(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出する複数ノズルが形成された複数ヘッドから液滴を吐出する液滴吐出方法であって、
吐出検査装置によって各ノズル毎のドット抜け検出を行うドット抜け検出工程と、
前記ドット抜け検出工程後、ドット抜けが無い前記複数ヘッドから吐出される液適の吐出量を測定するための液滴を取得する液滴取得工程と、を有することを特徴とする液滴吐出方法。
【請求項２】
請求項１に記載の液滴吐出方法において、
前記ドット抜け検出工程と前記液滴取得工程の間に、キャップユニットによって前記ヘッドから液滴を吸引する吸引工程を有することを特徴とする液滴吐出方法。
【請求項３】
請求項２に記載の液滴吐出方法において、
前記吸引工程と前記液滴取得工程の間に、前記キャップユニットに対し前記ヘッドから液滴を吐出するフラッシング工程を有することを特徴とする液滴吐出方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の液滴吐出方法によって液滴を吐出する製膜装置。
【請求項５】
請求項４に記載の製膜装置において、
前記液滴取得工程は、支持板と、前記支持板を駆動する駆動装置と、前記支持板上に前記複数ヘッドに対応して設けられた複数の吸収部材とからなる試料取得装置によって行われることを特徴とする製膜装置。
【請求項６】
請求項５に記載の液滴吐出方法において、
前記吸収部材は、前記ヘッドに対応する向きで前記支持板に配置されることを特徴とする製膜装置。
【請求項７】
請求項５または６に記載の製膜装置において、
前記支持板は、前記駆動装置に対して蝶ネジで締結固定されることを特徴とする製膜装置。
【請求項８】
請求項５から７のいずれか１項に記載の製膜装置において、
前記支持板が載置される載置台を有し、該載置台上の前記支持板から前記吸収部材を搬送して該吸収部材が吸収した液滴の重量を測定する重量測定装置が付設されることを特徴とする製膜装置。
【請求項９】
複数のヘッドから吐出された液滴を基板に供給し前記基板に製膜処理を施す製膜装置を有するデバイス製造装置であって、
前記製膜装置として、請求項４から９のいずれか１項に記載された製膜装置が用いられることを特徴とするデバイス製造装置。
【請求項１０】
請求項９に記載のデバイス製造装置により製造されたことを特徴とするデバイス。
【請求項１１】
複数のヘッドから吐出された液滴を基板に供給し前記基板に製膜処理を施す製膜処理工程を含むデバイス製造方法であって、
請求項４から請求項１０のいずれか１項に記載された製膜装置を用いて前記製膜処理工程を行うことを特徴とするデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製膜装置、デバイス製造装置、およびデバイス製造方法並びにデバイスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子機器、例えばコンピュータや携帯用の情報機器端末の発達に伴い、液晶デバイス、特にカラー液晶デバイスの需要が増加している。この種の液晶デバイスは、表示画像をカラー化するためにカラーフィルターを用いている。カラーフィルター基板の製造において、この基板に対してＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（赤）の各フィルタエレメントを所定のパターンに形成する方式としては、インクジェット方式が採用されている。
【０００３】
インクジェット方式を採用した場合、インクジェットのヘッドから所定量のインクを基板に対して吐出して供給するが、この基板は、例えば特開平８−２７１７２４号公報で開示されているように、ＸＹステージ（ＸＹ平面に沿った２次元方向に移動自在なステージ）に搭載されている。このＸＹステージにより基板をＸ方向とＹ方向に移動させることで、複数のインクジェットヘッドからのインクが基板の所定位置に供給できるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来のインクジェット方式の製膜装置には、以下のような問題が存在する。
このようなカラーフィルターを高品質で製造する場合には、基板に対してＲ，Ｇ，Ｂのインクを正確にかつ所定の面積できれいに吐出して製膜する必要がある。そのため、複数のインクジェットヘッドを用いる場合には、各インクジェットヘッドから吐出されるインクの量（特にインク重量）を正確にコントロールすることが肝要である。
【０００５】
このようにインク吐出量を管理する際には、装置内に電子天秤等の重量測定装置を設置し、インクジェットヘッドに所定量のインクを吐出させて得たサンプル（重量測定用試料）を測定することで各インクジェットヘッドのインク吐出量（例えば一滴のインク滴重量）を求め、求めた測定量に基づいて、インクジェットヘッドから吐出されるインク重量を最適にコントロールしている。
【０００６】
ところが、従来では、複数のインクジェットヘッドに対して個々にサンプルを取得し重量測定を実施していたため、サンプル取得に要する作業が繁雑で作業効率が低下するとともに、各インクジェットヘッドを駆動する際に必要な駆動力を全て導き出すまでに時間がかかり生産性も低下するという問題があった。
【０００７】
本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、複数のヘッドに対しても容易、且つ迅速に重量測定用試料を得ることができる液滴吐出方法、製膜装置、デバイス製造装置およびデバイス製造方法並びにこのデバイス製造装置で製造されたデバイスを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明は、以下の構成を採用している。
液滴を吐出する複数ノズルが形成された複数ヘッドから液滴を吐出する液滴吐出方法であって、吐出検査装置によって各ノズル毎のドット抜け検出を行うドット抜け検出工程と、ドット抜け検出工程後、複数ヘッドから吐出される液適の吐出量を測定するための液滴を取得する液滴取得工程と、を有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の液滴吐出方法は、ドット抜け検出工程と液滴取得工程の間に、キャップユニットによってヘッドから液滴を吸引する吸引工程を有することを特徴とする。
また、本発明の液滴吐出方法は、吸引工程と液滴取得工程の間に、キャップユニットに対しヘッドから液滴を吐出するフラッシング工程を有することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の製膜装置は、試料取得装置が複数のヘッドに対応して配置され吐出された液滴を吸収する複数の吸収部材と、複数の吸収部材を一括して着脱自在に支持する支持板と、吸収部材がヘッドに対向する試料取得位置、および試料取得位置から離間した待機位置の間で支持板を移動させる駆動装置とを備える構成が採用可能である。
【００１１】
これにより、本発明では、支持板を試料取得位置に移動させた状態で各ヘッドから液滴を吐出させれば、各ヘッドに対応する吸収部材が吐出された液滴を吸収するため、この吸収部材を重量測定用試料として一括して取得することができる。
【００１２】
さらに本発明の製膜装置は、吸収部材がヘッドに対応する向きで支持板に配置されることが好ましい。
【００１３】
これにより本発明では、例えばヘッドが傾いて配置された場合でも、ヘッドから吐出された液滴を確実に吸収することができるため、正確な液滴の重量測定を実施できる。
【００１４】
また、本発明の製膜装置では、支持板が駆動装置に対して蝶ネジで締結固定される構成を採用できる。
【００１５】
これにより本発明では、例えばオペレータが支持板を介して吸収部材を搬送する際に、レンチやドライバー等の工具を用いることなく、蝶ネジを把持して操作（例えば回転）すれば駆動装置から支持板を離脱させることができるため、支持板の離脱・装着に係る作業性が向上する。
【００１６】
そして、本発明の製膜装置は、支持板が載置される載置台を有し、載置台上の支持板から吸収部材を搬送して吸収部材が吸収した液滴の重量を測定する重量測定装置が付設される構成を採用できる。
【００１７】
これにより本発明では、支持板を載置台に載せるという簡単な作業で、複数の重量測定用試料により各ヘッドが吐出した液滴の重量を測定することができる。また、重量測定用試料を一括して搬送できるので、個別搬送時に生じやすい測定対象の選択ミス等を防ぐこともできる。
【００１８】
また、本発明では、支持板が吸収部材の搬送方向と支持板に対する吸収部材の配置方向とに基づく方向で載置台に載置される構成も採用可能である。
【００１９】
これにより本発明では、支持板に対して吸収部材が例えば斜めに（傾いて）配置された場合でも、重量測定装置において吸収部材に対する保持具を斜めに形成することなく安定した搬送が可能になるとともに、搬送時の吸収部材に対する空圧抵抗が減り、より安定した搬送が可能になる。
【００２０】
そして、本発明のデバイス製造装置は、複数のヘッドから吐出された液滴を基板に供給し基板に製膜処理を施す製膜装置を有するデバイス製造装置であって、製膜装置として、上記の製膜装置が用いられることを特徴としている。
【００２１】
これにより、本発明では、製膜処理を実施する際の液滴の重量測定時に、個々に試料を取得する場合に比較して試料取得に要する作業が容易になるとともに作業時間が短くなる。そのため、本発明では、製膜処理時におけるヘッドの駆動力を全て導き出すまでに要する時間が短縮され生産性の低下も防ぐことができる。
【００２２】
また、本発明のデバイスは、上記のデバイス製造装置により製造されたことを特徴としている。
【００２３】
これにより、本発明では製膜装置における作業性向上および生産性低下の防止により、デバイス製造に係るコストを抑えることができる。
【００２４】
また、本発明のデバイス製造方法は複数のヘッドから吐出された液滴を基板に供給し基板に製膜処理を施す製膜処理工程を含むデバイス製造方法であって、上記の製膜装置を用いて製膜処理工程を行うことを特徴としている。
【００２５】
これにより、本発明では、製膜処理を実施する際の液滴の重量測定時に、個々に試料を取得する場合に比較して試料取得に要する作業が容易になるとともに作業時間が短くなる。そのため、本発明では、製膜処理時におけるヘッドの駆動力を全て導き出すまでに要する時間が短縮され生産性の低下も防ぐことができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の製膜装置、デバイス製造装置およびデバイス製造方法並びにデバイスの実施の形態を、図１ないし図１５を参照して説明する。
ここでは、本発明のインクジェット装置を例えば液晶デバイスに対して用いられるカラーフィルター等を製造するためのフィルター製造装置に適用するものとして説明する。
【００２７】
図１は、フィルター製造装置１の概略平面図である。フィルター製造装置１は、ほぼ同様の構造を有する３台の製膜装置としてのインクジェット装置２ｂ、２ｄ、２ｆと、これらインクジェット装置２ｂ、２ｄ、２ｆとの間でガラス基板等の基板を搬送する搬送システム３とを備えている。
【００２８】
搬送システム３は、マガジンローダ４とインクジェット装置２ｂとの間、インクジェット装置２ｂ、２ｄ、２ｆ間、およびインクジェット装置２ｆとマガジンアンローダ５との間でそれぞれ基板を搬送するものであって、基板移載・回転エリア３ａ、３ｇと、製膜装置エリア３ｂ、３ｄ、３ｆと、中間搬送エリア３ｃ、３ｅとがＸ方向（図１中、左右方向）に沿って設置されている。なお、以下においては、インクを吐出する時に基板が移動するスキャン方向をＹ方向（図１中、上下方向）とし、図１中、紙面と直交する方向をＺ方向として説明する。
【００２９】
マガジンローダ４は、基板を複数枚（例えばＺ方向に沿って２０枚）収納可能になっており、Ｙ方向に間隔をあけて２基列設されている。同様に、マガジンアンローダ５は、基板を複数枚（例えばＺ方向に沿って２０枚）収納可能になっており、Ｙ方向に間隔をあけて２基列設されている。
【００３０】
基板移載・回転エリア３ａには、各マガジンローダ４と対向する位置に載置台６がそれぞれ設置されている。各載置台６は、図示しない回転駆動装置により９０°それぞれ回転するとともに、載置された基板を仮位置決めする構成になっている。同様に、基板移載・回転エリア３ｇには、各マガジンアンローダ５と対向する位置に載置台７がそれぞれ設置されている。各載置台７は、図示しない回転駆動装置により９０°回転する構成になっている。
【００３１】
インクジェット装置エリア３ｂには、基板を加熱する加熱装置（ベーク炉）８ｂと、ダブルアーム構造をなす搬送ロボット９ｂ、１０ｂとが設置されている。加熱装置８ｂは、インクジェット装置２ｂで製膜された基板を（例えば１２０℃×５分間で）加熱（ベーク）するものである。搬送ロボット９ｂは、マガジンローダ４と載置台６との間、載置台６とインクジェット装置２ｂとの間、およびインクジェット装置２ｂと加熱装置８ｂとの間で吸着保持により基板を搬送するものであり、搬送ロボット１０ｂは、インクジェット装置２ｂと加熱装置８ｂとの間、加熱装置８ｂと後述する冷却部１１ｃとの間、および冷却部１１ｃと後述するバッファ部１３ｃとの間で吸着保持により基板を搬送するものである。
【００３２】
中間搬送エリア３ｃには、基板を冷却する冷却部１１ｃと、載置された基板を図示しない回転駆動装置により９０°または１８０°それぞれ回転させる回転部１２ｃと、インクジェット装置２ｂ、２ｄ間の処理時間の差（例えば各色のインクの乾燥に要する時間差や、ヘッドクリーニングに要する時間差）等で冷却部１１ｃから回転部１２ｃに搬送できない基板をストックするバッファ部１３ｃとが設置されている。バッファ部１３ｃは、Ｚ方向に沿って基板ストック用のスロットを複数有し、且つＺ方向に移動自在になっている。
【００３３】
インクジェット装置エリア３ｄには、基板を加熱する加熱装置８ｄと、ダブルアーム構造をなす搬送ロボット９ｄ、１０ｄとが設置されている。加熱装置８ｄは、インクジェット装置２ｄで製膜された基板を（例えば１２０℃×５分間で）加熱するものである。搬送ロボット９ｄは、バッファ部１３ｃと回転部１２ｃとの間、回転部１２ｃとインクジェット装置２ｄとの間、およびインクジェット装置２ｄと加熱装置８ｄとの間で吸着保持により基板を搬送するものであり、搬送ロボット１０ｄは、インクジェット装置２ｄと加熱装置８ｄとの間、加熱装置８ｄと後述する冷却部１１ｅとの間、および冷却部１１ｅと後述するバッファ部１３ｅとの間で吸着保持により基板を搬送するものである。
【００３４】
中間搬送エリア３ｅには、基板を冷却する冷却部１１ｅと、載置された基板を図示しない回転駆動装置により９０°または１８０°それぞれ回転させる回転部１２ｅと、インクジェット装置２ｄ、２ｆ間の処理時間の差（例えば各色のインクの乾燥に要する時間差や、ヘッドクリーニングに要する時間差）等で冷却部１１ｅから回転部１２ｅに搬送できない基板をストックするバッファ部１３ｅとが設置されている。バッファ部１３ｅは、Ｚ方向に沿って基板ストック用のスロットを複数有し、且つＺ方向に移動自在になっている。
【００３５】
インクジェット装置エリア３ｆには、基板を加熱する加熱装置８ｆと、ダブルアーム構造をなす搬送ロボット９ｆ、１０ｆとが設置されている。加熱装置８ｆは、インクジェット装置２ｆで製膜された基板を（例えば１２０℃×５分間で）加熱するものである。搬送ロボット９ｆは、バッファ部１３ｅと回転部１２ｅとの間、回転部１２ｅとインクジェット装置２ｆとの間、およびインクジェット装置２ｆと加熱装置８ｆとの間で吸着保持により基板を搬送するものであり、搬送ロボット１０ｆは、インクジェット装置２ｆと加熱装置８ｆとの間、加熱装置８ｆと基板移載・反転エリアの載置台７との間、および載置台７とマガジンアンローダ５との間で吸着保持により基板を搬送するものである。
【００３６】
インクジェット装置２ｂ、２ｄ、２ｆは、搬送された基板に対して赤色、青色、緑色の各着色インクにより製膜処理を行うものであり、それぞれ概略的にほぼ同様の構造を有し、図示しないサーマルクリーンチャンバー内に収容されたインクジェットヘッド（ヘッド）１４、リニアモータ等の駆動装置によりインクジェットヘッド１４を支持して一対のＸガイド１７に沿ってＸ方向に移動するＸテーブル１５、Ｘテーブル１５の下方（−Ｚ側）に配置され、基板を吸着保持して一対のＹガイド１８に沿ってＹ方向に移動するＹテーブル１６、インクシステム１９等を備えている。
【００３７】
Ｘテーブル１５は、リニアモータ等の駆動装置によりインクジェットヘッド１４をＸ方向に駆動・位置決めするとともに、ダイレクトドライブモータ等の回転駆動装置により、θＺ方向（Ｚ軸回りの回転方向）、θＸ方向（Ｘ軸回りの回転方向）、θＹ方向（Ｙ軸回りの回転方向）に駆動・位置決めする。さらにＸテーブル１５には、インクジェットヘッド１４をＺ方向に駆動・位置決めするモータ（図示せず）が設けられている。
【００３８】
Ｙテーブル１６は、リニアモータ等の駆動装置によりＹ方向に駆動・位置決めされるとともに、ダイレクトドライブモータ等の回転駆動装置によりθ方向（Ｚ軸回りの回転方向）に駆動・位置決めされる構成になっている。なお、Ｙテーブル１６の移動経路近傍には、図示しない基板アライメントカメラが設置されており、搬送された基板に形成されたアライメントマークを検出することで、基板の載置方向や位置を検出可能になっている。
【００３９】
図２に示すように、インクジェットヘッド１４は平面視矩形状を呈しており、インク吐出面（基板との対向面）には、ヘッドの長さ方向に沿って列状に、且つヘッドの幅方向に間隔をあけて２列でノズルが複数（例えば、１列１８０ノズル、合計３６０ノズル）設けられている。また、このインクジェットヘッド１４は、ノズルを基板側に向けるとともに、Ｘ軸（またはＹ軸）に対して所定角度傾いた状態で略Ｘ軸方向に沿って列状に、且つＹ方向に所定間隔をあけて２列に配列された状態で平面視略矩形状の支持板２０に複数（図２では１列６個、合計１２個）位置決めされて支持されている。そして、インクジェットヘッド１４は、この支持板２０を介してＸテーブル１５に支持される。なお、インクジェットヘッド１４がＸ軸（またはＹ軸）に対して傾く角度は、基板上に形成されるフィルターエレメントの配列ピッチに基づいて設定される。
【００４０】
図３は、図２における右側面図である。この図に示すように、各インクジェットヘッド１４には、インクシステム１９から供給されるインクを導入するための導入ユニット２１がそれぞれ設けられている（なお、これら導入ユニット２１は、図２では図示を省略している）。各導入ユニット２１には、ノズルの列毎に２系統でインクが供給される構成になっている。
【００４１】
支持板２０のインクジェットヘッド１４が取り付けられる側には、先端面に位置検出用の孔部（図示せず）が形成された軸２２が複数突設されている。そして、この孔部を図示しないヘッドアライメントカメラで撮像し、その位置を検出するとともに、モータ等の回転駆動装置によりＸテーブル１５に対する支持板２０のθ方向の位置を補正することで、インクジェットヘッド１４の位置（ひいてはノズルの位置）をアライメント（位置決め）することができる。
【００４２】
図４および図５に示すように、インクシステム１９は、ベース２３に設置されたインクタンク２４およびサブタンク２５に貯留されたインクをインクジェットヘッド１４に供給するとともに、インクを回収・排出するためのインクユニット（後述）、キャップユニット２６、ワイピングユニット２７、重量測定ユニット２８、吐出確認ユニット２９等を備えており、これらの中、キャップユニット２６、ワイピングユニット２７、重量測定ユニット２８（の試料取得装置５７；後述）、吐出確認ユニット２９は、インクジェットヘッド１４の下方に配置されるとともに、ベース２３上を一対のＹガイド３０に沿ってＹ方向に移動する移動盤３１に設置され、移動盤３１とともにＹ方向に一体的に移動可能な構成となっている。
【００４３】
ワイピングユニット２７は、帯状の不織布等の布材によりインクジェットヘッド１４のインク吐出面（すなわち、略ノズル面）をワイピングする（拭う）ものであって、布材を巻出す巻出しリール２７ａ、ベース２３に設置された洗浄液タンク３２から供給される洗浄液を布材に吐出する洗浄液吐出部２７ｂ、インクジェットヘッド１４をワイピングした布材を巻取る巻取りリール２７ｃ等を備えており、巻出しリール２７ａ、洗浄液吐出部２７ｂ、巻取りリール２７ｃおよび移動盤３１を同期駆動することにより、例えば基板に対する製膜処理後に洗浄液を含む布材でインク吐出面をワイピング可能である。
【００４４】
吐出確認ユニット２９は、インクジェットヘッド１４のＸ方向への移動経路の下方に、インクジェットヘッド１４が配置されて列毎に２カ所設けられている。各ユニット２９には、レーザ光の遮光・透過によりノズルからのインクの吐出状態を各インクジェットヘッド１４毎および各ノズル毎に検出する吐出検出装置（検出装置；図示せず）が設けられており、検出結果は制御部５２（後述）に出力される。
【００４５】
図６は、キャップユニット２６の概略構成図（正面図）である。キャップユニット２６は、複数のキャップ３３を支持する支持板３４、支持板３４に連結された支持板３５、３６を介して支持板３４をＺ方向に駆動するエアシリンダ等の駆動装置（移動装置）３７、３８、キャップ３３に接続された吸引装置３９（図６では図示せず、図１０参照）から概略構成されている。
【００４６】
キャップ３３は、インクジェットヘッド１４のインク吐出面１４ａ（図３参照）支持板３４の上面側（＋Ｚ側）にインクジェットヘッド１４に対応する位置および傾きで、より詳細には図７に示すように、Ｘ軸（またはＹ軸）に対して所定角度傾いた状態で略Ｘ軸方向に沿って列状に、且つＹ方向に所定間隔をあけて２列に配列されて固定されている。なお、これらキャップ３３および支持板３４は、インクジェットヘッド１４のＸ方向への移動経路の下方に配置されている。
【００４７】
図８および図９に示すように、各キャップ３３は、キャップ本体４０、キャップ本体４０の先端（＋Ｚ）側に交換可能に設けられたゴム部材（密封部材）４１、ゴム部材４１をキャップ本体４０との間で挟持する蓋体４２、キャップ本体４０を上下方向（Ｚ方向）に移動自在に保持する保持体４３、保持体４３に設けられた軸体４４に保持され、保持体４３に対してキャップ本体４０を上方（＋Ｚ側）に付勢するコイルバネ（付勢部材）４５、大気圧開放弁（切替手段）４６、吸引装置３９に接続される継手４７等から構成されている。
【００４８】
ゴム部材４１は、ゴム等の弾性材で形成されており、キャップ本体４０の上端に形成された凹形状を成す吸引空間（密封空間）４８の周囲を取り囲むように突設され、インクジェットヘッド１４に当接したときに吸引空間４８を密封する凸部４１ａ、キャップ本体４０と蓋体４２との間で挟持される座部（挟持部）４１ｂを有している。そして、図９に示す４カ所の締結部５１において蓋体４２が皿ネジ等によりキャップ本体４０に解除自在に締結されることにより、座部４１ｂで挟持されたゴム部材４１がキャップ本体４０に固定される。
【００４９】
コイルバネ４５は、キャップ本体４０を介してゴム部材４１を上方へ、すなわちインクジェットヘッド１４に対して付勢するものであり、この付勢力はゴム部材４１がインクジェットヘッド１４のインク吐出面１４ａに当接したときに、例えば４００ｇ程度の押圧力が発現されるようにバネ定数、竦み量が設定されている。
【００５０】
キャップ本体４０に形成された吸引空間４８の底部にはインクを吸収するためのシート状の吸収材４９が梯子状の押さえ部材５０により吸引空間４８に臨ませて固定されている。また、吸引空間４８の底部には継手４７に連通する孔部５３が開口している。この吸引空間４８の圧力は、大気圧開放弁４６を閉じたときの吸引装置３９による吸引圧力と、大気圧開放弁４６を開けたときの大気圧との間で切替可能になっている。
【００５１】
駆動装置３７、３８は、図示しないストッパーでＺ方向の移動を規定されることで、キャップ３３の突部４１ａがインクジェットヘッド１４のインク吐出面１４ａに当接して吸引する当接位置、キャップ３３がインクジェットヘッド１４から離間した退避位置、およびキャップ３３がインクジェットヘッド１４との間に隙間（例えば２ｍｍ程度）が形成される、当接位置と退避位置との間でインクジェットヘッド１４から吐出されたインクを受ける受け位置との間で支持板３４を移動させる。
【００５２】
ここで、図１０を用いてインクシステム１９における全体系統について説明する。
【００５３】
このインク系統は、インクジェットヘッド１４にインクを供給するためのインク供給系５４と、キャップ３３に吐出されたインクを吸引するインク吸引系５５とを主体として構成されている。インク供給系５４は、インク圧送用の不活性ガス供給系５４ａ、インクをインクタンク２４へ送液する送液系５４ｂ、インクタンク２４からサブタンク２５へインクを圧送する圧送系５４ｃ、サブタンク２５からインクジェットヘッド１４へインクを導く導入系５４ｄとから概略構成されている。
【００５４】
不活性ガス供給系５４ａにおいて窒素ガス等の不活性ガスは、エアフィルター６１でエア内の塵埃を除去され、ミストセパレータ６２でエア内のミストが除去される。清浄化された不活性ガスは、インク圧送圧力調整弁６３およびインク側残圧排気弁６４を有するインク側の系統と、洗浄液圧送圧力調整弁６５および洗浄液側残圧排気弁６６を有する洗浄液側の系統とに供給され、インク／洗浄液圧送圧力切替弁６７で供給先が切り替えられる。この中、インクタンク２４へ供給される不活性ガスは、再度エアフィルター６８で塵埃を除去された後、インクタンク２４へ導入される。なお、インクタンク２４とエアフィルター６８との間には、安全用のガス圧力センサー６９が設けられている。
【００５５】
送液系５４ｂでは、エアフィルター７０が設けられた脱気インクボトル７１から、インク送液用ポンプ７２の駆動によりインクがインクタンク２４へと送液される。なお、インクタンク２４の底部にはインク有無検出荷重センサー７４が設けられており、インクの有無（または規定量の有無）を検出可能になっている。
【００５６】
圧送系５４ｃにおいては、液圧送ON/OFF切替弁７３の開閉に応じて不活性ガスの圧力でインクがインクタンク２４からサブタンク２５に圧送される。この圧送系５４ｃでは、インクタンク２４と液圧送ON/OFF切替弁７３との間に設けられた液圧送圧力検出センサー７５により流路外れを検出でき、液圧送ON/OFF切替弁７３とサブタンク２５との間に設けられた流路部アース継手７６により流路内の帯電を防止することができる。
【００５７】
サブタンク２５にはエアフィルター７７が設けられてタンク内のエアが清浄化されるとともに、赤外センサー等のサブタンク上限検出センサー７８、インク液面検出センサー７９が設けられている。サブタンク上限検出センサー７８は、安全用に流路外れ検出を行うものであり、インク液面検出センサー７９は、インクジェットヘッド１４のノズルから吐出されるインク重量のばらつきを抑えるために、サブタンク２５内のインク液面とインク吐出面１４ａとの間の水頭値を一定に管理・制御する際に用いられるものである。
【００５８】
導入系５４ｄでは、ヘッド部気泡排除弁８０の開閉に応じてインクがサブタンク２５からインクジェットヘッド１４に導入される。この導入系５４ｄでは、ヘッド部気泡排除弁８０とインクジェットヘッド１４との間に設けられた流路部アース継手８１により流路内の帯電を防止することができる。ヘッド部気泡排除弁８０は、インクジェットヘッド１４の吸引時に流路を閉じることで、インク流速を上げて気泡をノズルから排気するものである。
【００５９】
一方、インク吸引系５５には、キャップ３３から回収タンク８３へインクを吸引するチューブポンプ等のインク吸引ポンプ（吸引駆動源）８４、キャップ３３とインク吸引ポンプ８４との間の流路（吸引路）に設けられたインク吸引バルブ（開閉手段）８５、インク吸引バルブ８５とインク吸引ポンプ８４との間に設けられ吸引異常を検出するインク吸引圧検出センサー８６、回収タンク８３に回収されたインクをインクボトル８７へ送出するインク廃液ポンプ８８、回収タンク８３内のインクの上限を検出するタンク上限検出センサー８９等が設置されており、これらインク吸引ポンプ８４、インク吸引バルブ８５、インク吸引圧検出センサー８６、インク廃液ポンプ８８、タンク上限検出センサー８９、およびインク吸引バルブ８５の開閉を制御する前述した制御部５２により吸引装置３９が構成される。
【００６０】
インク吸引バルブ８５は、複数のキャップ３３のそれぞれに対して（すなわち、複数のインクジェットヘッド１４のそれぞれに対応して）設けられており、制御部５２の制御により流路の開閉が行われる。インク吸引ポンプ８４は、複数のキャップ３３との間の流路すべてに接続されており、インク吸引ポンプ８４の駆動は全てのキャップ３３に対して作用する構成になっている。
【００６１】
図１１は、重量測定ユニット２８の外観斜視図である。重量測定ユニット２８は、インクジェットヘッド１４毎に設けられ、スポンジ等のインクを吸収する吸収部材５５をインクジェットヘッド１４が吐出するインクの重量測定用試料として各インクジェットヘッド１４毎に一括して取得する試料取得装置５７と、試料取得装置５７に付設され試料取得装置５７が取得した試料により、吐出されたインク重量を測定する図１２に示す重量測定装置５８とから概略構成されている。
【００６２】
試料取得装置５７は、複数の吸収部材５５を一括して着脱自在に保持（支持）する平面視矩形の支持板５６と、吸収部材５５がインクジェットヘッド１４の移動経路の下方で当該インクジェットヘッド１４と対向する試料取得位置と、試料取得位置から離間した待機位置との間で支持板５６をＹ方向に移動させる駆動装置５９とから概略構成されている。
【００６３】
駆動装置５９は、移動盤３１に固定された支持コラム６１にＹ方向に沿って延設された一対のＹガイド９０、Ｙガイド９０に沿って移動する固定盤９１、固定盤９１をＹ方向に駆動するエアシリンダ等の駆動源９２、固定盤９１の移動停止に伴う衝撃を緩和するショックアブソーバ９３等から概略構成されている。
【００６４】
支持板５６の上面側（＋Ｚ側）には、吸収部材５５をそれぞれ嵌入させて位置決め保持する平面視矩形の凹部９３が形成されており、この凹部９３に保持されることで吸収部材５５は、インクジェットヘッド１４に対応する位置および傾きで、より詳細には、Ｘ軸（またはＹ軸）に対して所定角度傾いた状態で略Ｘ軸方向に沿って列状に、且つＹ方向に所定間隔をあけて２列に配列される。なお、凹部９３の大きさは、吸収部材５５に対して比較的大きなクリアランスを持つ値に設定されている。また、支持板５６には幅方向略中央に位置して平面視円形の位置決め孔９４ａと、平面視長穴の位置決め孔９４ｂとが形成されている。なお、この支持板５６は、蝶ネジ（蝶ナット）９５により固定盤９１に着脱自在に締結固定される。
【００６５】
図１２は、重量測定装置５８の外観斜視図である。
重量測定装置５８は、支持板５６が載置される載置台９６、載置台９６上の支持板５６から吸収部材５５を保持して搬送するｘｙＺ方向の３軸で移動自在な搬送ロボット９７、搬送された吸収部材５５（すなわち、吸収されたインク）の重量を測定する電子天秤９８等を備えている。なお、搬送ロボット９７が移動するｘ方向、ｙ方向は、前述したＸ方向、Ｙ方向と必ずしも同じである必要はない。
【００６６】
図１３は、載置台９６の拡大平面図である。
載置台９６には、支持板５６の位置決め孔９４ａに嵌合する位置決めピン９９ａと、位置決め孔９４ｂに嵌合する位置決めピン９９ｂとが突設されている。これら位置決めピン９９ａ、９９ｂは、位置決め孔９４ａ、９４ｂに嵌合したときに、吸収部材５５の配置方向（長さ方向）がｘ方向に沿うように、すなわち搬送ロボット９７による搬送方向と平行になるように設定されている。
【００６７】
上記の構成のフィルター製造装置１の中、まず搬送システム３における基板の搬送工程について説明する。
カラーインクによる製膜処理を施す基板は、搬送ロボット９ｂによりマガジンローダ４から取り出されて載置台６に移載され、製膜処理に対応した向き（方向に）回転され、同時に仮位置決め（予位置決め）される。載置台６上の基板は、再度搬送ロボット９ｂによりインクジェット装置２ｂのＹテーブル１６に搬送されて、例えば赤色インクによる製膜処理が施される。
【００６８】
インクジェット装置２ｂにおける製膜処理が終了した基板は、搬送ロボット１０ｂによりＹテーブル１６から加熱装置８ｂへ搬送されて加熱乾燥された後に、中間搬送エリア３ｃの冷却部１１ｃへ移載される。なお、基板の搬送先に、先に処理を行った別の基板が存在する場合には、予め他の搬送ロボットにより基板を搬送しておく。具体的には、搬送ロボット９ｂが基板をＹテーブル１６に搬送する際にＹテーブル１６上に別の基板が保持されている場合、搬送ロボット１０ｂにより予めこの基板を加熱装置８ｂへ移載しておく。このように、ダブルアーム構造を採ることで、基板搬送に係る無駄な待ち時間を排除できるため、生産効率が向上する。
【００６９】
冷却部１１ｃでインクジェット装置２ｄにおける製膜処理の適正温度に冷却された基板は、インクジェット装置２ｂ、２ｄ間の処理時間の差を吸収すべくバッファ部１３ｃに移載されてストックされる。なお、処理時間の差が発生していない場合には、必ずしもバッファ部１３でストックする必要はない。
【００７０】
インクジェット装置２ｄにおける処理準備が整うと、インクジェット装置エリア３ｄの搬送ロボット９ｄが基板を搬送してバッファ部１３ｃから回転部１２ｃへ移載する。回転部１２ｃでインクジェット装置２ｄにおける製膜処理に応じた方向に回転・位置決めされた基板は、搬送ロボット９ｄによりインクジェット装置２ｄのＹテーブル１６に搬送されて、例えば青色インクによる製膜処理が施される。
【００７１】
この後の動作は、上記と同様であるので簡単に説明すると、インクジェット装置２ｄにおける製膜処理が終了した基板は、搬送ロボット１０ｄによりＹテーブル１６から加熱装置８ｄへ搬送されて加熱乾燥された後に、中間搬送エリア３ｅの冷却部１１ｅへ移載される。冷却された基板は、搬送ロボット１０ｄによりバッファ部１３ｅへ移載された後、搬送ロボット９ｆにより回転部１２ｅに搬送されてインクジェット装置２ｆにおける処理に応じて回転・位置決めされる。そして、この基板は、搬送ロボット９ｆによりインクジェット装置２ｆのＹテーブル１６に搬送されて、例えば緑色インクによる製膜処理が施される。
【００７２】
インクジェット装置２ｆにおける製膜処理が終了した基板は、搬送ロボット１０ｆにより加熱部８ｆへ搬送されて加熱された後に、基板移載・回転エリア３ｇの載置台７に移載されて、マガジンアンローダ５に収容する際の向き（方向）に回転され、再度搬送ロボット１０ｆにより、マガジンアンローダ５に収容される。
【００７３】
次に、インクジェット装置２ｂ、２ｄ、２ｆにおける基板の製膜処理工程について説明するが、フィルター製造装置１においては色に応じて、また製造するカラーフィルターの特性・仕様等に応じて成分の異なるインクを用いている。そのため、成分に応じてキャップ３３のゴム部材４１を交換する必要が生じる場合があり、この場合は、製膜処理工程前にインク成分（インク特性）に適した素材のゴム部材４１に交換する。
【００７４】
具体的には、まず図９に示す締結部５１における締結を解除して、蓋体４２をキャップ本体４０から取り外し、その後にゴム部材４１’をキャップ本体４０から取り外す。そして、使用するインク特性に適した素材のゴム部材４１をキャップ本体４０に装着した後に、キャップ本体４０との間でゴム部材４１の座部４１ｂを挟持した状態で蓋体４２をキャップ本体４０に取り付け、締結部５１において締結固定する。これにより、キャップ３３は、インク特性に応じたゴム部材４１に交換される。
【００７５】
続いて、製膜処理工程について説明する。
Ｙテーブル１６に基板が移載されると、基板アライメントカメラにより基板のアライメントマークを撮像することで、当該基板の載置方向や位置を検出する。そして、検出された位置に基づいて駆動装置および回転駆動装置を駆動することにより、基板を所定位置に位置決め（アライメント）する。一方、インクジェットヘッド１４に対しても、ヘッドアライメントカメラで軸２２の孔部を撮像することで、支持板２０の位置、すなわちインクジェットヘッド１４の位置（ひいてはノズルの位置）を検出し、リニアモータやダイレクトドライブモータ等の駆動装置を駆動することで所定の位置・姿勢に位置決めする。
【００７６】
ここで、製膜処理工程の当初においてはインクジェットヘッド１４にインクが導入されていない。従って、製膜前には吸引装置３９によりインクジェットヘッド１４を吸引してインクを導入する吸引工程を実施する。この吸引工程は、インクジェットヘッド１４との間の吸引空間４８にインクを吸引する工程、インクジェットヘッド１４に対する吸引を解除した状態で吸引空間４８の圧力を大気圧に切り替える工程、大気圧下にある吸引空間４８を再吸引する工程とに大別される。以下、各工程について詳述する。
【００７７】
吸引空間４８にインクを吸引する工程では、まずＸテーブル１５がＸ方向に移動してインクジェットヘッド１４がキャップ３３に対向する位置に位置決めされると、駆動装置３７、３８の駆動により支持板３４が退避位置から当接位置へ＋Ｚ方向に移動する。これにより、全てのキャップ３３の突部４１ａが対応するインクジェットヘッド１４のインク吐出面１４ａにそれぞれ当接し、吸引空間４８が密封される。
【００７８】
ここで、キャップ本体４０は、コイルバネ４５により付勢された状態でインクジェットヘッド１４に当接するため、ゴム部材４１は例えば４００ｇ程度の押圧力で吸引空間４８を密封することになる。従って、吸引空間４８が大気圧よりも負圧になった場合でも、吸引空間の負圧状態を維持することができる。特に、ゴム部材４１が弾性材で形成されているため、インク吐出面１４ａの面粗度が低い場合でも、上記押圧力でゴム部材４１が弾性変形してインク吐出面１４ａに倣うことになり、吸引空間４８に隙間が形成されてしまうことを防ぐことができる。さらに、キャップ３３のＺ方向の位置決めに誤差が含まれて、キャップ３３が設定値以上の押圧力でインクジェットヘッド１４に当接した場合でも、ゴム部材４１の弾性変形、および付勢部材の変形によりインクジェットヘッド１４の損傷を回避することができる。
【００７９】
そして、キャップ３３が当接位置に位置決めされると、吸引装置３９を作動させる。具体的には、大気圧開放弁４６を閉じるとともに、図１０に示す全てのインク吸引バルブ８５を開けた状態でインク吸引ポンプ８４を作動させる。これにより、キャップ３３とインクジェットヘッド１４との間の吸引空間４８が負圧になり、全てのインクジェットヘッド１４において、サブタンク２５に貯留されたインクが導入系５４ｄを介してノズル（および吸引空間４８）まで一括して導入される。
【００８０】
続く吸引空間４８の圧力を大気圧に切り替える工程では、全てのインク吸引バルブ８５を閉じて吸引空間４８に対する負圧吸引を解除した状態で、大気圧開放弁４６を開ける。これにより、吸引空間４８が大気圧に開放され、ノズルからの必要以上のインク吸引が阻止される。
【００８１】
そして、吸引空間４８を再吸引する工程では、大気圧開放弁４６を開けた状態でインク吸引バルブ８５を開ける。これにより、吸引空間４８は大気圧下で吸引されることになり、ノズルからのインク漏出なしに吸引空間４８のインクが吸引される。このとき、インクは、吸収材４９に吸収された後、孔部５３から継手４７を介して吸引されるため、吸引空間４８内で孔部５３から離間した位置に溜まった場合でも支障なく吸引される。
【００８２】
このように、キャップ３３によりインクジェットヘッド１４を一括して吸引した後に、支持板３４を介してキャップ３３は、退避位置へ−Ｚ方向に下降するが、吸引空間４８は大気圧下にあるため、ゴム部材４１とインクジェットヘッド１４とが離間する際の吸引空間４８の急激な圧力変化でインクが飛散することを抑止できる。
【００８３】
インクジェットヘッド１４（ノズル）にインクが導入されると、Ｘテーブルを介してインクジェットヘッド１４を吐出確認ユニット２９の上方に移動させる。そして、インクジェットヘッド１４から吐出確認ユニット２９に対してインクを予備吐出する。これを詳述すると、支持板２０を吐出確認ユニット２９の上方で往復移動させ、往路、復路のそれぞれで一列ずつインクジェットヘッド１４からインクを吐出する。インク吐出時には、吐出検出装置がレーザ光等の検知光を照射して、インクの吐出状態を各インクジェットヘッド１４毎、および各ノズル毎に検出する、いわゆるドット抜け検出を行う。
【００８４】
ここでドット抜けが検出されると、上述した手順と同様に、キャップユニット２６によりインクジェットヘッド１４を吸引する。このとき、ドット抜けが生じているインクジェットヘッド１４は制御部５２に認識されており、制御部５２は対象となるインクジェットヘッド１４に対応するインク吸引バルブ８５のみを開き、他のインクジェットヘッド１４に対応するインク吸引バルブ８５を閉じる。これにより、インク吐出が行われないノズルを有するインクジェットヘッド１４のみが吸引され、正常にインクを吐出するインクジェットヘッド１４からはインクを無駄に吸引せずにすむ。
【００８５】
このドット抜け検出後のヘッド吸引が終了すると、駆動装置３７、３８の駆動によりキャップ３３がインクジェットヘッド１４との間に隙間を形成する受け位置に移動させ、キャップ３３の吸引空間４８に向けてインクを吐出させる、いわゆるキャップ内フラッシングを行う。このフラッシングは隙間を設けて行われるので、安定してインクを吐出することができる。
【００８６】
一方、ドット抜けが検出されない場合や、ドット抜け検出後のヘッド吸引が終了すると、適正なインク吐出量を規定するために重量測定ユニット２８を用いて各インクジェットヘッド１４が吐出するインク重量を測定する。なお、このインク重量測定は、イニシアル動作時やロット処理の初めに行うことが望ましい。
【００８７】
まず、重量測定ユニット２８の試料取得装置５７と干渉しないように、キャップユニット２６のキャップ３３を退避位置に移動（下降）させた状態で、駆動装置５９を作動させて（図１１参照）、支持板５６（すなわち吸収部材５５）を試料取得位置に移動させるとともに、Ｘテーブル１５をＸ方向に移動してインクジェットヘッド１４が吸収部材５５に対向する位置に位置決めする。そして、ピエゾ素子に対する第１のヘッド駆動電圧で吸収部材５５にインクジェットヘッド１４からインクを吐出させる。また、支持板５６および吸収部材５５を別のものに交換した後に、第２のヘッド駆動電圧で吸収部材５５にインクジェットヘッド１４からインクを吐出させる。
【００８８】
この支持板５６および吸収部材５５の交換は、支持板５６を待機位置に移動させ、オペレータが蝶ネジ９５を操作して固定盤９１から支持板５６を取り外すことで行われる。このとき、蝶ネジ９５の操作には工具を用いる必要がないので、交換作業の効率が向上する。
【００８９】
取り外した支持板５６は、オペレータが搬送して重量測定装置５８の載置台９６に載置する。このとき、支持板５６の位置決め孔９４ａ、９４ｂを載置台９６の位置決めピン９９ａ、９９ｂに嵌合させることで、オペレータは支持板５６を容易に載置台９６に位置決め状態でセットできる。支持板５６が載置台９６に載置されると、搬送ロボット９７が吸収部材５５を保持して支持板５６から取り出し電子天秤９８に搬送し、この電子天秤９８において吸収部材５５の重量、換言すると、インク吸収前の吸収部材５５の重量は既知であるので、吸収部材５５が吸収したインクの重量が測定される。そして、この動作を順次繰り返すことで、全ての吸収部材５５についてインクの重量を測定できる。
【００９０】
この吸収部材５５の重量測定装置５８への搬送は、支持板５６を介して一括で行われるため、個別搬送時に生じやすい測定対象の選択ミス等を防ぐことができる。また、搬送ロボット９７は、吸収部材５５をその配置方向と平行に搬送するので、吸収部材５５に対する保持具を斜めに形成することなく安定した搬送が可能になるとともに、搬送時の吸収部材５５に対する空圧抵抗が減り、より安定した搬送が可能になる。
【００９１】
このように、各インクジェットヘッド１４毎に第１のヘッド駆動電圧および第２のヘッド駆動電圧で吐出されたインク重量が測定されると、規定のインク吐出量を得るためのヘッド駆動電圧を、直線近似等の手法により逆算し、この駆動電圧を製膜処理時の電圧として設定する。
【００９２】
そして、製膜処理に係るインクの準備が整うと、製膜処理を実施する。なお、製膜処理前に再度、吐出確認ユニット２９で吐出確認を実施してもよい。以下、図１４および図１５を参照して、製膜処理によりカラーフィルターを製造する例について説明する。
【００９３】
図１４の基板１００は、透明基板であり適度の機械的強度と共に光透過性の高いものを用いる。基板１００としては、例えば、透明ガラス基板、アクリルガラス、プラスチック基板、プラスチックフィルム及びこれらの表面処理品等が適用できる。
【００９４】
たとえば、図１５に示すように長方形形状の基板１００上に、生産性をあげる観点から複数個のカラーフィルター領域１０５をマトリックス状に形成する。これらのカラーフィルター領域１０５は、後でガラス１００を切断することで、液晶装置に適合するカラーフィルターとして用いることができる。
【００９５】
カラーフィルター領域１０５には、たとえば図１５に示すように、ＲのインクとＧのインクおよびＢのインクを所定のパターンで形成して配置している。この形成パターンとしては、図に示すように従来公知のストライプ型のほかに、モザイク型やデルタ型あるいはスクウェアー型等がある。
【００９６】
図１４は、基板１００に対してカラーフィルター領域１０５を形成する工程の一例を示している。
【００９７】
図１４（ａ）では、透明の基板１００の一方の面に対して、ブラックマトリックス１１０を形成したものである。カラーフィルターの基礎となる基板１００の上には、光透過性のない樹脂（好ましくは黒色）を、スピンコート等の方法で、所定の厚さ（たとえば２μｍ程度）に塗布して、フォトリソグラフィー法等の方法でマトリックス状にブラックマトリックス１１０を設ける。ブラックマトリックス１１０の格子で囲まれる最小の表示要素がフィルターエレメントとなり、たとえばＸ軸方向の巾３０μｍ、Ｙ軸方向の長さ１００μｍ程度の大きさの窓である。
【００９８】
ブラックマトリックス１１０を形成した後は、たとえば、ヒータにより熱を与えることで、基板１００の上の樹脂を焼成する。
【００９９】
図１４（ｂ）に示すように、インク滴９９は、フィルターエレメント１１２に供給される。インク滴９９の量は、加熱工程におけるインクの体積減少を考慮した充分な量である。
【０１００】
図１４（ｃ）の加熱工程では、カラーフィルター上のすべてのフィルターエレメント１１２に対してインク滴９９が充填されると、ヒータを用いて加熱処理を行う。基板１００は、所定の温度（例えば７０℃程度）に加熱する。インクの溶媒が蒸発すると、インクの体積が減少する。体積減少の激しい場合には、カラーフィルターとして充分なインク膜の厚みが得られるまで、インク吐出工程と、加熱工程とを繰り返す。この処理により、インクの溶媒が蒸発して、最終的にインクの固形分のみが残留して膜化する。
【０１０１】
図１４（ｄ）の保護膜形成工程では、インク滴９９を完全に乾燥させるために、所定の温度で所定時間加熱を行う。乾燥が終了するとインク膜が形成されたカラーフィルターの基板１００の保護及びフィルター表面の平坦化のために、保護膜１２０を形成する。この保護膜１２０の形成には、たとえば、スピンコート法、ロールコート法、リッピング法等の方法を採用することができる。
【０１０２】
図１４（ｅ）の透明電極形成工程では、スパッタ法や真空蒸着法等の処方を用いて、透明電極１３０を保護膜１２０の全面にわたって形成する。
【０１０３】
図１４（ｆ）のパターニング工程では、透明電極１３０は、さらにフィルターエレメント１１２の開口部に対応させた画素電極にパターニングされる。
【０１０４】
なお、液晶の駆動にＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）素子等を用いる場合ではこのパターニングは不要である。
【０１０５】
なお、上記製膜処理の間には、定期的あるいは随時ワイピングユニット２７を用いてインクジェットヘッド１４のインク吐出面１４ａをワイピングすることが望ましい。このワイピングは、巻出しリール２７ａから巻出され洗浄液が吐出された湿式の布材を移動盤３１の移動に伴ってインク吐出面１４ａに摺接させることで実施できる。
【０１０６】
以上のように、本実施の形態では、吸引装置３９により複数のインクジェットヘッド１４を一括して吸引するので、従来のように各インクジェットヘッド１４毎にインク吸引ポンプ８４等の吸引駆動源を設ける必要がなくなり、装置構成を簡素化することができ、装置の小型化およびコストダウンに寄与することができる。
【０１０７】
また、本実施の形態では、吸引装置３９におけるインク吸引バルブ８５により各インクジェットヘッド１４毎に吸引流路の開閉を行うので、ノズル詰まり等が発生した場合には特定のインクジェットヘッド１４のみに対して吸引動作を行うことができ、正常にインクを吐出する他のインクジェットヘッド１４からはインクを無駄に吸引せずにすみ、コストダウンに一層寄与できる。特に、本実施の形態では、吐出検出装置の検出結果に応じてインク吸引バルブ８５の開閉を自動制御するので、対象となるインクジェットヘッド１４に対するインク吸引を確実、且つ迅速に実施することができる。
【０１０８】
さらに、本実施の形態では、キャップ３３によりインクジェットヘッド１４を負圧吸引した後に、吸引空間４８を一旦、大気圧に開放しているのでキャップ３３がインクジェットヘッド１４から離間する際にも吸引空間４８に急激な圧力変化が生じることを防止できる。そのため、吸引空間４８内に溜まっているインクが飛散することを防止できる。また、キャップ３３の移動に関しても、本実施の形態では、インクジェットヘッド１４との間に隙間を形成した状態で吐出されたインクをキャップ３３で受ける工程を設けているので、インク吸引直後に安定した状態でフラッシングを実施することができる。
【０１０９】
一方、本実施の形態では、ゴム部材４１がキャップ本体４０に交換可能に設けられているので、インク特性に応じたゴム部材４１のみを交換することで種々のインク特性に対応できるため、キャップ本体４０の交換に伴うコストアップを防止できるとともに、キャップ本体４０の交換に伴う配管作業等が不要になり、生産効率の低下を回避することができる。しかも、本実施の形態では、キャップ本体４０に対して蓋体４２を締結および締結解除するという簡単な操作でゴム部材４１を交換でき、交換作業の簡便化も実現している。
【０１１０】
加えて、本実施の形態では、キャップ３３（すなわちゴム部材４１）をインクジェットヘッド１４に対して付勢しているので、付勢力に応じた押圧力で密封空間を密封して負圧状態を容易に維持できるとともに、キャップ３３が設定値以上の押圧力でインクジェットヘッドに当接した場合でも、コイルバネ４５の変形によりインクジェットヘッド１４の損傷を回避することも可能になっている。特に、本実施の形態では、ゴム部材４１を弾性材で形成しているので、ゴム部材４１が弾性変形してインク吐出面１４ａに倣うことになり、密封空間に隙間が形成されて負圧状態（密封状態）が破れることを防ぐことができるとともに、キャップ３３が設定値以上の押圧力でインクジェットヘッド１４に当接した場合でも、ゴム部材４１の弾性変形によりインクジェットヘッド１４の損傷回避を一層実現可能になる。
【０１１１】
さらに、本実施の形態では、キャップ本体４０に吸収材４９を装着したので、吸収材４９を介して吸引空間４８内のインクを吸引することになり、吸引用の孔部５３から離間した位置に溜まったインクも支障なく吸引・回収することが可能である。
【０１１２】
そして、本実施の形態では、インクジェットヘッド１４が吐出するインク重量を測定する際に、複数のインクジェットヘッド１４に対して重量測定用サンプルを一括して取得するので、個別搬送時に生じやすい測定対象の選択ミス等を防ぐことができるとともに、個々にサンプルを取得する場合に比較してサンプル取得に要する作業が容易になりその作業時間も短くなる。そのため、本実施の形態では、インクジェットヘッド（ピエゾ素子）の駆動力を全て導き出すまでに要する時間が短縮され生産性の低下も防ぐことができる。
【０１１３】
また、本実施の形態では、支持板５６を蝶ネジ９５で固定しているので、オペレータは工具を用いることなく操作できる。従って、支持板５６の装着・離脱に係る作業性が向上する。しかも、本実施の形態では、吸収部材５５をその配置方向と平行に搬送するので、吸収部材５５に対する保持具を斜めに形成することなく安定した搬送が可能になるとともに、搬送時の吸収部材５５に対する空圧抵抗が減り、より安定した搬送が可能になる。
【０１１４】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。
【０１１５】
図示したフィルター製造装置のインクジェットヘッド１４は、Ｒ（赤）．Ｇ（緑）．Ｂ（青）の内の１つの種類のインクを吐出することができるようになっているが、この内の２種類あるいは３種類のインクを同時に吐出することももちろんできる。
【０１１６】
また、本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができ、例えば、上記実施形態においては、最初にＲ（赤色）のパターン形成を行い、続いてＧ（緑色）のパターン形成、そして最後にＢ（青色）のパターン形成を行うものとしたが、これに限らず、必要に応じてその他の順番でパターン形成するものとしても良い。
【０１１７】
また、本発明のデバイス製造装置は、たとえば液晶表示デバイス用のカラーフィルターの製造に限定されるものではなく、たとえば、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示デバイスに応用が可能である。ＥＬ表示デバイスは、蛍光性の無機および有機化合物を含む薄膜を、陰極と陽極とで挟んだ構成を有し、前記薄膜に電子および正孔（ホール）を注入して再結合させることにより励起子（エキシトン）を生成させ、このエキシトンが失活する際の光の放出（蛍光・燐光）を利用して発光させる素子である。こうしたＥＬ表示素子に用いられる蛍光性材料のうち、赤、緑および青色の各発光色を呈する材料すなわち発光層形成材料及び正孔注入／電子輸送層を形成する材料をインクとし、各々を本発明のデバイス製造装置を用いて、ＴＦＴ等の素子基板上にパターニングすることで、自発光フルカラーＥＬデバイスを製造することができる。本発明におけるデバイスの範囲にはこのようなＥＬデバイスをも含むものである。
【０１１８】
この場合、例えば、上記のカラーフィルタのブラックマトリクスと同様に樹脂レジストを用いて１ピクセル毎に区画する隔壁を形成した後、下層となる層の表面に吐出された液滴が付着しやすいように、且つ、隔壁が吐出された液滴をはじき隣接する区画の液滴と混じり合うことを防止するため、液滴の吐出の前工程として、基板に対し、プラズマ、ＵＶ処理、カップリング等の表面処理を行う。しかる後に、正孔注入／電子輸送層を形成する材料を液滴として供給し製膜する第１の製膜工程と、同様に発光層を形成する第２の製膜工程とを経て製造される。
【０１１９】
こうして製造されるＥＬデバイスは、セグメント表示や全面同時発光の静止画表示、例えば絵、文字、ラベル等といったローインフォメーション分野への応用、または点・線・面形状をもった光源としても利用することができる。さらに、パッシブ駆動の表示素子をはじめ、ＴＦＴ等のアクティブ素子を駆動に用いることで、高輝度で応答性の優れたフルカラー表示デバイスを得ることが可能である。
【０１２０】
また、本発明の製膜装置に金属材料や絶縁材料を供すれば、金属配線や絶縁膜等のダイレクトな微細パターニングが可能となり、新規な高機能デバイスの作製にも応用できる。
【０１２１】
なお、上記の実施形態では、便宜的に「インクジェット装置」ならびに「インクジェットヘッド」と呼称し、吐出される吐出物を「インク」として説明したが、このインクジェットヘッドから吐出される吐出物は所謂インクには限定されず、ヘッドから液滴として吐出可能に調整されたものであればよく、例えば、前述のＥＬデバイスの材料、金属材料、絶縁材料、又は半導体材料等様々な材料が含まれることはいうまでもない。
【０１２２】
また、上記の実施形態において、圧電素子を用いたインクジェットヘッドについて説明したがこれに限るものではなく、発熱素子により液体内に気泡を発生させこの圧力により液滴を吐出するインクジェットヘッドを用いることも可能である。
【０１２３】
さらに、これらのインクジェットヘッドに限らず、液滴を定量吐出する手段として、ディスペンサーを用いることも可能である。
【０１２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、個々に試料を取得する場合に比較して試料取得に要する作業が容易になり、その作業時間も短くなることで生産性の低下も防ぐことができるという効果が得られる。また、個別搬送時に生じやすい測定対象の選択ミス等も防ぐことができる。さらに、本発明では、支持板の着脱に関してオペレータは工具を用いることなく操作できるため作業性が向上する。しかも、吸収部材に対する安定した搬送が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】   本発明の実施の形態を示す図であって、フィルター製造装置の概略平面図である。
【図２】   インクジェットヘッドを支持する支持板の平面図である。
【図３】   図２における右側面図である。
【図４】   インクジェット装置を構成するインクシステムの概略平面図である。
【図５】   図４における正面図である。
【図６】   インクシステムを構成するキャップユニットの概略正面図である。
【図７】   キャップを支持する支持板の平面図である。
【図８】   キャップの断面正面図である。
【図９】   キャップの外観斜視図である。
【図１０】   インクシステムの全体系統図である。
【図１１】   重量測定ユニットを構成する試料取得装置の外観斜視図である。
【図１２】   重量測定ユニットを構成する重量測定装置の外観斜視図である。
【図１３】   重量測定装置を構成する載置台の拡大平面図である。
【図１４】   基板を用いてカラーフィルターを製造する一例を示す図である。
【図１５】   基板と基板上のカラーフィルター領域の一部を示す図である。
【符号の説明】
２ｂ、２ｄ、２ｆ  製膜装置（インクジェット装置）
１４  インクジェットヘッド（ヘッド）
１４ａ  インク吐出面（液滴吐出面）
３３  キャップ
３９  吸引装置
４０  キャップ本体
４１  ゴム部材（密封部材）
４１ｂ  座部（挟持部）
４２  蓋体
４５  コイルバネ（付勢部材）
４６  大気圧開放弁（切替手段）
４８  吸引空間（密封空間）
４９  吸収材
５２  制御部
５５  吸収部材（重量測定用試料）
５７  試料取得装置
５８  重量測定装置
５９  駆動装置
８４  インク吸引ポンプ（吸引駆動源）
８５  インク吸引バルブ（開閉手段）
９５  蝶ネジ（蝶ナット）
９６  載置台
１００  基板
【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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【図１４】
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【図１５】
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