TW202216303A - 液滴吐出裝置及位置調整方法 - Google Patents

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太田義治
宮崎一仁
宮﨑文宏
三根陽介
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日商東京威力科創股份有限公司
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Abstract

[課題] 在液滴吐出裝置中進行頭部之位置調整。 [解決手段] 本揭示之液滴吐出裝置，係具備有：吐出單元；搬送單元；及調整單元。吐出單元，係具有：載架，形成有複數個開口部；複數個頭部，以覆蓋開口部的方式設置於載架，吐出機能液之液滴；及複數個固定部，可將頭部相對於載架進行固定及固定解除。搬送單元，係被配置於吐出單元之下方，沿著水平方向搬送基板。調整單元，係從吐出單元之下方進行存取，調整頭部的位置。

Description

液滴吐出裝置及位置調整方法
本揭示，係關於液滴吐出裝置及位置調整方法。
已知一種「以噴墨方式，將塗佈液的液滴塗佈於所搬送之基板」的液滴吐出裝置。
另一方面，作為噴墨頭之製造技術，在專利文獻1，係揭示有一種「藉由在1個載架上精度良好地配置複數個頭部的方式，組裝長條之噴墨頭」的組裝裝置。在液滴吐出裝置，係例如搭載有藉由上述組裝裝置所組裝的噴墨頭。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2001-162892號公報
[本發明所欲解決之課題]
本揭示，係提供一種可在液滴吐出裝置中進行頭部之位置調整的技術。 [用以解決課題之手段]
本揭示之一態樣的液滴吐出裝置，係具備有：吐出單元；搬送單元；及調整單元。吐出單元，係具有：載架，形成有複數個開口部；複數個頭部，以覆蓋開口部的方式設置於載架，吐出機能液之液滴；及複數個固定部，可將頭部相對於載架進行固定及固定解除。搬送單元，係被配置於吐出單元之下方，沿著水平方向搬送基板。調整單元，係從吐出單元之下方進行存取，調整頭部的位置。 [發明之效果]
根據本揭示，可在液滴吐出裝置中進行頭部之位置調整。
在以下中，參閱圖面，詳細地說明關於用以實施本揭示之液滴吐出裝置及位置調整方法的形態(以下，記載為「實施形態」)。另外，本揭示並不受該實施形態所限定。又，各實施形態，係可在處理內容不相矛盾的範圍下，適當地進行組合。又，在以下之各實施形態中，相同部位，係賦予相同符號而省略重複的說明。
又，在以下所示之實施形態中，係雖有時使用「固定」、「正交」、「垂直」或「平行」這樣的表現，但該些表現不需要嚴格為「固定」、「正交」、「垂直」或「平行」。亦即，上述各表現，係例如容許製造精度、設置精度等的偏差。
又，在以下參閱之各圖面中，係為了容易理解說明，有時表示規定相互正交之X軸方向、Y軸方向及Z軸方向，並將Z軸正方向作為垂直向上方向的正交座標系統。又，有時將以垂直軸為旋轉中心的旋轉方向稱為θ方向。
＜液滴吐出裝置之構造＞ 首先，參閱圖1及圖2，說明關於實施形態之液滴吐出裝置的構成。圖1，係實施形態之液滴吐出裝置的平面圖。圖2，係實施形態之液滴吐出裝置的側視圖。
圖1及圖2所示之液滴吐出裝置1，係一面使基板W沿水平方向(以下，記載為「主搬送方向」)搬送，一面以噴墨方式來將機能液的液滴塗吐出至基板W，藉此，對基板W進行描繪。基板W，係例如使用於平板顯示器的基板。平板顯示器，係例如使用了有機發光二極體的顯示器或使用了量子點的顯示器。
液滴吐出裝置1，係被收容於腔室100。惰性氣體(例如，氮氣)被供給至腔室100。液滴吐出裝置1，係在惰性氣體氛圍下，進行對基板W的描繪。另外，液滴吐出裝置1，係不一定需要被收容於腔室100。
在機能液，係除了墨水以外，另含有形成電洞注入層(HIL：Hole Injection Layer)或電洞輸送層(HTL：Hole Transport Layer)等的液體。
在腔室100，係併設有收容控制裝置50等的電氣室101或用以更換儲存機能液的未圖示之機能液槽的更換室102。
液滴吐出裝置1，係具備有：架台2；一對第1軌道3、3；及一對第2軌道4、4。
架台2，係沿著主搬送方向(在此，係Y軸方向)延伸。架台2之上面，係水平面。一對第1軌道3、3，係沿著主搬送方向延伸之軌道，且被配置於架台2的上面。
一對第2軌道4、4，係沿著與主搬送方向正交的水平方向(X軸方向，以下記載為「副搬送方向」)延伸之軌道，且被配置於一對第1軌道3、3的上方。各第2軌道4，係例如被安裝於支撐體4a的上面，該支撐體4a，係被形成為門型。又，一對第2軌道4、4，係延伸至後述之維護單元8的上方，該維護單元8，係被配置於架台2的側方。
液滴吐出裝置1，係具備有：搬送單元5；複數個吐出單元6；檢查單元7；維護單元8；及調整單元10。
搬送單元5，係沿著主搬送方向搬送基板W。具體而言，如圖2所示般，搬送單元5，係具備有：滑動器51；及平台52。
滑動器51，係被安裝於一對第1軌道3、3，藉由被設置於一對第1軌道3、3中之至少一方的驅動部(未圖示)例如線性馬達，沿著一對第1軌道3、3移動。平台52，係被固定於滑動器51，與滑動器51一起移動。平台52，係例如真空吸附平台，可藉由吸附被載置於上面之基板W的方式來保持基板W。
搬送單元5，係如上述般所構成，使滑動器51沿著一對第1軌道3、3移動，藉此，可沿著主搬送方向搬送被保持於平台52的基板W。
另外，搬送單元5，係亦可為上浮式之搬送機構。在該情況下，搬送單元5，係例如從下方支撐基板W的端，並從下方朝向基板W噴吹壓縮空氣，一面水平地保持基板W，一面搬送基板W。
又，搬送單元5，係亦可具備有：平台旋轉部，使平台52繞垂直軸轉動。在該情況下，使用被設置於平台52的上方之未圖示的對準攝影機，拍攝基板W之定位標記，並基於所拍攝到的圖像，使用平台旋轉部來使平台52轉動，藉此，可修正基板W的朝向。
複數個吐出單元6，係在架台2之上方，沿著副搬送方向並排配置。在圖1所示之例子中，係雖沿著副搬送方向配置有3個吐出單元6，但吐出單元6的數量並不限定於3個。
各吐出單元6，係具備有：滑動器61；載架轉動部62；支撐體63；載架64；及複數個頭部65。
滑動器61，係被安裝於一對第2軌道4、4，可藉由被設置於一對第2軌道4、4中之至少一方的驅動部(未圖示)例如線性馬達，沿著一對第2軌道4、4移動。
載架轉動部62，係被安裝於滑動器61之中央，並經由後述的支撐體63使載架64繞垂直軸轉動。另外，載架轉動部62之安裝位置，係並不限定於滑動器61的中央。例如，載架轉動部62之安裝位置，係亦可從滑動器61的中央往Y軸負方向或Y軸正方向偏離。支撐體63，係被連接於載架轉動部62的下端，藉由載架轉動部62而從上方予以支撐。
載架64，係被連接於支撐體63的下端，藉由支撐體63而從上方予以支撐。
複數個頭部65，係被設置於載架64。頭部65，係經由未圖示之供給管被連接於未圖示的機能液槽，從噴嘴(在此，係未圖示)液滴狀地吐出自機能液槽經由供給管所供給的機能液。頭部65，係具有複數個噴嘴，可從該些複數個噴嘴吐出複數個種類的機能液。關於載架64及頭部65之構成，係如後述。
檢查單元7，係藉由檢查薄膜71承接從頭部65所吐出之機能液的液滴，且藉由攝像部72拍攝液滴的吐出狀態。檢查薄膜71，係與滑動器73一起沿著第1軌道3、3移動。
維護單元8，係具備有：吸引部81；擦拭部82；及重量計測部83。
吸引部81，係在頭部65之維護時，從頭部65吸引機能液的液滴。吸引部81，係例如使未圖示的蓋與頭部65之下面密接，並經由未圖示的吸引管且藉由未圖示的噴射器吸引機能液。吸引部81，係防止機能液的堵塞。
擦拭部82，係將未圖示的擦拭布按壓於藉由吸引部81吸引機能液後之頭部65的下面，以擦拭頭部65的下面。
重量計測部83，係例如以承接盤承接從頭部65所吐出之機能液的液滴，且藉由電子天平計測液滴的重量。
＜載架之構成＞ 其次，參閱圖3及圖4，說明載架64的構成。圖3，係實施形態之載架64的平面圖。圖4，係圖3中之IV-IV線箭視剖面圖。
如圖3及圖4所示般，載架64，係平板狀的構件。載架64，係具有複數個開口部641。例如，在圖3所示之例子中，在載架64，係沿著主搬送方向及副搬送方向呈矩陣狀地設置有合計12個開口部641。另外，在此，係雖表示了在載架64設置有12個開口部641之情形的例子，但開口部641之個數亦可多於或亦可少於12個。
在複數個開口部641，係逐一地收納有頭部65。頭部65，係以覆蓋開口部641的方式設置於載架64。
如圖4所示般，頭部65，係具備有：頭本體602；及凸緣部603，從頭本體602往側方突出。頭部65，係例如從載架64的上方被插入至開口部641。藉此，頭部65中之頭本體602被配置於開口部641內。又，頭部65中之凸緣部603抵接於載架64的上面。頭部65，係成為與載架64卡止的狀態。
另外，頭部65，係亦可從載架64的下方被插入至開口部641。在該情況下，例如只要將使凸緣部603通過之貫通孔設置於開口部641的周圍即可。如此一來，設成為將頭部65從載架64的下方插入至開口部641之方式，藉此，例如可使頭部65的更換容易化。
另外，凸緣部603之形狀或固定部642之配置等，係不限定於圖3所示的例子，亦可適當地被變更成適於將頭部65從載架64的下方插入至開口部641之方式的形狀、配置。例如，凸緣部603，係亦可設成為僅被設置於與固定部642對應之部分的形狀，以代替被設置於頭部65之全周的形狀。
載架64，係具備有複數個固定部642。固定部642，係例如在各開口部641的周圍，具體而言係在藉由頭部65之凸緣部603所覆蓋的位置各設置有4個。在圖3中，係僅表示與紙面左上之開口部641對應的4個固定部642，關於與其他開口部641對應的固定部642，係省略圖示。另外，與1個開口部641對應而設置之固定部642的個數及配置，係並不限定於圖示的例子。
固定部642，係藉由抽真空吸引凸緣部603的下面，藉此，使凸緣部603吸附於載架64的上面。藉此，固定部642，係可將頭部65固定於載架64。又，固定部642，係可藉由停止由抽真空所進行之吸引的方式，解除頭部65之固定。
另外，藉由固定部642所進行的頭部65之固定方法，係並不限定於藉由吸引所進行的固定。例如，固定部642，係亦可藉由從頭部65之上方推壓頭部65的方式，將頭部65推壓於載架64的上面而進行固定。作為在該情況下之推壓方法，係例如可使用彈簧。又，固定部642，係亦可為螺孔。在該情況下，固定部642，係被設置於與螺孔對應的位置，並可藉由固定螺絲，將頭部65固定於載架64，該螺孔，被形成於凸緣部603。此外，固定部642，係亦可為藉由磁力來固定頭部65的電磁鐵等。
＜頭部之構成＞ 其次，參閱圖5，說明關於頭部65的構成。圖5，係從斜下方觀看實施形態之頭部65的立體圖。
頭部65，係例如壓電方式的噴嘴頭。在頭本體602之下面615，係形成有複數個吐出孔616。複數個吐出孔616，係例如沿著主搬送方向(Y軸方向)被形成為2列。又，在各列，係沿著副搬送方向(X軸方向)等間隔地配置有複數個吐出孔616。
頭本體602，係具有未圖示的泵部。泵部，係包含儲存機能液之空腔、使空腔之體積變化的壓電元件或振動板等而構成，藉由將電壓施加至壓電元件且使振動板振動的方式，使空腔之體積變化且使機能液的液滴從各吐出孔吐出。此外，在頭部65，係設置有機能液導入部或頭基板等，該機能液導入部，係經由供給管被連接於機能液槽，該頭基板，係經由可撓性扁平纜線被連接於控制裝置50(參閱圖1)。
凸緣部603，係在頭部602之外周面的上部，涵蓋頭部602之全周而設置，並從頭部602的外周面往水平方向外方突出。凸緣部603之下面631，係例如水平面，相當於固定部642的被固定面(被吸附面)。另外，在凸緣部603之下面631，係亦可設置有因應了由固定部642所進行之固定方法的被固定部。
＜調整單元之構成＞ 返回到圖1。液滴吐出裝置1，係更具備有：一對第3軌道9、9。一對第3軌道9、9，係沿著副搬送方向延伸之軌道，且被配置於平台52的側面。具體而言，一對第3軌道9、9，係被設置於平台52所具有的複數個(在此，係4個)側面中之「在對基板W進行描繪之際，位於基板W所移動的方向(Y軸正方向)之後端」的側面52a。
在一對第3軌道9、9，係設置有調整單元10。調整單元10，係從吐出單元6之下方對頭部65進行存取，調整頭部65相對於開口部641的位置。
在此，參閱圖6，說明關於調整單元10的構成。圖6，係實施形態之調整單元10的側視圖。
如圖6所示般，調整單元10，係具備有：滑動器11；台座12；機械手臂13；距離測定部14；攝像部15；及溫度調整部16。
滑動器11，係被安裝於一對第3軌道9、9，可藉由被設置於一對第3軌道9、9中之至少一方的驅動部(未圖示)例如線性馬達，沿著一對第3軌道9、9移動。台座12，係被固定於滑動器11。台座12之上面，係成為水平面。
機械手臂13，係被設置於台座12的上面。該機械手臂13，係可藉由滑動器11，沿著副搬送方向移動。如上述般，滑動器11，係經由一對第3軌道9、9被安裝於平台52。因此，機械手臂13，係亦可藉由滑動器51(參閱圖2)，沿著主搬送方向移動。
如此一來，機械手臂13，係可使用滑動器11、51往主搬送方向及副搬送方向移動。藉此，機械手臂13，係可朝成為位置調整的對象之頭部65(以下，有時記載為「對象頭部65」)的下方移動。而且，機械手臂13，係從下方支撐對象頭部65並使其移動，藉此，調整對象頭部65相對於開口部641的位置。
機械手臂13，係具備有：支撐構件131；及移動部132。支撐構件131，係例如具有複數個銷131a。支撐構件131，係藉由後述的移動部132移動，藉此，使複數個銷131a與頭部65之噴嘴面615接觸，從下方支撐頭部65。
移動部132，係使支撐構件131移動。移動部132，係例如包含有多連桿機構。具體而言，移動部132，係具備有：基底部132a，被固定於台座12的上面(水平面)；移動平台132b，被配置於比基底部132a更上方；及複數個連桿機構132c，將基底部132a與移動平台132b並列連結。移動平台132b之上面，係成為平坦面，在該平坦面，係除了上述的支撐構件131以外，另設置有距離測定部14及攝像部15。
如此一來，機械手臂13，係所謂的多連桿機械手臂，可使被設置於移動平台132b的支撐構件131、距離測定部14及攝像部15往任意方向移動。多連桿機構，係與串列連結機構相比，可進行精密的動作。因此，具有多連桿機構之機械手臂13，係可高精度地進行頭部65的位置調整。另外，機械手臂13，係不一定需要具備有多連桿機構。又，台座12之上面，係不一定需要為水平面，只要可藉由機械手臂13的姿勢變化來實現水平即可。
距離測定部14，係被設置於機械手臂13之移動平台132b的上面。距離測定部14，係例如雷射測長器，將雷射光照射至與移動平台132b的上面垂直之方向，並接收其反射光，藉此，可測定至反射面的距離。調整單元10，係使用該距離測定部14，測定至頭部65之噴嘴面615的距離。另外，調整單元10，係亦可具備有複數個距離測定部14。
攝像部15，係例如CCD影像感測器或具有CMOS影像感測器等的攝像元件，在使光軸朝向與移動平台132b的上面垂直之方向的狀態下，被固定於移動平台132b。調整單元10，係使用該攝像部15，拍攝頭部65之噴嘴面615。
溫度調整部16，係被設置於機械手臂13，調整機械手臂13的溫度。例如，溫度調整部16，係亦可被安裝於移動平台132b的下面。如此一來，藉由在機械手臂13設置溫度調整部16的方式，可排除因機械手臂13之發熱所造成的移動平台132b等之熱伸長等的影響。
另外，調整單元10，係亦可被構成為可從液滴吐出裝置1裝卸。具體而言，係例如亦可被構成為滑動器11可相對於一對第3軌道9、9裝卸。又，亦可被構成為機械手臂13可相對於台座12裝卸。如此一來，藉由將調整單元10構成為可裝卸的方式，例如可使「因應所要求的位置調整之精度來換裝機械手臂13」的作業容易化。
＜液滴吐出裝置之具體動作＞ 返回到圖1。液滴吐出裝置1，係具備有控制裝置50。控制裝置50，係例如電腦，具備有控制部(未圖示)與記憶部(未圖示)。記憶部，係例如藉由RAM(Random Access Memory)、快閃記憶體(Flash Memory)等的半導體記憶體元件或硬碟、光碟等的記憶裝置來實現。
控制部，係包含有微電腦或各種電路，該微電腦，係包含有CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM、輸出入埠等。微電腦之CPU，係藉由讀取且執行被記憶於ROM之程式的方式，實現液滴吐出裝置1的控制。
另外，程式，係亦可被記錄於可藉由電腦讀取的記憶媒體者，且亦可為從記憶媒體被安裝於控制裝置50的記憶部者。作為電腦可讀取之記憶媒體，係例如有硬碟(HD)、軟碟片(FD)、光碟(CD)、磁光碟(MO)、記憶卡等。
在此，參閱圖7~圖9，說明關於液滴吐出裝置1的具體動作。圖7，係表示實施形態之液滴吐出裝置1所執行的處理之程序的流程圖。圖8，係表示第1調整處理之程序的流程圖。圖9，係表示第2調整處理之程序的流程圖。圖7~圖9所示之各處理，係依照控制裝置50所具備的控制部之控制而執行。
如圖7所示般，在實施形態之液滴吐出裝置1中，係首先，進行第1調整處理(步驟S01)，其後，進行第2調整處理(步驟S02)。第1調整處理，係使用調整單元10之攝像部15來拍攝頭部65，並基於從拍攝到之圖像所獲得的頭部65之位置偏差量，進行頭部65的位置調整。第2調整處理，係使機能液的液滴從頭部65吐出，並基於液滴之吐出位置的偏差量，進行頭部65的位置調整。
首先，說明關於第1調整處理的程序。在圖8，係表示關於1個頭部65之調節處理的程序。另外，在第1調整處理開始之前，複數個頭部65，係例如藉由人力被配置於載架64的複數個開口部641。
如圖8所示般，在液滴吐出裝置1中，係進行對象頭部65之暫時固定的處理(步驟S101)。具體而言，控制部，係控制複數個固定部642，將對象頭部65固定於載架64。另外，在對複數個頭部65連續地進行第1調整處理的情況下，控制部，係亦可在相對於第1個對象頭部65之第1調整處理中，使複數個頭部65一起暫時固定於載架64。
接著，在液滴吐出裝置1中，係進行計測頭部65的噴嘴面615之傾斜的處理(步驟S102)。具體而言，控制部，係控制滑動器51(參閱圖2)及滑動器11(參閱圖6)，使機械手臂13配置於對象頭部65的正下方。接著，控制部，係控制滑動器11，使機械手臂13沿著副搬送方向移動，並同時使用距離測定部14來測定至各頭部65之噴嘴面615的距離。而且，控制部，係基於距離測定部14之測定結果，取得各頭部65之噴嘴面615相對於水平面的傾斜。
接著，控制部，係控制機械手臂13，配合在步驟S102中所取得之噴嘴面615的傾斜，使移動平台132b傾斜(步驟S103)。具體而言，控制部，係以使噴嘴面615與移動平台132b之上面成為平行的方式，使移動平台132b傾斜。
接著，控制部，係基於由攝像部15所拍攝到的圖像，取得被設置於噴嘴面615的複數個吐出孔616(參閱圖6)中之預先決定的吐出孔616(以下，記載為「基準孔616」)之位置(步驟S104)。例如，形成為2列的複數個吐出孔616中之位於第1列的前頭之吐出孔616與位於第2列的最後尾端之吐出孔616，係被預先決定為基準孔616。
接著，控制部，係算出在步驟S104中所取得的基準孔616之位置與預先設定的該基準孔616之目標位置的偏差來作為對象頭部65之所需移動量(步驟S105)。所需移動量，係包含目標位置與基準孔616的位置之間的距離及基準孔616相對於目標位置的方向。
目標位置，係由以移動平台132b之上面為基準的座標系統中之座標來表示。另一方面，在步驟S104中所取得的基準孔616之位置，係由以攝像部15之攝像面(與光軸正交的面)為基準的座標系統中之座標來表示。根據液滴吐出裝置1，在步驟S103中，配合噴嘴面615的傾斜來使移動平台132b傾斜，藉此，可使上述2個座標系統的傾斜一致。藉此，可精度良好地算出所需移動量。
接著，控制部，係控制固定對象頭部65的複數個固定部642，解除對象頭部65之固定(步驟S106)。
在解除了對象頭部65的暫時固定之際，對象頭部65之位置存在有偏離的可能性。因此，控制部，係藉由與步驟S104相同的程序，再次取得基準孔616之位置(步驟S107)。而且，控制部，係判定在步驟S107中所取得的基準孔616之位置是否偏離了在步驟S104中所取得的基準孔616之位置(步驟S108)。例如，控制部，係當「在步驟S107中之基準孔616的位置與在步驟S104中之基準孔616的位置之差超過閾值」的情況下，判定為偏離了基準孔616之位置。
當「在步驟S108中判定為偏離了基準孔616之位置」的情況下，控制部，係基於在步驟S107中之基準孔616的位置，再次算出所需移動量(步驟S109)。
當結束了步驟S109之處理的情況下或當在步驟S108中基準孔616之位置未偏離的情況下(步驟S108，No)，在液滴吐出裝置1中，係進行使對象頭部65移動的處理(步驟S110)。具體而言，控制部，係藉由控制機械手臂13的方式，使對象頭部65僅移動在步驟S105或步驟S109中所算出的所需移動量。
接著，控制部，係控制複數個固定部642，將對象頭部65固定於載架64(步驟S111)。
接著，控制部，係藉由與步驟S104相同的程序，再次取得基準孔616之位置(步驟S112)。而且，控制部，係判定在步驟S112中所取得的基準孔616之位置與目標位置的偏差是否為閾值以內(步驟S113)。當「在該處理中，與目標位置之偏差超過閾值」的情況下(步驟S113，No)，控制部，係使處理返回到步驟S105，並重覆步驟S105~S113的處理。另一方面，當「在步驟S113中，與目標位置之偏差判定為閾值以內」的情況下(步驟S113，Yes)，控制部，係結束相對於1個對象頭部65之第1調整處理。
例如，在液滴吐出裝置1啟動時，係以所有頭部65作為對象而進行上述的第1調整處理。在該情況下，對成為對象的複數個頭部65連續地進行第1調整處理。
又，例如在將產生了不良狀況之頭部65更換成其他頭部65的情況下，亦可僅以更換後之頭部65作為對象而進行第1調整處理。另外，根據液滴吐出裝置1，由於可個別地進行複數個頭部65之固定及固定解除，因此，即便在頭部65產生了不良狀況的情況下，亦只要僅更換產生了不良狀況的頭部65即可，無需以載架64為單位進行更換。因此，可削減與液滴吐出裝置1之維持相關的工夫及成本。
當第1調整處理結束時，則開始第2調整處理。如圖9所示般，在液滴吐出裝置1中，係首先，進行使液滴從對象頭部65吐出的處理(步驟S201)。具體而言，控制部，係控制滑動器73(參閱圖1)，使檢查薄膜71移動至對象頭部65的下方。而且，控制部，係控制吐出單元6，使液滴從對象頭部65對檢查薄膜71吐出。
另外，在此，係雖使液滴從對象頭部65對檢查薄膜71吐出，但控制部，係亦可使液滴對基板W吐出。在該情況下，控制部，係只要控制滑動器51(參閱圖2)而使基板W配置於對象頭部65的下方即可。
接著，在液滴吐出裝置1中，係進行取得檢查薄膜71上的液滴之吐出位置的處理。(步驟S202)。具體而言，控制部，係使用攝像部72(參閱圖2)拍攝被吐出至檢查薄膜71的液滴，並基於所拍攝到的圖像，取得液滴之吐出位置。
接著，控制部，係判定在步驟S202中所取得的吐出位置與預先決定的該吐出位置之目標位置的偏差是否為閾值以內(步驟S203)。當「在該處理中，與目標位置之偏差超過閾值」的情況下(步驟S203，No)，控制部，係將與目標位置之偏差設成為對象頭部65的所需移動量，並控制機械手臂13，使對象頭部65移動(步驟S204)。
當結束了步驟S204之處理的情況下或當在步驟S203中與目標位置之偏差判定為閾值以內的情況下(步驟S203，No)，控制部，係結束第2調整處理。
另外，控制部，係亦可在第2調整處理中，例如針對複數個對象頭部65同時進行步驟S201及步驟S202。亦即，亦可使液滴從複數個頭部65吐出，一次取得對應於該些複數個頭部65的吐出位置。其後，控制部，係在步驟S203之判定處理中，針對與目標位置之偏差判定為超過閾值的對象頭部65，執行步驟S204之處理。
(變形例) 圖10，係表示實施形態之液滴吐出裝置1所執行的處理之程序的另一例的流程圖。如圖10所示般，液滴吐出裝置1，係亦可在進行第2調整處理後(步驟S11)，進行第1調整處理(步驟S12)。
在上述實施形態中，係說明了關於「使用液滴吐出裝置1所具備的調整單元10，以頭部65為單位來調整頭部65之位置的情形」之例子。不限於此，調整單元10，係亦可以載架64為單位來調整頭部65的位置。以下，說明關於「使用調整單元10進行載架64之位置調整的情形」之例子。
圖11，係示意地表示變形例之液滴吐出裝置的構成的方塊圖。如圖11所示般，在變形例中，頭部65相對於載架64A之位置調整，係藉由被配置於液滴吐出裝置1A的外部之頭安裝裝置200所具備的第2調整單元10B來予以進行。第2調整單元10B，係例如具有與上述實施形態之調整單元10相同的構成，並以與調整單元10相同的程序進行頭部65之位置調整。
另外，第2調整單元10B，係未必要與調整單元10完全相同，只要至少包含有與調整單元10相同的構成即可。藉由該第2調整單元10B，進行頭部65相對於載架64A的開口部641之位置調整。
變形例之液滴吐出裝置1A，係具備有：第1調整單元10，具有與上述實施形態之調整單元10相同的構成。變形例之液滴吐出裝置1A，係從頭安裝裝置200接收已搭載了頭部65的載架64A，並使用第1調整單元10A，將接收到的載架64A安裝於液滴吐出裝置1A。
另外，液滴吐出裝置1A，係亦可使用第1調整單元10A，從液滴吐出裝置1A卸下載架64A，或亦可使用第1調整單元10A進行被安裝於液滴吐出裝置1A的載架64A之位置調整。又，液滴吐出裝置1A，係與實施形態之液滴吐出裝置1相同，亦可使用第1調整單元10A，以頭部65為單位來調整頭部65的位置。
圖12，係示意地表示變形例之吐出單元的構成的立體圖。另外，在圖12中，係雖省略圖示，但在載架64A，係安裝有複數個頭部65，並且成為進行了相對於開口部641之定位的狀態。
如圖12所示般，變形例之吐出單元6A，係被構成為載架64A可相對於支撐體63A分離。支撐體63A，係例如經由未圖示的支柱被連接於載架轉動部63(參閱圖2)。
在載架64A，係設置有用以將載架64A連接於支撐體63A的連接部645。連接部645，係具備有：複數個(在此，係2個)支柱部645a，從載架64A之上面朝向上方延伸；及頂部645b，被設置於複數個支柱部645a的上部，並延伸於水平方向。又，載架部64A，係具備有：複數個(在此，係2個)固定部645c，被設置於頂部645b的下面。固定部645c，係藉由抽真空，吸引支撐體635的上面645c。
載架64A，係經由該連接部645被固定於支撐體63A。具體而言，連接部645，係使用固定部645c吸引支撐體63A的上面635，藉此，將載架64A固定於支撐體63A。
另外，藉由固定部645c所進行的載架64A之固定方法，係並不限定於藉由吸引所進行的固定，例如亦可為藉由使用了彈簧之推壓力所進行的固定，或亦可為藉由固定螺絲所進行的固定，或亦可為藉由使用了電磁鐵等之磁力所進行的固定。
第1調整單元10A，係例如使用機械手臂13，從下方支撐載架64A的下面中央部。在載架64A，係形成有貫通孔647，第1調整單元10A，係可使用攝像部15，經由該貫通孔647拍攝載架64A的上方。在位於載架64A的上方之支撐體63A的下面，係設置有用以定位載架64A的標記。
在變形例之液滴吐出裝置1A中，係使用滑動器51或滑動器11，使支撐了載架64A的第1調整單元10A移動至支撐體63A。此時，載架64A，係以使固定部645c的位置高於支撐體63A之上面635的方式，由第1調整單元10A所支撐。
液滴吐出裝置1A，係在「藉由第1調整單元10A之攝像部15，經由貫通孔647拍攝到上述標記」的情況下，判定為載架64A被配置於適當的位置，並使用第1調整單元10A，使載架64A下降。藉此，載架64A之固定部645c與支撐體63A的上面635接觸。而且，固定部645c吸引支撐體63A的上面635，藉此，載架64A，係被固定支撐體63A。
如此一來，液滴吐出裝置1A，係亦可以載架64A為單位，進行頭部65的位置調整。具體而言，係預先執行：「在將載架64A固定於液滴吐出裝置1A之前，對各載架64A解除由固定部642所進行的頭部65之固定」的工程；「其後，使用與第1調整單元10A相同構成的第2調整單元10B，調整頭部65相對於開口部641之位置」的工程；及「其後，使用固定部642，將頭部65固定於載架6A」的工程。其後，執行「使用第1調整單元10A，調整各載架64A相對於液滴吐出裝置1A之位置」的工程。
如此一來，藉由使用液滴吐出裝置1A以外的裝置來預先進行頭部65之位置調整的方式，可縮短液滴吐出裝置1A中之位置調整的所需時間。
另外，在此，係雖表示了第1調整單元10A被安裝於平台52之情形的例子，但第1調整單元10A例如亦可被安裝於滑動器73，或亦可被安裝於專用的搬送單元。
如上述般，實施形態之液滴吐出裝置(作為一例，液滴吐出裝置1)，係具備有：吐出單元(作為一例，吐出單元6)；搬送單元(作為一例，搬送單元5)；及調整單元(作為一例，調整單元10)。吐出單元，係具有：載架(作為一例，載架64)，形成有複數個開口部(作為一例，開口部641)；複數個頭部(作為一例，頭部64)，以覆蓋開口部的方式設置於載架，吐出機能液之液滴；及複數個固定部(作為一例，固定部642)，可將頭部相對於載架進行固定及固定解除。搬送單元，係被配置於吐出單元之下方，沿著水平方向搬送基板(作為一例，基板W)。調整單元，係從吐出單元之下方進行存取，調整頭部的位置。因此，根據實施形態之液滴吐出裝置，可在液滴吐出裝置中，以頭部為單位進行頭部的位置調整。
搬送單元，係亦可具備有：平台(作為一例，平台52)，載置基板；及第1移動機構(作為一例，滑動器51)，使平台沿著第1水平方向(作為一例，主搬送方向)移動。在該情況下，調整單元，係亦可具備有：第2移動機構(作為一例，滑動器11)，被設置於平台之側面，可沿著與第1水平方向交叉的第2水平方向(作為一例，副搬送方向)移動；及第3移動機構(作為一例，機械手臂13)，被設置於第2移動機構，從下方支撐頭部並使其移動。藉此，可對任意的頭部進行存取。
調整單元，係亦可具備有：攝像部(作為一例，攝像部15)，被設置於第3移動機構，拍攝頭部的下面。又，實施形態之液滴吐出裝置，係亦可具備有：控制部(作為一例，控制裝置50的控制部)。控制部，係執行：「控制第1移動機構及第2移動機構的至少一者，使第3移動機構移動至頭部之下方」的處理；「控制攝像部，拍攝頭部之下面，並基於所拍攝到的圖像，算出頭部之移動量」的處理；「基於所算出的移動量，控制第3移動機構，使頭部移動」的處理；及「在使頭部移動後，控制固定部，將頭部固定於載架」的處理。藉此，可精度良好地調整頭部的位置。
控制部，係亦可執行：「在結束將頭部固定於載架的處理後，控制吐出單元，使液滴從頭部吐出」的處理；及「基於液滴的吐出位置，控制第3移動機構，再調整頭部之位置」的處理。藉此，可提高頭部之位置調整的精度。
第3移動機構，係亦可具備有：支撐構件(作為一例，支撐構件131)，從下方支撐頭部；及移動部(作為一例，移動部132)，具有設置有支撐構件的移動平台(作為一例，移動平台132b)，且使移動平台移動。又，調整單元，係亦可具備有：距離測定部(作為一例，距離測定部14)，被設置於移動平台，測定至頭部之下面的距離。在該情況下，控制部，係亦可在算出頭部之移動量的處理之前，執行：「控制第2移動機構，一面使距離測定部沿著第2水平方向移動，一面由距離測定部進行測定」的處理；及「基於距離測定部之測定結果，控制移動部，調整移動平台之傾斜」的處理。藉此，可提高頭部之位置調整的精度。
移動部，係亦可包含有多連桿機構。藉此，可高精度地進行頭部之位置調整。
調整單元，係亦可具備有：溫度調整部(作為一例，溫度調整部16)，調整第3移動機構的溫度。藉此，可排除因第3移動機構之發熱所造成的影響。
固定部，係亦可藉由吸引，將頭部固定於載架。藉此，例如與藉由固定螺絲等來固定頭部的情形相比，容易固定且亦可抑制經固定時的位置偏差。
調整單元，係亦可從液滴吐出裝置裝卸。例如，可使「因應所要求的位置調整之精度來換裝調整單元」的作業容易化。
吾人應理解本次所揭示之實施形態，係在所有方面皆為例示而非限制性者。實際上，上述實施形態，係可藉由多種形態來實現。又，上述的實施形態，係亦可不脫離添附之申請專利範圍及其意旨，以各種形態進行省略､置換､變更。
1:液滴吐出裝置 2:架台 3:第1軌道 4:第2軌道 5:搬送單元 6:吐出單元 7:檢查單元 8:維護單元 9:第3軌道 10:調整單元 11:滑動器 12:台座 13:機械手臂 14:距離測定部 15:攝像部 16:溫度調整部 50:控制裝置 51:滑動器 52:平台 61:滑動器 62:載架轉動部 63:支撐體 64:載架 65:頭部 71:檢查薄膜 72:攝像部 73:滑動器 100:腔室 131:支撐構件 131a:銷 132:移動部 132a:基底部 132b:移動平台 132c:連桿機構 133:移動部 616:吐出孔 641:開口部 642:固定部 W:基板
[圖1]圖1，係實施形態之液滴吐出裝置的平面圖。 [圖2]圖2，係實施形態之液滴吐出裝置的側視圖。 [圖3]圖3，係實施形態之載架的平面圖。 [圖4]圖4，係圖3中之IV-IV線箭視剖面圖。 [圖5]圖5，係從斜下方觀看實施形態之頭部的立體圖。 [圖6]圖6，係實施形態之調整單元的側視圖。 [圖7]圖7，係表示實施形態之液滴吐出裝置所執行的處理之程序的流程圖。 [圖8]圖8，係表示第1調整處理之程序的流程圖。 [圖9]圖9，係表示第2調整處理之程序的流程圖。 [圖10]圖10，係表示實施形態之液滴吐出裝置所執行的處理之程序的另一例的流程圖。 [圖11]圖11，係示意地表示變形例之液滴吐出裝置的構成的方塊圖。 [圖12]圖12，係示意地表示變形例之吐出單元的構成的立體圖。
1:液滴吐出裝置
2:架台
3:第1軌道
4:第2軌道
4a:支撐體
5:搬送單元
10:調整單元
51:滑動器
52:平台
61:滑動器
62:載架轉動部
63:支撐體
64:載架
65:頭部
72:攝像部
100:腔室
W:基板

Claims (12)

  1. 一種液滴吐出裝置，其特徵係，具備有： 吐出單元，具有：載架，形成有複數個開口部；複數個頭部，以覆蓋前述開口部的方式設置於前述載架，吐出機能液之液滴；及複數個固定部，可將前述頭部相對於前述載架進行固定及固定解除； 搬送單元，被配置於前述吐出單元之下方，沿著水平方向搬送基板；及 調整單元，從前述吐出單元之下方進行存取，調整前述頭部的位置。
  2. 如請求項1之液滴吐出裝置，其中， 前述調整單元，係從前述吐出單元之下方對前述頭部進行存取，調整前述頭部相對於前述開口部的位置。
  3. 如請求項2之液滴吐出裝置，其中， 前述搬送單元，係具備有： 平台，載置前述基板；及 使前述平台沿著第1水平方向移動， 前述調整單元，係具備有： 第2移動機構，被設置於前述平台之側面，可沿著與前述第1水平方向交叉的第2水平方向；及 第3移動機構，被設置於前述第2移動機構，從下方支撐前述頭部並使其移動。
  4. 如請求項3之液滴吐出裝置，其中， 前述調整單元，係具備有： 攝像部，被設置於前述第3移動機構，拍攝前述頭部的下面， 且更具備有： 控制部，執行：「控制前述第1移動機構及前述第2移動機構的至少一者，使前述第3移動機構移動至前述頭部之下方」的處理；「控制前述攝像部，拍攝前述頭部之下面，並基於所拍攝到的圖像，算出前述頭部之移動量」的處理；「基於所算出的移動量，控制前述第3移動機構，使前述頭部移動」的處理；及「在使前述頭部移動後，控制前述固定部，將前述頭部固定於前述載架」的處理。
  5. 如請求項4之液滴吐出裝置，其中， 前述控制部，係執行： 「在結束將前述頭部固定於前述載架的處理後，控制前述吐出單元，使前述液滴從前述頭部吐出」的處理；及 「基於前述液滴的吐出位置，控制前述第3移動機構，再調整前述頭部之位置」的處理。
  6. 如請求項4或5之液滴吐出裝置，其中， 前述第3移動機構，係具備有： 支撐構件，從下方支撐前述頭部；及 移動部，具有設置有前述支撐構件的移動平台，且使前述移動平台移動， 前述調整單元，係具備有： 距離測定部，被設置於前述移動平台，測定至前述頭部之下面的距離， 前述控制部，係執行： 「在算出前述頭部之移動量的處理之前，控制前述第2移動機構，一面使前述距離測定部沿著前述第2水平方向移動，一面由前述距離測定部進行測定」的處理；及 「基於前述距離測定部之測定結果，控制前述移動部，調整前述移動平台之傾斜」的處理。
  7. 如請求項6之液滴吐出裝置，其中， 前述移動部，係包含有多連桿機構。
  8. 如請求項4或5之液滴吐出裝置，其中， 前述調整單元，係具備有： 溫度調整部，調整前述第3移動機構的溫度。
  9. 如請求項4或5之液滴吐出裝置，其中， 前述固定部，係藉由吸引，將前述頭部固定於前述載架。
  10. 如請求項4或5之液滴吐出裝置，其中， 前述調整單元，係可相對於前述液滴吐出裝置裝卸。
  11. 一種位置調整方法，係在具備有「吐出單元，具有：載架，形成有複數個開口部；複數個頭部，以覆蓋前述開口部的方式設置於前述載架，吐出機能液之液滴；及複數個固定部，可將前述頭部相對於前述載架進行固定及固定解除；搬送單元，被配置於前述吐出單元之下方，沿著水平方向搬送基板；及調整單元，從前述吐出單元之下方對前述頭部進行存取，調整前述頭部相對於前述開口部之位置」的液滴吐出裝置中，該位置調整方法，其特徵係，包含有： 「解除由前述固定部所進行的前述頭部之固定」的工程； 「在前述解除的工程後，使用前述調整單元調整前述頭部之位置」的工程；及 「在前述調節的工程後，使用前述固定部，將前述頭部固定於前述載架」的工程。
  12. 一種位置調整方法，係在具備有「吐出單元，具有：複數個載架，形成有複數個開口部；複數個頭部，以覆蓋前述開口部的方式設置於前述載架，吐出機能液之液滴；及複數個固定部，可將前述頭部相對於前述載架進行固定及固定解除；搬送單元，被配置於前述吐出單元之下方，沿著水平方向搬送基板；及第1調整單元，從前述吐出單元之下方進行存取，調整前述頭部之位置」的液滴吐出裝置中，該位置調整方法，其特徵係，預先執行： 「在將前述載架固定於前述液滴吐出裝置之前，對前述各載架解除由前述固定部所進行的前述頭部之固定」的工程； 「在前述解除的工程後，使用包含與前述第1調整單元相同構成的第2調整單元，調整前述頭部相對於前述開口部之位置」的工程；及 「在前述調整的工程後，使用前述固定部，將前述頭部固定於前述載架」的工程； 並執行： 「在前述固定的工程後，使用前述第1調整單元，調整各載架相對於前述液滴吐出裝置之位置」的工程。
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JP3831936B2 (ja) 1999-12-08 2006-10-11 セイコーエプソン株式会社 インクジェットヘッド組立装置、及びインクジェットヘッド組立方法

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