TWI556871B - Ink jet forming method and coating apparatus - Google Patents

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TWI556871B
TWI556871B TW103106251A TW103106251A TWI556871B TW I556871 B TWI556871 B TW I556871B TW 103106251 A TW103106251 A TW 103106251A TW 103106251 A TW103106251 A TW 103106251A TW I556871 B TWI556871 B TW I556871B
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Kazumasa Ikushima
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Musashi Engineering Inc
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Description

噴墨成膜方法及塗佈裝置
本發明係關於一種具備有噴墨記錄噴頭(以下稱「噴墨噴頭」)的噴墨塗佈裝置之清洗方法、噴嘴檢查方法、塗佈控制方法、及成膜方法,特別係關於一種用以將在噴墨噴頭的噴嘴面及其周邊所附著的髒汙、碎屑、雜質等去除的清洗方法、噴嘴檢查方法、塗佈控制方法、及成膜方法。
另外,本說明書中的噴墨噴頭,在無特別聲明之前提下,係指具備有單一或複數噴嘴的噴墨噴頭。
噴墨記錄裝置中,為了維持高品質的記錄質量,便必須將在噴墨記錄噴頭的油墨吐出面所殘留油墨、雜質等予以去除。
專利文獻1所揭示係在使擦拭刮板相對向於噴頭的油墨吐出面,藉由進行擦拭動作而清洗的方法中,為了提升清洗性能,便就擦拭刮板的材質、角度、接觸方式等下工夫。
專利文獻2所揭示係相對吐出口在上述刮板清洗之回復操作方向的下游側設置油墨吸收用狹縫,將經上述刮板刮取的油墨利用具有平行於複數個吐出口且狹縫狀設置之抽吸口的油墨吸收用狹縫,吸取上述油墨以提升性能的方法等。
在專利文獻3中有揭示:從噴霧器噴嘴朝噴墨噴頭的噴嘴及其周邊吹出而施行上述噴嘴面的洗淨之後,將附著於噴墨噴頭的噴嘴 及其周邊之洗淨液利用刮板進行刮除等。
專利文獻4中所揭示配向膜之液滴吐出方法,係使具有依既定間距排列之複數噴嘴的噴墨噴頭,對基板進行相對移動,而從上述噴嘴將配向膜的液滴吐出於上述基板上的方法,其中,上述噴墨噴頭對上述基板相對移動的方向,係對上述基板中構成格子狀的像素排列方向,呈既定角度傾斜。
專利文獻5所揭示薄膜形成裝置,係包括有:具備有單一或複數噴墨‧噴頭(其係分別具有依一定間隔排列的複數噴嘴)之噴頭支撐構造體;以及具有在該等複數噴嘴排列方向的正交方向上,可於該等複數噴嘴之間進行相對移動之基板搬送平台的基板搬送機構;而從上述複數噴嘴將薄膜形成用溶液噴射於在上述基板搬送平台上所搭載的基板表面上,而施行塗佈並形成薄膜的非接觸式薄膜形成裝置;其特徵在於具備有:至少內部設有上述基板搬送平台、噴墨‧噴頭、及上述噴頭支撐構造體之作為噴射塗佈成膜室的真空糟;以及為了能在減壓環境下施行噴射塗佈成膜,而將上述真空槽內部施行減壓的減壓手段。
專利文獻6所揭示配向膜形成方法,係具備有:使用噴墨噴嘴將配向膜材料依液滴進行落滴,藉由該落滴的液滴圖案,檢查上述噴墨噴嘴異常的檢查步驟;以及當在該檢查步驟判斷液滴圖案在既定範圍內時,便使上述噴墨與基板相對向,並使用上述噴墨噴嘴將配向膜材料利用液滴,在該基板上進行落滴而成的配向膜之成膜步驟。
專利文獻7所揭示裝置之製造方法,係包括有對基板的圖案形成區域,從液滴吐出噴頭吐出液體材料之步驟的裝置之製造方法; 其特徵在於包括有:對除上述圖案形成區域以外的既定區域吐出上述液體材料的沖洗步驟。
(專利文獻1)日本專利特開2004-291364號公報
(專利文獻2)日本專利特開2004-42571號公報
(專利文獻3)日本專利特開2002-19132號公報
(專利文獻4)日本專利特開2006-320839號公報
(專利文獻5)日本專利特開2006-289355號公報
(專利文獻6)日本專利特開2006-058772號公報
(專利文獻7)日本專利特開2003-282245號公報
本發明之目的在於提供一種可解決後述技術問題的噴墨塗佈裝置之清洗方法、噴嘴檢查方法、塗佈控制方法、及成膜方法。
第1發明的噴墨噴頭之清洗方法,其特徵在於,將噴墨噴頭之洗淨區域,利用具有洗淨液供應口與抽吸口的單元構件覆蓋,並藉由從抽吸口產生抽吸力作用,而從與抽吸口相對向的洗淨液供應口,朝洗淨區域噴射洗淨液而加以洗淨。
第2發明係就第1發明,其中,在上述洗淨後,使噴墨噴頭與單元構件僅些微離開,藉由對單元構件作用抽吸力,而使噴墨噴頭的洗淨區域乾燥。
第3發明係就第1或2項發明,其中,洗淨液係使用由具備使液材溶解之因子的溶劑所構成之液體。
第4發明的噴墨噴頭之檢查方法,係使從噴墨噴頭具有的噴嘴 所噴射出的液材,落滴於檢查用構件,並根據落滴的液滴圖案檢查上述噴嘴異常者;其特徵在於,上述檢查用構件係由液材落滴處與非落滴處的反射率相異之素材所構成。
第5發明係就第4發明,其中,上述檢查用構件係由液材的落滴而溶解的薄膜。
第6發明的噴墨塗佈控制方法,其特徵在於,在從噴墨噴頭的吐出作業後,將在噴墨噴頭內的流路所填充的吐出用液材取代為低揮發性取代材料,並於剛要開始吐出作業之前,將取代材料再次取代為吐出用液材。
第7發明係就第6發明,其中,取代材料係使用由具備有使液材溶解之因子的溶劑所構成之液體。
第8發明的噴墨製膜方法,係藉由複數噴射步驟施行製膜者;其特徵在於,等待由前一步驟所噴射的工件上液滴乾燥至未流動程度之後,將液材朝接觸或部分重疊由前一步驟所落滴之液材液滴的位置處。
第9發明係就第8發明,其中,增加噴射步驟的次數,並減少每一次的噴射量。
第10發明係就第8或9項發明,其中,由膜形成佈線圖案。
(1)就噴墨噴頭的清洗,因為刮板等固體物不接觸到噴墨噴頭之噴嘴及其周邊,因而可在不發生磨損粉塵的情況下,清洗噴墨噴頭。
再者,因為使用洗淨液,因此在油墨等液材已乾燥等情況,仍可以強力洗淨力進行清洗。
再者,亦具有可縮短作業時間,可廉價製作的特徵。
(2)可以高檢視性檢測出噴墨噴頭的噴嘴不良情況,特別係透明液材中可明顯地提高檢視性。
(3)解決噴墨噴頭的塗佈控制問題,可進行穩定的吐出動作。特別係對高揮發性的液材具更高的效果。
(4)在由噴墨的成膜中,相較於習知手法,可縮小整體面的厚度差。
1、10‧‧‧噴墨噴頭
2‧‧‧油墨
3‧‧‧洗淨液
4‧‧‧使用過洗淨液(廢液)
5‧‧‧負壓
6‧‧‧噴嘴
7‧‧‧開閉機構
8‧‧‧信號產生裝置
9‧‧‧連通構件
11‧‧‧液材吐出面
12‧‧‧第1槽
12a、12b‧‧‧液材瓶
13‧‧‧第2槽
13a‧‧‧洗淨液瓶
14‧‧‧工件平台
15‧‧‧個人電腦(PC)
16‧‧‧操作桌
19‧‧‧壓力供應泵
20‧‧‧洗淨單元
21‧‧‧受液部
22‧‧‧排放閥
23‧‧‧清洗凸唇
24‧‧‧底部抽吸口
25‧‧‧洗淨液供應口
26‧‧‧洗淨液回收口
28‧‧‧開口
31a、31b‧‧‧洗淨液噴嘴電磁閥
32a、32b‧‧‧側噴嘴大氣開放閥
33‧‧‧供應閥
34a、34b‧‧‧負壓用電磁閥
35‧‧‧洗淨液供應閥
36‧‧‧材料切換閥
37‧‧‧噴射器
38‧‧‧調節器
40‧‧‧廢液槽
41‧‧‧手動接頭
42‧‧‧壓縮空氣
43‧‧‧CDA吸入口開閉球閥
44‧‧‧排氣空氣開閉球閥
45‧‧‧排氣過濾器
51‧‧‧開閉電磁閥
52‧‧‧滿量感測器
61‧‧‧抵接構件
62‧‧‧框架
63‧‧‧支撐構件
64‧‧‧安裝構件
66‧‧‧接頭
71‧‧‧正式液體
72‧‧‧檢查用薄膜
73‧‧‧板
74‧‧‧攝像裝置
75‧‧‧反射照明
76‧‧‧穿透照明
77‧‧‧攝像裝置的視野
78‧‧‧落滴的正式液體
81‧‧‧饋進用輥
82‧‧‧捲取用輥
101‧‧‧噴墨噴頭控制盒
102‧‧‧吸取/沖洗單元
103‧‧‧噴頭蓋單元
104‧‧‧影像照相機
105‧‧‧液材切換單元
106‧‧‧噴墨控制基板
107‧‧‧液材槽
108‧‧‧緊急開關
109‧‧‧底板
110‧‧‧橫梁
112‧‧‧各種空壓機器
113‧‧‧儀器盒
114‧‧‧控制盒
121‧‧‧X軸移動機構
122‧‧‧Y軸移動機構
123‧‧‧Z軸移動機構
124‧‧‧θ軸轉動機構
125‧‧‧Hθ軸轉動機構
151‧‧‧第1閥
152‧‧‧第2閥
圖1a為具備有實施例1之清洗機構的裝置之整體概略俯視圖。
圖1b為具備有實施例1之清洗機構的裝置之整體概略側視圖。
圖2為實施例1之清洗機構一形態的概要說明圖。
圖3為實施例1之清洗機構另一形態的概要構造圖。
圖4a為實施例1的洗淨單元之構造俯視圖。
圖4b為實施例1的洗淨單元之概略構造側面剖視圖。
圖5(a)及(b)為實施例1的洗淨單元所施行的洗淨步驟與乾燥步驟說明圖。
圖6為實施例1的噴墨噴頭之洗淨步驟與乾燥步驟流程圖。
圖7(a)及(b)為實施例1的噴嘴檢查機構說明圖。
圖8為噴墨噴頭的塗佈控制實施順序流程圖。
圖9為說明噴墨噴頭動作的簡略化概念構造圖。
圖10為圖9構造的噴墨噴頭之前處理動作說明圖。
圖11為圖9構造的噴墨噴頭之後處理動作說明圖。
圖12(a)及(b)為習知的厚膜形成手法、與本發明的厚膜形成手法之對比說明圖。
圖13為可由本發明製膜方法形成的佈線圖案。
圖14為實施例2的維修機構構造圖。
圖15為實施例2的吸取/沖洗單元之透視側視圖。
圖16(a)至(c)為從實施例2的機器類所輸出的信號波形。
本發明係以噴墨塗佈裝置相關的下述4個技術思想為基礎。
(1)清洗方法及機構
[i]課題
第1技術思想的課題在於改善在噴墨噴頭的射出面上所附著液滴之去除能力較低情形。
再者,因為習知清洗機構的尺寸較大,因而更小型化的目標亦屬待解決問題。
再者,如習知不使用堅硬刮板施行清洗亦屬待解決問題。理由係若使刮板接觸到噴墨噴頭的噴嘴或其周邊部分,便有產生磨損粉塵的問題。當產生磨損粉塵,便成為噴嘴遭堵塞的原因,有導致周邊環境遭汙染的問題。此外,若有磨損粉塵之產生可能性,在無塵室內使用便受到限制。
[ii]主旨
為將噴墨噴頭射出面上所附著的液材去除,使所附著的液材,接觸到將液材溶解的洗淨液(洗淨劑),利用洗淨液將液材溶解較具效果。
再者,在上述射出面上形成將液材射出的射出口,而毫無遺漏地使其周邊接觸到洗淨液屬為重要。此就射出面設有複數射出口的噴墨噴頭而言,特別重要。
第1技術思想係從噴墨噴頭射出面一端所供應的洗淨液,在上 述射出面的表面上流動,並從距供應洗淨液之一端最遠的一端進行回收。一邊使用洗淨液從射出面之一端將在射出面上所附著的液材溶解,一邊流動至射出面的相對向端,藉此可無遺漏且效率佳地將射出面施行清洗。
最好,從射出面一端的複數位置將洗淨液供應給射出面,並從相對向端的複數位置將洗淨液回收。此處就供應洗淨液的位置數並不需要與將洗淨液回收的位置數相同。
更佳者係從噴墨噴頭射出面的長邊方向側之一端供應洗淨液,並從相同射出面長邊方向側的相對向端將洗淨液回收。理由係將可縮短在噴墨射出面上的洗淨液流動距離,可提升洗淨效率。
如具有複數射出口的噴墨噴頭,對於尺寸變大的單元亦為有效。
再者,經洗淨的射出面因洗淨液而濕潤,但為能縮短待機時間,最好施行乾燥。經洗淨的射出面之乾燥手段最好為自然乾燥或吹氣乾燥,因為可防止射出面遭受汙染。
由上述,若在噴墨噴頭射出面上無液滴的附著,便提升從噴墨噴頭所射出液滴的量精度及液滴在工件上的落滴位置精度。
較佳態樣的洗淨液係由具有將油墨溶解之因子的無色溶劑(例如使油墨溶解之主成分的溶劑)構成。
但是,一般就噴墨印表機所使用的油墨可分類為染料系或顏料系。所謂「染料」係指利用載體介質將分子進行分散或溶合的著色劑。載體介質係在室溫下呈液態或固態。通常所使用的載體介質係水、或水與有機共溶劑的混合物。一般係以水為主成分,並在其中含有著色劑、以及在防止堵塞等情況之目的下所含有之諸如甘油等 濕潤劑。當載體介質係使用水的情況,一般此種油墨亦出現耐水堅牢性偏低的缺點。
所謂「顏料」係指雖不溶於載體介質中,但依小粒子形態分散或懸浮,平常為了不致發生凝聚與沉澱現象,便由分散劑之使用而呈安定化的著色劑。此種化合物多數已為習知,例如存在將有機顏料或碳黑等顏料使用界面活性劑或分散劑予以微粒子化,並藉由分散於水等介質中而使用作為著色劑的顏料油墨等。
本技術思想係無關染料系或顏料系均可適用。油墨的黏度係以數十cps程度的低黏度者為主流,但是在可進行飛散噴出的前提下,亦可適用在數百cps程度的中黏度以上者。
另外,本技術思想尚可使用於諸如印刷基板的佈線圖案印刷、對微小零件施行潤滑劑之塗佈、或戶外耐光性顯示材料印刷、UV(Ultraviolet)硬化油墨印刷等情況所使用的功能性油墨。
[iii]實施順序
噴墨噴頭的清洗係依照A~D步驟的順序實施(參照圖6)。另外,「B.洗淨作業」係就圖3所示構造的順序例進行說明。
《A.噴墨噴頭對清洗機構的安置》
使噴墨噴頭10與清洗機構的洗淨單元20相抵接。即,使噴墨噴頭10下面,依覆蓋在洗淨單元20中央部呈凹狀設置的受液部21之方式,抵接於洗淨單元20上面。清洗凸唇23(cleaner lip)便成為噴墨噴頭10下面與洗淨單元20上面的接觸面。
《B.洗淨作業》
1)開啟洗淨液噴嘴電磁閥31a、31b,而連通於經由該電磁閥31a、31b相連接的流路。
2)利用側噴嘴大氣開放閥32a、32b阻斷與大氣間之連通,而位於與經由該開放閥32a、32b相連接流路呈連通狀態的位置處。(利用開放閥32a將洗淨單元20與電磁閥31a相連通,而利用開放閥32b將電磁閥31b與排放閥22相連通。)
3)利用排放閥22,使噴射器37、與洗淨單元20的受液部21相連通,並開啟負壓用電磁閥34a、34b。
4)利用截至上述3)為止的步驟,便對洗淨單元20的流路由噴射器37作用負壓,便將洗淨液瓶13a內所儲存的洗淨液供應至洗淨單元20。
5)供應至洗淨單元20的洗淨液,便從洗淨液供應口25供應於噴墨噴頭10。洗淨液供應口25係靠近噴墨10的下面外周形成,從洗淨液供應口25所排出的洗淨液,有效率地供應於噴墨噴頭10下面的外周端附近。
6)對噴墨噴頭10下面所供應的洗淨液,在噴墨噴頭10下面流動,並從與噴墨10下面的洗淨液供應側之相對向端附近所形成的洗淨液回收口26,再度回收於洗淨單元20中,或在到達洗淨液回收口26之前,便離開噴墨噴頭10下面,而回收於洗淨單元20的受液部21中。受液部21連通於排放閥22,而排放閥22則位於將經由排放閥22的其他流路、與受液部21間之連通阻斷之位置處,因而在受液部21中滯留洗淨液。
從洗淨液回收口26流入於洗淨單元20的洗淨液,經由排放閥22及噴射器37而回收於廢液槽40中。
7)經充分施行洗淨之後,便將洗淨液噴嘴31a、31b關閉,並將負壓用電磁閥34a、34b關閉,而使側噴嘴大氣開放閥32a、32b位 於與大氣相連通的位置。藉此,便停止洗淨液對洗淨單元20的供應,受液部21的壓力從負壓轉移為大氣壓。
《C.噴墨噴頭自清洗機構的脫離》
使噴墨噴頭10下面離開洗淨單元20上面,便在噴墨噴頭10下面與洗淨單元20上面之間形成間隙。該間隙基於接著要施行的乾燥作業,而設為產生適當氣流的距離。
《D.乾燥作業》
1)為將廢液槽40與洗淨單元20相連通,便切換排放閥22,將負壓用電磁閥34a、34b開啟。
2)藉此,洗淨單元20的受液部21與廢液槽40便相連通,且對受液部21作用負壓,因此受液部21中所儲存的洗淨液便朝廢液槽40流動,而成為廢液的洗淨液便由廢液槽40回收。
3)再者,在噴墨噴頭10下面與洗淨單元20上面之間設置間隙,並從上述間隙將抵銷受液部21之負壓的大氣流入於受液部21中。在該間隙中流動的大氣具有使在噴墨噴頭10下面所附著的洗淨液滴下之作用,而所滴下的洗淨液滴落於受液部21上,並由廢液槽40回收。另外,亦可藉由對噴墨噴頭10下面與洗淨單元20間的距離調整,而調整氣流(負壓力)。
4)在受液部21中所儲存的洗淨液經由廢液槽40回收之後,當亦保持該狀態,則在上述間隙中流動的空氣具有使噴墨噴頭10下面乾燥的作用。在噴墨噴頭10下面形成有射出液材的射出口,因為可在該下面不會接觸到其他物質的情況進行乾燥,因此可將上述射出口保持於極潔淨的狀態。
5)將噴墨噴頭10下面充分乾燥後,使負壓用電磁閥34a、34b 產生動作而位於封閉位置,停止洗淨單元20對受液部21的負壓供應。
6)然後,使供應閥33產生動作,而將噴墨噴頭10與液材瓶12a、12b相連通,便將液材流路整合成可將液材供應於噴墨噴頭10的狀態。
[iv]效果
根據如上述所說明的第1技術思想,因為利用洗淨液施行清洗,因此不會產生磨損粉塵。
再者,因為為利用負壓的作用而將洗淨液噴射的原理,因此若噴墨噴頭未密接洗淨單元便不供應洗淨液。所以,即使萬一噴墨噴頭與洗淨單元相離開,仍可藉由真空破壞而停止洗淨液的供應,可防止將洗淨液噴出於洗淨單元外的情況發生。
再者,因為乾燥作業亦是利用負壓作用實施,因此可防止洗淨單元的外部遭受洗淨液的污染。
(2)噴嘴檢查方法及機構
[i]課題
習知的噴墨塗佈裝置由於屬於油墨方式,所以因噴嘴故障、噴嘴朝向、噴嘴被液材阻塞等原因,導致有發生無法對必要處適當地塗佈必要量液滴的問題。
再者,如專利文獻6所揭示,就於檢查用薄膜上滴下液材而實施的檢查方法中,因為經落滴後,在到達影像辨識照相機之前,液滴的形狀便將崩散,因而即使對液滴形狀施行影像辨識,仍無法精度佳地施行檢查。
[ii]主旨
第2技術思想係如專利文獻6所揭示,屬於藉由將液材滴下於檢查用構件(受滴物)而執行噴嘴檢查。不同於專利文獻6之處在於:並非著眼於所塗佈的液材(液滴),而是屬於受滴物中就經液材塗佈的部分、與其他部分的對比。
較佳形態的本發明係受滴物由具溶解性材質的檢查用薄膜構成。藉此,即使對檢視性差的透明液材,該液材所落滴處仍會溶解,使檢查用薄膜產生渾濁(透明度改變、或呈不透明)。所以,提高所落滴處的檢視性,便可輕易地檢測出所落滴之處。特別係使用高透明度液體材料時的效果更為顯著。
液材所落滴的受滴物配合所射出的液材而適當選擇,重點在於液材落滴部分的反射率會改變。若受滴物的落滴處遭溶解,便因亂反射等而改變反射率,因此便可利用影像處理精度佳地擷取落滴處。可為由落滴改變反射率的受滴物與液材之組合,亦可為液材滲入受滴物中的態樣。液材滲入受滴物中的態樣,就非以溶劑為主成分的液體材料(例如以水為溶劑的液體材料)特別有效。
受滴物最好在液材落滴的瞬間便迅速溶解(或滲透)。理由係若落滴於受滴物上面的液材之保持時間偏長,落滴痕跡直徑便擴大。最好不是溶解時擴散的材質,而是使用溶入(或滲透)呈貫穿下方狀態之材質的受滴物。例如以甲苯為溶劑的液體材料,最好使用聚苯乙烯系薄膜。受滴物最好設定為不會因液材的落滴而溶解達受滴物背面的厚度。
受滴物最好為透明,但未必一定要透明,亦可著色。重點在於落滴部分與非落滴部分的識別性佳。受滴物當然係由單一材料構成,但涵蓋表面經塗佈者、依複數薄膜形成層狀者。
就對受滴物落滴的液材識別,可使用諸如CCD(Charge-coupled Device)照相機等攝像裝置、雷射感測器等感測裝置。
影像處理係例如針對涵蓋落滴處的攝像視野影像,施行邊緣擷取或二值化,藉此便擷取落滴處。
[iii]實施順序
針對噴嘴的檢查步驟,就圖7(a)所示構造的順序例進行說明。
1)使捲取用輥82旋轉,使新的檢查用薄膜72位於噴墨噴頭10下方。此處,位於噴墨噴頭10下方的檢查用薄膜72係由板73定位,正確地保持與噴墨噴頭10間之距離。
2)從噴墨噴頭10中吐出正式液體71,並落滴於檢查用薄膜72上面。由落滴使檢查用薄膜72溶解,而留下落滴的痕跡。
3)更使捲取用輥82旋轉,而使檢查用薄膜72的落滴位置位於攝像裝置74上方。
4)利用攝像裝置74拍攝檢查用薄膜72。另外,攝像裝置74的拍攝可使檢查用薄膜72停止後再實施,亦可在使檢查用薄膜72移動的狀態下實施。
5)根據由攝像裝置74所取得的影像資料,檢查噴墨噴頭10的狀態。從落滴痕的「脫落」及「直徑」便可檢查堵塞事項,而從落滴位置的偏離便可檢查飛散不良情況。
(3)塗佈控制方法
[i]問題
課題在於:藉由防止噴墨噴頭的噴嘴發生堵塞等不良情況,而實現穩定油墨吐出動作,便可具有所需精度。
液材吐出動作停止時,噴墨噴頭的射出口附近之流路乾燥,因 液材的增黏化、從液材之固形份析出,而發生堵塞、所吐出液材的飛行彎曲情況,導致有無法進行穩定吐出動作的課題。
再者,若液材的吐出穩定性惡化,便有無法製造出要求所需精度產品之問題,在量產製程中,從對一工件進行的吐出作業起至對下一個工件施行吐出作業之間,必須施行工件搬出、下一工件的搬入/定位、對準處理等處理。在此期間,噴墨噴頭不進行吐出作業而必須待機,但卻因待機而導致在噴墨噴頭中所填充的液材容易發生乾燥現象的課題。
[ii]主旨
第3技術思想的特徵在於:經吐出作業後,將在噴墨噴頭內的流路中所填充的吐出用液材,取代為低揮發性液材(取代材料),並於正要開始吐出作業之前,便將取代材料再度取代為吐出用液材。此處,取代材料最好屬於對液材具溶解作用的液體、或具洗淨作用的液體。
最好在將取代材料填充於噴墨噴頭內的流路之後,追加對形成將液材射出之射出口的噴墨噴頭下面施行洗淨的洗淨步驟。
經上述取代材料填充與洗淨步驟的噴墨噴頭,不會有液材殘留,即便在吐出作業待機中,仍無液材增黏化、從液材中之固形成分析出的顧慮。所以,可徹底地排除上述問題的發生。
根據本技術思想,即使因意外的故障等因素導致長時間處於吐出作業待機時間,仍不致發生固形成分的析出/固化、噴嘴堵塞情形。更進一步,因為液材在正要進行吐出作業之前便填充於噴墨噴頭內,因此可將全新液材使用於工件上。
[iii]實施順序
塗佈作業係依如下順序實施。首先,將在噴墨噴頭下面所裝接的噴頭蓋單元脫離。噴頭蓋單元係為可將在噴墨噴頭下面所形成的射出口保持潔淨,並防止在與上述射出口相連通的噴墨噴頭內之流路中所填充之流體(取代材料)發生不必要蒸發情形,而在塗佈作業待機時進行裝接。
在噴頭蓋單元脫離後,便在噴墨噴頭內填充所射出的液材。該液材填充前的噴墨噴頭內之流路,填充有通稱取代材料之不同於液材的流體物。取代材料係如前所說明,最好具有將液材溶解的作用。此種液材填充作業係利用吸取/沖洗單元將噴墨噴頭的上述射出口覆蓋,並施加負壓而抽吸噴墨噴頭內的取代材料而加以排出後,再同樣地利用抽吸動作進行油墨填充。即,所實施的噴墨噴頭之維修方法,係將噴墨噴頭所具有的噴嘴利用單元構件覆蓋,並產生負壓而抽吸液體的維修方法;其中設有:將單元構件與負壓產生機構相連通的廢液槽;連通於噴墨噴頭的低黏性液體儲存部;連通於噴墨噴頭的油墨儲存部;以及使噴墨噴頭擇一與低黏性液體儲存部或油墨儲存部相連通的液體切換機構;而使低黏性液體儲存部與噴墨噴頭相連通,並使單元構件產生負壓,而在噴墨噴頭中填充低黏性液體,接著使油墨儲存部與噴墨噴頭相連通,並在噴墨噴頭中填充油墨。
在噴墨噴頭中填充所射出液材之後,便將液材射出於工件之外的其他既定位置處,並確認是否有確實射出(虛擬噴射動作)。特別係當噴墨噴頭設有複數射出口的情況,必須確認是否有從所有的射出口射出液材。在該確認作業中,在未從所有的射出口射出液材的情況,便將在噴墨噴頭中所填充的液材全部排出,並再度填充。依 將取代材料取代為液材的方法實施。
經再填充後,便再度施行虛擬噴射動作,並確認是否從所有的射出口射出液材。若確認已從所有射出口射出液材,便使噴墨噴頭與載置有工件的平台進行相對移動,並將噴墨噴頭配置於工件上的塗佈位置處,再實施塗佈作業。
若既定塗佈作業完成,工件便被排出於通稱卸載機的工件收納裝置中。在執行該工件排出的期間,針對噴墨噴頭依照上述要領,將在噴墨內的流路中所填充之液材排出,並施行填充取代材料的作業。藉由該項作業,噴墨噴頭的流路內之液材便被取代為取代材料。當取代材料具有將液材溶解作用的情況,即使若在流路內僅些微殘留液材,因為由該經填充的取代材料溶解,因而在噴墨噴頭的流路內便不致發生液材固化情況。
取代材料的填充亦有靜靜地將噴墨噴頭內的流路施行溶解洗淨。待取代材料填充作業完成後,便將噴墨噴頭下面施行清洗。清洗最好利用在上述第1技術思想中所說明之使用洗淨液的手法實施。若已完成至噴嘴清洗,噴墨噴頭便內部外部均被洗淨,而成無液材附著的潔淨狀態。
待清洗已完成後,便在噴嘴單元下面裝接噴頭蓋單元,俾防止取代材料之揮發。對每個工件重複實施以上的步驟。
(4)成膜方法
[i]課題
習知使用噴墨的成膜法有下述2個問題。其一係高度方向(膜厚)的問題,另一係水平方向的問題。前者係無法解決成膜面的端部周邊出現壟起的咖啡漬現象(coffee stain phenomenon),導致無法 成膜為均勻膜厚的問題。後者係在成膜面的端部(邊緣)發生滲散情形,導致無法形成清晰邊緣線的問題。
專利文獻4中有揭示:為解決因將液滴間相連繫而形成一體,導致配向膜膜厚形成不均勻狀態的問題,便使基板呈既定角度傾斜,但是卻尚未徹底解決膜厚不均勻的問題。
另外,咖啡漬現象係在低黏度的溶液出現的現象,成為液晶顯示元件的配向膜致命問題。當屬於配向膜的情況,因為主成分的聚醯亞胺較不易溶解,因而便大量使用溶解材料的γ-丁內酯、N-甲基吡咯啶酮或丁基賽珞蘇等,並依低黏度施行噴射塗佈,因而將容易發生咖啡漬現象。
[ii]主旨
發明者發現若依不會發生液體流動的方式施行塗佈,便可進行整體成均勻膜厚的成膜,以及發現若從噴墨噴頭吐出並落滴於工件表面上的複數液滴間相結合,邊緣線將出現滲漏情形,遂創作出第4技術思想。
第4技術思想的特徵在於:利用噴墨噴頭之第1射出動作射出於工件上之後,當對經該射出所落滴的液材液滴之接觸位置或重疊位置進行射出時,將等待直到工件上的液滴呈未流動程度的乾燥狀態(包括物質停止移動的半乾燥狀態在內),然後才施行射出。
如此,若在利用第1射出動作朝工件上所射出的第1液滴之乾燥後,在第2射出動作的後續步驟中亦朝第1液滴的接觸位置或重疊位置射出時,第2射出動作以後的液滴在工件上仍不會出現流體性結合情形。即,因為由第1射出動作所射出的液滴(第1液滴)呈乾燥狀態,因此不會出現因第2射出動作以後所射出液滴(第2液 滴)的接觸,而發生所謂液滴間結合而形成為一液滴現象的流體結合情形。
另一方面,當如習知在第1液滴與第2液滴出現流體性結合的情況下,因為更明顯地出現咖啡漬現象,因而相較於中央處的膜厚之下,膜邊緣部的膜厚增厚。即,相較於結合前的一液滴中央處膜厚、與邊緣處膜厚間之厚度差,由液滴間相結合而形成的液滴中央處膜厚與邊緣處膜厚間之厚度差變為更大。但是,當液滴間相結合並形成單一液滴的情況,因為因液材的流動而形成高度均勻化,因而經結合後,便不可能對該接觸區域或重疊區域進行檢視。
針對此點,本技術思想中,因為在每一次射出動作時便乾燥且形成膜,因而面的整體厚度差在相較於習知產生流體結合的手法可縮小。
圖12所示係膜形成中習知射出方法與本發明方法的比較圖。圖12中,上圖(a)所示係朝工件上射出的液材相結合而呈一樣的習知方法,下圖(b)所示係對工件上由第1射出所射出第1液滴群的各液滴,離開相鄰接的另一液滴而配置,然後再依埋藏各液滴間隙的方式射出的具體的膜形成方法例。下圖(b)中,施行相對第1液滴群的射出位置朝右側射出的第2射出、相對第1液滴群的射出位置朝下側射出的第3射出、相對第1液滴群的射出位置朝右斜下側射出的第4射出。此處,在第2射出、第3射出、第4射出以後的射出中,當然亦是分別在乾燥達由前一步驟射出所形成液滴的流動受抑制之程度的狀態之後,才施行下一步驟的射出。
另外,本技術思想當然並非僅侷限於圖12所例示的射出位置順序。只要為利用複數次射出步驟(噴射步驟),在工件整面上施行 均勻塗佈之具規則性射出位置便可。所以,射出步驟的次數亦可在3次以下,亦可達5次以上。若增加射出步驟的次數,並減少每單次射出步驟的塗佈量,便可縮小工件表面的凹凸。理由係工件表面的凹凸、與塗佈量將具有相關聯關係。此外,若減少塗佈量,亦具有縮短乾燥時間的效果。
再者,當噴墨單元具有複數射出口的情況,由第1射出動作所射出的複數液滴(第1液滴群)間,在工件上落滴於相離開的位置處,液滴間並未相接觸。此情況下,由第2射出動作所射出的複數液滴(第2液滴群),在第1液滴群乾燥達不會流動程度之後才實施,當然亦可獲得同樣的效果。
工件上的液滴乾燥係可為自然乾燥,但是藉由使載置工件的平台溫度上升,便可更迅速地加以乾燥。
使液滴乾燥的溫度依照液材種類、間距、射出量等條件而適當調整,例如設定為實驗環境溫度(例如15~25℃)加上150℃的範圍內,最好實驗環境溫度加上100℃的範圍內,尤以實驗環境溫度加上50℃的範圍內為佳。
再者,關於使液滴乾燥達不會流動程度的乾燥時間,亦是依照平台溫度、液材種類、間距、射出量等條件而適當調整,例如最好設定為從落滴起算的20~100秒左右。
如以上所說明的本發明成膜方法,相較於習知成膜方法,因為可減少邊緣部的滲出量,因而可適用諸如液晶顯示元件的配向膜形成等各種用途。本發明的成膜方法亦適用於如圖13所示在基板上形成細微佈線圖案。即,習知的成膜方法因為滲出量較多,恐將導致佈線間出現相連接情況,因而將無法高密度形成細微圖案,但是 依照本發明的成膜方法,便可高密度的形成細微佈線。理由係本發明的成膜方法可大幅減少橫向(水平方向)的擴散量(後述實施例3中,擴散量為習知成膜方法的約1/10)。本發明成膜方法特別適用於膜厚為數nm~數十μm的薄膜形成。
再者,本發明的成膜方法亦可輕易地控制膜厚。習知的成膜方法中,經落滴後的液材與下一次射出的液材相結合,而形成一樣的液滴,並朝橫向(水平方向)擴散,因此較難控制膜厚。就此點而言,本發明的成膜方法係對經落滴後呈無流動狀態的液材,射出下一液材並累積,藉此增加膜厚,因此藉由控制累積次數便可輕易地控制膜厚。
以下,針對本發明的詳細內容利用實施例進行說明,惟本發明並不受實施例的任何限制。
[實施例1]
本實施例的清洗機構係具備有洗淨部,該洗淨部係具有對噴墨噴頭1噴射出洗淨液的功能、與噴射出空氣的功能。
圖1a所示係具備本實施例清洗機構的裝置之整體概略俯視圖,圖1b所示係該裝置的整體概略側視圖。
本實施例的裝置係在使噴墨噴頭10、與位於其下方的工件平台14進行相對移動之情況下,施行塗佈的噴墨塗佈裝置。
噴墨噴頭10係經由Z軸移動機構123與Hθ軸轉動機構125而安裝於橫梁110上。
工件平台14係真空吸附式工件平台。於工件平台14亦可附加溫調操控器。
噴墨噴頭10與工件平台14的相對移動、以及噴墨噴頭10的 清洗等動作控制,可從在塗佈裝置旁邊所設置的操作桌16上之個人電腦(PC;Personal Computer)15執行。
圖2所示係本實施例清洗機構一形態的概要說明圖。
圖2中,元件符號42係來自CDA(Clean Dry Air;潔淨乾燥空氣)的壓縮空氣,元件符號43係CDA吸入口開閉球閥,元件符號44係排氣空氣開閉球閥,元件符號45係排氣過濾器(操控器)。
圖3所示係本實施例清洗機構另一形態的概要構造圖。
洗淨單元20係用以在噴墨噴頭10洗淨時,防止洗淨液飛散於周邊用的零件。洗淨單元20係構成將噴墨噴頭10的噴嘴面及其周邊從下方覆蓋之開口箱型等形狀。洗淨單元20因必須使用經考慮洗淨液等耐藥性的材質,因而便使用例如不銹鋼、鐵氟龍(註冊商標)等構成。
洗淨液係就為將在噴墨噴頭10的噴嘴面與其周邊所附著的油墨完全沖洗掉,因而使用具備將油墨溶解之因子的無色溶劑(使油墨溶解之主成分的溶劑)。
圖4a所示係洗淨單元20的構造俯視圖,圖4b所示係洗淨單元20的概略構造側面剖視圖。
洗淨單元20係在抵接於噴墨噴頭10的清洗凸唇23中央處設置開口28,並在長邊的緣部將複數洗淨液供應口25與複數洗淨液回收口26相對向設置。
圖5(a)所示係清洗時的說明圖。如該圖所示,洗淨單元20係抵接於噴墨噴頭10,洗淨液則從洗淨液供應口25朝噴墨噴頭10下面的外周端附近噴射,並從洗淨液回收口26與受液部21進行回收,藉此便施行清洗。
圖5(b)所示係乾燥時的說明圖。如該圖所示,待清洗結束後,便使噴墨噴頭10與洗淨單元20稍微(例如3mm)離開,利用在該等間隙中流動的大氣,將在噴墨噴頭10上所附著的洗淨液吹飛,而使噴墨噴頭10與洗淨單元20乾燥。洗淨單元20係設有底部抽吸口24,而所抽吸的廢液儲存於廢液槽40中。
以上所概略說明的本實施例噴墨噴頭10之洗淨步驟及乾燥步驟的流程圖,如圖6所示。
可是,當使洗淨單元20內產生負壓情況時,噴墨噴頭10下面(噴頭面)與洗淨單元20間的密接性便趨於重要。此處,當洗淨單元20對噴頭面的傾斜較大,則有產生間隙的問題。因此,本實施例中,藉由可追蹤噴頭面傾斜的構造,便可確實地達洗淨單元20的密接性與密封性。即,藉由將支撐洗淨單元20的支撐構件,利用軟化彈性體構成,便具有可追蹤噴頭面傾斜的自由度,可維持密封性。
再者,洗淨單元20係設有使其抵接或非抵接於噴墨噴頭10的開閉機構。開閉機構係可採用一般使用作為升降用之諸如手動式、滾珠螺桿式、線性式等移動平台而構成,例如移動平台製造商有駿河精機公司製、THK公司製。
《噴嘴檢查機構》
本實施例的噴嘴檢查機構係如圖7所示構成。
首先,使噴墨噴頭10朝配置檢查用薄膜的檢查區域移動。在檢查區域中,就噴墨噴頭10所具有的各噴墨噴嘴狀態進行檢查。
在檢查區域中,設置有依橫切噴墨噴頭10下方之方式進行移動的透明檢查用薄膜72。檢查用薄膜72係對正式液體71具溶解性的薄膜。檢查用薄膜72係由饋進用輥捲取呈捲筒狀,藉由捲取用 輥的捲取,便可經常將新的檢查用薄膜72用於檢查。
來自噴墨噴頭10的落滴液滴由攝像裝置74進行攝像。攝像裝置74係可由一般習知的CCD照相機等構成。圖7(a)所示係攝像裝置由2台影像辨識照相機(區域感測器)構成的態樣,圖7(b)所示係攝像裝置74由線感測器構成的態樣。圖7(b)中,藉由合併使用反射照明75與穿透照明76,便提高辨識性。不管選擇何種態樣均屬於設計事項,依照檢查用薄膜72的寬度、檢測精度等要素而決定。
檢查用薄膜72中,當無正式液體71的落滴之情況、或落滴位置發生偏離既定位置的情況,噴嘴檢查機構便視為出現噴嘴堵塞等意外,並顯示出錯誤資訊。
圖9所示係噴墨噴頭10的動作說明之簡略化概念構造圖。如圖9所示,噴墨噴頭10係利用液材切換單元105,便可將正式液體(射出的液材)與洗淨液選擇性的連通。
在工件平台側面深度側配置3個單元。所配置的3個單元,在圖9中從左側朝右側依序係將噴墨噴頭流路內的液材取代為取代材料、或產生用以將取代材料取代為液材用負壓的吸取/沖洗單元102、將噴嘴下面施行洗淨的洗淨單元20、將噴嘴下面進行封蓋的噴頭蓋單元103。
圖10所示係圖9構造的噴墨噴頭10之前處理動作說明圖。針對圖10所示6個分圖進行說明。另外,切換單元105中,實線係表連通狀態,虛線係表阻斷狀態。
[10-1]表示在噴墨噴頭10下面安裝噴頭蓋單元103,且利用切換單元而與洗淨液呈相連通狀態的圖。屬於塗佈作業待機時的狀態。
[10-2]表示為進行塗佈作業,而從噴墨噴頭10將噴頭蓋單元103脫離的狀態之圖。切換單元105係位於將噴墨噴頭10與洗淨液相連通的位置。
[10-3]表示噴墨噴頭10安置於吸取/沖洗單元102上的狀態之圖。
[10-4]係將噴墨噴頭10安置於吸取/沖洗單元102之後,便利用切換單元105切換成液材與噴墨噴頭10呈相連通的位置。然後,藉由對吸取/沖洗單元102作用負壓,而進行噴墨噴頭10內的液體取代動作(填充動作)。
[10-5]表示將液材填充於噴墨噴頭10流路內之後,便在吸取/沖洗單元102上施行虛擬噴射動作的圖。該虛擬噴射係並非利用諸如攝像裝置或感測裝置,確認是否有從噴墨噴頭10確實射出液材的作業,而是在將噴墨噴頭10流路內的液材進行正式射出作業前所施行的預備流動作業。當施行用以進行噴嘴檢查的確認作業時,最好事先施行預備流動作業。當然,藉由確認作業中的射出,亦可兼具預備流動作業。
[10-6]表示在使噴墨噴頭10進行移動的情況下,施行塗佈作業的狀態之圖。
圖11係圖9構造的噴墨噴頭10之後處理動作說明圖。針對圖11所示的6個分圖進行說明。
[11-1]表示待塗佈作業結束後噴墨噴頭10便移動至吸取/沖洗單元102的狀態之圖。
[11-2]表示將噴墨噴頭10安置於吸取/沖洗單元102上,液材切換單元105切換成噴墨噴頭10與洗淨液相連通位置的狀態之圖。
[11-3]表示待噴墨噴頭10內的液體取代作業結束,噴墨噴頭10便脫離吸取/沖洗單元102的狀態之圖。
[11-4]表示將噴墨噴頭10安置於洗淨單元20上,並施行洗淨作業的圖。液材切換單元105係保持於將噴墨噴頭10與洗淨液相連通的位置處。
[11-5]表示在洗淨步驟後,噴墨噴頭10便移至噴頭蓋單元103上的圖式。
[11-6]表示在噴墨噴頭10下面裝接有噴頭蓋單元103的圖。藉由噴頭蓋單元103的裝接,射出口便保持潔淨,且可阻止在噴墨噴頭10內的流路中所填充的取代材料發生不必要的蒸發情形。
[實施例2]
圖14所示係本實施例噴墨塗佈裝置的維修機構構造圖。
噴墨噴頭10係具有複數噴嘴6,將在由連通構件9連通的第1槽12中所儲存的油墨2吐出而施行列印者。噴墨噴頭10的維修係將噴嘴6利用吸取/沖洗單元102覆蓋,並使吸取/沖洗單元102內產生負壓,並將所抽吸的油墨等,排放於由吸取/沖洗單元102與連通構件9連通的廢液槽40中。吸取/沖洗單元102與噴墨噴頭10間的抵接,由開閉機構7自動地實施。開閉機構7係可為使噴墨噴頭10進行相對移動者,亦可使吸取/沖洗單元102進行相對移動者。另外,依照產業領域,亦可構成依手動進行吸取/沖洗單元102開閉。
本實施例的維修機構係就上述習知構造追加:利用噴墨噴頭10與連通構件9而相連通的第2槽13、以及擇一性切換噴墨噴頭10與第1槽12或第2槽13間之連通的液體切換單元105。在第2槽13中儲存有於開始維修時最先流入之低黏性液體的洗淨液3。本實 施例中,洗淨液3係使用將油墨2溶解的溶劑。藉此,即使油墨2在流路內出現凝固的情況亦可溶解。
再者,如圖15所示,本實施例的吸取/沖洗單元102係構成具有可追蹤噴頭面傾斜之自由度。
抵接於噴頭面的抵接構件61,係由硬化彈性體之蕭氏A硬度40~80度(最好50~70度)(JIS K6253規格)的橡膠構成,利用黏合或螺固等方式裝接於框架62上面。
框架62係由依黏合或螺固等方式固接且依軟化彈性構件(例如橡膠或彈簧)構成的支撐構件63支撐。支撐構件63為了可追蹤噴墨噴頭1的噴嘴面安裝誤差(三維的傾斜),亦可穿透深度達40~80(最好50~70度)。支撐構件63固接於板狀安裝構件64。在框架62的底面部配設可將至少一個以上之抽吸用貫穿孔的底部抽吸口24、與連通構件9相連接的接頭66。
根據如上述所構成的本實施例吸取/沖洗單元102,便可在不受噴嘴面傾斜影響下,確保完全的密接性與密封性。
本實施例的負壓產生機構係由:信號產生裝置8、壓力供應泵19、調節器38、及噴射器37構成,並經由廢液槽40連通於吸取/沖洗單元102。另外,負壓產生機構中亦可附加可吸收空氣聲的消音器。
信號產生裝置8係設定並登錄複數圖案時間與電壓信號波形,且從複數登錄的圖案中僅可選擇、輸出任一圖案。調節器38係可配合信號產生裝置8的信號波形電壓,進行壓力供應。信號產生裝置8亦可由諸如脈衝產生器、PC等構成。
噴射器37係可配合從調節器38所供應的壓力而產生負壓。調 節器38與噴射器37係可由市售空壓機器構成。
即使不對由調節器38與由噴射器37所產生的負壓進行控制,在從調節器38保持一定壓力的情況下,藉由對在噴射器37的廢棄側所設置節流閥之節流量進行調整,而進行負壓的控制。
本實施例的負壓產生機構,特徵在於使吸取/沖洗單元102內所產生的負壓緩和地回復至大氣壓。即,本實施例係藉由發出預設信號波形的信號產生裝置8,緩和地產生吸取/沖洗單元102內的負壓變化,藉此可防止氣泡的再混入。
所設定的信號波形係在使吸取/沖洗單元102內的負壓緩和變化之前提下,可為直線性、亦可為曲線性、亦可為細微階段性變化的信號波形。曲線性波形係有如圖16所示的Sin波形。如圖16(a)所示,若將從信號產生裝置8所輸出的信號波形設為Sin波形,則從調節器38所供應的壓力便如圖16(b)所示變化,而噴射器37的負壓如圖16(c)所示,可防止對噴墨噴頭10的噴嘴6前端之半月板賦予振動。
本實施例的塗佈控制方法,係依照圖8中左圖流程圖所示的順序實施。首先,將液材塗佈裝置的電源開啟(開始),液材塗佈裝置便執行起始化動作(初期動作)。然後,設定所生產產品(品種)的相關裝置參數(資料設定)。該裝置參數係諸如:工件尺寸、塗佈區域、射出條件等。若該等設定完成,便完成執行生產的準備。
接著,將工件從通稱裝載機的工件供應裝置中,供應於液材塗佈裝置的平台。在平台上所載置的工件,經定位於平台上之後,便確認工件上的塗佈位置,並對液材塗佈裝置與工件上之塗佈位置的相對位置偏差進行校正(對準)。該項校正係就工件位置利用CCD照 相機等攝像裝置、及對所拍攝影像施行影像處理而實施。此時,除進行使平台旋轉移動的物理式校正之外,亦就機器人移動之相關程式,執行其座標位置校正的程式校正。藉由施行截至此的處理,便完成用以對在裝置平台上經定位的工件上正確地於既定塗佈位置施行塗佈的準備。當以上的校正處理結束後,便開始進行塗佈作業。
[實施例3]
本實施例的成膜方法係經乾燥至所落滴的液滴不流動程度之後,才射出下一個液滴,並藉由落滴而形成膜的噴墨塗佈方法。液材係使用聚醯亞胺溶液,基板係使用玻璃基板。
聚醯亞胺溶液係用以形成半導體絕緣層、液晶面板絕緣膜。玻璃基板係為了乾燥所落滴液材達不會流動程度,便載置於可進行溫度調整的平台上。
[比較例]
利用習知噴墨塗佈方法,對25mm方塊的塗佈區域,依30pl/滴、70微米間距施行塗佈後,出現下述狀況。
(A)橫向(水平方向):相對於規定的塗佈區域,外圍擴散0.5~1.0mm程度。
(B)縱向(高度方向):塗佈區域中央部為80~85nm,邊緣部則為1000nm左右的高度。
[實施例3]
由本實施例的噴墨塗佈方法,同樣地對25mm方塊的塗佈區域,依8pl/滴、4次噴射、70微米間距施行塗佈後,出現如下述狀況。
(A)橫向(水平方向):相對於規定的塗佈區域,外圍擴散 0.05~0.1mm程度。
(B)縱向(高度方向):塗佈區域中央部為80nm~100nm,邊緣部則為80nm~100nm左右的高度。
如上述,可確認到本實施例的成膜方法相較於比較例所示習知成膜方法,達到有利的效果。更具體而言,可確認到本實施例的方法可達減少在膜上所形成的凹凸,減少膜整面的高低差,更進一步邊緣部滲出量亦減少的效果。
(產業上之可利用性)
本發明並不僅侷限於噴墨印表機,尚可適用於精密噴霧/注入裝置(包括塗佈裝置在內)、精密塗佈裝置等各種噴墨記錄。亦可適用於噴墨式圖案化,例如有機EL顯示面板、大型彩色面板的印刷、工業用標記等用途的塗佈裝置/描繪裝置/印刷裝置。
關於噴墨記錄方法亦是無關壓電式等機械轉換方式、或電阻熱噴射式等氣泡產生方式均可適用。
再者,亦可利用於透鏡製造業界的透鏡著色步驟、或大型印刷產業的海報與建材裝飾方面。
10‧‧‧噴墨噴頭
14‧‧‧工件平台
15‧‧‧個人電腦(PC)
16‧‧‧操作桌
40‧‧‧廢液槽
101‧‧‧噴墨噴頭控制盒
102‧‧‧吸取/沖洗單元
103‧‧‧噴頭蓋單元
104‧‧‧影像照相機
105‧‧‧液材切換單元
106‧‧‧噴墨控制基板
107‧‧‧液材槽
108‧‧‧緊急開關
109‧‧‧底板
110‧‧‧橫梁
112‧‧‧各種空壓機器
113‧‧‧儀器盒
114‧‧‧控制盒
121‧‧‧X軸移動機構
122‧‧‧Y軸移動機構
123‧‧‧Z軸移動機構
124‧‧‧θ軸轉動機構
125‧‧‧Hθ軸轉動機構

Claims (9)

  1. 一種噴墨成膜方法,係重複複數次射出相互離開地配置之複數個液滴之射出動作而進行成膜者,其特徵在於,在第二射出動作以後,朝與藉由先前進行之射出動作而落滴之液滴相異之落滴位置且接觸於上述液滴之位置,等待到達工件上之液滴不流動之程度的乾燥狀態並進行射出。
  2. 如申請專利範圍第1項之噴墨成膜方法,其中,在第一射出動作中,射出之液滴群之各液滴係離開而配置。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之噴墨成膜方法,其中,藉由使載置工件之平台之溫度上昇,而縮短工件上之液滴之乾燥時間。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之噴墨成膜方法,其中,藉由具有複數個噴射口之噴墨噴頭進行成膜。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之噴墨成膜方法,其中,增加噴射步驟之次數,而減少每一次之噴射量。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之噴墨成膜方法,其中,藉由膜而形成配線圖案。
  7. 如申請專利範圍第1或2項之噴墨成膜方法,其中,自先前進行之射出動作而產生之液滴之落滴等待20-100秒,而朝接觸於該液滴之位置或重疊之位置進行液滴射出。
  8. 如申請專利範圍第1或2項之噴墨成膜方法,其中,成膜後之膜的膜厚係為數nm~數十μm。
  9. 一種噴墨塗佈裝置,係於使噴墨噴頭與位於其下方之工件平台相對移動同時進行塗佈者,其中,控制裝置執行申請專利範圍第1或2項之噴墨成膜方法。
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