KR20040044113A - 기능 액적 토출 헤드의 흡인 방법 및 흡인 장치, 및 액적토출 장치, 전기 광학 장치의 제조 방법, 전기 광학 장치,및 전자 기기 - Google Patents

기능 액적 토출 헤드의 흡인 방법 및 흡인 장치, 및 액적토출 장치, 전기 광학 장치의 제조 방법, 전기 광학 장치,및 전자 기기 Download PDF

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Abstract

기능 액적(液滴) 토출 헤드의 흡인 방법에 있어서, 기능 액적을 토출하는 기능 액적 토출 헤드(31)의 노즐면(38)에 밀착시킨 캡(73)을 통해서, 이젝터(101)에 의해 기능 액적 토출 헤드(31)의 노즐(39)을 흡인한다. 또한, 기능 액적을 토출하는 기능 액적 토출 헤드(31)에 캡(73)을 밀착시켜, 캡(73)을 통해서 기능 액적 토출 헤드(31)를 흡인하는 기능 액적 토출 헤드(31)의 흡인 장치에 있어서, 캡(73)과 연통해서 기능 액적 토출 헤드(31)의 노즐(39)을 흡인하는 이젝터(101)와, 이젝터(101)에 작동 유체를 공급하는 작동 유체 공급 수단(5)을 구비하여, 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인을 효율적으로 행할 수 있다.

Description

기능 액적 토출 헤드의 흡인 방법 및 흡인 장치, 및 액적 토출 장치, 전기 광학 장치의 제조 방법, 전기 광학 장치, 및 전자 기기{METHOD OF SUCTION OF FUNCTIONAL LIQUID DROPLET DISCHARGING HEAD AND SUCTION APPARATUS, AND LIQUID DROPLET DISCHARGING APPARATUS, METHOD OF PRODUCING ELECTRO-OPTICAL APPARATUS, ELECTRO-OPTICAL APPARATUS, AND ELECTRONIC INSTRUMENT}
본 발명은, 기능 액적(液滴) 토출 헤드에 캡을 밀착시켜, 캡을 통해서 기능 액적 토출 헤드를 흡인하는 기능 액적 토출 헤드의 흡인 방법 및 흡인 장치, 및 액적 토출 장치, 전기 광학 장치의 제조 방법, 전기 광학 장치, 및 전자 기기에 관한 것이다.
액적 토출 장치의 일종으로서 종래부터 알려져 있는 잉크젯 기록 장치에서는, 잉크 펌프에 접속된 헤드 캡(cap)을 인쇄 헤드(기능 액적 토출 헤드)에 밀착시켜 잉크 펌프를 구동함으로써, 헤드 캡을 통해서 인쇄 헤드의 전체 노즐로부터 잉크의 흡인이 행하여지고 있다(예컨대, 특개 2000-127454호 공보, 제 2-3 페이지, 제 7-8 페이지, 제 4 도 참조).
액적 토출 장치에서는 건조 등에 기인하는 인쇄 헤드의 막힘을 방지하기 위한 클리닝(cleaning) 시 또는 새로 도입한 기능 액적 토출 헤드의 헤드 내 유로에 기능액을 충전(초기 충전)할 때, 기능 액적 토출 헤드의 전체 노즐로부터 흡인이 행해진다.
기능 액적 토출 헤드로부터 흡인을 행하면 기능액에 선행해서 유로 내로부터 에어(air; 기포)가 흡인된다. 따라서, 상술한 잉크젯 기록 장치와 같이 펌프를 사용하여 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인을 행하면, 흡인된 에어가 펌프로부터 배출될 때까지 펌프가 공전(空轉)하게 되는 문제가 생긴다. 이러한 문제는 새로 도입한 기능 액적 토출 헤드에 기능액을 충전할 경우에 있어서 특히 현저하고, 이러한 경우에는 펌프에 기능액이 도달할 때까지 충분한 흡인력을 확보할 수 없기 때문에, 기능액의 충전에 필요한 시간이 길어지게 된다. 또한, 흡인력의 저하에 의해 헤드 내 유로로부터의 기포의 배출성이 악화하기 때문에, 기능액 충전시에 필요한 기능액의 소비량이 증가하고, 고가의 기능액을 낭비하게 된다는 문제도 생긴다. 또한, 펌프는 회전하는 부품이나 왕복 운동하는 부품(가동부, 可動部)을 가지고 있기 때문에, 소형화할 수 없었고, 설치에는 넓은 공간(space)이 필요하게 된다.
본 발명은 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인을 효율적으로 행할 수 있는 기능 액적 토출 헤드의 흡인 방법 및 흡인 장치, 및 액적 토출 장치, 전기 광학 장치의 제조 방법, 전기 광학 장치, 및 전자 기기를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명의 기능 액적 토출 헤드의 흡인 방법은 기능 액적을 토출하는 기능 액적 토출 헤드의 노즐면에 밀착시킨 캡을 통해서 이젝터(ejector)에 의해 기능 액적 토출 헤드의 노즐을 흡인하는 것을 특징으로 한다.
이 구성에 의하면, 이젝터에 의해 기능 액적 토출 헤드의 노즐을 흡인하고 있으므로 기능액 및 기능액에 선행하는 에어(air)에 직접 흡인력을 작용시키는 것이 가능하여, 펌프에서 흡인한 경우와 다르게 에어 누설이 발생하는 일이 없다. 즉, 캡을 통해서 이젝터에 침입한 기포는 이젝터의 작동 유체와 함께 원활하게 배출되기 때문에, 기포에 의한 흡인 압력의 변동이 적다. 따라서, 기능 액적 토출 헤드의 노즐로부터의 흡인을 안정하게 행할 수 있다. 또한, 흡인은 전체 노즐에 대해 행해도 좋고, 사용하는 노즐만을 흡인하는 구성으로서도 좋다.
이 경우, 캡으로부터 이젝터의 흡인구에 이르는 흡인관로 내의 흡인 압력이 일정하게 되도록 이젝터에 공급하는 작동 유체의 유량을 제어하는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 이젝터에 공급하는 작동 유체의 유량을 제어하여, 흡인관로 내의 흡인 압력이 일정하게 유지될 수 있으므로, 기능 액적 토출 헤드로부터의 흡인을 행할 수 있다. 예컨대, 기능액을 초기 충전하는 경우와 같이, 기포와 액체가 흡인되고 각각의 경우에서 유로 저항이 다른 경우에도, 작동 유체의 유량을 제어하는 것에 의해 흡인관로 내의 압력 변동을 최소한으로 정지시킬 수 있어, 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인력을 손상하는 일이 없다.
이 경우, 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인 동작 종료시에, 캡으로부터 이젝터로 이르는 흡인관로를 대기 개방하는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인 동작의 종료시에, 흡인관로가 대기 개방되므로, 이젝터를 통해서 흡인관로 내에 잔류하는 기능액을 완전하게 배출할 수 있다. 따라서, 흡인 동작의 종료 후에, 흡인관로 내에 기능액이 잔류 또는 부착된 채로 건조함으로써 생기는 막힘 등을 방지할 수 있다.
본 발명은 기능 액적을 토출하는 기능 액적 토출 헤드에 캡을 밀착시켜 캡을 통해서 기능 액적 토출 헤드를 흡인하는 기능 액적 토출 헤드의 흡인 장치에서, 캡과 연통해서 기능 액적 토출 헤드의 전체 노즐을 흡인하는 이젝터와, 이젝터에 작동 유체를 공급하는 작동 유체 공급 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.
이 구성에 의하면, 캡을 통해서 이젝터에 의해 흡인을 행하고 있기 때문에, 헤드 내 유로로부터 배출된 기포의 영향이 적고, 기능 액적 토출 헤드의 전체 노즐을 안정하게 흡인할 수 있다. 또한, 이젝터는 가동 부위를 가지고 있지 않기 때문에, 소형이므로 펌프를 사용하여 흡인하는 구성에 비하여 공간을 절약할 수 있다.
이 경우, 이젝터는 캡 근방에 배열 설치되어 있는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 캡의 근방에 이젝터가 배열 설치되어 있으므로, 캡으로부터 이젝터에 이르는 (흡인) 관로를 최단으로 할 수 있어, 기능 액적 토출 헤드에밀착시킨 캡을 통해서 이젝터에 의해 효율적으로 기능 액적 토출 헤드의 흡인을 행할 수 있다.
이 경우, 캡과 이젝터의 흡인구를 접속하는 흡인관로 내의 압력을 검출하는 압력 검출 수단과, 작동 유체 공급 수단과 이젝터의 공급구를 접속하는 작동 유체 공급관로에 개재 설치되어, 이젝터에 공급하는 작동 유체의 유량을 조절하는 유량 조절 밸브와, 압력 검출 수단의 검출 결과에 기초하여, 유량 조절 밸브를 제어하는 제 1 제어 수단을 더 구비하는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 압력 검출 수단의 검출 결과에 기초하여, 제 1 제어 수단에 의해 이젝터에 공급하는 작동 유체의 유량이 조절되므로, 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인 압력을 적절하게 유지할 수 있어, 기능 액적 토출 헤드의 전체 노즐을 안정하게 또한 적절하게 흡인할 수 있다.
이 경우, 제 1 제어 수단은 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인 종료시에, 유량 조절 밸브를 서서히 폐쇄시키는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인 종료시에, 유량 조절 밸브가 서서히 폐쇄되므로, 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인 압력이 급격하게 저하하여 기능 액적 토출 헤드 내의 압력이 기능 액적 토출 헤드에 밀착시킨 캡 내의 압력보다도 낮아지는 것을 방지하게 된다. 또한, 흡인 종료시에, 유량 조정 밸브를 서서히 폐쇄시켜서, 흡인 압력을 조절하므로, 기능 액적 토출 헤드로부터 이젝터에 이르는 (흡인) 관로의 부압(負壓)을 서서히 저하시킬 수 있어, 흡인 종료 후에 기능 액적 토출 헤드로부터 캡을 뺐을 때에 기능 액적 토출 헤드 내에 에어가역류하는 일이 없다.
이 경우, 흡인관로에 개재 설치되어 흡인관로를 개폐하는 흡인관로 개폐 밸브를 더 구비하며, 제 1 제어 수단은 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인 종료시에, 유량 조정 밸브를 폐쇄시키는 동시에, 흡인관로 개폐 밸브를 폐쇄키는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인 종료시에는 유량 조정 밸브가 폐쇄되므로, 이젝터에 작동 유체가 공급되는 일이 없이, 흡인 동작을 정지시킬 수 있다. 또한, 유량 조정 밸브의 폐쇄와 함께// 흡인관로 개폐 밸브를 폐쇄하는 것으로 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인을 확실하게 정지시킬 수 있고, 기능 액적 토출 헤드로부터 낭비되는 기능액을 계속해서 흡인하는 일이 없다.
이 경우, 흡인관로 개폐 밸브는 대기 개방 포트를 갖는 3방향 밸브로 구성되어 있으며, 제 1 제어 수단은 흡인관로 개폐 밸브의 폐쇄와 동시에 대기 개방 포트를 개방하는 동시에, 다시 유량 조절 밸브를 개방하는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인 동작이 종료하면, 흡인관로가 대기 개방되므로, 흡인 동작에 의해 흡인관로를 채우고 있었던 기능액을 이젝터를 통해서 배출할 수 있다. 즉, 흡인관로 내에서 기능액이 건조 등에 의해 점성이 증가해서 흡인관로를 막히게 하는 일이 없다. 또한, 대기 개방 포트의 개방과 동시에, 다시 유량 조정 밸브를 개방하므로 흡인관로 내의 기능액을 신속하게 배출할 수 있다. 또한, 작동 유체가 액체일 경우, 작동 유체가 작동 유체 공급관로에 체류하는 것을 방지할 수가 있다.
이 경우, 미리 기능액을 저장하고 있는 동시에, 배출관로에 의해 이젝터의 배출구에 접속된 저장 탱크를 더 구비하고, 작동 유체 공급 수단은 펌프로 구성되는 동시에 순환관로를 통해서 저장 탱크에 접속되어 있어, 작동 유체로서 기능액을 공급하는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 이젝터의 작동 유체로서 비압축성의 기능액이 공급되므로, 효율적으로 흡인을 행할 수 있다. 또한, 작동 유체로서 압축 에어를 사용하는 경우와는 달리, 기능 액적 토출 헤드(의 전체 노즐)로부터 흡인된 기능액에 에어가 혼합하는 일이 없어, 용이하게 재이용을 행할 수 있다. 또한, 작동 유체인 기능액을 순환시키는 구성으로 하고 있기 때문에, 작동 유체로서 사용하는 기능액량을 최소한으로 억제할 수 있는 동시에, 작동 유체로서의 기능액을 저장하기 위한 공간(space)을 적게 할 수 있다.
이 경우, 작동 유체 공급 수단과 저장 탱크를 접속하는 순환관로에는 대기 개방 포트를 갖는 3방향 밸브로 구성된 순환관로 개폐 밸브가 개재 설치되어 있어, 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인 종료시에, 순환관로 개폐 밸브를 폐쇄하는 동시에 순환관로 개폐 밸브의 대기 개방 포트를 개방하는 제 2 제어 수단을 더 구비하는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인 종료시에, 순환관로 개폐 밸브를 폐쇄하고, 저장 탱크로부터 작동 유체 공급 수단으로의 기능액의 공급을 정지함으로써, 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인을 정지시킬 수 있다. 또한, 순환관로 개폐 밸브의 대기 개방 포트를 개방함으로써, 순환관로를 대기 개방하여 순환관로 내의 기능액을 저장 탱크에 배출할 수 있다.
이 경우, 기능 액적 토출 헤드는 복수 설치되어 있고, 캡, 이젝터 및 흡인관로는 복수의 기능 액적 토출 헤드에 대응하여 각각 복수 설치되어 있는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 복수 설치된 기능 액적 토출 헤드에 대하여 복수의 캡, 이젝터 및 흡인관로가 설치되어 있으므로, 각 이젝터에 공급하는 작동 유체의 공급량을 해당 이젝터에 대응하는 기능 액적 토출 헤드마다 조절할 수 있어, 각 기능 액적 토출 헤드를 개별적으로 적절한 상태에서 흡인할 수 있다. 즉, 본 발명에서는 복수의 기능 액적 토출 헤드를 단일 펌프로 흡인하는 경우와 같이 유로 저항의 변동 등의 영향으로부터 기능 액적 토출 헤드마다 흡인 압력에서의 차이가 생기지 않아, 각 기능 액적 토출 헤드를 효율적으로 흡인할 수 있다. 따라서, 흡인시에 기능액의 유속을 저하시키는 일이 없어, 유로로부터 효율적으로 기포를 배출할 수 있고, 기포를 배출하기 위해 소비하는 기능액을 삭감할 수 있다. 또한, 각 기능 액적 토출 헤드의 흡인 시간을 동일하게 할 수 있고, 기능 액적 토출 헤드의 흡인 시간을 단축할 수 있는 동시에, 흡인시에 소비하는 기능액을 저감시킬 수 있다.
본 발명의 액적 토출 장치는 상기한 흡인 장치와, 워크(work)에 기능액을 토출하는 기능 액적 토출 헤드를 구비한 것을 특징으로 한다.
이 구성에 의하면, 기능 액적 토출 헤드를 이젝터에 의해 효율적으로 또한, 적절하게 흡인할 수 있으므로, 기능 액적 토출 헤드에 대한 기능액의 초기 충전시나 기능 액적 토출 헤드의 클리닝시 등과 같이 기능 액적 토출 헤드의 흡인을 행할때의 소요 시간을 단축할 수 있는 동시에, 흡인시에 소비하는 기능액을 삭감할 수 있다.
본 발명의 전기 광학 장치의 제조 방법은 상기한 액적 토출 장치를 사용하여 워크(work) 상에 기능 액적 토출 헤드로부터 토출시킨 기능 액적에 의한 성막부(成膜部)를 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 전기 광학 장치는 상기한 액적 토출 장치를 사용하여 워크 상에 기능 액적 토출 헤드로부터 토출시킨 기능 액적에 의한 성막부를 형성시킨 것을 특징으로 한다.
이들의 구성에 의하면, 기능 액적 토출 헤드로부터 기능액을 효율적으로 흡인 가능한 액적 토출 장치를 사용하여 제조되기 때문에, 전기 광학 장치를 효율적으로 제조하는 것이 가능해진다. 또한, 전기 광학 장치(디바이스, device)로서는 액정 표시 장치, 유기 EL(Electro-Luminescence) 장치, 전자 방출 장치, PDP(Plasma Display Panel) 장치 및 전기 영동 표시 장치 등이 고려된다. 또한, 전자 방출 장치는 소위 FED(Field Emission Display)나 SED(Surface-Conduction Electron-Emitter Display) 장치를 포함하는 개념이다. 또, 전기 광학 장치로서는 금속 배선 형성, 렌즈 형성, 레지스트 형성 및 광확산체 형성 등을 포함하는 장치가 고려된다.
본 발명의 전자 기기는 상기한 전기 광학 장치를 탑재한 것을 특징으로 한다.
이 경우, 전자 기기로서는 소위 플랫 패널 디스플레이(Flat Panel Display)를 탑재한 휴대 전화, 퍼스널 컴퓨터 등 각종 전기 제품이 이것에 해당한다.
도 1은 본 실시 형태에서의 기능 액적(液滴) 토출 장치의 외관 사시도.
도 2는 본 실시 형태에서의 기능 액적 토출 장치의 우측면도.
도 3은 헤드 유닛의 평면도.
도 4의 (a)는 기능 액적 토출 헤드의 외관 사시도이고, 도 4의 (b)는 기능 액적 토출 헤드를 배관 어댑터에 장착했을 때의 단면도.
도 5는 흡인 유닛의 외관 사시도.
도 6은 흡인 유닛의 캡 주변의 단면도.
도 7은 와이핑 유닛(wiping unit)을 설명한 도면으로, 도 7의 (a)는 와이핑 유닛의 모식도이고, 도 7의 (b)는 와이핑(wiping) 동작의 설명도.
도 8은 본 발명의 제 1 실시 형태에서의 기능 액적 토출 헤드, 이것에 접속된 기능액 공급계, 에어(air) 공급 수단, 및 흡인 유닛의 모식도.
도 9는 본 발명의 제 2 실시 형태에서의 기능액 펌프 및 흡인 유닛 주변의모식도.
도 10은 컬러 필터 제조 공정을 설명하는 플로우차트.
도 11의 (a) 내지 도 11의 (e)는 제조 공정 순으로 나타낸 컬러 필터의 모식 단면도.
도 12는 본 발명을 적용한 컬러 필터를 사용한 액정 장치의 개략 구성을 나타내는 주요부 단면도.
도 13은 본 발명을 적용한 컬러 필터를 사용한 제 2 예의 액정 장치의 개략 구성을 나타내는 주요부 단면도.
도 14는 본 발명을 적용한 컬러 필터를 사용한 제 3 예의 액정 장치의 개략 구성을 나타내는 주요부 단면도.
도 15는 유기 EL 장치인 표시 장치의 주요부 단면도.
도 16은 유기 EL 장치인 표시 장치의 제조 공정을 설명하는 플로우차트.
도 17은 무기물 뱅크층의 형성을 설명하는 공정도.
도 18은 유기물 뱅크층의 형성을 설명하는 공정도.
도 19는 정공 주입/수송층을 형성하는 과정을 설명하는 공정도.
도 20은 정공 주입/수송층이 형성되는 상태를 설명하는 공정도.
도 21은 청색 발광층을 형성하는 과정을 설명하는 공정도.
도 22는 청색 발광층이 형성되는 상태를 설명하는 공정도.
도 23은 각 색의 발광층이 형성되는 상태를 설명하는 공정도.
도 24는 음극 형성을 설명하는 공정도.
도 25는 플라즈마형 표시 장치(PDP 장치)인 표시 장치의 중요 부분 분해 사시도.
도 26은 전자 방출 장치(FED 장치)인 표시 장치의 주요부 단면도.
도 27a는 표시 장치의 전자 방출부 주변의 평면도이고, 도 27b는 그 형성 방법을 나타내는 평면도.
*도면의 주요 부분에 대한 설명*
1 : 액적 토출 장치
2 : 토출 수단
3 : 메인티넌스 수단
4 : 기능액 공급 회수 수단
5 : 에어(air) 공급 수단
6 : 제어 수단
31 : 기능 액적 토출 헤드
38 : 노즐 형성면
39 : 토출 노즐
73 : 캡
101 : 이젝터
102 : 공급구
103 : 흡인구
104 : 배출구
113 : 분기 흡인 튜브(tube)
122 : 캡측 압력 센서
123 : 캡측 개폐 밸브
162 : 재이용 탱크
191 : 에어 펌프
193 : 에어 공급 튜브
196 : 유량 조정 밸브
201 : 기능액 펌프
202 : 압력 조정 밸브
204 : 순환관로
205 : 개폐 밸브
W : 워크(work)
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 제 1 실시 형태에 대해서 설명한다. 도 1은 본 발명을 적용한 액적 토출 장치의 외관 사시도이고, 도 2는 본 발명을 적용한 액적 토출 장치의 우측면도이다. 상세한 내용은 후술하지만, 이 액적 토출 장치(1)는 특수한 잉크나 발광성 수지액 등의 기능액을 기능 액적 토출 헤드(31)에 도입하여, 기판 등의 워크(W, work)에 기능 액적(液滴)에 의한 성막부(成膜部)를 형성하는 것이다.
양 도면에 나타낸 바와 같이, 액적 토출 장치(1)는 기능액을 토출하기 위한 토출 수단(2), 이 토출 수단(2)의 메인티넌스(maintenance)를 행하는 메인티넌스 수단(3), 각 수단에 액체(예를 들면, 기능액)를 공급하는 동시에 불필요하게 된 액체를 회수하는 액체 공급 회수 수단(4), 각 수단을 구동·제어하기 위한 압축 에어(air)를 공급하는 에어 공급 수단(5, 작동 유체 공급 수단)을 구비하고 있다. 토출 수단(2)의 주요부는 가대(11, 架臺) 상에 설치한 석정반(12, 石定盤) 상에 배열 설치되고, 이들과 일체적으로 부가 설치된 공통 기대(13, 機臺)에는 메인티넌스 수단(3), 액체 공급 회수 수단(4) 및 에어 공급 수단(5)의 주요부가 배열 설치되어 있다. 그리고, 이들 각 수단은 제어 수단(6)에 의해 제어되고 있다. 이하, 각 수단에 대해서 설명한다.
토출 수단(2)은 기능액을 토출하는 기능 액적 토출 헤드(31)를 가지고 있는 헤드 유닛(21)과, 헤드 유닛(21)을 지지하는 메인 캐리지(41, carriage)와, 메인캐리지(41)를 통해서 헤드 유닛(21, 기능 액적 토출 헤드(31))을 워크(W)에 대하여 상대적으로 이동시키는 X·Y 이동 기구(51)를 가지고 있다.
도 3 및 도 4의 (a), 도 4의 (b)에 나타낸 바와 같이, 헤드 유닛(21)은 12개의 기능 액적 토출 헤드(31)와, 이 기능 액적 토출 헤드(31)를 탑재한 서브 캐리지(22)와, 각 기능 액적 토출 헤드(31)를 서브 캐리지(22)에 부착시키기 위한 헤드 유지 부재(23)로 구성되어 있다. 서브 캐리지(22)에는 12개의 기능 액적 토출 헤드(31)가 6개씩 이분(二分)되어, 워크(W)로의 충분한 도포 밀도를 확보하기 위해서 소정 각도로 경사져서 서브 캐리지(22)에 고정되어 있다. 또한, 서브 캐리지(22)에는 각 기능 액적 토출 헤드(31)와 급액 탱크(153, 후술함)를 배관 접속하기 위한 배관 조인트(24, joint)가 설치되어 있다. 또, 기능 액적 토출 헤드(31)의 갯수나 배열은 상술한 것에 한정되는 것은 아니고 임의로, 예컨대 기능 액적 토출 헤드(31)에 사용할 목적으로 맞춘 전용의 것을 사용하면 굳이 기능 액적 토출 헤드(31)를 경사지게 하는 구성으로 할 필요는 없다.
도 4의 (a) 및 도 4의 (b)에 나타낸 바와 같이, 기능 액적 토출 헤드(31)는 소위 2연(連)인 것으로서, 2연의 접속침(33)을 갖는 기능액 도입부(32)와, 이 기능액 도입부(32)에 연속한 2연의 헤드 기판(34)과, 기능액 도입부(32)의 아래쪽으로 연속해 있고, 내부에 기능액으로 채워지는 헤드 내 유로가 형성된 헤드 본체(35)를 구비하고 있다. 각 접속침(33)은 배관 어댑터(25)를 통해서 후술하는 급액 탱크(153)에 접속되어 있고, 기능액 도입부(32)는 각 접속침(33)으로부터 기능액의 공급을 받도록 되어 있다. 헤드 본체(35)는 2연의 펌프부(36)와, 다수의 토출 노즐(39)을 형성한 노즐 형성 플레이트(37, plate)를 가지고 있고, 기능 액적 토출 헤드(31)에서는 펌프부(36)의 작용에 의해 토출 노즐(39)로부터 기능 액적을 토출하도록 되어 있다. 또한, 노즐 형성 플레이트(37)의 하면은 노즐 형성면(38, 노즐면)으로 되어 있고, 기능 액적 토출 헤드(31)는 노즐 형성면(38)을 아래쪽으로 돌출시키도록, 헤드 유지 부재(23)를 통해서 서브 캐리지(22)에 고정되어 있다(도 4 참조).
도 2에 나타낸 바와 같이, 메인 캐리지(41)는 후술하는 Y축 테이블(54, table)에 하측으로부터 고정되는 외관 「I」형의 적설(吊設) 부재(42)와, 이 적설 부재(42)의 하면에 부착되어 (헤드 유닛(21)의) θ 방향에 대한 위치 보정을 행하기 위한 θ 테이블(43)과, 이 θ 테이블(43)의 아래쪽에 적설하도록 부착된 캐리지 본체(44)로 구성되어 있다. 캐리지 본체(44)에는 헤드 유닛(21)을 유감(遊嵌)하기 위한 방형(方形)의 개구를 가지고 있고, 헤드 유닛(21)을 위치 결정 고정하도록 되어 있다. 또, 캐리지 본체(44)에는 워크(W)를 인식하기 위한 워크 인식 카메라(도시 생략)가 배열 설치되어 있다.
X·Y 이동 기구(51)는 워크(W)를 흡착(고정)하는 흡착 테이블(53)을 가지고, 흡착 테이블(53)을 통해서 워크(W)를 X축 방향(주주사 방향)으로 이동시키는 X축 테이블(52)과, 메인 캐리지(41)를 통해서 헤드 유닛(21)을 Y축 방향(부주사 방향)으로 이동시키는 Y축 테이블(54)을 구비하고 있다. X·Y 이동 기구(51)는 상기한 석정반(12, 石定盤) 상에 배열 설치되어 있고, 워크(W)의 평탄도를 유지하는 동시에, 헤드 유닛(21)을 정확하게 이동시킬 수 있도록 되어 있다.
여기에서는, 토출 수단(2)의 일련의 동작을 간단히 설명한다. 우선, 기능액을 토출하기 전의 준비로서 헤드 유닛(21) 및 세트된(set) 워크(W)의 위치 보정이 행해진다. 다음에, X·Y 이동 기구(51, X축 테이블(52))가 워크(W)를 주주사(X축) 방향으로 왕복 운동시킨다. 워크(W)의 왕복 운동에 동기하여, 복수의 기능 액적 토출 헤드(31)가 구동하고, 워크(W)에 대한 기능 액적의 선택적인 토출 동작이 행해진다. 워크(W)가 1왕복 운동하면, X·Y 이동 기구(51, Y축 테이블(54))는 헤드 유닛(21)을 부주사(Y축) 방향으로 이동시킨다. 그리고, 워크(W)의 주주사 방향으로의 왕복 운동과 기능 액적 토출 헤드(31)의 구동이 다시 행해진다. 또, 본 실시 형태에서는 헤드 유닛(21)에 대해서 워크(W)를 주주사 방향으로 이동시키도록 하고 있지만, 헤드 유닛(21)을 주주사 방향으로 이동시키는 구성이라도 좋다. 또한, 헤드 유닛(21)을 고정시키고 워크(W)를 주주사 방향 및 부주사 방향으로 이동시키는 구성으로 해도 좋다.
다음에, 메인티넌스(maintenance) 수단(3)에 대해서 설명한다. 메인티넌스 수단(3)은 기능 액적 토출 헤드(31)를 보수하여, 기능 액적 토출 헤드(31)가 적절하게 기능액을 토출할 수 있도록 하는 것으로, 플러싱(flushing) 유닛(61), 흡인 유닛(71) 및 와이핑(wiping) 유닛(141)을 구비하고 있다(도 1 참조).
플러싱 유닛(61)은 액적 토출시에서의 복수(12개)의 기능 액적 토출 헤드(31)의 플러싱 동작, 즉, 전체 토출 노즐(39)로부터의 예비 토출(낭비적 토출)에 의해서 순서대로 토출되는 기능액을 받기 위한 것이다. 플러싱 유닛(61)은 X축 테이블(52)에 고정되어 있고, 토출된 기능액을 받는 한 쌍의 플러싱 박스(62)가 흡착 테이블(53)을 끼워서 고정되어 있다. 플러싱 박스(62)는 주주사에 수반하여 워크(W)와 함께 헤드 유닛(21)을 향해서 이동해 가므로, 플러싱 박스(62)에 면한 기능 액적 토출 헤드(31)의 토출 노즐(39)로부터 순차 플러싱 동작을 행할 수 있다. 그리고, 플러싱 박스(62)에서 받은 기능액은 후술하는 폐액 탱크(182)에 저장된다. 또, 본 실시 형태의 플러싱 동작에서는 전체 토출 노즐(39)로부터의 예비 토출을 행하는 구성이지만, 예컨대 사용하는 토출 노즐(39)에만 예비 토출을 시키는 것과 같이, 일부의 토출 노즐에만 예비 토출을 행하는 구성으로 해도 좋다.
흡인 유닛(71)은 상기한 공통 기대(13) 상에 설치되어 있는 것으로서, 기능 액적 토출 헤드(31)를 흡인하기 위한 것이다. 구체적으로는 새로운 헤드 유닛(21)에 기능 액적 토출 헤드(31)를 투입한 경우와 같이 기능액의 충전을 행하는 경우나, 기능 액적 토출 헤드(31) 내에서 점성이 증가한 기능액을 제거하기 위한 흡인(클리닝)을 행할 경우에 흡인 유닛(71)을 사용할 수 있다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 흡인 유닛(71)은 각 기능 액적 토출 헤드(31)에 밀착시키는 12개의 캡(73)을 가진 캡 유닛(72)과, 이 캡 유닛(72)을 승강시킴으로써, 캡(73)을 기능 액적 토출 헤드(31)에 이접(離接)시키는 승강 기구(91)와, 밀착된 캡(73)을 통해서 기능액의 흡인을 행하는 이젝터(101)와, 각 캡(73)과 이젝터(101)를 접속하는 흡인용 튜브(11, tube)와, 캡 유닛(72)을 지지하는 지지 부재(131)를 가지고 있다.
캡 유닛(72)은 도 5에 나타낸 바와 같이, 헤드 유닛(21)에 탑재된 12개의 기능 액적 토출 헤드(31)의 배치에 대응시켜서 12개의 캡(73)을 캡 베이스(74, base)에 배열 설치한 것으로서, 대응하는 각 기능 액적 토출 헤드(31)에 각 캡(73)을 밀착 가능하게 구성되어 있다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 캡(73)은 캡 본체(81)와 캡 홀더(82)로 구성되어 있다. 캡 본체(81)는 2개의 스프링(87)에 의해 위쪽으로 가압되며, 또한 약간 상하 운동이 가능한 상태로 캡 홀더(82)에 유지되어 있다. 캡 본체(81)의 상면에는 기능 액적 토출 헤드(31)의 2 열의 토출 노즐(39) 열을 포함하는 오목부(83)가 형성되며, 오목부(83)의 주변부에는 밀봉 패킹(84)이 부착되어 있다. 그리고, 오목부(83)의 저부에는 흡수재(85)가 누름 프레임(86)에 의해 눌려 부착된 상태로 부설(敷設)되어 있다. 기능 액적 토출 헤드(31)를 흡인할 때에는, 기능 액적 토출 헤드(31)의 노즐 형성면(38)에 밀봉 패킹(84)을 눌러 붙여 밀착시켜서, 2 열의 토출 노즐(39) 열을 포함하도록 노즐 형성면(38)을 밀봉한다. 또, 각 캡(73)에는 대기 개방 밸브(88)가 설치되고 있고, 오목부(83)의 저면측에서 대기 개방할 수 있도록 되어 있다(도 6 참조). 그리고, 흡인 동작의 최종 단계에서 대기 개방 밸브(88)를 개방해서 대기 개방함으로써, 흡수재(85)에 함침되어 있는 기능액도 흡인할 수 있도록 되어 있다.
승강 기구(91)는 에어 실린더(cylinder)로 구성되고, 서로 스트로크(stroke)가 다른 2개의 승강 실린더(92, 93)를 가지고 있다. 그리고, 양쪽 승강 실린더(92, 93)의 선택 작동에 의해 캡 유닛(72)의 상승 위치를 비교적 높은 제 1 위치와 비교적 낮은 제 2 위치로 전환이 자유롭게 되어 있고, 캡 유닛(72)이 제 1 위치에 있을 때는 각 기능 액적 토출 헤드(31)에 각 캡(73)이 밀착하고, 캡유닛(72)이 제 2 위치에 있을 때는 각 기능 액적 토출 헤드(31)와 각 캡(73) 사이에 작은 간격이 생기도록 되어 있다.
이젝터(101)는 흡인용 튜브(111)에 의해 캡(73)과 접속되어 있는 것으로서, 캡(73)을 통해서 기능 액적 토출 헤드(31)의 전체 노즐(39)로부터 흡인을 행하는 것이다. 이젝터(101)는 효율적으로 기능 액적 토출 헤드(31)의 흡인을 행하도록 캡(73) 근방에 설치되어 있고, 도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 캡(73)마다 1개의 이젝터(101), 즉, 합계 12개의 이젝터(101)가 배열 설치되어 있다. 또, 캡(73)과 이젝터(101) 사이에는 각각 캡(73)측으로부터 순서대로, 기능액의 유무를 검출하는 기능액 검출 센서(121), 흡인용 튜브(111) 내의 압력을 검출하는 캡측 압력 센서(122, 압력 검출 수단), 흡인용 튜브(111)를 개폐하는 캡측 개폐 밸브(123, 흡인관로 개폐 밸브)가 개재 설치되어 있다.
이젝터(101)는 상기한 에어 공급 수단(5)에 접속되며, 작동 유체로 되는 압축 에어의 공급을 받는 공급구(102)와, 캡(73)에 접속되어 흡인력을 작용시키는 흡인구(103)와, 공급구(102)에 연속해있고 공급된 작동 유체 및 흡인구(103)로부터 흡인된 기포나 기능액을 배출하기 위한 배출구(104)를 가지고 있다. 즉, 압축 에어의 공급에 수반하여 발생하는 수반류에 의해 이젝터(101) 내부에 부압(負壓)을 생기게 하고, 흡인구(103)를 통해서 캡(73)을 밀착시킨 기능 액적 토출 헤드(31)의 흡인이 행해지도록 되어 있다. 그리고, 후술하는 유량 조정 밸브(196)에 의해 압축 에어의 공급량을 조절하여, 흡인구(103)로부터의 흡인력(흡인 압력)을 조절 가능하게 되어 있다. 이젝터(101)는 가동부를 가지지 않아 비교적 소형이므로, 기능액적 토출 헤드(31)의 흡인을 이젝터(101)를 사용하여 행하는 구성으로 함으로써, 펌프를 사용하여 흡인을 행하는 구성에 비해서 장치를 소형화하는 것이 가능하다. 또한, 기능액에 선행해서 흡인구(103)로부터 흡인된 기포는 압축 에어와 함께 배출구(104)로부터 신속하게 배출되므로 펌프에 의해 흡인을 행할 때와는 달리 에어 누설에 의한 흡인력의 저하가 생기지 않는다.
흡인용 튜브(111)는 흡인 튜브(112)와, 이 흡인 튜브(112)를 복수(12개)로 분기(分岐)시킨 분기 흡인 튜브(113, 흡인관로)로 구성되어 있고, 분기 흡인 튜브(113)에 의해 캡(73)과 이젝터(101)가 접속되어 있다. 또, 본 실시 형태의 액적 토출 장치(1)에서는 기능액 비토출시, 즉, 워크(W)에 대한 기능액의 토출이 일시적으로 중지될 때에 있어서의 기능 액적 토출 헤드(31)의 플러싱 동작에 의해 토출된 기능액을 받는 기능액 받이를 각 캡(73)이 겸하고 있고, 흡인 튜브(112)에는 플러싱에 의해 토출된 기능액을 캡을 통해서 흡인하기 위한 흡인 펌프(114)가 개재 설치되어 있다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 흡인 펌프(114) 상류의 흡인 튜브(112)에는 3방향 밸브(15)가 개재 설치되어 있고, 3방향 밸브(115)에는 일단(一端)을 재이용 탱크(162)에 접속시키고, 이젝터(101)로부터 배출된 작동 유체 및 기능액을 재이용 탱크(162)에 도입하기 위한 배출 튜브(116)가 접속되어 있다.
그리고, 3방향 밸브(115)를 교체함으로써, 이젝터(101)와 흡인 펌프(14)를 분별해서 사용할 수 있도록 되어 있다. 구체적으로는 기능 액적 토출 헤드(31)에 기능액을 충전하는 경우나, 기능 액적 토출 헤드(31)를 클리닝하는 경우에는 이젝터(101)를 사용하기 때문에, 3방향 밸브(115)를 교체하고, 흡인 튜브(112)와 배출튜브(116)를 연통시켜 플러싱에 의해 토출된 기능액을 흡인하는 경우와 같이, 흡인 펌프(114)를 사용할 때에는, 3방향 밸브(15)를 교체해서, 흡인 튜브(112)를 흡인 펌프(141)에 연통시키도록 되어 있다.
와이핑 유닛(141)은 흡인 유닛(71)과 같이 공통 기대(13) 상에 설치되고, 기능 액적 토출 헤드(31)의 흡인(클리닝) 등에 의해, 기능액이 부착하여 더러워진 각기능 액적 토출 헤드(31)의 노즐 형성면(38)을 X축 방향으로 이동하면서 닦아내는 것이다. 도 7의 (a) 및 도 7의 (b)에 나타낸 바와 같이, 와이핑 유닛(141)은 닦아 내기용의 와이핑 시트(144)를 계속 넣으면서 권취하는 권취 유닛(142)과, 와이핑 시트(144)를 노즐 형성면(38)에 접촉시키기 위한 닦아 내기 롤러(145)를 갖는 닦아 내기 유닛(143)으로 구성되어 있다. 와이핑 유닛(141)은 기능 액적 토출 헤드(31)에 충분히 근접한 상태에서, 권취 유닛(142)으로부터 와이핑 시트(144)를 계속 넣으면서, 닦기 롤러(145)를 사용하여 닦아 내는 와이핑 시트(144)를 기능 액적 토출 헤드(31)의 노즐 형성면(38)에 눌러서 접촉시키면서 오물을 닦아 내어 간다. 또한, 계속 넣어진 와이핑 시트(144)에는 후술하는 세정액 공급계(171)로부터 세정액이 공급되고 있어, 기능 액적 토출 헤드(31)에 부착된 기능액을 효율적으로 닦아 내도록 되어 있다.
다음에, 액체 공급 회수 수단(4)에 대해서 설명한다. 액체 공급 회수 수단(4)은, 헤드 유닛(21)의 각 기능 액적 토출 헤드(31)에 기능액을 공급하는 기능액 공급계(151)와, 메인티넌스 수단(3)의 흡인 유닛(71)에서 흡인한 기능액을 회수하는 기능액 회수계(161)와, 와이핑 유닛(141)에 기능 재료의 용제(溶劑)를 세정용으로서 공급하는 세정액 공급계(171)와, 플러싱 유닛(61)에서 받은 기능액을 회수하는 폐액 회수계(181)로 구성되어 있다. 그리고, 도 2에 나타낸 바와 같이, 공통 기대(13)의 수용실(14)에는 도시 우측으로부터 순서대로 기능액 공급계(151)의 가압 탱크(152), 기능액 회수계(161)의 재이용 탱크(162), 세정액 공급계(171)의 세정액 탱크(172)가 가로로 나란히 배열 설치되어 있다. 그리고, 재이용 탱크(162) 및 세정액 탱크(172)의 근방에는, 소형으로 형성한 폐액 회수계(181)의 폐액 탱크(181)가 설치되어 있다.
기능액 공급계(151)는 대량(3L)의 기능액을 저장하는 가압 탱크(152)와, 이 가압 탱크(152)로부터 송액(送液)된 기능액을 저장하는 동시에, 각 기능 액적 토출 헤드(31)에 기능액을 공급하는 급액 탱크(153)와, 급액 통로를 형성해서 이들을 배관 접속하는 급액 튜브(154)로 이루어져 있다(도 1, 도 2 및 도 8 참조). 가압 탱크(152)에 저장된 기능액은, 후술하는 에어 공급 수단(5)으로부터 도입되는 압축 에어(불활성 가스)에 의해 급액 튜브(154)를 통해서 저장하는 기능액을 급액 탱크(153)로 압송된다.
급액 탱크(153)는 대기 개방되어, 가압 탱크(152)로부터의 압력이 끊기게 되어 있다. 그리고, 급액 탱크(153)는 기능 액적 토출 헤드(31)보다도 약간 마이너스 수두(水頭, 예컨대 25mm ± 0.55mm)로 유지되고 있어, 기능 액적 토출 헤드(31)로부터 기능액이 늘어져 떨어지는 것을 방지하는 동시에, 기능 액적 토출 헤드(31)의 펌핑(pumping) 동작, 즉, 펌프부(36) 내의 압전 소자의 펌프 구동에 의해 정밀도 좋게 액적이 토출되도록 되어 있다.
급액 탱크(153)에는, 기능 액적 토출 헤드(31)로 연장되는 6개의 급액 튜브(154)가 연결되어 있고, 이들 급액 튜브(154)는 각각 T자형 이음매(157, 斷手)를 통해서 2개로 분기되어, 합계 12개의 분기 급액 튜브(155)를 형성하고 있다. 12개의 분기 급액 튜브(155)는 장치측 배관 부재로서 헤드 유닛(21)에 설치된 배관 조인트(24)에 접속하고, 각 기능 액적 토출 헤드(31)에 기능액을 공급하고 있다(도 1 및 도 8 참조). 또한, 각 분기 급액 튜브(155)에는 분기 급액 튜브(155)를 개폐하기 위한 헤드측 공급 밸브(156)가 개재 설치되어 있고, 제어 수단(6)에 의해 개폐 제어되고 있다.
기능액 회수계(161)는 흡인 유닛(71)의 이젝터(101) 및 흡인 펌프(114)에 의해 흡인한 기능액을 저장하기 위한 것으로, 흡인한 기능액을 저장하는 재이용 탱크(162)와 흡인 펌프(114)에 접속되며, 흡인한 기능액을 재이용 탱크(162)로 도입하는 회수용 튜브(164)를 가지고 있다.
세정액 공급계(171)는 와이핑 유닛(141)의 와이핑 시트(14)에 세정액을 공급하는 위한 것으로, 세정액을 저장하는 세정액 탱크(172)와 세정액 탱크(172)의 세정액을 공급하기 위한 세정액 공급 튜브(도시 생략)를 가지고 있다. 또한, 세정액의 공급은 세정액 탱크(172)에 에어 공급 수단(5)으로부터 압축 에어를 도입하도록 행해진다. 또한, 세정액에는 비교적 휘발성이 높은 기능액의 용제가 사용되어, 기능 액적 토출 헤드(31)에 부착된 기능액을 효율적으로 닦아낼 수 있도록 되어 있다.
폐액 회수계(181)는 플러싱 유닛(61)에 토출한 기능액을 회수하기 위한 것으로, 회수한 기능액을 저장하는 폐액 탱크(182)와, 플러싱 유닛(61, 플러싱 박스(62))에 접속되며, 폐액 탱크(182)에 플러싱 박스(62)로 토출된 기능액을 도입하는 폐액 펌프(도시 생략)와, 이들을 배관 접속하는 폐액용 튜브(도시 생략)를 가지고 있다.
다음에, 에어 공급 수단(5)에 대해서 설명한다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 에어 공급 수단(5)은 불활성 가스(N2)를 압축한 압축 에어를 각부(各部), 예컨대 가압 탱크(52)나 이젝터(101) 등에 공급하기 위한 것으로, 불활성 가스를 압축하는 에어 펌프(191, 컴프레셔(compressor))와, 압축 에어를 공급처에 맞춰 일정 압력으로 유지하는 레귤레이터(192, regulator)와, 에어 펌프(191)와 각부를 배관 접속하여 압축 에어를 각부에 공급하는 에어 공급 튜브(193)를 구비하고 있다. 또한, 에어 펌프(191)와 레귤레이터(192)를 접속하는 에어 공급 튜브(193)에는 압축 에어(기능액) 중의 이물질을 제거하기 위한 에어(액체) 필터(194) 및 기름 성분을 제거하기 위한 세퍼레이터(196)가 개재 설치되어 있다. 또한, 에어 펌프(191)와 이젝터(101)를 접속하는 에어 공급 튜브(193, 작동 유체 공급관로)에는 압축 에어의 공급량을 조절하는 유량 조정 밸브(196, 유량 조절 밸브)가 개재 설치되어, 각 이젝터(101)에 공급하는 압축 에어의 공급량을 조절할 수 있도록 되어 있다.
다음에, 제어 수단(6)에 대해서 설명한다. 제어 수단(6)은 각 수단의 동작을 제어하기 위한 제어부를 구비하고 있으며, 제어부는 제어 프로그램이나 제어 데이터를 기억하는 동시에, 각종 제어 처리를 행하기 위한 작업 영역을 가지고 있다.그리고, 제어 수단(6)은 상기한 각 수단과 접속되어, 장치 전체를 제어하고 있다.
제어 수단(6)에 의한 제어의 일례로서, 흡인 유닛(71)을 사용하여 기능 액적 토출 헤드(31)를 흡인하는 경우에 대해서, 도 8을 참조하면서 설명한다. 기능 액적 토출 헤드(31)를 흡인하는 경우, 제어 수단(6, 제 1 제어 수단)은 상기한 X·Y 이동 기구(51)를 구동하여, 먼저 헤드 유닛(21)을 공통 기대(13) 상에 배열 설치된 흡인 유닛(71)에 면하게 한다. 그리고, 흡인 유닛(71)의 승강 기구(91)를 구동하여, 캡 유닛(72)을 제 1 위치까지 상승시키고, 대응하는 기능 액적 토출 헤드(31)에 각 캡(73)을 밀착시킨다.
다음에, 에어 공급 튜브(193)에 개재 설치한 유량 조정 밸브(196)를 서서히 개방해서, 에어 공급 수단(5)으로부터 12개의 이젝터(101)에 압축 에어를 공급하여, 기능 액적 토출 헤드(31)의 흡인을 개시한다. 흡인시에서의 압축 에어의 공급량은, 상기한 각 캡측 압력 센서(122)의 검출 결과에 기초하여, 유량 조정 밸브(196)를 개폐 제어함으로써 이젝터(101)마다 적절하게 조절된다. 구체적으로는, 흡인용 튜브(111, 분기 흡인 튜브(113)) 내의 흡인 압력이 소정의 압력보다도 저하했을 때에는, 유량 조정 밸브(196)를 제어하여 압축 에어의 공급량을 증가시키고, 흡인용 튜브(111) 내의 흡인 압력이 소정의 압력보다도 상승한 경우에는, 유량 조정 밸브(196)를 제어하여 압축 에어의 공급량을 저하시켜서 각 기능 액적 토출 헤드(31)의 흡인이 일정한 흡인 압력으로 행해지도록 제어되고 있다. 이와 같이, 압축 에어의 공급량을 각 이젝터(101)에서 개별적으로 조절함으로써, 효율적이고 또한 적절하게 각 기능 액적 토출 헤드(31)를 흡인할 수 있도록 되어 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 각 기능 액적 토출 헤드(31)에 대한 흡인 압력을 개별적으로 제어하기 위해서 각 캡(73)에 이젝터(101)를 설치한 구성으로 되어 있지만, 이젝터(101)의 흡인구(103)에 접속하는 분기 흡인 튜브(113)를 분기시킴으로써 복수의 캡(73)에 대하여 1개의 이젝터(101)를 설치하는 구성으로 해도 좋다. 즉, 2개의 캡(73)을 1개의 이젝터(101)에 의해 흡인하는 구성으로 하는 것도, 12개의 캡(73)을 1개의 이젝터(101)에 의해 흡입하는 구성으로 하는 것도 가능하며, 이젝터(101)의 설치수는 상황에 따라 적절하게 변경 가능하다.
기능 액적 토출 헤드(31)의 흡인을 종료시킬 때에는, 먼저 유량 조정 밸브(196)를 서서히 폐쇄시킨다. 이것에 의해, 흡인 압력이 급격히 저하하는 것을 방지하고, 흡인 종료 후에 기능 액적 토출 헤드(31) 내에 기포가 역류하는 것을 방지하고 있다. 또한, 유량 조정 밸브(196)의 폐쇄와 동시에, 상기한 캡측 개폐 밸브(123)는 폐쇄 제어되어, 확실하게 흡인 동작을 종료시켜서, 고가(高價)의 기능액을 낭비하여 소비하지 않도록 하고 있다.
그리고, 승강 기구(91)를 구동해서 캡 유닛(72)을 하강시켜, 각 캡(73)을 대기 개방하는 동시에, 다시 유량 조정 밸브(196)를 개방한다. 이것에 의해, 각 캡(73)의 흡수재(85)에 흡수된 기능액 및 흡인용 튜브(111)에 잔류한 기능액을 재이용 탱크(162)에 도입하는 것이 가능하다. 또한, 캡(73)이 대기 개방 가능하게 구성되어 있지 않은 경우에는, 상기한 캡측 개폐 밸브(123)를 대기 개방 포트를 갖는 3방향 밸브로 구성하는 것이 바람직하다. 그리고, 유량 조정 밸브(196)의 폐쇄와 동시에, 캡측 개폐 밸브(123)를 대기 개방 포트로 교체한 후, 유량 조정밸브(196)를 개방하도록 하여, 흡인용 튜브(111) 내에 기능액이 잔류해서 막힘이 발생하는 것을 방지한다.
다음에, 본 발명의 제 2 실시 형태에 대해서 설명한다. 본 실시 형태의 액적 토출 장치(1)의 기본 구성은 상술한 제 1 실시 형태와 대략 같지만, 제 2 실시 형태의 액적 토출 장치(1)에는 흡인 유닛(71)의 이젝터(101)에 공급하는 작동 유체에 에어 공급 수단(5)으로부터의 압축 에어가 아니라 기능액을 사용하고 있는 점에서 다르게 되어 있다.
도 9를 참조하여 설명하면, 이젝터(101)의 공급구(102)는 압력 조정 밸브(202)를 통해서 고압 펌프로 구성된 기능액 펌프(201)에 접속되고, 배출구(104)는 접속 튜브(203, 배출관로)를 통해서 재이용 탱크(162, 저장 탱크)에 접속되어 있다. 그리고, 본 실시 형태에서는, 압력 조정 밸브(202)를 사용하여 기능액 펌프(201)로부터 송액된 기능액의 압력을 제어함으로써, 이젝터(101)의 흡인력을 조정하고 있다. 또한, 이젝터(101)의 흡인구(103)는 제 1 실시 형태와 마찬가지로 분기 흡인 튜브(113)에 의해 캡(73)에 접속되어 있으며, 캡(73)을 통해서 기능 액적 토출 헤드(31)로부터 흡인 가능하게 구성되어 있다.
재이용 탱크(162)와 기능액 펌프(201)는 접속 튜브(203)에 의해 접속되어 있으며, 기능액 펌프(201)로부터 이젝터(101) 및 재이용 탱크(162)로 이르기까지의 관로와, 재이용 탱크(162)로부터 기능액 펌프(201)에 이르기까지의 관로에서 작동 유체로 되는 기능액이 순환하는 순환관로(204)가 구성되어 있다. 그리고, 재이용 탱크(162)와 기능액 펌프(201)를 접속하는 순환관로(204)에는, 대기 개방 포트를갖는 3방향 밸브로 구성된 개폐 밸브(205, 순환관로 개폐 밸브)가 개재 설치되어 있다. 또한, 재이용 탱크(162)에는 순환관로(204)를 채울 수 있는 양의 기능액이 미리 저장되어 있어서, 작동 유체로서의 기능액을 끊기지 않게 이젝터(101)에 공급함으로써, 안정한 흡인이 가능하게 되어 있다.
여기에서, 도 9를 참조하면서, 기능 액적 토출 헤드(31)의 일련의 흡인 동작 및 제어에 대해서 설명한다. 우선, 제어 수단(6, 제 2 제어 수단)은 제 1 실시 형태의 경우와 마찬가지로 헤드 유닛(21)을 흡인 유닛(71)에 면하게 한 후, 각 기능 액적 토출 헤드(31)에 캡(73)을 밀착시킨다. 다음에, 기능액 펌프(201)의 구동을 개시하여, 재이용 탱크(162)로부터 이젝터(101)의 작동 유체로 되는 기능액을 퍼내고, 압력 조정 밸브(202)에 기능액을 송액한다.
압력 조정 밸브(202)는 캡(73)마다 적절한 흡인 압력이 유지되도록, 각 캡측 압력 센서(122)의 검출 결과에 기초해서 제어 수단(6)에 의해 제어되고 있다. 구체적으로는, 분기 흡인 튜브(113) 내의 흡인 압력이 소정 압력보다도 저하했을 때에는 기능액의 송액량을 증가시키고, 분기 흡인 튜브(113) 내의 흡인 압력이 소정 압력보다도 상승했을 때에는 기능액의 송액량을 감소시킨다.
압력 조정 밸브(202)를 경유한 기능액은 적절한 압력으로 이젝터(101)의 공급구(12)로 송액되어 흡인력을 생기게 하면서, 배출구(104)로부터 재이용 탱크(162)로 배출된다. 또한, 기능 액적 토출 헤드(31)로부터 흡인된 기능액도 이젝터(101) 내부에서 공급구(102)로부터 공급된 기능액과 합류하고, 배출구(104)로부터 재이용 탱크(162)로 배출된다. 그리고, 재이용 탱크(162)로 배출된 기능액은다시 기능액 펌프(201)에서 퍼내져서 작동 유체로서 순환한다.
이와 같이, 본 실시 형태에서는 작동 유체로서 비압축성 기능액을 사용하고 있기 때문에, 기능 액적 토출 헤드(31)를 보다 한층 효율적으로 흡인 가능하다. 또한, 기능액을 순환시키는 구성으로 되어 있으므로, 기능 액적 토출 헤드(31)의 흡인에 사용하는 기능액의 양을 최소한으로 억제할 수 있는 동시에, 재이용 탱크를 소형화하여 장치의 공간 절약화를 도모할 수 있다. 그리고, 작동 유체에 압축 에어를 사용하는 경우와는 달리, 흡인된 기능액을 배출할 때에 기포(압축 에어)가 섞이는 일이 없으므로, 배출된 기능액을 용이하게 재이용 가능하게 되어 있다.
기능 액적 토출 헤드(31)에 대한 흡인 동작을 종료시킬 때에는, 흡인 압력의 급격한 저하를 막기 위해서 제어 수단(6)은 압력 조정 밸브(202)를 제어하여 이젝터(101)에 공급하는 기능액의 압력을 서서히 저하시키는 동시에, 기능액 펌프(201)에 의한 기능액의 송액량을 감소시킨다. 그리고, 상술한 개폐 밸브(205)를 폐쇄시켜서 재이용 탱크(162)로부터의 기능액의 공급을 정지시킨다. 계속해서, 개폐 밸브(205)를 대기 개방 포트로 전환하고, 순환관로를 대기 개방함으로써, 순환관로 내에 잔류하는 기능액을 재이용 탱크(162)에 송액한다. 그리고, 기능액 펌프(201)의 구동을 정지시켜서 흡인 동작을 종료한다.
이와 같이, 제 1 실시 형태 및 제 2 실시 형태의 액적 토출 장치(1)에서는 이젝터를 사용하여 기능 액적 토출 헤드(31)의 흡인을 행하는 구성으로 되어 있으므로, 펌프를 사용하여 흡인을 행하는 경우와 달리, 기능액에 선행해서 흡인되는 기포의 영향을 받아서 흡인력이 저하하는 일이 없이, 효율적으로 기능 액적 토출헤드(31)의 흡인을 행할 수 있다. 따라서, 상기한 액적 토출 장치(1)를 각종 제품의 제조에 적용함으로써 효율적으로 제조를 행할 수가 있다.
다음에, 본 실시 형태의 액적 토출 장치(1)를 사용하여 제조되는 전기 광학 장치(플랫 패널 디스플레이, flat panel display)로서 컬러 필터, 액정 표시 장치, 유기 EL 장치, 플라즈마 디스플레이(PDP 장치), 전자 방출 장치(FED 장치, SED 장치) 등을 예로, 이들의 구조 및 그 제조 방법에 대해서 설명한다.
우선, 액정 표시 장치나 유기 EL 장치 등에 포함되는 컬러 필터의 제조 방법에 대해서 설명한다. 도 10은 컬러 필터의 제조 공정을 나타내는 플로우차트이고, 도 11의 (a) 내지 도 11의 (e)는 제조 공정순으로 나타낸 본 실시 형태의 컬러 필터(500, 필터 기체(500A, 基體))의 모식 단면도이다.
우선, 블랙 매트릭스 형성 공정(S11)에서는, 도 11의 (a)에 나타낸 바와 같이, 기판(W, 501) 상에 블랙 매트릭스(502, matrix)를 형성한다. 블랙 매트릭스(502)는 금속 크롬, 이 금속 크롬과 산화 크롬의 적층체 또는 수지 블랙(black) 등에 의해 형성된다. 금속 박막으로 이루어진 블랙 매트릭스(502)를 형성할 때는 스퍼터법이나 증착법 등을 사용할 수 있다. 또한, 수지 박막으로 이루어진 블랙 매트릭스(502)를 형성하는 경우에는, 그라비어 인쇄법, 포토 레지스트법, 열전사법 등을 사용할 수 있다.
계속해서, 뱅크 형성 공정(S12)에 있어서, 블랙 매트릭스(502) 상에 중첩하는 상태로 뱅크(503)를 형성한다. 즉, 먼저 도 1l의 (b)에 나타낸 바와 같이, 기판(501) 및 블랙 매트릭스(502)를 덮도록 네가(nega)형의 투명한 감광성 수지로 이루어진 레지스트층(504)을 형성한다. 그리고, 그 상면을 매트릭스 패턴 형상으로 형성된 마스크 필름(505)으로 피복한 상태로 노광 처리를 행한다.
그리고, 도 11의 (c)에 나타낸 바와 같이, 레지스트층(504)의 미노광 부분을 에칭 처리함으로써 레지스트층(504)을 패터닝하여 뱅크(503)를 형성한다. 또한, 수지 블랙에 의해 블랙 매트릭스를 형성하는 경우에는, 블랙 매트릭스와 뱅크를 겸용하는 것이 가능해진다.
이 뱅크(503)와 그 아래의 블랙 매트릭스(502)는 각 화소 영역(507a)을 구획하는 구획 벽부(507b)로 되고, 후의 착색층 형성 공정에서 기능 액적 토출 헤드(31)에 의해 착색층(508R, 508G, 508B, 성막부)을 형성할 때에는 기능 액적의 착탄 영역을 규정한다.
이상의 블랙 매트릭스 형성 공정 및 뱅크 형성 공정을 거침으로써, 상기 필터 기체(500A)를 얻을 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는 뱅크(503)의 재료로서, 도막(塗膜) 표면이 소액(소수)성이 되는 수지 재료를 사용하고 있다. 그리고, 기판(501, 유리 기판)의 표면이 친액(친수)성이므로, 후술하는 착색층 형성 공정에서 뱅크(503, 구획 벽부(507b))에 둘러 싸여진 각 화소 영역(507a) 내로의 액적의 착탄 위치 정밀도가 향상된다.
다음에, 착색층 형성 공정(S13)에서는 도 11의 (d)에 나타낸 바와 같이, 기능 액적 토출 헤드(31)에 의해 기능 액적을 토출해서 구획 벽부(507b)로 둘러 싸여진 각 화소 영역(507a) 내에 착탄시킨다. 이 경우, 기능 액적 토출 헤드(31)를 사용하여 R·G·B 3색의 기능액(필터 재료)을 도입하여, 기능 액적의 토출을 행한다. 또한, R·G·B 3색의 배열 패턴으로서 스트라이프 배열, 모자이크 배열 및 델타 배열 등이 있다.
그 후, 건조 처리(가열 등의 처리)를 거쳐서 기능액을 정착시켜서, 3색의 착색층(508R, 508G, 508B)을 형성한다. 착색층(508R, 508G, 508B)을 형성하면, 보호막 형성 공정(S14)으로 옮겨서, 도 11의 (e)에 나타낸 바와 같이, 기판(501), 구획 벽부(507b) 및 착색층(508R, 508G, 508B)의 상면을 덮도록 보호막(509)을 형성한다.
즉, 기판(501)의 착색층(508R, 508G, 508B)이 형성되어 있는 면 전체에 보호막용 도포액이 토출된 후, 건조 처리를 거쳐서 보호막(509)이 형성된다.
그리고, 보호막(509)을 형성한 후, 기판(501)을 개개의 유효 화소 영역마다 절단함으로써 컬러 필터(500)가 얻어진다.
도 12는 상기한 컬러 필터(500)를 사용한 액정 표시 장치의 일례로서의 패시브(passive) 매트릭스형 액정 장치(액정 장치)의 개략 구성을 나타내는 주요부 단면도이다. 이 액정 장치(520)에 액정 구동용 IC, 백라이트, 지지체 등의 부대(附帶) 요소를 장착함으로써 최종 제품으로서의 투과형 액정 표시 장치가 얻어진다. 또한, 컬러 필터(500)는 도 11에 나타낸 것과 동일하므로 대응하는 부위에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명은 생략한다.
이 액정 장치(520)는 컬러 필터(500), 유리 기판 등으로 이루어진 대향 기판(521) 및 이들 사이에 삽입된 STN(Super Twisted Nematic) 액정 조성물로 이루어진 액정층(522)에 의해 개략 구성되어 있고, 컬러 필터(500)를 도면 중 상측(관측자측)에 배치하고 있다.
또한, 도시하지는 않았지만, 대향 기판(521) 및 컬러 필터(500)의 외면(액정층(522)측과는 반대측의 면)에는 편광판이 각각 배열 설치되고, 또한, 대향판(521)측에 위치하는 편광판의 외측에는 백라이트가 배열 설치되어 있다.
컬러 필터(500)의 보호막(509) 위(액정층측)에는 도 12에서 좌우 방향으로 긴 스트라이트 형상의 제 1 전극(523)이 소정의 간격으로 복수 형성되어 있고, 이 제 1 전극(523)의 컬러 필터(500)측과는 반대측의 면을 덮도록 제 1 배향막(524)이 형성되어 있다.
한편, 대향 기판(521)에서의 컬러 필터(500)와 대향하는 면에는 컬러 필터(500)의 제 1 전극(523)과 직교하는 방향으로 긴 스트라이프 형상의 제 2 전극(526)이 소정 간격으로 복수 형성되고, 이 제 2 전극(526)의 액정층(522)측의 면을 덮도록 제 2 배향막(527)이 형성되어 있다. 이들 제 1 전극(523) 및 제 2 전극(526)은 ITO(Indium Tin Oxide) 등의 투명 도전 재료에 의해 형성되어 있다.
액정층(522) 내에 설치된 스페이서(528, spacer)는 액정층(522)의 두께(셀 갭(gap))를 일정하게 유지하기 위한 부재이다. 또한, 밀봉재(529)는 액정층(522) 내의 액정 조성물이 외부로 누출하는 것을 방지하기 위한 부재이다. 또한, 제 1 전극(523)의 일단부는 리드 배선(523a)으로서 밀봉재(529)의 외측까지 연장되어 있다.
그리고, 제 1 전극(523)과 제 2 전극(526)이 교차하는 부분은 화소이며, 이화소로 되는 부분에 컬러 필터(500)의 착색층(508R, 508G, 508B)이 위치하도록 구성되어 있다.
통상의 제조 공정에서는 컬러 필터(500)에 제 1 전극(523)의 패터닝 및 제 1 배향막(524)의 도포를 행하여 컬러 필터(500)측의 부분을 작성하는 동시에, 이것과는 별도로 대향 기판(521)에 제 2 전극(526)의 패터닝 및 제 2 배향막(527)의 도포를 행해서 대향 기판(521)측 부분을 작성한다. 이 후, 대향 기판(521)측 부분에 스페이서(528) 및 밀봉재(529)를 만들어 넣고, 이 상태에서 컬러 필터(500)측 부분을 접합한다. 다음에, 밀봉재(529)의 주입구로부터 액정층(522)을 구성하는 액정을 주입하여, 주입구를 폐쇄한다. 이 후, 양 편광판 및 백라이트를 적층한다.
실시 형태의 액적 토출 장치(1)는, 예를 들면 상기 셀 갭(cell gap)을 구성하는 스페이서(기능액)를 도포하는 동시에, 대향 기판(521)측 부분에 컬러 필터(500)측 부분을 접합하기 전에, 밀봉재(529)로 둘러싼 영역에 액정(기능액)을 균일하게 도포하는 것이 가능하다. 또한, 상기 밀봉재(529)의 인쇄를 기능 액적 토출 헤드(31)에 의해 행하는 것도 가능하다. 또한, 제 1 및 제 2 배향막(524, 527)의 도포를 기능 액적 토출 헤드(31)에 의해 행하는 것도 가능하다.
도 13은 본 실시 형태에서 제조한 컬러 필터(500)를 사용한 액정 장치의 제 2 예의 개략 구성을 나타내는 주요부 단면도이다.
이 액정 장치(530)가 상기 액정 장치(520)와 크게 다른 점은 컬러 필터(500)를 도면 중 아래쪽(관측자측과는 반대측)에 배치한 점이다.
이 액정 장치(530)는 컬러 필터(500)와 유리 기판 등으로 이루어진 대향 기판(531) 사이에 STN 액정으로 이루어진 액정층(532)이 사이에 끼워져 개략 구성되어 있다. 또한, 도시하지 있지 않지만 대향 기판(531) 및 컬러 필터(500)의 외면에는 편광판 등이 각각 배열 설치되어 있다.
컬러 필터(500)의 보호막(509) 위(액정층(532)측)에는 도면 중 깊이 방향으로 긴 스트라이프 형상의 제 1 전극(533)이 소정의 간격으로 복수 형성되어 있으며, 이 제 1 전극(533)의 액정층(532)측의 면을 덮도록 제 1 배향막(534)이 형성되어 있다.
대향 기판(531)의 컬러 필터(500)와 대향하는 면 위에는, 컬러 필터(500)측의 제 1 전극(533)과 직교하는 방향으로 연장하는 복수의 스트라이프 형상의 제 2 전극(536)이 소정의 간격으로 형성되고, 이 제 2 전극(536)의 액정층(532)측의 면을 덮도록 제 2 배향막(537)이 형성되어 있다.
액정층(532)에는 이 액정층(532)의 두께를 일정하게 유지하기 위한 스페이서(538)와 액정층(532) 내의 액정 조성물이 외부로 누출하는 것을 방지하기 위한 밀봉재(539)가 설치되어 있다.
그리고, 상술한 액정 장치(520)와 마찬가지로 제 1 전극(533)과 제 2 전극(536)의 교차하는 부분은 화소이며, 이 화소로 되는 부위에 컬러 필터(500)의 착색층(508R, 508G, 508B)이 위치하도록 구성되어 있다.
도 14는 본 발명을 적용한 컬러 필터(500)를 사용하여 액정 장치를 구성한 제 3 예를 나타낸 것으로서, 투과형의 TFT(Thin Film Transistor)형 액정 장치의 개략 구성을 나타내는 분해 사시도이다.
이 액정 장치(550)는 컬러 필터(500)를 도면 중 상측(관측자측)에 배치한 것이다.
이 액정 장치(550)는 컬러 필터(500)와 이에 대향하도록 배치된 대향 기판(551)과, 이들 사이에 끼워진 도시하지 않는 액정층과, 컬러 필터(500)의 상면측(관측자측)에 배치된 편광판(555)과, 대향 기판(551)의 하면측에 배열 설치된 편광판(도시하지 않음)에 의해 개략 구성되어 있다.
컬러 필터(500)의 보호막(509)의 표면(대향 기판(551)측의 면)에는 액정 구동용 전극(556)이 형성되어 있다. 이 전극(556)은 ITO 등의 투명 도전 재료로 구성되며, 후술의 화소 전극(560)이 형성되는 영역 전체를 덮는 전면 전극으로 되어 있다. 또한, 이 전극(556)의 화소 전극(560)과는 반대측의 면을 덮은 형태로 배향막(557)이 설치되어 있다.
대향 기판(551)의 컬러 필터(500)와 대향하는 면에는 절연층(558)이 형성되어 있으며, 이 절연층(558) 상에는 주사선(561) 및 신호선(562)이 서로 직교하는 상태로 형성되어 있다. 또한, 이들 주사선(561)과 신호선(562)으로 둘러싸여진 영역 내에는 화소 전극(560)이 형성되어 있다. 또한, 실제의 액정 장치에서는 화소 전극(560) 상에 배향막이 설치되지만, 도시를 생략하고 있다.
또한, 화소 전극(560)의 노치부와 주사선(561)과 신호선(562)으로 둘러싸여진 부분에는 소스 전극, 드레인 전극, 반도체 및 게이트 전극을 구비한 박막 트랜지스터(563)가 포함되어 구성되어 있다. 그리고, 주사선(561)과 신호선(562)에 대한 신호의 인가에 의해 박막 트랜지스터(563)를 온·오프(on/off)해서 화소전극(560)으로의 통전 제어를 할 수 있도록 구성되어 있다.
또한, 상기 각 예의 액정 장치(520, 530, 550)는 투과형의 구성으로 했지만, 반사층 또는 반투과 반사층을 설치해서, 반사형 액정 장치 또는 반투과 반사형 액정 장치로 하는 것도 가능하다.
다음에, 도 15는 유기 EL 장치의 표시 영역(이하, 단지 표시 장치(600)로 칭함)의 주요부 단면도이다.
이 표시 장치(600)는 기판(601, W) 위에 회로 소자부(602), 발광 소자부(603) 및 음극(604)이 적층된 상태로 개략 구성되어 있다.
이 표시 장치(600)에서는 발광 소자부(603)로부터 기판(601)측으로 발한 광이 회로 소자부(602) 및 기판(601)을 투과해서 관측자측으로 사출되는 동시에, 발광 소자부(603)로부터 기판(601)의 반대측으로 발한 광이 음극(604)에 의해 반사된 후, 회로 소자부(602) 및 기판(601)을 투과해서 관측자측으로 사출되도록 되어 있다.
회로 소자부(602)와 기판(601) 사이에는 실리콘 산화막으로 이루어진 하지(下地) 보호막(606)이 형성되고, 이 하지 보호막(606) 위(발광 소자부(603)측)에 다결정 실리콘으로 이루어진 섬(land) 형상의 반도체막(607)이 형성되어 있다. 이 반도체막(607)의 좌우 영역에는 소스 영역(607a) 및 드레인 영역(607b)이 고농도 양이온 주입에 의해 각각 형성되어 있다. 그리고, 양이온이 주입되지 않는 중앙부가 채널 영역(607c)으로 되어 있다.
또한, 회로 소자부(602)에는 하지 보호막(606) 및 반도체막(607)을 덮는 투명한 게이트막(608)이 형성되며, 이 게이트 절연막(608) 상의 반도체막(607)의 채널 영역(607c)에 대응하는 위치에는, 예컨대 Al, Mo, Ta, Ti, W 등으로 구성되는 게이트 전극(609)이 형성되어 있다. 이 게이트 전극(609) 및 게이트 절연막(608) 상에는 투명한 제 1 층간 절연막(611a)과 제 2 층간 절연막(611b)이 형성되어 있다. 또한, 제 1, 제 2 층간 절연막(611a, 611b)을 관통하여, 반도체막(607)의 소스 영역(607a), 드레인 영역(607b)에 각각 연통하는 콘택트 홀(612a, 612b)이 형성되어 있다.
그리고, 제 2 층간 절연막(61lb) 상에는 ITO 등으로 이루어진 투명한 화소 전극(613)이 소정 형상으로 패터닝되어 형성되고, 이 화소 전극(613)은 콘택트 홀(612a)을 통해서 소스 영역(607a)에 접속되어 있다.
또한, 제 1 층간 절연막(611a) 상에는 전원선(614)이 배열 설치되어 있고, 이 전원선(614)은 콘택트 홀(612b)을 통해서 드레인 영역(607b)에 접속되어 있다.
이와 같이, 회로 소자부(602)에는 각 화소 전극(613)에 접속된 구동용 박막 트랜지스터(615)가 각각 형성되어 있다.
상기 발광 소자부(603)는 복수의 화소 전극(613) 상의 각각에 적층된 기능층(617)과, 각 화소 전극(613) 및 기능층(617) 사이에 구비되어 각 기능층(617)을 구획하는 뱅크부(618)에 의해 개략 구성되어 있다.
이들 화소 전극(613), 기능층(617) 및 기능층(617) 상에 배열 설치된 음극(604)에 의해 발광 소자가 구성되어 있다. 또한, 화소 전극(613)은 평면에서 보았을 때 대략 직사각형으로 패터닝되어 형성되어 있고, 각 화소 전극(613) 사이에 뱅크부(618)가 형성되어 있다.
뱅크부(618)는, 예컨대 SiO, SiO2, TiO2등의 무기 재료에 의해 형성되는 무기물 뱅크층(618a, 제 1 뱅크층)과, 이 무기물 뱅크층(618a) 상에 적층되어 아크릴 수지, 폴리이미드 수지 등의 내열성, 내용매성이 우수한 레지스트에 의해 형성되는 단면 사다리꼴 형상의 유기물 뱅크층(618b, 제 2 뱅크층)에 의해 구성되어 있다. 이 뱅크부(618)의 일부는 화소 전극(613)의 주변부 위에 얹힌 상태로 형성되어 있다.
그리고, 각 뱅크부(618) 사이에는 화소 전극(613)에 대하여 윗쪽으로 향해서 점차 넓게 열려진 개구부(619)가 형성되어 있다.
상기 기능층(617)은 개구부(619) 내에서 화소 전극(613) 상에 적층 상태로 형성된 정공 주입/수송층(617a)과, 이 정공 주입/수송층(617a) 위에 형성된 발광층(617b)에 의해 구성되어 있다. 또한, 이 발광층(617b)에 인접하여 그 밖의 기능을 갖는 다른 기능층을 더 형성해도 좋다. 예컨대, 전자 수송층을 형성하는 것도 가능하다.
정공 주입/수송층(617a)은 화소 전극(613)측으로부터 정공을 수송해서 발광층(617b)으로 주입하는 기능을 갖는다. 이 정공 주입/수송층(617a)은 정공 주입 수송층 형성 재료를 포함하는 제 1 조성물(기능액)을 토출함으로써 형성된다. 정공 주입/수송층 형성 재료로서는, 예컨대, 폴리에틸렌디옥시티오펜 등의 폴리티오펜 유도체 및 폴리스틸렌 술폰산 등의 혼합물을 사용한다.
발광층(617b)은 적색(R), 녹색(G) 또는 청색(B)의 어느 것으로 발광하는 것으로, 발광층 형성 재료(발광 재료)를 포함하는 제 2 조성물(기능액)을 토출함으로써 형성된다. 제 2 조성물의 용매(비극성 용매)로서는 정공 주입/수송층(120a)에 대하여 불용인 것이 바람직하고, 예컨대, 시클로헥실벤젠, 디하이드로벤조푸란, 트리메틸벤젠, 테트라메틸벤젠 등을 사용하는 것이 가능하다. 이러한 비극성 용매를 발광층(617b)의 제 2 조성물에 사용함으로써, 정공 주입/수송층(617a)을 재용해시키지 않고 발광층(617b)을 형성하는 것이 가능하다.
그리고, 발광층(617b)에서는 정공 주입/수송층(617a)으로부터 주입된 정공과, 음극(604)으로부터 주입되는 전자가 발광층에서 재결합해서 발광하도록 구성되어 있다.
음극(604)은 발광 소자부(603)의 전체 면을 덮은 상태로 형성되어 있고, 화소 전극(613)과 쌍으로 되어 기능층(617)에 전류를 흘리는 역할을 한다. 또한, 이 음극(604)의 상부에는 도시하지 않는 밀봉 부재가 배치된다.
다음에, 상기 표시 장치(600)의 제조 공정을 도 16 내지 도 24를 참조해서 설명한다.
이 표시 장치(600)는 도 16에 나타낸 바와 같이, 뱅크부 형성 공정(S21), 표면 처리 공정(S22), 정공 주입/수송층 형성 공정(S23), 발광층 형성 공정(S24) 및 대향 전극 형성 공정(S25)을 거쳐서 제조된다. 또한, 제조 공정은 예시한 것에 한정되는 것은 아니고 필요에 따라서, 그 밖의 공정이 제외되는 경우, 또는 추가되는 경우도 있다.
우선, 뱅크부 형성 공정(S21)에서는 도 17에 나타낸 바와 같이, 제 2 층간 절연막(61lb) 상에 무기물 뱅크층(618a)을 형성한다. 이 무기물 뱅크층(618a)은 형성 위치에 무기물막을 형성한 후, 이 무기물막을 포토리소그래피(photo-lithography) 기술 등에 의해 패터닝함으로써 형성된다. 이 때, 무기물 뱅크층(618a)의 일부는 화소 전극(613)의 주변부와 겹치도록 형성된다.
무기물 뱅크층(618a)을 형성하면, 도 18에 나타낸 바와 같이, 무기물 뱅크층(618a) 상에 유기물 뱅크층(618b)을 형성한다. 이 유기물 뱅크층(618b)도 무기물 뱅크층(618a)과 마찬가지로 포토리소그래피 기술 등에 의해 패터닝해서 형성된다.
이렇게 하여 뱅크부(618)가 형성된다. 또한, 이에 따라서, 각 뱅크부(618) 사이에는 화소 전극(613)에 대하여 위쪽으로 개구된 개구부(619)가 형성된다. 이 개구부(619)는 화소 영역을 규정한다.
표면 처리 공정(S22)에서는 친액화 처리 및 발액화(撥液化) 처리가 행해진다. 친액화 처리를 실시하는 영역은 무기물 뱅크층(618a)의 제 1 적층부(618aa) 및 화소 전극층(613)의 전극면(613a)이며, 이들 영역은, 예컨대, 산소를 처리 가스로 하는 플라즈마 처리에 의해 친액성으로 표면 처리된다. 이 플라즈마 처리는 화소 전극(613)인 ITO의 세정 등도 겸하고 있다.
또한, 발액화 처리는 유기물 뱅크층(618b)의 벽면(618s) 및 유기물 뱅크층(618b)의 상면(618t)에 실시되어, 예컨대, 4불화 메탄을 처리 가스로 하는 플라즈마 처리에 의해 표면이 불화 처리(발액성으로 처리)된다.
이 표면 처리 공정을 행함으로써, 기능 액적 토출 헤드(31)를 사용하여 기능층(617)을 형성할 때에, 기능 액적을 화소영역에 보다 확실하게 착탄시키는 것이 가능하고, 또한, 화소 영역에 착탄한 기능 액적이 개구부(619)로부터 넘쳐 나가는 것을 방지하는 것이 가능해진다.
그리고, 이상의 공정을 거침으로써 표시 장치 기체(600A)가 얻어진다. 이 표시 장치 기체(600A)는 도 1에 나타낸 액적 토출 장치(1)의 흡착 테이블(53)에 장착되어, 이하의 정공 주입/수송층 형성 공정(S23) 및 발광층 형성 공정(S24)이 행해진다.
도 19에 나타낸 바와 같이, 정공 주입/수송층 형성 공정(S23)에서는 기능 액적 토출 헤드(31)로부터 정공 주입/수송층 형성 재료를 포함하는 제 1 조성물을 화소 영역인 각 개구부(619) 내로 토출한다. 그 후 도 20에 나타낸 바와 같이, 건조 처리 및 열 처리를 하고, 제 1 조성물에 포함된 극성 용매를 증발시켜 화소 전극(613, 전극면(613a)) 상에 정공 주입/수송층(617a)을 형성한다.
다음에, 발광층 형성 공정(S24)에 대해서 설명한다. 이 발광층 형성 공정에서는 상술한 바와 같이, 정공 주입/수송층(617a)의 재용해를 방지하기 위해서 발광층 형성 때에 사용하는 제 2 조성물의 용매로서 정공 주입/수송층(617a)에 대하여 불용인 비극성 용매를 사용한다.
그러나 한편으로 정공 주입/수송층(617a)은 비극성 용매에 대한 친화성이 낮기 때문에, 비극성 용매를 포함하는 제 2 조성물을 정공 주입/수송층(617a) 상으로 토출해도 정공 주입/수송층(617a)과 발광층(617b)을 밀착시키는 것이 가능하지 않거나, 또는 발광층(617b)을 균일하게 도포할 수 없다는 우려가 있다.
그러므로 비극성 용매 및 발광층 형성 재료에 대한 정공 주입/수송층(617a)의 표면의 친화성을 높이기 위해서, 발광층 형성 전에 표면 처리(표면 개질 처리)를 행하는 것이 바람직하다. 이 표면 처리는 발광층 형성 때에 사용하는 제 2 조성물의 비극성 용매와 동일한 용매 또는 이것과 유사한 용매인 표면 개질재를, 정공 주입 수송층(617a) 상에 도포하고 이것을 건조시킴으로써 행한다.
이러한 처리를 실시함으로써 정공 주입/수송층(617a)의 표면이 비극성 용매에 융합되기 쉬워져 이후의 공정에서 발광층 형성 재료를 포함하는 제 2 조성물을 정공 주입/수송층(617a)에 균일하게 도포하는 것이 가능하다.
그리고, 다음에, 도 21에 나타낸 바와 같이, 각 색 중의 어느 것인가(도 21의 예에서는 청색(B))에 대응하는 발광층 형성 재료를 함유하는 제 2 조성물을 기능 액적으로서 화소 영역(개구부(619)) 내에 소정량 주입한다. 화소 영역 내로 주입된 제 2 조성물은 정공 주입/수송층(617a) 상에 넓어져서 개구부(619) 내에 채워진다. 또한, 만일 제 2 조성물이 화소 영역으로부터 벗어나서 뱅크부(618)의 상면(618t) 상에 착탄한 경우라도, 이 상면(618t)은 상술한 것과 같이 발액 처리가 실시되어 있으므로 제 2 조성물이 개구부(619) 내로 들어오기 쉽게 되어 있다.
그 후 건조 공정 등을 행하는 것에 의해 토출 후의 제 2 조성물을 건조 처리하고 제 2 조성물에 포함된 비극성 용매를 증발시키고, 도 22에 나타낸 바와 같이, 정공 주입/수송층(617a) 상에 발광층(617b)이 형성된다. 이 도면의 경우 청색(B)에 대응하는 발광층(617b)이 형성되어 있다.
마찬가지로 기능 액적 토출 헤드(31)를 사용하고, 도 23에 나타낸 바와 같이, 상기 청색(B)에 대응하는 발광층(617b)의 경우와 마찬가지의 공정을 순차로 행하고, 다른 색(적색(R) 및 녹색(G))에 대응하는 발광층(617b)을 형성한다. 또한, 발광층(617b)의 형성 순서는 예시한 순서로 한정되는 것은 아니고 어떤 순서대로 형성해도 좋다. 예컨대, 발광층 형성 재료에 따라서, 형성하는 순서를 결정하는 것도 가능하다. 또한, R·G·B의 3색의 배열 패턴으로서는 스트라이프 배열, 모자이크 배열 및 델타 배열 등이 있다.
이상과 같이 해서, 화소 전극(613) 상에 기능층(617), 즉, 정공 주입/수송층(617a) 및 발광층(617b)이 형성된다. 그리고, 대향 전극 형성 공정(S5)으로 이행한다.
대향 전극 형성 공정(S25)에서는 도 24에 나타낸 바와 같이, 발광층(617b) 및 유기물 뱅크층(618b)의 전면(全面)에 음극(604, 대향 전극)을, 예컨대, 증착법, 스퍼터링법, CVD 법 등에 의해 형성한다. 이 음극(604)은 본 실시 형태에 있어서는, 예컨대, 칼슘층과 알루미늄층이 적층되어 구성되어 있다.
이 음극(604)의 상부에는 전극으로서의 Al 막, Ag 막이나 그 산화 방지를 위한 SiO2, SiN 등의 보호층이 적절하게 설치된다.
이렇게 하여 음극(604)을 형성한 후, 이 음극(604)의 상부를 밀봉 부재에 의해 밀봉하는 밀봉 처리나 배선 처리 등의 기타 처리 등을 실시함으로써 표시 정치(600)를 얻을 수 있다.
다음에, 도 25는 플라즈마형 표시 장치(PDP 장치. 이하, 단지 표시 장치(700)라고 칭한다)의 주요부 단면도이다. 또한, 동 도면에서는 표시 장치(700)를, 그 일부를 절개한 상태로 나타내고 있다.
이 표시 장치(700)는 서로 대향해서 배치된 제 1 기판(701), 제 2 기판(702) 및 이들 사이에 형성되는 방전 표시부(703)를 포함해서 개략 구성된다. 방전 표시부(703)는 복수의 방전실(705)에 의해 구성되어 있다. 이들 복수의 방전실(705) 중 적색 방전실(705R), 녹색 방전실(705G), 청색 방전실(705B)의 세 개의 방전실(705)이 조(組)로 되어 1개의 화소를 구성하도록 배치되어 있다.
제 1 기판(701)의 상면에는 소정 간격으로 줄무늬 모양의 어드레스 전극(706)이 형성되며, 이 어드레스 전극(706)과 제 1 기판(701)의 상면을 덮도록 유전체층(707)이 형성되어 있다. 유전체층(707) 상에는 각 어드레스 전극(706) 사이에 위치하고, 또한, 각 어드레스 전극(706)을 따르도록 격벽(708)이 세워져 설치되어 있다. 이 격벽(708)은 도시한 바와 같이 어드레스 전극(706)의 폭방향 양측으로 연장하는 것과 같이, 어드레스 전극(706)과 직교하는 방향으로 연장 설치된 도시하지 않은 것을 포함한다.
그리고, 이 격벽(708)에 의해 구분된 영역이 방전실(705)로 되어 있다.
방전실(705) 내에는 형광체(709)가 배치되어 있다. 형광체(709)는 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 중 어느 색의 형광을 발광하는 것으로, 적색 방전실(705R)의 저부에는 적색 형광체(709R)가, 녹색 방전실(705G)의 저부에는 녹색 방전실(709G)이, 청색 방전실(705B)의 저부에는 청색 형광체(709B)가 각각 배치되어 있다.
제 2 기판(702)의 도면 중 하측의 면에는 상기 어드레스 전극(706)과 직교하는 방향으로 복수의 표시 전극(711)이 소정의 간격으로 줄무늬 모양으로 형성되어 있다. 그리고, 이들을 덮도록 유전체층(712) 및 MgO 등으로 이루어지는 보호막(713)이 형성되어 있다.
제 1 기판(701)과 제 2 기판(702)은 어드레스 전극(706)과 표시 전극(711)이 서로 직교하는 상태로 대향시켜 접합되어 있다. 또한, 상기 어드레스 전극(706)과 표시 전극(711)은 도시하지 않은 교류 전원에 접속되어 있다.
그리고, 각 전극(706, 711)으로 통전하는 것에 의해, 방전 표시부(703)에 있어서 형광체(709)가 여기 발광하고, 컬러 표시가 가능해진다.
본 실시 형태에 있어서는 상기 어드레스 전극(706), 표시 전극(711) 및 형광체(709)를 도 1에 나타낸 액적 토출 장치(1)를 사용하여 형성할 수 있다. 이하, 제 1 기판(701)에서의 어드레스 전극(706)의 형성 공정을 예시한다.
이 경우, 제 1 기판(126)을 액적 토출 장치(1)의 흡착 테이블(53)에 장착시킨 상태에서 이하의 공정이 행하여진다.
우선, 기능 액적 토출 헤드(31)에 의해 도전막 배선 형성용 재료를 함유하는 액체 재료(기능액)를 기능 액적으로서 어드레스 전극 형성 영역에 착탄시킨다. 이 액체 재료는 도전막 배선 형성용 재료로서, 금속 등의 도전성 미립자를 분산매로 분산시킨 것이다. 이 도전성 미립자로서는 금, 은, 동, 팔라듐 또는 니켈 등을 함유하는 금속 미립자나, 도전성 폴리머(polymer) 등을 사용할 수 있다.
보충 대상이 되는 모든 어드레스 전극 형성 영역에 대해서 액체 재료의 보충이 종료되면, 토출 후의 액체 재료를 건조 처리하고, 액체 재료에 포함된 분산매를 증발시킴으로써 어드레스 전극(706)이 형성된다.
그런데 상기한 바에 있어서는 어드레스 전극(706)의 형성을 예시했지만, 상기 표시 전극(711) 및 형광체(709)에 관해서도 상기 각 공정을 거침으로써 형성할 수 있다.
표시 전극(711)의 형성의 경우, 어드레스 전극(706)의 경우와 마찬가지로 도전막 배선 형성용 재료를 함유하는 액체 재료(기능액)를 기능 액적으로서 표시 전극 형성 영역에 착탄시킨다.
또한, 형광체(709)의 형성의 경우에는, 각 색(R, G, B)에 대응하는 형광 재료를 포함한 액체 재료(기능액)를 기능 액적 토출 헤드(31)로부터 액적으로서 토출하고, 대응하는 색의 방전실(705) 내로 착탄시킨다.
다음에, 도 26은 전자 방출 장치(FED 장치. 이하, 단지 표시 장치(800)라고 한다)의 주요부 단면도이다. 또한, 동 도면에서는 표시 장치(800)를, 그 일부를 단면으로 나타내고 있다.
이 표시 장치(800)는 서로 대향해서 배치된 제 1 기판(801), 제 2 기판(802) 및 이들 사이에 형성되는 전계 방출 표시부(803)를 포함해서 개략 구성된다. 전계 방출 표시부(803)는 매트릭스 모양으로 배치된 복수의 전자 방출부(805)에 의해 구성되어 있다.
제 1 기판(801)의 상면에는 캐소드(cathode) 전극(806)을 구성하는 제 1 소자 전극(806a) 및 제 2 소자 전극(806b)이 서로 직교하도록 형성되어 있다. 또한,제 1 소자 전극(806a) 및 제 2 소자 전극(806b)으로 구분된 부분에는 갭(808)을 형성한 도전성막(807)이 형성되어 있다. 즉, 제 1 소자 전극(806a), 제 2 소자 전극(806b) 및 도전성막(807)에 의해 복수의 전자 방출부(805)가 구성되어 있다. 도전성막(807)은, 예컨대, 산화 팔라듐(PdO) 등으로 구성되고, 또한, 갭(808)은 도전성막(807)을 성막한 후, 포밍(forming) 등으로 형성된다.
제 2 기판(802)의 하면에는 캐소드 전극(806)에 대치하는 애노드(anode) 전극(809)이 형성되어 있다. 애노드 전극(809)의 하면에는 격자 모양의 뱅크부(811)가 형성되고, 이 뱅크부(811)로 둘러싸여진 하향의 각 개구부(812)에, 전자 방출부(805)에 대응하도록 같이 형광체(813)가 배치되어 있다. 형광체(813)는 적(R), 녹(G), 청(B) 중 어느 색의 형광을 발광하는 것으로, 각 개구부(812)에는 적색 형광체(813R), 녹색 형광체(813G) 및 청색 형광체(813B)가 상기 소정 패턴으로 배치되어 있다.
그리고, 이렇게 구성한 제 1 기판(801)과 제 2 기판(802)은 미소한 간격을 가지고 접합되어 있다. 이 표시 장치(800)에서는 도전성막(807, 갭(807))을 통해서 음극인 제 1 소자 전극(806a) 또는 제 2 소자 전극(806b)으로부터 튀어 나오는 전자를, 양극인 애노드 전극(809)에 형성한 형광체(813)에 접촉되어 여기 발광하고, 컬러 표시가 가능해진다.
이 경우도 다른 실시 형태와 마찬가지로 제 1 소자 전극(806a), 제 2 소자 전극(806b), 도전성막(807) 및 애노드 전극(809)을 액적 토출 장치(1)를 사용하여 형성할 수 있는 동시에, 각 색의 형광체(813R, 813G, 813B)를 액적 토출 장치(1)를사용하여 형성할 수 있다.
제 1 소자 전극(806a), 제 2 소자 전극(806b) 및 도전성막(807)은 도 27의 (a)에 나타내는 평면 형상을 가지고 있고, 이들을 성막(成膜)할 경우에는 도 27의 (b)에 나타낸 바와 같이 미리 제 1 소자 전극(806a), 제 2 소자 전극(806b) 및 도전성막(807)을 만들어 넣는 부분을 남기고, 뱅크부(BB)를 형성(포토리소그래피법)한다. 다음에, 뱅크부(BB)에 의해 구성된 홈 부분에, 제 1 소자 전극(806a) 및 제 2 소자 전극(806b)을 형성(액적 토출 장치(1)에 의한 잉크젯(ink-jet)법)하고, 이 용제를 건조시켜서 성막을 행한 후, 도전성막(807)을 형성(액적 토출 장치(1)에 의한 잉크젯법)한다. 그리고, 도전성막(807)을 성막후, 뱅크부(BB)를 떼어내고(에칭 박리 처리), 상기 포밍(forming) 처리로 이행한다. 또한, 상기 유기 EL 장치의 경우와 마찬가지로, 제 1 기판(801) 및 제 2 기판(802)에 대한 친액화 처리나 뱅크부(811, BB)에 대한 발액화 처리를 하는 것이 바람직하다.
또한, 다른 전기 광학 장치로서는 금속 배선 형성, 렌즈 형성, 레지스트 형성 및 광확산체 형성 등의 장치가 고려된다. 상기 액적 토출 장치(1)를 각종 전기 광학 장치(디바이스(device))의 제조에 사용함으로써, 각종 전기 광학 장치를 효율적으로 제조하는 것이 가능하다.
이상으로 기술한 것과 같이 본 발명의 기능 액적 토출 헤드의 흡인 방법 및 흡인 장치는 기능 액적 토출 헤드의 흡인 수단으로서 이젝터를 사용하고 있으므로, 기능액에 선행해서 흡인되는 기포의 영향을 받지 않고, 적절한 흡인력을 유지해서효율적으로 기능 액적 토출 헤드의 흡인을 행할 수 있다. 따라서, 기능 액적 토출 헤드로부터 기포를 효율적으로 배출하고, 기능 액적 토출 헤드의 흡인에서 소비하는 기능액을 삭감하는 것이 가능하는 동시에, 흡인에 필요한 시간을 최소한으로 억제하는 것이 가능하다. 또한, 이젝터는 펌프에 비해서 소형이므로 장치를 소형화하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명의 액적 토출 장치는 상기 흡인 장치를 갖추고 있으므로 장치의 공간 절약을 도모할 수 있다. 또한, 기능 액적 토출 헤드에 기능액을 충전할 때나 기능 액적 토출 헤드를 클리닝할 때와 같이, 기능 액적 토출 헤드의 흡인을 행하는 경우에 효율적으로 흡인하는 것이 가능하다.
본 발명의 전기 광학 장치의 제조 방법, 전기 광학 장치, 전자 기기에서는 상기 액적 토출 장치를 사용하여 제조되어 있기 때문에, 기능 액적 토출 헤드의 흡인에 필요한 기능액량 및 시간을 삭감하는 것이 가능하며, 효율적으로 이들의 제조를 행하는 것이 가능하다.

Claims (16)

  1. 기능 액적(液滴)을 토출하는 기능 액적 토출 헤드의 노즐면에 밀착시킨 캡(cap)을 통해서 이젝터에 의해 상기 기능 액적 토출 헤드의 노즐을 흡인하는 것을 특징으로 하는 기능 액적 토출 헤드의 흡인 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 캡으로부터의 흡인 압력이 일정하게 되도록 상기 이젝터에 공급하는 작동 유체의 유량을 제어하는 것을 특징으로 하는 기능 액적 토출 헤드의 흡인 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인 동작 종료시에, 상기 캡으로부터 상기 이젝터에 이르는 흡인관로를 대기 개방하는 것을 특징으로 하는 기능 액적 토출 헤드의 흡인 방법.
  4. 기능 액적을 토출하는 기능 액적 토출 헤드에 캡을 밀착시키고, 상기 캡을 통해서 상기 기능 액적 토출 헤드를 흡인하는 기능 액적 토출 헤드의 흡인 장치에 있어서,
    상기 캡과 연통하여 상기 기능 액적 토출 헤드의 전체 노즐을 흡인하는 이젝터와,
    상기 이젝터에 작동 유체를 공급하는 작동 유체 공급 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 기능 액적 토출 헤드의 흡인 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 이젝터는 상기 캡의 근방에 배열 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 기능 액적 토출 헤드의 흡인 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 캡과 상기 이젝터의 흡인구를 접속하는 흡인관로 내의 압력을 검출하는 압력 검출 수단과,
    상기 작동 유체 공급 수단과 상기 이젝터의 공급구를 접속하는 작동 유체 공급관로에 개재 설치되어, 상기 이젝터에 공급하는 상기 작동 유체의 유량을 조절하는 유량 조절 밸브와,
    상기 압력 검출 수단의 검출 결과에 기초하여 상기 유량 조절 밸브를 제어하는 제 1 제어 수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 기능 액적 토출 헤드의 흡인 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 제어 수단은 상기 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인 종료시에, 상기 유량 조절 밸브를 서서히 폐쇄시키는 것을 특징으로 하는 기능 액적 토출 헤드의 흡인 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 흡인관로에 개재 설치되어, 상기 흡인관로를 개폐하는 흡인관로 개폐 밸브를 더 구비하며,
    상기 제 1 제어 수단은 상기 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인 종료시에, 상기 유량 조정 밸브를 폐쇄시키는 동시에, 상기 흡인관로 개폐 밸브를 폐쇄시키는 것을 특징으로 하는 기능 액적 토출 헤드의 흡인 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 흡인관로 개폐 밸브는 대기 개방 포트(port)를 가지는 3방향 밸브로 구성되어 있고,
    상기 제 1 제어 수단은 상기 흡인관로 개폐 밸브의 폐쇄와 동시에 상기 대기 개방 포트를 개방하는 동시에, 다시 상기 유량 조절 밸브를 개방하는 것을 특징으로 하는 기능 액적 토출 헤드의 흡인 장치.
  10. 제 4 항에 있어서,
    미리 기능액을 저장하고 있는 동시에, 배출관로에 의해 상기 이젝터의 배출구에 접속된 저장 탱크를 더 구비하고,
    상기 작동 유체 공급 수단은 펌프로 구성되는 동시에, 순환관로를 통해서 상기 저장 탱크에 접속되어 있고, 작동 유체로서 기능액을 공급하는 것을 특징으로 하는 기능 액적 토출 헤드의 흡인 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 작동 유체 공급 수단과 상기 저장 탱크를 접속하는 상기 순환관로에는 대기 개방 포트를 가지는 3방향 밸브로 구성된 순환관로 개폐 밸브가 개재 설치되어 있으며,
    상기 기능 액적 토출 헤드에 대한 흡인 종료시에, 상기 순환관로 개폐 밸브를 폐쇄하는 동시에 상기 순환관로 개폐 밸브의 상기 대기 개방 포트를 개방하는 제 2 제어 수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 기능 액적 토출 헤드의 흡인 장치.
  12. 제 4 항에 있어서,
    상기 기능 액적 토출 헤드는 복수 설치되어 있으며,
    상기 캡, 상기 이젝터 및 상기 흡인관로는 상기 복수의 기능 액적 토출 헤드에 대응해서 각각 복수 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 기능 액적 토출 헤드의 흡인 장치.
  13. 제 4 항에 기재된 기능 액적 토출 헤드의 흡인 장치와,
    워크(work)에 기능액을 토출하는 기능 액적 토출 헤드를 구비한 것을 특징으로 하는 액적 토출 장치.
  14. 제 13 항에 기재된 액적 토출 장치를 사용하여, 워크(work) 상에 기능 액적에 의한 성막부(成膜部)를 형성하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조 방법.
  15. 제 13 항에 기재된 액적 토출 장치를 사용하여, 워크(work) 상에 기능 액적에 의한 성막부(成膜部)를 형성한 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  16. 제 15 항에 기재된 전기 광학 장치를 탑재한 것을 특징으로 하는 전자 기기.
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