JP7433967B2

JP7433967B2 - クリーニング装置

Info

Publication number: JP7433967B2
Application number: JP2020023662A
Authority: JP
Inventors: 洋之近藤; 有貴森田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2020-02-14
Filing date: 2020-02-14
Publication date: 2024-02-20
Anticipated expiration: 2040-02-14
Also published as: JP2021126626A

Description

本発明は、クリーニング装置に関する。

半導体デバイスなどの製造プロセスにおいて、露光装置に代わるリソグラフィ装置として、インプリント技術を用いたインプリント装置が実用化されている。インプリント装置は、液体のインプリント材を吐出する液体吐出装置（ディスペンサ）を有し、吐出口からインプリント材が基板の上に吐出される。

液体吐出装置においては、複数のノズルが設けられたヘッドから液体（液滴）を吐出するインクジェット方式が広く使用されている。ノズルから液滴を吐出させる技術として、液体吐出パタ－ンに対応させた駆動パルスをヘッドのノズル内に配置された圧電素子に供給、変形させることで液体を吐出させる技術が知られている。形成するパタ－ンに応じた多数の液滴が複数のノズルから基板に吐出されることにより基板上に所望のドットパタ－ンが形成される。

上記した液体吐出装置には、一般に、高品位で高解像度のドットパタ－ンを高速で形成することが求められるが、上記のインクジェットヘッドを使用することによりこれらの要求を満足させることができる。また、インクジェットヘッドは、ドットパタ－ン形成時に基板と非接触であるので、基板を汚損させることがなく、安定したインプリントを行うことができるという利点も有している。

ところで、上記したインクジェット方式の液体吐出装置では、ドットパタ－ン形成中や待機中に、吐出口の近傍への異物や液滴が付着すること、あるいは吐出液中に気泡が混入することにより、吐出不良や品位の低下が発生しうる。液体吐出装置の吐出特性を維持するためには、ノズルが形成されたノズル面に付着した付着物（液体または残留物などの異物）を除去する必要がある。さらに、付着物の除去は発塵の抑制や化学汚染の防止の観点から非接触で行われることが望まれる。例えば、特許文献１には、ノズル面に付着した付着物を空気吹出ノズルを用いて吹き飛ばし、空気吸引ノズルにより回収する構成が記載されている。

特開２００４－１７４８４５号公報

しかし、空気を吹き付けて付着物を除去するクリーニング方法では、付着物を含んだ空気が所定の回収口に回収される前に拡散して周囲を汚染しやすい。特許文献１に開示された構成においては、付着物を含んだ空気の拡散を抑制するために空気吹き出し量を調整すると、液体の種類や付着物の量によっては付着物を移動させるために必要な空気吹き出し量を確保できず付着物がノズル面に残ったままとなりうる。このようにクリーニング性能の向上が望まれている。

本発明は、クリーニング性能の向上に有利な技術を提供する。

本発明の一つの側面によれば、吐出口面に形成された液体を吐出するための複数の吐出口を有する吐出部をクリーニングするクリーニング装置であって、前記吐出口面に対して相対的に平行移動しながら前記吐出口面に向けて気体を噴射する噴射口と、前記平行移動の方向に関して前記噴射口と対向する位置に設けられ、前記吐出口面を離れた液体を空気と共に吸引する第１吸引口と、前記複数の吐出口の下方に設けられ、前記吐出口面に対応する大きさの受け皿状に形成されている、前記吐出口面を離れた液体を空気と共に吸引する第２吸引口と、前記吐出口面と前記噴射口と前記第１吸引口と前記第２吸引口とによって囲まれる空間を挟むよう配置される２枚の隔壁と、を有し、前記第１吸引口と前記第２吸引口と前記２枚の隔壁とによって囲まれる空間が前記吐出口面の下に配置され、前記空間が前記第２吸引口を通して負圧にされるクリーニング装置が提供される。

本発明によれば、クリーニング性能の向上に有利な技術が提供される。

インプリントシステムの概略図。クリーニング装置およびディスペンサの構成を示す図。集液部の構成を示す図。集液部の構成を示す図。集液部の構成を示す図。クリーニング装置の構成を示す図。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

＜第１実施形態＞
図１は、実施形態に係るインプリントシステムの概略図である。本明細書および図面においては、水平面をＸＹ平面とするＸＹＺ座標系において方向が示される。一般には、基板Ｗはその表面が水平面（ＸＹ平面）と平行になるように基板ステージ１０１の上に置かれる。よって以下では、基板Ｗの表面に沿う平面内で互いに直交する方向をＸ軸およびＹ軸とし、Ｘ軸およびＹ軸に垂直な方向をＺ軸とする。また、以下では、ＸＹＺ座標系におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸にそれぞれ平行な方向をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向という。

インプリントシステムは、インプリント装置ＩＭＰと、インプリント装置ＩＭＰで使用される供給部Ｄの洗浄を行うクリーニング装置ＣＬと、これらを統括的に制御する制御部ＣＮＴとを含む。

まず、インプリント装置ＩＭＰの概要について説明する。インプリント装置ＩＭＰは、基板上に供給されたインプリント材を型と接触させ、インプリント材に硬化用のエネルギーを与えることにより、型の凹凸パターンが転写された硬化物のパターンを形成する装置である。

インプリント材としては、硬化用のエネルギーが与えられることにより硬化する硬化性組成物（未硬化状態の樹脂と呼ぶこともある）が用いられる。硬化用のエネルギーとしては、電磁波、熱等が用いられうる。電磁波は、例えば、その波長が１０ｎｍ以上１ｍｍ以下の範囲から選択される光、例えば、赤外線、可視光線、紫外線などでありうる。硬化性組成物は、光の照射により、あるいは、加熱により硬化する組成物でありうる。これらのうち、光の照射により硬化する光硬化性組成物は、少なくとも重合性化合物と光重合開始剤とを含有し、必要に応じて非重合性化合物または溶剤を更に含有してもよい。非重合性化合物は、増感剤、水素供与体、内添型離型剤、界面活性剤、酸化防止剤、ポリマー成分などの群から選択される少なくとも一種である。インプリント材は、インプリント材供給装置により、液滴状、或いは複数の液滴が繋がってできた島状又は膜状となって基板上に配置されうる。インプリント材の粘度（２５℃における粘度）は、例えば、１ｍＰａ・ｓ以上１００ｍＰａ・ｓ以下でありうる。基板の材料としては、例えば、ガラス、セラミックス、金属、半導体、樹脂等が用いられうる。必要に応じて、基板の表面に、基板とは別の材料からなる部材が設けられてもよい。基板は、例えば、シリコンウエハ、化合物半導体ウエハ、石英ガラスである。

本実施形態において、インプリント装置ＩＭＰは、インプリント材の硬化法として、紫外線の照射によってインプリント材を硬化させる光硬化法を採用するものとする。したがって、本実施形態では、インプリント材として、紫外線が照射されることで硬化する紫外線硬化性のインプリント材が使用される。ただしこれに限定されるものではなく、例えば熱硬化性のインプリント材を用い、熱の印加によってインプリント材を硬化させる熱硬化法を採用することもできる。

インプリント装置ＩＭＰは、基板Ｗを保持する基板保持部１０１と、基板保持部１０１を支持して移動させる基板ステージ１０２を備える。また、インプリント装置ＩＭＰは、パターンＰが形成された型Ｍを保持する型保持部１０３と、型保持部１０３を支持して移動させる型駆動部１０４を備える。また、インプリント装置ＩＭＰは、基板Ｗ上にインプリント材Ｒを供給するディスペンサＤ（供給部）を備える。型駆動部１０４およびディスペンサＤは、Ｘ方向に延びるフレームＦによって支持されている。

制御部ＣＮＴは、例えばＣＰＵ１２１およびメモリ１２２（記憶部）を含むコンピュータ装置によって構成されうる。ＣＰＵ１２１は、メモリ１２２に記憶されている制御プロラムを実行することによって、インプリント動作を制御することができる。制御部ＣＮＴは、例えば、あらかじめメモリ１２２に記憶されているインプリント材の供給パターンのデータに従って供給部Ｄを制御する。制御部ＣＮＴは、供給パターンに記述された基板Ｗ上の位置にインプリント材Ｒが供給されるように、基板ステージ１０２およびディスペンサＤを制御する。具体的には、制御部ＣＮＴは、基板ステージ１０２を例えばＸ方向に移動させながら、供給パターンに従い、ディスペンサＤに設けられた複数のノズルＮからインプリント材Ｒを吐出する。ここで、ディスペンサＤの各ノズルからのインプリント材の供給量の単位は「滴」であり、１滴のインプリント材の量はおおよそ数ピコリットルである。

制御部ＣＮＴは、型駆動部１０４および基板ステージ１０２の少なくともいずれかを制御して型Ｍと基板Ｗ上のインプリント材とを接触させる。これにより、インプリント材Ｒが型ＭのパターンＰ内に充填される。

型保持部１０３の中心のパターンＰ面と反対側の面にはパターンＰの領域よりも大きな凹み部が形成されており、型Ｍと不図示のシールガラスによって密閉されている。この密閉空間（キャビティ部）に不図示の圧力制御部が接続されており、キャビティ部の圧力が制御されうる。型Ｍと基板Ｗ上のインプリント材とを接触させる際に、キャビティ部の圧力を上げて型Ｍを凸形状に変形させることによって、基板Ｗと型Ｍとの間に気泡が挟まれることを抑制する。基板Ｗと型Ｍが接触したらキャビティ部の圧力を戻し、基板Ｗと型Ｍが完全に接触するようにする。

インプリント装置ＩＭＰはさらに、型駆動部１０４に固定されたアライメントスコープ１０５（撮像部）を備える。アライメントスコープ１０５は、基板Ｗ上のショット領域に形成されている基板側マーク１０６と、型ＭのパターンＰに形成されている型側マーク１０７とを検出する。制御部ＣＮＴは、アライメントスコープ１０５によって検出された基板側マーク１０６と型側マーク１０７の検出結果から型Ｍと基板Ｗとの相対的な位置ずれを求める。制御部ＣＮＴは、求められた相対的な位置ずれの結果に基づいて、基板ステージ１０２および型駆動部１０４の少なくともいずれかを駆動させ、型Ｍと基板Ｗとの相対的な位置ずれを補正する。相対的な位置ずれはシフト成分に限らず、倍率や回転成分の誤差も含まれうる。基板Ｗ上に形成されているショット領域に合わせて型ＭのパターンＰ（パターン領域）の形状を補正することができる。基板側マーク１０６と型側マーク１０７の検出方法としては、２つのマークの相対的な位置を反映したモアレ信号などの干渉信号を用いることができる。また、それぞれのマークの像を検出して２つのマークの相対位置を求めてもよい。

光源１０８は紫外線を放射する。検出光源１０９は検出光を放射する。ミラー１１０は例えばダイクロイックミラーであり、光源１０８からの紫外線を反射し、検出光源１０９からの検出光を透過する特性を持っている。制御部ＣＮＴは、型Ｍと基板Ｗ上のインプリント材とを接触させた状態で光源１０８からの紫外線を一定時間、インプリント材Ｒに照射させ、インプリント材Ｒを硬化させる。その後、制御部ＣＮＴは、型駆動部１０４および基板ステージ１０２の少なくともいずれかを制御して、硬化したインプリント材から型Ｍを引き離す。これにより、基板Ｗ上にインプリント材のパターンが形成される。

検出光源１０９からの検出光は、ミラー１１０や型駆動部１０４、型保持部１０３を透過し、基板Ｗ上のショット領域を照明する。ショット領域を照明した光は、基板Ｗの表面および型Ｍのパターン面で反射し、基板Ｗからの反射光と型Ｍからの反射光とを検出光として検出部１１１で検出される。検出部１１１で検出された検出光は、制御部ＣＮＴに接続された不図示の表示部に表示されうる。これにより、オペレータはインプリント処理の様子を観察することができる。

インプリントシステムは、インプリント装置ＩＭＰにおける通常の使用位置とクリーニング装置ＣＬにおけるメンテナンス位置との間でディスペンサＤを移動するための移動機構１３０を備えている。移動機構１３０は例えばＸ方向に延びるフレームＦに沿って設けられる。一連のインプリントシーケンスに基づいて、ディスペンサＤは例えばインクジェット技術によりインプリント材Ｒを吐出することを繰り返す。長期間の吐出を繰り返すうちに、ノズルＮ先端部の吐出口はインプリント材の固着等によって吐出性能が変化しうる。そのため、ディスペンサＤから吐出されるインプリント材の吐出状態が定期的に確認される。例えば、メンテナンス用途の基板上にインプリント材Ｒを吐出し、そのインプリント材Ｒに光源１０８からの紫外線を照射してインプリント材Ｒを硬化させ、硬化したインプリント材Ｒを検出部１１１で観察する。これにより、吐出されたインプリント材の配置位置ずれ等の性能の変化を確認している。

このような性能確認によって、ディスペンサＤのうちの特定のノズルＮからインプリント材が吐出されない状態や、吐出されたインプリント材の配置位置がずれる等の異常が認められる場合がある。このような場合、ディスペンサＤはクリーニング装置ＣＬ内のメンテナンス位置に搬送されて回復動作（クリーニング）に供される。

次に、図２を参照して、クリーニング装置ＣＬおよびクリーニング装置ＣＬに搬入されたディスペンサＤの構成について説明する。ディスペンサＤは、ヘッドユニット８と、ヘッドユニット８に搭載された、インプリント材（以下「液体」という。）を吐出する吐出部としてのインクジェットヘッド２とを有する。インクジェットヘッド２とヘッドユニット８とは、不図示の接続部により電気的に接続されている。また、ヘッドユニット８が制御部ＣＮＴによって制御されるために、ヘッドユニット８と制御部ＣＮＴとは電気的に接続されている。

ヘッドユニット８に搭載されたインクジェットヘッド２の下面は吐出口面４を構成する。吐出口面４には、液体を吐出するための複数の吐出口３が形成されている。図２において、複数の吐出口３はＸ方向に沿って配置されているが、Ｘ方向に並んだ複数の吐出口がＹ方向に複数列配置されてもよい。複数の吐出口３のそれぞれは、ノズルＮの下端部として形成される（図３（ｂ）参照）。複数のノズルＮのそれぞれの上端は液室５に連通し、液室５は、ヘッドユニット８内の供給流路７を介して供給液室６に連通している。

供給液室６は、圧力制御機構を有しており、複数のノズルＮそれぞれの内部の圧力を制御することで、複数のノズルＮそれぞれの内部のメニスカスを維持することができる。また、供給液室６の圧力制御機構により、複数のノズルＮそれぞれの内部の液体を加圧することが可能である。吐出口３あるいはノズルＮ内に泡が残留して不良吐出が生じた場合には、吐出口３から液体を加圧排出することで、液体とともに泡を排除することが可能である。吐出口３あるいはノズルＮ内に異物が存在して吐出不良が発生した場合にも、同様に、吐出口３から液体を加圧排出することで、液体とともに異物を排除することができる。図２は、吐出口３から液体を加圧排出した状態を示しており、加圧排出後、液体が吐出口面４に残留している。

制御部ＣＮＴから吐出信号がインクジェットヘッド２に伝達されることで、複数のノズルＮそれぞれの内部の液体が吐出口３から液滴として吐出される。

なお、本実施形態では、上記のとおり、液体はインプリント材であるが、クリーニング装置ＣＬが適用されるシステムに応じて、液体はさまざまな材料でありうる。例えば、液体は、配線パターン用の導電性材料を含む液体、産業用および画像記録用の紫外線（ＵＶ）硬化性液体、画像記録用の溶剤と色剤とからなる液体（インク）などでありうる。

ベースプレート１２には、吐出口面４に付着した液体９を除去するための集液部１３が搭載されている。集液部１３は、噴射口１４、気体流路１５、気体噴射部１６、第１吸引口１７、第２吸引口１８、吸引流路１９ａ、吸引流路１９ｂ、気体吸引部２０、隔壁２１、を有する。また、集液部１３は、噴射口１４と第２吸引口１８をＸ方向に移動させるための駆動部２２を有する。駆動部２２は、エアシリンダ、ボールねじ、リニアモータ等によって構成されうる。ただし、第２吸引口１８は駆動部２２によって移動されず固定であってもよい。

図３は、第１実施形態における集液部１３の構成を示す図であり、図３（ａ）はＹ方向からみた断面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ－Ａ線に沿うＸ方向からみた断面図である。

噴射口１４は、気体流路１５を介して気体噴射部１６に連通している。気体噴射部１６は空気を取り込み、陽圧を発生させて、噴射口１４から吐出口面４に向かって空気を噴射する。なお、噴射口１４から吐出口面４に向かって吹き出す角度は、例えば吐出口面４に対して１５度以上４５度以下である。また、噴射口１４は、駆動部２２によって、吐出口面４から離間した状態で吐出口面４に対して相対的に平行移動する。図３においては平行移動の方向はＸ方向である。第１吸引口１７は、Ｘ方向に関して噴射口１４と対向する位置に設けられている。これにより、吐出口面４に付着した液体９を第１吸引口１７に向かって集液することができる。なお、噴射口１４から吹き出される空気が吐出口面４に達するまでの距離は、例えば、噴射口１４から吹き出される空気が減速しないポテンシャルコア領域内に制御される。

第１吸引口１７は、吸引流路１９ａを介して気体吸引部２０に連通している。また、第１吸引口１７は、噴射口１４の移動方向と対向する側で吸引口面４の端部付近に設けられている。なお、吐出口面４から第１吸引口１７までの距離は１ｍｍ以下、例えば、０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下に配置される。気体吸引部２０で負圧を発生させると、吐出口面４を離れた液体は第１吸引口１７から空気と共に吸引されうる。したがって、気体吸引部２０で負圧を発生させることで、第１吸引口１７付近に集液された液体９を第１吸引口１７から回収することができる。

第２吸引口１８は、吐出口面４と対向する位置（複数の吐出口の下方）に設けられている。本実施形態においては、第２吸引口１８は、噴射口１４と同様に吐出口面４から離間した状態で駆動部２２によって第１吸引口１７に向かって移動する構成としたが、第１吸引口１７側に設けて固定としてもよい。気体吸引部２０で負圧を発生させると、吐出口面４を離れた液体は第２吸引口１８から空気と共に吸引されうる。第２吸引口１８は、図示の如く、吐出口面４に対応する大きさの受け皿状に形成されることにより、複数の吐出口３から液体が加圧排出された場合に吐出口面４から垂れた液体を第２吸引口１８で受けることができる。第２吸引口１８は、吸引流路１９ｂを介して気体吸引部２０に連通している。そのため、気体吸引部２０で負圧を発生させて、第２吸引口１８内の液体を気体吸引部２０に回収することが可能である。このように、第１吸引口１７および第２吸引口１８は共通の気体吸引部２０に連通している。なお、吸引流路１９ａと吸引流路１９ｂは、図示のようにそれぞれ気体吸引部２０の別々のポートに接続されてもよいし、途中で合流して気体吸引部２０の１つのポートに接続されてもよい。

複数の吐出口３から液体が加圧排出された後、集液部１３は、噴射口１４を駆動部２２により駆動させながら吐出口面４に付着した液体９を第１吸引口１７に向かって移動させ、第１吸引口１７で液体を回収することにより、吐出口面４のクリーニングを行う。このとき、第２吸引口１８を吐出口面４の直下に配置して気体吸引部２０でも負圧を発生させておくことにより、噴射口１４と第１吸引口１７と第２吸引口１８とに囲まれた吐出口面４の下の空間を周囲に対して相対的に負圧にすることできる。これにより、噴射口１４から噴射された空気が吐出口面４に付着した液体９を含んで拡散しても第２吸引口１８に回収されるため、周囲の汚染を防止することができる。

図３（ａ）に示されるように、Ｙ方向からみた側面視で（Ｘ方向に沿って）、吐出口面４と噴射口１４と第１吸引口１７と第２吸引口１８とを覆う大きさを有する隔壁２１が設けられる。図３（ｂ）に示されるように、吐出口面４と噴射口１４と第１吸引口１７と第２吸引口１８とによって囲まれる空間を挟むように２枚の隔壁２１が配置される。吐出口面４と噴射口１４と第１吸引口１７と第２吸引口１８とによって囲まれる吐出口面４下の空間は、２枚の隔壁２１によっても囲まれるため、より効果的にその周囲に対して相対的に負圧にすることができ周囲の汚染を防止することができる。

また、インクジェットヘッド２は、吐出口３の乾燥や異物固着による詰まりや吐出性能劣化などの不良吐出を防止するために、制御部ＣＮＴの制御により一定時間間隔で仮吐出を行いうる。この仮吐出の期間中も、噴射口１４と第１吸引口１７と第２吸引口１８と隔壁２１とによって囲まれた空間を吐出口面４下に配置しておくとよい。これにより、第２吸引口１８を用いて空間の負圧形成を行うことで、仮吐出された液体を回収できるとともに、仮吐出の際に発生する液体の霧散が周囲空間を汚染することを防止できる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態におけるクリーニング装置について説明する。第２実施形態のクリーニング装置は、第１実施形態のクリーニング装置ＣＬと比較して、集液部１３に設けた隔壁２１の構成が異なる。

図４は、第２実施形態における集液部３１の構成を示す図であり、図４（ａ）はＹ方向からみた断面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ－Ａ線に沿うＸ方向からみた断面図である。隔壁２１以外の構成は、第１実施形態に係る図３と同様であるため、それらの説明は省略する。

吐出口面４への液体９の付着量や、吐出口面４と液体９との親液性の高さによっては、噴射口１４から噴射される空気の量を大きくする必要がある。この場合、噴射される空気によって、空間の空気流れが乱されやすくなり、第２吸引口１８を用いて周囲空間に対して相対的に負圧にした空間においても、局所的に負圧が弱まる可能性がある。特に、隔壁２１とインクジェットヘッド２との間の隙間で負圧の弱まりが生じやすく、ここから液体９を含んだ空気が周囲に拡散する可能性がある。そこで、本実施形態における隔壁２１は、インクジェットヘッド２に向かって突出する突出部２１ａを有する。突出部２１ａは、隔壁２１の成形によって設けられたものでもよいし、隔壁２１に対して接着された部材であってもよい。突出部２１ａによって、隔壁２１とインクジェットヘッド２との間の隙間を狭くすることができ、当該隙間を通って周囲空間に拡散しようとする空気の流れを抑制する効果を高めることができる。

変形例として、インクジェットヘッド２の側面が、隔壁２１に向かって突出する突出部を有する構成であってもよい。あるいは、隔壁２１とインクジェットヘッド２の両方に突出部を設けてもよい。更には、隔壁２１側の突出部とインクジェットヘッド２側の突出部をＺ方向に互い違いに設けてラビリンス構造とすることで、隙間を通る空気流を妨げる更に効果を高めることができる。

＜第３実施形態＞
第３実施形態におけるクリーニング装置について説明する。第３実施形態のクリーニング装置は、第１実施形態のクリーニング装置ＣＬと比較して、集液部１３に設けた隔壁２１の構成が異なる。

図５は、第３実施形態における集液部３１の構成を示す図であり、図５（ａ）はＹ方向からみた断面図、図５（ｂ）は図４（ａ）のＡ－Ａ線に沿うＸ方向からみた断面図である。隔壁２１以外の構成は、第１実施形態に係る図３と同様であるため、それらの説明は省略する。

図５（ｂ）に示されるように、本実施形態の隔壁２１は、吐出口面４付近の高さ位置に形成され、吐出口面４を離れた液体を空気と共に吸引する第３吸引口４３を有する。第３吸引口４３は、吸引流路１９ｂを介して気体吸引部２０に連通している。ここでは、第３吸引口４３は吸引流路１９ｂと連通する構成であるが、吸引流路１９ｂとは別の吸引流路によって気体吸引部２０に連通する構成としてもよい。

複数の吐出口３から液体が加圧排出された後、吐出口面４のクリーニングを行う場合に、集液部１３は、気体吸引部２０で発生された負圧により、液体９を含んで拡散する空気を回収する。これにより、噴射口１４から噴射された空気が吐出口面４に付着した液体９を含んで拡散しても第３吸引口４３によっても回収されるため、周囲の汚染を防止することができる。また、仮吐出の際に発生する液体の霧散が周囲空間を汚染することも防止できる。

＜第４実施形態＞
図６は、第４実施形態におけるクリーニング装置ＣＬの構成を示す図である。第１実施形態のクリーニング装置ＣＬ（図２）と比較して、集液部１３の構成が異なる。集液部１３以外の他の構成は第１実施形態と同様であるため、それらの説明は省略する。

集液部１３は、第１吸引口５２、第２吸引口５３、吸引流路５４、気体吸引部５５、隔壁２１、を有する。また、集液部１３は、第１吸引口５２および第２吸引口５３をＸ方向に移動させるための駆動部５６を有する。駆動部５６は、エアシリンダ、ボールねじ、リニアモータ等によって構成されうる。ただし、第２吸引口５３は駆動部５６によって移動されず固定であってもよい。本実施形態における集液部１３は、第１実施形態で示されたような気体噴射部１５や噴射口１４を備えていない。吸引のみによって液体９を回収する。

第１吸引口５２は、吸引流路５４を介して気体吸引部５５に連通している。集液部１３は第１吸引口５２を吐出口面４から離間した状態で、吐出口面４に沿ってインクジェットヘッド２の端部から反対側の端部まで駆動部５６により移動することが可能である。このとき、第１吸引口５２は、駆動部５６によって、吐出口面４から離間した状態で吐出口面４に対して相対的に平行移動する。図６においては平行移動の方向はＸ方向である。なお、吐出口面４と第１吸引口５２との間の距離は１ｍｍ以下、好ましくは０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下にすることが好ましい。気体吸引部５５は負圧を発生させて、吐出口面４に付着した液体９を第１吸引口５２を介して吸引しながら移動させる。

第２吸引口５３は、複数の吐出口３（吐出口面４）の下方に設けられ、吐出口面４を離れた液体を空気と共に吸引する吸引部であり、第１吸引口５２と共通の気体吸引部５５に連通している。第２吸引口５３は、図示の如く、吐出口面４に対応する大きさの受け皿状に形成されることにより、複数の吐出口３から液体が加圧排出された場合に吐出口面４から垂れた液体を第２吸引口１８で受けることができる。

このように形成された第２吸引口５３は、Ｘ方向に関して第１吸引口５２と対向する側には、第１吸引口５２を形成するノズル部に対応する高さ（ノズル部と同程度の高さ）を有する側壁５３ａが設けられる。ただし、側壁５３ａは移動しても吐出口面４とは非接触となる高さに配置される。吐出面４と側壁５３ａとの間の間隔は、１ｍｍ以下であることが好ましい。これにより、第１実施形態と同様に、吐出口面４の下の空間を周囲空間から隔離することができる。

第４実施形態のクリーニング装置ＣＬは、吐出口面４と液体９との撥液性が高い場合に採用されうる。吐出口面４と液体９との撥液性が高い場合、吐出口面４と液体９に噴射気体を当てると液体が飛散しやすくなるためである。この場合においても、インクジェットヘッド２が一定時間間隔で仮吐出を行う場合に、第１吸引口５２と第２吸引口５３の側壁５３ａと隔壁２１とに囲まれた空間を吐出口面４の下に配置して負圧される。これにより、仮吐出の際に発生する液体の霧散が周囲空間を汚染することを防止できる。

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

ＣＬ：クリーニング装置、２：インクジェットヘッド、３：吐出口、４：吐出口面、８：ヘッドユニット、９：液体、１３：集液部、１４：噴射口、１６：気体噴射部、１７：第１吸引口、１８：第２吸引口、２０：気体吸引部、２１：隔壁、２２：駆動部

Claims

吐出口面に形成された液体を吐出するための複数の吐出口を有する吐出部をクリーニングするクリーニング装置であって、
前記吐出口面に対して相対的に平行移動しながら前記吐出口面に向けて気体を噴射する噴射口と、
前記平行移動の方向に関して前記噴射口と対向する位置に設けられ、前記吐出口面を離れた液体を空気と共に吸引する第１吸引口と、
前記複数の吐出口の下方に設けられ、前記吐出口面に対応する大きさの受け皿状に形成されている、前記吐出口面を離れた液体を空気と共に吸引する第２吸引口と、
前記吐出口面と前記噴射口と前記第１吸引口と前記第２吸引口とによって囲まれる空間を挟むよう配置される２枚の隔壁と、
を有し、
前記第１吸引口と前記第２吸引口と前記２枚の隔壁とによって囲まれる空間が前記吐出口面の下に配置され、前記空間が前記第２吸引口を通して負圧にされる
ことを特徴とするクリーニング装置。
前記隔壁における前記吐出部と対向する位置に形成された、前記隔壁と前記吐出部との間の隙間を狭くするための突出部を更に有することを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。
前記吐出部における前記隔壁と対向する位置に形成された、前記吐出部と前記隔壁との間の隙間を狭くするための突出部を更に有することを特徴とする請求項１または２に記載のクリーニング装置。
吐出口面に形成された液体を吐出するための複数の吐出口を有する吐出部をクリーニングするクリーニング装置であって、
前記吐出口面に対して相対的に平行移動しながら前記吐出口面に向けて気体を噴射する噴射口と、
前記平行移動の方向に関して前記噴射口と対向する位置に設けられ、前記吐出口面を離れた液体を空気と共に吸引する第１吸引口と、
前記複数の吐出口の下方に設けられ、前記吐出口面に対応する大きさの受け皿状に形成されている、前記吐出口面を離れた液体を空気と共に吸引する第２吸引口と、
前記吐出口面と前記噴射口と前記第１吸引口と前記第２吸引口とによって囲まれる空間を挟むよう配置される２枚の隔壁と、
を有し、
前記隔壁における、前記吐出口面の付近の高さ位置に形成された、前記吐出口面を離れた液体を空気と共に吸引する第３吸引口を更に有することを特徴とするクリーニング装置。
前記第１吸引口および前記第２吸引口は、共通の気体吸引部に連通していることを特徴とする請求項１または２に記載のクリーニング装置。
前記第１吸引口、前記第２吸引口、および前記第３吸引口は、共通の気体吸引部に連通していることを特徴とする請求項４に記載のクリーニング装置。
吐出口面に形成された液体を吐出するための複数の吐出口を有する吐出部をクリーニングするクリーニング装置であって、
前記吐出口面に対して相対的に平行移動しながら前記吐出口面を離れた液体を空気と共に吸引する第１吸引口と、
前記複数の吐出口の下方に設けられ、前記吐出口面を離れた液体を空気と共に吸引する第２吸引口と、
前記吐出口面と前記第１吸引口と前記第２吸引口とによって囲まれる空間を挟むよう配置される２枚の隔壁と、
を有し、
前記第２吸引口は、前記平行移動の方向に関して前記第１吸引口と対向する位置に設けられ、前記第１吸引口を形成するノズル部の高さに対応する高さを有する側壁を有し、
前記第１吸引口と前記第２吸引口と前記側壁と前記２枚の隔壁とによって囲まれる空間が前記吐出口面の下に配置され、前記空間が前記第２吸引口を通して負圧にされる
ことを特徴とするクリーニング装置。