JP2007275810A - Liquid droplet discharge device and liquid crystal display device - Google Patents
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Description
本発明は、液滴吐出装置及び液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a droplet discharge device and a liquid crystal display device.
一般的に、液晶表示装置の製造工程には、基板に設けられた吐出領域に液晶材料を吐出し、その吐出領域を対向基板で封止する封止工程がある。この封止工程では、液晶材料の吐出容量を安定させるために、液晶材料を複数の液滴にして吐出するインクジェット法が利用されている。 In general, a manufacturing process of a liquid crystal display device includes a sealing process in which a liquid crystal material is discharged to a discharge region provided on a substrate and the discharge region is sealed with a counter substrate. In this sealing process, in order to stabilize the discharge capacity of the liquid crystal material, an ink jet method is used in which the liquid crystal material is discharged as a plurality of droplets.
インクジェット法は、吐出ヘッドに形成する液状体の界面（メニスカス）を強制的に振動させて液滴を形成する。そのため、高粘度の液状体（例えば、液晶材料）を吐出する場合には、予め液状体の流路を加熱し、液状体の粘度を低下させる（例えば、特許文献１）。これによって、液滴の吐出動作を安定させ、吐出容量の均一化を図っている。
上記インクジェット法では、大型の膜パターンを形成する場合、吐出ヘッドを複数回にわたって改行走査する。つまり、走査ごとに形成するパターンを改行方向に隣接させて接合し、大型のパターンを形成する。 In the ink jet method, when a large film pattern is formed, the ejection head is scanned for line feed multiple times. That is, a pattern formed for each scan is adjacently joined in the line feed direction to form a large pattern.
しかしながら、加熱した液晶材料を液滴にして吐出すると、先行形成したパターンが時間の経過とともに放冷されて増粘する。そのため、先行形成したパターンが、後続するパターンと均一に接合できなくなる。この結果、各パターンの境界周辺で膜厚が変動し（改行スジを形成し）、パターンの膜厚均一性を損なう問題を招いていた。 However, when the heated liquid crystal material is ejected as droplets, the previously formed pattern is allowed to cool over time and thicken. For this reason, the previously formed pattern cannot be uniformly bonded to the subsequent pattern. As a result, the film thickness fluctuates around the boundary of each pattern (a line feed streak is formed), resulting in a problem that the film thickness uniformity of the pattern is impaired.
こうした問題は、液滴を吐出する工程で、常に基板の全体を加熱し、先行形成したパターンに粘度を保持させることで回避可能と考えられる。しかし、基板の全体を加熱すると、基板が熱膨張して液滴の着弾精度を低下させる虞があった。また、基板の加熱時間が長くなり、基板に形成された各種部材（例えば、液晶材料を封入するためのシール部材など）を熱的に損傷させる虞があった。 It is considered that such a problem can be avoided by always heating the entire substrate in the step of discharging droplets and maintaining the viscosity in the previously formed pattern. However, when the entire substrate is heated, the substrate may be thermally expanded to reduce the droplet landing accuracy. In addition, the heating time of the substrate becomes long, and various members (for example, a sealing member for enclosing a liquid crystal material) formed on the substrate may be thermally damaged.
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、吐出した液滴の位置ズレや基板の熱的損傷を回避するとともに、液滴からなる膜パターンの膜厚均一性を向上させた液滴吐出装置及び液晶表示装置を提供することである。 The present invention has been made to solve the above problems, and its purpose is to avoid the positional deviation of the ejected droplets and the thermal damage of the substrate, and to make the film pattern uniformity of the droplets uniform. It is an object to provide a liquid droplet display device and a liquid crystal display device with improved performance.
本発明の液滴吐出装置は、基板を載置するステージと、加熱した液状体を液滴にして前記基板に吐出する吐出ヘッドと、前記基板を前記吐出ヘッドに対して相対的に主走査する主走査手段と、前記基板を前記主走査方向と直交する副走査方向に沿って前記吐出ヘッドに対して相対的に副走査する副走査手段と、を備えた液滴吐出装置において、前記基板を副走査方向に沿って分割した複数の分割領域のそれぞれに対応して前記ステージに設けられ、対応する分割領域を局所的に加熱する複数の加熱手段と、前記主走査するときに、前記複数の加熱手段の中から、前記吐出ヘッドの副走査方向側に位置する分割領域に対応した加熱手段を選択駆動する駆動制御手段と、を備えた。 The liquid droplet ejection apparatus according to the present invention performs a main scan relative to the ejection head, a stage on which the substrate is placed, an ejection head that ejects a heated liquid into liquid droplets and ejects the substrate. In a liquid droplet ejection apparatus, comprising: main scanning means; and sub-scanning means for sub-scanning the substrate relative to the ejection head along a sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction. A plurality of heating means provided on the stage corresponding to each of a plurality of divided areas divided along the sub-scanning direction, and locally heating the corresponding divided areas; Drive control means for selectively driving the heating means corresponding to the divided region located on the sub-scanning direction side of the ejection head from among the heating means.
本発明の液滴吐出装置によれば、吐出ヘッドに対して基板を主走査するときに、吐出ヘ
ッドの副走査方向側に位置する分割領域が、局所的に昇温される。よって、吐出ヘッドの副走査方向側に位置する先行吐出した液滴が局所的に昇温される。この結果、先行吐出された液滴を局所的に低粘度化させることができ、着弾する液滴と円滑に接合させることができる。すなわち、基板全体の昇温を抑制し、吐出した液滴の位置ズレや基板の熱的損傷を回避させるとともに、液滴からなる膜パターンの膜厚均一性を向上させることができる。
According to the droplet discharge device of the present invention, when the substrate is main-scanned with respect to the discharge head, the temperature of the divided region located on the sub-scanning direction side of the discharge head is locally increased. Accordingly, the temperature of the previously ejected droplets located on the sub-scanning direction side of the ejection head is locally increased. As a result, the previously ejected droplet can be locally reduced in viscosity and can be smoothly joined to the landing droplet. That is, it is possible to suppress the temperature rise of the entire substrate, avoid the positional deviation of the ejected droplets and the thermal damage of the substrate, and improve the film thickness uniformity of the film pattern made of the droplets.
また、この液滴吐出装置において、前記駆動制御手段は、前記主走査するときに、前記複数の加熱手段の中から、前記吐出ヘッドと対向する分割領域に対応した加熱手段を選択駆動するようにしてもよい。 In the droplet discharge device, the drive control unit selectively drives a heating unit corresponding to a divided region facing the discharge head from the plurality of heating units during the main scanning. May be.
この液滴吐出装置によれば、吐出ヘッドと対向する分割領域が、局所的に昇温される。よって、昇温された分割領域が、対向する吐出ヘッドの液状体の増粘を抑制し、液滴の吐出動作を安定させる。この結果、液滴からなる膜パターンの膜厚均一性を、さらに向上させることができる。 According to this droplet discharge device, the temperature of the divided region facing the discharge head is locally increased. Therefore, the divided region whose temperature has been increased suppresses the thickening of the liquid material of the opposing discharge head, and stabilizes the droplet discharge operation. As a result, the film thickness uniformity of the film pattern made of droplets can be further improved.
また、この液滴吐出装置において、前記複数の分割領域は、前記基板を主走査方向に沿ってさらに分割した領域であって、前記複数の加熱手段は、前記複数の分割領域のそれぞれに対応して前記ステージに設けられ、対応する分割領域を局所的に加熱し、前記駆動制御手段は、前記主走査するときに、前記複数の加熱手段の中から、前記吐出ヘッドの副走査方向側に位置する分割領域に対応した加熱手段を選択駆動するようにしてもよい。 In the droplet discharge device, the plurality of divided regions are regions obtained by further dividing the substrate along the main scanning direction, and the plurality of heating units correspond to the plurality of divided regions, respectively. Provided in the stage, and the corresponding divided regions are locally heated, and the drive control means is positioned on the sub-scanning direction side of the ejection head from the plurality of heating means when performing the main scanning. The heating means corresponding to the divided area to be selected may be selectively driven.
この液滴吐出装置によれば、吐出ヘッドの副走査方向に位置する各分割領域が、吐出ヘッドの主走査に対応して、順次に昇温される。よって、吐出ヘッドの副走査方向に位置する領域を主走査方向に分割する分だけ、基板全体の昇温を、さらに抑制させることができる。 According to this droplet discharge device, each divided region located in the sub-scanning direction of the discharge head is sequentially heated in accordance with the main scan of the discharge head. Accordingly, the temperature rise of the entire substrate can be further suppressed by the amount of dividing the region located in the sub-scanning direction of the ejection head in the main scanning direction.
また、この液滴吐出装置において、前記基板に対する前記吐出ヘッドの相対位置に関する位置情報を生成する位置情報生成手段を備え、前記駆動制御手段は、前記主走査するときに、前記位置情報生成手段の生成する位置情報に基づいて前記吐出ヘッドの副走査方向側に位置する分割領域に対応する加熱手段を選択駆動するようにしてもよい。 The droplet discharge apparatus further includes position information generation means for generating position information relating to a relative position of the discharge head with respect to the substrate, and the drive control means includes a position information generation means for performing the main scanning. A heating unit corresponding to a divided area located on the sub-scanning direction side of the ejection head may be selectively driven based on the generated position information.
この液滴吐出装置によれば、駆動制御手段が、位置情報に基づいて、吐出ヘッドの副走査方向側に位置する分割領域を昇温する。よって、吐出ヘッドの副走査方向側に位置する分割領域が、より確実に局所的に昇温される。この結果、液滴からなる膜パターンの膜厚均一性を、より確実に向上させることができる。 According to this droplet discharge device, the drive control means raises the temperature of the divided region located on the sub-scanning direction side of the discharge head based on the position information. Therefore, the temperature of the divided region positioned on the sub-scanning direction side of the ejection head is more reliably increased locally. As a result, the film thickness uniformity of the film pattern made of droplets can be improved more reliably.
また、この液滴吐出装置において、前記駆動制御手段は、前記主走査するときに、前記位置情報生成手段の生成する位置情報に基づいて前記吐出ヘッドと対向する分割領域に対応した加熱手段を選択駆動するようにしてもよい。 In the droplet discharge device, the drive control unit selects a heating unit corresponding to the divided region facing the discharge head based on the position information generated by the position information generation unit during the main scanning. You may make it drive.
この液滴吐出装置によれば、駆動制御手段が、位置情報に基づいて、吐出ヘッドと対向する分割領域を昇温する。よって、液滴の吐出動作を、より確実に安定させることができる。 According to this droplet discharge device, the drive control unit raises the temperature of the divided region facing the discharge head based on the position information. Therefore, the droplet discharge operation can be more reliably stabilized.
また、この液滴吐出装置において、前記液状体は、液晶材料であってもよい。
この液滴吐出装置によれば、吐出した液滴の位置ズレや基板の熱的損傷を回避させるとともに、液晶材料からなるパターンの容量や形状の均一性を、より確実に向上させることができる。
Moreover, in this droplet discharge device, the liquid material may be a liquid crystal material.
According to this droplet discharge device, it is possible to avoid displacement of the discharged droplet and thermal damage to the substrate, and more reliably improve the capacity and shape uniformity of the pattern made of the liquid crystal material.
本発明の液晶表示装置は、上記液滴吐出装置によって吐出された液晶材料を備えた。
本発明の液晶表示装置によれば、膜厚均一性を向上させた液晶材料を備えることができる。
The liquid crystal display device of the present invention includes the liquid crystal material ejected by the droplet ejection device.
According to the liquid crystal display device of the present invention, a liquid crystal material with improved film thickness uniformity can be provided.
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図１０に従って説明する。まず、本発明の液晶表示装置１０について説明する。図１は、液晶表示装置１０を示す斜視図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。
Hereinafter, an embodiment embodying the present invention will be described with reference to FIGS. First, the liquid
図１に示すように、液晶表示装置１０は、その下側に、ＬＥＤ１１を有した四角板状のバックライト１２を備えている。そのバックライト１２の上方には、バックライト１２と略同じ四角板状に形成され、バックライト１２からの光が照射される液晶パネル１３が備えられている。
As shown in FIG. 1, the liquid
図２に示すように、液晶パネル１３は、互いに対向する素子基板１４と対向基板１５を備えている。素子基板１４と対向基板１５は、無色透明のガラス基板であって、紫外線光硬化性樹脂からなる四角枠状のシール材１６によって貼り合わされている。素子基板１４と対向基板１５との間の間隙には、液状体としての液晶材料Ｆからなる液晶層１７が形成されている。液晶層１７は、液滴吐出装置としてのインクジェット装置３０を使用して形成され、その内部に気泡を混在させたり、その表面を凹凸形状にさせたりすることなく、均一に充填されている。この液晶材料Ｆは、常温における粘度が５０ｃＰ〜１００ｃＰである。
As shown in FIG. 2, the
素子基板１４の下面（バックライト１２側の側面）には、偏光板や位相差板などからなる光学基板１８が貼り合わされている。光学基板１８は、バックライト１２からの光を直線偏光にして液晶層１７に出射する。
An
素子基板１４の上面（対向基板１５側の側面：素子形成面１４ａ）には、図１に示すように、その一方向（Ｘ矢印方向）略全幅にわったって延びる複数の走査線Ｌｘが配列されている。各走査線Ｌｘは、それぞれ素子基板１４の一側に形成された走査線駆動回路１９に電気的に接続され、走査線駆動回路１９の生成する走査信号が所定のタイミングで入力される。また、素子形成面１４ａには、Ｘ矢印方向と直交する他方向（Ｙ矢印方向）略全幅にわたって延びる複数のデータ線Ｌｙが配列されている。各データ線Ｌｙは、それぞれ素子基板１４の他側に形成されたデータ線駆動回路２１に電気的に接続され、データ線駆動回路２１の生成するデータ信号が所定のタイミングで入力される。
On the upper surface of the element substrate 14 (side surface on the
素子形成面１４ａであって、走査線Ｌｘとデータ線Ｌｙの交差する位置には、対応する走査線Ｌｘ及びデータ線Ｌｙに接続されてマトリックス状に配列される複数の画素２２が形成されている。各画素２２には、それぞれＴＦＴなどの制御素子や、透明導電膜などからなる光透過性の画素電極２３が備えられている。各画素２２の制御素子は、対応する走査線Ｌｘの線順次走査に基づいて、１本ずつ所定のタイミングで選択されてオン状態になる。各画素電極２３には、対応する画素２２の制御素子がオン状態になるときに、それぞれ表示データに基づくデータ信号が入力される。
A plurality of
各画素２２（各画素電極２３）の上側全体には、図２に示すように、配向処理の施された配向膜２４が積層されている。配向膜２４は、配向性ポリイミドなどの配向性高分子によって形成され、対応する画素電極２３の近傍で液晶分子の配向を所定の方向に設定する。
As shown in FIG. 2, an
対向基板１５の上面には、光学基板１８からの光と直交する直線偏光の光を外方（図２
における上方）に出射する偏光板２５が貼り合わされている。対向基板１５の下面（電極形成面１５ａ）全体には、各画素電極２３と対向するように形成された光透過性の導電膜からなる対向電極２６が積層されている。対向電極２６は、データ線駆動回路２１に電気的に接続され、データ線駆動回路２１の生成する所定の共通電位が入力される。対向電極２６の下面全体には、配向処理の施された配向膜２７が積層され、対向電極２６の近傍で液晶分子の配向を所定の方向に設定する。
On the upper surface of the
The
液晶層１７を通過する光の偏光状態は、データ信号が各画素電極２３に入力されるときに、各画素電極２３と対向電極２６との間の電位差に基づいて、画素２２ごとに変調される。偏光状態の変調された光は、偏光板２５を通過するか否かによって、表示データに基づく画像を液晶パネル１３の上側に表示する。
The polarization state of light passing through the
表示される画像は、液晶層１７が均一に形成されるため、すなわち各画素電極２３と対向電極２６との間の間隙（セルギャップ）が均一に形成されるため、セルギャップのバラツキに起因した輝度ムラや色ムラなどを来たすことなく、その表示画質を保持する。
In the displayed image, the
次に、液晶パネル１３の製造方法について図３に従って説明する。図３は、液晶パネル１３の製造方法を説明する説明図である。
図３に示すように、まず、２４枚（６行×４列）の対向基板１５を切り出し可能にしたマザー基板ＭＡの一側面（配向膜２７側の側面：吐出面ＭＡａ）に、ディスペンサ装置などを利用してシール材１６を形成する。すなわち、吐出面ＭＡａに形成された各対向基板１５に対応する領域の外縁に、それぞれ紫外線光硬化性樹脂からなる四角枠状のシール材１６を吐出形成する。各シール材１６を形成すると、液滴吐出装置としてのインクジェット装置３０を利用して、各シール材１６で囲まれた領域（各対象領域Ｓ）に、それぞれ複数の液滴Ｆｂを吐出する。そして、対象領域Ｓに着弾した各液滴Ｆｂを接合し、所定容量の液晶材料Ｆからなる液状膜ＬＦを各対象領域Ｓ内に形成する。
Next, a method for manufacturing the
As shown in FIG. 3, first, a dispenser device or the like is provided on one side surface (side surface on the
各対象領域Ｓに液晶材料Ｆの液状膜ＬＦを形成すると、マザー基板ＭＡを減圧雰囲気内に搬送し、マザー基板ＭＡの吐出面ＭＡａ側に、２４枚（６行×４列）の素子基板１４を切出し可能にしたマザー基板ＭＢを貼り合わせる。マザー基板ＭＡにマザー基板ＭＢを貼り合わせると、マザー基板ＭＡ及びマザー基板ＭＢを大気開放するとともに、各シール材１６に紫外線を照射して硬化し、各対象領域Ｓ内に液晶材料Ｆを封入する。液晶材料Ｆを封入すると、マザー基板ＭＡ及びマザー基板ＭＢをダイシングして、各液晶パネル１３を形成する。本実施形態では、対象領域ＳのＸ矢印方向の幅が吐出幅ＷＰとして定義される。
When the liquid film LF of the liquid crystal material F is formed in each target region S, the mother substrate MA is transported in a reduced-pressure atmosphere, and 24 (6 rows × 4 columns)
次に、液晶材料Ｆを吐出するためのインクジェット装置３０について図４〜図１０に従って説明する。図４は、インクジェット装置３０を示す斜視図である。
図４に示すように、インクジェット装置３０は、直方体形状に形成された基台３１を備えている。基台３１の上面には、その長手方向（Ｙ矢印方向）に沿って延びる一対の案内溝３２が形成されている。案内溝３２の上方には、案内溝３２に沿ってＹ矢印方向及び反Ｘ矢印方向に移動するステージ３３が備えられている。本実施形態では、図４においてＹ矢印方向が主走査方向として定義される。また、図４において、Ｙ矢印方向と直交するＸ矢印方向の反対方向が副走査方向として定義される。
Next, the
As shown in FIG. 4, the
ステージ３３の上面には、各対象領域Ｓを上側にしたマザー基板ＭＡを載置する載置部３４が形成されている。図５は、載置部３４を上方から見た平面図である。
図５に示すように、載置部３４には、加熱手段としての複数のヒータＨが備えられている。各ヒータＨは、対象領域Ｓよりも小さいサイズに形成された四角板状のセラミックヒータである。各ヒータＨは、副走査方向及び主走査方向に沿って、１６行×１２列のマト
リックス状に配置され、それぞれ対応するマザー基板ＭＡの領域を高速昇温及び高速降温する。
On the upper surface of the
As shown in FIG. 5, the mounting
詳述すると、各ヒータＨは、その副走査方向の幅（加熱幅ＷＨ）が吐出幅ＷＰの１／３のサイズで形成され、副走査方向に隣接する３列分のヒータＨが、載置部３４に載置されたマザー基板ＭＡの１列分の対象領域Ｓと対向する。各ヒータＨは、マザー基板ＭＡが載置部３４に載置されるときに選択駆動され、それぞれ対向するマザー基板ＭＡの領域（分割領域）を局所的に加熱し、対応する対象領域Ｓの一部を所定の温度（吐出温度：本実施形態では、７０℃）に高速昇温する。また、これらのヒータＨは、それぞれ対向するマザー基板ＭＡの領域の局所的な加熱を終了し、対応する対象領域Ｓの一部を吐出温度から常温に高速降温する。本実施形態では、図５において副走査方向に併設された一対のヒータＨが、それぞれヒータ対ＨＰとして定義される。また、副走査方向に隣接する２列分のヒータＨが、それぞれヒータブロックＨＢとして定義される。
More specifically, each heater H is formed so that its width in the sub-scanning direction (heating width WH) is 1/3 of the ejection width WP, and three rows of heaters H adjacent in the sub-scanning direction are placed. It faces the target area S for one row of the mother board MA placed on the
図４に示すように、基台３１の副走査方向両側には、門型に形成されたガイド部材３５が基台３１を跨ぐように架設されている。ガイド部材３５の上側には、副走査方向に延びる貯留タンク３６が配設されている。貯留タンク３６は、液晶材料Ｆを貯留し、下方に配設される吐出ヘッド４０に対して、液晶材料Ｆを所定の圧力で導出する。
As shown in FIG. 4, guide
ガイド部材３５の下側には、副走査方向略全幅にわたって、上下一対のガイドレール３７が形成されている。一対のガイドレール３７には、ガイドレール３７に沿ってＸ矢印方向及び反Ｘ矢印方向に移動するキャリッジ３８が取り付けられている。そのキャリッジ３８の下側には、吐出ヘッド４０が搭載されている。図６は、吐出ヘッド４０を下方（載置部３４側）から見た斜視図である。図７は、図６のＡ−Ａ線断面図である。図８及び図９は、吐出ヘッド４０とヒータＨの関係を説明する説明図である。
A pair of upper and
図６に示すように、吐出ヘッド４０は、副走査方向に延びる直方体形状に形成されている。吐出ヘッド４０の下側（図６の上側：載置部３４側）には、載置部３４と対向するノズルプレート４１が備えられている。ノズルプレート４１は、副走査方向に延びる板状に形成され、その副走査方向の幅が、加熱幅ＷＨの約２倍の幅（走査幅ＷＳ）で形成されている。
As shown in FIG. 6, the
図６及び図７に示すように、ノズルプレート４１の下面（図６の上面）には、マザー基板ＭＡ側に露出するノズル形成面４１ａが形成されている。ノズル形成面４１ａは、マザー基板ＭＡが吐出ヘッド４０の直下に位置するときに、ノズル形成面４１ａと吐出面ＭＡａとの間の距離（プラテンギャップＧ）を所定の距離（本実施形態では、１ｍｍ）にする。そのノズル形成面４１ａには、ノズル形成面４１ａの法線方向に貫通形成された複数のノズルＮが副走査方向略全幅にわたって等間隔に配列されている。本実施形態では、吐出面ＭＡａに沿う平面上の位置であって、各ノズルＮの直下に対応する位置が、それぞれ着弾位置Ｐとして定義される。
As shown in FIGS. 6 and 7, a
吐出ヘッド４０の外周には、ヘッドヒータ４２が配設されている。ヘッドヒータ４２は、貯留タンク３６からの液晶材料Ｆを所定温度（本実施形態では、前記吐出温度：７０℃）まで加熱し、低粘度化（本実施形態では、粘度を２０ｃＰに低下）した液晶材料Ｆを吐出ヘッド４０に供給する。
A
図７に示すように、各ノズルＮの上側には、それぞれ貯留タンク３６に連通するキャビティ４３が形成されている。キャビティ４３は、貯留タンク３６からの液晶材料Ｆを対応するノズルＮに供給する。各キャビティ４３の上側には、上下方向に振動する振動板４４が貼り付けられ、キャビティ４３内の容積を拡大・縮小する。振動板４４の上側には、ノ
ズルＮに対応する複数の圧電素子ＰＺが配設されている。各圧電素子ＰＺは、それぞれ上下方向に収縮・伸張して対応する振動板４４を上下方向に振動し、対応するノズルＮから液晶材料Ｆの液滴Ｆｂを吐出させる。吐出される液滴Ｆｂは、対応するノズルＮの反Ｚ矢印方向に沿って飛行し、対応するノズルＮの直下、すなわち着弾位置Ｐに着弾する。
As shown in FIG. 7,
図８において、この吐出ヘッド４０は、マザー基板ＭＡが主走査方向に沿って移動する（主走査される）ときに、まず、列方向（主走査方向）に配列された６つの対象領域Ｓ上において、その反Ｘ矢印方向側の領域を主走査方向側から順に通過する。
In FIG. 8, when the mother substrate MA moves along the main scanning direction (main scanning), the
この間、６つの対象領域Ｓの反Ｘ矢印方向側に対応する２列分のヒータＨで、複数のヒータ対ＨＰを構成し、対応するマザー基板ＭＡ上に第一加熱領域ＳＡ１を形成する。第一加熱領域ＳＡ１に対応する各ヒータ対ＨＰは、それぞれ着弾位置Ｐに到達する所定時間（第一加熱時間）前に選択駆動され、対応する対象領域Ｓの反Ｘ矢印方向側を高速昇温する。また、各ヒータ対ＨＰは、それぞれ着弾位置Ｐを通過した所定時間（第二加熱時間）後に、対応する対象領域Ｓの反Ｘ矢印方向側を高速降温する。図８では、加熱状態にあるヒータ対ＨＰにグラデーションを付している。 During this time, a plurality of heater pairs HP are configured by the heaters H for two rows corresponding to the anti-X arrow direction side of the six target areas S, and the first heating area SA1 is formed on the corresponding mother substrate MA. Each heater pair HP corresponding to the first heating region SA1 is selectively driven before a predetermined time (first heating time) reaching the landing position P, and the temperature of the corresponding target region S in the direction opposite to the X arrow is increased rapidly. To do. In addition, each heater pair HP rapidly cools the corresponding target region S in the direction opposite to the arrow X after a predetermined time (second heating time) after passing through the landing position P. In FIG. 8, gradation is given to the heater pair HP in a heated state.
詳述すると、まず、最も主走査方向側に位置するヒータ対ＨＰは、マザー基板ＭＡが主走査方向に走査されるときに、その着弾位置Ｐとの間の距離が加熱開始距離Ｌａ以下になるタイミングで選択駆動される（図８（ａ）参照）。選択駆動されるヒータ対ＨＰは、最も主走査方向側に位置する対象領域Ｓの反Ｘ矢印方向側を局所的に加熱し、同対象領域Ｓを吐出温度まで高速昇温する。最も主走査方向側に位置するヒータ対ＨＰは、その着弾位置Ｐとの間の距離が加熱終了距離Ｌｂ以上に広がるまで、対応する対象領域Ｓの反Ｘ矢印方向側を吐出温度に安定保持する（図８（ｂ）及び図８（ｃ）参照）。 More specifically, first, the heater pair HP located closest to the main scanning direction has a distance from the landing position P equal to or less than the heating start distance La when the mother substrate MA is scanned in the main scanning direction. Selective driving is performed at timing (see FIG. 8A). The heater pair HP that is selectively driven locally heats the side of the target region S that is located closest to the main scanning direction in the direction opposite to the X arrow, and rapidly raises the target region S to the discharge temperature. The heater pair HP located closest to the main scanning direction side stably holds the anti-X arrow direction side of the corresponding target region S at the discharge temperature until the distance from the landing position P becomes larger than the heating end distance Lb. (See FIG. 8B and FIG. 8C).
この際、吐出温度に保持される対象領域Ｓは、まず、吐出ヘッド４０と対向するときに、ノズルプレート４１との温度差を軽減し、ノズルプレート４１の放熱を抑制する。つまり、吐出温度に維持される対象領域Ｓは、着弾位置Ｐを通過するときに、吐出する液晶材料Ｆの粘度変動を抑制し、液滴Ｆｂの吐出容量や飛行状態の変動を抑制する。次いで、吐出温度に保持される対象領域Ｓは、同対象領域Ｓに着弾した各液滴Ｆｂの増粘を抑制し、着弾した各液滴Ｆｂをそれぞれ均一に接合する。この結果、最も主走査方向側に位置する対象領域Ｓの反Ｘ矢印方向側には、所定容量の液晶材料Ｆからなる均一な第一液状膜ＬＦ１が形成される（図８（ｄ）参照）。
At this time, the target area S held at the discharge temperature first reduces the temperature difference with the
以後、同様に、第一加熱領域ＳＡ１に対応する各ヒータ対ＨＰが、それぞれ着弾位置Ｐに到達する第一加熱時間前から着弾位置Ｐを通過した第二加熱時間後までの間、対応する対象領域Ｓの反Ｘ矢印方向側を吐出温度に安定保持する。この結果、６つの対象領域Ｓの反Ｘ矢印方向側には、それぞれ所定容量の液晶材料Ｆからなる均一な第一液状膜ＬＦ１が形成されて定着する。 Thereafter, similarly, each heater pair HP corresponding to the first heating region SA1 corresponds to the corresponding target from before the first heating time before reaching the landing position P until after the second heating time after passing through the landing position P. The anti-X arrow direction side of the region S is stably held at the discharge temperature. As a result, a uniform first liquid film LF1 made of a predetermined volume of the liquid crystal material F is formed and fixed on the anti-X arrow direction side of the six target regions S.
尚、本実施形態の第一加熱時間は、着弾位置Ｐに位置するときの対象領域Ｓが吐出温度に安定保持される時間に設定されている。また、本実施形態の第二加熱時間は、対象領域Ｓに着弾した液滴Ｆｂが均一に接合する時間に設定されている。 Note that the first heating time of the present embodiment is set to a time during which the target region S at the landing position P is stably held at the discharge temperature. In addition, the second heating time of the present embodiment is set to a time during which the droplets Fb landed on the target region S are uniformly joined.
次いで、第一液状膜ＬＦ１を形成した吐出ヘッド４０は、図９に示すように、Ｘ矢印方向に走査幅ＷＳだけ移動する。すなわち、吐出ヘッド４０は、マザー基板ＭＡを副走査方向に走査幅ＷＳだけ相対的に走査（副走査）する。マザー基板ＭＡを相対的に副走査すると、吐出ヘッド４０は、再び主走査を開始し、列方向（主走査方向）に配列された６つ対象領域Ｓ上のＸ矢印方向側の領域を、主走査方向側から順に通過する。
Next, the
この間、６つの対象領域ＳのＸ矢印方向側に対応する２列分のヒータＨで、複数のヒータ対ＨＰを構成し、対応するマザー基板ＭＡ上に第二加熱領域ＳＡ２を形成する。第二加熱領域ＳＡ２に対応する各ヒータ対ＨＰは、それぞれ着弾位置Ｐに到達する第一加熱時間前に選択駆動され、対応する対象領域ＳのＸ矢印方向側を高速昇温する。また、各ヒータ対ＨＰは、それぞれ着弾位置Ｐを通過した第二加熱時間後に、対応する対象領域ＳのＸ矢印方向側を高速降温する。図９では、加熱状態にあるヒータ対ＨＰにグラデーションを付している。 During this time, a plurality of heater pairs HP are configured by the heaters H for two rows corresponding to the X arrow direction side of the six target areas S, and the second heating area SA2 is formed on the corresponding mother substrate MA. Each heater pair HP corresponding to the second heating area SA2 is selectively driven before the first heating time to reach the landing position P, and the temperature of the corresponding target area S in the X arrow direction is increased at high speed. Each heater pair HP rapidly cools the corresponding target region S in the X arrow direction side after the second heating time after passing through the landing position P. In FIG. 9, gradation is given to the heater pair HP in a heated state.
詳述すると、まず、最も主走査方向側に位置するヒータ対ＨＰは、マザー基板ＭＡが主走査方向に走査されるときに、その着弾位置Ｐとの間の距離が加熱開始距離Ｌａ以下になるタイミングで選択駆動される（図９（ａ）参照）。選択駆動されたヒータ対ＨＰは、対応する対象領域ＳのＸ矢印方向側を局所的に加熱し、吐出温度まで高速昇温する。また、選択駆動されたヒータ対ＨＰは、その着弾位置Ｐとの間の距離が加熱終了距離Ｌｂ以上に広がるまで、対応する対象領域ＳのＸ矢印方向側を局所的に加熱し、吐出温度に安定保持する（図９（ｂ）及び図９（ｃ）参照）。 More specifically, first, the heater pair HP located closest to the main scanning direction has a distance from the landing position P equal to or less than the heating start distance La when the mother substrate MA is scanned in the main scanning direction. Selection driving is performed at timing (see FIG. 9A). The selectively driven heater pair HP locally heats the corresponding target region S in the direction of the X arrow, and rapidly raises the temperature to the discharge temperature. The selectively driven heater pair HP locally heats the corresponding target region S in the direction of the X arrow until the distance from the landing position P exceeds the heating end distance Lb, and reaches the discharge temperature. It is held stably (see FIG. 9B and FIG. 9C).
すなわち、最も主走査方向側に位置するヒータ対ＨＰは、液滴Ｆｂの着弾していない領域（第一液状膜ＬＦ１を除く領域：吐出領域）と、液滴Ｆｂの着弾している領域（第一液状膜ＬＦ１の領域：膜領域）の双方を局所的に加熱し、吐出温度に安定保持する。 In other words, the heater pair HP located closest to the main scanning direction has an area where the droplets Fb have not landed (area excluding the first liquid film LF1: discharge area) and an area where the droplets Fb have landed (first area). Both the region of the one liquid film LF1: the film region) are locally heated and stably maintained at the discharge temperature.
この際、吐出領域は、吐出ヘッド４０と対向するときに、ノズルプレート４１の放熱を抑制し、吐出される液滴Ｆｂの吐出容量や飛行状態の変動を抑制する。次いで、吐出領域は、着弾した各液滴Ｆｂの増粘を抑制し、着弾した各液滴Ｆｂをそれぞれ均一に接合する。
At this time, when the ejection region faces the
一方、膜領域の第一液状膜ＬＦ１は、吐出領域に液滴Ｆｂが着弾する前に低粘度化し、その後、吐出領域に着弾した各液滴Ｆｂと均一に接合する。この結果、最も主走査方向側に位置する対象領域Ｓには、対応する吐出面ＭＡａの略全体にわたり、所定容量の液晶材料Ｆからなる均一な第二液状膜ＬＦ２が形成される（図９（ｄ）参照）。 On the other hand, the first liquid film LF1 in the film region is reduced in viscosity before the droplets Fb land on the discharge region, and then uniformly bonded to each droplet Fb landed on the discharge region. As a result, a uniform second liquid film LF2 made of a predetermined volume of the liquid crystal material F is formed over substantially the entire corresponding ejection surface MAa in the target region S located closest to the main scanning direction (FIG. 9 ( d)).
以後、同様に、第二加熱領域ＳＡ２に対応する各ヒータ対ＨＰが、それぞれ着弾位置Ｐに到達する第一加熱時間前から着弾位置Ｐを通過した第二加熱時間後までの間、対応する対象領域ＳのＸ矢印方向側を吐出温度に安定保持する。この結果、６つの対象領域Ｓには、それぞれ所定容量の液晶材料Ｆからなる均一な第二液状膜ＬＦ２が形成されて定着する。 Thereafter, similarly, each heater pair HP corresponding to the second heating area SA2 corresponds to the corresponding target from before the first heating time when it reaches the landing position P until after the second heating time when it passes through the landing position P. The region in the direction of the arrow X in the region S is stably held at the discharge temperature. As a result, a uniform second liquid film LF2 made of a predetermined volume of liquid crystal material F is formed and fixed in each of the six target areas S.
次に、上記のように構成したインクジェット装置３０の電気的構成を図１０に従って説明する。
図１０において、駆動制御手段及び位置情報生成手段を構成する制御装置５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを有し、格納された各種データ及び各種制御プログラムに従って、ステージ３３及びキャリッジ３８を移動させるとともに、各圧電素子ＰＺ及び各ヒータ対ＨＰを選択駆動する。制御装置５０には、例えばノズル情報ＮＤ、位置情報としてのステージ情報ＳＤ及びヒータ情報ＨＤが格納されている。ノズル情報ＮＤ及びステージ情報ＳＤは、それぞれＸＹ座標系における各ノズルＮ（着弾位置Ｐ）及びステージ３３（マザー基板ＭＡ）の位置座標に関する情報である。これらノズル情報ＮＤ及びステージ情報ＳＤは、それぞれキャリッジ３８及びステージ３３の移動ごとに更新される。ヒータ情報ＨＤは、ステージ３３を基準にしたＸＹ座標系における各ヒータＨの位置座標に関する情報である。制御装置５０は、これらノズル情報ＮＤ、ステージ情報ＳＤ及びヒータ情報ＨＤに基づいて、着弾位置Ｐと各ヒータ対ＨＰとの間の距離を演算し、各ヒータ対ＨＰを選択駆動する。
Next, the electrical configuration of the
In FIG. 10, a
制御装置５０には、起動スイッチ、停止スイッチなどの操作スイッチを有した入力装置５１が接続されている。入力装置５１は、描画平面（吐出面ＭＡａ）に対する各対象領域Ｓの位置座標や各対象領域Ｓに吐出する液晶材料Ｆの容量などに関する情報を既定形式の描画情報Ｉａとして制御装置５０に入力する。制御装置５０は、入力装置５１からの描画情報Ｉａを受けて、吐出情報ＩＤを生成する。
An input device 51 having operation switches such as a start switch and a stop switch is connected to the
吐出情報ＩＤは、各ビットの値（０あるいは１）に応じて各圧電素子ＰＺのオンあるいはオフを規定するものである。吐出情報ＩＤは、描画平面（吐出面ＭＡａ）の各位置に液滴Ｆｂを吐出するか否かを規定するものである。すなわち、吐出情報ＩＤは、対象領域Ｓに規定される各格子点に液滴Ｆｂを吐出させるためのものである。 The ejection information ID defines ON / OFF of each piezoelectric element PZ according to the value of each bit (0 or 1). The ejection information ID defines whether or not the droplet Fb is ejected to each position on the drawing plane (ejection surface MAa). That is, the ejection information ID is for ejecting the droplet Fb at each lattice point defined in the target region S.
制御装置５０には、Ｘ軸モータ駆動回路５２が接続されて、Ｘ軸モータ駆動回路５２に対応する駆動制御信号を出力する。Ｘ軸モータ駆動回路５２は、制御装置５０からの駆動制御信号に応答して、キャリッジ３８を移動させるためのＸ軸モータＭＸを正転又は逆転させる。
An X-axis
制御装置５０には、Ｙ軸モータ駆動回路５３が接続されて、Ｙ軸モータ駆動回路５３に対応する駆動制御信号を出力する。Ｙ軸モータ駆動回路５３は、制御装置５０からの駆動制御信号に応答して、ステージ３３を移動させるためのＹ軸モータＭＹを正転又は逆転させる。
A Y-axis
制御装置５０には、マザー基板ＭＡの端縁を検出可能な基板検出装置５４が接続され、基板検出装置５４からの検出信号に基づいて、各着弾位置Ｐに対する吐出面ＭＡａの位置を演算するために利用される。
The
制御装置５０には、Ｘ軸モータ回転検出器５５が接続されて、Ｘ軸モータ回転検出器５５からの検出信号が入力される。制御装置５０は、Ｘ軸モータ回転検出器５５からの検出信号に基づいて、キャリッジ３８の移動方向及び移動量を演算し、ノズル情報ＮＤを更新する。
The
制御装置５０には、Ｙ軸モータ回転検出器５６が接続されて、Ｙ軸モータ回転検出器５６からの検出信号が入力される。制御装置５０は、Ｙ軸モータ回転検出器５６からの検出信号に基づいて、ステージ３３の移動方向及び移動量を演算し、ステージ情報ＳＤを更新して各種信号を出力する。
The
すなわち、制御装置５０は、ノズル情報ＮＤ、ステージ情報ＳＤ及びヒータ情報ＨＤに基づいて、各ヒータ対ＨＰと着弾位置Ｐとの間の距離を演算する。制御装置５０は、着弾位置Ｐを通過する前のヒータ対ＨＰと着弾位置Ｐとの間の距離が加熱開始距離Ｌａになるたびに、対応するヒータ対ＨＰに加熱動作を開始させるための信号（開始タイミング信号Ｓｔ）をヒータ駆動回路５８に出力する。また、制御装置５０は、着弾位置Ｐを通過したヒータ対ＨＰと着弾位置Ｐとの間の距離が加熱終了距離Ｌｂになるたびに、対応するヒータ対ＨＰの加熱動作を停止させるための信号（停止タイミング信号Ｓｐ）をヒータ駆動回路５８に出力する。
That is, the
また、制御装置５０は、ノズル情報ＮＤ及びステージ情報ＳＤに基づいて、各着弾位置Ｐが対象領域Ｓに規定された格子点に位置するたびに、吐出ヘッド駆動回路５７に吐出タイミング信号ＬＰを出力する。
Further, the
制御装置５０には、吐出ヘッド駆動回路５７が接続されて、圧電素子ＰＺを駆動するた
めの信号（圧電素子駆動電圧ＣＯＭ）を吐出タイミング信号ＬＰに同期させて出力する。また、制御装置５０は、一回の主走査に対応する吐出情報ＩＤに基づいて所定のクロック信号に同期させた吐出制御信号ＳＩを生成し、その吐出制御信号ＳＩを吐出ヘッド駆動回路５７にシリアル転送する。吐出ヘッド駆動回路５７は、制御装置５０からの吐出制御信号ＳＩを、それぞれ各圧電素子ＰＺに対応させて順次シリアル／パラレル変換する。吐出ヘッド駆動回路５７は、制御装置５０からの吐出タイミング信号ＬＰを受けるたびに、シリアル／パラレル変換した吐出制御信号ＳＩに基づいて選択される圧電素子ＰＺに圧電素子駆動電圧ＣＯＭを供給する。
A discharge
制御装置５０には、ヒータ駆動回路５８が接続されて、開始タイミング信号Ｓｔと停止タイミング信号Ｓｐを出力する。ヒータ駆動回路５８は、制御装置５０からの開始タイミング信号Ｓｔ及び停止タイミング信号Ｓｐを受け、第一加熱領域ＳＡ１あるいは第二加熱領域ＳＡ２に対応するヒータブロックＨＢを選択駆動する。すなわち、ヒータ駆動回路５８は、開始タイミング信号Ｓｔを受けるたびに、対応するヒータブロックＨＢの各ヒータ対ＨＰを主走査方向側から順に選択し、加熱動作を開始する。また、ヒータ駆動回路５８は、停止タイミング信号Ｓｐを受けるたびに、対応するヒータブロックＨＢの各ヒータ対ＨＰを主走査方向側から順に選択し、加熱動作を停止する。
The
次に、インクジェット装置３０を使用して液晶材料Ｆを吐出させる方法について説明する。
まず、図４に示すように、吐出面ＭＡａが上側になるようにマザー基板ＭＡをステージ３３に載置する。このとき、マザー基板ＭＡは、キャリッジ３８よりも反Ｙ矢印方向側に配置される。
Next, a method for discharging the liquid crystal material F using the
First, as shown in FIG. 4, the mother substrate MA is placed on the
この状態から、描画情報Ｉａが、入力装置５１から制御装置５０に入力されて、制御装置５０が、描画情報Ｉａに基づいた吐出情報ＩＤを生成して格納する。次いで、マザー基板ＭＡが主走査するときに、吐出ヘッド４０が第一加熱領域ＳＡ１上を通過するように、制御装置５０が、Ｘ軸モータ駆動回路５２を介して吐出ヘッド４０をセットする。
From this state, drawing information Ia is input from the input device 51 to the
吐出ヘッド４０をセットすると、制御装置５０が、第一加熱領域ＳＡ１に対応する吐出制御信号ＳＩを生成して吐出ヘッド駆動回路５７に出力する。また、制御装置５０が、Ｙ軸モータ駆動回路５３を介してマザー基板ＭＡの主走査を開始する。
When the
マザー基板ＭＡの主走査を開始すると、制御装置５０が、ノズル情報ＮＤ、ステージ情報ＳＤ及びヒータ情報ＨＤを参照し、第一加熱領域ＳＡ１に対応する各ヒータ対ＨＰと着弾位置Ｐとの間の距離が加熱開始距離Ｌａになるたびに開始タイミング信号Ｓｔを出力する。また、着弾位置Ｐを通過した各ヒータ対ＨＰと着弾位置Ｐとの間の距離が加熱終了距離Ｌｂになるたびに停止タイミング信号Ｓｐを出力する。さらに、制御装置５０が、ノズル情報ＮＤ及びステージ情報ＳＤを参照し、対象領域Ｓの各格子点が対応する着弾位置Ｐに位置するたびに吐出タイミング信号ＬＰを出力する。
When the main scanning of the mother substrate MA is started, the
すなわち、制御装置５０が、第一加熱領域ＳＡ１に対応するヒータ対ＨＰであって、着弾位置Ｐに到達する第一加熱時間前のヒータ対ＨＰを選択駆動し、同ヒータ対ＨＰに対応する第一加熱領域ＳＡ１の一部を吐出温度まで高速昇温する。また、制御装置５０が、吐出ヘッド駆動回路５７を介して、着弾位置Ｐに到達した第一加熱領域ＳＡ１の各格子点に向けて液滴Ｆｂを吐出する。さらに、制御装置５０が、着弾位置Ｐを通過した第二加熱時間後のヒータ対ＨＰを選択し、同ヒータ対ＨＰに対応する第一加熱領域ＳＡ１の一部を常温まで高速降温する。
That is, the
この結果、第一加熱領域ＳＡ１に対応する各対象領域Ｓでは、それぞれ着弾位置Ｐに到
達する第一加熱時間前から着弾位置Ｐに到達した第二加熱時間後まで、局所的に吐出温度が保持され、均一な膜厚の第一液状膜ＬＦ１が形成される。
As a result, in each target region S corresponding to the first heating region SA1, the discharge temperature is locally maintained from before the first heating time reaching the landing position P until after the second heating time reaching the landing position P. Thus, the first liquid film LF1 having a uniform film thickness is formed.
次いで、第一液状膜ＬＦ１を形成すると、制御装置５０が、Ｘ軸モータ駆動回路５２を介して、キャリッジ３８をＸ矢印方向に走査幅ＷＳだけ移動し、吐出ヘッド４０をセットする。
Next, when the first liquid film LF1 is formed, the
吐出ヘッド４０をセットすると、制御装置５０が、吐出領域に対応する吐出制御信号ＳＩを生成して吐出ヘッド駆動回路５７に出力する。また、制御装置５０が、Ｙ軸モータ駆動回路５３を介して、マザー基板ＭＡをキャリッジ３８の反Ｙ矢印方向側に配置移動し、再びマザー基板ＭＡの主走査を開始する。
When the
マザー基板ＭＡの主走査を開始すると、制御装置５０が、ノズル情報ＮＤ、ステージ情報ＳＤ及びヒータ情報ＨＤを参照し、第二加熱領域ＳＡ２に対応する各ヒータ対ＨＰと着弾位置Ｐとの間の距離が加熱開始距離Ｌａになるたびに開始タイミング信号Ｓｔを出力する。また、着弾位置Ｐを通過した各ヒータ対ＨＰと着弾位置Ｐとの間の距離が加熱終了距離Ｌｂになるたびに停止タイミング信号Ｓｐを出力する。さらに、制御装置５０が、ノズル情報ＮＤ及びステージ情報ＳＤを参照し、吐出領域の各格子点が対応する着弾位置Ｐに位置するたびに吐出タイミング信号ＬＰを出力する。
When main scanning of the mother substrate MA is started, the
すなわち、制御装置５０が、第二加熱領域ＳＡ２に対応するヒータ対ＨＰであって、着弾位置Ｐに到達する第一加熱時間前のヒータ対ＨＰを選択駆動し、同ヒータ対ＨＰに対応する第二加熱領域ＳＡ２（吐出領域及び膜領域）を吐出温度まで高速昇温する。また、制御装置５０が、吐出ヘッド駆動回路５７を介して、着弾位置Ｐに到達した吐出領域の各格子点に向けて液滴Ｆｂを吐出する。さらに、制御装置５０が、着弾位置Ｐを通過した第二加熱時間後のヒータ対ＨＰを選択し、同ヒータ対ＨＰに対応する第二加熱領域ＳＡ２（吐出領域及び膜領域）を常温まで高速降温する。
That is, the
そのため、第二加熱領域ＳＡ２（吐出領域及び膜領域）の各位置では、着弾位置Ｐに到達する第一加熱時間前から着弾位置Ｐに到達した第二加熱時間後まで、局所的に吐出温度が保持される。この結果、第二加熱領域ＳＡ２では、吐出領域に着弾した各液滴Ｆｂと、膜領域で低粘度化した第一液状膜ＬＦ１と、が均一に接合し、対応する吐出面ＭＡａの略全体にわたり、所定容量の液晶材料Ｆからなる均一な第二液状膜ＬＦ２が形成される。 Therefore, at each position of the second heating area SA2 (discharge area and film area), the discharge temperature is locally increased from before the first heating time reaching the landing position P to after the second heating time reaching the landing position P. Retained. As a result, in the second heating area SA2, the droplets Fb that have landed on the ejection area and the first liquid film LF1 having a reduced viscosity in the film area are uniformly bonded to each other over the entire corresponding ejection surface MAa. A uniform second liquid film LF2 made of the liquid crystal material F having a predetermined capacity is formed.
よって、マザー基板ＭＡの全体にわたる昇温を回避して、吐出した液滴Ｆｂの位置ズレやマザー基板ＭＡの熱的損傷を回避させるとともに、各対象領域Ｓに形成する第二液状膜ＬＦ２の均一性を向上させることができる。 Therefore, the temperature rise over the entire mother substrate MA is avoided, the positional deviation of the discharged droplets Fb and the thermal damage to the mother substrate MA are avoided, and the second liquid film LF2 formed in each target region S is uniform. Can be improved.
次に、上記のように構成した実施形態の効果を以下に記載する。
（１）上記実施形態によれば、ステージ３３の載置部３４が、副走査方向に配列される複数のヒータＨを有し、載置されたマザー基板ＭＡの領域を副走査方向に分割して昇温する。そして、第二液状膜ＬＦ２を形成するときに、吐出ヘッド４０の副走査方向側（反Ｘ矢印方向側）に対応するヒータＨ（ヒータ対ＨＰ）が、先行して形成した第一液状膜ＬＦ１の領域を局所的に昇温し、低粘度化させる。
Next, effects of the embodiment configured as described above will be described below.
(1) According to the above embodiment, the mounting
よって、先行して形成した第一液状膜ＬＦ１と、第一液状膜ＬＦ１に隣接する吐出領域に着弾した液滴Ｆｂと、を均一に接合させて第二液状膜ＬＦ２を形成することができる。この結果、吐出した液滴Ｆｂの位置ズレやマザー基板ＭＡの熱的損傷を回避させるとともに、第二液状膜ＬＦ２の均一性を向上させることができる。 Therefore, the second liquid film LF2 can be formed by uniformly joining the first liquid film LF1 formed in advance and the droplet Fb landed on the discharge region adjacent to the first liquid film LF1. As a result, it is possible to avoid misalignment of the discharged droplets Fb and thermal damage to the mother substrate MA and improve the uniformity of the second liquid film LF2.
（２）上記実施形態によれば、第一液状膜ＬＦ１を形成するときに、吐出ヘッド４０と対向するときの第一加熱領域ＳＡ１が、対応するヒータ対ＨＰによって局所的に昇温される。また、第二液状膜ＬＦ２を形成するときに、吐出ヘッド４０と対向するときの吐出領域が、対応するヒータＨによって局所的に昇温される。
(2) According to the above embodiment, when the first liquid film LF1 is formed, the first heating area SA1 when facing the
よって、昇温された第一加熱領域ＳＡ１あるいは吐出領域が、それぞれ対向する吐出ヘッド４０内の液晶材料Ｆの放熱を抑制し、液滴Ｆｂの吐出容量や飛行状態を安定させる。この結果、吐出した液滴Ｆｂの位置ズレやマザー基板ＭＡの熱的損傷を回避させるとともに、第二液状膜ＬＦ２の均一性を、さらに向上させることができる。
Therefore, the heated first heating area SA1 or the discharge area suppresses the heat dissipation of the liquid crystal material F in the
（３）上記実施形態によれば、ステージ３３の載置部３４が、主走査方向に配列される複数のヒータＨを有し、載置されたマザー基板ＭＡの領域をさらに主走査方向に分割して昇温する。そして、第二液状膜ＬＦ２を形成するときに、吐出ヘッド４０の副走査方向側（反Ｘ矢印方向側）に対応する各ヒータＨが、先行して形成した第一液状膜ＬＦ１の領域を、吐出ヘッド４０の移動にともなって、主走査方向側から順に局所的に低粘度化させる。
(3) According to the above embodiment, the mounting
この結果、第一液状膜ＬＦ１を主走査方向に分割して昇温する分だけ、マザー基板ＭＡの全体にわたる昇温を、さらに抑制させることができる。
（４）上記実施形態によれば、制御装置５０が、ノズル情報ＮＤ及びステージ情報ＳＤを生成し、これらノズル情報ＮＤ、ステージ情報ＳＤ及びヒータ情報ＨＤに基づいて、各ヒータ対ＨＰを選択駆動する。そのため、吐出ヘッド４０と対向する前の第一加熱領域ＳＡ１や吐出領域、また着弾直後の液滴Ｆｂに隣接する第一液状膜ＬＦ１の領域を、より高い精度で昇温させることができる。この結果、吐出した液滴Ｆｂの位置ズレやマザー基板ＭＡの熱的損傷を、より確実に回避させるとともに、液滴Ｆｂからなる第二液状膜ＬＦ２のサイズや形状の均一性を、より確実に向上させることができる。
As a result, the temperature increase over the entire mother substrate MA can be further suppressed by the amount that the first liquid film LF1 is heated in the main scanning direction.
(4) According to the above embodiment, the
尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、１つの第二液状膜ＬＦ２を二回の主走査によって形成するようにした。これに限らず、１つの第二液状膜ＬＦ２を三回以上の主走査によって形成するようにしてもよい。すなわち、吐出ヘッド４０の副走査方向側に対応するヒータＨを主走査ごとに駆動して、先行して形成した液状膜を昇温させる構成であればよい。
・上記実施形態では、マザー基板ＭＡにシール材１６を形成し、同マザー基板ＭＡに液晶材料Ｆの液滴Ｆｂを吐出させる構成にした。これに限らず、例えば、マザー基板ＭＢにシール材１６を形成してもよく、さらにはマザー基板ＭＢに液滴Ｆｂを吐出させる構成にしてもよい。
・上記実施形態では、描画情報Ｉａに基づいて吐出情報ＩＤを生成する構成にした。これに限らず、予め外部装置で生成した吐出情報ＩＤを入力装置５１から制御装置５０に入力する構成にしてもよい。
・上記実施形態では、５０ｃＰ〜１００ｃＰの液晶材料Ｆを吐出する場合について説明した。これに限らず、５０ｃＰ未満の液晶材料Ｆや１００ｃＰよりも高い液晶材料Ｆを吐出する構成であってもよい。さらには、金属微粒子を含有した金属インクを吐出する構成であってもよい。つまり、本発明の液状体は、局所的な加熱による低粘度化によって接合できる液状体であればよい。
・上記実施形態では、液晶表示装置１０をアクティブマトリックス方式の透過型液晶表示装置に具体化した。これに限らず、例えば、液晶表示装置１０を、反射透過型液晶表示装置、あるいはパッシブ方式の液晶表示装置に具体化してもよい。すなわち、液晶表示装置は、素子基板１４と対向基板１５との間に液晶層１７を封入するものであればよい。
・上記実施形態では、液晶材料Ｆを吐出して液晶層１７（液晶表示装置１０）を製造する構成した。これに限らず、例えば液状体を金属インクに具体化し、液晶表示装置１０の各
種金属配線などを形成する構成にしてもよい。また、平面状の電子放出素子を備えて、同素子から放出された電子による蛍光物質の発光を利用した電界効果型装置（ＦＥＤやＳＥＤ等）の各種金属配線などを形成する構成にしてもよい。すなわち、液状体の液滴によってパターンを形成する構成であればよい。
・上記実施形態では、液滴吐出装置を、インクジェット装置３０に具体化した。これに限らず、ディスペンサ装置に具体化してもよく、液状体の液滴を吐出して基板にパターンを形成する装置であればよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the above embodiment, one second liquid film LF2 is formed by two main scans. Not limited to this, one second liquid film LF2 may be formed by three or more main scans. In other words, the heater H corresponding to the sub-scanning direction side of the
In the above embodiment, the sealing
In the above embodiment, the discharge information ID is generated based on the drawing information Ia. However, the present invention is not limited to this, and a configuration may be adopted in which the discharge information ID generated in advance by an external device is input from the input device 51 to the
In the above embodiment, the case where the liquid crystal material F of 50 cP to 100 cP is discharged has been described. However, the present invention is not limited to this, and a liquid crystal material F of less than 50 cP or a liquid crystal material F higher than 100 cP may be discharged. Furthermore, the structure which discharges the metal ink containing a metal microparticle may be sufficient. That is, the liquid material of the present invention may be a liquid material that can be bonded by reducing the viscosity by local heating.
In the above embodiment, the liquid
In the above embodiment, the liquid crystal layer 17 (the liquid crystal display device 10) is manufactured by discharging the liquid crystal material F. For example, the liquid material may be embodied in metal ink, and various metal wirings of the liquid
In the above embodiment, the droplet discharge device is embodied in the
Ｈ…加熱手段としてのヒータ、ＭＡ…基板としてのマザー基板、Ｆ…液状体としての液晶材料、Ｆｂ…液滴、１０…液晶表示装置、３０…インクジェット装置、３３…ステージ、４０…吐出ヘッド、５０…駆動制御手段及び位置情報生成手段を構成する制御装置。 H ... Heater as heating means, MA ... Mother substrate as substrate, F ... Liquid crystal material as liquid, Fb ... Droplet, 10 ... Liquid crystal display device, 30 ... Inkjet device, 33 ... Stage, 40 ... Discharge head, 50. A control device constituting drive control means and position information generation means.
Claims (7)
加熱した液状体を液滴にして前記基板に吐出する吐出ヘッドと、
前記基板を前記吐出ヘッドに対して相対的に主走査する主走査手段と、
前記基板を前記主走査方向と直交する副走査方向に沿って前記吐出ヘッドに対して相対的に副走査する副走査手段と、を備えた液滴吐出装置において、
前記基板を副走査方向に沿って分割した複数の分割領域のそれぞれに対応して前記ステージに設けられ、対応する分割領域を局所的に加熱する複数の加熱手段と、
前記主走査するときに、前記複数の加熱手段の中から、前記吐出ヘッドの副走査方向側に位置する分割領域に対応した加熱手段を選択駆動する駆動制御手段と、
を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。 A stage on which a substrate is placed;
A discharge head that discharges the heated liquid into droplets onto the substrate;
Main scanning means for main scanning the substrate relative to the ejection head;
A sub-scanning unit that sub-scans the substrate relative to the discharge head along a sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction.
A plurality of heating means provided on the stage corresponding to each of a plurality of divided areas obtained by dividing the substrate along the sub-scanning direction, and locally heating the corresponding divided areas;
Drive control means for selectively driving a heating means corresponding to a divided region located on the sub-scanning direction side of the ejection head from the plurality of heating means when performing the main scanning;
A droplet discharge apparatus comprising:
前記駆動制御手段は、前記主走査するときに、前記複数の加熱手段の中から、前記吐出ヘッドと対向する分割領域に対応した加熱手段を選択駆動することを特徴とする液滴吐出装置。 The droplet discharge device according to claim 1,
The drive control unit selectively drives a heating unit corresponding to a divided region facing the ejection head from the plurality of heating units during the main scanning.
前記複数の分割領域は、前記基板を主走査方向に沿ってさらに分割した領域であって、
前記複数の加熱手段は、前記複数の分割領域のそれぞれに対応して前記ステージに設けられ、対応する分割領域を局所的に加熱し、
前記駆動制御手段は、前記主走査するときに、前記複数の加熱手段の中から、前記吐出ヘッドの副走査方向側に位置する分割領域に対応した加熱手段を選択駆動することを特徴とする液滴吐出装置。 The liquid droplet ejection apparatus according to claim 1 or 2,
The plurality of divided regions are regions obtained by further dividing the substrate along a main scanning direction,
The plurality of heating means are provided on the stage corresponding to each of the plurality of divided regions, and locally heat the corresponding divided regions,
The drive control unit selectively drives a heating unit corresponding to a divided region located on the sub-scanning direction side of the ejection head from the plurality of heating units during the main scanning. Drop ejection device.
前記基板に対する前記吐出ヘッドの相対位置に関する位置情報を生成する位置情報生成手段を備え、
前記駆動制御手段は、前記主走査するときに、前記位置情報生成手段の生成する位置情報に基づいて前記吐出ヘッドの副走査方向側に位置する分割領域に対応する加熱手段を選択駆動することを特徴とする液滴吐出装置。 In the liquid droplet ejection apparatus according to any one of claims 1 to 3,
Position information generating means for generating position information relating to the relative position of the ejection head with respect to the substrate;
The drive control means selectively drives a heating means corresponding to a divided region located on the sub-scanning direction side of the ejection head based on position information generated by the position information generation means when performing the main scanning. A droplet discharge apparatus characterized by the above.
前記駆動制御手段は、前記主走査するときに、前記位置情報生成手段の生成する位置情報に基づいて前記吐出ヘッドと対向する分割領域に対応した加熱手段を選択駆動することを特徴とする液滴吐出装置。 The droplet discharge device according to claim 4,
The drive control unit selectively drives a heating unit corresponding to a divided region facing the ejection head based on position information generated by the position information generation unit during the main scanning. Discharge device.
前記液状体は、液晶材料であることを特徴とする液滴吐出装置。 In the liquid droplet ejection device according to any one of claims 1 to 5,
A liquid droplet ejection apparatus, wherein the liquid material is a liquid crystal material.
Priority Applications (1)
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| JP2006106963A JP2007275810A (en) | 2006-04-07 | 2006-04-07 | Liquid droplet discharge device and liquid crystal display device |
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| JP2006106963A JP2007275810A (en) | 2006-04-07 | 2006-04-07 | Liquid droplet discharge device and liquid crystal display device |
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ID=38677866
Family Applications (1)
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2006
- 2006-04-07 JP JP2006106963A patent/JP2007275810A/en active Pending
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