JP4058969B2 - 製膜装置及びヘッドクリーニング方法及びデバイス製造装置及びデバイス - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のヘッドを備えた製膜装置と、各ヘッドを清掃するヘッドクリーニング方法と、デバイスを製造するデバイス製造装置と、前記製膜装置または前記ヘッドクリーニング方法を含む製造工程により製造されたデバイスとに関する。
特に、製造する基板の仕様変更等に柔軟に対応しながらも確実に各ノズル面を清掃することができる製膜装置及びヘッドクリーニング方法及びデバイス製造装置及びこれらにより製造されるデバイスとに関する。
【０００２】
【従来の技術】
昨今では、例えばコンピュータや携帯情報機器などの各種電子機器の発達に伴い、液晶装置、特にカラー液晶装置の需要並びに適用範囲が増大の傾向にある。この種の液晶装置には、表示画像をカラー化するためのカラーフィルタ基板が用いられている。そして、このカラーフィルタ基板の製造において、基板に対してＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の各フィルタエレメントを所定パターンで形成する方法として、インクジェット方式がある。
【０００３】
このインクジェット方式を用いたものとしては、インク滴を吐出するインクジェットヘッドを複数備えたインクジェット装置が開発されつつある。各インクジェットヘッドは、外部から供給されたインクを一時的に蓄えるインク室と、該インク室内のインクを所定量だけ吐出させる駆動源となる圧力発生素子（例えばピエゾ素子など）と、前記インク室からのインク滴が吐出されるノズルが穿設されたノズル面とを備えて構成される。
そして、これらインクジェットヘッドは、互いに等ピッチ間隔に配置されてヘッド群を構成しており、該ヘッド群を一方向（例えばＸ方向）に向けて基板に対してスキャンさせながらインク滴を吐出させていくことで、基板上にＲ，Ｇ，Ｂの各インクを供給することができるようになっている。一方、前記一方向に交差するＹ方向への基板の位置調整は、基板が載置される載置台側でなされるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、製造される基板（カラーフィルタ基板等）としては、高解像度化してそのパターンがますます微細化する傾向にある。このような背景により、各インクジェットヘッドとしては、基板の所定位置に対してＲ，Ｇ，Ｂの各インク滴を極めて正確、かつ所定の面積できれいに供給する必要がある。当然、各インクジェットヘッドは、所定量のインク滴を基板上の所望の点に向けて真っ直ぐ飛ばす必要があるが、各ノズル面に残留インクが付着している場合には、これが悪影響を及ぼす恐れがある。この残留インクは、各ノズルから飛ばされたインク滴の一部がノズル面に付着して残ったものであるが、インクを使用する関係上、この残留インクの発生を完全に回避することは困難である。
【０００５】
このような問題に対する一解決手段としては、ノズル面に付着する残留インクを残らず拭き取るクリーニング機構を、各インクジェットヘッドそれぞれに対して備えることで対処する方法が考えられる。しかしながら、この方法では、ますます多様化する基板仕様に柔軟に対応するのが難しいという新たな問題を招来することとなる。
すなわち、製造する基板（カラーフィルタ基板等）のサイズや、画素ピッチ等の仕様変更が生じた場合、前記ヘッド群側では、各インクジェットヘッド間のピッチ間隔や、各インクジェットヘッドのスキャン方向に対する傾きなどを変更することで対応できるが、全てのクリーニング機構も各インクジェットヘッド毎に合わせて位置合わせしたり、もしくは全交換しなければならなくなる恐れがある。このような調整作業は、作業者に対して重い負担を負わせるのみならず、生産性の向上を妨げる問題を生じることとなる。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、製造する基板の仕様変更等に柔軟に対応しながらも確実に各ノズル面を清掃することができる手段の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
［１］ 液滴を吐出するヘッドを複数備えた製膜装置において、前記各ヘッドのノズル面を一括清掃するヘッド清掃機構が備えられていることを特徴とする製膜装置。
この［１］に記載の製膜装置によれば、例えば、製造する基板が、サイズ等の仕様変更をした場合、この仕様変更に応じて各ヘッド間のピッチ寸法等を変更する必要が生じることとなる。このとき、例えば各ヘッド毎に個別のヘッド清掃機構を設けて各ノズル面をそれぞれ清掃させるように構成させてしまうと、各ヘッド間のピッチ寸法等の変更に対応するため、各ヘッド清掃機構の配置等も全て変更させる必要が生じてしまう。これに対し、本発明では、各ノズル面を纏めて一括清掃する共通のヘッド清掃機構を採用しているので、各ヘッド間のピッチ寸法等の変更による影響を受けることがない。
【０００８】
［２］ 上記［１］に記載の製膜装置において、前記ヘッド清掃機構に、前記各ノズル面を拭うワイピングシートと、該ワイピングシートを前記各ノズル面に向けて押し付けるローラとが備えられていることを特徴とする製膜装置。
この［２］に記載の製膜装置によれば、ワイピングシートを各ノズル面に向かって供給しながらローラで押し付けていくことで、ワイピングシートの新しい清掃面を絶えず各ノズル面に対して供給することができる。しかも、ローラの押し付け力によりワイピングシートを各ノズル面に押し付ける構成であるため、各ノズル面に対して清掃面を確実に当てることもできる。
【０００９】
［３］ 上記［２］に記載の製膜装置において、前記ワイピングシート及び前記ローラの、それぞれの幅寸法が、全ての前記各ノズル面の総和幅寸法以上とされていることを特徴とする製膜装置。
この［３］に記載の製膜装置によれば、ワイピングシートの清掃面から外れるノズル面が生じないので、全てのノズル面を確実に残さず拭い取ることができるようになる。
【００１０】
［４］ 上記［２］または上記［３］に記載の製膜装置において、前記ヘッド清掃機構に、前記ワイピングシートに対して洗浄液を供給する洗浄液供給部が更に設けられていることを特徴とする製膜装置。
この［４］に記載の製膜装置によれば、例えば乾いたワイピングシートをノズル面に対して押し付けた場合（乾式の場合）、ワイピングシートの吸い込みにより、ヘッド内のインクをノズル面側に余計に引き出してしまう恐れがある。これに対し、本発明のように、洗浄液供給部からの洗浄液により予めワイピングシートの清掃面を湿らせておく（湿式とする）ことで、余分なインクをヘッド内部から抜き出すことなく、かつ、確実に各ノズル面の付着インクを拭い取ることができる。
【００１１】
［５］ 上記［２］乃至上記［４］のいずれか一項に記載の製膜装置において、前記各ノズル面への前記ワイピングシートの押し付け圧が、所定圧に設定されていることを特徴とする製膜装置。
この［５］に記載の製膜装置によれば、予め設定された適切な押し付け圧を持ってワイピングシートで各ノズル面を拭うことにより、強く押し付けすぎて各ノズル面を傷付けたり、もしくは、押し付け力が弱すぎて各ノズル面の付着インクが拭いきれずに残ったりするのを防止することができる。
【００１２】
［６］ 上記［５］に記載の製膜装置において、前記所定圧が、１００〜１０００ｇｆの範囲内であることを特徴とする製膜装置。
この［６］に記載の製膜装置によれば、前記所定圧が１００ｇｆよりも小さいと、押し付け力が弱すぎて各ノズル面の付着インクが拭いきれずに残る恐れがあり、また、前記所定圧が１０００ｇｆよりも大きくなると、強く押し付けすぎて各ノズル面を傷付けたりする恐れがある。したがって、前記所定圧を１００〜１０００ｇｆの範囲内に設定することで、各ノズル面の傷付けや、各ノズル面における付着インクの取り残しを確実に防止することができるようになる。
【００１３】
［７］ 上記［５］または上記［６］に記載の製膜装置において、前記所定圧が、前記ワイピングシートを介して前記ローラを前記各ノズル面に押し付けた際に、前記ワイピングシート及び前記ローラの変形量が所定寸法となるようにすることで、設定されていることを特徴とする製膜装置。
この［７］に記載の製膜装置によれば、各ノズル面に加わる押し付け圧を直接測定せずとも、ワイピングシートの押し付け圧が前記所定圧内に収まるように容易に設定することができる。
【００１４】
［８］ 上記［７］に記載の製膜装置において、前記所定寸法が、０．１〜１ｍｍの範囲内であることを特徴とする製膜装置。
この［８］に記載の製膜装置によれば、前記所定寸法が０．１ｍｍに満たない場合には、ワイピングシートによる押し付け圧が不十分であるとして判断される。逆に、前記所定寸法が１ｍｍを越える場合には、ワイピングシートによる押し付け圧が強すぎるとして判断される。したがって、前記所定寸法を０．１〜１ｍｍ内に収めることで、適切な押し付け圧を容易に確認することができるようになる。
【００１５】
［９］ 液滴を吐出する複数のヘッドを清掃するヘッドクリーニング方法おいて、前記各ヘッドのヘッド面を、共通のヘッド清掃機構により一括清掃することを特徴とするヘッドクリーニング方法。
この［９］に記載のヘッドクリーニング方法によれば、例えば、製造する基板が、サイズ等の仕様変更をした場合、この仕様変更に応じて各ヘッド間のピッチ寸法等を変更する必要が生じることとなる。このとき、例えば、各ヘッド毎に個別のヘッド清掃機構を設けて各ノズル面をそれぞれ清掃させるようにしてしまうと、各ヘッド間のピッチ寸法等の変更に対応するために、各ヘッド清掃機構の配置等も全て変更させる必要が生じてしまうこととなる。これに対し、本発明では、各ノズル面を共通のヘッド清掃機構により、纏めて一括清掃する方法を採用しているので、各ヘッド間のピッチ寸法等の変更による大幅な影響を受けることがない。
【００１６】
［１０］ 上記［９］に記載のヘッドクリーニング方法において、ヘッド清掃機構に、ワイピングシート及びローラを備え、前記ローラを、前記ワイピングシートを介して前記ノズル面に押し付けることで、前記各ノズル面を拭うことを特徴とするヘッドクリーニング方法。
この［１０］に記載のヘッドクリーニング方法によれば、ワイピングシートを各ノズル面に向かって供給しながらローラで押し付けていくことで、ワイピングシートの新しい清掃面を絶えず各ノズル面に対して供給することができる。しかも、ローラの押し付け力によりワイピングシートを各ノズル面に押し付ける方法であるため、各ノズル面に対して清掃面を確実に当てることもできる。
【００１７】
［１１］ 上記［１０］に記載のヘッドクリーニング方法において、前記ワイピングシートに洗浄液を供給して湿らせてから、前記各ノズル面を拭うことを特徴とするヘッドクリーニング方法。
この［１１］に記載のヘッドクリーニング方法によれば、例えば乾いたワイピングシートをノズル面に対して押し付けた場合（乾式の場合）、ワイピングシートの吸い込みにより、ヘッド内のインクをノズル面側に余計に引き出してしまう恐れがある。これに対し、本発明のように、洗浄液供給部からの洗浄液により予めワイピングシートの清掃面を湿らせておく（湿式とする）ことで、余分なインクをヘッド内部から抜き出すことなく、かつ、確実に各ノズル面の付着インクを拭い取ることができる。
【００１８】
［１２］ 上記［１０］または［１１］に記載のヘッドクリーニング方法において、前記ワイピングシートを介して前記ローラを前記各ノズル面に押し付ける際の押し付け圧を、所定圧に保持することを特徴とするヘッドクリーニング方法。
この［１２］に記載のヘッドクリーニング方法によれば、予め設定された適切な押し付け圧を持ってワイピングシートで各ノズル面を拭うことにより、強く押し付けすぎて各ノズル面を傷付けたり、もしくは、押し付け力が弱すぎて各ノズル面の付着インクが拭いきれずに残ったりするのを防止することができる。
【００１９】
［１３］ 上記［１２］に記載のヘッドクリーニング方法において、前記所定圧を、１００〜１０００ｇｆの範囲内とすることを特徴とするヘッドクリーニング方法。
この［１３］に記載のヘッドクリーニング方法によれば、前記所定圧が１００ｇｆよりも小さいと、押し付け力が弱すぎて各ノズル面の付着インクが拭いきれずに残る恐れがあり、また、前記所定圧が１０００ｇｆよりも大きくなると、強く押し付けすぎて各ノズル面を傷付けたりする恐れがある。したがって、前記所定圧を１００〜１０００ｇｆの範囲内に設定することで、各ノズル面の傷付けや、各ノズル面における付着インクの取り残しを確実に防止することができるようになる。
【００２０】
［１４］ 上記［１２］または［１３］に記載のヘッドクリーニング方法において、前記所定圧を、前記ワイピングシートを介して前記ローラを前記各ノズル面に押し付ける際の前記ワイピングシート及び前記ローラの変形量が所定寸法となるようにすることで、設定することを特徴とするヘッドクリーニング方法。
上記［１４］に記載のヘッドクリーニング方法によれば、各ノズル面に加わる押し付け圧を直接測定せずとも、ワイピングシートの押し付け圧が前記所定圧内に収まるように容易に設定することができる。
【００２１】
［１５］ 上記［１４］に記載のヘッドクリーニング方法において、前記所定寸法を、０．１〜１ｍｍの範囲内とすることを特徴とするヘッドクリーニング方法。
上記［１５］に記載のヘッドクリーニング方法によれば、前記所定寸法が０．１ｍｍに満たない場合には、ワイピングシートによる押し付け圧が不十分であるとして判断される。逆に、前記所定寸法が１ｍｍを越える場合には、ワイピングシートによる押し付け圧が強すぎるとして判断される。したがって、前記所定寸法を０．１〜１ｍｍ内に収めることで、適切な押し付け圧を容易に確認することができるようになる。
【００２２】
［１６］ 上記［１］乃至［８］のいずれか一項に記載の製膜装置を製膜装置として含むことを特徴とするデバイス製造装置。
上記［１６］に記載のデバイス製造装置によれば、その製膜装置が、製造する基板の仕様変更等に柔軟に対応することができるので、多種多様な幅広い仕様範囲のデバイスを製造することが可能となる。
【００２３】
［１７］ 上記［１６］に記載のデバイス製造装置により製造されたデバイス。
上記［１７］に記載のデバイスによれば、その製造に使用する製膜装置が、製造する基板の仕様変更等に柔軟に対応することができるようになっているので、多種多様な幅広い仕様範囲のデバイスとすることができる。
【００２４】
［１８］ 上記［９］乃至上記［１５］のいずれか一項に記載のヘッドクリーニング方法をヘッドクリーニング工程として含むデバイス製造方法。
上記［１８］に記載のデバイス製造方法によれば、その製造に使用するヘッドクリーニング方法が、製造する基板の仕様変更等に柔軟に対応することができるようになっているので、多種多様な幅広い仕様範囲のデバイスとすることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明は、複数のインクジェットヘッドを備えた製膜装置と、各インクジェットヘッドを清掃するヘッドクリーニング方法と、デバイスを製造するデバイス製造装置と、前記製膜装置または前記ヘッドクリーニング方法を用いた製造工程により製造されたデバイスとに関し、特に、製造する基板の仕様変更等に柔軟に対応できる製膜装置及びヘッドクリーニング方法及びデバイス製造装置と、この基板を備えて製造されるデバイスとに関するものであり、その一実施形態を、図面を参照しながら以下に説明するが、本発明がこれのみに限定解釈されるものでないことは勿論である。
なお、以下の説明においては、まず、図１〜図４を参照しながら本実施形態のデバイス製造装置及びデバイス例の説明を行い、次に、図５〜図１８を参照しながら同デバイス製造装置に備えられている製膜装置及びヘッドクリーニング方法の説明を行うものとする。
【００２６】
［デバイス製造装置及びデバイスの説明］
まず、図１により本実施形態のデバイス製造装置の説明を行う。なお、図１は、同デバイス製造装置における各構成機器の配置を示す平面図である。
同図に示すように、本実施形態のデバイス製造装置は、これから加工される基板（ガラス基板。以下、ウェハＷｆと称する）を収容するウェハ供給部１と、該ウェハ供給部１から移載されたウェハＷｆの描画方向を決めるウェハ回転部２と、該ウェハ回転部２から移載されたウェハＷｆに対してＲ（赤）のフィルタエレメントを形成する製膜装置であるインクジェット装置３と、該インクジェット装置３から移載されたウェハＷｆを乾燥させるベーク炉４と、これら装置間でのウェハＷｆの移載作業を行うロボット５ａ，５ｂと、ベーク炉４から移載されたウェハＷｆを次工程に送るまでに冷却及び描画方向の決定をなす中間搬送部６と、該中間搬送部６から移載されたウェハＷｆに対してＧ（緑）のフィルタエレメントを形成する製膜装置であるインクジェット装置７と、該インクジェット装置７から移載されたウェハＷｆを乾燥させるベーク炉８と、これら装置間でのウェハＷｆの移載作業を行うロボット９ａ，９ｂと、ベーク炉８から移載されたウェハＷｆを次工程に送るまでに冷却及び描画方向の決定をなす中間搬送部１０と、該中間搬送部１０から移載されたウェハＷｆに対してＢ（青）のフィルタエレメントを形成する製膜装置であるインクジェット装置１１と、該インクジェット装置１１から移載されたウェハＷｆを乾燥させるベーク炉１２と、これら装置間でのウェハＷｆの移載作業を行うロボット１３ａ，１３ｂと、ベーク炉１２から移載されたウェハＷｆの収納方向を決めるウェハ回転部１４と、該ウェハ回転部１４から移載されたウェハＷｆを収容するウェハ収容部１５とを備えて概略構成されている。
【００２７】
ウェハ供給部１は、１台あたり例えば２０枚のウェハＷｆを上下方向に収容するエレベータ機構を備えた２台のマガジンローダ１ａ，１ｂを備えており、順次、ウェハＷｆが供給可能となっている。
ウェハ回転部２は、ウェハＷｆに対し、前記インクジェット装置３によりどの方向に描画するかの描画方向決定と、これからインクジェット装置３に移載する前の仮位置決めとを行うものであり、２台のウェハ回転台２ａ，２ｂにより、鉛直方向の軸線回りに９０度ピッチ間隔で正確にウェハＷｆを回転可能に保持している。
【００２８】
インクジェット装置３，７，１１については、後述においてその詳細を説明するため、ここでは説明を省略するものとする。
ベーク炉４は、例えば１２０℃以下の加熱環境に５分間、ウェハＷｆを置くことにより、インクジェット装置３から移載されてきたウェハＷｆの赤色のインクを乾燥させるものであり、これにより、ウェハＷｆの移動中に赤色のインクが飛散するなどの不都合を防止可能としている。
【００２９】
ロボット５ａ，５ｂは、基台を中心に伸展動作ならびに回転動作等が可能なアーム（図示せず）を備えており、該アームの先端に装備されている真空吸着パッドでウェハＷｆを吸着保持することにより、各装置間でのウェハＷｆの移載作業をスムーズかつ効率的に行うことができるようになっている。
【００３０】
中間搬送部６は、ロボット５ｂによりベーク炉４から移載されてきた加熱状態のウェハＷｆを次工程に送る前に冷やす冷却器６ａと、冷却後のウェハＷｆに対し、前記インクジェット装置７によりどの方向に描画するかの描画方向決定及び、これからインクジェット装置７に移載する前の仮位置決めを行うウェハ回転台６ｂと、これら冷却器６ａ及びウェハ回転台６ｂ間に配置され、インクジェット装置３，７間での処理速度差を吸収するバッファ６ｃとを備えて構成されている。ウェハ回転台６ｂは、鉛直方向の軸線回りに９０度ピッチ、もしくは１８０度ピッチでウェハＷｆを回転させることができるようになっている。
【００３１】
赤色のフィルタエレメントを形成するインクジェット装置３と、緑色のフィルタエレメントを形成するインクジェット装置７とでは、上記の乾燥に要する時間や、それぞれの各インクジェットヘッド（インクジェット装置３，７，１１の説明において後述）の清掃作業に要する時間が異なるため、その結果として、両インクジェット装置３，７間で処理速度に差が生じることとなる。前記バッファ６ｃは、この処理速度差を吸収するために設けられたものであり、エレベータ状のストック台に複数枚のウェハＷｆを一時的に仮置きすることができるようになっている。
【００３２】
ベーク炉１０は、前記ベーク炉６と同様の構造を有する加熱炉であり、例えば１２０℃以下の加熱環境に５分間、ウェハＷｆを置くことにより、インクジェット装置７から移載されてきたウェハＷｆの緑色のインクを乾燥させるものであり、これにより、ウェハＷｆの移動中に緑色のインクが飛散するなどの不都合を防止可能としている。
【００３３】
ロボット９ａ，９ｂは、前記ロボット５ａ，５ｂと同様の構造を有しており、基台を中心として伸展動作ならびに回転動作等が可能なアーム（図示せず）を備え、該アームの先端に装備されている真空吸着パッドでウェハＷｆを吸着保持することにより、各装置間でのウェハＷｆの移載作業をスムーズかつ効率的に行うことができるようになっている。
【００３４】
中間搬送部１０は、前記中間搬送部６と同様の構造を有しており、ロボット９ｂによりベーク炉８から移載されてきた加熱状態のウェハＷｆを次工程に送る前に冷やす冷却器１０ａと、冷却後のウェハＷｆに対し、前記インクジェット装置１１によりどの方向に描画するかの描画方向決定及び、これからインクジェット装置１１に移載する前の仮位置決めを行うウェハ回転台１０ｂと、これら冷却器１０ａ及びウェハ回転台１０ｂ間に配置され、インクジェット装置７，１１間での処理速度差を吸収するバッファ１０ｃとを備えて構成されている。ウェハ回転台１０ｂは、鉛直方向の軸線回りに９０度ピッチ、もしくは１８０度ピッチでウェハＷｆを回転させることができるようになっている。
【００３５】
ウェハ回転部１４は、各インクジェット装置３，７，１１によりＲ，Ｇ，Ｂパターンが形成された後の各ウェハＷｆに対し、それぞれが一定方向を向くように回転位置決め可能となっている。すなわち、ウェハ回転部１４は、２台のウェハ回転台１４ａ，１４ｂを備えており、鉛直方向の軸線回りに９０度ピッチ間隔で正確にウェハＷｆを回転可能に保持できるようになっている。
ウェハ収容部１５は、ウェハ回転部１４より移載されてきた完成品のウェハＷｆ（カラーフィルタ基板）を、１台あたり例えば２０枚づつ、上下方向に収容するエレベータ機構を備えた２台のマガジンアンローダ１５ａ，１５ｂを有しており、順次、ウェハＷｆを収容可能としている。
【００３６】
以上説明の本実施形態のデバイス製造装置によるＲＧＢパターン形成工程を含めたカラーフィルタ基板の製造工程の一連の流れを、図１〜図３を参照しながら以下に説明する。なお、図２は、同デバイス製造装置によるＲＧＢパターン形成工程を含めた一連のカラーフィルタ基板製造工程を示す図であり、（ａ）〜（ｆ）の順に製造される流れを示している。また、図３は、同デバイス製造装置の各インクジェット装置により形成されるＲＧＢパターン例を示す図であって、（ａ）はストライプ型を示す斜視図，（ｂ）はモザイク型を示す部分拡大図，（ｃ）はデルタ型を示す部分拡大図である。
【００３７】
製造に用いられるウェハＷｆは、例えば長方形型薄板形状の透明基板であり、適度の機械的強度と共に光透過性の高い性質を兼ね備えている。このウェハＷｆとしては、例えば、透明ガラス基板、アクリルガラス、プラスチック基板、プラスチックフィルム及びこれらの表面処理品等が好ましく用いられる。
なお、このウェハＷｆには、ＲＧＢパターン形成工程の前工程において、生産性をあげる観点から、複数のカラーフィルタ領域が予めマトリックス状に形成されており、これらカラーフィルタ領域をＲＧＢパターン形成工程の後工程で切断することにより、液晶装置に適合するカラーフィルタ基板として用いられるようになっている。
【００３８】
図３に示すように、各カラーフィルタ領域には、Ｒ（赤色）のフィルタエレメント及びＧ（緑色）のフィルタエレメント及びＢ（青色）のフィルタエレメントが、後述の各インクジェットヘッド５３より所定のパターンで形成されるようになっている。この形成パターンとしては、図３（ａ）に示すストライプ型の他に、図３（ｂ）に示すモザイク型や、図３（ｃ）に示すデルタ型などがあるが、本発明ではその形成パターンに関し、特に限定はされない。
【００３９】
まず、前工程であるブラックマトリックス形成工程では、図２（ａ）に示すように、透明のウェハＷｆの一方の面（カラーフィルタ基板の基礎となる面）に対して、光透過性のない樹脂（好ましくは黒色）を、スピンコート等の方法により、所定の厚さ（たとえば２μｍ程度）に塗布し、その後、フォトリソグラフィー法等の方法によりマトリックス状にブラックマトリックスｂ，・・・を形成していく。これらブラックマトリックスｂ，・・・の格子で囲まれる最小の表示要素は、所謂フィルターエレメント（符号ｅ，・・・）となり、たとえばＸ軸方向の巾寸法が３０μｍ、Ｙ軸方向の長さ寸法が１００μｍ程度の大きさとなる窓になる。このブラックマトリックスｂ，・・・を形成した後は、図示されないヒータにより熱を加えることで、ウェハＷｆ上の樹脂を焼成する。
【００４０】
このようにしてブラックマトリックスｂが形成された後のウェハＷｆは、図１に示したウェハ供給部１の各マガジンローダ１ａ，１ｂに収容され、引き続きＲＧＢパターン形成工程が行われる。
すなわち、まず各マガジンローダ１ａ，１ｂのうちの何れか一方に収容されたウェハＷｆを、ロボット５ａがそのアームにて吸着保持した後、各ウェハ回転台２ａ，２ｂのうちのいずれか一方に載置する。そして、各ウェハ回転台２ａ，２ｂは、これから赤色のインク滴を供給する前準備として、その描画方向と位置決めとを行う。
【００４１】
その後、ロボット５ａは、各ウェハ回転台２ａ，２ｂ上のウェハＷｆを再び吸着保持し、今度はインクジェット装置３へと移載する。このインクジェット装置３では、図２（ｂ）に示すように、所定のパターンを形成するための所定位置のフィルターエレメントｅ，・・・内に、赤色のインク滴Ｒを供給する。この時の各インク滴Ｒの量は、加熱工程におけるインクＲの体積減少量を考慮した充分な量となっている。なお、このインクジェット装置３によるインク滴Ｒの供給の詳細については、後述する。
【００４２】
このようにして所定の全てのフィルターエレメントｅ，・・・に赤色のインクＲが充填された後のウェハＷｆは、所定の温度（例えば７０℃程度）で乾燥処理される。この時、インクＲの溶媒が蒸発すると、図２（ｃ）に示すようにインクＲの体積が減少するので、体積減少が激しい場合には、カラーフィルタ基板として充分なインク膜厚が得られるまで、インク滴Ｒの供給作業と乾燥作業とが繰り返される。この処理により、インクＲの溶媒が蒸発して、最終的にインクＲの固形分のみが残留して膜化する。
【００４３】
なお、この赤色パターンの形成工程における乾燥作業は、図１で示したベーク炉４によって行われる。そして、乾燥作業後のウェハＷｆは、加熱状態にあるため、同図に示すロボット５ｂにより冷却器６ａへと搬送され、冷却される。冷却後のウェハＷｆは、バッファ６ｃに一時的に保管されて時間調整がなされた後、ウェハ回転台６ｂへと移載され、これから緑色のインク滴を供給する前準備として、その描画方向と位置決めとがなされる。そして、ロボット９ａが、ウェハ回転台６ｂ上のウェハＷｆを吸着保持した後、今度はインクジェット装置７へと移載する。
【００４４】
このインクジェット装置７では、図２（ｂ）に示すように、所定のパターンを形成するための所定位置のフィルターエレメントｅ，・・・内に、緑色のインク滴Ｇを供給する。この時の各インク滴Ｇの量は、加熱工程におけるインクＧの体積減少量を考慮した充分な量となっている。
【００４５】
このようにして所定の全てのフィルターエレメントｅ，・・・に緑色のインクＧが充填された後のウェハＷｆは、所定の温度（例えば７０℃程度）で乾燥処理される。この時、インクＧの溶媒が蒸発すると、図２（ｃ）に示すようにインクＧの体積が減少するので、体積減少が激しい場合には、カラーフィルタ基板として充分なインク膜厚が得られるまで、インク滴Ｇの供給作業と乾燥作業とが繰り返される。この処理により、インクＧの溶媒が蒸発して、最終的にインクＧの固形分のみが残留して膜化する。
【００４６】
なお、この緑色パターンの形成工程における乾燥作業は、図１で示したベーク炉８によって行われる。そして、乾燥作業後のウェハＷｆは、加熱状態にあるため、同図に示すロボット９ｂにより冷却器１０ａへと搬送され、冷却される。冷却後のウェハＷｆは、バッファ１０ｃに一時的に保管されて時間調整がなされた後、ウェハ回転台１０ｂへと移載され、これから青色のインク滴を供給する前準備として、その描画方向と位置決めとがなされる。そして、ロボット１３ａが、ウェハ回転台１０ｂ上のウェハＷｆを吸着保持した後、今度はインクジェット装置１１へと移載する。
【００４７】
このインクジェット装置１１では、図２（ｂ）に示すように、所定のパターンを形成するための所定位置のフィルターエレメントｅ，・・・内に、青色のインク滴Ｂを供給する。この時の各インク滴Ｂの量は、加熱工程におけるインクＢの体積減少量を考慮した充分な量となっている。なお、このインクジェット装置１１によるインク滴Ｂの供給の詳細については、後述する。
【００４８】
このようにして所定の全てのフィルターエレメントｅ，・・・に青色のインクＢが充填された後のウェハＷｆは、図２（ｃ）に示すように所定の温度（例えば７０℃程度）で乾燥処理される。この時、インクＢの溶媒が蒸発すると、インクＢの体積が減少するので、体積減少が激しい場合には、カラーフィルタとして充分なインク膜厚が得られるまで、インク滴Ｂの供給作業と乾燥作業とが繰り返される。この処理により、インクＢの溶媒が蒸発して、最終的にインクＢの固形分のみが残留して膜化する。
【００４９】
なお、この青色パターンの形成工程における前記乾燥作業は、図１で示したベーク炉１２によって行われる。そして、乾燥作業後のウェハＷｆは、ロボット１３ｂによりウェハ回転台１４ａ，１４ｂの何れか一方に移載され、その後、一定方向を向くように回転位置決めがなされる。回転位置決め後のウェハＷｆは、ロボット１３ｂによりマガジンアンローダ１５ａ，１５ｂの何れか一方に収容される。
【００５０】
以上により、ＲＧＢパターン形成工程が完了する。そして引き続き、図２（ｄ）以降に示す後工程が行われる。
すなわち、図２（ｄ）に示す保護膜形成工程では、インクＲ，Ｇ，Ｂを完全に乾燥させるために、所定の温度で所定時間加熱を行う。乾燥が終了すると、インク膜が形成されたウェハＷｆの表面保護及び表面平坦化を目的として、保護膜ｃが形成される。この保護膜ｃの形成には、例えばスピンコート法や、ロールコート法や、リッピング法などの方法を採用することができる。
【００５１】
続く図２（ｅ）に示す透明電極形成工程では、スパッタ法や真空蒸着法等の処方を用いて、透明電極ｔが保護膜ｃの全面を覆うように形成される。
続く図２（ｆ）に示すパターニング工程では、透明電極ｔが、画素電極としてパターニングされる。なお、液晶の駆動にＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等を用いる場合ではこのパターニングは不用である。
【００５２】
以上説明の各製造工程により、図２（ｆ）に示すカラーフィルタ基板ＣＫが製造される。
そして、このカラーフィルタ基板ＣＫと対向基板（図示せず）とを対向配置させて製造した液晶装置を備えて製造されることにより、例えば図４に示すノート型パソコン２０（デバイス）が製造されることとなる。同図に示すノート型パソコン２０は、筐体２１と、該筐体２１内に収容された前記液晶装置（符号２２参照）と、入力部であるキーボード２３と、図示されない表示情報出力源、表示情報処理回路、クロック発生回路等の様々な回路と、これら回路に電力を供給する電源回路等からなる表示信号生成部とを備えて構成されている。液晶装置２２には、例えばキーボード２３から入力された情報に基づいて前記表示信号生成部により生成された表示信号が供給され、表示画像が形成されるようになっている。
【００５３】
本実施形態に係るカラーフィルタ基板ＣＫが装備されるデバイスとしては、前記ノート型パソコン２０に限らず、携帯型電話機、電子手帳、ページャ、ＰＯＳ端末、ＩＣカード、ミニディスクプレーヤ、液晶プロジェクタ、エンジニアリングワークステーション（ＥＷＳ）、ワードプロセッサ、テレビ、ビューファインダ型またはモニタ直視型のビデオレコーダ、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、タッチパネルを備えた装置、時計、ゲーム機器等、様々な電子機器が挙げられる。
【００５４】
［製膜装置及びヘッドクリーニング方法の説明］
続いて、図５〜図１８を参照しながら、上記デバイス製造装置に備えられている製膜装置としての前記各インクジェット装置３，７，１１の詳細説明を行うものとする。なお、各インクジェット装置３，７，１１は同じ構造を有しているため、インクジェット装置３についての説明を以下に行い、他のインクジェット装置７，１１は同様であるとしてその説明を省略するものとする。
【００５５】
図５〜図７に示すように、本実施形態のインクジェット装置３は、その主要構成機器として、インクジェットユニット３０と、キャップユニット６０と、ワイピングユニット７０（ヘッド清掃機構）と、重量測定ユニット９０（図５では省略）と、ドット抜け検出ユニット１００（図５では省略）とを備えている。
なお、図５は、同インクジェット装置の主要機器を示す概略構成図である。また、図６は、同インクジェット装置の一部を示す図であって、図１の矢印Ａより見た側面図である。また、図７は、同インクジェット装置を示す図であって、図６の矢印Ｂより見た平面図である。
【００５６】
（１）インクジェットユニット３０の説明
インクジェットユニット３０は、インクをインクジェットヘッド５３に供給すると共に、インク滴Ｒを前記ウェハＷｆに向けて吐出するユニットである。図５に示すように、このインクジェットユニット３０では、まず、窒素ガス等の不活性ガスｇをエアフィルタ３１に供給し、ここで不活性ガスｇ中に含まれる不純物の除去を行った後、さらにミストセパレータ３２を通すことで不活性ガスｇ中に含まれるミストの除去が行われる。ミスト除去後の不活性ガスｇは、インクを圧送する系統と、洗浄液を圧送する系統との２系統に分岐され、作業内容に応じてこれら系統をどちらか一方に、後述のインク・洗浄液圧送圧力切替弁３５によって切り替えることができるようになっている。
【００５７】
すなわち、インクを圧送する系統を選択した場合には、ミストセパレータ３２を経た不活性ガスｇは、インク圧送圧力調整弁３３へと供給され、ここで適切に調圧された後、インク側残圧排気弁３４及びインク・洗浄液圧送圧力切替弁３５及びエアーフィルタ３６を通過し、さらに、不活性ガス圧力検出センサ３７で供給圧チェックがなされてから、インク圧送タンク３８内へと供給されるようになっている。
【００５８】
一方、洗浄液を圧送する系統を選択した場合には、ミストセパレータ３２を経た不活性ガスｇは、洗浄液圧送圧力調整弁３９へと供給され、ここで適切に調圧された後、洗浄液側残圧排気弁４０及びインク・洗浄液圧送圧力切替弁３５及びエアーフィルタ７１を通過し、さらに、不活性ガス圧力検出センサ７２で供給圧チェックがなされてから、洗浄液圧送タンク７３内へと供給されるようになっている。この系統における流れの続きは、後述のワイピングユニット７０（ヘッド清掃機構）の説明において述べるものとする。
【００５９】
前記インク圧送タンク３８には、脱気インクボトル４１内のインクが、インク圧送用ポンプ４２により補充されるようになっており、そのインク有無の確認は、インク有無検出荷重センサ４５による荷重検出でなされるようになっている。したがって、インク圧送タンク３８内のインク残量が所定レベルを下回った場合には、インク有無荷重検出センサ４５がこれを検知してインク圧送用ポンプ４２を起動させ、所定レベルに至るまでインクの補充がなされるようになっている。なお、符号４３は、脱気インクボトル４１に装備されたエアーフィルタであり、また符号４４は、タンク排圧弁である。
【００６０】
インク圧送タンク３８内に不活性ガスｇが供給された場合には、その内圧が高まるためにインク液面が下方に押し下げられ、これにより押し出されたインクが、液圧送圧力検出センサ４６で測圧されてから液圧送ＯＮ／ＯＦＦ切替弁４７を通過し、さらにサブタンク４８へと圧送されていく。なお、符号４９は、静電気を逃がすための流路部アース継手を示している。
【００６１】
サブタンク４８には、エアフィルタ５０及びサブタンク部上限検出センサ５１及びインク液面制御用検出センサ５２が備えられている。サブタンク部上限検出センサ５１は、サブタンク４８内のインク液面が所定レベルを超えた場合に、該サブタンク４８へのインク供給を停止させるための検出センサである。また、インク液面制御用検出センサ５２は、複数のインクジェットヘッド５３（その配置については、図６を参照。なお、図５では、説明のためにインクジェットヘッド５３を単体として説明している）の各ノズル面５３ａに対するサブタンク４８内のインク液面の水頭値ｈｅａｄを所定の範囲（例えば２５mm±０．５mm）内に調整するための検出センサである。
【００６２】
このサブタンク４８から供給されたインクは、ヘッド部気泡排除弁５４を経てからインクジェットヘッド５３へと供給されるようになっている。なお、符号５５は、静電気を逃がすための流路部アース継手を示している。
ヘッド部気泡排除弁５４は、インクジェットヘッド５３の上流側流路を閉じることにより、該インクジェットヘッド５３内のインクを後述のキャップユニット６０で吸引する際の吸引流速を高め、インクジェットヘッド５３内の気泡を速く排気することができるようになっている。
【００６３】
各インクジェットヘッド５３の詳細について、図８〜図１２を参照しながら以下に説明する。
なお、図８は、同インクジェット装置のヘッドユニットを示す平面図である。また、図９は、同ヘッドユニットを図８の矢印Ｃより見た側面図である。また、図１０は、同ヘッドユニットに備えられているインクジェットヘッドの、インクを吐出する機構を説明する説明図である。また、図１１は、同インクジェットヘッドの一部分を示す図であって、（ａ）はノズル面に対向する側から見た図，（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。また、図１２は、同インクジェットヘッドを説明する図であり、（ａ）はスキャン方向を示す説明図，（ｂ）はノズルピッチの変更を示す説明図である。
【００６４】
図８及び図９に示すように、本実施形態の各インクジェットヘッド５３は、６個づつを互いに斜めに重なるようにして１列配置した第１ヘッド列１２１Ａ及び第２ヘッド列１２１Ｂを、ヘッド保持板１２２に対して固定することで、ヘッドユニット１２０を構成している。第１ヘッド列１２１Ａ及び第２ヘッド列１２１Ｂは、互いに平行をなしており、なおかつ、それぞれの軸線ｃ１，ｃ２が、後述のワイピングシート７５の送り方向（図８の矢印Ｓ方向）に対して交差するように配置されている。
【００６５】
図１０に示すように、各インクジェットヘッド５３は、たとえば、ピエゾ素子（圧電素子）を用いたヘッドであり、本体５３ｂの前記ノズル面５３ａには、複数のノズル５３ｃが形成されている。そして、これらノズル５３ｃのそれぞれに対してピエゾ素子５３ｄが設けられている。
このピエゾ素子５３ｄは、ノズル５３ｃとインク室５３ｅに対応して配置されており、印加電圧Ｖｈが印加されることで、矢印Ｐ方向に伸縮し、インク室５３ｅ内を加圧して所定量のインク滴Ｒを各ノズル５３ｃから吐出させるようになっている。
【００６６】
図１１（ａ），（ｂ）に示すように、各インクジェットヘッド５３のノズル面５３ａには、複数列（本実施形態では２列）の溝５３ａ１，５３ａ２が互いに平行に形成されており、さらに、これら溝５３ａ１，５３ａ２の内部に、前記各ノズル５３ｃが等ピッチ間隔で穿設されている。
前述のように、これらインクジェットヘッド５３は互いに斜めに重なった状態に配置されている。これは、図１２（ａ）のようにウェハＷｆ上を各インクジェットヘッド５３を通過させながらインク滴Ｒの吐出を行う際に、図１２（ｂ）のようにスキャン方向（進行方向）に対して各インクジェットヘッド５３を適切な角度に傾けることで、製造するカラーフィルタ基板の画素ピッチｐ１に応じて見かけのノズル間隔ｐ２を一致させるためである。
【００６７】
（２）キャップユニット６０の説明
以上説明のインクジェットユニット３０に続き、キャップユニット６０の説明を以下に行う。図５に示すキャップユニット６０は、前記各インクジェットヘッド５３のノズル面５３ａに対して真下よりそれぞれ押し当てられる複数のキャップ６１（その配置については、図６及び図７を参照）により、インク吸引ポンプ６２の吸引力を利用してインク廃液タンク６５へとインク廃液を吸引することができるようになっている。なお、符号６３は、各インクジェットヘッド５３内のインクを吸引する際に、各インクジェットヘッド５３と吸引側との圧力バランス（＝大気圧）をとるための時間短縮を目的としてキャップ６１の近傍に設けられたバルブであり、また、符号６４は、吸引異常を検出するためのインク吸引圧検出センサである。
【００６８】
インク廃液タンク６５には、廃液タンク上限検出センサ６６が備えられており、該インク廃液タンク６５内の液面高さが所定レベルを超えたと検出された場合に、インク廃液ポンプ６７を起動してインク廃液ボトル６８に廃液を移すことができるようになっている。
そして、このキャップユニット６０によれば、各インクジェットヘッド５３からのインク滴Ｒの吐出開始前にこれらインクジェットヘッド５３の各ノズルに負圧を加えてノズル面５３ａまでインクを充填させたり、各ノズルの目詰まりを取るために各インクジェットヘッド５３の各ノズルに負圧を加えて吸引したり、または製造を行わない待機時に、各ノズル内のインクが乾燥することのないようにキャップ６１でノズル面５３を覆って保湿したりすることができるようになっている。
【００６９】
（３）ワイピングユニット７０の説明
以上説明のキャップユニット６０に続き、図５及び図１３〜図１８を参照しながら前記ワイピングユニット７０（ヘッド清掃機構）を以下に説明する。
なお、図１３は、同ワイピングユニット７０のワイピングシート供給ユニットを示す斜視図である。また、図１４は、同ワイピングシート供給ユニットを示す図であって、巻き出しローラ及び巻き取りローラの軸線に垂直をなす断面より見た縦断面図である。また、図１５は、ワイピングユニット７０のローラユニットを示す斜視図である。また、図１６は、同ローラユニットを、そのローラの軸線に垂直な断面より見た縦断面図である。また、図１７は、ワイピングユニット７０による各ノズル面の清掃を説明する平面図である。また、図１８は、同ワイピングユニット７０による各ノズル面の清掃を説明する側面図であり、（ａ）はワイピングシートをノズル面に対して押し付ける前の状態を示し、（ｂ）は押し付け状態を示している。
【００７０】
ワイピングユニット７０は、定期的あるいは随時に、前記各インクジェットヘッド５３の各ノズル面５３ａを一括清掃するものであり、図５に示すように、各ノズル面５３ａを拭うワイピングシート７５と、該ワイピングシート７５を各ノズル面５３ａに向けて押し付けるローラ７６と、ワイピングシート７５に対して洗浄液を吹き付け供給する洗浄液供給部７７と、ワイピングシート７５を各ノズル面５３ａに向かって巻き出して供給する巻き出しローラ７８と、各ノズル面５３ａを拭った後のワイピングシート７５を巻き取る巻き取りローラ７９と、該巻き取りローラ７９を回転駆動する電動モータ１５３とを備えて構成されている。なお、ワイピングシート７５としては、例えばポリエステル１００％の織布が好適に用いられる。また、ローラ７６はゴムローラであり、その周面に対する押圧力に対して反発する弾性を備えている。
【００７１】
そして、このワイピングユニット７０によれば、巻き出しローラ７８から巻き出されるワイピングシート７５を各ノズル面５３ａに向かって供給しながらローラ７６で押し付けていくことで、ワイピングシート７５の新しい清掃面を絶えず各ノズル面５３ａに対して供給することができるようになっている。しかも、ローラ７６の押し付け力によりワイピングシート７５を各ノズル面５３ａに押し付ける構成であるため、各ノズル面５３ａに対して清掃面を確実に当てることもできるようになっている。
【００７２】
ところで、例えば製造するカラーフィルタ基板がサイズ等の仕様変更をした場合、この仕様変更に応じて各インクジェットヘッド５３間のピッチ寸法等を変更する必要が生じることとなる。このとき、例えば各インクジェットヘッド５３毎に個別のワイピングユニットを設けて各ノズル面５３ａをそれぞれ清掃させるように構成させてしまうと、各インクジェットヘッド５３間のピッチ寸法等の変更に対応するように、各ワイピングユニットの配置等も全て変更させる必要が生じてしまうことになる。これに対し、本実施形態のワイピングユニット７０は、１台で各ノズル面５３ａを纏めて一括清掃する構成を採用しているので、各インクジェットヘッド５３間のピッチ寸法等の変更による影響を受けることがないようになっている。
【００７３】
図１３及び図１４に示すように、前記巻き出しローラ７８及び巻き取りローラ７９は、それぞれの軸線回りに回動可能な状態で、ローラケーシング１５１に固定されており、巻き取りローラ７９を回転駆動させることで、巻き出しローラ７８からワイピングシート７５（図示略）を巻き出すことができるようになっている。ここで、巻き取りローラ７９の回転駆動は、該巻き取りローラ７９の回転軸７９ａの端部に同軸に取り付けられたプーリ７９ｂを、ベルト１５２を介して電動モータ１５３により駆動することで行われる。
【００７４】
同図に示すガイドローラ１５４は、ワイピングシート７５の流れを正しくガイドするためのものであり、その端部に備えられた回転速度計１５５（エンコーダ）がガイドローラ１５４の回転速度を検出することにより、ワイピングシート７５の送り速度を検出することができるようになっている。
そして、以上説明の巻き出しローラ７８と、巻き取りローラ７９と、ローラケーシング１５１と、ワイピングシート７５と、電動モータ１５３と、ガイドローラ１５４と、回転速度計１５５（エンコーダ）とを備えて、ワイピングシート供給ユニット１５０が構成されている。
【００７５】
図１５及び図１６に示すように、ローラ７６は、その軸線回りに回動可能な状態でローラケーシング１６１に固定されており、前記ワイピングシート供給ユニット１５０から繰り出されてくるワイピングシート７５の送り速度に同期して回転駆動されるようになっている。ここで、ローラ７６の回転駆動は、該ローラ７６の回転軸７６ａの端部に同軸に取り付けられたプーリ７６ｂを、ベルト１６２を介して電動モータ１６３により駆動することで行われる。
【００７６】
そして、このローラ７６に隣接して、前記洗浄液供給部７７のノズルユニット１７１が配置固定されている。このノズルユニット１７１は、ローラ７６の軸線に平行かつその長手方向に沿って複数のノズル孔１７１ａが上向きに穿設された棒状の配管であり、その真上を通過していくワイピングシート７５に対して裏面側から洗浄液を適量吹き付けることで、これから各ノズル面５３ａを拭うワイピングシート７５の清掃面を直前に湿らせることができるようになっている。
【００７７】
このようにして洗浄液供給部７７でワイピングシート７５を予め湿らせる理由は、洗浄液の洗浄効果により各ノズル面５３をよりきれいに拭き取ることは勿論であるが、これに加えて下記理由も有している。すなわち、例えば乾いたワイピングシート７５を各ノズル面５３ａに対して押し付けた場合（乾式の場合）、ワイピングシート７５の吸い込みにより、各インクジェットヘッド５３内のインクをノズル面５３ａ側に余計に引き出してしまう恐れがある。これに対し、本実施形態のように、洗浄液供給部７７からの洗浄液により予めワイピングシート７５の清掃面を湿らせておく（湿式とする）ことで、余分なインクをインクジェットヘッド５３内部から抜き出すことなく、かつ、確実に各ノズル面５３ａの付着インクを拭い取ることができるようになる。
そして、以上説明のローラ７６と、ローラケーシング１６１と、電動モータ１６３と、洗浄液供給部７７とを備えて、ローラユニット１６０が構成されている。このローラユニット１６０を備える前記ワイピングユニット７０は、図６に示すように共通の架台２００上に一体に据付固定されており、基台２０１に対して同図の紙面左右方向に相対移動可能となっている。
【００７８】
図１７に示すように、ワイピングシート７５及びローラ７６は、これらワイピングシート７５及びローラ７６と、各ノズル面５３ａとの間の相対的な幅寸法Ｗ１，Ｗ２が、それぞれ、全ての各ノズル面５３ａがなす総和幅寸法Ｗ３以上とされている。同様に、ノズルユニット１７１の各ノズル孔１７１ａがなす総和幅寸法Ｗ４も、前記総和幅寸法Ｗ３よりも長くされている。
このように構成することにより、ワイピングシート７５の清掃面の範囲や、ローラ７６の押し付け範囲や、ノズルユニット１７１からの洗浄液塗布範囲から外れるノズル面５３ａが生じないので、全てのノズル面５３ａを確実に残さず拭い取ることができるようになる。
【００７９】
ところで、各ノズル面５３ａへのワイピングシート７５の押し付け圧は、１００〜１０００ｇｆの範囲内の所定圧となるように設定されている。これは、前記押し付け圧を適正に保つことにより、ワイピングシート７５を強く押し付けすぎて各ノズル面５３ａを傷付けたり、もしくは、押し付け力が弱すぎて各ノズル面５３ａの付着インクが拭いきれずに残ったりするのを防止するためである。より具体的に言うと、前記所定圧が１００ｇｆよりも小さいと、押し付け力が弱すぎて各ノズル面５３ａの付着インクが拭いきれずに残る恐れがあり、また、前記所定圧が１０００ｇｆよりも大きくなると、強く押し付けすぎて各ノズル面５３ａを傷付けたりする恐れがあるので、前記所定圧を１００〜１０００ｇｆの範囲内に収まるように設定しているのである。この所定圧は、ワイピングシートの材料及びローラ７６の硬度に応じて設定されることがより好ましい。例えば、ワイピングシート７５としてポリエステルを用い、ローラ７６として硬度２０〜７０度程度のゴム部材を用いる場合にあっては、２００〜４００ｇｆの範囲内の所定圧となるように設定されることが好ましい。
【００８０】
この押し付け圧の設定に際しては、押し付け圧を直接計測する方法もあるが、本実施形態では、図１８（ａ），（ｂ）に示すように、ワイピングシート７５を介してローラ７６を各ノズル面５３ａに押し付けた際に、ワイピングシート７５及びローラ７６の変位量（つぶれ量）これらノズル面５３ａの押し退け量（上昇移動量）が所定寸法となるようにすることで設定してもよい。より具体的に言うと、上記の変位量は、ワイピングシート７５の材料や厚さ及びローラ７６の硬度に応じて適正範囲が規定される。例えば、ワイピングシート７５としてポリエステル繊維による厚さ０．６ｍｍのシートを用い、ローラ７６として硬度３０〜６０度のゴムを用いた場合、ノズル面５３ａ、ワイピングシート７５及びローラ７６が接した状態のローラ７６の回転軸の位置と、押し付け後の回転軸の位置の押し付け方向における変位量が、０．１〜１ｍｍの範囲内となるように設定されている。
【００８１】
すなわち、図１８（ａ）に示す押し付け前では、各インクジェットヘッド５３から離れた位置にローラユニット１６０が位置しており、そのときのワイピングシート７５の上面（洗浄面）の鉛直方向高さをＨ１とする。そして、各インクジェットヘッド５３のノズル面５３ａの鉛直方向高さをＨ２とした場合に、Ｈ２−Ｈ１が、０．１〜１ｍｍの範囲内となるように設定されている。
これにより、図１８（ｂ）に示すように、ヘッドクリーニングのためにローラユニット１６０のローラ７６を、ノズルユニット１２０の真下に来るようにローラユニット駆動機構（図示せず）で水平移動させたときに、ワイピングシート７５及びローラ７６が、定位置に固定された各インクジェットヘッド５３の各ノズル面５３ａにより下方に押されて変形する。そして、この変形量をＧとした場合に、変形量Ｇが、０．１〜１ｍｍの範囲内となるように設定されている。
【００８２】
この変位量Ｇが０．１ｍｍに満たない場合には、ワイピングシート７５による押し付け圧が不十分であるとして判断し、逆に、１ｍｍを越える場合には、ワイピングシート７５による押し付け圧が強すぎるとして判断することができるようになる。したがって、変位量Ｇを０．１〜１ｍｍ内に収めるようにすることで、各ノズル面５３ａに加わる押し付け圧を直接測定せずとも、ワイピングシート７５の押し付け圧が前記所定圧内に収まるように容易に設定することができるのである。
【００８３】
（４）重量測定ユニット９０の説明
以上説明のワイピングユニット７０に続き、図７を参照しながら前記重量測定ユニット９０を以下に説明する。
この重量測定ユニット９０は、各インクジェットヘッド５３の各ノズルから吐出されたインク滴Ｒの一滴あたりの重量を測定して管理するためのものである。例えば、重量測定を目的として各インクジェットヘッド５３から、２０００滴分のインク滴Ｒを受けた後、この２０００滴のインク滴Ｒの重量を２０００の数字で割ることにより、一滴のインク滴Ｒあたりの重量を正確に測定するようになっている。このインク滴Ｒの重量測定結果は、各インクジェットヘッド５３から吐出するインク滴Ｒの量を最適にコントロールするのに用いられる。
【００８４】
（５）ドット抜け検出ユニット１００の説明
続いて、前記ドット抜け検出ユニット１００の説明を以下に行う。
図７に示すこのドット抜け検出ユニット１００は、各ノズルユニット５３の各ノズルの目詰まりを調べるためのものであり、この上方位置に各インクジェットヘッド５３を移動させた後、ここに備えられている図示されないレーザ装置からのレーザ光を遮るようにして各インクジェットヘッド５３から吐出させて検査を行う。そして、吐出の指示をしたにもかかわらずレーザ光が遮られなかった場合には、ノズルが目詰まりを起こしてインクが出ておらず、製造品にドット抜けが生じる恐れがあるとして判断され、前記キャップユニット６０により問題となっているインクジェットヘッド５３のノズルが吸引され目詰まりが除去されるようになっている。
【００８５】
本実施形態のインクジェット装置３，７，１１及びヘッドクリーニング方法は、各インクジェットヘッド５３のノズル面５３ａを一括清掃するワイピングユニット７０を備えた構成／方法を採用した。これによれば、製造するカラーフィルタ基板のサイズ等の仕様変更に対応すべく、各インクジェットヘッド５３間のピッチ寸法等を変更した場合においても、ワイピングユニット５３側の構成を大幅に変えることなく、各ノズル面５３ａの充分な清掃作業を行うことができる。したがって、製造するカラーフィルタ基板の仕様変更等に柔軟に対応しながらも確実に各ノズル面５３ａを清掃することが可能となる。
【００８６】
また、本実施形態のインクジェット装置３，７，１１及びヘッドクリーニング方法は、ワイピングユニット７０に、各ノズル面５３ａを拭うワイピングシート７５と、該ワイピングシート７５を各ノズル面５３ａに向けて押し付けるローラ７６とを備えた構成／方法を採用した。これによれば、ワイピングシート７５の新しい清掃面を絶えず各ノズル面５３ａに供給することができるので、各ノズル面５３ａへのインク残りを生じることなく、確実に清掃することが可能となる。
【００８７】
また、本実施形態のインクジェット装置３，７，１１は、ワイピングシート７５及びローラ７６の幅寸法が、全ノズル面５３ａの総和幅寸法以上である構成／方法を採用した。これによれば、ワイピングシート７５の清掃面から外れるノズル面５３ａが生じないので、全てのノズル面５３ａを確実に残さず清掃することが可能となる。
【００８８】
また、本実施形態のインクジェット装置３，７，１１及びヘッドクリーニング方法は、ワイピングユニット７０に、ワイピングシート７５に対して洗浄液を供給する洗浄液供給部７７を更に設けた構成／方法を採用した。これによれば、余分なインクを各インクジェットヘッド５３内部から抜き出すことなく、かつ、確実に各ノズル面５３ａの付着インクを拭い取ることが可能となる。
【００８９】
また、本実施形態のインクジェット装置３，７，１１及びヘッドクリーニング方法は、各ノズル面へのワイピングシート７５の押し付け圧を、所定圧に設定する構成／方法を採用した。これによれば、押し付け圧を予め適切な所定圧に設定しておくことで、各ノズル面の傷付けや、各ノズル面における付着インクの取り残しを防止することが可能となる。
また、本実施形態のインクジェット装置３，７，１１及びヘッドクリーニング方法は、前記所定圧を、１００〜１０００ｇｆの範囲内とする構成／方法を採用した。これによれば、各ノズル面５３ａの傷付けや、各ノズル面５３ａにおける付着インクの取り残しを確実に防止することが可能となる。
【００９０】
また、本実施形態のインクジェット装置３，７，１１及びヘッドクリーニング方法は、前記所定圧が、ワイピングシート７５を介してローラ７６を各ノズル面５３ａに押し付けた際に、これらワイピングシート及びローラのつぶれ量すなわち変位量Ｇが所定寸法となるように設定する構成／方法を採用した。これによれば、各ノズル面５３ａに加わる押し付け圧を直接測定せずとも、ワイピングシート７５の押し付け圧が前記所定圧内に収まるように容易に設定することが可能となる。
また、本実施形態のインクジェット装置３，７，１１及びヘッドクリーニング方法は、前記所定寸法を、０．１〜１ｍｍの範囲内とする構成／方法を採用した。これによれば、ワイピングシート７５の押し付け圧が前記所定圧内に収まるように確実に設定することが可能となる。
【００９１】
また、本実施形態のデバイス製造装置は、上記各インクジェット装置３，７，１１及び上記ヘッドクリーニング方法を含む製造工程により、デバイスを製造する構成を採用した。この構成によれば、製品の仕様変更等に柔軟に対応することができるようになっているので、多種多様な幅広い仕様範囲のデバイスを製造することが可能となる。
【００９２】
また、本実施形態のデバイスは、上記各インクジェット装置３，７，１１及び上記ヘッドクリーニング方法を含む製造工程により、製造される構成を採用した。この構成によれば、製品の仕様変更等に柔軟に対応することができるようになっているので、多種多様な幅広い仕様範囲のデバイスとすることが可能となる。なお、本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができ、例えば、上記実施形態においては、最初にＲ（赤色）のパターン形成を行い、続いてＧ（緑色）のパターン形成、そして最後にＢ（青色）のパターン形成を行うものとしたが、これに限らず、必要に応じてその他の順番でパターン形成するものとしても良い。
また、本発明のデバイス製造装置は、たとえば液晶表示デバイス用のカラーフィルターの製造に限定されるものではなく、たとえば、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示デバイスに応用が可能である。ＥＬ表示デバイスは、蛍光性の無機および有機化合物を含む薄膜を、陰極と陽極とで挟んだ構成を有し、前記薄膜に電子および正孔（ホール）を注入して再結合させることにより励起子（エキシトン）を生成させ、このエキシトンが失活する際の光の放出（蛍光・燐光）を利用して発光させる素子である。こうしたＥＬ表示素子に用いられる蛍光性材料のうち、赤、緑および青色の各発光色を呈する材料すなわち発光層形成材料及び正孔注入／電子輸送層を形成する材料をインクとし、各々を本発明のデバイス製造装置を用いて、ＴＦＴ等の素子基板上にパターニングすることで、自発光フルカラーＥＬデバイスを製造することができる。本発明におけるデバイスの範囲にはこのようなＥＬデバイスをも含むものである。
この場合、例えば、上記のカラーフィルタのブラックマトリクスと同様に樹脂レジストを用いて１ピクセル毎に区画する隔壁を形成した後、下層となる層の表面に吐出された液滴が付着しやすいように、且つ、隔壁が吐出された液滴をはじき隣接する区画の液滴と混じり合うことを防止するため、液滴の吐出の前工程として、基板に対し、プラズマ、ＵＶ処理、カップリング等の表面処理を行う。しかる後に、正孔注入／電子輸送層を形成する材料を液滴として供給し製膜する第１の製膜工程と、同様に発光層を形成する第２の製膜工程とを経て製造される。こうして製造されるＥＬデバイスは、セグメント表示や全面同時発光の静止画表示、例えば絵、文字、ラベル等といったローインフォメーション分野への応用、または点・線・面形状をもった光源としても利用することができる。さらに、パッシブ駆動の表示素子をはじめ、ＴＦＴ等のアクティブ素子を駆動に用いることで、高輝度で応答性の優れたフルカラー表示デバイスを得ることが可能である。
また、本発明の製膜装置に金属材料や絶縁材料を供すれば、金属配線や絶縁膜等のダイレクトな微細パターニングが可能となり、新規な高機能デバイスの作製にも応用できる。
なお、上記の実施形態では、便宜的に「インクジェット装置」ならびに「インクジェットヘッド」と呼称し、吐出される吐出物を「インク」として説明したが、このインクジェットヘッドから吐出される吐出物は所謂インクには限定されず、ヘッドから液滴として吐出可能に調整されたものであればよく、例えば、前述のＥＬデバイスの材料、金属材料、絶縁材料、又は半導体材料等様々な材料が含まれることはいうまでもない。
また、上記の実施形態において、圧電素子を用いたインクジェットヘッドについて説明したがこれに限るものではなく、発熱素子により液体内に気泡を発生させこの圧力により液滴を吐出するインクジェットヘッドを用いることも可能である。
さらに、これらのインクジェットヘッドに限らず、液滴を定量吐出する手段として、ディスペンサーを用いることも可能である。
【００９３】
【発明の効果】
本発明の製膜装置は、各ヘッドのノズル面を一括清掃するヘッド清掃機構を備えた構成を採用した。この構成によれば、製造する基板のサイズ等の仕様変更に対応すべく、各ヘッド間のピッチ寸法等を変更した場合においても、ヘッド清掃機構側の構成を大幅に変えることなく、各ノズル面の充分な清掃作業を行うことができる。したがって、製造する基板の仕様変更等に柔軟に対応しながらも確実に各ノズル面を清掃することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のインクジェット装置を備えたデバイス製造装置の一実施形態を示す図であって、同デバイス製造装置における各構成機器の配置を示す平面図である。
【図２】 同デバイス製造装置によるＲＧＢパターン形成工程を含めた一連のカラーフィルタ基板製造工程を示す図であり、（ａ）〜（ｆ）の順に製造される流れを示す。
【図３】 同デバイス製造装置の各インクジェット装置により形成されるＲＧＢパターン例を示す図であって、（ａ）はストライプ型を示す斜視図，（ｂ）はモザイク型を示す部分拡大図，（ｃ）はデルタ型を示す部分拡大図である。
【図４】 同デバイス製造装置により製造された液晶表示装置を備えて製造されたデバイスの一例であるノート型コンピュータを示す斜視図である。
【図５】 同デバイス製造装置のインクジェット装置の主要機器を示す概略構成図である。
【図６】 同インクジェット装置の一部を示す図であって、図１の矢印Ａより見た側面図である。
【図７】 同インクジェット装置を示す図であって、図６の矢印Ｂより見た平面図である。
【図８】 同インクジェット装置のノズルヘッドユニットを示す平面図である。
【図９】 同ノズルヘッドユニットを図８の矢印Ｃより見た側面図である。
【図１０】 同ノズルヘッドユニットに備えられているインクジェットヘッドの、インクを飛ばす機構を説明する説明図である。
【図１１】 同インクジェットヘッドの一部分を示す図であって、（ａ）はノズル面に対向する側から見た図，（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。
【図１２】 同インクジェットヘッドを説明する図であり、（ａ）はスキャン方向を示す説明図，（ｂ）はノズルピッチの変更を示す説明図である。
【図１３】 同インクジェット装置のワイピングユニットのワイピングシート供給ユニットを示す斜視図である。
【図１４】 同ワイピングシート供給ユニットを示す図であって、巻き出しローラ及び巻き取りローラの軸線に垂直をなす断面より見た縦断面図である。
【図１５】 同ワイピングユニットのローラユニットを示す斜視図である。
【図１６】 同ローラユニットを、そのローラの軸線に垂直な断面より見た縦断面図である。
【図１７】 同ワイピングユニットによる各ノズル面の清掃を説明する平面図である。
【図１８】 同ワイピングユニットによる各ノズル面の清掃を説明する側面図であり、（ａ）はワイピングシートをノズル面に対して押し付ける前の状態を示し、（ｂ）は押し付け状態を示している。
【符号の説明】
３，７，１１・・・インクジェット装置（製膜装置）
２０・・・ノート型コンピュータ（デバイス）
５３・・・インクジェットヘッド（ヘッド）
５３ａ・・・ノズル面
７０・・・ワイピングユニット（ヘッド清掃機構）
７５・・・ワイピングシート
７６・・・ローラ
７７・・・洗浄液供給部
ＣＫ・・・カラーフィルタ基板（基板）
Ｒ・・・インク

Claims (14)

1. 液滴を吐出するヘッドを複数備えた製膜装置において、
   前記各ヘッドのノズル面を一括清掃するヘッド清掃機構が備えられ、
   前記ヘッド清掃機構は、前記各ノズル面を拭うワイピングシートと、
   前記ワイピングシートに対して洗浄液を供給する洗浄液供給部と、
   前記ワイピングシートを前記各ノズル面に向けて押し付けるローラと、
   を有し、
   前記洗浄液供給部は、前記ワイピングシートに対して前記ワイピングシートの裏面から前記洗浄液を供給することを特徴とする製膜装置。
2. 請求項１に記載の製膜装置において、
   前記ワイピングシート及び前記ローラは、それぞれの幅寸法が、全ての前記各ノズル面の総和幅寸法以上とされていることを特徴とする製膜装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の製膜装置において、
   前記各ノズル面への前記ワイピングシートの押し付け圧が、所定圧に設定されていることを特徴とする製膜装置。
4. 請求項３に記載の製膜装置において、
   前記所定圧は、１００〜１０００ｇｆの範囲内であることを特徴とする製膜装置。
5. 請求項３または請求項４に記載の製膜装置において、
   前記所定圧は、前記ワイピングシートを介して前記ローラを前記各ノズル面に押し付けた際に、前記ワイピングシート及び前記ローラの変形量が所定寸法となるようにすることで、設定されていることを特徴とする製膜装置。
6. 請求項５に記載の製膜装置において、
   前記所定寸法は、０．１〜１ｍｍの範囲内であることを特徴とする製膜装置。
7. 液滴を吐出する複数のヘッドを清掃するヘッドクリーニング方法おいて、
   前記各ヘッドのヘッド面を、共通のヘッド清掃機構により一括清掃し、
   前記ヘッド清掃機構に、ワイピングシート及びローラを備え、
   前記ワイピングシートに対して前記ワイピングシートの裏面から洗浄液を供給して湿らせてから、
   前記ローラを前記ワイピングシートを介して前記ノズル面に押し付けることで、前記各ノズル面を拭うことを特徴とするヘッドクリーニング方法。
8. 請求項７に記載のヘッドクリーニング方法において、
   前記ワイピングシートを介して前記ローラを前記各ノズル面に押し付ける際の押し付け圧を、所定圧に保持することを特徴とするヘッドクリーニング方法。
9. 請求項８に記載のヘッドクリーニング方法において、
   前記所定圧を、１００〜１０００ｇｆの範囲内とすることを特徴とするヘッドクリーニング方法。
10. 請求項８または請求項９に記載のヘッドクリーニング方法において、
    前記所定圧を、前記ワイピングシートを介して前記ローラを前記各ノズル面に押し付ける際の前記ワイピングシート及び前記ローラの変形量が所定寸法となるようにすることで、設定することを特徴とするヘッドクリーニング方法。
11. 請求項１０に記載のヘッドクリーニング方法において、
    前記所定寸法を、０．１〜１ｍｍの範囲内とすることを特徴とするヘッドクリーニング方法。
12. 請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の製膜装置を製膜装置として含むことを特徴とするデバイス製造装置。
13. 請求項１２に記載のデバイス製造装置により製造されたデバイス。
14. 請求項７乃至請求項１１のいずれか一項に記載のヘッドクリーニング方法をヘッドクリーニング工程として含むデバイス製造方法。

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