專利名稱：液體涂布裝置及液體涂布方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對被涂布對象物的預(yù)定位置涂布功能性液體以形成所希望的涂布圖案的液體涂布裝置及液體涂布方法。
背景技術(shù)：
作為利用噴墨頭對被涂布對象物進行預(yù)定涂布的裝置的示例，對液晶電視機等顯示裝置中的濾色片玻璃基板的紅色、綠色、藍(lán)色的各像素用相應(yīng)顏色的墨水進行涂布的裝置、和對液晶電視機等顯示裝置中的薄膜晶體管(TFT =Thin Film Transistor)玻璃基板中的斷線部位、絕緣不良部位涂布用于進行修正的修正墨水的裝置已實用化。例如，在專利文獻(xiàn)1所示的涂布修正墨水的裝置中，如圖7所示，闡述了利用與噴墨頭101平行安裝的加熱器102將所涂布的液滴加熱干燥的結(jié)構(gòu)。專利文獻(xiàn)1 日本公開專利公報“特開2006-35173號公報(2006年2月9日公開)”然而，在液體涂布裝置中，在對被涂布對象物進行著色及遮光的情況下，在所希望的各種涂布形狀下需要實現(xiàn)所希望的色調(diào)或所希望的遮光性能(或濃度)。在該情況下，由于所使用的墨水中功能性材料(該情況下是著色成分)的含有量是確定的，因此，要想實施較濃的著色，就需要增大涂布量。這里，除了利用限制液體擴散的障礙物等物理結(jié)構(gòu)來限制涂布液滴擴散以外，若增加涂布次數(shù)以進行增大涂布量的涂布， 則涂布形狀會擴散得較大，使得著色的濃度沒有期待的那樣高。因此，在專利文獻(xiàn)1所揭示的技術(shù)中，闡述了如下內(nèi)容安裝將所涂布的液滴加熱干燥的機構(gòu)，并在涂布后實施干燥工序。通過使用該技術(shù)，在執(zhí)行涂布后進行干燥，如此重復(fù)以使液滴干燥，在其上再次進行涂布，從而不會與最初涂布的液滴混合擴散。然而，在上述現(xiàn)有的專利文獻(xiàn)1所揭示的液體涂布裝置中，沒有闡述多次涂布和加熱干燥工序的聯(lián)合處理。因此，即使使用上述專利文獻(xiàn)1的技術(shù)，也難以達(dá)到多次涂布所能實現(xiàn)的在既小又濃的所希望的涂布形狀下達(dá)到所希望的色調(diào)或遮光性能(或濃度)。具體而言，在使用涂布的液滴長時間會擴散得較大的墨水或被涂布對象物的情況下，若不將從液滴涂布到實施加熱干燥以使液滴干燥為止的處理作為一連串工序進行管理并預(yù)先規(guī)定時間，則會產(chǎn)生無法得到所希望的涂布形狀的涂布尺寸的問題。例如，若在紙上涂布水性墨水，則涂布液滴長時間擴散而會發(fā)生“漏潤”。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有的問題而完成的，其目的在于提供一種將液滴涂布動作及液滴干燥動作作為一連串工序進行管理、能夠得到所希望的涂布圖案的液體涂布裝置及液體涂布方法。為了解決上述問題，本發(fā)明的液體涂布裝置包括對被涂布對象物的預(yù)定位置涂布預(yù)定形狀的功能性液體的噴墨頭，其特征在于，包括對涂布于所述被涂布對象物的功能液體進行干燥的加熱器；以及在利用所述噴墨頭對所述被涂布對象物的同一部位進行涂布動作之后、利用所述加熱器對所涂布的功能性液體進行干燥動作的涂布控制單元，并且，所述涂布控制單元包括涂布工序設(shè)定單元，該涂布工序設(shè)定單元使所述涂布動作和干燥動作重復(fù)進行多次，且設(shè)定所述涂布動作的次數(shù)和干燥動作的動作條件，以形成所希望的涂布圖案。為了解決上述問題，本發(fā)明的液體涂布方法利用噴墨頭對被涂布對象物的預(yù)定位置涂布預(yù)定形狀的功能性液體，其特征在于，使利用所述噴墨頭對所述被涂布對象物的同一部位進行涂布的涂布動作、和利用加熱器對所涂布的功能性液體進行干燥的干燥動作重復(fù)進行多次，并且，設(shè)定所述涂布動作的次數(shù)和干燥動作的動作條件，以形成所希望的涂布圖案。另外，所謂功能性液體，是指具有著色功能等功能的液體。此外，所謂所希望的涂布圖案，是指包含所需形狀、所需膜厚、以及所需遮光率的概念的涂布圖案。而且，所謂干燥動作的動作條件，是指加熱時間或加熱溫度等動作條件。根據(jù)上述發(fā)明，涂布控制單元在利用噴墨頭對所述被涂布對象物的同一部位進行涂布動作之后，利用所述加熱器對所涂布的功能性液體進行干燥動作。由此，可形成具有所需形狀、所需膜厚、以及所需遮光性能(或濃度)的涂布圖案。而且，在本發(fā)明中，涂布工序設(shè)定單元使所述涂布動作和干燥動作重復(fù)進行多次， 且設(shè)定所述涂布動作的次數(shù)和干燥動作的動作條件，以形成所希望的涂布圖案。由此，將涂布動作和干燥動作的多次重復(fù)設(shè)定為一連串的涂布工序，從而，能無延遲地進行涂布動作后的干燥動作。因而，能實現(xiàn)對被涂布對象物的適當(dāng)?shù)耐坎紕幼?。其結(jié)果是，可提供一種將液滴涂布動作及液滴干燥動作作為一連串工序進行管理、能夠得到所希望的涂布圖案的液體涂布裝置及液體涂布方法。如上所述，本發(fā)明的液體涂布裝置包括對涂布于被涂布對象物的功能性液體進行干燥的加熱器；以及在利用所述噴墨頭對所述被涂布對象物的同一部位進行涂布動作之后、利用所述加熱器對所涂布的功能性液體進行干燥動作的涂布控制單元，并且，所述涂布控制單元包括涂布工序設(shè)定單元，該涂布工序設(shè)定單元使所述涂布動作和干燥動作重復(fù)進行多次，且設(shè)定所述涂布動作的次數(shù)和干燥動作的動作條件，以形成所希望的涂布圖案。如上所述，本發(fā)明的液體涂布方法使利用噴墨頭對所述被涂布對象物的同一部位進行涂布的涂布動作、和利用加熱器對所涂布的功能性液體進行干燥的干燥動作重復(fù)進行多次，并且，設(shè)定所述涂布動作的次數(shù)和干燥動作的動作條件，以形成所希望的涂布圖案。因此，起到如下效果提供一種將液滴涂布動作及液滴干燥動作作為一連串工序進行管理、能夠得到所希望的涂布圖案的液體涂布裝置及液體涂布方法。


圖1是表示本發(fā)明的液體涂布裝置的一個實施方式的結(jié)構(gòu)圖。圖2(a)是表示僅實施一次涂布動作后的涂布形狀的俯視圖，圖2(b)是表示不加入干燥動作并將涂布量變成五倍而進行涂布時的涂布形狀的俯視圖。圖3是表示本實施方式中對五次涂布動作的每一次涂布動作都加入干燥動作時的涂布結(jié)果的俯視圖。
圖4(a)是表示涂布方法例的圖，圖4(b)是表示動作選擇例的圖。圖5(a)是表示涂布準(zhǔn)備操作的流程圖，圖5(b)是表示涂布執(zhí)行操作的流程圖。圖6 (a)、圖6 (b)、圖6 (c)是表示涂布動作時、干燥動作時、以及移動時噴墨頭的高度的主視圖。圖7是表示現(xiàn)有的液體涂布裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。標(biāo)號說明
1噴墨頭
2控制部(涂布控制單元)
2a涂布執(zhí)行部
2b涂布工序設(shè)定部(涂布工序設(shè)定單元)
2c涂布圖案設(shè)定部
3監(jiān)視器
4外部數(shù)據(jù)輸入部
5Z軸平臺
6觀察照相機
7加熱器
8噴頭平臺
9接口部
10液體涂布裝置
11載放臺
12工件平臺
13基座
14維護單元
15支架
21工件(被涂布對象物)
具體實施例方式下面，基于圖1 圖6，說明本發(fā)明的一個實施方式。圖1是表示液體涂布裝置的結(jié)構(gòu)的圖。如圖1所示，本實施方式的液體涂布裝置10包括噴墨頭1 ；作為對液體涂布裝置 10的動作進行控制的涂布控制單元的控制部2 ；監(jiān)視器3 ；以及利用操作按鈕、鍵盤及外部通信等從外部輸入并設(shè)定數(shù)據(jù)的外部數(shù)據(jù)輸入部4。上述控制部2包含指示液體涂布動作的涂布執(zhí)行部2a、作為生成設(shè)定了液體涂布的一連串涂布工序的涂布方法的涂布工序設(shè)定單元的涂布工序設(shè)定部2b、以及對確定涂布形狀的圖案進行設(shè)定的涂布圖案設(shè)定單元即涂布圖案設(shè)定部2c。此外，本實施方式的液體涂布裝置10還設(shè)有將上述噴墨頭1裝載于滑塊表面從而使該噴墨頭1上下移動的ζ軸平臺5、對作為被涂布對象物的工件21進行觀察的觀察照相機6、對涂布的液滴進行加熱干燥的加熱器7、以及與這些裝載有噴墨頭1的Z軸平臺5、觀察照相機6及加熱器7 —體安裝且可在附圖左右方向定位移動的噴頭平臺8。另外，雖然噴墨頭1在此是一個噴頭，但有時也會裝載多個噴頭以涂布多種液體。而且，液體涂布裝置10在成為液體涂布裝置主體底座的基座13上設(shè)有載放臺11 和工件平臺12，該載放臺11用來載放上述工件21，且裝載有將該工件21吸附保持的未圖示的吸附機構(gòu)，該工件平臺12可使該載放臺11在附圖前后方向定位移動。在該基座13上還裝載有對噴墨頭1進行清洗等的維護單元14、和將噴頭平臺8加以保持的支架15。最后，液體涂布裝置10包括將上述控制部2和裝置主體各部進行信號連接的接口部9。該接口部9包含噴墨頭1、噴頭平臺8及工件平臺12的驅(qū)動器等。另外，向噴墨頭1提供墨水的供墨部并未圖示。此外，在將工件21載放于載放臺 11之后，使其與噴頭平臺8成直角且與噴頭平臺8的移動方向平行地加以保持的方式使其向涂布位置移動來說操作性較高，因此，優(yōu)選設(shè)有工件21的姿勢修正機構(gòu)即工件對準(zhǔn)機構(gòu)，但此處將其省略。在上述結(jié)構(gòu)的液體涂布裝置10中，在載放臺11上載放工件21之后，從外部數(shù)據(jù)輸入部4讀入對工件21的涂布信息，據(jù)此從涂布工序設(shè)定部2b選擇涂布方法，并利用涂布執(zhí)行部加根據(jù)涂布方法來執(zhí)行涂布。另外，所謂涂布信息，是指所使用的涂布方法的編號、 進行涂布的位置信息，各詳細(xì)情況將在后面闡述。對于涂布信息，也可以在將工件21載放于液體涂布裝置10之后利用觀察照相機6進行照相機觀察來確定。在設(shè)定涂布工序的涂布方法中，包含噴墨頭1所進行的液體涂布動作、和由加熱器7對涂布的液滴進行干燥的干燥動作，在液體涂布動作之后進行干燥動作，如此重復(fù)多次，設(shè)定為涂布方法。在涂布圖案設(shè)定部2c中，設(shè)定并存放對涂布位置以哪種形狀進行涂布的涂布圖案。例如，在對涂布位置進行100 μ m等的涂布的情況下，預(yù)先求出利用噴墨頭1涂布多少滴才能形成100 μ m的涂布直徑，并將該值設(shè)定為涂布液常數(shù)。此外，作為其他示例，若在涂布位置的右側(cè)50 μ m的位置、涂布位置、涂布位置的左側(cè)50 μ m的位置上分別涂布形成100 μ m 直徑的滴數(shù)，則三個部位的液滴重合，能得到長方形的涂布形狀。接下來，基于圖2(a)和圖2(b)，說明上述液體涂布裝置10為實現(xiàn)100 μ m直徑的涂布形狀和50%的遮光率時的涂布例。圖2(a)是僅實施一次涂布動作后的涂布形狀例。 作為涂布圖案，設(shè)定成可得到100 μ m直徑的涂布形狀。如圖2 (a)所示，在僅實施一次涂布動作而得到100 μ m直徑的涂布形狀的情況下， 液體的濃度不足，遮光率停留在10%。在此，為了提高遮光率，只要增加液體中遮光物質(zhì)的體積量即可，但是，增加體積量意味著液體的粘度和遮光物質(zhì)在液體中的分散狀態(tài)發(fā)生變化。液體的粘度發(fā)生變化可能會導(dǎo)致脫離噴墨頭1可涂布的范圍，可能變得無法涂布。一般而言，噴墨可進行良好涂布的粘度范圍是10 20mPa · s。此外，若遮光物質(zhì)的分散狀態(tài)發(fā)生變化，則遮光物質(zhì)會在液體中沉淀，從而導(dǎo)致涂布時的遮光物質(zhì)濃度發(fā)生偏差。因而，為了得到50%的遮光率，需要將涂布量變成五倍，在圖2(b)中示出據(jù)此進行涂布的示例。然而，如圖2(b)所示，若增加涂布量，則會與之前涂布的液滴混合，其結(jié)果僅僅是形成涂布直徑變大的形狀，遮光率卻達(dá)不到50%的目標(biāo)。與此不同的是，在本實施方式中，重復(fù)五次可得到100 μ m直徑、10%的遮光率的涂布動作，且在涂布動作之后進行干燥動作。由此，在本實施方式中，能得到圖3所示的涂布形狀。圖3表示本實施方式中的涂布形狀。S卩，如圖3所示，在本實施方式中，由于對五次涂布動作的每一次涂布動作都加入干燥動作，因此，所涂布的100 μ m直徑的液滴每次都被干燥，不會與接下來涂布的液滴混合而浸潤擴散，遮光率也能達(dá)到50%。這樣，在本實施方式中，通過在涂布液體之間實施干燥動作，從而能得到所希望的涂布形狀及濃度(遮光率)。在此，在干燥動作中，雖然通過設(shè)定加熱器7對液滴的加熱時間或加熱溫度來進行干燥，但為了減輕因重復(fù)涂布及干燥而導(dǎo)致的涂布時間變長，優(yōu)選對每一次干燥動作變更加熱時間或加熱溫度。具體而言，若對第一次涂布的干燥時間為10秒，則第二次的干燥時間為8秒，第三次的干燥時間為6秒。對于第一次的涂布液滴，由于涂布液滴本身是不具有熱量的狀態(tài)，因此，為了使其干燥需要10秒的時間，但在第二次的干燥中，由于是第一次的加熱干燥所產(chǎn)生的余熱還有殘留的狀態(tài)，因此，能減少干燥時間。第三次能進一步減少干燥時間。干燥時間可通過實驗求出，使得在將液滴重疊進行涂布時，干燥時間為第一次的涂布液滴與接下來的涂布液滴不會混合擴散的時間以上，且成為盡可能短的時間以抑制處理時間和不必要的加熱。另外，為了從噴墨頭1對工件21涂布液滴而不偏離目標(biāo)的涂布位置，優(yōu)選在執(zhí)行涂布動作之前對噴墨頭1進行預(yù)噴動作和彎液面(meniscus)搖動動作等維護動作。此外， 通過進行干燥動作，噴墨頭1的液滴涂布口即噴嘴也受到余熱的影響而變成易干燥的狀態(tài)，因此，優(yōu)選進行上述預(yù)噴動作和彎液面搖動動作。另外，所謂預(yù)噴動作，是在對工件21 進行涂布的主涂布之前排出墨水涂布口即噴嘴部分的墨水，是為了用新墨水進行主涂布而準(zhǔn)備的噴射動作，是使噴墨頭1移動到不弄臟工件21的位置進行涂布的動作。此外，所謂彎液面搖動動作，是指用于通過以微小的力來驅(qū)動噴嘴、從而攪拌噴嘴部分的墨水以提高噴射穩(wěn)定性的動作。通過進行這些預(yù)噴動作和彎液面搖動動作等維護動作，從而將因與大氣接觸且易受到加熱影響而干燥易堵塞的噴墨頭1的涂布口附近的墨水排出或攪拌，因此，能減小涂布位置偏差。接下來，基于圖4 (a)和圖4 (b)，說明本實施方式的液體涂布裝置10中規(guī)定涂布工序執(zhí)行流程的涂布方法的設(shè)定。圖4(a)和圖4(b)是說明規(guī)定涂布工序執(zhí)行流程的涂布方法的設(shè)定的圖。另外，圖4(a)所示的涂布方法具體設(shè)定了與涂布相關(guān)的一連串操作工序， 由于能縮短對工件21執(zhí)行涂布所需的時間，相對于手動操作能抑制各動作的執(zhí)行間隔偏差，還能消除操作失誤，因此，能穩(wěn)定且高可靠性地進行涂布操作。如圖4(a)所示，若作為涂布方法例的涂布方法No. 0001發(fā)出涂布執(zhí)行指令，則首先由“步驟1”進行100次預(yù)噴動作。該預(yù)噴動作的目的在于，在對工件21進行涂布之前， 通過向維護單元14的預(yù)定部位噴射100滴的液體來進行噴射，從而排出噴墨頭1內(nèi)的墨水，以更新噴墨頭1內(nèi)的墨水。接下來，由“步驟2”進行100次彎液面搖動動作。這里的彎液面搖動動作，是指利用微小電壓將噴墨頭1驅(qū)動100次以攪拌噴墨頭1內(nèi)的墨水的動作，其目的在于更新噴墨頭1內(nèi)特別是噴口附近的墨水。
這樣，“步驟1”及“步驟2”使噴墨頭1處于涂布位置偏差不會變大而能執(zhí)行良好涂布的狀態(tài)。接下來，由“步驟3”對工件21進行涂布圖案的涂布動作。這里的涂布圖案是對涂布位置中心涂布10滴。該滴數(shù)決定涂布液滴的直徑。接下來，由“步驟4”實施10秒的干燥動作。這是利用加熱器7對由“步驟3”涂布的液滴加熱10秒以促進液滴干燥的動作。接下來，從“步驟5”到“步驟12”，重復(fù)執(zhí)行涂布和干燥動作。其中，作為干燥動作的干燥時間，由于余熱的效果而比第一次要少，從而縮短處理時間和抑制不必要的加熱。此外，在“步驟9”中，執(zhí)行預(yù)噴動作，使噴墨頭1的涂布能高精度地進行。最后，在“步驟13”中，進行照相機觀察，確認(rèn)工件21的涂布狀態(tài)而結(jié)束。另外，重要的是，在“步驟3”的涂布動作和“步驟4”的干燥工序之間不設(shè)定等待時間以外的動作。這是由于，加入其他動作會導(dǎo)致從涂布到干燥為止的時間變得不固定，從而所涂布的液體會發(fā)生不同的浸潤擴散，難以形成固定的涂布形狀。相反，通過加入等待時間而設(shè)定時間間隔，產(chǎn)生在等待時間內(nèi)不進行干燥的時間，因此，利用該期間內(nèi)發(fā)生的浸潤擴散，能得到所希望的涂布直徑。這樣，通過適當(dāng)選擇涂布的一連串動作流程并登記作為涂布方法來執(zhí)行，從而使流程順暢，與手動操作相比，不會浪費時間，能正確地執(zhí)行涂布。在涂布方法中可登記各種處理，在本實施方式中，例如圖4(b)所示，可選擇加蓋動作、等待時間等動作。另外，所謂加蓋動作，是指通過保濕密封噴墨頭1的噴口來使液體的噴射狀態(tài)保持良好的方法。此外，雖然未圖示，也可以進行擦拭清掃噴墨頭1之類的動作。接下來，基于圖5 (a)和圖5 (b)，說明本實施方式的液體涂布裝置10的到執(zhí)行涂布為止的流程。圖5(a)和圖5(b)是表示本實施方式的液體涂布裝置10的到執(zhí)行涂布為止的流程的圖。首先，如圖5(a)所示，作為事先操作，生成規(guī)定涂布形狀的涂布圖案以及規(guī)定涂布工序的涂布方法。實際上，在對工件21執(zhí)行涂布時，如圖5(b)所示，將工件21載放并吸附保持在載放臺11上進行對準(zhǔn)(Si)，接下來，讀入工件信息(S》。所謂工件信息，是指所使用的涂布方法的編號以及涂布中心位置。另外，工件信息也可以不從外部讀入，而對每一工件21手動輸入并登記，涂布中心位置也可以利用液體涂布裝置10的觀察照相機6進行觀察而設(shè)定。接下來，進行開始執(zhí)行涂布前的預(yù)噴等準(zhǔn)備動作(S3)，執(zhí)行對工件21的涂布動作(S4)。若在涂布方法中登記有涂布準(zhǔn)備動作，則在利用涂布開始按鈕等發(fā)出開始的指令時自動進行S3及S4的處理。若涂布動作結(jié)束，則解除吸附保持，取出工件21，結(jié)束處理 (S5)。這樣，在本實施方式中，僅設(shè)定一處涂布位置，就能以在涂布方法中登記的涂布形狀進行涂布。通過適當(dāng)選擇涂布方法，能對工件21進行最合適的涂布形狀的涂布。在執(zhí)行涂布時，無需對每次涂布都設(shè)定涂布位置，也無需每次都設(shè)定涂布形狀。因而，能縮短與執(zhí)行涂布相關(guān)的時間，并且，能抑制因每次設(shè)定而導(dǎo)致的設(shè)定誤差發(fā)生頻率。此外，通過生成涂布方法，能在多個涂布動作之間加入涂布前的預(yù)噴動作等，并在多個涂布動作之間加入干燥動作。其結(jié)果是，從預(yù)噴動作到涂布動作不會空出不必要的時間，能以良好的涂布狀態(tài)對工件21進行涂布，并且，在涂布動作后進行涂布液滴的干燥而不會空出不必要的時間。因而，即使沒有限制液滴擴散的障礙物等物理構(gòu)件，涂布形狀也能始終為固定的形狀，能正確地實施對工件21的涂布處理。接下來，基于圖6 (a)、圖6 (b)、圖6 (c)，說明在本實施方式的液體涂布裝置10的涂布工序中的涂布動作時、干燥動作時、以及移動時噴墨頭1的位置。圖6 (a)、圖6 (b)、圖 6(c)是表示涂布工序中的涂布動作時、干燥動作時、以及移動時噴墨頭1的位置的圖。在本實施方式中，如圖6 (a)、圖6 (b)所示，在多個涂布動作之間進行干燥動作，但如圖6(b)、圖6(c)所示，在執(zhí)行涂布動作時以外的干燥動作時及移動時，噴墨頭1與工件 21的間隔比在執(zhí)行涂布動作時要大。該噴墨頭1的上下動作通過控制Z軸平臺5來進行， 在設(shè)定涂布工序時控制Z軸平臺5使其進行升降動作。工件21與噴墨頭1的下表面即噴口的間隔通常在Imm左右，考慮與間隔的平方成反比的輻射所產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)，若是10倍左右的距離、即工件21與噴墨頭1的下表面即噴口的間隔為IOmm左右，則能使涂布時的間隔下受到的加熱影響為1/100。其結(jié)果是，能發(fā)揮降低噴口溫度上升的效果。如上所述，本實施方式的液體涂布裝置10包括對工件21的預(yù)定位置涂布預(yù)定形狀的功能性液體的噴墨頭1。此外，還包括將涂布于工件21的功能性液體進行干燥的加熱器7 ；以及在利用噴墨頭1對工件21的同一部位進行涂布動作之后、利用加熱器7對所涂布的功能性液體進行干燥動作的控制部2?？刂撇?包括涂布工序設(shè)定部2b，該涂布工序設(shè)定部2b使涂布動作和干燥動作重復(fù)進行多次，且設(shè)定涂布動作的次數(shù)和干燥動作的動作條件，以形成所希望的涂布圖案。此外，本實施方式的液體涂布方法利用噴墨頭1對工件21的預(yù)定位置涂布預(yù)定形狀的功能性液體。此外，使利用噴墨頭1對工件21的同一部位進行的涂布動作、和利用加熱器7對所涂布的功能性液體進行的干燥動作重復(fù)進行多次，并且，設(shè)定涂布動作的次數(shù)和干燥動作的動作條件，以形成所希望的涂布圖案。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，控制部2在利用噴墨頭1對工件21的同一部位進行涂布動作之后，利用加熱器7對所涂布的功能性液體進行干燥動作。由此，可形成具有所需形狀、所需膜厚、以及所需遮光性能(或濃度)的涂布圖案。而且，在本實施方式中，涂布工序設(shè)定部2b將涂布動作和干燥動作重復(fù)多次，且設(shè)定涂布動作的次數(shù)和干燥動作的動作條件，以形成所希望的涂布圖案。由此，將涂布動作和干燥動作的多次重復(fù)設(shè)定為一連串的涂布工序，從而，能無延遲地進行涂布動作后的干燥動作。因而，能實現(xiàn)對工件21的適當(dāng)?shù)耐坎紕幼?。其結(jié)果是，可提供將液滴涂布動作及液滴干燥動作作為一連串工序進行管理、能夠得到所希望的涂布圖案的液體涂布裝置10及液體涂布方法。特別是在本實施方式中，能得到涂布濃度要為需要涂布多次的濃度且不允許液滴浸潤擴散的小涂布形狀。因而，即使沒有物理上控制液滴浸潤擴散的障礙物等，也能得到不變的所希望的涂布圖案。此外，由于即使是難以改變濃度的液體，也能進行所希望的涂布，因此，涂布形狀及濃度不會被液體調(diào)配的限制所左右，在可使用的液體上能留有靈活性，能減少液體開發(fā)的成本和時間。另外，在本實施方式中，控制部2包括設(shè)定預(yù)定的涂布圖案的涂布圖案設(shè)定單元即涂布圖案設(shè)定部2c。由此，僅輸入涂布位置，就能基于涂布工序設(shè)定部2b，自動形成所希望的涂布圖案。此外，在本實施方式的液體涂布裝置10中，涂布工序設(shè)定部2b進行設(shè)定，使得加熱器7每次重復(fù)干燥動作時，干燥動作的動作條件即加熱時間或加熱溫度都不相同。由此，對隨涂布的疊加而變化的每一次涂布，都能形成最合適的干燥狀態(tài)，能使與涂布工序相關(guān)的時間變短，能縮短處理時間。此外，通過優(yōu)化干燥動作，能抑制不必要的加熱，能預(yù)防因加熱器7的輻射熱量波及到噴墨頭1而導(dǎo)致該噴墨頭1噴射欠佳。另外，在上述說明中，所謂干燥狀態(tài)，是指如下狀態(tài)即使將涂布液滴放置也不會自然地浸潤擴散，并且，即使在該涂布液滴上疊加實施涂布的情況下，液滴也不會混合擴散，從而可在該液滴上進行涂布。此外，所謂最合適的干燥狀態(tài)，是指在短時間內(nèi)實現(xiàn)干燥狀態(tài)。此外，在本實施方式的液體涂布裝置10中，涂布工序設(shè)定部2b進行設(shè)定，使得涂布動作后的第一次干燥動作與第二次及其以后的干燥動作相比，加熱時間更長，或加熱溫度更高。S卩，對于第一次的涂布液滴，由于涂布液滴本身是不具有熱量的狀態(tài)，因此，為了要使其干燥，需要較長的時間，加熱溫度也優(yōu)選較高。但是，在第二次及其以后的干燥中，由于是第一次加熱干燥所產(chǎn)生的余熱還有殘留的狀態(tài)，因此，能減少干燥時間。由此，能對涂布液滴進行高效的干燥。此外，例如在加熱液滴而使其干燥的情況下，會擔(dān)心因加入干燥動作而導(dǎo)致涂布處理的所需時間增加。但是，通過這樣有效地進行干燥，能抑制所需時間的增加。此外，在本實施方式的液體涂布裝置10中，涂布工序設(shè)定部2b在涂布動作與干燥工作之間設(shè)定等待時間。這樣，通過設(shè)定從涂布動作轉(zhuǎn)移至干燥動作的等待時間，能管理所涂布的液體自然干燥的時間。例如，通過將等待時間設(shè)定得較短，能抑制涂布液滴長時間擴散，另一方面，通過將等待時間設(shè)定得較長，相反能利用長時間擴散來得到所希望的涂布形狀。此外，在本實施方式的液體涂布裝置10中，涂布工序設(shè)定部2b對噴墨頭1的維護動作工序也進行設(shè)定。另外，所謂維護動作，例如可舉出預(yù)噴動作、彎液面搖動動作等。由此，由于能在一連串的涂布操作之間加入各種維護動作，因此，能無延誤地以固定間隔進行涂布實施前的噴頭維護動作。因此，能實現(xiàn)高精度的涂布。此外，由于與涂布的執(zhí)行處理聯(lián)合進行維護動作，因此，能使涂布形狀固定。然而，以往，在加熱液滴而使其干燥的情況下，在加熱后的液滴上再進行涂布會導(dǎo)致熱量傳送到噴墨頭1，噴墨頭1中的墨水變成易干燥的狀態(tài)。噴墨頭1的噴口一般是數(shù) 10 μ m的細(xì)孔，因與外部氣體相接觸而形成易干燥的結(jié)構(gòu)。因此，加熱這一促進干燥的動作雖然具有使液滴干燥的效果，但是，若熱量傳送到噴口，則會使噴口的液體干燥固化，成為噴射欠佳的原因。與此不同的是，在本實施方式的液體涂布裝置10中，控制部2進行控制，使得在利用噴墨頭1進行涂布動作時以外，工件21與噴墨頭1的間隔比涂布動作時要大。由此，能縮短由干燥動作加熱的液滴及工件21與噴墨頭1靠近的時間。因此，能預(yù)防噴墨頭1的噴口被加熱而發(fā)生噴射欠佳，能提高噴射可靠性。
如上所述，在本發(fā)明的液體涂布裝置中，優(yōu)選使所述涂布工序設(shè)定單元進行設(shè)定， 使得上述加熱器每次重復(fù)干燥動作時，上述干燥動作的動作條件即加熱時間或加熱溫度都不相同。由此，對隨涂布的疊加而變化的每一次涂布，都形成最適合的干燥狀態(tài)，能使與涂布工序相關(guān)的時間變短，能縮短處理時間。此外，通過優(yōu)化干燥動作，能抑制不必要的加熱， 能預(yù)防因加熱器的輻射熱量波及到噴墨頭而導(dǎo)致該噴墨頭噴射欠佳。另外，在上述說明中，所謂干燥狀態(tài)，是指如下狀態(tài)即使將涂布液滴放置也不會自然地浸潤擴散，并且，即使在該涂布液滴上疊加實施涂布的情況下，液滴也不會混合擴散，從而可在該液滴上進行涂布。此外，所謂最合適的干燥狀態(tài)，是指在短時間內(nèi)實現(xiàn)干燥狀態(tài)。在本發(fā)明的液體涂布裝置中，優(yōu)選使所述涂布工序設(shè)定單元進行設(shè)定，使得涂布動作后的第一次干燥動作與第二次及其以后的干燥動作相比，加熱時間更長，或加熱溫度更高。S卩，對于第一次的涂布液滴，由于涂布液滴本身是不具有熱量的狀態(tài)，因此，為了要使其干燥，需要較長的時間，加熱溫度也優(yōu)選較高。但是，在第二次及其以后的干燥中，由于是第一次加熱干燥所產(chǎn)生的余熱還有殘留的狀態(tài)，因此，能減少干燥時間。由此，能對涂布液滴進行高效的干燥。在本發(fā)明的液體涂布裝置中，優(yōu)選所述涂布工序設(shè)定單元在所述涂布動作與干燥動作之間設(shè)定等待時間。這樣，通過設(shè)定從涂布動作轉(zhuǎn)移至干燥動作為止的等待時間，能管理所涂布的液體自然干燥的時間。例如，通過將等待時間設(shè)定得較短，能抑制涂布液滴長時間擴散，另一方面，通過將等待時間設(shè)定得較長，相反能利用長時間擴散來得到所希望的涂布形狀。在本發(fā)明的液體涂布裝置中，優(yōu)選所述涂布工序設(shè)定單元對所述噴墨頭的維護動作工序也進行設(shè)定。另外，所謂維護動作，例如可舉出預(yù)噴動作、彎液面搖動動作等。由此，由于能在一連串的涂布操作之間加入各種維護動作，因此，能無延誤地以固定間隔進行涂布實施前的噴頭維護動作。因此，能實現(xiàn)高精度的涂布。此外，由于與涂布的執(zhí)行處理聯(lián)合進行維護動作，因此，能使涂布形狀固定。在本發(fā)明的液體涂布裝置中，優(yōu)選使所述涂布控制單元進行控制，使得在利用所述噴墨頭進行涂布動作時以外，所述被涂布對象物與噴墨頭的間隔比涂布動作時要大。由此，能縮短由干燥動作加熱的液滴及被涂布對象物與噴墨頭靠近的時間。因此， 能預(yù)防噴墨頭的噴口被加熱而發(fā)生噴射欠佳，能提高噴射可靠性。另外，本發(fā)明不限于上述各實施方式，可在權(quán)利要求書所示的范圍內(nèi)進行種種變更，對于適當(dāng)組合各技術(shù)手段而得到的實施方式，也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。工業(yè)上的實用性由于本發(fā)明能對工件進行涂布形狀和濃度都高度自由的涂布，因此，可適用于能高可靠性地在短時間內(nèi)對各種工件進行涂布或涂布各種涂布形狀的液體涂布裝置及液體涂布方法。此外，由于還能緩和對液體的限制，因此，可適用于能擴大噴墨頭所能使用的液體的選擇范圍的液體涂布裝置及液體涂布方法。
權(quán)利要求
1.一種液體涂布裝置，該液體涂布裝置包括對被涂布對象物的預(yù)定位置涂布預(yù)定形狀的功能性液體的噴墨頭，其特征在于，包括對涂布于所述被涂布對象物的功能性液體進行干燥的加熱器；以及在利用所述噴墨頭對所述被涂布對象物的同一部位進行涂布動作之后，利用所述加熱器對所涂布的功能性液體進行干燥動作的涂布控制單元，并且，所述涂布控制單元包括涂布工序設(shè)定單元，該涂布工序設(shè)定單元使所述涂布動作和干燥動作重復(fù)進行多次，且設(shè)定所述涂布動作的次數(shù)和干燥動作的動作條件，以形成所希望的涂布圖案。
2.如權(quán)利要求1所述的液體涂布裝置，其特征在于，所述涂布工序設(shè)定單元進行設(shè)定，使得所述加熱器每次重復(fù)干燥動作時，所述干燥動作的動作條件即加熱時間或加熱溫度都不相同。
3.如權(quán)利要求2所述的液體涂布裝置，其特征在于，所述涂布工序設(shè)定單元進行設(shè)定，使得涂布動作后的第一次干燥動作與第二次及其以后的干燥動作相比，加熱時間更長，或加熱溫度更高。
4.如權(quán)利要求1至3的任一項所述的液體涂布裝置，其特征在于，所述涂布工序設(shè)定單元在所述涂布動作與干燥動作之間設(shè)定等待時間。
5.如權(quán)利要求1至3的任一項所述的液體涂布裝置，其特征在于，所述涂布工序設(shè)定單元對所述噴墨頭的維護動作工序也進行設(shè)定。
6.如權(quán)利要求4所述的液體涂布裝置，其特征在于，所述涂布工序設(shè)定單元對所述噴墨頭的維護動作工序也進行設(shè)定。
7.如權(quán)利要求1至3的任一項所述的液體涂布裝置，其特征在于，所述涂布控制單元進行控制，使得在利用所述噴墨頭進行涂布動作時以外，所述被涂布對象物與噴墨頭的間隔比涂布動作時要大。
8.如權(quán)利要求4所述的液體涂布裝置，其特征在于，所述涂布控制單元進行控制，使得在利用所述噴墨頭進行涂布動作時以外，所述被涂布對象物與噴墨頭的間隔比涂布動作時要大。
9.一種液體涂布方法，該液體涂布方法利用噴墨頭對被涂布對象物的預(yù)定位置涂布預(yù)定形狀的功能性液體，其特征在于，使利用所述噴墨頭對所述被涂布對象物的同一部位進行涂布的涂布動作、和利用加熱器對所涂布的功能性液體進行干燥的干燥動作重復(fù)進行多次，并且，設(shè)定所述涂布動作的次數(shù)和干燥動作的動作條件，以形成所希望的涂布圖案。
全文摘要
本發(fā)明公開一種液體涂布裝置及液體涂布方法。液體涂布裝置(10)包括對工件(21)的預(yù)定位置涂布預(yù)定形狀的功能性液體的噴墨頭(1)。還包括對涂布于工件(21)的功能性液體進行干燥的加熱器(7)；以及在利用噴墨頭(1)對工件(21)的同一部位進行涂布動作之后，利用加熱器(7)對所涂布的功能性液體進行干燥動作的控制部(2)?？刂撇?2)包括涂布工序設(shè)定部(2b)，該涂布工序設(shè)定部(2b)使涂布動作和干燥動作重復(fù)進行多次，且設(shè)定涂布動作的次數(shù)和干燥動作的動作條件，以形成所希望的涂布圖案。由此，能夠提供將液滴涂布動作及液滴干燥動作作為一連串工序進行管理，能夠得到所希望的涂布圖案的液體涂布裝置及液體涂布方法。
文檔編號B05D1/38GK102198440SQ20111008138
公開日2011年9月28日 申請日期2011年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月25日
發(fā)明者中谷政次, 樋口馨 申請人:夏普株式會社