[發明專利]噴墨頭的噴射狀態檢查方法和噴墨頭的噴射狀態檢查裝置

有效

• 申請號: 201080006511.4
• 申請日: 2010-01-22
• 公開（公告）號: CN102307676A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發明（設計）人: 竹內智也
• 申請（專利權）人: 世聯株式會社
• 主分類號: B05D1/26
• 分類號: B05D1/26;B05C5/00;B05C11/00;B05D3/00;G02B5/20
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 高科

技術領域

本發明涉及利用噴墨方式的例如濾色片、液晶屏取向膜、有機EL元件、薄膜晶體管、布線襯底、微透鏡等的電子器件的制造技術，尤其涉及在用來制造電子器件的墨水涂敷裝置中使用的噴墨頭的墨液的噴射狀態檢查方法和檢查裝置。

背景技術

近年來，隨著個人電腦的普及和大屏幕液晶電視的興起，有液晶顯示器、尤其是彩色液晶顯示器的需求增加的趨勢。但是，由于彩色液晶顯示器的價格高昂，所以要求彩色液晶顯示器降低成本的呼聲很高。尤其是，由于濾色片的價格在產品價格中占的比例高，所以要求濾色片降低成本的呼聲很高。

彩色液晶顯示器中使用的濾色片通常具有紅(R)、綠(G)、藍(B)三基色的著色圖案。在液晶顯示器中，將與R、G、B各自的像素對應的液晶屏的電極接通、斷開。由此，液晶作為光閘(shutter)工作，光通過R、G、B的各像素，進行彩色顯示。

作為濾色片的制造方法，迄今已知有染色法、顏料分散法、電著色法、熱硬化樹脂法等各種方法。其中染色法是，首先在玻璃襯底上用作為染色用材料的水溶性的高分子材料形成樹脂層。然后，用光刻工序將該樹脂層按所希望的形狀構圖。然后，將得到的圖案浸漬到染色溶液中，得到著色了的圖案。然后，通過將該工序反復進行三次，形成R、G、B的濾色片層。

另外，顏料分散法是，首先在襯底上形成分散了顏料的感光性樹脂層。然后，通過將該樹脂層構圖，得到單色的圖案。然后，通過將該工序反復進行三次，形成R、G、B的濾色片層。進而，熱硬化樹脂法是，將顏料分散到熱硬化樹脂中，進行了R、G、B三次印刷后，使樹脂熱硬化，形成三色的濾色片。

另外，近年來，有機EL元件由于存在可以廉價制造濾色片的平板顯示器的可能性而引人注目。通常，在有機EL元件的制造中，在發光性化合物為高分子時，用旋涂法在襯底上堆積化合物。另外，在發光性化合物為低分子時，用蒸鍍法在襯底上堆積化合物。無論在哪種情況下都是用單一材料覆蓋襯底，制造單一色的有機EL元件。為了制造彩色顯示器，用R、G、B的發光性化合物直接疊積多個發光層。然后，通過對各個發光層構圖，形成使用了有機EL元件的彩色顯示器。另外，通過用光刻膠構圖和蝕刻技術使R、G、B的發光性化合物相互接近配置，可以對有機EL元件賦予不同的顏色。

但是，在上述的各個器件中，也都是為了著色R、G、B三色，需要將同一工序反復進行三次。因此，存在成本升高的問題、因反復進行同樣的工序而生產率下降的問題。于是，作為解決了這些問題的濾色片的制造方法，還提出了以噴墨方式吹附著色墨水而形成著色層(像素部)的方法(例如，專利文獻1)。

該噴墨方式具有簡單、成本低、墨水使用量少等的優點。但是，反過來說，由于從噴墨頭的噴嘴噴射的墨滴體積小、表面積也大，所以構成墨水的溶劑容易蒸發。因此，容易發生墨水中包含的成分在噴嘴表面上析出，噴嘴堵塞而不能噴出墨水等的問題。于是，提出像例如專利文獻2那樣，為了將濾色片的不合格情況發生抑制到最小限度，檢測從噴墨頭吐不出墨液的所謂噴射不合格的方法。

<專利文獻1>日本特開平11-240191號公報

<專利文獻2>日本特開2008-102311號公報

發明內容

(發明要解決的問題)

另一方面，近年來，在制造進行微細化的電子器件時，為了以噴墨方式涂敷包含濾色片用的色材、有機EL元件用的發光性化合物等的功能性材料的墨水，必須將墨水液滴高精度地噴附到電子器件基材上。電子器件中的墨水液滴的噴附位置的偏離成為混色(或短路)、空白(或斷線)等的不合格情況發生的原因。

但是，在上述那樣的現有的不合格情況檢測技術中，存在不能檢測所謂飛行彎曲的問題，飛行彎曲是指墨水含有成分在噴墨頭的噴嘴表面上析出，因該析出物的影響而在墨液的飛行方向上發生異常。另外，以前也沒有在由于墨液的成分變化、噴射定時的偏差等的主要原因而使墨水液滴的噴附位置發生了異常時，對成分變化等造成的缺陷進行檢測的檢查方法。

另一方面，也不是說不可能利用制成的電子器件的圖像評價來算出噴附位置，并基于其結果檢測噴附位置異常。但是，在這樣的不合格情況檢測方法中，必須有將制成的圖像接收對象搬運到評價單元的工序，難以取得墨水液滴實際噴附的絕對位置。另外，因為還會產生與搬運圖像接收對象的時間相當的時間損失，所以還會產生生產效率降低的問題。