(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
膜材料を含む液状体を対象物に吐出して前記液状体からなる液膜を形成し、前記対象物上の前記液膜を乾燥することにより前記対象物上に薄膜を形成する成膜方法であって、
第一光源からの光を前記液膜に照射して、前記液膜による反射光を検出することにより、前記薄膜の膜厚に関わる光学定数の分布を前記液膜に対して計測する計測工程と、
第二光源からの光を前記液膜に照射するとともに、光学定数を光波情報に関連付ける変換データに基づいて、前記第二光源からの光を前記液膜における前記光学定数の分布に応じて変調することにより前記液膜を乾燥する乾燥工程と、
を有し、
前記計測工程において、前記反射光の検出は、前記第一光源からの光を前記液膜に照射して前記液膜による干渉光を撮像することであり、
前記光学定数は、前記干渉光の位相情報を有し、
前記乾燥工程において、前記光学定数として前記干渉光の位相情報だけを用いて、前記第二光源からの光を変調することを特徴とすることを特徴とする成膜方法。
【請求項２】
膜材料を含む液状体を対象物に吐出して前記液状体からなる液膜を形成し、前記対象物上の前記液膜を乾燥することにより前記対象物上に薄膜を形成する成膜方法であって、
第一光源からの光を前記液膜に照射して、前記液膜による反射光を検出することにより、前記薄膜の膜厚に関わる光学定数の分布を前記液膜に対して計測する計測工程と、
第二光源からの光を前記液膜に照射するとともに、前記光学定数と前記第二光源からの光の光波情報とを関連付ける変換データに基づいて、前記第二光源からの光を前記液膜における前記光学定数の分布に応じて変調することにより前記液膜を乾燥する乾燥工程と、
を有し、
前記第一光源と前記第二光源とが共通する光源であることを特徴とすることを特徴とする成膜方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の成膜方法であって、
前記変換データは、前記液膜の中で膜厚が相対的に厚い状態における光学定数に対し、相対的に低い強度の光を関連付け、且つ、前記液膜の中で膜厚が相対的に薄い状態における光学定数に対し、相対的に高い強度の光を関連付けるデータ、
前記液膜の中で膜厚が相対的に厚い状態における光学定数に対し、相対的に低い強度の光を関連付けるデータ、および
前記液膜の中で膜厚が相対的に低い状態における光学定数に対し、相対的に厚い強度の光を関連付けるデータ、
のうち、いずれかのデータであり、
前記乾燥工程は、前記変換データに基づいて、前記第二光源からの光の強度を前記液膜からの光の計測結果に応じて変調することにより前記液膜を乾燥することを特徴とする成膜方法。
【請求項４】
膜材料を含む液状体を対象物に吐出して前記液状体からなる液膜を形成し、前記対象物上の前記液膜を乾燥することにより前記対象物上に薄膜を形成する成膜方法であって、
第一光源からの光を前記液膜に照射して前記液膜からの光を検出することにより、前記液膜の膜形状を計測する計測工程と、
第二光源からの光を前記液膜に照射するとともに、膜形状と前記第二光源からの光の光波情報とを関連付ける変換データに基づいて、前記第二光源からの光を前記液膜の膜形状に応じて変調することにより前記液膜を乾燥する乾燥工程と、
を有し、
前記第一光源と前記第二光源とが共通する光源であることを特徴とすることを特徴とする成膜方法。
【請求項５】
請求項４に記載の成膜方法であって、
前記変換データは、
前記液膜の中で膜厚が相対的に厚い部分に対し、相対的に低い強度の光を関連付け、且つ、前記液膜の中で膜厚が相対的に薄い部分に対し、相対的に高い強度の光を関連付けるデータであり、
前記液膜の中で膜厚が相対的に厚い部分に対し、相対的に低い強度の光を関連付けるデータ、および
前記液膜の中で膜厚が相対的に薄い部分に対し、相対的に高い強度の光を関連付けるデータ、
のうちいずれかのデータであり、
前記乾燥工程は、前記変換データに基づいて、前記第二光源からの光の強度を前記液膜からの光の計測結果に応じて変調することにより前記液膜を乾燥することを特徴とする成膜方法。
【請求項６】
請求項２又は４に記載の成膜方法であって、
前記計測工程は、前記第一光源からの光を前記液膜に照射して前記液膜による干渉光を撮像し、
前記乾燥工程は、前記干渉光の位相だけに基づいて前記第二光源からの光を変調することを特徴とする成膜方法。
【請求項７】
請求項１に記載の成膜方法であって、
前記乾燥工程は、前記干渉光の位相にランダムな位相を付加したデータに基づいて前記第二光源からの光を変調することを特徴とする成膜方法。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の成膜方法であって、
前記第二光源からの光の波長は、前記対象物の吸収率を前記液状体の吸収率よりも高くすることを特徴とする成膜方法。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載の成膜方法であって、
前記計測する工程と、前記液膜を乾燥する工程とを交互に繰り返すことを特徴とする成膜方法。
【請求項１０】
膜材料を含む液状体を対象物に吐出して前記対象物に液膜を形成する吐出ヘッドと、前記液膜を乾燥することにより前記対象物に薄膜を形成する乾燥部と、前記吐出ヘッドと前記乾燥部とを制御する制御部とを有する成膜装置であって、
前記乾燥部は、第一光源と、第二光源と、前記第一光源からの光を前記液膜に照射する第一照射部と、前記液膜の厚みに関わる光学定数を計測するために、前記前記第一光源からの光の前記液膜による反射光を検出する検出部と、前記第二光源からの光を変調する変調部と、前記変調部からの光を前記液膜に照射する第二照射部とを有し、
前記制御部は、計測モードと乾燥モードとを選択するモード選択部と、光学定数と前記第二光源からの光の光波情報とを関連付ける変換データを記憶する記憶部とを有し、
前記計測モードでは、前記第一照射部と前記検出部とを駆動して前記薄膜の膜厚に関わる光学定数の分布を計測し、
前記乾燥モードでは、前記液膜の光学定数の分布と前記変換データとに基づいて前記第二光源からの光を変調するための変調データを生成し、前記変調データを用いて前記変調部を駆動することにより前記変調データに応じた光を前記液膜に出力し、
前記検出部は、前記反射光として、前記第一照射部の光の前記液膜による干渉光を撮像し、
前記制御部は、前記乾燥モードでは、前記光学定数として前記干渉光の位相だけを用いることを特徴とする成膜装置。
【請求項１１】
膜材料を含む液状体を対象物に吐出して前記対象物に液膜を形成する吐出ヘッドと、前記液膜を乾燥することにより前記対象物に薄膜を形成する乾燥部と、前記吐出ヘッドと前記乾燥部とを制御する制御部とを有する成膜装置であって、
前記乾燥部は、第一光源と、第二光源と、前記第一光源からの光を前記液膜に照射する第一照射部と、前記液膜の厚みに関わる光学定数を計測するために、前記前記第一光源からの光の前記液膜による反射光を検出する検出部と、前記第二光源からの光を変調する変調部と、前記変調部からの光を前記液膜に照射する第二照射部とを有し、
前記制御部は、計測モードと乾燥モードとを選択するモード選択部と、光学定数と前記第二光源からの光の光波情報とを関連付ける変換データを記憶する記憶部とを有し、
前記計測モードでは、前記第一照射部と前記検出部とを駆動して前記薄膜の膜厚に関わる光学定数の分布を計測し、
前記乾燥モードでは、前記液膜の光学定数の分布と前記変換データとに基づいて前記第二光源からの光を変調するための変調データを生成し、前記変調データを用いて前記変調部を駆動することにより前記変調データに応じた光を前記液膜に出力し、
前記第一光源と前記第二光源とが共通する光源であることを特徴とする成膜装置。
【請求項１２】
膜材料を含む液状体を対象物に吐出して前記対象物に液膜を形成する吐出ヘッドと、前記液膜を乾燥することにより前記対象物に薄膜を形成する乾燥部と、前記吐出ヘッドと前記乾燥部とを制御する制御部とを有する成膜装置であって、
前記乾燥部は、第一光源と、第二光源と、前記第一光源からの光を前記液膜に照射する第一照射部と、前記液膜の膜形状を計測するために、前記前記第一光源からの光の前記液膜による反射光を検出する検出部と、前記第二光源からの光を変調する変調部と、前記変調部からの光を前記液膜に照射する第二照射部とを有し、
前記制御部は、計測モードと乾燥モードとを選択するモード選択部と、膜形状と前記第二光源からの光の光波情報とを関連付ける変換データを記憶する記憶部とを有し、
前記計測モードでは、前記第一照射部と前記検出部とを駆動して前記液膜の膜形状に関する情報を生成し、
前記乾燥モードでは、前記液膜の膜形状と前記変換データとに基づいて前記第二光源からの光を変調するための変調データを生成し、前記変調データを用いて前記変調部を駆動することにより前記変調データに応じた光を前記液膜に出力し、
前記第一光源と前記第二光源とが共通する光源であることを特徴とする成膜装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜方法、及び成膜装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
低温焼成セラミックス（ＬＴＣＣ：Low Temperature Co-fired Ceramics ）からなる多層基板は、優れた高周波特性と高い耐熱性を有するため、高周波モジュールの基板やＩＣパッケージの基板等に広く利用される。ＬＴＣＣ多層基板に用いられる配線等の膜パターンの製造方法としては、生産性の向上と低コスト化とを図るために、インクジェット法が注目されている。インクジェット法は、配線材料を含む液状体を液滴にして吐出する液滴吐出ヘッドを用い、液滴吐出ヘッドと基板とを主走査方向に相対移動させながら液滴吐出ヘッドに液滴を吐出させる。配線材料を含む複数の液滴は、基板の主走査方向に沿って順に合一することにより、主走査方向に連続するライン状の液膜を形成する。インクジェット法は、このライン状の液膜を乾燥することによりパターンを形成する。
【０００３】
特許文献１は、ライン状の液膜の表面に温度勾配を与え、主走査方向を挟んで両側にそれぞれ高温側の表面と低温側の表面を設ける。温度勾配を有する液膜は、自身の表面に表面張力の分布を形成し、内部にマランゴニ対流を発生させる。液膜の高温側の端部から流出する熱毛管流は、液膜に与えられる温度勾配によって、低温側の端部に届く前に基板に向けて下降する。この結果、低温側の端部には、マランゴニ対流の流路に含まれない配線材料が析出し、この析出する配線材料によって液膜の濡れ広がりがピン止めされる。一方、高温側の端部には、配線材料が対流によって運搬され続けるため、配線材料が析出し難くなる。そのため、液膜の乾燥が進むに連れて、液膜の高温側が低温側の端部に向けて収縮し、液膜の低温側の端部にのみ配線材料が析出する。この結果、液膜は、自身の幅よりも狭い線幅の配線パターンを形成する。
【０００４】
上記インクジェット法は、液晶表示装置に利用される配向膜の成膜方法としても注目されている（例えば、特許文献２）。図１２（ａ）、（ｂ）と図１３（ａ）、（ｂ）は、それぞれ配向膜の成膜工程を模式的に示す平面図及び側面図である。配向膜の成膜工程においては、基板Ｓの上に液滴Ｄを吐出して液膜Ｆ０を形成する液滴吐出処理と、液膜Ｆ０に含まれる溶媒等を蒸発させて液膜Ｆ０を乾燥する乾燥処理とが行われる。
【０００５】
図１２に示すように、液滴吐出処理においては、基板Ｓの表面（以下単に、吐出面Ｓａという。）に、上下方向に延びる複数の吐出領域Ｒが左右方向に連続して仮想分割される。液滴吐出ヘッドＨは、最も左側の吐出領域Ｒの上から順に矢印方向に沿って移動し、配向膜材料を含む複数の液滴Ｄを各吐出領域Ｒの全体に吐出し、これにより複数の吐出領域Ｒの各々に帯状の部分液膜Ｆを形成する。すなわち、液滴吐出ヘッドＨは、マルチスキャンにより液膜Ｆ０を形成する。あるいは、図１３に示すように、左右方向に配列する複数の液滴吐出ヘッドＨが、それぞれ各吐出領域Ｒの全体にわたり液滴Ｄを吐出し、これにより複数の吐出領域Ｒの各々に部分液膜Ｆを形成する。すなわち、複数の液滴吐出ヘッドＨは、シングルスキャンにより液膜Ｆ０を形成する。複数の部分液膜Ｆの各々は、液滴吐出処理の処理時間の経過に伴い、それぞれ隣接する他の部分液膜Ｆと合一して基板Ｓの全体にわたる液膜Ｆ０を形成する。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１５２７５８号公報
【特許文献２】特開２００６−１５２７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記マルチスキャン方式を用いて膜を形成するとき、隣接する部分液膜Ｆの境界では、液滴Ｄの着弾するタイミングが、液滴吐出ヘッドの１回の走査時間分だけ異なる。また、上記シングルスキャン方式を用いる場合であっても、隣接する部分液膜Ｆの境界では、液滴Ｄの着弾するタイミングが、各液滴吐出ヘッドＨの間の距離における走査時間分だけ異なる。
【０００８】
部分液膜Ｆの縁部（例えば、左右方向の両端部分Ｆｅ）では、それぞれ単位容積当たりの表面積が大きくなるため、蒸発成分の蒸発確率が高くなり、乾燥速度が中央部Ｆｃの乾燥速度よりも速くなる。そのため、部分液膜Ｆの両端部分Ｆｅでは、液状体の増粘によって自身の内部に配向膜材料の流動が発生し、配向膜材料の濃度が局所的に高くなってしまう。この結果、液膜Ｆ０を乾燥すると、乾燥処理後の液膜Ｆ０には、各両端部分Ｆｅに膜厚段差（図１２及び図１３に示す濃淡）が形成されてしまう。
【０００９】
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、液膜を乾燥させて形成する膜の膜厚制御性を向上させる成膜方法及び成膜装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一実施形態に係る成膜方法は、膜材料を含む液状体を対象物に吐出して前記液状体からなる液膜を形成し、前記対象物上の前記液膜を乾燥することにより前記対象物上に薄膜を形成する成膜方法であって、第一光源からの光を前記液膜に照射して、前記液膜による反射光を検出することにより、前記薄膜の膜厚に関わる光学定数の分布を前記液膜に対して計測する計測工程と、第二光源からの光を前記液膜に照射するとともに、光学定数を光波情報に関連付ける変換データに基づいて、前記第二光源からの光を前記液膜における前記光学定数の分布に応じて変調することにより前記液膜を乾燥する乾燥工程と、を有し、前記計測工程において、前記反射光の検出は、前記第一光源からの光を前記液膜に照射して前記液膜による干渉光を撮像することであり、前記光学定数は、前記干渉光の位相情報を有し、前記乾燥工程において、前記光学定数として前記干渉光の位相情報だけを用いて、前記第二光源からの光を変調することを特徴とすることを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係る成膜方法は、膜材料を含む液状体を対象物に吐出して前記液状体からなる液膜を形成し、前記対象物上の前記液膜を乾燥することにより前記対象物上に薄膜を形成する成膜方法であって、第一光源からの光を前記液膜に照射して、前記液膜による反射光を検出することにより、前記薄膜の膜厚に関わる光学定数の分布を前記液膜に対して計測する計測工程と、第二光源からの光を前記液膜に照射するとともに、前記光学定数と前記第二光源からの光の光波情報とを関連付ける変換データに基づいて、前記第二光源からの光を前記液膜における前記光学定数の分布に応じて変調することにより前記液膜を乾燥する乾燥工程と、を有し、前記第一光源と前記第二光源とが共通する光源であることを特徴とすることを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係る成膜方法において、前記変換データは、前記液膜の中で膜厚が相対的に厚い状態における光学定数に対し、相対的に低い強度の光を関連付け、且つ、前記液膜の中で膜厚が相対的に薄い状態における光学定数に対し、相対的に高い強度の光を関連付けるデータ、前記液膜の中で膜厚が相対的に厚い状態における光学定数に対し、相対的に低い強度の光を関連付けるデータ、および前記液膜の中で膜厚が相対的に低い状態における光学定数に対し、相対的に厚い強度の光を関連付けるデータ、のうち、いずれかのデータであり、前記乾燥工程は、前記変換データに基づいて、前記第二光源からの光の強度を前記液膜からの光の計測結果に応じて変調することにより前記液膜を乾燥することを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係る成膜方法は、膜材料を含む液状体を対象物に吐出して前記液状体からなる液膜を形成し、前記対象物上の前記液膜を乾燥することにより前記対象物上に薄膜を形成する成膜方法であって、第一光源からの光を前記液膜に照射して前記液膜からの光を検出することにより、前記液膜の膜形状を計測する計測工程と、第二光源からの光を前記液膜に照射するとともに、膜形状と前記第二光源からの光の光波情報とを関連付ける変換データに基づいて、前記第二光源からの光を前記液膜の膜形状に応じて変調することにより前記液膜を乾燥する乾燥工程と、を有し、前記第一光源と前記第二光源とが共通する光源であることを特徴とすることを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係る成膜方法において、前記変換データは、前記液膜の中で膜厚が相対的に厚い部分に対し、相対的に低い強度の光を関連付け、且つ、前記液膜の中で膜厚が相対的に薄い部分に対し、相対的に高い強度の光を関連付けるデータであり、前記液膜の中で膜厚が相対的に厚い部分に対し、相対的に低い強度の光を関連付けるデータ、および前記液膜の中で膜厚が相対的に薄い部分に対し、相対的に高い強度の光を関連付けるデータ、のうちいずれかのデータであり、前記乾燥工程は、前記変換データに基づいて、前記第二光源からの光の強度を前記液膜からの光の計測結果に応じて変調することにより前記液膜を乾燥することを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係る成膜方法において、前記計測工程は、前記第一光源からの光を前記液膜に照射して前記液膜による干渉光を撮像し、前記乾燥工程は、前記干渉光の位相だけに基づいて前記第二光源からの光を変調することを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係る成膜方法において、前記乾燥工程は、前記干渉光の位相にランダムな位相を付加したデータに基づいて前記第二光源からの光を変調することを特徴とする成膜方法。
また、本発明の一実施形態に係る成膜方法において、前記第二光源からの光の波長は、前記対象物の吸収率を前記液状体の吸収率よりも高くすることを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係る成膜方法において、前記計測する工程と、前記液膜を乾燥する工程とを交互に繰り返すことを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係る成膜装置は、膜材料を含む液状体を対象物に吐出して前記対象物に液膜を形成する吐出ヘッドと、前記液膜を乾燥することにより前記対象物に薄膜を形成する乾燥部と、前記吐出ヘッドと前記乾燥部とを制御する制御部とを有する成膜装置であって、前記乾燥部は、第一光源と、第二光源と、前記第一光源からの光を前記液膜に照射する第一照射部と、前記液膜の厚みに関わる光学定数を計測するために、前記前記第一光源からの光の前記液膜による反射光を検出する検出部と、前記第二光源からの光を変調する変調部と、前記変調部からの光を前記液膜に照射する第二照射部とを有し、前記制御部は、計測モードと乾燥モードとを選択するモード選択部と、光学定数と前記第二光源からの光の光波情報とを関連付ける変換データを記憶する記憶部とを有し、前記計測モードでは、前記第一照射部と前記検出部とを駆動して前記薄膜の膜厚に関わる光学定数の分布を計測し、前記乾燥モードでは、前記液膜の光学定数の分布と前記変換データとに基づいて前記第二光源からの光を変調するための変調データを生成し、前記変調データを用いて前記変調部を駆動することにより前記変調データに応じた光を前記液膜に出力し、前記検出部は、前記反射光として、前記第一照射部の光の前記液膜による干渉光を撮像し、前記制御部は、前記乾燥モードでは、前記光学定数として前記干渉光の位相だけを用いることを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係る成膜装置は、膜材料を含む液状体を対象物に吐出して前記対象物に液膜を形成する吐出ヘッドと、前記液膜を乾燥することにより前記対象物に薄膜を形成する乾燥部と、前記吐出ヘッドと前記乾燥部とを制御する制御部とを有する成膜装置であって、前記乾燥部は、第一光源と、第二光源と、前記第一光源からの光を前記液膜に照射する第一照射部と、前記液膜の厚みに関わる光学定数を計測するために、前記前記第一光源からの光の前記液膜による反射光を検出する検出部と、前記第二光源からの光を変調する変調部と、前記変調部からの光を前記液膜に照射する第二照射部とを有し、前記制御部は、計測モードと乾燥モードとを選択するモード選択部と、光学定数と前記第二光源からの光の光波情報とを関連付ける変換データを記憶する記憶部とを有し、前記計測モードでは、前記第一照射部と前記検出部とを駆動して前記薄膜の膜厚に関わる光学定数の分布を計測し、前記乾燥モードでは、前記液膜の光学定数の分布と前記変換データとに基づいて前記第二光源からの光を変調するための変調データを生成し、前記変調データを用いて前記変調部を駆動することにより前記変調データに応じた光を前記液膜に出力し、前記第一光源と前記第二光源とが共通する光源であることを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係る成膜装置は、膜材料を含む液状体を対象物に吐出して前記対象物に液膜を形成する吐出ヘッドと、前記液膜を乾燥することにより前記対象物に薄膜を形成する乾燥部と、前記吐出ヘッドと前記乾燥部とを制御する制御部とを有する成膜装置であって、前記乾燥部は、第一光源と、第二光源と、前記第一光源からの光を前記液膜に照射する第一照射部と、前記液膜の膜形状を計測するために、前記前記第一光源からの光の前記液膜による反射光を検出する検出部と、前記第二光源からの光を変調する変調部と、前記変調部からの光を前記液膜に照射する第二照射部とを有し、前記制御部は、計測モードと乾燥モードとを選択するモード選択部と、膜形状と前記第二光源からの光の光波情報とを関連付ける変換データを記憶する記憶部とを有し、前記計測モードでは、前記第一照射部と前記検出部とを駆動して前記液膜の膜形状に関する情報を生成し、前記乾燥モードでは、前記液膜の膜形状と前記変換データとに基づいて前記第二光源からの光を変調するための変調データを生成し、前記変調データを用いて前記変調部を駆動することにより前記変調データに応じた光を前記液膜に出力し、前記第一光源と前記第二光源とが共通する光源であることを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係る成膜装置は、前記検出部において、前記反射光の検出は、前記第一光源からの光を前記液膜に照射して、前記液膜による干渉光を撮像することであり、前記膜形状の計測は、前記干渉光の位相情報だけに基づいて行われることを特徴とする。
【００１１】
本発明の成膜方法によれば、液膜に照射する第二光源からの光は、薄膜の厚みに関わる光学定数の分布に基づいて変調される。したがって、本成膜方法は、薄膜の厚みに関わる光学定数の分布基づいて乾燥用の光を変調するため、薄膜の膜厚制御性を向上することができる。しかも、薄膜の厚みに関わる光学定数の計測と、液膜の乾燥とが、それぞれ光を用いて実施される。よって、本成膜方法は、より高い位置精度の下で液膜の乾燥状態や形状を制御することができる。
【００１２】
この成膜方法において、前記変換情報は、前記膜材料の濃度が相対的に高い状態における光学定数に対し、相対的に低い強度の光を関連付ける情報であり、前記液膜を乾燥する工程は、前記変換データに基づいて、前記第二光源からの光の強度を前記液膜からの光の計測結果に応じて変調することにより前記液膜を乾燥する構成であっても良い。
【００１３】
この成膜方法によれば、膜材料の高濃度部分が相対的に低いエネルギーを受ける。したがって、この成膜方法は、膜材料の高濃度部分の蒸発確率を低くすることができるため、液膜における蒸発確率を、液膜の全体にわたり均一に制御させることができる。
【００１４】
この成膜方法において、前記変換情報は、前記膜材料の濃度が相対的に低い状態における光学定数に対し、相対的に高い強度の光を関連付ける情報であり、前記液膜を乾燥する工程は、前記変換データに基づいて、前記第二光源からの光の強度を前記液膜からの光の計測結果に応じて変調することにより前記液膜を乾燥する構成であっても良い。
【００１５】
この成膜方法によれば、膜材料の低濃度部分が相対的に高い光エネルギーを受ける。したがって、この成膜方法は、膜材料の低濃度部分の蒸発確率を高くすることができるため、液膜における蒸発確率を、液膜の全体にわたり均一に制御させることができる。
【００１６】
本発明の成膜方法は、膜材料を含む液状体を対象物に吐出して前記液状体からなる液膜を形成し、前記対象物上の前記液膜を乾燥することにより前記対象物上に薄膜を形成する成膜方法であって、第一光源からの光を前記液膜に照射して前記液膜からの光を検出することにより、前記液膜の膜形状を計測する工程と、第二光源からの光を前記液膜に照射するとともに、膜形状と前記第二光源からの光の光波情報とを関連付ける変換データに基づいて、前記第二光源からの光を前記液膜の膜形状に応じて変調することにより前記液膜を乾燥する工程と、を有する。
【００１７】
この成膜方法において、前記膜形状を計測する工程は、前記第一光源からの光を前記液膜に照射して前記液膜からの光の位置を検出し、前記位置の検出結果に基づいて前記液膜の膜形状を計測する構成であっても良い。
【００１８】
この成膜方法において、前記膜形状を計測する工程は、前記第一光源からの光を前記液膜に照射することにより前記液膜に対する前記第一光源の焦点距離を検出し、前記焦点距離の検出結果に基づいて前記液膜の膜形状を計測する構成であっても良い。
【００１９】
この成膜方法において、前記膜形状を計測する工程は、前記第一光源からの光を前記液膜に照射して前記液膜による干渉光を撮像し、前記干渉光の撮像結果に基づいて前記液膜の膜形状を計測する構成であっても良い。
【００２０】
上記成膜方法によれば、液膜に与えられる光エネルギーの分布が、液膜の膜形状、すなわち膜厚の分布に基づいて決定される。したがって、上記成膜方法は、液膜の乾燥状態を液膜の形状に基づいて変更できるため、液膜を乾燥させて形成する膜において、液膜の形状制御性、ひいては膜厚の制御性を向上させることができる。
【００２１】
この成膜方法において、前記変換情報は、前記液膜の中で相対的に厚い部分に対し、相対的に低い強度の光を関連付ける情報であり、前記液膜を乾燥する工程は、前記変換データに基づいて、前記第二光源からの光の強度を前記液膜からの光の計測結果に応じて変調することにより前記液膜を乾燥する構成であっても良い。
【００２２】
この成膜方法によれば、膜厚の厚い部分が低い光エネルギーを受ける。したがって、この成膜方法は、膜厚の厚い部分の蒸発確率を低くすることができるため、液膜における蒸発確率を、液膜の全体にわたり均一にさせることができる。
【００２３】
この成膜方法において、前記変換情報は、前記液膜の中で相対的に薄い部分に対し、相対的に高い強度の光を関連付ける情報であり、前記液膜を乾燥する工程は、前記変換データに基づいて、前記第二光源からの光の強度を前記液膜からの光の計測結果に応じて変調することにより前記液膜を乾燥する構成であっても良い。
【００２４】
この成膜方法によれば、膜厚の薄い部分が高い光エネルギーを受ける。したがって、この成膜方法は、膜厚の薄い部分の蒸発確率を高くすることができるため、液膜における蒸発確率を、液膜の全体にわたり均一にさせることができる。
【００２５】
この成膜方法において、前記計測する工程は、前記第一光源からの光を前記液膜に照射して前記液膜による干渉光を撮像し、前記液膜を乾燥する工程は、前記干渉光の位相だけに基づいて前記第二光源からの光を変調する構成であっても良い。
【００２６】
この成膜方法によれば、液膜に照射する第二光源からの光は、干渉光の位相だけに基づいて変調される。したがって、この成膜方法は、乾燥用の光の変調処理を、より簡便な構成で実現することができ、ひいては薄膜の膜厚制御性を、より簡便な方法で向上することができる。
【００２７】
この成膜方法において、前記液膜を乾燥する工程は、前記干渉光の位相にランダムな位相を付加したデータに基づいて前記第二光源からの光を変調する構成であっても良い。
この成膜方法によれば、液膜に照射する第二光源からの光は、ランダムな位相の付加により、そのエネルギーの集中を抑えることができる。したがって、この成膜方法は、乾燥用の光エネルギーを液膜上に分散させることができ、ひいては薄膜の平坦性を向上することができる。
【００２８】
この成膜方法において、前記第二光源からの光の波長は、前記対象物の吸収率を前記液状体の吸収率よりも高くする構成が好ましい。
この成膜方法によれば、第二光源からの光エネルギーが、対象物により熱エネルギーに変換されて液膜に与えられる。したがって、この成膜方法は、液膜の局所的な乾燥や急激な乾燥を抑えることができ、薄膜の膜厚制御性を、より確実に向上することができる。
【００２９】
この成膜方法において、前記計測する工程と、前記液膜を乾燥する工程とを交互に繰り返す構成が好ましい。
この成膜方法によれば、液膜の光学係数や液膜の形状を繰り返し計測する分だけ、薄膜の膜厚制御性を、より確実に向上することができる。
【００３０】
この成膜方法において、前記第一光源と前記第二光源とが共通する光源であっても良い。
この成膜方法によれば、一つの光源の制御によって、測定用の光と乾燥用の光とが得られる。したがって、この成膜方法は、より簡便な構成の下で、薄膜の膜厚制御性を向上することができる。
【００３１】
本発明の成膜装置は、膜材料を含む液状体を対象物に吐出して前記対象物に液膜を形成する吐出ヘッドと、前記液膜を乾燥することにより前記対象物に薄膜を形成する乾燥部と、前記吐出ヘッドと前記乾燥部とを制御する制御部とを有する成膜装置であって、前記乾燥部は、第一光源と、第二光源と、前記第一光源からの光を前記液膜に照射する第一照射部と、前記液膜の厚みに関わる光学定数を計測するために前記液膜からの光を検出する検出部と、前記第二光源からの光を変調する変調部と、前記変調部からの光を前記液膜に照射する第二照射部とを有し、前記制御部は、計測モードと乾燥モードとを選択するモード選択部と、光学定数と前記第二光源からの光の光波情報とを関連付ける変換データを記憶する記憶部とを有し、前記計測モードでは、前記第一照射部と前記検出部とを駆動して前記薄膜の厚みに関わる光学定数を計測し、前記乾燥モードでは、前記液膜の光学定数と前記変換データとに基づいて前記第二光源からの光を変調するための変調データを生成し、前記変調データを用いて前記変調部を駆動することにより前記変調データに応じた光を前記液膜に出力する。
【００３２】
本発明の成膜装置によれば、乾燥モードにおける第二光源からの光は、薄膜の厚みに関わる光学定数に基づいて変調される。したがって、本成膜装置は、薄膜の厚みに関わる光学定数に基づいて乾燥用の光を変調する分だけ、薄膜の膜厚制御性を向上することができる。しかも、薄膜の厚みに関わる光学定数の計測と、液膜の乾燥とが、それぞれ光を用いて実施される。よって、本成膜装置は、より高い位置精度の下で乾燥状態や形状を制御することができる。
【００３３】
この成膜装置において、前記変換情報は、前記膜材料の濃度が相対的に高い状態における光学定数に対し、相対的に低い強度の光を関連付ける情報であり、前記制御部は、前記乾燥モードでは、前記変換データに基づいて前記第二光源からの光を変調する構成であっても良い。
【００３４】
この成膜装置によれば、膜材料の高濃度部分が相対的に低いエネルギーを受ける。したがって、この成膜装置は、膜材料の高濃度部分の蒸発確率を低くすることができるため、液膜における蒸発確率を、液膜の全体にわたり均一に制御させることができる。
【００３５】
この成膜装置において、前記変換情報は、前記膜材料の濃度が相対的に低い状態における光学定数に対し、相対的に高い強度の光を関連付ける情報であり、前記制御部は、前記乾燥モードでは、前記変換データに基づいて前記第二光源からの光を変調する構成であっても良い。
【００３６】
この成膜装置によれば、膜材料の低濃度部分が相対的に高いエネルギーを受ける。したがって、この成膜装置は、膜材料の低濃度部分の蒸発確率を高くすることができるため、液膜における蒸発確率を、液膜の全体にわたり均一に制御させることができる。
【００３７】
本発明の成膜装置は、膜材料を含む液状体を対象物に吐出して前記対象物に液膜を形成する吐出ヘッドと、前記液膜を乾燥することにより前記対象物に薄膜を形成する乾燥部と、前記吐出ヘッドと前記乾燥部とを制御する制御部とを有する成膜装置であって、前記乾燥部は、第一光源と、第二光源と、前記第一光源からの光を前記液膜に照射する第一照射部と、前記液膜の膜形状を計測するために前記液膜からの光を検出する検出部と、前記第二光源からの光を変調する変調部と、前記変調部からの光を前記液膜に照射する第二照射部とを有し、前記制御部は、計測モードと乾燥モードとを選択するモード選択部と、膜形状と前記第二光源からの光の光波情報とを関連付ける変換データを記憶する記憶部とを有し、前記計測モードでは、前記第一照射部と前記検出部とを駆動して前記液膜の膜形状に関する情報を生成し、前記乾燥モードでは、前記液膜の膜形状と前記変換データとに基づいて前記第二光源からの光を変調するための変調データを生成し、前記変調データを用いて前記変調部を駆動することにより前記変調データに応じた光を前記液膜に出力する。
【００３８】
この成膜装置において、前記制御部は、前記計測モードでは、前記検出部からの検出結果に基づいて前記液膜の表面座標を前記膜形状に関する情報として演算する構成であっても良い。
【００３９】
この成膜装置において、前記検出部は、前記液膜からの光の位置を検出し、前記制御部は、前記計測モードでは、前記検出部が検出する前記液膜からの光の位置に基づいて前記液膜の表面座標を前記膜形状に関する情報として演算する構成であっても良い。
【００４０】
この成膜装置において、前記検出部は、前記液膜に対する前記第一光源の焦点位置を検出し、前記制御部は、前記計測モードでは、前記検出部が検出する前記焦点位置に基づいて前記液膜の表面座標を前記膜形状に関する情報として演算する構成であっても良い。
【００４１】
この成膜装置において、前記検出部は、前記液膜による干渉光を検出し、前記制御部は、前記検出部が検出する前記干渉光に基づいて前記液膜の表面座標を前記膜形状に関する情報として演算する構成であっても良い。
【００４２】
上記成膜装置によれば、液膜に与えられる光エネルギーの分布が、液膜の膜形状、すなわち膜厚の分布に基づいて決定される。したがって、上記成膜装置は、液膜の乾燥状態を液膜の形状に基づいて変更できるため、液膜を乾燥させて形成する膜において、液膜の形状制御性、ひいては膜厚の制御性を向上させることができる。
【００４３】
この成膜装置において、前記変換情報は、前記液膜の中で相対的に厚い部分に対し、相対的に低い強度の光を関連付ける情報であっても良い。
この成膜装置によれば、膜厚の厚い部分が低い光エネルギーを受ける。したがって、この成膜装置は、膜厚の厚い部分の蒸発確率を低くすることができるため、液膜における蒸発確率を、液膜の全体にわたり均一にさせることができる。
【００４４】
この成膜装置において、前記変換情報は、前記液膜の中で相対的に薄い部分に対し、相対的に高い強度の光を関連付ける情報であっても良い。
この成膜装置によれば、膜厚の薄い部分が高い光エネルギーを受ける。したがって、この成膜装置は、膜厚の薄い部分の蒸発確率を高くすることができるため、液膜における蒸発確率を、液膜の全体にわたり均一にさせることができる。
【００４５】
この成膜装置において、前記検出部は、前記液膜による干渉光を撮像し、前記制御部は、前記乾燥モードでは、前記干渉光の位相だけに基づいて前記第二光源からの光を変調する構成であっても良い。
【００４６】
この成膜装置によれば、液膜に照射する第二光源からの光は、液膜からの光の位相だけに基づいて変調される。したがって、この成膜装置は、乾燥用の光の変調処理を、より簡便な構成で実現することができ、ひいては薄膜の膜厚制御性を、より簡便な構成で向上することができる。
【００４７】
この成膜装置において、前記制御部は、前記乾燥モードでは、前記干渉光の位相にランダムな位相を付加したデータに基づいて前記第二光源からの光を変調する構成であっても良い。
【００４８】
この成膜装置によれば、液膜に照射する第二光源からの光は、ランダムな位相の付加により、そのエネルギーの集中を抑えることができる。したがって、この成膜装置は、乾燥用の光エネルギーを液膜上に分散させることができ、ひいては薄膜の平坦性を向上することができる。
【００４９】
この成膜装置において、前記第一光源と前記第二光源とが共通する光源であっても良い。
この成膜装置によれば、一つの光源が、測定用の光と乾燥用の光とを出射する。したがって、この成膜装置は、より簡便な構成の下で、薄膜の膜厚制御性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
（第一実施形態）
以下、本発明を具体化した第一実施形態を図１〜図８に従って説明する。図１は、成膜装置としての液滴吐出装置１０を示す斜視図である。
【００５１】
図１において、液滴吐出装置１０は、対象物としての基板Ｓに液滴を吐出する吐出部１１と、吐出した液滴を乾燥する乾燥部１２とを有する。吐出部１１と乾燥部１２は、一つの方向に延びる基台１３と、基台１３の上に搭載されて基板Ｓを載置する基板ステージ１４とを共有する。基板ステージ１４は、基板Ｓの一つの面を上に向けた状態で基板Ｓを位置決め固定し、基台１３の長手方向に沿って吐出部１１と乾燥部１２との間を往復移動することにより、基板Ｓを吐出部１１と乾燥部１２とに搬送する。基板Ｓとしては、グリーンシート、ガラス基板、シリコン基板、セラミック基板、樹脂フィルム等の基板を用いることができる。
【００５２】
本実施形態においては、基板Ｓの上面を吐出面Ｓａという。吐出面Ｓａは、所望の膜を形成するための面であり、液滴を着弾させるための位置を目標点として有する。基板Ｓが搬送される方向であって、図１において左上方向に向かう方向を＋Ｙ方向という。また、＋Ｙ方向と直交する方向であって、図１において右上方向に向かう方向を＋Ｘ方向とし、基板Ｓの法線方向をＺ方向という。
【００５３】
吐出部１１は、＋Ｘ方向及び＋Ｘ方向の反対方向（−Ｘ方向）に沿って移動するキャリッジ１５と、キャリッジ１５の上側に搭載されるインクタンク１６とを有する。また、キャリッジ１５は、その下側に、略＋Ｘ方向に沿って配列される複数の液滴吐出ヘッドＨを有し、シングルスキャン方式を用いる液滴吐出処理を可能にする。
【００５４】
キャリッジ１５は、基板Ｓが＋Ｙ方向に搬送されるときに＋Ｘ方向あるいは−Ｘ方向に移動して、液滴吐出ヘッドＨを目標点の搬送経路の上に配置する。なお、基板Ｓが＋Ｙ方向及び−Ｙ方向に搬送される動作を、主走査という。また、液滴吐出ヘッドＨが＋Ｘ方向及び−Ｘ方向に搬送されて目標点の搬送経路の上に配置される動作を、副走査という。
【００５５】
インクタンク１６は、液状体としてのインクＩｋを貯留するとともに、貯留するインクＩｋを所定圧力で導出する。インクＩｋとしては、膜材料としての配向膜材料を分散させた配向膜用インク、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide ）微粒子を分散させたＩＴＯインク、銀微粒子を分散させた銀インク等のインクを用いることができる。基板Ｓに吐出されるこれらのインクＩｋは、所定の乾燥処理を施すことにより、配向膜、透明導電膜、配線等の各種の薄膜を形成する。
【００５６】
配向膜用インクとしては、例えばγ−ブチロラクトン、ブチルセロソルブ、及びＮ−メチル−２−ピロリドンを混合した混合溶媒に、配向膜材料としてポリイミド又はポリアミック酸を溶解して調製したものを用いることができる（インクの全質量に対して固形分濃度８重量％）。なお、混合溶媒の組成比としては、例えばγ−ブチロラクトン、ブチルセロソルブ、及びＮ−メチル−２−ピロリドンをそれぞれ９３重量％、２重量％、５重量％として用いることができる。
【００５７】
銀インクとしては、例えば水とキシリトールを混合した混合溶媒に、クエン酸三ナトリウムを分散助剤として粒径が３０ｎｍの銀微粒子を分散して調製したものを用いることができる。なお、銀インクの組成比としては、例えば水、キシリトール、銀微粒子をそれぞれ４０重量％、２０重量％、４０重量％として用いることができる。
【００５８】
乾燥部１２は、基板Ｓに形成される液膜Ｆ０にレーザ光Ｂを照射する照射部１７を有する。照射部１７は、基板Ｓが主走査されるとき、照射部１７の直下を通過する液膜Ｆ０に対して膜厚を測定する測定処理（測定モード）と、該液膜Ｆ０を乾燥する乾燥処理（乾燥モード）とを実行する。照射部１７は、＋Ｘ方向及び−Ｘ方向に移動することにより、吐出面Ｓａの全体にわたって、液膜Ｆ０の測定処理と乾燥処理とを実行する。
【００５９】
次に、液滴吐出ヘッドＨについて、図２〜図４に従って説明する。図２は、液滴吐出ヘッドＨを基板ステージ１４から見た斜視図である。図３は、液滴吐出ヘッドＨの内部を模式的に示す図である。図４は、液滴吐出ヘッドＨを用いて吐出する液滴Ｄの吐出位置を示す平面図である。
【００６０】
図２において、液滴吐出ヘッドＨは、＋Ｘ方向に延びるヘッド基板２１と、ヘッド基板２１に搭載されるヘッド本体２２とを有する。ヘッド基板２１は、キャリッジ１５に位置決め固定されて、基板Ｓに対して＋Ｘ方向及び−Ｘ方向に沿って移動する。ヘッド基板２１は、その一側端に入力端子２１ａを有して、入力端子２１ａに入力される各種の駆動信号をヘッド本体２２に出力する。
【００６１】
ヘッド本体２２は、基板Ｓと対向する側面の＋Ｘ方向の略全幅にわたりｋ個（ｋは１以上の整数）のノズルＮを有する。各ノズルＮは、それぞれＺ方向に延びる円形孔であって、＋Ｘ方向に沿って所定のピッチで形成される。ヘッド本体２２は、例えば＋Ｘ方向に沿って１４１μｍのピッチで配列する１８０個のノズルＮを有する。本実施形態においては、ノズルＮの形成ピッチを、ノズルピッチＤｘとし、各ノズルＮからなるノズル列の幅をノズル列幅Ｒｗという。なお、図２においては、ノズルＮの配置を説明するためにノズルＮの数量を簡略化して示す。
【００６２】
図３において、ヘッド本体２２は、ノズルＮごとに、一つのキャビティ２３と、該キャビティ２３の内部に圧力を与える一つの圧力発生素子２４とを有する。すなわち、ヘッド本体２２は、ノズルＮの数量と同じｋ個のキャビティ２３と、ｋ個の圧力発生素子２４とを有する。各キャビティ２３と各圧力発生素子２４とは、それぞれノズルＮの直上に配設されることにより、該各ノズルＮに対応付けられる。各キャビティ２３は、それぞれ共通するインクタンク１６に接続されてインクタンク１６からのインクＩｋを収容し、連通するノズルＮにインクＩｋを供給する。各ノズルＮは、それぞれ連通するキャビティ２３からのインクＩｋを受けて、自身の開口に気液界面（以下単に、メニスカスＭという。）を形成する。
【００６３】
各圧力発生素子２４は、それぞれ接続されるキャビティ２３の内部に所定圧力を与えて、該キャビティ２３の内部の圧力を増大及び減少させることにより、該キャビティ２３に連通するノズルＮのメニスカスＭを振動させる。圧力発生素子２４としては、例えばキャビティ２３の容積を機械的に拡大及び縮小させる圧電素子、あるいはキャビティ２３の温度を局所的に上昇及び下降させる抵抗加熱素子を用いることができる。
【００６４】
図３に示すように、吐出面Ｓａの目標点Ｔが、選択されるノズルＮ（以下単に、選択ノズルという。）の直下に位置するとき、選択ノズルに連通するキャビティ２３は、対応する圧力発生素子２４の駆動力を受けることにより、選択ノズルのメニスカスＭを振動させて、インクＩｋの一部を所定重量の液滴Ｄにして選択ノズルから吐出させる。ノズルＮから吐出される液滴Ｄは、吐出面Ｓａの法線に沿って飛行して目標点Ｔに着弾する。
【００６５】
図４において、基板Ｓの吐出面Ｓａは、一点鎖線に示すように、＋Ｙ方向に延びる複数の吐出領域Ｒを有する。各吐出領域Ｒは、それぞれ＋Ｘ方向にノズル列幅Ｒｗの幅を有する領域であり、ドットパターン格子ＳＬによって仮想分割される。各ドットパターン格子ＳＬにおいて、＋Ｙ方向の格子間隔と＋Ｘ方向の格子間隔は、それぞれ液滴Ｄの吐出間隔によって規定される。例えば、各ドットパターン格子ＳＬの＋Ｙ方向の格子間隔は、それぞれ液滴吐出ヘッドＨの吐出周期と基板Ｓの主走査速度との積によって規定される。各ドットパターン格子ＳＬの＋Ｘ方向の格子間隔は、それぞれノズルピッチＤｘによって規定される。
【００６６】
液滴Ｄを吐出するか否かの選択は、各ドットパターン格子ＳＬの格子点ごとに規定される。本実施形態においては、各吐出領域Ｒの全体にわたる部分液膜Ｆを形成するために、各吐出領域Ｒにおける全ての格子点が目標点Ｔとして選択される。なお、図４においては、ドットパターン格子ＳＬの格子点を説明するため、ドットパターン格子ＳＬの格子間隔を拡大して示す。
【００６７】
液滴Ｄの吐出処理を実行するとき、液滴吐出ヘッドＨの各ノズルＮは、それぞれ＋Ｙ方向に連続する一群の目標点Ｔの延長線上に配置される。基板Ｓが主走査されるとき、一つの液滴吐出ヘッドＨの各ノズルＮは、それぞれ＋Ｘ方向に配列するｋ個の目標点Ｔに対して同じタイミングで対向する。すなわち、＋Ｘ方向に配列するｋ個の目標点Ｔには、それぞれ実質的に同じタイミングで液滴Ｄが着弾する。着弾するｋ個の液滴Ｄは、＋Ｘ方向に沿って合一して＋Ｘ方向に連続する部分液膜Ｆを形成する。なお、実質的に同じタイミングとは、＋Ｘ方向に配列するｋ個の目標点Ｔにおいて、着弾するｋ個の液滴Ｄが＋Ｘ方向に連続する液膜を形成するタイミングであって、隣接する液滴Ｄの間の着弾タイミングの差異によって該液滴Ｄの間に膜厚段差を来たさないタイミングである。実質的に同じタイミングで着弾する一群の液滴Ｄ（ｋ個の液滴Ｄ）は、後続する一群の液滴Ｄが順に−Ｙ方向に着弾することにより、＋Ｙ方向に沿って延びる帯状の部分液膜Ｆを形成する。そして、各液滴吐出ヘッドＨがそれぞれ＋Ｙ方向に延びる複数の部分液膜Ｆを＋Ｘ方向に沿って形成して、隣接する複数の部分液膜Ｆを合一することにより、吐出面Ｓａの全体に、一つの液膜Ｆ０を形成する。
【００６８】
上記配向膜用インクを用いて膜厚が３μｍの配向膜を形成する場合、例えば、配向膜用インクにより液膜Ｆ０を形成し、該液膜Ｆ０を５０分間室温で乾燥させる。あるいは、液膜Ｆ０を４０℃に加熱して３０分間乾燥する。あるいは、液膜Ｆ０を１００℃に加熱して１分間仮乾燥し、その後２００℃に加熱して１０分〜３０分間乾燥する。これらの乾燥処理の間、配向膜用インクでは、相対的に蒸発し易いブチルセロソルブが先行して蒸発し、高い表面張力を有する溶媒成分が液膜Ｆ０の中に残存する。そのため、液膜Ｆ０に均一な熱量を与える場合、部分液膜Ｆ、及び液膜Ｆ０の中央部分においてレベリングが進行し、縁部において膜厚段差が形成され始める。本発明は、これらの乾燥処理の間、液膜Ｆ０に所定の強度分布を与えることにより、液膜Ｆ０の全体でレベリングを促進させる。
【００６９】
上記銀インクを用いて膜厚が１０μｍの配線を形成する場合、例えば、銀インクにより液膜Ｆ０を形成し、該液膜Ｆ０を６０℃で乾燥させた後、９００℃で焼成する。本発明は、６０℃で乾燥する前に、液膜Ｆ０に所定の強度分布を与えることにより、液膜Ｆ０の全体でレベリングを促進させる。
【００７０】
次に、照射部１７について、図５及び図６に従って説明する。図５及び図６は、照射部１７の内部を模式的に示す図である。照射部１７は、液膜Ｆ０の膜厚（以下単に、液厚という。）を測定するための測定処理と、液膜Ｆ０を乾燥するための乾燥処理とを実行するものであって、出射部２５、照射部を構成する変調部２６及び分岐部２７、さらに検出部としての撮像部２８を有する。
【００７１】
出射部２５は、第一光源及び第二光源としての光源２５ａと、照射部を構成する出射光学系２５ｂとを有する。光源２５ａとしては、例えばレーザ光を出射する多波長レーザ、あるいは白色光を出射するハロゲンランプやナトリウムランプ等を用いることができる。
【００７２】
光源２５ａは、測定モードが選択されるとき、液膜Ｆ０の光学定数、又は液膜Ｆ０の形状、すなわち液膜Ｆ０の各位置における液厚を測定するための波長領域の光を選択的に出射する。また、光源２５ａは、乾燥モードが選択されるとき、液膜Ｆ０を乾燥するための波長領域の光を選択的に出射する。
【００７３】
本実施形態における液膜Ｆ０の光学定数とは、薄膜の膜厚に関わる光学定数（反射率、屈折率、消衰係数）である。インクＩｋは、溶媒成分等の蒸発により屈折率や消衰係数を変動させる。そのため、液膜Ｆ０の光学定数を測定し、その測定結果を用いて乾燥条件を設定することにより、液膜Ｆ０の乾燥状態に応じた乾燥制御を行うことができる。また、インクＩｋは、溶媒成分等の蒸発により液厚を変動させる。そのため、液膜Ｆ０の膜形状を測定し、その測定結果を用いて乾燥条件を設定することにより、液膜Ｆ０の乾燥状態に応じた乾燥制御を行うことができる。
【００７４】
出射光学系２５ｂは、例えばコリメータやシリンドリカルレンズ等からなる光学系であって、光源２５ａからの光をＸＹ平面に延びる平行光束にして変調部２６に導く。本実施形態においては、液厚を測定するための光を測定光Ｂｍとし、液膜Ｆ０を乾燥するための光を乾燥光Ｂｄという。
【００７５】
測定光Ｂｍは、液膜Ｆ０に照射されるとき、液膜Ｆ０の表面、及び液膜Ｆ０と基板Ｓとの間の界面で反射される光である。測定光Ｂｍが液膜Ｆ０の表面、及び液膜Ｆ０と基板Ｓとの界面で反射されるとき、反射光Ｂｒは、液膜Ｆ０による干渉光であって、液膜Ｆ０の光学定数、又は液膜Ｆ０の形状に関する情報（振幅及び位相）を含む。
【００７６】
乾燥光Ｂｄは、少なくとも液膜Ｆ０、基板Ｓ、基板ステージ１４のいずれか１つに吸収される波長領域の光であって、好ましくは、基板Ｓにのみ吸収される波長領域の光である。乾燥光Ｂｄが少なくとも液膜Ｆ０、基板Ｓ、基板ステージ１４のいずれか１つに吸収されるとき、乾燥光Ｂｄを吸収する箇所は、乾燥光Ｂｄの光エネルギーを熱エネルギーに変換して照射領域の液膜Ｆ０を加熱する。乾燥光Ｂｄが基板Ｓにのみ吸収されるとき、乾燥光Ｂｄを吸収する基板Ｓは、乾燥光Ｂｄの光エネルギーを熱エネルギーに変換して照射領域の液膜Ｆ０を加熱し、かつ、乾燥光Ｂｄを透過する液膜Ｆ０は、液膜Ｆ０の表面における局所的な乾燥を抑制する。
【００７７】
変調部２６は、例えば、液晶表示デバイス（ＬＣＤ）、微小ミラーデバイス（ＤＭＤ）、音響光学変調器（ＡＯＭ）等の空間光変調器（ＳＬＭ：Spatial Light Modulator ）であって、光波の干渉縞を表示するための解像度を有するデバイスである。変調部２６は、所定の駆動信号（以下単に、変調データＳＣという。）を受けるとき、変調データＳＣに応じた干渉縞（フーリエ変換像）を表示して、出射部２５からの光を受けることにより、該光の振幅や位相等の光波情報を変更する。
【００７８】
測定モードが選択されるとき、変調部２６は、出射部２５からの測定光Ｂｍを受けて、測定光Ｂｍを平面波に補正する。変調部２６は、測定光Ｂｍを用いて液膜Ｆ０による干渉縞を得るために、測定光Ｂｍの位相を適宜変調する。
【００７９】
乾燥モードが選択されるとき、変調部２６は、出射部２５からの乾燥光Ｂｄを受けて、乾燥光Ｂｄの強度や波面を変調し、変調した乾燥光Ｂｄを分岐部２７に出射する。変調部２６は、測定光Ｂｍを用いて測定される液膜Ｆ０の光学定数（膜組成）や膜形状に応じて乾燥光Ｂｄの強度や波面を変調する。
【００８０】
分岐部２７は、ビームスプリッタ２７ａとλ／４位相差板２７ｂとを有する。
測定モードが選択されるとき、分岐部２７は、変調部２６からの測定光Ｂｍを受け、測定光Ｂｍを一定の強度Ｉの下で吐出面Ｓａに照射する。分岐部２７は、液膜Ｆ０の側からの反射光Ｂｒを受けて、反射光Ｂｒの光路を測定光Ｂｍの光路から分岐させて撮像部２８に導く。分岐部２７は、出射部２５が測定光Ｂｍを出射するとき、吐出面Ｓａ上の照射領域の全体にわたり強度Ｉの測定光Ｂｍを照射し、液膜Ｆ０の表面で反射される光と、液膜Ｆ０と吐出面Ｓａとの界面で反射される光との干渉光を撮像部２８に導く。
【００８１】
乾燥モードが選択されるとき、分岐部２７は、変調部２６からの乾燥光Ｂｄを受けて吐出面Ｓａに導く。分岐部２７は、出射部２５が乾燥光Ｂｄを出射するとき、変調部２６によって変調された乾燥光Ｂｄを所定の強度分布の下で吐出面Ｓａに導く。すなわち、分岐部２７は、出射部２５が乾燥光Ｂｄを出射するとき、吐出面Ｓａ上の照射領域に、乾燥光Ｂｄによるエネルギー分布を形成する。
【００８２】
撮像部２８は、液膜Ｆ０の側からの反射光Ｂｒに関わる干渉縞を検出するものであり、干渉縞を直接入力するための二次元のダイオードアレイやＣＣＤアレイ等の撮像素子を有する。撮像部２８は、干渉縞を二次元のビットパターンとして入力し、該干渉縞を電気信号に変換して出力する。すなわち、撮像部２８は、反射光Ｂｒを受光し、撮像素子の全ての点に、それぞれ照射領域にある液膜Ｆ０の全ての点からの振幅と位相に関わる情報を取り込む。なお、撮像部２８は、多波長の光を測定光Ｂｍとして用いる場合、反射光Ｂｒを分光するための回折格子や光学多層薄膜等の分光素子を有し、分光素子によって分光される反射光Ｂｒの強度を波長ごとに検出する。
【００８３】
測定モードが選択されるとき、出射部２５は、光源２５ａから出射する測定光Ｂｍを、分岐部２７を介して液膜Ｆ０に照射する。分岐部２７は、液膜Ｆ０の側からの反射光Ｂｒを受けて撮像部２８に導く。反射光Ｂｒは、液膜Ｆ０の表面から反射される成分と、液膜Ｆ０と吐出面Ｓａとの界面で反射される成分とを有する。撮像部２８で受光される反射光Ｂｒは、これら２種類の成分の干渉波である。この反射光Ｂｒの干渉縞は、これら２種類の成分の光路差に関わる情報、すなわち液厚に関わる情報を含む。撮像部２８は、分岐部２７を介して反射光Ｂｒを受光し、干渉縞に相当する二次元のビットパターンを電気信号に変換して出力する。
【００８４】
本実施形態では、撮像部２８の出力信号を、反射光データＴＤという。反射光データＴＤは、二次元のビットパターンデータであって、反射光Ｂｒの振幅と位相、すなわち液膜Ｆ０の光学定数、又は液膜Ｆ０の膜形状に関する情報を含む。
【００８５】
反射光データＴＤは、所定の変換処理により、液膜Ｆ０の光学定数、あるいは膜形状に関する情報に変換される。ここで、反射光データＴＤを変換して得た光学定数、あるいは膜形状に関する情報を、液膜データという。
【００８６】
反射光データＴＤは、例えば、フーリエ変換により、その振幅と位相とが抽出されて、抽出した振幅と位相とにより液膜データを構成する。あるいは、反射光データＴＤは、所定座標のブロック単位で繰り返し演算するフレネル変換により液膜データに変換される。
【００８７】
また、反射光データＴＤは、例えば、フーリエ変換により、その振幅を一定にした位相のみが抽出されて、この位相により液膜データを構成しても良い。これによれば、高速フーリエ変換を利用できるため、反射光データＴＤの変換処理に要する負荷が軽減させる。
【００８８】
また、反射光データＴＤは、例えば、フーリエ変換により、その振幅を一定にした位相のみが抽出され、さらに抽出した位相にランダムな位相を付加したものとして液膜データを構成しても良い。これによれば、液膜データに基づいて生成される逆フーリエ変換像の振幅分布が、ランダムに分散させる。コヒーレントな波面に対して空間的にランダムな位相分布が与えられると、干渉パターン（スペックルノイズ）が形成される。そのため、この液膜データを用いて生成する光学像は、そのエネルギーの集中を抑制することができる。なお、ランダムな位相とは、等確立性と無規則性の性質を満たす位相である。
【００８９】
乾燥モードが選択されるとき、出射部２５は、光源２５ａから出射する乾燥光Ｂｄを出射光学系２５ｂによって平面波に補正して変調部２６に入力する。変調部２６は、変調データＳＣを受けて、液膜データに応じた干渉縞（フーリエ変換像）を表示する。変調部２６は、入力される乾燥光Ｂｄの強度や位相を液膜データに応じて変調し、乾燥光Ｂｄの強度や波面を液膜データに応じて変換する。
【００９０】
乾燥光Ｂｄが液膜Ｆ０に照射されるとき、基板Ｓは、乾燥光Ｂｄからの光エネルギーを吸収することにより、乾燥光Ｂｄの強度分布に応じた温度分布を吐出面Ｓａに形成する。これにより、照射部１７は、吐出面Ｓａの面方向に沿って、液膜データに応じた温度分布を形成する。
【００９１】
照射部１７は、液膜Ｆ０が乾燥するまで、液膜Ｆ０の全体にわたり測定処理と乾燥処理とを繰り返して実行する。なお、本実施形態においては、照射部１７が１回目に測定する膜厚を第１膜厚とし、同じ位置に関して２回目に測定する膜厚を第２膜厚とし、…、第ｎ回目に測定する膜厚を第ｎ膜厚という。
【００９２】
次に、吐出面Ｓａに形成する乾燥光Ｂｄの強度分布について以下に説明する。図７（ａ）は、液滴Ｄの吐出処理の直後における基板Ｓの側断面図を示す。図７（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ照射部１７を用いて測定する液膜Ｆ０の膜厚分布と、照射部１７を用いて形成する乾燥光Ｂｄの強度分布とを示す。
【００９３】
なお、図７（ｂ）、（ｃ）の横軸は、吐出面Ｓａにおける＋Ｘ方向の位置を示し、その座標値が所定幅で規格化されている。また、以下では、液膜Ｆ０の膜形状を液膜データとして用い、該膜形状に基づく変調を乾燥光Ｂｄに施して液膜Ｆ０を乾燥することにより、薄膜の膜厚を均一にする場合について説明する。
【００９４】
図７において、測定モードが選択されるとき、照射部１７は、出射部２５からの測定光Ｂｍを液膜Ｆ０の表面に照射して反射光Ｂｒの干渉縞を計測する。
液滴吐出処理において、液膜Ｆ０は、部分液膜Ｆの縁の比表面積を大きくするため、吐出領域Ｒの＋Ｘ方向の両縁部分に、相対的に膜厚の厚い部分を形成する。例えば、液膜Ｆ０は、座標Ｘ３、Ｘ１４の上に、それぞれ相対的に膜厚の厚い部分を形成する。また、液滴吐出処理における液膜Ｆ０は、両縁部分に向けて膜材料を流動させるため、両縁部分の近傍に、相対的に膜厚の薄い部分を形成する。例えば、液膜Ｆ０は、座標Ｘ５、Ｘ１２、Ｘ１６の直上に、相対的に膜厚の薄い部分を形成する。
【００９５】
本実施形態では、液膜Ｆ０の全体における第１膜厚の平均値を第１平均膜厚Ｔ１とし、第２膜厚の平均値を第２平均膜厚Ｔ２とし、…、第ｎ膜厚の平均値を第ｎ平均膜厚という。また、第１平均膜厚Ｔ１と各座標における第１膜厚との差分をそれぞれ第１膜厚差分値δＴ１とし、第２平均膜厚Ｔ２と各座標における第２膜厚との差分をそれぞれ第２膜厚差分値δＴ２とし、…、第ｎ平均膜厚と各座標における第ｎ膜厚との差分をそれぞれ第ｎ膜厚差分値という。
【００９６】
図７において、乾燥モードが選択されるとき、照射部１７は、膜厚差分値を補償するための乾燥光Ｂｄの強度分布を吐出面Ｓａに形成する。なお、本実施形態では、液膜Ｆ０に与える初期強度を、基準強度Ｉ０という。また、各第１膜厚差分値δＴ１に基づいて形成する強度Ｉの分布を第１強度Ｉ１とし、各第２膜厚差分値δＴ２に基づいて形成する強度Ｉの分布を第２強度Ｉ２とし、…、各第ｎ差分値に基づいて形成する強度Ｉの分布を第ｎ強度という。また、基準強度Ｉ０と各座標における第１強度Ｉ１との差分をそれぞれ第１強度差分値δＩ１とし、基準強度Ｉ０と各座標における第２強度Ｉ２との差分をそれぞれ第２強度差分値δＩ２とし、…、基準強度Ｉ０と各座標における第ｎ強度との差分をそれぞれ第ｎ強度差分値という。
【００９７】
照射部１７は、膜厚差分値が大きくなる分だけ、乾燥光Ｂｄの強度を低くし、これにより対応する座標において液膜Ｆ０の温度を低くする。反対に、照射部１７は、膜厚差分値が小さくなる分だけ、乾燥光Ｂｄの強度を高くし、これにより対応する座標において液膜Ｆ０の温度を高くする。
【００９８】
例えば、照射部１７が１回目の測定処理を終了すると、照射部１７は、座標Ｘ３、Ｘ１４の領域に対して、それぞれ第１膜厚差分値δＴ１の分だけ、乾燥光Ｂｄの強度を低くし、座標Ｘ３、Ｘ１４における液膜Ｆ０の温度を低くする。反対に、照射部１７は、座標Ｘ５、Ｘ１２、Ｘ１６の領域に対して、それぞれ第１膜厚差分値δＴ１の分だけ、乾燥光Ｂｄの強度を高くし、座標Ｘ５、Ｘ１２、Ｘ１６にある液膜Ｆ０の温度を高くする。
【００９９】
この際、相対的に膜厚の厚い部分（例えば、座標Ｘ３、Ｘ１４）と、相対的に膜厚の薄い部分（座標Ｘ５、Ｘ１２、Ｘ１６）は、それぞれ形成される強度分布によって、その蒸発成分の蒸発確率を略同じにする。そのため、液膜Ｆ０の全体においては、膜材料の流動が抑制されて、液膜Ｆ０の膜材料の濃度が徐々に均一になる。
【０１００】
次いで、照射部１７が１回目の乾燥処理を終了して、２回目の測定処理を終了すると、照射部１７は、座標Ｘ３、Ｘ１４の領域に対して、それぞれ第２膜厚差分値δＴ２の分だけ、乾燥光Ｂｄの強度を低くし、座標Ｘ３、Ｘ１４における液膜Ｆ０の温度を低くする。反対に、照射部１７は、座標Ｘ５、Ｘ１２、Ｘ１６の領域に対して、それぞれ第２膜厚差分値δＴ２の分だけ、乾燥光Ｂｄの強度を高くし、座標Ｘ５、Ｘ１２、Ｘ１６にある液膜Ｆ０の温度を高くする。
【０１０１】
この際、相対的に膜厚の厚い部分（例えば、座標Ｘ３、Ｘ１４）と、相対的に膜厚の薄い部分（座標Ｘ５、Ｘ１２、Ｘ１６）は、それぞれ第１強度差分値δＩ１を先行して形成する分だけ、第２膜厚差分値δＴ２を第１膜厚差分値δＴ１よりも小さくすることができ、また第２強度差分値δＩ２を第１強度差分値δＩ１よりも小さくすることができる。すなわち、液滴吐出装置１０は、第ｎ−１膜厚差分値に基づく強度分布を先行して形成する分だけ、第ｎ膜厚差分値を第ｎ−１膜厚差分値よりも小さくすることができる。この結果、液滴吐出装置１０は、強度分布を複数回にわたり形成する分だけ、乾燥処理後における液膜Ｆ０の膜厚均一性を向上させることができる。
【０１０２】
また、この際、液膜データがランダムな位相の付加により生成される場合、乾燥光Ｂｄの波面には、空間的にランダムな位相分布が与えられ、これによりスペックルノイズに基づく振幅分布が与えられる。この結果、乾燥光Ｂｄの強度に誤差を分散させることができるため、乾燥処理後における液膜Ｆ０の膜厚均一性を、さらに向上させることができる。
【０１０３】
次に、上記のように構成した液滴吐出装置１０の電気的構成を図８に従って説明する。図８は、液滴吐出装置１０の電気的構成を示す電気ブロック回路図である。
図８において、制御部３０は、ＣＰＵ、ＤＳＰ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有する。制御部３０は、記憶部としてのＲＯＭとＲＡＭに格納される各種制御プログラムと各種データに従って、基板ステージ１４を用いる基板Ｓの主走査、キャリッジ１５を用いる液滴吐出ヘッドＨの副走査、液滴吐出ヘッドＨを用いる液滴吐出処理、照射部１７を用いる液厚の測定処理、及び液膜Ｆ０の乾燥処理を実行する。
【０１０４】
制御部３０は、変換データＴＩＤをＲＯＭに格納する。変換データＴＩＤは、複数の異なる光学定数、又は複数の異なる液厚を、薄膜の目標膜厚に基づいて、乾燥光Ｂｄの光波情報に関連付けるデータである。制御部３０は、この変換データＴＩＤを用いて、液膜Ｆ０の光学定数、又は膜形状に関する液膜データを、乾燥光Ｂｄを変調するためのデータに変換する。例えば、変換データＴＩＤは、複数の異なる膜厚差分値をそれぞれ光波情報としての強度差分値に関連付けるルックアップテーブルであって、予め各種試験等に基づいて設定されるデータである。制御部３０は、変換データＴＩＤを用いて、液膜データに含まれる膜厚差分値の分布を強度差分値の分布に変換する。
【０１０５】
複数の異なる光学定数、又は複数の異なる液厚を有する液膜Ｆ０は、変換データＴＩＤに基づく光波情報の乾燥光Ｂｄを受けることにより、その乾燥後の膜厚を規格化する。例えば、複数の異なる膜厚差分値を有する液膜Ｆ０は、変換データＴＩＤに基づく強度差分値を用いることにより、その乾燥後の膜厚を均一化する。
【０１０６】
制御部３０は、各種操作スイッチやディスプレイを有する入出力装置３１に接続されて、入出力装置３１から入力される各種信号を受信する。制御部３０は、入出力装置３１から処理モードを選択するためのモード選択信号Ｉｍを受信する。また、制御部３０は、入出力装置３１から液滴吐出処理、測定処理、及び乾燥処理を実行するための既定形式のプロセスデータＩｐを受信する。本実施形態では、入出力装置３１がモード選択部を構成する。
【０１０７】
モード選択信号Ｉｍは、照射部１７の処理動作に関して測定モードと乾燥モードのいずれか一方を選択するための信号である。プロセスデータＩｐは、薄膜の膜厚分布に関する目標膜厚データ、液膜Ｆ０を描画するための描画データ、液膜Ｆ０を乾燥するための基準強度Ｉ０に関する強度データ等、各種の処理プロセスを実行するためのデータを含む。
【０１０８】
制御部３０は、入出力装置３１からのモード選択信号Ｉｍを受信すると、モード選択信号Ｉｍに基づく処理動作、すなわち測定処理と乾燥処理のいずれか一方を選択的に照射部１７に実行させる。
【０１０９】
制御部３０は、入出力装置３１からのプロセスデータＩｐを受信すると、プロセスデータＩｐに所定の展開処理を施して、ドットパターンデータＤＰＤを生成する。ドットパターンデータＤＰＤは、ドットパターン格子ＳＬの格子点の数量と同じビット長からなるデータであり、ドットパターン格子ＳＬの格子点ごとに液滴Ｄを吐出するか否かを規定するデータである。すなわち、ドットパターンデータＤＰＤは、各ビットの値（「０」もしくは「１」）に応じて圧力発生素子２４のオンあるいはオフを規定するデータである。
【０１１０】
制御部３０は、入出力装置３１からのプロセスデータＩｐを受信すると、プロセスデータＩｐに所定の展開処理を施して、基準強度Ｉ０に関するデータ（以下単に、基準強度データＬＰＤという。）を生成して格納する。
【０１１１】
制御部３０は、基板検出装置３２に接続されている。基板検出装置３２は、基板Ｓの端縁を検出する撮像機能等を有する。制御部３０は、基板検出装置３２からの検出信号を受けて、液滴吐出ヘッドＨに対する各目標点Ｔの相対位置を演算し、照射部１７に対する基板Ｓの相対位置を演算する。
【０１１２】
制御部３０は、基板ステージ駆動回路３３に接続されて、基板ステージ駆動回路３３に対応する制御信号を基板ステージ駆動回路３３に入力する。基板ステージ駆動回路３３は、制御部３０からの制御信号に応答して、基板ステージ１４を移動させるためのステージモータＭＳを正転又は逆転させる。基板ステージ駆動回路３３は、ステージモータエンコーダＥＳからの検出信号を受信してステージモータＭＳの回転方向及び回転数を演算する。
【０１１３】
制御部３０は、基板ステージ駆動回路３３からの演算結果を用いて基板ステージ１４の移動方向及び移動量を演算し、吐出面Ｓａの目標点ＴがノズルＮの直下に位置するか否かを判断する。制御部３０は、基板ステージ駆動回路３３からの演算結果を用いて基板ステージ１４の移動方向及び移動量を演算し、吐出領域Ｒの各位置が照射部１７の直下に位置するか否かを判断する。
【０１１４】
制御部３０は、各目標点ＴがノズルＮの直下に位置するたびに吐出タイミング信号ＬＴ１を生成し、吐出ヘッド駆動回路３５に吐出タイミング信号ＬＴ１を出力する。制御部３０は、吐出領域Ｒの各位置が照射部１７の直下に位置するたびに照射タイミング信号ＬＴ２を生成し、照射部駆動回路３６に照射タイミング信号ＬＴ２を出力する。
【０１１５】
制御部３０は、キャリッジ駆動回路３４に接続されて、キャリッジ駆動回路３４に対応する制御信号をキャリッジ駆動回路３４に入力する。キャリッジ駆動回路３４は、制御部３０からの制御信号に応答して、キャリッジ１５を移動させるためのキャリッジモータＭＣを正転又は逆転させる。
【０１１６】
キャリッジ駆動回路３４は、キャリッジモータエンコーダＥＣからの検出信号を受信してキャリッジモータＭＣの回転方向及び回転数を演算する。制御部３０は、キャリッジ駆動回路３４からの演算結果を用いてキャリッジ１５の移動方向及び移動量を演算し、各目標点Ｔの主走査経路の上に各ノズルＮを配置する。
【０１１７】
制御部３０は、吐出ヘッド駆動回路３５に接続されて、吐出ヘッド駆動回路３５に吐出タイミング信号ＬＴ１と、圧力発生素子２４を駆動するための駆動波形信号ＣＯＭとを入力する。また、制御部３０は、ドットパターンデータＤＰＤをシリアル転送するためのシリアルパターンデータＳＩを生成し、吐出ヘッド駆動回路３５にシリアルパターンデータＳＩをシリアル転送する。吐出ヘッド駆動回路３５は、制御部３０からのシリアルパターンデータＳＩを受信してシリアル／パラレル変換し、ｋ個のノズルＮ、すなわちｋ個の圧力発生素子２４の各々に各ビット値を対応させるパラレルパターンデータを生成する。吐出ヘッド駆動回路３５は、制御部３０からの吐出タイミング信号ＬＴ１を受けるとき、パラレルパターンデータに基づいて吐出動作の選択される圧力発生素子２４に駆動波形信号ＣＯＭを供給する。本実施形態において、吐出ヘッド駆動回路３５は、吐出タイミング信号ＬＴ１を受けるとき、全ての圧力発生素子２４に駆動波形信号ＣＯＭを供給する。これによって、制御部３０は、＋Ｘ方向に沿って連続する各目標点Ｔに液滴Ｄを着弾させる。
【０１１８】
制御部３０は、照射部駆動回路３６に接続されている。制御部３０は、光源２５ａに測定光Ｂｍを出射させるための測定光選択信号Ｃｍを出力する。制御部３０は、光源２５ａに乾燥光Ｂｄを出射させるための乾燥光選択信号Ｃｄを出力する。照射部駆動回路３６は、制御部３０からの信号に応答して出射部２５を駆動し、出射部２５から測定光Ｂｍあるいは乾燥光Ｂｄを出射させる。
【０１１９】
照射部駆動回路３６は、撮像部２８の出力信号をＡ／Ｄ変換して、反射光Ｂｒの干渉縞に関する反射光データＴＤを制御部３０に入力する。制御部３０は、反射光データＴＤを用いた各種の変換処理により液膜データを生成し、該液膜データを用いて、乾燥光Ｂｄを変調するための各種の演算処理を行う。例えば、制御部３０は、反射光データＴＤに基づいて液膜データを生成し、その時々における各座標の液厚、及び各座標の膜厚と目標膜厚との差分値（膜厚差分値）を演算する。なお、本実施形態において、制御部３０は、反射光データＴＤを用いるフーリエ変換により、その振幅を一定にした位相のみを抽出し、さらに該位相にランダムな位相が付加することにより液膜データを生成する。
【０１２０】
制御部３０は、測定モードを選択するとき、測定光Ｂｍを平面波に補正し、かつ、反射光Ｂｒの干渉縞を得るため変調データＳＣを生成する。照射部駆動回路３６は、照射タイミング信号ＬＴ２を受けるとき、制御部３０からの変調データＳＣに基づいて変調部２６を駆動し、測定光Ｂｍを平面波に補正して、かつ、反射光Ｂｒの干渉縞を得るため干渉縞を変調部２６に表示させる。
【０１２１】
制御部３０は、乾燥モードを選択するとき、ＲＯＭに格納する変換データＴＩＤを読み出し、その時々における各座標の光学定数、又は液厚を、目標膜厚に基づいて、乾燥光Ｂｄの光波情報に変換し、乾燥光Ｂｄを変調するための変調データＳＣを生成する。例えば、制御部３０は、乾燥モードを選択するとき、その時々における各座標の膜厚差分値を強度差分値に変換し、該強度差分値を得るための変調データＳＣを生成する。照射部駆動回路３６は、照射タイミング信号ＬＴ２を受けるとき、制御部３０からの変調データＳＣに基づいて変調部２６を駆動し、目標膜厚データに基づいて液膜データに応じた強度分布の乾燥光Ｂｄを形成する。
【０１２２】
次に、液滴吐出装置１０を用いて成膜する方法について説明する。なお、以下では、液膜Ｆ０の膜形状を液膜データとして用い、該膜形状に応じた変調を乾燥光Ｂｄに施して液膜Ｆ０を乾燥することにより、薄膜の膜厚を均一にする場合について説明する。
【０１２３】
まず、図１に示すように、基板ステージ１４の上には、吐出面Ｓａを上側にする基板Ｓが載置される。このとき、基板Ｓは、吐出部１１に配置される。制御部３０は、入出力装置３１からプロセスデータＩｐを受信すると、プロセスデータＩｐを用いてドットパターンデータＤＰＤ及び基準強度データＬＰＤを生成して格納する。
【０１２４】
制御部３０は、キャリッジ駆動回路３４を介してキャリッジモータＭＣを駆動し、各目標点Ｔの主走査経路の上に各ノズルＮを配置する。そして、制御部３０は、基板ステージ駆動回路３３を介してステージモータＭＳを駆動して基板Ｓの主走査を開始する。
【０１２５】
制御部３０は、基板検出装置３２からの検出信号を受けて液滴吐出ヘッドＨに対する各目標点Ｔの相対位置を演算し、基板ステージ駆動回路３３からの演算結果を用いて、以降の相対位置を演算する。制御部３０は、液滴吐出ヘッドＨに対する各目標点Ｔの相対位置に基づいて、各目標点ＴがノズルＮの直下にあるか否かを判断し、各目標点ＴがノズルＮの直下に位置するたびに吐出タイミング信号ＬＴ１を生成して、吐出ヘッド駆動回路３５に吐出タイミング信号ＬＴ１を出力する。すなわち、制御部３０は、＋Ｘ方向に連続するｋ個の目標点Ｔがｋ個のノズルＮの直下に位置するたびに、該ｋ個の目標点Ｔに対して液滴Ｄを着弾させる。各目標点Ｔの液滴Ｄは、＋Ｙ方向に沿って延びる複数の部分液膜Ｆを形成する。複数の部分液膜Ｆは、＋Ｘ方向に沿って合一することにより、吐出面Ｓａの全体に、一つの液膜Ｆ０を形成する。
【０１２６】
制御部３０は、入出力装置３１から測定モードを選択するためのモード選択信号Ｉｍを受信すると、基板ステージ駆動回路３３からの演算結果を用いて、照射部１７に対する吐出領域Ｒの相対位置を演算し、吐出領域Ｒの各位置が照射部１７の直下に位置するときに、液厚の測定処理を開始する。すなわち、制御部３０は、照射部駆動回路３６に測定光選択信号Ｃｍを出力し、照射部駆動回路３６を介して、光源２５ａに測定光Ｂｍを出射させる。制御部３０は、照射部駆動回路３６を介して、測定光Ｂｍを平面波に補正し、かつ、反射光Ｂｒの干渉縞を得るため干渉縞を変調部２６に表示させる。そして、制御部３０は、撮像部２８からの反射光データＴＤを受けて各座標の膜厚差分値を演算し、変換データＴＩＤを読み出して、その時々における各座標の膜厚差分値を強度差分値に変換する。これによって、制御部３０は、１回目の測定処理を終了する。
【０１２７】
制御部３０は、入出力装置３１から乾燥モードを選択するためのモード選択信号Ｉｍを受信すると、基板ステージ駆動回路３３からの演算結果を用いて、照射部１７に対する吐出領域Ｒの相対位置を演算し、吐出領域Ｒの各位置が照射部１７の直下に位置するときに、液膜Ｆ０の乾燥処理を開始する。
【０１２８】
制御部３０は、各強度差分値を得るための変調データＳＣを生成して照射部駆動回路３６に該変調データＳＣを出力する。制御部３０は、照射部駆動回路３６を介して照射部１７を駆動することにより、吐出領域Ｒの各位置で、目標膜厚データに基づく液膜データに応じた乾燥光Ｂｄの強度分布を形成する。これによって、制御部３０は、膜厚差分値に応じた強度分布を形成する分だけ、乾燥処理における液膜Ｆ０の膜厚制御性を向上させることができる。
【０１２９】
以後同様に、制御部３０は、液膜Ｆ０の乾燥を終了するまで、測定モードと乾燥モードとを繰り返し、測定処理を終了するたびに反射光データＴＤを更新して液膜データに応じた強度分布を形成し続ける。これによって、制御部３０は、強度分布を更新する分だけ、乾燥処理後における液膜Ｆ０の膜厚制御性を向上させることができる。
【０１３０】
次に、上記のように構成した第一実施形態の効果を以下に記載する。
（１）上記実施形態においては、光源２５ａからの測定光Ｂｍを液膜Ｆ０に照射して液膜Ｆ０からの反射光Ｂｒを検出することにより、液膜Ｆ０の厚みに関する液膜データを生成する。そして、液膜データと光の光波情報とを関連付ける変換データＴＩＤに基づいて光源２５ａからの乾燥光Ｂｄを液膜データに応じて変調し、変調した乾燥光Ｂｄを液膜Ｆ０に照射して液膜Ｆ０を乾燥する。
【０１３１】
したがって、液膜Ｆ０に照射する乾燥光Ｂｄは、液膜Ｆ０の厚みに基づいて変調される。よって、上記成膜方法は、液膜Ｆ０の厚みに基づいて乾燥光Ｂｄを変調するため、薄膜の膜厚制御性を向上することができる。
【０１３２】
（２）しかも、液膜Ｆ０を乾燥するための乾燥光Ｂｄと、液膜データを生成するための測定光Ｂｍとが、それぞれ光源２５ａを共通にする。よって、上記成膜方法は、測定光Ｂｍと、乾燥光Ｂｄとの間の位置整合性を向上させることができ、より高い位置精度の下で液膜Ｆ０の乾燥状態や形状を制御することができる。
【０１３３】
（３）上記実施形態において、光波情報は、光の強度に関する情報である。乾燥モードは、乾燥光Ｂｄの強度を液膜データに応じて変調し、変調した乾燥光Ｂｄを液膜Ｆ０に照射することにより液膜Ｆ０を乾燥する。したがって、液膜Ｆ０に照射する乾燥光Ｂｄの強度は、液膜Ｆ０の厚みに基づいて変調される。よって、上記成膜方法は、乾燥光Ｂｄの強度を変調する分だけ、薄膜の膜厚制御性を向上することができる。
【０１３４】
（４）上記実施形態においては、液膜Ｆ０による干渉光を撮像することにより液膜データを生成する。そして、液膜データの位相だけに基づいて乾燥光Ｂｄを変調する。これによれば、乾燥光Ｂｄの変調処理を、より簡便な構成で実現することができ、ひいては薄膜の膜厚制御性を、より簡便な方法で向上することができる。
【０１３５】
（５）上記実施形態においては、液膜データの位相にランダムな位相を付加したデータに基づいて乾燥光Ｂｄを変調する。これによれば、液膜Ｆ０に照射する乾燥光Ｂｄは、ランダムな位相の付加により、そのエネルギーの集中を抑えることができる。よって、乾燥光Ｂｄは、その光エネルギーを液膜Ｆ０上に分散させることができ、ひいては薄膜の平坦性を向上することができる。
【０１３６】
（６）上記実施形態においては、インクＩｋの吸収率が低く、基板Ｓの吸収率が高い波長領域の光を乾燥光Ｂｄとして照射する。したがって、乾燥光Ｂｄのエネルギーが、基板Ｓにより熱エネルギーに変換されて液膜Ｆ０に与えられる。よって、液膜Ｆ０の局所的な乾燥や急激な乾燥を抑えることができ、薄膜の膜厚制御性を、より確実に向上することができる。
【０１３７】
（第二実施形態）
以下、本発明を具体化した第二実施形態を図９〜図１１に従って説明する。第二実施形態は、第一実施形態の照射部１７を変更したものである。そのため、以下においては、その変更点について詳しく説明する。
【０１３８】
図９において、照射部１７は、液厚を測定するための測定用照射部１７Ａと、液膜Ｆ０を乾燥するための乾燥用照射部１７Ｂとを有する。
測定用照射部１７Ａは、測定用出射部４１と、第一照射部を構成する測定用分岐部４２と、検出部としての撮像部２８とを有し、測定用出射部４１は、第一光源としての測定用光源４１ａと、第一照射部を構成する測定用光学系４１ｂとを有する。
【０１３９】
測定用光源４１ａとしては、例えばレーザ光を出射する多波長レーザ、あるいは白色光を出射するハロゲンランプやナトリウムランプ等を用いることができる。測定用光学系４１ｂは、例えばコリメータやシリンドリカルレンズ等からなる光学系であって、測定用光源４１ａからの測定光ＢｍをＸＹ平面に延びる平行光束にして測定用分岐部４２に導く。
【０１４０】
測定モードが選択されるとき、測定用光源４１ａは、薄膜の膜厚に関わる液膜Ｆ０の光学定数、又は液膜Ｆ０の膜形状、すなわち液膜Ｆ０の各位置における液厚を測定するための測定光Ｂｍを出射し、測定用光学系４１ｂを介して測定用分岐部４２に導く。測定光Ｂｍの波長領域としては、基板Ｓ、液膜Ｆ０、及び基板ステージ１４により吸収されない波長領域が好ましい。測定用光源４１ａは、乾燥モードが選択されるとき、測定光Ｂｍの出射を停止し、測定モードが選択されるまで待機する。
【０１４１】
測定用分岐部４２は、ビームスプリッタ４２ａとλ／４位相差板４２ｂとを有する。測定用分岐部４２は、測定用出射部４１からの測定光Ｂｍを受け、測定光Ｂｍを一定の強度Ｉの下で吐出面Ｓａに照射する。測定用分岐部４２は、液膜Ｆ０の側からの反射光Ｂｒを受けて、反射光Ｂｒの光路を測定光Ｂｍの光路から分岐させて撮像部２８に導く。
【０１４２】
撮像部２８は、反射光Ｂｒを分光するための回折格子や光学多層薄膜等の分光素子を有し、分光素子によって分光される反射光Ｂｒの強度を波長ごとに検出する。
測定モードが選択されるとき、測定用出射部４１は、測定用光源４１ａから出射する測定光Ｂｍを、測定用分岐部４２を介して液膜Ｆ０に照射する。測定用分岐部４２は、液膜Ｆ０の側からの反射光Ｂｒを受けて撮像部２８に導く。撮像部２８は、第一実施形態と同じく、測定用分岐部４２を介して反射光Ｂｒを受光し、干渉縞に相当する反射光データＴＤを出力する。
【０１４３】
反射光データＴＤは、第一実施形態と同じく、所定の変換処理により、液膜Ｆ０の光学定数、あるいは膜形状に関する液膜データに変換される。すなわち、液膜データは、例えば、反射光データＴＤのフーリエ変換、フレネル変換等により抽出される反射光Ｂｒの振幅と位相により構成される。あるいは、液膜データは、第一実施形態と同じく、例えば、反射光データＴＤのフーリエ変換により、振幅を一定にした位相のみが抽出され、該位相にランダムな位相を付加したものとして構成しても良い。これによれば、第一実施形態と同じく、液膜データを用いて生成する光学像が、そのエネルギーの集中を抑制することができる。
【０１４４】
測定用照射部１７Ａは、液膜Ｆ０が乾燥するまで、液膜Ｆ０の全体にわたり測定処理を実行する。なお、本実施形態においては、測定用照射部１７Ａが１回目に測定する光学定数を第１光学定数とし、同じ位置に関して２回目に測定する光学定数を第２光学定数とし、…、第ｊ回目に測定する光学定数を第ｊ光学定数Ｎｊという。
【０１４５】
乾燥モードが選択されるとき、測定用出射部４１は、測定用光源４１ａからの測定光Ｂｍの出射を停止して、測定モードが選択されるまで待機する。
乾燥用照射部１７Ｂは、乾燥用出射部４５と乾燥用変調部４６とを有し、乾燥用出射部４５は、乾燥用光源４５ａと、乾燥用光学系４５ｂとを有する。
【０１４６】
乾燥用光源４５ａとしては、例えばレーザ光を出射する単波長レーザ、多波長レーザ、あるいは白色光を出射するハロゲンランプやナトリウムランプ等を用いることができる。乾燥用光学系４５ｂは、例えばコリメータやシリンドリカルレンズ等からなる光学系であって、乾燥用光源４５ａからの乾燥光ＢｄをＸＹ平面に延びる平行光束にして乾燥用変調部４６に導く。
【０１４７】
乾燥用変調部４６としては、第一実施形態の変調部２６と同じく、ＬＣＤ、ＤＭＤ、ＡＯＭ等のＳＬＭを用いることができる。乾燥用変調部４６は、変調データＳＣを受けるとき、変調データＳＣに応じた干渉縞（フーリエ変換像）を表示して、乾燥用出射部４５からの光を受けることにより、該光の振幅や位相等の光波情報を変更する。
【０１４８】
乾燥モードが選択されるとき、乾燥用光源４５ａは、液膜Ｆ０を乾燥するための乾燥光Ｂｄを出射する。乾燥用変調部４６は、乾燥用出射部４５からの乾燥光Ｂｄを受け、液膜Ｆ０の光学定数（膜組成）や膜形状に応じて乾燥光Ｂｄの強度や波面を変調する。乾燥光Ｂｄとしては、第一実施形態と同じく、少なくとも液膜Ｆ０、基板Ｓ、基板ステージ１４のいずれか１つに吸収される波長領域の光であって、基板Ｓにのみ吸収される波長領域の光が好ましい。
【０１４９】
乾燥用照射部１７Ｂは、測定用照射部１７Ａが測定処理を実行するたびに、光波情報を変更して乾燥光Ｂｄの強度又は波面を変調する。なお、本実施形態では、第１光学定数に基づいて形成する強度Ｉを第１強度Ｉ１とし、第２光学定数に基づいて形成する強度Ｉを第２強度Ｉ２とし、…、第ｊ光学定数Ｎｊに基づいて形成する強度Ｉの分布を第ｊ強度Ｉｊという。
【０１５０】
測定モードが選択されるとき、乾燥用出射部４５は、乾燥用光源４５ａからの乾燥光Ｂｄの出射を停止して、乾燥モードが選択されるまで待機する。
次に、吐出面Ｓａに形成する乾燥光Ｂｄの強度分布について以下に説明する。図１０（ａ）は、液滴Ｄの吐出処理の直後における基板Ｓの側断面図を示す。図１０（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ照射部１７を用いて測定する液膜Ｆ０の屈折率の分布と、照射部１７を用いて形成する乾燥光Ｂｄの強度分布とを示す。
【０１５１】
なお、図１０（ｂ）、（ｃ）の横軸は、吐出面Ｓａにおける＋Ｘ方向の位置を示し、その座標値が所定幅で規格化されている。また、以下では、液膜Ｆ０の光学定数（屈折率）を液膜データとして用い、該光学定数に基づく変調を乾燥光Ｂｄに施して液膜Ｆ０を乾燥することにより、薄膜の膜厚を均一にする場合について説明する。
【０１５２】
図１０において、測定モードが選択されるとき、照射部１７は、測定用照射部１７Ａからの測定光Ｂｍを液膜Ｆ０の表面に照射して反射光Ｂｒの干渉縞を測定する。
液滴吐出処理において、液膜Ｆ０は、その＋Ｘ方向における蒸発速度の差異や＋Ｘ方向に沿う対流に応じて膜材料を流動させる。そして、液膜Ｆ０は、その膜厚に関わらず、その＋Ｘ方向において膜材料の高濃度部分と低濃度部分とを形成し、その＋Ｘ方向における光学定数に分布を形成する。
【０１５３】
図１０（ａ）では、高濃度部分に濃いグラデーションを付して示し、低濃度部分に薄いグラデーションを付して示す。図１０（ｂ）において、液膜Ｆ０は、座標Ｘ３、Ｘ１４の上に、それぞれ高濃度部分を形成し、これにより高い屈折率を示す。また、液膜Ｆ０は、座標Ｘ５、Ｘ１２、Ｘ１６の直上に、それぞれ低濃度部分を形成し、これにより低い屈折率を示す。
【０１５４】
図１０（ｃ）において、乾燥モードが選択されるとき、照射部１７は、屈折率の分布を補償するための乾燥光Ｂｄの強度分布を吐出面Ｓａに形成する。すなわち、照射部１７は、屈折率が高くなる分だけ、乾燥光Ｂｄの強度を低くし、これにより高濃度部分に与える光エネルギーを小さくして、高濃度部分の温度を低くする。反対に、照射部１７は、屈折率が低くなる分だけ、乾燥光Ｂｄの強度を高くし、これにより低濃度部分における液膜Ｆ０の温度を高くする。
【０１５５】
例えば、照射部１７が第ｊ回目の測定処理を終了すると、照射部１７は、座標Ｘ３、Ｘ１４の領域に対し、それぞれ相対的に屈折率が高くなる分だけ、乾燥光Ｂｄの強度を低くし、座標Ｘ３、Ｘ１４における液膜Ｆ０の温度を低くする。反対に、照射部１７は、座標Ｘ５、Ｘ１２、Ｘ１６の領域に対して、それぞれ相対的に屈折率が低くなる分だけ、乾燥光Ｂｄの強度を高くし、座標Ｘ５、Ｘ１２、Ｘ１６における液膜Ｆ０の温度を高くする。
【０１５６】
この際、相対的に屈折率の高い部分（例えば、座標Ｘ３、Ｘ１４）と、相対的に屈折率の低い部分（座標Ｘ５、Ｘ１２、Ｘ１６）は、それぞれ形成される強度分布によって、膜材料の濃度を均一にする。また、液滴吐出装置１０は、第ｊ−１光学定数に基づく強度分布を先行して形成する分だけ、第ｊ光学定数の分布を第ｊ−１光学定数の分布よりも均一することができる。この結果、液滴吐出装置１０は、光学定数の測定と、強度分布の形成とを複数回にわたり実行する分だけ、薄膜の膜厚均一性を向上させることができる。
【０１５７】
また、この際、液膜データがランダムな位相の付加により生成されるため、乾燥光Ｂｄの波面には、空間的にランダムな位相分布が与えられ、これによりスペックルノイズに基づく振幅分布が与えられる。この結果、乾燥光Ｂｄの強度に誤差を分散させることができるため、乾燥処理後における液膜Ｆ０の膜厚均一性を、さらに向上させることができる。
【０１５８】
次に、第二実施形態における液滴吐出装置１０の電気的構成を図１１に従って説明する。図１１は、液滴吐出装置１０の電気的構成を示す電気ブロック回路図である。
図１１において、制御部３０は、基板ステージ１４を用いる基板Ｓの主走査、キャリッジ１５を用いる液滴吐出ヘッドＨの副走査、液滴吐出ヘッドＨを用いる液滴吐出処理、測定用照射部１７Ａを用いる測定処理、及び乾燥用照射部１７Ｂを用いる乾燥処理を実行する。
【０１５９】
制御部３０は、変換データＴＩＤをＲＯＭに格納する。変換データＴＩＤは、第一実施形態と同じく、複数の異なる光学定数、又は複数の異なる液厚を、薄膜の目標膜厚に基づいて、乾燥光Ｂｄの光波情報に関連付けるデータである。制御部３０は、この変換データＴＩＤを用いて、液膜Ｆ０の光学定数、又は膜形状に関する液膜データを、乾燥光Ｂｄを変調するためのデータに変換する。
【０１６０】
制御部３０は、入出力装置３１からのモード選択信号Ｉｍを受信すると、モード選択信号Ｉｍに基づく処理動作、すなわち測定用照射部１７Ａを用いる測定処理と、乾燥用照射部１７Ｂを用いる乾燥処理のいずれか一方を選択的に照射部１７に実行させる。
【０１６１】
制御部３０は、照射部駆動回路３６に接続され、照射部駆動回路３６は、測定用駆動回路３６Ａと乾燥用駆動回路３６Ｂとを有する。制御部３０は、測定用光源４１ａに測定光Ｂｍを出射させるための測定光選択信号Ｃｍを出力する。制御部３０は、乾燥用光源４５ａに乾燥光Ｂｄを出射させるための乾燥光選択信号Ｃｄを出力する。
【０１６２】
測定モードが選択されるとき、測定用駆動回路３６Ａは、制御部３０からの測定光選択信号Ｃｍに応答して測定用出射部４１を駆動する。また、測定用駆動回路３６Ａは、撮像部２８の出力信号をＡ／Ｄ変換して、反射光Ｂｒの干渉縞に関する反射光データＴＤを制御部３０に入力する。制御部３０は、反射光データＴＤを変換することにより液膜データを生成し、その時々における各座標の光学定数、又は膜形状を演算する。この際、制御部３０は、反射光データＴＤを用いるフーリエ変換により、その振幅を一定にした位相のみを抽出し、さらに該位相にランダムな位相が付加することにより液膜データを生成する。
【０１６３】
乾燥モードが選択されるとき、乾燥用駆動回路３６Ｂは、制御部３０からの乾燥光選択信号Ｃｄに応答して乾燥用出射部４５を駆動する。制御部３０は、ＲＯＭに格納する変換データＴＩＤを読み出し、その時々における各座標の光学定数を乾燥光Ｂｄの強度に変換し、該強度を得るための変調データＳＣを生成する。乾燥用駆動回路３６Ｂは、照射タイミング信号ＬＴ２を受けるとき、制御部３０からの変調データＳＣに基づいて乾燥用変調部４６を駆動し、目標膜厚データに基づいて液膜データに応じた強度分布の乾燥光Ｂｄを形成する。
【０１６４】
次に、上記のように構成した第二実施形態の効果を以下に記載する。
（７）上記実施形態においては、測定用光源４１ａからの測定光Ｂｍを液膜Ｆ０に照射して液膜Ｆ０からの反射光Ｂｒを検出することにより、液膜Ｆ０の光学定数に関する液膜データを生成する。そして、液膜データと光の光波情報とを関連付ける変換データＴＩＤに基づいて乾燥用光源４５ａからの乾燥光Ｂｄを液膜データに応じて変調し、変調した乾燥光Ｂｄを液膜Ｆ０に照射して液膜Ｆ０を乾燥する。
【０１６５】
したがって、液膜Ｆ０に照射する乾燥光Ｂｄは、液膜Ｆ０の光学定数に基づいて変調される。よって、上記成膜方法は、液膜Ｆ０の光学定数に基づいて乾燥光Ｂｄを変調するため、液膜Ｆ０の膜厚に関わらず、液膜Ｆ０の組成分布に応じた乾燥を施すことができる。この結果、上記成膜方法は、薄膜の膜厚制御性を、さらに向上することができる。
【０１６６】
（８）しかも、液膜データを生成するための光源と、液膜Ｆ０を乾燥するための光源とが別体であるため、測定光Ｂｍと乾燥光Ｂｄに関して、それぞれ波長や強度の自由度を拡張させることができる。よって、上記成膜方法は、その適用範囲を拡大させることができる。
【０１６７】
尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記第一実施形態において、液滴吐出装置１０は、反射光Ｂｒの干渉縞を計測することにより、液膜Ｆ０の膜厚（液厚）分布、すなわち膜形状を得る。これに限らず、例えば、液滴吐出装置１０は、反射光Ｂｒの反射率を演算することにより、液膜Ｆ０の膜形状を得る構成であっても良い。
【０１６８】
・上記第一実施形態において、液滴吐出装置１０は、反射光Ｂｒの干渉縞を計測して反射光データＴＤを変換することにより、液膜Ｆ０の膜形状に関する情報を得る。これに限らず、例えば、液滴吐出装置１０は、反射光Ｂｒの干渉縞を計測して反射光データＴＤを変換することにより、液膜Ｆ０の光学定数を得る構成であっても良い。この構成よれば、液膜Ｆ０の膜厚に関わらず、膜材料の濃度差に応じた光、例えは、膜材料の濃度差に応じた強度差の光を乾燥光Ｂｄとして照射することができる。
【０１６９】
・上記第一実施形態において、液滴吐出装置１０は、第一照射部と第二照射部とを共通する照射部１７に具体化し、共通する光源２５ａからの光を用いて、液膜Ｆ０の膜形状を得る。これに限らず、液滴吐出装置１０は、第二実施形態と同じく、第一照射部と第二照射部とを、それぞれ測定用照射部１７Ａと乾燥用照射部１７Ｂとに具体化し、異なる光源からの光を用いて、液膜Ｆ０の膜形状、又は液膜Ｆ０の光学定数を得る構成であっても良い。この構成によれば、異なる光源を用いる分だけ、測定光Ｂｍと乾燥光Ｂｄの波長や強度の自由度を拡張させることができる。
【０１７０】
・上記実施形態において、液滴吐出装置１０は、反射光Ｂｒの干渉縞を計測することにより液膜Ｆ０の膜形状を得る。これに限らず、液滴吐出装置１０は、撮像部２８の検出する反射光Ｂｒの強度分布により、液膜Ｆ０の表面形状、すなわち液膜Ｆ０の表面のＺ方向における座標（表面座標）を演算する構成であっても良い。
【０１７１】
反射光Ｂｒの結像位置は、液膜Ｆ０の表面形状によって変化する。例えば、液膜Ｆ０の表面形状に傾きがある場合、反射光Ｂｒの結像位置は、表面形状の傾きに応じた位置に変位する。そのため、結像位置の変化量を表面の角度に換算することにより、液膜Ｆ０の表面形状、すなわち表面座標を得ることができる。したがって、この構成によれば、反射光Ｂｒの強度分布に基づいて液膜Ｆ０の表面座標を測定することができ、液膜Ｆ０の表面形状に応じた光を液膜Ｆ０に供給することができる。
【０１７２】
・上記実施形態において、液滴吐出装置１０は、反射光Ｂｒの干渉縞を計測することにより液膜Ｆ０の膜形状を得る。これに限らず、液滴吐出装置１０は、照射部１７あるいは基板ステージ１４をＺ方向に沿って昇降する昇降機構を有し、撮像部２８が検出する反射光Ｂｒの強度に基づいて、液膜Ｆ０の表面に対する各出射部２５，４１の焦点距離を検出する構成であっても良い。
【０１７３】
液膜Ｆ０の表面に形成される光像がデフォーカスした光像の場合、撮像部２８の検出する反射光Ｂｒの光量は、フォーカスした光像に比べて減少する。液滴吐出装置１０は、測定処理を実行するとき、照射部１７あるいは基板ステージ１４をＺ方向に沿って昇降することにより、反射光Ｂｒがフォーカス時の所定光量になる高さ位置、すなわち液膜Ｆ０の表面座標を検出する。したがって、この構成によれば、焦点距離に基づいて液膜Ｆ０の表面座標を測定することができ、該表面座標、すなわち膜形状に応じた光を液膜Ｆ０に供給することができる。
【０１７４】
・上記実施形態において、液滴吐出装置１０は、液膜Ｆ０からの反射光Ｂｒに基づいて液膜Ｆ０の膜形状、又は光学定数を得る。これに限らず、液滴吐出装置１０は、液膜Ｆ０を介した透過光、散乱光、回折光等に基づいて液膜Ｆ０の膜形状や光学定数を得る構成であっても良い。すなわち、液滴吐出装置１０は、液膜Ｆ０からの光を受光して液膜Ｆ０の膜形状又は光学定数を得る構成であれば良い。
【０１７５】
・上記実施形態において、液滴吐出装置１０は、吐出部１１と乾燥部１２とを有する。これに限らず、例えば、液滴吐出装置１０は、１つのキャリッジ１５に、液滴吐出ヘッドＨと照射部１７とを搭載することにより、吐出部１１と乾燥部１２との共通化を図る構成であってもよい。あるいは、液滴吐出装置１０は、吐出部１１のみを有する構成であってもよく、この際、乾燥部１２を有する乾燥装置を別途設けることにより、液滴吐出処理と乾燥処理とを、異なる装置によって実行する構成であってもよい。
【０１７６】
・上記実施形態において、基板ステージ１４は、吐出部１１と乾燥部１２との間を往復移動する。これに限らず、例えば、液滴吐出装置１０は、吐出部１１と乾燥部１２とに、それぞれ基板ステージ１４を有し、各基板ステージ１４の間で基板搬送を可能にする構成であっても良い。
【０１７７】
・上記実施形態において、照射部１７は、干渉法を用いて反射光Ｂｒの強度を計測する。これに限らず、照射部１７は、測定光Ｂｍと反射光Ｂｒとの間の偏光変化量（例えば、位相差や振幅差）を検出することにより、薄膜の膜厚に関わる光学定数（反射率、屈折率、消衰係数等）を演算する、すなわちエリプソメトリ法を用いる構成であっても良い。
【０１７８】
・上記実施形態においては、ノズル列の数量が一列であるが、これに限らず、ノズル列の数量は、２列以上であっても良い。
・上記実施形態においては、液滴吐出装置１０がシングルスキャン方式を用いる成膜処理を実行するが、これに限らず、マルチスキャン方式を用いる成膜処理を実行する構成であっても良い。
【０１７９】
・上記実施形態において、液滴吐出装置１０は、液膜データに応じて乾燥光Ｂｄの強度を変調する。これに限らず、液滴吐出装置１０は、液膜データに応じて乾燥光Ｂｄの波長を変調する構成であっても良い。
【０１８０】
・上記実施形態において、液滴吐出装置１０は、乾燥光Ｂｄの光エネルギーを熱エネルギーに変換し、液膜Ｆ０の乾燥速度の分布を調整することにより、液膜Ｆ０の膜厚分布を制御する。これに限らず、液滴吐出装置１０は、乾燥光Ｂｄの光エネルギーを用いてインクＩｋを流動させることにより、液膜Ｆ０の膜厚分布を制御する構成であっても良い。すなわち、液滴吐出装置１０は、乾燥光Ｂｄの光圧や乾燥光Ｂｄによる局所的なインクＩｋの蒸発により液膜Ｆ０の膜厚分布を制御する構成であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１８１】
【図１】本発明における第一実施形態の液滴吐出装置を示す斜視図。
【図２】同じく、液滴吐出ヘッドを示す斜視図。
【図３】同じく、液滴吐出ヘッドの内部を模式的に示す側面図。
【図４】同じく、液滴の吐出位置を示す平面図。
【図５】同じく、（ａ）、（ｂ）は、それぞれ照射部の内部を模式的に示す側面図。
【図６】同じく、（ａ）、（ｂ）は、それぞれ照射部の内部を模式的に示す側面図。
【図７】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ照射部を模式的に示す側断面図、膜厚分布を示す図、及び乾燥光の強度分布を示す図。
【図８】同じく、液滴吐出装置の電気的構成を示す電気ブロック回路図。
【図９】本発明における第二実施形態の照射部の内部を模式的に示す側面図。
【図１０】同じく、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ照射部を模式的に示す側断面図、屈折率分布を示す図、及び乾燥光の強度分布を示す図。
【図１１】同じく、液滴吐出装置の電気的構成を示す電気ブロック回路図。
【図１２】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ従来例の液滴吐出処理を示す平面図、及び側断面図。
【図１３】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ従来例の液滴吐出処理を示す平面図、及び側断面図。
【符号の説明】
【０１８２】
Ｉ…強度、Ｂｒ…反射光、Ｆ０…液膜、ＳＣ…変調データ、１２…乾燥部、１７…照射部、２５ａ…光源、２６…変調部、３０…制御部。
【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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【図１３】
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