图案形成装置的制作方法

专利名称：图案形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种图案形成装置。
背景技术：
通常，作为使用功能液在基板上形成所希望的图案的装置，已知有将 功能液作为液滴喷出的喷墨装置，即液滴喷出装置。液滴喷出装置通过使 载置于载物台的基板和将功能液作为液滴喷出的液滴喷头二维相对移动， 同时将从液滴喷头喷出的功能液的液滴配置于基板上的任意位置，而形成 图案。
液滴喷头从另行设置的罐等供给功能液的同时，将供给的功能液暂时 贮存在设置于其内部的油墨室(空腔)。然后，从在与载物台相对置的方 式设置的喷嘴板上形成的多个喷嘴孔，作为液滴喷出贮存于油墨室的功能 液。
近年来，已知有将多个液滴喷头搭载于一个滑架，并搭载有多个该滑 架的多滑架型的液滴喷出装置。这样的液滴喷出装置用于大屏幕滤色片的 制造等，通过从多个滑架同时喷出液滴，来提高其描绘速度。
但是，在液滴喷出装置将图案形成在基板上时，液滴喷头的喷嘴板和
基板之间的间隔即压板间隙(platengap)非常小，例如为0.3mm。因而， 当基板上附着尘埃等异物时，会发生各种问题。例如，可举出下述的问题， 即当载置于载物台的基板的上表面附着异物时，其异物会接触液滴喷头， 导致基板及液滴喷头损伤等。另外，还可举出下述问题，即当基板的下表 面附着异物时，其附近的基板呈现相对于载物台隆起的状态，基板和液滴 喷头接触，导致基板破损等。
作为解决这些问题的方法，提案有下述异物检测装置，其设有投光部 和受光部，并使基板通过上述投光部与受光部之间，由受光部接受从投光 部沿着基板的上表面的方式射出的检测光，而基于该受光部接受的光量来检测附着于基板的异物(例如，专利文献l)。
专利文献1:日本特开2007-85960号公报
然而，在专利文献l的方法中，例如在基板是上述大屏幕滤色片的制 造时使用的大型的玻璃基板的情况下，从投光部发出的检测光随着接近受 光部而扩散。而且，检测光扩散，导致玻璃基板上位于接近受光部的区域 的异物的检测精度降低。因此，即使是本来能够检测出的相同大小的异物， 由于其位置(距投光部的距离)的不同，导致无法作为异物检测。就是说， 在使基板通过液滴喷头的正下方时，不论异物是否被检测出，都会导致液 滴喷头及基板等损伤。
另外，设有一种检测单元的液滴喷出装置也正在实用化，该检测单元 移动配置于液滴喷头的正下方，进行从液滴喷头喷出的液滴的检查。而且， 有时也存在下述情况，即当使检查单元移动至液滴喷头的正下方时，由于 作业者遗忘取走检査单元维修时的异物(工具等)，而导致液滴喷头损伤 等。

发明内容
本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种防止异物 导致的液滴喷头及基板的损伤的图案形成装置。
本发明的图案形成装置中，其将载置于搬运平台的基板沿主扫描方向 搬运，并从设于在与所述主扫描方向正交的副扫描方向上并排设置的滑架 的液滴喷头的各喷嘴作为液滴喷出功能液，而在所述基板上形成图案，其
特征在于，具备第一异物检测传感器，其设有沿所述基板的上表面射出 第一检测光的第一投光部和接受所述第一检测光的第一受光部，该第一投 光部和该第一受光部夹着所述搬运平台的搬运路径而设置，基于所述第一
受光部接受的受光量来检测附着于所述基板的异物；第二异物检测传感
器，其设有沿所述基板的上表面射出第二检测光的第二投光部和接受所述 第二检测光的第二受光部，该第二投光部和该第二受光部夹着所述搬运平 台的搬运路径而设置，基于所述第二受光部接受的受光量来检测附着于所 述基板的异物，并且使所述第一投光部和所述第二投光部夹着所述搬运路 径而设于相反侧。
5根据本发明的图案形成装置，例如，当基板为大型时，通过设置与检 测光的方向相反的第二异物检测传感器，该第二异物检测传感器能够高精 确地检测出附着于第一异物检测传感器的第一检测光扩散而使异物的检 测精度降低的区域、即接近基板的第一受光部的区域的异物。即，通过第 一及第二异物检测传感器协作，能够在基板的整个区域内高精确地检测出 异物。其结果是，例如，当检测出异物时，通过使搬运平台的搬运动作停 止，能够防止由于基板上附着的异物引起的液滴喷头的损伤及基板的损 伤。
该图案形成装置优选使所述第一及第二检测光的光轴向所述基板侧 倾斜。
根据该图案形成装置，通过将各投光部射出的检测光的一部分向基板 反射，能够使对应的受光部接受的光量增大。因而，当基板上附着异物时， 能够提高接受各检测光的受光部上没有附着异物的部分和附着异物的部 分的对比度。其结果是，能够高精确地检测出基板上附着的异物。
该图案形成装置优选设有第一基板检测传感器，其检测所述基板位 于所述第一检测光的光轴的正下方的情况；第二基板检测传感器，其检测 所述基板位于所述第二检测光的光轴的正下方的情况；异物检测传感器控 制机构，其基于来自所述第一基板检测传感器的检测信号来驱动控制所述 第一异物检测传感器，并且基于来自所述第二基板检测传感器的检测信号 来驱动控制所述第二异物检测传感器。
根据该图案形成装置，例如只在基板位于第一检测光的光轴的正下方 时，能够从第一投光部射出第一检测光。另外，只在基板位于第二检测光 的光轴的正下方时，能够从第二投光部射出第二检测光。即，在不能够由 基板反射各检测光的一部分，且各受光部接受的受光量降低时，能够停止 第一及第二异物检测传感器。因此，能够防止检测光的正下方没有基板时 受光部接受的受光量降低导致的异物的误检测。
该图案形成装置优选设置有检测所述搬运平台的上表面的异物的搬 运平台异物检测传感器。
根据该图案形成装置，例如在搬运平台进行维修时，搬运平台异物检 测传感器能够检测出忘记拿走的工具等异物。其结果是，例如当搬运平台异物检测传感器检测出异物时，会停止搬运平台异物检测传感器，由此能 够防止搬运平台的上表面的异物引起的滑架(液滴喷头)的损伤及基板的 损伤。
该图案形成装置优选设有检査单元，其独立于所述搬运平台地沿所述 主扫描方向往复运动，并且移动配置于所述液滴喷头的正下方，进行从所 述液滴喷头喷出的液滴的检查，还设有检查单元异物检测传感器，其检测 所述检查单元中的异物。
根据该图案形成装置，能够在使检査单元移动至滑架(液滴喷头)的 正下方之前，例如在检查单元维修时能够检测出忘记拿走的工具等异物。 其结果是，能够防止检査单元的异物引起的滑架(液滴喷头)的损伤。


图1是表示液滴喷出装置的概略构成的示意图； 图2是表示滑架板与滑架的关系的俯视图3 (a)是从基板工作台侧观测到的液滴喷头的立体图、图3 (b)
是液滴喷头的泵部的剖面图4表示各异物检测传感器的配置位置的示意图5是第一异物检测传感器射出第一检测光时的示意图6是用于说明液滴喷出装置的电气构成的电气方块图。
符号说明
AXl...光轴、BD...位图数据、COM...驱动波形信号、F…功能液、Fb… 液滴、LT…喷出定时信号、Ll...第一检测光、L2…第二检测光、L3…检 测光、L4…检测光、Ml...X轴线性电动机、M2…Y轴线性电动机、P… 被检测纸、PZ...压电元件、Sa...检测信号、Sb…检测信号、SI…图案形成 用控制信号、W…CF基板、Wa…上表面、Wb…侧表面、Wc…下表面、 ek...倾斜角、l...液滴喷出装置、2…基台、2a…上表面、ll...X轴导轨、 12...X轴移动平台、14...基板工作台、16...工作台转动机构、18...Y轴导 轨、18a…面、19a...支柱、19b.,.支柱、19c…支柱、21...滑架板、22功能 液供给单元、23…头用电装单元、25…悬挂机构、26…悬挂基板、27…悬 挂转动框、28...悬挂支承框、30…滑架、31…滑架框、34、单元板、40...
7液滴喷头、40A…头主体、41…液体导入部、42...连接针、43...头基板、 43A…头连接器、44...泵部、45…喷嘴板、45a…喷嘴形成面、46...喷出喷 嘴、47...喷嘴列、48...凸缘部、49...螺纹孔、52...空腔、53...振动板、70... 检查单元、71...移动平台、72...检查台、73...冲洗(flushing)回收台、73a... 收物口、 74...重量测量单元、81...第一异物检测传感器、81A…第一投光 部、SIB...第一受光部、81C…第一基板检测传感器、82...第二异物检测传 感器、82A…第二投光部、82B…第二受光部、82C…第二基板检测传感器、 83...第三异物检测传感器、83A…投受光部、83B…反射板、84...第四异 物检测传感器、84A…投受光部、84B…反射板、100…控制装置、101…CPU、 102...ROM、 103...RAM、 104...输入输出装置、105...X轴线性电动机驱 动电路、106...Y轴线性电动机驱动电路、108.，.头驱动电路、110...基板 检测传感器驱动电路、lll...第一异物检测传感器驱动电路、112...第二异 物检测传感器驱动电路、113...第三异物检测传感器驱动电路、114...第四 异物检测传感器驱动电路。
具体实施例方式
下面，根据附图，对实施本发明的图案形成装置之一实施方式进行说明。
图l示出了用于在形成有黑基体的玻璃基板上形成红、绿、蓝滤色片 的作为图案形成装置的液滴喷出装置1的概略构成。液滴喷出装置1如图 1所示，在底板设置有沿主扫描方向(X轴方向)延伸的基台2，在其上 表面2a沿主扫描方向铺设有一对X轴导轨11，在该一对X轴导轨11上 载置有构成搬运平台的X轴移动平台12。 X轴移动平台12沿X轴导轨 11可移动地搭载于主扫描方向。 一对X轴导轨11具备X轴线性电动机 Ml， X轴线性电动机M1使一对X轴导轨11上载置的X轴移动平台12 经由气动滑板(未图示)而沿X轴方向往复移动。
此外，图1中，将主扫描方向记做X轴方向，将正交于主扫描方向(X 轴方向)的副扫描方向记做Y轴方向，将正交于X轴方向及Y轴方向的
方向(上下方向)记做z轴方向，将围绕z轴方向的转动方向记做e方向。
在X轴移动平台12的上表面设有构成搬运平台的基板工作台14。基
8板工作台14是真空吸附载物台，其上表面吸附固定玻璃基板构成的滤色
片基板(称为CF基板)W，并搬运该CF基板。基板工作台14通过由X 轴移动平台12和基板工作台14之间设置的虚线表示的工作台转动机构 16，相对于X轴移动平台12可沿e方向转动地而支承固定。
因而，基板工作台14 (CF基板W)与X轴移动平台12—起沿X轴 方向移动。另外，基板工作台14 (CF基板W)相对于X轴移动平台12 的平面(XY平面(水平面))平行地沿e方向转动。
以使上述X轴导轨ll的上方向跨过Y轴方向的方式配设有一对Y轴 导轨18。 一对Y轴导轨18 —端的支柱19a立设于基台2的上表面2a的 一侧，另一端的支柱19a立设于远离基台2的地面。另外，在基台2的上 表面2a的另一侧立设有支柱19c。 一对Y轴导轨18沿X轴方向隔开预定 的间隔平行地配置。另外，本实施方式中，在沿Y轴方向平行延伸的一对 Y轴导轨18上，把基台2的上方位置设为作业区域，把离开基台2的位 置设为待机区域。
多个(本实施例中为6个)滑架板21以横跨的方式配置于一对Y轴 导轨18之间。而且，各滑架板21沿着Y轴导轨18可移动地载置于副扫 描方向(Y轴方向)。 一对Y轴导轨18上具备Y轴线性电动机M2， Y轴 线性电动机M2使在一对Y轴导轨18上载置的各滑架板21分别经由气动 滑板(省略图示)而沿Y轴方向往复移动。即，各滑架板21在Y轴导轨 18上的作业区域和待机区域之间往复移动。
在各滑架板21的上表面载置有功能液供给单元22和头用电装单元 23。功能液供给单元22是贮存规定量的功能液F (参照图3 (b))，并用 于将功能液F供给到各液滴喷头40 (参照图3 (a)、 (b))的供给电路装 置。头用电装单元23是用于供给用于驱动各液滴喷头40的电信号的电路 装置。
另外，在此所说的功能液F是形成于CF基板W的黑基体的框内配置 的红、绿、蓝滤色片用油墨。功能液F在配置于CF基板W上形成的黑基 体的框内后被干燥，成为红、绿、蓝滤色片。
如图2所示，在各滑架板21的下表面的中央位置设置有悬挂机构25， 在该悬挂机构25的下端部安装有滑架30。悬挂装置25具有悬挂基板26、悬挂转动框27及悬挂支承框28。悬 挂基板26连结固定于滑架板21的下表面的中央位置，其下端部连结有悬 挂转动框27。在悬挂转动框27的下端部可沿e方向转动地连结支承有悬 挂支承框28。悬挂转动框27上具有e轴转动电动机(省略图示)，e轴转 动电动机使悬挂支承框28相对于悬挂基板26 (滑架板2i)而沿9方向转 动。在悬挂支承框28上支承固定有滑架30，使垂设于悬挂机构25的滑架 30沿e方向转动。
滑架30具有大致长方体形状的滑架框31。在滑架框31的X轴方向 及Y轴方向上的两侧面分别设置有开口部(X轴方向的各开口部未图示)， 而使周围的空气能够相对于滑架框31的内侧流入流出。另外，在滑架30 的大致长方体形状的滑架框31的下端部，通过未图示的螺丝等固定设有 单元板34。液滴喷头40能够装卸且高精度地定位固定并安装于单元板34。 本实施方式中，与Y轴方向平行地安装有两列沿X轴方向并设的三个液 滴喷头40、即共计安装有六个液滴喷头40。此外，滑架框31的内侧配设 有配管及配线等，不过如果显示的话会很繁琐，因此省略图示。 (液滴喷头40)
下面，参照图3对安装于单元板34的液滴喷头40进行说明。图3(a) 是从基板工作台14侧观测到的液滴喷头40的外观立体图。该液滴喷头40 具备具有两个连接针42的液体导入部41、连接于液体导入部41的侧方 的头基板43、连接于液体导入部41的泵部44、连接于泵部44的喷嘴板 45。
在液体导入部41的连接针42上连接有与功能液供给单元22连接的 未图示的配管连接构件。在头基板43上安装有一对头连接器43A，经由 该连接器43A而连接有与头用电装单元23连接的未图示的挠性扁形电缆。
另一方面，由泵部44和喷嘴板45构成方形的头主体40A。
在喷嘴板45的喷嘴形成面45a上形成有由喷出液滴Fb的喷出喷嘴46 组成的两个喷嘴列47。两个喷嘴列47相互平行排列，各喷嘴列47由等间 离并设的180个(图示中示意性表示)喷出喷嘴46构成。g卩，在头主体 40A的喷嘴形成面45a上夹着其中心线地对称配设有两个喷嘴列47。
图3 (b)示出了液滴喷头40的泵部44的内部，各喷出喷嘴46的上侧分别具有空腔52、振动板53及压电元件PZ。各空腔52分别经由未图 示的配管连接构件而连接于功能液供给单元22，收容来自同一功能液供给 单元22的功能液F (过滤器用油墨)，并将该过滤器用油墨供给至喷出喷 嘴46。振动板53通过使与各空腔52对置的区域在Z方向振动，扩大及 縮小该空腔52的容积，伴随于此，使喷出喷嘴46的弯液面振动。各压电 元件PZ在分别接受规定的驱动波形信号时，通过沿Z方向收缩伸张，使 振动板53的各区域在Z方向振动。各空腔52在各振动板53沿Z方向振 动时，将收容的过滤器用油墨的一部分作为规定重量的液滴Fb从喷出喷 嘴46喷出。
泵部44的基部侧，即头主体40A的基部侧，为了承受液体导入部41 而方形凸缘状地形成有凸缘部48。该凸缘部48起到防脱的作用，并且起 到用头紧固螺丝(未图示)与单元板34连结固定的连结部的作用。在凸 缘部48上形成有一对将液滴喷头40固定于单元板34的小螺丝用螺纹孔 (阴螺纹)49。即，液滴喷头40使头主体40A穿过在单元板34的规定位 置上形成的贯通孔(未图示)，并通过穿过单元板34与螺纹孔49螺合的 头紧固螺丝(未图示)而固定于单元板34。
图2及图3所示的X轴、Y轴、Z轴与图1所示的X轴、Y轴、Z轴 相同。即，在单元板34安装于液滴喷出装置1的状态下，液滴喷头40上 形成的喷嘴列47 (参照图3 (a))形成为沿Y轴方向延伸的构成。 (检査单元70)
下面，对检査从液滴喷头40喷出的液滴的检查单元70进行说明。 如图1所示，在铺设于上述基台2的一对X轴导轨11上，检查单元
70可沿X轴导轨11移动地配置于主扫描方向。
具体而言，检查单元70具有移动平台71，移动平台71沿X轴导轨
11可移动地搭载于主扫描方向。而且，移动平台71通过一对X轴导轨11
具备的X轴线性电动机M1，经由气动滑板(省略图示)沿X轴方向往复移动。
在移动平台71的上表面的基板工作台14一侧设置固定有检査台72。 检查台72沿Y轴方向延伸较长，其上表面配置有例如实施被涂膜的被检 测纸P。配置于检査台72的被检测纸P在检查台72被引导至液滴喷头40
ii的正下方时，被从各滑架30的液滴喷头40的各喷出喷嘴46喷出的液滴 Fb命中。
在移动平台71的上表面即与检查台72邻接的位置设置有上述滑架30 的数量(6个)的冲洗回收台73，其各冲洗回收台73沿Y轴方向并列设 置。
冲洗回收台73的收物口 73a在各冲洗回收台73被引导至相对应的滑 架30的正下方时，将从各滑架30的液滴喷头40的各喷出喷嘴46喷出液 滴Fb喷出(冲洗)，且接住并收容该液滴Fb。即，在由液滴Fb描绘滤色 片之前对CF基板W进行冲洗动作，并将基于该冲洗的液滴Fb由回收台 73回收。
在移动平台71的上表面即邻接于并设的冲洗回收台73的位置设有上 述滑架30的数量(6个)的重量测量单元74，各重量测量单元74沿Y轴 方向并列设置。
在重量测量单元74被引导至对应的滑架30的正下方时，被从各滑架 30的液滴喷头40的各喷出喷嘴46喷出的液滴Fb命中，并测量其重量。 即，在CF基板W上由液滴Fb形成图案之前，测量从各滑块30的液滴喷 头40的各喷出喷嘴46喷出的液滴Fb的喷出重量。此外，本实施方式中， 检查台72、冲洗回收台73及重量测量单元74被设为其上表面大致同一高 度。
下面，对检测出附着于CF基板W的异物的第一及第二异物检测传感 器81、 82进行说明。
图4是表示各异物检测传感器的配置位置的示意图。如图4所示，利 用位于基板工作台14侧的Y轴导轨18的支柱19a和19c，设置第一异物 检测传感器81。
第一异物检测传感器81和第一投光部81A设置于支柱19c的内侧， 具有未图示的激光光源，且射出由激光构成的规定光量的第一检测光L1。 第一受光部81B以与第一投光部81A对置的方式设置于支柱19a，接受从 第一投光部81A射出的第一检测光L1，并检测其受光量。
如图5所示，第一投光部81A，以第一检测光L1的下部与载置于基 板工作台14的CF基板W的侧面Wb对置，并且沿着CF基板W的上表表面Wa的方式射出第一检测光Ll。即，当异物附着于CF基板W的上表 面Wa时，该异物将第一检测光L1遮断，从而第一受光部81B接受的受 光量降低。另一方面，当异物附着于CF基板W的下表面Wc时，附着有 异物的附近的CF基板W相对于基板工作台14成为浮起的状态，由此该 突起的部分将第一检测光Ll遮断，从而第一受光部81B的受光量降低。
另外，第一投光部81A以相对于水平方向在CF基板W侧呈规定的 倾斜角e k的方式，使第一检测光Ll的光轴AX1倾斜。通过使第一检测 光Ll的光轴AX1倾斜，如图5中的箭头所示，能够将第一检测光Ll的 一部分由CF基板W反射，并使其反射的第一检测光Ll入射至第一受光 部81B。即，能够使入射至第一受光部81B的第一检测光L1的光量增大。 因而，当CF基板W上附着异物时，在接受第一检测光L1的第一受光部 81B，能够提高CF基板W上没有附着异物的部分和附着异物的部分的对 比度。§卩，能够降低第一检测光L1的扩散所产生的影响，且高精确地检 测出附着于CF基板W上的异物。
另外，如图2所示，在基板工作台14侧的Y轴导轨18上，在与基板 工作台14的上表面相对置的面18a上设置有第一基板检测传感器81C。 第一基板检测传感器81C如图4所示，为设置于第一异物检测传感器81 的第一检测光L1的光轴AX1的正上方，且检测第一检测光L1的光轴AX1 的正下方是否配置有CF基板W的传感器。而且，通过第一基板检测传感 器81C在第一检测光Ll的光轴AX1的正下方检测出CF基板W时，第 一异物检测传感器81从第一投光部81A射出第一检测光。
如图4所示，在与第一异物检测传感器81邻接的位置设有第二异物 检测传感器82。第二异物检测传感器82以检测光的方向与第一异物检测 传感器81相反的方式，在支柱19a设置第二投光部82A，且支柱19c上 仅设置第二受光部82B，因此省略其详细说明。
另外，从第二投光部82A射出的第二检测光L2的光轴的正上方设有 第二基板检测传感器82C (参照图2及图4)。第二基板检测传感器82C 与第一基板检测传感器81C相同，是检测第二异物检测传感器82的第二 检测光L2的光轴的正下方是否配置有CF基板W的传感器。第二异物检 测传感器82和第二基板检测传感器82C的关系与第一异物检测传感器81和第一基板检测传感器81C相同，因此省略其详细说明。
下面，对检测出基板工作台14的上表面的异物的作为搬运平台异物
检测传感器的第三异物检测传感器83进行说明。第三异物检测传感器83 是检测附着于基板工作台14的异物及维修时忘拿走的工具等传感器。如 图4所示，第三异物检测传感器83设于与第二异物检测传感器82邻接的 位置，其具备具有投光部和受光部的投受光部83A、使从投受光部83A 的投光部射出的检测光L3反射至同一投受光部83A的受光部的反射板 83B。
投受光部83A的投光部具有未图示的激光光源，其朝向反射板83B 射出由激光构成的规定光量的检测光L3。检测光L3在基板工作台14通 过投受光部83A和反射板83B之间时，以沿基板工作台14的上表面的方 式射出。反射板83B使从投受光部83A的投光部射出的检测光L3朝向投 受光部83A的受光部反射。投受光部83A的受光部接受利用反射板83B 反射的检测光L3，并检测其光量。即，当基板工作台14的上表面存在异 物时，检测光L3被遮断，投受光部83A的受光部接受的光量降低。
下面，对检测出检査单元70中的异物的作为检查单元异物检测传感 器的第四异物检测传感器84进行说明。
第四异物检测传感器84是检测附着于检查单元70的检查台72、冲洗 回收台73、重量测量单元74的上表面的异物及检査台72的被检测纸P 的纸突起、以及维修时忘拿走的工具等的装置。
第四异物检测传感器84与第三异物检测传感器83相同，其具备具 有投光部和受光部的投受光部84A、使从投受光部84A的投光部射出的检 测光L4反射至同一投受光部84A的受光部的反射板84B。如图1所示， 第四异物检测传感器84的投受光部84A通过设置于检査单元70侧的Y 轴导轨18的与支柱19a邻接的位置的固定构件85a而设置成规定高度。 另外，反射板84B通过设置于检查单元70侧的Y轴导轨18的与支柱19a 邻接的位置的固定构件85b而设置成与投受光部84A相对置。
投受光部84A的投光部具有未图示的激光光源，其朝向反射板84B 射出由激光构成的规定光量的检测光L4。检测光L4在检査单元70通过 投受光部84A和反射板84B之间时，以沿检查单元70的检査台72、冲洗
14回收台73、重量测量单元74的各自上表面的方式射出。反射板84B使从 投受光部84A的投光部射出的检测光L4向投受光部84A的受光部反射。 投受光部84A的受光部接受利用反射板84B反射的检测光L4，并检测其 光量。即，当检查单元70的上表面存在异物时，检测光L4被遮断，投受 光部84A的受光部受光的光量降低。
下面，根据图6说明液滴喷出装置1的电气构成。图6是表示液滴喷 出1的电气构成的方块图。
图6中，控制装置100具有CPUIOI、 ROM102、 RAM103等。控制 装置IOO根据贮存的各种数据及各种控制程序，执行X轴移动平台12的 搬运处理、各滑架板21的搬运处理、设置于各滑架30的各液滴喷头40 的液滴喷出处理等。另外，控制装置100执行CF基板W、基板工作台14、 及检査单元70的异物检测处理等。
在控制装置IOO上连接有具有各种操作开关和显示器的输入输出装置 104。输入输出装置104显示液滴喷出装置1执行的各种处理的处理状况。 输入输出装置104生成用于在CF基板W上通过液滴Fb形成图案的描绘 数据(位图数据BD)，并将该位图数据BD输入控制装置100。另外，控 制装置IOO将输入的位图数据BD存储于RAM103。
位图数据BD是根据各位的值(0或1)来规定各压电元件PZ的开或 关的数据。位图数据BD是在CF基板W通过液滴喷头40 (各喷出喷嘴 46)的正下方时，规定是否向CF基板W的预先设定的各位置喷出液滴 Fb的数据。
即，位图数据BD是为了在CF基板W上通过液滴Fb形成滤色片的 图案，而使CF基板在液滴喷头40 (各喷出喷嘴46)的正下方多次往复移 动，且每次往动及复动时，为形成滤色片的图案而准备的规定是否向配置 位置喷出液滴Fb的数据。
详细地说，只要使用每次X轴移动平台12 (CF基板W)在液滴喷头 40 (各喷出喷嘴46)的正下方往动及复动时准备的、对应于各往动及复动 的位图数据BD，而喷出液滴Fb，就可以在CF基板W上描绘出滤色片的 图案。
而且，本实施方式中，描绘于该CF基板W的图案根据预先设计等而求得，并根据其求得的图案制作位图数据BD。
在控制装置IOO上连接有X轴线性电动机驱动电路105。控制装置100 将驱动控制信号输出至X轴线性电动机驱动电路105。 X轴线性电动机驱 动电路105响应来自控制装置100的驱动控制信号，驱动用于使X轴移动 平台12 (CF基板W)移动的X轴线性电动机M1。另外，控制装置IOO 在利用检査单元70进行液滴Fb的检查的情况下，将用于使检查单元70 移动的驱动控制信号输出至X轴线性电动机驱动电路105。 X轴线性电动 机驱动电路105响应用于使来自控制装置100的检查单元70移动的驱动 控制信号，驱动用于使移动平台71移动的X轴线性电动机M1。
在控制装置100上连接有Y轴线性电动机106。控制装置100将驱动 控制信号输出至Y轴线性电动机驱动电路106。 Y轴线性电动机驱动电路 106响应来自控制装置100的驱动控制信号，驱动用于使各滑架板21移动 的Y轴线性电动机M2。
在控制装置100上连接有针对每个液滴喷头40而设置的头驱动电路 108。控制装置100将与规定的喷出频率同步的喷出定时信号LT输出至头 驱动电路108。控制装置IOO使用于驱动各压电元件PZ的驱动电压COM 与规定的喷出频率相同，并输出至各自对应的头驱动电路108。
控制装置100利用位图数据BD生成与规定的频率同步的图案形成用 控制信号SI，并将图案形成用控制信号SI串行传送至头驱动电路108。头 驱动电路108使来自控制装置100的图案形成用控制信号SI对应各压电 元件PZ并顺次串行/并行变换。头驱动电路108每次接受来自各控制装置 100的喷出定时信号LT时，将串行/并行变换后的图案形成用控制信号SI 闩锁，并向利用图案形成用控制信号SI选择的压电元件PZ分别供给驱动 电压COM。
在控制装置100上连接有基板检测传感器驱动电路110。控制装置100 将控制驱动信号输出至基板检测传感器驱动电路110。基板检测传感器驱 动电路110响应来自控制装置100的驱动控制信号，分别驱动第一基板检 测传感器81C和第二基板检测传感器82C。基板检测传感器驱动电路110 在第一及第二基板检测传感器81C、 82C检测出CF基板W位于分别对应 的检测光的光轴的正下方的情况时，将其检测信号Sa、 Sb输出至控制装
16置IOO。此外，本实施方式中，在液滴喷出装置1的运行中，始终分别驱
动控制第一及第二基板检测传感器81C、 82C。
在控制装置IOO上连接有第一异物检测传感器驱动电路111。作为异 物检测传感器控制机构的控制装置100在从第一基板检测传感器81C将检 测信号Sa输入时，向第一异物检测传感器驱动电路111输出驱动控制信 号。第一异物检测传感器驱动电路111响应来自控制装置100的驱动控制 信号，从第一投光部81A射出第一检测光L1。第一异物检测传感器驱动 电路111将第一异物检测传感器81的第一受光部81B接受的受光量的检 测值输出至控制装置100。控制装置100接受来自第一异物检测传感器81 的检测结果，并将来自第一异物检测传感器81的检测值和ROM102中预 先设定的第一阈值进行比较。控制装置100在来自第一异物检测传感器81 的检测值小于第一阈值时，判断为CF基板W上存在异物，驱动控制X 轴线性电动机M1，并立即停止基板工作台14 (X轴移动平台12)的搬运 动作，使设置于输入输出装置104的未图示的报警灯点亮。
在控制装置100上连接有第二异物检测传感器驱动电路112。作为异 物检测传感器控制机构的控制装置100在从第二基板检测传感器82C将检 测信号Sb输入时，向第二异物检测传感器驱动电路112输出驱动控制信 号。第二异物检测传感器驱动电路112响应来自控制装置100的驱动控制 信号，从第二投光部82A射出第二检测光L2。第二异物检测传感器驱动 电路112将第二异物检测传感器82的第二受光部82B接受的受光量的检 测值输出至控制装置100。控制装置100接受来自第二异物检测传感器82 的检测结果，并将来自第二异物检测传感器82的检测值和上述第一阈值 进行比较。控制装置100在来自第二异物检测传感器82的检测值小于上 述第一阈值时，判断为CF基板W上存在异物，驱动控制X轴线性电动 机M1，并立即停止基板工作台14 (X轴移动平台12)的搬运动作，使设 置于输入输出装置104的未图示的报警灯点亮。
在控制装置100上连接有第三异物检测传感器驱动电路113。控制装 置100向第三异物检测传感器驱动电路113输出驱动控制信号。第三异物 检测传感器驱动电路113响应来自控制装置100的驱动控制信号，驱动第 三异物检测传感器83，并从第三投光部83A射出检测光L3。另外，第三
17异物检测传感器驱动电路113将投受光部83A的受光部接受的受光量的检 测值输出至控制装置100。控制装置IOO接受来自第三异物检测传感器驱 动电路113的检测结果，并将来自第三异物检测传感器83的检测值和 ROM102中预先设定的第二阈值进行比较。控制装置IOO在来自第三异物 检测传感器83的检测值小于第二阈值时，判断为基板工作台14上存在异 物，驱动控制X轴线性电动机M1，并立即停止基板工作台14 (X轴移动 平台12)的搬运动作，使设置于输入输出装置104的未图示的报警灯点亮。 此外，本实施方式中，控制装置IOO在液滴喷出装置1的运行中始终驱动 第三异物检测传感器83。
在控制装置100上连接有第四异物检测传感器驱动电路114。控制装 置100向第四异物检测传感器驱动电路114输出驱动控制信号。第四异物 检测传感器驱动电路114响应来自控制装置100的驱动控制信号，驱动第 四异物检测传感器84，并从第四投光部84A的投光部射出检测光L4。另 外，第四异物检测传感器驱动电路114将投受光部84A的受光部接受的受 光量的检测值输出至控制装置100。控制装置IOO接受来自第四异物检测 传感器驱动电路114的检测结果，将来自第四异物检测传感器84的检测 值和上述第二阈值进行比较。控制装置100在来自第四异物检测传感器84 的检测值小于上述第二阈值时，判断为检查单元70上存在异物，驱动控 制X轴线性电动机M1，并立即停止移动平台71的搬运动作，使设置于 输入输出装置104的未图示的报警灯点亮。此外，本实施方式中，控制装 置100在液滴喷出装置1的运行中始终驱动第四异物检测传感器84。
下面，对如上所述那样构成的液滴喷出装置1的异物检测方法进行说明。
接着，液滴喷出装置1在重新配置于基板工作台14的CF基板W上 形成图案。
控制装置IOO驱动X轴线性电动机MI，使基板工作台14 (X轴移动 平台12)向X轴方向移动。第一基板检测传感器81C立即检测CF基板 W，并将其检测信号Sa输出至控制装置100。控制装置IOO在输入检测信 号Sa时，经由第一异物检测传感器驱动电路111而驱动第一异物检测传 感器81，并从第一投光部81A朝向第一受光部81B射出第一检测光Ll。第一受光部81B将接受到的第一检测光Ll的检测值经由第一异物检测传 感器驱动电路Ul输出至控制装置100。控制装置IOO将来自第一异物检 测传感器81的检测值和ROM102中预先设定的第一阈值进行比较，检测 附着于CF基板W的异物。
接着，第二基板检测传感器82C检测CF基板W，并将其检测信号 Sb输出至控制装置100。控制装置100在输入检测信号Sb时，驱动第二 异物检测传感器82，并从第二投光部82A朝向第二受光部82B射出第二 检测光L2。第二受光部82B将接受到的第二检测光L2的检测值经由第二 异物检测传感器驱动电路112输出至控制装置100。控制装置100将来自 第二异物检测传感器82的检测值和ROM102中预先设定的第一阈值进行 比较，检测附着于CF基板W的异物。
而且，第一及第二基板检测传感器81C、 82C在其正下方不能检测CF 基板W时，停止检测信号Sa、 Sb向控制装置100的输出，并且控制装置 100经由第一及第二异物检测传感器驱动电路111、 112使第一及第二异物 检测传感器81、 82停止。
在此，从第一异物检测传感器81的第一投光部81A射出的第一检测 光Ll随着接近第一受光部81B而扩散，导致附着于CF基板W的异物的 检测精度下降。但是，通过设置与第一异物检测传感器81的检测光的方 向相反的第二异物检测传感器82，在第一异物检测传感器81的检测精度 下降的区域，第二异物检测传感器82能够高精确地检测出异物。即通过 第一及第二异物检测传感器81、 82协作，可以在CF基板W的整个区域
内高精确地检测出异物。
另外，当CF基板W未位于第一及第二检测光L1、 L2的光轴的正下 方时，第一及第二检测光L1、 L2的一部分由CF基板W反射，而不能反 射至第一及第二受光部81B、 82B，因此，第一及第二受光部81B、 82B 接受的受光量降低。这时，存在第一及第二受光部81B、 82B接受的受光 量的检测值低于第一阈值，导致控制装置100误检测为CF基板上附着有 异物的情况。但是，通过设置第一及第二基板检测传感器81C、 82C,能 够防止其受光量降低所致的异物的误检测。
控制装置100经由第三异物检测传感器驱动电路113始终驱动第三异物检测传感器83，并使从第三异物检测传感器83的投受光部83A的投光 部射出检测光L3。投受光部83A将反射板83B反射的检测光L3由投受 光部83A的受光部接受，并经由第三异物检测传感器驱动电路113将其检 测值输出至控制装置100。控制装置100将来自第三异物检测传感器83 的检测值和ROM102中预先设定的第二阈值进行比较，检测附着于基板工 作台14的异物及维修时忘拿走的工具等。
艮P，第一及第二检测异物检测传感器81、 82检测附着于CF基板W 上的异物，第三异物检测传感器83检测附着于基板工作台14的上表面的 异物及维修时忘拿走的工具等。因此，可以在将载置了CF基板W的基板 工作台14移动至滑架30的正下方之前，检测附着于CF基板W的异物， 及附着于基板工作台14的异物及维修时忘拿走的工具等。其结果是，可 以防止上述原因引起的滑架30 (液滴喷头40)及CF基板W的损伤。
另一方面，当对从液滴喷头40喷出的液滴进行检查时，控制装置IOO 驱动X轴线性电动机M1，将检査单元70的移动工作台71向反X轴方向 搬运。控制装置100经由第四异物检测传感器驱动回路114始终驱动第四 异物检测传感器84，使检测光L4从第四异物检测传感器84的投受光部 84A的投光部射出。投受光部84A将反射板84B反射的检测光L4由投受 光部84A的受光部接受，并将其检测值通过第四异物检测传感器驱动回路 114输出至控制装置100。控制装置100将来自第四异物检测传感器84的 检测值与ROM102中预先设定的第二阈值相比较，检测附着于检查单元 70的检查台72、冲洗回收台73、重量测量单元74的上表面的异物及检査 台72的被检测纸P的纸突起及维修时忘拿走的工具等异物。
因而，在使检查单元70移动至滑架30 (液滴喷头40)的正下方时， 可以检测附着于检查单元70的检查台72、冲洗回收台73、重量测量单元 74的上表面附着的异物及检查台72的被检测纸P的纸突起及维修时忘拿 走的工具等。其结果是，可以防止上述原因引起的滑架30 (液滴喷头40)
的损伤。
根据上述的实施方式可以得到以下的效果。 (1)根据上述实施方式，设置有第一异物检测传感器81，其将第一 检测光Ll从基板工作台14侧的Y轴导轨18的支柱19c上设置的第一投光部81A向设于支柱19a的第一受光部81B射出。另外，以使检测光与第 一异物检测传感器81的方向相反的方式设置有第二异物检测传感器82， 其将第二检测光L2从设于支柱19a的第二投光部82A向设于支柱19a的 第二受光部82B射出。另外，控制装置100在CF基板W上检测到异物时， 驱动控制X轴线性电动机M1，并立刻停止基板工作台14 (X轴移动平台 12)的搬运动作。
因此，与检测光的方向相反的第二异物检测传感器82可以高精确地 检测出第一异物检测传感器81的第一检测光L1扩散而导致附着于CF基 板W的检测精度降低的区域的异物。B卩，通过第一及第二异物检测传感 器81、 82的协作，可以在CF基板W的整个区域内，高精确地检测出异 物。其结果是，可以防止由于附着于CF基板W的异物所引起的滑架30 (液滴喷头40)的损伤。
(2) 根据上述实施方式，使从第一异物检测传感器81的第一投光部 81A射出的第一检测光L1的光轴AX1向CF基板W侧倾斜射出。同样， 使第二异物检测传感器82的第二投光部82A射出的第二检测光L2的光轴 向CF基板W侧倾斜射出。
因此，通过将从第一及第二投光部81A、 82A射出的第一及第二检 测光L1、 L2的一部分反射到CF基板W，能够使第一及第二受光部81B、 82B接受的光量增大。其结果是，当CF基板W上附着有异物时，在接受 第一及第二检测光L1、 L2的第一及第二受光部81B、 82B上，可以提高 CF基板W上没有附着异物的部分和异物附着部分的对比度。§卩，可以降 低检测光的扩散所带来的影响，而精确检测附着于CF基板W的异物。
(3) 根据上述实施方式，设置有检测在从第一异物检测传感器81的 第一投光部81A射出的第一检测光L1的光轴AX1的正下方配置有CF基 板W的第一基板检测传感器81C。同样，设置有检测在从第二异.物检测 传感器82的第二投光部82A射出的第二检测光L2的光轴的正下方配置有 CF基板W的第二基板检测传感器82C。在第一及第二基板检测传感器 81C、 82C对CF基板W进行检测时，控制装置100使检测光从各第一及 第二投光部81A、 82A射出。
因此，第一及第二异物检测传感器81、 82在射出第一及第二检测光Ll、 L2时，可以使CF基板W必须位于第一及第二检测光L1、 L2的光 轴的正下方。其结果是，不能由CF基板W反射第一及第二检测光L1、 L2的一部分，而通过第一及第二受光部81B、 82B接受的受光量的降低， 可以防止控制装置100误检测为CF基板W上附着有异物。
(4) 根据上述实施方式，设置有检测附着于基板工作台14的异物及 维修时忘在基板工作台14上的工具等的异物第三异物检测传感器83。另 外，控制装置100在基板工作台14上检测出异物时，驱动控制X轴线性 电动机M1，并立刻停止基板工作台14 (X轴移动平台12)的搬运动作。
因而，第一及第二异物检测传感器81、 82可以检测出附着于CF基板 W的异物，并且第三异物检测传感器83可以检测附着于基板工作台14的 异物及维修时忘在基板工作台14上的工具等异物。其结果是，可以在使 载置了 CF基板W的基板工作台14移动至滑块30的正下方之前，更可靠 地防止异物对滑架30 (液滴喷头40)造成的损伤。
(5) 根据上述实施方式，设置有第四异物检测传感器84，其检测附 着于检査单元70的检查台72、冲洗回收台73、重量测量单元74的异物 及检查台72的被检测纸P的纸突起及维修时忘拿走的工具等。另外，控 制装置100在检测单元70上检测出有异物时，驱动控制X轴线性电动机 Ml，并立刻停止移动工作台71的搬运动作。
因而，可以在使检查单元70移动至滑架30 (液滴喷头40)的正下方 之前，检测出检査单元70的异物及检査台72的被检测纸P的纸突起、及 检查单元70的维修时忘拿走的工具等。其结果是，更加可靠地防止上述 原因引起的滑架30 (液滴喷头40)的损伤。
另外，上述实施方式也可以进行以下变更。
在上述实施方式中，将进行检査单元70的异物检测的第四异物检测 传感器84的投受光部84A设置于固定构件85a，将反射板84B设置于固 定构架85b上。不限于此，例如也可以设置于检查单元70侧的Y轴导轨 18的支柱19a及19c。
在上述实施方式中，使第一及第二检测光Ll、 L2的光轴分别向CF 基板W侧倾斜射出。不限于此，例如也可以按照与CF基板W的上表面 平行的方式射出。
22在上述实施方式中，作为图案形成装置而言，具体形成为将滤色片用 油墨作为液滴喷出而在CF基板上形成滤色片的液滴喷出装置1。不限于 此，也可以应用于形成金属配线的液滴喷出装置、形成绝缘层的液滴喷出
装置、形成液晶层及取向膜的液滴喷出装置、形成有机EL显示装置的发
光层等的液滴喷出装置等图案形成装置。
在上述实施方式中，具体形成为搭载了 6个滑架30的液滴喷出装置1 ， 该滑架30搭载了 6个液滴喷头40。不限于此，也可以适当变更搭载于滑 架的液滴喷头的配置及数量，及搭载于液滴喷出装置的滑架数量。
权利要求
1、一种图案形成装置，其将载置于搬运平台的基板沿主扫描方向搬运，并从设于在与所述主扫描方向正交的副扫描方向上并排设置的滑架的液滴喷头的各喷嘴作为液滴喷出功能液，而在所述基板上形成图案，所述图案形成装置的特征在于，具备第一异物检测传感器，其设有沿所述基板的上表面射出第一检测光的第一投光部和接受所述第一检测光的第一受光部，该第一投光部和该第一受光部夹着所述搬运平台的搬运路径而设置，基于所述第一受光部接受的受光量来检测附着于所述基板的异物；第二异物检测传感器，其设有沿所述基板的上表面射出第二检测光的第二投光部和接受所述第二检测光的第二受光部，该第二投光部和该第二受光部夹着所述搬运平台的搬运路径而设置，基于所述第二受光部接受的受光量来检测附着于所述基板的异物，并且，使所述第一投光部和所述第二投光部夹着所述搬运路径而设于相反侧。
2、 如权利要求l所述的图案形成装置，其特征在于，使所述第一及第二检测光的光轴向所述基板侧倾斜。
3、 如权利要求1或2所述的图案形成装置，其特征在于，设有第一基板检测传感器、第二基板检测传感器及异物检测传感器控制机构，所述第一基板检测传感器检测所述基板位于所述第一检测光的光轴的正下方的情况；所述第二基板检测传感器检测所述基板位于所述第二检测光的光轴的正下方的情况；所述异物检测传感器控制机构基于来自所述第一基板检测传感器的检测信号来驱动控制所述第一异物检测传感器，并且基于来自所述第二基板检测传感器的检测信号来驱动控制所述第二异物检测传感器。
4、 如权利要求1 3中任一项所述的图案形成装置，其特征在于，设有搬运平台异物检测传感器，其检测所述搬运平台的上表面的异物。
5、如权利要求1 4中任一项所述的图案形成装置，其特征在于，设有检查单元，其独立于所述搬运平台地沿所述主扫描方向往复运动，并且移动配置于所述液滴喷头的正下方，进行从所述液滴喷头喷出的液滴的检查；还设有检査单元异物检测传感器，其检测所述检査单元中的异物。
全文摘要
本发明提供一种图案形成装置，其防止由异物引起对液滴喷头及基板的损伤。由第一异物检测传感器(81)及第二异物检测传感器(82)检测出CF基板W上附着的异物。第一异物检测传感器(81)从第一投光部(81A)朝向第一受光部(81B)射出第一检测光(L1)。另一方面，第二异物检测传感器(82)从第二投光部(82A)朝向第二受光部(82B)射出第二检测光(L2)。即设置有与检测光的方向相反的异物检测传感器。另外，设置有检测基板工作台(14)上的异物的第三异物检测传感器(83)、和检测检查单元(70)的检查台(72)、冲洗回收台(73)及重量测量单元(74)的上表面的异物的第四异物检测传感器(84)。因此，能够在使基板工作台(14)及检查单元(70)移动至液滴喷头的正下方之前，检测出异物而防止液滴喷头及基板的损伤。
文档编号B41J2/01GK101468545SQ20081018969
公开日2009年7月1日 申请日期2008年12月26日 优先权日2007年12月26日
发明者中村友则, 筒井匠司 申请人:精工爱普生株式会社