TWI610822B - 液體排出設備、壓印設備、和製造組件的方法 - Google Patents

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Tohru Ishibashi
髙橋祐一
Yuichi Takahashi
荒木義雅
Yoshimasa Araki
三田裕
Yutaka Mita
新井剛
Tsuyoshi Arai
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Abstract

所提供者係液體排出設備，包括：頭部，具有排出通口表面，排出通口陣列被提供在該排出通口表面中，該排出通口陣列包括複數個排出通口，其排出液體及沿著第一方向被配置；吸入通口，為該排出通口表面施行吸入操作；及控制單元，在該吸入通口係與該排出通口表面隔開的狀態之下造成該吸入通口在交叉該第一方向的第二方向中運動。

Description

液體排出設備、壓印設備、和製造組件的方法
本發明有關液體排出設備，包括被建構來排出液體的液體排出頭、壓印設備、及製造組件之方法。
已知有包括液體排出頭(下文僅只被稱為“頭部”)的液體排出設備，具有被建構來排出液體之排出通口(下文被稱為“噴嘴”)。近年來，此液體排出設備被使用於各種領域中，譬如，當作噴墨記錄設備。
為了維持該液體排出設備的液體排出頭之排出特徵，其係需要移去(清潔操作)黏著至噴嘴表面上的黏著物質(外來物質、諸如液體或殘留物)，該等噴嘴係形成在該噴嘴表面上。譬如，於專利文獻1(看圖9)中，揭示有使用鼓風噴嘴204之組構，以移去黏著至噴嘴表面203上的黏著物質，而噴墨頭201之噴嘴202係形成在該噴嘴表面203上。
明確地是，於專利文獻1中，空氣係由沿著運動方向 運動的鼓風噴嘴204被吹入該噴嘴表面203，以藉此運動(移去)黏著至該噴嘴表面203上之黏著物質。再者，藉由該鼓風噴嘴204所運動的黏著物質被配置遠離該噴嘴表面203之吸氣噴嘴205所收集。
該等噴嘴可通常呈陣列地配置在該噴嘴表面上。譬如，如在圖10A至圖10C中所說明，複數個噴嘴係在該噴嘴表面203上沿著第一方向中配置於第一陣列202a及第二陣列202b中。當該噴嘴表面203被清潔時，該鼓風噴嘴204被建構來吹空氣，同時沿著該第一方向運動，藉此移去外來物質30(a)及外來物質30(b)。
引用清單 專利文獻
PTL1：日本專利申請案特許公開案第2004-174845號
當該鼓風噴嘴204沿著該第一方向於該清潔操作期間由左側運動至右側時，該鼓風噴嘴204通過二或更多個噴嘴202的前面中之區域。如此，甚至當在該噴嘴202於該運動方向中的上游側所產生之外來物質30(a)係藉由該鼓風噴嘴204被移向下游側時，該外來物質30(a)可再次進入該下游側上的吹氣噴嘴202。亦即，不利地由於該清潔操作，在該噴嘴於該上游側所產生之外來物質可弄髒在該下游側上的噴嘴。
本發明之一目的係提供能夠有效率地移去排出通口表 面上之黏著物質的液體排出設備。
本發明之另一目的係提供液體排出設備，包括：頭部，具有排出通口表面，排出通口陣列被提供在該排出通口表面中，該排出通口陣列包括複數個排出通口，其排出液體及沿著第一方向被配置；吸入通口，為該排出通口表面施行吸入操作；及控制單元，在該吸入通口係與該排出通口表面隔開的狀態之下造成該吸入通口在交叉該第一方向的第二方向中運動。
本發明之另一目的係提供壓印設備，包括：頭部，具有排出通口表面，排出通口陣列被提供在該排出通口表面中，該排出通口陣列包括複數個排出通口，其排出液體及沿著第一方向被配置；吸入通口，為該排出通口表面施行吸入操作；控制單元，在該吸入通口係與該排出通口表面隔開的狀態之下造成該吸入通口在交叉該第一方向的第二方向中運動；及佈圖單元，藉由使已用該頭部排出該液體至其上之基板的一表面、與已在其上面形成該凹凸圖案之模子的表面彼此緊靠，在基板之一表面上形成對應於模子的凹凸圖案之圖案。
本發明之另一目的係提供經由使用壓印設備來製造包括基板的組件之方法，該壓印設備包含：頭部，具有排出通口表面，排出通口陣列被提供在該排出通口表面中，該排出通口陣列包括複數個排出通口，其排出液體及沿著第一方向被配置；及吸入通口，該方法包括：於該吸入通口係與該排出通口表面隔開的狀態之下，藉由在交叉該第一 方向的第二方向中運動該吸入通口，施行用於該排出通口表面的吸入操作；在該吸入操作之後，以該頭部將該液體施加至該基板的表面；藉由將已施加該液體至其上之基板的表面、與已在其上面形成該凹凸圖案之模子的表面帶入彼此緊靠，在該基板之表面上形成對應於模子的凹凸圖案之圖案；及處理已在其上面形成該圖案的基板。
本發明之進一步特色將參考所附圖面由示範實施例的以下敘述而變得明顯。
1‧‧‧頭部
2‧‧‧儲槽
3‧‧‧儲槽
7‧‧‧清洗單元
10‧‧‧排出通口表面
20‧‧‧殼體
21‧‧‧第一室
22‧‧‧第二室
23‧‧‧撓性薄膜
30(a)‧‧‧外來物質
30(b)‧‧‧外來物質
70‧‧‧運送單元
71‧‧‧吸入噴嘴
72‧‧‧吸入風扇
73‧‧‧液體承接部份
74‧‧‧吹氣噴嘴
75‧‧‧吹氣風扇
80‧‧‧壓力調節單元
81‧‧‧工作液體緩衝部份
82‧‧‧溝通通道
83‧‧‧泵浦
84‧‧‧控制單元
85‧‧‧異常偵測單元
91‧‧‧記錄媒體
91A‧‧‧晶圓基板
92‧‧‧運送單元
93‧‧‧支撐部份
94‧‧‧模子
95‧‧‧曝光單元
96‧‧‧運動單元
97‧‧‧第一固持部份
100‧‧‧排出設備
100A‧‧‧排出設備
101‧‧‧排出通口
101a‧‧‧排出通口陣列
101b‧‧‧排出通口陣列
101c‧‧‧排出通口陣列
101d‧‧‧排出通口陣列
200‧‧‧壓印設備
201‧‧‧噴墨頭
202‧‧‧噴嘴
202a‧‧‧第一陣列
202b‧‧‧第二陣列
203‧‧‧噴嘴表面
204‧‧‧吹氣噴嘴
205‧‧‧吸氣噴嘴
711‧‧‧打開表面
741‧‧‧打開表面
900‧‧‧佈圖部份
a‧‧‧排出通口
a1‧‧‧排出通口
a2‧‧‧排出通口
a3‧‧‧排出通口
b‧‧‧排出通口
b1‧‧‧排出通口
b2‧‧‧排出通口
c‧‧‧排出通口
d‧‧‧排出通口
圖1係根據本發明之第一實施例的液體排出設備之示意圖。
圖2係根據本發明之第一實施例的液體排出設備之修改範例的示意圖。
圖3係在根據本發明之第一實施例的液體排出設備之液體排出操作期間的狀態之示意圖。
圖4係根據本發明之第一實施例的液體排出設備之排出通口表面的示意圖。
圖5係根據本發明之第一實施例的排出通口之配置及吸入通口的運動方向間之關係的示意圖。
圖6係根據本發明之第二實施例的排出通口之配置及吸入通口的運動方向間之關係的示意圖。
圖7係根據本發明之第三實施例的排出通口之配置及吸入通口的運動方向間之關係的示意圖。
圖8係根據本發明之第四實施例的壓印設備之示意圖。
圖9係用於噴墨頭的相關技術領域清潔裝置之說明圖。
圖10A、圖10B、及圖10C係相關技術領域清潔操作的說明圖。
本發明之較佳實施例現在將按照所附圖面被詳細地敘述。
[第一實施例]
現在，本發明的第一實施例係參考圖1至圖5被敘述。於該第一實施例中，被建構來排出墨水之噴墨記錄設備(在下文被稱為“排出設備”)被敘述為本發明的液體排出設備之範例。待於該第一實施例的排出設備中被使用之“墨水”係待於本發明的液體排出設備中被使用之“液體”的範例。
圖1係該第一實施例之排出設備(液體排出設備)的示意圖。
如在圖1中所說明，於該第一實施例中，排出設備100主要包括被建構來排出墨水(液體)之頭部1、裝盛該墨水的第一儲槽2、及壓力調節單元80。該排出設備100另包括被建構來運送記錄媒體91之運送單元92、及被建 構來支撐該運送單元92的支撐部份93。該記錄媒體91係經過吸入藉由吸入單元(未示出)被固持在該運送單元92上。
於該第一實施例中，該頭部1、該運送單元92、該吸入單元、該壓力調節單元80、及其他機件被控制單元84所控制(看圖3)。該控制單元可為由譬如中央處理單元(CPU)所製成。
該第一儲槽2包括呈大體上密封狀態的長方形之平行六面體殼體20，及該頭部1被安裝在該殼體20的底部上。該第一儲槽2沒有大氣溝通通口。在該殼體20之底部表面上，該頭部1具有一排出通口表面10，排出通口101係形成在該排出通口表面上。
在該殼體20內側，具有撓性的撓性薄膜23(撓性部份)被形成在直立方向中，以藉此將該第一儲槽2之內部空間分隔成第一室21及第二室22。該第一室21溝通至被安裝在該殼體20的底部上之頭部1的內側，且裝盛待供給至該頭部1之墨水。該第二室22溝通至該壓力調節單元80，且裝盛工作液體。
該壓力調節單元80包括工作液體緩衝部份81、溝通通道82、及泵浦83。該工作液體緩衝部份81經過該溝通通道82溝通至該第二室22。
該壓力調節單元80另包括被建構來偵測該工作液體緩衝部份81中的壓力之壓力感測器(未示出)。能夠在打開狀態及關閉狀態之間切換該通道的開關閥被提供至該溝 通通道82。
於該第一實施例中，該第一室21係充填該墨水，反之該第二室22係充填該工作液體。該工作液體緩衝部份81及該溝通通道82的每一者亦被充填該工作液體。如此，該工作液體緩衝部份81及該頭部1被建構，使得該壓力係可在其間傳遞。因此，該工作液體緩衝部份81中之壓力係經過壓力感測器之使用而被偵測，以致該頭部1中的壓力之資訊能被獲得。
該泵浦83被提供至該工作液體緩衝部份81。該工作液體緩衝部份81中的壓力能經過該泵浦83之作動被調節。亦即，該壓力調節單元80(泵浦83)係能夠透過加壓或減壓而自由地控制該頭部1中的壓力。被建構來驅動該泵浦83之驅動機件(未示出)係藉由該控制單元所控制。
該壓力調節單元80可包括被建構來將該工作液體供給至該第二室22的工作液體供給部份(未示出)。亦即，於記錄操作期間，當該第一儲槽2(第一室21)中之墨水係經過來自該頭部1的墨水之排出被消耗時，該第一室21中的墨水之體積被減少。隨著該墨水的體積中之減少，該撓性薄膜23被變形，以致該第二室22的體積被增加。經過該工作液體之藉由該工作液體供給部份供給(補充)至該第二室22，該系統中的壓力可被穩定地維持。
於該第一實施例中，具有大體上等於該第一室21中之墨水的密度之液體被採用當作該第二室22中的工作液體。該工作液體及該墨水(待排出之液體)的密度係大體上 相等，且因此該頭部1中之壓力可被更穩定地控制。該工作液體係具有不可壓縮性的物質。譬如，液體、諸如水或膠狀物質可被用作該工作液體。
於該第一實施例中，清潔單元7係被建構來清潔該頭部1之排出通口表面10的機件，以便維持(恢復)該排出設備100之排出性能。
明確地是，如在圖1中所說明，該清潔單元7包括吸入噴嘴71(吸入通口)、吸入風扇72(壓力控制單元)、及液體承接部份73。該清潔單元7另包括被建構來運送該吸入噴嘴71的運送單元70及被建構來支撐該運送單元70之支撐部份93A。
該運送單元70被該控制單元所控制。該吸入噴嘴71(吸入通口)中的壓力被該吸入風扇72所控制。該吸入噴嘴71中之壓力可被設定在譬如由-0.05kPa至-0.5kPa的範圍內。
於該第一實施例中，該吸入噴嘴71被配置在該直立方向中。再者，該吸入噴嘴71被配置，以致當對於該排出通口表面10施行吸入操作時，在該吸入噴嘴71之打開表面711及該頭部1的排出通口表面10之間確保一預定距離。該預定距離可被設定在譬如由0.1毫米至1.0毫米的範圍內。
該吸入噴嘴71係可藉由該運送單元70沿著該排出通口表面10運動。如此，該吸入噴嘴71可隨著其運動吸入(移去)該排出通口表面10上之液體或黏著物質。該吸入 噴嘴71的運動速率可被設定在譬如由1毫米/秒至10毫米/秒之範圍內。
圖2係根據該第一實施例的排出設備之清潔單元7的修改範例之說明圖。
如在圖2中所說明，該清潔單元7可另包括吹氣噴嘴74(吹氣通口)及吹氣風扇75(壓力控制單元)，其被建構來吹壓縮空氣。該吹氣噴嘴74可被配置在該吸入噴嘴71的附近。該吹氣噴嘴74(該吹氣通口)中之壓力被該吹氣風扇75所控制。
譬如，該吹氣噴嘴74可被配置在該吸入噴嘴71的附近，以便於其運動方向中在該吸入操作期間係位於該吸入噴嘴71之後方。再者，該吹氣噴嘴74的打開表面741可被提供，以便為朝該吸入噴嘴71傾斜。如此，該排出通口表面10及每一墨滴間之接觸角度能被增加，藉此能夠更輕易地運動及移去該排出通口表面10上的黏著物質。
該吹氣噴嘴74中之壓力可被設定在譬如由+0.01kPa至+0.5kPa的範圍內。
圖3係根據該第一實施例之排出設備的記錄操作(墨水排出操作)期間之狀態的說明圖。如在圖3中所說明，該壓力調節單元80被該控制單元84(CPU)所控制。如此，於該記錄操作期間，該頭部1之內側被穩定地維持於負壓的狀態中。
該記錄操作係藉由該頭部1經過該墨水(液體)之排出至該記錄媒體91上而被施行。於該第一實施例中，異常 偵測單元85被提供至該第一儲槽2，藉此能夠偵測該排出設備100的異常。
現在，該排出通口表面上之排出通口的配置及該吸入噴嘴71的運動方向間之關係是參考圖4及圖5被敘述。
圖4係根據該第一實施例的排出設備之排出通口表面10的示意圖。圖4係該排出通口表面10之狀態的說明圖，且當在圖2中所說明之箭頭A的方向中觀看時。
圖5係根據該第一實施例的排出通口101之配置及該吸入噴嘴71的運動方向間之關係的示意圖。
如在圖5中所說明，該排出通口表面10包括排出通口陣列(101c、101a、101d、101b)，於其每一者中，被建構來排出該墨水(液體)之複數個排出通口101係沿著第一方向(X)配置。亦即，形成該四個排出通口陣列(101c、101a、101d、101b)的複數個排出通口101係以交錯的圖案配置在該排出通口表面10上。於該第一實施例中，該相同陣列之排出通口被配置在相等間隔，且該等個別的排出通口陣列亦被配置在相等間隔。
明確地是，於該等排出通口陣列的每一者中，沿著正交於該第一方向的方向(Y)以第一陣列101c、第二陣列101a、第三陣列101d、及第四陣列101b之順序，複數個排出通口101係沿著該第一方向(X)排列，該等排出通口陣列係另排列在該排出通口表面10上。亦即，複數個排出通口陣列(101c、101a、101d、101b)被配置在該排出通口表面10上。
如在圖5中所說明，當在該正交方向中(Y)(亦即第二方向)觀看時，該第一至第四陣列的排出通口101被配置在非重疊位置。
於該第一實施例中，該吸入噴嘴71係藉由該運送單元70在正交於該第一方向(X)而對應於該方向(Y)的第二方向中運動。亦即，該吸入噴嘴71係沿著該第二方向運動，以用於以該第一陣列101c、該第二陣列101a、該第三陣列101d、及該第四陣列101b所陳述之順序施行該吸入操作。
如由圖5所了解，該吸入噴嘴71之通過該第一陣列101c之排出通口(c)的前面中之區域的部份(亦即，與該等排出通口相反之位置)、及該吸入噴嘴71之通過該第二陣列101a之排出通口(a)的前面中之區域的部份係彼此不同。
亦即，該吸入噴嘴71之已通過該第一陣列101c之排出通口(c)的前面中之區域的部份，通過該第二陣列101a之排出通口(a)未被配置的位置之前面中的區域(亦即，與該等排出通口未被配置之位置相反的位置)。
該等吸入噴嘴71之已通過該第一陣列101c及該第二陣列101a之排出通口(c,a)的前面中之區域的部份，進一步通過該第三陣列101d之排出通口(d)未被配置的位置之前面中的區域。
然後，該等吸入噴嘴71之已通過該第一陣列101c、該第二陣列101a、及該第三陣列101d之排出通口(c,a,d) 的前面中之區域的部份，通過該第四陣列101b之排出通口(b)未被配置的位置之前面中的區域。
當在該第二方向中觀看時，該第一至第四陣列之排出通口101被配置在該等非重疊位置。因此，該吸入噴嘴71的相同部份不會通過二或更多排出通口的前面中之區域。如此，在該排出通口於上游側上所產生的黏著物質不會弄髒在下游側上之排出通口。據此，該排出通口表面可被有效率地清潔。
在該第一實施例中，對應於該吸入噴嘴71的運動方向之第二方向被設定至正交於該第一方向的方向，但該第二方向不須為該正交方向。亦即，該第二方向可相對於正交於該第一方向(X)之方向(Y)被設定在一預定角度，只要該吸入噴嘴71的已通過該第一陣列101c之排出通口101的前面中之任意區域的預定部份，不會通過該第二陣列101a至該第四陣列101b之每一者的任意排出通口101之前面中的區域。該預定角度可基於該相同排出通口陣列中的鄰接排出通口間之距離、及鄰接排出通口陣列間之距離被計算。
於該第一實施例中，該吸入噴嘴71的長度(開口寬度)被設定等於或大於該排出通口陣列之長度。如此，該排出通口表面10能經過該運送單元70的運動操作被該吸入噴嘴71所清潔。當該吸入噴嘴71之長度係比該排出通口陣列的長度較小時，該排出通口表面10可經過複數次運動操作被清潔。
該控制單元84被建構用於在該吸入噴嘴71係與該排出通口表面10隔開的狀態之下，造成該吸入噴嘴71在交叉該第一方向的第二方向中運動，藉此能夠移去該黏著物質、諸如該排出通口表面10上之墨水。
於該第一實施例中，在該清潔操作(吸入操作)被施行之前，該頭部中的壓力可在正壓方向中相對於在該排出操作(負壓操作)期間被設定之壓力而被改變。如此，該排出通口表面10上的墨水之半月形的狀態能被由“凹入”改變至“凸出”。據此，當該清潔操作(吸入操作)被施行時，該黏著物質之進入該排出通口101被進一步抑制，藉此係能夠更有效地移去該黏著物質。
於該第一實施例中，該第一儲槽2(第一室21與第二室22)被充填以具有彼此接近的密度之墨水及工作液體。因此，甚至當任何衝擊在該殼體20中發生時，振動被有效地抑制。其結果是，該頭部1的內側被穩定地維持在負壓之狀態中。
於該第一實施例中，該撓性薄膜23被連接至該殼體的上表面、下表面、及側表面，以藉此分隔該殼體，以形成該第一室21及該第二室22。然而，該撓性薄膜23可被以另一方式配置。譬如，該撓性薄膜23可被配置在該殼體20中，以致裝盛該墨水之第一室21大體上被裝盛該工作液體的第二室22所圍繞。亦即，該撓性薄膜23可被配置在該殼體20中，以致裝盛該墨水之第一室21(空間)被該撓性薄膜23所圍繞。
由液體接觸特性及其他因素的觀點，其較佳的是適合於該墨水(該第一室中所裝盛之液體)的性質之構件被選擇用於該撓性薄膜23，以被使用於該第一實施例中。
於該第一實施例中，頭部1被一體地安裝在該第一儲槽2的殼體20之下部上的組構被敘述。然而，該頭部1及該第一儲槽2可被分開地製成，且該頭部1及該第一儲槽2(第一室2)可經過連接管之使用被連接至彼此。
於該第一實施例中，接頭部份可被提供至該第一儲槽(第二室22)及該壓力調節單元80間之通道(溝通通道82)，以致該第一儲槽2及該壓力調節單元80係可彼此分開(可移去)。
於該第一實施例中，該液體排出設備係藉由採取被建構來排出該墨水的噴墨記錄設備當作範例而被敘述。然而，如適當地，本發明可被修改及應用於譬如被建構來排出液體、諸如傳導性液體或可紫外線固化之液體的液體排出設備。
[第二實施例]
現在，本發明之第二實施例係參考圖6被敘述。
於該第二實施例中，類似於該第一實施例，噴墨記錄設備(在下文被稱為“排出設備”)被敘述為該液體排出設備的範例。
圖6係根據該第二實施例之液體排出設備中的排出通口101之配置及吸入噴嘴的運動方向間之關係的示意圖。
於該第二實施例中，當該吸入係藉由用於該排出通口101的吸入噴嘴71所施行時，對應於該吸入噴嘴71的運動方向設定該第二方向之範圍的方法被敘述，該排出通口101以交錯的圖案被配置在該排出通口表面10上當作二排出通口陣列。
於該第二實施例中，該排出通口表面10上之排出通口陣列被界定為第一陣列101b及第二陣列101a。該吸入噴嘴71係在該第一陣列101b及該第二陣列101a的順序中被運動，以施行該吸入操作。
如在圖6中所說明，當在該正交方向(Y)中觀看時，該上游側上之排出通口b2係位於該下游側上的二鄰接排出通口a1及a2之間。該第二方向能被設定在角度α的範圍內，該角度α被界定於連接該排出通口a1及該排出通口b2之直線、與連接該排出通口a2及該排出通口b2的直線之間。當該排出通口101的尺寸係不可忽略時，該角度α可視該排出通口101之尺寸而定被調整為適當的。
當該複數個排出通口陣列之排出通口於該第一方向中被配置在非重疊位置時，該第二方向可被設定正交於該第一方向，或可被設定在包括該正交方向的角度α之範圍內。
經過該角度α的範圍內之第二方向的設定，二或更多排出通口不被配置在該吸入噴嘴71之運動方向中，且在該上游側上的排出通口所產生之黏著物質不會影響該下游側上的排出通口。
[第三實施例]
現在，本發明之第三實施例係參考圖7被敘述。
於該第三實施例中，類似於該第一實施例，噴墨記錄設備(在下文被稱為“排出設備”)被敘述為該液體排出設備的範例。
圖7係根據該第三實施例之液體排出設備中的排出通口之配置及吸入噴嘴的運動方向間之關係的示意圖。
於該第三實施例中，當該吸入係藉由用於該排出通口101的吸入噴嘴71所施行時，對應於該吸入噴嘴71的運動方向設定該第二方向之範圍的方法被敘述，該排出通口101以點陣圖案被配置在該排出通口表面10上當作二排出通口陣列。
於該第三實施例中，該排出通口表面10上之排出通口陣列被界定為第一陣列101b及第二陣列101a。該吸入噴嘴71係在該第一陣列101b及該第二陣列101a的順序中被運動，以施行該吸入操作。
如在圖7中所說明，當在該正交方向(Y)中觀看時，該上游側上之排出通口b2與該下游側上的排出通口a2重疊，且被定位於排出通口a1及a3之間。
該第二方向能被設定在角度β 1的範圍內，該角度β 1被界定於連接該排出通口a1及該排出通口b2之直線、與連接該排出通口a2及該排出通口b2的直線之間。另一選擇係，該第二方向能被設定在角度β 2的範圍內，該角度 β 2被界定於連接該排出通口a2及該排出通口b2之直線、與連接該排出通口a3及該排出通口b2的直線之間。當該排出通口的尺寸係不可忽略時，該等角度β 1及β 2可視該排出通口101之尺寸而定被調整為適當的。
當該複數個排出通口陣列之排出通口於該第一方向中被配置在重疊位置時，該第二方向可被設定，以便相對於正交於該第一方向的方向傾斜。
經過該角度β 1或β 2的範圍內之第二方向的設定，二或更多排出通口不被配置在該吸入噴嘴71之運動方向中，且在該上游側上的排出通口所產生之黏著物質不會影響該下游側上的排出通口。
[第四實施例]
現在，本發明之第四實施例係參考圖8被敘述。圖8係根據該第四實施例的壓印設備之示意圖。
如於圖8中所說明，本發明的壓印設備200主要包括液體排出設備100A及佈圖部份(佈圖單元)900。
該液體排出設備100A根本上具有與該第一實施例的排出設備100相同之組構(看圖1)。於該第四實施例中，該第一儲槽2的第一室21含有光固化抗蝕劑，其被由溝通至該第一室21之頭部1排出至晶圓基板91A(基板)。該第二室22被充填以具有接近該抗蝕劑的密度之工作液體。
於該第四實施例中，該抗蝕劑係由具有光固化性的樹 脂所製成，但可為由另一具有光固化性之物質(液體)所製成。再者，於該第四實施例中，具有由10微米至200微米的厚度之單層或多層薄膜被用作該撓性薄膜23。該撓性薄膜23可具有頂抗該抗蝕劑的化學阻抗。譬如，由氟樹脂所製成之PFA薄膜可被使用，該撓性薄膜23可另具有用於防止液體或氣體的浸透之功能層。如此，該第一室中的抗蝕劑21或該第二室22中之工作液體的惡化可被抑制。當作該撓性部份，具有頂抗該抗蝕劑之化學阻抗(穩定性)及亦具有液體或氣體係較不易於滲透的特性之薄膜係合適的。
該佈圖部份900主要包括模子94及曝光單元(光照射單元)95。該佈圖部份900另包括被建構來直立地運動該模子94之運動單元96。
該模子94係經過該運動單元96的介入藉由第一固持部份97所固定。該曝光單元95被第二固持部份(未示出)所固持。
該模子94係由具有光透射特性之石英材料所製成，且像溝槽的細微圖案(凹凸圖案)被形成在其一表面(下表面)側面上。該曝光單元95被配置在該模子94上方，且係能夠經過該模子94照射該晶圓基板91A上之抗蝕劑R(圖案)，以固化該抗蝕劑R。
現在，經過該第四實施例的壓印設備200之使用來在該晶圓基板91A的表面上形成該抗蝕劑R之圖案的形成步驟被敘述。於該圖案被形成在該晶圓基板91A的表面上 之前，該頭部1的排出通口表面10可如於該等前述之個別實施例中預先被清潔。如此，其係可能抑制、諸如由於黏著至該排出通口表面上之黏著物質的圖案準確性中之降級、及由於黏著物質的掉落所致之組件的品質中之降級(有缺陷的產品之產生)的問題。
於該第四實施例中，使該抗蝕劑R已用該液體排出設備100A排出(施加)至其上之晶圓基板91A的上表面、及已在其上面形成有該凹凸圖案之模子94的下表面彼此緊靠。如此，對應於該模子的下表面上所形成之凹凸圖案的圖案被形成在該晶圓基板91A之上表面上。
明確地是，該抗蝕劑係於預定圖案中由該液體排出設備100A的頭部1排出(施加)至該晶圓基板91A的上表面(施加步驟)。
在此之後，該抗蝕劑(圖案)已施加(形成)至其上的晶圓基板91A藉由該運送單元92被運送至該模子94下方之位置。
該模子94藉由該運動單元96被往下運動，以致該模子94的下表面被壓抵靠著該晶圓基板91A之上表面上所形成的抗蝕劑R(圖案)。如此，該抗蝕劑被裝載及充填進入形成該模子94的下表面上之凹凸圖案的像溝槽之細微圖案(佈圖步驟)。
在該抗蝕劑被充填進入該細微圖案的狀態之下，該抗蝕劑R係以來自該曝光單元95的紫外線經過該光透射式模子94照射。如此，該抗蝕劑之圖案被形成在該晶圓基 板91A的表面上(處理步驟)。
在該圖案被形成之後，該模子94被該運動單元96所升高，以致該模子94係與該晶圓基板91A上所形成的圖案分開。用於該晶圓基板91A之佈圖步驟被完成。
類似於該第一實施例，於該第四實施例中，該第二儲槽3中的液體位準被設定在該排出通口表面10下方，且該液體位準調整單元(未示出)係能夠在預定範圍(H)內調整該第二儲槽中之液體位準。如此，該頭部1中的壓力能被穩定地控制在該預定範圍(負壓)內。再者，該抗蝕劑(液體)由該頭部1之滲漏可被有效地抑制，且該抗蝕劑可同樣被由該頭部1穩定地排出。
當該清潔操作被施行時，該頭部1中的壓力藉由該壓力調節單元80(壓力改變單元)被改變至該正壓，藉此能夠更有效地移去黏著至該排出通口表面上之黏著物質。如此，無缺陷的產品之比率能在製造組件之時被增加。
於該第四實施例中，該第一儲槽2的內部空間被充填以具有彼此接近之密度的抗蝕劑及工作液體。因此，甚至當任何衝擊發生在該殼體20中時，震動被有效地抑制。其結果是，該頭部1中之壓力上的震動之影響被減少，藉此能夠將該頭部1的內側穩定地維持於負壓之狀態中。
於該第四實施例中，如比較於氣體，被充填進入該第二室22的工作液體係較不可能被周遭溫度及壓力中之變化所影響。如此，甚至當環繞該壓印設備200的周遭溫度及壓力已改變時，該工作液體之體積幾乎無波動。因此， 溝通至該第一室21的頭部1中之抗蝕劑的壓力中之波動被安全地抑制。
該壓印設備係譬如適用於半導體製造設備及奈米壓印設備，被建構來製造半導體積體電路裝置、液體顯示裝置、MEMS裝置、及其他裝置。除了該晶圓基板91A以外，玻璃板及像薄膜之基板係可用來當作該基板。
組件能經過該壓印設備的使用被製成。
製造組件之方法可包括經過該壓印設備(頭部)的使用來排出(施加)該抗蝕劑至該基板(諸如晶圓、玻璃板、或像薄膜之基板)的步驟(施加步驟)。
製造組件之方法可另包括藉由將該抗蝕劑已排出(施加)至其上的基板之表面及在其上面已形成該凹凸圖案的模子之表面帶入彼此緊靠，而形成對應於該基板的表面上之模子的凹凸圖案之圖案的佈圖步驟。
製造組件之方法可另包括處理已在其上面形成該圖案的基板之處理步驟。當作處理該基板的處理步驟，製造組件之方法可包括蝕刻該基板的蝕刻步驟。
當製造被佈圖之媒體(記錄媒體)、光學元件、或其他裝置(組件)時，異於蝕刻的處理可被施行。
如比較於製造該相關技術領域之組件的方法，根據本發明之製造組件的方法，該組件之性能、品質、或產生力能被增強，且該生產成本可同樣被減少。
該第四實施例的壓印設備係亦可適用於半導體製造設備、液晶製造設備、及另一工業設備。於該第四實施例 中，諸如被建構來放射含有譬如i線或g線之紫外線的鹵素燈之光源可被使用當作該曝光單元95，但被建構來產生另一能量(譬如，熱)的產生設備可被替代地使用。
根據本發明，該排出通口表面上之黏著物質可被有效地移去。
雖然本發明已參考示範實施例被敘述，其將被了解本發明不被限制於所揭示的示範實施例。該以下申請專利之範圍將被給與該最寬廣的解釋，以便涵括所有此等修改及同等結構與功能。
1‧‧‧頭部
2‧‧‧儲槽
7‧‧‧清洗單元
10‧‧‧排出通口表面
20‧‧‧殼體
21‧‧‧第一室
22‧‧‧第二室
23‧‧‧撓性薄膜
70‧‧‧運送單元
71‧‧‧吸入噴嘴
72‧‧‧吸入風扇
73‧‧‧液體承接部份
80‧‧‧壓力調節單元
81‧‧‧工作液體緩衝部份
82‧‧‧溝通通道
83‧‧‧泵浦
91‧‧‧記錄媒體
92‧‧‧運送單元
93‧‧‧支撐部份
93A‧‧‧支撐部份
100‧‧‧排出設備
101‧‧‧排出通口
711‧‧‧打開表面

Claims (12)

  1. 一種液體排出設備，包含：頭部，具有排出通口表面，複數個排出通口陣列被設置在該排出通口表面中，該等排出通口陣列的每一者包括複數個排出通口，該等排出通口排出液體及沿著第一方向被配置，該等排出通口陣列包括第一排出通口陣列和鄰接該第一排出通口陣列的第二排出通口陣列；吸入通口，為該排出通口表面施行吸入操作；及運動單元，在該吸入通口係與該排出通口表面隔開的狀態之下，造成該吸入通口在交叉該第一方向的第二方向中運動；其中將該第一排出通口陣列的該等排出通口和該第二排出通口陣列的該等排出通口配置成在該第一方向中彼此不重疊。
  2. 如申請專利範圍第1項之液體排出設備，其中該等排出通口陣列另外包括鄰接該第二排出通口陣列的第三排出通口陣列、和鄰接該第三排出通口陣列的第四排出通口陣列，及將該第一排出通口陣列、該第二排出通口陣列、該第三排出通口陣列、和該第四排出通口陣列配置成在該第一方向中彼此不重疊。
  3. 如申請專利範圍第1項之液體排出設備，其中該吸入通口的長度大於該等排出通口陣列之每一者的長度。
  4. 如申請專利範圍第1項之液體排出設備， 其中該吸入通口被建構來由該第一排出通口陣列吸入該液體，接著由該第二排出通口陣列吸入該液體，及其中該吸入通口通過與該第一排出通口陣列的該複數個排出通口之每一個相反的位置之部份、及該吸入通口通過與該第二排出通口陣列的該複數個排出通口之每一個相反的位置之部份係彼此不同的。
  5. 如申請專利範圍第4項之液體排出設備，其中該吸入通口已通過與該第一排出通口陣列的該複數個排出通口之每一個相反的位置之部份，通過異於與該第二排出通口陣列的該複數個排出通口之每一個相反的位置之位置。
  6. 如申請專利範圍第1項之液體排出設備，其中該第二方向係正交於該第一方向。
  7. 如申請專利範圍第1項之液體排出設備，其中該第二方向相對於一正交於該第一方向之方向傾斜。
  8. 如申請專利範圍第1項之液體排出設備，另外包含吹氣通口，其在該第二方向中被設置在該吸入通口的後面，以朝向該排出通口表面傾斜並將氣體吹至該排出通口表面。
  9. 如申請專利範圍第8項之液體排出設備，另外包含控制該吸入通口及該吹氣通口的其中一者中之壓力的壓力控制單元。
  10. 一種壓印設備，包含：頭部，具有排出通口表面，排出通口陣列被設置在該排出通口表面中，該排出通口陣列包括複數個排出通口， 其排出液體及沿著第一方向被配置；吸入通口，為該排出通口表面施行吸入操作；運動單元，在該吸入通口係與該排出通口表面隔開的狀態之下，造成該吸入通口在交叉該第一方向的第二方向中運動；及佈圖單元，藉由將已用該頭部排出該液體至其上之基板的一表面、與已在其上面形成該凹凸圖案之模子的表面帶入彼此緊靠，而在基板之該一表面上形成對應於模子的凹凸圖案之圖案。
  11. 如申請專利範圍第10項之壓印設備，其中該液體具有光固化性，及其中該佈圖單元具有光照射單元，其以光照射該基板上所形成的圖案，以固化該圖案。
  12. 一種經由使用壓印設備來製造包括基板的組件之方法，該壓印設備包含：頭部和吸入通口，該頭部具有排出通口表面，排出通口陣列被設置在該排出通口表面中，該排出通口陣列包括複數個排出通口，其排出液體及沿著第一方向被配置；該方法包含：於該吸入通口係與該排出通口表面隔開的狀態之下，藉由在交叉該第一方向的第二方向中運動該吸入通口，來施行用於該排出通口表面的吸入操作；在該吸入操作之後，以該頭部將該液體施加至該基板的表面；藉由使已施加該液體至其上之基板的表面、與已在其 上面形成該凹凸圖案之模子的表面彼此緊靠，而在該基板之表面上形成對應於模子的凹凸圖案之圖案；及處理已在其上面形成該圖案的該基板。
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