JP2020196001A - Discharge device and imprint device - Google Patents

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Masahiro Kuri
真弘 九里
勝田 健
Takeshi Katsuta
健 勝田
酒井 啓太
Keita Sakai
啓太 酒井
敬恭 長谷川
Takayasu Hasegawa
敬恭 長谷川
永 難波
Hisashi Nanba
永 難波
川原 信途
Nobumichi Kawahara
信途 川原
小林 謙一
Kenichi Kobayashi
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Abstract

To suppress contamination by a discharge material leaked from a discharge port of a discharge head in a discharge device.SOLUTION: A discharge device 10 includes a discharge head 14 which has a discharge port 15 for discharging a liquid discharge material, a storage container 13 which communicates with the discharge head and stores the discharge material inside, and pressure control means which maintains a pressure of an inside of the storage container at a negative pressure. The pressure control means generates a first pressure, by which a meniscus of the discharge material can be formed in the discharge port during normal operation, in the inside of the storage container, and lowers the pressure in the storage container to at least the first pressure when the pressure in the storage container becomes a predetermined pressure exceeding the first pressure.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、吐出ヘッドから液状の吐出材を吐出する吐出装置、及び吐出装置を備えたインプリント装置に関する。 The present invention relates to a discharge device that discharges a liquid discharge material from a discharge head, and an imprint device including the discharge device.

収容容器に収容された液体または液状の吐出材を吐出ヘッドの吐出口から吐出する吐出装置として、特許文献1には、収容容器内の圧力を制御する圧力制御手段を備える構成が開示されている。 As a discharge device that discharges a liquid or a liquid discharge material contained in a storage container from a discharge port of a discharge head, Patent Document 1 discloses a configuration including a pressure control means for controlling the pressure in the storage container. ..

特開2015−0902549号公報JP-A-2015-0902549

しかしながら、特許文献1に開示の吐出装置は、吐出口からの吐出材の漏出に対する処理について考慮されていない。このため、吐出口から漏出した吐出材によって基板や装置内が汚染される虞があった。 However, the discharge device disclosed in Patent Document 1 does not consider the treatment for leakage of the discharge material from the discharge port. Therefore, there is a risk that the substrate and the inside of the device will be contaminated by the discharge material leaked from the discharge port.

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、吐出ヘッドの吐出口から漏出した吐出材による汚染を抑制することが可能な吐出装置、及びインプリント装置の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a discharge device and an imprint device capable of suppressing contamination by a discharge material leaking from a discharge port of a discharge head.

本発明は、液状の吐出材を吐出する吐出口を有する吐出ヘッドと、前記吐出ヘッドに連通し、内部に前記吐出材を収容する収容容器と、前記収容容器の内部の圧力を負圧に保つための圧力制御手段と、を備えた吐出装置であって、前記圧力制御手段は、通常動作時には前記吐出口内に前記吐出材のメニスカスを形成することが可能な第1の圧力を前記収容容器の内部に発生させ、前記収容容器内の圧力が前記第1の圧力を超えた所定の圧力になった場合には前記収容容器内の圧力を少なくとも前記第1の圧力まで低下させることを特徴とする。 In the present invention, a discharge head having a discharge port for discharging a liquid discharge material, a storage container that communicates with the discharge head and stores the discharge material inside, and a pressure inside the storage container are maintained at a negative pressure. A discharge device including a pressure control means for the purpose, wherein the pressure control means applies a first pressure to the storage container so that a meniscus of the discharge material can be formed in the discharge port during normal operation. It is characterized in that when it is generated inside and the pressure in the storage container becomes a predetermined pressure exceeding the first pressure, the pressure in the storage container is reduced to at least the first pressure. ..

本発明によれば、吐出ヘッドの吐出口から漏出した吐出材による汚染を抑制することが可能になる。 According to the present invention, it is possible to suppress contamination by the discharge material leaked from the discharge port of the discharge head.

インプリント装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of the imprint apparatus. 第1実施形態における吐出装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the discharge device in 1st Embodiment. 吐出ヘッドにおける吐出口の近傍の部分拡大図である。It is a partial enlarged view in the vicinity of a discharge port in a discharge head. 吐出装置において吐出ヘッドから吐出材が漏出した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the discharge material leaked from the discharge head in a discharge device. 吐出ヘッドから漏出した吐出材の回収状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the recovery state of the discharge material leaked from a discharge head. 吐出材の回収処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the recovery process of a discharge material. 第2実施形態における吐出装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the discharge device in 2nd Embodiment. 第3実施形態における吐出装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the discharge device in 3rd Embodiment. 第4実施形態における吐出装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the discharge device in 4th Embodiment. 第5実施形態における吐出装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the discharge device in 5th Embodiment. 第6実施形態における吐出装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the discharge device in 6th Embodiment. 第7実施形態における吐出装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the discharge device in 7th Embodiment. 第8実施形態における吐出装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the discharge device in 8th Embodiment.

以下、図面を参照して実施形態を説明する。なお、同一もしくは相当部分の構成については、同一の符号を付して説明する。また、実施形態に記載されている構成要素の相対配置、形状などは、あくまで例示である。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. The same or corresponding parts will be described with the same reference numerals. In addition, the relative arrangement, shape, and the like of the components described in the embodiment are merely examples.

<<第1実施形態>>
第1実施形態では、本実施形態にインプリント装置及びインプリント装置に適用可能な吐出装置を説明する。
<< First Embodiment >>
In the first embodiment, the imprint device and the discharge device applicable to the imprint device will be described in this embodiment.

<インプリント装置>
図1は、本実施形態に適用可能なインプリント装置101の概略構成を示す図である。インプリント装置101は、半導体デバイスなどの各種のデバイスの製造に使用される。インプリント装置101は、吐出装置10を備える。吐出装置10は、吐出材L1(レジスト)を基板111上に吐出する。吐出材L1は、紫外線108等を受光することにより硬化する性質を有する光硬化性の樹脂である。吐出材L1は、半導体デバイス製造工程などの各種条件により適宜選択される。光硬化性の材料の他に、例えば熱硬化性のレジストである吐出材を用いてもよい。また、インプリント装置は、熱でレジストを硬化させてインプリント処理を行う装置でもよい。インプリント装置においては、吐出材L1はインプリント材となる。
<Imprint device>
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an imprint device 101 applicable to the present embodiment. The imprint device 101 is used for manufacturing various devices such as semiconductor devices. The imprint device 101 includes a discharge device 10. The discharge device 10 discharges the discharge material L1 (resist) onto the substrate 111. The discharge material L1 is a photocurable resin having a property of being cured by receiving ultraviolet rays 108 and the like. The discharge material L1 is appropriately selected depending on various conditions such as a semiconductor device manufacturing process. In addition to the photocurable material, for example, a discharge material which is a thermosetting resist may be used. Further, the imprinting apparatus may be an apparatus for performing an imprinting process by curing the resist with heat. In the imprint device, the discharge material L1 is an imprint material.

インプリント装置101は、次の一連の処理を含むインプリント処理を行う。すなわち、インプリント装置101は、吐出装置10によって吐出材L1を基板111上に吐出する。そして、基板111上に吐出された吐出材L1に、成型用のパターンを有するモールド107を押し付け、その状態において、光(紫外線)の照射によって吐出材L1を硬化させる。その後、硬化後の吐出材L1からモールド107を引き離すことによって、モールド107の成型パターンを基板111上に転写する。 The imprint device 101 performs an imprint process including the following series of processes. That is, the imprint device 101 discharges the discharge material L1 onto the substrate 111 by the discharge device 10. Then, the mold 107 having the pattern for molding is pressed against the discharge material L1 discharged on the substrate 111, and in that state, the discharge material L1 is cured by irradiation with light (ultraviolet rays). Then, the molding pattern of the mold 107 is transferred onto the substrate 111 by pulling the mold 107 away from the cured discharge material L1.

インプリント装置101は、光照射部102と、モールド保持機構103と、基板ステージ104と、吐出装置10と、制御部16と、計測部122と、筐体123と、を有する。 The imprint device 101 includes a light irradiation unit 102, a mold holding mechanism 103, a substrate stage 104, a discharge device 10, a control unit 16, a measurement unit 122, and a housing 123.

光照射部102は、光源109と、光源109から照射された紫外線108を補正するための光学素子110とを有する。光源109は、例えばi線またはg線を発生するハロゲンランプである。紫外線108は、モールド(型)107を介して吐出材L1に照射される。紫外線108の波長は、硬化させる吐出材L1に応じた波長である。なお、レジストとして熱硬化性レジストを用いるインプリント装置の場合は、光照射部102に代えて、熱硬化性レジストを硬化させるための熱源部が設置される。 The light irradiation unit 102 includes a light source 109 and an optical element 110 for correcting the ultraviolet rays 108 emitted from the light source 109. The light source 109 is, for example, a halogen lamp that generates i-line or g-line. The ultraviolet rays 108 are applied to the discharge material L1 via the mold 107. The wavelength of the ultraviolet ray 108 is a wavelength corresponding to the discharge material L1 to be cured. In the case of an imprinting apparatus using a thermosetting resist as a resist, a heat source unit for curing the thermosetting resist is installed instead of the light irradiation unit 102.

モールド保持機構103は、モールドチャック115と、モールド駆動機構116とを有する。モールド保持機構103によって保持されるモールド107は、外周形状が矩形であり、基板111に対向する面には転写すべき回路パターンなどの凹凸パターンが3次元で形成されたパターン部107aを有する。本実施形態におけるモールド107の材質は、紫外線108が透過することができる材質であり、例えば石英が用いられる。 The mold holding mechanism 103 has a mold chuck 115 and a mold driving mechanism 116. The mold 107 held by the mold holding mechanism 103 has a rectangular outer peripheral shape, and has a pattern portion 107a in which a concavo-convex pattern such as a circuit pattern to be transferred is three-dimensionally formed on a surface facing the substrate 111. The material of the mold 107 in the present embodiment is a material capable of transmitting ultraviolet rays 108, and for example, quartz is used.

モールドチャック115は、真空吸着または静電力によりモールド107を保持する。モールド駆動機構116は、モールドチャック115を保持して移動することによりモールド107を移動させる。モールド駆動機構116は、モールド107を−Z方向(下方)に移動させてモールド107を吐出材L1に押し付けることができる。また、モールド駆動機構116は、モールド107を十Z方向(上方)に移動させてモールド107を吐出材L1から引き離すことができる。なお、モールド107を吐出材L1に押し付ける動作、または吐出材L1からモールド107を引き離す動作は、基板ステージ104が十Z方向に移動することで実現してもよい。または、モールド107および基板ステージ104の双方が相対的に移動動することで実現してもよい。 The mold chuck 115 holds the mold 107 by vacuum suction or electrostatic force. The mold drive mechanism 116 moves the mold 107 by holding and moving the mold chuck 115. The mold drive mechanism 116 can move the mold 107 in the −Z direction (downward) and press the mold 107 against the discharge material L1. Further, the mold drive mechanism 116 can move the mold 107 in the ten Z direction (upward) to separate the mold 107 from the discharge material L1. The operation of pressing the mold 107 against the discharge material L1 or the operation of pulling the mold 107 away from the discharge material L1 may be realized by moving the substrate stage 104 in the 10Z direction. Alternatively, it may be realized by moving both the mold 107 and the substrate stage 104 relatively.

基板ステージ104は、基板チャック119と、基板ステージ筐体120と、ステージ基準マーク121とを有し、X方向及びY方向へと移動する。基板ステージに保持される基板111は、単結晶シリコン基板またはSOI(Silicon on lnsulator)基板である。基板111の被処理面の所定の箇所には、吐出装置10から吐出された吐出材L1によってパターン(吐出材パターン)が形成される。 The board stage 104 has a board chuck 119, a board stage housing 120, and a stage reference mark 121, and moves in the X direction and the Y direction. The substrate 111 held on the substrate stage is a single crystal silicon substrate or an SOI (Silicon on insulator) substrate. A pattern (discharge material pattern) is formed by the discharge material L1 discharged from the discharge device 10 at a predetermined position on the surface to be processed of the substrate 111.

基板チャック119は、基板111を真空吸着等により保持する。基板ステージ筐体120は、基板チャック119を機械的手段により保持しながらX方向およびY方向に移動することで基板111を移動させる。ステージ基準マーク121は、基板111とモールド107とのアライメントにおいて、基板111の基準位置を設定するために使用される。基板ステージ筐体120のアクチュエータには、例えばリニアモータが用いられる。他にも、基板ステージ筐体120のアクチュエータは、粗動駆動系または微動駆動系などの複数の駆動系を含む構成でもよい。 The substrate chuck 119 holds the substrate 111 by vacuum suction or the like. The substrate stage housing 120 moves the substrate 111 by moving in the X and Y directions while holding the substrate chuck 119 by mechanical means. The stage reference mark 121 is used to set a reference position of the substrate 111 in the alignment between the substrate 111 and the mold 107. For example, a linear motor is used as the actuator of the substrate stage housing 120. In addition, the actuator of the substrate stage housing 120 may include a plurality of drive systems such as a coarse movement drive system or a fine movement drive system.

吐出装置10は、吐出カートリッジ100と、吐出カートリッジ100の収容容器13内の圧力を制御する後述の圧力制御手段とを有する。吐出カートリッジ100は、吐出材を収容する収容容器13(図2参照)と、収容容器13に装着される吐出ヘッド14(図2参照)と、を備える。吐出装置10の構成の詳細については後述する。 The discharge device 10 includes a discharge cartridge 100 and a pressure control means described later that controls the pressure in the storage container 13 of the discharge cartridge 100. The discharge cartridge 100 includes a storage container 13 (see FIG. 2) for storing the discharge material, and a discharge head 14 (see FIG. 2) mounted on the storage container 13. Details of the configuration of the discharge device 10 will be described later.

計測部122は、アライメント計測器127と、観察用計測器128と、を有する。アライメント計測器127は、基板111上に形成されたアライメントマークと、モールド107に形成されたアライメントマークとのX方向およびY方向の位置ずれを計測する。観察用計測器128は、例えばCCDカメラなどの撮像装置であり、基板111に吐出された吐出材L1のパターン(吐出材パターン)を撮像して、画像情報として制御部16に出力する。 The measuring unit 122 includes an alignment measuring instrument 127 and an observation measuring instrument 128. The alignment measuring instrument 127 measures the positional deviation between the alignment mark formed on the substrate 111 and the alignment mark formed on the mold 107 in the X and Y directions. The observation measuring instrument 128 is, for example, an imaging device such as a CCD camera, and images a pattern (discharge material pattern) of the discharge material L1 discharged on the substrate 111 and outputs the image information to the control unit 16.

制御部16は、インプリント装置101の各構成要素の動作などを制御する。制御部16は、例えば、CPU、ROM、およびRAMを有するコンピュータで構成される。制御部16は、インプリント装置101の各構成要素に回線を介して接続され、CPUは、ROMに記憶された制御プログラムに従って各構成要素の駆動を制御する。制御部16は、計測部122の計測情報を基に、モールド保持機構103、基板ステージ104、および吐出装置10の各部の動作を制御する。なお、制御部16は、インプリント装置101の他の部分と一体で構成してもよいし、インプリント装置とは別の他の装置として実現されてもよい。また、制御部16は、1台のコンピュータではなく複数台のコンピュータで構成されていてもよい。 The control unit 16 controls the operation of each component of the imprint device 101 and the like. The control unit 16 is composed of, for example, a computer having a CPU, a ROM, and a RAM. The control unit 16 is connected to each component of the imprint device 101 via a line, and the CPU controls the drive of each component according to the control program stored in the ROM. The control unit 16 controls the operation of each unit of the mold holding mechanism 103, the substrate stage 104, and the discharge device 10 based on the measurement information of the measurement unit 122. The control unit 16 may be integrally configured with other parts of the imprint device 101, or may be realized as another device different from the imprint device. Further, the control unit 16 may be composed of a plurality of computers instead of one computer.

筐体123は、基板ステージ104を載置するベース定盤124と、モールド保持機構103を固定するブリッジ定盤125と、ベース定盤124に立設されブリッジ定盤125を支持する支柱126と、を備える。また、インプリント装置101は、モールド107を装置外部からモールド保持機構103へ搬送するモールド搬送機構(不図示)と、基板111を装置外部から基板ステージ104へ搬送する基板搬送機構(不図示)と、を備える。 The housing 123 includes a base surface plate 124 on which the board stage 104 is placed, a bridge surface plate 125 for fixing the mold holding mechanism 103, and a support column 126 erected on the base surface plate 124 to support the bridge surface plate 125. To be equipped. Further, the imprint device 101 includes a mold transfer mechanism (not shown) that conveys the mold 107 from the outside of the device to the mold holding mechanism 103, and a substrate transfer mechanism (not shown) that conveys the substrate 111 from the outside of the device to the substrate stage 104. , Equipped with.

<吐出装置の構成>
図2は、インプリント装置101に設けられる吐出装置10の構成を示す図である。吐出装置10は、吐出カートリッジ100と、吐出カートリッジ100の内圧を制御する圧力制御手段とを有する。吐出カートリッジ100は、筐体11と筐体12とを有する収容容器13と、吐出ヘッド14とを含み構成されている。
<Configuration of discharge device>
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a discharge device 10 provided in the imprint device 101. The discharge device 10 includes a discharge cartridge 100 and a pressure control means for controlling the internal pressure of the discharge cartridge 100. The discharge cartridge 100 includes a storage container 13 having a housing 11 and a housing 12, and a discharge head 14.

収容容器13は、筐体11と筐体12とにより外殻が形成されている。筐体11と、筐体12には、それぞれ相対向する位置に開口部が形成されている。筐体11の開口部はフィルム1によって密封され、第1の液室5が形成されている。第1の液室5には、基板111上に吐出する液状の吐出材L1が充填されている。また、第1の液室5は、吐出ヘッド14を介して外部空間と連通している。 The outer shell of the storage container 13 is formed by the housing 11 and the housing 12. An opening is formed in the housing 11 and the housing 12 at positions facing each other. The opening of the housing 11 is sealed by the film 1 to form the first liquid chamber 5. The first liquid chamber 5 is filled with a liquid discharge material L1 to be discharged onto the substrate 111. Further, the first liquid chamber 5 communicates with the external space via the discharge head 14.

一方、筐体12の開口部はフィルム2によって密封され、第2の液室6が形成されている。第2の液室6には、作動液L2が充填されている。第2の液室6は、供給管23及び連通管24を介して圧力制御手段に含まれるサブタンク(貯留部)26に連結されている。作動液は、気体に比べて、外的な温度および圧力による密度(体積)の変化が無視できるほど小さい物質である。そのため、吐出装置10の周辺の気温または気圧が変化しても、作動液3の体積はほとんど変化しない。作動液3として、例えば、水のような液体またはゲル状物質から選択される物質を用いることができる。通常、吐出材の密度と作動液の密度との差は、吐出材の密度と気体の密度との差に比べて小さい。 On the other hand, the opening of the housing 12 is sealed by the film 2 to form the second liquid chamber 6. The second liquid chamber 6 is filled with the working liquid L2. The second liquid chamber 6 is connected to a sub tank (storage unit) 26 included in the pressure control means via a supply pipe 23 and a communication pipe 24. The working fluid is a substance in which the change in density (volume) due to external temperature and pressure is negligible compared to the gas. Therefore, even if the air temperature or atmospheric pressure around the discharge device 10 changes, the volume of the working liquid 3 hardly changes. As the working fluid 3, for example, a substance selected from a liquid such as water or a gel-like substance can be used. Usually, the difference between the density of the discharged material and the density of the working fluid is smaller than the difference between the density of the discharged material and the density of the gas.

このように、収容容器13の内部空間は、可撓性隔壁を構成するフィルム1とフィルム2により、第1の液室5と第2の液室6とに分割されている。また、フィルム1の周縁部とフィルム2の周縁部との間には、環状のフィルム間プレート7がスペーサとして設けられており、このプレートによってフィルム1とフィルム2との間には、液体及び空気が流通可能なフィルム間空間4が形成されている。フィルム1及びフィルム2は10〜100マイクロメートルの厚さの薄膜である。フィルム1及びフィルム2の材質としては、可撓性を有し、かつ吐出材及び作動液に対して耐性のある材質であればよい。例えば、PTFE(Poly Tetra Fluoro Ethylene)のような材質を用いることが可能である。また、本実施形態では、2枚のフィルム1及びフィルム2を使用しているが、1枚の可撓性フィルムを可撓性隔壁として用い、収容容器の内部空間を分割することも可能である。 As described above, the internal space of the storage container 13 is divided into a first liquid chamber 5 and a second liquid chamber 6 by the film 1 and the film 2 constituting the flexible partition wall. Further, an annular inter-film plate 7 is provided as a spacer between the peripheral edge of the film 1 and the peripheral edge of the film 2, and liquid and air are provided between the film 1 and the film 2 by this plate. The inter-film space 4 through which the film can be distributed is formed. Film 1 and film 2 are thin films with a thickness of 10 to 100 micrometers. The materials of the film 1 and the film 2 may be any material that is flexible and resistant to the discharge material and the hydraulic fluid. For example, it is possible to use a material such as PTFE (Poly Tera Fluoro Ethylene). Further, in the present embodiment, two films 1 and 2 are used, but it is also possible to use one flexible film as a flexible partition wall to divide the internal space of the storage container. ..

一方、吐出ヘッド14は、上述の収容容器13の底部に設けられ、第1の液室5に連通している。図3に、吐出ヘッド14における吐出口15の近傍を拡大した部分断面を示す。吐出ヘッド14には、1インチ当たり500から1000個の密度で吐出口15が形成されている。それぞれの吐出口15に対応して設けられた圧力室19内には、吐出機構(不図示)が実装されている。吐出機構は、例えばピエソ素子または発熱素子(不図示)等により構成され、圧力室19内に供給されている吐出材L1に圧力、振動、または熱などのエネルギを加えることで、吐出口15から吐出材L1を吐出することができる。吐出機構は、吐出材L1を微細液滴、例えば1pL等の液滴として吐出可能なエネルギを発生することができるものであればよい。 On the other hand, the discharge head 14 is provided at the bottom of the above-mentioned storage container 13 and communicates with the first liquid chamber 5. FIG. 3 shows an enlarged partial cross section of the discharge head 14 in the vicinity of the discharge port 15. The discharge head 14 is formed with discharge ports 15 at a density of 500 to 1000 per inch. A discharge mechanism (not shown) is mounted in the pressure chamber 19 provided corresponding to each discharge port 15. The discharge mechanism is composed of, for example, a pieso element or a heat generating element (not shown), and is provided from the discharge port 15 by applying energy such as pressure, vibration, or heat to the discharge material L1 supplied in the pressure chamber 19. The discharge material L1 can be discharged. The discharge mechanism may be any one capable of generating energy capable of discharging the discharge material L1 as fine droplets, for example, droplets of 1 pL or the like.

各圧力室19は、共通液室20と連通し、その共通液室20は、収容容器13の第1の液室5と連通している。吐出口15から吐出される吐出材L1は、収容容器13から共通液室20を経て圧力室19に供給される。吐出ヘッド14は、第1の液室5との間に吐出材L1の流通を制御する制御弁を持たない。そのため、収容容器13の内部の圧力は、吐出口15の外部の大気圧(大気圧)よりも低い圧力(負圧)になるように制御される。この負圧制御により、吐出口内の吐出材は、吐出口15の最下端部(吐出口15の開口部近傍)でメニスカス17を形成して吐出に適した状態となり、意図しないタイミングで吐出材L1が吐出口15から漏出(滴下)するのを抑制することができる。本実施形態では、収容容器13の内圧は、大気圧よりも0.3〜0.5kPaだけ低い圧力(負圧)になるように制御される。なお、吐出ヘッド14は、吐出口15の開口部が形成される吐出口面15aと被吐出物である基板111との鉛直方向における距離が500um以下となる位置に配置される。 Each pressure chamber 19 communicates with the common liquid chamber 20, and the common liquid chamber 20 communicates with the first liquid chamber 5 of the storage container 13. The discharge material L1 discharged from the discharge port 15 is supplied from the storage container 13 to the pressure chamber 19 via the common liquid chamber 20. The discharge head 14 does not have a control valve for controlling the flow of the discharge material L1 between the discharge head 14 and the first liquid chamber 5. Therefore, the pressure inside the storage container 13 is controlled to be lower than the atmospheric pressure (atmospheric pressure) outside the discharge port 15 (negative pressure). By this negative pressure control, the discharge material in the discharge port forms a meniscus 17 at the lowermost end portion of the discharge port 15 (near the opening of the discharge port 15) to be in a state suitable for discharge, and the discharge material L1 is in an unintended timing. Can be suppressed from leaking (dropping) from the discharge port 15. In the present embodiment, the internal pressure of the storage container 13 is controlled to be 0.3 to 0.5 kPa lower than the atmospheric pressure (negative pressure). The discharge head 14 is arranged at a position where the vertical distance between the discharge port surface 15a on which the opening of the discharge port 15 is formed and the substrate 111 which is the object to be discharged is 500 um or less.

以上の構成により、第1の液室5と第2の液室6との内圧に差が生じると、可撓性を有するフィルム1とフィルム2は同時に圧力の低い側へと移動し、内圧差がなくなった時点で移動を停止する。この動きを内圧の差が生じる毎に繰り返す。そのため、第1の液室5と第2の液室6とは、常に内圧が等しい状態に保つことができる。 With the above configuration, when there is a difference in the internal pressure between the first liquid chamber 5 and the second liquid chamber 6, the flexible film 1 and the film 2 move to the lower pressure side at the same time, and the internal pressure difference Stops moving when there is no more. This movement is repeated each time a difference in internal pressure occurs. Therefore, the internal pressures of the first liquid chamber 5 and the second liquid chamber 6 can always be kept equal.

より具体的に説明する。吐出ヘッド14から吐出材L1が吐出されると、第1の液室5内の容積が減少し、その減少した容積分だけ第1の液室5の内圧が低下する。このとき、仮にフィルム2が移動しないとすると、第2の液室6の内の容積は変化せず、第2の液室6の内圧は第1の液室5の内圧よりも高くなる。しかし、本実施形態ではフィルム1とフィルム2がいずれも可撓性を有するため、第2の液室6の容積が減少すると、その減少した容積分だけフィルム1と共にフィルム2が第1の液室5側へ移動する。また、これと同時にサブタンク26からは連通管24を介して作動液L2が第2の液室6内に吸い上げられる。その結果、第1の液室5と第2の液室6の内圧は、再び等しくなって平衡状態となる。なお、本実施形態では、フィルム1とフィルム2の同時移動をスムーズに行うため、フィルム1とフィルム2とが溶着などによって部分的に連結されている。 This will be described more specifically. When the discharge material L1 is discharged from the discharge head 14, the volume in the first liquid chamber 5 is reduced, and the internal pressure of the first liquid chamber 5 is reduced by the reduced volume. At this time, if the film 2 does not move, the volume inside the second liquid chamber 6 does not change, and the internal pressure of the second liquid chamber 6 becomes higher than the internal pressure of the first liquid chamber 5. However, in the present embodiment, since both the film 1 and the film 2 have flexibility, when the volume of the second liquid chamber 6 is reduced, the film 2 and the film 1 are combined with the first liquid chamber by the reduced volume. Move to the 5 side. At the same time, the working liquid L2 is sucked up from the sub tank 26 into the second liquid chamber 6 via the communication pipe 24. As a result, the internal pressures of the first liquid chamber 5 and the second liquid chamber 6 become equal again and reach an equilibrium state. In this embodiment, the film 1 and the film 2 are partially connected by welding or the like in order to smoothly move the film 1 and the film 2 at the same time.

また、フィルム1とフィルム2には前述のようにポリテトラフルオロエチレン系の材質を用いることも可能であるが、他の材質で形成することも可能である。ポリテトラフルオロエチレン系のフィルムは硬度が高く、薄く形成することも技術的に難しい。そこで、フィルム1は吐出材L1に対して耐性のあるPTFEのような材質を使用し、フィルム2は作動液L2に対して耐性のある材質、例えばナイロン系の柔らかい材質を使用してもよい。さらに、フィルム1を薄くし、フィルム1より厚いフィルム2を使用してもよい。このように、2枚のフィルム1、2に異なる材質や異なる厚みのフィルムを使用することで、フィルム全体の剛性を下げ、吐出材L1の吐出による、フィルム1及びフィルム2の移動をよりスムーズに行うことが可能になる。この他、吐出材L1を保護する目的で、フィルム1の厚さを、フィルム2の厚さよりも厚くしてもよい。これによれば、吐出材L1をより確実に保護しつつ、フィルム1及びフィルム2の移動をスムーズに行うことが可能になる。 Further, although it is possible to use a polytetrafluoroethylene-based material for the film 1 and the film 2 as described above, it is also possible to form the film 1 and the film 2 with other materials. Polytetrafluoroethylene-based films have high hardness and are technically difficult to form thin. Therefore, the film 1 may use a material such as PTFE that is resistant to the discharge material L1, and the film 2 may use a material that is resistant to the hydraulic fluid L2, for example, a nylon-based soft material. Further, the film 1 may be thinned and the film 2 thicker than the film 1 may be used. In this way, by using films of different materials and thicknesses for the two films 1 and 2, the rigidity of the entire film is lowered, and the movement of the film 1 and the film 2 due to the ejection of the ejection material L1 becomes smoother. It will be possible to do. In addition, the thickness of the film 1 may be made thicker than the thickness of the film 2 for the purpose of protecting the discharge material L1. According to this, the film 1 and the film 2 can be smoothly moved while more reliably protecting the discharge material L1.

次に、収容容器13の内圧を制御する圧力制御手段について説明する。圧力制御手段は、サブタンク26、連通管24、供給管23、第1〜第4の制御弁73、21、72、31、送液ポンプ22、32、メインタンク34、第1の排出管70、第1の排出ポンプ(負圧発生手段)71等を含み構成されている。サブタンク26は、作動液L2を貯留可能に構成され、連通管24及び供給管23を介して第2の液室6に接続されている。連通管24の途中には第2の液室6とサブタンク26とを連通するか遮断するかを切り換える開閉可能な第1の制御弁(第1の弁)73が設けられている。 Next, the pressure control means for controlling the internal pressure of the storage container 13 will be described. The pressure control means include a sub tank 26, a communication pipe 24, a supply pipe 23, first to fourth control valves 73, 21, 72, 31, liquid feed pumps 22, 32, a main tank 34, and a first discharge pipe 70. It includes a first discharge pump (negative pressure generating means) 71 and the like. The sub tank 26 is configured to be able to store the hydraulic fluid L2, and is connected to the second liquid chamber 6 via the communication pipe 24 and the supply pipe 23. A first control valve (first valve) 73 that can be opened and closed is provided in the middle of the communication pipe 24 to switch between communicating and shutting off the second liquid chamber 6 and the sub tank 26.

供給管23には、送液ポンプ22が設けられると共に、送液ポンプ22と第2の液室とを連通するか遮断するかを切り換える開閉可能な制御弁21が設けられている。また、供給管23において、第2の制御弁21と第2の液室6との間には、第1の排出管70の一端部が連結されている。第1の排出管70の他端部は、第1の廃液容器69に連結されている。第1の排出管70には、第1の排出ポンプ71と第3の制御弁(第2の弁)72が設けられている。第3の制御弁72は、供給管23と第1の排出ポンプ71とを連通するか遮断するかを切り換える開閉可能な弁により構成されている。本実施形態における圧力制御手段における第1〜第4の制御弁73、21、72、31、送液ポンプ22、32、第1、第2の排出ポンプ9、71等の駆動は、制御部16(図1)によって制御される。 The supply pipe 23 is provided with a liquid feed pump 22 and a control valve 21 that can be opened and closed to switch between communicating and shutting off the liquid feed pump 22 and the second liquid chamber. Further, in the supply pipe 23, one end of the first discharge pipe 70 is connected between the second control valve 21 and the second liquid chamber 6. The other end of the first discharge pipe 70 is connected to the first waste liquid container 69. The first discharge pipe 70 is provided with a first discharge pump 71 and a third control valve (second valve) 72. The third control valve 72 is composed of an openable / closable valve that switches between communicating and shutting off the supply pipe 23 and the first discharge pump 71. The control unit 16 drives the first to fourth control valves 73, 21, 72, 31, the liquid feed pumps 22, 32, the first and second discharge pumps 9, 71, etc. in the pressure control means of the present embodiment. It is controlled by (Fig. 1).

本実施形態では、吐出口15内に吐出に適したメニスカスを形成するための負圧(第1の圧力)を収容容器13の内部に発生させるための第1の圧力制御手段は、サブタンク26と、連通管24と、第1の制御弁(第1の弁)73と、を含み構成されている。また、第1の圧力より低い圧力(第2の圧力)を収容容器13の内部に発生させるための第2の圧力制御手段は、第1の排出ポンプ71と、第1の排出管70と、第3の制御弁(第2の弁)72とを含み構成されている。 In the present embodiment, the first pressure control means for generating a negative pressure (first pressure) for forming a meniscus suitable for discharge in the discharge port 15 inside the storage container 13 is a sub tank 26. , The communication pipe 24 and the first control valve (first valve) 73 are included. Further, the second pressure control means for generating a pressure lower than the first pressure (second pressure) inside the storage container 13 includes a first discharge pump 71, a first discharge pipe 70, and the like. It is configured to include a third control valve (second valve) 72.

また、吐出装置10には、収容容器13に設けられた前述のフィルム1またはフィルム2の一部が破損し、破損した箇所からフィルム間空間4に吐出材L1または作動液L2が漏出した場合に、これを検知する破損検知機構(破損検知手段)が設けられている。破損検知機構は、収容容器13のフィルム間空間4に一端部が連結された第2の排出管8と、第2の排出管8に設けられた第2の排出ポンプ9と漏出センサ3と、第2の廃液容器30とを含み構成されている。 Further, when a part of the above-mentioned film 1 or film 2 provided in the storage container 13 is damaged and the discharge material L1 or the hydraulic fluid L2 leaks from the damaged portion into the inter-film space 4 in the discharge device 10. , A damage detection mechanism (damage detection means) for detecting this is provided. The damage detection mechanism includes a second discharge pipe 8 having one end connected to the space 4 between films of the storage container 13, a second discharge pump 9 provided in the second discharge pipe 8, and a leak sensor 3. It is configured to include a second waste liquid container 30.

第2の排出ポンプ9は、吐出装置10による吐出動作期間中に、常時作動しており、フィルム間空間4の空気を吸引している。このため、フィルム1またはフィルム2が破損してフィルム間空間4に吐出材L1や作動液L2が漏出した場合、その漏出した液体は第2の排出管8へと吸引される。漏出センサ3は、この吸引された吐出材L1と作動液L2の双方を検知することが可能であり、これによってフィルム1及びフィルム2の破損を検知することができる。なお、フィルム1または2の破損が検知された場合には、吐出装置10及びインプリント装置101の動作は停止する。 The second discharge pump 9 is always in operation during the discharge operation period by the discharge device 10, and sucks the air in the space 4 between the films. Therefore, when the film 1 or the film 2 is damaged and the discharge material L1 or the hydraulic fluid L2 leaks into the inter-film space 4, the leaked liquid is sucked into the second discharge pipe 8. The leak sensor 3 can detect both the sucked discharge material L1 and the hydraulic fluid L2, and thereby can detect damage to the film 1 and the film 2. When damage to the film 1 or 2 is detected, the operations of the discharge device 10 and the imprint device 101 are stopped.

また、吐出装置10には、基板111の上面を撮像するカメラ74が設けられている。このカメラ74によって基板111上に付与されている吐出材L1の位置の特定、及び状態の確認を行うことができる。また、カメラ74の撮像結果に基づき、いずれの吐出口15から吐出材L1が漏出したかを検知することも可能である。さらに、吐出装置10には、サブタンク26に供給される作動液L2がサブタンク26の収容容積を越えて吸気管25から漏出したことを検知する満水センサ28が設けられている。また、サブタンク26には、内部に貯留されている作動液L2の液面の位置を検知する液面センサ41が設けられている。なお、制御部16のCPUは、液面センサ41、満水センサ28、漏出センサ3、及びカメラ74などの出力結果に基づいて各部の駆動を制御する。 Further, the discharge device 10 is provided with a camera 74 that images the upper surface of the substrate 111. The camera 74 can identify the position of the discharge material L1 provided on the substrate 111 and confirm the state. It is also possible to detect which discharge port 15 the discharge material L1 has leaked from based on the image pickup result of the camera 74. Further, the discharge device 10 is provided with a full water sensor 28 for detecting that the hydraulic fluid L2 supplied to the sub tank 26 has exceeded the accommodating volume of the sub tank 26 and leaked from the intake pipe 25. Further, the sub tank 26 is provided with a liquid level sensor 41 that detects the position of the liquid level of the hydraulic liquid L2 stored inside. The CPU of the control unit 16 controls the drive of each unit based on the output results of the liquid level sensor 41, the full water sensor 28, the leak sensor 3, the camera 74, and the like.

<吐出装置の動作>
上記のように構成された吐出装置10において、サブタンク26は図2に示すように、大気連通管である吸気管25を通じて大気に連通しているため、その内圧は大気と等しい。吐出口15からの吐出材L1の漏出が検知されない通常動作においては、第1の制御弁73は開いた状態にある。このため、サブタンク26と第2の液室6とを連通する連通管24には作動液L2が充填され、且つ、サブタンク26には作動液L2が貯留されている。
<Operation of discharge device>
In the discharge device 10 configured as described above, as shown in FIG. 2, since the sub tank 26 communicates with the atmosphere through the intake pipe 25 which is an atmospheric communication pipe, its internal pressure is equal to that of the atmosphere. In the normal operation in which the leakage of the discharge material L1 from the discharge port 15 is not detected, the first control valve 73 is in the open state. Therefore, the communication pipe 24 that communicates the sub tank 26 and the second liquid chamber 6 is filled with the working liquid L2, and the sub tank 26 stores the working liquid L2.

サブタンク26内の作動液Lの鉛直方向における液面位置(以下、「液面高さ」ともいう)は、吐出ヘッド14の吐出口15よりも△Hだけ低い位置に定められている。この△H(水頭差)の値は、吐出材L1のメニスカス17が吐出口内の吐出に適した位置に維持されるように設定する。つまり、吐出口15から外部に吐出材L1が漏出または滴下したり、メニスカス17が過度に奥部(例えば、共通液室近傍)に引き込まれたりしないように、水頭差△Hの値が設定されている。具体的には、第1の液室6の内圧が大気圧に対して0.40±0.04kPaだけ低くなるように、水頭差△Hの値を40±4mmに定めている。但し、この値は一例であり、水頭差△Hの値は、吐出口15の直径や吐出材の物性(例えば、密度、粘度など)に応じて適宜設定することが必要である。 The liquid level position (hereinafter, also referred to as “liquid level height”) of the working liquid L in the sub tank 26 in the vertical direction is set to a position lower than the discharge port 15 of the discharge head 14 by ΔH. The value of ΔH (head difference) is set so that the meniscus 17 of the discharge material L1 is maintained at a position suitable for discharge in the discharge port. That is, the value of the head difference ΔH is set so that the discharge material L1 does not leak or drip from the discharge port 15 to the outside and the meniscus 17 is not excessively drawn into the inner part (for example, near the common liquid chamber). ing. Specifically, the value of the head difference ΔH is set to 40 ± 4 mm so that the internal pressure of the first liquid chamber 6 is 0.40 ± 0.04 kPa lower than the atmospheric pressure. However, this value is an example, and the value of the head difference ΔH needs to be appropriately set according to the diameter of the discharge port 15 and the physical properties of the discharge material (for example, density, viscosity, etc.).

本実施形態における吐出装置10は、吐出ヘッド14の各吐出口15から、1回の吐出動作によって1pL(ピコリットル)程度、もしくは、それ未満の液量を吐出可能とするインプリント装置に適用する吐出装置を想定している。吐出材L1はインプリント材料であり、水とほぼ等しい密度を有するものとなっている。また、吐出口15の直径は直径10μm(ミクロン)程度となっている。このような条件を考慮して、水頭差△Hの値は40mm±4mmに設定されている。 The discharge device 10 in the present embodiment is applied to an imprint device capable of discharging a liquid amount of about 1 pL (picolitre) or less from each discharge port 15 of the discharge head 14 by one discharge operation. A discharge device is assumed. The discharge material L1 is an imprint material and has a density substantially equal to that of water. The diameter of the discharge port 15 is about 10 μm (micron). In consideration of such conditions, the value of the head difference ΔH is set to 40 mm ± 4 mm.

しかし、吐出ヘッドによっては、吐出口の直径が数十μm程度である、解像度の粗いものもあり、種々の物性を有する吐出材が存在する。よって、水頭差△Hの数値は、吐出装置の適用対象によって変更することが必要である。 However, depending on the discharge head, there is a discharge head having a diameter of several tens of μm and a coarse resolution, and there are discharge materials having various physical properties. Therefore, it is necessary to change the numerical value of the head difference ΔH depending on the application target of the discharge device.

サブタンク26の側面に設けられた液面センサ41によって検知された液面の高さが、基準となる水面高さ(吐出口15より40mm低い高さ)に対して±4mmの範囲を超えると、サブタンク26内の作動液L2を補正するシーケンスが行われる。例えば、吐出装置10が吐出動作を行い、吐出カートリッジ100内の吐出材L1が消費されると、消費された体積分だけ、サブタンク26から作動液3が汲み上げられ、サブタンク26内の液面は下降する。サブタンク26の液面が下降すると水頭差△Hが大きくなる。このとき水頭差△Hが過大になると、収容容器13の負圧が過大になり、吐出口15から外気が吸引される虞がある。 When the height of the liquid level detected by the liquid level sensor 41 provided on the side surface of the sub tank 26 exceeds the range of ± 4 mm with respect to the reference water surface height (height 40 mm lower than the discharge port 15), A sequence for correcting the hydraulic fluid L2 in the sub tank 26 is performed. For example, when the discharge device 10 performs a discharge operation and the discharge material L1 in the discharge cartridge 100 is consumed, the hydraulic fluid 3 is pumped from the sub tank 26 by the consumed volume, and the liquid level in the sub tank 26 drops. To do. When the liquid level of the sub tank 26 drops, the head difference ΔH increases. At this time, if the head difference ΔH becomes excessive, the negative pressure of the storage container 13 becomes excessive, and there is a possibility that outside air is sucked from the discharge port 15.

そのため、図2に示す吐出装置10では、サブタンク26内の液面をサブタンク26の側面に設けられた液面センサ41で計測し、液面が所定範囲(ここでは4mm)を超えて低下した場合には、サブタンク26に作動液L2を供給するシーケンスが行われる。具体的には、液送ポンプ32と第4の制御弁31を駆動して、メインタンク34からサブタンク26へ向けて作動液L2を供給する。また、サブタンク26内の液面が所定の範囲を超えて上昇した場合には、サブタンク26からメインタンク34へ向けて作動液L2を戻す。これにより、サブタンク26内の液面は、所望の範囲内に制御(所謂、「液面調整機能」)される。 Therefore, in the discharge device 10 shown in FIG. 2, when the liquid level in the sub tank 26 is measured by the liquid level sensor 41 provided on the side surface of the sub tank 26 and the liquid level drops beyond a predetermined range (here, 4 mm). Is a sequence of supplying the hydraulic fluid L2 to the sub tank 26. Specifically, the liquid feed pump 32 and the fourth control valve 31 are driven to supply the hydraulic fluid L2 from the main tank 34 to the sub tank 26. When the liquid level in the sub tank 26 rises beyond a predetermined range, the hydraulic fluid L2 is returned from the sub tank 26 to the main tank 34. As a result, the liquid level in the sub tank 26 is controlled within a desired range (so-called "liquid level adjusting function").

さらに漏出(漏液)が検知されない通常動作においては、第3の制御弁72を閉鎖し、かつ第2の制御弁21を開放して送液ポンプ22を動作させる。これによりサブタンク26内の作動液L2が第2の制御弁21を通過して第2の液室6に供給される一方、第2の液室6内の作動液L2は、第1の制御弁73を通過してサブタンク26に供給される。つまり、送液ポンプ22を動作させることによって、サブタンク26と第2の液室6との間で作動液L2を循環させることができる。この循環動作によって、第2の液室6、連通管24、及び供給管23に混入している空気を、サブタンク26へと排出することができる。 Further, in the normal operation in which leakage (leakage) is not detected, the third control valve 72 is closed and the second control valve 21 is opened to operate the liquid feed pump 22. As a result, the hydraulic fluid L2 in the sub tank 26 passes through the second control valve 21 and is supplied to the second liquid chamber 6, while the hydraulic fluid L2 in the second liquid chamber 6 is the first control valve. It passes through 73 and is supplied to the sub tank 26. That is, by operating the liquid feed pump 22, the hydraulic fluid L2 can be circulated between the sub tank 26 and the second liquid chamber 6. By this circulation operation, the air mixed in the second liquid chamber 6, the communication pipe 24, and the supply pipe 23 can be discharged to the sub tank 26.

前述のように、図1に示す吐出装置10では、可撓性を有する2枚のフィルム1、2によって、第1の液室5と第2の液室6とが分離されている。仮にフィルム1とフィルム2とがそれぞれ独立して変形可能であれば、サブタンク26の液面高さを調整しようとしても、吐出ヘッド14内の圧力を制御することはできない。例えばサブタンク26の液面を吐出口15よりも低い高さに制御しようとしても、液室6の内圧が大気圧に等しくなるまで、フィルム2だけが図2に示す+X方向に移動してしまう。このため、第2の液室6からサブタンク26へ多くの作動液L2が流出し、サブタンク26の吸気管25から作動液L2が溢れ出す。あるいは、サブタンク26の液面調整機能によってサブタンク26に戻された分の作動液L2がメインタンク34に送られる。いずれの場合も、最終的には第2の液室6から作動液がなくなって、フィルム2が筐体12の壁面に張りついた状態になる。 As described above, in the discharge device 10 shown in FIG. 1, the first liquid chamber 5 and the second liquid chamber 6 are separated by the two flexible films 1 and 2. If the film 1 and the film 2 can be deformed independently, the pressure in the discharge head 14 cannot be controlled even if the liquid level height of the sub tank 26 is adjusted. For example, even if the liquid level of the sub tank 26 is controlled to be lower than the discharge port 15, only the film 2 moves in the + X direction shown in FIG. 2 until the internal pressure of the liquid chamber 6 becomes equal to the atmospheric pressure. Therefore, a large amount of the hydraulic fluid L2 flows out from the second liquid chamber 6 to the sub tank 26, and the hydraulic fluid L2 overflows from the intake pipe 25 of the sub tank 26. Alternatively, the hydraulic fluid L2 returned to the sub tank 26 by the liquid level adjusting function of the sub tank 26 is sent to the main tank 34. In either case, the hydraulic fluid eventually disappears from the second liquid chamber 6, and the film 2 sticks to the wall surface of the housing 12.

これに対し、本実施形態では、フィルム1とフィルム2とが同時に移動して、第1の液室5と第2の液室6の内圧が等しい状態に保たれる。従って、第2の液室6の圧力を制御することによって、第1の液室5及びこれに連通する吐出口15の圧力を適正な圧力に制御することができる。すなわち、サブタンク26内の作動液L2の液面と吐出口15との間に水頭差△Hを設けることによって、吐出口内に、吐出に適したメニスカス17を形成することが可能になる。 On the other hand, in the present embodiment, the film 1 and the film 2 move at the same time, and the internal pressures of the first liquid chamber 5 and the second liquid chamber 6 are kept equal. Therefore, by controlling the pressure of the second liquid chamber 6, the pressure of the first liquid chamber 5 and the discharge port 15 communicating with the first liquid chamber 5 can be controlled to an appropriate pressure. That is, by providing the head difference ΔH between the liquid level of the working liquid L2 in the sub tank 26 and the discharge port 15, it is possible to form a meniscus 17 suitable for discharge in the discharge port.

しかしながら、収容容器13には、連通管24や供給管23を収容容器13に連結する際に空気が混入することがある。また、経年変化などにより、収容容器13と各管との連結部分に生じた微小な隙間から第2の液室6内に空気が浸入することもある。このように、第2の液室6への空気の侵入によって作動液L2内に気泡が発生した場合、第1の液室5の圧力を正常に制御できない場合がある。例えば、第1の液室5への空気の侵入によって第1の液室5や第2の液室6の内圧が負圧から正圧へと変化し、吐出口15から吐出材L1が漏出することがある。 However, air may be mixed into the storage container 13 when the communication pipe 24 and the supply pipe 23 are connected to the storage container 13. In addition, air may enter the second liquid chamber 6 through a minute gap formed in the connecting portion between the storage container 13 and each pipe due to aging or the like. As described above, when air bubbles are generated in the hydraulic fluid L2 due to the intrusion of air into the second liquid chamber 6, the pressure in the first liquid chamber 5 may not be normally controlled. For example, the internal pressure of the first liquid chamber 5 and the second liquid chamber 6 changes from a negative pressure to a positive pressure due to the intrusion of air into the first liquid chamber 5, and the discharge material L1 leaks from the discharge port 15. Sometimes.

図4は、本実施形態の吐出装置において、吐出口15から液体が漏出した場合の吐出装置10の状態を示す図である。前述のように、通常の吐出動作では、第1の液室5の内圧を大気圧に対して0.40±0.04kPaだけ低い値とするため、吐出口15とサブタンク26との間の水頭差△Hが40±4mmとなるように制御している。 FIG. 4 is a diagram showing a state of the discharge device 10 when a liquid leaks from the discharge port 15 in the discharge device of the present embodiment. As described above, in the normal discharge operation, the internal pressure of the first liquid chamber 5 is lowered by 0.40 ± 0.04 kPa with respect to the atmospheric pressure, so that the head between the discharge port 15 and the sub tank 26 is reached. The difference ΔH is controlled to be 40 ± 4 mm.

しかし、連通管24や供給管23、あるいは第2の液室6に気泡が混入した場合、吐出口15に形成されていたメニスカス17が崩壊し、図4に示すように吐出口15から基板111上へ吐出材L1が漏出することがある。 However, when air bubbles are mixed into the communication pipe 24, the supply pipe 23, or the second liquid chamber 6, the meniscus 17 formed in the discharge port 15 collapses, and as shown in FIG. 4, the discharge port 15 to the substrate 111 The discharge material L1 may leak upward.

そこで、本実施形態では、吐出ヘッド14に隣接して設けられたカメラ74によって基板111上を撮像し、吐出口15から基板111上に吐出材L1が漏出したかどうかを検知する。ここでは、吐出材L1の漏出検知手段としてカメラ74を用いる例を示しているが、他のセンサを用いて吐出材L1が漏出した状態を検知することも可能である。例えば、吐出ヘッド14の表面に設けられた漏出(漏液)センサ、あるいは吐出ヘッド14に組み込まれた圧電素子の逆起電力信号を検出する信号検出手段を用いて漏出を検知することも可能である。また、筐体12内に設けられた圧力センサなどで漏出(漏液)を検知してもよい。吐出装置10には、以上の漏出検知手段のうち、いずれか一つを備えればよい。 Therefore, in the present embodiment, the camera 74 provided adjacent to the discharge head 14 takes an image on the substrate 111, and detects whether or not the discharge material L1 has leaked from the discharge port 15 onto the substrate 111. Here, an example in which the camera 74 is used as the leakage detection means of the discharge material L1 is shown, but it is also possible to detect the leaked state of the discharge material L1 by using another sensor. For example, it is possible to detect leakage by using a leakage (leakage) sensor provided on the surface of the discharge head 14 or a signal detecting means for detecting a counter electromotive force signal of a piezoelectric element incorporated in the discharge head 14. is there. Further, the leakage (leakage) may be detected by a pressure sensor or the like provided in the housing 12. The discharge device 10 may be provided with any one of the above leak detection means.

以下、吐出材L1の漏出を検知した場合に実行される処理を説明する。カメラ74等の漏出検知センサによって吐出口15からの吐出材L1の漏出(漏液)を検知した場合、第1の制御弁73を開状態から閉状態に切り換え、サブタンク26から第2の液室6への作動液L2の供給を停止させる処理を行う。 Hereinafter, the process executed when the leakage of the discharge material L1 is detected will be described. When a leak (leakage) of the discharge material L1 from the discharge port 15 is detected by a leak detection sensor such as a camera 74, the first control valve 73 is switched from the open state to the closed state, and the sub tank 26 to the second liquid chamber. A process of stopping the supply of the hydraulic fluid L2 to No. 6 is performed.

その後、第2の制御弁21を開状態から閉状態へと切り換えると共に、第3の制御弁72を閉状態から開状態へと切り換え、第1の排出ポンプ71を駆動させる。第1の排出ポンプ71は、供給管23との連結部から第1の廃液容器69へと作動液L2を吸引し、第2の液室6の内圧の制御を行う。具体的には大気圧に対して−0.40kPa未満−3kPa以上の圧力に制御する。−0.40kPa未満の圧力は、通常の吐出動作において、サブタンク26内の液面と吐出口15との水頭差△Hにより第1、第2の液室5、6内に発生させている圧力(負圧)より低い圧力(大きい負圧)である。換言すると、大気圧に対して−0.40kPa未満の圧力とは、吐出口15内に吐出に適したメニスカス17を形成、維持する圧力(負圧)より低い圧力(大きな負圧)を意味する。さらに、大気圧よりも−3kPa以上である圧力とは、吐出口15から空気を取り込まない圧力を意味する。 After that, the second control valve 21 is switched from the open state to the closed state, and the third control valve 72 is switched from the closed state to the open state to drive the first discharge pump 71. The first discharge pump 71 sucks the working liquid L2 from the connecting portion with the supply pipe 23 into the first waste liquid container 69, and controls the internal pressure of the second liquid chamber 6. Specifically, the pressure is controlled to be less than -0.40 kPa and -3 kPa or more with respect to the atmospheric pressure. The pressure of less than −0.40 kPa is the pressure generated in the first and second liquid chambers 5 and 6 due to the head difference ΔH between the liquid level in the sub tank 26 and the discharge port 15 in the normal discharge operation. It is a pressure lower than (negative pressure) (large negative pressure). In other words, a pressure of less than −0.40 kPa with respect to atmospheric pressure means a pressure (large negative pressure) lower than the pressure (negative pressure) for forming and maintaining the meniscus 17 suitable for discharge in the discharge port 15. .. Further, the pressure of -3 kPa or more above the atmospheric pressure means the pressure at which air is not taken in from the discharge port 15.

第1の液室5の内圧を上記のような圧力とする制御を行うことにより、図5に示すように、基板111上に漏出(漏液)した吐出材L1を吐出口15から吸引回収することが可能である。吐出材L1の回収動作中は、基板111上に漏出した吐出材L1が不要な箇所に付着するのを避けるため、吐出装置10及び基板搬送部62の動きを停止させることが好ましい。 By controlling the internal pressure of the first liquid chamber 5 to be as described above, as shown in FIG. 5, the discharge material L1 leaking (leaking) on the substrate 111 is sucked and recovered from the discharge port 15. It is possible. During the recovery operation of the discharge material L1, it is preferable to stop the movements of the discharge device 10 and the substrate transfer unit 62 in order to prevent the discharge material L1 leaking from the substrate 111 from adhering to unnecessary parts.

なお、ここでは、基板111上に漏出した吐出材L1を吸引回収する吸引手段として、吐出ヘッド14を用いる例を示したが、吐出ヘッド14とは別の吸引ノズル(不図示)を吐出ヘッド14の近傍に設け、これによって吐出材L1を吸引回収してもよい。さらに、漏出(漏液)を検知した際には、吐出装置10の周囲に備えられている熱排気機構(不図示)からの熱排気を、吐出装置の周囲に備えられている有機排気機構(不図示)からの有機排気に切り換えることが好ましい。これにより、周囲に漏出(漏液)の臭気が拡散することを防ぐことができ、吐出装置10の周囲の作業環境を向上させることが可能になる。 Although an example of using the discharge head 14 as a suction means for sucking and collecting the discharge material L1 leaked on the substrate 111 is shown here, a suction nozzle (not shown) different from the discharge head 14 is used for the discharge head 14. The discharge material L1 may be suction-recovered by providing it in the vicinity of. Further, when a leak (leakage) is detected, the heat exhaust from the heat exhaust mechanism (not shown) provided around the discharge device 10 is supplied to the organic exhaust mechanism (not shown) provided around the discharge device (not shown). It is preferable to switch to organic exhaust from (not shown). As a result, it is possible to prevent the odor of leakage (leakage) from diffusing to the surroundings, and it is possible to improve the working environment around the discharge device 10.

基板111上に漏出した吐出材L1を吐出口15から吸引回収した後、不図示の昇降機構によって吐出カートリッジ100の位置を鉛直方向上方(十Z方向)へと移動させ、吐出ヘッド14の吐出口面と基板111との距離を広げる処理を行う。この処理により、基板111と吐出ヘッド14の吐出口面との隙間に残留している吐出材L1が、毛管力によって基板111上で濡れ広がるのを回避することが可能になる。なお、吸引回収後に吐出ヘッド14の吐出口面と基板111との距離を広げる方法としては、基板ステージ104を鉛直方向下方(−Z方向)へ移動させる方法を採ることも可能である。 After the discharge material L1 leaked onto the substrate 111 is sucked and collected from the discharge port 15, the position of the discharge cartridge 100 is moved upward (10Z direction) in the vertical direction by an elevating mechanism (not shown), and the discharge port of the discharge head 14 is moved upward. The process of increasing the distance between the surface and the substrate 111 is performed. By this process, it is possible to prevent the discharge material L1 remaining in the gap between the substrate 111 and the discharge port surface of the discharge head 14 from getting wet and spreading on the substrate 111 due to the capillary force. As a method of increasing the distance between the discharge port surface of the discharge head 14 and the substrate 111 after suction recovery, it is also possible to adopt a method of moving the substrate stage 104 downward in the vertical direction (−Z direction).

このようにして、吐出ヘッド14との対向位置に漏出した吐出材L1の吸引回収が終了すると、さらに、カメラ74等の漏出検知手段によって、基板111上の他の場所に漏出している吐出材L1の検知を行う。ここで吐出材L1の漏出が検知された場合には、漏出した吐出材L1の真上に吐出口15が位置するように、吐出ヘッド14を移動させる。この移動は、基板111に対してカートリッジ13を移動させることによって行う。また、基板ステージ104と共に基板111を移動させることによって行うことも可能である。 When the suction and recovery of the discharge material L1 leaked to the position facing the discharge head 14 is completed in this way, the discharge material leaking to another place on the substrate 111 by the leak detection means such as the camera 74 is further completed. Detects L1. When the leakage of the discharge material L1 is detected here, the discharge head 14 is moved so that the discharge port 15 is located directly above the leaked discharge material L1. This movement is performed by moving the cartridge 13 with respect to the substrate 111. It can also be performed by moving the substrate 111 together with the substrate stage 104.

その後、基板111と吐出口15を近づける。基板111と吐出口15の距離は500um以下が好ましい。このようにすることで基板111に漏出(漏液)した液体を吸引回収することが可能になる。 After that, the substrate 111 and the discharge port 15 are brought close to each other. The distance between the substrate 111 and the discharge port 15 is preferably 500 um or less. By doing so, it becomes possible to suck and recover the liquid that has leaked (leaked) to the substrate 111.

なお、ここではカメラ74により漏出(漏液)した場所を特定する例について説明したが、必ずしも場所を特定する必要はなく、吐出口15が基板111の全面を移動し、漏出した吐出材L1を、逐次、吸引回収するようにしてもよい。また、カメラ74を異なる場所に移動させて基板111全体を観察した後、漏出した吐出材L1を回収してもよい。 Although an example of specifying the leaked (leakage) location by the camera 74 has been described here, it is not always necessary to specify the location, and the discharge port 15 moves over the entire surface of the substrate 111 to remove the leaked discharge material L1. , Sequentially, suction recovery may be performed. Further, the leaked discharge material L1 may be collected after moving the camera 74 to a different place and observing the entire substrate 111.

次に、吐出装置10の制御部16によって実行される吐出材L1の回収処理の手順を、図6に示すフローチャートに基づき説明する。なお、フローチャートの各工程番号に付されているSはステップを意味している。 Next, the procedure of the recovery process of the discharge material L1 executed by the control unit 16 of the discharge device 10 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. In addition, S attached to each process number of the flowchart means a step.

上記のように、本実施形態における吐出装置10は、吐出材L1の吐出機能と、漏出した液体の回収機能とを備える。吐出材L1の吐出動作時には、第1の制御弁73及び第2の制御弁21が開状態、第3の制御弁72が閉状態となっている(S1)。また、吐出材L1の吐出動作中、カメラ74等の漏出検知手段は、吐出口15からの吐出材L1の漏出を検知している(S2)。ここで、吐出材L1の漏出が検知されない場合、第1、第2の制御弁73、21は開状態、第3の制御弁72は閉状態に維持され、その状態で吐出動作が継続される(S3)。 As described above, the discharge device 10 in the present embodiment has a discharge function of the discharge material L1 and a recovery function of the leaked liquid. During the discharge operation of the discharge material L1, the first control valve 73 and the second control valve 21 are in the open state, and the third control valve 72 is in the closed state (S1). Further, during the discharge operation of the discharge material L1, the leakage detection means such as the camera 74 detects the leakage of the discharge material L1 from the discharge port 15 (S2). Here, when the leakage of the discharge material L1 is not detected, the first and second control valves 73 and 21 are maintained in the open state, the third control valve 72 is maintained in the closed state, and the discharge operation is continued in that state. (S3).

吐出材L1の漏出が検知されると、インプリント装置101に設けられた不図示の表示部にはエラーが表示される(S4)。また、第1の制御弁73及び第2の制御弁21は閉状態に、第3の制御弁72は開状態にそれぞれ切換えられ(S5)、第2の液室6は第1の排出ポンプ71と連通する。 When the leakage of the discharge material L1 is detected, an error is displayed on a display unit (not shown) provided in the imprint device 101 (S4). Further, the first control valve 73 and the second control valve 21 are switched to the closed state, the third control valve 72 is switched to the open state (S5), and the second liquid chamber 6 is the first discharge pump 71. Communicate with.

第1の排出ポンプ71は、吐出装置10の駆動中に第3の制御弁72と第1の排出ポンプ71との間に負圧を発生させた状態にあるため、この負圧が第2の液室6に印加される。第1の排出ポンプ71によって印加される負圧は、大気圧に対して第1の制御弁73及び第2の制御弁21を開状態から閉状態へと切り換え、第3の制御弁72を閉状態から開状態へと切り換える。これにより、第2の液室6は、第1の排出ポンプ71に連通する。第1の排出ポンプ71の圧力は、大気圧に対して−0.40kPa未満、且つ−3kPa以上の値に制御されている。この負圧が第2の液室6に印加されることにより、第1の液室5にも同様の負圧が発生する。その結果、基板111上に漏出した吐出材L1は、第1の液室5に生じた負圧によって吐出口15から吸引回収される。 Since the first discharge pump 71 is in a state of generating a negative pressure between the third control valve 72 and the first discharge pump 71 while the discharge device 10 is being driven, this negative pressure is the second. It is applied to the liquid chamber 6. The negative pressure applied by the first discharge pump 71 switches the first control valve 73 and the second control valve 21 from the open state to the closed state with respect to the atmospheric pressure, and closes the third control valve 72. Switch from the state to the open state. As a result, the second liquid chamber 6 communicates with the first discharge pump 71. The pressure of the first discharge pump 71 is controlled to a value of less than −0.40 kPa and -3 kPa or more with respect to the atmospheric pressure. When this negative pressure is applied to the second liquid chamber 6, a similar negative pressure is generated in the first liquid chamber 5. As a result, the discharge material L1 leaked onto the substrate 111 is sucked and recovered from the discharge port 15 by the negative pressure generated in the first liquid chamber 5.

漏出した吐出材L1を吸引回収した後、吐出口15と基板111とを+Z方向に離間させる処理を行う(S7)。これは、カートリッジ13の位置制御機構(不図示)によってカートリッジ13を+Z方向(上方)に上昇させるか、あるいは基板ステージ104に設けられた不図示のバネ等により基板ステージ104を−Z方向に下げることによって行なう。吐出口15を基板111から離間させることにより、吐出口15の面と基板111の隙間に残留している液体が毛管力により濡れ広がることを防ぐことができる。 After the leaked discharge material L1 is sucked and recovered, a process of separating the discharge port 15 and the substrate 111 in the + Z direction is performed (S7). This can be done by raising the cartridge 13 in the + Z direction (upward) by a position control mechanism (not shown) of the cartridge 13, or lowering the board stage 104 in the −Z direction by a spring or the like (not shown) provided on the board stage 104. Do by. By separating the discharge port 15 from the substrate 111, it is possible to prevent the liquid remaining in the gap between the surface of the discharge port 15 and the substrate 111 from being wetted and spread by the capillary force.

その後、カメラ74等の漏出検知手段によって、基板111上に他の位置の場所を撮像し、吐出材L1の漏出が検知されると、その場所に吐出口15を移動させて吐出材L1の吸引回収を行う。この回収動作を逐次実行し、基板に漏出している全ての吐出材L1を回収する(S7)。 After that, a location at another position is imaged on the substrate 111 by a leak detecting means such as a camera 74, and when a leak of the discharge material L1 is detected, the discharge port 15 is moved to that location to suck the discharge material L1. Collect it. This recovery operation is sequentially executed to recover all the discharge materials L1 leaking to the substrate (S7).

以上のように、本実施形態によれば、吐出ヘッド14の吐出口15から漏出した吐出材L1を吸引回収することが可能であるため、漏出した吐出材L1が基板や装置などに付着することによる汚染を低減することができる。
尚、吐出口15から吐出材L1が漏出してから、第2の圧力に制御する形態について説明したが、本発明はこの形態に限られない。即ち、吐出口15から吐出材L1が漏出していなくても、漏出しそうになる前に負圧を高めて第2の圧力に制御することによって、吐出材L1の漏出を防ぐことができる。また、実際に吐出材の漏出を検知していなくても、吐出材の漏出を検知したであろう、または吐出材が漏出しそうであることを、収容容器内の圧力によって判断し、この圧力の結果に基づいて圧力制御を行ってもよい。即ち、収容容器内の圧力が第1の圧力を超えて所定の圧力になった場合に、収容容器内の圧力を所定の圧力から第2の圧力になるように制御してもよい。
As described above, according to the present embodiment, since the discharge material L1 leaked from the discharge port 15 of the discharge head 14 can be sucked and recovered, the leaked discharge material L1 adheres to the substrate, the device, or the like. Contamination due to can be reduced.
Although the mode of controlling the pressure to the second pressure after the discharge material L1 leaks from the discharge port 15 has been described, the present invention is not limited to this mode. That is, even if the discharge material L1 does not leak from the discharge port 15, the leakage of the discharge material L1 can be prevented by increasing the negative pressure and controlling the pressure to the second pressure before the leakage is about to occur. Further, even if the leakage of the discharge material is not actually detected, it is determined from the pressure in the container that the leakage of the discharge material has been detected or the discharge material is likely to leak, and the pressure of this pressure is increased. Pressure control may be performed based on the result. That is, when the pressure in the storage container exceeds the first pressure and becomes a predetermined pressure, the pressure in the storage container may be controlled so as to change from the predetermined pressure to the second pressure.

<<第2実施形態>>
次に、図7に基づき第2の実施形態を説明する。第1実施形態では第2の排出管8に第2の排出ポンプ9と第2の廃液容器30が連結されている例を示した。これに対し、第2実施形態では第2の排出管8と第1の排出管70とを合流させ、合流した流路に第1の排出ポンプ71を連結している。このため、第1の排出ポンプ71のみによって、第1の排出管8と第2の排出管70に負圧を発生させることができる。排出ポンプ71は−0.4kPa未満、かつ−3kPa以上の圧力を発生するように制御されている。その他の構成は第1実施形態と同様である。このような構成をとることにより、漏出センサ(漏液センサ)による漏出(漏液)の検知と、吐出口15から漏出した吐出材L1の回収とを、第1の排出ポンプ71のみによって行うことが可能になり、吐出装置の小型化を実現することができる。
<< Second Embodiment >>
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. 7. In the first embodiment, an example is shown in which the second discharge pump 9 and the second waste liquid container 30 are connected to the second discharge pipe 8. On the other hand, in the second embodiment, the second discharge pipe 8 and the first discharge pipe 70 are merged, and the first discharge pump 71 is connected to the merged flow path. Therefore, a negative pressure can be generated in the first discharge pipe 8 and the second discharge pipe 70 only by the first discharge pump 71. The discharge pump 71 is controlled to generate a pressure of less than −0.4 kPa and more than -3 kPa. Other configurations are the same as those in the first embodiment. With such a configuration, the leakage (leakage) can be detected by the leakage sensor (leakage sensor), and the discharge material L1 leaked from the discharge port 15 can be recovered only by the first discharge pump 71. This makes it possible to reduce the size of the discharge device.

<<第3実施形態>>
次に、図8を用いて第3実施形態を説明する。上述の第2実施形態では、供給管23の途中に第1の排出管70の一端部が連結され、第1の排出管70の他端部が第3の制御弁72を介して第2の排出管8に連結されている。これに対し、第3実施形態では、第1の排出管70の一端部がサブタンク(貯留部)26に連結され、第1の排出管70の他端部は、第2の排出管8に連結されている。第2の排出管8には制御弁77が連結されている。また、第1の排出管70の途中には、第3の制御弁72が連結されている。さらに、第1の排出管70において、サブタンク26と第3の制御弁72の間には吸気管25が連結されている。吸気管25は第5の制御弁76を介して大気に連通している。その他の構成は第2実施形態と同様である。
<< Third Embodiment >>
Next, the third embodiment will be described with reference to FIG. In the second embodiment described above, one end of the first discharge pipe 70 is connected in the middle of the supply pipe 23, and the other end of the first discharge pipe 70 is connected to the second through the third control valve 72. It is connected to the discharge pipe 8. On the other hand, in the third embodiment, one end of the first discharge pipe 70 is connected to the sub tank (storage part) 26, and the other end of the first discharge pipe 70 is connected to the second discharge pipe 8. Has been done. A control valve 77 is connected to the second discharge pipe 8. Further, a third control valve 72 is connected in the middle of the first discharge pipe 70. Further, in the first discharge pipe 70, an intake pipe 25 is connected between the sub tank 26 and the third control valve 72. The intake pipe 25 communicates with the atmosphere via a fifth control valve 76. Other configurations are the same as those in the second embodiment.

漏出(漏液)を検知しない通常動作の場合、第1の制御弁73、第2の制御弁21、及び第5の制御弁76を開状態とし、第3の制御弁72を閉状態とする。これにより、サブタンク26は吸気管25を通じて大気に連通する。従って、通常動作時には、サブタンク26内の作動液L2の液面と吐出口15のメニスカス17との水頭差によって、吐出ヘッド14内には、吐出材L1の吐出に適した負圧を発生させることができる。 In the case of normal operation in which leakage (leakage) is not detected, the first control valve 73, the second control valve 21, and the fifth control valve 76 are opened, and the third control valve 72 is closed. .. As a result, the sub tank 26 communicates with the atmosphere through the intake pipe 25. Therefore, during normal operation, a negative pressure suitable for discharging the discharge material L1 is generated in the discharge head 14 due to the head difference between the liquid level of the hydraulic liquid L2 in the sub tank 26 and the meniscus 17 of the discharge port 15. Can be done.

なお、本実施形態では、吐出口15内に吐出に適したメニスカスを形成するための負圧(第1の圧力)を収容容器13の内部に発生させるための第1の圧力制御手段は、サブタンク26と、連通管24と、吸気管25と、第5の制御弁(第1の弁)76とを含み構成されている。また、第1の圧力より低い圧力(第2の圧力)を収容容器13の内部に発生させるための第2の圧力制御手段は、次の構成要素を含み構成されている。すなわち、第2の圧力制御手段は、第1の排出ポンプ(負圧発生手段)71と、第1の排出管70と、第3の制御弁(第2の弁)72と、サブタンク26と、連通管24と、を含み構成されている。 In the present embodiment, the first pressure control means for generating a negative pressure (first pressure) for forming a meniscus suitable for discharge in the discharge port 15 inside the storage container 13 is a sub tank. 26, a communication pipe 24, an intake pipe 25, and a fifth control valve (first valve) 76 are included. Further, the second pressure control means for generating a pressure lower than the first pressure (second pressure) inside the storage container 13 includes the following components. That is, the second pressure control means includes a first discharge pump (negative pressure generating means) 71, a first discharge pipe 70, a third control valve (second valve) 72, a sub tank 26, and the like. It is configured to include a communication pipe 24 and the like.

一方、吐出材L1の漏出が検出された場合には、第2の制御弁21及び第5の制御弁76を閉状態とし、第1、第3の制御弁73、72を開状態とする。これにより、第1の排出ポンプ(第2の圧力制御手段)71で発生させた、通常の吐出動作時よりも大きな負圧(−0.4kPa未満、かつ−3kPa以上の負圧)が、第1、第2の液室5、6及び吐出口15に印加される。この負圧により、基板111上に漏出した吐出材L1は、吐出口15から吸引され、回収される。なお、本実施形態では、第1の制御弁73は常に開状態に保たれている。このため、第1の制御弁73を省略することも可能である。 On the other hand, when leakage of the discharge material L1 is detected, the second control valve 21 and the fifth control valve 76 are closed, and the first and third control valves 73 and 72 are opened. As a result, the negative pressure (less than -0.4 kPa and more than -3 kPa) generated by the first discharge pump (second pressure control means) 71, which is larger than that during normal discharge operation, becomes the second. It is applied to the first and second liquid chambers 5 and 6 and the discharge port 15. Due to this negative pressure, the discharge material L1 leaked onto the substrate 111 is sucked from the discharge port 15 and recovered. In the present embodiment, the first control valve 73 is always kept in an open state. Therefore, it is possible to omit the first control valve 73.

<<第4実施形態>>
次に、図9に基づいて第4実施形態を説明する。第4実施形態は、電源の異常や停電等により、吐出装置に対して主電源からの電力供給が遮断された状態を想定した構成を備える。一般に、電源からの電力供給が遮断された場合、カートリッジ13内の負圧を制御する制御弁等を正常に動作させることはできない。加えて、漏出センサ(漏液センサ)3、満水センサ28、液面センサ41などのセンサ類が動作しなくなるため、カートリッジ13内の圧力状態を把握することは困難になる。
<< Fourth Embodiment >>
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. The fourth embodiment includes a configuration assuming a state in which the power supply from the main power supply to the discharge device is cut off due to an abnormality in the power supply, a power failure, or the like. Generally, when the power supply from the power supply is cut off, the control valve or the like that controls the negative pressure in the cartridge 13 cannot be operated normally. In addition, since sensors such as the leak sensor (leakage sensor) 3, the full water sensor 28, and the liquid level sensor 41 do not operate, it becomes difficult to grasp the pressure state in the cartridge 13.

通常、カートリッジ13の内圧は大気圧に対して−0.4kPa近傍の微負圧に保たれているため、電源の異常などに伴い、カートリッジ13の内圧(第1、第2の液室5、6の内圧)が正圧になる可能性がある。カートリッジ13の内圧が正圧になると、吐出口15から吐出材L1が漏出して、基板111や基板ステージ104、ベース定盤124に付着し、装置内を汚染するため、装置の復旧に多くの時間を要する。 Normally, the internal pressure of the cartridge 13 is maintained at a slight negative pressure of around −0.4 kPa with respect to the atmospheric pressure. Therefore, due to an abnormality in the power supply or the like, the internal pressure of the cartridge 13 (first and second liquid chambers 5, The internal pressure of 6) may become positive pressure. When the internal pressure of the cartridge 13 becomes positive, the discharge material L1 leaks from the discharge port 15 and adheres to the substrate 111, the substrate stage 104, and the base surface plate 124 to contaminate the inside of the apparatus. It takes time.

そこで、本実施形態の吐出装置10は、停電や電源異常が起きた際に、カートリッジ13の内圧を通常より低圧にして(より大きな負圧にして)、吐出口15からの吐出材L1の漏出を抑制するように構成されている。 Therefore, in the discharge device 10 of the present embodiment, when a power failure or a power failure occurs, the internal pressure of the cartridge 13 is made lower than usual (higher negative pressure), and the discharge material L1 leaks from the discharge port 15. Is configured to suppress.

本実施形態の吐出装置10には、カートリッジ13の内圧を制御するための流路内に、次の2種類の電磁弁が配置されている。すなわち、通電時に開状態となり、非通電時に閉状態となるノーマルクローズの電磁弁と、通電時に閉状態となり、非通電時に開状態となるノーマルオープンの電磁弁とが流路内に配置されている。 In the discharge device 10 of the present embodiment, the following two types of solenoid valves are arranged in a flow path for controlling the internal pressure of the cartridge 13. That is, a normally closed solenoid valve that is open when energized and closed when not energized and a normally open solenoid valve that is closed when energized and open when not energized are arranged in the flow path. ..

図9において、吐出装置10のサブタンク(貯留部)26には、第1実施形態と同様に吸気管25が設けられている。吸気管25にはノーマルクローズの電磁弁である第1の弁81が設けられている。さらに、吸気管25において、サブタンク26との連結部と第1の弁81との間には配管80が連結されている。配管80にはノーマルオープンの電磁弁である第2の弁82が設けられている。また、排出管8には、ノーマルクローズの電磁弁である第3の弁83が設けられている。 In FIG. 9, the sub tank (storage unit) 26 of the discharge device 10 is provided with an intake pipe 25 as in the first embodiment. The intake pipe 25 is provided with a first valve 81, which is a normally closed solenoid valve. Further, in the intake pipe 25, a pipe 80 is connected between the connecting portion with the sub tank 26 and the first valve 81. The pipe 80 is provided with a second valve 82, which is a normally open solenoid valve. Further, the discharge pipe 8 is provided with a third valve 83, which is a normally closed solenoid valve.

配管80及び排出管8は、真空発生源84と連通している。真空発生源84は、例えば、排気設備のように、吐出装置を設置している施設に設けられている。真空発生源84の電源は、吐出装置10とは別の経路を介して、施設に設けられている給電装置(蓄電池あるいは発電機)から供給されている。なお、真空発生源84の圧力は、−0.4kPa未満、且つ−3kPa以上に制御されている。真空発生源84は、サブタンク26によって発生させる微負圧、すなわち吐出口15の適正位置にメニスカス17が形成される第1の圧力より低い圧力(第2の圧力)を発生させる。 The pipe 80 and the discharge pipe 8 communicate with the vacuum source 84. The vacuum generation source 84 is provided in a facility where a discharge device is installed, such as an exhaust facility. The power supply of the vacuum generation source 84 is supplied from a power supply device (storage battery or generator) provided in the facility via a path different from that of the discharge device 10. The pressure of the vacuum source 84 is controlled to be less than −0.4 kPa and more than -3 kPa. The vacuum generation source 84 generates a slight negative pressure generated by the sub tank 26, that is, a pressure lower than the first pressure (second pressure) at which the meniscus 17 is formed at an appropriate position of the discharge port 15.

なお、本実施形態では、第1の圧力を収容容器13の内部に発生させるための第1の圧力制御手段は、サブタンク26と、連通管24と、第1の弁81と、を含み構成されている。また、第2の圧力を収容容器13の内部に発生させるための第2の圧力制御手段は、配管80と、第2の弁82と、真空発生源84と、を含み構成されている。 In the present embodiment, the first pressure control means for generating the first pressure inside the storage container 13 includes a sub tank 26, a communication pipe 24, and a first valve 81. ing. Further, the second pressure control means for generating the second pressure inside the accommodating container 13 includes the pipe 80, the second valve 82, and the vacuum generation source 84.

吐出装置10に対して正常に電力が供給されている通常動作時には、第1の弁81及び第3の弁83は開状態にあり、第2の弁82は閉状態にある。このため、サブタンク26は、開状態にある第1の弁81を介して大気に連通する一方、真空発生源84との連通は第2の弁82によって遮断される。このとき、カートリッジ13の内圧は、大気圧に対して−0.40kPaであり、微負圧の状態を維持している。また、第2の弁82が閉状態であり、且つ第3の弁83が開状態であるため、真空発生源84は、フィルム間空間4と連通する。これによりフィルム間空間4の内圧は−0.4kPa未満、且つ−3kPa以上の負圧に保たれる。 During normal operation in which electric power is normally supplied to the discharge device 10, the first valve 81 and the third valve 83 are in the open state, and the second valve 82 is in the closed state. Therefore, the sub tank 26 communicates with the atmosphere through the first valve 81 in the open state, while the communication with the vacuum generation source 84 is cut off by the second valve 82. At this time, the internal pressure of the cartridge 13 is −0.40 kPa with respect to the atmospheric pressure, and the state of a slight negative pressure is maintained. Further, since the second valve 82 is in the closed state and the third valve 83 is in the open state, the vacuum generation source 84 communicates with the inter-film space 4. As a result, the internal pressure of the inter-film space 4 is maintained at a negative pressure of less than −0.4 kPa and -3 kPa or more.

吐出装置10の電源に異常が生じた場合、吐出装置10は次のような状態となる。電源の異常により吐出装置10への通電が停止すると、ノーマルオープンの電磁弁である第1の弁81は開状態に、ノーマルクローズの電磁弁である第2の弁82及び第3の弁83は閉状態にそれぞれ自動的に切り換る。このとき、サブタンク26は、閉状態にある第1の弁81によって大気との連通は遮断される。また、第2の弁82が開状態となり、且つ第3の弁83が閉状態となるため、サブタンク26は真空発生源84と連通し、カートリッジ13の内圧は、通常動作時の圧力(−0.40kPa)から、−0.4kPa未満、且つ−3kPa以上の圧力に切り換る。つまり、通常動作時の圧力より低い圧力(大きな負圧)に切り換わる。 When an abnormality occurs in the power supply of the discharge device 10, the discharge device 10 is in the following state. When the power supply to the discharge device 10 is stopped due to an abnormality in the power supply, the first valve 81, which is a normally open solenoid valve, is opened, and the second valve 82 and the third valve 83, which are normally closed solenoid valves, are opened. It automatically switches to the closed state. At this time, the sub tank 26 is cut off from the atmosphere by the first valve 81 in the closed state. Further, since the second valve 82 is in the open state and the third valve 83 is in the closed state, the sub tank 26 communicates with the vacuum generation source 84, and the internal pressure of the cartridge 13 is the pressure during normal operation (−0). It switches from .40 kPa) to a pressure of less than -0.4 kPa and more than -3 kPa. That is, the pressure is switched to a pressure lower than the pressure during normal operation (large negative pressure).

このように、本実施形態によれば、電源に異常が生じた場合に、カートリッジ13の内圧を微負圧から、さらに低い圧力(さらに大きな負圧)へと自動的に切り換るため、吐出口15から吐出材L1が漏出するリスクを低減することができる。 As described above, according to the present embodiment, when an abnormality occurs in the power supply, the internal pressure of the cartridge 13 is automatically switched from a slight negative pressure to a lower pressure (a larger negative pressure), so that the pressure is discharged. The risk of the discharge material L1 leaking from the outlet 15 can be reduced.

なお、本実施形態では、第1〜第3の弁81〜83を電磁弁によって構成している例を示したが、その他の弁を代用することもできる。例えば、コンデンサへの蓄電により開閉するコンデンサ型の弁を吐出装置10の流路内に用いることも可能であり、同様の効果を期待できる。 In the present embodiment, an example in which the first to third valves 81 to 83 are composed of solenoid valves is shown, but other valves can be substituted. For example, it is possible to use a condenser type valve that opens and closes by storing electricity in the condenser in the flow path of the discharge device 10, and the same effect can be expected.

また、本実施形態の構成を用いて、基板111上に漏出した吐出材L1を吸引回収させることも可能である。すなわち、カメラ74によって基板111上に液体の漏出が検知された場合には、第2の弁を閉状態から開状態へと切り換え、真空発生源84によってさらに低い負圧をサブタンク26に付与するようにする。これによれば、前述の第1〜第3の実施形態と同様に、基板111上に漏出した吐出材L1を吸引回収することが可能になる。 Further, by using the configuration of the present embodiment, it is also possible to suck and recover the discharged material L1 leaked onto the substrate 111. That is, when the camera 74 detects a liquid leak on the substrate 111, the second valve is switched from the closed state to the open state, and the vacuum generation source 84 applies a lower negative pressure to the sub tank 26. To. According to this, the discharge material L1 leaked on the substrate 111 can be sucked and recovered as in the first to third embodiments described above.

また逆に、前述の第1〜第3の実施形態の構成において、本実施形態のような2種類の電磁弁を適宜配置することにより、電源等の異常時に、自動的により低い圧力がカートリッジ13内に印加されるように構成することも可能である。 On the contrary, in the configuration of the first to third embodiments described above, by appropriately arranging two types of solenoid valves as in the present embodiment, the cartridge 13 automatically lowers the pressure when the power supply or the like is abnormal. It is also possible to configure it so that it is applied inside.

さらに、本実施形態では、電源の異常時を想定した例を示したが、これに限らず、吐出装置10が吐出動作を行わない状態、例えば吐出待ちの待機状態などにおいても、吐出口15から吐出材L1が漏出するリスクを低減することができる。 Further, in the present embodiment, an example assuming an abnormal power supply is shown, but the present invention is not limited to this, and even in a state where the discharge device 10 does not perform a discharge operation, for example, a standby state waiting for discharge, the discharge port 15 is used. The risk of leakage of the discharge material L1 can be reduced.

<<第5実施形態>>
次に、図10に基づいて第5実施形態を説明する。ここでは、先に述べた他の実施形態と異なる部分を中心に説明する。本実施形態では、サブタンク(貯留部)26によってカートリッジ13内に印加する負圧よりも大きな負圧を、カートリッジ13内に印加することが可能な第2の圧力制御手段を備える。第2の圧力制御手段は、連結管90と、連結管90によって収容容器13の第2の液室6に連結された第2のサブタンク85と、連結管90の途中に設けられた第2の弁92とを含み構成されている。連結管90には作動液L2が充填されている。第2のサブタンク85には連結管90の下端部より鉛直方向上方の位置まで作動液L2が貯留されている。第2のサブタンク85は大気に連通している。
<< Fifth Embodiment >>
Next, a fifth embodiment will be described with reference to FIG. Here, the parts different from the other embodiments described above will be mainly described. The present embodiment includes a second pressure control means capable of applying a negative pressure larger than the negative pressure applied into the cartridge 13 by the sub tank (storage unit) 26 into the cartridge 13. The second pressure control means includes a connecting pipe 90, a second sub tank 85 connected to the second liquid chamber 6 of the storage container 13 by the connecting pipe 90, and a second sub-tank 85 provided in the middle of the connecting pipe 90. It is configured to include a valve 92. The connecting pipe 90 is filled with the hydraulic fluid L2. In the second sub tank 85, the hydraulic fluid L2 is stored up to a position vertically above the lower end of the connecting pipe 90. The second sub tank 85 communicates with the atmosphere.

第2のサブタンク26内の作動液L2の液面とサブタンク26内の作動液L2との水頭差はΔH1となっており、第2のサブタンク85内の作動液L2の液面は、常にサブタンク26内の作動液L2の液面より重力方向下方に位置している。従って、第2のサブタンク26内の作動液L2の液面と吐出口15との水頭差は、(ΔH+ΔH1)となる。このため、第2の圧力制御手段によれば、サブタンク26内の作動液L2と吐出口15との水頭差ΔHによって発生する負圧より大きな負圧(低い圧力)を発生させることができる。 The head difference between the hydraulic fluid L2 in the second sub tank 26 and the hydraulic fluid L2 in the sub tank 26 is ΔH1, and the hydraulic fluid level of the hydraulic fluid L2 in the second sub tank 85 is always the sub tank 26. It is located below the liquid level of the working liquid L2 inside in the direction of gravity. Therefore, the head difference between the liquid level of the hydraulic liquid L2 in the second sub tank 26 and the discharge port 15 is (ΔH + ΔH1). Therefore, according to the second pressure control means, it is possible to generate a negative pressure (lower pressure) larger than the negative pressure generated by the head difference ΔH between the hydraulic fluid L2 in the sub tank 26 and the discharge port 15.

サブタンク26と第2の液室6とを連結する連通管24には、第1の弁91が設けられている。また、サブタンク26と第2の液室6とを連結する供給管23には、他の実施形態と同様に送液ポンプ22、第2の制御弁21が設けられている。さらに供給管23において、第2の制御弁21と第2の液室6との間には、第3の弁93が設けられている。第1の弁91と第3の弁93は、いずれもノーマルクローズの電磁弁であり、第2の弁92はノーマルオープンの電磁弁である。 A first valve 91 is provided in the communication pipe 24 that connects the sub tank 26 and the second liquid chamber 6. Further, the supply pipe 23 connecting the sub tank 26 and the second liquid chamber 6 is provided with a liquid feed pump 22 and a second control valve 21 as in other embodiments. Further, in the supply pipe 23, a third valve 93 is provided between the second control valve 21 and the second liquid chamber 6. The first valve 91 and the third valve 93 are both normally closed solenoid valves, and the second valve 92 is a normally open solenoid valve.

吐出装置10に対して正常に電力が供給されている通常の動作時には、第1の弁91及び第3の弁93は開状態にあり、第2の弁92は閉状態にある。このとき、サブタンク26は、開状態にある第1の弁91及び第3の弁93を介して第2の液室6と連通している。このため、カートリッジ13内には、サブタンク26内の液面と吐出口15との水頭差ΔHによって発生する負圧が印加される。この負圧は、前述のように大気圧に対して−0.40kPaの負圧であり、カートリッジ13内は微負圧の状態を維持している。 During normal operation in which power is normally supplied to the discharge device 10, the first valve 91 and the third valve 93 are in the open state, and the second valve 92 is in the closed state. At this time, the sub tank 26 communicates with the second liquid chamber 6 via the first valve 91 and the third valve 93 in the open state. Therefore, a negative pressure generated by the head difference ΔH between the liquid level in the sub tank 26 and the discharge port 15 is applied to the cartridge 13. As described above, this negative pressure is −0.40 kPa with respect to the atmospheric pressure, and the inside of the cartridge 13 maintains a slightly negative pressure state.

ここで、吐出装置10の電源に異常が生じた場合、第1の弁91ないし第3の弁93に対する通電は停止するため、第1の弁91及び第3の弁93はそれぞれ自動的に閉状態に切り換る。これにより、サブタンク26と第2の液室6との連通は遮断される。 Here, when an abnormality occurs in the power supply of the discharge device 10, the energization of the first valve 91 to the third valve 93 is stopped, so that the first valve 91 and the third valve 93 are automatically closed, respectively. Switch to the state. As a result, the communication between the sub tank 26 and the second liquid chamber 6 is cut off.

一方、第2の弁92は開状態に切り換るため、第2のサブタンク85は、第2の液室6と連通する。その結果、第2のサブタンク85内の液面と吐出口15との水頭差により、カートリッジ13の内部には、通常の動作時より大きな負圧(低い圧力)が印加される。これにより、吐出口15から吐出材L1が漏出するリスクを低減することができる。 On the other hand, since the second valve 92 is switched to the open state, the second sub tank 85 communicates with the second liquid chamber 6. As a result, a larger negative pressure (lower pressure) than during normal operation is applied to the inside of the cartridge 13 due to the head difference between the liquid level in the second sub tank 85 and the discharge port 15. As a result, the risk of the discharge material L1 leaking from the discharge port 15 can be reduced.

<<第6実施形態>>
次に、図11に基づいて第6実施形態を説明する。本実施形態は、前述の第5実施形態の一部を変更した構成を有する。このため、第5実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明の詳細は省く。本実施形態では、吐出口15内に吐出材L1の吐出に適したメニスカスを形成するための負圧(第1の圧力)を収容容器13の内部に発生させるための第1の圧力制御手段は、サブタンク26と、連通管24と、第1の弁91と、を含み構成されている。また、第1の圧力より低い圧力(第2の圧力)を収容容器13の内部に発生させるための第2の圧力制御手段は、次のような構成要素を含み構成されている。すなわち、第2の圧力制御手段は、第2のサブタンク(第2の貯留部)85と、連結管90と、第2の制御弁(第2の弁)92と、第2の排出ポンプ(負圧発生手段)86と、ポンプ用配管87と、第4の弁81と、を含み構成されている。
<< 6th Embodiment >>
Next, the sixth embodiment will be described with reference to FIG. The present embodiment has a configuration in which a part of the above-mentioned fifth embodiment is modified. Therefore, the same parts as those in the fifth embodiment are designated by the same reference numerals, and the details of the description thereof will be omitted. In the present embodiment, the first pressure control means for generating a negative pressure (first pressure) for forming a meniscus suitable for discharging the discharge material L1 in the discharge port 15 inside the storage container 13 is , The sub tank 26, the communication pipe 24, and the first valve 91 are included. Further, the second pressure control means for generating a pressure lower than the first pressure (second pressure) inside the storage container 13 includes the following components. That is, the second pressure control means includes a second sub tank (second storage portion) 85, a connecting pipe 90, a second control valve (second valve) 92, and a second discharge pump (negative). The pressure generating means) 86, the pump pipe 87, and the fourth valve 81 are included.

ここで、第2の排出ポンプ86は連結管90を介して収容容器13の第2の液室6に連通している。連結管90の途中には、第2のサブタンク85と第2の液室6とを連通するか遮断するかを切り換える第2の弁92が設けられている。第2の排出ポンプ86はサブタンク26を用いて発生させる第1の圧力(−0.40kPa)よりも低い圧力(第2の圧力)を発生させることが可能である。 Here, the second discharge pump 86 communicates with the second liquid chamber 6 of the storage container 13 via the connecting pipe 90. In the middle of the connecting pipe 90, a second valve 92 for switching whether to communicate or shut off the second sub tank 85 and the second liquid chamber 6 is provided. The second discharge pump 86 can generate a pressure (second pressure) lower than the first pressure (−0.40 kPa) generated by using the sub tank 26.

また、第2の排出ポンプ86は、ポンプ用配管87を介して第2のサブタンク85に連結されている。ポンプ用配管87の途中には、第4の弁81が設けられている。この第4の弁81は、第2のサブタンク85と第2の排出ポンプ86とを連通するか遮断するかの切り換えを行う。 Further, the second discharge pump 86 is connected to the second sub tank 85 via a pump pipe 87. A fourth valve 81 is provided in the middle of the pump pipe 87. The fourth valve 81 switches between communicating and shutting off the second sub tank 85 and the second discharge pump 86.

連通管24に連結されている第1の弁91、供給管23に設けられている第3の弁21、及び第4の弁81は、ノーマルクローズの電磁弁である。また、連結管90に設けられている第2の弁92はノーマルオープンの電磁弁である。 The first valve 91 connected to the communication pipe 24, the third valve 21 provided in the supply pipe 23, and the fourth valve 81 are normally closed solenoid valves. The second valve 92 provided in the connecting pipe 90 is a normally open solenoid valve.

吐出装置10に対して正常に電力が供給されている通常動作時には、第1の弁91、第3の弁21及び第4の弁81は開状態にあり、第2の弁92は閉状態にある。従って、サブタンク26は、連通管24及び供給管23を介して第2の液室6と連通した状態にある。このため、サブタンク26内の液面と吐出口15との水頭差ΔHによる負圧が、第2の液室6に印加される。この負圧は−0.40kPaであり、収容容器13の内圧は微負圧に保たれる。また、このとき第4の弁81は開状態にあり、第2のサブタンク85は第2の排出ポンプ86と連通している。このため、通常動作時には、第2の排出ポンプ86によって、第2のサブタンク85の内圧は、排出ポンプ86と同等の負圧、すなわち、−0.40kPaよりも低い圧力(第2の圧力)に保たれる。 During normal operation in which power is normally supplied to the discharge device 10, the first valve 91, the third valve 21, and the fourth valve 81 are in the open state, and the second valve 92 is in the closed state. is there. Therefore, the sub tank 26 is in a state of communicating with the second liquid chamber 6 via the communication pipe 24 and the supply pipe 23. Therefore, a negative pressure due to the head difference ΔH between the liquid level in the sub tank 26 and the discharge port 15 is applied to the second liquid chamber 6. This negative pressure is −0.40 kPa, and the internal pressure of the storage container 13 is maintained at a slight negative pressure. At this time, the fourth valve 81 is in the open state, and the second sub tank 85 communicates with the second discharge pump 86. Therefore, during normal operation, the internal pressure of the second sub-tank 85 is reduced to a negative pressure equivalent to that of the discharge pump 86, that is, a pressure lower than −0.40 kPa (second pressure) by the second discharge pump 86. Be kept.

ここで、吐出装置10の電源に異常が生じた場合、第1の弁91ないし第4の弁94に対する通電は停止するため、第1の弁91、第3の弁21及び第4の弁81はそれぞれ自動的に閉状態に切り換る。これにより、サブタンク26と第2の液室6との連通は遮断される。また、第2の排出ポンプ86と第2のサブタンク85との連通も遮断される。 Here, if an abnormality occurs in the power supply of the discharge device 10, the energization of the first valve 91 to the fourth valve 94 is stopped, so that the first valve 91, the third valve 21, and the fourth valve 81 are stopped. Automatically switch to the closed state. As a result, the communication between the sub tank 26 and the second liquid chamber 6 is cut off. Further, the communication between the second discharge pump 86 and the second sub tank 85 is also cut off.

一方、第2の弁92は、通電停止によって自動的に開状態に切り換るため、第2のサブタンク85と第2の液室6は互いに連通する。その結果、電源が正常な状態にあるときに、第2の排出ポンプ86によって第2のサブタンク85内に保持されていた負圧は、連結管90を介して収容容器13に印加される。この収容容器13に印加される負圧は、通常動作時において、サブタンク26内の液面と吐出口15との水頭差とによって収容容器13内に発生する負圧より大きな負圧(低い圧力)である。従って、本実施形態においても、電源異常により吐出口15から吐出材L1が漏出するリスクは低減される。 On the other hand, since the second valve 92 automatically switches to the open state when the energization is stopped, the second sub tank 85 and the second liquid chamber 6 communicate with each other. As a result, when the power supply is in the normal state, the negative pressure held in the second sub tank 85 by the second discharge pump 86 is applied to the storage container 13 via the connecting pipe 90. The negative pressure applied to the storage container 13 is a negative pressure (lower pressure) larger than the negative pressure generated in the storage container 13 due to the head difference between the liquid level in the sub tank 26 and the discharge port 15 during normal operation. Is. Therefore, also in this embodiment, the risk of the discharge material L1 leaking from the discharge port 15 due to a power failure is reduced.

<<第7実施形態>>
次に、図12に基づいて第7実施形態を説明する。本実施形態は、前述の第6実施形態の一部を変更した構成を有する。このため、第6実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明の詳細は省く。本実施形態においても、サブタンク(貯留部)26を用いてカートリッジ13内に発生させる負圧(第1の圧力)より大きな負圧(第2の圧力)をカートリッジ13内に印加することが可能な第2の圧力制御手段を備える。但し、本実施形態では、第2のサブタンク85に連結される連結管90の一端部90aが、第2の液室6ではなく、サブタンク26内に連結されている。連結管90の一端部90aはサブタンク26内に貯留されている作動液L2内に深く差し込んであり、サブタンク26内の作動液L2の液面変動によって、連結管90の一端部90aが作動液L2から離れないように構成されている。
<< 7th Embodiment >>
Next, a seventh embodiment will be described with reference to FIG. The present embodiment has a configuration in which a part of the above-mentioned sixth embodiment is modified. Therefore, the same parts as those in the sixth embodiment are designated by the same reference numerals, and the details of the description thereof will be omitted. Also in this embodiment, it is possible to apply a negative pressure (second pressure) larger than the negative pressure (first pressure) generated in the cartridge 13 into the cartridge 13 by using the sub tank (reservoir) 26. A second pressure control means is provided. However, in the present embodiment, one end 90a of the connecting pipe 90 connected to the second sub tank 85 is connected to the sub tank 26 instead of the second liquid chamber 6. One end 90a of the connecting pipe 90 is deeply inserted into the working fluid L2 stored in the sub tank 26, and due to the fluctuation of the liquid level of the working fluid L2 in the sub tank 26, the one end 90a of the connecting pipe 90 is inserted into the working fluid L2. It is configured to stay close to.

また、第6実施形態の連通管24に設けられていた第1の弁91は、本実施形態では省略されており、サブタンク26と第2の液室6とは、連通管24によって常に連通状態にある。 Further, the first valve 91 provided in the communication pipe 24 of the sixth embodiment is omitted in the present embodiment, and the sub tank 26 and the second liquid chamber 6 are always in a communication state by the communication pipe 24. It is in.

本実施形態では、吐出口15内に吐出材L1の吐出に適したメニスカスを形成するための負圧(第1の圧力)を収容容器13の内部に発生させるための第1の圧力制御手段は、サブタンク26と、連通管24とを含み構成されている。また、第1の圧力より低い圧力(第2の圧力)を収容容器13の内部に発生させるための第2の圧力制御手段は、次の構成要素を含み構成されている。すなわち、第2の圧力制御手段は、第2のサブタンク85と、連結管90と、第2の制御弁(第2の弁)92と、第2の排出ポンプ(負圧発生手段)86と、ポンプ用配管87と、第4の弁94と、サブタンク26と、連通管24とを含み構成されている。 In the present embodiment, the first pressure control means for generating a negative pressure (first pressure) for forming a meniscus suitable for discharging the discharge material L1 in the discharge port 15 inside the storage container 13 is , Sub tank 26 and communication pipe 24 are included. Further, the second pressure control means for generating a pressure lower than the first pressure (second pressure) inside the storage container 13 includes the following components. That is, the second pressure control means includes a second sub tank 85, a connecting pipe 90, a second control valve (second valve) 92, a second discharge pump (negative pressure generating means) 86, and the like. It includes a pump pipe 87, a fourth valve 94, a sub tank 26, and a communication pipe 24.

吐出装置10に対して正常に電力が供給されている通常動作時には、第2の弁92は、閉状態にあり、第4の弁94は開状態にある。サブタンク26は連通管24を介して第2の液室6と連通した状態にあり、カートリッジ13の内圧は、サブタンク26内の液面と吐出口15との水頭差ΔHによって微負圧(−0.40kPa)に保たれる。また、第4の弁94は開状態にあるため、第2のサブタンク85の内圧は、排出ポンプ86によって−0.40kPaより低い圧力(大きな負圧)に維持される。 During normal operation in which power is normally supplied to the discharge device 10, the second valve 92 is in the closed state and the fourth valve 94 is in the open state. The sub tank 26 is in a state of communicating with the second liquid chamber 6 via the communication pipe 24, and the internal pressure of the cartridge 13 is a slight negative pressure (−0) due to the head difference ΔH between the liquid level in the sub tank 26 and the discharge port 15. It is kept at .40 kPa). Further, since the fourth valve 94 is in the open state, the internal pressure of the second sub tank 85 is maintained at a pressure lower than −0.40 kPa (large negative pressure) by the discharge pump 86.

吐出装置10の電源に異常が生じた場合、第2の弁92及び第4の弁94に対する通電が停止するため、第2の弁92は開状態に、第4の弁94は閉状態にそれぞれ自動的に切り換る。これにより、第2の排出ポンプ86と第2のサブタンク85との連通は遮断される。従って、電源の異常によって第2の排出ポンプ86が停止したとしても、第2の排出ポンプ86と第2のサブタンク85との連通が遮断されるため、第2のサブタンク85の内圧は通電動作時と同様の負圧に保たれる。 When an abnormality occurs in the power supply of the discharge device 10, the energization of the second valve 92 and the fourth valve 94 is stopped, so that the second valve 92 is in the open state and the fourth valve 94 is in the closed state. It switches automatically. As a result, the communication between the second discharge pump 86 and the second sub tank 85 is cut off. Therefore, even if the second discharge pump 86 is stopped due to an abnormality in the power supply, the communication between the second discharge pump 86 and the second sub tank 85 is cut off, so that the internal pressure of the second sub tank 85 is during the energization operation. It is kept in the same negative pressure as.

一方、サブタンク26と第2のサブタンク85は、開状態となった第2の弁92を介して互いに連通し、サブタンク26には、第2のサブタンク85に維持されていた通電時動作の負圧が印加される。その結果、サブタンク26及びこれに連通するカートリッジ13の内圧は、通常動作時の負圧より大きな負圧(低い圧力)となり、吐出口15から吐出材L1が漏出するリスクは低減される。 On the other hand, the sub tank 26 and the second sub tank 85 communicate with each other via the open second valve 92, and the sub tank 26 has a negative pressure during the energization operation maintained in the second sub tank 85. Is applied. As a result, the internal pressure of the sub tank 26 and the cartridge 13 communicating with the sub tank 26 becomes a negative pressure (lower pressure) larger than the negative pressure during normal operation, and the risk of the discharge material L1 leaking from the discharge port 15 is reduced.

<<第8実施形態>>
次に、図13に基づき第8実施形態を説明する。なお、上述の実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明の詳細は省く。上述の実施形態では、通常動作時にカートリッジ13内に発生させた負圧より低い負圧を、ポンプ等の駆動力によって発生させる例を示した。これに対し本実施形態の吐出装置10は、電源の異常が発生した際に、サブタンク(貯留部)26内の作動液L2をサブタンク26より下方に配置した第2のサブタンク95へ移動させ、カートリッジ13の内圧を通常動作時より低い圧力に保つように構成されている。
<< Eighth Embodiment >>
Next, an eighth embodiment will be described with reference to FIG. The same parts as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and the details of the description thereof will be omitted. In the above-described embodiment, an example is shown in which a negative pressure lower than the negative pressure generated in the cartridge 13 during normal operation is generated by a driving force of a pump or the like. On the other hand, in the discharge device 10 of the present embodiment, when an abnormality occurs in the power supply, the hydraulic fluid L2 in the sub tank (storage unit) 26 is moved to the second sub tank 95 arranged below the sub tank 26 to move the cartridge. The internal pressure of 13 is configured to be kept lower than that during normal operation.

より具体的に説明する。サブタンク26の鉛直方向下方には、第2のサブタンク(第2の貯留部)95が設けられている。第2のサブタンク95の上部は、配管96を介してサブタンク26の底部に連結されている。配管96の途中にはノーマルオープンの電磁弁である第2の弁97Aが設けられている。第2のサブタンク95の上部には通気管98が設けられている。通気管98は、サブタンク26に貯留されている作動液L2の液面より鉛直方向上方まで延出しており、その先端には大気連通口98aが形成されている。 This will be described more specifically. A second sub tank (second storage portion) 95 is provided below the sub tank 26 in the vertical direction. The upper portion of the second sub tank 95 is connected to the bottom of the sub tank 26 via a pipe 96. A second valve 97A, which is a normally open solenoid valve, is provided in the middle of the pipe 96. A ventilation pipe 98 is provided above the second sub tank 95. The ventilation pipe 98 extends vertically upward from the liquid level of the working liquid L2 stored in the sub tank 26, and an atmospheric communication port 98a is formed at the tip thereof.

第2のサブタンク95の鉛直方向下方には、排水部99が設けられている。排水部99の上面部は、排水管99aを介して第2のサブタンク95の底部に連結されている。排水管99aの途中には、ノーマルクローズの電磁弁である第1の弁97Bが設けられている。 A drainage portion 99 is provided below the second sub tank 95 in the vertical direction. The upper surface portion of the drainage portion 99 is connected to the bottom portion of the second sub tank 95 via the drainage pipe 99a. A first valve 97B, which is a normally closed solenoid valve, is provided in the middle of the drain pipe 99a.

以上のように、本実施形態では、吐出口15内に吐出材L1の吐出に適したメニスカスを形成するための負圧(第1の圧力)を収容容器13の内部に発生させるための第1の圧力制御手段は、サブタンク26と、連通管24とを含み構成されている。また、第1の圧力より低い圧力(第2の圧力)を収容容器13の内部に発生させるための第2の圧力制御手段は、次の構成要素を含み構成されている。すなわち、第2の圧力制御手段は、第2のサブタンク95と、配管96と、第2の弁97Aと、サブタンク26と、連通管24とを含み構成されている。 As described above, in the present embodiment, the first method for generating a negative pressure (first pressure) for forming a meniscus suitable for discharging the discharge material L1 in the discharge port 15 is generated inside the storage container 13. The pressure control means is configured to include a sub tank 26 and a communication pipe 24. Further, the second pressure control means for generating a pressure lower than the first pressure (second pressure) inside the storage container 13 includes the following components. That is, the second pressure control means includes a second sub tank 95, a pipe 96, a second valve 97A, a sub tank 26, and a communication pipe 24.

吐出装置10に対して正常に電力が供給されている通常の動作時には、第2の弁97Aは閉状態にあり、第1の弁97Bは開状態にある。このため、サブタンク26と第2のサブタンク95との連通は遮断され、第2の液室6と排水部99とは連通している。このときカートリッジ13には、サブタンク26内の作動液L2の液面と吐出口15との水頭差ΔHによる負圧(−0.40kPa)が印加され、サブタンク26の内圧は微負圧に保たれている。 During normal operation in which power is normally supplied to the discharge device 10, the second valve 97A is in the closed state and the first valve 97B is in the open state. Therefore, the communication between the sub tank 26 and the second sub tank 95 is cut off, and the second liquid chamber 6 and the drainage unit 99 are in communication with each other. At this time, a negative pressure (−0.40 kPa) due to the head difference ΔH between the liquid level of the hydraulic liquid L2 in the sub tank 26 and the discharge port 15 is applied to the cartridge 13, and the internal pressure of the sub tank 26 is maintained at a slight negative pressure. ing.

ここで、吐出装置10の電源に異常が発生した場合、第1の弁97B及び第2の弁97Aに対する通電は停止する。そのため、第1の弁97Bは閉状態、第2の弁97Aは開状態へとそれぞれ自動的に切り換る。その結果、サブタンク26に貯留されていた作動液L2が第2のサブタンク95へ流れる。第1の弁97Bは閉状態となっているため、第2のサブタンク95に流入した吐出材L1は、第2のサブタンク95内に貯留される。 Here, when an abnormality occurs in the power supply of the discharge device 10, the energization of the first valve 97B and the second valve 97A is stopped. Therefore, the first valve 97B is automatically switched to the closed state, and the second valve 97A is automatically switched to the open state. As a result, the hydraulic fluid L2 stored in the sub tank 26 flows to the second sub tank 95. Since the first valve 97B is in the closed state, the discharge material L1 that has flowed into the second sub tank 95 is stored in the second sub tank 95.

第2のサブタンク95へ流入した吐出材L1は、通気管98の内部へと浸入し、最終的に、サブタンク26内の液面と通気管98内の液面は同一の高さになる。このときの作動液L2の液面の高さ(鉛直方向における位置)は、通常動作時においてサブタンク26内に貯留されている作動液L2の液面の位置より低下する。つまり、通常動作時のサブタンク26における液面と電源異常時におけるサブタンク26内の液面との間には水頭差ΔH2が生じる。この水頭差ΔH2分だけカートリッジ13の内圧は低下する(負圧が増大する)。カートリッジ13内の負圧が増大することにより、通電が遮断された状況下においても、吐出口15からの吐出材L1の漏出を抑制することができる。なお、吐出装置10の電源が復旧した場合には、第2の弁97Aが閉状態、第1の弁97Bが開状態となり、第2のサブタンク95に貯留された吐出材L1は排水部99に排出され、廃棄される。
尚、第1の実施形態から、第1の圧力制御手段によって収容容器の内部に第1の圧力を発生させ、次に第2の圧力制御手段によって収容容器の内部に第1の圧力より低い第2の圧力を発生させる形態について説明した。本発明においては、収容容器の内部に第1の圧力を発生させた後、収容容器の内部の圧力が第1の圧力を超えて高まる(負圧が低下する)と、収容容器内の圧力を少なくとも第1の圧力に低下させるように制御する形態であってもよい。即ち、収容容器の内部の圧力が第1の圧力を超えた状態の圧力を所定の圧力(第3の圧力)とすると、第1の圧力、所定の圧力(第3の圧力)、第1の圧力の順に制御することになる。このような形態であっても、吐出ヘッドの吐出口から漏出した吐出材による汚染を抑制することができる。また、少なくとも第1の圧力まで低下させればよいのであって、最終的に第1の圧力で停止する必要はなく、第1の圧力よりも低い圧力(例えば第2の圧力)にまで制御してもよい。即ち、これまでの実施形態で説明したように、第1の圧力、所定の圧力(第3の圧力)、第1の圧力、第2の圧力、の順に制御してもよい。
The discharge material L1 that has flowed into the second sub tank 95 infiltrates into the inside of the ventilation pipe 98, and finally, the liquid level in the sub tank 26 and the liquid level in the ventilation pipe 98 become the same height. At this time, the height of the liquid level of the hydraulic liquid L2 (position in the vertical direction) is lower than the position of the liquid level of the hydraulic liquid L2 stored in the sub tank 26 during normal operation. That is, a head difference ΔH2 occurs between the liquid level in the sub tank 26 during normal operation and the liquid level in the sub tank 26 when the power supply is abnormal. The internal pressure of the cartridge 13 decreases (the negative pressure increases) by the amount of this head difference ΔH2. By increasing the negative pressure in the cartridge 13, it is possible to suppress the leakage of the discharge material L1 from the discharge port 15 even in a situation where the energization is cut off. When the power supply of the discharge device 10 is restored, the second valve 97A is in the closed state and the first valve 97B is in the open state, and the discharge material L1 stored in the second sub tank 95 is stored in the drainage unit 99. It is discharged and discarded.
From the first embodiment, the first pressure control means generates a first pressure inside the storage container, and then the second pressure control means creates a pressure lower than the first pressure inside the storage container. The form of generating the pressure of 2 has been described. In the present invention, after the first pressure is generated inside the storage container, when the pressure inside the storage container increases beyond the first pressure (the negative pressure decreases), the pressure inside the storage container is increased. It may be in the form of controlling so as to reduce the pressure to at least the first pressure. That is, assuming that the pressure in the state where the pressure inside the storage container exceeds the first pressure is a predetermined pressure (third pressure), the first pressure, the predetermined pressure (third pressure), and the first It will be controlled in the order of pressure. Even in such a form, contamination by the discharge material leaked from the discharge port of the discharge head can be suppressed. Further, it is sufficient to reduce the pressure to at least the first pressure, and it is not necessary to finally stop at the first pressure, and the pressure is controlled to be lower than the first pressure (for example, the second pressure). You may. That is, as described in the previous embodiments, the first pressure, the predetermined pressure (third pressure), the first pressure, and the second pressure may be controlled in this order.

<<他の実施形態>>
以上の実施形態においては、吐出装置に設けられる収容容器の内部空間が可撓性隔壁によって第1の液室と第2の液室とに分割されている例を示した。しかし、収容容器の内部空間が3つ以上に分割されている構成、あるいは収容容器の内部空間が分割されていない構成についても本発明は適用可能である。例えば、内部空間が分割されていない収容容器に収容された吐出材を吐出ヘッドから吐出させる吐出装置にも本発明は適用可能である。
<< Other Embodiments >>
In the above embodiment, an example is shown in which the internal space of the storage container provided in the discharge device is divided into a first liquid chamber and a second liquid chamber by a flexible partition wall. However, the present invention is also applicable to a configuration in which the internal space of the storage container is divided into three or more, or a configuration in which the internal space of the storage container is not divided. For example, the present invention can also be applied to a discharge device that discharges a discharge material contained in a storage container whose internal space is not divided from a discharge head.

また、以上の実施形態では、インプリント装置101に設けられた吐出装置10を示したが、本発明に係る吐出装置はインプリント以外の装置にも適用可能である。例えば、導電性材料を含む液体を吐出ヘッドから吐出させることにより、基板上に配線パターンを形成する装置にも本発明は適用可能である。さらに、画像記録用の紫外線硬化性液体や画像記録用の溶剤と色剤とからなる液体(インク)などを吐出材として用い、画像を描画する描画装置にも本発明は適用可能である。 Further, in the above embodiment, the discharge device 10 provided in the imprint device 101 is shown, but the discharge device according to the present invention can be applied to devices other than the imprint device. For example, the present invention can be applied to an apparatus for forming a wiring pattern on a substrate by discharging a liquid containing a conductive material from a discharge head. Further, the present invention can be applied to a drawing apparatus for drawing an image by using an ultraviolet curable liquid for image recording, a liquid (ink) composed of a solvent and a coloring agent for image recording, or the like as a discharge material.

10 吐出装置
13 収容容器
14 吐出ヘッド
15 吐出口
26 サブタンク(第1の圧力制御手段)
71 第1の排出ポンプ(第2の圧力制御手段)
L1 吐出材
10 Discharge device 13 Containment container 14 Discharge head 15 Discharge port 26 Sub tank (first pressure control means)
71 First discharge pump (second pressure control means)
L1 discharge material

Claims (18)

液状の吐出材を吐出する吐出口を有する吐出ヘッドと、
前記吐出ヘッドに連通し、内部に前記吐出材を収容する収容容器と、
前記収容容器の内部の圧力を負圧に保つための圧力制御手段と、
を備えた吐出装置であって、
前記圧力制御手段は、
通常動作時には前記吐出口内に前記吐出材のメニスカスを形成することが可能な第1の圧力を前記収容容器の内部に発生させ、前記収容容器内の圧力が前記第1の圧力を超えた所定の圧力になった場合には前記収容容器内の圧力を少なくとも前記第1の圧力まで低下させることを特徴とする吐出装置。
A discharge head having a discharge port for discharging a liquid discharge material,
A storage container that communicates with the discharge head and houses the discharge material inside.
A pressure control means for keeping the pressure inside the storage container at a negative pressure,
It is a discharge device equipped with
The pressure control means
During normal operation, a first pressure capable of forming a meniscus of the discharge material in the discharge port is generated inside the storage container, and a predetermined pressure inside the storage container exceeds the first pressure. A discharge device characterized in that when a pressure is reached, the pressure in the storage container is reduced to at least the first pressure.
前記圧力制御手段は、前記収容容器内の圧力が前記所定の圧力になり、前記吐出口から前記吐出材が漏出する異常が発生した際に、前記収容容器内の圧力を少なくとも前記第1の圧力まで低下させる、請求項1に記載の吐出装置。 The pressure control means sets the pressure in the storage container to at least the first pressure when the pressure in the storage container becomes the predetermined pressure and an abnormality occurs in which the discharge material leaks from the discharge port. The discharge device according to claim 1, wherein the pressure is reduced to. 前記圧力制御手段は、
通常動作時に前記第1の圧力を前記収容容器の内部に発生させる第1の圧力制御手段と、
前記異常が発生した際に前記第1の圧力より低い第2の圧力を前記収容容器の内部に発生させる第2の圧力制御手段と、を備え、
前記収容容器内の圧力が前記所定の圧力になった場合には前記収容容器内の圧力を前記第2の圧力まで低下させる、請求項2に記載の吐出装置。
The pressure control means
A first pressure control means that generates the first pressure inside the container during normal operation, and
A second pressure control means for generating a second pressure lower than the first pressure inside the storage container when the abnormality occurs is provided.
The discharge device according to claim 2, wherein when the pressure in the storage container reaches the predetermined pressure, the pressure in the storage container is reduced to the second pressure.
前記吐出材の被吐出物に漏出した前記吐出材を、前記第2の圧力によって吸引回収する吸引手段をさらに備える、請求項3に記載の吐出装置。 The discharge device according to claim 3, further comprising a suction means for sucking and recovering the discharge material leaked to the object to be discharged of the discharge material by the second pressure. 前記吸引手段は、前記被吐出物に対して相対的に移動し、前記被吐出物に漏出された前記吐出材を吸引する、請求項4に記載の吐出装置。 The discharge device according to claim 4, wherein the suction means moves relative to the discharge object and sucks the discharge material leaked to the discharge object. 前記吸引手段は、前記吐出ヘッドにより構成され、
前記吐出ヘッドは、前記収容容器の内部に印加された前記第2の圧力によって前記被吐出物に漏出された前記吐出材を前記吐出口から吸引する、請求項4または5に記載の吐出装置。
The suction means is composed of the discharge head.
The discharge device according to claim 4 or 5, wherein the discharge head sucks the discharge material leaked to the discharge object by the second pressure applied to the inside of the storage container from the discharge port.
前記吐出口から被吐出物に漏出された前記吐出材を検知する漏出検知手段を有し、
前記漏出検知手段によって検知した結果に基づいて前記収容容器内の圧力を少なくとも前記第1の圧力まで低下させる、請求項1ないし6のいずれか1項に記載の吐出装置。
It has a leak detection means for detecting the discharge material leaked from the discharge port to the object to be discharged.
The discharge device according to any one of claims 1 to 6, wherein the pressure in the storage container is reduced to at least the first pressure based on the result detected by the leak detecting means.
前記漏出検知手段は、前記吐出口から前記被吐出物に漏出された前記吐出材の位置を特定し、
前記被吐出物に漏出された前記吐出材を吸引回収する吸引手段が、前記漏出検知手段によって特定された位置と対向する位置へと移動した後、前記第1の圧力より低い第2の圧力によって当該吐出材を吸引する、請求項7に記載の吐出装置。
The leak detecting means identifies the position of the discharged material leaked from the discharge port to the discharged object, and determines the position of the discharged material.
After the suction means for sucking and collecting the discharged material leaked to the discharged object moves to a position facing the position specified by the leak detecting means, a second pressure lower than the first pressure causes the suction means. The discharge device according to claim 7, which sucks the discharge material.
前記被吐出物に漏出された前記吐出材を前記吸引手段が吸引した後、前記吸引手段と前記被吐出物との距離を広げる機構をさらに備える、請求項4または8に記載の吐出装置。 The discharge device according to claim 4 or 8, further comprising a mechanism for increasing the distance between the suction means and the discharge object after the suction means sucks the discharge material leaked to the discharge object. 前記漏出検知手段は、漏出センサ、カメラ、前記吐出ヘッドに組み込まれた圧電素子の逆起電力信号を検出する信号検出手段、及び吐出装置に設けた圧力センサの少なくとも1つである、請求項7または8に記載の吐出装置。 7. The leak detecting means is at least one of a leak sensor, a camera, a signal detecting means for detecting a counter electromotive force signal of a piezoelectric element incorporated in the discharge head, and a pressure sensor provided in the discharge device. Or the discharge device according to 8. 前記圧力制御手段は、電源の異常が発生した際に前記収容容器内の圧力を少なくとも前記第1の圧力まで低下させる、請求項1ないし10のいずれか1項に記載の吐出装置。 The discharge device according to any one of claims 1 to 10, wherein the pressure control means reduces the pressure in the storage container to at least the first pressure when an abnormality of the power supply occurs. 前記第1の圧力制御手段は、大気に連通すると共に前記収容容器に連結された貯留部と、前記収容容器内の圧力が前記所定の圧力になった際に前記貯留部と前記収容容器との連通を遮断する第1の弁とを含み、前記貯留部と前記収容容器とを前記第1の弁によって連通させることにより前記貯留部に貯留された液体の液面と前記吐出口との水頭差によって前記収容容器の内部に前記第1の圧力を発生させる、請求項3ないし6のいずれか1項に記載の吐出装置。 The first pressure control means has a storage unit that communicates with the atmosphere and is connected to the storage container, and the storage unit and the storage container when the pressure in the storage container reaches the predetermined pressure. The water head difference between the liquid level of the liquid stored in the storage unit and the discharge port by communicating the storage unit and the storage container with the first valve, including a first valve that shuts off communication. The discharge device according to any one of claims 3 to 6, wherein the first pressure is generated inside the storage container. 前記第2の圧力制御手段は、前記第2の圧力を発生する負圧発生手段と、前記負圧発生手段と前記収容容器とを連通するか遮断するかを切り換える第2の弁とを有し、
前記第2の弁は、前記貯留部と前記収容容器との連通が遮断されたとき前記負圧発生手段と前記貯留部とを連通させて前記収容容器の内部に前記第1の圧力より低い第2の圧力を発生させる、請求項12に記載の吐出装置。
The second pressure control means has a negative pressure generating means for generating the second pressure and a second valve for switching whether the negative pressure generating means and the storage container communicate with each other or shut off. ,
When the communication between the storage unit and the storage container is cut off, the second valve communicates the negative pressure generating means and the storage unit so that the pressure inside the storage container is lower than the first pressure. The discharge device according to claim 12, which generates the pressure of 2.
第2の圧力制御手段は、大気に連通すると共に前記収容容器に連結された第2の貯留部と、前記第2の貯留部と前記収容容器とを連通するか遮断するかを切り換える第2の弁とを有し、
前記第2の弁は、前記第1の弁により前記貯留部と前記収容容器とが連通するとき前記第2の貯留部と前記収容容器との連通を遮断し、前記貯留部と前記収容容器との連通が前記第1の弁により遮断されたとき前記第2の貯留部と前記収容容器とを連通させて前記第2の貯留部に貯留された液体の液面と前記吐出口との水頭差によって前記収容容器の内部に前記第2の圧力を発生させる、請求項13に記載の吐出装置。
The second pressure control means communicates with the atmosphere and switches between communicating with or blocking the second storage unit connected to the storage container and the second storage unit and the storage container. Has a valve and
When the storage unit and the storage container communicate with each other by the first valve, the second valve blocks the communication between the second storage unit and the storage container, and the storage unit and the storage container When the communication is cut off by the first valve, the difference between the liquid level of the liquid stored in the second storage unit and the discharge port by communicating the second storage unit and the storage container. The discharge device according to claim 13, wherein the second pressure is generated inside the storage container.
前記第2の圧力制御手段は、前記収容容器に連結された第2の貯留部と、前記第2の貯留部と前記収容容器との間に設けた第2の弁と、前記第2の貯留部に前記第2の圧力を発生させる負圧発生手段とを有し、
前記第2の弁は、前記貯留部と前記収容容器とが前記第1の弁により連通するとき前記第2の貯留部と前記収容容器との連通を遮断し、前記貯留部と前記収容容器との連通が前記第1の弁により遮断されたとき前記第2の貯留部と前記収容容器とを連通させて前記負圧発生手段により前記第2の貯留部に発生させた前記第2の圧力を前記収容容器に印加する、請求項13に記載の吐出装置。
The second pressure control means includes a second storage unit connected to the storage container, a second valve provided between the second storage unit and the storage container, and the second storage unit. The unit has a negative pressure generating means for generating the second pressure.
When the storage unit and the storage container communicate with each other by the first valve, the second valve blocks the communication between the second storage unit and the storage container, and the storage unit and the storage container When the communication is cut off by the first valve, the second storage portion and the storage container are communicated with each other, and the second pressure generated in the second storage portion by the negative pressure generating means is applied. The discharge device according to claim 13, which is applied to the storage container.
前記第2の圧力制御手段は、前記貯留部に連結された第2の貯留部と、前記第2の貯留部と前記貯留部との間に設けた第2の弁と、前記第2の貯留部に前記第2の圧力を発生させる負圧発生手段とを有し、
前記第2の弁は、前記貯留部と前記収容容器とが前記第1の弁により連通するとき前記第2の貯留部と前記貯留部との連通を遮断し、前記貯留部と前記収容容器との連通が前記第1の弁により遮断されたとき前記第2の貯留部と前記貯留部とを連通させて前記負圧発生手段により前記第2の貯留部に発生させた前記第2の圧力を前記貯留部に印加することにより前記収容容器の内部に前記第2の圧力を発生させる、請求項13に記載の吐出装置。
The second pressure control means includes a second storage unit connected to the storage unit, a second valve provided between the second storage unit and the storage unit, and the second storage unit. The unit has a negative pressure generating means for generating the second pressure.
When the storage unit and the storage container communicate with each other by the first valve, the second valve blocks the communication between the second storage unit and the storage unit, and the storage unit and the storage container When the communication is cut off by the first valve, the second storage portion and the storage portion are communicated with each other, and the second pressure generated in the second storage portion by the negative pressure generating means is applied. The discharge device according to claim 13, wherein the second pressure is generated inside the storage container by applying the pressure to the storage unit.
請求項1ないし16のいずれか1項に記載の吐出装置と、パターンを形成するためのモールドと、を有し、
前記吐出装置によって被吐出物に吐出された吐出材に前記モールドを押し付けて硬化させることにより前記吐出材にパターンを形成するインプリント装置。
The discharge device according to any one of claims 1 to 16 and a mold for forming a pattern are provided.
An imprint device that forms a pattern on the discharge material by pressing the mold against the discharge material discharged to the object to be discharged by the discharge device and curing the mold.
前記吐出材は、インプリント処理に用いられるレジストである、請求項17に記載のインプリント装置。 The imprinting apparatus according to claim 17, wherein the discharging material is a resist used for the imprinting process.
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