的には、サブストレート基板の不良チップにマーキングするマーク形状やマーク座標が各々通信ケーブルを通じて送信され、各データをもとに指定位置にマーキングするビットマップファイルが作成される。ビットマップファイルは、アプリケーションソフトに基づいて作成される。

また、制御部２は、ビットマップファイルをドライバーソフトに基づいてプリント用のデータ構造にフォーマット変換し、該記録データ（ノズルデータ）が通信ケーブル（ＵＳＢコード）を通じてマーキング装置３へ送信される。マーキング装置３は制御部２より出力された記録データ（ノズルデータ）に基づいてサブストレート基板Ｐを構成するＩＣチップ１５のうち対応する不良チップへインクジェットヘッドのノズルからインク滴を吐出してマーキングを行うようになっている。なお、マーキング装置３は各ＩＣチップ１５に対する個別情報（型番、製造日時等）を記録することもできる。

次に、マーキング装置３の構成について説明する。図３はマーキング装置３の概略構成を示す平面図であり、図４はマーキング装置３の分解斜視図である。
図３に示されるように、マーキング装置３は、サブストレート基板Ｐが収容されたマガジンを搬入するための搬入部４と、サブストレート基板Ｐの個々のＩＣチップに対して所定の前処理を行う前処理ユニット５と、前処理が施されたサブストレート基板Ｐに対して記録ヘッド（液滴吐出ヘッド）６０からインク滴を吐出してマーキングするマーキング部６と、マーキング後のサブストレート基板Ｐに対して所定の後処理を行う後処理ユニット７と、前処理ユニット５と後処理ユニット７との間にてサブストレート基板Ｐを搬送する基板搬送アーム８と、後処理を施したサブストレート基板Ｐを収容したマガジンを搬出するための搬出部９と、を備えている。

また、これら搬入部４、前処理ユニット５、マーキング部６、後処理ユニット７、基板搬送アーム８、搬出部９は、その外周部が装置本体３ａによって囲まれた状態となっている。すなわち、本実施形態においては、マーキング装置３の平面視した際における形状が矩形状となっている。なお、装置本体３ａには、内部にアクセス可能な不図示の出入口が設けられている。

前処理ユニット５は、マーキング装置３を同図中−Ｙ方向から＋Ｙ方向に向かって視た場合（以下、装置本体３ａを正面側から視た場合と称す）、左側に配置されている。また、マーキング装置３を正面から視て右側には、後処理ユニット７が配置されており、これら前処理ユニット５及び後処理ユニット７はマーキング部６を挟むように互いが対向した状態に配置されている。

このように前処理ユニット５及び後処理ユニット７の長辺方向を装置本体３ａの奥行き方向に沿って配置することで、装置本体３ａの正面側における横幅の寸法を押さえることが可能となっている。

図４に示されるように、前処理ユニット５は、前処理を行うための前処理部５０と、前処理部５０の上方のベース面３ｂ上に設置され、搬入部４から搬入されるサブストレート基板Ｐを装置内奥行き方向（図１中＋Ｙ方向）に搬送するための搬送部５８との２階建て構造となっている。また、同様に、後処理ユニット７は、後処理を行うための後処理部７０と、後処理部７０の上方のベース面３ｂ上に設置され、後処理後のサブストレート基板Ｐを搬出部９に向けて搬送する搬送部７８との２階建て構造となっている。マーキング部６は、前処理部５０及び後処理部７０の上方のベース面３ｂ上に配置されている。

このように本実施形態におけるマーキング装置３では、サブストレート基板Ｐが装置内にて３つの階層（平面領域）で移動されるようになっている。具体的には、前処理部５０及び後処理部７０においてサブストレート基板Ｐが搬送される階層（ＸＹ平面の高さ）を第１の階層とし、マーキング部６においてサブストレート基板Ｐがマーキングされる階層（描画位置）を第２の階層とし、搬送部５８、９１においてサブストレート基板Ｐが搬送される階層を第３の階層とする。なお、第１の階層は、ベース面３ｂよりも下方に位置し、第２の階層および第３の階層は、ベース面３ｂよりも上方に位置する。すなわち、第１の階層から第３の階層は、この順にＸＹ平面におけるＺ方向の高さが増加するものとする。

図５は搬入部４の概略構成を示す斜視図である。図５に示されるように、搬入部４は、下部コンベア４０と、上部コンベア４１と、搬送コンベア４２と、昇降機構４３と、を備えている。搬入部４は、図３に示したように装置本体３ａの正面側に位置している。これにより、作業者は、搬入部４にマガジン１００を搬入する際或いは搬入部４のメンテナンス時において、正面側から良好にアクセスすることが可能となっている。

下部コンベア４０上にはマーキング処理前の複数のサブストレート基板Ｐが収容されたマガジン１００が配置されるようになっている。下部コンベア４０は、マガジン１００の待機場所としての機能も有する。下部コンベア４０は、同図に示される＋Ｘ方向に沿ってマガジン１００を搬送するようになっている。

下部コンベア４０の搬送方向下流側（同図で示される＋Ｘ方向）には、下部コンベア４０により搬送されたマガジン１００を前処理ユニット５側へ向けて搬送するための搬送コンベア４２が設置されている。搬送コンベア４２はマガジン１００を＋Ｙ方向に沿って搬送する。下部コンベア４０の上面４０ａと搬送コンベア４２の上面４２ａとは略同じ高さに設定されており、これによりマガジン１００をスムーズに搬送可能とされている。

搬送コンベア４２の搬送方向下流側（同図で示される＋Ｙ方向）には、マガジン１００を後述するように前処理ユニット５に対して受け渡し可能な位置（第３の階層）に移動させるための昇降機構４３が設置されている。昇降機構４３は、最も下降した状態において、載置面４３ａが搬送コンベア４２の上面４２ａとは略同じ高さに設定されており、これにより搬送コンベア４２によって搬送されたマガジン１００をスムーズに載置可能となっている。

また、昇降機構４３はマガジン１００を段階的に上昇させるようになっている（図５参照）。これにより、マガジン１００内に収容されている複数のサブストレート基板Ｐを第３の階層に位置させ、前処理ユニット５へと順次搬送するようになっている。

上部コンベア４１は、収容していた全てのサブストレート基板Ｐが取り出されたマガジン１００（以下、空マガジン１００と称する場合もある）を昇降機構４３から受け取って搬送するためのものである。なお、上部コンベア４１は、昇降機構４３に載置されている空マガジン１００を受け取るための不図示の受け取り機構（例えば、アーム機構）を含む。本実施形態においては、上部コンベア４１に載置された空マガジン１００が不図示の搬送経路（例えば、図４中矢印で示されるようにマーキング装置の後方）を経て搬出部９へと送られるようになっている。

前処理ユニット５は、図４に示すように前処理部５０と、前処理部５０上に設置され、サブストレート基板Ｐを同図で示される＋Ｙ方向に搬送する搬送部５８と、前処理部５０と搬送部５８との間でサブストレート基板Ｐを上下方向に移動させるエレベータ部５５と、を備えている。搬送部５８は回転軸に掛け渡されることで所定方向に回転する搬送ベルト部５９と、該搬送ベルト部５９を駆動する不図示の駆動部とを備えている。

また、搬送部５８は、マガジン１００内からサブストレート基板Ｐを取り出すアーム部（不図示）を備えている。これにより、例えば、アーム部はサブストレート基板Ｐの端部を回転駆動する搬送ベルト部５９に接触させる位置まで引き出すことにより、サブストレート基板Ｐが搬送ベルト部５９によって良好に搬送可能とされている。このとき、サブストレート基板Ｐは、第３の階層を搬送されることとなる。

また、搬送ベルト部５９における基板搬送方向下流側の側部には、サブストレート基板Ｐを下降させることで前処理部５０内に搬入するエレベータ部５５が設置されている。すなわち、エレベータ部５５は、サブストレート基板Ｐを第３の階層から第１の階層へと移動させるためのものである。

エレベータ部５５は、サブストレート基板Ｐを載置する載置部５６と、該載置部５６を上下方向に移動可能な駆動部５７と、を備えている。また、載置部５６はサブストレート基板Ｐの受け渡し時においては、その載置面５６ａが搬送ベルト部５９の上面５９ａと略同じ高さに設置されるようになっている。これにより搬送部５８とエレベータ部５５との間で基板搬送がスムーズに行われるようになっている。

図６は、前処理部５０の構成を示す図である。前処理部５０は、後述するインクジェットプロセスによりサブストレート基板Ｐに行われるマーキングの密着性を高めるための粗面化処理（前処理）を行うためのものである。

前処理部５０は、図６に示すように、処理チャンバー５０ａと、該処理チャンバー５０ａ内に収容され、サブストレート基板Ｐを搬送する搬送部５２と、搬送部５２上を搬送されるサブストレート基板Ｐに対して粗面化処理を行うための処理部５３と、を備えている。搬送部５２としては例えばベルトコンベアを例示することができる。前処理部５０内においては、サブストレート基板Ｐは第１の階層を搬送されることとなる。

なお、処理チャンバー５０ａには、サブストレート基板Ｐを載置したエレベータ部５５の載置部５６を出し入れする際に開閉する開閉部５１ａが設けられている。開閉部５１ａは、例えばシャッター等により構成される。また、処理チャンバー５０ａ内には、載置部５６に載置されているサブストレート基板Ｐを搬送部５２に受け渡すための例えばアーム等の受け渡し手段（不図示）が設けられている。なお、ベース面３ｂには、開閉部５１ａに対応する位置に開口部が形成されている（図４参照）。

処理部５３としては、例えば水素バーナー、エキシマレーザー、プラズマ放電部、コロナ放電部等を例示できる。水素バーナーを用いる場合、サブストレート基板Ｐの酸化した表面を一部還元することで表面を粗面化することができ、エキシマレーザーを用いる場合、サブストレート基板Ｐの表面を一部溶融固化することで粗面化することができ、プラズマ放電或いはコロナ放電を用いる場合、サブストレート基板Ｐの表面を機械的に削ることで粗面化することができる。また、高圧水銀ランプによる光照射を用いることで前処理を行うこともできる。

搬送部５２は、ベルトコンベア部５２ａと該ベルトコンベア部５２ａを駆動する駆動部５２ｂとを備えている。ベルトコンベア部５２ａは駆動部５２ｂにより正転逆転可能とされている。この構成により、搬送部５２は上記処理部５３により粗面化処理が施されたサブストレート基板Ｐを載置部５６側に再度搬送可能となっており、不図示の受け渡し手段により載置部５６に載置可能となっている。エレベータ部５５は、上記粗面化処理が施されたサブストレート基板Ｐを搬送部５８の搬送ベルト部５９の上面５９ａの高さ（第３の階層）まで上昇させるようになっている。

後処理ユニット７は、図４に示したように後処理部７０と、後処理部７０上に設置され、サブストレート基板Ｐを搬出部９へと搬送する搬送部７８と、後処理部７０と搬送部７８との間でサブストレート基板Ｐを上下方向に移動させるエレベータ部７５と、を備えている。搬送部７８は不図示の回転軸に掛け渡されることで所定方向に回転する搬送ベルト部７９と、該搬送ベルト部７９を駆動する不図示の駆動部とを備えている。

また、後処理ユニット７は、搬入部４から不図示の搬送経路を経て搬送され、搬出部９内に設置されている空マガジン１００内にサブストレート基板Ｐを収容するアーム部（不図示）を備えている。このとき、サブストレート基板Ｐは、搬送部７８において第３の階層を搬送されることとなる。

また、搬送ベルト部７９における基板搬送方向上流側の側部には、サブストレート基板Ｐを下降させることで後処理部７０内に搬入するエレベータ部７５が設置されている。すなわち、エレベータ部７５は、サブストレート基板Ｐを第３の階層から第１の階層へと移動させるためのものである。

このエレベータ部７５は、サブストレート基板Ｐを載置する載置部７６と、該載置部７６を上下方向に移動可能な駆動部７７と、を備えており、前処理ユニット５に設けられているエレベータ部５５と同一構成からなる。

搬送部７２は、ベルトコンベア部７２ａと該ベルトコンベア部７２ａを駆動する駆動部７２ｂとを備えている。ベルトコンベア部７２ａは駆動部７２ｂにより正転逆転可能とされている。この構成により、搬送部７２は後述するように本硬化処理が施されたサブストレート基板Ｐを載置部７６側に再度搬送可能となっており、不図示の受け渡し手段により載置部７６に載置可能となっている。載置部７６はサブストレート基板Ｐの受け渡し時においては、その上面７６ａが搬送ベルト部７９の上面７９ａと略同じ高さに設置されるようになっている。これにより搬送部７８とエレベータ部７５との間の基板搬送がスムーズに行われるようになっている。

図７は後処理部７０の構成を示す図である。後処理部７０は、後述するようにマーキング部６によって紫外線硬化型インクによってサブストレート基板Ｐに施されたマーキングを本硬化させるための本硬化処理（後処理）を行うためのものである。

後処理部７０は、図７に示すように、処理チャンバー７０ａと、該処理チャンバー７０ａ内に収容され、サブストレート基板Ｐを搬送する搬送部７２と、搬送部７２上を搬送されるサブストレート基板Ｐに対して紫外線を照射するランプ部７３と、を備えている。搬送部７２としては例えばベルトコンベアを例示することができる。ランプ部７３は、例えばメタルハライドランプ、キセノンランプ、カーボンアーク灯、ケミカルランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ等のランプ７３ａを含む。より具体的には、ランプ７３ａとしては、Ｆｕｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ社製のＨランプ、Ｄランプ、Ｖランプ等の市販されているものを用いることができる。なお、後処理部７０内においては、サブストレート基板Ｐは第１の階層を搬送されることとなる。

また、処理チャンバー７０ａには、エレベータ部７５の載置部７６を出し入れする際に開閉する開閉部７１ａが設けられている。開閉部７１ａは、サブストレート基板Ｐを後処理部７０内に出し入れするための基板入口又は基板出口としての機能を有する。

本実施形態では、基板入口を構成する開閉部７１ａが基板出口を兼ねた構成となっている。すなわち、基板入口及び基板出口が処理チャンバー７０ａにおける同一の場所に設けられたものとなっている。これにより、上述のように紫外線の漏れを生じさせる場所を一箇所に限定することで、後述する漏れ光（紫外線）が生じるリスクを低減している。

図８は搬出部９の概略構成を示す斜視図である。図８に示されるように、搬出部９は、下部コンベア９０と、上部コンベア９１と、搬送コンベア９２と、昇降機構９３と、を備えている。搬出部９は、図３に示したように搬入部４と同様に装置本体３ａの正面側に位置している。これにより、作業者は、搬出部９からマガジン１００を搬出する際或いは搬出部９のメンテナンス時において、正面側から良好にアクセスすることが可能となっている。

なお、上部コンベア９１には予め少なくとも一つの空マガジン１００が設置されており、これにより搬入部４から最初の空マガジン１００が到着する前に後処理ユニット７から搬出されてくるサブストレート基板Ｐを順次収容可能となっている。また、上部コンベア９１には搬入部４から空マガジン１００が順次送られてくる。上部コンベア９１は、空マガジン１００の待機場所としての機能も有する。上部コンベア９１は、同図に示される−Ｘ方向に沿って空マガジン１００を搬送するようになっている。

上部コンベア９１の搬送方向下流側（同図で示される−Ｘ方向）には、上部コンベア９１により搬送された空マガジン１００を載置するとともに、後処理ユニット７から順次搬出されてくるサブストレート基板Ｐを順次収容可能な位置（第３の階層）に該空マガジン１００を下降させるための昇降機構９３が設置されている。

昇降機構９３は最も上昇した状態にて、後処理ユニット７の搬送部７８により搬送されてくるサブストレート基板Ｐを空マガジン１００の最下段の収容部に収容させるようになっている。また、昇降機構９３は、各収容部が第３の階層に位置するように空マガジン１００を段階的に下降させるようになっている。これにより、空マガジン１００の全ての収容部内にマーキング処理済みのサブストレート基板Ｐを良好に収容可能となっている。

下部コンベア９０の搬送方向上流側（同図で示される＋Ｘ方向）には、上記昇降機構９３の載置面９３ａからマーキング処理済みのサブストレート基板Ｐが充填されたマガジン１００を受け取るとともに下部コンベア９０へと搬送する搬送コンベア９２が設置されている。搬送コンベア９２はマガジン１００を−Ｙ方向に沿って搬送する。

なお、下部コンベア９０には搬送コンベア９２に載置されているマガジン１００を受け取るための不図示の受け取り機構（例えば、アーム機構）を含んでいる。また、下部コンベア９０の上面９０ａと搬送コンベア９２の上面９２ａとは略同じ高さに設定されており、これにより搬送コンベア９２によって搬送されたマガジン１００をスムーズに載置可能となっている。

図９はマーキング部６の概略構成を示す斜視図である。図９に示されるようにマーキング部６は、記録ヘッド６０（液滴吐出ヘッド）を備えたヘッドユニット６５と、該ヘッドユニット６５を往復移動させるヘッドユニット移動機構（ヘッド移動機構）６２と、記録ヘッド６０のインク吐出特性を維持するためのクリーニング動作等に用いられるメンテナンス装置３３と、ヘッドユニット６５を用いたマーキング処理を行うための処理ステージ６ａと、を含むものである。

ヘッドユニット移動機構６２は、２つの支持部材６３間に掛け渡されるように設けられる本体部６４と、本体部６４の幅方向に架設されたガイド部６６と、駆動モーター６７と、駆動モーター６７の回転軸に接続されてこの駆動モーター６７によって回転駆動される駆動プーリー６７ａと、この駆動プーリー６７ａとは本体部６４の幅方向の反対側に設けられた遊転プーリー６７ｂと、駆動プーリー６７ａと遊転プーリー６７ｂとの間に掛け渡されてヘッドユニット６５のキャリッジ６９に接続されたベルト６２ａと、本体部６４の幅方向に架設されたリニアスケール（スケール部材）６８ｂと、備えている。駆動モーター６７は、図３に示したように、装置本体３ａの正面側に配置されている。これにより、作業者は、駆動モーター６７のメンテナンス時において、正面側から良好にアクセスすることが可能となっている。

また、ガイド部６６は、本体部６４の同図中Ｙ軸方向に沿って架設されたガイド軸であり、ヘッドユニット６５はガイド軸に沿って移動可能とされている。このようにヘッドユニット移動機構６２を装置本体の奥行き方向に沿って配置することで、装置本体３ａの正面側における横幅の寸法を押さえることが可能となっている。

ヘッドユニット６５は、上記基板搬送アーム８により前処理ユニット５から処理ステージ６ａ上に搬入されたサブストレート基板Ｐに向けてインクを噴射する記録ヘッド６０と、該記録ヘッド６０を保持するとともに上記ガイド部６６に沿って移動するキャリッジ６９とを有して構成されている。本実施形態では、キャリッジ６９に４つの記録ヘッド６０が取付けられている。これら記録ヘッド６０は、平面視した状態で千鳥状にキャリッジ６９に取付けられている。また、キャリッジ６９の移動方向の両側には、記録ヘッド６０から吐出した紫外線硬化型インクを仮硬化させるための紫外線照射部９５が１つずつ設けられている。

キャリッジ６９は、裏面側に設けられた接続部に上記ベルト６２ａの一部が取付けられることでベルト６２ａに接続されている。このようなキャリッジ６９を備えたヘッドユニット６５は、駆動モーター６７の駆動によって回動するベルト６２ａの動きに従い、ガイド部６６に沿って往復移動するようになっている。

ガイド部６６は、装置本体３ａ内において、後処理ユニット７側に配置される。ヘッドユニット６５は、ガイド部６６における後処理ユニット７の長さ方向（図３に示されるＹ方向）に沿って往復移動するようになっている。また、処理ステージ６ａは、図３に示したようにヘッドユニット６５の移動方向と直交方向（同図に示されるＸ方向）に移動するようになっている。

ところで、記録ヘッド６０からインク滴を吐出すると、インク滴の一部が霧のように周囲に飛び散り、所謂ミストが発生してしまう。このようなミストは、本体部６４の幅方向に架設されたリニアスケール６８ｂに付着してしまう。

また、本実施形態においては、処理チャンバー７０ａの開閉部７１ａからランプ部７３の紫外線が外に漏れ出す可能性がある。なお、リニアスケール６８ｂの表面に付着しているミスト（インク）は紫外線によって硬化する特性を有している。そのため、上述の紫外線の漏れ光がリニアスケール６８ｂに付着したミストに照射されると、硬化したミストによってエンコーダ６８ａ（図１０参照）によるリニアスケール６８ｂの読み取りが出来なくなってしまう。すると、キャリッジ６９の位置制御ができなくなり、所定の位置にインクを吐出することができず、マーキング品質の低下といった不具合を発生させるおそれがある。

これに対し、本実施形態に係るマーキング装置３は、開閉部７１ａからの紫外線の漏れ光がリニアスケール６８ｂに反射されることを抑制する反射防止膜１５０を備えている。反射防止膜１５０は、開閉部７１ａからの紫外線の漏れ光をリニアスケール６８ｂに反射させる領域に形成されている。

ここで、紫外線をリニアスケール６８ｂに反射させる領域とは、１度の反射によって紫外線の漏れ光をリニアスケール６８ｂに直接的に入射させる領域、および、反射した紫外線がさらに他の場所で反射されることで間接的にリニアスケール６８ｂに入射させる領域を含むものである。

ここで、本実施形態における反射防止膜の配置する領域について図面を参照しつつ、説明する。図１０は、マーキング部６の周辺構成を示す図である。なお、図１０においては、図面を見やすくするため、キャリッジ６９に接続されるベルト等の図示を省略している。
図１０に示されるように、キャリッジ６９の本体部６４と対向する面は、紫外線を直接的に反射する領域に相当し、ガイド部６６に係合する係合部６９ａと、リニアスケール６８ｂを読み取るためのエンコーダ６８ａと、反射防止膜１５０と、が形成されている。また、反射防止膜１５０は、紫外線を間接的に反射する領域に相当するマーキング装置３の装置本体３ａ内のベース面３ｂにも形成されている。

反射防止膜１５０の反射率は、２２０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の波長の紫外線に対しては２０％未満、より好ましくは１０％未満である。このような反射防止膜１５０の形成方法としては、例えば、紫外線吸収率の高い材料をキャリッジ６９及びベース面９ｂの表面にアルマイト処理などの各種金属酸化物処理する方法や、メッキ処理・蒸着・スパッタリング処理する方法、紫外線吸収率の高い素材で直接反射部材及び間接反射部材を形成する方法、各種の紫外線吸収剤を表面にコーティングする方法などが挙げられる。
紫外線吸収率の高い素材としては、カーボンブラック、超粒子化した酸化チタン・酸化亜鉛・酸化鉄（α−Ｆｅ_２Ｏ_３、Ｆｅ_３Ｏ_４）等の粉体などの無機物や、ベンゾトリアゾール系化合物、芳香族化合物などの有機物等が挙げられる。

本実施形態のマーキング装置３においては、開閉部７１ａから漏れ出した紫外線の反射が反射防止膜１５０によって抑制される。また、反射防止膜１５０で反射された紫外線は、その照射量が低減する。よって、リニアスケール６８ｂに紫外線が到達した場合であっても、リニアスケール６８ｂ上に付着しているミストを硬化させる程の照射量を有していないこととなる。したがって、リニアスケール６８ｂには、該リニアスケール６８ｂに付着しているミストを硬化させる程度の量の紫外線が照射されることがない。例えば、図１０に示すように、ベース面９ｂ、及びキャリッジ６９の裏面で反射された後にリニアスケール６８ｂに向かう紫外線は、その照射量が大幅に低減されている。

なお、本実施形態では、記録ヘッド６０から吐出した紫外線硬化型インクを仮硬化させるための紫外線照射部９５を備えている。紫外線照射部９５においても、装置本体３ａ内において、その反射光或いは直接光がリニアスケール６８ｂに入射するおそれもある。そこで、本実施形態においては、上記反射防止膜１５０が紫外線照射部９５から照射された紫外線のリニアスケール６８ｂへの反射を防止する膜としての機能を兼ねている。よって、紫外線照射部９５の反射光は、リニアスケール６８ｂに付着しているミストを硬化させる程の照射量を有することがない。

図１１は、キャリッジ６９上の構成を示す断面図であり、特に紫外線照射部９５の構成を詳細に示している。この紫外線照射部９５は、基板１７１、発光素子１７２、枠部材１７３、第１保護層１７４、第２保護層１７５、温度調整機構１７８を有している。発光素子１７２、枠部材１７３、第１保護層１７４及び第２保護層１７５は基板１７１の下面１７１ａ側に設けられており、温度調整機構１７８は基板１７１の上面１７１ｂ側に設けられている。

基板１７１には外部に接続された不図示の配線が設けられている。発光素子１７２は、例えば電気信号によって紫外線を射出するＬＥＤ素子であり、基板１７１に例えばワイヤー１７２ａを介して実装されている。ワイヤー１７２ａは基板上に設けられた不図示の配線に接続されており、当該ワイヤー１７２ａ及び不図示の配線を介して外部から発光素子１７２へ電気信号が供給されるようになっている。枠部材１７３は発光素子１７２を囲うように基板１７１の外周に沿って配置されている。

第１保護層１７４は、発光素子１７２から射出される紫外線を透過する材料、例えばシリコーンゴムなどの材料によって構成されており、発光素子１７２及びワイヤー１７２ａの全体を覆うように設けられている。本実施形態では、第１保護層１７４が発光素子１７２及びワイヤー１７２ａの全体を覆うように設けられているが、この第１保護層１７４は少なくとも発光素子１７２の光射出面１７２ｂを覆うように設けられていれば良い。したがって、例えば当該第１保護層１７４が光射出面１７２ｂ上のみに設けられている構成であっても構わない。

第２保護層１７５は、例えば紫外線を透過するシリコーンオイルなどの材料によって構成されており、第１保護層１７４の表面１７４ａに配置されている。この第２保護層１７５は、例えば構成材料であるシリコーンオイルを取り替えることによって交換可能に設けられている。

温度調整機構１７８は、ヒートパイプ１７６と、ファン１７７とを含む。ヒートパイプ１７６は、吸熱部材１７６ａ、放熱部材１７６ｂ及び循環部材１７６ｃを有している。吸熱部材１７６ａは例えば熱伝導率の高い材料、例えば金属などの材料によって構成されており、基板１７１の上面１７１ｂ上に接触するように配置されている。放熱部材１７６ｂは吸熱部材１７６ａとは離れた位置に設けられており、熱伝導率の高い材料、例えば金属などの材料によって構成されている。放熱部材１７６ｂは放熱の効率が高くなるように薄板状に複数層設けられており、各層が間隔を空けて配置されている。循環部材１７６ｃは吸熱部材１７６ａと放熱部材１７６ｂとに接するように設けられた管状部材であり、管内には例えば水などの熱容量の高い液体が封入されている。

ファン１７７はヒートパイプ１７６の放熱部材１７６ｂの近傍に設けられており、ヒートパイプ１７６の放熱部材１７６ｂによって放出される熱を拡散するようになっている。これにより、紫外線ＵＶの射出時に発光素子１７２が発熱した場合でも、この熱は基板１７１からヒートパイプ１７６の吸熱部材１７６ａに吸収されるようになっている。ヒートパイプ１７６においては、循環部材１７６ｃ内を循環する液体を介して放熱部材１７６ｂに熱が移動し、放熱部材１７６ｂから熱が放出される。また、放熱部材１７６ｂから放出される熱を拡散できるように、紫外線の射出時にはファン１７７が回転するようになっている。

図１２は、マーキング装置３の記録ヘッドの構成を説明する断面図であり、図１３は、記録ヘッド６０の構成を説明する要部断面図である。図１２に示されるように、本実施形態における記録ヘッド６０は、導入針ユニット１１７、ヘッドケース１１８、流路ユニット１１９及びアクチュエータユニット１２０を主な構成要素としている。
導入針ユニット１１７の上面にはフィルタ１２１を介在させた状態で２本のインク導入針１２２が横並びで取り付けられている。これらのインク導入針１２２には、サブタンク１０２がそれぞれ装着される。また、導入針ユニット１１７の内部には、各インク導入針１２２に対応したインク導入路１２３が形成されている。

このインク導入路１２３の上端はフィルタ１２１を介してインク導入針１２２に連通し、下端はパッキン１２４を介してヘッドケース１１８内部に形成されたケース流路１２５と連通する。

なお、本実施形態は、４種類のインクを使用する構成であるため、サブタンク１０２を４つ配設しているが、本発明は例えば白黒等の２種類のインクを使用する場合、若しくは３種類のインクを使用する場合、又は５種類以上のインクを使用する構成にも当然に適用されるものである。

サブタンク１０２は、ポリプロピレン等の樹脂製材料によって成型されている。このサブタンク１０２には、インク室１２７となる凹部が形成され、この凹部の開口面に透明な弾性シート１２６を貼設してインク室１２７が区画されている。

また、サブタンク１０２の下部にはインク導入針１２２が挿入される針接続部１２８が下方に向けて突設されている。サブタンク１０２におけるインク室１２７は、底の浅いすり鉢形状をしており、その側面における上下中央よりも少し下の位置には、針接続部１２８との間を連通する接続流路１２９の上流側開口が臨んでいる。また、インク室１２７の上流側には、タンク部フィルタ（不図示）が設けられている。針接続部１２８の内部空間にはインク導入針１２２が液密に嵌入されるシール部材１３１が嵌め込まれている。

本実施形態に係るマーキング装置３は、不図示の４つのインクカートリッジを備えており、それぞれが対応するサブタンク１０２にインク供給チューブを介して接続されている。インクカードリッジの各々には、シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの四色の紫外線硬化型インクが貯留されている。

なお、紫外線硬化型インクとしては、ビヒクル、光重合開始剤および顔料の混合物に、消泡剤、重合禁止剤等の補助剤を添加して調合され、有機溶媒に溶解又は分散された状態になっている。ビヒクルは、光重合硬化性を有するオリゴマー、モノマー等を、反応性希釈剤により粘度調整して調合される。従って、インクを硬化させる目的で溶媒を揮発させることはない。

ビヒクルとしては、単官能あるいは多官能の重合性化合物が使用できる。より具体的には、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート等のオリゴマー（プレポリマー）を例示でき、インクとしての粘度を調整する反応性希釈剤もこれらの材料を用いることができる。

光重合開始剤としては、ベンゾフェノン系、ベンゾイン系、アセトフェノン系、チオキサントン系が広く用いられる。より具体的には、４−ｂｅｎｚｏｙｌ−Ｎ，Ｎ，Ｎ−ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ ｂｅｎｚｅｎｅ ｍｅｔｈａｎｅａｎｎｍｏｎｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ、２−ｈｙｄｒｏｘｙ ３−（４−ｂｅｎｚｏｙｌ−ｐｈｅｎｏｘｙ）−Ｎ，Ｎ，Ｎ−ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ １−ｐｒｏｐａｎｅ ａｎｎｍｏｎｉｕｍ ｃｈｌｏｒｉｄｅ、４−ｂｅｎｚｏｙｌ−Ｎ，Ｎ−ｄｉｍｅｔｈｙｌ Ｎ−［２−（１−ｏｘｏ−２−ｐｒｏｐｅｎｙｌｏｘｙ） ｅｔｈｙｌ］ ｂｅｎｚｅｎｅ ｍｅｔｈａｍｍｏｎｉｕｍ ｂｒｏｍｉｄｅ等、第４級アンモニウム塩型の水溶性有機物等を用いることができる。

この種の光重合開始剤は、その組成に応じて、紫外線吸収特性、反応開始効率、黄変性等が異なるので、インクとしての色等に応じて使い分けられる。

重合禁止剤としては、ラジカル捕捉能力を有してラジカル重合を阻害する化合物であれば何れも使用できる。ただし、インクジェット式記録装置における吐出適性等を配慮すると、ハイドロキノン類、カテコール類、ヒンダードアミン類、フェノール類、フェノチアジン類、縮合芳香族環のキノン類から選択された少なくとも１種類以上の化合物が好ましい。

ハイドロキノン類としては、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、１−ｏ−２，３，５−トリメチルハイドロキノン、２−ｔｅｒｔ−ブチルハイドロキノン等を例示できる。カテコール類としては、カテコール、４−メチルカテコール、４−ｔｅｒｔ−ブチルカテコール等を例示できる。ヒンダードアミン類としては、テトラメチルピペリジニル基を有する化合物等を例示できる。

また、フェノール類としては、フェノール、ブチルヒドロキシトルエン、ブチルヒドロキシアニソール、ピロガロール、没食子酸、没食子酸アルキルエステル等を例示できる。
フェノチアジン類としては、フェノチアジン等を例示できる。前記縮合芳香族環のキノン類としては、ナフトキノン等を例示できる。

更に、重合禁止剤は、カーボンブラックまたは表面に重合防止官能基を導入した無機・有機微粒子であってもよい。重合防止官能基としては、例えば、ヒドロキシフェニル基、ジヒドロキシフェニル基、テトラメチルピペリジニル基、縮合芳香族環等を例示できる。

図１２に示される弾性シート１２６は、インク室１２７を収縮させる方向と膨張させる方向とに変形可能である。そして、この弾性シート１２６の変形によるダンパ機能によって、インクの圧力変動が吸収される。すなわち、弾性シート１２６の作用によってサブタンク１０２が圧力ダンパとして機能する。したがって、インクは、サブタンク１０２内で圧力変動が吸収された状態で記録ヘッド６０側に供給されるようになっている。

ヘッドケース１１８は、合成樹脂製の中空箱体状部材であり、下端面に流路ユニット１１９を接合し、内部に形成された収容空部内にアクチュエータユニット１２０を収容し、流路ユニット１１９側とは反対側の上端面にパッキン１２４を介在した状態で導入針ユニット１１７を取り付けるようになっている。なお、サブタンク１０２とヘッドケース１１８との間をチューブで接続する構成であってもよい。

このヘッドケース１１８の内部には、高さ方向を貫通してケース流路１２５が設けられている。このケース流路１２５の上端は、パッキン１２４を介して導入針ユニット１１７のインク導入路１２３と連通するようになっている。

また、ケース流路１２５の下端は、流路ユニット１１９内の共通インク室１４４に連通するようになっている。したがって、インク導入針１２２から導入されたインクは、インク導入路１２３及びケース流路１２５を通じて共通インク室１４４側に供給される。

図１３に示されるように、ヘッドケース１１８の収容空部１３７内に収容されるアクチュエータユニット１２０は、櫛歯状に列設された複数の圧電振動子１３８と、この圧電振動子１３８が接合される固定板１３９と、プリンター本体側からの駆動信号を圧電振動子１３８に供給する配線部材としてのフレキシブルケーブル１４０とから構成される。各圧電振動子１３８は、固定端部側が固定板１３９上に接合され、自由端部側が固定板１３９の先端面よりも外側に突出している。即ち、各圧電振動子１３８は、所謂片持ち梁の状態で固定板１３９上に取り付けられている。

また、各圧電振動子１３８を支持する固定板１３９は、例えば厚さ１ｍｍ程度のステンレス鋼によって構成されている。そして、アクチュエータユニット１２０は、固定板１３９の背面を、収容空部１３７を区画するケース内壁面に接着することで収容空部１３７内に収納・固定されている。

流路ユニット１１９は、振動板（封止板）１４１、流路基板１４２及びノズル基板１４３からなる流路ユニット構成部材を積層した状態で接着剤で接合して一体化することにより作製されており、共通インク室１４４からインク供給口１４５及び圧力室１４６を通りノズル１４７に至るまでの一連のインク流路（液体流路）を形成する部材である。圧力室１４６は、ノズル１４７の列設方向（ノズル列方向）に対して直交する方向に細長い室として形成されている。
また、共通インク室１４４は、ケース流路１２５と連通し、インク導入針１２２側からのインクが導入される室である。そして、この共通インク室１４４に導入されたインクは、インク供給口１４５を通じて各圧力室１４６に分配供給される。

流路ユニット１１９の底部に配置されるノズル基板１４３は、ドット形成密度に対応したピッチ（例えば１８０ｄｐｉ）で複数のノズル１４７を列状に開設した金属製の薄い板材であり、その下面がノズル面１４７Ａを構成している。本実施形態のノズル基板１４３は、ステンレス鋼の板材によって作製され、本実施形態においてはノズル１４７の列（即ち、ノズル列）が、各サブタンク１０２に対応して２列ずつ、合計８列並設されている。そして、１つのノズル列は、例えば、１８０個のノズル１４７によって構成される。ノズル基板１４３と振動板１４１との間に配置される流路基板１４２は、インク流路となる流路部、具体的には、共通インク室１４４、インク供給口１４５及び圧力室１４６となる空部が区画形成された板状の部材である。

本実施形態において、流路基板１４２は、結晶性を有する基材であるシリコンウェハを異方性エッチング処理することによって作製されている。振動板１４１は、ステンレス鋼等の金属製の支持板上に弾性フィルムをラミネート加工した二重構造の複合板材である。この振動板１４１の圧力室１４６に対応する部分には、エッチングなどによって支持板を環状に除去することで、圧電振動子１３８の先端面が接合される島部１４８が形成されており、この部分はダイヤフラム部として機能する。即ち、この振動板１４１は、圧電振動子１３８の作動に応じて島部１４８の周囲の弾性フィルムが弾性変形するように構成されている。また、振動板１４１は、流路基板１４２の一方の開口面を封止し、コンプライアンス部１４９としても機能する。このコンプライアンス部１４９に相当する部分についてはダイヤフラム部と同様にエッチングなどにより支持板を除去して弾性フィルムだけにしている。

そして、上記の記録ヘッド６０において、フレキシブルケーブル１４０を通じて駆動信号が圧電振動子１３８に供給されると、この圧電振動子１３８が素子長手方向に伸縮し、これに伴い島部１４８が圧力室１４６に近接する方向或いは離隔する方向に移動する。これにより、圧力室１４６の容積が変化し、圧力室１４６内のインクに圧力変動が生じる。この圧力変動によってノズル１４７からインク滴Ｄが吐出される。

図１４は基板搬送アーム８の概略構成を示す斜視図である。図１４に示されるように基板搬送アーム８は、本体部８０と、本体部８０に設けられた支持軸８１に一端側が回転可能に支持されるアーム部８２と、サブストレート基板Ｐを保持する保持部８３と、アーム部８２の他端側に設けられ、支持軸８４を介して保持部８３を回転自在及び昇降可能に駆動する駆動部８５と、を備えている。保持部８３は、例えば真空吸着によりサブストレート基板Ｐを吸着するものである。

この構成に基づいて、基板搬送アーム８は、前処理が施されたサブストレート基板Ｐを互いが離間する前処理ユニット５からマーキング部６へと搬送するとともに、マーキング部６によってマーキング処理が施されたサブストレート基板Ｐを互いが離間するマーキング部６から後処理ユニット７へと搬送できるようになっている。

図１５は、メンテナンス装置３３の概略構成を示す斜視図である。メンテナンス装置３３は、図１５に示すように、記録ヘッド６０の各ノズル１４７から増粘したインクを吸引する吸引動作等に用いられるキャップ部材３４と、記録ヘッド６０のノズル面１４７Ａに付着したインクを払拭するワイピング動作に用いられるワイプ部材３５と、を有しており、ホームポジションに配置されている。

ここで、ホームポジションは、ヘッドユニット６５の移動範囲内であって処理ステージ６ａよりも外側の端部領域に設定されており、電源オフ時や長時間に亘って記録が行われなかった場合にヘッドユニット６５が移動する場所である。具体的に本実施形態では、メンテナンス装置３３は、図３に示したように装置本体３ａの正面側に設定されている。これにより、作業者は、メンテナンス装置３３に容易にアクセスすることでキャップ部材３４或いはワイプ部材３５の清掃等のメンテナンスを良好に実行できるようになっている。

また、メンテナンス装置３３は、ヘッドユニット６５の移動領域の下方に配置されている。

ワイプ部材３５は、例えばエラストマー等の弾性部材から構成されており、ノズル面１４７Ａを良好に払拭可能となっている。また、キャップ部材３４は、ノズル面１４７Ａを覆うことができる枠状の部材から構成される。また、キャップ部材３４は、上面にノズル面１４７Ａに当接可能な当接部が設けられており、ノズル面１４７Ａとの間に空間を形成可能である。キャップ部材３４は、底面に不図示の吸引チューブを介して吸引ポンプに接続されている。

この構成により、吸引ポンプを駆動させることで、ノズル面１４７Ａとキャップ部材３４との間に形成される空間を負圧状態とすることで、ノズル１４７内からインクを強制的に排出させることが可能となっている。また、キャップ部材３４には、インク吸収体３４ａが収容されている。インク吸収体３４ａは、インクを保持可能（吸収可能）なスポンジ状部材、あるいは多孔部材等で形成されている。本実施形態においては、インク吸収体３４ａは、フェルトなどの不織布で形成されている。

ホームポジションにヘッドユニット６５が位置する場合には、メンテナンス装置３３により記録ヘッド６０に対するメンテナンス処理（インク吸引動作、ワイピング動作など）が行われる。記録ヘッド６０からメンテナンス装置３３側に排出された廃インクは、メンテナンス装置３３に搭載される廃液回収機構（不図示）において回収される。

メンテナンス装置３３は、装置本体３ａの正面側に位置している。すなわち、マーキング装置３を平面視した状態において、メンテナンス装置３３は上記搬入部４と搬出部９と同様の外周辺の一つに沿って配置されたものとなっている。

また、ヘッドユニット移動機構６２における駆動モーター６７は、装置本体３ａの正面側に位置している。すなわち、駆動モーター６７は、上記搬入部４、搬出部９、及びメンテナンス装置３３と同様の外周辺の一つに沿って配置されたものとなっている。

具体的に本実施形態では、キャップ部材３４及びワイプ部材３５が記録ヘッド６０の配置に対応するようにキャリッジ６９に４個づつ配置されている。このような構成により、キャッピング動作後、キャリッジ６９をメンテナンス装置３３に対して相対的に＋Ｙ方向に移動させることによって各記録ヘッド６０の配置に対応するワイプ部材３５がノズル面１４７Ａに付着したインクを除去することができる。

次に、本実施形態に係るマーキング装置３の動作について図１６に示すフローチャートを参照しつつ説明する。
はじめに作業者は、搬入部４にサブストレート基板Ｐが収容されたマガジン１００を設置する（ステップＳ１）。搬入部４に設置されたマガジン１００は、下部コンベア４０から搬送コンベア４２を経て昇降機構４３の載置面４３ａへと送られる。

昇降機構４３は、図１７に示すように、マガジン１００内の最上段の収容部に収容されているサブストレート基板Ｐを前処理ユニット５に対して受け渡し可能な位置（第３の階層）となるように当該マガジン１００を上昇させる。このとき、前処理ユニット５の不図示のアーム部は、マガジン１００内からサブストレート基板Ｐを取り出し、搬送部５８によりエレベータ部５５まで搬送される（ステップＳ２）。

エレベータ部５５の載置部５６に載置されたサブストレート基板Ｐは、前処理部５０内へと搬送される（図６参照）。このとき、前処理部５０は、処理チャンバー５０ａの開閉部５１ａを開くことでサブストレート基板Ｐを内部へと導く。

サブストレート基板Ｐは、処理チャンバー５０ａ内の搬送部５２によって搬送されつつ、処理部５３によって粗面化処理（前処理）が施される（ステップＳ３）。その後、搬送部５２は、処理部５３により粗面化処理が施されたサブストレート基板Ｐを載置部５６側へと再度搬送する。そして、サブストレート基板Ｐは、不図示の受け渡し手段により載置部５６に載置される。エレベータ部５５は、上記粗面化処理が施されたサブストレート基板Ｐを搬送部５８の搬送ベルト部５９の上面５９ａの高さ（第３の階層）まで上昇させる。

基板搬送アーム８は、アーム部８２を回動させることで、載置部５６上のサブストレート基板Ｐの上方に保持部８３を位置させる。基板搬送アーム８は、駆動部８５により保持部８３の位置調整を行い、サブストレート基板Ｐを吸着する。基板搬送アーム８は、保持部８３にサブストレート基板Ｐを吸着した状態でアーム部８２を回動させることでマーキング部６の処理ステージ６ａへと移動する。このとき、駆動部８５は保持部８３を上下動させることでサブストレート基板Ｐが装置内の他の部材への接触を防止する。

基板搬送アーム８は、サブストレート基板Ｐと処理ステージ６ａとの位置合わせを行った後、保持部８３におけるサブストレート基板Ｐに対する吸着を解除する。これによりサブストレート基板Ｐにおける前処理ユニット５からマーキング部６への載せ替えが終了する（ステップＳ４）。

マーキング装置３は、制御部２より出力された記録データ（ノズルデータ）に基づいてサブストレート基板Ｐを構成する個々のＩＣチップのうち対応する不良チップへインクジェットヘッドのノズルからインク滴を吐出してマーキングを行う。

本実施形態に係るマーキング装置３では、紫外線硬化型インクを用いるため、インクの噴射時には紫外線照射部９５の発光素子１７２に外部から電気信号を供給し、光射出面から紫外線ＵＶが射出された状態としておく。発光素子１７２上に設けられた第１保護層１７４及び第２保護層１７５を構成する材料は紫外線を透過するシリコーンであるため、射出された紫外線ＵＶは第１保護層１７４及び第２保護層１７５を透過してサブストレート基板Ｐ上に到達する。

紫外線ＵＶを射出し続けると、発光素子１７２が発熱する。この熱は基板１７１からヒートパイプ１７６の吸熱部材１７６ａに吸収される。ヒートパイプ１７６においては、循環部材１７６ｃ内を循環する液体を介して放熱部材１７６ｂに熱が移動し、放熱部材１７６ｂから熱が放出される。放熱部材１７６ｂから放出される熱を拡散できるように、紫外線の射出時にはファン１７７を回転させておくようにする。

紫外線を射出しながらキャリッジ６９を移動させることにより、サブストレート基板Ｐに配置されたインクに紫外線が照射される。インクに紫外線が照射されることによって当該インクは仮固化し、サブストレート基板Ｐ上に定着する。このようにしてサブストレート基板Ｐへのマーキング処理が行われる（ステップＳ５）。

マーキング処理の終了後、基板搬送アーム８はアーム部８２を回動させることで、処理ステージ６ａ上のサブストレート基板Ｐの上方に保持部８３を位置させる。基板搬送アーム８は、駆動部８５により保持部８３の位置調整を行い、サブストレート基板Ｐを吸着する。基板搬送アーム８は、保持部８３にサブストレート基板Ｐを吸着した状態でアーム部８２を回動させることで後処理ユニット７のエレベータ部７５の載置部７６へと移動する。このとき、駆動部８５は保持部８３を上下動させることでサブストレート基板Ｐが装置内の他の部材への接触を防止する。

基板搬送アーム８は、サブストレート基板Ｐと載置部７６との位置合わせを行った後、保持部８３におけるサブストレート基板Ｐに対する吸着を解除する。これによりサブストレート基板Ｐは、マーキング部６から後処理ユニット７へと載せ替えられる（ステップＳ６）。

エレベータ部７５の載置部７６に載置されたサブストレート基板Ｐは、後処理部７０内へと搬送される。このとき、後処理部７０は、処理チャンバー７０ａの開閉部７１ａを開くことでサブストレート基板Ｐを内部へと導く。

サブストレート基板Ｐは、処理チャンバー７０ａ内の搬送部７２によって搬送されつつ、ランプ部７３によって本硬化処理（後処理）が施される（ステップＳ７）。その後、搬送部７２はランプ部７３により本硬化処理が施されたサブストレート基板Ｐを載置部７６側へと再度搬送する。そして、サブストレート基板Ｐは、不図示の受け渡し手段により載置部７６に載置される。エレベータ部７５は、上記本硬化処理が施されたサブストレート基板Ｐを搬送部７８の搬送ベルト部７９の上面７９ａの高さ（第３の階層）まで上昇させる。

ところで、上述したように本実施形態においては、ランプ部７３の紫外線が開閉部７１ａから外に漏れ出すことで、リニアスケール６８ｂに付着しているミストを硬化させてリニアスケール６８ｂの読み取り不良や、これに伴うマーキング品質の低下等といった不具合を生じさせる可能性がある。

本実施形態によれば、開閉部７１ａからの紫外線の漏れ光をガイド部６６に反射させる領域に反射防止膜１５０が形成されているので、リニアスケール６８ｂに照射される紫外線の反射光の照射量を低下させることができる。よって、リニアスケール６８ｂに対して、ミストを硬化させる程度の紫外線が照射されることが防止できる。これにより、リニアスケール６８ｂに付着するミストが硬化して、表面に凹凸部が形成されてスケールの読み取り不良の発生が防止される。
したがって、リニアスケール６８ｂの読み取り不良によるマーキング品質の低下といった不具合の発生を防止した信頼性の高いマーキング装置３を提供できる。

搬送部７８は、図１８に示すように、サブストレート基板Ｐを搬出部９の昇降機構９３の載置面９３ａに載置された空マガジン１００へ搬送する（ステップＳ８）。搬出開始時には昇降機構９３が最も上昇した状態とされており、サブストレート基板Ｐが空マガジン１００の最下段の収容部に収容される。そして、昇降機構９３は、最上段の各収容部が第３の階層に位置するまで空マガジン１００を順次下降させる。これにより、マガジン１００は、全ての収容部内にマーキング処理済みのサブストレート基板Ｐが収容される。

搬送コンベア９２は、サブストレート基板Ｐを収容したマガジン１００を昇降機構９３から受け取った後、下部コンベア９０へと搬送する。下部コンベア９０は、不図示の受け取り機構によって搬送コンベア９２によって搬送されたマガジン１００をスムーズに載置することができる。最後に、作業者は下部コンベア９０に載置されたマガジン１００を取り出す（ステップＳ９）。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されることは無く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能である。例えば、上記実施形態では、ベース面９ｂとキャリッジ６９のガイド部６６に対向する面に反射防止膜１５０を形成する場合を例に説明したが、この反射防止膜１５０を形成する領域は漏れ光の起点となる開閉部７１ａの位置によって種々に異なり、例えばヘッドユニット移動機構６２の構成要素である支持部材６３に反射防止膜１５０を設けることもできる。

Ｐ…サブストレート基板（基板）、３…マーキング装置（液滴吐出装置）、７…後処理ユニット（ランプユニット）、６０…記録ヘッド（液滴吐出ヘッド）、６２…ヘッドユニット移動機構（ヘッド移動機構）、６８ｂ…スケール部材、６９…キャリッジ、７１ａ…開閉部（基板入口、基板出口）、７３…ランプ部、９５…紫外線照射部、１５０…反射防止膜

Claims (3)

1. 紫外線硬化型の液滴を基板に吐出する液滴吐出ヘッドと、
   前記液滴が吐出された前記基板に紫外線を照射するランプ部を含むランプユニットと、
   前記液滴吐出ヘッドを保持するキャリッジを移動可能に保持するヘッド移動機構と、
   前記キャリッジの移動領域に沿って配置されるスケール部材と、
   前記スケール部材を読み取ることで前記キャリッジの位置を検出する検出部と、を備え、
   前記ランプユニットの基板入口又は基板出口からの前記紫外線の漏れ光を前記スケール部材に反射する領域に前記紫外線の反射を防止する反射防止膜が設けられることを特徴とする液滴吐出装置。
2. 前記ランプユニットに先んじて、前記基板に紫外線を照射して前記液滴を仮硬化させる紫外線照射部が前記キャリッジに保持されており、
   前記反射防止膜は、前記紫外線照射部から照射された前記紫外線の前記スケール部材への反射を防止する膜としての機能を兼ねることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出装置。
3. 前記基板入口が前記基板出口を兼ねることを特徴とする請求項１又は２に記載の液滴吐出装置。

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