(57)【要約】【課題】  デバイスの製造工程において、インクの脱気処理に起因するインク吐出処理の停止時間を削減することによりデバイスの生産効率を向上するデバイスの製造装置を提供することを目的とする。【解決手段】デバイスの製造装置１０００において、溶液に含まれる溶存気体を脱気する脱気手段５０５と、脱気手段５０５から供給された溶液を貯蔵する第１のタンク５０２と、第２のタンク５０８と、第１のタンク５０２に貯蔵された溶液の溶存気体量を計測する溶存気体量測定手段５０６と、溶存気体量測定手段５０６が計測した溶液の溶存気体量が基準値以下の場合に、当該溶液を吐出可能溶液として第1のタンク５０２から第２のタンク５０８に供給する溶液供給手段５０７と、第２のタンク５０８から供給された吐出可能溶液を吐出する吐出部３０とを備えたことを特徴とする。【選択図】図５
2013252506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶液に含まれる溶存気体を脱気する脱気手段と、
前記脱気手段から供給された前記溶液を貯蔵する第１のタンクと、
第２のタンクと、
前記第１のタンクに貯蔵された前記溶液の溶存気体量を計測する溶存気体量測定手段と、
前記溶存気体量測定手段が計測した前記溶液の溶存気体量が基準値以下の場合に、当該溶液を吐出可能溶液として前記第1のタンクから前記第２のタンクに供給する溶液供給手段と、
前記第２のタンクから供給された前記吐出可能溶液を吐出する吐出部と、
を備えたデバイスの製造装置。
【請求項２】
さらに、前記第２のタンクに貯蔵される前記吐出可能溶液の量に基づいて前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を制御する圧力制御手段を備えた
請求項１記載のデバイスの製造装置。
【請求項３】
前記第２のタンク内吐出可能溶液の液面に付勢される圧力に基づいて前記基準値が定められる  請求項２記載のデバイスの製造装置。
【請求項４】
前記基準値に基づいて前記第２のタンクに貯蔵される前記吐出可能溶液の量の最大値が定めら  れる請求項２記載のデバイスの製造装置。
【請求項５】
前記圧力制御手段は、前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を外気圧よりも低い圧力に制御する
請求項２記載のデバイスの製造装置。
【請求項６】
前記脱気手段は、前記第1のタンクに貯蔵されている前記溶液を脱気する、
請求項１記載のデバイスの製造装置。
【請求項７】
前記圧力制御手段は、前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面高さが高く変動した場合に前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を減少する制御を行い、前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面高さが低く変動した場合に前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を増加する制御を行う
請求項２記載のデバイスの製造装置。
【請求項８】
前記圧力制御手段が前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を減少する制御を行う場合、前記脱気手段は前記溶液から脱気する気体量を増加し、
前記圧力制御手段が前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を増加する制御を行う場合、前記脱気手段は前記溶液から脱気する気体量を減少する
請求項３記載のデバイスの製造装置。
【請求項９】
前記第２のタンクに貯蔵される前記吐出可能溶液の量に基づいて、前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面の前記吐出部に対する相対的な高さを制御する液面高さ制御手段を備えた
請求項１記載のデバイスの製造装置。
【請求項１０】
溶液に含まれる溶存気体を脱気する脱気ステップと、
前記脱気ステップで脱気された前記溶液を第１のタンクに貯蔵する貯蔵ステップと、
前記第１のタンクに貯蔵された前記溶液の溶存気体量を計測する溶存気体量計測ステップと、
前記溶存気体量計測ステップで計測した前記第１のタンクに貯蔵された前記溶液の溶存気体量が基準値以下の場合に、当該溶液を吐出可能溶液として前記第１のタンクから前記溶液を第２のタンクに供給する第１の溶液供給ステップと、
前記第２のタンクから吐出部に前記吐出可能溶液を供給する第２の溶液供給ステップとを有する
デバイスの製造方法。
【請求項１１】
前記第２の溶液供給ステップでは、前記第２のタンクに貯蔵される前記吐出可能溶液の液面に、当該吐出可能溶液の量に基づいて定まる圧力を付勢することにより溶液を供給する
請求項１０記載のデバイスの製造方法。
【請求項１２】
前記基準値は、前記第２のタンクに貯蔵される前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力に基づいて定まる
請求項１１記載のデバイスの製造方法。
【請求項１３】
前記第１の溶液供給ステップにおいて、前記第２のタンクに貯蔵される前記吐出可能溶液の量の  最大値は前記基準値に基づいて定められる
請求項１１記載のデバイスの製造方法。
【請求項１４】
前記第２の溶液供給ステップでは、前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力は外気圧よりも低い圧力である
請求項１１記載のデバイスの製造方法
【請求項１５】
前記脱気ステップでは、前記第1のタンクに貯蔵されている前記溶液を脱気する、
請求項１０記載のデバイスの製造方法。
【請求項１６】
前記第２の溶液供給ステップでは、前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面高さが高く変動した場合に前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を減少し、前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面高さが低く変動した場合に前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を増加する
請求項１１記載のデバイスの製造方法。
【請求項１７】
前記第２の溶液供給ステップで前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を減少する場合、前記第１の溶液供給ステップを行う前記溶存気体量の前記基準値を増加し、
前記第２の溶液供給ステップで前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を増加する場合、前記第１の溶液供給ステップを行う前記溶存気体量の前記基準値を減少する
請求項１１記載のデバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デバイスの製造に用いる装置、及びデバイスの製造方法に関し、特にウエットプロセスで基板上に機能膜を成膜するための、インク、機能液などの液体を吐出する吐出装置を用いたデバイスの製造装置、及びデバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ表示パネルやＴＦＴ基板等のデバイスにおいては、特定の機能を発揮するための機能膜が設けられている。そのような機能膜の例としては、有機ＥＬ表示パネルにおける有機発光層や、ＴＦＴ基板における有機半導体層等が挙げられる。
現在、デバイスの大型化が進み、効率の良い機能膜の成膜方法として、機能性材料を含むインクをインクジェット法等に基づいて塗布するウエットプロセスが提案されている。ウエットプロセスは機能膜を塗り分ける際の位置精度が基板サイズに依存せず、デバイスの大型化への技術的障壁が比較的低いというメリットがある。
【０００３】
代表的なインクジェット法のウエットプロセスでは、塗布装置の作業テーブル上に塗布対象基板を載置した状態で、基板表面に対してインクヘッドを一方向に走査し、インクジェットヘッドの複数のノズルから基板表面の所定領域にインクを滴下する（例えば有機ＥＬ表示パネルに関する特許文献１を参照）。その後はインクの溶媒を蒸発乾燥させて機能膜を成膜する。
【０００４】
ところで、このようなインクジェット方式に於いては、インク室内に何らかの原因で気泡が存在すると、インク滴を吐出するために発生された圧力が、この気泡によって吸収されてしまい、インクの吐出不良が発生することがあった。このような場合、基板上に滴下されるインクの塗布量が変動して、機能膜をうまく成膜できない場合がある。気泡の発生原因としては、例えば、局所的な圧力低下あるいは温度上昇等によりインク中の溶存気体の溶解度が低下し、過飽和になった溶存気体が気泡となって現れるというものがあった。
【０００５】
このような問題を回避するために、特許文献１には、タンクに収容されているインク中に含まれているガスを除く脱気装置を備え、液体材料中に含まれているガスを除いてから液体材料を液滴吐出ヘッドに供給し吐出を行うインクジェット方式のデバイス製造装置が提案されている。図９は特許文献１記載のインクジェット装置、図１０は脱気装置である。当該インクジェット装置ＩＪでは、脱気装置としての真空ポンプ８３に接続されチャンバー８２が大気圧より減圧され、チャンバー８２内のタンク８０に収容されたインク中に含まれたガスが脱気される。その後、チャンバー８２の蓋８２ａが開口部８７から外される。そして、インクジェット装置ＩＪにインクを供給するためのパイプ８１の一端が、開口部８７からチャンバー８２内に挿入されタンク８０に勘合される。そして、脱気されたインクがインクジェット装置ＩＪに供給されヘッド２０から基板Ｐに対して吐出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２８２２４６号公報
【特許文献２】特開２００２−２７７６２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１記載の技術では、インクの脱気処理を行っている間は、原則的にヘッドからの吐出処理を行うことができない。そのため、脱気処理のための時間を要し塗布作業が中断し、デバイスの生産効率が低下するという課題があった。
本発明は、前記従来の問題を鑑みなされたものであり、デバイスの製造工程において、脱気処理に起因するインク吐出処理の停止時間を削減することにより、デバイスの生産効率を向上するデバイスの製造装置、及びデバイスの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係るデバイスの製造装置は、溶液に含まれる溶存気体を脱気する脱気手段と、前記脱気手段から供給された前記溶液を貯蔵する第１のタンクと、第２のタンクと、前記第１のタンクに貯蔵された前記溶液の溶存気体量を計測する溶存気体量測定手段と、前記溶存気体量測定手段が計測した前記溶液の溶存気体量が基準値以下の場合に、前記第1のタンクから前記第２のタンクに、前記溶存気体量が基準値以下となった前記溶液を吐出可能溶液として供給する溶液供給手段と、前記第２のタンクから供給された前記吐出可能溶液を吐出する吐出部とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
上記態様によれば、デバイスの製造工程において、インクの脱気処理に起因するインク吐出処理の停止時間を削減することにより、デバイスの生産効率を向上するデバイスの製造装置、及びデバイスの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】発明者が検討を行った脱気手段を備えたデバイスの製造装置のインク供給ユニットの一例を示す構成図
【図２】実施の形態１のデバイスの製造装置１０００の機能ブロック図
【図３】実施の形態１のデバイスの製造装置１０００の作業テーブル周辺の構成を示す斜視図
【図４】実施の形態２のヘッド部３０１Ｒの構成を示す部分断面図
【図５】実施の形態１に係るデバイスの製造装  置１０００のインク供給ユニット５００の構成図
【図６】実施の形態１に係るデバイスの製造装置１０００のインク供給ユニット５００の動作を示すフローチャート
【図７】実施の形態２に係るデバイスの製造装置１０００のインク供給ユニット５００の動作を示すフローチャート
【図８】実施の形態３に係るデバイスの製造装置１０００のインク供給ユニット５００の動作を示すフローチャート
【図９】従来のインクジェット装置の斜視図
【図１０】従来のインクジェット装置の脱気装置を示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜本発明を実施するための形態に至った経緯について＞
本発明者は、脱気手段を備えたデバイスの製造装置について鋭意検討を行った。図１は、発明者が検討を行った脱気手段を備えたデバイスの製造装置のインク供給ユニットの一例を示す構成図である。インクをヘッド部３０に供給するインク供給ユニット５０は、インクを貯蔵するメインタンク５１と、メインタンク５１からインクの供給を受けるサブタンク５２と、サブタンク５２に貯蔵されたインクの液面の高さを計測する液面計測手段５３と、サブタンク５１からポンプ５４によってインクの供給を受けインクに含まれる気体を除去し再びサブタンク５１にインクを出力する脱気手段５５とを備える。さらに、サブタンク５２に貯蔵されるインクに含まれる溶存気体量を測定する溶存気体量測定手段５６を備える。当該インク供給装置では、サブタンク５２内のインクの溶存気体量が所定の基準値以下になるまで脱気手段５５は脱気処理を行う。そして、溶存気体量が基準値を満たした場合には、サブタンク５２からヘッド部３０にインクが供給されインクの塗布を行う。基準値については後述する。
【００１２】
しかしながら、サブタンク５２でのインクが減少すると、ヘッド部３０とサブタンク５２内のインクの液面の高さの差（水頭差）が減少するためにヘッド部３０でのインクの吐出圧力が減少する。そして、これを補うために、新たにメインタンク５１からサブタンク５２に新たなインクを供給する必要が生じる。このとき、メインタンク５１から脱気されていないインクを供給した場合、サブタンク５２内のインクの溶存気体量は基準値を上回る。そのまま、ヘッド部３０からのインク塗布を行うと脱気不十分な気泡を含んだインクがヘッド部３０に供給されインクの吐出不良が発生することがあった。このような場合、基板上に滴下されるインクの塗布量が変動して、機能膜をうまく成膜できない可能性がある。そこで、一旦、塗布を停止し、脱気手段５５によって所定基準値まで脱気処理を行った後、塗布作業を行うことが必要となる。または、塗布作業を継続する方法としては、予め、溶存気体量が基準値を高めに設定しておいて、メインタンク５１から脱気されていないインクが供給されたとしてもサブタンク５２内のインクは基準値を下回らないように装置を運転する方法が考えられる。または、サブタンク５２の容量を大きくしておいて、メインタンク５１から脱気されていないインクが供給されたとしてもサブタンク５２内のインクは基準値を下回らないように装置を構成する方法が考えられる。しかしながら、脱気基準値を高めに設定する方法では脱気処理に要する時間は増大する。また、サブタンク５２の容量を大きくする場合には、工程でインクの種類を変更する場合など、インクを交換する必要がある場合などに無駄が大きい。このため、何れの方法も実用化には課題がある。
【００１３】
一方、特許文献２では、インクジェット製造装置において、メインタンクとサブタンクの間でサブ脱気装置を介してインクを循環することにより、メインタンク及びサブタンクに貯蔵されたインクを常に脱気された状態にすることができると記載されている。更に、サブタンクからメイン脱気装置を介してヘッドにインクを供給することはインク吐出の安定性に有効であると記載されている。しかしながら、当該技術では、システム上メインとサブの２台の脱気装置の要する。また、メインタンクとサブタンクに貯蔵されるインクの溶存気体量が多い状態であってメイン脱気装置の能力を超える場合等、気泡を含まないインクを安定的にヘッドに供給することはができない場合があると考えられる。
【００１４】
本発明者は、脱気処理と塗布作業とを並行して行うことができるインク供給ユニットを備えたデバイスの製造装置について鋭意検討を行い、ヘッド部の前段に脱気を終えたインクを貯蔵する新たなタンクを設け、脱気処理と塗布作業を独立に行う方法に着目した。これにより、脱気処理の全部または一部と並行してヘッドからのインク吐出処理を行うことで、インクの脱気処理に起因するインク吐出処理の停止時間を削減する本発明の実施の形態の一態様に至ったものである。
＜本発明を実施するための形態の概要＞
本発明を実施するための形態の一態様に係るデバイスの製造装置は、溶液に含まれる溶存気体を脱気する脱気手段と、前記脱気手段から供給された前記溶液を貯蔵する第１のタンクと、第２のタンクと、前記第１のタンクに貯蔵された前記溶液の溶存気体量を計測する溶存気体量測定手段と、前記溶存気体量測定手段が計測した前記溶液の溶存気体量が基準値以下の場合に、当該溶液を吐出可能溶液として前記第1のタンクから前記第２のタンクに供給する溶液供給手段と、前記第２のタンクから供給された前記吐出可能溶液を吐出する吐出部とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
ここで、「脱気」とは、溶液に含まれる気体の少なくとも一部、又は全部を除去することを指し、当該脱気の程度は脱気手段の能力に応じた程度において行われる。
また、別の態様として、さらに、前記第２のタンクに貯蔵される前記吐出可能溶液の量に基づいて前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を制御する圧力制御手段を備えた構成であってもよい。
【００１６】
また、別の態様として、前記第２のタンク内吐出可能溶液の液面に付勢される圧力に基づいて前記基準値が定められる構成であってもよい。
また、別の態様として、前記基準値に基づいて前記第２のタンクに貯蔵される前記吐出可能溶液の量の最大値が定められる構成であってもよい。
また、別の態様として、前記圧力制御手段は、前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を外気圧よりも低い圧力に制御する構成であってもよい。
【００１７】
また、別の態様として、前記脱気手段は、前記第1のタンクに貯蔵されている前記溶液を脱気する構成であってもよい。
また、別の態様として、前記圧力制御手段は、前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面高さが高く変動した場合に前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を減少する制御を行い、前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面高さが低く変動した場合に前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を増加する制御を行う構成であってもよい。
【００１８】
また、別の態様として、前記圧力制御手段が前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を減少する制御を行う場合、前記脱気手段は前記溶液から脱気する気体量を増加し、前記圧力制御手段が前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を増加する制御を行う場合、前記脱気手段は前記溶液から脱気する気体量を減少する構成であってもよい。
【００１９】
また、前記第２のタンクに貯蔵される前記吐出可能溶液の量に基づいて、前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面の前記吐出部に対する相対的な高さを制御する液面高さ制御手段を備えた別の態様として、構成であってもよい。
また、本発明を実施するための形態の一態様に係るデバイスの製造方法は、溶液に含まれる溶存気体を脱気する脱気ステップと、前記脱気ステップで脱気された前記溶液を第１のタンクに貯蔵する貯蔵ステップと、前記第１のタンクに貯蔵された前記溶液の溶存気体量を計測する溶存気体量計測ステップと、前記溶存気体量計測ステップで計測した前記第１のタンクに貯蔵された前記溶液の溶存気体量が基準値以下の場合に、当該溶液を吐出可能溶液として前記第１のタンクから前記溶液を第２のタンクに供給する第１の溶液供給ステップと、前記第２のタンクから吐出部に前記吐出可能溶液を供給する第２の溶液供給ステップとを有することを特徴とする。
【００２０】
また、別の態様として、前記第２の溶液供給ステップでは、前記第２のタンクに貯蔵される前記吐出可能溶液の液面に、当該吐出可能溶液の量に基づいて定まる圧力を付勢することにより溶液を供給する構成であってもよい。
また、別の態様として、前記基準値は、前記第２のタンクに貯蔵される前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力に基づいて定まる構成であってもよい。
【００２１】
また、別の態様として、前記第１の溶液供給ステップにおいて、前記第２のタンクに貯蔵される前記吐出可能溶液の量の最大値は前記基準値に基づいて定められる構成であってもよい。
また、別の態様として、前記第２の溶液供給ステップでは、前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力は外気圧よりも低い圧力である構成であってもよい。
【００２２】
また、別の態様として、前記脱気ステップでは、前記第1のタンクに貯蔵されている前記溶液を脱気する構成であってもよい。
また、別の態様として、前記第２の溶液供給ステップでは、前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面高さが高く変動した場合に前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を減少し、前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面高さが低く変動した場合に前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を増加する構成であってもよい。
【００２３】
また、別の態様として、前記第２の溶液供給ステップで前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を減少する場合、前記第１の溶液供給ステップを行う前記溶存気体量の前記基準値を増加し、前記第２の溶液供給ステップで前記第２のタンク内の前記吐出可能溶液の液面に付勢される圧力を増加する場合、前記第１の溶液供給ステップを行う前記溶存気体量の前記基準値を減少する構成であってもよい。
＜実施の形態１＞
以下、実施の形態１のデバイスの製造装置であるインク滴下装置１０００を説明する。インク滴下装置１０００は、基板上に有機ＴＦＴの構成要素である機能膜（有機半導体層）をウエットプロセスで形成する際に用いる。
（インク滴下装置１０００の全体構成）
図２は、インク滴下装置１０００の機能ブロック図である。インク滴下装置１０００は、作業テーブル２０と、インク吐出部３０（第１インク吐出部３０Ｒ、第２インク吐出部３０Ｇ、第３インク吐出部３０Ｂ）と、インク供給ユニット５００と、制御装置（ＰＣ）２５とを備える。
［制御装置２５］
制御装置２５は、ＣＰＵ２５０、記憶手段２５１（ＨＤＤ等の大容量記憶手段を含む）、表示手段（ディスプレイ）２５３、入力手段２５２で構成される。制御装置２５は、具体的にはパーソナルコンピュータ（ＰＣ）である。
【００２４】
記憶手段２５１には、制御装置２５に接続された作業テーブル２０及びインク吐出部３０を駆動するための制御プログラム（以下、「ノズル制御プログラム」と称する。）を含む、各プログラムが格納される。インク滴下装置１０００の駆動時には、ＣＰＵ２５０は入力手段２５２を通じてオペレータにより入力された指示と、前記記憶手段２５１に格納された各制御プログラムに基づいて所定の制御を行う。
［作業テーブル２０］
図３に、制御装置２５を除くインク滴下装置１０００の構成を示す。
【００２５】
作業テーブル２０はガントリー式であり、基台２０と、基台２０上面の四隅に立設されたスタンド２０１Ａ、２０１Ｂ、２０２Ａ、２０２Ｂと、基台２０の中央に塗布対象基板１０Ｘを載置するためのステージＳＴとを備える。
塗布対象基板１０Ｘは、有機ＥＬ表示デバイスの製造に使用される基板としては、絶縁性の基板本体の上に、ＴＦＴ配線部（不図示）を形成して構成する。このため基板本体の材料としては、例えば、無アルカリガラス、ソーダガラス、無蛍光ガラス、燐酸系ガラス、硼酸系ガラス、石英、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエチレン、ポリエステル、シリコーン系樹脂、又はアルミナ等の絶縁性材料等が挙げられる。一方、ＴＦＴ配線部は、有機ＥＬ素子をアクティブマトリクス駆動方式で駆動するための配線（駆動ＴＦＴ及びスイッチングＴＦＴ等の薄膜トランジスタ、電源線、信号線を含む配線）を有するように形成する。このため、金属材料及び絶縁材料等を用いる。尚、ＴＦＴ配線部の表面には、不図示の層間絶縁膜（平坦化膜等）を形成するが、層間絶縁膜は絶縁材料を用いて形成できる。
【００２６】
スタンド２０１Ａ、２０１Ｂ（２０２Ａ、２０２Ｂ）には、基台２００の長手（Ｘ）方向に沿って、ガイドシャフト２０３Ａ（２０３Ｂ）が平行に軸支される。ガイドシャフト２０３Ａ（２０３Ｂ）にはリニアモータ２０４（２０５）が挿通される。このうち一対のリニアモータ２０４、２０５上には、ステージＳＴを跨ぐようにガントリー部２１０が掛け渡されて搭載される。一対のリニアモータ２０４、２０５はケーブルＮ1を介し、図２に示すモータ制御部２１３と接続される。モータ制御部２１３はリニアモータ２０４、２０５を駆動制御する。一対のリニアモータ２０４、２０５が同方向に等速で駆動されると、ガントリー部２１０がガイドシャフト２０３Ａ、２０３Ｂの長手（Ｘ）方向にスライドする。
【００２７】
ガントリー部２１０にはＬ字型の台座からなる固定部２２０が配設される。固定部２２０にはインク吐出部３０の本体部３０２が装着される。
図３に示すように、モータ制御部２１３は制御装置２５内のＣＰＵ２５０に接続される。インク滴下装置１０００の駆動時には、ＣＰＵ２５０が記憶手段２５１に格納された駆動制御プログラムに基づき、モータ制御部２１３を介してリニアモータ２０４、２０５を駆動制御する。これに伴いガントリー部２１０がＸ方向にスライドすることで、インク吐出部３０のヘッド部３０１Ｒ、３０１Ｇ、３０１Ｂが塗布対象基板１０Ｘに対して相対的に走査する。
【００２８】
尚、ステージＳＴの横には、塗布直前にノズルからからインクを滴下させて状態を安定化させるインクパン（皿状容器）ＩＰが配される。
［インク吐出部３０］
インク吐出部３０（第１インク吐出部３０Ｒ、第２インク吐出部３０Ｇ、第３インク吐出部３０Ｂ）は、インク滴下装置１０００において、ＲＧＢ色毎に対応するように同様の構成を以て配されている。
【００２９】
第１インク吐出部３０Ｒ、第２インク吐出部３０Ｇ、第３インク吐出部３０Ｂは、ヘッド部３０１Ｒ、３０１Ｇ、３０１Ｂと、これに接続された吐出制御部３００Ｒ、３００Ｇ、３００Ｂとを備える。
以下、第１インク吐出部３０Ｒ、第２インク吐出部３０Ｇ、第３インク吐出部３０Ｂの構成について、第１インク吐出部３０Ｒの構成を例に説明する。
【００３０】
ヘッド部３０１Ｒはインクジェットヘッドであり、図４の断面図に示すように、圧電素子３０１０Ｒと、液室３０２０Ｒと、ノズル３０３０Ｒと、振動板３０４０Ｒとを有する。
圧電素子３０１０Ｒはピエゾ素子であり、例えばチタン酸ジルコン酸鉛等からなる板状の圧電体３０１３を一対の電極３０１１、３０１２で挟設した積層体である。圧電素子３０１０Ｒは振動板３０４０Ｒの上に積層されて配される。
【００３１】
液室３０２０Ｒは、ノズル３０３０Ｒから滴下する直前のインクを貯留する空間である。液室３０２０Ｒ内のインクは、図３に示すようにヘッド部３０１Ｒに接続された輸液チューブＮ2によって、後述するインク供給ユニット５００から供給される。
ノズル３０３０Ｒは極細ノズルであって、液室３０２０Ｒとともに筐体３０５０Ｒを放電加工して形成される。ノズル３０３０Ｒは上流側において液室３０２０Ｒと連通するように形成される。
【００３２】
振動板３０４０Ｒは、ステンレスやニッケルからなる薄板であり、液室３０２０Ｒの上部に配される。圧電素子３０１０Ｒの変形とともに変形することで、液室３０２０Ｒの体積が可逆的に減少又は復元可能に調節される。
ヘッド部３０１Ｒは、上記した３０１０Ｒ〜３０４０Ｒの構成要素からなるインク吐出機構部３０４Ｒを複数備えている。インク吐出機構部３０４Ｒは、ヘッド部３０１Ｒの長軸（Ｙ）方向に沿って、一定間隔毎に複数（例えば数千個）にわたり、ノズル３０３０Ｒが一列状の列をなして配設される。なお、配列の構成は、一列状に限定されるものではなく、例えば、千鳥状の列をなして配設されてもよい。
【００３３】
吐出制御部３００Ｒは、各圧電素子３０１０Ｒを個別に駆動するための駆動回路を備える。インク滴下装置１０００の駆動時には各圧電素子３０１０Ｒに対し、例えば数百Ｈｚの周波数の波形電圧を印加することで圧電素子３０１０Ｒを変形させる。この変形に伴って振動板３０４０Ｒが振動し、液室３０２０Ｒの体積が減少または復元される。液室３０２０Ｒの体積減少時にノズル３０３０Ｒからインクが滴下される。印加する電圧波形としては、例えば矩形パルス電圧を含む波形を利用できる。吐出制御部３００Ｒから各圧電素子３０１０Ｒへの電圧印加のタイミングは、吐出制御部３００Ｒから延長された通信ケーブルＮ3を介し、ＣＰＵ２５０が記憶手段２５１に格納された所定の制御プログラムに基づいて吐出制御部３００Ｒに指示することで調整される。
【００３４】
尚、インク滴下装置１０００では、ＣＰＵ２５０がノズル制御プログラムに基づき、リニアモータ２０４、２０５によるヘッド部３０１Ｒの走査速度に応じ、いずれかの圧電素子３０１０Ｒへの電圧印加タイミングを調節することによって、塗布対象基板１０Ｘ上の所望の位置にインク液滴を滴下できる。インク液滴の滴下位置については、ＣＰＵ２５０はオペレータが予め入力手段２５２により入力して記憶手段２５１に格納したティーチング項目の情報を用いる。ウエットプロセスの実施時には、ＣＰＵ２５０はノズル制御プログラムに基づき、記憶手段２５１に格納されている位置情報を参照することによって、この位置情報が示す塗布対象基板１０Ｘ上の所定位置にノズル３０３０Ｒよりインク液滴を滴下できる。
【００３５】
尚、図３に示す構成例では、３つの吐出制御部３００Ｒ、３００Ｇ、３００Ｂは本体部３０２を筐体として収納され、固定部２２０に固定される。ヘッド部３０１Ｒ、３０１Ｇ、３０１Ｂは、ここでは一例として一体的に結合され、本体部３０２から垂下される。また、図３に示すステージＳＴ上の点線Ｙ0は、ステージＳＴ（塗布対象基板１０Ｘ）に対するヘッド部３０１Ｒ、３０１Ｇ、３０１Ｂの走査開始位置を示す。走査時には、ヘッド部３０１Ｒ、３０１Ｇ、３０１Ｂはガントリー部２１０とともにＸ方向に沿って紙面左手前側から右手奥側に向かって走査される。
【００３６】
また、作業テーブル２０のステージＳＴに対するヘッド部３０１Ｒの角度を調節することで、塗布対象基板に対するノズル３０３０Ｒの相対的なピッチを調整することもできる。
［観察装置４０］
観察装置４０は、機能的には図２に示すように、カメラ制御部４００と、観察カメラ４０２とを備える。具体的構成としては図３に示すように、さらに固定台４０１と、対物レンズ４０３と、ケーブルＮ4とを備える。
【００３７】
観察カメラ４０２は公知のＣＣＤカメラであり、光路下流側に対物レンズ４０３が取着されている。
ケーブルＮ4は観察カメラ４０２とカメラ制御部４００とを電気的に接続し、カメラ制御部４００によって観察カメラ４０２の撮像がなされる。カメラ制御部４００はＣＰＵ２５０に接続され、ＣＰＵ２５０が所定のタイミングで撮像を行うようにカメラ制御部４００に指示を行えるようになっている。
【００３８】
固定台４０１には、対物レンズ４０３を下方に向けて観察カメラ４０２が固定される。これにより、例えば固定ステージＳＴ上にアライメントマークが付されたテスト用基板を載置し、固定台４０１を固定ステージＳＴ側に移動することで、ＣＰＵ２５０がカメラ制御部４００を介して基板上のアライメントマークを撮像することができる。
[インク供給ユニット５００]
（インク供給ユニットの構成について）
インク供給ユニット５００は、図３に示すように接続された輸液チューブＮ2によってヘッド部３０１Ｒにインクを供給する。インク供給ユニット５００は、機能的には図２に示すように、脱気手段５０５、圧力制御手段５０９、溶液供給手段５０４、５０７、液面計測手段５０３、５１０、溶存気体量測定手段５０６、溶液供給制御部５１１とを備える。具体的構成としては図５に示すように、さらに脱気タンク５０２、貯蔵タンク５０８とを備える。図５にインク供給ユニット５００の構成を示す。メインタンク５０１は、インクを貯蔵する。
【００３９】
インク材料は、有機ＥＬ表示デバイスの製造に使用されるインクとして、溶質として、ポリフェニレンビニレンおよびその誘導体、ポリアセチレンおよびその誘導体、ポリフェニレンおよびその誘導体、ポリパラフェニレンエチレンおよびその誘導体、ポリ３−ヘキシルチオフェンおよびその誘導体、ポリフルオレンおよびその誘導体などが含まれる。また、溶媒として、トルエン、キシレン、テトラリン、アニソールなどの芳香族系有機溶媒、ジオキサンなどのエーテル系溶媒、イソプロピルアルコールなどのアルコール系溶媒などが含まれる。有機発光層に利用される有機高分子材料としてはポリフルオレン、ポリフェニレンビニレン、ポリアセチレン、ポリフェニレン、ポリパラフェニレンエチレン、ポリ３−ヘキシルチオフェンやこれらの誘導体などの高分子材料や、オキシノイド化合物、ペリレン化合物、クマリン化合物、アザクマリン化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、ペリノン化合物、ピロロピロール化合物、ナフタレン化合物、アントラセン化合物、フルオレン化合物、フルオランテン化合物、テトラセン化合物、ピレン化合物、コロネン化合物、キノロン化合物及びアザキノロン化合物、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、ローダミン化合物、クリセン化合物、フェナントレン化合物、シクロペンタジエン化合物、スチルベン化合物、ジフェニルキノン化合物、スチリル化合物、ブタジエン化合物、ジシアノメチレンピラン化合物、ジシアノメチレンチオピラン化合物、フルオレセイン化合物、ピリリウム化合物、チアピリリウム化合物、セレナピリリウム化合物、テルロピリリウム化合物、芳香族アルダジエン化合物、オリゴフェニレン化合物、チオキサンテン化合物、シアニン化合物、アクリジン化合物、８−ヒドロキシキノリン化合物の金属錯体、２−ビピリジン化合物の金属錯体、シッフ塩とＩＩＩ族金属との錯体、オキシン金属錯体、希土類錯体等の蛍光物質を挙げることができる。
【００４０】
メインタンク５０１の容量は、例えば、１０００ｍｌであり、液面は大気圧に解放されている。脱気タンク５０２は、メインタンク５０１からインクの供給を受け貯蔵する。脱気タンク５０２の容量は、例えば、１０００ｍｌであり、液面は同じく大気圧に解放されている。液面計測手段５０３は、脱気タンク５０２に貯蔵されたインクの液面の高さを計測する。液面計測手段５０３には、例えば、フロートセンサまたは光学式センサーを使用することが可能である。脱気手段５０５は、脱気タンク５０２から溶液供給手段５０４によってインクの供給を受けインクに含まれる気体を脱気し、再び脱気タンク５０２にインクを出力する。ここで、「脱気」とは、インクに含まれる気体の少なくとも一部、又は全部を除去することを指し、当該脱気の程度は脱気手段５０５の能力に応じた程度において行われる。脱気手段５０５は、主に吸引したインク保存するチャンバーとチャンバーの内部を減圧する真空ポンプから構成することが可能である。溶存気体量測定手段５０６は、脱気タンク５０２に貯蔵されるインクに含まれる溶存気体量を測定する。溶存気体量測定手段５０６には、例えば、溶存酸素計を使用することが可能である。脱気タンク５０２内のインクの溶存気体量が所定の基準値以下になるまで脱気手段５０５は脱気処理を行う。溶存気体量の基準値については後述する。溶存気体量が基準値を下回った場合には、脱気タンク５０２から溶液供給手段５０７によってインクは貯蔵タンク５０８に送られる。貯蔵タンク５０８は、脱気処理されインクの溶存気体量が所定の基準値を下回るインクを吐出可能インクとして貯蔵する。貯蔵タンク５０８の容量は、例えば、５００ｍｌであり、内部は密閉されている。液面計測手段５１０は、貯蔵タンク５０８に貯蔵された吐出可能インクの液面の高さを計測する。圧力制御手段５０９は、貯蔵タンク５０８に貯蔵された吐出可能インクに圧力を付勢する。貯蔵タンク５０８からヘッド３０に吐出可能インクが供給され、ヘッド部３０においてインクが吐出され、基板へのインクの塗布が行われる。
（インク供給ユニット５００の動作について）
[基本的なインク供給動作について]
次に、図６を用いて、実施の形態１のインク滴下装置１０００のインク供給ユニット５００に係るインク供給動作について説明する。図６は、実施の形態１のインク滴下装置１０００のインク供給ユニット５００の動作制御を示すフローチャートである。
【００４１】
まず、ステップＳ１０において、貯蔵タンク５０８インク液面の高さを検出する。次に、ステップＳ２０において、測定した液面高さが貯蔵タンク５０８のインク補充が必要な許容液面高さの下限値以上であるか否かを判断する。インク補充が必要な許容液面高さの下限値とは、貯蔵タンク５０８の貯蔵したインクが十分にあり、原則として更なるインク供給を行わない液面高さの最小値を指す。本実施の形態では、下限値以上である場合、インクを貯蔵タンク５０８に貯蔵することは行わない。下限値以上である場合には、ステップＳ３０において、圧力制御手段５０９は、その液面高さに応じた圧力を貯蔵タンク５０８内に既にある吐出可能インクの液面に付勢する。この場合は、ステップＳ４０において、ヘッド部３０から吐出可能インクが吐出される。
【００４２】
一方、ステップＳ２０において、貯蔵タンク５０８のインク液面の高さが、インク補充が必要な許容液面高さの下限値以上でない（未満である）場合には、ステップＳ５０に進む。ステップＳ５０は脱気タンクの制御モジュールである。ステップＳ５１では、溶存気体量測定手段５０６は脱気タンク５０２に貯蔵されたインクの溶存気体量を測定する。ステップＳ５２では、ステップＳ５１において測定した溶存気体量が基準値以下であるか否かを判断する。
【００４３】
ステップＳ５２において、ステップＳ５１において測定した脱気タンク５０２内のインクの溶存気体量が基準値以下でない（超える）場合、すなわち、脱気タンク５０２内のインクの溶存気体量が基準値を超える場合には、ステップＳ５３に進む。ステップＳ５３では、脱気手段５０５によって脱気タンク５０２内のインクに含まれる溶存気体の脱気処理が行われ、脱気処理がなされたインクは溶液供給手段５０４によって再び脱気タンクに戻される。本実施の形態では脱気処理は一定時間行われる。その後、ステップＳ５１に戻り、脱気タンク５０２内のインクの溶存気体量が測定される。
【００４４】
ステップＳ５２において、脱気タンク５０２内のインクの溶存気体量が基準値以下である場合には、ステップＳ５４に進む。ステップＳ５４では、脱気タンク５０２に貯蔵されたインクが脱気タンク５０２の許容液面高さの下限値以上であるか否かを判断する。許容液面高さの下限値とは、脱気タンク５０２の貯蔵したインクが少なく、更に減少するとメインタンク５０１から新たなインクの供給が必要である液面高さを指す。
【００４５】
ステップＳ５４において、脱気タンク５０２に貯蔵されたインクが脱気タンク５０２の許容液面高さの下限値以上でない（未満である）場合には、ステップＳ５５に進む。ステップＳ５５では、メインタンク５０１から脱気タンク５０２に、図示しない溶液供給手段によって新たなインクを供給する。本実施の形態では、一定量のインクを供給する。インク供給が終わるとステップＳ５１に戻り、脱気タンク５０２内のインクの溶存気体量を測定する。
【００４６】
ステップＳ５４において、脱気タンク５０２に貯蔵されたインクが脱気タンク５０２の許容液面高さの下限値以上である場合には、ステップＳ６０に進む。ステップＳ６０では、溶液供給手段５０７によって脱気タンク５０２から貯蔵タンク５０８に対し、溶存気体量が基準値を下回るインクが吐出可能インクとして供給される。そして、この場合も、ステップＳ３０において、圧力制御手段５０９は、その液面高さに応じた圧力を貯蔵タンク５０８内の吐出可能インクの液面に付勢し、ステップＳ４０においてヘッド部３０からインクが吐出される。そして、吐出が終了すると、ステップＳ１０に戻る。
【００４７】
以上、説明した各ステップからなるフローを行うことによって、インク供給ユニット５００はヘッド部に吐出可能インクの供給を行う。
[吐出と並行して行われる脱気処理について]
次に、実施の形態１のインク滴下装置１０００のインク供給ユニット５００が、ヘッドからのインク吐出と並行して行う脱気処理について説明する。インク滴下装置１０００のインク供給ユニット５００では、ステップＳ３０、ステップＳ４０の動作と並行して、ステップＳ５００の動作を行う。ステップＳ５００は脱気タンク制御のモジュールであり、ステップＳ５００の動作はステップＳ５０と同じである。ステップＳ５０１、Ｓ５０２、Ｓ５０３、Ｓ５０４、Ｓ５０５は、各々、ステップＳ５１、Ｓ５２、Ｓ５３、Ｓ５４、Ｓ５５に対応する。ステップＳ５００では、ヘッド３０からインクの吐出が行われている間に、脱気タンク５０２に貯蔵されているインクの脱気処理を行うことができる。
【００４８】
例えば、ステップＳ６０において、脱気タンク５０２から貯蔵タンク５０８にインクが供給された場合には、ステップＳ５０２において、脱気タンク５０２に残るインクは溶存気体量の基準値以下である場合が多い。しかし、Ｓ５０４において、インク供給によって、脱気タンクのインク液面が下限値以下となる場合がある。このような場合に、ステップＳ５０５において、メインタンク５０１から脱気タンク５０２にインクの供給が行われる。そして、ステップＳ５０１で測定したインクの溶存気体量が、ステップＳ５０２において基準値以下ではなくなる（基準値を超える）場合には、ステップＳ５０３で脱気処理が行われる。このようにして、ヘッドからの吐出動作と並行して脱気動作を行う。
【００４９】
これにより、ステップＳ４０での吐出動作が終了し、ステップＳ１０に戻った場合、その後のステップＳ５２では、ステップＳ５１で測定したインクの溶存気体量が基準値以下ではなくなる（基準値を超える）ことを防止することができる。このため、ステップＳ５３での脱気処理を行うことなく、次のステップＳ３０、Ｓ４０へと進み、吐出動作を行うことができる。
【００５０】
[圧力制御手段５０９の制御について]
前記したように、ステップＳ３０において、圧力制御手段５０９は、その液面高さに応じた圧力を貯蔵タンク５０８内の吐出可能インクの液面に付勢し、ステップＳ４０においてヘッド部３０からインクが吐出される。圧力制御手段５０９が貯蔵タンク５０８内の吐出可能インクの液面に付勢する圧力は、その液面高さに応じた圧力である。貯蔵タンク５０８に貯蔵された吐出可能インクの液面の高さは、液面計測手段５１０が計測する。次に、その理由と圧力制御の方法について説明する。
【００５１】
図６に示すように、実施の形態１の一態様では、ヘッド部３０が貯蔵タンク５０８の下方（重力方向の下方）に配設される。仮に、貯蔵タンク５０８内のインクが大気圧化に解放されている場合には、ヘッド部３０においてインクには、大気圧に加えて貯蔵タンク５０８内の吐出可能インク液面とヘッド部３０内の吐出可能インクとの高さの差（水頭差）に応じた圧力が付勢される。一方、ヘッド部３０の吐出部ではインクは大気圧が付勢されている。前記水頭差に起因する圧力によって、ヘッド部３０から吐出可能インクが漏れ出すのを防ぐために、圧力制御手段５０９は貯蔵タンク５０８内の吐出可能インクの液面に付勢する圧力を大気圧から前記水頭差に応じた圧力を減じるように制御する。実際には、貯蔵タンク５０８内の吐出可能インク液面の上方の空間の圧力を制御する。これにより、ヘッド部３０の吐出部では吐出可能インクの圧力は大気圧と平衡する圧力となり、吐出可能インクが漏れ出すことを防止できる。
【００５２】
ここで、図６、ステップＳ３０によって、ヘッド部からインクを吐出し、貯蔵タンク５０内の吐出可能インクが減少した場合、前記水頭差に起因する圧力は減少する。したがって、実施の形態１の一態様では、圧力制御手段５０９は、液面計測手段５１０は液面の計測した結果に基づいて、貯蔵タンク５０８内の液面高さが高く変動した場合に貯蔵タンク５０８内の圧力を減少する制御を行い、貯蔵タンク５０８内の液面高さが低く変動した場合に貯蔵タンク５０８内の圧力を増加する制御を行う。これにより、吐出可能インクの消費によって液面の高さが変動した場合でも、ヘッド部３０の吐出部では、吐出可能インクの圧力は大気圧と平衡する圧力となり、吐出可能インクが漏れ出すことを防止できる。
【００５３】
実施の形態１で採用した、貯蔵タンク５０８内の吐出可能インクの液面に付勢される圧力を内部の吐出可能インク液面の高さに応じて制御する方法では、後述する新たなインクを脱気タンクから補充する方法よりも、脱気タンク５０２に貯蔵されている脱気が完了した吐出可能インクの量にかかわらず圧力制御を行うことができる。そのため、脱気タンク５０２に貯蔵されている脱気が完了した吐出可能インクの量が少ない場合でも、ヘッド部３０において吐出動作を継続できるというメリットを有する。
【００５４】
尚、水頭差に起因する圧力変動を防ぐ方法として、減少した吐出可能インクを新たに補充するという方法を採ることも可能である。具体的には、ステップＳ６０において脱気タンク５０２から貯蔵タンク５０８に脱気が終わった吐出可能インクを供給することにより貯蔵タンク５０８内の吐出可能インクの液面高さを一定に保つとともに、圧力制御手段５０９は貯蔵タンク５０８内の吐出可能インクの液面に付勢する圧力を一定に保つよう制御する。この場合、脱気タンク５０２に貯蔵されている脱気が完了した吐出可能インクの量の範囲内で、貯蔵タンク５０８に吐出可能インクを供給することができる。
【００５５】
更に、水頭差に起因する圧力変動を防ぐ別の方法として、貯蔵タンク５０８に貯蔵されるインクの量に基づいて、貯蔵タンク５０８自体を上下に移動する高さ制御手段を設け、貯蔵タンク５０８内の吐出可能インクの液面のヘッド部３０に対する相対的な高さを一定に制御することも可能である。この場合は、脱気タンク５０２に貯蔵されている脱気が完了した吐出可能インクの量にかかわらず制御を行うことができる。そのため、脱気タンク５０２に貯蔵されている脱気が完了した吐出可能インクの量が少ない場合でも、ヘッド部３０において吐出動作を継続できるというメリットを有する。
【００５６】
[溶存気体量の基準値について]
次に、図６のステップＳ５２及びステップＳ５０２で使用する、インクの溶存気体量の基準値について説明する。インクへの気体の溶解度：Ｃ（ｍｏｌ／Ｌ）は、圧力：Ｐ（Ｐａ）と、ヘンリー乗数の逆数：ｋ（ｍｏｌ／（Ｌ＊Ｐａ））との積として規定される。本実施の形態の一態様では、脱気タンク５０２内のインクは大気圧に解放されているが、貯蔵タンク５０８に送られた後、前述したように大気圧よりも減圧した状態に置かれる。減圧下では、インク中の溶存気体の溶解度が低下し、過飽和になった溶存気体が気泡となって現れる。そのため、貯蔵タンク５０８での圧力制御下での溶存気体濃度の最小値を考慮して基準値を設定することが好ましい。本実施の形態の一態様では、貯蔵タンク５０８にインクの液面高さが上限値にあるときの圧力制御手段５０９がインクに付勢する圧力から計算される溶存気体量を基準に一定の安全率を考慮して溶存気体量の基準値とした。溶存気体量の基準値は、例えば、０．１重量％以下が好ましいが、これに限らず、装置、条件等により設定することができる。このような基準を設けることにより、大気圧下の脱気タンク５０２内及び減圧下の貯蔵タンク５０８内の両方において、溶存気体が気泡となってインク中に現れることを防止できる。
【００５７】
以上、説明したとおり、本実施の形態の一態様では、ヘッド部３０からの吐出動作と並行して脱気手段５０５において脱気処理を行うことができる。そのため、デバイスの製造工程において、脱気処理の全部または一部と並行してヘッドからのインク吐出処理を行い、脱気処理と並行してヘッドからの吐出処理ができる時間を増加する。そのため、デバイスの製造工程においてインクの脱気処理に起因するインク吐出処理の停止時間を削減できる。これにより、デバイスの生産効率を向上できる。
＜実施の形態２＞
以下、本発明の実施の形態２の一態様のデバイスの製造装置であるインク滴下装置について、図面を参照しながら説明する。本実施の形態の一態様であるインク滴下装置の構成は、図２、図３、図４、図５を用いて説明した実施の形態１の一態様と同じであり説明を省略する。
【００５８】
次に、図７を用いて、実施の形態２のインク滴下装置のインク供給ユニットに係るインク供給動作について説明する。図７は、実施の形態２のインク滴下装置のインク供給ユニットの動作制御を示すフローチャートである。本実施の形態の一態様では、ステップＳ５１０に示す脱気タンクの制御モジュールと、ステップＳ６０１に示す脱気タンクから貯蔵タンクへのインク供給に関する動作が異なるので説明する。
【００５９】
まず、ステップＳ２０において、貯蔵タンク５０８内の吐出可能インク液面の高さが、インク補充が必要な許容液面高さの下限値以上でない（未満である）場合には、ステップＳ５１０に進む。ステップＳ５１０は脱気タンクの制御モジュールである。ステップＳ５１１では、溶存気体量測定手段５０６は脱気タンク５０２に貯蔵されたインクの溶存気体量を測定するとともに、当該溶存気体量に対応する貯蔵タンク５０８の許容液面高さを算出する。前述したように、インクの溶存気体量はインクに付勢される圧力によって変わる。一方、貯蔵タンク５０８内の圧力は貯蔵タンク５０８内の吐出可能インクの液面高さに基づいて制御される。これゆえ、脱気タンク５０２内のインクの溶存気体量が測定されると、これに対応する貯蔵タンク５０８の圧力が求まり、更に、圧力制御手段５０９によって、その圧力が貯蔵タンク５０８内の吐出可能インクの液面に付勢されるような液面高さの条件値が求まる。このようにして、脱気タンク５０２内のインクの溶存気体量から、対応する貯蔵タンク５０８内の許容液面高さを求めることができる。実施の形態２では、上記のようにして算出される貯蔵タンク５０８の許容液面高さに対し、一定の安全率を考慮して許容液面高さの基準値とした。
【００６０】
次に、再び、ステップＳ１０において、貯蔵タンク５０８内の吐出可能インク液面の高さを検出する。最初のステップＳ１０において測定した測定値を用いてもよい。
ステップＳ５２１では、ステップＳ１０で測定した貯蔵タンク５０８内の吐出可能インクの液面高さ（実際に計測した面面の高さ、以後、実液面高さと省略）が、ステップＳ５１１において算出した貯蔵タンク５０８の許容液面高さ以下であるか否かを判断する。
【００６１】
ステップＳ５２１において、貯蔵タンク５０８の実液面高さが許容液面高さ以下でない（許容液面高さを超える）場合、すなわち、現状の実液面高さが脱気タンク５０２内のインクの溶存気体量に対応する貯蔵タンク５０８の許容液面高さを超える場合には、ステップＳ５３に進む。ステップＳ５３では、脱気手段５０５によって、脱気タンク５０２内のインクに含まれる溶存気体の脱気処理が行われ、脱気処理がなされたインクは溶液供給手段５０４によって、再び脱気タンクに戻される。本実施の形態では脱気処理は、一定時間行われる。その後、ステップＳ５１１に戻り、脱気タンク５０２内のインクの溶存気体量を測定する。
【００６２】
ステップＳ５２１において、貯蔵タンク５０８の実液面高さが許容液面高さ以下である場合、すなわち、貯蔵タンク５０８の現状の実液面高さが脱気タンク５０２内のインクの溶存気体量に対応する貯蔵タンク５０８の許容液面高さを以下である場合には、ステップＳ５４に進む。ステップＳ５４での動作は、実施の形態１と同じであり説明を省略する。
次に、ステップＳ５４において、脱気タンク５０２に貯蔵されたインクが脱気タンク５０２の許容液面高さの下限値以上である場合には、ステップＳ６０１に進む。ステップＳ６０１では、溶液供給手段５０７によって脱気タンク５０２から貯蔵タンク５０８に対し、上記した貯蔵タンク５０８の許容インク液面高さ又は許容高さを超えるまで吐出可能インクが供給される。
【００６３】
そして、ステップＳ３０において、圧力制御手段５０９は、その液面高さに応じた圧力を貯蔵タンク５０８内の吐出可能インクの液面に付勢し、ステップＳ４０においてヘッド部３０からインクが吐出される。このとき、実施の形態１と同様、ステップＳ３０、Ｓ４０と並行して、脱気タンク５０２の制御モジュールであるステップＳ５１０を行う。そして、インク吐出が終了すると、ステップＳ１０に戻る。
【００６４】
以上、説明したとおり、本実施の形態の一態様では、脱気タンク５０２内のインクの溶存気体量に対応する許容液面高さまで、すぐに脱気タンク５０２から貯蔵タンク５０８に吐出可能インクを供給することができるので、貯蔵タンク５０８内の吐出可能インクが少なく下限値以下である場合であっても、ヘッド部３０からの吐出動作を開始するまでの立ち上げ時間を低減できる。以後はヘッド部３０からの吐出作業と並行して脱気手段５０５において脱気処理を行うことによって、脱気処理の全部または一部と並行してヘッドからの吐出処理を行うことができ、デバイスの生産効率を向上できる。
【００６５】
尚、溶存気体量の基準値については、脱気タンク５０２から貯蔵タンク５０８に供給するインク量を予め見積もっておき、当該インク量から予測される貯蔵タンク５０８の液面高さに合わせて溶存気体量基準値を算出し、その基準値を至るまで脱気タンク５０２内のインクに脱気処理を行うようにしても良い。脱気タンク５０２から貯蔵タンク５０８へ供給するインク量に応じて、必要十分な程度の脱気を効率的に行うことができる。
【００６６】
＜実施の形態３＞
以下、本発明の実施の形態３の一態様のデバイスの製造装置であるインク滴下装置について、図面を参照しながら説明する。本実施の形態の一態様であるインク滴下装置の構成は、図２、図３、図４、図５を用いて説明した実施の形態１の一態様と同じであり説明を省略する。次に、図８を用いて、実施の形態３のインク滴下装置のインク供給ユニットに係るインク供給動作について説明する。図８は、実施の形態３のインク滴下装置のインク供給ユニットの動作制御を示すフローチャートである。
【００６７】
本実施の形態の一態様では、ステップＳ２０において、貯蔵タンク５０８内の吐出可能インク液面の高さが、インク補充が必要な許容液面高さの下限値以上である場合にも、一定の条件の場合には、脱気タンク５０２から貯蔵タンク５０８に吐出可能インクを供給する点で、実施の形態２と動作が異なる。それ以外の動作は、実施の形態２と同じであり、説明を省略する。
【００６８】
まず、ステップＳ２０において、貯蔵タンク５０８内の吐出可能インク液面の高さが、インク補充が必要な許容液面高さの下限値以上である場合には、ステップＳ５２０に進む。ステップＳ５２０は脱気タンク制御のモジュールである。ステップＳ５１１、ステップＳ１０の動作は、実施の形態２と同じであり説明を省略する。
ステップＳ５２２では、ステップＳ１０で測定した吐出可能インクの液面高さ（実際に計測した面面の高さ、以後、実液面高さと省略する）が、ステップＳ５１１において算出した貯蔵タンク５０８の許容液面高さ未満であるか否かを判断する。
【００６９】
ステップＳ５２２において、貯蔵タンク５０８の実液面高さが許容液面高さを超える場合、すなわち、貯蔵タンク５０８の現状の実液面高さが脱気タンク５０２内のインクの溶存気体量に対応する貯蔵タンク５０８の許容液面高さを超える場合には、ステップＳ３０、ステップＳ４０と順次進み、ヘッド部３０からインクを吐出する。このとき、圧力制御手段５０９は、貯蔵タンク５０８内の吐出可能インクの実液面高さに応じた圧力をインクに付勢する。
【００７０】
ステップＳ５２２において、貯蔵タンク５０８の実液面高さが許容液面高さ以下である場合、すなわち、貯蔵タンク５０８の現状の実液面高さが脱気タンク５０２内のインクの溶存気体量に対応する貯蔵タンク５０８の許容液面高さ以下である場合には、ステップＳ５４に進む。
ステップＳ５４において、脱気タンク５０２に貯蔵された吐出可能インクが脱気タンク５０２の許容液面高さの下限値以上でない（未満である）場合には、ステップＳ５５に進む。ステップＳ５５では、メインタンク５０１から脱気タンク５０２に、図示しない溶液供給手段によって新たなインクを供給する。本実施の形態では、一定量のインクを供給する。インク供給が終わるとステップＳ５３において、脱気手段５０５は脱気タンク５０２に貯蔵されたインクの脱気処理を行う。その後、ステップＳ５１１に戻り、脱気タンク５０２内のインクの溶存気体量を測定する。
【００７１】
ステップＳ５４において、脱気タンク５０２に貯蔵されたインクが脱気タンク５０２の許容液面高さの下限値以上である場合には、ステップＳ６０１に進む。ステップＳ６０１では、実施の形態２と同様に、溶液供給手段５０７によって脱気タンク５０２から貯蔵タンク５０８に対し、上記した貯蔵タンク５０８の許容インク液面高さまで吐出可能インクが供給される。
【００７２】
そして、ステップＳ３０において、圧力制御手段５０９は、その液面高さに応じた圧力を貯蔵タンク５０８内の吐出可能インクの液面に付勢し、ステップＳ４０においてヘッド部３０からインクが吐出される。このとき、実施の形態１と同様、ステップＳ３０、Ｓ４０と並行して、脱気タンク５０２の制御モジュールであるステップＳ５００を行う。
以上、説明したとおり、実施の形態３の一態様では、ステップＳ２０において、貯蔵タンク５０８内の吐出可能インク液面の高さが、インク補充が必要な許容液面高さの下限値以上である場合にも、一定の場合には、脱気タンク５０２から貯蔵タンク５０８に吐出可能インクを供給するので、貯蔵タンク５０８内の吐出可能インクが減少し下限値以下となることを防止できる。これにより、貯蔵タンク５０８内の吐出可能インクが少なくヘッド部３０からの吐出動作を開始するまでの立ち上げ時間が必要な場合が生じる頻度を低減できる。そして、以後はヘッド部３０からの吐出作業と並行して脱気手段５０５において脱気処理を行うことによって、脱気処理の全部または一部と並行してヘッドからの吐出処理を行うことができ、デバイスの生産効率を向上できる。
（まとめ）
実施の形態１から３において説明したとおり、本実施の形態に係る一態様では、デバイスの製造のためのウエットプロセスで基板上に機能膜を成膜するための、インク、機能液などの液体を吐出する吐出装置において、脱気処理の全部または一部と並行してヘッドからのインク吐出処理を行うことで、インクの脱気処理に起因するインク吐出処理の停止時間を削減する。これにより、生産効率の高いデバイスの製造装置、及び製造方法を提供することができる。特に、大面積の基板への塗布など塗布面積が大きく多量の溶液を塗布する必要がある場合、その脱気には時間を要する。そのため、脱気処理と並行してインク吐出処理を行うことにより生産効率は向上することができ、大面積の基板への塗布作業に適用するメリットは大きい。
【００７３】
尚、上記説明した実施の態様に本発明は限定されるものではない。例えば、実施の形態１〜３では、機能膜として有機発光層や有機半導体層を例示したが、本発明の機能膜はこれに限定されず、ウエットプロセスで塗布可能な全ての機能膜を対象とする。有機ＥＬ素子の機能膜としては、有機発光層の他、バッファ層、ホール輸送層、ホール注入層、電子注入層、電子輸送層等を挙げることができる。
【００７４】
また、実施の形態１〜３では、圧電体素子の体積変化によってインクを吐出させるピエゾ方式のインクジェットヘッドを用いたインク滴下装置を用いて説明したが、電気熱変換体によってインクを吐出させるサーマルインクジェット方式を用いても良い。また、インク塗布装置のインク吐出部としては、インクを連続的に基板上に吐出するディスペンサー方式を用いても良い。
【００７５】
発明の理解の容易のため、上記各実施の形態で挙げた各図の構成要素の縮尺は実際のものと異なる場合がある。また本発明は上記各実施の形態の記載によって限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
さらに、有機ＥＬ表示パネルにおいては電極のリード線等の部材も存在するが、電気的配線、電気回路については発光素子、表示装置等の技術分野における通常の知識に基づいて様々な態様を実施可能であり、本発明の説明として直接的には無関係のため、説明を省略している。尚、上記示した各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示したものではない。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は、インク吐出装置などを利用した機能素子を用いたデバイスの製造装置等、及びデバイスの製造方法等に適用される。
【符号の説明】
【００７７】
３００Ｒ、３００Ｇ、３００Ｂ    吐出制御部
３０１Ｒ、３０１Ｇ、３０１Ｂ    ヘッド部
５００  インク供給ユニット
５０１  メインタンク
５０２  脱気タンク
５０３、５１０  液面計測手段
５０４、５０７  溶液供給手段
５０５  脱気手段
５０６  溶存気体量測定手段
５０８  貯蔵タンク
５０９  圧力制御手段
１０００  インク滴下装置（インクジェット装置）
【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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