液滴噴出裝置、液滴噴出裝置的處理方法及器件製造方法
2023-09-27 06:19:05 3
專利名稱：液滴噴出裝置、液滴噴出裝置的處理方法及器件製造方法
技術領域：
本發明涉及具有從噴嘴開口將規定的液體作為液滴噴出的液滴噴頭和將該液滴噴頭的噴嘴開口封堵(加帽)而防止液體乾燥或噴嘴開口堵塞的加帽裝置的液滴噴出裝置、液滴噴出裝置的處理方法及器件製造方法。
背景技術：
液滴噴頭包括收納規定的液體的壓力發生室、向壓力發生室加壓的壓電元件、與壓力發生室連通的噴嘴開口，通過用壓電元件對壓力發生室的液體加壓，將微量液體作為液滴從噴嘴開口噴出。此種構成的液滴噴頭在噴嘴開口附近的液體蒸發或液滴噴頭內有氣泡停留時，產生液滴的噴出不良。由此，這種液滴噴頭必須有封堵噴嘴開口(加帽)而防止液體乾燥或噴嘴開口的堵塞的加帽裝置。
加帽裝置具備封堵噴嘴開口的封堵部和向封堵部內提供負壓的抽吸泵。該加帽裝置不僅用封堵部將液滴噴頭的噴嘴開口封堵，而且還可以通過抽吸泵使負壓作用於封堵部內而從噴嘴開口強制性地將液體排出，由此也能夠將噴嘴開口的附近增粘的液體或停留在壓力發生室中的氣泡排出。
關於已具有這些液滴噴頭及加帽裝置的以往的液滴噴出裝置的詳細情況，例如公布在下面的專利文獻1中。
專利文獻1特開2001-018408號公報在該專利文獻1所述的液滴噴出裝置中，在加帽裝置的封堵部內設有吸收材料，在非印刷時或電源關閉狀態下，為了減少封堵後的液體從噴嘴開口中蒸發，在噴嘴開口封堵前預先從保溼液罐將規定量的保溼液提供給吸收材料，由此來保持封堵部內的溼潤狀態。
但是，由於使保溼液從搭載於承載器上的保溼液罐上滴下，因此承載器重量變重，並導致其大型化，有難以避免承載器馬達的高成本化的問題。
另外，即使使用加帽裝置來封堵液滴噴頭的噴嘴開口，當其封堵時間很長時，由於液體的流道及噴嘴開口的液體的蒸發或加帽裝置內的乾燥所造成的保溼性降低等原因，產生液體的增粘，有噴嘴開口堵塞的情況。
所以，也要求可以在噴嘴開口封堵後每隔一定時間，在維持噴嘴開口封堵的狀態下向封堵部內供給保溼液。
另外，作為消除噴嘴開口的堵塞的方法，除了使用加帽裝置的方法以外，還有如下的方法，即，使負壓作用於液滴噴頭的噴嘴形成面(形成有噴嘴開口部的面)並在從噴嘴開口抽吸液體後、用擦拭器擦抹噴嘴形成面的清潔法，以及增大由壓電元件施加在壓力發生室上的壓力以將比通常的液滴噴出量更多的液滴強制性地噴出的衝洗法，但問題是在這些方法中，液體會被白白地消耗掉，並且縮短液滴噴頭或擦拭器的壽命。
發明內容
本發明是鑑於上述情況而完成的發明，其目的在於，提供即使在利用加帽裝置封堵液滴噴頭的噴嘴開口的狀態下，也可以向封堵部內提供保溼液，由此能夠有效防止噴嘴開口等的堵塞等，並且能夠防止液體的無謂的消耗、液滴噴頭以及擦拭器的壽命縮短的液滴噴出裝置、該液滴噴出裝置的處理方法及器件製造方法。
為了解決上述問題，本發明的液滴噴出裝置是具備在噴嘴形成面上具有將規定的液體作為液滴噴出的噴嘴開口的液滴噴頭、具有對該液滴噴頭的至少上述噴嘴開口進行封堵的封堵部的加帽裝置的液滴噴出裝置，其特徵在於，具備向由上述噴嘴形成面和上述封堵部形成的空間內部提供針對上述液體的保溼液的保溼液供給機構，並且該保溼液供給機構連接在上述封堵部側。
根據該發明，向由噴嘴形成面和封堵部形成的空間內部的保溼液供給是利用與封堵部連接的保溼液供給機構而進行的，因此不會導致作為移動體的液滴噴頭周圍的重量增加或大型化。其結果是，能夠在避免液滴噴頭驅動馬達的高成本化的同時，有效防止液滴噴頭的噴嘴開口的堵塞。另外，也不需要進行保溼液供給時的液滴噴頭的移動。
另外，本發明的液滴噴出裝置的特徵在於，將上述保溼液從設於上述封堵部內的吸收材料的下方供給。
根據本發明，在進行保溼液供給時，能夠在不使加帽裝置逐個與液滴噴頭分離且將噴嘴開口封堵的狀態下進行，因此即使噴嘴開口封堵期間經過較長時間，也可以在封堵狀態下定期提供保溼液。其結果是，能夠減少清潔的次數，還能夠延長實施該清潔的清潔組件所具備的擦拭器的壽命。
另外，本發明的液滴噴出裝置的特徵在於，具備對利用上述加帽裝置的噴嘴開口封堵期間進行計時的計時機構、和根據上述保溼液的類別來控制該保溼液向上述空間內部的供給時期的控制機構。
根據該發明，由將保溼液的種類加在印刷結束後的判定要素中，因此根據因所使用的保溼液而不同的乾燥的程度，可以適當地控制保溼液的供給量或供給時期(供給間隔)。其結果是，極大地抑制保溼液的無謂的消耗，從而能夠有效地防止噴嘴開口的堵塞等。
為了解決上述問題，本發明的液滴噴出裝置的處理方法，是具備在噴嘴形成面上具有將規定的液體作為液滴噴出的噴嘴開口的液滴噴頭、具有對該液滴噴頭的至少上述噴嘴開口進行封堵的封堵部的加帽裝置、和將針對上述液體的保溼液提供給由上述噴嘴形成面和上述封堵部形成的空間內部的保溼液供給機構的液滴噴出裝置的處理方法，其特徵在於，包括在利用上述加帽裝置進行的上述噴嘴開口的封堵後將上述保溼液提供給上述空間內部的步驟。
根據本發明，在進行保溼液供給時，能夠不使加帽裝置逐個與液滴噴頭分離且將噴嘴開口封堵的狀態下進行，因此不需要進行保溼液供給時的液滴噴頭的移動。另外，即使噴嘴開口封堵期間經過較長時間，也可以在封堵狀態下定期提供保溼液，其結果是，能夠減少清潔的次數，還能夠延長實施該清潔的清潔組件所具備的擦拭器的壽命。
為了解決上述問題，本發明的器件製造方法是具備在規定位置上形成了具有功能性的圖案的工件的器件的製造方法，其特徵在於，包括使用本發明之1～本發明之3中任意一種的液滴噴出裝置所具備的液滴噴頭或本發明之4中的液滴噴出裝置的處理方法中所使用的液滴噴頭向上述工件上將上述規定的液體作為液滴噴出而形成上述圖案的工序、和在利用上述加帽裝置進行的上述噴嘴開口的封堵後將上述保溼液提供給上述空間內部的工序。
根據本發明，能夠向工件上將規定的液體作為液滴噴出而形成圖案，並在隨後實施的利用加帽裝置進行的噴嘴開口的封堵後，能夠不使加帽裝置逐個與液滴噴頭分離而供給保溼液，因此不需要進行保溼液供給時的液滴噴頭的移動。其結果是，能夠不造成生產能力的降低並有效製造器件，從而能夠降低器件的製造成本。
圖1是表示本發明的一個實施方式的液滴噴出裝置的概略構成的立體圖。
圖2是表示噴頭的主要部分的透視圖。
圖3是表示加帽組件的構成的圖。
圖4是表示本發明的一個實施方式的液滴噴出裝置的電功能構成的方框圖。
圖5是表示加帽組件的其他實施方式的主要部分的圖。
圖6是表示從電源開關被設為ON到設為OFF為止的全體工序的流程圖。
圖7是表示加帽處理的詳細情況的流程圖。
圖中20…噴頭(液滴噴頭)，22、80…加帽組件(加帽裝置)，26…控制機構，40…加帽主體(封堵部)，50…吸收材料，96…計時部(計時機構)，58…保溼液罐，111…噴嘴開口，IJ…液滴噴出裝置，P…基板(工件)具體實施方式
下面，參照附圖，對本發明的一個實施方式的液滴噴出裝置、該液滴噴出裝置的處理方法及器件製造方法進行詳細說明。
圖1是表示本發明的一個實施方式的液滴噴出裝置的概略構成的立體圖。另外，以下的說明中，如果需要，則在圖中設定XYZ正交坐標系，在參照該XYZ正交坐標系的同時，對各構件的位置關係進行說明。XYZ正交坐標系的XY平面被設定為與水平面平行的面，在垂直方向上設定Z軸。另外，在本實施方式中，噴頭(液滴噴頭)20的移動方向(主掃描方向)被設定為X方向，臺架ST的移動方向(副掃描方向)被設定為Y方向。
如圖1所示，本實施方式的液滴噴出裝置IJ包括基座10、在基座10上支撐玻璃基板等基板P的臺架ST、被支撐在臺架ST的上方(+Z方向)並可以向基板P噴出規定的液滴的噴頭20。在基座10和臺架ST之間，設有支撐臺架ST並可使其沿Y方向移動的第1移動裝置12。另外，在臺架ST的上方，設有支撐噴頭20並可使其沿X方向移動的第2移動裝置14。
在噴頭20上，藉助流道18連接有貯藏從噴頭20噴出的液體(規定的液體)的液罐16。另外，在基座10上，配置有加帽組件(加帽裝置)22和清潔組件24。控制裝置26控制液滴噴出裝置IJ的各部分(例如，第1移動裝置12以及第2移動裝置14等)，從而控制整個液滴噴出裝置IJ的動作。
上述的第1移動裝置12被設於基座10上，並被沿著Y軸方向定位。該第1移動裝置12例如由線性馬達構成，具有導引軌12a、12a、沿著該導引軌12a被設置成可以移動的滑塊12b。該線性馬達形式的第1移動裝置12的滑塊12b沿著導引軌12a在Y軸方向上移動而可以定位。
另外，滑塊12b具有繞Z軸(θz)用的馬達12c。該馬達12c例如為直接驅動馬達，馬達12c的轉子被固定在臺架ST上。這樣，通過向馬達12c通電，轉子和臺架ST能夠沿著θz方向旋轉而進行換位(旋轉分度)。即，第1移動裝置12可以在Y軸方向及θz方向上移動臺架ST。臺架ST是保持基板P並定位在規定的位置上的構件。另外，臺架ST具有未圖示的吸附保持裝置，通過該吸附保持裝置的運行，穿過設於臺架ST上的未圖示的吸附孔而將基板P吸附並保持在臺架ST之上。
上述的第2移動裝置14是使用支柱28a、28a而被豎立安裝在基座10上，且是安裝在基座10的後部10a上。該第2移動裝置14由線性馬達構成，由固定在支柱28a、28a上的橫梁28b所支撐。第2移動裝置14具有被橫梁28b支撐的導引軌14a、可沿著導引軌14a在X軸方向上移動並被其支撐的滑塊14b。滑塊14b沿著導引軌14a在X軸方向上移動而可以定位。上述噴頭20被安裝在滑塊14b上。
噴頭20具有作為Z方向的定位裝置的馬達30及作為擺動定位裝置的馬達32、34、36。如果驅動馬達30，能夠使噴頭20沿Z方向上下移動，能夠在任意的Z方向的位置上將噴頭20定位。如果驅動馬達32，能夠使噴頭20沿著繞Y軸的β方向擺動，從而能夠調整噴頭20的角度。如果驅動馬達34，能夠使噴頭20沿著繞X軸的γ方向擺動，從而能夠調整噴頭20的角度。如果驅動馬達36，能夠使噴頭20沿著繞Z軸的α方向擺動，從而能夠調整噴頭20的角度。
如此，由滑塊14b支撐圖1所示的噴頭20，以使其可以在Z方向上直線移動，並且能夠沿α方向、β方向及γ方向擺動而調整角度。噴頭20的位置及姿勢被控制裝置26精確地控制，以使液滴噴出面21的相對於臺架ST側的基板P的位置或姿勢成為規定的位置或規定的姿勢。而且，在噴頭20的液滴噴出面(噴嘴形成面)21上，設有噴出液滴的多個噴嘴開口111。
作為從上述的噴頭20噴出的液滴，可以採用含有著色材料的墨液、含有金屬微粒等材料的分散液、含有PEDOTPSS等空穴注入材料或發光材料等有機EL物質的溶液、液晶材料等高粘度的功能性液體、含有微透鏡的材料的功能性液體、含有包含蛋白質或核酸等生物高分子溶液等各種材料的液滴。
這裡，對噴頭20的構成進行說明。圖2是表示噴頭20的主要部的一部分的透視圖。如圖2所示，噴頭20包括噴嘴板110、壓力室基板120及振動板130。壓力室基板120具備作為壓力發生室的空腔121、側壁122、貯液室123及供給口124。空腔121是壓力室，是通過對矽等基板進行蝕刻而形成。側壁122是為了分隔空腔121之間而構成的，貯液室123是在向各空腔121中填充規定的液體時，作為可以供給液體的公共流道而構成的。供給口124的構成是可以向各空腔121導入液體。
另外，振動板130的構成是可以貼合於壓力室基板120的一方的面上。在振動板130上設有作為上述的壓電體器件的一部分的壓電體元件150。壓電體元件150為具有鈣鐵礦構造的強電介質的晶體，以規定形狀形成于振動板130上。該壓電體元件150的構成是可以根據由控制裝置26提供的驅動信號產生體積變化。
噴嘴板110與壓力室基板120貼合，以便在與設置在壓力室基板120上的多個空腔(壓力室)121各自對應的位置上配置其噴嘴開口111，而被。貼合了噴嘴板110的壓力室基板120被嵌於未圖示的筐體中。利用以上方法構成噴頭20。
為了使規定的液體作為液滴從噴頭20中噴出，首先，控制裝置26將用於噴出液滴的驅動信號提供給噴頭20。液體流入噴頭20的空腔121，當驅動信號被提供給噴頭20時，設於噴頭20上的壓電體元件150產生與該驅動信號對應的體積變化。該體積變化使振動板130變形，從而使空腔121的體積變化。其結果是，從該空腔121的噴嘴開口111中，液體作為液滴被噴出。重新從液罐16向噴出了液滴的空腔121提供因噴出而減少了的液體。
另外，參照圖2說明的噴頭20的構成是使壓電體元件產生體積變化而噴出液滴，但也可以是利用發熱體對液體加熱而通過其膨脹噴出液滴的噴頭構成。另外，也可以是利用靜電使振動板變形而產生體積變化來噴出液滴的噴頭。
回到圖1，第2移動裝置14通過使噴頭20在X軸方向移動，能夠將噴頭20在清潔組件24或加帽組件22的上部選擇性地定位。即，即使在器件製造作業的中途，例如如果將噴頭20移動至清潔組件24上，能夠進行噴頭20的清潔。另外，如果將噴頭20移動至加帽組件22之上，可以對噴頭20的液滴噴出面21實施加帽，或將液滴填充到空腔121中，或使由噴嘴開口111的堵塞等造成的噴出不良復原。
即，清潔組件24及加帽組件22在基座10上的後部10a側，在噴頭20的移動路徑的正下方，並與臺架ST分開配置。由於基板P相對於臺架ST的搬入作業及搬出作業是在基座10的前部10b側進行的，因此不會因這些清潔組件24或加帽組件22給作業帶來妨礙。
清潔組件24具備對形成噴嘴開口111的面進行擦拭的擦拭器，能夠在器件製造工序中或待機時定期地或隨時地進行噴頭20的噴嘴開口111等的清潔。為了使噴頭20的液滴噴出面21不乾燥，加帽組件22在不製造器件的待機時對該液滴噴出面21實施加帽，或在將液滴填充到空腔121中時使用，另外，使已產生噴出不良的噴頭20復原。
接著，對加帽組件22進行詳細說明。圖3是表示加帽組件22的構成的圖。如圖3所示，加帽組件22包括形成箱狀的加帽主體(封堵部)40、與噴頭20的噴嘴形成面(液滴噴出面21)抵接的密封構件42、第1連通管44、第1泵46、吸收材料50、第2連通管54、第2泵56、第3連通管64及大氣開放閥66。
在加帽主體40的封堵側端面40A上，遍布其整個圓周形成有凹槽40a。在該凹槽40a上，例如由橡膠等柔性材料製成方形的密封構件42以從封堵側端面40A局部突出的方式嵌入。
在加帽主體40的內周面40B上，設有向內方突出的一對卡合部52。吸收材料50通過其周緣部用卡合部52夾持，而被固定在距加帽主體40的內底面40C規定距離的位置上。
而且，吸收材料50相對從噴頭20中噴出的液滴的吸收性優良，並且在吸收液滴時保持溼潤狀態，例如由具有微細的連續氣孔構造的海綿等材料製成。
在加帽主體40的底面部40b上，連接有貫穿該底面部40b而向內底面40C開口的第1～第3連通管44、54、64。
在第1連通管44上，連接有藉助該第1連通管44而對加帽主體40內，即由噴頭20的噴嘴形成面和加帽主體40形成的空間內部進行抽吸、減壓(提供負壓)的第1泵46。在第1泵46的排出側設有排液罐48，貯留伴隨清潔操作等而產生的排出液。
第1泵46與控制裝置26電連接(參照圖4)，在控制裝置26的控制之下，其驅動被控制。
在第2連通管54上，藉助第2泵56，連接有具有大氣導入口60的保溼液罐58，通過從保溼液罐58向加帽主體40內提供保溼液，可以長期維持吸收材料50的溼潤狀態。保溼液罐58被設於基座10上，連接有檢測保溼液的餘量的餘量檢測機構62。
而且，餘量檢測機構62可以是僅在保溼液的餘量達到規定值以下的情況下輸出該信息的構成，例如在保溼液罐58內配置漂浮構件，利用該漂浮構件的位置檢知保溼液的餘量達到規定值以下，並輸出此時的信號。
第2泵56及餘量檢測機構62與控制裝置26電連接(參照圖4)，基於由余量檢測機構62檢測出的保溼液的餘量，在餘量控制裝置26的控制之下，其驅動被控制。
在第3連通管64上，連接有藉助該第3連通管64而使加帽主體40的內外連通的大氣開放閥66。該大氣開放閥66與控制裝置26電連接(參照圖4)，在控制裝置26的控制之下，其驅動被控制。
如上述說明所示，在本實施方式中，具備第2連通管54、第2泵56、保溼液罐58、餘量檢測機構62及控制製造26而構成本發明的保溼液供給機構。
接著，對本實施方式的液滴噴出裝置IJ的電功能構成進行說明。而且，在圖4的方框圖中，對與圖1～圖3所示的構件相當的方框使用相同的符號。如圖4所示，控制液滴噴出裝置IJ的電構成包括控制計算機90、控制裝置26及驅動用集成電路100。
控制計算機90包括例如CPU(中央處理裝置)、RAM(Random AccessMemory)及ROM(Read Only Memory)等內部儲存裝置、硬碟、CD-ROM等外部儲存裝置以及液晶顯示裝置或CRT(Cathod Ray Tube)等顯示裝置，依照ROM或硬碟中儲存的程序，輸出控制液滴噴出裝置IJ的動作的控制信號。該控制計算機90例如使用電纜等與控制裝置26連接。
控制裝置26包括運算控制部92、驅動信號生成部94及計時部(計時機構)96。運算控制部92基於由控制計算機90輸入的控制信號以及在內部預先儲存的控制程序，驅動第1移動裝置12、第2移動裝置14及馬達30～36，並且控制設於加帽組件22上的泵46、56、餘量檢測機構62及大氣開放閥66的動作。
另外，運算控制部92將用於生成對設置在噴頭20上的多個壓電體元件150進行驅動的各種驅動信號的各種數據(驅動信號生成用數據)，向驅動信號生成部94輸出。另外，運算控制部92基於上述控制程序生成選擇數據而向設置在驅動用集成電路100上的切換信號生成部102輸出。該選擇數據是由用於對成為驅動信號的施加對象的壓電體元件150進行指定的噴嘴選擇數據和用於對施加在壓電體元件150上的驅動信號進行指定的波形選擇數據構成。
此外，運算控制部92使用計時部96，對利用加帽組件22進行的噴嘴開口封堵期間、即噴頭20被加帽組件22的加帽主體40加帽(封堵)的時間進行計時，根據該計時結果、保溼液的種類及開帽後的噴頭20是否被清潔等，對從保溼液罐58向上述空間內部的保溼液供給量或保溼液供給時期進行控制。
而且，當保溼液罐58內的保溼液的餘量達到規定值以下時，將表示此情況的信號從餘量檢測機構62向控制裝置26輸出，例如由控制計算機90的顯示裝置進行出錯顯示。
驅動信號生成部94基於上述的驅動信號生成用數據，生成規定形狀的各種驅動信號，例如用於噴出液滴的通常驅動信號、用於在噴嘴開口111中使彎月面微振的微振信號等驅動信號，向開關電路104輸出。
計時部96例如在輸入由運算控制部92輸出的計時開始信號以及計時時間，並從開始計時後經過了計時時間時，輸出計時結束信號。
驅動用集成電路100被設於噴頭20的內部，包括切換信號生成部102及開關電路104。切換信號生成部102基於由運算控制部92輸出的選擇數據，生成對向各移動體元件150的驅動信號的導通/非導通進行指示的切換信號，向開關電路104輸出。開關電路104被設於每個壓電體元件150上，將由切換信號指定的驅動信號向壓電體元件150輸出。
接著，對使用上述構成的液滴噴出裝置IJ在基板P上形成微陣列後進行的液滴噴出裝置IJ的處理方法進行詳細說明。
圖6所示的流程圖的最終步驟，即「印表機電源OFF」的處理程序是在由操作者切斷電源開關的情況下，或者，因插座鬆動或因停電等造成供電停止的情況下執行的步驟，下面說明的液滴噴出裝置IJ的處理方法是在由該「印表機電源OFF」的處理程序執行的衝洗動作處理內實施的。
圖7所示的流程圖的步驟S1中，由計時部96計時的噴嘴開口封堵期間T被重設為零，開始噴嘴開口封堵期間T的計時。噴嘴開口封堵期間T的重設以及計時開始是在印刷結束後，噴嘴開口111即將被加帽主體40封堵(以下將該封堵動作稱為「加帽」。)時實施的。
在其後的步驟S2中，在上次的開帽後，即解除加帽主體40對噴嘴開口111的封堵後，判斷是否實施了清潔。這是因為，根據開帽後的清潔的有無，殘存在吸收材料50中的液體的量不同，因此應向加帽主體40供給的保溼液的量也有必要改變。
在步驟S2中，當在開帽後實施了清潔時(判斷結果為「YES」時)處理前進到步驟S3，判斷保溼液是否含有1價醇。這是因為，當保溼液含有1價醇時和含有多價醇時，有必要改變應將保溼液提供給加帽主體40的時間間隔、或是否需要後述的帽內抽吸(步驟S14)。
在步驟S3中，當保溼液含有1價醇時(判斷結果為「YES」時)，處理前進到步驟S4，從吸收材料50下方向加帽主體40供給1g(克)保溼液，然後進行加帽。
在其後的步驟S5中，判斷有無操作者的印刷執行指令。在沒有印刷執行指令的情況下，處理前進到步驟S6，在有印刷執行指令的情況下，處理返回到該處理程序的調用前的處理程序。
在步驟S6中，判斷在步驟S1中開始計時的噴嘴開口封堵期間T是否為1個月以上。當已經經過了1個月以上時(判斷結果為「YES」)，則處理回到步驟S4，向加帽主體40內再供給1g保溼液。與之相對，當尚未經過1個月時(判斷結果為「NO」)，則反覆進行該步驟S6的判斷。
在步驟S3中，當保溼液含有多價醇時(判斷結果為「NO」的情況)，處理前進到步驟S11，從吸收材料50下方向加帽主體供給1g(克)保溼液，隨後進行加帽。
在其後的步驟S12中，判斷有無操作者的印刷執行指令。在沒有印刷執行指令的情況下，處理前進到步驟S13，在有印刷執行指令的情況下，處理返回到該處理程序的調用前的處理程序。
在步驟S13中，判斷在步驟S1中開始計時的噴嘴開口封堵期間T是否為0.5個月以上。當已經經過了0.5個月以上時(判斷結果為「YES」)，則處理前進到步驟S14，驅動第1泵46並藉助第1連通管44對加帽主體40內進行抽吸、減壓(提供負壓)，進行用於防止噴嘴開口111的堵塞的帽內抽吸。然後，解除加帽主體40的對噴嘴開口111的封堵(步驟S15)，繼而處理回到步驟S11，向加帽主體40內再供給1g保溼液。
與之相對，在步驟S13中，當尚未經過0.5個月時(判斷結果為「NO」)，則反覆進行該步驟S13的判斷。
這些步驟11～步驟15的處理與步驟S4～S6的處理不同的原因是，在保溼液含有多價醇的情況下，在將保溼液提供給加帽主體40後，當經過規定的時間時，由於保溼液從噴嘴開口111中將噴頭20側的水分吸收掉，因此優選相對較短設置保溼液的補充間隔(步驟S6、S13)，進一步優選實施帽內抽吸處理(步驟S14)。
在步驟S2中，當開帽後未實施清潔時(判斷結果為「NO」時)，處理前進到步驟S21，判斷保溼液是否含有1價醇。這是因為，在保溼液含有1價醇的情況和含有多價醇的情況下，有必要改變應當將保溼液提供給加帽主體40的時間間隔、或是否需要帽內抽吸(步驟S14)。
在步驟S21中，當保溼液含有1價醇時(判斷結果為「YES」的情況)，處理前進到步驟S22，從吸收材料50下方向加帽主體40提供0.5g保溼液，然後進行加帽。該處理中，將保溼液的供給量設定為少於步驟S4、S7的1g，其原因是，與在開帽後實施了清潔的情況相比，在帽內殘存有更多的保溼液。
在其後的步驟S23中，判斷有無操作者的印刷執行指令。在沒有印刷執行指令的情況下，處理前進到步驟S24，在有印刷執行指令的情況下，處理返回到該處理程序的調用前的處理程序。
在步驟S24中，判斷在步驟S1中開始計時的噴嘴開口封堵期間T是否為1個月以上。當已經經過了1個月以上時(判斷結果為「YES」)，則處理前進到步驟S4，向加帽主體40內再供給1g保溼液。與之相對，當尚未經過1個月時(判斷結果為「NO」)，則反覆進行該步驟S24的判斷。
在步驟S21中，當保溼液含有多價醇時(判斷結果為「NO」的情況)，處理前進到步驟S31，從吸收材料50下方向加帽主體40供給0.5g保溼液，隨後進行加帽。之後，處理前進到上述的步驟13。
當開帽後未實施清潔處理時(步驟S2的判斷結果為「NO」)，則雖然最初進行的保溼液向加帽主體40的供給量為0.5g即足夠，但是隨後由於不經過0.5個月以上或1個月以上則不能供給，因此其供給量與在開帽後已實施清潔處理的情況(步驟S2的判斷結果為「YES」)相同，被設定為1g。
由此，在本實施方式中，向由噴嘴形成面和加帽主體40形成的空間內部進行保溼液供給是從設置在基座10上的保溼液罐58並藉助第2連通管54而由加帽主體40的底面部40b進行的，因此就不會導致作為移動體的噴頭20周圍的重量增加或大型化。其結果是，能夠在避免作為驅動源的馬達30、32、34、36的高成本化的同時，有效地防止噴頭20的噴嘴開口111的堵塞。
另外，由於不是從噴頭20側，而是從吸收材料50的下方供給保溼液，因此在進行保溼液供給時，能夠在不使加帽組件22逐個從噴頭20分離且將噴嘴開口111封堵的狀態下進行。由此，不需要進行保溼液供給時的噴頭20的移動。另外，即使噴嘴開口封堵期間經過較長時間，也可以在封堵狀態下定期供給保溼液，其結果是，既能夠減少清潔的次數，也能夠延長清潔組件24所具備的擦拭器的壽命。
進而，在印刷結束後的衝洗動作中，將開帽後的清潔的有無或保溼液是否含有1價醇加到控制時的判定要素中，因此就可以根據吸收材料50的乾燥的程度，適當地控制保溼液的供給量或供給間隔(供給interval)，不僅可以極大地抑制保溼液的無謂的消耗，而且還能夠有效地防止噴嘴開口111的堵塞等。
上面雖然對本發明的實施方式的液滴噴出裝置的處理方法進行了說明，但是該液滴噴出裝置能夠用作形成膜的成膜裝置，形成金屬配線等配線的配線裝置，或製造微透鏡陣列、液晶顯示裝置、有機EL裝置、等離子體型顯示裝置、電場發射顯示器(FEDField Emission Display)等器件的器件製造裝置。
在使用上述的液滴噴出裝置向作為工件的基板P上噴出液滴而形成圖案之後，當不進行圖案形成而進一步經過規定的期間的時候，可以在維持噴嘴開口封堵的狀態下向封堵部內供給保溼液，因此不需要進行保溼液供給時的液滴噴頭的移動。其結果是，能夠不造成生產能力的降低而有效地製造器件，從而能夠降低器件的製造成本。
上述的液晶裝置、有機EL裝置、等離子體型顯示裝置、FED等顯示器被設於筆記本型計算機及攜帶電話等電子機器上。但是，電子機器並不限定於上述的筆記本型計算機及攜帶電話，能夠應用於各種電子機器中。例如，可以應用於液晶投影儀、對應多媒體的個人電腦(PC)及工程·工作站(EWS)、尋呼機、文字處理器、電視、取景器型或監視器直視型攝像機、電子記事簿、臺式電子計算機、導航裝置、POS終端、具備觸摸面板的裝置等電子機器中。
另外，加帽裝置的構成並不限定於上述圖3所示的加帽組件22，例如也可以是如圖5所示的構成。
圖5所示的加帽組件80將與大氣開放閥66連接的第3連通管72、與第2泵連接的第2連通管73以及與第1泵46連接的第1連通管74延長至貫穿吸收材料50，並且將第1及第3連通管74、72的開口端74a、72a配置在比吸收材料50的上面更高的位置，而且配置在比第2連通管73a的開口端73a更高的位置。該方式中，開口端73a的高度位置被設定為與吸收材料50的上面處於相同平面。
根據該構成，在驅動第1泵46而對加帽主體40內進行抽吸、減壓時，能夠有效防止被吸收材料50吸收的保溼液從第1連通管74的開口端74a被抽吸，因此能夠良好地保持吸收材料50的溼潤狀態。另外，即使在保溼液供給時，能夠防止藉助第2連通管73向加帽主體40內供給的保溼液從第3連通管72的開口端72a向大氣開放，因此能夠抑制保溼液的無謂的消耗。另外，能夠有效防止附著在吸收材料50上的液體因來自第1連通管74的空氣或液體的逆流，以及來自第3連通管72的大氣開放時的空氣的供給而發生氣泡化，因此氣泡沒有附著在噴嘴形成面上，從而不需要多餘的清潔動作。
權利要求
1.一種液滴噴出裝置，是具備在噴嘴形成面上具有將規定的液體作為液滴噴出的噴嘴開口的液滴噴頭、和具有對該液滴噴頭的至少所述噴嘴開口進行封堵的封堵部的加帽裝置的液滴噴出裝置，其特徵在於，具備向由所述噴嘴形成面和所述封堵部形成的空間內部提供針對所述液體的保溼液的保溼液供給機構，並且該保溼液供給機構與所述封堵部側連接。
2.根據權利要求1所述的液滴噴出裝置，其特徵在於，將所述保溼液從與設置有所述液滴噴頭的一側相反的一側提供給設於所述封堵部內的吸收材料。
3.根據權利要求1所述的液滴噴出裝置，其特徵在於，具備對利用所述加帽裝置的噴嘴開口封堵期間進行計時的計時機構、和根據所述保溼液的類別來控制該保溼液向所述空間內部的供給時期的控制機構。
4.根據權利要求2所述的液滴噴出裝置，其特徵在於，具備對利用所述加帽裝置的噴嘴開口封堵期間進行計時的計時機構、和根據所述保溼液的類別來控制該保溼液向所述空間內部的供給時期的控制機構。
5.一種液滴噴出裝置的處理方法，是具備在噴嘴形成面上具有將規定的液體作為液滴噴出的噴嘴開口的液滴噴頭、具有對該液滴噴頭的至少所述噴嘴開口進行封堵的封堵部的加帽裝置、和將針對所述液體的保溼液提供給由所述噴嘴形成面和所述封堵部形成的空間內部的保溼液供給機構的液滴噴出裝置的處理方法，其特徵在於，包括在利用所述加帽裝置進行的所述噴嘴開口的封堵後將所述保溼液提供給所述空間內部的步驟。
6.一種器件製造方法，是具備在規定位置上形成具有功能性的圖案的工件的器件的製造方法，其特徵在於，包括使用權利要求1～4中任意一項所述的液滴噴出裝置所具備的液滴噴頭或者在權利要求5所述的液滴噴出裝置的處理方法中所使用的液滴噴頭將所述規定的液體作為液滴向所述工件上噴出而形成所述圖案的工序、和在利用所述加帽裝置進行的所述噴嘴開口的封堵後將所述保溼液提供給所述空間內部的工序。
全文摘要
本發明提供液滴噴出裝置、液滴噴出裝置的處理方法及器件的製造方法，液滴噴出裝置具備在噴嘴形成面上具有將規定液體作為液滴噴出的噴嘴開口的液滴噴頭、具有將液滴噴頭的至少噴嘴開口封堵的加帽主體(40)的加帽組件、向由噴嘴形成面和加帽主體(40)形成的空間內部提供針對所述液體的保溼液的保溼液供給機構。該保溼液供給機構具備第2連通管(54)、第2泵(56)、保溼液罐(58)、餘量檢測機構(62)及控制裝置，保溼液從吸收材料(50)下方供給。即使在利用加帽裝置將液滴噴頭的噴嘴開口封堵的狀態下，也可以向封堵部內供給保溼液，有效防止噴嘴開口等的堵塞等，同時防止液體的無謂的消耗、液滴噴頭及擦拭器的壽命縮短。
文檔編號B05C5/00GK1647925SQ20051000586
公開日2005年8月3日 申請日期2005年1月27日 優先權日2004年1月30日
發明者臼田秀範 申請人:精工愛普生株式會社