TW202415454A - 液體吐出裝置、液體吐出裝置之控制方法、基板處理裝置及物品製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供液體吐出裝置、其控制方法、基板處理裝置及物品製造方法，提供有利於減少對設置有液體噴出口的面進行清潔時的液體消耗量的技術。液體吐出裝置具備：噴出頭，其具有設置有用於噴出液體的噴出口的面、用於儲存液體的儲存部以及從所述噴出口連通至所述儲存部的流路；控制部，其控制所述儲存部內的壓力；以及清潔部，其一邊使吸引口沿著所述面移動一邊從所述吸引口吸入附著在所述面上的液體，從而進行所述面的清潔處理，所述控制部在所述清潔處理中基於因所述吸引口的吸引力而作用在所述流路內的液體上的第一力來控制所述儲存部內的壓力，以便將形成在所述流路內的液面的位置維持在所述流路內。
Description
本發明涉及液體吐出裝置、液體吐出裝置之控制方法、基板處理裝置及物品製造方法。
近年來，在製造各種功能元件時，正嘗試著使用噴墨裝置將功能元件的材料施加到基板上來形成圖案(圖案化)。使用噴墨裝置之圖案化具有諸如因能隨需圖案化而材料使用效率高、非真空製程且製造裝置比較小型、以及能夠高速地塗佈大面積等優點。
在上述的噴墨裝置中，在點圖案形成期間、待機期間，由於在墨(液體)的噴出口附近附著異物或液滴，或者氣泡從該噴出口流入，因此有時會發生噴出不良、品質雜亂這樣的不良狀況。為了解決這樣的不良狀況，在專利文獻1中記載了下述的技術：使吸引噴嘴(吸引口)在從噴出口面分離的狀態下沿著噴出口面移動，將殘留在噴出口面的墨吸引除去，從而清潔噴出口面。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1：日本特開2020-110802號公報
[發明所欲要解決之問題]
在專利文獻1中記載的噴出口面的清潔中，噴出口內的墨也可能與殘留在噴出口面上的墨一起被吸引噴嘴吸入。在該情況下，該清潔時的墨之消耗量可能增加。
因此，本發明的目的在於提供有利於減少對設置有液體噴出口的面進行清潔時的液體消耗量的技術。
[解決問題之技術手段]
為了實現上述目的，作為本發明的一個方面的液體吐出裝置的特徵在於，所述液體吐出裝置具備：噴出頭，其具有設置有用於噴出液體的噴出口的面、用於儲存液體的儲存部以及從所述噴出口連通至所述儲存部的流路；控制部，其控制所述儲存部內的壓力；以及清潔部，其一邊使吸引口沿著所述面移動一邊從所述吸引口吸入附著在所述面上的液體，從而進行所述面的清潔處理，所述控制部在所述清潔處理中基於因所述吸引口的吸引力而作用在所述流路內的液體上的第一力來控制所述儲存部內的壓力，以便將在所述流路內形成的液面的位置維持在所述流路內。
下面，根據參考附圖描述的優選實施方式，本發明的進一步的目的及其他方面將變得清楚。
[發明之效果]
根據本發明，例如能夠提供有利於減少對設置有液體噴出口的面進行清潔時的液體消耗量的技術。
下面，參照附圖詳細說明實施方式。另外，以下的實施方式並不限定申請專利範圍的技術方案。儘管在實施方式中記載了複數個特徵，但是這些複數個特徵並非全部都是本發明所必須的特徵，並且複數個特徵可以任意組合。此外，在附圖中，對相同或同樣的結構標注相同的附圖標記，並且省略重複的說明。
參照圖1～圖2，對本發明的一個實施方式的噴墨裝置1(基板處理裝置)的結構例及動作原理進行說明。圖1～圖2是表示作為對顯示器用面板、半導體用基板進行處理的基板處理裝置的噴墨裝置1的結構例的圖。圖1示出了正進行將墨噴出到基板2上的噴出處理的態樣，圖2示出了正進行噴出頭5的噴出面20的清潔處理的態樣。在說明書和附圖中，如圖1～圖2所示，在XYZ座標系統中示出方向，其中，將與配置基板2的面平行的面作為XY平面。另外，在下面的說明中使用的壓力可以是表壓。
本實施方式的噴墨裝置1是在基板上施加功能元件的材料而形成圖案或膜的裝置。噴墨裝置1具備保持並移動例如作為顯示面板的基板2的基板台3。基板2可以根據要製造的對象製品適當地選自玻璃基板或塑膠基板等。基板2典型的是板狀構件，但只要能夠起到基板的作用，則並不限定於特定的形狀。例如，基板2可以是可變形薄膜，也可以是圓形狀的基板。基板台3上的基板2具有像素區域201和評估區域202，該像素區域201用於供給(塗佈)墨而排列形成多數個顯示像素，在該評估區域202試驗性地噴出墨以評估墨的狀態。另外，在本說明書中，“墨”是指用於在基板2上形成圖案或膜的液體。在本說明書中，對墨的成分沒有特別限定，但例如可以使用用於形成有機膜的含有溶質和溶劑的液體。
噴墨裝置1具備：能夠向基板2噴出墨液滴4的噴出頭5；從墨水匣7向噴出頭5供給墨的墨供給系統6；以及控制噴出頭5的內部壓力的壓力控制部12(控制部)。墨水匣7是儲存墨的盒，可以設置在噴墨裝置1的內部，也可以設置在噴墨裝置1的外部。另外，噴墨裝置1具備：控制向基板2上的圖案化的主控制部11；以及為了恢復噴出頭5的噴出特性而進行噴出頭5的清潔處理的清潔部8。也可以理解為噴出頭5、壓力控制部12以及清潔部8構成了噴出墨(液體)的液體吐出裝置。
這裡，當將基板2搭載在基板台3上時，可能會發生放置誤差。另外，由於基板2會經過各種製造製程，因此在基板2上可能沿XY方向產生形狀變形。因此，噴墨裝置1可以具備測量基板2的位置和基板2的變形量的調正用示波器9。為了對基板2的整個面進行調正測量，在XY方向上驅動調正用示波器9和基板台3。另外，搭載在基板台3上的基板2具有厚度偏差。因此，當一邊在Y方向上掃描基板台3一邊用噴出頭5噴出墨時，由於基板2的厚度偏差而可能會導致墨液滴在基板2上的彈著位置(附著位置)產生偏差。因此，噴墨裝置1還可以具備測量基板2的Z方向的位置(高度)的高度感測器10。為了對基板2的整個面進行高度測量，在XY方向上相對驅動高度感測器10和基板台3。即，高度感測器10和/或基板台3在XY方向上被驅動。另外，調正用示波器9和高度感測器10僅在圖1中示出，在圖2中省略圖示。
主控制部11控制噴墨裝置1的各部而總括向基板2上的圖案化。主控制部11可以由具有CPU(中央處理單元，Central Processing Unit)等處理器和記憶體等記憶部的計算機構成。主控制部11例如可以由FPGA(現場可程式設計閘陣列，Field Programmable Gate Array的縮寫)等PLD(可程式設計邏輯元件，Programmable Logic Device的縮寫)、或者ASIC(應用特定積體電路，Application Specific Integrated Circuit的縮寫)、或者組入有程式的通用電腦、或者它們的全部或一部分的組合所構成。
接下來，對噴出頭5(噴出部)的結構例進行說明。在圖1～圖2中，示出了具備1個噴出頭5的噴墨裝置1的結構例，但例如也可以在X方向及Y方向上分別排列複數個噴出頭5。在噴墨裝置1中，通過單獨控制複數個噴出頭5各自的墨液滴的噴出，能夠向基板2上的像素區域201供給(塗佈)所希望的分佈的墨。圖3表示1個噴出頭5的結構例。圖3是放大圖1～圖2的噴出頭5的圖。噴出頭5具有：噴出墨的至少1個噴出口5a(噴出孔)；存儲經由墨供給系統6從墨水匣7供給的墨的儲存部5b；以及從噴出口5a連通至儲存部5b的流路5c。在本實施方式中，在與基板2相向的面20上設置有複數個噴出口5a。另外，以下，有時將與基板2相向的面20表述為“噴出面20”。
由1個噴出口5a和與其連通的1個流路5c形成的組構成了噴出墨的1個噴出噴嘴19(噴出元件)。即，本實施方式的噴出頭5具備複數個噴出噴嘴19。各噴出噴嘴19在流路5c具有壓電元件(噴出能量產生元件、壓電致動器)，通過使壓電元件根據從主控制部11供給的驅動信號進行動作，能夠從噴出口5a噴出墨液滴4。在本實施方式中，針對1個儲存部5b設置有複數個噴嘴19(噴出口5a、流路5c)。
另外，由壓力控制部12對形成在流路5c的內部(流路內)的墨的液面的位置及形狀進行控制。壓力控制部12例如可以由在墨水匣7與噴出頭5的儲存部5b之間進行墨輸送的泵等所構成。壓力控制部12可以控制噴出頭5的儲存部5b的內部(儲存部內)的墨的壓力，以便將各噴出噴嘴19中的墨的液面的位置維持在流路5c內，並且該液面的形狀成為彎液面形狀。例如，在通常狀態下，壓力控制部12將噴出頭5的儲存部5b內的壓力控制為低於外部壓力(大氣壓)的壓力(負壓)，以便保持相對於噴出口5a的外部壓力(大氣壓力)和重力之總和的均衡。作為一例，在通常狀態下，壓力控制部12可將儲存部5b的壓力控制成比大氣壓低0.3～0.5kPa的壓力(負壓)，以便墨的液面在流路5c的下端部形成彎液面。通過這樣的負壓控制，流路5c內的墨在流路5c的下端部(最下端部)、即噴出口5a附近成為墨的液面形成彎液面而適合噴出的狀態。其結果是，能夠抑制墨在不期望的時刻從噴出口5a漏出。另外，通常狀態是指尚未進行後述的清潔處理的狀態，作為一例，可以是進行向基板2上噴出墨的噴出處理的狀態。
另一方面，在噴出頭5中，在墨噴出期間或待機期間，有時異物或液滴附著在噴出口5a附近，或者氣泡從噴出口5a流入噴出頭5的內部，會發生噴出不良或品質雜亂這樣的不良狀況。在該情況下，壓力控制部12將噴出頭5的儲存部5b內的壓力控制成高於外部壓力(大氣壓)的壓力。作為一例，壓力控制部12可以將儲存部5b內的壓力控制成比大氣壓高5～50kPa的壓力(正壓)。通過這樣的正壓控制，能夠將異物或氣泡與墨一起從噴出口5a排出到噴出頭5之外(加壓排出處理)。
順便提及，當進行上述的加壓排出處理時，如圖2所示，從各噴出口5a排出的墨的殘液16有時會附著於噴出面20。在進行了墨從各噴出口5a噴出到基板2上的噴出處理的情況下，也有時會發生墨的殘液16向噴出面20的附著。因此，本實施方式的噴墨裝置1(液體吐出裝置)具備清潔部8(恢復單元)，使用該清潔部8進行噴出頭5(噴出面20)的清潔處理。清潔處理可以在主控制部11的控制下，以將清潔部8配置在噴出頭5的下方的狀態進行。此時，基板台3可以配置在從噴出頭5的下方退避的位置。另外，本實施方式的噴墨裝置1構成為在噴出頭5的下方驅動清潔部8，但也可以是在清潔部8的上方驅動噴出頭5的結構。
如圖2所示，清潔部8可具備：具有吸引口13a(吸引孔)的吸引噴嘴13；在XY方向(水平方向)上驅動吸引噴嘴13的XY驅動機構15；以及在Z方向(垂直方向)上驅動吸引噴嘴13的Z驅動機構21。吸引噴嘴13構成為使吸引口13a局部地與噴出頭5的噴出面20相向。在本實施方式中，吸引口13a設置在吸引噴嘴13的上表面23，在下文中，有時將該上表面23表述為“吸引面23”。
另外，清潔部8可以具備：控制來自吸引口13a之吸引的流量Q的流量控制部14；對吸引噴嘴13的驅動進行控制的驅動控制部24；以及對吸引噴嘴13(吸引口13a)與噴出頭5的噴出面20之間的間隔L進行測量的測量部22。來自吸引口13a之吸引的流量Q也可以被理解為由吸引噴嘴13(吸引口13a)產生的吸引力，在下文中，有時可以表述為“吸引流量Q”。驅動控制部24可以包括作為對由XY驅動機構15驅動吸引噴嘴13的驅動速度V進行控制的速度控制部的功能、以及對由Z驅動機構21形成的吸引噴嘴13的高度進行控制的高度控制部的功能。驅動控制部24也可以構成為主控制部11的一部分。測量部22例如通過檢測噴出頭5的噴出面20的高度位置，基於其檢測結果，根據表示測量部22與吸引口13a(吸引面23)的位置關係的已知資訊，測量吸引噴嘴13與噴出面20的間隔L(距離)。
在清潔處理中，如上述那樣構成的清潔部8一邊在吸引噴嘴13(吸引口13a)產生吸引力，一邊以使吸引噴嘴13和噴出頭5的噴出面20分離的狀態使吸引噴嘴13沿著噴出面20移動。清潔處理中的吸引流量Q、驅動速度V和間隔L被控制成事先設定的目標值。作為一例，可以將吸引流量Q的目標值設定為8L/min以上，將驅動速度V的目標值設定為20mm/s以下，將間隔L的目標值設定為0.5mm以下。通過這樣的清潔處理，能夠從吸引噴嘴13的吸引口13a吸入附著在噴出頭5的噴出面20上的墨的殘液16。即，能夠減少(除去)附著在噴出頭5的噴出面20上的墨的殘液16，減少噴出頭5的噴出異常。
這裡，在上述清潔處理中，有時噴出頭5(各噴出噴嘴19)內的墨與噴出頭5的噴出面20處的墨的殘液16一起被吸引噴嘴13(吸引口13a)吸入。在該情況下，由於在清潔處理中的墨消耗量可能增加，所以，期望避免由吸引噴嘴13吸入噴出頭5內的墨。因此，本實施方式的壓力控制部12在清潔處理中，基於因吸引噴嘴13的吸引力作用於流路5c內的墨的力來控制儲存部5b內的壓力，以便將形成在流路5c中的墨的液面的位置維持在該流路5c內。由此，在清潔處理中，能夠避免由吸引噴嘴13吸入噴出噴嘴19內的墨，減少墨消耗量。下面，說明用於減少墨消耗量的清潔處理的控制例。
首先，參照圖4，對清潔處理中作用於噴出頭5的各流路5c內的墨(液面)的力P1、P2、P3的定義進行說明。圖4示出了清潔處理中的噴出頭5的一部分和吸引噴嘴13的一部分。在圖4中，用箭頭示意性地表示作用於流路5c內的墨(液面)的力P1、P2，該箭頭的方向表示力P1、P2所作用的方向。
力P1(第一力)被定義為由吸引噴嘴13(吸引口13a)的吸引力作用於流路5內的墨(液面)以從噴出口5a吸出的力(以下有時表述為吸出力)。吸出力(力P1)可以基於由流量控制部14控制的吸引流量Q(吸引力)、由驅動控制部24控制的驅動速度V以及由測量部22測量的間隔L算出。例如，通過實驗或模擬等事先生成表示吸出力(力P1)相對於吸引流量Q、驅動速度V以及間隔L的關係的資訊(計算式等)，並且存儲在壓力控制部12。壓力控制部12能夠基於該資訊，根據吸引流量Q(吸引力)、驅動速度V以及間隔L算出吸出力(力P1)。
力P2(第二力)被定義為將流路5c內的墨(液面)向儲存部5b的方向(儲存部側)拉入的力(以下有時表述為拉入力)。換言之，力P2被定義為作用於流路5c中的墨(液面)的朝向儲存部5b的方向(+Z方向)的力。在本實施方式的情況下，壓力控制部12為了在吸引噴嘴13與噴出口5a相向的相向狀態(第二狀態)下確保與吸出力P1的均衡，控制儲存部5b內的壓力以便使拉入力(力P2)比通常狀態增加。拉入力(力P2)可以通過使用事先設定的計算式等基於吸出力(力P1)來決定。另外，通常狀態是指吸引噴嘴13(吸引口13a)不與噴出口5a相向的非相向狀態(第一狀態)，例如，如上所述，也可以包括尚未進行清潔處理的狀態。
力P3被定義為使氣泡經由噴出口5a和流路5c流入儲存部5b內的拉入力(力P2)的極限值(閾值)。例如，若在相向狀態下由壓力控制部12使拉入力(力P2)過度增大，則墨的液面會超過流路5c的上端部(最上端部)，氣泡可能會經由噴出口5a和流路5c流入儲存部5b內。力P3被定義為發生這樣的氣泡流入的拉入力(力P2)的閾值，可以通過實驗、模擬等事先設定。
下面，使用前述的力P1、P2、P3來說明進行清潔處理時的壓力控制部12的壓力控制順序。圖5是示出使用吸引噴嘴13進行噴出面20的清潔處理的態樣的圖。這裡，在本實施方式中，可以在清潔處理之前進行上述的加壓排出處理。加壓排出處理也可以理解為清潔處理的一部分。
首先，對加壓排出處理中的壓力控制順序進行說明。在加壓排出處理中，壓力控制部12將噴出頭5的儲存部5b內的壓力控制為比外部壓力(大氣壓)高的壓力(正壓)，從各噴出噴嘴19噴出墨。當加壓排出處理完成時，壓力控制部12將儲存部5b內的壓力控制為低於外部壓力的壓力，以便保持相對於外部壓力(大氣壓力)和重力的總和的均衡，並且在各噴出噴嘴19(流路5c)內使墨的液面形成彎液面。此時，壓力控制部12控制儲存部5b內的壓力，以便使各噴出噴嘴19中的墨的拉入力(力P2)成為閾值(力P3)以下，即滿足|P2|＜|P3|。通過這樣的控制，能夠避免墨從各噴出噴嘴19(各噴出口5a)持續漏出以及氣泡經由噴出口5a和流路5c流入到儲存部5b內。
接下來，對清潔處理中的壓力控制順序進行說明。清潔處理是一邊使吸引噴嘴13(吸引口13a)相對於噴出面20移動一邊用吸引噴嘴13吸引附著於噴出面20的墨的殘液16的處理。在圖5所示的清潔處理中，示出了使吸引噴嘴13相對於噴出面20朝+Y方向移動的例子。
圖5的(a)示出了噴出噴嘴19(噴出口5a)不位於噴出面20中之與吸引噴嘴13(吸引口13a)相向的區域的狀態，即噴出噴嘴19和吸引噴嘴圖13不相向的通常狀態(第一狀態)。此時，壓力控制部12將噴出頭5的儲存部5b內的壓力控制為低於外部壓力的壓力，以便保持相對於外部壓力(大氣壓)和重力的總和的均衡，並且墨的液面在各噴出口5a的附近形成彎液面。此時，壓力控制部12將儲存部5b內的壓力控制為負壓，以便使噴出噴嘴19處的墨的拉入力(力P2)成為閾值(力P3)以下，即滿足|P2|＜|P3|。通過這樣的控制，能夠避免墨從各噴出噴嘴19(各噴出口5a)漏出以及氣泡經由噴出口5a及流路5c流入儲存部5b內。
圖5的(b)示出噴出噴嘴19(噴出口5a)位於噴出面20中之與吸引噴嘴13(吸引口13a)相向的區域的狀態，即噴出噴嘴19和吸引噴嘴13相向的相向狀態(第二狀態)。在該情況下，從減少墨消耗量的觀點出發，必需比圖5的(a)的狀態(第一狀態)增大拉入力(力P2)，以便避免墨被吸引噴嘴13的吸出力(力P1)從噴出噴嘴19吸出。因此，壓力控制部12基於吸引噴嘴13的吸出力(力P1)將儲存部5b內的壓力控制為比通常狀態更為負壓，以便將噴出噴嘴19(流路5c)內的墨的液面維持在噴出噴嘴19(流路5c)內。此時，壓力控制部12控制儲存部5b內的壓力，以便使噴出噴嘴19內的墨的拉入力(力P2)成為吸引噴嘴13的吸出力(力P1)以上，即滿足|P1|≦|P2|。通過這樣的控制，能夠避免在相向狀態(第一狀態)下噴出噴嘴19內的墨被吸引噴嘴13吸出，同時能夠進行噴出面20的清潔。即，能夠減少清潔處理中的墨消耗量。
另外，壓力控制部12控制儲存部5b內的壓力，以便在相向狀態下噴出噴嘴19內的墨的拉入力(力P2)成為閾值(力P3)以下，即滿足|P2|＜|P3|。通過這樣的控制，能夠避免氣泡經由噴出口5a以及流路5c流入到儲存部5b內。即，壓力控制部12可控制儲存部5b內的壓力，以便在相向狀態下滿足|P1|≦|P2|＜|P3|。
這裡，壓力控制部12可控制儲存部5b內的壓力，以便使拉入力(力P2)因應於噴出頭5的各噴出噴嘴19(噴出口5a)與吸引噴嘴13在XY方向上的相對位置而變化。例如，壓力控制部12在基於該相對位置判定為從通常狀態轉變為相向狀態的情況下，減小儲存部5b內的壓力以便拉入力(力P2)在該時刻增加。同樣，壓力控制部12在基於該相對位置判定為從相向狀態轉變為通常狀態的情況下，增加儲存部5b的壓力以便拉入力(力P2)在該時刻減小(還原)。通過這樣的控制，在通常狀態和相向狀態兩者下都能在流路5c內維持噴出噴嘴19內的墨的液面。
另外，當在清潔處理中吸引噴嘴13與噴出面20之間的間隔L發生變化時，由吸引噴嘴13的吸引力而作用於噴出噴嘴19內的墨的液面的吸出力(力P1)也可能隨之發生變化。因此，清潔部8(驅動控制部24)基於測量部22的測量結果來控制吸引噴嘴13(吸引口13a)的移動，以便在清潔處理中以預定值(目標值)維持間隔L。
如上所述，本實施方式的壓力控制部12在清潔處理中基於吸出力(力P1)來控制儲存部5b內的壓力，以便將形成在噴出頭5的噴出噴嘴19(流路5c)內的墨的液面位置維持在流路5c內。由此，能夠在清潔處理中避免噴出噴嘴19內的墨被吸引噴嘴13吸入，能夠減少墨消耗量。
＜噴墨裝置的動作順序＞
下面，參照圖6說明噴墨裝置1的動作順序。在步驟S11，主控制部11控制未圖示的基板搬送裝置而將基板2搬入到噴墨裝置1。在步驟S12，主控制部11進行噴出頭5的各噴出噴嘴19的恢復判定。恢復判定可以基於各噴出噴嘴19中的液滴的彈著位置的檢查或殘留信號波形的檢查等的結果來進行。彈著位置的檢查是指從各噴出噴嘴19向基板2(例如評估區域202)上噴出墨的液滴，檢查液滴在基板2上的彈著位置。在存在有液滴的彈著位置與基準位置不同的噴出噴嘴19的情況下，能夠判定為該噴出噴嘴19產生了噴出異常。此外，殘留信號波形的檢查是指將通過「向各噴出噴嘴19提供特定的脈衝信號來使各噴出噴嘴19動作而因隨之產生」的壓力波引起的各噴出噴嘴19的變形所因應的電信號的波形作為殘留信號波形而進行檢查。在存在有殘留信號波形與基準波形不同的噴出噴嘴19的情況下，可以判定為該噴出噴嘴19產生了噴出異常。在存在有在該恢復判定中被判定為噴出異常的噴出噴嘴19的情況下，在步驟S13，主控制部11執行噴嘴恢復處理。作為噴嘴恢復處理，可以進行上述的加壓排出處理和清潔處理。
在步驟S14，主控制部11控制基板台3和調正用示波器9而進行基板2的調正測量。在步驟S15，主控制部11控制基板台3和高度感測器10而進行基板2的高度測量。另外，步驟S14的該調正測量和步驟S15的高度測量的順序也可以反過來。通過調正測量和高度測量獲得的關於基板2的位置、變形量和高度的資訊是例如被存儲在主控制部11內的記憶體中。主控制部11基於含有形成在基板上的像素配置或像素大小等資訊的像素資料，求出噴出控制資訊。噴出控制資訊含有表示基板2上的像素區域201或評估區域202中的墨的目標塗佈分佈的資訊。
在步驟S16，主控制部11進行噴出頭5的各噴出噴嘴19的恢復判定。在存在有在該恢復判定中被判定為噴出異常的噴出噴嘴19的情況下，在步驟S17，主控制部11對該噴出噴嘴19執行噴嘴恢復處理。步驟S16～S17是與上述步驟S12～S13相同的工序。
在步驟S18，主控制部11一邊同步驅動噴出頭5和基板台3，一邊基於目標塗佈分佈由噴出頭5進行墨液滴的噴出控制(噴出處理)。為了使用噴墨裝置1在基板2上形成多數個功能元件，相對地掃描塗佈區域和噴出頭5來塗佈功能元件的材料，該塗佈區域是塗佈墨。圖7示出了用於說明這種功能元件的材料的塗佈的示意圖。在圖7中，基板表面101是基板2的表面中之形成有功能元件102的面。箭頭線103、104、105、106表示掃描方向。由於圖7是示意圖，因此只不過示出了7×5個功能元件102，但實際上可以形成非常多的功能元件。
在步驟S19，主控制部11基於噴出控制資訊判定對目標塗佈分佈的噴出是否完成。如果噴出未完成，則處理返回到步驟S16，如果噴出完成，則處理進入到步驟S20。在步驟S20，主控制部11控制未圖示的基板搬送裝置而從噴墨裝置1搬出基板2。
這裡，雖然在本實施方式中驅動基板台3，但不限於此，也可以將基板台3設為固定而在XY平面內驅動噴出頭5、調正用示波器9等。另外，也可以分別相對地驅動基板台3、噴出頭5、調正用示波器9等。
＜物品製造方法的實施方式＞
本發明的實施方式中的物品製造方法例如適於製造有機EL等顯示器用面板或半導體元件等微元件或具有微細結構的元件等物品。本實施方式的物品製造方法包括：使用上述噴墨裝置將液體噴出到基板上而形成噴出液膜的工序；使形成有噴出液膜的基板乾燥並加工形成有乾燥膜的基板的工序；以及由加工出的基板製造物品的工序。此外，這種物品製造方法包括其他眾所周知的工序(燒成、冷卻、清洗、氧化、成膜、蒸鍍、摻雜、平坦化、蝕刻、光阻剝離、切割、鍵合、封裝等)。與以往的方法相比，本實施方式的物品製造方法在物品的性能、品質、生產率和生產成本中的至少一方面是有利的。
本發明不限於上述實施方式，在不脫離本發明的構思及範圍的前提下可以進行各種變更及變形。因而，為了公示本發明的範圍而附上了申請專利範圍。
1:噴墨裝置(基板處理裝置)
2:基板
3:基板台
5:噴出頭
5a:噴出口
5b:儲存部
5c:流路
9:調正用示波器
10:高度感測器
11:主控制部
13:吸引噴嘴(吸引口)
19:噴出噴嘴
20:噴出面
[圖1]表示噴墨裝置的結構例的圖(噴出處理)。
[圖2]表示噴墨裝置的結構例的圖(清潔處理)。
[圖3]表示噴出頭的結構例的圖。
[圖4]表示清潔處理中的噴出頭的一部分和吸引噴嘴的一部分的圖。
[圖5]表示正進行噴出頭的噴出面的清潔處理的態樣的圖。
[圖6]表示噴墨裝置的動作順序的流程圖。
[圖7]表示功能元件的材料的塗佈的例子的示意圖。
1:噴墨裝置(基板處理裝置)
2:基板
3:基板台
4:墨液滴
5:噴出頭
6:墨供給系統
7:墨水匣
8:清潔部
9:噴出噴嘴
10:高度感測器
11:主控制部
12:壓力控制部
19:噴出噴嘴
20:噴出面
201:像素區域
202:評估區域
Claims (11)
- 一種液體吐出裝置，其特徵在於， 所述液體吐出裝置具備： 噴出頭，其具有設置有用於噴出液體的噴出口的面、用於儲存液體的儲存部以及從所述噴出口連通至所述儲存部的流路； 控制部，其控制所述儲存部內的壓力；以及 清潔部，其一邊使吸引口沿著所述面移動一邊從所述吸引口吸入附著於所述面的液體，從而進行所述面的清潔處理， 所述控制部在所述清潔處理中基於因所述吸引口的吸引力而作用在所述流路內的液體上的第一力來控制所述儲存部內的壓力，以便將形成在所述流路內的液面的位置維持在所述流路內。
- 如請求項1所述的液體吐出裝置，其中， 所述控制部控制所述儲存部內的壓力，以便在所述吸引口與所述噴出口相向的第一狀態下，使將所述流路內的液體向所述儲存部側拉入的第二力比所述吸引口與所述噴出口不相向的第二狀態增加。
- 如請求項2所述的液體吐出裝置，其中， 當將所述第一力設為P1且將所述第二力設為P2時，所述控制部控制所述儲存部內的壓力，以便在所述清潔處理中滿足|P1|≦|P2|。
- 如請求項1所述的液體吐出裝置，其中， 所述控制部控制所述儲存部內的壓力，以便在所述清潔處理中避免氣泡經由所述噴出口及所述流路流入所述儲存部內。
- 如請求項3所述的液體吐出裝置，其中， 當將產生氣泡經由所述噴出口及所述流路向所述儲存部內的流入的所述第二力的極限值設為P3時，所述控制部控制所述儲存部內的壓力，以便在所述清潔處理中滿足|P2|＜|P3|。
- 如請求項1所述的液體吐出裝置，其中， 所述清潔部藉由在使所述吸引口與所述面分離的狀態下使所述吸引口沿著所述面移動的方式，控制所述清潔處理。
- 如請求項6所述的液體吐出裝置，其中， 所述清潔部具有測量所述吸引口與所述面之間的間隔的測量部，基於所述測量部的測量結果來控制所述吸引口的移動，以便在所述清潔處理中以預定值維持所述間隔。
- 如請求項1所述的液體吐出裝置，其中， 在所述噴出頭的所述面設置有分別噴出所述儲存部內的液體的複數個所述噴出口。
- 一種液體吐出裝置的控制方法，其特徵在於， 所述液體吐出裝置具備： 噴出頭，其具有設置有用於噴出液體的噴出口的面、用於儲存液體的儲存部以及從所述噴出口連通至所述儲存部的流路；以及 清潔部，其一邊使吸引口沿著所述面移動一邊從所述吸引口吸入附著於所述面的液體，從而進行所述面的清潔處理， 在所述清潔處理中，基於因所述吸引口的吸引力而作用在所述流路內的液體上的第一力來控制所述儲存部內的壓力，以便將形成在所述流路內的液面的位置維持在所述流路內。
- 一種基板處理裝置，用於處理基板，其特徵在於，具備： 保持並移動所述基板的台；以及 請求項如1～8中任一項所述的液體吐出裝置，其將液體噴出到由所述台保持的所述基板上。
- 一種物品製造方法，其特徵在於，包括： 使用如請求項10所述的基板處理裝置向基板上噴出液體的工序； 對被噴出了所述液體的所述基板進行加工的工序；以及 由加工出的所述基板製造物品的工序。
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