專利名稱:液滴涂布裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種通過噴墨方式等在基板上涂布液滴的液滴涂布裝置。
背景技術(shù):
近年來,噴墨技術(shù)不僅被應(yīng)用于在紙媒介上形成圖像的打印裝置,也期待
被應(yīng)用于制造裝置。例如,在日本專利特開2003-191462號公報中,作為液晶 顯示器、有機電致發(fā)光顯示器、等離子顯示器、電子發(fā)射元件、電泳顯示裝 置等的制造裝置,公開了一種裝設(shè)有噴墨式液滴排出元件的裝置結(jié)構(gòu)。在 日本專利特開2003-191462號公報所述的技術(shù)中,為了提高朝基板的命中 位置精度,將裝置基體做成石平臺,并將朝同一個方向輸送基板的平臺以 及使噴墨頭在與平臺前進方向正交的方向上移動的滑架機構(gòu)分別直接連結(jié) 設(shè)置在石平臺上。
在噴墨式的通用打印機中,通常使用一個噴墨頭單元來形成圖像,在該噴 墨頭單元中,作為使液滴排出的元件,針對每種顏色分別裝設(shè)有幾個噴嘴孔以 150 300個噴嘴/英寸的間隔規(guī)則排列且寬度為1/2 2英寸的噴墨頭元件。作 為方法,通過一邊用送紙滾筒輸送記錄紙一邊在與記錄紙的輸送方向正交的方 向上對其進行多次掃描,在記錄紙上形成圖像。
在將噴墨方式作為制造裝置使用時,噴墨頭元件與通用打印機用的元件相 當(dāng),目前,噴嘴列方向的尺寸最多為1 2英寸左右。
另一方面,液晶顯示器、有機電致發(fā)光顯示器、等離子顯示器、電子發(fā) 射元件、電泳顯示裝置的制造工序具有使用大面積基板來增加產(chǎn)量(曰文-採"數(shù))、從而降低成本并縮短生產(chǎn)節(jié)拍的傾向,為了利用噴墨方式來制造它 們,需要可應(yīng)對一邊長達數(shù)m的大面積基板的裝置。
作為可高速地對大面積基板進行處理的采用了噴墨方式的制造裝置,有一種將多個噴墨頭元件排列成基板尺寸以上長度的噴墨頭排列方式(日文,< y八、乂 K方式)。該方式將寬度最多為1 2英寸的噴墨頭元件交錯地(曰文: 千鳥狀)排列成基板尺寸的長度,若基板尺寸為數(shù)m,則需要排列至少100
200個噴墨頭。在需要對濾色片基板那樣的基板的整個面進行排出且排出部位
有規(guī)律時,采用該方式的裝置可以說極為有效。
然而,該噴墨頭排列方式不適用于例如日本專利特開2003-66218號公報 所公開的濾色片基板的修復(fù)方法。在日本專利特開2003-66218號公報所述的 技術(shù)中,作為濾色片基板的制造方法的一部分,當(dāng)濾色片基板上存在著色不良 部分時,僅對不良部位排出濾色片材料。若使用噴墨頭排列方式來作為對散布 在這種濾色片基板上的不良部位進行修正的裝置,則需要與在基板的整個面上 排出液滴相同的處理時間,而且,會出現(xiàn)幾乎不進行排出的不動作噴墨頭,容 易發(fā)生噴嘴堵塞。此外,還需要對所有噴嘴進行維護動作,導(dǎo)致無用的廢液增 加。另外,在欲使排出量變得均勻時,若采用噴墨頭排列方式,則盡管只是對 散布的期望部位排出液滴,也仍然需要對總共達數(shù)千個的噴嘴逐一進行排出量 修正,效率極低。
另外,在使通用打印機常用的噴墨頭單元在同一個平面上多次往復(fù)的方式 中,不僅噴墨頭單元的掃描距離增加,而且在穩(wěn)定動作方面,掃描速度也存在 極限,無法縮短處理時間。
另外,以后,不只是濾色片的修復(fù),在各種制造領(lǐng)域內(nèi)仍然會存在欲使液 滴高效地朝期望部位、而不只是朝大面積基板上的整個面排出的要求。
另外,在將噴墨方式作為制造裝置使用時,隨著濾色片基板的大面積化, 需要將橫穿基板上方并保持噴墨頭的保持部件加長至2m 4m。但是,由于長條 保持部件很難高精度地制造,無法獲得高精度的保持部件,因此,液滴在基板 上的命中位置的精度可能會變差。
發(fā)明的公開
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
本發(fā)明的目的在于提供一種可高效地在上述基板的(著色不良部分等)規(guī)定部分上涂布液滴、并可提高液滴在上述基板上的命中位置的精度的液 滴涂布裝置。
解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的液滴涂布裝置,其特征在于,包括基 座,該基座具有供基板進行載放的載放面;橫梁部,該橫梁部與上述載放面相 對,沿上述載放面的一個方向延伸,并以可沿上述載放面的另一個方向相對于 上述基座相對移動的形態(tài)安裝在上述基座上;以及多個液滴排出部,該多個液 滴排出部以可沿上述一個方向移動的形態(tài)安裝在上述橫梁部上,并朝上述基板 排出液滴進行涂布,上述橫梁部具有沿上述一個方向延伸的多個平面,上述液 滴排出部安裝在上述多個平面中的一個平面上。
采用本發(fā)明的液滴涂布裝置,由于包括可相對于上述基座相對移動的橫梁 部以及可移動地安裝在該橫梁部上的多個液滴排出部,因此,在利用上述液 滴排出部對上述基板的(著色不良部分等)規(guī)定部分涂布液滴時,可使上 述橫梁部和上述液滴排出部移動來涂布液滴,可高效地對上述基板的規(guī)定 部分涂布液滴。
另外,可使所需的上述液滴排出部的數(shù)量成為最少,減少不動作的上 述液滴排出部的數(shù)量。因此,可防止上述液滴排出部因液滴而堵塞,減少 在上述液滴排出部的維護動作中產(chǎn)生的廢液的量,并使所有上述液滴排出 部的排出量變得均勻。
另外,上述橫梁部具有沿上述一個方向延伸的多個平面,上述液滴排 出部安裝在上述多個平面中的一個平面上,因此,可容易提高上述一個平 面相對于上述載放面的位置精度,提高上述液滴排出部的液滴在上述基板 上的命中位置的精度。
另外,在一實施形態(tài)的液滴涂布裝置中,上述橫梁部沿上述另一個方 向排列設(shè)置有多個,上述多個橫梁部一體地連結(jié)而成為一體,在上述另一 個方向上可相對于上述基座相對移動。
采用該實施形態(tài)的液滴涂布裝置,由于上述橫梁部沿上述另一個方向 排列設(shè)置有多個,因此可增加該裝置上能裝設(shè)的上述液滴排出部的數(shù)量,縮短上述基板的處理時間。
另外,上述多個橫梁部一體地連接而成為一體,可在上述另一個方向 上相對于上述基座相對移動,因此,可減少使上述橫梁部和上述基座相對 移動的移動機構(gòu)的數(shù)量。此外,還可防止上述多個橫梁部單獨地相對于上 述基座相對移動時產(chǎn)生的振動(共振),防止液滴的命中位置因該振動而 偏移。
另外,在一實施形態(tài)的液滴涂布裝置中,具有攝像體,該攝像體配置 在相鄰的上述橫梁部之間,安裝在上述相鄰橫梁部中的至少一個上述橫梁 部上,并對載放在上述載放面上的上述基板進行拍攝。
在此,上述攝像體例如為了調(diào)整上述基板在上述載放面上的的姿勢而 對上述基板進行拍攝,為了修正朝上述基板的命中位置而對上述基板進行 拍攝,或者為了觀察上述基板的命中狀況而對上述基板進行拍攝。
采用該實施形態(tài)的液滴涂布裝置,由于在上述相鄰的橫梁部之間具有 安裝在上述橫梁部上的上述攝像體,因此,可將上述攝像體配置在上述相 鄰橫梁部之間的死角內(nèi),且無需另行設(shè)置安裝上述攝像體的橫梁部,可實 現(xiàn)裝置的小型化。
另外,在一實施形態(tài)的液滴涂布裝置中,上述橫梁部沿上述另一個方 向排列設(shè)置有兩個,上述兩個橫梁部分別具有沿上述一個方向延伸且彼此 朝向上述另一個方向的相反側(cè)的兩個平面,上述液滴排出部安裝在處于一 個橫梁部的與另一個橫梁部相對的平面的相反側(cè)的平面、以及處于上述另 一個橫梁部的與上述一個橫梁部相對的平面的相反側(cè)的平面上。
采用該實施形態(tài)的液滴涂布裝置,由于上述液滴排出部安裝在處于上 述一個橫梁部的與上述另一個橫梁部相對的平面的相反側(cè)的平面以及處于 上述另一個橫梁部的與上述一個橫梁部相對的平面的相反側(cè)的平面上,因 此,上述液滴排出部安裝在被連結(jié)成一體的上述兩個橫梁部的上述另一個 方向外側(cè)的平面上。因此,容易從上述兩個橫梁部的外側(cè)進行上述液滴排 出部的裝拆和維護等作業(yè)。
發(fā)明效果
6采用本發(fā)明的液滴涂布裝置,包括可相對于基座相對移動的橫梁部、以 及可移動地安裝在該橫梁部上的多個液滴排出部,上述液滴排出部安裝在上述 橫梁部上形成的多個平面中的一個平面上,因此,可高效地對上述基板的(著 色不良部分等)規(guī)定部分涂布液滴,并提高上述液滴排出部的液滴在上述 基板上的命中位置的精度。
圖1A是表示本發(fā)明的液滴涂布裝置的一實施形態(tài)的立體圖。
圖1B是液滴涂布裝置的俯視圖。
圖2是沿圖1A的C-C線的剖視圖。
圖3是搬入或搬出基板時液滴涂布裝置的作用說明圖。
圖4是沿圖1B的E-E線的剖視圖。
圖5是從圖1A的Y方向看的局部剖視圖。
圖6是從圖1A的X方向看的局部剖視圖。
圖7A是液滴排出部的仰視圖。
圖7B是另一液滴排出部的仰視圖。
圖8A是表示基板的處理完成后的作用說明圖。
圖8B是表示搬出基板時的作用說明圖。
圖8C是表示搬入基板時的作用說明圖。
圖9A是不排出檢測機構(gòu)的側(cè)視圖。
圖9B是不排出檢測機構(gòu)的仰視圖。
圖10A是表示基板的對準動作的作用說明圖。
圖10B是表示基板的對準動作的作用說明圖。
圖ll是攝像部的放大仰視圖。
圖12是表示對準動作的流程圖。
圖13A是表示一個攝像部的低倍率模式的相機單元的視野的說明圖。 圖13B是表示另一個攝像部的低倍率模式的相機單元的視野的說明圖。 圖14A是表示一個攝像部的高倍率模式的相機單元的視野的說明圖。
7圖14B是表示另一個攝像部的高倍率模式的相機單元的視野的說明圖。 圖15A是表示利用觀察相機來測量液滴命中位置的作用說明圖。
圖15B是表示利用觀察相機來測量液滴命中位置的作用說明圖。
圖16A是表示在使液滴滴落到基板上的作業(yè)中臂部移動至紙面最右側(cè)的
狀態(tài)的作用說明圖。
圖16B是表示在使液滴滴落到基板上的作業(yè)中臂部移動至紙面最左側(cè)的
狀態(tài)的作用說明圖。
圖17是表示利用液滴排出部朝基板排出液滴的動作的作用說明圖。
圖18A是表示從液滴排出部朝缺損部排出的動作的作用說明圖。
圖18B是表示從液滴排出部朝缺損部排出的動作的作用說明圖。
圖18C是表示從液滴排出部朝缺損部排出的動作的作用說明圖。
圖18D是表示從液滴排出部朝缺損部排出的動作的作用說明圖。
圖19A是表示缺損部的像素長度方向為與臂部的移動方向正交的方向時
的、缺損部的修復(fù)的作用說明圖。
圖19B是表示缺損部的像素長度方向為與臂部的移動方向正交的方向時
的、缺損部的修復(fù)的作用說明圖。
圖19C是表示缺損部的像素長度方向為與臂部的移動方向正交的方向時
的、缺損部的修復(fù)的作用說明圖。
圖20A是表示缺損部的像素長度方向為臂部的移動方向時的、缺損部的修
復(fù)的作用說明圖。
圖20B是表示缺損部的像素長度方向為臂部的移動方向時的、缺損部的修 復(fù)的作用說明圖。
圖20C是表示缺損部的像素長度方向為臂部的移動方向時的、缺損部的修 復(fù)的作用說明圖。
圖21A是表示橫梁部的比較例的俯視圖。 圖21B是表示橫梁部的比較例的剖視圖。
具體實施方式
下面通過圖示的實施形態(tài)對本發(fā)明進行更詳細的說明。
圖1A和圖1B是本發(fā)明的液滴涂布裝置的一實施形態(tài)的結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明的液滴涂布裝置l包括具有供基板10進行載放的載放面lla的基座11、以可相對于上述基座11移動的形態(tài)安裝在上述基座11上的臂部4、以及可移動地安裝在上述臂部4上并對載放在上述載放面lla上的上述基板10排出液滴的多個液滴排出部6。
上述基板10例如是液晶顯示器等所使用的濾色片基板。在上述基板10上存在著色不良等的缺損部113。在上述基板10的端面附近形成有兩個上述對準標記110。上述對準標記110只要至少是兩個即可。
上述基座11包括基體2;以及裝設(shè)在該基體2上、在上述基板10的搬入和輸送時進行移動的載放臺3。即,上述載放臺3的上表面包括上述載放面lla。
上述臂部4與上述載放面lla相對,沿上述載放面lla的一個方向配設(shè)在上述載放面lla上,可在上述載放面lla的另一個方向上往復(fù)移動。上述一個方向和上述另一個方向彼此正交。所謂上述一個方向是指箭頭B的方向,所謂上述另一個方向是指箭頭A的方向。
艮P,上述臂部4是所謂的臺架(gantry),形成為門形狀,并橫穿上述載放臺3。上述臂部4通過設(shè)置在上述基體2上的臂部移動機構(gòu)5的作用可在箭頭A的方向上往復(fù)移動。
具體而言,在上述基體2上,在上述載放臺3的箭頭B方向的兩側(cè)分別設(shè)置有沿箭頭A方向延伸的臂部移動機構(gòu)5。上述臂部4包括安裝在各上述臂部移動機構(gòu)5上的懸浮移動機構(gòu)43、以及架設(shè)在兩個上述懸浮移動機構(gòu)43、 43上的第一橫梁部41和第二橫梁部42。即,上述第一橫梁部41和上述第二橫梁部42 —體地連結(jié)而成為一體,可在箭頭A的方向上移動。
上述第一橫梁部41和上述第二橫梁部42沿箭頭B的方向延伸,與上述載放面lla相對,彼此空開間隔地沿箭頭A方向排列配置。
上述第一橫梁部41和上述第二橫梁部42具有沿箭頭B方向延伸的多個平面,上述液滴排出部6安裝在上述多個平面中的一個平面上。艮P,上述第一橫梁部41和上述第二橫梁部42分別具有沿箭頭B的方向延伸且彼此朝向箭頭A方向的相反側(cè)的兩個平面。在上述第一橫梁部41的與上述第二橫梁部42相對的平面(相對面41a)的相反側(cè)的平面(安裝面41b)以及上述第二橫梁部42的與上述第一橫梁部41相對的平面(相對面42a)的相反側(cè)的平面(安裝面42b)上裝設(shè)有滑動機構(gòu)7,該滑動機構(gòu)7使上述液滴排出部6沿著與上述臂部4的移動方向(箭頭A的方向)不同的方向(箭頭B的方向)移動,裝設(shè)在該滑動機構(gòu)7上的上述液滴排出部6可在上述滑動機構(gòu)7上的可移動區(qū)域的范圍內(nèi)沿箭頭B的方向移動。上述液滴排出部6朝上述基板10的上述缺損部113等規(guī)定部分排出液滴進行涂布。
在上述第一橫梁部41的上述安裝面41b上裝設(shè)有四個上述液滴排出部6,在上述第二橫梁部42的上述安裝面42b上裝設(shè)有五個上述液滴排出部6,九個上述液滴排出部6分別單獨地安裝在上述滑動機構(gòu)7上。上述所有的液滴排出部6根據(jù)來自裝置的控制指令在各個上述滑動機構(gòu)7上單獨獨立地沿箭頭B的方向移動。
在上述液滴排出部6的與上述載放面lla大致平行且最靠近的面上具有形成有排出液滴用的孔的頭部排出面,根據(jù)來自裝置的控制指令,利用上述頭部排出面使液滴朝上述載放面lla上的上述基板10滴落。
在上述第一橫梁部41與上述第二橫梁部42之間配置有作為攝像體的攝像部90以及作為攝像體的觀察相機91,攝像部90安裝在上述第一橫梁部41上,觀察相機91安裝在上述第二橫梁部42上。
上述攝像部90為了調(diào)整上述載放面lla上的上述基板10的姿勢而對上述基板IO進行拍攝。上述攝像部90具有低倍率模式和高倍率模式,對載放在上述載放面lla上的上述基板10的對準標記110進行檢測。上述攝像部90在上述第一橫梁部41的上述相對面41a上分別安裝在上述第一橫梁部41的箭頭B方向的兩端部。
上述觀察相機91為了修正朝上述基板10的命中位置而對上述基板10進行拍攝,或者為了觀察上述基板10的命中狀況而對上述基板10進行拍
10攝。上述觀察相機91安裝在上述第二橫梁部42的上述相對面42a上。
在上述基座11上設(shè)置有姿勢調(diào)整部12。該姿勢調(diào)整部12根據(jù)上述攝像部90的檢測結(jié)果對載放在上述載放面lla上的上述基板10的姿勢進行調(diào)整。
上述姿勢調(diào)整部12通過按壓上述基板10的一端面的不同的兩點以及上述基板10的與一端面正交的另一端面的一點來調(diào)整上述基板的姿勢。即,上述姿勢調(diào)整部12包括按壓上述基板10的一端面的銷12a、以及按壓上述基板10的另一端面的(未圖示的)銷。
在上述臂部4上連接有控制上述臂部4的移動的控制部13。當(dāng)上述基板10被載放在上述載放面lla上時,上述控制部13通過使上述臂部4移動,使上述攝像部90相對于上述載放面lla移動到規(guī)定位置上待機。在此,所謂上述規(guī)定位置例如是檢測出上述基板10的對準標記110的位置。
在上述基體2上與上述載放臺3相鄰地設(shè)置有維護機構(gòu)8。上述維護機構(gòu)8針對上述液滴排出部6包括在不使用時覆蓋排出面的機構(gòu)、對不良排出口進行檢測的機構(gòu)、以及使不良排出口恢復(fù)的機構(gòu)等。在維護時,利用上述臂部移動機構(gòu)5使上述臂部4朝上述維護機構(gòu)8的正上方移動,利用上述維護機構(gòu)8對上述液滴排出部6進行各種維護動作。
如圖2所示,上述基體2包括位于中央的主平臺20、以及位于該主平臺20的箭頭A方向兩側(cè)的第一副平臺21和第二副平臺22。圖2中省略了上述基板10。
上述第一副平臺21具有上述維護機構(gòu)8。上述主平臺20、上述第一副平臺21和上述第二副平臺22以機械方式連結(jié)。
上述主平臺20是花崗巖制的高精度平臺,在從上述液滴排出部6朝上述載放臺3上的上述基板IO排出液滴的期間內(nèi)將上述載放臺3準確固定。
上述第一副平臺21裝設(shè)上述維護機構(gòu)8,與上述主平臺20相比,無需以高精度進行制造。
上述第二副平臺22是在將上述基板10搬入到上述載放臺3上時或?qū)⑸鲜龌錓O從上述載放臺3上搬出時使上述載放臺3朝上述裝置1的端部
11移動時使用的平臺。
在上述各平臺20、 21、 22上裝設(shè)有主移動機構(gòu)50、第一副移動機構(gòu)51和第二副移動機構(gòu)52,上述移動機構(gòu)50、 51、 52以彼此之間具有連接點的形態(tài)連結(jié),以使上述臂部4可跨上述移動機構(gòu)50、 51、 52之間自由移動。
如圖1A和圖1B所示,上述臂部4始終在與上述臂部移動機構(gòu)5之間留有空氣地懸浮。即,通過上述臂部移動機構(gòu)5上設(shè)有的磁體式線性標尺53與上述臂部4的上述懸浮移動機構(gòu)43之間的直線電動機控制,使上述臂部4可以移動。上述臂部4通過上述控制部13可朝箭頭A方向的任意位置移動。
上述臂部移動機構(gòu)5和上述磁體式線性標尺53以可跨上述三個平臺20、 21、 22自由移動的形態(tài)連續(xù)構(gòu)成。在上述基體2的下部設(shè)置有未圖示的一般的去振機構(gòu)。
在上述載放臺3的上表面上形成有多個未圖示的微小的孔。所有的孔均與未圖示的吸引機構(gòu)連結(jié),通過利用該吸引機構(gòu)進行吸引控制,將上述基板IO吸附固定到上述載放臺3上,另一方面,通過上述吸引機構(gòu)的解除控制,從上述載放臺3上釋放上述基板10。上述載放臺3的上表面由平坦性好的石平臺構(gòu)成,與液滴排出部6的排出面平行。
上述載放臺3通過直線電動機控制可在設(shè)置在上述基體2上的未圖示的滑動導(dǎo)軌上沿箭頭A的方向移動,在上述基板10的搬入或搬出時,如圖3所示,朝與上述維護機構(gòu)8相反的方向的端部移動。上述臂部4在上述基板10的搬入或搬出時朝上述維護機構(gòu)8的正上方移動。
如圖1B和圖4所示,在上述第一橫梁部41的上述安裝面41b上安裝有四組上述液滴排出部6和上述滑動機構(gòu)7。在上述第一橫梁部41的上述相對面41a上安裝有兩個上述攝像部90。
在上述第二橫梁部42的上述安裝面42b上安裝有五組上述液滴排出部6和上述滑動機構(gòu)7。在上述第二橫梁部42的上述相對面42a上安裝有與上述載放臺3的B方向的寬度大致相等的滑動機構(gòu)92。在該滑動機構(gòu)92上以可移動的形態(tài)安裝上述觀察相機91,該觀察相機91可沿箭頭B的方向移動。
上述所有的滑動機構(gòu)7從上述載放臺3的上表面看在箭頭B的方向上交錯地(日文千鳥狀)排列。在箭頭A的方向上彼此相鄰的上述兩個滑動機構(gòu)7、 7中,上述兩個滑動機構(gòu)7、 7各自的可滑動區(qū)域在箭頭B的方向上部分重疊。重疊的可移動區(qū)域越大越好,最好有三分之一以上重疊。
如圖5所示,上述液滴排出部6裝設(shè)于設(shè)置在上述臂部4上的上述滑動機構(gòu)7,可分別沿箭頭B的方向獨立地移動。
上述液滴排出部6包括箱體66、收納在該箱體66內(nèi)的排出元件61、驅(qū)動控制電路62、電連接電纜63、墨罐64、以及墨配管65,上述箱體66在上述滑動機構(gòu)7上移動。
在上述排出元件61的與上述載放臺3的上表面平行的面上粘接有噴嘴板69,在該噴嘴板69上形成有多個噴嘴孔67。該噴嘴孔67的直徑為10u m 20 u m。
上述排出元件61是一般的元件,例如,在壓電體基板上形成了多個作為墨室的槽后,在間壁側(cè)面的一部分上形成電極,在該間壁的兩側(cè)面之間作用電場,從而使該間壁本身剪斷變形,產(chǎn)生排出能量。
上述驅(qū)動控制電路62通過未圖示的電纜與未圖示的驅(qū)動控制系統(tǒng)連接,進行排出控制。
在上述載放臺3上裝設(shè)了上述基板10時,將上述噴嘴板69的底面即液滴排出面與基板10的上表面之間預(yù)先調(diào)整成0. 5nmi lram。
如圖6所示,安裝在上述第二橫梁部42上的上述液滴排出部6用的上述滑動機構(gòu)7包括上下配置的兩列LM導(dǎo)向件70、 70(株式會社THK制);以及配置在這兩列LM導(dǎo)向件70、 70之間的線性導(dǎo)向件71。
上述LM導(dǎo)向件70的一部分安裝在上述液滴排出部6上,上述LM導(dǎo)向件70的其它部分安裝在上述第二橫梁部42上,上述LM導(dǎo)向件70的一部分和上述LM導(dǎo)向件70的其它部分彼此可自由滑動。
上述線性導(dǎo)向件71安裝在上述第二橫梁部42上,通過對以與上述線性導(dǎo)向件71相對的形態(tài)安裝在上述液滴排出部6上的線性驅(qū)動機構(gòu)68進
行驅(qū)動控制,可使上述液滴排出部6朝圖6的紙面外側(cè)或內(nèi)側(cè)方向(圖1A 的箭頭B的方向)的規(guī)定位置移動。
上述線性導(dǎo)向件71將小型的N極和S極的永磁體交替地規(guī)則排列。上 述線性驅(qū)動機構(gòu)68通過交流控制可自由地形成N極和S極,利用上述線性 導(dǎo)向件71和上述線性驅(qū)動機構(gòu)68的磁力,可對上述液滴排出部6在上述 滑動機構(gòu)7上的位置進行控制。
上述LM導(dǎo)向件70的有效移動行程為250mm,上述線性導(dǎo)向件71配置 在該有效行程以上的范圍內(nèi)。由于安裝在上述第一橫梁部41上的上述滑動 機構(gòu)7也具有相同的結(jié)構(gòu),因此省略其說明。
如圖6所示,安裝在上述第二橫梁部42上的上述觀察相機91用的上 述滑動機構(gòu)92具有與上述滑動機構(gòu)7相同的結(jié)構(gòu),包括上下配置的兩列 LM導(dǎo)向件93、 93 (株式會社THK制);以及配置在這兩列LM導(dǎo)向件93、 93之間的線性導(dǎo)向件94。
上述LM導(dǎo)向件93的一部分安裝在上述觀察相機91上,上述LM導(dǎo)向 件93的其它部分安裝在上述第二橫梁部42上,上述LM導(dǎo)向件93的一部 分和上述LM導(dǎo)向件93的其它部分彼此可自由滑動。
上述線性導(dǎo)向件94安裝在上述第二橫梁部42上,通過對以與上述線 性導(dǎo)向件71相對的形態(tài)安裝在上述觀察相機91上的線性驅(qū)動機構(gòu)95進行 驅(qū)動控制,可使上述觀察相機91朝圖6的紙面外側(cè)或內(nèi)側(cè)方向(圖1A的 箭頭B的方向)的規(guī)定位置移動。由于上述線性導(dǎo)向件94和上述線性驅(qū)動 機構(gòu)95具有與上述線性導(dǎo)向件71和上述線性驅(qū)動機構(gòu)68相同的結(jié)構(gòu),因 此省略其說明。上述LM導(dǎo)向件93的有效移動行程為2500mm,上述線性導(dǎo) 向件94設(shè)置在該有效行程以上的范圍內(nèi)。
上述觀察相機91通過設(shè)置在上述臂部移動機構(gòu)5上的箭頭A方向的信 息獲取功能和設(shè)置在上述滑動機構(gòu)92上的箭頭B方向的信息獲取功能,可 輸出上述基板10相對于上述對準標準110的地址信息。
上述觀察相機91主要對上述液滴排出部6命中在上述基板10上的命中圖像進行觀察,可輸出各個上述液滴排出部6的排出狀態(tài)或者以對準標 記為基準的命中位置的地址。
使用由上述觀察相機91獲得的命中位置坐標對各個上述液滴排出部6 在箭頭A方向上進行排出時間修正,并在箭頭B方向上對上述滑動機構(gòu)7 的移動量進行修正,從而可使液滴命中上述基板10上的期望位置。
如圖7A的仰視圖所示,上述液滴排出部6具有排出一種液體的上述排 出元件61。上述液滴排出部6底面上的上述噴嘴孔67排成一列,從與箭頭 B方向成直角的方向傾斜幾度。上述噴嘴孔67全部排出同一種液滴材料。
作為上述液滴排出部,如圖7B所示,也可使用具有排出三種液體的排 出元件61A、 61B、 61C的液滴排出部6A。即,該液滴排出部6A包括排出 第一液滴材料的上述排出元件61A、排出第二液滴材料的上述排出元件61B、 以及排出第三液滴材料的上述排出元件61C。
上述排出元件61A、 61B、 61C各自的噴嘴孔67A、 67B、 67C從與箭頭 B方向成直角的方向傾斜幾度,上述噴嘴孔67A、 67B、 67C各自朝箭頭B 方向的投影區(qū)域大致一致。
上述噴嘴孔67A、 67B、 67C也可分別在上述液滴排出部6內(nèi)沿箭頭B 的方向進行微量移動。
下面對上述結(jié)構(gòu)的液滴涂布裝置的動作進行說明。
參照圖8A、圖8B和圖8C對上述基板10的搬出和搬入的動作進行說 明。如圖8A所示,上述基板10的處理完成,在上述基板10的處理后,如 圖8B所示,使上述載放臺3朝紙面左側(cè)滑動,并使上述臂部4朝上述維護 機構(gòu)8的正上方移動。在將處理完的上述基板10的吸附解除后,將上述基 板10交給未圖示的輸送機器人。之后,上述輸送機器人將下一上述基板10 載放到上述載放臺3上。
接著,如圖8C所示,載放在上述載放臺3上的上述基板IO立即被空 氣吸附到上述載放臺3上,上述載放臺3和上述臂部4如圖8A所示地朝原 來的位置返回。
在將上述基板10從上述載放臺3上搬出、將下一上述基板10搬入、上述載放臺3朝原來的位置返回的期間內(nèi),并行地對上述液滴排出部6進 行通常的維護動作。
在上述維護動作中,使上述臂部4朝上述維護機構(gòu)8上方移動,之后, 進行維護作業(yè)。
具體而言,如圖8B所示,將上述液滴排出部6的上述噴嘴板69的下 表面利用橡膠制的蓋部件81覆蓋。接著,利用位于上述蓋部件81底部的 通氣口進行負壓吸引,將液體從上述噴嘴板69的上述噴嘴孔67強制性排 出,從而將上述噴嘴孔67的灰塵等除去。
之后,利用未圖示的擦拭葉片來擦拭上述噴嘴板69的下表面。接著, 利用未圖示的不排出檢測機構(gòu)對來自上述噴嘴孔67的排出狀態(tài)進行檢測。 這一連串維護動作的順序也可以不同。
裝設(shè)有新的上述基板10的上述載放臺3和上述液滴排出部6的維護動 作完成后的上述臂部4大致同時地朝圖8C的箭頭方向移動,朝圖8A的位 置返回。
下面對上述液滴涂布裝置1的維護動作進行說明。在進行上述基板10 的搬出和搬入的期間內(nèi),或者在長時間不進行朝上述基板IO排出液滴的動 作時,對上述液滴排出部6進行維護動作。該維護動作進行不排出檢測、 覆蓋、蓋內(nèi)吸引清洗以及擦拭。
當(dāng)在前一上述基板10的處理后立即進行下一上述基板10的處理時, 在發(fā)出前一上述基板10的搬出動作的指令的同時,對裝設(shè)有上述液滴排出 部6的上述臂部4發(fā)出朝上述維護機構(gòu)8的正上方移動的指令。
上述維護機構(gòu)8具有對上述液滴排出部6的排出不良進行檢測的不排 出檢測機構(gòu)。對每個上述液滴排出部6均設(shè)置有不排出檢測機構(gòu)。
如圖9A和圖9B所示,上述不排出檢測機構(gòu)85包括激光發(fā)光元件84 和激光接收元件83。作為上述液滴排出部,使用圖7B所示的液滴排出部 6A。
上述激光發(fā)光元件84和未圖示的激光發(fā)光回路一旦接收到不排出檢 測的指令,便將激光82朝上述激光接收元件83連續(xù)照射。與上述激光接收元件83連接的光接收量測量裝置將通常的光接收量予以存儲。
上述激光82的照射方向與上述基板10的上表面大致平行,并與上述
液滴排出部6A的排出面(上述噴嘴板69的下表面)大致平行。
上述激光82的直徑為lrnm,從一個上述液滴排出部6A的所有噴嘴孔
67A、 67B、 67C排出的液滴穿過上述激光82的光軸內(nèi)。
上述激光發(fā)光元件84和上述激光接收元件83具有微動機構(gòu),該微動
機構(gòu)在萬一液滴未穿過上述機構(gòu)82的光軸內(nèi)時對上述激光發(fā)光元件84和
上述激光接收元件83的位置進行調(diào)整。
下面對上述不排出檢測機構(gòu)85的動作進行說明。
首先,使液滴以一定時間從第一個上述排出元件61A排出,通過讀取 來自光接收量測量裝置的光量并與通常的光接收量進行比較,來測量遮光 量,判斷其值是否處在預(yù)先設(shè)定的設(shè)定值的范圍內(nèi)。在該值處在設(shè)定值的 范圍內(nèi)時,視為正常排出,在該值未處在設(shè)定值的范圍內(nèi)時,視為排出不 良。
接著,對第二個上述排出元件61B和第三個上述排出元件61C依次進 行同樣的排出控制和遮光量測量,對上述液滴排出部6A的所有噴嘴孔67A、 67B、 67C確認有無排出不良。
當(dāng)沒有排出不良時,使上述液滴排出部6A朝覆蓋位置移動,在上述基 板10的搬入動作即將完成前進行覆蓋。
當(dāng)存在排出不良時,進行通常所知的恢復(fù)動作,例如使上述液滴排出 部6A朝覆蓋位置移動,進行覆蓋,通過將蓋抽吸成負壓而從噴嘴孔強制性 排出,解除覆蓋,進行擦拭,并再次進行不排出檢測。另外,有限度地進 行不排出檢測和恢復(fù)動作,直到排出不良消失。在排出不良并不恢復(fù)時, 將該信息朝裝置輸出。
對即將處理前一上述基板10之前的最后的不排出檢測結(jié)果和搬出前 一上述基板10時進行的最初的不排出檢測結(jié)果進行比較,在排出狀態(tài)存在 變化時,可將前一上述基板10的處理視為不合適而廢棄,或者返回修復(fù)工 序。
17下面對上述基板10的對準動作進行說明。
使固定在上述臂部4上的兩個上述攝像部90、 90從圖10A的位置與上 述臂部4 一體地朝圖10B的位置移動,基于上述攝像部90的圖像信息利用 圖1B所示的上述姿勢調(diào)整部12在圖10B的箭頭方向上對上述基板10的姿 勢進行修正。
在上述基板10上預(yù)先設(shè)置有高精度的上述兩個對準標記110、 110, 上述基板10的液滴涂布位置以上述對準標記110為基準預(yù)先確定。
上述對準標記110是同心圓狀的標記,上述兩個對準標記110、 110的 間距偏差在2nm以內(nèi)。上述兩個攝像部90、90以與上述兩個對準標記110、 110的間距相同的間距設(shè)置在上述臂部4上。
上述攝像部90的基準位置和上述液滴排出部6的命中位置通過上述觀 察相機91的修正動作而預(yù)先被修正。
由此,通過使上述基板10的上述對準標記110與上述攝像部90的基 準位置一致,可使液滴的命中位置與要涂布液滴的位置一致。
如圖ll所示,上述攝像部90包括高倍率模式的相機單元98和低倍率 模式的相機單元97。上述高倍率模式的相機單元98和上述低倍率模式的相 機單元97沿箭頭A的方向排列安裝在上述臂部4上。g卩,在上述第一橫梁 部41上依次排列安裝有上述低倍率模式的相機單元97和上述高倍率模式 的相機單元98。
通過使上述臂部4適當(dāng)移動來預(yù)先進行位置修正,以使上述低倍率模 式的相機單元97的對準基準位置和上述高倍率模式的相機單元98的對準 基準位置一致。
上述低倍率模式的相機單元97具有聚焦倍率為0. 5倍的相機機構(gòu),可 利用200萬像素(1400X 1400像素)的CCD相機對上述基板10上進行拍攝, 攝像視野域大致為10mm見方,圖像分辨率為大致13um。
上述高倍率模式的相機單元98具有變焦倍率為10倍的相機機構(gòu),可 利用140萬像素(1400X 1000像素)的CCD相機對上述基板10上進行拍攝, 攝像視野域大致為0.5mm見方,圖像分辨率為大致0.7um。
18上述低倍率模式的相機單元97和上述高倍率模式的相機單元98分別
與未圖示的圖像處理裝置連接。
在該圖像處理裝置中,通過二值化處理從用上述相機單元97、 98拍攝 到的對準標記圖像中找出標記的重心位置,將其作為當(dāng)前的對準標記中心位置。
通過用兩個相機單元97、 98對上述基板10上的兩個對準標記110、 110進行拍攝并找出對準標記中心位置,可確定上述基板10的旋轉(zhuǎn)移動和 直線移動的對準量。
圖12是就對準動作將上述載放臺3、上述攝像部90和上述臂部4的 動作統(tǒng)一表示的流程圖。
在發(fā)出對準開始的指令時(Sl),未圖示的輸送機器人將上述基板10 載放到上述載放臺3上(S11),上述載放臺3移動至對準規(guī)定位置(S12)。
此時,上述臂部4朝對準位置移動(S31),使上述低倍率模式的相機 單元97朝檢測出上述基板10的對準標記110的位置即對準標準位置移動 (S32)。
在此,圖13A和圖13B表示了上述載放臺3和上述臂部4的移動完成 后的、上述低倍率模式的相機單元97的視野。圖13A中表示了一個上述攝 像部90的上述低倍率模式的相機單元97的視野,圖13B中表示了另一個 上述攝像部90的上述低倍率模式的相機單元97的視野。
上述對準標記110呈同心圓狀,外側(cè)的環(huán)用于粗對準,該外側(cè)的環(huán)的 外徑為lmm,另一方面,內(nèi)側(cè)的黑圓用于精對準,該黑圓的直徑為0. 2mm。
輸送機器人將上述基板10裝設(shè)到上述載放臺3上的精度為理想位置± 3mm,在使視野域為10ram見方的上述低倍率模式的相機單元97來到了對準 標準位置時,如圖13A和圖13B所示,上述對準標記110必定落在視野內(nèi)。
艮P,上述低倍率模式的相機單元97具有輸送機器人的基板裝設(shè)精度以 上的視野,在基板裝設(shè)后無需進行對準動作就可立即進行對準動作。另外, 也可另行設(shè)置對周圍進行搜索的程序(日文、乂一亇y只)或機構(gòu)。
總之,上述攝像部90具有能以低倍率模式的狀態(tài)檢測出姿勢被上述姿勢調(diào)整部12調(diào)整前的上述基板10上的上述對準標記110的視野,因此, 無需在對上述基板10的姿勢進行調(diào)整前檢測出上述對準標記110并使上述
對準標記110落在上述攝像部90的視野內(nèi),無需另行設(shè)置對準檢測機構(gòu), 此外,還可省去對上述基板10的姿勢進行調(diào)整的時間。
之后,如圖12所示,用上述兩個低倍率模式的相機單元97、 97分別 對上述對準標記110、 110進行拍攝(S21),讀取外側(cè)的環(huán)的重心位置, 根據(jù)兩個標記相對于基準位置的偏移方向和偏移量,來計算應(yīng)使上述基板 IO移動的數(shù)值即對準量(S22)。
另外,在上述對準標記110的拍攝完成了時(S21),上述臂部4移動, 使上述高倍率模式的相機單元98朝檢測出上述基板10的對準標記110的 位置即對準標準位置移動(S33)。
一旦確定對準量(S22),便利用上述姿勢調(diào)整部12根據(jù)該信息來進 行上述基板10的粗對準(S13)。
在此,所謂粗對準,如圖13A和圖13B所示,是指使上述對準標記110 朝虛線十字線所示的對準基準位置移動。
之后, 一旦粗對準和上述高倍率模式的相機單元98的移動完成,如圖 14A和圖14B所示,在上述高倍率模式的相機單元98的視野內(nèi),上述對準 標記IIO存在微小偏移。圖14A中表示了一個上述攝像部90的上述高倍率 模式的相機單元98的視野,圖14B中表示了另一個上述攝像部90的上述 高倍率模式的相機單元98的視野。
這是因為,在上述低倍率模式的相機單元97的視野中,圖像分辨率為 13iim,若將圖像檢測的偏差也包括在內(nèi),則可能會產(chǎn)生數(shù)十"m的誤差,
因而即使進行了粗對準,也無法嚴格消除偏移。
之后,如圖12所示,用上述高倍率模式的相機單元98對上述對準標 記110的內(nèi)側(cè)的黑圓進行拍攝(S23),讀取內(nèi)側(cè)的黑圓的重心位置,根據(jù) 兩個標記相對于基準位置的偏移方向和偏移量,來計算應(yīng)使上述基板10移 動的數(shù)值即對準量(S24),并利用上述姿勢調(diào)整部12根據(jù)該對準量來進 行上述基板10的精對準(S14)。在此,所謂精對準,如圖14A和圖14B所示,是指使上述對準標記110
朝虛線十字線所示的對準基準位置移動。
由于該精對準的圖像分辨率為0.6um,因此可實現(xiàn)至少2nm以下的 對準精度。
之后,雖然不是必須的,但再次用上述高倍率模式的相機單元98對上 述對準標記110的內(nèi)側(cè)的黑圓進行拍攝(S25),確認是否是沒有偏移的精 度(S26),完成對準(S2)。
下面參照圖15A和圖15B對利用上述觀察相機91測量液滴命中位置進 行說明。
上述觀察相機91在更換上述液滴排出部6的上述排出元件61而獲取 進行命中位置修正用的信息時和對使用中的命中位置進行再確認時使用。 上述觀察相機91利用上述臂部移動機構(gòu)5和上述滑動機構(gòu)92對裝置上表 面的任意位置進行拍攝并找出該位置。
上述觀察相機91的拍攝位置根據(jù)內(nèi)置在上述臂部移動機構(gòu)5和上述滑 動機構(gòu)92中的標尺進行輸出。
在觀察液滴命中位置時,如圖15A所示,作為上述基板,將與通常的 基板10相同的標有規(guī)定的對準標記110A的樣本基板10A搬入裝置,并進 行通常的基板姿勢控制。上述觀察相機91對上述樣本基板IOA上的兩個對 準標記110A、 IIOA分別進行拍攝,獲取其位置信息。
接著,上述臂部4移動至上述樣本基板IOA的任意位置。從各個上述 液滴排出部6的噴嘴孔朝上述樣本基板IOA排出液滴。此時,也可從所有 噴嘴孔排出液滴。
在各個上述液滴排出部6中,利用內(nèi)置在上述臂部移動機構(gòu)5和上述 滑動機構(gòu)92中的標尺對假想的命中位置(理想的命中位置)分別進行識別。
之后,如圖15B所示,上述觀察相機91一邊通過上述臂部移動機構(gòu)5 和上述滑動機構(gòu)92的作用移動一邊依次對液滴命中位置111進行拍攝,根 據(jù)上述對準標記110A來找出實際的命中位置。
接著,將假想命中位置與實際命中位置的差分作為各個液滴排出部6的修正數(shù)據(jù)進行保存。將該偏差沿箭頭A的方向和箭頭B的方向進行分解。
對于箭頭A方向的偏差,由于上述臂部4一邊沿箭頭A的方向移動一 邊利用上述液滴排出部6排出液滴,因此可通過調(diào)整上述液滴排出部6的 排出時間來進行修正。對于箭頭B方向的偏差,對上述滑動機構(gòu)7的移動 量進行偏移(offset)修正。該作業(yè)還可對每一噴嘴進行不排出的檢測和 命中偏移的檢測。
下面參照圖16A和圖16B對相對于姿勢控制完成后的上述基板IO使液 滴朝以對準標記為基準的期望位置滴落的方法進行說明。圖16A表示了在 使液滴滴落到上述基板10上的作業(yè)中上述臂部4移動至紙面最右側(cè)的狀態(tài), 圖16B表示了在使液滴滴落到上述基板10上的作業(yè)中上述臂部4移動至紙面 最左側(cè)的狀態(tài),上述臂部4在箭頭A方向的長度L的范圍內(nèi)進行一次 多次往 復(fù)。
裝設(shè)在上述臂部4上的上述多個液滴排出部6可沿箭頭B的方向分別 獨立地移動。上述臂部4在上述基板IO上沿箭頭A的方向往復(fù)移動。
各個上述液滴排出部6在進行液滴排出動作前移動至期望位置即箭頭 B方向的地址并停止。在上述臂部4沿箭頭A方向往復(fù)移動的過程中,當(dāng)期 望位置即箭頭A方向和箭頭B方向的地址一致時,排出液滴。該動作對于 多個液滴排出部6分別獨立地進行控制。
下面參照圖17對利用上述液滴排出部6朝上述基板10排出液滴的動 作進行說明。
在上述臂部4上裝設(shè)有9個可沿箭頭B方向獨立移動的上述液滴排出 部6,各個液滴排出部6設(shè)定有上述基板IO上的負責(zé)區(qū)域。
在上述基板10上散布有多個缺損部113,各個液滴排出部6具有箭頭 B方向上的帶狀負責(zé)區(qū)域。第一液滴排出部6A負責(zé)圖17中的陰影區(qū)域114。 第二液滴排出部6B負責(zé)區(qū)域115。各個液滴排出部6對負責(zé)區(qū)域內(nèi)的上述 缺損部113進行液滴排出動作。
在使上述臂部4沿箭頭A方向反復(fù)往復(fù)移動的過程中,各個液滴排出 部6為了分別朝負責(zé)的上述缺損部113的正上方移動,沿箭頭B方向單獨址一致的部位停止,隨著上述臂部4的移動, 待機至箭頭A方向的地址一致。當(dāng)上述基板IO上的期望位置來到正下方時,
驅(qū)動上述液滴排出部6,使液滴從排出口朝上述基板IO上的期望位置排出。 下面參照圖18A 圖18D,對上述液滴排出部6在上述臂部4的往復(fù)移 動過程中使液滴朝作為多個長方形凹部的上述缺損部113排出的工序進行 說明。在此,所謂上述缺損部113,是指針對制造工序中混入了灰塵的部分 和形成有空白凹陷的部分等利用激光器等將不良部分修正成凹下的一定形 狀的部分。
假定上述液滴排出部6全部排出同一種液滴材料,對一種像素(紅色、 藍色、黃色中的任一種)的缺損的修復(fù)方法進行說明。另外,在修復(fù)所有 顏色的缺損部時,可通過針對每種顏色的材料設(shè)置三臺本裝置并逐次進行 處理來實現(xiàn),或者也可通過使如圖7B所示的液滴排出部6A排出多種顏色 來實現(xiàn)。
圖18A 圖18D是針對裝設(shè)在上述臂部4上的多個液滴排出部6中的一個 的、從一個液滴排出部6對多個缺損部113進行排出動作時的時序的說明圖。
如圖18A所示,基板上的缺損部113A、 113B、 113C是深度為2ura左 右的凹部,開口部呈以上述臂部4的移動方向(箭頭A的方向)為長邊的 200 ymX70wm左右的長方形。雖然上述液滴排出部6的上述噴嘴孔67的 排列方向與箭頭A的方向平行,但實際上如圖7A所示傾斜幾度。
首先,為了對缺損部113A排出液滴來進行修復(fù),使用上述滑動機構(gòu)7 使上述液滴排出部6高速移動,使上述噴嘴孔67在缺損部113A的中心線 上停止。
上述液滴排出部6的移動時間除了實際移動的時間外,還需要包括下 述時間上述液滴排出部6停止后使上述液滴排出部6的移動引起的殘留 振動減小至不會給上述液滴排出部6的液滴排出造成不良影響的程度的靜 定時間。
預(yù)先被移動到上述缺損部113A的中心線上的上述液滴排出部6通過上 述臂部4的勻速移動而沿箭頭D的方向移動,從位于上述缺損部113A上方
23的上述噴嘴孔67排出液滴。
此時,所使用的噴嘴孔67可使用位于上述缺損部113A正上方的多個 噴嘴孔67,因此,與使用一個噴嘴孔67時相比,可提高上述臂部4的勻速 移動速度,從而提高基板整體的處理速度。
之后,如圖18B所示,朝上述缺損部113A上排出了液滴的上述液滴排 出部6為了修復(fù)另一缺損部113C而利用上述滑動機構(gòu)7沿上述箭頭E的方 向移動,并停止在上述缺損部113C的中心線與上述噴嘴孔67的排列方向 一致的位置上。此時,上述臂部4也以一定速度朝紙面左方移動,因此, 如圖18C所示,上述液滴排出部6相對于上述基板IO沿箭頭F的方向移動。
通過上述臂部4的移動,上述液滴排出部6在沿箭頭G的方向移動的 同時從位于上述缺損部113C正上方的上述噴嘴孔67排出液滴,對上述缺 損部113C進行修復(fù)。
之后,上述臂部4在完成了一個方向的移動后開始朝相反方向移動。 如圖18D所示,上述液滴排出部6為了修復(fù)又一缺損部113B而利用上述滑 動機構(gòu)7沿箭頭K的方向移動,并停止在使上述噴嘴孔67的排列方向與上 述缺損部113B的中心線一致的位置上。接著,通過上述臂部4的移動,上 述液滴排出部6沿箭頭L的方向移動,從位于上述缺損部113B正上方的上 述噴嘴孔67排出液滴。
因此,利用上述臂部4的往復(fù)動作,按缺損部113A、缺損部113C和 缺損部113B的順序來進行三個缺損部113A、 113B、 113C的修復(fù),最大限 度地靈活運用本裝置的結(jié)構(gòu)上的優(yōu)點。
艮P,如圖18A 圖18D所示,在用多個噴嘴孔67朝上述缺損部113A 排出時,實際進行排出的紙面右端的噴嘴孔67在從缺損部113A正上方離 開之前無法移動,至少在與所使用的噴嘴孔67的兩端間距離相當(dāng)?shù)膮^(qū)域內(nèi) 無法使液滴排出部6沿紙面上下方向移動,不能進行下一缺損部的修復(fù)。
艮P,不能移動區(qū)域H除了從剛處理后的缺損部端起的與所使用的噴嘴 孔67的兩端間距離相當(dāng)?shù)膸顓^(qū)域外,還包括將上述臂部4的移動速度與 箭頭E方向的移動所需的時間和移動后的殘留振動的靜定所需的時間之和
24相乘后得到的區(qū)域。
如圖18C所示,由于上述缺損部113B相對于上述缺損部113A位于不 能移動區(qū)域H,因此,在上述缺損部113A剛修復(fù)后不進行上述缺損部113B 的處理,而是對不屬于不能移動區(qū)域H的上述缺損部113C進行修復(fù)。
接著,隨著上述臂部4的返回移動,在上述缺損部113C修復(fù)后,對不 屬于該不能移動區(qū)域H的上述缺損部113B進行修復(fù)。
上面對一個液滴排出部6的移動動作進行了說明,但該裝置具有多個 液滴排出部6,各個液滴排出部6分別獨立地動作。
下面參照圖19A 圖19C以及圖20A 圖20C,對利用圖7B所示的使 多種液滴材料滴落的液滴排出部6A來修復(fù)上述缺損部113的像素的順序進 行說明。
首先,如圖19A 圖19C所示,對上述缺損部113的像素長度方向為 與上述臂部4的移動方向正交的方向時的上述缺損部113的修復(fù)進行說明。
如圖19A所示,當(dāng)因灰塵等原因而導(dǎo)致制造途中R和G的像素彼此混 色、出現(xiàn)不是期望顏色的像素時,利用激光器將該部分除去而成為矩形形 狀,形成上述缺損部113即凹部。接著,使上述液滴排出部6A朝箭頭A方 向的一個方向移動。
之后,如圖19B所示,利用上述液滴排出部6A使液滴朝R像素的上述 缺損部113滴落,接著,如圖19C所示,利用上述液滴排出部6A使液滴朝 G像素的上述缺損部113滴落。
接著,如圖20A 圖20C所示,對上述缺損部113的像素長度方向為 上述臂部4的移動方向時的上述缺損部113的修復(fù)進行說明。
如圖20A所示,當(dāng)因灰塵等原因而導(dǎo)致制造途中R和G的像素彼此混 色、出現(xiàn)不是期望顏色的像素時,利用激光器將該部分除去而成為矩形形 狀,形成上述缺損部113即凹部。接著,使上述液滴排出部6A朝箭頭A方 向的一個方向移動。
之后,如圖20B所示,利用上述液滴排出部6A使液滴朝R像素的上述 缺損部113滴落,接著,如圖20C所示,利用上述液滴排出部6A使液滴朝
25G像素的上述缺損部113滴落。
采用上述結(jié)構(gòu)的液滴涂布裝置,由于包括可相對于上述基座11相對移
動的臂部4以及可移動地安裝在該臂部4上的多個液滴排出部6,因此,在 利用上述液滴排出部6對上述基板10的(著色不良部分等)規(guī)定部分涂布 液滴時,可使上述臂部4和上述液滴排出部6移動來涂布液滴,可高效地 對上述基板10的規(guī)定部分涂布液滴。
另外,可使所需的上述液滴排出部6的數(shù)量成為最少,減少不動作的 上述液滴排出部6的數(shù)量。因此,可防止上述液滴排出部6因液滴而堵塞, 減少在上述液滴排出部6的維護動作中產(chǎn)生的廢液的量,并使所有上述液 滴排出部6的排出量變得均勻。
另外,上述橫梁部41、 42具有沿箭頭B的方向延伸的多個平面,上述 液滴排出部6安裝在上述多個平面中的一個平面上,因此,可容易提高上 述一個平面相對于上述載放面lla的位置精度,提高上述液滴排出部6的 液滴在上述基板10上的命中位置的精度。
相反,當(dāng)在上述多個平面中的兩個平面上安裝上述液滴排出部6時, 從上述橫梁部41、 42的加工的角度和上述橫梁部41、 42的安裝的角度等 出發(fā),很難提高上述兩個平面相對于上述載放面lla的位置精度,存在上 述液滴排出部6的液滴在上述基板10上的命中位置的精度差的問題。
具體而言,上述橫梁部41、 42在箭頭B方向上為2m以上,很難提高 上述橫梁部41、 42的四個面中的兩個面的表面精度。另外,也極難確保上 述橫梁部41、 42的相對的兩個面的平行度。
如圖21A所示,若假定在上述第二橫梁部42的上述相對面42a和上述 安裝面42b這兩個面上安裝上述液滴排出部6,則由于上述相對面42a和上 述安裝面42b之間的平行偏差,上述液滴排出部6的滑動軌跡會變得不平 行。
另外,如圖21B所示,若將上述安裝面42b設(shè)定成與上述載放臺3垂 直,則上述相對面42a會變得不垂直,最糟的情況下,會導(dǎo)致上述相對面 42a的傾角在箭頭B的方向上不同。在此,傾角在箭頭B的方向上不同是指圖21B所示的上述相對面42a在紙面外側(cè)位于實線所示的位置,在紙面內(nèi) 側(cè)位于圖21B中的虛線所示的位置。
另外,為了使上述液滴排出部6在上述相對面42a上的滑動軌跡變得 平行,需要在上述相對面42a與上述滑動機構(gòu)7之間安裝未圖示的調(diào)整部 件,費工夫。
另外,特別是由于作為制造裝置使用的上述液滴排出部6至少為數(shù)kg 以上,因此與上述觀察相機91相比較重。由此,即使利用上述調(diào)整部件對 上述傾角進行修正,上述滑動機構(gòu)7的安裝剛性也會下降,若使作為重物 的上述液滴排出部6滑動,則移動軌跡會變得不穩(wěn)定,結(jié)果可能會使命中 精度變差。
相反,在本發(fā)明的液滴涂布裝置中,在一個橫梁部41、 42上,僅在該 橫梁部41、 42的長度方向的一個面(上述安裝面41b、 42b)上安裝上述滑 動機構(gòu)7和上述液滴排出部6。因此,可使上述安裝面41b、 42b與上述基 板10的面大致垂直并與箭頭B的方向大致平行。
另外,采用上述結(jié)構(gòu)的液滴涂布裝置,在箭頭A的方向上排列設(shè)置有 上述兩個橫梁部41、 42,因此,可增加該裝置上能裝設(shè)的上述液滴排出部 6的數(shù)量,縮短上述基板10的處理時間。
另外,上述兩個橫梁部41、 42—體地連接而成為一體,可在箭頭A的 方向上相對于上述基座10相對移動,因此,可減少使上述橫梁部41、 42 和上述基座10相對移動的移動機構(gòu)的數(shù)量。此外,還可防止上述橫梁部41、 42單獨地相對于上述基座IO相對移動時產(chǎn)生的振動(共振),防止液滴的 命中位置因該振動而偏移。
另外,在上述相鄰的橫梁部41、 42之間具有安裝在上述橫梁部41、 42上的上述攝像部90和上述觀察相機91,因此,可將上述攝像部90和上 述觀察相機91配置在上述相鄰的橫梁部41、 42之間的死角內(nèi),且無需另 行設(shè)置安裝上述攝像部90和上述觀察相機91的橫梁部,可實現(xiàn)裝置的小 型化。
另外,雖然上述攝像部90和上述觀察相機91安裝在很難提高表面精度的上述相對面41a、 42a上,但由于上述攝像部90相對于上述橫梁部41 不移動,被固定,因此,容易進行上述攝像部90的位置調(diào)整,另一方面, 上述觀察相機91可通過預(yù)先測量其本身的移動軌跡的偏差來進行修正。
另外,也可在上述相對面42a與觀察相機91的上述滑動機構(gòu)92之間 安裝未圖示的調(diào)整部件來確保與上述安裝面42b平行。這種情況下,雖然 需要進行調(diào)整,但由于上述觀察相機91與上述液滴排出部6相比較輕(一 般為2kg以下),因此,即使上述觀察相機91在上述滑動機構(gòu)92上移動, 也不會引起觀察偏差。
艮P,上述攝像部90和上述觀察相機91與上述液滴排出部6相比容易 進行調(diào)整,因此,即使安裝在很難提高精度的上述相對面41a、 42a上,也 沒有問題。
另外,由于上述液滴排出部6安裝在上述第一橫梁部41的上述安裝面 41b以及上述第二橫梁部42的上述安裝面42b上,因此上述液滴排出部6 安裝在被連結(jié)成一體的上述兩個橫梁部41、42的箭頭A方向外側(cè)的平面上。 因此,容易從上述兩個橫梁部41、 42的外側(cè)進行上述液滴排出部6的裝拆 和維護等作業(yè)。
另外,由于上述液滴排出部6安裝在上述橫梁部41、 42的側(cè)面上,因 此,若在上述橫梁部41、 42上使用上述LM導(dǎo)向件70那樣的滑動機構(gòu),則 該滑動機構(gòu)會因上述液滴排出部6的自重而始終處于單側(cè)受壓的狀態(tài),從 而上述液滴排出部6可在減小晃動和振動的同時進行滑動,命中位置穩(wěn)定。
另外,本發(fā)明并不局限于上述實施形態(tài)。例如,也可使用具有沿箭頭 B方向延伸的多個平面的橫梁部,并將上述液滴排出部6安裝在上述多個平 面中的一個平面上。
另外,也可通過L字狀的安裝部件將上述液滴排出部6安裝在上述橫 梁部41、 42的上表面上,利用上述液滴排出部6的自重,來減小上述液滴 排出部6移動時的晃動,提高液滴的命中位置精度,并使上述液滴排出部6 在上述橫梁部41、 42上的裝拆變得容易。
另外,上述橫梁部41、 42的數(shù)量可自由增減。在設(shè)置了多個上述橫梁配置在箭頭A的方向上。
作為上述攝像體,也可以是上述攝像部90和上述觀察相機91以外的 攝像體。上述攝像部90也可以是通過變焦在高倍率模式與低倍率模式之間
切換的一個相機單元。另外,上述攝像部90也可通過分割光路來實現(xiàn)同時 觀察高倍率和低倍率。具體而言,可將來自上述基板10的光分割后朝像素 數(shù)目不同的兩個CCD分別引導(dǎo)。
另外,上述液滴排出部6的移動方向和上述臂部4的移動方向從上面 看也可彼此不正交。此外,也可將上述臂部4做成靜止,而將上述載放臺3 做成可動。
另外,上述液滴排出部6也可對上述基板10的整個面排出液滴來進行 涂布。上述液滴排出部6的數(shù)量可自由增減。
另外,雖然本發(fā)明的液滴涂布裝置被應(yīng)用于對濾色片基板的缺損部進 行修復(fù)的裝置,但也可應(yīng)用于對散布在基板上的期望部位進行排出的其它 裝置,例如,可應(yīng)用于在基板上排出導(dǎo)電性墨來繪制配線圖案的裝置、在 基板上排出用于形成有機電致發(fā)光(Electronic Luminescence)的材料來 制造有機電致發(fā)光顯示部的裝置、修復(fù)有機電致發(fā)光顯示部的缺損部的裝 置、在大型招牌等上印刷圖像的裝置、修復(fù)圖像的裝置、其它應(yīng)用噴墨技 術(shù)的制造裝置。
29
權(quán)利要求
1. 一種液滴涂布裝置,其特征在于,包括基座,該基座具有供基板進行載放的載放面;橫梁部,該橫梁部與所述載放面相對,沿所述載放面的一個方向延伸,并以可沿所述載放面的另一個方向相對于所述基座相對移動的形態(tài)安裝在所述基座上;以及多個液滴排出部,該多個液滴排出部以可沿所述一個方向移動的形態(tài)安裝在所述橫梁部上,并朝所述基板排出液滴進行涂布,所述橫梁部具有沿所述一個方向延伸的多個平面,所述液滴排出部安裝在所述多個平面中的一個平面上。
2. 如權(quán)利要求l所述的液滴涂布裝置,其特征在于, 所述橫梁部沿所述另一個方向排列設(shè)置有多個,所述多個橫梁部一體地連結(jié)而成為一體,在所述另一個方向上可相對 于所述基座相對移動。
3. 如權(quán)利要求2所述的液滴涂布裝置,其特征在于,具有攝像體,該攝像體配置在相鄰的所述橫梁部之間,安裝在所述相鄰橫梁部中的至少一 個所述橫梁部上,并對載放在所述載放面上的所述基板進行拍攝。
4. 如權(quán)利要求2所述的液滴涂布裝置,其特征在于, 所述橫梁部沿所述另一個方向排列設(shè)置有兩個,所述兩個橫梁部分別具有沿所述一個方向延伸且彼此朝向所述另一個 方向的相反側(cè)的兩個平面,所述液滴排出部安裝在處于一個橫梁部的與另一個橫梁部相對的平面 的相反側(cè)的平面、以及處于所述另一個橫梁部的與所述一個橫梁部相對的 平面的相反側(cè)的平面上。
全文摘要
一種液滴涂布裝置,包括具有供基板(10)進行載放的載放面(11a)的基座(11)、以可相對于基座(11)沿箭頭A方向移動的形態(tài)安裝在基座(11)上的臂部(4)、以及以可沿箭頭B方向移動的形態(tài)安裝在上述臂部(4)上并朝載放在上述載放面(11a)上的上述基板(10)排出液滴的多個液滴排出部(6)。上述液滴排出部(6)安裝在上述臂部(4)的第一橫梁部(41)的安裝面(41b)以及上述臂部(4)的第二橫梁部(42)的安裝面(42b)上。
文檔編號B05C5/00GK101460257SQ200780020779
公開日2009年6月17日 申請日期2007年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月19日
發(fā)明者中島吉紀, 樋口馨, 田村壽宏 申請人:夏普株式會社