KR20040098538A

KR20040098538A - 액체방울 토출 장치, 액체방울 토출 방법, 전기 광학장치의 제조 방법, 전기 광학 장치, 전자 기기 및 기판

Info

Publication number: KR20040098538A
Application number: KR1020040032661A
Authority: KR
Inventors: 미즈타니세이고
Original assignee: 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date: 2003-05-14
Filing date: 2004-05-10
Publication date: 2004-11-20
Also published as: CN1550333A; KR100766988B1; KR20060089685A; CN1290701C; TWI240676B; JP2004337725A; JP4320559B2; US20050005996A1; TW200510181A

Abstract

기능 액체방울 토출 헤드에 배열된 노즐열로부터 기능액을 선택적으로 토출함으로써 워크 상에 묘화를 행하는 액체방울 토출 장치로서, 워크 상에 연속해서 마킹된 마킹 열로 이루어지는 리니어 스케일과, 상기 리니어 스케일에 면하는 리니어 센서에 의해서 구성되는 인코더와, 리니어 센서에 의한 리니어 스케일의 카운트 결과에 의거하여 노즐열로부터의 기능액의 토출을 구동 제어하는 구동 제어 수단 구비하고, 리니어 스케일은 상기 리니어 센서의 검출 방향에 대해서 수직 방향으로 배열된 각 묘화 영역 열의 검출 개시 위치를 나타내는 기준 마크를 갖고, 상기 기준 마크는 다른 마크와는 다른 형태로 마킹되어 있다.

Description

액체방울 토출 장치, 액체방울 토출 방법, 전기 광학 장치의 제조 방법, 전기 광학 장치, 전자 기기 및 기판{LIQUID DROPLET EJECTION APPARATUS, LIQUID DROPLET EJECTION METHOD, MANUFACTURING METHOD OF ELECTRO-OPTICAL APPARATUS, ELECTRO-OPTICAL APPARATUS, ELECTRONIC INSTRUMENT AND SUBSTRATE}

본 발명은, 기능 액체방울 토출 헤드에 배열된 노즐열(列)로부터 기능액을 선택적으로 토출함으로써 워크 상에 묘화(描畵)를 행하는 액체방울 토출 장치, 액체방울 토출 방법, 전기 광학 장치의 제조 방법, 전기 광학 장치, 전자 기기 및 기판에 관한 것이다.

종래, 잉크젯 방식의 인쇄 헤드를 이용한 잉크젯 프린터(액체방울 토출 장치)는, 미세한 잉크방울(기능액)을 도트 형상으로 정밀도 좋게 토출할 수 있어서 각종 부품의 제조 분야로의 응용이 기대되고 있다. 근래에는, 예를 들면 유기 EL 표시 장치나 액정 표시 장치 등의, 이른바 플랫 디스플레이의 제조 방법에도 이용되고, 유리 기판(워크) 상에 발광 재료나 필터 재료 등의 기능액을 토출하여 유기EL(Electro-Luminescence) 표시 장치에서의 각 화소의 EL 발광층 및 정공 주입층 등의 형성이나, 액정 표시 장치에서의 R. G. B의 필터 요소 등의 형성이 행해지고 있다. 이 경우, 뱅크로 나누어진 미세한 캐비티 내에 기능액을 토출하기 때문에, 토출 위치나 토출 타이밍을 포함한 보다 고정밀도의 토출 제어가 요구되고 있다. 그런데, 이러한 종류의 표시 장치 제조 방법에 있어서는, 일반적으로 인쇄 헤드를 담지(擔持)한 캐리지 또는 워크가 저속으로 동작하고 있는 것을 전제로 제어 회로 내의 클록 수를 카운트하여 토출 제어하는 것이 아니라, 인코더(로터리 인코더나 리니어 인코더)를 이용하여 캐리지 또는 워크의 위치 검출을 행하고, 그 검출 결과(인코더 신호의 출력)에 의거하여 토출 제어를 행하고 있다.

그런데, 상기와 같은 유기 EL 표시 장치나 액정 표시 장치를 제조하는 경우, 상기와 같이 인코더 신호에 의거하여 잉크의 토출 타이밍을 제어함으로써 인쇄 헤드 측의 토출 정밀도는 어느 정도 보상되지만, 기판으로서 유리 기판이 이용되는 일이 많기 때문에, 온도 변화에 따른 열팽창에 의해 기판 사이즈가 변화해 버려 결과적으로 기능액이 원하는 토출 위치로부터 어긋난 위치에 착탄해 버리는 문제가 있었다.

이 때문에, 예를 들면 리니어 인코더를 사용하는 경우는, 리니어 스케일을 유리 기판과 동일한 재료로 구성하고, 열팽창에 의한 위치 편차를 보정하는 등의 대책이 강구되고 있지만, 유리의 크기나 두께의 차이 등에 의해 서로의 팽창율에 차이가 생겨버린다. 또한, 리니어 스케일은 주로 유리 기판을 탑재한 이동 테이블의 측부(側部) 등에 배치되기 때문에, 유리 기판과 리니어 스케일의 배치 위치에서의 온도 분포에 의해서도 팽창율이 변화해 버린다. 따라서, 유리 등 온도 변화에 의해 열팽창이나 변형을 일으키는 재질로 구성된 기판을 사용하는 경우에는, 리니어 인코더를 이용하여도 온도 변화에 의거한 토출 위치의 편차를 해소하는 것이 곤란했다.

본 발명은, 상기 문제점을 감안하여, 온도 변화에 의해 기판 사이즈에 변화가 생긴 경우라도 기능액의 토출 정밀도를 유지할 수 있는 액체방울 토출 장치, 액체방울 토출 방법, 전기 광학 장치의 제조 방법, 전기 광학 장치, 전자 기기 및 기판을 제공하는 장점(advantage)을 갖는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 EL 장치의 단면도.

도 2의 (a)~(c)는 실시예에 따른 R, G, B 화소의 배열을 나타내는 설명도.

도 3은 실시예에 따른 액체방울 토출 장치의 평면 모식도.

도 4는 일 실시예 따른 워크와, 상기 워크 상에 형성된 리니어 스케일의 일례를 나타내는 평면도.

도 5는 실시예에 따른 액체방울 토출 장치의 제어 구성을 나타내는 제어 블록도.

도 6은 실시예에 따른 리니어 스케일과 화소의 배열의 일례를 나타내는 평면도.

도 7은 실시예에 따른 리니어 스케일과 화소의 배열의 일례를 나타내는 사시도.

도 8은 실시예에 따른 마크 위치와 그 마크 위치를 검출했을 때의 노즐의 토출/비(非)토출을 관련시킨 대응 테이블의 일례를 나타내는 도면.

도 9는 워크와 상기 워크 상에 형성된 리니어 스케일의 다른 예를 나타내는 평면도.

도 10의 (a) 및 도 10의 (b)는 제 2 실시예에 따른 묘화 영역의 캐비티부와 이것을 구획하는 뱅크부 및 상기 뱅크부를 검출하는 리니어 센서를 나타내는 사시도.

도 11은 제 2 실시예에 따른 비(非)묘화 영역에 형성된 검출용 뱅크부와 상기 검출용 뱅크부를 검출하는 리니어 센서를 나타내는 사시도.

도 12는 제 3 실시예에 따른 리니어 스케일과 화소의 배열의 일례를 나타내는 평면도.

도 13은 제 3 실시예에 따른 리니어 스케일과 화소의 배열의 일례를 나타내는 평면도.

도 14는 제 3 실시예에 따른 마크 위치와 그 마크 위치를 검출했을 때의 각 노즐의 토출/비토출을 관련시킨 대응 테이블의 일례를 나타내는 도면.

도 15는 제 3 실시예에 따른 리니어 스케일과 화소의 배열의 일례를 나타내는 평면도.

도 16은 제 3 실시예에 따른 리니어 스케일과 화소의 배열의 일례를 나타내는 평면도.

도 17은 제 4 실시예에 따른 워크와 이 워크 상에 형성된 리니어 스케일의 일례를 나타내는 평면도.

도 18은 제 4 실시예에 따른 리니어 스케일과 화소의 배열의 일례를 나타내는 평면도.

도 19는 제 5 실시예에 따른 워크와 이 워크 상에 형성된 리니어 스케일의 일례를 나타내는 평면도.

도 20은 제 5 실시예에 따른 워크의 반송 편차를 나타내는 평면도.

도 21은 제 5 실시예에 따른 각 노즐의 토출 타이밍의 보정 처리를 나타내는 플로우차트.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

1 액적 토출 장치

3 묘화 장치

4 헤드 기능 히복 장치

5 기능 액체방울 토출 헤드

5a 노즐

6 노즐열

15 헤드 유닛

50 리니어 인코더

51 리니어 센서

52 리니어 스케일

52a 마크열

61 캐비티부(화소)

62 뱅크부

350 대응 테이블

701 유기 EL 장치

702 유기 EL 소자

M 마크

M1 기준 마크

W 워크(기판)

W1 묘화 영역

W2 비묘화 영역

본 발명에 의하면, 기능 액체방울 토출 헤드에 배열된 노즐열로부터 기능액을 선택적으로 토출함으로써 워크 상에 묘화를 행하는 액체방울 토출 장치로서, 상기 기능 액체방울 토출 헤드를 캐리지에 탑재한 헤드 유닛과; 상기 헤드 유닛과, 매트릭스 형상으로 배치된 복수의 묘화 영역과 이것을 구획하는 비묘화 영역이 배치된 워크 사이의 상대적인 이동을 행하는 이동 기구와, 상기 워크 상에 연속해서 마킹(marking)된 마크열(列)로 이루어지는 리니어 스케일과; 상기 리니어 스케일에 면하는 리니어 센서에 의해 구성되는 동시에, 상기 헤드 유닛과 상기 워크의 상대적인 이동 위치를 검출하는 리니어 인코더와; 상기 리니어 센서에 의한 상기 리니어 스케일의 카운트 결과에 의거하여 상기 노즐열로부터의 기능액의 토출을 구동 제어하는 구동 제어 수단을 구비하고, 상기 리니어 스케일은, 상기 리니어 센서의검출 방향에 대해서 수직 방향으로 배열된 각 묘화 영역 열의 검출 개시 위치를 나타내는 기준 마크를 갖고, 상기 기준 마크는 다른 마크와는 다른 형태로 마킹되어 있고, 상기 구동 제어 수단은 상기 기준 마크의 검출에 의거하여 상기 리니어 센서에 의한 상기 리니어 스케일의 카운트를 리셋하는 것을 특징으로 하는 액체방울 토출 장치가 제공된다.

본 발명의 다른 양태(aspect)에 의하면, 기능 액체방울 토출 헤드에 배열된 노즐열로부터 기능액을 선택적으로 토출함으로써 워크 상에 묘화를 행하는 액체방울 토출 방법으로서, 상기 기능 액체방울 토출 헤드를 캐리지에 탑재한 헤드 유닛과, 매트릭스 형상으로 배치된 복수의 묘화 영역과 이것을 구획하는 비묘화 영역이 배치된 워크 사이의 상대적인 이동을 행하는 공정과; 상기 워크 상에 연속해서 마킹된 마크열로 이루어지는 리니어 스케일과 상기 리니어 스케일에 면하는 리니어 센서에 의해서 상기 헤드 유닛과 상기 워크의 상대적인 이동 위치를 검출하는 공정과; 상기 이동 위치의 검출 결과에 의거해 상기 노즐열로부터의 기능액의 토출을 구동 제어하는 공정으로 이루어지고, 상기 리니어 스케일에 상기 리니어 센서의 검출 방향에 대해서 수직 방향으로 배열된 각 묘화 영역 열의 검출 개시 위치를 나타내는 기준 마크를 다른 마크와는 다른 형태로 마킹하고, 상기 구동 제어 공정에서는 상기 기준 마크의 검출에 의거하여 상기 리니어 센서에 의한 상기 리니어 스케일의 카운트를 리셋하는 것을 특징으로 하는 액체방울 토출 방법이 제공된다.

상기 구성에 의하면, 리니어 스케일이 워크 상에 마킹된 마크열로 이루어지기 때문에, 온도 변화에 의해 워크의 크기에 변화가 생긴 경우라도 기능액의 토출정밀도를 유지할 수 있다. 또한, 다른 마크와는 다른 형태로 마킹된 기준 마크를 묘화 영역 열마다 갖고 있고, 기준 마크의 검출에 의거하여 리니어 센서에 의한 리니어 스케일의 카운트를 리셋하기 때문에, 만일 건너 뛰어 읽기를 하거나 이중 카운트 등의 검출 오차가 생긴 경우, 묘화 영역 열마다 이것을 보상할 수 있다. 또한, 기준 마크는 각 묘화 영역 열의 검출 개시 위치를 나타내기 때문에, 검출 오차가 생긴 후에, 계속되는 묘화 영역의 토출 개시 위치로부터 토출 정밀도를 유지할 수 있다. 또한, 마크열은 워크 상에 연속해서 마킹되어 있기 때문에, 모든 영역(묘화 영역 및 비묘화 영역)에서, 연속해서 리니어 센서에 의한 검출을 행할 수 있다. 따라서, 보다 토출 정밀도를 향상시킬 수 있다.

리니어 스케일은, 비묘화 영역에 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 리니어 스케일은 비묘화 영역에 형성되어 있기 때문에, 후에 잘라내서 제품에 이용되는 묘화 영역에 영향을 주는 일이 없다.

마크열의 각 묘화 영역 열에 대응하는 마크 수는 상기 묘화 영역으로의 기능액의 토출 회수와 같은 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 마크열의 각 묘화 영역 열에 대응하는 마크 수는 상기 묘화 영역으로의 기능액의 토출 회수와 같기 때문에, 묘화 영역에서는 마크를 검출하면 1회 토출하는 등의 단순한 구성으로 기능액의 토출 타이밍을 구동 제어할 수 있다. 따라서, 제어 장치(CPU 등)의 부담을 가볍게 할 수 있다.

묘화 영역은, 기능액이 토출됨과 동시에 화소를 구성하는 복수의 캐비티부와 이것을 구획하는 뱅크부를 갖고 있고, 리니어 센서는 마크열을 대신하여 뱅크부를검출하는 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 화소(캐비티부)를 구획하는 뱅크부를 리니어 스케일로서 사용할 수 있다. 이 때문에, 온도 변화에 수반해 열팽창이나 변형이 생기는 워크를 사용한 경우라도, 리니어 스케일을 형성하는 공정(워크 상에 마킹을 행하는 공정)을 필요로 하지 않고 토출 정밀도를 유지할 수 있다.

비묘화 영역은 묘화 영역의 뱅크부와 동일 재질이며, 또한 마크열로서 이용할 수 있는 검출용 뱅크부를 갖고 있고, 리니어 센서는 검출용 뱅크부를 검출하는 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 묘화 영역의 뱅크부와 같은 공정으로 검출용 뱅크부를 형성할 수 있고, 이것을 리니어 스케일로서 사용할 수 있기 때문에, 리니어 스케일을 형성하는 공정(워크 상에 마킹을 행하는 공정)을 필요로 하지 않는다. 또한, 검출용 뱅크부는 비묘화 영역에 형성되기 때문에, 기능액의 토출 회수 등에 따라 뱅크 간격을 자유롭게 설정할 수 있다.

리니어 스케일은 헤드 유닛의 워크에 대한 상대적인 주사 회수분의 스케일 수로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 주사 회수분의 스케일 수를 갖고 있기 때문에, 헤드 유닛과 리니어 센서의 위치가 고정되어 있고, 복수회 분할하여 묘화하는 경우라 하더라도 토출 정밀도를 유지할 수 있다.

묘화 영역은 복수 종류의 기능액이 토출됨으로써 묘화가 행해지고, 리니어 인코더는 기능액의 종류 개수분의 스케일 수로 이루어지는 리니어 스케일을 각 리니어 스케일에 대응한 리니어 센서에 의해 검출하는 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 예를 들면 기능액의 종류마다 리니어 스케일을 검출할 수 있다. 따라서, 복수 종류의 기능액을 토출하는 경우라 하더라도, 마크 위치와 그 마크 검출 시에 토출하는 기능액의 종류를 관련시킨 테이블이나 처리 프로그램 등을 필요로 하지 않고, 각 노즐열을 단순하게 구동 제어할 수 있다.

헤드 유닛에는 기능 액체방울 토출 헤드를 통하여 복수의 노즐열이 배열되고, 상기 노즐열 사이의 거리를 1로 했을 때, 리니어 스케일의 마크열은 1/n(n은 1이상의 정수(整數))의 마크 간격을 갖고 있고, 마크열의 마크 위치와 그 마크 위치를 검출했을 때의 각 노즐열의 기능액의 토출/비토출을 대응시킨 대응 테이블을 더 구비하고, 구동 제어 수단은 대응 테이블을 참조해서 각 노즐열로부터의 기능액의 토출을 구동 제어하는 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 헤드 유닛에 복수의 노즐열이 배열되는 경우, 당연히 그 노즐열 사이의 거리 1이 발생하지만, 이 노즐열 사이의 거리 1을 정수배로 하는 간격으로 마크를 배치함으로써, 마크 위치와 그 마크 위치를 검출했을 때의 각 노즐열의 기능액의 토출/비토출을 대응시킨 대응 테이블을 사용할 수 있다. 즉, 이 대응 테이블을 참조함으로써 단순하게 각 노즐열의 토출/비토출을 결정할 수 있어, 노즐열 사이에 생기는 거리에 의해서 토출 위치가 어긋나는 일이 없다. 따라서, 복수의 노즐열에 의해 묘화를 행하는 경우라도 처리 프로그램 등을 사용하지 않고 각 노즐열을 용이하게 구동 제어할 수 있다.

헤드 유닛에는 기능 액체방울 토출 헤드를 통하여 복수의 노즐열이 배열되고, 상기 복수의 노즐열 중 어느 1개를 기준 노즐열로 하는 동시에, 리니어 인코더가 노즐열수 분의 스케일 수로 이루어지는 리니어 스케일을, 각 노즐열에 대응한 리니어 센서에 의해서 검출하는 경우, 각 리니어 스케일을 구성하는 마크열은 리니어 센서의 검출 방향에서 대응하는 노즐열의 기준 노즐열로부터의 거리만큼 오프셋한 위치에 배치되어 있는 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 헤드 유닛에 복수의 노즐열이 배열되는 경우, 노즐열 사이의 거리가 발생하지만, 노즐열수에 따른 스케일 수를 갖는 리니어 스케일에서 각 스케일의 마크 위치를 기준이 되는 기준 노즐열로부터의 거리만큼 오프셋한 위치에 배치함으로써, 노즐열 사이에 생기는 거리에 의해서 토출 위치가 어긋나는 일이 없다. 또한, 리니어 스케일은 노즐열수에 따른 스케일 수를 갖고, 노즐열마다 리니어 스케일을 검출하기 때문에, 마크 위치와 그 마크 검출 시에 토출하는 노즐열을 관련시킨 테이블이나 처리 프로그램 등을 필요로 하지 않고, 각 노즐열을 단순하게 구동 제어할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 의하면, 기능 액체방울 토출 헤드에 배열된 노즐열로부터 기능액을 선택적으로 토출함으로써 워크 상에 묘화를 행하는 액체방울 토출 장치로서, 상기 기능 액체방울 토출 헤드를 캐리지에 탑재한 헤드 유닛과; 상기 헤드 유닛과, 매트릭스 형상으로 배치된 복수의 묘화 영역과 이것을 구획하는 비묘화 영역이 배치된 워크 사이의 상대적인 이동을 행하는 이동 기구와; 상기 워크 상에 형성된 리니어 스케일과, 상기 리니어 스케일에 면하는 리니어 센서에 의해서 구성되는 동시에, 상기 헤드 유닛과 상기 워크의 상대적인 이동 위치를 검출하는 리니어 인코더와; 상기 리니어 인코더의 검출 결과에 의거하여 상기 노즐열로부터의 기능액의 토출을 구동 제어하는 구동 제어 수단을 구비하고, 상기 묘화 영역은 상기 기능액이 토출됨과 동시에 화소를 구성하는 복수의 캐비티부와, 이것을 구획하는 뱅크부를 갖고, 상기 리니어 스케일은 상기 뱅크부에 의해서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 액체방울 토출 장치가 제공된다.

또한, 본 발명의 다른 양태에 의하면, 기능 액체방울 토출 헤드에 배열된 노즐열로부터 기능액을 선택적으로 토출함으로써 워크 상에 묘화를 행하는 액체방울 토출 방법으로서, 상기 기능 액체방울 토출 헤드를 캐리지에 탑재한 헤드 유닛과, 매트릭스 형상으로 배치된 복수의 묘화 영역과 이것을 구획하는 비묘화 영역이 배치된 워크 사이의 상대적인 이동을 행하는 공정과; 상기 워크 상에 형성된 리니어 스케일에 의해 상기 헤드 유닛과 상기 워크의 상대적인 이동 위치를 검출하는 공정과; 상기 이동 위치의 검출 결과에 의거하여 상기 노즐열로부터의 기능액의 토출을 구동 제어하는 공정으로부터 이루어지고, 상기 묘화 영역에 상기 기능액이 토출됨과 동시에 화소를 구성하는 복수의 캐비티부와 이것을 구획하는 뱅크부을 형성하고, 상기 리니어 스케일을 상기 뱅크부에 의해 형성하는 것을 특징으로 하는 액체방울 토출 방법이 제공된다.

상기 구성에 의하면, 리니어 스케일이 워크 상에 형성되어 있기 때문에, 온도 변화에 의해 워크의 크기에 변화가 생긴 경우라도 기능액의 토출 정밀도를 유지할 수 있다. 또한, 화소를 구획하는 뱅크부를 리니어 스케일로서 이용하기 때문에, 리니어 스케일을 형성하는 공정(워크 상에 마킹을 행하는 공정)을 생략할 수있다.

리니어 센서의 검출 대상이 되는 뱅크부는 상기 검출 방향에서 비묘화 영역에도 연속해서 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 비묘화 영역에서도 연속해서 리니어 센서에 의한 검출을 행할 수 있다. 따라서, 보다 토출 정밀도를 향상시킬 수 있다.

비묘화 영역은 묘화 영역의 뱅크부와 동일 재질이고, 또한 마크열로서 이용 가능한 검출용 뱅크부를 갖고 있고, 리니어 스케일은 검출용 뱅크부에 의해서 구성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 묘화 영역의 뱅크부와 동일한 공정으로 검출용 뱅크부를 형성할 수 있고, 이것을 리니어 스케일로서 이용할 수 있기 때문에, 리니어 스케일을 형성하는 공정(워크 상에 마킹을 행하는 공정)을 필요로 하는 일이 없다. 또한, 검출용 뱅크부는 비묘화 영역에 형성되기 때문에, 기능액의 토출 회수 등에 따라 뱅크 간격을 자유롭게 설정할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 의하면, 상기한 액체방울 토출 장치를 이용하여 워크 상에 기능 액체방울 토출 헤드로부터 토출시킨 기능액에 의한 성막부를 형성하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조 방법이 제공된다.

또한, 본 발명의 다른 양태에 의하면, 상기한 액체방울 토출 장치를 이용하여, 워크 상에 기능 액체방울 토출 헤드로부터 토출시킨 기능액에 의한 성막부를 형성한 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치가 제공된다.

상기 구성에 의하면, 온도 변화에 의해 기판 사이즈에 변화가 생긴 경우라도기능액의 토출 정밀도를 유지할 수 있는 액체방울 토출 장치를 이용하여 제조되기 때문에, 고품질인 전기 광학 장치를 제조할 수 있다. 또한, 전기 광학 장치(디바이스)로서는 액정 표시 장치, 유기 EL(Electro-Luminescence) 장치, 전자 방출 장치, PDP(Plasma Display Panel) 장치 및 전기영동 표시 장치 등을 생각할 수 있다. 또한, 전자 방출 장치는, 이른바 FED(Field Emission Display) 장치를 포함하는 개념이다. 또한, 전기 광학 장치로서는 금속 배선 형성, 렌즈 형성, 레지스터 형성 및 광확산체 형성 등을 포함하는 장치가 생각된다.

또한, 본 발명의 다른 양태에 의하면, 상기한 전기 광학 장치를 탑재한 것을 특징으로 하는 전자 기기가 제공된다.

전자 기기로서는, 이른바 플랫 패널 디스플레이를 탑재한 휴대 전화, 퍼스널 컴퓨터 외의 각종의 전기 제품이 이에 해당한다.

본 발명의 또 다른 양태에 의하면, 상기한 액체방울 토출 장치의 워크로서 이용되는 것을 특징으로 하는 기판이 제공된다.

기판으로서는 유리나 수지(필름) 등, 제조할 전기 광학 장치에 따른 각종 재질을 이용하는 것이 가능하다.

(실시예)

이하, 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 일 실시예에 따른 액체방울 토출 장치, 전기 광학 장치의 제조 방법, 전기 광학 장치, 전자 기기 및 기판에 대해서 설명한다.

본 실시예의 액체방울 토출 장치는, 이른바 플랫 패널 디스플레이의 일종인 유기 EL 장치의 제조 라인에 장착되는 것으로, 유기 EL 장치의 각 화소가 되는 발광 소자(성막부)를 형성하는 것이다.

여기에서는 우선, 액체방울 토출 장치의 설명에 앞서, 유기 EL 장치의 구조 및 제조 공정에 대해서 간단하게 설명한다. 도 1은, 유기 EL 장치의 단면도를 나타내는 도면이다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 유기 EL 장치(701)는 기판(711), 회로 소자부(721), 화소 전극(731), 뱅크부(741), 발광 소자(751), 음극(761)(대향 전극) 및 밀봉용 기판(771)으로 구성된 유기 EL 소자(702)에 플렉시블 기판(도시 생략)의 배선 및 구동 IC(도시 생략)를 접속한 것이다.

도시한 바와 같이, 유기 EL 소자(702)의 기판(711) 상에는 회로 소자부(721)가 형성되고, 회로 소자부(721) 상에는 복수의 화소 전극(731)이 정렬하고 있다. 또한, 각 화소 전극(731) 사이에는 뱅크부(741)가 격자 형상으로 형상되어 있고, 뱅크부(741)에 의해 생긴 오목부 개구(744)(캐비티부(62): 도 7 등 참조)에 발광 소자(751)가 형성되어 있다. 뱅크부(741) 및 발광 소자(751)의 상부 전면(全面)에는 음극(761)이 형성되고, 음극(761) 위에는 밀봉용 기판(771)이 적층되어 있다.

유기 EL 소자(702)의 제조 프로세스는, 뱅크부(741)를 형성하는 뱅크부 형성 공정과, 발광 소자(751)를 적절히 형성하기 위한 플라즈마 처리 공정과, 발광 소자(751)를 형성하는 발광 소자 형성 공정과, 음극(761)을 형성하는 대향 전극 형성 공정과, 밀봉용 기판(771)을 음극(761) 상에 적층해 밀봉하는 밀봉 공정을 구비하고 있다. 즉, 유기 EL 소자(702)는 미리 회로 소자부(721) 및 화소 전극(731)이 형성된 기판(711)(워크(W): 도 4 등 참조)의 묘화 영역(W1)에 뱅크부(741)를 형성한 후, 플라즈마 처리, 발광 소자(751) 및 음극(761)(대향 전극)의 형성을 순서대로 행하고, 또한 밀봉용 기판(771)을 음극(761) 상에 적층하여 밀봉함으로써 제조된다. 또한, 유기 EL 소자(702)는 대기 중의 수분 등의 영향을 받아 열화(劣化)되기 쉽기 때문에, 유기 EL 소자(702)의 제조는 드라이 에어 또는 불활성 가스(질소, 아르곤, 헬륨 등) 분위기에서 행하는 것이 바람직하다.

또한, 각 발광 소자(751)는 정공 주입/수송층(752) 및 R(빨강)ㆍG(초록)ㆍB(파랑) 중의 어느 색으로 착색된 발광층(753)으로 이루어지는 성막부에 구성되어 있고, 발광 소자 형성 공정에는 정공 주입/수송층(752)을 형성하는 정공 주입/수송층 형성 공정과, 3색의 발광층(753)을 형성하는 발광층 형성 공정이 포함되어 있다. 이 경우, 상기 뱅크부(741)에 의해 구획된 매트릭스 형상의 다수의 오목부 개구(744)에 대하여, 3색의 발광층(753)의 배열은, 예를 들면 도 2에 나타내는 바와 같이 스트라이프(stripe) 배열(도 2의 (a)), 모자이크 배열(도 2의 (b)) 및 델타 배열(도 2의 (c))이 알려져 있다.

또한, 유기 EL 장치(701)는 유기 EL 소자(702)를 제조한 후, 유기 EL 소자(702)의 음극(761)에 플렉시블 기판의 배선을 접속하는 동시에, 구동 IC에 회로 소자부(721)의 배선을 접속함으로써 제조된다.

본 실시예의 액체방울 토출 장치는 주입/수송층 형성 공정에 이용하는 것과, 발광층 형성 공정에 이용하는 것이 있지만, 장치 자체는 동일한 구조의 것이 이용되기 때문에, 여기에서는 RㆍGㆍB 3색의 발광층(753)을 형성하기 위한 액체방울 토출 장치를 예로 들어 상세하게 설명한다.

도 3의 평면 모식도에 나타내는 바와 같이, 실시예의 액체방울 토출 장치(1), 기대(機臺)(2), 기대(2) 상의 전역에 넓게 배치된 묘화 장치(3), 묘화 장치(3)에 부가 설치되도록 기대(2) 상에 배치한 헤드 기능 회복 장치(4)를 갖고, 묘화 장치(3)에 의해 워크(W) 상의 묘화 영역(W1)에 대해서 기능액에 의한 묘화를 행하는 동시에, 헤드 기능 회복 장치(4)에 의해 적절하게 묘화 장치(3)를 구비하는 기능 액체방울 토출 헤드(5)의 기능 회복 처리(메인티넌스)를 행하도록 하고 있다.

묘화 장치(3)는 X축 테이블(주주사 수단)(12) 및 X축 테이블(12)과 직교하는 Y축 테이블(13)로 이루어지는 XㆍY 이동 기구(11)와, Y축 테이블(13)로 이동 가능하게 부착한 메인 캐리지(l4)와, 이 메인 캐리지(14)로 세워 설치한 헤드 유닛(15)을 구비하고 있다. 헤드 유닛(15)에는 서브 캐리지(16)를 통하여 R색, G색 및 B색의 3개의 노즐열(6)이 배열된 기능 액체방울 토출 헤드(5)가 탑재되는 동시에, 워크(W) 상에 형성된 리니어 스케일(52)의 위치에 대응하여 리니어 센서(51)가 탑재되어 있다.

이 경우, 기판인 워크(W)는 투광성(투명)의 유리 기판으로 구성되어 있고, X축 테이블(12)에 반입한 단계에서 이것에 면하는 1쌍의 워크 인식 카메라(18, 18)로 1쌍의 워크 기준 마크(54, 54)를 인식함으로써, X축 테이블(12)에 위치 결정된 상태로 세트된다. 또한, 워크(W)에는 매트릭스 형상으로 배치됨과 동시에 기능액이 토출되는(묘화가 행해지는) 묘화 영역(W1)과, 이 묘화 영역(W1)을 구획함과 동시에 리니어 스케일(52)이 형성되는 비묘화 영역(W2)이 배치되어 있다. 또한, 도시한 서브 캐리지(16)에는 3개의 노즐열(6)이 배열된 기능 액체방울 토출 헤드(5)가 1개　탑재되어 있지만, 이들 3개의 노즐열(6)을 다른 기능 액체방울 토출 헤드(5)에 배열한 것을 탑재해도 좋다. 또한, 각 색에 대응하는 노즐열(6)이 복수 열로 구성되어 있어도 좋다.

리니어 센서(51)는 워크(W)를 사이에 두고 상하로 배치된 발광부 및 수광부(모두 도시 생략)로 이루어지는 광학식 수광 센서로서, 워크(W) 상에 형성된 리니어 스케일(52)의 검출을 행한다. 또한, 이들 리니어 센서(51)와 리니어 스케일(52)에 의해 리니어 인코더(50)가 구성되어 있다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 리니어 스케일(52)은 복수의 마크(M)로 이루어지는 마크열(52a)에 의해 구성되고, 리니어 센서(51)에 의한 검출 방향(X축 방향)으로 연장되어 있다. 또한, 마크열(52a)은 워크(W) 상에 매트릭스 형상으로 배열된 묘화 영역(W1)의 도시된 최상단(最上端)(리니어 센서(51)에 의한 검출 개시 측)에 위치하는 묘화 영역 열(W1-a)의 검출 개시 위치로부터, 도시된 최하단(最下端)(리니어 센서(51)에 의한 검출 종료 측)에 위치하는 묘화 영역 열(W1-d)의 검출 종료 위치까지 연속해서 마킹되어 있고, 각 묘화 영역 열(W1-a∼W1-d)의 검출 개시 위치에는 기준 마크(M1)가 형성되어 있다. 이 기준 마크(M1)는 리니어 센서(51)에 의한 리니어 스케일(52)의 카운트를 리셋하기 위한 것으로서, 만일 건너 뛰어 읽기나 이중 카운트 등의 검출 오차가 생긴 경우, 묘화 영역 열(W1-a∼W1-d)마다 이것을 보상할 수 있도록 되어 있다. 또한, 리니어 스케일(52)의 검출과 이 검출 결과에 의거한 기능액의 토출 구동 제어에 대해서는 후에 상술한다.

이러한 구성에 의해, 리니어 인코더(50)는 발광부로부터 광을 조사하고, 마크(M) 사이(투광부)를 통과한 광을 수광부(5)에서 수광하고, 이것을 전기 신호로 변환함으로써 인코더 신호를 생성한다. 또한, 그 인코더 신호에 의거하여 메인 캐리지(14)(헤드 유닛(15))의 이동 위치 정보가 구해지고, 이 이동 위치 정보에 따라 기능 액체방울 토출 헤드(5)에 의한 기능액의 토출 신호를 생성하고(토출 타이밍을 결정하고), 워크(W) 상의 소정 위치에 묘화를 행한다.

또한, 본 실시예에서는 광학식 리니어 인코더를 이용하고 있지만, 자화(磁化)된 마킹으로 이루어지는 리니어 스케일을 자기(磁氣) 센서로 검출하는 자기식 리니어 인코더를 이용해도 좋다.

한편, 헤드 기능 회복 장치(4)는, 기대(2) 상에 배치한 이동 테이블(21)과, 이 이동 테이블(21) 상에 배치된 보관 유닛(22), 흡인 유닛(23) 및 와이핑 유닛(24)을 구비하고 있다. 보관 유닛(22)은 장치의 가동 정지 시에 기능 액체방울 토출 헤드(5)의 노즐(5a)의 건조를 방지하도록 이것을 밀봉한다. 흡인 유닛(23)은 기능 액체방울 토출 헤드(5)로부터 기능액을 강제적으로 흡인하는 동시에, 기능 액체방울 토출 헤드(5)의 전체 노즐(5a)로부터의 기능액의 버리기 토출을 받는 플러싱(flushing) 박스의 기능을 갖고 있다. 와이핑 유닛(24)은 주로 기능액 흡인을 행한 후의 기능 액체방울 토출 헤드(5)의 노즐면(5b)을 와이핑(닦아냄)한다.

보관 유닛(22)에는, 예를 들면 기능 액체방울 토출 헤드(5)에 대응하는 밀봉 캡(26)이 승강(乘降) 가능하게 설치되어 있고, 장치의 가동 정지에 헤드 유닛(의기능 액체방울 토출 헤드(5))(15)에 면해서 상승하고, 기능 액체방울 토출 헤드(5)의 노즐면(5b)에 밀봉 캡(26)을 밀접시켜 이것을 밀봉한다. 이것에 의해, 기능 액체방울 토출 헤드(5)의 노즐면(5b)에서의 기능액의 기화(氣化)가 억제되어, 이른바 노즐 막힘이 방지된다.

마찬가지로, 흡인 유닛(23)에는, 예를 들면 기능 액체방울 토출 헤드(5)에 대응하는 흡인 캡(27)이 승강 가능하게 설치되어 있고, 헤드 유닛(의 기능 액체방울 토출 헤드(5))(15)으로 기능액을 충전하는 경우나, 기능 액체방울 토출 헤드(5) 내에서 점액 증가된 기능액을 제거하는 경우에, 흡인 캡(27)을 기능 액체방울 토출 헤드(5)에 밀착시켜 펌프 흡인을 행한다. 또한, 기능액의 토출(묘화)을 휴지(休止)할 때에는, 흡인 캡(27)을 기능 액체방울 토출 헤드(5)로부터 약간 이간시켜 두고 플러싱(버리기 토출)을 행한다. 이것에 의해, 노즐 막힘이 방지되거나 또는 노즐 막힘이 생긴 기능 액체방울 토출 헤드(5)의 기능 회복을 도모할 수 있다.

와이핑 유닛(24)에는, 예를 들면 와이핑 시트(28)가 조출(繰出)되고 또한 권취 가능하게 설치되어 있고, 조출된 와이핑 시트(28)를 보내면서, 동시에 이동 테이블(21)에 의해 와이핑 유닛(24)을 X축 방향으로 이동시키면서, 기능 액체방울 토출 헤드(5)의 노즐면(5b)을 닦아내도록 되어 있다. 이것에 의해, 기능 액체방울 토출 헤드(5)의 노즐면(5b)에 부착된 기능액이 제거되어 기능액 토출 시의 비행(飛行) 휨 등이 방지된다.

또한, 헤드 기능 회복 장치(4)로서, 상기의 각 유닛에 부가하여 기능 액체방울 토출 헤드(5)로부터 토출된 기능액의 비행 상태를 검사하는 토출 검사 유닛이나, 기능 액체방울 토출 헤드(5)로부터 토출된 기능액의 중량을 측정하는 중량 측정 유닛 등을 탑재하는 것이 바람직하다. 또한, 동(同) 도시에서는 생략했지만, 상기 액체방울 토출 장치(1)에는, 각 기능 액체방울 토출 헤드(5)에 기능액을 공급하는 기능액 공급 기구나, 상기의 묘화 장치(3)나 기능 액체방울 토출 헤드(5) 등의 구성 장치를 통괄 제어하는 제어 장치(제어 수단: 후기함) 등이 장착되어 있다.

X축 테이블(12)은 X축 방향의 구동계를 구성하는 모터 구동의 X축 슬라이더(31)를 갖고, 이것에 흡착 테이블(33) 및 θ테이블(34) 등으로 이루어지는 세트 테이블(32)을 이동 가능하게 탑재하여 구성되어 있다. 마찬가지로, Y축 테이블(13)은 Y축 방향의 구동계를 구성하는 모터 구동의 Y축 슬라이더(36)를 갖고, 이것에 θ테이블(37)을 통하여 상기의 메인 캐리지(14)를 이동 가능하게 탑재하여 구성되어 있다.

이 경우, X축 테이블(12)은 기대(2) 상에 직접 지지되는 한편, Y축 테이블(13)은 기대(2) 상에 세워 설치된 좌우의 지주(38, 38)에 지지되어 있다. X축 테이블(12)과 헤드 기능 회복 장치(4)는, X축 방향과 서로 평행하게 배열 설치되어 있고, Y축 테이블(13)은 X축 테이블(12)과 헤드 기능 회복 장치(4)의 이동 테이블(21)을 거치도록 연장되어 있다.

그리고, Y축 테이블(13)은 이것에 탑재한 헤드 유닛(기능 액체방울 토출 헤드(5))(15)을 헤드 기능 회복 장치(4)의 직상부(直上部)에 위치하는 기능 회복 에리어(41)와, X축 테이블(12)의 직상부에 위치하는 묘화 에리어(42)의 상호간에서 적절히 이동시킨다. 즉, Y축 테이블(13)은 기능 액체방울 토출 헤드(5)의 기능 회복을 행하는 경우에는, 헤드 유닛(15)을 기능 회복 에리어(41)에 면하게 하고, 또한 X축 테이블(12)에 도입한 워크(W)에 묘화를 행하는 경우에는 헤드 유닛(15)을 묘화 에리어(42)에 면하게 한다.

한편, X축 테이블(12)의 한쪽 단부는, 워크(W)를 X축 테이블(12)에 세트(교환 적재)하기 위한 이동 적재 에리어(43)로 되어 있고, 이동 적재 에리어(43)에는 상기 1쌍의 워크 인식 카메라(18, 18)가 배열 설치되어 있다. 또한, 이 1쌍의 워크 인식 카메라(18, 18)에 의해 흡착 테이블(33) 상에 공급된 워크(W)의 2곳의 워크 기준 마크(54, 54)가 동시에 인식되고, 이 인식 결과에 의거하여 워크(W)의 얼라인먼트가 이루어진다.

실시예의 액체방울 토출 장치(묘화 장치(3))(1)에서는, X축 방향으로의 워크(W)의 이동을 주주사로 하고, Y축 방향으로의 기능 액체방울 토출 헤드(헤드 유닛(15))(5)의 이동을 부주사로 하여, 상기 제어 수단에 기억할 토출 패턴 데이터와, 상기 리니어 인코더(50)의 검출 결과(인코더 신호)에 의거하여 묘화가 행해진다.

묘화 에리어(42)에 도입한 워크(W)에 묘화를 행할 경우에는, 기능 액체방울 토출 헤드(헤드 유닛(15))(5)를 묘화 에리어(42)에 면하게 하여 두고, X축 테이블(12)에 의한 주주사(워크(W)의 왕복 이동)에 동기하여 리니어 인코더(50)의 검출 결과에 의거하여 기능 액체방울 토출 헤드(5)를 토출 구동(기능액의 선택적 토출)시킨다. 또한, Y축 테이블(13)에 의해 적절하게 부주사(헤드 유닛(15)의 이동)가 행해진다. 이 일련의 동작에 의해 워크(W)의 묘화 영역(Wa)에 원하는 기능액의 선택적 토출, 즉 묘화가 행해진다.

또한, 기능 액체방울 토출 헤드(5)의 기능 회복을 행하는 경우에는, 이동 테이블(21)에 의해 흡인 유닛(23)을 기능 회복 에리어(41)로 이동시키는 동시에, Y축 테이블(13)에 의해 헤드 유닛(15)을 기능 회복 에리어(41)로 이동시켜, 기능 액체방울 토출 헤드(5)의 플러싱 혹은 펌프 흡인을 행한다. 또한, 펌프 흡인을 행한 경우에는, 계속하여 이동 테이블(21)에 의해 와이핑 유닛(24)을 기능 회복 에리어(41)로 이동시켜 기능 액체방울 토출 헤드(5)의 와이핑을 행한다. 마찬가지로, 작업이 종료되어 장치의 가동을 정지할 때에는, 보관 유닛(22)에 의해 기능 액체방울 토출 헤드(5)에 캡핑이 행해진다.

여기서, 액체방울 토출 장치(1)의 제어 구성에 대해서, 도 5의 제어 블록도를 참조하여 설명한다. 액체방울 토출 장치(1)는 인터페이스(111)를 갖고, 호스트 컴퓨터(300)로부터 송신된 토출 패턴 데이터(각 노즐(5a)의 기능액의 토출/비토출을 결정하기 위한 데이터), 구동 파형 데이터(각 노즐(5a)의 압전 소자(피에조 소자 등)를 구동하기 위해서 인가되는 파형 데이터) 및 각종 제어 데이터를 취득함과 동시에, 액체방울 토출 장치(1) 내부에서의 처리 상황 등에 관한 데이터를 호스트 컴퓨터(300)에 대해서 출력하는 데이터 입출력부(110)와, 전원 스위치(121)를 갖고, 전원의 공급 및 절단을 행하는 전원부(120)와, 리니어 센서(51) 및 리니어 스케일(52)을 갖고, 워크(W)의 이동 위치를 검출하는 리니어 인코더(50)와, 기능 액체방울 토출 헤드(5)를 갖고, 워크(W) 상에 묘화를 행하는 묘화부(140)와, 캐리지 모터(151) 및 이송 모터(152)를 갖고, 기능 액체방울 토출 헤드(5)가 탑재된 메인 캐리지(14)(헤드 유닛(15)) 및 워크(W)를 이동ㆍ반송하는 반송부(150)(이동 기구)와, 헤드 드라이버(161), 캐리지 모터 드라이버(162) 및 이송 모터 드라이버(163)를 갖고, 각 부를 구동하는 구동부(160)와, 각 부와 접속되어 액체방울 토출 장치(10) 전체를 제어하는 제어부(200)에 의해 구성되어 있다.

제어부(200)는 CPU(210), ROM(220), RAM(230) 및 입출력 제어 장치(이하, 「IOC : Input Output Controller」라고 함)(250)를 구비하여 서로 내부 버스(260)에 의해 접속되어 있다. ROM(220)은 각 노즐(5a)(노즐열(6))의 토출을 구동 제어하기 위한 프로그램 외에 CPU(210)에 의해 처리하는 각종 프로그램을 기억하는 제어 프로그램 블록(221)과, 각종 테이블을 포함하는 제어 데이터를 기억하는 제어 데이터 블록(222)을 갖고 있다.

RAM(230)은 플래그 등으로 사용되는 워크 에리어 블록(231) 외에 호스트 컴퓨터(300)로부터 송신된 토출 패턴 데이터를 기억하는 토출 패턴 데이터 블록(232)을 갖고, 제어 처리를 위한 작업 영역으로서 사용된다. 또한, RAM(230)은 전원이 절단되어도 기억된 데이터를 보관해 두도록 항상 백업되어 있다.

IOC(250)에는 CPU(210)의 기능을 보충하는 동시에 각종 주변 회로의 인터페이스 신호를 취급하기 위한 논리 회로가 게이트 어레이나 커스텀 LSI 등에 의해 구성되어 장착되어 있다. 이것에 의해, IOC(250)는 호스트 컴퓨터(300)로부터의 토출 패턴 데이터나 제어 데이터를 그대로 또는 가공하여 내부 버스(260)에 배치함과 동시에, CPU(210)와 연동해서 CPU(210)로부터 내부 버스(260)에 출력된 데이터나 제어 신호를 그대로 또는 가공해서 구동부(160)에 출력한다.

또한, CPU(210)은 상기 구성에 의해 ROM(220) 내의 제어 프로그램에 따라서IOC(250)를 통하여 호스트 컴퓨터(300) 및 액체방울 토출 장치(10) 내의 각 부로부터 각종 신호ㆍ데이터를 입력하여, RAM(230) 내의 각종 데이터를 처리하고, IOC(250)를 통하여 액체방울 토출 장치(1) 내의 각 부에 각종 신호ㆍ데이터를 출력함으로써 각 노즐(5a)로부터의 기능액의 토출 타이밍을 구동 제어하고 워크(W) 상에 묘화를 행한다. 또한, 본 실시예에서는, 노즐열(6) 방향에서의 노즐 간격을 화소 피치에 맞춤으로써 노즐열(6)마다 토출 타이밍의 구동 제어를 행하도록 하고 있지만, 상세한 것은 후술한다.

한편, 호스트 컴퓨터(300)는 토출 패턴 데이터, 구동 파형 데이터 및 각종 제어 데이터를 출력하는 동시에, 액체방울 토출 장치(1)로부터 송신된 장치 내부에서의 처리 상황 등에 관한 데이터를 입력하는 인터페이스(310)와, CPU, ROM 및 RAM 등의 메모리를 갖고, 퍼스널 컴퓨터 전체를 제어하는 중앙 제어부(320)와, 윈도즈(등록 상표) 등의 OS(330)와, 액체방울 토출 장치(1)를 제어하기 위한 드라이버(340)를 구비하고 있다. 또한, 중앙 제어부(320) 내(RAM 등)에는 리니어 스케일(52)의 마크 위치와 그 마크 위치에 대응하는 토출/비토출을 결정하기 위한 대응 테이블(350)(도 8 참조)을 갖고 있고, 상기 대응 테이블(350)을 참조하여 각 노즐열(6)로부터의 기능액의 토출 타이밍을 결정하기 위한 토출 패턴 데이터를 생성한다.

또한, 호스트 컴퓨터(300)로부터 송신된 토출 패턴 데이터에 의거하여 기능액의 토출을 구동 제어하지 않고, 액체방울 토출 장치(1) 내에 상기의 대응 테이블(350)을 기억해 두고, 이것에 의거하여 각 노즐열(6)의 기능액의 토출/비토출을 결정하는 구성으로 해도 좋다.

다음에, 토출 패턴 데이터(토출 신호)와 리니어 스케일(52)의 검출 결과에 의거한 기능액의 토출 구동 제어에 대해서 설명한다. 도 6은 묘화 영역(W1) 상에서의 화소의 배열을 나타내는 평면도이며, 도 7은 그 사시도이다. 여기에서는, 설명을 용이하게 하기 위해, 1열의 노즐열(6)이 배열된 기능 액체방울 토출 헤드(5)에서 묘화를 행하는 경우에 대해서 설명한다. 또한, 도 6에 있어서 리니어 스케일(52)(마킹)의 밑에 붙여진 숫자는 마크 위치 및 카운트 값을 나타내는 것이며, 실제로 워크(W) 상에 기재되는 것은 아니다.

양 도면에 나타내는 바와 같이, 묘화 영역(W1)은 기능액이 토출됨과 동시에 화소를 구성하는 캐비티부(61)와 이것을 구획하는 뱅크부(62)를 갖고, 뱅크부(62)는 발액 처리(불소기의 도입)가 실시되고 있다. 이 때문에, 토출 위치에 다소의 오차가 생긴 경우라도, 이것을 허용할 수 있도록 되어 있다. 또한, 캐비티부(61)는 X축 방향으로 300[㎛], Y축 방향으로 100[㎛]의 크기를 갖고, X축 방향 및 Y축 방향에서 각각 100[㎛] 간격으로 배치되어 있다.

또한, 비묘화 영역(W2)에는 X축 방향으로 연재하는 1개의 마크열(52a)로 이루어지는 리니어 스케일(52)이 형성되고, 각 묘화 영역(W1)의 검출 개시 위치(도시에서는 각 묘화 영역(W1)의 좌측 측단부의 연장선상에 해당하는 위치)에는 기준 마크(M1)가 설치되어 있다. 또한, 각 화소(캐비티부(61))에는 기능액이 3회씩 토출됨으로써 묘화가 행해지지만, 그 토출 회수에 따라서 각 화소에는 각각 3개의 마크(예를 들면, 마크 1, 마크 2, 마크 3)가 대응하고 있다. 또한, 이들 3개의 마크는 리니어 센서(51)의 검출 타이밍과, 상기 검출에 의거한 각 노즐(5a)로부터의 기능액의 토출 타이밍의 편차(워크(W)의 반송에 의한 편차)를 고려해서 기능액의 착탄 위치(동그라미 표시)보다도, 약간 반송 방향(X축 방향) 앞쪽으로 마킹되어 있다.

한편, 비묘화 영역(W2)에서는, 묘화 영역(W1)에 대응하는 마킹(예를 들면, 마크(1∼4))과 동일한 배열이 되도록 마킹되어 있다. 즉, 이 경우는 묘화 영역(W1)과 비묘화 영역(W2)이 같은 배열로 마킹될 수 있도록 워크(W)가 형성되어 있다. 이와 같이, 비묘화 영역(W2)에 대응하는 마킹을 묘화 영역(W1)에 대응하는 마킹과 동일한 배열로 함으로써, 검출 타이밍을 측정하는 것이므로, 건너 뛰어 읽거나 이중 카운트(같은 마크를 계속해서 카운트 하는 것) 등의 검출 오차가 생긴 경우에 이것을 검출할 수 있다. 즉, 동일한 배열의 마킹이 연속한다는 것은, 마크 간(間) 거리를 소정 범위로 설정할 수 있고(도시한 경우, 마크 1-2 사이 거리(최소)∼마크 3-4 사이 거리(최대)의 범위), 검출 타이밍의 간격이 상기 최소 마크 사이 거리 만큼의 반송 시간보다도 짧은 경우나, 역으로 상기 최대 마크 사이 거리 만큼의 반송 시간보다도 긴 경우, 이것을 검출 오차로 간주할 수 있다.

또한, 이것에 한하지 않고 비묘화 영역(W2)에서는, 묘화 영역(W1)에 대응하는 마크의 최대 간격(마크 3-4 사이 거리) 이하의 일정 간격으로 마킹해 두고 그 검출 타이밍을 측정하는 것에 의해 검출 오차를 검출할 수 있도록 구성해도 좋다.

그런데, 상기의 기준 마크(M1)는 도시한 바와 같이 다른 마크보다도 약간 광폭의 마크로 구성되고, 이 기준 마크(M1) 검출에 의해서 리니어 센서(51)에 의한리니어 스케일(52)의 카운트를 리셋한다(도 8의 대응 테이블(350) 참조). 따라서, 도시한 예의 경우, 마크 1∼57까지 검출한 후, 기준 마크(M1)의 검출에 의해 카운트가 0으로 되돌아가, 재차 묘화 영역(W1)으로부터 그 근처에 위치하는 비묘화 영역(W2)까지 대응하는 마크 1∼57을 검출한다. 이와 같이, 기준 마크(M1)를 묘화 영역(W1) 열마다 구비함으로써, 만일 검출 오차가 생긴 경우, 묘화 영역 열마다(마크 0∼1검출의 사이에서) 이것을 보상할 수 있다. 또한, 기준 마크(M1)는 X축 방향으로 배열된 각 묘화 영역 열(W1-a∼W1-d)(도 4 참조)의 검출 개시 위치를 가리키고 있기 때문에, 검출 오차가 생긴 후, 계속되는 묘화 영역열의 토출 개시 위치로부터 토출 정밀도를 유지할 수 있다.

또한, 기준 마크(M1)의 형태는 광폭의 마크에 한하지 않고, 『+』나 『×』 등 다른 형상이어도 좋고, 색이나 농도를 다른 마크와 다르게 함으로써 광조사에 의한 반사율의 차이를 검출할 수 있도록 해도 좋다. 또한, 리니어 센서(51)와 인접하여 기준 마크용 센서를 배열 설치하고, 기준 마크(M1)의 사이즈를 다른 마크보다도 크게 함으로써(선분을 길게 함으로써), 기준 마크용 센서에 의해 기준 마크(M1)를 검출하도록 해도 좋다.

그런데, 기능 액체방울 토출 헤드(5)에는 복수의 노즐(5a)로 이루어지는 노즐열(6)이 배치되어 있지만, 이 노즐 피치는 화소 피치에 대응하고 있다. 또한, 노즐열(6)의 길이는 모든 묘화 영역(W1)에 대응하는 길이(1회 주주사로서 전체 묘화 영역을 묘화할 수 있는 길이)로 되어 있다. 이 때문에, 기능액의 토출/비토출은 노즐열(6)마다 구동 제어할 수 있다. 단, 이 경우 Y축 방향에서 비묘화 영역(W2)(묘화 영역(W1) 간격)에 상당하는 노즐은, 상시 비구동으로 설정되어 있지만, 예시한 워크(W) 전용의 기능 액체방울 토출 헤드(5)를 사용하여 비묘화 영역(W2)에 상당하는 노즐(5a)이 존재하지 않는 것이 바람직하다.

여기서, 상기와 같이 구성된 리니어 스케일(52)을 검출하는 경우에 이용되는 대응 테이블(350)에 대해서 도 8을 참조해서 설명한다. 동 도면에 나타내는 바와 같이, 묘화 영역(W1)에 대응하는 마크 그룹(마크 1∼36)에 대해서는 토출 신호가 생성되고, 각 노즐(5a)(노즐열(6))로부터 기능액이 토출된다(ON이 된다). 또한, 비묘화 영역(W2)에 대응하는 마크 그룹(마크 37∼57)에 대해서는 각 노즐(5a)로부터 기능액이 토출되지 않는다(OFF가 된다). 이와 같이, 대응 테이블(350)에 따라서 각 노즐열(6)의 토출 패턴 데이터가 생성되고, 이 토출 패턴 데이터와 리니어 스케일(52)의 검출 타이밍에 의거하여 각 노즐열(6)로부터의 기능액의 토출이 구동 제어된다.

또한, 대응 테이블(350)은 워크(W) 전체의 묘화에 상당하는 것을 이용해도 좋지만, 상기한 바와 같이 마크 0∼57의 주기를 반복하기 때문에 마크 0∼57 부분만의 테이블을 준비해 두고, 대응 테이블(350)을 기억하기 위한 메모리 양을 줄이도록 해도 좋다.

이상과 같이, 본 실시예의 액체방울 토출 장치(1)에 의하면, 리니어 스케일(52)이 워크(W) 상에 마킹된 마크열(52a)로 이루어지기 때문에, 온도 변화에 의해 워크(W)의 크기에 변화가 생긴 경우라도 기능액의 토출 정밀도를 유지할 수 있다. 또한, 다른 마크와는 다른 형태로 마킹된 기준 마크(M1)를 묘화 영역 열(W1-a∼W1-d)마다 갖고 있고, 기준 마크(M1)의 검출에 의거하여 리니어 센서(51)에 의한 리니어 스케일(52)의 카운트를 리셋하기 때문에, 만일 건너 뛰어 읽기나 이중 카운트 등의 검출 오차가 생긴 경우, 묘화 영역 열(W1-a∼W1-d)마다 이것을 보상할 수 있다. 또한, 기준 마크(M1)는 각 묘화 영역 열의 검출 개시 위치를 가리키기 때문에, 검출 오차가 생긴 후, 계속되는 묘화 영역 열의 토출 개시 위치로부터 토출 정밀도를 유지할 수 있다.

또한, 리니어 스케일(52)은 비묘화 영역(W2)에 형성되어 있기 때문에, 후에 잘라내어 제품에 이용되는 묘화 영역(W1)에 영향을 주는 일이 없다. 또한, 리니어 스케일(52)의 각 묘화 영역 열(W1-a∼W1-d)에 대응하는 마크 수는 각 묘화 영역(W1)으로의 기능액의 토출 회수와 같기 때문에, 묘화 영역(W1)에서는 마크를 검출하면 1회 토출하는 등의 단순한 구성으로 기능액의 토출 타이밍을 구동 제어할 수 있다. 따라서, CPU(210)의 부담을 경감할 수 있다.

또한, 상기 실시예에서는, 각 화소로의 기능액의 토출 회수와 각 화소에 대응하는 마크의 수는 동일한 것이라고 했지만, 마크수를 2배로 늘려 1회씩 건너 마크 검출마다 기능액을 토출하는(토출 신호를 생성하는) 등 마크 수는 적절히 변경할 수 있다.

또한, 리니어 스케일(52)은 주주사 방향(X축 방향)으로 연장되는 것으로 했지만, 부주사 방향(Y축 방향)에도 형성하여 헤드 유닛(15)의 부주사 방향에서의 이동량을 정확하게 검출할 수 있도록 구성해도 좋다.

또한, 상기 실시예에서는 비묘화 영역(W2)에 상당하는 마크(M)(마크 37∼57)검출에 의해서는 기능 액체방울을 토출하지 않는 것이라고 했지만, 비묘화 영역(W2)에서도 묘화 영역(W1)과 마찬가지로 기능 액체방울을 토출하고, 이것을 착탄 위치 편차의 검출을 위한 테스트 패턴으로서 이용해도 좋다. 즉, 비묘화 영역(W2)에 토출된 기능 액체방울의 착탄 위치와 마크 위치를 비교함으로써 착탄 위치의 편차량을 측정하고, 이것에 의거하여 토출 타이밍의 조정을 행하여도 좋다. 이 구성에 의하면, 보다 토출 정밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 테스트 패턴 때문에 토출하는 노즐(5a)은 기능액의 쓸데없는 소비를 없애기 위하여 1개의 노즐열(6)에 대해서 1∼2개 정도로 그치도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기의 실시예에서는, 노즐열(6)의 길이는 모든 묘화 영역(W1)에 대응하는 길이(1회의 주주사에 의해 전체 묘화 영역을 묘화 가능한 길이)를 갖고, 1회의 주주사에 의해 전체 묘화 영역의 묘화를 행할 수 있다고 했지만, 노즐열(6)의 길이가 전체 묘화 영역에 대응하는 길이를 갖고 있지 않는 경우는, 복수회의 주사(워크(W)의 주주사 방향의 이동)에 의해 묘화를 행할 필요가 있다. 따라서, 이 경우에는, 그 주사 회수에 따라 마크열(52a)이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 예를 들면, 도 9에 나타내는 바와 같이, Y축 방향으로 이간되어 2개의 묘화 영역 열(W1-e, W1-f)이 형성되고, 각 묘화 영역 열(W1-e, W1-f)을 각각 1회의 주사에 의해 묘화 가능한 노즐열(6)을 사용한 경우, 합계 2회의 주사에 의해 묘화를 행할 필요가 있다. 여기서, 예를 들면 리니어 스케일(52)로서 도시된 우측의 1개의 마크열(52a)밖에 마킹되어 있지 않은 경우, 기능 액체방울 토출 헤드(5)와 리니어 센서(51)의 위치는 고정되어 있기 때문에(도 3 참조), 도시된 좌측의 묘화 영역 열(W1-e)을 묘화할 때에는 마크열(52a)을 검출할 수 없게 되어 버린다. 그렇지만, 도 9의 예에서는, 도시된 좌측의 묘화 영역 열(W1-e)에 대응한 위치에도 마크열(52a)이 형성되어 있기 때문에, 도시된 우측의 묘화 영역 열과 마찬가지로, 리니어 센서(51)(리니어 인코더(50))의 검출 결과에 의거하여 묘화를 행할 수 있다. 즉, 워크(W)의 기능 액체방울 토출 헤드(5)(헤드 유닛(15))에 대한 상대적인 주사 회수만큼의 스케일 수(마크열 수)를 가짐으로써, 복수회의 주사로 분할하여 묘화하는 경우라 하더라도 토출 정밀도를 유지할 수 있다.

다음에, 본 발명의 제 2 실시예에 대해서 도 1O의 (a), 1O의 (b) 및 도 11을 참조해서 설명한다. 상기의 실시예에서는, 리니어 스케일(52)을 비묘화 영역(W2)에 마킹된 마크열(52a)에 의해 구성하는 것이라고 했지만, 본 실시예에서는, 뱅크부(62)에 의해 리니어 스케일(52)에 상당하는 리니어 센서(51)의 검출 대상을 구성하는 것이다. 그래서, 이하 제 1 실시예와 다른 점을 중심으로 설명한다.

도 10의 (a)는 묘화 영역(W1) 상에 매트릭스 형상으로 배치된 화소(캐비티부(61))와 이것을 구획하는 뱅크부(62)를 나타낸 사시도이다. 또한, 캐비티부(61)는 상기한 바와 같이 X축 방향으로 300㎛, Y축 방향으로 100㎛의 크기를 갖지만, 이것에 대해 뱅크부(62)의 높이는 1∼2㎛ 정도이다. 여기에서는, 알기 쉽도록 하기 위하여 뱅크부(62)를 강조하여 도시하고 있다.

동(同) 도면에 나타내는 바와 같이, 리니어 센서(51)는 도시한 맨 앞 열의 화소열에서의 뱅크부(62)를 검출함으로써 인코더 신호를 출력하고 있다. 여기서, 예를 들면 1개의 캐비티부(61)에 대해서 기능 액체방울이 3회 토출되는 경우는, 1개의 뱅크부(62)의 검출에 대해 3회의 토출 신호를 생성한다. 또한, 비묘화 영역(W2)에 있어서는, 검출 대상이 되는 화소열(도시한 경우, 맨 앞 열의 화소열)의 연장 상에 뱅크부(62)(검출 대상이 되는 1열분만)가 연속해서 형성되어 있다(도시 생략).

그런데, 본 실시예의 경우 검출 대상이 되는 뱅크부(62)는 묘화 영역(W1) 내에도 형성되기 때문에, 제 1 실시예와 같이 각 묘화 영역(W1)에 대응하는 최초의 검출 위치(뱅크부(62))에, 기준 마크(M1)(도 6 등 참조)에 상당하는, 예를 들면 광폭의 뱅크부(62)를 형성하는 것은 바람직하지 않다. 왜냐 하면, 기준 마크(M1)는 토출 오차를 보상하는 것이며, 노즐 구동이「비토출(OFF)」이 되기 때문이다. 즉, 각 묘화 영역(W1)에 대응하는 최초의 뱅크부(62)에 기준 마크(Ml)를 형성하면, 최초의(Y축 방향으로 배열된) 화소열에 기능액이 토출되지 않아 버리는 등 불편함이 생겨 버린다. 이 때문에, 본 실시예에서는, 각 묘화 영역(W1)에 대응하는 최후의 뱅크부(62a)를 광폭으로 구성하고, 상기 최후의 뱅크부(62a)의 검출에 의해 카운트를 리셋하도록 하고 있다. 이것에 의해, 만일 검출 오차가 생긴 경우라도 이것을 보상할 수 있다.

또한, 기준 마크 검출 시(광폭 뱅크부의 검출 시)에 토출 신호를 생성하도록 구성하면, 각 묘화 영역(W1)에 대응하는 최초의 검출 위치에 기준 마크(M1)를 형성할 수도 있다. 또한, 도 10의 (b)에 나타내는 바와 같이, 검출 대상이 되는 1열분의(X축 방향으로 배열된) 화소열만 뱅크부(62) 사이에 뱅크 높이가 더 낮은 뱅크부(62)를 설치하여, 1화소에 대한 토출 회수와 그 뱅크부 수를 동일하게 하도록 구성해도 좋다. 이 구성에 의하면, 뱅크부(62)의 검출 시마다 토출 신호를 생성하는 등의 단순한 구동 제어를 행할 수 있다. 또한, 검출 대상이 되는 1열분의 화소열에서 추가된 뱅크부(62)의 뱅크 높이를 낮게 함으로써, 다른 화소열과 같은 영역(캐비티부(61))에 기능액을 토출할 수 있게 되어, 화소의 크기가 검출 대상의 화소열만큼 작아져 버리는 일이 없다.

다음에, 본 실시예의 변형예에 대해서 도 11을 참조하여 설명한다. 도 11에 나타내는 예에서는, 비묘화 영역(W2)에 뱅크부(62)와 동일한 재질 및 동일한 공정으로 리니어 센서(51)에 의한 위치 검출용에 검출용 뱅크부(63)를 설치하고 있다. 이 경우, 1개의 뱅크부(63)에 대해서 1개의 토출 신호가 생성된다. 따라서, 도 11에 나타내는 예에서는, 1화소에 대해서 기능 액체방울이 3회 토출되도록 된다. 또한, 본 예에서도 각 묘화 영역(W1)에 대응하는 최후의 뱅크부(63a)를 광폭으로 구성하고, 상기 최후의 뱅크부(63a)의 검출에 의해 카운트를 리셋한다.

또한, 검출용 뱅크부(63)의 뱅크 간격은 반드시 동일 간격으로 형성될 필요는 없다. 또한, 본 예에서는 비묘화 영역(W2)에 검출용 뱅크부(63)를 형성하고 있기 때문에, 제 1 실시예와 마찬가지로 각 묘화 영역(W1)에 대응하는 최초의 뱅크부를 광폭으로 구성하고, 이것에 의해 카운트를 리셋할 수도 있다.

이상과 같이, 본 실시예에 의하면, 화소를 구획하는 뱅크부(62)를 리니어 스케일(52)로서 이용할 수 있기 때문에, 온도 변화에 수반하여 열팽창이나 변형이 생기는 워크(W)를 이용한 경우라도 토출 정밀도를 유지할 수 있다.

또한, 비묘화 영역(W2)에서, 묘화 영역(W1)의 뱅크부(62)와 동일한 공정, 또한 동일한 재질의 검출용 뱅크부(63)를 형성함으로써, 이것을 리니어 스케일(52)로서 사용할 수 있다. 또한, 검출용 뱅크부(63)는 비묘화 영역(W2)에 형성되기 때문에, 기능액의 토출 회수 등에 따라 뱅크 간격을 자유롭게 설정할 수 있다.

또한, 묘화 영역(W1)에 형성된 검출 대상이 되는 뱅크부(62) 또는 비묘화 영역에 형성된 검출용 뱅크부(63)의 어느 것에서도, Y축 방향으로 배열된 묘화 영역 열(W1-a∼W1-d)에 대응하는 부분만 형성하도록 해도 좋다. 이 구성에 의하면, 비묘화 영역(W2)의 뱅크부(62)(또는, 비묘화 영역(W2)에 대응하는 검출용 뱅크부(63))를 형성할 필요가 없다. 또한, 이 경우 광폭의 뱅크부(62a, 63a)가 반드시 필요한 것은 아니다. 또한, 이와 같이 묘화 영역(W1)에 대응하는 부분에만 검출 대상(마크(M))을 설치하는 구성에 대해서는, 후기할 제 4 실시예에서 설명한다.

다음에, 본 발명의 제 3 실시예에 대해서, 도 12 내지 도 16을 참조하여 설명한다. 본 실시예에서는, 복수 종류의 기능액(여기에서는, R, G, B의 기능액)에 의해 묘화를 행하는 경우로서, 각 기능액이 다른 노즐열(6)로부터 토출되는 경우에 대해서 언급한다. 또한, 여기에서는, R, G, B의 기능액을 각각 노즐열(R), 노즐열(G), 노즐열(B)이 토출하여, 초기 위치로부터 상기 순서대로 묘화 영역(W1)에 도달하도록 배열되어 있는 것으로 한다.

도 12는 Y축 방향으로 동일한 색이 배열된 스트라이프 배열의 묘화 영역(W1)에 묘화를 행하는 경우의 리니어 스케일(52)을 나타낸 것이다. 도 12에 나타내는 바와 같이, 각 마크열(52a)은 각 색에 대응하고(도시한 아래쪽으로부터 R, G, B에 대응하고 있다), 평행하게 X축 방향으로 연장되고 있다. 본 실시예에서도, 각 화소에는 기능 액체방울이 3회 토출됨으로써 묘화가 행해지기 때문에, 각 화소에는 각각 3개의 마크가 대응해서 마킹되어 있다. 또한, X축 방향에서 화소가 R, G, B의 순서로 배열되어 있기 때문에, 각 마크열(52a)은 각각의 색에 대응하도록 위치 편차를 갖고 마킹되어 있다. 또한, 각 마크열(52a)은 묘화 영역(W1)의 도시된 좌측 측단부의 연장선상에 각각 기준 마크(M1)를 갖고 있고, 이것에 의해 검출 오차를 보상할 수 있도록 되어 있다. 또한, 기준 마크(M1)를 동일 연장선상에 배치함으로써, 각 리니어 센서(51)에 의한 검출 위치의 X축 방향에서의 편차가 생긴 경우에 이것을 검출할 수 있다. 또한, 리니어 센서(51)는 각 색에 대응한 마크열(52a)을 각각 검출 가능한 위치에 병설시키고 있다.

이와 같이, 본 실시예에 의하면, 기능액의 색마다 형성된 마크열(52a)을 검출하기 위해, 마크 위치와 그 마크 검출 시에 토출하는 기능액의 색을 관련시킨 테이블이나 처리 프로그램 등을 필요로 하지 않고, 각 노즐열(6)을 단순하게 구동 제어할 수 있다.

그런데, 도 13에 나타내는 바와 같이, 각 노즐열(6)로부터 다른 색의 기능액을 토출하는 경우로서, 부주사 방향(Y축 방향)으로 다른 색의 화소가 배열되어 있는 경우에는, 어느 노즐열(6)도 같은 타이밍으로 토출 신호를 생성하면, 각 노즐열(6) 사이의 거리 1에 따라서 토출 위치(착탄 위치)의 편차가 생겨버린다. 이 때문에, 각 노즐열(6) 사이의 거리를 고려하여 토출 타이밍을 결정할 필요가 있다. 그래서, 각 노즐열(6) 사이의 거리 1을 고려한 대응 테이블(350)(도 14 참조)을 이용하여, 각 노즐열(6)의 기능 액체방울의 토출/비토출을 구동 제어하는 방법에 대해서 설명한다. 또한, 부주사 방향으로 다른 색의 화소가 배열되어 있는 경우, 노즐열에 배열된 노즐(5a)을 동시에 구동할 수 없기 때문에, 이하에서는, 노즐열(R)에 대해서는 노즐 번호(1)(이하, 노즐 번호는 괄호를 하여 나타냄), (4)…의 노즐, 노즐열(G)에 대해서는 노즐 번호(2), (5)…의 노즐, 노즐열(B)에 대해서는 노즐 번호(3), (7)…의 노즐의 구동에 대해서 언급한다(노즐 번호(4)∼(7)에 대해서는 도시 생략).

예를 들면, 도 13에 나타내는 바와 같이, 각 화소에 대해서 각 색마다 3회의 기능액이 토출되고, 노즐열(6) 사이의 거리 1과 동등한 간격으로 1의 화소에 대응하는 마킹이 되어 있는 경우, R의 기능 액체방울을 마크 1, 마크 4, 마크 7의 위치 검출에 의해 토출하면, G의 기능 액체방울을 마크 2, 마크 5, 마크 8의 위치 검출에 의해 토출하는 것으로 된다. 즉, 도 14의 대응 테이블(350)에 나타내는 바와 같이, 노즐열(G)은 노즐열(R)에 대해서 노즐열 사이의 거리 l씩 오프셋한 위치의 마크 검출에 의해 토출 신호가 생성되는 것으로 된다. 또한, 마찬가지로 노즐열(B)은 노즐열(G)에 대해서 노즐열 사이의 거리 1씩 오프셋한 위치의 마크 검출에 의해 토출 신호가 생성되는 것으로 된다.

이와 같이, 본 실시예에 의하면, 노즐열(6) 사이의 거리를 고려하여 이 거리 만큼의 오프셋한 위치의 마크 검출에 의해 토출 신호가 생성되도록, 각 노즐열(6)에 대응한 대응 테이블(350)을 사용함으로써, 복수의 노즐열(6)에 의해 묘화를 행하는 경우라도 처리 프로그램 등을 사용하지 않고, 각 노즐열(6)을 용이하게 구동 제어할 수 있다. 또, 이것에 의해, 토출 신호(토출 패턴 데이터)를 생성하기 위한제어 프로그램에 요하는 데이터량을 적게 할 수 있고, 일반적으로 시판되고 있는 휴대 가능한 기억 매체(CD-ROM나 DVD 등)에 제어 프로그램을 저장하는 것도 가능하게 된다.

또한, 마크 사이의 거리는 반드시 각 노즐열 사이의 거리 l과 동일할 필요는 없고, 노즐열 사이의 거리의 정수분의 1이 되는 간격이면 좋다. 예를 들면, 도 13에 나타내는 마크열(52a)의 마크 수를 2배로 한 경우의 마크 사이 거리는 1/2이 되지만, 이 경우 마크 위치(2), 마크 위치(8), 마크 위치(14)의 검출에 의해 노즐열(R)의 토출 신호를 생성하면 좋다. 즉, 각 마크 위치에 대응하여 기능 액체방울의 토출/비토출을 결정할 수 있는 테이블을 작성할 수 있으면 좋다.

또한, 노즐열(6)마다 다른 종류의 기능액을 토출하지 않고, 동일한 기능액을 복수의 노즐열(6)로부터 토출하는 경우에 있어서도, 본 실시예는 적용 가능하다. 또한, 복수의 기능 액체방울 토출 헤드(5)를 사용하는 경우는, 헤드 사이의 거리(즉, 노즐사이의 거리) 만큼을 오프셋한 마크 위치의 검출에 의해 토출 신호를 생성하면 좋다.

또한, 도 13에 나타내는 예에서는, 1개의 리니어 센서(51)에 의해 마크열(52a)을 검출했지만, 도 15에 나타내는 바와 같이, 색마다 리니어 센서(51)를 설치하여 노즐열 사이의 거리 1만큼 오프셋한 위치에 마킹된 마크 검출에 의해서 토출 신호를 생성하도록 해도 좋다. 이 구성에 의하면, 노즐열(6)마다 대응 테이블을 사용하지 않고, 전체 노즐열(6)을 동일한 대응 테이블을 이용해 구동 제어할 수 있다.

또한, 도 16에 나타내는 바와 같이, 부주사 방향으로 동일한 색의 화소가 배열된 스트라이프 배열의 묘화를 행하는 경우에는, 노즐열(6)마다 토출 신호의 생성이 가능하고, R의 화소에 대응하는 마크 그룹(Mr)의 배치에 대하여 G의 화소에 대응하는 마크 그룹(Mg)의 배치는 노즐열(R)과 노즐열(G)의 노즐 간의 거리 1만 오프셋하고 있다. 또한, 마찬가지로 R의 화소에 대응하는 마크 그룹(Mr)의 배치에 대해서 B의 화소에 대응하는 마크 그룹 Mb의 배치는 노즐열(R)과 노즐열(B)의 노즐 사이 거리 1의 2배 거리만 오프셋하고 있다. 이 구성에 의하면, 도 15의 예와 마찬가지로, 노즐열(6)마다 대응 테이블을 사용하지 않고, 전체 노즐열(6)을 동일한 대응 테이블을 이용하여 구동 제어할 수 있다.

다음에, 본 발명의 제 4 실시예에 대해서 도 17 및 도 18을 참조해서 설명한다. 상기의 실시예에서는, 리니어 스케일(52)이 X축 방향으로 연속한 마크열(52a)로 구성되어 있는 것으로 했지만, 본 실시예의 리니어 스케일(52)은 묘화 영역 열마다 이간해서 배치된 마크열(52a)로 구성되어 있다. 그래서, 제 1 실시예와 다른 점을 중심으로 설명한다. 또한, 설명을 용이하게 하기 위해, 1열의 노즐열(6)로 묘화하는 경우를 상정해서 설명한다.

도 17에 나타내는 바와 같이, 본 실시예의 리니어 스케일(52)을 구성하는 마크열(52a)은 X축 방향(리니어 센서(51)의 검출 방향)에 대해서 수직 방향으로 배열된 묘화 영역 열마다 이간하여 배치되어 있다. 따라서, X축 방향으로 배열된 4개의 묘화 영역 열(W1-a∼W1-d)로 이루어지는 워크(W) 상에는 4개의 마크열(52a)로 리니어 스케일(52)이 구성되어 있다. 각 마크열(52a)은 모두 같은 형태의 마크(M)로 마킹되어 있고, 제 1 실시예와 같은 기준 마크(M1)는 존재하지 않는다.

또한, 마크열(52a)은 도 18에 나타내는 바와 같이, 검출 개시 위치(마크 1)로부터 묘화 영역 열마다 마크 위치(1∼36, 37∼72, 73∼108)(마크 위치(40) 이하는 도시 생략)가 각각 대응하고 있고, 각 화소(캐비티부(61))에 대응하는 마크 수는 기능 액체방울의 토출 회수와 같이 3개씩 배치되어 있다. 또한, 마크열(52a)은 각 묘화 영역 열(W1-a∼W1-d)에 대응하는 위치만 마킹되어 있기 때문에, 이들 모든 마크 위치에 대응하는 노즐열(6)은 「토출(ON)」이 된다. 즉, 본 실시예에서는 마크 검출마다 기능 액체방울을 1회 토출하는 등의 단순한 구성으로 토출 타이밍을 구동 제어할 수 있다. 따라서, 도 8에 나타낸 바와 같은 대응 테이블(350)을 사용할 필요가 없다.

또한, 마크 검출마다 토출 신호를 생성하기(마크 위치를 카운트하지 않음) 때문에, 만일 건너 뛰어 읽기나 이중 카운트가 생긴 경우라도, 그 후의 기능액 토출에 영향을 주는 일이 없다.

이와 같이, 본 실시예에 의하면, 리니어 스케일(52)을 구성하는 마크열(52a)이 리니어 센서(51)의 검출 방향에 대해서 수직 방향으로 배열된 묘화 영역 열마다 이간하여 배치되어 있고, 마크열(52a)의 각 묘화 영역 열에 대응하는 마크 수는 각 묘화 영역 열로의 기능액의 토출 회수와 동일하기 때문에, 마크 검출마다 기능액을 1회 토출하는 등의 단순한 구성으로 각 노즐열(6)의 토출 타이밍을 구동 제어할 수 있다. 따라서, CPU(210)의 부담을 경감할 수 있는 동시에, 마크 위치와 기능액의 토출/비토출을 대응시키는 대응 테이블을 이용하지 않고도 마크 검출만으로 묘화를행할 수 있다.

또한, 각 화소로의 기능액의 토출 회수와 마크 수가 단순히 일치하지 않는 경우 등, 본 실시예에서도 대응 테이블(350)을 필요로 하는 경우가 있지만, 이 경우에도 제 1 실시예와 같이 기준 마크(M1)를 설치할 필요는 없다. 왜냐 하면, 본 실시예에서는 마크열(52a) 사이의 이간 거리에 의해 각 묘화 영역(W1)의 검출 개시를 인식할 수 있기 때문이다. 따라서, 만일 건너 뛰어 읽기나 이중 카운트 등의 검출 오차가 생긴 경우, 계속되는 묘화 영역(W1)의 토출 개시 위치로부터 검출 오차를 보상하고 토출 정밀도를 유지할 수 있다.

다음에, 본 발명의 제 5 실시예에 대해서 도 19 내지 도 21을 참조해서 설명한다. 상기 실시예에서는, 1개의 리니어 센서(51)(R, G, B의 묘화를 행하는 경우는 각 색에 대응한 3개의 리니어 센서(51))에 의해 위치 검출을 행하는 것이라고 했지만, 본 실시예에서는 Y축 방향에서 이간한 2개의 리니어 센서(51, 51)를 이용해서 위치 검출을 행하고, 상기 2개의 리니어 센서(51, 51)의 출력 편차에 기초하여 각 노즐(5a)의 토출 타이밍을 보정하는 것이다. 또한, 이 구성에 의해 워크(W)의 반송 편차(yawing 등)에 의한 기능액의 토출 위치의 편차를 보정할 수 있는 등의 효과를 나타낸다. 그래서, 상기한 실시예와 다른 점을 중심으로 설명한다.

도 19에 나타내는 바와 같이, 본 실시예에서의 리니어 스케일(52)은 Y축 방향으로 이간하여 배치된 2개의 마크열(52a)로 이루어지고, 각각 워크(W)의 Y축 방향 측단부 근방에 평행하게 배치되어 있다. 또한, 각 마크열(52a)은 X축 방향에서의 마크 간격, 마크 수 및 배치 위치에서 모두 동일하도록 형성되어 있다. 또한,각 마크열(52a)은 묘화 영역(W1)마다 검출 편차를 보상하기 위한 기준 마크(M1)가 설치되어 있고, 상기 기준 마크(M1)의 배치 위치도 X축 방향에서 동일하다.

한편, 리니어 센서(51)는 각 마크열(52a)에 대응하는 위치에 배치되어 있고, 본 실시예의 경우 리니어 스케일(52)이 2개의 마크열(52a)로 이루어지기 때문에, 2개의 리니어 센서(51a, 51b)에 의해 각각의 마크열(52a)의 검출을 행한다. 또한, 리니어 센서(51a, 51b)는 기능 액체방울 토출 헤드(5) 상의 좌우단의 노즐(5a, 5a)과 Y축 방향에서 동일 위치, 또는 노즐열(6)의 중심 위치(65)로부터 동일 거리씩 이간하는 위치에 배치되어 있다.

그런데, 본 실시예의 경우, 기능 액체방울 토출 헤드(5)에 대해 워크(W)가 이동함으로써 주주사 방향의 묘화가 행해지지만, 이 때 도 20에 나타내는 바와 같이, 워크(W)의 이동이 기능 액체방울 토출 헤드(5)에 대해서 수직 방향으로부터 어긋나 버리는 것을 상정할 수 있다. 예를 들면, 리니어 센서(51a)에 의한 임의의 마크(M2)의 검출 시를 t1, 리니어 센서(51b)에 의한 상기 임의의 마크의 연장 상(X축 방향에서 동일 위치)에 있는 마크(M3) 검출 시를 t2로 하면, t2>t1의 경우,(t2-tl)의 검출 타이밍의 편차가 생기게 된다.

이 경우, 리니어 센서(51a)와 리니어 센서(51b)의 검출 타이밍의 차이로부터 워크(W)의 반송 편차(워크(W)가 기울어져 반송되고 있는 것)를 검출할 수 있고, 또한 어느 쪽 리니어 센서(51)가 먼저 검출했는지에 따라 편차 방향에 대해서도 검출할 수 있다. 즉, t2>t1의 경우, 리니어 센서(51a)의 배치 측(도시된 좌측)이 선행해서 반송되고 있는 것이 되기 때문에, 이 반송 편차를 고려해서 기능 액체방울 토출 헤드(5)에 배열된 복수의 노즐 중 리니어 센서(51b)의 배치 측(도시된 우측) 토출 타이밍을 늦추도록 구동 제어한다. 즉, 1개의 기능 액체방울 토출 헤드(5)에 n개의 노즐이 배열되어 있는 경우, 노즐 번호(n)로부터 노즐 번호(1)를 향해서 (t2-t1)/n씩 토출 타이밍을 늦추어 감으로써, 워크(W) 상으로의 기능 액체방울의 토출 위치(착탄 위치)를 보정할 수 있다.

단, 이 경우, 기준 마크(M1)를 제외하고 마크 형태는 전부 동일하기 때문에, 리니어 센서(51a)에 의해서 검출된 마크와, 리니어 센서(51b)에 의해서 검출된 마크가 X축 방향에서 동일한 위치에 배치된 것인지 여부를 판별할 수 없다. 그런데, 워크(W)의 반송 속도를 v로 했을 때, 검출 타이밍의 편차(t2-tl)가 마크간 거리 1m(도 6에 나타내는 바와 같이, 마크간 거리가 균등하지 않은 경우는, 최소값의 마크간 거리(예를 들면, 마크 l과 마크 2 사이의 거리)인 것이 바람직함) 만큼의 반송 시간 1m/v의 1/2 이상이 되면, 에러 통보를 행한다. 즉, 검출 타이밍의 편차(t2-tl)가 마크간 거리 1m분의 반송 시간 1m/v의 1/2 이상이 되면, 리니어 센서(51a)의 마크(M2)와 서로 이웃한 마크(M4)의 검출 시를 t3으로 했을 때, X축 방향에서 마크(M3)와 동일한 위치에 배치된 마크가 M2인지, M4인지의 판별을 할 수 없게 되어버리기 때문이다. 따라서, (t2-tl)≥1m/v×1/2, 즉 (t2-tl)×v≥1m/2로 된 경우에, 에러 통보를 하여 오퍼레이터에 대해서 묘화 처리의 중지 및 반송 편차의 수정을 행하도록 주의를 재촉한다.

여기서, 각 노즐(5a)의 토출 타이밍의 보정 처리에 대해서, 도 21의 플로우차트를 참조해서 설명한다. 리니어 센서(51a)를 센서(A), 리니어 센서(51b)를 센서(B)로 하면, 센서(A) 또는 센서(B)에 의해 시간(t1)에 임의의 마크를 검출한 후(S1), 다른 쪽의 센서에 의해 시간 t2에 마크를 검출하고(S2), 이들 검출 결과로부터 (t2-tl)× v≥1m/2가 된 경우(S3:Yes), 즉 리니어 센서(51a, 51b)의 출력 차이가 소정량을 넘었을 때 에러 통보를 행한다(S4). 에러 통보는 인디케이터(indicator)로 표시해도 좋고, 호스트 컴퓨터(300)에 접속된 표시 화면(도시 생략) 상에 표시해도 좋다. 또한, 버저(buzzer) 음 등으로 알리도록 해도 좋다.

한편, (t2-tl)×v<1m/2가 된 경우(S3:No)는 각 노즐(5a)에 대해 (t2-t1)/n, 즉 센서(A)와 센서(B)의 검출 타이밍의 편차를 노즐 수로 분할한 시간만 토출 타이밍을 보정한다(S5). 이 때문에, t2>t1의 경우는, 노즐 번호(1) 쪽을 늦추고, t2<t1의 경우는 노즐 번호(n) 쪽을 늦추도록 구동 제어한다.

또한, (S3)에서의 판별은 마크간 거리 lm분의 반송 시간 1m/v의 1/2 이상이 아니라 1/3이상 등 허용 가능한 반송 편차량에 따라 적절히 변경 가능하다. 또한, 리니어 스케일(52)은 2개의 마크열(52a)이 아니고 복수의 마크열(52a)로 구성해도 좋지만, 이 경우에도 어느 것인가 2개의 리니어 센서(51)는 워크(W)의 Y축 방향 측단부 근방에 설치되는 것이 바람직하다.

이상과 같이, 본 실시예에 의하면, 리니어 인코더(50)는 복수의 마크열(52a)로 이루어지는 리니어 스케일(52)과, 상기 복수의 마크열(52a)에 면하는 복수의 리니어 센서(51)에 의해 구성되고, 이들 복수의 리니어 센서(51)의 출력의 편차에 의거하여 각 노즐(5a)의 토출 타이밍을 보정하기 때문에, 기능 액체방울 토출 헤드(5)(헤드 유닛(15)) 및/또는 워크(W)의 상대적인 이동에 수반하는 토출 위치의 편차가 생긴 경우에도, 이것을 노즐 단위로 해소할 수 있다. 즉, 상대 이동에 수반하는 토출 위치의 차이를 리니어 센서(51)를 이용함으로써 특별한 기구를 설치하지 않고 간소한 구성으로 해소할 수 있다.

또한, 복수의 마크열(52a) 중 적어도 2개의 마크열(52a)이 워크(W)의 양측단부의 근방에 각각 배치되어 있기 때문에, 상대 이동에 수반하는 토출 위치의 차이를 보다 확실하게 검출할 수 있다. 또한, 복수의 리니어 센서(51)의 출력의 차이가 소정량을 넘었을 때, 에러 통보를 행하기 때문에, 유저에 대한 처리를 속행할지 여부의 판단을 재촉할 수 있다. 또한, 이 경우 에러 통보을 행하는 동시에, 묘화 처리를 정지하는 구성으로 해도 좋다. 이 구성에 의하면, 토출 위치의 편차에 의한 제품 수율의 저하를 피할 수 있다.

또한, 상기한 실시예에서는 전체 묘화 영역을 1회의 주사에 의해 묘화할 수 있는 노즐열(6)을 가진 기능 액체방울 토출 헤드(5)를 이용한 경우를 예로 들었지만, 복수회의 주사에 의해 묘화를 행하는 경우에는, 리니어 센서(51, 51)의 위치와 각각의 주사 시에서의 각 노즐(5a)의 위치에 의거하여 토출 타이밍을 보정하는 것이 바람직하다. 즉, 이 경우는 각 노즐(5a)에 대한 토출 타이밍의 보정이(t2-tl)/n씩으로는 되지 않고, 각 리니어 센서(51, 51)로부터의 Y축 방향에서의 상대 위치가 파라미터로서 가해지는 것이 된다.

또한, 복수의 노즐열(6)을 사용하는 경우나 R, G, B의 기능액으로 묘화를 행하는 경우로서, 각 노즐열(6)에 대응하는 마크열(52a)이 형성되어 있는 경우(예를 들면, 도 12에 나타낸 예의 경우)는 적어도 노즐 수의 2배 이상의 마크열(52a)에의해 리니어 스케일(52)이 구성되는 것이 바람직하다. 이 구성에 의하면, 예를 들면 노즐열(6)마다 리니어 스케일(52)을 검출하면서, 상대 이동에 수반하는 토출 위치의 차이를 해소할 수 있다. 즉, 복수의 노즐열(6)을 이용하거나 복수 종류의 기능액을 토출하거나 하는 경우라 하더라도, 마크 위치와 상기 마크의 검출에 의해서 토출하는 노즐열(6)을 관련시킨 테이블이나 처리 프로그램 등을 필요로 하지 않고, 각 노즐열(6)을 단순하게 구동 제어할 수 있다.

또한, 비묘화 영역(W2)에 검출용 뱅크부(63)를 설치하는 경우(도 11에 나타낸 예의 경우)도, 복수의 검출용 뱅크부(63) 중 적어도 2개의 검출용 뱅크부(63)가 워크(W)의 양측단부의 근방에 각각 배치되는 것이 바람직하다. 이 구성에 의하면, 헤드 유닛(15) 및/또는 워크(W)의 상대 이동에 수반하는 토출 위치의 편차를 보다 확실하게 검출할 수 있다.

또한, 도 19에서는 X축 방향으로 마크열(52a)이 연속해서 배치되어 있고, 또한 묘화 영역 열마다 기준 마크(M1)를 가진 제 1 실시예에 상당하는 예를 나타내고 있지만, 이것에 한하지 않고 마크열(52a)이 이간되어 있는 형태(제 4 실시예)에서도 본 실시예는 당연히 적용 가능하다.

이상, 제 1 실시예 내지 제 5 실시예에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 액체방울 토출 장치(1)에 의하면 리니어 스케일(52)이 워크(W) 상에 마킹된 마크열(52a)로 이루어지기 때문에, 온도 변화에 의해 워크(W)의 크기에 변화가 생긴 경우라도 기능액의 토출 정밀도를 유지할 수 있다.

특히, 본 발명의 제 1 실시예에 의하면, 리니어 스케일(52) 내에 기준 마크(M1)를 갖고, 기준 마크(M1)는 다른 마크와는 다른 형태로 마킹되어 있는 동시에, 묘화 영역 열마다 설치되어 있기 때문에, 기준 마크(M1)의 검출에 의거하여 리니어 센서(51)에 의한 리니어 스케일(52)의 카운트를 리셋함으로써, 만일 건너 뛰어 읽기나 이중 카운트 등의 검출 오차가 생긴 경우, 묘화 영역 열마다 이것을 보상(수정)할 수 있다. 또한, 기준 마크(M1)는 각 묘화 영역 열의 검출 개시 위치를 나타내기 때문에, 검출 오차가 생긴 후, 계속되는 묘화 영역(W1)의 토출 개시 위치로부터 토출 정밀도를 유지할 수 있다.

또한, 본 발명의 제 2 실시예에서의 액체방울 토출 장치(1)에 의하면, 화소(캐비티부(61))를 구획하는 뱅크부(62)를 리니어 스케일(52)로서 이용하기 때문에, 온도 변화에 수반하여 열팽창이나 변형이 생기는 워크(W)를 이용한 경우라도, 리니어 스케일(52)을 형성하는 공정(워크(W) 상에 마킹을 행하는 공정)을 필요로 하지 않고 토출 정밀도를 유지할 수 있다. 또한, 비묘화 영역(W2)에서 묘화 영역(W1)의 뱅크부(62)와 동일한 공정 또한 동일한 재질의 검출용 뱅크부(63)를 형성하고, 이것을 리니어 스케일(52)로서 이용할 수 있기 때문에, 상기한 것과 같이 리니어 스케일(52)을 형성하는 공정을 필요로 하지 않는다. 또한, 검출용 뱅크부(63)는 비묘화 영역(W2)에 형성되기 때문에, 기능액의 토출 회수 등에 따라 뱅크 간격을 자유롭게 설정할 수 있다.

또한, 본 발명의 제 3 실시예에서의 액체방울 토출 장치(1)에 의하면, 복수의 노즐열(6)에 의해 묘화를 행하는 경우, 노즐열(6) 사이의 거리를 고려하여, 그 거리 만큼 오프셋한 위치의 마크 검출에 의해 토출 신호가 생성되도록 각 노즐열(6)에 대응한 대응 테이블(350)을 사용하기 때문에, 처리 프로그램 등을 사용하지 않고 각 노즐열(6)을 용이하게 구동 제어할 수 있다. 또한, 이것에 의해, 토출 신호(토출 패턴 데이터)를 생성하기 위한 제어 프로그램에 요하는 데이터량을 적게 할 수 있다.

또한, 본 발명의 제 4 실시예에서의 액체방울 토출 장치(1)에 의하면, 리니어 스케일(52)을 구성하는 복수의 마크열(52a)이 묘화 영역 열마다 이간해서 배치되고 있고, 마크열(52a)의 각 묘화 영역 열에 대응하는 마크 수가 각 묘화 영역(W1)으로의 기능액의 토출 회수와 같기 때문에, 마크 검출마다 기능액을 토출하는 등의 단순한 구성으로 각 노즐열(6)의 토출 타이밍을 구동 제어할 수 있다. 따라서, 제어 장치(CPU 등)의 부담을 경감할 수 있는 동시에 마크 위치와 기능액의 토출/비토출을 대응시키는 대응 테이블(350)을 이용하지 않고도 마크 검출만으로 묘화를 행할 수 있다.

또한, 본 발명의 제 5 실시예에서의 액체방울 토출 장치(1)에 의하면, 복수의 마크열(52a)을 각각 대응한 복수의 리니어 센서(51)에 의해 검출하고, 이들 복수의 리니어 센서(51)의 출력의 편차에 의거하여 각 노즐(5a)의 토출 타이밍을 보정하기 때문에, 기능 액체방울 토출 헤드(5)(헤드 유닛(15)) 및/또는 워크(W)의 상대적인 반송 편차에 수반되는 토출 위치(착탄 위치)의 편차가 생긴 경우라도, 이것을 노즐 단위로 해소할 수 있다. 즉, 상대 이동에 수반하는 토출 위치의 편차를 리니어 센서(51)를 이용함으로써 특별한 기구를 설치하지 않고 간소한 구성으로 해소할 수 있다.

또한, 상기한 예에서는 워크(W)로서 유리 기판을 이용한 경우를 예로 들었지만 이것에 한하지 않고, 수지를 필름 형상으로 구성한 기판 등 온도 변화에 의해 열팽창이나 변형을 일으키는 기판이면, 본 발명을 적용 가능하다.

또한, 본 발명은 전기 광학 장치(디바이스)로서 상기한 유기 EL 장치(701)에 한하지 않고, 액정 표시 장치, 전자 방출 장치, PDP(Plasma Display Panel) 장치 및 전기영동 표시 장치 등에도 적용 가능하다. 또한, 전자 방출 장치는, 이른바 FED(Field Emission Display) 장치를 포함하는 개념이다. 또한, 전기 광학 장치로서는 금속 배선 형성, 렌즈 형성, 레지스터 형성 및 광확산체 형성 등을 포함하는 장치도 생각할 수 있다.

또한, 상기한 전기 광학 장치를 탑재한 전자 기기로서는, 이른바 플랫 패널 디스플레이를 탑재한 휴대 전화, 퍼스널 컴퓨터 외의 각종의 전기 제품 등을 들 수 있다.

또한, 기타 본 발명을 일탈하지 않는 범위에서 액체방울 토출 장치(1)의 장치 구성이나 리니어 스케일(52)을 구성하는 마크의 형태 등의 적절한 변경도 가능하다.

이상과 같이, 본 발명의 액체방울 토출 장치, 액체방울 토출 방법, 전기 광학 장치의 제조 방법, 전기 광학 장치, 전자 기기 및 기판에 의하면, 리니어 스케일이 워크 상에 마킹된 마크열로 이루어지기 때문에, 온도 변화에 의해 워크의 크기에 변화가 생긴 경우라도 기능액의 토출 정밀도를 유지할 수 있다. 또한, 리니어 스케일은 묘화 영역 열마다 기준 마크를 갖고 있고, 상기 기준 마크의 검출에 의거하여 리니어 센서에 의한 리니어 스케일의 카운트를 리셋하기 때문에, 만일 건너 뛰어 읽기나 이중 카운트 등의 검출 오차가 생긴 경우, 묘화 영역 열마다 이것을 보상할 수 있다.

Claims

기능 액체방울 토출 헤드에 배열된 노즐열(列)로부터 기능액을 선택적으로 토출함으로써 워크 상에 묘화(描畵)를 행하는 액체방울 토출 장치로서,

상기 기능 액체방울 토출 헤드를 캐리지에 탑재한 헤드 유닛과;

상기 헤드 유닛과, 매트릭스 형상으로 배치된 복수의 묘화 영역과 이것을 구획하는 비(非)묘화 영역이 배치된 워크 사이의 상대적인 이동을 행하는 이동 기구와;

상기 워크 상에 연속해서 마킹된 마크열로 이루어지는 리니어 스케일과, 상기 리니어 스케일에 면하는 리니어 센서에 의해 구성되는 동시에, 상기 헤드 유닛과 상기 워크의 상대적인 이동 위치를 검출하는 리니어 인코더와;

상기 리니어 센서에 의한 상기 리니어 스케일의 카운트 결과에 의거하여 상기 노즐열로부터의 기능액의 토출을 구동 제어하는 구동 제어 수단을 구비하고,

상기 리니어 스케일은 상기 리니어 센서의 검출 방향에 대해서 수직 방향으로 배열된 각 묘화 영역 열의 검출 개시 위치를 나타내는 기준 마크를 갖고, 상기 기준 마크는 다른 마크와는 다른 형태로 마킹되어 있고,

상기 구동 제어 수단은 상기 기준 마크의 검출에 의거하여 상기 리니어 센서에 의한 상기 리니어 스케일의 카운트를 리셋하는 것을 특징으로 하는 액체방울 토출 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 리니어 스케일은 상기 비묘화 영역에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액체방울 토출 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 마크열의 각 묘화 영역 열에 대응하는 마크 수는 상기 묘화 영역으로의 기능액의 토출 회수와 같은 것을 특징으로 하는 액체방울 토출 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 묘화 영역은 상기 기능액이 토출됨과 동시에 화소를 구성하는 복수의 캐비티부와 이것을 구획하는 뱅크부를 갖고 있고,

상기 리니어 센서는 상기 마크열을 대신하여 상기 뱅크부를 검출하는 것을 특징으로 하는 액체방울 토출 장치.
제 4 항에 있어서,

상기 비묘화 영역은 상기 묘화 영역의 뱅크부와 동일 재질이며, 또한 상기 마크열로서 이용 가능한 검출용 뱅크부를 갖고 있고,

상기 리니어 센서는 상기 검출용 뱅크부를 검출하는 것을 특징으로 하는 액체방울 토출 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 리니어 스케일은 상기 헤드 유닛의 상기 워크에 대한 상대적인 주사 회수만큼의 스케일 수로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액체방울 토출 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 묘화 영역은 복수 종류의 기능액이 토출됨에 따라 묘화가 행해지고,

상기 리니어 인코더는 상기 기능액의 종류 수만큼의 스케일 수로 이루어지는 리니어 스케일을 각 리니어 스케일에 대응한 상기 리니어 센서에 의해 검출하는 것을 특징으로 하는 액체방울 토출 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 헤드 유닛에는 상기 기능 액체방울 토출 헤드를 통하여 복수의 노즐열이 배열되고, 상기 노즐열 사이의 거리를 1로 했을 때, 상기 리니어 스케일의 마크열은 1/n(n은 1 이상의 정수)의 마크 간격을 갖고 있고,

상기 마크열의 마크 위치와 그 마크 위치를 검출했을 때의 각 노즐열의 기능액의 토출/비토출을 대응시킨 대응 테이블을 더 구비하고,

상기 구동 제어 수단은 상기 대응 테이블을 참조해서 각 노즐열로부터의 기능액의 토출을 구동 제어하는 것을 특징으로 하는 액체방울 토출 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 헤드 유닛에는 상기 기능 액체방울 토출 헤드를 통하여 복수의 노즐열이 배열되고, 상기 복수의 노즐열 중 어느 1개를 기준 노즐열로 함과 동시에, 상기 리니어 인코더가 상기 노즐열 수 만큼의 스케일 수로 이루어지는 리니어 스케일을 각 노즐열에 대응한 상기 리니어 센서에 의해서 검출하는 경우,

각 리니어 스케일을 구성하는 마크열은 상기 리니어 센서의 검출 방향에서 대응하는 노즐열의 상기 기준 노즐열로부터의 거리 만큼 오프셋한 위치에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 액체방울 토출 장치.
기능 액체방울 토출 헤드에 배열된 노즐열로부터 기능액을 선택적으로 토출함으로써 워크 상에 묘화를 행하는 액체방울 토출 방법으로서,

상기 기능 액체방울 토출 헤드를 캐리지에 탑재한 헤드 유닛과, 매트릭스 형상으로 배치된 복수의 묘화 영역과 이것을 구획하는 비묘화 영역이 배치된 워크 사이의 상대적인 이동을 행하는 공정과;

상기 워크 상에 연속해서 마킹된 마크열로 이루어지는 리니어 스케일과 상기 리니어 스케일에 면하는 리니어 센서에 의해서 상기 헤드 유닛과 상기 워크의 상대적인 이동 위치를 검출하는 공정과;

상기 이동 위치의 검출 결과에 의거하여 상기 노즐열로부터의 기능액의 토출을 구동 제어하는 공정으로 이루어지고,

상기 리니어 스케일에 상기 리니어 센서의 검출 방향에 대해서 수직 방향으로 배열된 각 묘화 영역 열의 검출 개시 위치를 나타내는 기준 마크를 다른 마크와는 다른 형태로 마킹하고,

상기 구동 제어 공정에서는 상기 기준 마크의 검출에 의거하여 상기 리니어 센서에 의한 상기 리니어 스케일의 카운트를 리셋하는 것을 특징으로 하는 액체방울 토출 방법.
기능 액체방울 토출 헤드에 배열된 노즐열로부터 기능액을 선택적으로 토출함으로써 워크 상에 묘화를 행하는 액체방울 토출 장치로서,

상기 기능 액체방울 토출 헤드를 캐리지에 탑재한 헤드 유닛과;

상기 헤드 유닛과, 매트릭스 형상으로 배치된 복수의 묘화 영역과 이것을 구획하는 비묘화 영역이 배치된 워크 사이의 상대적인 이동을 행하는 이동 기구와;

상기 워크 상에 형성된 리니어 스케일과, 상기 리니어 스케일에 면하는 리니어 센서에 의해 구성되는 동시에, 상기 헤드 유닛과 상기 워크의 상대적인 이동 위치를 검출하는 리니어 인코더와;

상기 리니어 인코더의 검출 결과에 의거하여 상기 노즐열로부터의 기능액의 토출을 구동 제어하는 구동 제어 수단을 구비하고,

상기 묘화 영역은 상기 기능액이 토출됨과 동시에 화소를 구성하는 복수의 캐비티부와 이것을 구획하는 뱅크부를 갖고,

상기 리니어 스케일은 상기 뱅크부에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 액체방울 토출 장치.
제 11 항에 있어서,

상기 리니어 센서의 검출 대상이 되는 뱅크부는 그 검출 방향에서 상기 비묘화 영역에도 연속해서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액체방울 토출 장치.
제 11 항에 있어서,

상기 비묘화 영역은 상기 묘화 영역의 뱅크부와 동일한 재질이며, 또한 상기 마크열로서 이용 가능한 검출용 뱅크부를 갖고 있고,

상기 리니어 스케일은 상기 검출용 뱅크부에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 액체방울 토출 장치.
기능 액체방울 토출 헤드에 배열된 노즐열로부터 기능액을 선택적으로 토출함으로써 워크 상에 묘화를 행하는 액체방울 토출 방법으로서,

상기 기능 액체방울 토출 헤드를 캐리지에 탑재한 헤드 유닛과, 매트릭스 형상으로 배치된 복수의 묘화 영역과 이것을 구획하는 비묘화 영역이 배치된 워크 사이의 상대적인 이동을 행하는 공정과;

상기 워크 상에 형성된 리니어 스케일에 의해 상기 헤드 유닛과 상기 워크의 상대적인 이동 위치를 검출하는 공정과;

상기 이동 위치의 검출 결과에 의거하여 상기 노즐열로부터의 기능액의 토출을 구동 제어하는 공정으로 이루어지고,

상기 묘화 영역에 상기 기능액이 토출됨과 동시에 화소를 구성하는 복수의캐비티부와 이것을 구획하는 뱅크부를 형성하고,

상기 리니어 스케일을 상기 뱅크부에 의해서 형성하는 것을 특징으로 하는 액체방울 토출 방법.
제 1 항 또는 제 11 항에 기재된 액체방울 토출 장치를 사용하여, 상기 워크 상에 기능액에 의한 성막부를 형성하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 11 항에 기재된 액체방울 토출 장치를 사용하여, 상기 워크 상에 기능액에 의한 성막부를 형성한 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 16 항에 기재된 전기 광학 장치를 탑재한 것을 특징으로 하는 전자 기기.
제 1 항 또는 제 11 항에 기재된 액체방울 토출 장치의 상기 워크로서 사용되는 것을 특징으로 하는 기판.