特許ウォッチ

公開番号2024087494
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-01
出願番号2022202341
出願日2022-12-19
発明の名称液体吐出装置、および物品製造方法
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人大塚国際特許事務所
主分類B05C 11/00 20060101AFI20240624BHJP(霧化または噴霧一般;液体または他の流動性材料の表面への適用一般)
要約【課題】不吐検知ユニットとノズルとの間の相対位置の調整の容易化の点で有利な技術を提供する。
【解決手段】液体吐出装置は、基板を保持して移動するステージと、複数のノズルから前記ステージに向けて組成物の液滴を吐出する吐出ヘッドと、前記ステージと前記吐出ヘッドとの間の空間に液滴の経路と交差する検査光を照射する照射部と、前記検査光を受光する受光部とを含み、前記検査光が液滴によって遮光されたか否かを判定して不吐ノズルを検知する検知部と、を有し、前記照射部と前記受光部とが前記ステージに配置されている。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
基板を保持して移動するステージと、
複数のノズルから前記ステージに向けて組成物の液滴を吐出する吐出ヘッドと、
前記ステージと前記吐出ヘッドとの間の空間に液滴の経路と交差する検査光を照射する照射部と、前記検査光を受光する受光部とを含み、前記検査光が液滴によって遮光されたか否かを判定して不吐ノズルを検知する検知部と、
を有し、前記照射部と前記受光部とが前記ステージに配置されている、ことを特徴とする液体吐出装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記照射部は、前記複数のノズルの配列方向と平行な方向に前記検査光を照射するように構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記ステージに搭載され、前記基板をチャックする基板チャックを更に有し、
前記照射部および前記受光部は、前記ステージの上の、前記基板チャックの外側の領域に配置される、
ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記検知部は、前記吐出ヘッドから落下した液滴を受ける液滴受け部を更に含み、
前記検査光が前記液滴受け部の上を通るように前記照射部と前記受光部とが配置される、
ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記検査光が前記液滴受け部の長手方向に沿って前記液滴受け部の上を通るように前記照射部と前記受光部とが配置される、ことを特徴とする請求項４に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記液滴受け部は、液滴を吸引するように構成されている、ことを特徴とする請求項４に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記照射部は、
前記基板の上面より低い位置から上方に向けて前記検査光を射出する射出部と、
前記射出部から射出された前記検査光を前記空間に導くように折り曲げる第１光学部材と、
を含み、
前記受光部は、
前記空間を通った前記検査光を下方に折り曲げる第２光学部材と、
前記基板の前記上面より低い位置において、前記第２光学部材によって下方に折り曲げられた前記検査光を受光する光センサと、
を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
前記吐出ヘッドを複数備え、
前記検知部が少なくとも１つの吐出ヘッドの下に位置するように前記ステージを駆動した後に前記検知部を用いた不吐ノズルの検知処理を行うことを、各吐出ヘッドに対して行う、ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項９】
前記複数のノズルの配列方向と交差する方向における第１の位置に前記ステージを駆動した後に前記検知部を用いた不吐ノズルの検知処理を行い、前記方向における第２の位置に前記ステージを駆動した後に前記検知部を用いた不吐ノズルの検知処理を行う、ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項１０】
前記吐出ヘッドは複数のノズル列を含み、
前記照射部は、
前記検査光のビーム幅を前記複数のノズル列をカバーする幅に拡大するビームエキスパンダと、
前記ビームエキスパンダによって幅を拡大された前記検査光が前記空間を通った後、該検査光を、前記複数のノズル列の列数と同じ数に分割するための、複数のナイフエッジプリズムと、
を含み、
前記受光部は、前記複数のナイフエッジプリズムによって分割された検査光をそれぞれ受光する複数の光センサを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出装置、および物品製造方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、種々の機能素子を製造する際に、インクジェット装置を用いて機能素子の材料を基板上に付与してパターンを形成すること（パターニング）が試みられている。インクジェット装置を用いたパターニングは、オンデマンドパターニングが可能であるため材料の使用効率が高いこと、非真空プロセスであり製造装置が比較的小型になること、大面積を高速に塗布できることなどのメリットを有している。
【０００３】
インクジェット装置では、ドットパターン形成中や待機中における、ノズル内の異物の付着、インクの増粘等により、ノズルの吐出不良（不吐）が発生しうる。そのため、インクジェット装置では、適時にノズルの不吐を検知する必要がある。特許文献１には、レーザ光を使って不吐検知を行う構成が開示されている。
【０００４】
特許文献１では、不吐検知ユニットが、記録ヘッドが走査する領域の端の位置において本体上に取り付けられている。また、例えば特許文献２では、不吐検知ユニットが、記録ヘッドと共にベース部材に取り付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平８－２８０４５８号公報
特開２０１３－１３２８０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記した従来技術の構成によれば、基板側を走査して塗布するインクジェット装置の場合、記録ヘッドと不吐検知ユニットとの位置は固定である。そのため、記録ヘッドのノズル位置と不吐検知ユニットの相対位置を厳密に調整しておく必要がある。
【０００７】
本発明は、不吐検知ユニットとノズルとの間の相対位置の調整の容易化の点で有利な技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面によれば、基板を保持して移動するステージと、複数のノズルから前記ステージに向けて組成物の液滴を吐出する吐出ヘッドと、前記ステージと前記吐出ヘッドとの間の空間に液滴の経路と交差する検査光を照射する照射部と、前記検査光を受光する受光部とを含み、前記検査光が液滴によって遮光されたか否かを判定して不吐ノズルを検知する検知部と、を有し、前記照射部と前記受光部とが前記ステージに配置されている、ことを特徴とする液体吐出装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、不吐検知ユニットとノズルとの間の相対位置の調整の容易化の点で有利な技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
インクジェット装置の構成を示す図。
インクジェット装置の描画シーケンスを示すフローチャート。
検知部の構成を説明するための図。
検知部の構成を説明するための図。
検知部の構成を説明するための図。
不吐ノズルの検知処理を説明するための図。
不吐ノズルの検知処理を説明するための図。
不吐ノズルの検知処理を説明するための図。
複数のチップで構成された吐出ヘッドの例を示す図。
第２実施形態における不吐検知方法を説明するための図。
複数のノズル列を有するチップの例を示す図。
第３実施形態における不吐検知ユニットの構成を示す図。
光ビームと吐出ヘッドとの間に角度差がある状態を示す図。
第４実施形態における基板ステージの回転駆動を説明するための図。
第５実施形態における複数の検知部の配置例を示す図。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許