JP2017529223A5

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Publication number: JP2017529223A5
Application number: JP2016569718A
Authority: JP
Filing date: 2015-06-12
Publication date: 2018-07-19
Anticipated expiration: 2035-06-12

Description

したがって、高収率で一連の基板形式にわたってＯＬＥＤディスプレイ技術の大量生産を拡大することにおいて課題が残っている。したがって、種々の実施形態について、不活性で実質的に低粒子の環境にＯＬＥＤ印刷システムを収納することができ、種々の基板サイズおよび基板材料上でのＯＬＥＤパネルの加工を提供するように容易に拡大されることができる、本教示のガスエンクロージャシステムの必要性が存在する。加えて、本教示の種々のガスエンクロージャシステムは、処理中の外部からＯＬＥＤ印刷システムへの即時アクセス、および最小限の休止時間を伴う保守のための内部への即時アクセスを提供することができる。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
内部を画定するガスエンクロージャと、
前記ガスエンクロージャアセンブリの前記内部内に収納されている印刷システムと
を備え、
前記印刷システムは、
少なくとも１つのプリントヘッドを備えているプリントヘッドアセンブリと、
基板を支持するための基板支持装置と、
前記プリントヘッドアセンブリに対して前記基板を位置付けるための運動システムと
を備え、
前記運動システムは、
前記基板を握持するための基板グリッパアセンブリと、基板配向を進行のＹ軸と平行に維持するためのグリッパ運動制御システムとを伴って構成されているＹ軸線形空気ベアリング運動システムと、
Ｘ軸線形空気ベアリング運動システムと
を備えている、印刷システム。
（項目２）
前記グリッパ運動システムは、前記基板の配向を＋／−４３００マイクロラジアン以内で進行のＹ軸と平行に維持することができる、項目１に記載の印刷システム。
（項目３）
前記基板支持装置は、浮動式テーブルである、項目１に記載の印刷システム。
（項目４）
前記浮動式テーブルは、印刷ゾーンを有し、前記浮動式テーブルは、前記印刷ゾーン内で浮動式テーブルの上方約３０マイクロメートル〜約５０マイクロメートルの飛行高度で前記基板を保持するように構成されている、項目３に記載の印刷システム。
（項目５）
前記浮動式テーブルは、多孔性プレートを備えている、項目３に記載の印刷システム。
（項目６）
前記基板支持装置は、約３．５世代から約１０世代に及ぶサイズの基板を支持するように構成されている、項目１に記載の印刷システム。
（項目７）
前記Ｘ軸線形空気ベアリング運動システムは、Ｚ軸移動プレートアセンブリを伴って構成されている、項目１に記載の印刷システム。
（項目８）
前記Ｚ軸移動プレートアセンブリは、前記Ｚ軸移動プレートアセンブリへの負荷に対して力を平衡させるように空気圧平衡システムを伴って構成されている、項目７に記載の印刷システム。
（項目９）
前記印刷システムは、ガス循環および濾過システムをさらに備えている、項目１に記載の印刷システム。
（項目１０）
前記濾過システムは、サイズが２ｍｍ以上の粒子に対して、１分あたり基板の１平方メートルあたり約１００個以下の粒子の基板上堆積率仕様を備えている低粒子環境を提供するように構成されている、項目９に記載の印刷システム。
（項目１１）
前記印刷システムは、ガス精製システムをさらに備えている、項目１に記載の印刷システム。
（項目１２）
前記ガス精製システムは、前記ガスを反応種の各々の１００ｐｐｍ未満で維持する、項目１１に記載の印刷システム。
（項目１３）
前記反応種は、水蒸気および酸素から選択される、項目１２に記載の印刷システム。
（項目１４）
前記ガスエンクロージャの前記内部に含まれるガスは、不活性ガスである、項目１に記載の印刷システム。
（項目１５）
前記不活性ガスは、窒素、希ガスのうちのいずれか、およびそれらの組み合わせから選択される、項目１４に記載の印刷システム。

Claims

ａ．内部を画定するガスエンクロージャと、
ｂ．前記ガスエンクロージャの前記内部内に収納されている印刷システムと
を備え、
前記印刷システムは、
ｉ．少なくとも１つのプリントヘッドを備えているプリントヘッドアセンブリと、
ｉｉ．基板を支持するための基板支持部と、
ｉｉｉ．前記プリントヘッドアセンブリに対して前記基板を位置付けるための運動システムと
を備え、
前記運動システムは、
前記基板を握持する基板グリッパアセンブリと、基板配向を進行Ｙ軸と平行に維持するようにθ−Ｚ軸周りに前記グリッパアセンブリを回転させるグリッパ運動制御システムとを有するＹ軸線形空気ベアリング運動システムと、
Ｘ軸線形空気ベアリング運動システムと
を備えている、装置。
前記グリッパ運動制御システムは、前記基板の配向を＋／−４３００マイクロラジアン以内で進行Ｙ軸と平行に維持するように構成されている、請求項１に記載の装置。
前記基板支持部は、浮動式テーブルである、請求項１に記載の装置。
前記浮動式テーブルは、印刷ゾーンを有し、前記印刷ゾーン内で前記浮動式テーブルの上方約３０マイクロメートル〜約５０マイクロメートルの飛行高度で前記基板を保持するように構成されている、請求項３に記載の装置。
前記浮動式テーブルは、多孔性プレートを備えている、請求項３に記載の装置。
前記基板支持部は、約３．５世代から約１０世代に及ぶサイズの基板を支持するように構成されている、請求項１に記載の装置。
前記Ｘ軸線形空気ベアリング運動システムは、Ｚ軸移動プレートアセンブリを有する、請求項１に記載の装置。
前記Ｚ軸移動プレートアセンブリは、前記Ｚ軸移動プレートアセンブリへの負荷に対して力を平衡させる空気圧平衡システムを有する、請求項７に記載の装置。
前記印刷システムは、ガス循環および濾過システムをさらに備えている、請求項１に記載の装置。
前記ガス循環および濾過システムは、サイズが２マイクロメートル以上の粒子に対して、１分あたり基板の１平方メートルあたり約１００個以下の粒子の基板上堆積率仕様を備えている低粒子環境を提供するように構成されている、請求項９に記載の装置。
前記印刷システムは、ガス精製システムをさらに備えている、請求項１に記載の装置。
前記ガス精製システムは、１００ｐｐｍ未満の反応種の各々をガス内に維持するように構成されている、請求項１１に記載の装置。
前記反応種は、水蒸気および酸素から選択される、請求項１２に記載の装置。
前記ガスエンクロージャの前記内部に含まれるガスは、不活性ガスである、請求項１に記載の装置。
前記不活性ガスは、窒素、希ガスのうちのいずれか、およびそれらの組み合わせから選択される、請求項１４に記載の装置。
ａ．内部を画定するガスエンクロージャアセンブリと、
ｂ．前記ガスエンクロージャアセンブリの前記内部内に収納されている印刷システムと
を備え、
前記印刷システムは、
ｉ．少なくとも１つのプリントヘッドを備えているプリントヘッドアセンブリと、
ｉｉ．基板を支持するための基板支持部と、
ｉｉｉ．前記プリントヘッドアセンブリに対して前記基板を位置付けるための運動システムと
を備え、
前記運動システムは、前記プリントヘッドアセンブリの運動をＸ軸およびＺ軸において制御するＸ、Ｚ軸運動システムを備え、前記Ｘ、Ｚ軸運動システムは、ブリッジに搭載されたキャリッジアセンブリを有し、前記キャリッジアセンブリは、前記ブリッジ上での前記キャリッジアセンブリのＸ軸移動を制御する線形空気ベアリング運動システムと、前記キャリッジアセンブリに搭載されたＺ軸移動プレートアセンブリとを有し、前記プリントヘッドアセンブリは、前記Ｚ軸移動プレートアセンブリに搭載されており、前記Ｚ軸移動プレートアセンブリは、前記Ｚ軸移動プレートアセンブリ上の前記プリントヘッドアセンブリによってもたらされる負荷を平衡させる空気圧平衡システムを有する、装置。
前記基板支持装置は、浮動式テーブルである、請求項１６に記載の装置。
前記浮動式テーブルは、印刷ゾーンを有し、前記印刷ゾーン内で前記浮動式テーブルの上方約３０マイクロメートル〜約５０マイクロメートルの飛行高度で前記基板を保持するように構成されている、請求項１７に記載の装置。
前記浮動式テーブルは、多孔性プレートを備えている、請求項１７に記載の装置。
前記基板支持装置は、約３．５世代から約１０世代に及ぶサイズの基板を支持するように構成されている、請求項１６に記載の装置。
前記印刷システムは、ガス循環および濾過システムをさらに備えている、請求項１６に記載の装置。
前記ガス循環および濾過システムは、サイズが２μｍ以上の粒子に対して、１分あたり基板の１平方メートルあたり約１００個以下の粒子の基板上堆積率仕様を備えている低粒子環境を提供するように構成されている、請求項２１に記載の装置。
前記印刷システムは、ガス精製システムをさらに備えている、請求項１６に記載の装置。
前記ガス精製システムは、１００ｐｐｍ未満の反応種の各々をガス内に維持するように構成されている、請求項２３に記載の装置。
前記反応種は、水蒸気および酸素から選択される、請求項２４に記載の装置。
前記ガスエンクロージャの前記内部に含まれるガスは、不活性ガスである、請求項１６に記載の装置。
前記不活性ガスは、窒素、希ガスのうちのいずれか、およびそれらの組み合わせから選択される、請求項２６に記載の装置。
前記ガス循環および濾過システムは、ＩＳＯ１４６４４−１：１９９９クラス５規格によって規定される低粒子環境を提供するように構成されている、請求項２１に記載の装置。
前記濾過システムは、ＩＳＯ１４６４４−１：１９９９クラス１規格によって規定される低粒子環境を提供するように構成されている、請求項２１に記載の装置。
前記運動システムは、前記基板を握持する基板グリッパアセンブリと、基板配向を進行Ｙ軸と平行に維持するグリッパ運動制御システムとを伴って構成されるＹ軸線形空気ベアリング運動システムをさらに備える、請求項１６に記載の装置。
プリントヘッドアセンブリの運動を制御する方法であって、
Ｘ−Ｚ運動システムのＺ軸移動プレートアセンブリに搭載されたプリントヘッドアセンブリのための指令Ｚ軸位置の入力を受信することと、
前記入力を受信したことに応答して、Ｚ方向に前記Ｚ軸移動プレートアセンブリを移動させるために、前記Ｚ軸移動プレートアセンブリに作用可能に結合された駆動モータに入力電流を供給することと、
前記駆動モータへの前記入力電流を監視することと、
前記入力電流を監視することに基づいて、前記Ｚ軸移動プレートアセンブリに作用可能に結合された空気圧平衡システムの動作を制御することと
を含む、方法。
前記空気圧平衡システムの動作を制御することは、前記空気圧平衡システムの圧力を制御することを含む、請求項３１に記載の方法。
前記指令Ｚ軸位置は、前記プリントヘッドアセンブリにおいて行われている保守動作中の前記プリントヘッドアセンブリの位置に対応する、請求項３１に記載の方法。
前記駆動モータに前記入力電流を供給することは、前記Ｚ軸移動プレートアセンブリを第１のＺ方向に移動させる、請求項３１に記載の方法。
前記入力電流を監視することは、前記第１のＺ方向と反対の方向に前記Ｚ軸移動プレートアセンブリに力を加えている間に行われる、請求項３４に記載の方法。
前記力は、前記プリントヘッドアセンブリにおける保守動作中の前記プリントヘッドアセンブリのドッキングによって生成される密閉力である、請求項３５に記載の方法。
前記モータの負荷を相殺するために十分な空気圧対抗力を計算することをさらに含み、前記空気圧対抗力を計算することは、前記入力電流を監視することに基づいている、請求項３１に記載の方法。
前記Ｚ軸移動プレートアセンブリに前記空気圧対抗力を加えるように前記空気圧平衡システムを制御することをさらに含む、請求項３７に記載の方法。
前記駆動モータに前記入力電流を供給する前に、Ｘ軸運動システムに、前記プリントヘッドアセンブリをＸ軸位置に移動させることをさらに含む、請求項３１に記載の方法。
前記駆動モータに前記入力電流を供給することは、前記プリントヘッドアセンブリが前記Ｘ軸位置にとどまっている間に、前記Ｚ軸移動プレートアセンブリに、前記プリントヘッドアセンブリを前記指令Ｚ軸位置に移動させる、請求項３９に記載の方法。
前記プリントヘッドアセンブリの動作を制御する方法は、前記プリントヘッドアセンブリが、封入され熱的に制御された基板印刷環境内にある間に行われる、請求項３１に記載の方法。
プロセス環境は、不活性ガス環境である、請求項４１に記載の方法。
プリントヘッドアセンブリの動作を制御する方法であって、
プリントヘッドアセンブリを指令位置まで第１のＺ方向に移動させるようにＸ−Ｚ軸運動システムのＺ軸移動プレートアセンブリを移動させることであって、前記プリントヘッドアセンブリは、前記Ｚ軸移動プレートアセンブリに結合されている、ことと、
前記プリントヘッドアセンブリが前記指令位置にある状態で、前記第１のＺ方向に前記Ｚ軸移動プレートアセンブリに第１の力を及ぼすようにモータを作動させることであって、このとき、第２の力が前記Ｚ軸移動プレートアセンブリに作用しており、前記第２の力は、前記第１のＺ方向と反対の第２のＺ方向にある、ことと、
前記第２の力が前記Ｚ軸移動プレートアセンブリに作用し続けている間に、前記Ｚ軸移動プレートに前記第１の力を維持するように空気圧平衡システムを作動させることと
を含む、方法。
前記指令位置は、前記プリントヘッドアセンブリにおける保守動作中の前記プリントヘッドアセンブリのドッキングされた位置である、請求項４３に記載の方法。
前記第２の力は、前記プリントヘッドアセンブリにおける前記保守動作中に密閉構造に対して前記プリントヘッドアセンブリをドッキングすることから生成される密閉力である、請求項４４に記載の方法。
前記空気圧平衡システムを作動させることは、前記空気圧平衡システムの空気圧を増加させることを含む、請求項４３に記載の方法。
前記モータを作動させることは、前記モータに電流を供給することを含む、請求項４３に記載の方法。
前記空気圧平衡システムを作動させた後に前記モータに供給される前記電流を減少させることをさらに含む、請求項４７に記載の方法。
ガスエンクロージャ内で基板を支持することをさらに含み、前記プリントヘッドアセンブリは、前記基板を印刷するために前記ガスエンクロージャ内で使用され、印刷される前記基板の表面は、Ｘ−Ｙ平面内にあり、前記Ｚ方向は、前記Ｘ−Ｙ平面に垂直に定義される、請求項４３に記載の方法。
前記ガスエンクロージャ内に熱的に制御された環境を維持することをさらに含む、請求項４９に記載の方法。
前記熱的に制御された環境は、不活性ガス環境である、請求項５０に記載の方法。
前記ガスエンクロージャ内で前記基板を支持することは、前記ガスエンクロージャ内で浮動を介して前記基板を支持することを含む、請求項５０に記載の方法。
前記プリントヘッドアセンブリを指令Ｘ軸位置に配置するように前記Ｚ軸移動プレートアセンブリを移動させることをさらに含む、請求項４３に記載の方法。