(57)【要約】【課題】吐出処理部を配置する空間のガス環境に応じて最適な作業環境を提供できるチャンバ装置を備えた液滴吐出装置を提供する。【解決手段】液滴吐出装置は、吐出処理部を配置するための内部空間を形成するチャンバ装置ＣＨを備えている。チャンバ装置ＣＨは、開口部３を有するチャンバ本体Ｃと、開口部３を閉塞することでチャンバ本体Ｃとの間を流通する流体の単位時間当たりの流量を所定量に設定する第１カバー部をチャンバ本体Ｃに対して接続する支持部及び被支持部と、開口部３を閉塞することでチャンバ本体Ｃとの間を流通する流体の流量を所定量より少なく設定可能な第２カバー部２０をチャンバ本体Ｃに対して接続する固定部２１及び係合部２２とを備えている。【選択図】    図６
2004179225.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐出ヘッドから液滴を吐出することによりデバイスを製造する吐出処理部を備えた液滴吐出装置であって、
前記吐出処理部を配置するための内部空間を形成するチャンバ装置を備え、
前記チャンバ装置は、開口部を有するチャンバ本体と、
前記開口部を閉塞することで前記チャンバ本体との間を流通する流体の単位時間当たりの流量を所定量に設定する第１のカバー装置を前記チャンバ本体に対して接続する第１の接続装置と、
前記開口部を閉塞することで前記チャンバ本体との間を流通する前記流体の前記流量を前記所定量より少なく設定可能な第２のカバー装置を前記チャンバ本体に対して接続する第２の接続装置とを備えることを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項２】
前記第１のカバー装置で前記開口部を閉塞した際に前記内部空間は大気環境にされ、前記第２のカバー装置で前記開口部を閉塞した際に前記内部空間は不活性ガス環境にされることを特徴とする請求項１記載の液滴吐出装置。
【請求項３】
前記第１のカバー装置は折り曲げ部を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の液滴吐出装置。
【請求項４】
前記第２のカバー装置は、貫通穴と、該貫通穴を塞ぐように設けられたグローブ部とを備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の液滴吐出装置。
【請求項５】
前記閉塞が解除されることで前記吐出処理部の動作を停止するインターロックスイッチ部を備え、
前記第１及び第２のカバー装置は前記インターロックスイッチ部を共有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の液滴吐出装置。
【請求項６】
前記貫通穴を閉塞可能な第３のカバー装置と、
該閉塞が解除されることで前記吐出処理部の動作を停止する第２のインターロックスイッチ部とを備え、
前記第１及び第３のカバー装置は前記第２のインターロックスイッチ部を共有することを特徴とする請求項４記載の液滴吐出装置。
【請求項７】
前記内部空間の隅部に対して所定のガスを供給するガス供給部を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載の液滴吐出装置。
【請求項８】
前記内部空間の静電気を低減する静電気低減装置と、
該内部空間のガス環境に応じて前記静電気低減装置の動作を制御する制御装置とを備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項記載の液滴吐出装置。
【請求項９】
前記内部空間とは別の第２の空間を形成するサブ室と、
前記内部空間と前記第２空間とを連通する第１の通路を開閉可能な第１のドア部と、
前記第２空間と外部とを連通する第２の通路を開閉可能な第２のドア部とを備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項記載の液滴吐出装置。
【請求項１０】
前記第２空間を所定のガスに置換するガス置換装置と、
前記第２空間の前記所定のガス濃度を検出する検出装置と、
前記検出装置の検出結果に基づいて前記第１及び第２のドア部の開閉動作を制御するドア制御部とを備えることを特徴とする請求項９記載の液滴吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は吐出ヘッドの液滴吐出動作によりデバイスを製造する吐出処理部を備えた液滴吐出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、微細パターンを有するデバイスの製造方法としてフォトリソグラフィー法が多用されているが、近年において液滴吐出方式を用いたデバイスの製造方法が注目されている。この技術は、機能性材料を含んだ液状体材料の液滴を液滴吐出装置の吐出ヘッドから吐出して基板上に材料を配置することでパターンを形成するものであり、少量多種生産に対応可能である点などにおいて大変有効である。前記機能性材料には大気と反応して変質する材料があるが、下記特許文献には、このような機能性材料を含む液滴を吐出する吐出処理部を大気と遮断し、窒素ガスやアルゴンガスなどの不活性ガス環境下に設けることが好ましい旨が記載されている。
【０００３】
【特許文献１】
特願２００１−３４１２９６号公報（第３頁）
【特許文献２】
特願２００２−５６９８０号公報（第６頁）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
液滴吐出動作を不活性ガス環境下で行う場合、前記吐出処理部を気密性を有するチャンバ装置で囲み、このチャンバ装置内部を不活性ガスで満たす構成が考えられる。この場合、チャンバ装置の吐出処理部に対して作業者が容易にアクセスできるように、チャンバ装置の一部に作業者の腕を配置可能なグローブ（手袋）を取り付けて所謂グローブボックスを構成することが考えられる。これにより、チャンバ装置の気密性を維持した状態で作業者はグローブに腕を入れて吐出処理部にアクセス可能となる。しかしながら、液状体材料に含まれる機能性材料が大気により変質しない材料である場合、上述のような構成を有するチャンバ装置は不要であり、大気環境での作業が許される場合であっても、作業者はグローブを介して吐出処理部にアクセスしなければならず、作業性が低下するといった問題が生じる。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、吐出処理部を配置する空間のガス環境に応じて最適な作業環境を提供できるチャンバ装置を備えた液滴吐出装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明の液滴吐出装置は、吐出ヘッドから液滴を吐出することによりデバイスを製造する吐出処理部を備えた液滴吐出装置であって、前記吐出処理部を配置するための内部空間を形成するチャンバ装置を備え、前記チャンバ装置は、開口部を有するチャンバ本体と、前記開口部を閉塞することで前記チャンバ本体との間を流通する流体の単位時間当たりの流量を所定量に設定する第１のカバー装置を前記チャンバ本体に対して接続する第１の接続装置と、前記開口部を閉塞することで前記チャンバ本体との間を流通する前記流体の前記流量を前記所定量より少なく設定可能な第２のカバー装置を前記チャンバ本体に対して接続する第２の接続装置とを備えることを特徴とする。この場合において、前記第１のカバー装置で前記開口部を閉塞した際に前記内部空間は大気環境にされ、前記第２のカバー装置で前記開口部を閉塞した際に前記内部空間は不活性ガス環境にされることを特徴とする。
本発明によれば、第１のカバー装置をチャンバ本体に対して接続可能な第１の接続装置と、第１のカバー装置で開口部を閉塞した場合より高い気密性を実現できる第２のカバー装置をチャンバ本体に対して接続可能な第２の接続装置とをそれぞれ設けたことにより、これら第１及び第２のカバー装置を交換することで内部空間のガス環境に応じて最適な作業環境を提供できる。すなわち、チャンバ装置の高い気密性が必要とされる場合には開口部を第２のカバー装置で閉塞し、気密性がある程度許容される場合には比較的簡易な構造を有して良好な作業性を実現できる第１のカバー装置に交換して開口部を閉塞するといったことができる。
【０００７】
本発明の液滴吐出装置において、前記第１のカバー装置は折り曲げ部を備えることを特徴とする。これによれば、折り曲げ部を折り曲げることで第１のカバー装置による開口部の閉塞が容易に解除される。また、第１のカバー装置を折り曲げ部で折り曲げることにより開口部の閉塞を解除した際の省スペース化が実現される。
本発明の液滴吐出装置において、前記第２のカバー装置は、貫通穴と、該貫通穴を塞ぐように設けられたグローブ部とを備えることを特徴とする。これによれば、第２のカバー装置でチャンバ装置内の気密性を維持している状態において、作業者はグローブ部（手袋部）に腕を挿入することで、第２のカバー装置による開口部の閉塞を解除することなく吐出処理部に対して容易にアクセスできる。
【０００８】
本発明の液滴吐出装置において、前記閉塞が解除されることで前記吐出処理部の動作を停止するインターロックスイッチ部を備え、前記第１及び第２のカバー装置は前記インターロックスイッチ部を共有することを特徴とする。これによれば、第１及び第２のカバー装置のそれぞれによる開口部の閉塞が解除されることで吐出処理部の動作が停止されるので、閉塞を解除された開口部から吐出処理部に対して作業者がアクセスする際の安全性が確保される。また、互いに交換される第１のカバー装置と第２のカバー装置とでインターロックスイッチ部が共有されることにより、部品点数を低減できる。
【０００９】
本発明の液滴吐出装置において、前記貫通穴を閉塞可能な第３のカバー装置と、該閉塞が解除されることで前記吐出処理部の動作を停止する第２のインターロックスイッチ部とを備え、前記第１及び第３のカバー装置は前記第２のインターロックスイッチ部を共有することを特徴とする。これによれば、第３のカバー装置により前記グローブ部が設けられている貫通穴が閉塞されるので、吐出処理部の動作中に作業者が誤ってグローブ部を介して吐出処理部にアクセスする危険性を回避できる。そして、第２のインターロックスイッチ部により貫通穴の閉塞が解除された場合には吐出処理部の動作が停止されるので安全性が確保される。
【００１０】
本発明の液滴吐出装置において、前記内部空間の隅部に対して所定のガスを供給するガス供給部を備えることを特徴とする。これによれば、内部空間の隅部におけるガスの淀みの発生が、ガス供給部より供給されるガスにより回避される。本発明の液滴吐出装置において、前記内部空間の静電気を低減する静電気低減装置と、該内部空間のガス環境に応じて前記静電気低減装置の動作を制御する制御装置とを備えることを特徴とする。これによれば、液滴が吐出される基材を含む吐出処理部で発生する静電気を低減できるので、静電気に起因するデバイス性能の劣化や液滴吐出不良の発生を回避できる。
【００１１】
本発明の液滴吐出装置において、前記内部空間とは別の第２の空間を形成するサブ室と、前記内部空間と前記第２空間とを連通する第１の通路を開閉可能な第１のドア部と、前記第２空間と外部とを連通する第２の通路を開閉可能な第２のドア部とを備えることを特徴とする。これによれば、例えば内部空間が気密に設定されて不活性ガスを満たされている状態において外部より内部空間に物体を搬送したい場合、サブ室を介して物体を搬送することにより、内部空間の気密性及びガス環境を維持した状態で物体の搬送を行うことができる。この場合において、前記第２空間を所定のガスに置換するガス置換装置と、前記第２空間の前記所定のガス濃度を検出する検出装置と、前記検出装置の検出結果に基づいて前記第１及び第２のドア部の開閉動作を制御するドア制御部とを備えることを特徴とする。これによれば、例えば内部空間が不活性ガスで満たされている場合において外部から物体を内部空間に搬送したい場合、第２空間が十分に不活性ガスで満たされてからドア部を開放可能にできるので、内部空間に誤って外部のガス（すなわち大気）が流入してしまうことを防ぐことができる。
【００１２】
ここで、上述した液滴吐出装置の吐出処理部は液滴吐出法に基づくデバイスの製造に用いられるものであって、インクジェットヘッドを備えたインクジェット装置を含む。インクジェット装置のインクジェットヘッドは、インクジェット法により液状体材料の液滴を定量的に吐出可能であり、例えば１ドットあたり１〜３００ナノグラムの液状体材料を定量的に断続して滴下可能な装置である。なお、液滴吐出装置としてはディスペンサー装置であってもよい。
【００１３】
液状体材料とは、液滴吐出装置（吐出処理部）の吐出ヘッドの吐出ノズルから吐出可能（滴下可能）な粘度を備えた媒体をいう。水性であると油性であると問わない。吐出ノズル等から吐出可能な流動性（粘度）を備えていれば十分で、固体物質が混入していても全体として流動体であればよい。また、液状体材料に含まれる材料は融点以上に加熱されて溶解されたものでも、溶媒中に微粒子として攪拌されたものでもよく、溶媒の他に染料や顔料その他の機能性材料を添加したものであってもよい。また、液滴が吐出される基材はフラット基板を指す他、曲面状の基板であってもよい。さらにパターン形成面の硬度が硬い必要はなく、ガラスやプラスチック、金属以外に、フィルム、紙、ゴム等可撓性を有するものの表面であってもよい。
【００１４】
また、液滴吐出装置の吐出ヘッドより液状体材料の液滴を基材上に吐出することでデバイスを製造する際、前記液状体材料には機能性材料が含有される。機能性材料とはデバイスの形成用材料であって基材（基板）上に配置されることにより所定の機能を発揮するものである。機能性材料としては、カラーフィルタを含む液晶装置（液晶素子）を形成するための液晶素子形成用材料、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）装置（有機ＥＬ素子）を形成するための有機ＥＬ素子形成用材料、電力を流通する配線パターンを形成するための金属を含む配線パターン形成用材料、及び有機ＴＦＴ（有機薄膜トランジスタ）を形成するための有機ＴＦＴ形成用材料などが挙げられる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の液滴吐出装置について図面を参照しながら説明する。図１は本発明のチャンバ装置を備えた液滴吐出装置の一実施形態を示す斜視図である。
図１において、液滴吐出装置Ｓは、吐出ヘッドの吐出動作によりデバイスを製造する吐出処理部ＩＪと、吐出処理部を配置するための内部空間Ａを形成するチャンバ装置ＣＨとを備えている。チャンバ装置ＣＨ及び吐出処理部ＩＪは支持台Ｂの上部に設けられている。チャンバ装置ＣＨは、開口部３を有するチャンバ本体Ｃを有している。チャンバ本体Ｃは、四角形の天板部４と、この天板部４のそれぞれの辺に接続する側板部５とを有している。本実施形態において、開口部３はチャンバ本体Ｃの四つの側板部５のうち−Ｙ側及び−Ｘ側にそれぞれ設けられている。また、液滴吐出装置Ｓは、チャンバ装置ＣＨの内部空間Ａに対して所定のガスを供給するガス供給装置５０と、内部空間Ａのガスを排気する排気装置６０とを備えている。ガス供給装置５０の動作は、吐出処理部ＩＪの吐出動作を含む液滴吐出装置Ｓ全体の動作を制御する制御装置ＣＯＮＴにより制御される。本実施形態において、ガス供給装置５０は内部空間Ａに対して窒素をはじめとする不活性ガスと大気とを切り替えて供給可能である。
【００１６】
チャンバ本体Ｃのうち開口部３近傍には、第１スイッチ部（インターロックスイッチ部）１及び第２スイッチ部（第２のインターロックスイッチ部）２が設けられている。本実施形態において、第１スイッチ部１は開口部３の＋Ｚ側に設けられ、第２スイッチ部２は＋Ｘ側に設けられている。これら第１、第２スイッチ部１、２に対する操作入力に応じてチャンバ装置ＣＨの内部空間Ａに設けられている吐出処理部ＩＪが作動及び停止し、必要に応じて警報を発するようになっている。そして、チャンバ本体Ｃには開口部３を閉塞するように第１カバー部（第１のカバー装置）１０及び第２カバー部（第２のカバー装置）２０（図２及び図５参照）が互いに交換可能に取り付けられるようになっている。第１カバー部１０はチャンバ本体Ｃに対して支持部（第１の接続装置）１１を介して接続され、第２カバー部２０はチャンバ本体Ｃに対して固定部（第２の接続装置）２１を介して接続される。また、開口部３の−Ｚ側における側板部５には、ヒンジ部２６によりＸ軸まわりに回動可能に支持されているフラップカバー部（第３のカバー装置）３０が取り付けられている。
【００１７】
図２は第１カバー部１０が開口部３を閉塞している状態を示す図であり、図３は第１カバー部１０による開口部３の開閉動作を説明するための図である。図２において、第１カバー部１０は開口部３を閉塞することでチャンバ本体Ｃとの間を流通するガスの単位時間当たりの流量を所定量に設定する。具体的には、第１カバー部１０が開口部３を閉塞した際、第１カバー部１０とチャンバ本体Ｃ（側板部５）との間に僅かな隙間が形成されるようになっている。そして、第１カバー部１０は、−Ｘ側端部に設けられた被支持部（第１の接続装置）１２を支持部（第１の接続装置）１１に支持されることによりチャンバ本体Ｃに接続される。また、第１カバー部１０のＸ軸方向中央部には折り曲げ部１３が設けられている。本実施形態では折り曲げ部１３は１箇所に設けられており、図３に示すように、第１カバー部１０は折り曲げ部１３で外側に２つに折り曲げられる。すなわち、第１カバー部１０は、被支持部１２を有し折り曲げ部１３に対して−Ｘ側に設けられたプレート部１０Ａと、折り曲げ部１３に対して＋Ｘ側に設けられたプレート部１０Ｂとにより構成されている。
【００１８】
図４は第１カバー部１０を支持する支持部１１を示す拡大図である。図４に示すように、支持部１１は側板部５に設けられＺ軸方向を軸線とした筒状部材である。一方、第１カバー部１０の−Ｘ側には、Ｚ軸方向に延びる円柱状状材である被支持部１２が設けられている。被支持部１２は支持部１１に挿入可能となっており、支持部１１内部に配置された際、軸線まわり（Ｚ軸まわり）に回転可能となっている。そして、第１カバー部１０（プレート部１０Ａ）の−Ｘ側端部に設けられた被支持部１２が側板部５に設けられた支持部１１に支持されつつＺ軸まわりに回転することにより、第１カバー部１０（プレート部１０Ａ）が支持部１１を回動中心として回動する。すなわち、支持部１１と被支持部１２とによりヒンジ部が構成されており、このヒンジ部を回動中心として第１カバー部１０のプレート部１０Ａが回動する。そして、図３に示すように、第１カバー部１０のプレート部１０Ａの回動に伴って折り曲げ部１３が折り曲げられつつ、開口部３が開閉される。
【００１９】
ここで、第１カバー部１０（プレート部１０Ｂ）の外面には取手部１４が設けられており、取手部１４を把持することで開閉動作が容易に行われる。また、被支持部１２はＺ軸方向に持ち上げられることにより支持部１１に対して容易に分離するようになっている。これにより、第１カバー部１０はチャンバ本体Ｃに対して容易に取り付け・取り外し可能となっている。なお、本実施形態において、第１カバー部１０の被支持部１２及びこれに対応して設けられた支持部１１はそれぞれ２つずつ設けられている。
【００２０】
図２や図３（ｃ）に示すように、第１カバー部１０が開口部３を閉塞している状態において、第１カバー部１０のプレート部１０Ａは第１スイッチ部１に当接するように設定されており、一方、第１カバー部１０のプレート部１０Ｂは第２スイッチ部２に当接するように設定されている。第１カバー部１０が開口部３を閉塞して第１、第２スイッチ部１、２に当接することによりインターロックスイッチとしての第１、第２スイッチ部１、２が作動して吐出処理部ＩＪが作動可能となる。一方、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、第１カバー部１０による開口部３の閉塞が解除されて第１カバー部１０と第１、第２スイッチ部１、２とが離れることにより吐出処理部ＩＪが作動不能（動作を停止）となる。
【００２１】
図５は第２カバー部２０が開口部３を閉塞している状態を示す図であり、図６は第２カバー部２０による開口部３の開閉動作を説明するための図である。図５において、第２カバー部２０は開口部３を閉塞することでチャンバ本体Ｃ（側板部５）との間を流通するガスの単位時間当たりの流量を、開口部３を第１カバー部１０で閉塞した状態より少ない値に設定する。具体的には、第２カバー部２０が開口部３を閉塞した際、チャンバ装置Ｃの内部空間Ａはほぼ密閉状態となる。そして、第２カバー部２０は、この第２カバー部２０の周辺部に設けられた複数の係合部（第２の接続装置）２２を側板部５のうち開口部３の周辺部に複数設けられた固定部（第２の接続装置）２１のそれぞれに係合することにより、チャンバ本体Ｃに取り付けられる。固定部２１と係合部２２との係合により第２カバー部２０は開口部３を閉塞しつつチャンバ本体Ｃに接続される。
【００２２】
第２カバー部２０は板状部材であって、ほぼ中央部に貫通穴２３を有している。本実施形態において貫通穴２３は２つ設けられている。貫通穴２３のそれぞれにはこの貫通穴２３を塞ぐようにグローブ部（手袋部）２４が取り付けられている。グローブ部２４による貫通穴２３の閉塞によりチャンバ装置Ｃの内部空間Ａの密閉性は維持されている。グローブ部２４は例えばゴムなどの可撓性材料により形成されている。作業者はこのグローブ部２４のそれぞれに腕を挿入した状態で吐出処理部ＩＪを含む内部空間Ａにアクセス可能となる。グローブ部２４を備えた第２カバー部２０により開口部３を閉塞することで、チャンバ装置ＣＨは所謂グローブボックスとなる。
【００２３】
図５及び図６に示すように、貫通穴２３は、ヒンジ部２６を介してチャンバ本体Ｃの側板部５にＸ軸まわりに回動可能に支持されているフラップカバー部（第３のカバー装置）３０によりその一部を閉塞されている。フラップカバー部３０はＸ軸まわりに回動することにより貫通穴２３を開閉する。
【００２４】
図７は第２カバー部２０をチャンバ本体Ｃに対して接続する固定部２１及び係合部２２を示す拡大図である。図７に示すように、係合部２２は第２カバー部０に軸部２２Ａを介してＹ軸まわりに回動可能に取り付けられたレバー部材である。固定部２１は側板部５に設けられ、回動した係合部２２の端部と係合することで第２カバー部２０をチャンバ本体Ｃに対して固定する。一方、係合部２２を回動して固定部２１と係合部２２との係合を解除することで、第２カバー部２０とチャンバ本体Ｃとは分離可能となる。これにより、第２カバー部２０はチャンバ本体Ｃに対して容易に取り付け・取り外し可能となっている。ここで、第２カバー部２０が開口部３を閉塞した際、第２カバー部２０の内側面の周辺部と側板部５とは当接するようになっており、この当接部にはゴムパッキンなどのシール部材（不図示）が設けられている。これにより、第２カバー部２０がチャンバ本体Ｃに取り付けられて開口部３を閉塞した際、内部空間Ａはほぼ密閉される。
【００２５】
図５及び図６（ｃ）に示すように、第２カバー部２０が開口部３を閉塞している状態において、第２カバー部２０は第１スイッチ部１に当接するように設定されている。更に、フラップカバー部３０が第２カバー部２０の貫通穴２３を閉塞している状態において、フラップカバー部３０は第２スイッチ部２に当接するように設定されている。第２カバー部２０が開口部３を閉塞して第１スイッチ部１に当接するとともに、フラップカバー部３０が貫通穴２３を閉塞して第２スイッチ部２に当接することにより、インターロックスイッチとしての第１、第２スイッチ部１、２が作動して吐出処理部ＩＪが作動可能となる。一方、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、第２カバー部２０による開口部３の閉塞、及びフラップカバー部３０による貫通穴２３の閉塞うち少なくともいずれか一方の閉塞が解除されて、第１、第２スイッチ部１、２に対する少なくともいずれか一方の当接が解除されることにより吐出処理部ＩＪが作動不能（動作を停止）となる。
【００２６】
そして、図２及び図３、図５及び図６に示したように、第１スイッチ部１は第１カバー部１０及び第２カバー部２０のそれぞれに当接されるようになっており、第２スイッチ部２は第１カバー部１０及びフラップカバー部３０に当接されるようになっている。すなわち、第１カバー部１０及び第２カバー部２０は第１スイッチ部１を共有し、第１カバー部１０及びフラップカバー部３０は第２スイッチ部２を共有している。
【００２７】
図８は図５のＩ−Ｉ断面図である。図８に示すように、チャンバ装置ＣＨは、内部空間Ａとは別の第２空間（第２の空間）Ａ２を形成するサブ室４０を備えている。サブ室４０には、内部空間Ａと第２空間Ａ２とを連通する第１通路（第１の通路）４１Ａを開閉可能な第１ドア部（第１のドア部）４１と、第２空間Ａ２とチャンバ装置ＣＨ外部とを連通する第２通路（第２の通路）４２Ａを開閉可能な第２ドア部４２とを備えている。そして、第１ドア部４１が第１通路４１Ａを閉じるとともに第２ドア部４２が第２通路４２Ａを閉じることにより、第２空間Ａ２はほぼ密閉状態となる。本実施形態において、第２ドア部４２は第２カバー部２０と同様の構成を有する板状部材であって図７を用いて説明した係合部２２を備えている。そして、図５に示すように、第２通路４２Ａの周辺部の側板部５には固定部２１が設けられており、これら固定部２１及び係合部２２により第２ドア部４２が第２通路４２Ａを閉塞するようにチャンバ本体Ｃに固定される。また、図８に示すように、第１通路４１Ａ近傍にはインターロックスイッチ部としての第３スイッチ部４３が設けられており、第１ドア部４１が開放して第３スイッチ部４３との当接を解除されることにより吐出処理部ＩＪは作動不能となる。更に、第２通路４２Ａ近傍にもインターロックスイッチ部としての第４スイッチ部４４が設けられており、第２ドア部４２が開放して第４スイッチ部４４との当接を解除されることにより吐出処理部ＩＪは作動不能となる。
【００２８】
第２空間Ａ２にはガス置換装置４５が接続されている。ガス置換装置４５は第２空間Ａ２を所定のガスに置換するものであって、内部空間Ａに満たされているガスと同じ種類のガスを第２空間Ａ２に満たす。第２空間Ａ２にはガス置換装置４５により供給されたガスの第２空間Ａ２におけるガス濃度を検出する検出装置４６が設けられている。検出装置４６の検出結果は制御装置（ドア制御部）ＣＯＮＴに出力されるようになっており、制御装置ＣＯＮＴは検出装置４６の検出結果に基づいて第１、第２ドア部４１、４２それぞれの開閉動作を制御する。具体的には、検出装置４６の検出結果に基づいて、第２空間Ａ２が前記所定のガスで十分に満たされていない（所定濃度以下である）と判断したら、制御装置ＣＯＮＴは第１，第２ドア部４１、４２が開かないようにロックする。一方、第２空間Ａ２が前記所定のガスで十分に満たされた（所定濃度以上である）と判断したら、制御装置ＣＯＮＴは第１、第２ドア部４１、４２のロックを解除して開放可能とする。
【００２９】
図９はチャンバ装置ＣＨにおける空調系を示す模式図である。図９に示すように、チャンバ装置ＣＨは、チャンバ装置ＣＨの内部空間Ａに対して所定のガス（不活性ガス又は大気）を供給するガス供給装置５０（図１参照）に接続する供給口（ガス供給部）５１と、内部空間Ａのガスを排気する排気装置６０（図１参照）に接続する排気口６１とを備えている。供給口５１は内部空間Ａの隅部に設けられており、ガス供給装置５０からのガスは途中で分岐する分岐路を介して供給口５１のそれぞれに供給される。本実施形態において、供給口５１は略直方体状の内部空間Ａの８箇所の隅部のそれぞれに設けられており、この隅部に対して所定のガスを供給する。また、排気口６１は１つ設けられた構成である。排気口６１は供給口５１より十分に大きい口径を有している。
【００３０】
図１０は吐出処理部ＩＪの模式図である。図１０に示すように、吐出処理部ＩＪは、デバイスを製造するための基材である基板Ｐを支持して２次元移動するステージ装置７２と、ステージ装置７２に支持されている基板Ｐに対して液状体材料の液滴を吐出する吐出ヘッド７１と、基板Ｐを含む内部空間Ａに設けられている各部材・装置の静電気を低減する静電気低減装置７３とを備えている。静電気低減装置７３は、基板Ｐ及び内部空間Ａにイオンガスを供給することで静電気を低減するイオナイザ装置により構成されている。イオナイザ装置７３は、イオンガス供給装置７４と、イオンガス供給装置７４から供給されたガスを噴射する噴射ノズル７５を複数備えた噴射部７６とを備えている。噴射ノズル７５はＸ軸方向に複数並んで設けられている。イオナイザ装置７３の動作は制御装置ＣＯＮＴにより制御される。制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐを支持したステージ装置７２をイオナイザ装置７３の噴射部７６の下方でＹ軸方向に走査しつつ噴射ノズル７５より基板Ｐに対してイオンガスを噴射する。これにより、基板Ｐに発生している静電気が低減（除去）される。ここで、制御装置ＣＯＮＴは、内部空間Ａのガス環境に応じてイオナイザ装置７３の動作を制御する。具体的には、例えば内部空間Ａが窒素ガスで満たされている場合には、イオナイザ装置７３の噴射ノズル７５から噴射するガスをイオン化した窒素ガスに設定し、内部空間Ａが大気（酸素）で満たされている場合には、噴射ノズル７５から噴射するガスをイオン化した酸素ガス（大気）に設定する。なお、イオナイザ装置７３は吐出処理部ＩＪに設けられた構成でもよいし、チャンバ装置ＣＨの所定の位置に支持されている構成でもよい。更に、本実施形態では静電気除去装置としてイオン性ガスを供給するイオナイザ装置が用いられているが、例えば軟Ｘ線を照射することで静電気を低減する軟Ｘ線照射装置であってもよい。
【００３１】
次に、上述した構成を有するチャンバ装置ＣＨ内に配置された吐出処理部ＩＪによりデバイスを製造する方法について説明する。
まず、大気環境下であっても変質しない機能性材料を含む液状体材料の液滴を基板Ｐに対して吐出する場合について説明する。
この場合、比較的簡易な構造を有し、開口部３に対する開閉動作を容易に行うことができる第１カバー部１０がチャンバ本体Ｃに対して取り付けられる。すなわち、チャンバ本体Ｃの支持部１１に対して第１カバー部１０の被支持部１２が挿入される（図４参照）。そして、図３に示すように、折り曲げ状態の第１カバー部１０を引き延ばすことにより開口部３が閉塞される。第１カバー部１０は開口部３を閉塞することで第１、第２スイッチ部１、２のそれぞれに当接する。これによりインターロックが解除され、吐出処理部ＩＪは作動可能状態となる。制御装置ＣＯＮＴはガス供給装置５０よりパーティクルを除去されたクリーン大気を内部空間Ａに対して供給するとともに排気装置６０を駆動して内部空間Ａのガスを排気する。ここで、ガス供給装置５０からのクリーン大気は内部空間Ａの隅部に設けられた供給口５１より内部空間Ａに対して供給される。したがって、隅部におけるガス（大気）の淀みの発生を抑えて内部空間Ａ全体をクリーン大気で満たすことができる。次いで、制御装置ＣＯＮＴはイオナイザ装置７３を駆動し、基板Ｐの静電気低減（除去）作業を行う。内部空間Ａは大気で満たされているので、制御装置ＣＯＮＴはイオナイザ装置７３よりイオン化された大気ガスを内部空間Ａ（基板Ｐ）に対して供給する。静電気低減作業が終了したら、ガス供給装置５０及び排気装置６０により内部空間Ａのガス（大気）を循環しつつ、制御装置ＣＯＮＴは吐出処理部ＩＪの吐出ヘッド７１を駆動し、ステージ装置７２に支持されている基板Ｐに対してデバイスを製造するために液滴を吐出する。液滴に含まれる溶剤の気化ガスは大気とともに排気口６１より排気される。
【００３２】
なお、チャンバ装置ＣＨ自体がクリーンルーム内のクリーン大気中に配置されている状態であれば、ガス供給装置５０による内部空間Ａに対する大気供給動作を行わずに排気装置６０による排気動作だけを行う構成としてもよい。この場合、第１カバー部１０とチャンバ本体Ｃとの間には僅かに隙間が形成されているので、排気装置６０の排気動作により前記隙間を介して外部より内部空間Ａにクリーン大気が供給される。そして、第１カバー部１０を設けておくことにより、吐出処理部ＩＪの作動中における作業者のアクセスを防止できるとともに、吐出ヘッド７１はチャンバ装置外部の大気の流れ（風）に直接さらされないので、この風に起因する吐出ヘッド７１から吐出される液滴の飛行曲がり（基板上における液滴吐出位置のずれ）の発生が抑えられる。
【００３３】
そして、この大気環境用の第１カバー部１０がチャンバ本体Ｃに取り付けられている場合において、作業者が吐出処理部ＩＪにアクセスしたい場合には、第１カバー部１０の取手部１４を把持して引っ張ることにより、第１カバー部１０による開口部３の閉塞を容易に解除することができる。したがって、作業者は作業性良く第１カバー部１０を開けて吐出処理部ＩＪにアクセスできる。ここで、第１カバー部１０による開口部３の閉塞を解除することで第１、第２スイッチ部１、２と第１カバー部１０との当接が解除されるので、吐出処理部ＩＪは自動的に動作不能状態となるため、吐出処理部ＩＪに対してアクセスする作業者の安全性が確保される。また、第１カバー部１０には折り曲げ部１３が設けられているので、第１カバー部１０による開口部３の閉塞を解除した際にも、第１カバー部１０を折り曲げた状態としておくことにより省スペース化を実現できる。また、本実施形態において、２つ設けられたスイッチ部のうち、一方のスイッチ部１は第１カバー部１０のプレート部１０Ａに当接可能な位置に設けられ、もう一方のスイッチ部２はプレート部１０Ｂに当接可能な位置に設けられた構成である。したがって、折り曲げ部１３を有する第１カバー部１０の開口部３に対する閉塞がたとえ極僅かに解除された状態であっても、２つのスイッチ部１、２のうち少なくともいずれか一方のスイッチ部がこの閉塞の解除を検出できる。すなわち、プレート部１０Ｂがチャンバ本体Ｃに対して接続しているにもかかわらず、プレート部１０Ａが折り曲げ部１３で折り曲げられてチャンバ本体Ｃから離間してしまう状態が発生することが考えられるが、例えばスイッチ部１，２の双方がプレート部１０Ｂに当接可能な位置に配置されていると、上記プレート部１０Ａのチャンバ本体Ｃに対する離間状態を検出できなくなる不都合が生じる。しかしながら、本実施形態のように、第１、第２スイッチ部１、２をプレート部１０Ａ、１０Ｂのそれぞれに当接可能な位置に配置したことにより、上記不都合の発生を回避できる。
【００３４】
次に、大気環境であると変質する機能性材料を含む液状体材料の液滴を基板Ｐに対して吐出する場合について説明する。
この場合、チャンバ装置ＣＨ内部を密閉できる第２カバー部２０がチャンバ本体Ｃに対して取り付けられる。この場合、図６（ａ）に示すように、第２カバー部２０は開口部３に対して位置合わせされつつ取り付けられる。ここで、図６（ａ）に示すように、折り曲げられた状態の第１カバー部１０を支持部１１に支持させた状態で第２カバー部２０を取り付けることも可能であるし、第１カバー部１０の被支持部１２を支持部１１より抜き取ってチャンバ本体１から第１カバー部１０を取り外してもよい。次いで、図６（ｂ）に示すように、固定部２１に対して係合部２２を係合することにより、第２カバー部２０がチャンバ本体Ｃに接続されて開口部３を閉塞する。内部空間Ａは密閉状態となる。第２カバー部２０は開口部３を閉塞することで第１スイッチ部１に当接する。次いで、図６（ｃ）に示すように、フラップカバー部３０が回動されて第２カバー部２０の貫通穴２３を閉塞する。フラップカバー部３０は貫通穴２３を閉塞することで第２スイッチ部２に当接する。これによりインターロックが解除され、吐出処理部ＩＪは作動可能状態となる。制御装置ＣＯＮＴはガス供給装置５０より機能性材料を変質させない不活性ガス（窒素やヘリウムなど）を内部空間Ａに対して供給するとともに排気装置６０を駆動して内部空間Ａのガスを排気する。ここで、ガス供給装置５０からの不活性ガスは内部空間Ａの隅部に設けられた供給口５１より内部空間Ａに対して供給される。したがって、隅部におけるガス（不活性ガス）の淀みの発生を抑えて内部空間Ａ全体を短時間のうちに不活性ガスで満たすことができる。
【００３５】
次いで、制御装置ＣＯＮＴはイオナイザ装置７３を駆動し、基板Ｐの静電気低減（除去）作業を行う。内部空間Ａは不活性ガスで満たされているので、制御装置ＣＯＮＴはイオナイザ装置７３よりイオン化された不活性ガスを内部空間Ａ（基板Ｐ）に対して供給する。静電気低減作業が終了したら、ガス供給装置５０及び排気装置６０により内部空間Ａのガス（不活性ガス）を循環しつつ、制御装置ＣＯＮＴは吐出処理部ＩＪの吐出ヘッド７１を駆動し、ステージ装置７２に支持されている基板Ｐに対してデバイスを製造するために液滴を吐出する。液滴に含まれる溶剤の気化ガスは不活性ガスとともに排気口６１より排気される。
【００３６】
そして、この不活性ガス環境用の第２カバー部２０がチャンバ本体Ｃに取り付けられている場合において、作業者が吐出処理部ＩＪにアクセスしたい場合には、作業者はフラップカバー部３０による貫通穴２３の閉塞を解除し、第２カバー部２０の貫通穴２３に設けられたグローブ部２４に腕を挿入し、グローブ部２４を介して吐出処理部ＩＪにアクセスする。ここで、フラップカバー部３０による貫通穴２３の閉塞を解除することで第２スイッチ部２とフラップカバー部３０との当接が解除されるので、吐出処理部ＩＪは自動的に動作不能状態となるため、吐出処理部ＩＪに対してグローブ部２４を介してアクセスする作業者の安全性が確保される。この場合、第２カバー部２０による開口部３の閉塞は維持されているので、内部空間Ａが不活性ガスで満たされている状態は維持されている。
【００３７】
ところで、グローブ部２４を介して作業者が作業する場合において、チャンバ装置ＣＨ外部より物体を内部空間Ａに搬入したい場合がある。物体を内部空間Ａに搬入する際には、図８において、第１ドア部４１で第１通路４１Ａを閉じた状態で、第２ドア部４２をチャンバ本体Ｃより取り外して第２通路４２Ａを開放する。そして、開放された第２通路４２Ａを介して第２空間Ａ２に物体を配置する。第２空間Ａ２に物体を配置したら第２ドア部４２を取り付けて第２通路４２Ａを閉塞し、第２空間Ａ２を密閉する。次いで、物体を配置した密閉状態の第２空間Ａ２に対してガス置換装置４５より不活性ガスが供給される。第２空間Ａ２は不活性ガスに置換される。第２空間Ａ２が不活性ガスで満たされたら、作業者はグローブ部２４を介して第１ドア部４１を開けることにより、第２空間Ａ２に配置されている物体を内部空間Ａに搬送することができる。ここで、第２空間Ａ２のガス置換動作を行っている間、検出装置４６が第２空間Ａ２の不活性ガス濃度を検出している。制御装置ＣＯＮＴは検出装置４６の検出結果に基づいて、第２空間Ａ２が不活性ガスにより十分に置換されていないと判断したら、第１ドア部４１をロックし、作業者が第１ドア部４１を開けることができないようにする。こうすることにより、第２空間Ａ２に存在している大気の内部空間Ａに対する流入を防止できる。
【００３８】
そして、第２カバー部２０を第１カバー部１０に交換したい場合には、係合部２２と固定部２１との係合を解くことにより第２カバー部２０とチャンバ本体Ｃとを分離することができる。
【００３９】
以上説明したように、大気環境用の第１カバー部１０と、不活性ガス環境用の第２カバー部２０とを容易に交換可能な構成としたので、チャンバ装置ＣＨ内部を不活性ガス環境にする場合には密閉性を維持できる第２カバー部２０を用い、大気環境が許容される場合には容易に開閉動作が可能な第１カバー部１０を用いることによって良好な作業性を実現できる。
【００４０】
なお、本実施形態において、開口部３は２箇所に設けられ、それぞれの開口部３に対応して第１、第２カバー部１０、２０が取り付けられている構成であるが、開口部３は１箇所に設けられた構成でもよい。一方、開口部３を２箇所に設けたことにより、作業者は２箇所の開口部３のいずれか一方から吐出処理部ＩＪにアクセス可能であり、作業性の向上が実現されている。更に、本実施形態において、開口部３及びこれに対応する第１、第２カバー部１、２は４つの側板部５の全部に設けられてもよい。つまり、その数は任意に設定可能である。また、開口部３及びこれに対応する第１、第２カバー部１、２を天板部４に設けてもよい。
【００４１】
本実施形態では、第１、第２カバー部１０、２０を開けるとインターロックスイッチ部が作動して吐出処理部ＩＪの動作が停止する（動作不能状態となる）構成であるが、例えば、第１、第２スイッチ部１、２を電磁ロックにより構成し、作業者がカバー部を開ける際に、制御装置ＣＯＮＴに対してカバー部を開ける旨を操作入力し、この入力信号に基づいて吐出処理部ＩＪの動作が停止するとともに電磁ロックのロック状態が解除され、カバー部を開放可能状態とする構成であってもよい。
【００４２】
図１１は本発明の液滴吐出装置Ｓにより一部の構成要素が製造された有機ＥＬ装置の側断面図である。
図１１に示すようにこの有機ＥＬ装置３０１は、基板Ｐ、回路素子部３２１、画素電極３３１、バンク部３４１、発光素子３５１、陰極３６１（対向電極）、および封止基板３７１から構成された有機ＥＬ素子３０２に、フレキシブル基板（図示略）の配線および駆動ＩＣ（図示略）を接続したものである。回路素子部３２１は基板Ｐ上に形成され、複数の画素電極３３１が回路素子部３２１上に整列している。そして、各画素電極３３１間にはバンク部３４１が格子状に形成されており、バンク部３４１により生じた凹部開口３４４に、発光素子３５１が形成されている。陰極３６１は、バンク部３４１および発光素子３５１の上部全面に形成され、陰極３６１の上には封止用基板３７１が積層されている。
【００４３】
有機ＥＬ素子を含む有機ＥＬ装置３０１の製造プロセスは、バンク部３４１を形成するバンク部形成工程と、発光素子３５１を適切に形成するためのプラズマ処理工程と、発光素子３５１を形成する発光素子形成工程と、陰極３６１を形成する対向電極形成工程と、封止用基板３７１を陰極３６１上に積層して封止する封止工程とを備えている。
【００４４】
発光素子形成工程は、凹部開口３４４、すなわち画素電極３３１上に正孔注入層３５２および発光層３５３を形成することにより発光素子３５１を形成するもので、正孔注入層形成工程と発光層形成工程とを具備している。そして、正孔注入層形成工程は、正孔注入層３５２を形成するための第１組成物（液状体材料）を各画素電極３３１上に吐出する第１吐出工程と、吐出された第１組成物を乾燥させて正孔注入層３５２を形成する第１乾燥工程とを有し、発光層形成工程は、発光層３５３を形成するための第２組成物（液状体材料）を正孔注入層３５２の上に吐出する第２吐出工程と、吐出された第２組成物を乾燥させて発光層３５３を形成する第２乾燥工程とを有している。
【００４５】
この発光素子形成工程において、正孔注入層形成工程における第１吐出工程と、発光層形成工程における第２吐出工程とで前記の吐出装置を用いている。用いる吐出装置における吐出ヘッド１としては、正孔注入層の形成材料（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳの分散液）を吐出する第１吐出工程では、その針部材２を変性ポリフェニレンエーテル（例えばザイロン［登録商品］；旭化成社製）によって形成し、ゴムブッシュ４を、ＳＥＢＳ、ＳＥＰＳ、ＰＰをブレンドし、これにパラフィン系のオイルを添加した樹脂によって形成したものを用いている。
また、発光層の形成材料を吐出する第２吐出工程では、針部材２をポリアセタール（ＰＯＭ）によって形成し、ゴムブッシュ４をフッ素ゴムによって形成したものを用いている。
【００４６】
本発明の液滴吐出装置Ｓにより、上記有機ＥＬ装置及び液晶装置等の電気光学装置（デバイス）を製造できる。以下、液滴吐出装置を有するデバイス製造装置ＩＪで製造された電気光学装置を備えた電子機器の適用例について説明する。
図１２（ａ）は携帯電話の一例を示した斜視図である。図１２（ａ）において、符号１０００は携帯電話本体を示し、符号１００１は上記の電気光学装置を用いた表示部を示している。図１２（ｂ）は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図１２（ｂ）において、符号１１００は時計本体を示し、符号１１０１は上記の電気光学装置を用いた表示部を示している。図１２（ｃ）は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図１２（ｃ）において、符号１２００は情報処理装置、符号１２０２はキーボードなどの入力部、符号１２０４は情報処理装置本体、符号１２０６は上記の電気光学装置を用いた表示部を示している。図１２（ａ）〜（ｃ）に示す電子機器は、上記実施の形態の電気光学装置を備えているので、表示品位に優れ、明るい画面の表示部を備えた電子機器を実現することができる。
【００４７】
なお、上述した例に加えて、他の例として、液晶テレビ、ビューファインダ型やモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、電子ペーパー、タッチパネルを備えた機器等が挙げられる。本発明の電気光学装置は、こうした電子機器の表示部としても適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のチャンバ装置を備えた液滴吐出装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１のチャンバ装置に第１のカバー装置が取り付けられた状態を示す図である。
【図３】第１のカバー装置の動作を示す図である。
【図４】第１の支持装置を示す概略斜視図である。
【図５】図１のチャンバ装置に第２のカバー装置が取り付けられた状態を示す図である。
【図６】第２のカバー装置の動作を示す図である。
【図７】第２の支持装置を示す概略斜視図である。
【図８】図５のＩ−Ｉ断面図である。
【図９】チャンバ装置の空調系を示す模式図である。
【図１０】吐出処理部を示す概略図である。
【図１１】本発明の液滴吐出装置により製造されたデバイスの一例を示す図であって、有機ＥＬ装置の要部断面図である。
【図１２】本発明の液滴吐出装置により製造されたデバイスを搭載した電子機器を示す図である。
【符号の説明】
１…第１スイッチ部（インターロックスイッチ部）、
２…第２スイッチ部（第２のインターロックスイッチ部）、
３…開口部、１０…第１カバー部（第１のカバー装置）、
１１…支持部（第１の接続装置）、１２…被支持部（第１の接続装置）、
１３…折り曲げ部、２０…第２カバー部（第２のカバー装置）、
２１…固定部（第２の接続装置）、２２…係合部（第２の接続装置）、
２３…貫通穴、２４…グローブ部、
３０…フラップカバー部（第３のカバー装置）、４０…サブ室、
４１…第１ドア部（第１のドア部）、４１Ａ…第１通路（第１の通路）、
４２…第２ドア部（第２のドア部）、４２Ａ…第２通路（第２の通路）、
４５…ガス置換装置、４６…検出装置、５１…供給口（ガス供給部）、
７１…吐出ヘッド、７３…イオナイザ装置（静電気低減装置）、
Ａ…内部空間、Ａ２…第２空間（第２の空間）、Ｃ…チャンバ本体、
ＣＨ…チャンバ装置、ＣＯＮＴ…制御装置（ドア制御部）、
ＩＪ…吐出処理部、Ｓ…液滴吐出装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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