JP4432322B2 - Droplet discharge device - Google Patents

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JP4432322B2 JP2003011693A JP2003011693A JP4432322B2 JP 4432322 B2 JP4432322 B2 JP 4432322B2 JP 2003011693 A JP2003011693 A JP 2003011693A JP 2003011693 A JP2003011693 A JP 2003011693A JP 4432322 B2 JP4432322 B2 JP 4432322B2
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液滴吐出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェットプリンターのインクジェット方式（液滴吐出方式）を応用して、例えば液晶表示装置におけるカラーフィルタや有機ＥＬ表示装置等を製造したり、基板上に金属配線を形成したりするのに使用する産業用の液滴吐出装置（インクジェット描画装置）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような産業用の液滴吐出装置は、液滴吐出ヘッド（インクジェットヘッド）と、例えば基板等のワークとを相対的に移動（走査）しつつ液滴吐出ヘッドから液滴を吐出することにより、ワークの全体に液滴を吐出して所定のパターンを描画可能になっている。
しかしながら、近年では基板等のワークの大型化が進行していることもあり、１枚のワークの描画に要するサイクルタイムが長くかかるので、より高い効率で量産するためには、サイクルタイムの短縮が課題となっている。
【０００４】
サイクルタイムの短縮を図る方法としては、多数の液滴吐出ヘッドをまとめて搭載してヘッドユニットとし、このヘッドユニットごと移動するよう構成する方法があるが、ヘッドユニットの重量が増大すると、ヘッドユニットを支持して移動させる部分の剛性が不足するようになって描画精度を悪化させたり、移動機構のモータ容量に無理が出たり、ヘッドユニット内での各液滴吐出ヘッドの位置にばらつきが生じ易くなったりするという問題が生じてくるので、１つのヘッドユニットに搭載可能な液滴吐出ヘッドの個数には限界がある。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−２４８９２５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、１個のワークに要するサイクルタイムを短縮でき、高い効率で製造物を量産することができる液滴吐出装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の液滴吐出装置は、装置本体と、
ワークが載置されるワーク載置部と、
前記ワークに対して吐出対象液の液滴を吐出する少なくとも１個の液滴吐出ヘッドを有する複数のヘッドユニットと、
前記ワーク載置部を前記装置本体に対し水平な第一方向に移動させる第１方向移動機構と、
前記各ヘッドユニットを前記装置本体に対し前記第一方向に垂直かつ水平な第二方向に移動させる第２方向移動機構と、
前記液滴吐出ヘッドのノズル形成面を清掃するクリーニングユニットと、前記液滴吐出ヘッドから吐出された液滴を受ける液受け部を有するフラッシングユニットと、前記液滴吐出ヘッドの前記ノズル形成面を覆うキャップを有するキャッピングユニットと、前記液滴吐出ヘッドの液滴の吐出量を測定する吐出量測定用ユニットとを有する液滴吐出ヘッド保守ユニットと、
前記各液滴吐出ヘッド、前記第１方向移動機構および前記第２方向移動機構の作動を制御する制御手段とを備える液滴吐出装置であって、
前記液滴吐出ヘッド保守ユニットは、前記複数のヘッドユニットのうちの１つのヘッドユニットである第１ヘッドユニットに対応する第１液滴吐出ヘッド保守ユニットと、前記第１ヘッドユニットと異なる他のヘッドユニットである第２ヘッドユニットに対応する第２液滴吐出ヘッド保守ユニットとを有し、
前記第２方向移動機構は、前記第１ヘッドユニットおよび前記第２ヘッドユニットがそれぞれ前記第１液滴吐出ヘッド保守ユニットと前記第２液滴吐出ヘッド保守ユニットとの間を移動するように配置されていることを特徴とする。
【０００８】
これにより、２組のヘッドユニットによりパターンを形成（描画）するので、１個のワークに要するサイクルタイムを短縮することができ、高い効率（スループット）で製造物を量産することができる液滴吐出装置を提供することができる。また、目的に合わせてワーク上に多彩なパターンを形成（描画）することができる。
【０００９】
本発明の液滴吐出装置では、前記第１液滴吐出ヘッド保守ユニットと前記第２液滴吐出ヘッド保守ユニットとは、前記第二方向に離間して配置されていることが好ましい。
【００１０】
本発明の液滴吐出装置では、前記第１方向移動機構および前記第２方向移動機構のうち少なくとも一方は、駆動源としてリニアモータを有するものであることが好ましい。
これにより、より高速に描画することができ、サイクルタイムのさらなる短縮が図れる。また、クリーン化、描画精度の向上、省スペース化、高効率化および高信頼性化をより高いレベルで達成することができる。
【００１１】
本発明の液滴吐出装置では、前記第２方向移動機構のリニアモータは、同軸上に少なくとも２個の可動部を有しており、前記各ヘッドユニットは、それぞれ、前記２個の可動部の各々とともに前記第二方向に移動することが好ましい。
これにより、省スペース化、構造の簡素化および合理化をより高いレベルで達成することができる。
【００１２】
本発明の液滴吐出装置では、前記第２方向移動機構は、前記各ヘッドユニットをそれぞれ独立に前記第二方向に移動させることが好ましい。
これにより、複数のヘッドユニットを用いた主走査および副走査をより高い効率で行うことができ、サイクルタイムをさらに短縮することができる。
【００１３】
本発明の液滴吐出装置では、前記ワークの前記ワーク載置部上でのアライメントに用いる第１のカメラ、および、前記ワークに形成したパターンの描画状態を確認する第２のカメラのうち少なくとも一方をさらに備え、前記第２方向移動機構は、前記第１のカメラおよび前記第２のカメラのうち少なくとも一方を前記各ヘッドユニットと独立に前記第二方向に移動させることが好ましい。
これにより、第１のカメラを設けた場合には、アライメントマークがいかなる位置にあるワークにも対応することができる。また、第２のカメラを設けた場合には、ワークへのパターン形成後にその描画状態を容易かつ迅速に確認することができる。さらに、このような効果を、構造の複雑化を招来することなく達成することができる。
【００１４】
本発明の液滴吐出装置では、前記第１のカメラおよび前記第２のカメラのうち少なくとも一方は、前記第１ヘッドユニットと前記第２ヘッドユニットとの間に位置することが好ましい。
これにより、液滴吐出装置を大型化することなく、第１のカメラおよび／または第２のカメラの移動可能領域を大きく確保することができ、各ヘッドユニットと第１のカメラおよび／または第２のカメラとを省スペースで配置することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の液滴吐出装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の液滴吐出装置を備えた液滴吐出システムの実施形態を示す断面側面図、図２および図３は、それぞれ、本発明の液滴吐出装置の実施形態を示す平面図および斜視図、図４および図５は、それぞれ、図１ないし図３に示す液滴吐出装置における架台、石定盤および基板搬送テーブルを示す平面図および側面図、図６は、図１ないし図３に示す液滴吐出装置におけるヘッドユニットおよびＸ軸方向移動機構の周辺を示す平面図、図７は、図６中の矢印Ａ方向から見た側面図、図８は、図６中の矢印Ｂ方向から見た正面図、図９は、タンク収納部を示す斜視図である。なお、以下では、説明の便宜上、水平な一方向（図１および図２中の左右方向に相当する方向）を「Ｙ軸方向」と言い、このＹ軸方向に垂直であって水平な方向（図２中の上下方向に相当する方向）を「Ｘ軸方向」と言う。また、Ｙ軸方向であって図１および図２中の右方向への移動を「Ｙ軸方向に前進」、Ｙ軸方向であって図１および図２中の左方向への移動を「Ｙ軸方向に後退」と言い、Ｘ軸方向であって図２中の下方向への移動を「Ｘ軸方向に前進」、Ｘ軸方向であって図２中の上方向への移動を「Ｘ軸方向に後退」と言う。
【００２７】
図１に示す液滴吐出システム（液滴吐出系）１０は、本発明の液滴吐出装置（インクジェット描画装置）１と、この液滴吐出装置１を収容するチャンバ（チャンバルーム）９１とを備えている。
図１ないし図３に示すように、液滴吐出装置１は、装置本体２と、ワーク載置部としての基板搬送テーブル（基板搬送ステージ）３と、基板搬送テーブル３に載置されたワークとしての基板Ｗに対し吐出対象液の液滴を吐出する液滴吐出ヘッド（インクジェットヘッド）１１１を有する第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６と、基板搬送テーブル３を装置本体２に対しＹ軸方向に移動させるＹ軸方向移動機構５と、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６を装置本体２に対しＸ軸方向に移動させるＸ軸方向移動機構６とを備えている。
【００２８】
また、液滴吐出装置１は、液滴吐出装置１の各部の作動を制御する制御装置（制御手段）１００をさらに備えている。図２０は、図１ないし図３に示す液滴吐出装置のブロック図である。図２０に示すように、制御装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１０と、液滴吐出装置１の制御動作を実行するためのプログラム等の各種プログラムおよび各種データを記憶（格納）する記憶部１２０とを有している。
【００２９】
制御装置１００には、Ｙ軸方向移動機構５およびＸ軸方向移動機構６がそれぞれ図示しない駆動回路（ドライバ）を介して接続されている。また、制御装置１００には、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６がそれぞれ各液滴吐出ヘッド１１１の作動を制御するヘッド駆動制御部１３０およびヘッド駆動制御部１４０を介して接続されている。さらに、制御装置１００には、後述するレーザー測長器１５、アライメントカメラ１０７および描画確認カメラ１０９がそれぞれ接続されているとともに、図２０に示す以外にも液滴吐出装置１の各部が電気的に接続されているが、図２０中では図示を省略する。この制御装置１００は、好ましくは、チャンバ９１の外部に設置される。
【００３０】
図１９は、図１ないし図３に示す液滴吐出装置におけるヘッドユニットを模式的に示す底面図である。第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６は、互いに同様の構成であるので、代表して第１ヘッドユニット１１について説明する。図１９に示すように、第１ヘッドユニット１１は、１２個の液滴吐出ヘッド１１１を有している。各液滴吐出ヘッド１１１のノズル形成面には、液滴を吐出する多数の吐出ノズル（開口）が一列または二列以上（図示の構成では二列）に並んで形成されている。
【００３１】
第１ヘッドユニット１１の１２個の液滴吐出ヘッド１１１は、ほぼＸ軸方向（副走査方向）に沿って６個ずつ二列に並んで配置されている。また、各液滴吐出ヘッド１１１は、そのノズル列がＸ軸方向に対し傾斜した姿勢になっている。このような第１ヘッドユニット１１では、図１９中のＬで示す範囲で各液滴吐出ヘッド１１１の吐出ノズルによるドットがＸ軸方向に連続しており、このＬが、第１ヘッドユニット１１が液滴を吐出可能な幅となる。
【００３２】
なお、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６における各液滴吐出ヘッド１１１の上述した配列パターンは一例であり、例えば、各ヘッド列における隣接する液滴吐出ヘッド１１１同士を９０°の角度を持って配置（隣接ヘッド同士が「ハ」字状）したり、各ヘッド列間における液滴吐出ヘッド１１１を９０°の角度を持って配置（列間ヘッド同士が「ハ」字状）したりしてもよい。いずれにしても、複数個の液滴吐出ヘッド１１１の全吐出ノズルによるドットが副走査方向において連続していればよい。
さらに、液滴吐出ヘッド１１１は、副走査方向に対し傾斜した姿勢で設置されていなくてもよく、また、複数個の液滴吐出ヘッド１１１が千鳥状、階段状に配設されていてもよい。また、所定長さのノズル列（ドット列）を構成できる限り、これを単一の液滴吐出ヘッド１１１で構成してもよい。
【００３３】
液滴吐出ヘッド１１１には、各吐出ノズルに対し、それぞれ、駆動素子としての図示しない圧電素子（ピエゾ素子）を有する駆動部が設けられている。制御装置１００は、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６の各液滴吐出ヘッド１１１に対し、それぞれ、ヘッド駆動制御部１３０および１４０を介して前記各駆動部の駆動を制御する。これにより、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６の各液滴吐出ヘッド１１１は、所定の液滴吐出ヘッド１１１の所定の吐出ノズルからそれぞれ液滴を吐出する。この場合、例えば、圧電素子に所定の電圧が印加されると、その圧電素子が変形（伸縮）し、これにより対応する圧力室（液室）内が加圧され、対応する吐出ノズル（当該圧力室に連通する吐出ノズル）から所定量の液滴が吐出される。
なお、本発明では、液滴吐出ヘッド１１１は、上記のような構成に限らず、例えば、吐出対象液を駆動素子としてのヒータで加熱して沸騰させ、その圧力によって液滴を吐出ノズルから吐出するように構成されたようなものであってもよい。
【００３４】
このような液滴吐出装置１は、制御装置１００の制御に基づき、Ｙ軸方向移動機構５およびＸ軸方向移動機構６を作動して基板搬送テーブル３に載置された基板Ｗと、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６とを相対的に移動（走査）しつつ、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６の各液滴吐出ヘッド１１１からそれぞれ基板Ｗに対してインクジェット方式（液滴吐出方式）により吐出対象液を微小な液滴の状態で吐出するよう作動する。これにより、液滴吐出装置１は、吐出した液滴を基板Ｗ上に着弾させて所定のパターンを形成（描画）することができる。この液滴吐出装置１は、例えば液晶表示装置におけるカラーフィルタや有機ＥＬ表示装置等を製造したり、基板上に金属配線を形成したりするのに利用することができる。
【００３５】
この液滴吐出装置１によれば、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６の２組のヘッドユニットを設け、１枚の基板Ｗに対し、この２組のヘッドユニットの液滴吐出ヘッド１１１からそれぞれ液滴を吐出するよう構成したことにより、ヘッドユニットが１つの場合と比べ、１枚の基板Ｗへのパターンの形成（描画）に要するサイクルタイム（以下、単に「サイクルタイム」と言う）を大幅に短縮することができる。よって、高い効率（スループット）で基板Ｗを量産することができ、基板Ｗの製造コストの低減に寄与する。
【００３６】
液滴吐出装置１が対象とする基板Ｗの素材は、特に限定されず、板状の部材であればいかなるものでもよいが、例えば、ガラス基板、シリコン基板、フレキシブル基板等を対象とすることができる。
また、本発明で対象とするワークは、板状の部材に限らず、底面が平らな部材であればいかなるものでもよい。例えば、本発明は、レンズをワークとし、このレンズに液滴を吐出することにより光学薄膜等のコーティングを形成する液滴吐出装置などにも適用することができる。また、本発明は、比較的大型のワーク（例えば、長さ、幅がそれぞれ数十ｃｍ〜数ｍ程度のもの）にも対応することができる比較的大型の液滴吐出装置１に特に好ましく適用することができる。
【００３７】
また、液滴吐出装置１では、基板搬送テーブル３と同程度の大きさの比較的大型の基板Ｗから、基板搬送テーブル３より小さい比較的小型の基板Ｗまで、様々な大きさおよび形状の基板Ｗを対象にすることができる。基板Ｗは、原則としては基板搬送テーブル３と中心を一致させるように位置決めすることが好ましいが、比較的小型の基板Ｗの場合には、基板搬送テーブル３の端に寄せた位置に位置決めしてもよい。
【００３８】
第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６の液滴吐出ヘッド１１１から吐出する吐出対象液としては、特に限定されず、例えば以下のような各種の材料を含む液体（サスペンション、エマルション等の分散液を含む）とすることができる。・カラーフィルタのフィルタ材料を含むインク。・有機ＥＬ（electroluminescence）装置におけるＥＬ発光層を形成するための発光材料。・電子放出装置における電極上に蛍光体を形成するための蛍光材料。・ＰＤＰ（Plasma Display Panel）装置における蛍光体を形成するための蛍光材料。・電気泳動表示装置における泳動体を形成する泳動体材料。・基板Ｗの表面にバンクを形成するためのバンク材料。・各種コーティング材料。・電極を形成するための液状電極材料。・２枚の基板間に微小なセルギャップを構成するためのスペーサを構成する粒子材料。・金属配線を形成するための液状金属材料。・マイクロレンズを形成するためのレンズ材料。・レジスト材料。・光拡散体を形成するための光拡散材料。
【００３９】
図３に示すように、液滴吐出装置１の装置本体２は、床上に設置された架台２１と、架台２１上に設置された石定盤（定盤）２２とを有している。石定盤２２の上には、基板搬送テーブル３と、基板搬送テーブル３をＹ軸方向に移動させるＹ軸方向移動機構５とが設置されている。図４に示すように、基板搬送テーブル３には、載置された基板Ｗを負圧により吸着して固定するための複数の吸引口（吸引部）３３２が形成されている。
【００４０】
図５に示すように、Ｙ軸方向移動機構５は、駆動源としてのリニアモータ５１と、エアスライダ５２とを有している。エアスライダ５２は、石定盤２２上でＹ軸方向に沿って延在するスライドガイド５２１と、このスライドガイド５２１に沿って移動するスライドブロック５２２とを有している。スライドブロック５２２は、スライドガイド５２１との間に空気を吹き出す吹き出し口を有しており、この吹き出し口から吹き出す空気をスライドガイド５２１との間に介在させることにより、円滑に移動可能になっている。
【００４１】
スライドブロック５２２上には、ベース１０８が固定され、このベース１０８の上に、基板搬送テーブル３がθ軸回転機構１０５を介して固定されている。このようにして、基板搬送テーブル３は、エアスライダ５２によってＹ軸方向に円滑に移動可能に支持され、リニアモータ５１の駆動によりＹ軸方向に移動（前進および後退）するようになっている。また、基板搬送テーブル３は、θ軸回転機構１０５により、基板搬送テーブル３の中心を通る鉛直なθ軸を回転中心として所定範囲で回動可能になっている。
【００４２】
液滴吐出装置１では、Ｙ軸方向移動機構５のリニアモータ５１を駆動源として基板搬送テーブル３を移動させる構成としたことにより、例えばボールねじとサーボモータとを利用するような他の機構の場合と比べ、以下のような利点がある。
（１）基板搬送テーブル３を高い最高速度および大きい加速度でより高速に移動させることができる。その結果、１枚の基板Ｗへのパターンの形成（描画）に要するサイクルタイムをさらに短縮することができる。
（２）グリース等のミストが大幅に低減でき、クリーン化が図れる。その結果、基板Ｗを清浄に保つことができる。
（３）摩擦熱の発生が少ないので、各部の熱膨張によって生じる誤差を減少させることができる。また、リニアモータ５１は、高分解能を有し、バックラッシュがゼロである。このようなことから、基板搬送テーブル３を高い位置精度で移動および位置決めすることができる。その結果、基板Ｗに、精密なパターンを高精度で形成（描画）することができる。
（４）省スペース化が図れ、液滴吐出装置１の小型化が図れる。
（５）ボールねじ、カップリング等の伝達機構が不要であるため、高効率および高信頼性が得られる。
【００４３】
Ｙ軸方向移動機構５の上方には、例えばステンレス鋼等の金属材料で構成された一対の帯状の薄板１０１がＹ軸方向移動機構５を上側から覆うように張り渡されている。薄板１０１は、ベース１０８の上面に形成された凹部（溝）内を通ってベース１０８とθ軸回転機構１０５との間を挿通している。この薄板１０１が設けられていることにより、液滴吐出ヘッド１１１から吐出された吐出対象液がＹ軸方向移動機構５に付着するのを防止することができ、Ｙ軸方向移動機構５を保護することができる。
【００４４】
石定盤２２は、無垢の石材で構成され、その上面は、高い平面度を有している。この石定盤２２は、環境温度変化に対する安定性、振動に対する減衰性、経年変化（劣化）に対する安定性、吐出対象液に対する耐食性等の各種の特性に優れている。本実施形態では、このような石定盤２２によって基板搬送テーブル３、Ｙ軸方向移動機構５および後述するＸ軸方向移動機構６を支持したことにより、環境温度変化、振動、経年変化（劣化）等の影響による誤差が少なく、基板搬送テーブル３と第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６との相対的な移動に高い精度が得られるとともに、その高い精度を常に安定して維持することができる。その結果、液滴によるパターンの形成（描画）をより高い精度で、かつ常に安定して行うことができる。
石定盤２２を構成する石材は、特に限定されないが、ベルファストブラック、ラステンバーグ、クルヌールおよびインディアンブラックのいずれかであるのが好ましい。これにより、石定盤２２の上記の各特性をより優れたものとすることができる。
【００４５】
石定盤２２は、架台２１に支持されている。架台２１は、アングル材等を方形に組んで構成された枠体２１１と、枠体２１１の下部に分散配置された複数の支持脚２１２とを有している。架台２１は、好ましくは空気バネまたはゴムブッシュ等による防振構造を有しており、床からの振動を石定盤２２に極力伝達しないように構成されている。
また、石定盤２２は、好ましくは架台２１と非締結状態（非固定状態）で架台２１に支持（載置）されている。これにより、架台２１に生じる熱膨張等が石定盤２２に影響するのを回避することができ、その結果、液滴によるパターンの形成（描画）をさらに高い精度で行うことができる。
【００４６】
また、図４に示すように、本実施形態では、石定盤２２は、平面視で、Ｙ軸方向に長い長方形をなすＹ軸方向移動機構支持部２２１と、このＹ軸方向移動機構支持部２２１の長手方向の途中の部分からＸ軸方向に両側にそれぞれ突出する支柱支持部２２２および２２３とで構成されており、その結果、石定盤２２の形状は、平面視で十字状をなしている。換言すれば、石定盤２２は、平面視で、長方形から４つの隅部付近を除去したような形状をなしている。支柱支持部２２２および２２３上には、後述する４本の支柱２３が設置される。すなわち、石定盤２２は、平面視で、長方形から、Ｙ軸方向移動機構５および支柱２３を設置しない部分を除去したような形状をなすものとなっている。
【００４７】
これにより、石定盤２２の重量を軽減することができ、また、石定盤２２が占める領域を少なくできるので、液滴吐出装置１の据え付け場所への輸送が容易になるとともに、工場の据え付け場所の床の耐荷重も小さくて済み、また、工場内での液滴吐出システム１０の占有面積を小さくすることができる。なお、このような本実施形態における石定盤２２は、１個の石材で構成されていても、複数個の石材を組み合わせて構成されていてもよい。
【００４８】
図２および図３に示すように、装置本体２には、Ｘ軸方向移動機構６が設置されている。Ｘ軸方向移動機構６は、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６を、それぞれ、基板搬送テーブル３の移動領域の上方空間においてこれと交差するようにＸ軸方向に移動（前進および後退）させる。
図６ないし図８に示すように、Ｘ軸方向移動機構６は、４本の支柱２３と２本の桁（梁）２４および２５とを介して、石定盤２２上に設置されている。４本の支柱２３は、支柱支持部２２２および２２３の上に２本ずつ設置され、これによりＹ軸方向移動機構５を挟んで２本ずつ対峙している。２本の桁２４および２５は、これらの支柱２３に支持され、Ｘ軸方向に平行な姿勢で互いにほぼ同じ高さに設置されている。基板搬送テーブル３は、桁２４および２５の下を通過可能になっている。
【００４９】
図６に示すように、Ｘ軸方向移動機構６は、第１ヘッドユニット１１を支持する第１メインキャリッジ（ヘッドユニット支持体）６１と、第２ヘッドユニット１６を支持する第２メインキャリッジ（ヘッドユニット支持体）６４と、桁２４上に設置されたリニアモータアクチュエータ６２と、桁２５上に設置され、第１メインキャリッジ６１および第２メインキャリッジ６４をそれぞれＸ軸方向に案内するガイド６３とを有している。第１メインキャリッジ６１および第２メインキャリッジ６４は、それぞれ、リニアモータアクチュエータ６２とガイド６３との間に架け渡されるようにして設置されている。
【００５０】
リニアモータアクチュエータ６２は、第１メインキャリッジ６１および第２メインキャリッジ６４をそれぞれＸ軸方向に案内するガイドと、第１メインキャリッジ６１および第２メインキャリッジ６４をそれぞれＸ軸方向に駆動するリニアモータとを備えた構成になっている。リニアモータアクチュエータ６２のリニアモータは、同軸上に３個の可動部（図示せず）を有しており、これらの可動部のうちの図６中下側に位置する可動部には、第１メインキャリッジ６１が連結され、図６中上側に位置する可動部には、第２メインキャリッジ６４が連結されている。これにより、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６は、それぞれ、対応する可動部に伴って、Ｘ軸方向に互いに独立して移動可能になっている。
【００５１】
第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６は、それぞれ、第１メインキャリッジ６１および第２メインキャリッジ６４に対し着脱可能に設置されている。また、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６は、それぞれ、ヘッドユニット高さ調整機構２０を介して第１メインキャリッジ６１および第２メインキャリッジ６４に支持されている。これにより、基板Ｗの厚さに合わせて、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６の液滴吐出ヘッド１１１のノズル形成面と、基板Ｗとの距離を調整することができる。
また、図６に示すように、本実施形態では、第１メインキャリッジ６１および第２メインキャリッジ６４には、ヘッド駆動制御部１３０およびヘッド駆動制御部１４０がそれぞれ搭載されている。
【００５２】
図８に示すように、リニアモータアクチュエータ６２およびガイド６３は、支柱２３を超えてさらに外側に延長して設けられている。これにより、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６は、それぞれ対応する付帯装置１２の上方まで移動することができるようになっている。なお、付帯装置１２については、後述する。
【００５３】
図６に示すように、リニアモータアクチュエータ６２とガイド６３との間には、さらに、カメラキャリッジ（カメラ支持体）１０６が架け渡されるようにして設置されている。カメラキャリッジ１０６は、第１メインキャリッジ６１と第２メインキャリッジ６４との間に位置している。カメラキャリッジ１０６は、リニアモータアクチュエータ６２のリニアモータの３個の可動部のうち中央に位置する可動部に連結されている。リニアモータアクチュエータ６２は、カメラキャリッジ１０６を、第１メインキャリッジ６１および第２メインキャリッジ６４と独立してＸ軸方向に移動可能になっている。
カメラキャリッジ１０６には、基板Ｗの所定の個所に設けられたアライメントマークを画像認識するためのアライメントカメラ１０７と、基板Ｗに形成（描画）したパターンの描画状態（液滴の着弾状態）を確認するための描画確認カメラ（着弾観測カメラ）１０９とがそれぞれ搭載されている。このような構成により、本実施形態では、基板搬送テーブル３と、アライメントカメラ１０７および描画確認カメラ１０９とをＸ軸方向およびＹ軸方向に相対的に移動させることができる。よって、アライメントマークがいかなる位置にある基板Ｗにも対応することができる。また、基板Ｗ上にパターンを形成（描画）した後、基板Ｗと描画確認カメラ１０９とをＸ軸方向およびＹ軸方向に相対的に移動させつつ、基板Ｗの表面を描画確認カメラ１０９で光学的に検出（撮影）することにより、基板Ｗへの描画状態を容易かつ迅速に確認することができる。
なお、アライメントカメラ１０７は、図示の構成と異なり、装置本体２に対し固定的に設置されていてもよい。
【００５４】
液滴吐出装置１では、Ｘ軸方向移動機構６のリニアモータアクチュエータ６２のリニアモータを駆動源として第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６を移動させる構成としたことにより、Ｙ軸方向移動機構５の説明で述べた前記（１）〜（５）と同様の利点がある。
また、１台のリニアモータで第１ヘッドユニット１１、第２ヘッドユニット１６、さらにはカメラキャリッジ１０６の３つをそれぞれ独立してＸ軸方向に移動させることができるので、さらなる構造の簡素化および小型化が図れる。
【００５５】
このような液滴吐出装置１は、制御装置１００の制御に基づき、以下に説明するように作動する。まず、基板搬送テーブル３上に新たな基板Ｗが給材（搬入）されると、液滴吐出装置１が備える基板位置決め装置（説明省略）が作動し、基板Ｗが基板搬送テーブル３上で所定の位置に位置決め（プリアライメント）される。その後、基板搬送テーブル３の各吸引口３３２からのエアー吸引により、基板Ｗは、基板搬送テーブル３に吸着・固定される。
【００５６】
次いで、Ｙ軸方向移動機構５およびＸ軸方向移動機構６が作動して、基板搬送テーブル３およびカメラキャリッジ１０６がそれぞれ移動することにより、アライメントカメラ１０７が基板Ｗの所定の個所（１箇所または複数箇所）に設けられたアライメントマークの上方に移動し、このアライメントマークを認識する。この認識結果に基づいて、θ軸回転機構１０５が作動して基板Ｗのθ軸回りの角度が補正されるとともに、基板ＷのＸ軸方向およびＹ軸方向の位置補正がデータ上で行われる（本アライメント）。
次いで、液滴吐出装置１は、以下に説明するように、主走査と副走査とを交互に繰り返し行うことにより、基板Ｗ上にパターンを形成（描画）する。
【００５７】
図２１は、本発明の液滴吐出装置における主走査および副走査の方法の一例を説明するための模式的な平面図である。以下、図２１に基づいて、液滴吐出装置１における主走査および副走査の方法の一例について説明する。なお、図２１中のハッチング（斜線）を付けた部分は、基板Ｗ上での液滴が吐出された領域（パターンの形成（描画）がなされた領域）を示す（図２２ないし図２４でも同様）。
【００５８】
主走査では、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６を装置本体２に対しＸ軸方向に移動させない状態で、Ｙ軸方向移動機構６を作動して基板搬送テーブル３をＹ軸方向に移動させながら、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６の両方または一方の液滴吐出ヘッド１１１から基板搬送テーブル３上の基板Ｗに対し液滴を吐出する。すなわち、液滴吐出装置１では、Ｙ軸方向が主走査方向となる。
【００５９】
この主走査における液滴吐出ヘッド１１１からの液滴の吐出は、基板搬送テーブル３の前進（往動）中に行っても、後退（復動）中に行ってもよい。また、主走査は、基板搬送テーブル３を片道（前進または後退）だけ移動させて終了してもよく、また、基板搬送テーブル３を１回または複数回往復移動させる間、主走査を続行してもよい。すなわち、１回の主走査は、ｎを１以上の任意の整数として、基板搬送テーブル３をｎ回片道移動させつつ、行うことができる。
【００６０】
図２１に示す例では、図２１の▲１▼に示すように、第１ヘッドユニット１１が主走査を開始する位置（１回目の主走査の位置）は、基板ＷのＸ軸方向の一端（図２１中下端）付近であり、第２ヘッドユニット１６が主走査を開始する位置は、基板ＷのＸ軸方向の中央付近である。
このような主走査を行うと、基板Ｗ上には、第１ヘッドユニット１１から吐出された液滴が着弾してパターンが形成（描画）された領域と、第２ヘッドユニット１６から吐出された液滴が着弾してパターンが形成（描画）された領域との２つの領域が生じる。これらの各領域は、吐出可能幅Ｌ（図１９参照）でＹ軸方向に沿って延びる領域である。
【００６１】
１回の主走査が終了したら、副走査を行う。副走査では、液滴を吐出しない状態でＸ軸方向移動機構５を作動し、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６をそれぞれＸ軸方向に所定距離移動させる。すなわち、本実施形態では、Ｘ軸方向が副走査方向となる。この副走査における第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６の移動距離は、好ましくは、吐出可能幅Ｌとほぼ同じか、またはやや小さい程度とされる。
【００６２】
このような副走査の後、前記と同様の主走査を行う。これにより、前回の主走査で液滴が吐出された領域に隣接する領域に対し、液滴が吐出される。液滴吐出装置１は、このような主走査と副走査とを交互に繰り返し行うことにより、基板Ｗの全領域に対して液滴を吐出し、基板Ｗ上に所定のパターンを形成（描画）することができる。
【００６３】
図２１に示す例では、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６を図２１中の▲２▼に示す位置に移動させて２回目の主走査を行い、さらに、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６を図２１中の▲３▼に示す位置に移動させて３回目の主走査を行うことにより、基板Ｗの全領域をカバーする。このように、図２１に示す例では、副走査では、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６をそれぞれ基板ＷのＸ軸方向の他端側（図２１中の上側）へ移動していくことにより、基板Ｗの一端側（図２１中の下側）のほぼ半分の領域に対しては第１ヘッドユニット１１が液滴を吐出し、基板Ｗの他端側（図２１中の上側）のほぼ半分の領域に対しては第２ヘッドユニット１６が液滴を吐出する。
このようにして、液滴吐出装置１では、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６がそれぞれ基板Ｗの半分ずつの領域に描画していくことによって基板Ｗの全体への描画が終了するので、ヘッドユニットが１つの場合と比べ、サイクルタイムをほぼ半分程度に大幅に短縮することができる。
【００６４】
図３および図４に示すように、液滴吐出装置１は、基板搬送テーブル３のＹ軸方向の移動距離を検出（測定）する移動距離検出手段として、レーザー測長器１５を備えている。レーザー測長器１５は、装置本体２側に設置されたレーザー測長器センサヘッド１５１、ミラー１５２およびレーザー測長器本体１５３と、基板搬送テーブル３側に設置されたコーナーキューブ１５４とを有している。
【００６５】
レーザー測長器センサヘッド１５１からＸ軸方向に沿って出射したレーザー光は、ミラー１５２で屈曲してＹ軸方向に進み、コーナーキューブ１５４に照射される。コーナーキューブ１５４での反射光は、ミラー１５２を経て、レーザー測長器センサヘッド１５１に戻る。
液滴吐出装置１は、主走査において、レーザー測長器１５によって検出した基板搬送テーブル３の移動距離（現在位置）に基づいて各液滴吐出ヘッド１１１の吐出タイミングを生成し、この吐出タイミングに基づいて各液滴吐出ヘッド１１１を駆動して液滴を選択的に吐出させる。
【００６６】
なお、液滴吐出装置１では、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６の両方の液滴吐出ヘッド１１１が常に同時に液滴を吐出するように作動してもよいが、第１ヘッドユニット１１、第２ヘッドユニット１６の一方の液滴吐出ヘッド１１１のみが液滴を吐出する時間があってもよい。すなわち、液滴吐出装置１では、第１ヘッドユニット１１の液滴吐出ヘッド１１１が液滴を吐出する時間と、第２ヘッドユニット１６の液滴吐出ヘッド１１１が液滴を吐出する時間とに重複する部分があればよい。
【００６７】
図２に示すように、基板搬送テーブル３のＸ軸方向に沿った２つの辺の付近には、それぞれ、基板Ｗに対する液滴吐出（描画）前に液滴吐出ヘッド１１１から捨て吐出（捨て打ち、予備吐出またはフラッシングとも呼ばれる）された液滴を受ける描画前フラッシングユニット１０４が設置されている。描画前フラッシングユニット１０４には、吸引チューブ（図示せず）が接続されており、捨て吐出された吐出対象液は、この吸引チューブを通り、後述する排液装置１８により回収・貯留される。
【００６８】
図７に示すように、装置本体２には、基板Ｗ上に吐出された液滴を半乾燥させるブロー装置１４が設置されている。ブロー装置１４は、Ｘ軸方向に沿ってスリット状に開口するノズルを有しており、基板Ｗを基板搬送テーブル３によりＹ軸方向に搬送しつつ、このノズルより基板Ｗへ向けてガスを吹き付ける。本実施形態の液滴吐出装置１では、Ｙ軸方向に互いに離れた個所に位置する２個のブロー装置１４が設けられている。
【００６９】
図１に示すように、装置本体２および付帯装置１２の近傍には、タンク収納部１３が設置されている。本実施形態では、タンク収納部１３は、第１ヘッドユニット１１と第２ヘッドユニット１６とに共用のものとなっているが、第１ヘッドユニット１１と第２ヘッドユニット１６とでそれぞれ専用のタンク収納部１３を別個に設けてもよい。
【００７０】
図９に示すように、タンク収納部１３は、ラック（棚）１３１を有し、このラック１３１には、第１の一次タンク（吐出対象液タンク）４０１、第２の一次タンク（吐出対象液タンク）４０２、第１の洗浄液タンク５０１、第２の洗浄液タンク５０２、第１の再利用タンク１７１、第２の再利用タンク１７２、第１の排液タンク１８１および第２の排液タンク１８２がそれぞれ設置（収納）されている（第１の排液タンク１８１および第２の排液タンク１８２は、図９中では図示を省略）。なお、本実施形態では、一次タンクを２個備えているが、一次タンクは、１個でも３個以上でもよい（他のタンクについても同様）。
【００７１】
第１の一次タンク４０１および第２の一次タンク４０２は、液滴吐出ヘッド１１１から吐出するための吐出対象液を貯留する。第１の洗浄液タンク５０１および第２の洗浄液タンク５０２は、後述するクリーニングユニット８１に供給するための洗浄液を貯留する。第１の再利用タンク１７１および第２の再利用タンク１７２は、後述するキャッピングユニット８３から回収された吐出対象液を貯留する。第１の排液タンク１８１および第２の排液タンク１８２は、描画前フラッシングユニット１０４、後述する定期フラッシングユニット８２および後述するドット抜け検出ユニット１９において液滴吐出ヘッド１１１より吐出された吐出対象液を貯留する。
【００７２】
第１の一次タンク４０１、第２の一次タンク４０２は、それぞれ、空になったときに吐出対象液を補充したり、満杯になっているタンクに交換したりすることができるようになっている。なお、第１の一次タンク４０１および第２の一次タンク４０２は、交換（着脱）と、吐出対象液の補充との少なくとも一方が行えるようになっていればよい。
【００７３】
同様に、第１の洗浄液タンク５０１、第２の洗浄液タンク５０２も、それぞれ、交換または洗浄液の補充を行うことができるようになっている。また、第１の再利用タンク１７１、第２の再利用タンク１７２、第１の排液タンク１８１および第２の排液タンク１８２は、それぞれ、満杯になったときに空のタンクへの交換または内部の液体の抜き取りを行うことができるようになっている。
【００７４】
図２に示すように、石定盤２２上における基板搬送テーブル３の移動領域と重ならない場所であって、第１ヘッドユニット１１の移動領域の下方に位置する場所には、第１ヘッドユニット１１用のドット抜け検出ユニット１９が固定的に設置されている。また、図２中では隠れているが、基板搬送テーブル３の移動領域を挟んで反対側には、第２ヘッドユニット１６用のドット抜け検出ユニット１９が設置されている。この２つのドット抜け検出ユニット１９は、互いに同様の構成であるので、以下では、代表して第１ヘッドユニット１１用のドット抜け検出ユニット１９について説明する。
【００７５】
ドット抜け検出ユニット１９は、第１ヘッドユニット１１の液滴吐出ヘッド１１１の吐出ノズルの目詰まりが原因となって生じるドット抜けの有無を検査（検出）するドット抜け検査（吐出確認検査）を行うものである。ドット抜け検出ユニット１９は、例えばレーザー光を投光・受光する投光部および受光部と、ドット抜け検査用液受け部とを備えている。
【００７６】
ドット抜け検査を行う際には、第１ヘッドユニット１１がドット抜け検出ユニット１９の上方空間をＸ軸方向に移動しつつ、各液滴吐出ヘッド１１１の各吐出ノズルから液滴を吐出する。ドット抜け検出ユニット１９は、この吐出された液滴に対し投光・受光を行って、目詰まりしている吐出ノズルの有無および個所を光学的に検出する。このドット抜け検査の際に液滴吐出ヘッド１１１から吐出された液体（液滴）は、ドット抜け検査用液受け部で受けられる。
【００７７】
ドット抜け検査用液受け部の底部には、吸引チューブ（図示せず）が接続されており、ドット抜け検査用液受け部が受けた液体は、この吸引チューブを通って後述する排液装置１８により回収され、前記第１の排液タンク１８１および第２の排液タンク１８２内に貯留される。
なお、ドット抜け検出ユニット１９を用いたドット抜け検査は、具体的には例えば特開２００２−１９２７４０号公報に記載された方法によって行うことができるが、これに限定されず、いかなる方法で行うものでもよい。
【００７８】
このような液滴吐出装置１は、チャンバ装置９によって雰囲気の温度および湿度が管理された環境下で基板Ｗに対する液滴の吐出（描画）を行うのが好ましい。図１に示すように、チャンバ装置９は、液滴吐出装置１を収容（収納）するチャンバ９１と、チャンバ９１の外部に設置された空調装置９２とを有している。空調装置９２は、公知のエアーコンディショナー装置を内蔵しており、空気の温度および湿度を調節（調整）して、この空気を導入ダクト９３を介してチャンバ９１の天井裏９１１に送り込む。空調装置９２から天井裏９１１に送り込まれた空気は、天井に設置されたフィルタ９１２を透過して、チャンバ９１の主室９１３に導入される。
【００７９】
チャンバ９１内には、主室９１３のほかに、隔壁９１４により副室９１６が設けられており、タンク収納部１３は、この副室９１６内に設置されている。隔壁９１４には、主室９１３と副室９１６とを連通する連通部（図示せず）が形成されている。
副室９１６には、チャンバ９１の外部に対する開閉扉（図示せず）が設けられている。また、副室９１６には、副室９１６内の気体を排出する排気口（図示せず）が形成され、この排気口には、外部へ伸びる排気ダクト（図示せず）が接続されている。主室９１３内の空気は、前記連通部を通過して副室９１６に流入した後、前記排気ダクトを通過してチャンバ装置９の外部に排出される。
【００８０】
このようなチャンバ装置９によって液滴吐出装置１の周囲の温度および湿度が管理されることにより、温度変化による基板Ｗや装置各部の膨張・収縮が原因となって誤差が生じるのを防止することができ、基板Ｗ上に液滴によって描画（形成）されるパターンの精度をより高くすることができる。また、タンク収納部１３も温度および湿度が管理された環境に置かれるので、吐出対象液の粘度等の特性も安定し、液滴によるパターンの形成（描画）をより高い精度で行うことができる。また、チャンバ９１内へのチリ、ホコリ等の侵入を防止することができ、基板Ｗを清浄に維持することができる。
なお、チャンバ９１内には、空気以外のガス（例えば窒素、二酸化炭素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドン等の不活性ガスなど）を空調して供給・充填し、このガスの雰囲気中で液滴吐出装置１を稼動することとしてもよい。
【００８１】
また、このような液滴吐出システム１０では、前記開閉扉を開くことにより、主室９１３を外部に開放することなく、タンク収納部１３にアクセスすることができる。これにより、タンク収納部１３へのアクセス時に液滴吐出装置１の周囲（環境）の管理された温度および湿度を乱すことがないので、タンクの交換、液体の補充または回収を行った直後でも、高い精度でパターンの形成（描画）を行うことができる。また、タンクの交換、液体の補充または回収を行った後でも、主室９１３内の温度や液滴吐出装置１の各部の温度が管理された値に戻るのを待たずに済むので、スループットの向上が図れる。このようなことから、基板Ｗ等のワークを高い精度で量産するのに極めて有利であり、製造コスト低減が図れる。
【００８２】
図１０および図１１は、それぞれ、図１ないし図３に示す液滴吐出装置における付帯装置を示す斜視図および側面図である。
さて、本実施形態の液滴吐出装置１は、液滴吐出ヘッド１１１の機能維持、機能回復、調整または検査のために使用される液滴吐出ヘッド保守ユニットとして、前記ドット抜け検査ユニット１９、クリーニングユニット（液滴吐出ヘッド清掃装置）８１、定期フラッシングユニット８２、キャッピングユニット８３および吐出量測定用ユニット（重量測定用ユニット）８４の５種を備えている。
【００８３】
本発明では、これらの各液滴吐出ヘッド保守ユニットについては、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６が１つの液滴吐出ヘッド保守ユニットを共用することとしてもよいが、本実施形態の液滴吐出装置１は、前記各液滴吐出ヘッド保守ユニットを、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６に対しそれぞれ１つずつ有している。これにより、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６が同時に各液滴吐出ヘッド保守ユニットを使用することができるので、サイクルタイムをさらに短縮することができ、基板Ｗの量産効率をさらに向上することができる。
【００８４】
また、本実施形態では、前記の５種の液滴吐出ヘッド保守ユニットのうち、クリーニングユニット８１、定期フラッシングユニット８２、キャッピングユニット８３および吐出量測定用ユニット８４の４つは、付帯装置１２にまとめて配置されている。そして、図２および図３に示すように、第１ヘッドユニット１１用の付帯装置１２と、第２ヘッドユニット１６用の付帯装置１２とは、基板搬送テーブル３の移動領域を挟んで互いに反対側に設置されている。これにより、各液滴吐出ヘッド保守ユニットを限られたスペースに合理的に配置することができ、省スペース化が図れる。また、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６が対応する付帯装置１２の上方に迅速に移動することができるので、サイクルタイムをさらに短縮することができる。
【００８５】
第１ヘッドユニット１１用の付帯装置１２と、第２ヘッドユニット１６用の付帯装置１２とは、その構成が互いに同様であるので、以下では、代表して第１ヘッドユニット１１用の付帯装置１２について説明する。第１ヘッドユニット１１用の付帯装置１２は、装置本体２の架台２１および石定盤２２の側方であって、図２中下側に設置されている。
【００８６】
第１ヘッドユニット１１は、例えば基板Ｗの給材時および除材時などには、第１ヘッドユニット１１用の付帯装置１２の上方の位置で待機する。そして、この待機中には、各液滴吐出ヘッド１１１のノズル形成面の清掃（クリーニング）やキャッピングを行ったり、定期的な捨て吐出（定期フラッシング）を行ったりする。
【００８７】
図１０に示すように、付帯装置１２は、床上に設置された付属台８５と、付属台８５上でＹ軸方向に移動可能な移動台８６とを有している。付属台８５は、Ｙ軸方向に長い形状をなしており、その上部（上面）には、保守ユニット移動機構８５４が設置されている。保守ユニット移動機構８５４は、移動台８６をＹ軸方向に案内する一対のガイド（レール）８５１と、ボールねじ８５２と、このボールねじ８５２を回転駆動するモータ８５３とを有しており、移動台８６をＹ軸方向に移動（前進・後退）させることができる。
【００８８】
図１１に示すように、移動台８６は、上段８６１と、下段８６２と、ボールねじを用いた昇降機構（高さ調整機構）８６３と、昇降ハンドル８６４とを有している。上段８６１は、下段８６２に対し昇降機構８６３により昇降可能になっており、昇降ハンドル８６４を回して昇降機構８６３を作動させることにより、上段８６１の高さを調整可能になっている。なお、昇降機構８６３は、上記のように手動で作動させる構成に限らず、モータ等の駆動源を設けて自動で作動するように構成してもよい。
【００８９】
移動台８６の上段８６１上には、クリーニングユニット８１、定期フラッシングユニット８２、キャッピングユニット８３および吐出量測定用ユニット８４が、Ｙ軸方向に沿って一列に並んで設置されている。よって、移動台８６がＹ軸方向に移動することにより、第１ヘッドユニット１１が付帯装置１２の上方に位置したとき、これら四種の液滴吐出ヘッド保守ユニットのいずれかを第１ヘッドユニット１１の下方に選択的に位置決めでき、その選択した液滴吐出ヘッド保守ユニットによる保守を行うことができるようになっている。
【００９０】
また、本実施形態では、ヘッドユニット高さ調整機構２０によって基板Ｗの厚さに応じて液滴吐出ヘッド１１１（第１ヘッドユニット１１）の高さが変更された場合、昇降機構８６３によって上段８６１上に設置された各液滴吐出ヘッド保守ユニットの高さをこれに合わせて調整することができ、製造する基板Ｗの厚さの変更に伴う液滴吐出ヘッド１１１の高さの変更に容易に対応することができる。また、各液滴吐出ヘッド保守ユニットと液滴吐出ヘッド１１１との高さの調整（高さ合わせ）は、ヘッドユニット高さ調整機構２０によるヘッドユニット１１の上下動によって行ってもよい。
【００９１】
また、本実施形態では、保守ユニット設置部としての移動台８６を、装置本体２と別体となった付属台８５で支持している。これにより、移動台８６上の各液滴吐出ヘッド保守ユニットや保守ユニット移動機構８５４等が発生する振動が装置本体２に伝達するのを防止することができるので、基板Ｗに形成（描画）するパターンの精度に悪影響を及ぼすのを回避することができる。
【００９２】
以下、付帯装置１２が備える各液滴吐出ヘッド保守ユニットについて、順次説明する。図１４は、図１０および図１１に示す付帯装置におけるクリーニングユニットのローラユニットを示す斜視図である。
クリーニングユニット８１は、定期的あるいは随時に、液滴吐出ヘッド１１１の各ノズル形成面をワイピングシート７５によって拭って清掃するものである。ワイピングシート７５は、液体を吸収し得る性質を有しており、その材質としては特に限定されないが、例えばポリエステルからなる織布が好適に用いられる。
【００９３】
図１０および図１１に示すように、クリーニングユニット８１は、ワイピングシート供給ユニット１５０と、ローラユニット１６０とを有している。ワイピングシート供給ユニット１５０は、ワイピングシート７５を巻き出して供給する巻き出しローラ７８と、各ノズル形成面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とを備えている。
【００９４】
図１４に示すように、ローラユニット１６０は、巻き出しローラ７８から巻き出されたワイピングシート７５を各ノズル形成面に押し付ける円柱状のローラ７６を有している。ローラ７６は、ローラケーシング１６１により回転可能に支持されている。ローラ７６は、好ましくはその少なくとも外周部が例えばゴム等の弾性材料で構成されており、その外周面（押し付け面）に対する押圧力に対して反発する弾性を備えている。また、ローラ７６は、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７６ｃ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。
【００９５】
このようなクリーニングユニット８１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液滴吐出ヘッド１１１のノズル形成面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を各ノズル形成面に押し付ける構成であるため、各ノズル形成面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。
【００９６】
ローラ７６の近傍には、各ノズル形成面を拭う前のワイピングシート７５へ向けて洗浄液を噴射する複数（図示の構成では１２個）の噴射口（ノズル）を備えたノズルユニット１６４が設置されている。このノズルユニット１６４は、複数の噴射口が下向きに穿設された棒状の部材であり、ローラ７６の軸線（回転軸）に対し平行に配置されている。巻き出しローラ７８から巻き出されたワイピングシート７５は、図示しないガイドローラの案内によりノズルユニット１６４の下側を通過してローラ７６に至る。ノズルユニット１６４は、その真下を通過していくワイピングシート７５に対し、その表面（上面）側から、各噴射口より洗浄液を噴射する。このような構成により、各ノズル形成面を拭う直前のワイピングシート７５が洗浄液を吸収し、ワイピングシート７５を湿らせることができる。なお、洗浄液としては、特に限定されないが、例えば各種洗浄剤や有機溶剤などを使用することができる。また、図示の構成と異なり、ノズルユニット１６４が、ワイピングシート７５の裏面（下面）側から洗浄液を噴射するように構成されていてもよい。
【００９７】
ノズルユニット１６４に形成された各噴射口は、互いに連通することなく独立している。そして、ノズルユニット１６４には、各噴射口に対応する配管接続部１６６が設けられており、各配管接続部１６６には、それぞれ、対応する噴射口に洗浄液を供給する枝管４１が接続されている。枝管４１は、図示の構成では、可撓性を有するチューブで構成されている。各噴射口には、後述する洗浄液供給装置５０により、各枝管４１を介して洗浄液が供給される。なお、図１４中では、見易くするため、１２本の枝管４１のうち３本のみを図示している。
【００９８】
このようなクリーニングユニット８１によって、定期的または随時に、液滴吐出ヘッド１１１のノズル形成面に付着した吐出対象液を拭い去ることにより、各吐出ノズルからの液滴の吐出方向（飛ばす方向）にヨレ（乱れ）を生じるようなことが防止され、真っ直ぐに液滴を飛ばすことができるので、基板Ｗに対するパターンの形成（描画）を高い精度を維持して行うことができる。
【００９９】
なお、このようなクリーニングユニット８１では、ローラ７６の外周部がローラ７６の回転軸方向に沿って複数に分割され、各分割部分の外周面（押し付け面）が各液滴吐出ヘッド１１１に対しそれぞれワイピングシート７５を押し付けるように構成されていてもよい。このような構成の場合、各液滴吐出ヘッド１１１のノズル形成面にワイピングシート７５を押し付けている状態において、互いに隣接する各押し付け面の間で互いに干渉し合うことがないので、全液滴吐出ヘッド１１１に対しより確実にワイピングシート７５を押し付けることができる。
【０１００】
図１０に示すように、定期フラッシングユニット８２は、液滴吐出ヘッド１１１が捨て吐出した液滴を受ける液受け部８２１を有している。第１ヘッドユニット１１は、待機時において、定期的または随時に、各液滴吐出ヘッド１１１から液受け部８２１に対し液滴を捨て吐出する。このような動作を行う目的は、次のようなものである。
【０１０１】
一般に、液滴吐出ヘッド１１１は、液滴の吐出を休止してから吐出を再開するまでの時間が長くなると、液滴の吐出方向が乱れる、吐出量が多くなり過ぎる、吐出量が少なくなり過ぎる等の現象が起こり易くなり、液滴吐出動作が不安定になる傾向がある。すなわち、液滴吐出ヘッド１１１は、液滴の吐出を開始した直後は、吐出状態が安定せずにまっすぐ飛びにくい、吐出量が安定しない等の傾向がある。このため、待機時にも、液受け部８２１に捨て吐出を行うことにより、液滴吐出ヘッド１１１が適正に液滴を吐出することができる状態を維持する。
【０１０２】
液受け部８２１には、好ましくは、例えばスポンジなどで構成された液体吸収体が設置されている。液受け部８２１に捨て吐出された液滴は、まず、この液体吸収体に吸収される。これにより、捨て吐出された液滴が周囲に飛散するのをより確実に防止することができる。また、液受け部８２１には、吸引チューブ（図示せず）が接続されており、液受け部８２１に溜まった吐出対象液は、この吸引チューブを通って回収され、後述する排液装置１８により、回収・貯留される。
【０１０３】
図１５は、図１０および図１１に示す付帯装置におけるキャッピングユニットを示す斜視図、図１６は、液滴吐出ヘッドにキャップが接触した状態を示す断面図、図１７は、キャッピングユニットの各キャップへの吸引配管系統図である。以下、これらの図に基づいて、キャッピングユニット８３およびその吸引配管系統について説明する。
【０１０４】
図１５に示すように、キャッピングユニット８３は、ベースプレート８３１と、このベースプレート８３１上に配設された１２個のキャップ８７とを有している。１２個のキャップ８７は、それぞれ、第１ヘッドユニット１１に搭載された１２個の液滴吐出ヘッド１１１に対応するものであり、液滴吐出ヘッド１１１と同様の配置パターンで配置されている。これにより、各キャップ８７は、それぞれ、対応する液滴吐出ヘッド１１１の吐出ノズル形成面に接触（密着）して、これを覆うことができる。
【０１０５】
また、キャッピングユニット８３は、移動台８６上に固定された支持部８３２を有し、ベースプレート８３１は、この支持部８３２によって支持されている。支持部８３２には、ベースプレート８３１を上下方向に昇降させる空気圧シリンダを利用した昇降機構８３３が設けられている。この昇降機構８３３の作動により、各キャップ８７は、一体となって昇降可能になっている。
【０１０６】
第１ヘッドユニット１１の各液滴吐出ヘッド１１１を各キャップ８７でキャッピングする際には、初めは各キャップ８７を下降させた状態としておき、第１ヘッドユニット１１がキャッピングユニット８３の上方に位置したら、各キャップ８７を上昇させて各液滴吐出ヘッド１１１に接触（密着）させる。この状態で、後述する吸引ポンプ６０１、６０２および６０３を作動させることにより、液滴吐出ヘッド１１１の吐出ノズルから流体（気体および液体）を吸引して排出させることができる。
【０１０７】
キャップ８７を液滴吐出ヘッド１１１に接触させて流体を吸引する動作（以下、「キャッピング吸引動作」と言う）は、例えば次のような目的で、定期的にまたは随時に行われる。
▲１▼第１ヘッドユニット１１の待機時（基板Ｗの給材・除材中など）に、液滴吐出ヘッド１１１のノズル形成面が乾燥するのを防止する目的。
▲２▼液滴吐出ヘッド１１１の吐出ノズルの詰まりを解消して、吐出可能状態を回復する目的。
▲３▼吐出対象液を初期充填する際、各液滴吐出ヘッド１１１内および流路内に吐出対象液を充満させる目的。
▲４▼吐出対象液を異種のものに交換する際などに、各液滴吐出ヘッド１１１内および流路内から吐出対象液を排出する目的。
▲５▼吐出対象液の交換等に先立って各液滴吐出ヘッド１１１内および流路内を洗浄する際、液滴吐出ヘッド１１１内に洗浄液が供給された状態で、この洗浄液を各液滴吐出ヘッド１１１内および流路内に流通させる目的。
【０１０８】
図１６に示すように、キャップ８７は、キャップ本体８７１と、キャップホルダ８７２とを有し、キャップ本体８７１は、２つのコイルバネ８７３により上方に付勢されるとともに、一定の範囲で上下動可能な状態でキャップホルダ８７２に保持されている。キャップ本体８７１の上面には、液滴吐出ヘッド１１１に形成された吐出ノズル群を包含し得る凹部８７４が形成され、凹部８７４の周縁部には、液滴吐出ヘッド１１１に密着し得るシールパッキン（シール部材）８７５が設置されている。
【０１０９】
凹部８７４の底部には、液体を吸収し得る例えばスポンジのような液体吸収体８７６が枠状の押さえ部材８７７により上から押さえられた状態で設置されている。また、凹部８７４の底部には、液滴吐出ヘッド１１１から吸引した流体を排出する排出口８７８が形成され、この排出口８７８は、Ｌ字継ぎ手８７９に連通している。Ｌ字継ぎ手８７９には、後述する吸引流路８８２を構成する図示しない配管（チューブ）が接続される。
【０１１０】
各キャップ８７には、開放弁８８０が設けられており、凹部８７４の底面側で外部に開放できるようになっている。開放弁８８０は、コイルバネ８８１で上方の閉じ側に付勢されており、キャッピング吸引動作の最終段階で、開放弁８８０を引き下げて開弁することにより、液体吸収体８７６に含浸している液体をも吸引することができる。
【０１１１】
図１１に示すように、移動台８６の下段８６２には、各キャップ８７での吸引力（負圧）を発生する吸引力発生手段として、３台の吸引ポンプ（吸引力発生源）６０１、６０２および６０３が設置されている。本実施形態では、吸引ポンプ６０１、６０２および６０３は、それぞれ、ピストンポンプで構成されているが、吸引力発生源としては、他の形式のポンプまたはエジェクタ（真空エジェクタ）などを用いてもよい。
【０１１２】
キャッピングユニット８３における１２個のキャップ８７は、４個ずつ３つの組（グループ）に分かれている。すなわち、図１５の紙面中の上側に位置する４個のキャップ８７が第１組７０１を構成し、図１５の紙面中の上下方向中央付近に位置する４個のキャップ８７が第２組７０２を構成し、図１５の紙面中の下側に位置する４個のキャップ８７が第３組７０３を構成する。図１７に示すように、吸引ポンプ６０１、６０２および６０３は、それぞれ、第１組７０１、第２組７０２および第３組７０３に対応している。
【０１１３】
各キャップ８７には、それぞれ、吸引流路８８２が接続されており、各吸引流路８８２は、各組ごとに合流して、対応する吸引ポンプ６０１、６０２または６０３の吸入口にそれぞれ接続されている。
【０１１４】
各吸引流路８８２の途中には、それぞれ、当該流路を遮断可能な切り替え弁（流路切り替え手段）８８３が設置されている。切り替え弁８８３は、アクチュエータにより自動で切り替え可能になっており、制御装置１００の制御に基づいて切り替わる。
さらに、各吸引流路８８２の途中には、それぞれ、当該流路内の圧力を検出する圧力センサ（圧力検出手段）８８４が設置されている。この圧力センサ８８４の検出結果は、制御装置１００に入力され、この検出結果に基づいて、各キャップ８７における吸引エラー等を検知して報知したり、各吸引ポンプの作動を制御したりすることができる。
【０１１５】
キャッピング吸引動作では、第１組７０１、第２組７０２および第３組７０３の各組において、それぞれ、切り替え弁８８３の切り替えにより、当該組から選択される１個のキャップ８７以外のキャップ８７からの吸引流路８８２を遮断した状態として、この選択した１個のキャップ８７から吸引する。そして、切り替え弁８８３を切り替えていき、各組の４個のキャップ８７に対し、順次１個ずつ吸引する。
【０１１６】
吸引ポンプ６０１、６０２および６０３の各排出口に接続された配管は、互いに合流して一本の排出流路８８５となり、三方弁（流路切り替え手段）８８６に接続されている。三方弁８８６の下流側は、排出流路１７６と、排出流路８８７とに分岐しており、排出流路１７６は、三方弁（流路切り替え手段）１７５に接続され、排出流路８８７は、廃液タンク（廃液貯留部）８８８に接続されている。三方弁８８６および三方弁１７５は、それぞれ、アクチュエータにより自動で切り替え可能になっており、制御装置１００の制御に基づいて切り替わる。
【０１１７】
前述したように、各液滴吐出ヘッド１１１内および流路内を洗浄する際には、図示しない洗浄液供給手段により、第１ヘッドユニット１１の各液滴吐出ヘッド１１１に洗浄液を供給して、キャッピング吸引動作を行う（前記▲５▼）。このときには、三方弁８８６の切り替え状態が、排出流路８８５から排出流路８８７へと流れる状態にされ、各液滴吐出ヘッド１１１から排出された洗浄液は、廃液タンク８８８に流入し貯留される。
【０１１８】
これに対し、第１ヘッドユニット１１の各液滴吐出ヘッド１１１に吐出対象液が供給されている通常の状態におけるキャッピング吸引動作（前記▲１▼〜▲４▼）の場合には、三方弁８８６の切り替え状態が、排出流路８８５から排出流路１７６へと流れる状態にされ、各液滴吐出ヘッド１１１から排出された吐出対象液は、三方弁１７５側に向かって流れる。
【０１１９】
三方弁１７５の下流側は、流入流路１７３と、流入流路１７４とに分岐しており、流入流路１７３は、第１の再利用タンク１７１に接続されており、流入流路１７４は、第２の再利用タンク１７２に接続されている。第１の再利用タンク１７１および第２の再利用タンク１７２は、前述したようにタンク収納部１３に設置されている。
排出流路１７６を流れてきた吐出対象液は、三方弁１７５の切り替えにより、第１の再利用タンク１７１または第２の再利用タンク１７２内に導入され、貯留される。
【０１２０】
本実施形態では、上述した第１の再利用タンク１７１、第２の再利用タンク１７２、流入流路１７３、流入流路１７４、三方弁１７５、排出流路１７６、排出流路８８５、三方弁８８６、排出流路８８７および廃液タンク８８８により、液体回収装置（液体回収手段）１７が構成される。
このように、液体回収装置１７は、キャッピング吸引動作において各液滴吐出ヘッド１１から排出された吐出対象液を移送し、これを他の液体（例えば、描画前フラッシングユニット１０４、定期フラッシングユニット８２およびドット抜け検出ユニット１９で受けた吐出対象液や、各液滴吐出ヘッド１１１内および流路内の洗浄に用いた洗浄液など）と混合することなく、専用の第１の再利用タンク１７１および第２の再利用タンク１７２に貯留する。
【０１２１】
第１の再利用タンク１７１および第２の再利用タンク１７２に回収された吐出対象液は、液滴吐出ヘッド１１１より排出されてから第１の再利用タンク１７１または第２の再利用タンク１７２に移送されてくるまでの間、外部に露出しておらず、外気にも接触していないので、ゴミ等の異物の混入が無いかあっても僅かであり、溶媒が蒸発して濃度が変化しているようなこともない。また、上述したように他の液体も混入していないので、変質・劣化・異物混入などのない、良好な状態の吐出対象液である。よって、第１の再利用タンク１７１および第２の再利用タンク１７２に回収された吐出対象液は、第１の一次タンク４０１または第２の一次タンク４０２に戻して、液滴吐出ヘッド１１１から吐出する吐出対象液として再利用することができる。これにより、吐出対象液の無駄な消費量を大幅に削減することができるので、基板Ｗの製造コストの低減が図れる。
【０１２２】
第１の再利用タンク１７１および第２の再利用タンク１７２に回収された吐出対象液に対しては、再利用する前（第１の一次タンク４０１または第２の一次タンク４０２に戻す前）に、その中の不純物を除去する処理（例えば、フィルターによるろ過などの処理）や、その中に溶解した気体を除去する脱気処理（例えば、減圧環境下に置いて、溶解した気体を発泡させるなどの処理）を施すことが好ましい。これにより、回収した吐出対象液をより良好な状態にして再利用することができる。
【０１２３】
本実施形態の液体回収装置１７では、第１の再利用タンク１７１、第２の再利用タンク１７２の２つを切り替えながら使用するので、全体として大容量化が図れ、液滴吐出装置１の大型化に伴うキャッピング時の吸引量の増大に有効に対応することができる。また、第１の再利用タンク１７１、第２の再利用タンク１７２の各々の容量を過大にすることなく全体の大容量化が図れるので、第１の再利用タンク１７１、第２の再利用タンク１７２の重量（特に満杯時の重量）が重くなり過ぎるのを回避することができ、タンク交換作業時の作業者の負担を軽減することができる。また、第１の再利用タンク１７１、第２の再利用タンク１７２の交換（回収）を交互に行うことにより、液滴吐出装置１の稼動を停止することなく、吐出対象液を回収することができる。よって、生産効率の向上が図れ、高い生産量（スループット）が得られる。
【０１２４】
図１３は、液量検出手段の構成を模式的に示す図である。図１３（ｂ）に示すように、液体回収装置１７は、第１の再利用タンク１７１の内部の液量を検出する液量検出手段１７７ａをさらに有している。液量検出手段１７７ａは、第１の再利用タンク１７１の外部において鉛直方向に沿って設けられ、その内腔が第１の再利用タンク１７１内に連通した光透過性を有するチューブ１７８と、第１の再利用タンク１７１の頂部付近においてチューブ１７８を挟んで対向するように設置された投光部１７９および受光部１７０とで構成されている。この液量検出手段１７７ａは、受光部１７０での受光光量の変化により、第１の再利用タンク１７１内の液量が増大して所定の上限レベルＦ（満杯の状態）になったとき、これを検出することができる。液量検出手段１７７ａの検出結果は、制御装置１００に入力される。また、液体回収装置１７は、第２の再利用タンク１７２の内部の液量を検出する前記液量検出手段１７７ａと同様の液量検出手段１７７ｂをさらに有している。
【０１２５】
このような液体回収装置１７では、図１７に示す状態では、キャッピングユニット８３にから吸引された吐出対象液、第１の再利用タンク１７１内に導入される。そして、第１の再利用タンク１７１内に吐出対象液が蓄積していき、液量検出手段１７７ａが第１の再利用タンク１７１が満杯になったのを検出すると、制御装置１００は、その検出結果に基づいて、三方弁１７５を切り替え、吐出対象液が第２の再利用タンク１７２内に導入される状態に切り替える。
【０１２６】
制御装置１００は、第１の再利用タンク１７１が満杯になったとき、および、第２の再利用タンク１７２が満杯になったときには、それぞれ、その旨を例えば前記と同様の方法で報知し、タンクの交換（吐出対象液の回収）を作業者に促すのが好ましい。
なお、本実施形態の液体回収装置１７では、上述したように再利用タンクが２個設けられているが、再利用タンクの設置個数は、１個でも、３個以上でもよい。
【０１２７】
図１８は、図１０および図１１に示す付帯装置における吐出量測定用ユニットを示す斜視図である。
吐出量測定用ユニット８４は、基板Ｗに対する液滴の吐出前（パターン形成動作前）の準備段階として、液滴吐出ヘッド１１１の液滴の吐出量（一滴の量）を測定するのに利用されるものである。液滴吐出装置１では、各液滴吐出ヘッド１１１の液滴吐出量を予め測定し、この測定結果に基づいて各液滴吐出ヘッド１１１の液滴吐出量を適正な値（予め設定した値）に調整（適正化）した後、基板Ｗに対して液滴吐出動作を行う。これにより、パターンの形成（描画）を高い精度で行うことができる。
液滴吐出ヘッド１１１の液滴吐出量の測定および調整を行う時期は、いつでもよく、液滴吐出装置１が初めて稼動するときや、吐出対象液の種類を変更したときに行うのはもちろん、定期的に行ってもよいし、一枚一枚の基板Ｗに対する液滴吐出動作前に行ってもよい。
【０１２８】
図１８に示すように、吐出量測定用ユニット８４は、第１ヘッドユニット１１の各液滴吐出ヘッド１１１のそれぞれに対応する複数（液滴吐出ヘッドと同数）の吐出量測定用液受け部（吐出量測定用受け皿）８４１と、これらの吐出量測定用液受け部８４１をまとめて支持する板状の支持体８４２と、移動台８６上に固定され、支持体８４２を保持する基部８４３とを有している。
【０１２９】
吐出量測定用液受け部８４１は、液滴吐出ヘッド１１１が吐出した液滴を受け、この受けた液体を保持（貯留）する。各吐出量測定用液受け部８４１は、それぞれ、支持体８４２に対し着脱可能になっている。支持体８４２の上面には、各吐出量測定用液受け部８４２の底部が挿入する凹部８４４がそれぞれ形成されており、各吐出量測定用液受け部８４２を各液滴吐出ヘッド１１１と同様の配置で位置決めして支持することができるようになっている。
支持体８４２は、基部８４３に対し固定部材としての２個の蝶ねじ８４５によって固定されており、着脱可能になっている。これにより、１２個の吐出量測定用液受け部８４１をまとめて支持体８４２ごと着脱可能になっており、着脱作業を容易かつ迅速に行うことができる。
【０１３０】
液滴吐出ヘッド１１１の液滴吐出量の測定を行う際には、第１ヘッドユニット１１が吐出量測定用ユニット８４の上方に位置する状態として、各液滴吐出ヘッド１１１を駆動し、対応する吐出量測定用液受け部８４１に対し、各吐出ノズルより液滴を吐出させる。このとき、各吐出ノズルが吐出する液滴の数は、予め定められており、通常は、１〜１０００００個程度、より好ましくは２５０００〜５００００個程度個程度に設定されるが、何個でもよい。
【０１３１】
本実施形態では、液滴吐出ヘッド１１１の液滴吐出量の測定は、吐出量測定用液受け部８４１で受けた液体（全液滴）の重量を測定することにより行われる。すなわち、液滴を受ける前・後の吐出量測定用液受け部８４１の重量をそれぞれ測定し、その差をもって、吐出量測定用液受け部８４１が受けた全液滴の重量とする。そして、この重量を吐出量測定用液受け部８４１が受けた液滴の数で除算することにより、各吐出ノズルから吐出される一滴の重量が得られる。
【０１３２】
吐出量測定用液受け部８４１の重量を測定する際には、１２個の吐出量測定用液受け部８４１を支持体８４２ごと取り外し、液滴吐出システム１０の外部に設けられた図示しない重量測定装置にかける。この重量測定装置は、電子天秤等の重量計を備え、各吐出量測定用液受け部８４１の重量をそれぞれ好ましくは自動的に測定する。または、このような構成と異なり、吐出量測定用ユニット８４に重量計を設け、その重量計で各吐出量測定用液受け部８４１の重量を測定することとしてもよい。
【０１３３】
上記のようにして各液滴吐出ヘッド１１１の液滴吐出量を測定したら、その測定値に基づいて、各液滴吐出ヘッド１１１の液滴吐出量を調整する。液滴吐出ヘッド１１１の液滴吐出量の調整は、液滴吐出ヘッド１１１が備える前記駆動素子（圧電素子）に対する印加電圧（パルス状印加電圧）の大きさ、周波数および駆動波形形状の少なくとも１つを変化させることにより行うことができる。この調整は、制御装置１００の操作パネル（図示せず）を操作して行う。
【０１３４】
各液滴吐出ヘッド１１１の液滴吐出量を調整したら、各液滴吐出ヘッド１１１の液滴吐出量を再度測定して、その測定値が適正な値になっているかどうかを確認してもよい。このようにして、液滴吐出装置１では、液滴吐出ヘッド１１１の液滴吐出量の測定と調整とを必要に応じて繰り返し行うことにより、液滴吐出ヘッド１１１の液滴吐出量を適正化する。
【０１３５】
本実施形態では、吐出量測定用液受け部８４１は、受けた液滴（液体）を吸収し得る例えばスポンジのような液体吸収体８４６をその内部に有している。これにより、吐出量測定用液受け部８４１は、液滴吐出ヘッド１１１から受ける液滴を周囲に飛散させることなく確実にその内部に保持することができるので、測定誤差を生じることなく、より正確な測定を行うことができる。また、受けた液体が液体吸収体８４６に吸収されるので、重量測定のために吐出量測定用液受け部８４１を着脱する際、揺らしても液体をこぼすような心配がなく、取り扱いが容易である。
なお、吐出量測定用液受け部８４１は、このような構成に限らず、例えば、受ける吐出対象液より比重の小さい不揮発性液体を予め入れておき、この不揮発性液体中に液滴を受けるように構成されたようなものでもよい。
【０１３６】
また、本実施形態では、基部８４３は、支持体８４２の高さをネジにより調整する高さ調整機構を備えている。これにより、各吐出量測定用液受け部８４１は、その高さを調整可能になっている。この高さ調整機構によって、液滴吐出ヘッド１１１と吐出量測定用液受け部８４１との距離を適切に調整することにより、液滴が周囲に飛散するのをより確実に防止することができる。
なお、各吐出量測定用液受け部８４１の高さ調整機構は、例えば空気圧シリンダ等の作動により自動で高さを調整可能に構成されていてもよい。
【０１３７】
図１２は、図１ないし図３に示す液滴吐出装置における吐出対象液供給装置、洗浄液供給装置および排液装置を示す配管系統図、図１３は、液量検出手段の構成を模式的に示す図である。以下、これらの図、図６および図７に基づいて、液滴吐出装置１における吐出対象液供給装置４、洗浄液供給装置５０、排液装置１８について説明する。
【０１３８】
まず、各液滴吐出ヘッド１１１から吐出する吐出対象液を供給する吐出対象液供給装置４について説明する。
図１２に示すように、吐出対象液供給装置４は、吐出対象液を貯留する一次タンク系４０と、この一次タンク系４０と後述する二次タンク４１２とを接続する一次流路４１１とを有している。一次タンク系４０は、前記タンク収納部１３に設置された第１の一次タンク４０１および第２の一次タンク４０２と、第１の一次タンク４０１に接続された流出配管４０３と、第２の一次タンク４０２に接続された流出配管４０４と、三方弁（流路切り替え手段）４０５とを有している。三方弁４０５には、一次流路４１１と、流出配管４０３および４０４とがそれぞれ接続されている。吐出対象液供給装置４は、三方弁４０５の切り替えにより、第１の一次タンク４０１および第２の一次タンク４０２のいずれかから選択的に吐出対象液を一次流路４１１に供給することができる。
【０１３９】
また、吐出対象液供給装置４は、第１の一次タンク４０１および第２の一次タンク４０２内に加圧気体を供給する加圧手段４０６と、第１の一次タンク４０１および第２の一次タンク４０２にそれぞれ接続された加圧配管４０７および４０８と、加圧手段４０６からの配管４１０と、これら３つの配管が接続された三方弁（加圧経路切り替え手段）４０９とをさらに有している。加圧手段４０６としては、例えば、加圧された窒素ガス等の気体を供給する加圧気体供給源が使用される（後述する加圧手段５０６も同様）。吐出対象液供給装置４は、三方弁４０９の切り替えにより、第１の一次タンク４０１および第２の一次タンク４０２のいずれかの内部を加圧手段４０６により選択的に加圧することができる。
【０１４０】
図６に示すように、第１メインキャリッジ６１には、第１ヘッドユニット１１用の二次タンク４１２が搭載され、第２メインキャリッジ６４には、第２ヘッドユニット１６用の二次タンク４１２が搭載されている。すなわち、各二次タンク４１２は、それぞれ、第１メインキャリッジ６１、第２メインキャリッジ６４とともにＸ軸方向移動する。三方弁４０５から伸びる一次流路４１１の他端は、二又に分岐して各二次タンク４１２にそれぞれ接続されており、一次タンク系４０の吐出対象液は、一次流路４１１を通って各二次タンク４１２内に流入する。
【０１４１】
第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６と、各二次タンク４１２との接続の構成は、互いに同様であるので、以下では、図７に基づいて、第１ヘッドユニット１１とこれに対応する二次タンク４１２との接続の構成について説明する。
一次流路４１１は、好ましくは可撓性を有するチューブで構成されている。この一次流路４１１の途中には、第１メインキャリッジ６１とともに移動する二次タンク４１２の移動に合わせて一次流路４１１の二次タンク４１２側の部分が移動可能となるように一次流路４１１を中継する中継部４１３が設けられている。
【０１４２】
二次タンク４１２と第１ヘッドユニット１１との間は、第１ヘッドユニット１１が備える１２個の液滴吐出ヘッド１１１の各々に対応する１２本の二次流路４１４によって接続されている。すなわち、第１ヘッドユニット１１には、各液滴吐出ヘッド１１１に対応する１２個の流入口（接続口）１１２が設けられており、二次タンク４１２から伸びる１２本の二次流路４１４の他端は、それぞれ、各流入口１１２に接続されている。なお、図７中では、見易くするため、１２本の二次流路４１４のうちの２本のみを図示する。図示の構成では、二次流路４１４は、可撓性を有するチューブで構成されているが、これに限らず、硬質な管体で構成されていてもよい。
【０１４３】
二次タンク４１２内は、図示しない圧力制御ユニット（負圧制御ユニット）によって、圧力が制御され、負圧になっている。二次タンク４１２内で圧力制御された吐出対象液は、各二次流路４１４を通って各液滴吐出ヘッド１１１に供給される。これにより、各液滴吐出ヘッド１１１に供給される吐出対象液の圧力が制御され、各液滴吐出ヘッド１１１の各ノズルにおいて良好な液滴吐出状態が得られる。
【０１４４】
各二次流路４１４の途中には、流路を遮断可能な遮断弁４１５が設けられている。遮断弁４１５は、前記圧力制御ユニットが何らかの原因で機能しない場合、二次流路４１４の流路を遮断し、二次タンク４１２より低い位置にある液滴吐出ヘッド１１１に二次タンク４１２から吐出対象液が流れ続けて液滴吐出ヘッド１１１から漏出するのを防止する。
【０１４５】
図１３（ａ）に示すように、吐出対象液供給装置４は、第１の一次タンク４０１の内部の液量を検出する液量検出手段４１６をさらに有している。液量検出手段４１６は、第１の一次タンク４０１の外部において鉛直方向に沿って設けられ、その内腔が第１の一次タンク４０１内に連通した光透過性を有するチューブ４１７と、第１の一次タンク４０１の底部付近においてチューブ４１７を挟んで対向するように設置された投光部４１８および受光部４１９とで構成されている。この液量検出手段４１６は、受光部４１９での受光光量の変化により、第１の一次タンク４０１内の液量が減少して所定の下限レベルＥ（空の状態）になったとき、これを検出することができる。液量検出手段４１６の検出結果は、制御装置１００に入力される。
また、吐出対象液供給装置４は、第２の一次タンク４０２の内部の液量を検出する同様の液量検出手段４２０を有している。液量検出手段４２０は、第２の一次タンク４０２内の液量が減少して所定の下限レベルＥになったとき、これを検出し、その検出結果を制御装置１００に入力する。
【０１４６】
このような吐出対象液供給装置４は、図１２に示す状態では、加圧手段４０６により第１の一次タンク４０１内が加圧され、この圧力により第１の一次タンク４０１内の吐出対象液は、流出配管４０３および一次流路４１１内を通って送出され、液滴吐出ヘッド１１１に供給される。
そして、第１の一次タンク４０１内の吐出対象液が消費されていき、液量検出手段４１６が第１の一次タンク４０１が空になったのを検出すると、制御装置１００は、その検出結果に基づいて、三方弁４０５および三方弁４０９をそれぞれ切り替える。これにより、加圧手段４０６が第２の一次タンク４０２内を加圧するとともに、この圧力により第２の一次タンク４０２内の吐出対象液が、流出配管４０４および一次流路４１１内を通って送出され、液滴吐出ヘッド１１１に供給される状態に切り替わる。
【０１４７】
第２の一次タンク４０２から吐出対象液が供給されている間に、作業者は、空になった第１の一次タンク４０１をラック１３１から取り外し、吐出対象液を再充填した後、ラック１３１に戻す。その後、液量検出手段４２０が第２の一次タンク４０２が空になったのを検出すると、制御装置１００は、三方弁４０５および三方弁４０９をそれぞれ切り替え、第１の一次タンク４０１から吐出対象液を供給する状態に切り替える。そして、第１の一次タンク４０１から吐出対象液が供給されている間に、作業者は、空になった第２の一次タンク４０２をラック１３１から取り外して吐出対象液を再充填する。
【０１４８】
制御装置１００は、第１の一次タンク４０１が空になったとき、および、第２の一次タンク４０２が空になったときには、それぞれ、その旨を報知し、タンクの交換（吐出対象液の補充）を作業者に促すのが好ましい。この報知の方法としては、操作パネル（図示せず）に文字または図形などを表示したり、音または音声を出したりする方法が挙げられる。また、第１の一次タンク４０１が空になったときと、第２の一次タンク４０２が空になったときとで、報知のための文字、図形、音または音声等を異ならせ、いずれの一次タンクが空になったのかが分かるようにするのが好ましい。
【０１４９】
以上説明したような本実施形態の吐出対象液供給装置４は、第１の一次タンク４０１、第２の一次タンク４０２の２つを切り替えながら使用するので、全体として大容量化が図れ、液滴吐出装置１の大型化に伴う吐出対象液消費量の増大に有効に対応することができる。また、第１の一次タンク４０１、第２の一次タンク４０２の各々の容量を過大にすることなく、全体の大容量化が図れるので、第１の一次タンク４０１、第２の一次タンク４０２の重量（特に充填時の重量）が重くなり過ぎるのを回避することができ、タンク交換作業時の作業者の負担を軽減することができる。
【０１５０】
次に、クリーニングユニット８１で用いる洗浄液を供給する洗浄液供給装置５０について説明するが、前記吐出対象液供給装置４と同様の事項については説明を省略する。図１２に示すように、洗浄液供給装置５０は、前記タンク収納部１３に設置された第１の洗浄液タンク５０１および第２の洗浄液タンク５０２と、第１の洗浄液タンク５０１に接続された流出配管５０３と、第２の洗浄液タンク５０２に接続された流出配管５０４と、流出配管５０３および５０４とクリーニングユニット８１への給液配管５１１とがそれぞれ接続された三方弁（流路切り替え手段）５０５と、第１の洗浄液タンク５０１および第２の一次タンク５０２内に加圧気体を供給する加圧手段５０６と、第１の洗浄液タンク５０１に接続された加圧配管５０７と、第２の洗浄液タンク５０２に接続された加圧配管５０８と、加圧配管５０７および５０８と加圧手段５０６からの配管（経路）５１０とがそれぞれ接続された三方弁（加圧経路切り替え手段）５０９と、第１の洗浄液タンク５０１および第２の洗浄液タンク５０２の残液量を検出する液量検出手段（図示せず）とを有している。給液配管５１１の下流側は、図示しないマニホールドを介して、前記ノズルユニット１６４に接続された各枝管４１に分岐している。
【０１５１】
次に、描画前フラッシングユニット１０４、定期フラッシングユニット８２およびドット抜け検出ユニット１９において液滴吐出ヘッド１１１より捨て吐出された排液（吐出対象液）を回収する排液装置１８について説明するが、後述する液体回収装置１７と同様の事項については説明を省略する。
図１２に示すように、排液装置１８は、前記タンク収納部１３に設置された（図９中には表れていない）第１の排液タンク１８１および第２の排液タンク１８２と、第１の排液タンク１８１に接続された流入配管１８３と、第２の排液タンク１８２に接続された流入配管１８４と、三方弁（流路切り替え手段）１８５とを有している。
【０１５２】
三方弁１８５には、描画前フラッシングユニット１０４、定期フラッシングユニット８２およびドット抜け検出ユニット１９からの吸引チューブ（図示せず）が合流した排液配管１８６と、流入配管１８３および１８４とがそれぞれ接続されている。また、第１の排液タンク１８１および第２の排液タンク１８２には、それぞれ、後述する液量検出手段１７７ａ、１７７ｂと同様の液量検出手段（図示せず）が設けられている。
【０１５３】
本実施形態では、このような排液装置１８により、描画前フラッシングユニット１０４、定期フラッシングユニット８２およびドット抜け検出ユニット１９から排出された吐出対象液を回収してこれらを共通して貯留する。これらの各ユニットから回収した吐出対象液は、各ユニットの液受け部において一旦外部に露出したものであるので、異物（ゴミ）が混入していたり、外気に触れて溶媒が蒸発して濃度が変化していたりするため、通常は廃棄される。本実施形態では、これらの廃棄すべき液体が共通に第１の排液タンク１８１および第２の排液タンク１８２に貯留されるので、液体を廃棄する作業が１回で済み、オペレーターの労力の軽減に寄与する。
【０１５４】
図２２は、本発明の液滴吐出装置における主走査および副走査の方法の他の例を説明するための模式的な平面図である。以下、図２２に基づいて、液滴吐出装置１における主走査および副走査の方法の他の例について説明するが、図２１に示す例との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
図２２に示す方法で主走査および副走査を行う液滴吐出装置１では、第１ヘッドユニット１１と第２ヘッドユニット１６との間にカメラキャリッジ１０６がなく、第１ヘッドユニット１１と第２ヘッドユニット１６とが互いに近接できるように構成されている。
【０１５５】
図２２に示す例では、図２２の▲１▼に示すように、第１ヘッドユニット１１が主走査を開始する位置は、基板ＷのＸ軸方向の一端（図２２中下端）付近であり、第２ヘッドユニット１６が主走査を開始する位置は、基板ＷのＸ軸方向の他端（図２２中上端）付近である。
そして、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６を図２２中の▲２▼に示す位置に移動させて２回目の主走査を行い、さらに、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６を図２２中の▲３▼に示す位置に移動させて３回目の主走査を行うことにより、基板Ｗの全領域をカバーする。
【０１５６】
このように、図２２に示す例では、副走査では、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６をそれぞれ基板ＷのＸ軸方向の中央側へ移動していくことにより、基板Ｗの一端側（図２２中の下側）のほぼ半分の領域に対しては第１ヘッドユニット１１が液滴を吐出し、基板Ｗの他端側（図２２中の上側）のほぼ半分の領域に対しては第２ヘッドユニット１６が液滴を吐出する。
なお、最終回の主走査（図２２中の▲３▼）では、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６が十分に互いに接近できないような構造である場合には、第１ヘッドユニット１１による主走査と、第２ヘッドユニット１６による主走査とを別々に行ってもよい。
【０１５７】
図２３は、本発明の液滴吐出装置における主走査および副走査の方法のさらに他の例を説明するための模式的な平面図である。以下、図２３に基づいて、液滴吐出装置１における主走査および副走査の方法の他の例について説明するが、図２２に示す例との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０１５８】
図２３に示す例では、図２３の▲１▼に示すように、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６がともに基板ＷのＸ軸方向の中央付近に位置する状態で、主走査を開始する。なお、この１回目の主走査（図２３中の▲１▼）では、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６が十分に互いに接近できないような構造である場合には、第１ヘッドユニット１１による主走査と、第２ヘッドユニット１６による主走査とを別々に行ってもよい。
そして、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６を図２３中の▲２▼に示す位置に移動させて２回目の主走査を行い、さらに、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６を図２３中の▲３▼に示す位置に移動させて３回目の主走査を行うことにより、基板Ｗの全領域をカバーする。
【０１５９】
このように、図２３に示す例では、副走査では、第１ヘッドユニット１１を基板ＷのＸ軸方向の一端側（図２３中の下側）へ、第２ヘッドユニット１６を基板ＷのＸ軸方向の他端側（図２３中の上側）へ、それぞれ移動していくことにより、基板Ｗの一端側（図２３中の下側）のほぼ半分の領域に対しては第１ヘッドユニット１１が液滴を吐出し、基板Ｗの他端側（図２３中の上側）のほぼ半分の領域に対しては第２ヘッドユニット１６が液滴を吐出する。
【０１６０】
図２４は、本発明の液滴吐出装置における主走査および副走査の方法のさらに他の例を説明するための模式的な平面図である。以下、図２４に基づいて、液滴吐出装置１における主走査および副走査の方法の他の例について説明するが、図２１に示す例との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０１６１】
図２４に示す方法で主走査および副走査を行う液滴吐出装置１では、第１ヘッドユニット１１と、第２ヘッドユニット１６とは、互いに種類の異なる吐出対象液の液滴を吐出するように構成されている。なお、図２４中では、第１ヘッドユニット１１によって液滴が吐出された領域には、右下がりの向きのハッチングを付け、第２ヘッドユニット１６によって液滴が吐出された領域には、右上がりの向きのハッチングを付ける。
【０１６２】
図２４に示す例では、１回目の主走査は、図２４の▲１▼に示すように、第２ヘッドユニット１６が基板ＷのＸ軸方向の一端（図２４中下端）付近に位置した状態で、第２ヘッドユニット１６のみから液滴を吐出して行う。
２回目の主走査は、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６を図２４中の▲２▼に示す位置に移動させて、第２ヘッドユニット１６のみから液滴を吐出して行う。
３回目の主走査は、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６を図２４中の▲３▼に示す位置に移動させて、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６の両方から液滴を吐出して行う。このとき、第１ヘッドユニット１１は、基板ＷのＸ軸方向の一端（図２４中下端）付近に位置している。
４回目の主走査は、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６を図２４中の▲４▼に示す位置に移動させて、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６の両方から液滴を吐出して行う。
この後も、同様にして、基板Ｗの全体が第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６の両方から液滴の吐出を受けるまで、主走査および副走査を繰り返し行う。
【０１６３】
このように、図２４に示す例では、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６が主走査を開始する位置は、ともに、基板ＷのＸ軸方向の一端（図２４中下端）付近であり、副走査では、第２ヘッドユニット１６が前回までの主走査で液滴を吐出した領域中に次回の主走査で第１ヘッドユニット１１が液滴を吐出することとなるように、第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６をそれぞれ基板Ｗの他端側（図２４中上端側）へ移動していく。
【０１６４】
このような図２４に示す例では、１台の液滴吐出装置１で２種類の吐出対象液の液滴を基板Ｗに吐出することができ、また、その場合のサイクルタイムを大幅に短縮することができる。また、第１ヘッドユニット１１と第２ヘッドユニット１６とでタイミングをずらして液滴を吐出するので、２種類の吐出対象液に乾燥速度の違いがある場合に特に有効である。すなわち、２種類の吐出対象液のうち、乾燥が速いものを第１ヘッドユニット１１で吐出し、乾燥が遅いものを第２ヘッドユニット１６から吐出することにより、両方の吐出対象液にそれぞれ好適な乾燥時間を与えることができる。
【０１６５】
また、図２４に示す例は、第１ヘッドユニット１１と第２ヘッドユニット１６とで同じ種類の吐出対象液の液滴を吐出する場合に適用してもよい。この場合、同じ領域に対し２組のヘッドユニットで液滴を吐出するので、１回の主走査における第１ヘッドユニット１１および第２ヘッドユニット１６の往復回数が半分で済むので、サイクルタイムを約半分に短縮することができる。
【０１６６】
以上、本発明の液滴吐出装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。また、液滴吐出装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
また、電気光学装置は、以上説明したような本発明の液滴吐出装置を用いて製造されたことを特徴とする。電気光学装置の具体例としては、特に限定されないが、例えば、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置などが挙げられる。
【０１６７】
また、電気光学装置の製造方法は、本発明の液滴吐出装置を用いることを特徴とする。電気光学装置の製造方法は、例えば、液晶表示装置の製造方法に適用することができる。すなわち、各色のフィルタ材料を含む液体を本発明の液滴吐出装置を用いて基板に対し選択的に吐出することにより、基板上に多数のフィルタエレメントを配列してなるカラーフィルタを製造し、このカラーフィルタを用いて液晶表示装置を製造することができる。この他、電気光学装置の製造方法は、例えば、有機ＥＬ表示装置の製造方法に適用することができる。すなわち、各色の発光材料を含む液体を本発明の液滴吐出装置を用いて基板に対し選択的に吐出することにより、ＥＬ発光層を含む多数の絵素ピクセルを基板上に配列してなる有機ＥＬ表示装置を製造することができる。
また、電子機器は、前述したようにして製造された電気光学装置を備えることを特徴とする。電子機器の具体例としては、特に限定されないが、前述したようにして製造された液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置を搭載したパーソナルコンピュータや携帯電話機などが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の液滴吐出装置を備えた液滴吐出システムの実施形態を示す断面側面図。
【図２】 本発明の液滴吐出装置の実施形態を示す平面図。
【図３】 本発明の液滴吐出装置の実施形態を示す斜視図。
【図４】 架台、石定盤および基板搬送テーブルを示す平面図。
【図５】 架台、石定盤および基板搬送テーブルを示す側面図。
【図６】 ヘッドユニットおよびＸ軸方向移動機構を示す平面図。
【図７】 図６中の矢印Ａ方向から見た側面図。
【図８】 図６中の矢印Ｂ方向から見た正面図。
【図９】 タンク収納部を示す斜視図。
【図１０】 液滴吐出装置における付帯装置を示す斜視図。
【図１１】 液滴吐出装置における付帯装置を示す側面図。
【図１２】 吐出対象液供給装置、洗浄液供給装置および排液装置を示す配管系統図。
【図１３】 液量検出手段の構成を模式的に示す図。
【図１４】 クリーニングユニットにおけるローラユニットを示す斜視図。
【図１５】 キャッピングユニットを示す斜視図。
【図１６】 液滴吐出ヘッドにキャップが接触した状態を示す断面図。
【図１７】 キャッピングユニットの各キャップへの吸引配管系統図。
【図１８】 吐出量測定用ユニットを示す斜視図。
【図１９】 ヘッドユニットを模式的に示す底面図。
【図２０】 図１ないし図３に示す液滴吐出装置のブロック図。
【図２１】 本発明の液滴吐出装置における主走査および副走査の方法の一例を説明するための模式的な平面図。
【図２２】 本発明の液滴吐出装置における主走査および副走査の方法の他の例を説明するための模式的な平面図。
【図２３】 本発明の液滴吐出装置における主走査および副走査の方法のさらに他の例を説明するための模式的な平面図。
【図２４】 本発明の液滴吐出装置における主走査および副走査の方法のさらに他の例を説明するための模式的な平面図。
【符号の説明】
１……液滴吐出装置、１０……液滴吐出システム、１０１……薄板、１０４……描画前フラッシングユニット、１０５……θ軸回転機構、１０６……カメラキャリッジ、１０７……アライメントカメラ、１０８……ベース、１０９……描画確認カメラ、１１……第１ヘッドユニット、１１１……液滴吐出ヘッド、１１２……流入口、１２……付帯装置、１３……タンク収納部、１４……ブロー装置、１５……レーザー測長器、１５１……レーザー測長器センサヘッド、１５２……ミラー、１５３……レーザー測長器本体、１５４……コーナーキューブ、１６……第２ヘッドユニット、１７……液体回収装置、１７１……第１の再利用タンク、１７２……第２の再利用タンク、１７３……流入流路、１７４……流入流路、１７５……三方弁、１７６……排出流路、１７７ａ……液量検出手段、１７７ｂ……液量検出手段、１７８……チューブ、１７９……投光部、１７０……受光部、１８……排液装置、１８１……第１の排液タンク、１８２……第２の排液タンク、１８３……流入配管、１８４……流入配管、１８５……三方弁、１８６……排液配管、１９……ドット抜け検出ユニット、２０……ヘッドユニット高さ調整機構、２……装置本体、２１……架台、２１１……枠体、２１２……支持脚、２２……石定盤、２２１……Ｙ軸方向移動機構支持部、２２２……支柱支持部、２２３……支柱支持部、２３……支柱、２４……桁、２５……桁、３……基板搬送テーブル、３３２……吸引口、５……Ｙ軸方向移動機構、５１……リニアモータ、５２……エアスライダ、５２１……スライドガイド、５２２……スライドブロック、６……Ｘ軸方向移動機構、６１……第１メインキャリッジ、６２……リニアモータアクチュエータ、６３……ガイド、６４……第２メインキャリッジ、７６……ローラ、７６ａ……回転軸、７６ｃ……プーリ、７５……ワイピングシート、７８……巻き出しローラ、７９……巻き取りローラ、８１……クリーニングユニット、８２……定期フラッシングユニット、８２１……液受け部、８３……キャッピングユニット、８３１……ベースプレート、８３２……支持部、８３３……昇降機構、８４……吐出量測定用ユニット、８４１……吐出量測定用液受け部、８４２……支持体、８４３……基部、８４４……凹部、８４５……蝶ねじ、８４６……液体吸収体、８５……付属台、８５１……ガイド、８５２……ボールねじ、８５３……モータ、８５４……保守ユニット移動機構、８６……移動台、８６１……上段、８６２……下段、８６３……昇降機構、８６４……昇降ハンドル、８７……キャップ、８７１……キャップ本体、８７２……キャップホルダ、８７３……コイルバネ、８７４……凹部、８７５……シールパッキン、８７６……液体吸収体、８７７……押さえ部材、８７８……排出口、８７９……Ｌ字継ぎ手、８８０……開放弁、８８１……コイルバネ、８８２……吸引流路、８８３……切り替え弁、８８４……圧力センサ、８８５……排出流路、８８６……三方弁、８８７……排出流路、８８８……廃液タンク、９……チャンバ装置、９１……チャンバ、９１１……天井裏、９１２……フィルタ、９１３……主室、９１４…、隔壁、９１６……副室、９２……空調装置、９３……導入ダクト、４……吐出対象液供給装置、４０１……第１の一次タンク、４０２……第２の一次タンク、４０３……流出配管、４０４……流出配管、４０５……三方弁、４０６……加圧手段、４０７……加圧配管、４０８……加圧配管、４０９……三方弁、４１０……配管、４１１……一次流路、４１２……二次タンク、４１３……中継部、４１４……二次流路、４１５……遮断弁、４１６……液量検出手段、４１７……チューブ、４１８……投光部、４１９……受光部、４２０……液量検出手段、５０……洗浄液供給装置、５０１……第１の洗浄液タンク、５０２……第２の洗浄液タンク、５０３……流出配管、５０４……流出配管、５０５……三方弁、５０６……加圧手段、５０７……加圧配管、５０８……加圧配管、５０９……三方弁、５１０……配管、５１１……給液配管、６０１……吸引ポンプ、６０２……吸引ポンプ、６０３……吸引ポンプ、７０１……第１組、７０２……第２組、７０３……第３組、１００……制御装置、１１０……ＣＰＵ、１２０……記憶部、１３０……ヘッド駆動制御部、１４０……ヘッド駆動制御部、１５０……ワイピングシート供給ユニット、１６０……ローラユニット、１６１……ローラケーシング、１６２……ベルト、１６３……電動モータ、１６４……ノズルユニット、１６６……配管接続部、Ｗ……基板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present inventionDroplet discharge deviceAbout.
[0002]
[Prior art]
Applying the inkjet system (droplet ejection system) of inkjet printers, for example, for manufacturing color filters, organic EL display devices, etc. in liquid crystal display devices, and for industrial use used to form metal wiring on a substrate Have been proposed (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
Such an industrial liquid droplet ejection apparatus ejects liquid droplets from a liquid droplet ejection head while relatively moving (scanning) a liquid droplet ejection head (inkjet head) and a workpiece such as a substrate. In addition, it is possible to draw a predetermined pattern by discharging droplets to the entire work.
However, in recent years, the size of a workpiece such as a substrate has been increased, and the cycle time required for drawing one workpiece takes longer. Therefore, in order to mass-produce with higher efficiency, the cycle time can be shortened. It has become a challenge.
[0004]
As a method for shortening the cycle time, there is a method in which a large number of liquid droplet ejection heads are mounted together to form a head unit, and the head unit is configured to move together. However, if the weight of the head unit increases, the head unit The rigidity of the part that supports and moves the ink becomes insufficient and the drawing accuracy is deteriorated, the motor capacity of the moving mechanism is unreasonable, and the position of each droplet discharge head in the head unit varies. Since the problem that it becomes easy arises, there is a limit to the number of droplet discharge heads that can be mounted on one head unit.
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-248925
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
  The object of the present invention is to reduce the cycle time required for one workpiece and to mass-produce products with high efficiency.Droplet discharge deviceIs to provide.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  Such an object is achieved by the present invention described below.
  The droplet discharge device of the present invention includes a device main body,
  A workpiece placement section on which the workpiece is placed;
  SaidHaving at least one droplet discharge head for discharging droplets of the liquid to be discharged onto the workpiece;MultipleHead unit,
  The work placement unit is horizontal to the apparatus main body.FirstMove in one directionFirstA direction moving mechanism;
  The head units are connected to the apparatus bodyfirstPerpendicular and horizontal to directionsecondMove in the directionSecondA direction moving mechanism;
  A cleaning unit for cleaning the nozzle formation surface of the droplet discharge head, a flushing unit having a liquid receiving portion for receiving droplets discharged from the droplet discharge head, and covering the nozzle formation surface of the droplet discharge head A droplet discharge head maintenance unit having a capping unit having a cap and a discharge amount measuring unit for measuring a discharge amount of droplets of the droplet discharge head;
  Each of the droplet discharge heads,FirstDirection moving mechanism and saidSecondA droplet discharge device comprising a control means for controlling the operation of the direction moving mechanism,
The droplet discharge head maintenance unit includes a first droplet discharge head maintenance unit corresponding to a first head unit which is one of the plurality of head units, and another head different from the first head unit. A second droplet discharge head maintenance unit corresponding to the second head unit which is a unit;
The second direction moving mechanism is arranged so that the first head unit and the second head unit move between the first droplet discharge head maintenance unit and the second droplet discharge head maintenance unit, respectively. ingIt is characterized by that.
[0008]
  As a result, since the pattern is formed (drawn) by two sets of head units, the cycle time required for one workpiece can be shortened, and the droplet discharge that can mass-produce the product with high efficiency (throughput). An apparatus can be provided. In addition, various patterns can be formed (drawn) on the workpiece according to the purpose.
[0009]
  In the liquid droplet ejection apparatus of the present invention, it is preferable that the first liquid droplet ejection head maintenance unit and the second liquid droplet ejection head maintenance unit are arranged apart from each other in the second direction.
[0010]
  In the droplet discharge device of the present invention, it is preferable that at least one of the first direction moving mechanism and the second direction moving mechanism has a linear motor as a drive source.
  Thereby, drawing can be performed at higher speed, and the cycle time can be further shortened. Further, it is possible to achieve higher levels of cleanliness, improved drawing accuracy, space saving, higher efficiency, and higher reliability.
[0011]
  In the droplet discharge device of the present invention,SecondThe linear motor of the direction moving mechanism has at least two movable parts on the same axis, and each of the head units includes the two movable parts, respectively.secondIt is preferable to move in the direction.
  Thereby, space saving and simplification and rationalization of the structure can be achieved at a higher level.
[0012]
  In the droplet discharge device of the present invention,SecondThe direction moving mechanism is configured so that each of the head units independentlysecondMove in directionLetIt is preferable.
  Thereby, main scanning and sub-scanning using a plurality of head units can be performed with higher efficiency, and the cycle time can be further shortened.
[0013]
  In the droplet discharge device of the present invention, it is used for alignment of the workpiece on the workpiece mounting portion.FirstCamera, andAnd the aboveCheck the drawing state of the pattern formed on the workpieceSecondcameraAt least one ofFurther comprisingSecondThe direction moving mechanism isFirstCamera andBeforeRecordSecondcameraAt least one ofThe aboveeachIndependent of the head unitsecondIt is preferable to move in the direction.
  Thereby, when the first camera is provided, it is possible to deal with a work in which the alignment mark is located at any position. When the second camera is provided, the drawing state can be easily and quickly confirmed after the pattern is formed on the work. Furthermore, such an effect can be achieved without incurring a complicated structure.
[0014]
  In the droplet discharge device of the present invention,FirstCamera andBeforeRecordSecondcameraAt least one ofIsThe first head unit and the second head unit;It is preferable to be located between.
  Accordingly, a large movable area of the first camera and / or the second camera can be secured without increasing the size of the droplet discharge device, and each head unit and the first camera and / or the second camera can be secured. Can be arranged in a space-saving manner.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a droplet discharge device of the present invention will be described in detail based on a preferred embodiment shown in the accompanying drawings.
FIG. 1 is a sectional side view showing an embodiment of a droplet discharge system including a droplet discharge device of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are plan views showing embodiments of the droplet discharge device of the present invention, respectively. 4 and FIG. 5 are a plan view and a side view showing a gantry, a stone surface plate, and a substrate transport table in the droplet discharge device shown in FIGS. 1 to 3, respectively. FIG. 6 is a plan view of FIG. FIG. 7 is a plan view showing the periphery of the head unit and the X-axis direction moving mechanism in the droplet discharge device shown in FIG. 3, FIG. 7 is a side view seen from the direction of arrow A in FIG. 6, and FIG. FIG. 9 is a front view seen from the direction, and FIG. Hereinafter, for convenience of explanation, one horizontal direction (a direction corresponding to the left and right direction in FIGS. 1 and 2) is referred to as a “Y-axis direction”, which is perpendicular to the Y-axis direction and is in a horizontal direction ( The direction corresponding to the vertical direction in FIG. 2 is referred to as “X-axis direction”. Further, the movement in the Y-axis direction in the right direction in FIGS. 1 and 2 is “advance in the Y-axis direction”, and the movement in the Y-axis direction in the left direction in FIGS. 1 and 2 is “Y "Retreat in the axial direction", the movement in the X-axis direction downward in FIG. 2 is "advance in the X-axis direction", and the movement in the X-axis direction upward in FIG. Say “Axis Backward”.
[0027]
A droplet discharge system (droplet discharge system) 10 shown in FIG. 1 includes a droplet discharge device (inkjet drawing device) 1 of the present invention and a chamber (chamber room) 91 that accommodates the droplet discharge device 1. ing.
As shown in FIGS. 1 to 3, the droplet discharge device 1 includes an apparatus main body 2, a substrate transfer table (substrate transfer stage) 3 as a workpiece mounting unit, and a work placed on the substrate transfer table 3. The first head unit 11 and the second head unit 16 having a droplet discharge head (inkjet head) 111 that discharges droplets of the discharge target liquid onto the substrate W, and the substrate transport table 3 with respect to the apparatus main body 2 in the Y axis A Y-axis direction moving mechanism 5 that moves in the direction, and an X-axis direction moving mechanism 6 that moves the first head unit 11 and the second head unit 16 relative to the apparatus body 2 in the X-axis direction.
[0028]
The droplet discharge device 1 further includes a control device (control means) 100 that controls the operation of each part of the droplet discharge device 1. FIG. 20 is a block diagram of the droplet discharge device shown in FIGS. As shown in FIG. 20, the control device 100 stores (stores) a CPU (Central Processing Unit) 110 and various programs such as a program for executing a control operation of the droplet discharge device 1 and various data. 120.
[0029]
A Y-axis direction moving mechanism 5 and an X-axis direction moving mechanism 6 are connected to the control device 100 via drive circuits (drivers) not shown. In addition, the first head unit 11 and the second head unit 16 are connected to the control device 100 via a head drive control unit 130 and a head drive control unit 140 that control the operation of each droplet discharge head 111, respectively. . Further, a laser length measuring device 15, an alignment camera 107, and a drawing confirmation camera 109, which will be described later, are connected to the control device 100. In addition to the components shown in FIG. Although connected, the illustration is omitted in FIG. The control device 100 is preferably installed outside the chamber 91.
[0030]
FIG. 19 is a bottom view schematically showing a head unit in the liquid droplet ejection apparatus shown in FIGS. 1 to 3. Since the first head unit 11 and the second head unit 16 have the same configuration, the first head unit 11 will be described as a representative. As shown in FIG. 19, the first head unit 11 has twelve droplet discharge heads 111. On the nozzle formation surface of each droplet discharge head 111, a large number of discharge nozzles (openings) for discharging droplets are formed in a row or in two or more rows (two rows in the illustrated configuration).
[0031]
The twelve droplet discharge heads 111 of the first head unit 11 are arranged in two rows of six along almost the X-axis direction (sub-scanning direction). In addition, each droplet discharge head 111 has a posture in which the nozzle row is inclined with respect to the X-axis direction. In such a first head unit 11, dots by the discharge nozzles of the respective droplet discharge heads 111 are continuous in the X-axis direction within a range indicated by L in FIG. 19, and this L is determined by the first head unit 11. The width is such that a droplet can be discharged.
[0032]
The above-described arrangement pattern of the droplet discharge heads 111 in the first head unit 11 and the second head unit 16 is an example. For example, the adjacent droplet discharge heads 111 in each head row are arranged at an angle of 90 °. Holding the heads (adjacent heads are in a “C” shape), or the droplet discharge heads 111 between the head rows are arranged at an angle of 90 ° (the heads between the rows are in a “C” shape) May be. In any case, it is sufficient that dots formed by all the discharge nozzles of the plurality of droplet discharge heads 111 are continuous in the sub-scanning direction.
Furthermore, the droplet discharge heads 111 do not have to be installed in a posture inclined with respect to the sub-scanning direction, and a plurality of droplet discharge heads 111 may be arranged in a staggered or stepped manner. . Further, as long as a nozzle row (dot row) having a predetermined length can be configured, it may be configured by a single droplet discharge head 111.
[0033]
The droplet discharge head 111 is provided with a drive unit having a piezoelectric element (piezo element) (not shown) as a drive element for each discharge nozzle. The control device 100 controls the driving of the respective drive units via the head drive control units 130 and 140 for the respective droplet discharge heads 111 of the first head unit 11 and the second head unit 16. Thereby, each droplet discharge head 111 of the first head unit 11 and the second head unit 16 discharges a droplet from a predetermined discharge nozzle of the predetermined droplet discharge head 111. In this case, for example, when a predetermined voltage is applied to the piezoelectric element, the piezoelectric element is deformed (stretched), whereby the corresponding pressure chamber (liquid chamber) is pressurized and the corresponding discharge nozzle (the corresponding pressure) A predetermined amount of droplets is discharged from a discharge nozzle communicating with the chamber.
In the present invention, the droplet discharge head 111 is not limited to the above configuration. For example, the droplet to be discharged is heated by a heater as a drive element to boil, and the droplet is discharged from the discharge nozzle by the pressure. It may be configured as such.
[0034]
Such a droplet discharge device 1 operates according to the control of the control device 100, operates the Y-axis direction moving mechanism 5 and the X-axis direction moving mechanism 6, and the substrate W placed on the substrate transport table 3, and the first While relatively moving (scanning) the head unit 11 and the second head unit 16, an ink jet method (liquid) is applied to the substrate W from each droplet discharge head 111 of the first head unit 11 and the second head unit 16. The liquid to be ejected is ejected in the form of minute droplets by a droplet ejection method. Accordingly, the droplet discharge device 1 can form (draw) a predetermined pattern by landing the discharged droplet on the substrate W. The droplet discharge device 1 can be used for manufacturing, for example, a color filter or an organic EL display device in a liquid crystal display device or forming a metal wiring on a substrate.
[0035]
According to this droplet discharge device 1, two sets of head units of the first head unit 11 and the second head unit 16 are provided, and the droplet discharge head 111 of the two sets of head units is applied to one substrate W. Since the liquid droplets are ejected from each, the cycle time required for forming (drawing) a pattern on one substrate W (hereinafter simply referred to as “cycle time”) as compared with the case where there is one head unit. Can be greatly shortened. Therefore, the substrate W can be mass-produced with high efficiency (throughput), which contributes to the reduction of the manufacturing cost of the substrate W.
[0036]
The material of the substrate W targeted by the droplet discharge device 1 is not particularly limited, and any material may be used as long as it is a plate-like member. For example, the material may be a glass substrate, a silicon substrate, a flexible substrate, or the like. it can.
Moreover, the workpiece | work made into object by this invention is not restricted to a plate-shaped member, What kind of thing may be sufficient if it is a member with a flat bottom face. For example, the present invention can also be applied to a droplet discharge device that uses a lens as a workpiece and forms a coating such as an optical thin film by discharging droplets onto the lens. In addition, the present invention is particularly preferably applied to a relatively large droplet discharge device 1 that can cope with a relatively large workpiece (for example, a length and a width of about several tens of centimeters to several meters each). can do.
[0037]
Further, in the droplet discharge device 1, substrates of various sizes and shapes, from a relatively large substrate W having the same size as the substrate transport table 3 to a relatively small substrate W smaller than the substrate transport table 3. W can be targeted. In principle, it is preferable to position the substrate W so that the center coincides with the substrate transfer table 3. However, in the case of a relatively small substrate W, the substrate W is positioned at a position close to the end of the substrate transfer table 3. Also good.
[0038]
The discharge target liquid discharged from the droplet discharge heads 111 of the first head unit 11 and the second head unit 16 is not particularly limited. For example, liquids containing various materials such as the following (dispersions such as suspensions and emulsions) Can be included). -Ink containing filter material for color filters. A light emitting material for forming an EL light emitting layer in an organic EL (electroluminescence) device. A fluorescent material for forming a phosphor on an electrode in an electron emission device. A fluorescent material for forming a phosphor in a PDP (Plasma Display Panel) device. -Electrophoretic material that forms an electrophoretic body in an electrophoretic display device. Bank material for forming a bank on the surface of the substrate W.・ Various coating materials. -Liquid electrode material for forming electrodes. A particle material that forms a spacer for forming a minute cell gap between two substrates. -Liquid metal material for forming metal wiring. -Lens material for forming microlenses. -Resist material. A light diffusing material for forming a light diffuser.
[0039]
As shown in FIG. 3, the apparatus main body 2 of the droplet discharge device 1 includes a gantry 21 installed on the floor, and a stone surface plate (surface plate) 22 installed on the gantry 21. On the stone surface plate 22, the substrate transfer table 3 and the Y-axis direction moving mechanism 5 for moving the substrate transfer table 3 in the Y-axis direction are installed. As shown in FIG. 4, the substrate transport table 3 is formed with a plurality of suction ports (suction portions) 332 for attracting and fixing the placed substrate W by negative pressure.
[0040]
As shown in FIG. 5, the Y-axis direction moving mechanism 5 includes a linear motor 51 as a drive source and an air slider 52. The air slider 52 includes a slide guide 521 that extends along the Y-axis direction on the stone surface plate 22, and a slide block 522 that moves along the slide guide 521. The slide block 522 has a blowout port for blowing air between the slide guide 521, and the air blown from the blowout port is interposed between the slide guide 521 and can move smoothly. .
[0041]
A base 108 is fixed on the slide block 522, and the substrate transport table 3 is fixed on the base 108 via a θ-axis rotation mechanism 105. In this way, the substrate transport table 3 is supported by the air slider 52 so as to be smoothly movable in the Y-axis direction, and is moved (forward and backward) in the Y-axis direction by driving the linear motor 51. The substrate transport table 3 can be rotated within a predetermined range by a θ-axis rotation mechanism 105 with a vertical θ axis passing through the center of the substrate transport table 3 as a rotation center.
[0042]
In the droplet discharge device 1, the substrate transport table 3 is moved using the linear motor 51 of the Y-axis direction moving mechanism 5 as a driving source, so that other mechanisms such as a ball screw and a servo motor are used. Compared to the case, there are the following advantages.
(1) The substrate transfer table 3 can be moved at a higher speed with a high maximum speed and a large acceleration. As a result, the cycle time required for forming (drawing) a pattern on one substrate W can be further shortened.
(2) Mist such as grease can be greatly reduced, and cleanliness can be achieved. As a result, the substrate W can be kept clean.
(3) Since the generation of frictional heat is small, errors caused by thermal expansion of each part can be reduced. Further, the linear motor 51 has high resolution and zero backlash. For this reason, the substrate transfer table 3 can be moved and positioned with high positional accuracy. As a result, a precise pattern can be formed (drawn) on the substrate W with high accuracy.
(4) Space can be saved and the droplet discharge device 1 can be downsized.
(5) Since a transmission mechanism such as a ball screw and a coupling is unnecessary, high efficiency and high reliability can be obtained.
[0043]
A pair of strip-shaped thin plates 101 made of a metal material such as stainless steel is stretched over the Y-axis direction moving mechanism 5 so as to cover the Y-axis direction moving mechanism 5 from above. The thin plate 101 is inserted between the base 108 and the θ-axis rotating mechanism 105 through a recess (groove) formed on the upper surface of the base 108. By providing the thin plate 101, it is possible to prevent the liquid to be ejected ejected from the droplet ejection head 111 from adhering to the Y-axis direction moving mechanism 5 and protect the Y-axis direction moving mechanism 5. be able to.
[0044]
The stone surface plate 22 is made of a solid stone material, and the upper surface thereof has high flatness. The stone surface plate 22 is excellent in various characteristics such as stability against environmental temperature changes, damping properties against vibration, stability against aging (deterioration), and corrosion resistance against liquids to be discharged. In this embodiment, the substrate table 3, the Y-axis direction moving mechanism 5 and the later-described X-axis direction moving mechanism 6 are supported by such a stone surface plate 22, so that the environmental temperature change, vibration, and secular change (deterioration). The accuracy of relative movement between the substrate transfer table 3 and the first head unit 11 and the second head unit 16 can be obtained with high accuracy, and the high accuracy can be constantly maintained stably. it can. As a result, pattern formation (drawing) with droplets can be performed with higher accuracy and always stably.
Although the stone material which comprises the stone surface plate 22 is not specifically limited, It is preferable that they are either Belfast black, Rustenburg, Kurnuol, and Indian black. Thereby, said each characteristic of the stone surface plate 22 can be made more excellent.
[0045]
The stone surface plate 22 is supported by the gantry 21. The gantry 21 includes a frame 211 formed by assembling an angle member or the like in a square shape, and a plurality of support legs 212 distributed and arranged at the lower part of the frame 211. The gantry 21 preferably has an anti-vibration structure such as an air spring or a rubber bush, and is configured not to transmit vibration from the floor to the stone surface plate 22 as much as possible.
The stone surface plate 22 is preferably supported (mounted) on the gantry 21 in a non-fastened state (non-fixed state) with the gantry 21. As a result, it is possible to avoid thermal expansion or the like occurring in the gantry 21 from affecting the stone surface plate 22, and as a result, it is possible to perform pattern formation (drawing) with droplets with higher accuracy.
[0046]
As shown in FIG. 4, in this embodiment, the stone surface plate 22 includes a Y-axis direction moving mechanism support portion 221 that forms a long rectangle in the Y-axis direction in a plan view, and the Y-axis direction moving mechanism support portion. 221 is composed of column support portions 222 and 223 that protrude from the middle portion in the longitudinal direction of the 221 to both sides in the X-axis direction. As a result, the shape of the stone surface plate 22 has a cross shape in plan view. Yes. In other words, the stone surface plate 22 has a shape in which four corners are removed from the rectangle in plan view. Four struts 23 to be described later are installed on the strut support portions 222 and 223. That is, the stone surface plate 22 has a shape in which a portion where the Y-axis direction moving mechanism 5 and the column 23 are not installed is removed from a rectangle in plan view.
[0047]
As a result, the weight of the stone surface plate 22 can be reduced, and the area occupied by the stone surface plate 22 can be reduced, so that the droplet discharge device 1 can be easily transported to the installation location and installed in the factory. The load capacity of the floor of the place can be small, and the area occupied by the droplet discharge system 10 in the factory can be reduced. In addition, even if such a stone surface plate 22 in this embodiment is comprised with one stone material, it may be comprised combining several stone materials.
[0048]
As shown in FIGS. 2 and 3, the apparatus main body 2 is provided with an X-axis direction moving mechanism 6. The X-axis direction moving mechanism 6 moves the first head unit 11 and the second head unit 16 in the X-axis direction so as to intersect with each other in the space above the moving area of the substrate transfer table 3 (forward and backward). Let
As shown in FIGS. 6 to 8, the X-axis direction moving mechanism 6 is installed on the stone surface plate 22 via four columns 23 and two beams (beams) 24 and 25. The four struts 23 are installed two by two on the strut support portions 222 and 223, thereby facing each other with the Y-axis direction moving mechanism 5 interposed therebetween. The two girders 24 and 25 are supported by these columns 23 and are installed at substantially the same height in a posture parallel to the X-axis direction. The substrate transfer table 3 can pass under the girders 24 and 25.
[0049]
As shown in FIG. 6, the X-axis direction moving mechanism 6 includes a first main carriage (head unit support) 61 that supports the first head unit 11 and a second main carriage (head that supports the second head unit 16). Unit support) 64, a linear motor actuator 62 installed on the beam 24, and a guide 63 installed on the beam 25 and guiding the first main carriage 61 and the second main carriage 64 in the X-axis direction, respectively. Have. The first main carriage 61 and the second main carriage 64 are installed so as to be bridged between the linear motor actuator 62 and the guide 63, respectively.
[0050]
The linear motor actuator 62 includes a guide for guiding the first main carriage 61 and the second main carriage 64 in the X-axis direction, and a linear motor for driving the first main carriage 61 and the second main carriage 64 in the X-axis direction, respectively. It has a configuration with. The linear motor of the linear motor actuator 62 has three movable parts (not shown) on the same axis, and the movable part located on the lower side in FIG. A main carriage 61 is connected, and a second main carriage 64 is connected to the movable portion located on the upper side in FIG. Thereby, each of the first head unit 11 and the second head unit 16 can move independently of each other in the X-axis direction along with the corresponding movable part.
[0051]
The first head unit 11 and the second head unit 16 are detachably installed on the first main carriage 61 and the second main carriage 64, respectively. The first head unit 11 and the second head unit 16 are supported by the first main carriage 61 and the second main carriage 64 via the head unit height adjusting mechanism 20, respectively. Thereby, according to the thickness of the substrate W, the distance between the nozzle formation surface of the droplet discharge head 111 of the first head unit 11 and the second head unit 16 and the substrate W can be adjusted.
As shown in FIG. 6, in the present embodiment, the head drive control unit 130 and the head drive control unit 140 are mounted on the first main carriage 61 and the second main carriage 64, respectively.
[0052]
As shown in FIG. 8, the linear motor actuator 62 and the guide 63 are provided so as to extend further outward beyond the column 23. Thereby, the 1st head unit 11 and the 2nd head unit 16 can move to the upper direction of the corresponding incidental device 12, respectively. The accessory device 12 will be described later.
[0053]
As shown in FIG. 6, a camera carriage (camera support) 106 is further installed between the linear motor actuator 62 and the guide 63. The camera carriage 106 is located between the first main carriage 61 and the second main carriage 64. The camera carriage 106 is connected to a movable portion located in the center among the three movable portions of the linear motor of the linear motor actuator 62. The linear motor actuator 62 can move the camera carriage 106 in the X-axis direction independently of the first main carriage 61 and the second main carriage 64.
On the camera carriage 106, an alignment camera 107 for recognizing an image of an alignment mark provided at a predetermined location on the substrate W and a drawing state (droplet landing state) of a pattern formed (drawn) on the substrate W are confirmed. And a drawing confirmation camera (landing observation camera) 109 for carrying out the operation. With this configuration, in the present embodiment, the substrate transport table 3, the alignment camera 107, and the drawing confirmation camera 109 can be relatively moved in the X-axis direction and the Y-axis direction. Therefore, it is possible to deal with the substrate W in which the alignment mark is located. Further, after forming (drawing) a pattern on the substrate W, the drawing confirmation camera 109 optically moves the surface of the substrate W while relatively moving the substrate W and the drawing confirmation camera 109 in the X-axis direction and the Y-axis direction. By automatically detecting (photographing), the drawing state on the substrate W can be confirmed easily and quickly.
The alignment camera 107 may be fixedly installed with respect to the apparatus main body 2, unlike the illustrated configuration.
[0054]
In the droplet discharge device 1, the first head unit 11 and the second head unit 16 are moved using the linear motor of the linear motor actuator 62 of the X-axis direction moving mechanism 6 as a drive source. There are advantages similar to the above (1) to (5) described in the description of 5.
In addition, since the first head unit 11, the second head unit 16, and the camera carriage 106 can be independently moved in the X-axis direction by one linear motor, further simplification of the structure and Miniaturization can be achieved.
[0055]
Such a droplet discharge device 1 operates as described below based on the control of the control device 100. First, when a new substrate W is supplied (carried in) onto the substrate transport table 3, the substrate positioning device (not shown) provided in the droplet discharge device 1 is activated, and the substrate W is predetermined on the substrate transport table 3. (Pre-alignment). Thereafter, the substrate W is sucked and fixed to the substrate transfer table 3 by air suction from each suction port 332 of the substrate transfer table 3.
[0056]
Next, the Y-axis direction moving mechanism 5 and the X-axis direction moving mechanism 6 are operated to move the substrate transport table 3 and the camera carriage 106, respectively, so that the alignment camera 107 is moved to a predetermined position (one or a plurality of positions) on the substrate W. It moves above the alignment mark provided at the location) and recognizes this alignment mark. Based on the recognition result, the θ-axis rotating mechanism 105 is operated to correct the angle of the substrate W about the θ-axis, and the position correction of the substrate W in the X-axis direction and the Y-axis direction is performed on the data ( Book alignment).
Next, the droplet discharge device 1 forms (draws) a pattern on the substrate W by alternately repeating main scanning and sub-scanning as described below.
[0057]
FIG. 21 is a schematic plan view for explaining an example of main scanning and sub-scanning methods in the droplet discharge device of the present invention. Hereinafter, an example of main scanning and sub-scanning methods in the droplet discharge device 1 will be described with reference to FIG. The hatched portion in FIG. 21 indicates a region where a droplet is ejected on the substrate W (a region where a pattern is formed (drawn)) (the same applies to FIGS. 22 to 24). ).
[0058]
In the main scanning, the Y-axis direction moving mechanism 6 is operated to move the substrate transport table 3 in the Y-axis direction without moving the first head unit 11 and the second head unit 16 in the X-axis direction with respect to the apparatus main body 2. Then, droplets are ejected from the droplet ejection head 111 of either or both of the first head unit 11 and the second head unit 16 to the substrate W on the substrate transport table 3. That is, in the droplet discharge device 1, the Y-axis direction is the main scanning direction.
[0059]
The discharge of the droplets from the droplet discharge head 111 in the main scanning may be performed while the substrate transport table 3 is moving forward (forward) or backward (returning). The main scanning may be terminated by moving the substrate transport table 3 only one way (forward or backward), and the main scan is continued while the substrate transport table 3 is reciprocated once or a plurality of times. Also good. That is, one main scan can be performed while moving the substrate transfer table 3 one way n times, where n is an arbitrary integer of 1 or more.
[0060]
In the example shown in FIG. 21, as indicated by (1) in FIG. 21, the position at which the first head unit 11 starts main scanning (the position of the first main scanning) is one end of the substrate W in the X-axis direction ( The position at which the second head unit 16 starts main scanning is near the center of the substrate W in the X-axis direction.
When such main scanning is performed, droplets ejected from the first head unit 11 land on the substrate W and are ejected from the second head unit 16 and a region where a pattern is formed (drawn). There are two areas, the area where the droplets land and the pattern is formed (drawn). Each of these regions is a region extending along the Y-axis direction with a dischargeable width L (see FIG. 19).
[0061]
When one main scan is completed, sub-scan is performed. In the sub-scanning, the X-axis direction moving mechanism 5 is operated in a state where no droplets are ejected, and the first head unit 11 and the second head unit 16 are respectively moved by a predetermined distance in the X-axis direction. That is, in the present embodiment, the X-axis direction is the sub-scanning direction. The moving distance of the first head unit 11 and the second head unit 16 in this sub-scanning is preferably about the same as or slightly smaller than the dischargeable width L.
[0062]
After such sub-scanning, the same main scanning as described above is performed. As a result, droplets are ejected to a region adjacent to the region where the droplets were ejected in the previous main scan. The droplet discharge device 1 discharges droplets over the entire region of the substrate W by alternately and repeatedly performing such main scanning and sub-scanning, and forms (draws) a predetermined pattern on the substrate W. can do.
[0063]
In the example shown in FIG. 21, the first head unit 11 and the second head unit 16 are moved to the position indicated by (2) in FIG. 21 to perform the second main scanning, and further, the first head unit 11 and the second head unit 16 The entire area of the substrate W is covered by moving the two-head unit 16 to the position indicated by (3) in FIG. As described above, in the example shown in FIG. 21, in the sub-scan, the first head unit 11 and the second head unit 16 are moved to the other end side (upper side in FIG. 21) of the substrate W in the X-axis direction. As a result, the first head unit 11 discharges droplets to a substantially half region on one end side (lower side in FIG. 21) of the substrate W, and the other end side (upper side in FIG. 21) of the substrate W. The second head unit 16 ejects liquid droplets in a substantially half region.
In this manner, in the droplet discharge device 1, the first head unit 11 and the second head unit 16 each draw on half the area of the substrate W, whereby drawing on the entire substrate W is completed. Compared with the case where there is one head unit, the cycle time can be greatly reduced to about half.
[0064]
As shown in FIGS. 3 and 4, the droplet discharge device 1 includes a laser length measuring device 15 as a movement distance detecting unit that detects (measures) the movement distance of the substrate transfer table 3 in the Y-axis direction. The laser length measuring device 15 has a laser length measuring device sensor head 151, a mirror 152 and a laser length measuring device main body 153 installed on the apparatus main body 2 side, and a corner cube 154 installed on the substrate transfer table 3 side. ing.
[0065]
Laser light emitted from the laser length measuring device sensor head 151 along the X-axis direction is bent by the mirror 152 and proceeds in the Y-axis direction, and is irradiated onto the corner cube 154. The reflected light from the corner cube 154 returns to the laser length measuring device sensor head 151 through the mirror 152.
The droplet discharge device 1 generates the discharge timing of each droplet discharge head 111 based on the movement distance (current position) of the substrate transport table 3 detected by the laser length measuring device 15 in the main scanning, Based on this, each droplet discharge head 111 is driven to selectively discharge droplets.
[0066]
In the droplet discharge device 1, the droplet discharge heads 111 of both the first head unit 11 and the second head unit 16 may always operate simultaneously to discharge droplets, but the first head unit 11 There may be time for only one droplet discharge head 111 of the second head unit 16 to discharge droplets. That is, in the droplet discharge device 1, the time when the droplet discharge head 111 of the first head unit 11 discharges the droplet overlaps the time when the droplet discharge head 111 of the second head unit 16 discharges the droplet. If there is a part to do.
[0067]
As shown in FIG. 2, in the vicinity of two sides along the X-axis direction of the substrate transport table 3, waste discharge (discarding) from the droplet discharge head 111 before droplet discharge (drawing) on the substrate W, respectively. A pre-drawing flushing unit 104 for receiving the droplets (also referred to as preliminary ejection or flushing) is installed. A suction tube (not shown) is connected to the pre-drawing flushing unit 104, and the discharge target liquid discarded and discharged passes through this suction tube and is collected and stored by the drainage device 18 described later.
[0068]
As shown in FIG. 7, the apparatus main body 2 is provided with a blowing device 14 that semi-drys the droplets discharged onto the substrate W. The blow device 14 has a nozzle that opens in a slit shape along the X-axis direction. While the substrate W is transported in the Y-axis direction by the substrate transport table 3, gas is blown toward the substrate W from the nozzle. . In the droplet discharge device 1 of the present embodiment, two blow devices 14 are provided that are located at positions separated from each other in the Y-axis direction.
[0069]
As shown in FIG. 1, a tank housing portion 13 is installed in the vicinity of the apparatus main body 2 and the auxiliary apparatus 12. In the present embodiment, the tank storage unit 13 is shared by the first head unit 11 and the second head unit 16, but the tanks dedicated to the first head unit 11 and the second head unit 16 are respectively used. The storage unit 13 may be provided separately.
[0070]
As shown in FIG. 9, the tank storage unit 13 includes a rack (shelf) 131, and the rack 131 includes a first primary tank (discharge target liquid tank) 401 and a second primary tank (discharge target liquid). Tank) 402, first cleaning liquid tank 501, second cleaning liquid tank 502, first reuse tank 171, second reuse tank 172, first drain tank 181 and second drain tank 182. Each is installed (stored) (the first drainage tank 181 and the second drainage tank 182 are not shown in FIG. 9). In this embodiment, two primary tanks are provided, but the number of primary tanks may be one or more than three (the same applies to other tanks).
[0071]
The first primary tank 401 and the second primary tank 402 store a discharge target liquid to be discharged from the droplet discharge head 111. The first cleaning liquid tank 501 and the second cleaning liquid tank 502 store cleaning liquid to be supplied to a cleaning unit 81 described later. The first reuse tank 171 and the second reuse tank 172 store the discharge target liquid collected from the capping unit 83 described later. The first drainage tank 181 and the second drainage tank 182 are ejected target liquids ejected from the droplet ejection head 111 in the pre-drawing flushing unit 104, the regular flushing unit 82 described later, and the dot missing detection unit 19 described later. To store.
[0072]
Each of the first primary tank 401 and the second primary tank 402 can be replenished with a liquid to be discharged when it becomes empty, or can be replaced with a full tank. . The first primary tank 401 and the second primary tank 402 only need to be able to perform at least one of replacement (removal) and replenishment of the discharge target liquid.
[0073]
Similarly, the first cleaning liquid tank 501 and the second cleaning liquid tank 502 can also be replaced or replenished with cleaning liquid, respectively. In addition, the first reuse tank 171, the second reuse tank 172, the first drainage tank 181 and the second drainage tank 182 are respectively replaced with empty tanks when full. The internal liquid can be extracted.
[0074]
As shown in FIG. 2, the first head unit 11 is located on the stone surface plate 22 so as not to overlap with the movement area of the substrate transfer table 3 and below the movement area of the first head unit 11. A dot missing detection unit 19 is fixedly installed. Further, although hidden in FIG. 2, a dot dropout detection unit 19 for the second head unit 16 is installed on the opposite side across the moving region of the substrate transfer table 3. Since the two missing dot detection units 19 have the same configuration, the missing dot detection unit 19 for the first head unit 11 will be described below as a representative.
[0075]
The missing dot detection unit 19 performs a missing dot inspection (discharge confirmation inspection) for inspecting (detecting) the presence or absence of missing dots caused by clogging of the ejection nozzles of the droplet ejection head 111 of the first head unit 11. Is. The dot missing detection unit 19 includes, for example, a light projecting unit and a light receiving unit that project and receive laser light, and a dot missing inspection liquid receiving unit.
[0076]
When performing the dot dropout inspection, the first head unit 11 discharges droplets from each discharge nozzle of each droplet discharge head 111 while moving in the X-axis direction in the space above the dot dropout detection unit 19. The missing dot detection unit 19 projects and receives light on the ejected liquid droplets to optically detect the presence and location of a clogged ejection nozzle. The liquid (droplet) ejected from the droplet ejection head 111 at the time of the dot missing inspection is received by the dot missing inspection liquid receiving portion.
[0077]
A suction tube (not shown) is connected to the bottom of the dot missing inspection liquid receiving portion, and the liquid received by the dot missing inspection liquid receiving portion passes through this suction tube and the drainage device 18 described later. And is stored in the first drainage tank 181 and the second drainage tank 182.
The dot dropout inspection using the dot dropout detection unit 19 can be specifically performed by a method described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-192740, but is not limited thereto, and is performed by any method. But you can.
[0078]
Such a droplet discharge device 1 preferably discharges (draws) droplets onto the substrate W in an environment in which the temperature and humidity of the atmosphere are controlled by the chamber device 9. As shown in FIG. 1, the chamber device 9 includes a chamber 91 that houses (stores) the droplet discharge device 1, and an air conditioner 92 that is installed outside the chamber 91. The air conditioner 92 incorporates a known air conditioner device, adjusts (adjusts) the temperature and humidity of the air, and sends the air to the ceiling 911 of the chamber 91 via the introduction duct 93. Air sent from the air conditioner 92 to the ceiling 911 passes through a filter 912 installed on the ceiling and is introduced into the main room 913 of the chamber 91.
[0079]
In the chamber 91, in addition to the main chamber 913, a sub chamber 916 is provided by a partition wall 914, and the tank storage portion 13 is installed in the sub chamber 916. The partition wall 914 is formed with a communication portion (not shown) that communicates the main chamber 913 and the sub chamber 916.
The sub chamber 916 is provided with an opening / closing door (not shown) for the outside of the chamber 91. The sub chamber 916 is formed with an exhaust port (not shown) for discharging the gas in the sub chamber 916, and an exhaust duct (not shown) extending to the outside is connected to the exhaust port. The air in the main chamber 913 passes through the communication portion and flows into the sub chamber 916, and then passes through the exhaust duct and is discharged to the outside of the chamber device 9.
[0080]
By controlling the temperature and humidity around the droplet discharge device 1 with such a chamber device 9, it is possible to prevent an error from occurring due to expansion / contraction of the substrate W and each part of the device due to temperature change. The accuracy of the pattern drawn (formed) on the substrate W by droplets can be further increased. Further, since the tank storage unit 13 is also placed in an environment in which the temperature and humidity are controlled, characteristics such as the viscosity of the liquid to be discharged are stabilized, and a pattern can be formed (drawn) with droplets with higher accuracy. . Further, entry of dust, dust and the like into the chamber 91 can be prevented, and the substrate W can be kept clean.
The chamber 91 is supplied and filled with air-conditioning gas other than air (for example, an inert gas such as nitrogen, carbon dioxide, helium, neon, argon, krypton, xenon, or radon), and the atmosphere of this gas. It is good also as operating the droplet discharge apparatus 1 in it.
[0081]
In such a droplet discharge system 10, the tank storage unit 13 can be accessed without opening the main chamber 913 by opening the open / close door. Thereby, since the controlled temperature and humidity around the droplet discharge device 1 (environment) are not disturbed when accessing the tank storage unit 13, even immediately after tank replacement, liquid replenishment or recovery, A pattern can be formed (drawn) with high accuracy. Further, even after the tank is replaced, the liquid is replenished or recovered, it is not necessary to wait for the temperature in the main chamber 913 or the temperature of each part of the droplet discharge device 1 to return to a controlled value. Improvement can be achieved. For this reason, it is extremely advantageous to mass-produce a workpiece such as the substrate W with high accuracy, and the manufacturing cost can be reduced.
[0082]
FIGS. 10 and 11 are a perspective view and a side view, respectively, showing an auxiliary device in the droplet discharge device shown in FIGS. 1 to 3.
Now, the droplet discharge device 1 according to the present embodiment has the dot dropout inspection unit 19 as a droplet discharge head maintenance unit used for maintaining, recovering, adjusting, or inspecting the function of the droplet discharge head 111. A unit (droplet discharge head cleaning device) 81, a regular flushing unit 82, a capping unit 83, and a discharge amount measurement unit (weight measurement unit) 84 are provided.
[0083]
In the present invention, for each of these droplet discharge head maintenance units, the first head unit 11 and the second head unit 16 may share one droplet discharge head maintenance unit. The droplet discharge device 1 has one droplet discharge head maintenance unit for each of the first head unit 11 and the second head unit 16. Thereby, since the first head unit 11 and the second head unit 16 can use each droplet discharge head maintenance unit at the same time, the cycle time can be further shortened and the mass production efficiency of the substrate W is further improved. be able to.
[0084]
In the present embodiment, among the five types of droplet discharge head maintenance units, four of the cleaning unit 81, the regular flushing unit 82, the capping unit 83, and the discharge amount measuring unit 84 are collected in the auxiliary device 12. Are arranged. As shown in FIGS. 2 and 3, the auxiliary device 12 for the first head unit 11 and the auxiliary device 12 for the second head unit 16 are opposite to each other across the moving region of the substrate transfer table 3. Is installed. Thereby, each droplet discharge head maintenance unit can be rationally arranged in a limited space, and space saving can be achieved. Moreover, since the 1st head unit 11 and the 2nd head unit 16 can move rapidly above the corresponding incidental apparatus 12, cycle time can further be shortened.
[0085]
Since the auxiliary device 12 for the first head unit 11 and the auxiliary device 12 for the second head unit 16 have the same configuration, the auxiliary device 12 for the first head unit 11 will be representatively described below. Will be described. The auxiliary device 12 for the first head unit 11 is disposed on the side of the gantry 21 and the stone surface plate 22 of the device main body 2 and on the lower side in FIG.
[0086]
The first head unit 11 stands by at a position above the auxiliary device 12 for the first head unit 11 when, for example, the substrate W is supplied or removed. During this standby, the nozzle forming surface of each droplet discharge head 111 is cleaned (capped), capped, or periodically discarded (periodic flushing).
[0087]
As shown in FIG. 10, the accessory device 12 includes an attachment base 85 installed on the floor and a moving base 86 that can move in the Y-axis direction on the attachment base 85. The attachment base 85 has a long shape in the Y-axis direction, and a maintenance unit moving mechanism 854 is installed on the upper part (upper surface). The maintenance unit moving mechanism 854 includes a pair of guides (rails) 851 that guide the moving table 86 in the Y-axis direction, a ball screw 852, and a motor 853 that rotationally drives the ball screw 852. 86 can be moved (forward and backward) in the Y-axis direction.
[0088]
As shown in FIG. 11, the moving table 86 includes an upper stage 861, a lower stage 862, an elevating mechanism (height adjusting mechanism) 863 using a ball screw, and an elevating handle 864. The upper stage 861 can be moved up and down by a lifting mechanism 863 relative to the lower stage 862, and the height of the upper stage 861 can be adjusted by turning the lifting handle 864 to operate the lifting mechanism 863. The elevating mechanism 863 is not limited to the manual operation as described above, and may be configured to operate automatically by providing a drive source such as a motor.
[0089]
On the upper stage 861 of the moving table 86, a cleaning unit 81, a regular flushing unit 82, a capping unit 83, and a discharge amount measuring unit 84 are arranged in a line along the Y-axis direction. Therefore, when the first head unit 11 is positioned above the auxiliary device 12 by the movement of the movable table 86 in the Y-axis direction, any one of these four types of droplet discharge head maintenance units is replaced with the first head unit 11. The position can be selectively positioned below the head of the head, and maintenance by the selected droplet discharge head maintenance unit can be performed.
[0090]
In the present embodiment, when the height of the droplet discharge head 111 (first head unit 11) is changed by the head unit height adjusting mechanism 20 according to the thickness of the substrate W, the upper stage 861 is moved by the lifting mechanism 863. The height of each droplet discharge head maintenance unit installed above can be adjusted accordingly, and it is easy to change the height of the droplet discharge head 111 when the thickness of the substrate W to be manufactured changes. Can respond. Further, the height adjustment (height adjustment) between each droplet discharge head maintenance unit and the droplet discharge head 111 may be performed by moving the head unit 11 up and down by the head unit height adjustment mechanism 20.
[0091]
Further, in the present embodiment, the movable table 86 as a maintenance unit installation unit is supported by an attachment table 85 that is separate from the apparatus main body 2. Accordingly, it is possible to prevent vibration generated by each droplet discharge head maintenance unit, the maintenance unit moving mechanism 854, and the like on the moving table 86 from being transmitted to the apparatus main body 2, so that it is formed (drawn) on the substrate W. It is possible to avoid adversely affecting the accuracy of the pattern.
[0092]
Hereinafter, each droplet discharge head maintenance unit included in the accessory device 12 will be sequentially described. FIG. 14 is a perspective view showing a roller unit of the cleaning unit in the auxiliary device shown in FIGS. 10 and 11.
The cleaning unit 81 cleans each nozzle forming surface of the droplet discharge head 111 by wiping with a wiping sheet 75 periodically or at any time. The wiping sheet 75 has the property of absorbing liquid, and the material thereof is not particularly limited, but for example, a woven fabric made of polyester is preferably used.
[0093]
As shown in FIGS. 10 and 11, the cleaning unit 81 includes a wiping sheet supply unit 150 and a roller unit 160. The wiping sheet supply unit 150 unwinds and supplies the wiping sheet 75, a winding roller 79 for winding the wiping sheet 75 after wiping each nozzle forming surface, and the winding roller 79. And an electric motor to be driven.
[0094]
As shown in FIG. 14, the roller unit 160 includes a cylindrical roller 76 that presses the wiping sheet 75 unwound from the unwinding roller 78 against each nozzle forming surface. The roller 76 is rotatably supported by a roller casing 161. The roller 76 is preferably made of an elastic material such as rubber at least at the outer peripheral portion thereof, and has elasticity that repels the pressing force against the outer peripheral surface (pressing surface) thereof. The roller 76 is rotationally driven in synchronism with the feed speed of the wiping sheet 75 fed from the wiping sheet supply unit 150. Here, the roller 76 is rotationally driven by driving a pulley 76 c coaxially attached to the end of the rotation shaft 76 a of the roller 76 by an electric motor 163 via a belt 162.
[0095]
According to such a cleaning unit 81, a new cleaning surface of the wiping sheet 75 can be continuously supplied to the nozzle formation surface of each droplet discharge head 111. Moreover, since the wiping sheet 75 is pressed against each nozzle forming surface by the pressing force of the roller 76, the cleaning surface can be reliably applied to each nozzle forming surface.
[0096]
In the vicinity of the roller 76, a nozzle unit 164 having a plurality of (12 in the illustrated configuration) injection ports (nozzles) for injecting the cleaning liquid toward the wiping sheet 75 before wiping each nozzle forming surface is installed. Yes. The nozzle unit 164 is a rod-like member having a plurality of injection holes drilled downward, and is arranged in parallel to the axis (rotation axis) of the roller 76. The wiping sheet 75 unwound from the unwinding roller 78 passes under the nozzle unit 164 and reaches the roller 76 by the guide roller (not shown). The nozzle unit 164 ejects the cleaning liquid from the respective ejection ports from the surface (upper surface) side to the wiping sheet 75 that passes immediately below the nozzle unit 164. With such a configuration, the wiping sheet 75 immediately before wiping each nozzle forming surface can absorb the cleaning liquid and moisten the wiping sheet 75. In addition, although it does not specifically limit as a washing | cleaning liquid, For example, various cleaning agents, an organic solvent, etc. can be used. Further, unlike the illustrated configuration, the nozzle unit 164 may be configured to eject the cleaning liquid from the back surface (lower surface) side of the wiping sheet 75.
[0097]
The injection ports formed in the nozzle unit 164 are independent without communicating with each other. The nozzle unit 164 is provided with a pipe connection portion 166 corresponding to each injection port, and each pipe connection portion 166 is connected to a branch pipe 41 that supplies a cleaning liquid to the corresponding injection port. Yes. The branch pipe 41 is configured by a flexible tube in the illustrated configuration. A cleaning liquid is supplied to each injection port via each branch pipe 41 by a cleaning liquid supply device 50 described later. In FIG. 14, only three of the twelve branch pipes 41 are shown for easy viewing.
[0098]
By such a cleaning unit 81, the liquid to be ejected that adheres to the nozzle formation surface of the liquid droplet ejection head 111 is wiped off periodically or at any time, so that the liquid droplets are ejected from each ejection nozzle in the ejection direction (direction to fly). Since twisting (disturbance) is prevented and droplets can be ejected straightly, pattern formation (drawing) on the substrate W can be performed with high accuracy.
[0099]
In such a cleaning unit 81, the outer peripheral portion of the roller 76 is divided into a plurality along the rotation axis direction of the roller 76, and the outer peripheral surface (pressing surface) of each divided portion with respect to each droplet discharge head 111. The wiping sheet 75 may be configured to be pressed. In such a configuration, in the state where the wiping sheet 75 is pressed against the nozzle formation surface of each droplet discharge head 111, the adjacent pressing surfaces do not interfere with each other. The wiping sheet 75 can be more reliably pressed against the head 111.
[0100]
As shown in FIG. 10, the regular flushing unit 82 has a liquid receiving portion 821 that receives the liquid droplets discarded and discharged by the liquid droplet discharge head 111. The first head unit 11 discards and discharges droplets from each droplet discharge head 111 to the liquid receiving portion 821 periodically or at any time during standby. The purpose of performing such an operation is as follows.
[0101]
In general, when the time from when the droplet discharge is stopped to when the droplet is restarted becomes longer, the droplet discharge head 111 disturbs the discharge direction of the droplet, the discharge amount becomes too large, or the discharge amount becomes too small. Such a phenomenon tends to occur and the droplet discharge operation tends to become unstable. That is, immediately after the droplet discharge head 111 starts the discharge of the droplet, the discharge state is not stable and it is difficult to fly straight, and the discharge amount is not stable. For this reason, even during standby, by discarding and discharging to the liquid receiving portion 821, a state in which the droplet discharge head 111 can properly discharge droplets is maintained.
[0102]
The liquid receiving portion 821 is preferably provided with a liquid absorber made of, for example, a sponge. The liquid droplets discarded and discharged to the liquid receiving portion 821 are first absorbed by the liquid absorber. Thereby, it is possible to more reliably prevent the discarded and discharged droplets from being scattered around. In addition, a suction tube (not shown) is connected to the liquid receiving portion 821, and the discharge target liquid collected in the liquid receiving portion 821 is collected through this suction tube and is discharged by the drainage device 18 described later. , Collected and stored.
[0103]
15 is a perspective view showing a capping unit in the accessory device shown in FIGS. 10 and 11, FIG. 16 is a cross-sectional view showing a state in which the cap is in contact with the droplet discharge head, and FIG. 17 is a view showing each cap of the capping unit. It is a suction piping system diagram. Hereinafter, the capping unit 83 and its suction piping system will be described with reference to these drawings.
[0104]
As shown in FIG. 15, the capping unit 83 includes a base plate 831 and twelve caps 87 disposed on the base plate 831. The twelve caps 87 correspond to the twelve droplet discharge heads 111 mounted on the first head unit 11, respectively, and are arranged in the same arrangement pattern as the droplet discharge heads 111. Thereby, each cap 87 can contact (closely contact) and cover the discharge nozzle forming surface of the corresponding droplet discharge head 111, respectively.
[0105]
In addition, the capping unit 83 has a support portion 832 fixed on the moving table 86, and the base plate 831 is supported by the support portion 832. The support portion 832 is provided with an elevating mechanism 833 using a pneumatic cylinder that elevates and lowers the base plate 831 in the vertical direction. By the operation of the lifting mechanism 833, the caps 87 can be moved up and down together.
[0106]
When capping each droplet discharge head 111 of the first head unit 11 with each cap 87, each cap 87 is initially lowered, and when the first head unit 11 is positioned above the capping unit 83. Then, each cap 87 is raised and brought into contact (contact) with each droplet discharge head 111. In this state, by operating suction pumps 601, 602, and 603, which will be described later, fluid (gas and liquid) can be sucked and discharged from the discharge nozzle of the droplet discharge head 111.
[0107]
The operation of bringing the cap 87 into contact with the droplet discharge head 111 and sucking the fluid (hereinafter referred to as “capping suction operation”) is performed periodically or at any time for the following purpose, for example.
(1) The purpose of preventing the nozzle forming surface of the droplet discharge head 111 from drying during the standby of the first head unit 11 (during the supply / removal of the substrate W).
(2) The purpose of eliminating the clogging of the discharge nozzle of the droplet discharge head 111 and recovering the dischargeable state.
(3) The purpose of filling the liquid to be discharged into each droplet discharge head 111 and the flow path when initially filling the liquid to be discharged.
(4) The purpose of discharging the discharge target liquid from each droplet discharge head 111 and the flow path when the discharge target liquid is replaced with a different type.
(5) When cleaning the inside of each droplet discharge head 111 and the flow path prior to replacement of the discharge target liquid, etc., the cleaning solution is supplied to the droplet discharge head 111 while the droplet is discharged. The purpose of circulating in the head 111 and the flow path.
[0108]
As shown in FIG. 16, the cap 87 has a cap body 871 and a cap holder 872, and the cap body 871 is urged upward by two coil springs 873 and can move up and down within a certain range. The cap holder 872 holds the state. On the upper surface of the cap body 871, a recess 874 that can include the discharge nozzle group formed in the droplet discharge head 111 is formed, and a seal packing that can be in close contact with the droplet discharge head 111 is formed on the peripheral portion of the recess 874. Seal member 875 is installed.
[0109]
On the bottom of the recess 874, a liquid absorber 876 such as a sponge capable of absorbing liquid is installed in a state of being pressed from above by a frame-shaped pressing member 877. A discharge port 878 for discharging the fluid sucked from the droplet discharge head 111 is formed at the bottom of the recess 874, and the discharge port 878 communicates with the L-shaped joint 879. The L-shaped joint 879 is connected to a pipe (tube) (not shown) that constitutes a suction channel 882 described later.
[0110]
Each cap 87 is provided with an opening valve 880 so that it can be opened to the outside on the bottom surface side of the recess 874. The release valve 880 is urged upward by a coil spring 881, and the liquid impregnated in the liquid absorber 876 is opened by lowering the release valve 880 and opening the valve at the final stage of the capping suction operation. Can also be aspirated.
[0111]
As shown in FIG. 11, three suction pumps (suction force generation sources) 601 and 602 are provided in the lower stage 862 of the moving table 86 as suction force generation means for generating suction force (negative pressure) at each cap 87. And 603 are installed. In the present embodiment, the suction pumps 601, 602 and 603 are each constituted by a piston pump, but other types of pumps or ejectors (vacuum ejectors) may be used as the suction force generation source.
[0112]
The twelve caps 87 in the capping unit 83 are divided into three groups (groups) of four. That is, the four caps 87 positioned on the upper side in the drawing of FIG. 15 constitute the first set 701, and the four caps 87 positioned near the center in the vertical direction in the drawing of FIG. The four caps 87 configured and positioned on the lower side in the drawing of FIG. As shown in FIG. 17, the suction pumps 601, 602 and 603 correspond to the first set 701, the second set 702 and the third set 703, respectively.
[0113]
A suction flow path 882 is connected to each cap 87, and each suction flow path 882 is joined to each group and connected to the suction port of the corresponding suction pump 601, 602 or 603, respectively. Yes.
[0114]
In the middle of each suction channel 882, a switching valve (channel switching unit) 883 capable of blocking the channel is installed. The switching valve 883 can be automatically switched by an actuator, and is switched based on the control of the control device 100.
Further, a pressure sensor (pressure detection means) 884 for detecting the pressure in the flow path is installed in the middle of each suction flow path 882. The detection result of the pressure sensor 884 is input to the control device 100. Based on the detection result, a suction error or the like in each cap 87 may be detected and notified, or the operation of each suction pump may be controlled. it can.
[0115]
In the capping suction operation, in each of the first group 701, the second group 702, and the third group 703, switching from the switching valve 883 causes the cap 87 other than the one cap 87 selected from the group to be removed. With the suction channel 882 shut off, suction is performed from the selected one cap 87. Then, the switching valve 883 is switched, and suction is sequentially performed for each of the four caps 87 in each group.
[0116]
The pipes connected to the discharge ports of the suction pumps 601, 602, and 603 merge with each other to form one discharge flow path 885 and are connected to a three-way valve (flow path switching unit) 886. The downstream side of the three-way valve 886 is branched into a discharge channel 176 and a discharge channel 887, and the discharge channel 176 is connected to a three-way valve (channel switching means) 175, A waste liquid tank (waste liquid storage unit) 888 is connected. The three-way valve 886 and the three-way valve 175 can be automatically switched by an actuator, and are switched based on the control of the control device 100.
[0117]
As described above, when cleaning the inside of each droplet discharge head 111 and the inside of the flow path, the cleaning liquid is supplied to each droplet discharge head 111 of the first head unit 11 by a cleaning liquid supply unit (not shown), and capping is performed. A suction operation is performed ((5) above). At this time, the switching state of the three-way valve 886 is changed from the discharge flow path 885 to the discharge flow path 887, and the cleaning liquid discharged from each droplet discharge head 111 flows into the waste liquid tank 888 and is stored.
[0118]
On the other hand, in the case of the capping suction operation in the normal state in which the liquid to be discharged is supplied to each droplet discharge head 111 of the first head unit 11 (above (1) to (4)), the three-way valve 886 is used. Is switched from the discharge flow path 885 to the discharge flow path 176, and the discharge target liquid discharged from each droplet discharge head 111 flows toward the three-way valve 175 side.
[0119]
The downstream side of the three-way valve 175 branches into an inflow channel 173 and an inflow channel 174, and the inflow channel 173 is connected to the first reuse tank 171. It is connected to the second reuse tank 172. The first reuse tank 171 and the second reuse tank 172 are installed in the tank storage unit 13 as described above.
The discharge target liquid that has flowed through the discharge flow path 176 is introduced into the first reuse tank 171 or the second reuse tank 172 and stored by switching the three-way valve 175.
[0120]
In the present embodiment, the first reuse tank 171, the second reuse tank 172, the inflow passage 173, the inflow passage 174, the three-way valve 175, the discharge passage 176, the discharge passage 885, and the three-way valve 886 described above. The liquid recovery device (liquid recovery means) 17 is configured by the discharge flow path 887 and the waste liquid tank 888.
As described above, the liquid recovery apparatus 17 transfers the liquid to be discharged discharged from each droplet discharge head 11 in the capping suction operation, and transfers it to other liquids (for example, the pre-drawing flushing unit 104, the regular flushing unit 82, and the like). Without mixing with the discharge target liquid received by the dot dropout detection unit 19 or the cleaning liquid used for cleaning each droplet discharge head 111 and the flow path). Stored in the reuse tank 172.
[0121]
The discharge target liquid collected in the first reuse tank 171 and the second reuse tank 172 is discharged from the droplet discharge head 111 and then to the first reuse tank 171 or the second reuse tank 172. Until it is transported, it is not exposed to the outside and is not in contact with the outside air, so there is little or no foreign matter such as dust, and the solvent evaporates and the concentration changes. There is nothing like that. Further, as described above, since no other liquid is mixed, it is a discharge target liquid in a good state without any alteration, deterioration, foreign matter mixing or the like. Therefore, the discharge target liquid collected in the first reuse tank 171 and the second reuse tank 172 is returned to the first primary tank 401 or the second primary tank 402 and discharged from the droplet discharge head 111. It can be reused as the discharge target liquid. As a result, the wasteful consumption of the liquid to be ejected can be greatly reduced, and the manufacturing cost of the substrate W can be reduced.
[0122]
Before the liquid to be discharged collected in the first reuse tank 171 and the second reuse tank 172 is reused (before returning to the first primary tank 401 or the second primary tank 402). , A process for removing impurities (for example, filtration using a filter), a degassing process for removing a gas dissolved therein (for example, placing the dissolved gas in a reduced pressure environment to foam the dissolved gas, etc.) It is preferable to perform the above process. Thereby, the collected discharge target liquid can be reused in a better state.
[0123]
In the liquid recovery apparatus 17 of the present embodiment, the first reuse tank 171 and the second reuse tank 172 are used while being switched, so that the capacity can be increased as a whole, and the droplet discharge device 1 can be increased in size. Therefore, it is possible to effectively cope with an increase in the suction amount at the time of capping accompanying the conversion. Further, since the entire capacity can be increased without increasing the capacity of each of the first reuse tank 171 and the second reuse tank 172, the first reuse tank 171 and the second reuse tank. It is possible to prevent the weight of 172 (particularly the weight when full) from becoming too heavy, and to reduce the burden on the operator when the tank is replaced. Further, by alternately exchanging (collecting) the first reuse tank 171 and the second reuse tank 172, it is possible to collect the discharge target liquid without stopping the operation of the droplet discharge device 1. it can. Therefore, the production efficiency can be improved and a high production amount (throughput) can be obtained.
[0124]
FIG. 13 is a diagram schematically showing the configuration of the liquid amount detection means. As shown in FIG. 13B, the liquid recovery apparatus 17 further includes a liquid amount detection unit 177a that detects the amount of liquid in the first reuse tank 171. The liquid amount detecting means 177a is provided along the vertical direction outside the first reuse tank 171, and has a light-transmitting tube 178 whose lumen communicates with the first reuse tank 171; It is composed of a light projecting unit 179 and a light receiving unit 170 that are installed so as to face each other with a tube 178 sandwiched therebetween in the vicinity of the top of one reuse tank 171. When the amount of liquid in the first reuse tank 171 increases due to a change in the amount of light received by the light receiving unit 170, the liquid amount detection unit 177a detects the amount of liquid when it reaches a predetermined upper limit level F (full state). Can be detected. The detection result of the liquid amount detection means 177a is input to the control device 100. The liquid recovery apparatus 17 further includes a liquid amount detection unit 177b similar to the liquid amount detection unit 177a that detects the amount of liquid in the second reuse tank 172.
[0125]
In such a liquid recovery apparatus 17, in the state shown in FIG. 17, the discharge target liquid sucked from the capping unit 83 is introduced into the first reuse tank 171. When the discharge target liquid accumulates in the first reuse tank 171 and the liquid amount detection means 177a detects that the first reuse tank 171 is full, the control device 100 detects the detection. Based on the result, the three-way valve 175 is switched to switch to a state in which the discharge target liquid is introduced into the second reuse tank 172.
[0126]
When the first reuse tank 171 becomes full and when the second reuse tank 172 becomes full, the control device 100 notifies that fact by the same method as described above, for example. It is preferable to prompt the operator to replace the tank (collect the liquid to be discharged).
In the liquid recovery device 17 of the present embodiment, two reuse tanks are provided as described above, but the number of reuse tanks may be one or three or more.
[0127]
FIG. 18 is a perspective view showing a discharge amount measuring unit in the accessory device shown in FIGS. 10 and 11.
The discharge amount measuring unit 84 is used to measure the droplet discharge amount (amount of one droplet) of the droplet discharge head 111 as a preparatory stage before the droplet discharge onto the substrate W (before the pattern formation operation). Is. In the droplet discharge device 1, the droplet discharge amount of each droplet discharge head 111 is measured in advance, and the droplet discharge amount of each droplet discharge head 111 is set to an appropriate value (a preset value) based on the measurement result. After the adjustment (adjustment), the droplet discharge operation is performed on the substrate W. Thereby, pattern formation (drawing) can be performed with high accuracy.
The timing for measuring and adjusting the droplet discharge amount of the droplet discharge head 111 may be any time, not only when the droplet discharge apparatus 1 is operated for the first time or when the type of discharge target liquid is changed, but also periodically. Alternatively, it may be performed before the droplet discharge operation for each substrate W.
[0128]
As shown in FIG. 18, the discharge amount measuring unit 84 includes a plurality (the same number of droplet discharge heads) of discharge amount measuring liquid receiving portions (the same number as the droplet discharge heads) corresponding to the respective droplet discharge heads 111 of the first head unit 11. Discharge amount measuring tray) 841, a plate-like support body 842 that collectively supports these discharge amount measurement liquid receiving portions 841, and a base portion 843 that is fixed on the moving table 86 and holds the support body 842. Have.
[0129]
The discharge amount measuring liquid receiving portion 841 receives the droplet discharged by the droplet discharge head 111 and holds (stores) the received liquid. Each discharge amount measuring liquid receiving portion 841 can be attached to and detached from the support 842. Concave portions 844 into which the bottoms of the respective discharge amount measuring liquid receiving portions 842 are inserted are respectively formed on the upper surface of the support 842, and each discharge amount measuring liquid receiving portion 842 is similar to each droplet discharging head 111. It can be positioned and supported by arrangement.
The support body 842 is fixed to the base portion 843 by two wing screws 845 as fixing members, and is detachable. Accordingly, the twelve discharge amount measuring liquid receiving portions 841 can be attached and detached together with the support 842, and the attaching / detaching operation can be easily and quickly performed.
[0130]
When the droplet discharge amount of the droplet discharge head 111 is measured, each droplet discharge head 111 is driven in a state where the first head unit 11 is positioned above the discharge amount measurement unit 84. Droplets are ejected from the respective ejection nozzles to the ejection amount measuring liquid receiving portion 841. At this time, the number of droplets ejected by each ejection nozzle is determined in advance, and is usually set to about 1 to 100,000, more preferably about 25000 to 50000, but any number may be used. .
[0131]
In the present embodiment, the droplet discharge amount of the droplet discharge head 111 is measured by measuring the weight of the liquid (all droplets) received by the discharge amount measurement liquid receiving portion 841. That is, the weights of the discharge amount measuring liquid receiving portions 841 before and after receiving the droplets are respectively measured, and the difference therebetween is set as the weight of all the droplets received by the discharge amount measuring liquid receiving portion 841. Then, by dividing this weight by the number of droplets received by the discharge amount measuring liquid receiving portion 841, the weight of one droplet discharged from each discharge nozzle can be obtained.
[0132]
When measuring the weight of the discharge amount measuring liquid receiving portion 841, twelve discharge amount measuring liquid receiving portions 841 are removed together with the support 842, and weight measurement (not shown) provided outside the droplet discharge system 10 is performed. Put on the device. This weight measuring device includes a weighing scale such as an electronic balance, and preferably each automatically measures the weight of each discharge amount measuring liquid receiving portion 841. Alternatively, unlike such a configuration, a weight meter may be provided in the discharge amount measuring unit 84 and the weight of each discharge amount measuring liquid receiving portion 841 may be measured by the weight meter.
[0133]
When the droplet discharge amount of each droplet discharge head 111 is measured as described above, the droplet discharge amount of each droplet discharge head 111 is adjusted based on the measured value. Adjustment of the droplet discharge amount of the droplet discharge head 111 is performed by adjusting at least one of the magnitude, frequency, and drive waveform shape of the applied voltage (pulsed applied voltage) to the drive element (piezoelectric element) included in the droplet discharge head 111. This can be done by changing. This adjustment is performed by operating an operation panel (not shown) of the control device 100.
[0134]
After adjusting the droplet discharge amount of each droplet discharge head 111, the droplet discharge amount of each droplet discharge head 111 may be measured again to check whether the measured value is an appropriate value. . In this manner, the droplet discharge device 1 optimizes the droplet discharge amount of the droplet discharge head 111 by repeatedly measuring and adjusting the droplet discharge amount of the droplet discharge head 111 as necessary. To do.
[0135]
In the present embodiment, the discharge amount measuring liquid receiving portion 841 includes therein a liquid absorber 846 such as a sponge that can absorb the received droplet (liquid). As a result, the liquid receiving portion 841 for measuring the discharge amount can reliably hold the liquid droplet received from the liquid droplet discharge head 111 without scattering it around, so that it is more accurate without causing a measurement error. Measurements can be made. In addition, since the received liquid is absorbed by the liquid absorber 846, there is no fear of spilling liquid even if it is shaken when attaching / detaching the discharge amount measuring liquid receiving portion 841 for weight measurement, and handling is easy. is there.
The discharge amount measuring liquid receiving portion 841 is not limited to such a configuration. For example, a non-volatile liquid having a specific gravity smaller than that of the liquid to be discharged is placed in advance, and the liquid droplets are received in the non-volatile liquid. It may be configured as follows.
[0136]
In the present embodiment, the base portion 843 includes a height adjustment mechanism that adjusts the height of the support 842 with a screw. Thus, the height of each liquid discharge measuring portion 841 can be adjusted. By appropriately adjusting the distance between the droplet discharge head 111 and the discharge amount measuring liquid receiving portion 841 by this height adjustment mechanism, it is possible to more reliably prevent the droplets from being scattered around.
Note that the height adjustment mechanism of each discharge amount measuring liquid receiving portion 841 may be configured such that the height can be automatically adjusted by operating a pneumatic cylinder or the like, for example.
[0137]
12 is a piping system diagram showing a discharge target liquid supply device, a cleaning liquid supply device, and a drainage device in the droplet discharge device shown in FIGS. 1 to 3, and FIG. 13 schematically shows the configuration of the liquid amount detection means. FIG. Hereinafter, the discharge target liquid supply device 4, the cleaning liquid supply device 50, and the drainage device 18 in the droplet discharge device 1 will be described with reference to these drawings, FIGS. 6 and 7.
[0138]
First, the discharge target liquid supply device 4 that supplies the discharge target liquid discharged from each droplet discharge head 111 will be described.
As shown in FIG. 12, the discharge target liquid supply device 4 has a primary tank system 40 that stores the discharge target liquid, and a primary flow path 411 that connects the primary tank system 40 and a secondary tank 412 described later. is doing. The primary tank system 40 includes a first primary tank 401 and a second primary tank 402 installed in the tank storage unit 13, an outflow pipe 403 connected to the first primary tank 401, and a second primary tank. An outflow pipe 404 connected to 402 and a three-way valve (flow path switching means) 405 are provided. The three-way valve 405 is connected to a primary flow path 411 and outflow pipes 403 and 404, respectively. The discharge target liquid supply device 4 can selectively supply the discharge target liquid to the primary flow path 411 from either the first primary tank 401 or the second primary tank 402 by switching the three-way valve 405.
[0139]
Further, the discharge target liquid supply device 4 includes a pressurizing unit 406 that supplies pressurized gas into the first primary tank 401 and the second primary tank 402, and the first primary tank 401 and the second primary tank 402. Pressure pipes 407 and 408 connected to each other, a pipe 410 from the pressurizing means 406, and a three-way valve (pressurizing path switching means) 409 to which these three pipes are connected. As the pressurizing unit 406, for example, a pressurized gas supply source that supplies a gas such as pressurized nitrogen gas is used (the same applies to the pressurizing unit 506 described later). The discharge target liquid supply device 4 can selectively pressurize the inside of either the first primary tank 401 or the second primary tank 402 by the pressurizing means 406 by switching the three-way valve 409.
[0140]
As shown in FIG. 6, the secondary tank 412 for the first head unit 11 is mounted on the first main carriage 61, and the secondary tank 412 for the second head unit 16 is mounted on the second main carriage 64. It is installed. That is, each secondary tank 412 moves in the X-axis direction together with the first main carriage 61 and the second main carriage 64. The other end of the primary flow path 411 extending from the three-way valve 405 is bifurcated and connected to each secondary tank 412, and the discharge target liquid of the primary tank system 40 passes through the primary flow path 411 and passes through the primary flow path 411. It flows into the secondary tank 412.
[0141]
Since the configuration of connection between the first head unit 11 and the second head unit 16 and each secondary tank 412 is the same as each other, the first head unit 11 and the corresponding configuration will be described below based on FIG. A configuration of connection with the secondary tank 412 will be described.
The primary flow path 411 is preferably composed of a flexible tube. In the middle of the primary flow path 411, the primary flow path 411 is movable so that the portion of the primary flow path 411 on the secondary tank 412 side can move in accordance with the movement of the secondary tank 412 that moves together with the first main carriage 61. Is provided.
[0142]
The secondary tank 412 and the first head unit 11 are connected by twelve secondary flow paths 414 corresponding to each of the twelve droplet discharge heads 111 provided in the first head unit 11. That is, the first head unit 11 is provided with twelve inlets (connection ports) 112 corresponding to the respective droplet discharge heads 111, and the twelve secondary flow paths 414 extending from the secondary tank 412 are provided. The other end is connected to each inflow port 112, respectively. In FIG. 7, only two of the twelve secondary flow paths 414 are shown for easy viewing. In the illustrated configuration, the secondary flow path 414 is configured by a flexible tube, but is not limited thereto, and may be configured by a hard tube.
[0143]
The pressure in the secondary tank 412 is negatively controlled by a pressure control unit (negative pressure control unit) (not shown). The discharge target liquid whose pressure is controlled in the secondary tank 412 is supplied to each droplet discharge head 111 through each secondary channel 414. Thereby, the pressure of the discharge target liquid supplied to each droplet discharge head 111 is controlled, and a good droplet discharge state is obtained at each nozzle of each droplet discharge head 111.
[0144]
In the middle of each secondary flow path 414, a shut-off valve 415 capable of blocking the flow path is provided. When the pressure control unit does not function for some reason, the shutoff valve 415 shuts off the secondary flow path 414 and discharges it from the secondary tank 412 to the droplet discharge head 111 located at a position lower than the secondary tank 412. The target liquid continues to flow and is prevented from leaking from the droplet discharge head 111.
[0145]
As shown in FIG. 13A, the discharge target liquid supply device 4 further includes a liquid amount detection unit 416 that detects the amount of liquid in the first primary tank 401. The liquid amount detection means 416 is provided along the vertical direction outside the first primary tank 401, and has a light-transmitting tube 417 whose lumen communicates with the first primary tank 401, and the first primary tank 401. A light projecting unit 418 and a light receiving unit 419 are disposed near the bottom of the primary tank 401 so as to face each other with the tube 417 interposed therebetween. When the amount of liquid in the first primary tank 401 decreases due to a change in the amount of light received by the light receiving unit 419, the liquid amount detecting means 416 detects this when the predetermined lower limit level E (empty state) is reached. Can be detected. The detection result of the liquid amount detection unit 416 is input to the control device 100.
Further, the discharge target liquid supply device 4 includes the same liquid amount detection means 420 that detects the amount of liquid in the second primary tank 402. When the amount of liquid in the second primary tank 402 decreases and reaches the predetermined lower limit level E, the liquid amount detection means 420 detects this and inputs the detection result to the control device 100.
[0146]
In the state shown in FIG. 12, the discharge target liquid supply device 4 is pressurized in the first primary tank 401 by the pressurizing unit 406, and the discharge target liquid in the first primary tank 401 is caused by this pressure. The liquid is sent through the outflow pipe 403 and the primary flow path 411 and supplied to the droplet discharge head 111.
When the discharge target liquid in the first primary tank 401 is consumed and the liquid amount detection unit 416 detects that the first primary tank 401 is empty, the control device 100 determines that the detection result is the same. Based on this, the three-way valve 405 and the three-way valve 409 are switched. As a result, the pressurizing means 406 pressurizes the second primary tank 402, and the discharge target liquid in the second primary tank 402 is sent out through the outflow pipe 404 and the primary flow path 411 by this pressure. Then, the state is switched to the state of being supplied to the droplet discharge head 111.
[0147]
While the discharge target liquid is being supplied from the second primary tank 402, the operator removes the empty first primary tank 401 from the rack 131, refills the discharge target liquid, and then enters the rack 131. return. Thereafter, when the liquid amount detecting means 420 detects that the second primary tank 402 is empty, the control device 100 switches the three-way valve 405 and the three-way valve 409, respectively, and discharges the target liquid from the first primary tank 401. Switch to the state to supply. Then, while the discharge target liquid is being supplied from the first primary tank 401, the operator removes the empty second primary tank 402 from the rack 131 and refills the discharge target liquid.
[0148]
When the first primary tank 401 is emptied and when the second primary tank 402 is emptied, the control device 100 notifies that and replaces the tank (replenishment of the discharge target liquid). It is preferable to prompt the operator. Examples of the notification method include a method of displaying characters or graphics on an operation panel (not shown) or making a sound or a sound. In addition, when the first primary tank 401 is emptied and when the second primary tank 402 is emptied, the letters, figures, sounds, or voices for notification are made different, and any primary It is preferable to know if the tank is empty.
[0149]
Since the discharge target liquid supply device 4 of the present embodiment as described above is used while switching between the first primary tank 401 and the second primary tank 402, the overall capacity can be increased and the liquid droplets can be reduced. It is possible to effectively cope with an increase in the amount of liquid to be ejected accompanying the increase in the size of the ejection device 1. In addition, the capacity of the first primary tank 401 and the second primary tank 402 can be increased without increasing the capacity of each of the first primary tank 401 and the second primary tank 402, so that the weight of the first primary tank 401 and the second primary tank 402 is increased. (Especially, the weight during filling) can be prevented from becoming too heavy, and the burden on the operator during tank replacement work can be reduced.
[0150]
Next, the cleaning liquid supply device 50 that supplies the cleaning liquid used in the cleaning unit 81 will be described, but the description of the same matters as the discharge target liquid supply device 4 will be omitted. As shown in FIG. 12, the cleaning liquid supply apparatus 50 includes a first cleaning liquid tank 501 and a second cleaning liquid tank 502 installed in the tank storage unit 13, and an outflow pipe 503 connected to the first cleaning liquid tank 501. An outflow pipe 504 connected to the second cleaning liquid tank 502, a three-way valve (flow path switching means) 505 connected to the outflow pipes 503 and 504 and a liquid supply pipe 511 to the cleaning unit 81, respectively. Pressurizing means 506 for supplying pressurized gas into the first cleaning liquid tank 501 and the second primary tank 502, a pressure pipe 507 connected to the first cleaning liquid tank 501, and a connection to the second cleaning liquid tank 502 Pressure pipe 508, a three-way valve (pressurization pipe) 507 and 508, and a pipe (path) 510 from the pressurizing means 506 are respectively connected. A path switching means) 509, and a liquid amount detecting means for detecting the residual liquid amount of the first solution tank 501 and a second cleaning liquid tank 502 (not shown). The downstream side of the liquid supply pipe 511 branches to the branch pipes 41 connected to the nozzle unit 164 via a manifold (not shown).
[0151]
Next, the drainage device 18 that collects the drained liquid (discharge target liquid) discarded and discharged from the droplet discharge head 111 in the pre-drawing flushing unit 104, the regular flushing unit 82, and the dot dropout detection unit 19 will be described. Description of the same matters as those of the liquid recovery apparatus 17 is omitted.
As shown in FIG. 12, the drainage device 18 includes a first drainage tank 181 and a second drainage tank 182 installed in the tank storage unit 13 (not shown in FIG. 9), It has an inflow pipe 183 connected to one drainage tank 181, an inflow pipe 184 connected to the second drainage tank 182, and a three-way valve (flow path switching means) 185.
[0152]
The three-way valve 185 is connected to a drain pipe 186 into which suction tubes (not shown) from the pre-drawing flushing unit 104, the regular flushing unit 82, and the dot dropout detection unit 19 are joined, and inflow pipes 183 and 184, respectively. ing. Further, the first drainage tank 181 and the second drainage tank 182 are respectively provided with liquid amount detection means (not shown) similar to liquid amount detection means 177a and 177b described later.
[0153]
In the present embodiment, such a drainage device 18 collects the discharge target liquid discharged from the pre-drawing flushing unit 104, the regular flushing unit 82, and the dot dropout detection unit 19, and stores them in common. Since the liquid to be discharged collected from each of these units is once exposed to the outside at the liquid receiving portion of each unit, foreign matter (dust) is mixed in, or the solvent evaporates by touching the outside air and the concentration is increased. It is usually discarded because it has changed. In the present embodiment, these liquids to be discarded are stored in the first drainage tank 181 and the second drainage tank 182 in common, so that the work of discarding the liquid can be performed only once, and the labor of the operator is reduced. Contributes to mitigation.
[0154]
FIG. 22 is a schematic plan view for explaining another example of the main scanning and sub-scanning methods in the droplet discharge device of the present invention. Hereinafter, another example of the main scanning and sub-scanning methods in the droplet discharge device 1 will be described with reference to FIG. 22, but the description will focus on differences from the example shown in FIG. The description is omitted.
In the droplet discharge device 1 that performs main scanning and sub-scanning by the method shown in FIG. 22, there is no camera carriage 106 between the first head unit 11 and the second head unit 16, and the first head unit 11 and the second head. The unit 16 is configured to be close to each other.
[0155]
In the example shown in FIG. 22, as shown in (1) of FIG. 22, the position where the first head unit 11 starts main scanning is near one end (the lower end in FIG. 22) of the substrate W in the X-axis direction. The position where the second head unit 16 starts main scanning is near the other end of the substrate W in the X-axis direction (upper end in FIG. 22).
Then, the first head unit 11 and the second head unit 16 are moved to the position indicated by (2) in FIG. 22 to perform the second main scanning, and the first head unit 11 and the second head unit 16 are further moved. By moving to the position indicated by (3) in FIG. 22 and performing the third main scan, the entire area of the substrate W is covered.
[0156]
As described above, in the example shown in FIG. 22, in the sub-scanning, the first head unit 11 and the second head unit 16 are moved to the center side in the X-axis direction of the substrate W, so The first head unit 11 ejects droplets in the almost half area (lower side in FIG. 22), and in the almost half area on the other end side (upper side in FIG. 22) of the substrate W. The second head unit 16 ejects droplets.
In the final main scan ((3) in FIG. 22), when the first head unit 11 and the second head unit 16 are not sufficiently close to each other, the first head unit 11 The main scanning and the main scanning by the second head unit 16 may be performed separately.
[0157]
FIG. 23 is a schematic plan view for explaining still another example of the main scanning and sub-scanning methods in the droplet discharge device of the present invention. Hereinafter, another example of the main scanning method and the sub-scanning method in the droplet discharge device 1 will be described with reference to FIG. 23, but the description will focus on the differences from the example shown in FIG. The description is omitted.
[0158]
In the example shown in FIG. 23, main scanning is started with the first head unit 11 and the second head unit 16 both located near the center of the substrate W in the X-axis direction, as indicated by (1) in FIG. To do. In the first main scan ((1) in FIG. 23), if the first head unit 11 and the second head unit 16 are structured so that they cannot sufficiently approach each other, the first head unit 11 The main scanning by and the main scanning by the second head unit 16 may be performed separately.
Then, the first head unit 11 and the second head unit 16 are moved to the position indicated by (2) in FIG. 23 to perform the second main scanning, and the first head unit 11 and the second head unit 16 are further moved. By moving to the position indicated by (3) in FIG. 23 and performing the third main scan, the entire area of the substrate W is covered.
[0159]
Thus, in the example shown in FIG. 23, in the sub-scanning, the first head unit 11 is moved to one end side (the lower side in FIG. 23) of the substrate W in the X-axis direction, and the second head unit 16 is moved to the X of the substrate W. By moving to the other end side in the axial direction (upper side in FIG. 23), the first head unit 11 is applied to a substantially half region on one end side (lower side in FIG. 23) of the substrate W. Ejects droplets, and the second head unit 16 ejects droplets to an almost half region on the other end side (upper side in FIG. 23) of the substrate W.
[0160]
FIG. 24 is a schematic plan view for explaining still another example of the main scanning and sub-scanning methods in the droplet discharge device of the present invention. Hereinafter, another example of the main scanning method and the sub-scanning method in the droplet discharge device 1 will be described with reference to FIG. 24. The description will focus on differences from the example shown in FIG. The description is omitted.
[0161]
In the droplet discharge device 1 that performs main scanning and sub-scanning by the method shown in FIG. 24, the first head unit 11 and the second head unit 16 discharge droplets of different types of discharge target liquids. It is configured. In FIG. 24, the area where the liquid droplets are ejected by the first head unit 11 is hatched in the downward direction to the right, and the area where the liquid droplets are ejected by the second head unit 16 is raised to the right. The direction of hatching is attached.
[0162]
In the example shown in FIG. 24, the first main scan is a state in which the second head unit 16 is located near one end (the lower end in FIG. 24) of the substrate W in the X-axis direction, as indicated by (1) in FIG. Thus, droplets are discharged only from the second head unit 16.
The second main scanning is performed by moving the first head unit 11 and the second head unit 16 to the positions indicated by (2) in FIG.
In the third main scan, the first head unit 11 and the second head unit 16 are moved to the positions indicated by (3) in FIG. To discharge. At this time, the first head unit 11 is located near one end (the lower end in FIG. 24) of the substrate W in the X-axis direction.
In the fourth main scan, the first head unit 11 and the second head unit 16 are moved to the positions indicated by (4) in FIG. To discharge.
Thereafter, in the same manner, main scanning and sub-scanning are repeated until the entire substrate W receives liquid droplets discharged from both the first head unit 11 and the second head unit 16.
[0163]
Thus, in the example shown in FIG. 24, the positions at which the first head unit 11 and the second head unit 16 start main scanning are both near one end (the lower end in FIG. 24) of the substrate W in the X-axis direction. In the sub-scanning, the first head unit 11 discharges the droplets in the next main scanning in the region where the second head unit 16 has discharged the droplets in the main scanning up to the previous time. The unit 11 and the second head unit 16 are moved to the other end side (upper end side in FIG. 24) of the substrate W, respectively.
[0164]
In the example shown in FIG. 24, two droplets of the liquid to be ejected can be ejected onto the substrate W by one droplet ejection apparatus 1, and the cycle time in that case is greatly shortened. be able to. In addition, since the first head unit 11 and the second head unit 16 discharge the liquid droplets at different timings, it is particularly effective when the two types of liquids to be discharged have different drying speeds. That is, among the two types of discharge target liquids, the first head unit 11 discharges a fast-drying liquid and the second head unit 16 discharges a slow-drying liquid, which is suitable for both of the discharge target liquids. Drying time can be given.
[0165]
The example shown in FIG. 24 may be applied to the case where the first head unit 11 and the second head unit 16 discharge the same type of liquid droplets to be discharged. In this case, since the droplets are ejected to the same region by two sets of head units, the number of reciprocations of the first head unit 11 and the second head unit 16 in one main scan can be halved. Can be cut in half.
[0166]
  The embodiment of the droplet discharge device of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this. Moreover, each part which comprises a droplet discharge apparatus can be substituted by the thing of the arbitrary structures which can exhibit the same function. Moreover, arbitrary components may be added.
  Also,Electro-optic deviceIs manufactured using the droplet discharge device of the present invention as described above.Electro-optic deviceSpecific examples of these are not particularly limited, and examples thereof include a liquid crystal display device and an organic EL display device.
[0167]
  Also,Manufacturing method of electro-optical deviceIs characterized by using the droplet discharge device of the present invention.Manufacturing method of electro-optical deviceCan be applied, for example, to a method of manufacturing a liquid crystal display device. That is, a liquid containing a filter material of each color is selectively discharged onto the substrate using the droplet discharge device of the present invention, thereby producing a color filter having a large number of filter elements arranged on the substrate. A liquid crystal display device can be manufactured using a color filter. In addition,Manufacturing method of electro-optical deviceCan be applied to a method of manufacturing an organic EL display device, for example. That is, an organic material in which a large number of pixel pixels including an EL light emitting layer are arranged on a substrate by selectively discharging a liquid containing a light emitting material of each color onto the substrate using the droplet discharge device of the present invention. An EL display device can be manufactured.
  Also,ElectronicsIncludes an electro-optical device manufactured as described above.ElectronicsSpecific examples of these include, but are not limited to, a personal computer or a mobile phone equipped with the liquid crystal display device or the organic EL display device manufactured as described above.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional side view showing an embodiment of a droplet discharge system including a droplet discharge device of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing an embodiment of a droplet discharge device of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view showing an embodiment of a droplet discharge device of the present invention.
FIG. 4 is a plan view showing a gantry, a stone surface plate, and a substrate transfer table.
FIG. 5 is a side view showing a gantry, a stone surface plate, and a substrate transfer table.
FIG. 6 is a plan view showing a head unit and an X-axis direction moving mechanism.
7 is a side view seen from the direction of arrow A in FIG.
FIG. 8 is a front view seen from the direction of arrow B in FIG.
FIG. 9 is a perspective view showing a tank storage unit.
FIG. 10 is a perspective view showing an auxiliary device in the droplet discharge device.
FIG. 11 is a side view showing an auxiliary device in the droplet discharge device.
FIG. 12 is a piping diagram illustrating a discharge target liquid supply device, a cleaning liquid supply device, and a drainage device.
FIG. 13 is a diagram schematically showing a configuration of a liquid amount detection unit.
FIG. 14 is a perspective view showing a roller unit in the cleaning unit.
FIG. 15 is a perspective view showing a capping unit.
FIG. 16 is a cross-sectional view showing a state where a cap is in contact with a droplet discharge head.
FIG. 17 is a system diagram of suction piping to each cap of the capping unit.
FIG. 18 is a perspective view showing a discharge amount measuring unit.
FIG. 19 is a bottom view schematically showing the head unit.
20 is a block diagram of the droplet discharge device shown in FIGS. 1 to 3. FIG.
FIG. 21 is a schematic plan view for explaining an example of main scanning and sub-scanning methods in the droplet discharge device of the present invention.
FIG. 22 is a schematic plan view for explaining another example of the main scanning and sub-scanning methods in the droplet discharge device of the present invention.
FIG. 23 is a schematic plan view for explaining still another example of the main scanning and sub-scanning methods in the droplet discharge device of the present invention.
FIG. 24 is a schematic plan view for explaining still another example of the main scanning and sub-scanning methods in the droplet discharge device of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Droplet discharge apparatus, 10 ... Droplet discharge system, 101 ... Thin plate, 104 ... Pre-drawing flushing unit, 105 ... θ axis rotation mechanism, 106 ... Camera carriage, 107 ... Alignment camera, 108 ...... Base, 109 ... Drawing confirmation camera, 11 ... First head unit, 111 ... Droplet ejection head, 112 ... Inlet, 12 ... Attachment device, 13 ... Tank storage, 14 ... Blow Equipment: 15 ... Laser length measuring device, 151 ... Laser length measuring device sensor head, 152 ... Mirror, 153 ... Laser length measuring device body, 154 ... Corner cube, 16 ... Second head unit, 17 ... ... Liquid recovery device, 171 ... First reuse tank, 172 ... Second reuse tank, 173 ... Inflow passage, 174 ... Inflow passage, 175 ... Three-way valve, 1 6... Discharge flow path, 177 a... Liquid amount detection means, 177 b... Liquid amount detection means, 178... Tube, 179. ... First drain tank, 182 ... Second drain tank, 183 ... Inlet pipe, 184 ... Inlet pipe, 185 ... Three-way valve, 186 ... Drain pipe, 19 ... Dot missing detection unit , 20... Head unit height adjustment mechanism, 2... Device main body, 21... Frame, 211. , 222 .. column support unit, 223 .. column support unit, 23 .. column, 24 .. girder, 25 .. girder, 3 .. substrate transfer table, 332 .. suction port, 5. Moving mechanism, 51 ... Linear motor, 52 ... Air slider, 521 ... Sly Guide, 522... Slide block, 6... X-axis direction moving mechanism, 61... First main carriage, 62... Linear motor actuator, 63. 76a: Rotating shaft, 76c: Pulley, 75 ... Wiping sheet, 78 ... Unwinding roller, 79 ... Winding roller, 81 ... Cleaning unit, 82 ... Regular flushing unit, 821 ... Liquid receiver 83 ... Capping unit 831 ... Base plate 832 ... Supporting part 833 ... Elevating mechanism 84 ... Discharge quantity measuring unit 841 ... Discharge quantity measuring liquid receiving part 842 ... Supporting body 843: Base, 844: Recess, 845 ... Thumb screw, 846 ... Liquid absorber, 85 ... Attachment, 851 ... Guide, 8 2 ... Ball screw, 853 ... Motor, 854 ... Maintenance unit moving mechanism, 86 ... Moving table, 861 ... Upper stage, 862 ... Lower stage, 863 ... Lifting mechanism, 864 ... Lifting handle, 87 ... Cap, 871... Cap body, 872... Cap holder, 873... Coil spring, 874... Recess, 875... Seal seal, 876 ... Liquid absorber, 877. …… L-shaped joint, 880 …… Open valve, 881 …… Coil spring, 882 …… Suction passage, 883 …… Switching valve, 884 …… Pressure sensor, 885 …… Discharge passage, 886 …… Three-way valve, 887 …… Discharge flow path, 888 …… Waste liquid tank, 9 …… Chamber device, 91 …… Chamber, 911 …… Ceiling, 912 …… Filter, 913 …… Main room, 914…, Separation , 916 …… Sub chamber, 92 …… Air conditioner, 93 …… Introduction duct, 4 …… Discharge target liquid supply device, 401 …… First primary tank, 402 …… Second primary tank, 403 …… Outflow Pipe, 404 ... Outflow pipe, 405 ... Three-way valve, 406 ... Pressurizing means, 407 ... Pressurized pipe, 408 ... Pressurized pipe, 409 ... Three-way valve, 410 ... Pipe, 411 ... Primary Flow path, 412 ... Secondary tank, 413 ... Relay section, 414 ... Secondary flow path, 415 ... Shut-off valve, 416 ... Liquid amount detection means, 417 ... Tube, 418 ... Light projection section, 419: Light receiving unit, 420: Liquid amount detecting means, 50: Cleaning liquid supply device, 501: First cleaning liquid tank, 502: Second cleaning liquid tank, 503: Outflow pipe, 504: Outflow pipe , 505 ... Three-way valve, 506 ... Pressurizing means, 507 ... Addition Pressure piping, 508 ... Pressure piping, 509 ... Three-way valve, 510 ... Piping, 511 ... Supply piping, 601 ... Suction pump, 602 ... Suction pump, 603 ... Suction pump, 701 ... No. 1 set, 702 ... 2nd set, 703 ... 3rd set, 100 ... control device, 110 ... CPU, 120 ... storage unit, 130 ... head drive control unit, 140 ... head drive control unit, 150: Wiping sheet supply unit, 160: Roller unit, 161 ... Roller casing, 162 ... Belt, 163 ... Electric motor, 164 ... Nozzle unit, 166 ... Pipe connection, W ... Substrate

Claims (7)

装置本体と、
ワークが載置されるワーク載置部と、
前記ワークに対して吐出対象液の液滴を吐出する少なくとも１個の液滴吐出ヘッドを有する複数のヘッドユニットと、
前記ワーク載置部を前記装置本体に対し水平な第一方向に移動させる第１方向移動機構と、
前記各ヘッドユニットを前記装置本体に対し前記第一方向に垂直かつ水平な第二方向に移動させる第２方向移動機構と、
前記液滴吐出ヘッドのノズル形成面を清掃するクリーニングユニットと、前記液滴吐出ヘッドから吐出された液滴を受ける液受け部を有するフラッシングユニットと、前記液滴吐出ヘッドの前記ノズル形成面を覆うキャップを有するキャッピングユニットと、前記液滴吐出ヘッドの液滴の吐出量を測定する吐出量測定用ユニットとを有する液滴吐出ヘッド保守ユニットと、
前記各液滴吐出ヘッド、前記第１方向移動機構および前記第２方向移動機構の作動を制御する制御手段とを備える液滴吐出装置であって、
前記液滴吐出ヘッド保守ユニットは、前記複数のヘッドユニットのうちの１つのヘッドユニットである第１ヘッドユニットに対応する第１液滴吐出ヘッド保守ユニットと、前記第１ヘッドユニットと異なる他のヘッドユニットである第２ヘッドユニットに対応する第２液滴吐出ヘッド保守ユニットとを有し、
前記第２方向移動機構は、前記第１ヘッドユニットおよび前記第２ヘッドユニットがそれぞれ前記第１液滴吐出ヘッド保守ユニットと前記第２液滴吐出ヘッド保守ユニットとの間を移動するように配置されていることを特徴とする液滴吐出装置。The device body;
A workpiece placement section on which the workpiece is placed;
A plurality of head units having at least one droplet discharge head for discharging a droplet of the ejection target liquid to said workpiece,
A first direction moving mechanism for moving the work placement unit in a first horizontal direction relative to the apparatus main body;
A second direction moving mechanism for moving each head unit in a second direction perpendicular to the first direction and horizontal with respect to the apparatus main body;
A cleaning unit for cleaning the nozzle formation surface of the droplet discharge head, a flushing unit having a liquid receiving portion for receiving droplets discharged from the droplet discharge head, and covering the nozzle formation surface of the droplet discharge head A droplet discharge head maintenance unit having a capping unit having a cap and a discharge amount measuring unit for measuring a discharge amount of droplets of the droplet discharge head;
A droplet discharge device comprising: each droplet discharge head; and a control means for controlling the operation of the first direction moving mechanism and the second direction moving mechanism,
The droplet discharge head maintenance unit includes a first droplet discharge head maintenance unit corresponding to a first head unit which is one of the plurality of head units, and another head different from the first head unit. A second droplet discharge head maintenance unit corresponding to the second head unit which is a unit;
The second direction moving mechanism is arranged so that the first head unit and the second head unit move between the first droplet discharge head maintenance unit and the second droplet discharge head maintenance unit, respectively. and a droplet discharge device, characterized in that it is. 前記第１液滴吐出ヘッド保守ユニットと前記第２液滴吐出ヘッド保守ユニットとは、前記第二方向に離間して配置されている請求項１に記載の液滴吐出装置。2. The droplet discharge device according to claim 1, wherein the first droplet discharge head maintenance unit and the second droplet discharge head maintenance unit are arranged apart from each other in the second direction. 前記第１方向移動機構および前記第２方向移動機構のうち少なくとも一方は、駆動源としてリニアモータを有するものである請求項１または２に記載の液滴吐出装置。 3. The droplet discharge device according to claim 1, wherein at least one of the first direction moving mechanism and the second direction moving mechanism has a linear motor as a drive source. 前記第２方向移動機構のリニアモータは、同軸上に少なくとも２個の可動部を有しており、前記各ヘッドユニットは、それぞれ、前記２個の可動部の各々とともに前記第二方向に移動する請求項３に記載の液滴吐出装置。The linear motor of the second direction moving mechanism has at least two movable parts on the same axis, and each head unit moves in the second direction together with each of the two movable parts. The droplet discharge device according to claim 3 . 前記第２方向移動機構は、前記各ヘッドユニットをそれぞれ独立に前記第二方向に移動させる請求項１ないし４のいずれかに記載の液滴吐出装置。The second direction moving mechanism, the liquid droplet ejection apparatus according to any one of 4 claims 1 Before moving to the second direction independently of each head unit. 前記ワークの前記ワーク載置部上でのアライメントに用いる第１のカメラ、および、前記ワークに形成したパターンの描画状態を確認する第２のカメラのうち少なくとも一方をさらに備え、前記第２方向移動機構は、前記第１のカメラおよび前記第２のカメラのうち少なくとも一方を前記各ヘッドユニットと独立に前記第二方向に移動させる請求項１ないし５のいずれかに記載の液滴吐出装置。 First camera used for alignment on the workpiece mounting part of the work, and further comprises at least one of the second camera to check the drawing state of the pattern formed on the workpiece, the second direction movement mechanism, the liquid according to any one of claims 1 to 5 moving at least one said second direction independent of the respective head units of the first camera and before Symbol second camera Drop ejection device. 前記第１のカメラおよび前記第２のカメラのうち少なくとも一方は、前記第１ヘッドユニットと前記第２ヘッドユニットとの間に位置する請求項６に記載の液滴吐出装置。Wherein at least one of the first camera and before Symbol second camera, a liquid ejecting device according to claim 6 which is located between said first head unit and the second head unit.
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