KR100891780B1 - 도포 장치 - Google Patents

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Abstract

복수 노즐로부터 기판을 향하여 유기 EL액을 연속적으로 토출하여 도포하는 도포장치에 대하여, 노즐 장착부(141)에 장착된 4개의 노즐 중, 3개가 노즐 장착부(141)에 대하여 부 주사 방향으로 개별적으로 이동 가능한 가동 노즐로 되어 있어, 피치 조정 기구(3)로 각 가동 노즐이 부 주사 방향으로 개별적으로 순차 이동되므로, 4개 노즐의 부 주사 방향에 관한 피치가 조정된다. 노즐 피치의 조정시에는, 각 가동 노즐(예를 들면, 제1 노즐(17a))이, 노즐 가압 기구(33)에 의하여 노즐 접촉부(32)로 가압된 상태에서 접촉부 이동 기구(34)에 의하여 부 주사 방향으로 이동된다. 이에 의하여, 각 가동 노즐의 이동량을 정밀하게 제어할 수 있고, 복수 노즐의 피치를 고정밀하게 조정할 수 있다.

Description

도포 장치{LIQUID MATERIAL APPLYING APPARATUS}
본 발명은, 기판에 유동성 재료를 도포하는 도포 장치에 관한 것이다.
종래부터, 유기 EL(Electro Luminescence) 재료를 이용한 유기 EL 표시 장치의 개발이 실시되고 있고, 예를 들면, 고분자 유기 EL 재료를 이용한 액티브 매트릭스 구동 방식의 유기 EL표시 장치의 제조에서는, 유리 기판(이하, 단지 「기판」으로 함)에 대하여, TFT(Thin Film Transistor)회로의 형성, 양극이 되는 ITO(lndium Tin Oxide)전극의 형성, 격벽의 형성, 정공(正孔) 수송 재료를 포함한 유동성 재료(이하, 「정공 수송액」으로 함)의 도포, 가열 처리에 의한 정공 수송층의 형성, 유기 EL 재료를 포함한 유동성 재료(이하, 「유기 EL액」으로 함)의 도포, 가열 처리에 의한 유기 EL층의 형성, 음극의 형성, 및 절연막의 형성에 의한 봉지가 순차 진행된다.
유기 EL표시 장치의 제조에 있어서, 정공 수송액 또는 유기 EL액을 기판으로 도포하는 장치의 하나로서 일본국 특허 공개 2002－75640호 공보(문헌 1) 및 일본국 특허 공개 2003－10755호 공보(문헌 2)에서 나타낸 바와 같이, 유동성 재료를 연속적으로 토출하는 복수의 노즐을 기판에 대하여 주 주사 방향 및 부 주사 방향 으로 상대 이동시킴으로써, 기판상의 도포 영역에 유동성 재료를 스트라이프 모양으로 도포하는 장치가 알려져 있다.
문헌 1 및 문헌 2의 장치에서는, 적색(R), 녹색(G), 청색(B)과 서로 색이 다른 3 종류의 유기 EL 재료를 각각 포함한 3 종류의 유기 EL액이 3개의 노즐로부터 토출되어 기판상의 도포 영역에 미리 형성된 격벽 사이의 3개의 홈에 도포된다. 해당 장치에서는, 3개의 노즐이 유지 부재에 일체로 유지되어, 기판에 수직한 지지축을 중심으로 해당 유지 부재를 회동하여 3개의 노즐의 부 주사 방향에 있어서의 피치를 작게 함으로써, 유기 EL액의 도포 피치를 좁게 할 수 있다.
그런데, 이러한 장치에서는 통상적으로 노즐 피치 조정이 작업원의 수작업으로 이루어지며, 조정 결과의 확인도 작업원이 도포 결과를 직접 눈으로 확인함으로써 이루어지지만, 고정밀한 피치 조정은 어렵기 때문에, 조정이 필요한 작업시간 및 노동의 양이 상당하다. 또, 유지 부재에 대한 노즐의 설치 오차나 노즐의 제조 오차 등으로 노즐 피치가 불균일하게 될 경우, 피치를 균일하게 되도록 조정할 필요가 있지만, 문헌 1 및 문헌 2에서는, 피치를 균일화하기 위한 조정 기구에 대해서는 개시되어 있지 않다.
본 발명은, 기판에 유동성 재료를 도포하는 도포 장치에 관한 것으로서, 도포 장치의 복수의 노즐 피치를 고정밀하게 조정하는 것을 목적으로 한다.
도포 장치는, 기판을 유지하는 기판 유지부와, 상기 기판을 향하여 유동성 재료를 연속적으로 토출하는 복수 노즐과, 상기 복수 노즐이 장착되는 노즐 장착부와, 상기 기판의 주면에 평행한 주 주사 방향으로 상기 복수 노즐을 상기 노즐 장착부와 함께 상기 기판에 대하여 상대적으로 이동시키는 주 주사 기구, 상기 기판의 상기 주면에 평행하며, 상기 주 주사 방향과 수직한 부 주사 방향으로 상기 복수 노즐 및 상기 노즐 장착부를 상기 기판에 대하여 상대적으로 이동시키는 부 주사 기구, 상기 복수 노즐의 모두 또는 한 개를 제외한 다른 모든 복수의 가동 노즐을 상기 부 주사 방향에 대하여 개별적으로 이동시킴으로써 상기 부 주사 방향에 있어서, 서로 인접하는 2개의 노즐 사이의 각 거리를 조정하는 피치 조정 기구를 구비하여, 상기 피치 조정 기구가, 상기 부 주사 방향의 한쪽에서 각 가동 노즐에 맞닿는 노즐 접촉부, 상기 부 주사 방향의 한쪽으로부터 상기 각 가동 노즐을 상기 노즐 접촉부로 가압하는 노즐 가압 기구, 상기 노즐 가압 기구에 의하여 가압되는 상기 각 가동 노즐이 맞닿는 상기 노즐 접촉부의 상기 부 주사 방향 위치를 조정하는 접촉부 이동 기구를 구비한다. 본 발명에 의하면, 복수의 노즐 피치를 고정밀하게 조정할 수 있다.
본 발명의 하나의 바람직한 실시 형태에서는, 상기 노즐 가압 기구에 의하여 상기 각 가동 노즐에 가해지는 가압력이 상기 부 주사 방향에 있어서의 상기 각 가동 노즐의 위치에 상관없이 일정하다. 이에 의하여, 복수의 노즐 피치를 더욱 정밀하게 조정할 수 있다.
본 발명의 다른 바람직한 실시 형태에서는, 상기 주 주사 기구 및 상기 부 주사 기구에 의하여 상기 복수의 노즐 및 상기 노즐 장착부가 상기 피치 조정 기구로부터 독립적으로 이동한다. 이에 의하여, 주 주사 기구 및 부 주사 기구에 의하여 이동하는 부위를 소형화할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 형태에서는, 상기 피치 조정 기구가 상기 노즐 장착부를 고정하는 장착부 고정 기구를 더 구비한다. 이에 의하여, 복수의 노즐의 피치를 더욱 고정밀하게 조정할 수 있다.
상술의 목적 및 다른 목적, 특징, 모양 및 장점은, 첨부한 도면을 참조하여 이하로 행하는 이 발명의 상세한 설명을 통하여 밝혀진다.
도포 장치는, 복수 노즐(17)의 피치를 고정밀하게 조정할 수 있기 때문에, 유기 EL표시 장치용의 기판에 대한 정공 수송액의 도포나, 그 외의 평면 표시 장치용의 기판에 대화소 형성 재료를 포함한 유동성 재료의 도포에 대해서도 특히 적합하다.
도 1은, 본 발명의 제1 실시 형태에 관련된 도포 장치(1)의 구성을 나타낸 평면도이며, 도 2는 도포 장치(1)의 정면도이다. 도포 장치(1)는, 평면 표시 장치용 유리 기판(이하, 단지 「기판」으로 함)(9)에 화소 형성 재료를 포함한 유동성 재료를 도포하는 장치이다. 본 실시 형태에서는, 도포 장치(1)에 대하여, 액티브 매트릭스 구동 방식의 유기 EL(Electro Luminescence) 표시 장치용 기판(9)에 화소 형성 재료인 유기 EL 재료 및 용매(예를 들면, 메시치렌)를 포함한 유동성 재료(이하, 「유기 EL액」으로 함)가 도포된다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 도포 장치(1)는, 기판(9)을 유지하는 기판 유지부(11)를 구비하여, 기판 유지부(11)는 내부에 히터에 의한 가열 기구(도시 생략)를 구비한다. 도포 장치(1)는, 또 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 기판 유지부(11)를 기판(9)의 주면에 대하여 평행한 소정의 방향(즉, 도 1 중의 Y방향이며, 이하, 「부 주사 방향」으로 함)으로 수평 이동함과 함께 수직 방향(즉, z방향)으로 향한 축을 중심으로 회전하는 기판 이동 기구(12), 기판(9)상에 형성된 얼라인먼트 마크(도시 생략)를 촬상하여 검출하는 얼라인먼트 마크 검출부(13), 기판 유지부(11)상의 기판(9)을 향하여 4개의 노즐(17)로부터 유기 EL액을 연속적으로 토출하는 토출 기구인 도포 헤드(14), 도포 헤드(14)를 기판(9) 주면에 평행 또한 부 주사 방향으로 수직 방향(즉, 도 1 중의 Y방향에 수직인 X방향이며, 이하 「주 주사 방향」으로 함)으로 수평 이동시키는 헤드 이동 기구(15), 및, 주 주사 방향에 관하여 기판 유지부(11)의 양측으로 설치됨과 동시에 도포 헤드(14)로부터의 유기 EL액을 받는 2개의 수액부(16)를 구비한다. 도포 장치(1)는, 또, 도포 헤드(14)의 4개의 노즐(17)로 동일한 종류의 유기 EL액을 공급하는 유동성 재료 공급부, 및, 이러한 구성을 제어하는 제어부를 더욱 구비한다.
제어부는, 통상적인 컴퓨터와 같이, 각종 연산 처리를 행하는 CPU, 실행되는 프로그램을 기억하거나 연산 처리의 작업 영역이 되는 RAM, 기본 프로그램을 기억하는 ROM, 각종 정보를 기억하는 고정 디스크, 작업자에게 각종 정보를 표시하는 디스플레이, 및 키보드나 마우스 등의 입력부 등이 접속된 구성으로 되어 있다. 도 3은, 제어부(2)의 CPU 등이 프로그램에 따라 연산 처리를 행함으로써 실현되는 기능을 다른 구성과 함께 가리키는 블럭도이며, 도 3 중의 피치 검출부(21) 및 조정 기구 제어부(22)가 CPU 등으로 실현되는 기능에 상당한다. 또한, 이러한 기능은 복수의 컴퓨터로 실현되어도 좋다.
도 1에 나타낸 도포 헤드(14)에서는, 4개의 노즐(17)이, 도 1 중의 X방향(즉, 주 주사 방향)에 관하여 대략 직선 모양으로 떨어져 배열됨과 함께, 도 1 중의 Y방향(즉, 부 주사 방향)으로 약간 슬라이드 되어 배치된다. 본 실시 형태에서는, 인접하는 2개의 노즐(17) 사이의 부 주사 방향에 관한 거리가, 기판(9)의 도포 영역(91)(도 1 중에 있어서 파선으로 둘러싸고 표시) 위에 미리 형성된 주 주사 방향으로 늘어나는 격벽 사이의 피치(이하, 「격벽 피치」로 함)의 3배와 동일하게 되도록 조정한다. 노즐(17) 사이의 거리 조정 방법에 대해서는 후술한다.
도 4 및 도 5는 각각, 도포 헤드(14)를 나타낸 정면도 및 평면도이다. 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 도포 헤드(14)는 기판(9)(도 1 참조)에 향하여 유기 EL액을 연속적으로 토출하는 4개의 노즐(이하, 4개의 노즐을 구별하여 설명할 경우, (-X)측으로부터 순차 「제1 노즐(17a)」, 「제2 노즐(17b)」, 「제3 노즐(17c) 」, 「제4 노즐(17d)」로 함), 및, 해당 4개의 노즐이 장착되는 노즐 장착부(141)를 구비한다. 노즐 장착부(141)는, Y방향으로 대략 수직인 배판부(1411), 및 배판부(1411)의 하단부(즉, (-Z)측의 단부)로 고정되는 Z방향으로 대략 수직인 수평부(1412)를 구비한다.
노즐 장착부(141)의 수평부(1412)에는, (-Y)측의 엣지로부터 (+Y)방향 (즉, 부 주사 방향)으로 늘어나는 3개의 안내 홈(142)이 형성되어 있고, 해당 3개의 안내 홈(142)에는, 제1 노즐(17a), 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d)이 각각 장착된다. 제1 노즐(17a), 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d)은 각각, 첨단으로부터 유기 EL액이 토출되는 대략 원주 모양의 노즐 본체(171), 및 노즐 본체(171)와 수직으로 장착되는 판 모양의 슬라이더(172)를 구비하여 해당 슬라이더(172)는, 노즐 장착부(141)의 안내 홈(142) 내에 설치된 슬라이더 유지부(143)상으로 유지되어 해당 안내 홈(142)에 따라 이동이 가능하다. 이와 같이, 도포 헤드(14)에서는, 제1 노즐(17a), 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d)은, 부 주사 방향에 관하여 개별적으로 이동 가능한 가동 노즐로 되어 있다.
제1 노즐(17a)의 (-X)측에는, 제1 노즐(17a)의 슬라이더(172)의 노즐 장착부(141)에 대한 위치를 로크하는 노즐 로크부(173a)가 마련되어, 제1 노즐(17a)의 (-X)측에는, 제1 노즐(17a)의 슬라이더(172)가 안내 홈(142)으로부터 떠오르는 것을 방지하는 가이드판(144)이 설치된다. 노즐 로크부(173a)는, 슬라이더(172) 위치의 로크시 슬라이더(172) 상면 (즉, (＋Z)측의 주면)에 맞닿는 고정 부재(1731), 및 고정 부재(1731)를 슬라이더(172)에 향하여 가압함으로써, 슬라이더(172)를 노 즐 장착부(141)의 슬라이더 유지부(143)로 향하여 가압하는 가압부(1732)를 구비한다.
도 6은, 노즐 로크부(173a) 근방을 확대하여 가리킨 좌측면도이다. 도 6에서는, 도면의 이해를 용이하게 하기 위하여, 노즐 로크부(173a)의 안쪽으로 위치하는 제1 노즐(17a)의 도시를 생략한다. 도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 노즐 장착부(141)의 배판부(1411)에는, 해당 배판부(1411)로부터 (-Y)방향으로 돌출하는 플런저(1413)가 고정되어 플런저(1413)의 (-Y)측의 첨단부는 고정 부재(1731)로 접촉 형성한다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 고정 부재(1731)는, (＋Y)측의 측면으로 플런저(1413)가 맞닿는 대략 직방체 모양의 고정 부재 본체(1733), 및 고정 부재 본체(1733)의 (-Y)측 측면에서 (-Y)측으로 돌출하는 판 모양의 비부(庇部)(1734)를 마련한다. 또, 고정 부재(1731)는 고정 부재 본체(1733)의 하면(즉, (-Z)측의 면)에 있어서, 플런저(1413) 근방 및 플런저(1413)로부터 떨어진 부위(즉, (＋Y)측 및 (-Y)측)에 각각 설치된 제1 돌기부(1735) 및 제2 돌기부(1736)를 구비한다. 제2 돌기부(1736)는 도 4 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 제1 노즐(17a)의 슬라이더(172)(도 4 참조) 위쪽에 있어서, 안내 홈(142)(도 5 참조)에 대략 평행으로 늘어나는 선 모양의 돌기부이며, 제1 돌기부(1735)는, 고정 부재 본체(1733)의 하면에 있고, X방향에 관하여 제1 노즐(17a)로부터 떨어진 부위(즉, (-X)측)의 각부에 설치되는 점 모양의 돌기부이다. 제1 돌기부(1735)의 하단부는, 노즐 장착부(141)의 수평부(1412) 상면으로부터 약간 떨어져 있다.
가압부(1732)는, 고정 부재(1731)의 고정 부재 본체(1733)를 Z방향으로 관통함과 함께 노즐 장착부(141)의 수평부(1412)에 고정되는 2개의 볼트(1737) 및 2개의 볼트(1737)의 각 머리부와 고정 부재 본체(1733)의 상면 사이에 설치되는 2개의 탄성 부재(1738)(본 실시 형태에서는, 코일스프링)를 구비한다. 볼트(1737)는, 고정 부재 본체(1733)에 형성된 관통 구멍으로 삽입되고, 볼트(1737)의 외측면은 해당 관통 구멍의 내측면으로부터 떨어져 있다.
노즐 로크부(173a)에서는, 압축 상태의 탄성 부재(1738)에 의하여, 고정 부재(1731)가 제1 노즐(17a)의 슬라이더(172)(도 4 참조)를 향하여 가압된다. 이에 의하여, 고정 부재(1731)의 제2 돌기부(1736)가, Z방향에 관하여 노즐 장착부(141)의 수평부(1412)의 상면과 동일한 위치에 위치하는 슬라이더(172) 상면에 맞닿고, 해당 슬라이더(172)를 슬라이더 유지부(143)(도 4 참조)를 향하여 가압함으로써, 슬라이더(172)의 노즐 장착부(141)에 대한 위치가 로크된다(즉, 제1 노즐(17a)이 노즐 장착부(141)에 대하여 고정된다.).
노즐 로크부(173a)에서는, 고정 부재(1731)의 비부(1734)가 (＋Z)방향으로 들어 올려질 수 있으므로, 도 6 중에 2점 쇄선(鎖線)으로 가리키듯이, 고정 부재(1731)는, 플런저(1413)의 첨단부와의 접촉부를 지점으로 하여 가압부(1732)의 탄성 부재(1738)를 압축하면서 약간 기울여 진다. 이와 같이, 노즐 장착부(141)(의 플런저(1413))와 접촉하는 지점을 중심으로 고정 부재(1731)이 슬라이더(172)로부터 멀어지는 방향으로 기울어짐으로써, 고정 부재(1731)의 제2 돌기부(1736)가 슬라이더(172)로부터 떨어지며, 슬라이더(172) 위치의 로크가 해제된다. 노즐 로크 부(173a)에서는, 고정 부재(1731)가 슬라이더(172)로부터 이격된 상태에 있어서 (-X)측에 약간 경사질 때가 있지만, 제1 돌기부(1735)가 노즐 장착부(141)의 수평부(1412)에 맞닿기 때문에, 고정 부재(1731)가 과다하게 경사지는 것을 방지한다.
도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 도포 헤드(14)에서는, 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d)의 (-X)측에는 상기 노즐 로크부(173a)와 같은 구조를 갖는 노즐 로크부(173b, 173d)가 각각 설치되고 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d)의 (+X)측에는 가이드판(144)이 각각 설치되며, 도포 헤드(14)에서는, 노즐 로크부(173a, 173b, 173d)에 의하여 제1 노즐(17a), 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d) 각각의 슬라이더(172) 로크가 해제됨으로써, 이들 3개의 가동 노즐이 부 주사 방향으로 각각 이동할 수 있게 된다.
한편, 제3 노즐(17c)은 노즐 장착부(141)의 수평부(1412)로 이동 불가능하게 고정된다. 환언하면, 도포 헤드(14)에서는, 4개의 노즐 중 1개를 제외한 다른 모든 노즐인 가동 노즐(즉, 제1 노즐(17a), 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d))이 노즐 장착부(141)에 대하여 부 주사 방향으로 개별적으로 이동 가능하게 장착된다. 도포 장치(1)에서는, 후술하는 노즐 위치의 조정시에, 제3 노즐(17c)의 위치를 기준으로 다른 3개의 가동 노즐 위치가 조정된다.
도 1에 나타낸 도포 장치(1)에서는, 4개의 노즐(17)이 노즐 장착부(141)(도 4 및 도 5 참조)에 고정된 상태에서, 헤드 이동 기구(15)에 의하여 도포 헤드(14)가 유기 EL액을 연속적으로 토출하면서 주 주사 방향으로 이동하여, 도포 헤드(14)의 주 주사 방향으로의 이동이 한번 행할 때마다, 기판 이동 기구(12)에 의하여 기 판(9)이 부 주사 방향으로 스텝 이동한다. 그리고, 노즐(17)의 기판(9)에 대한 주 주사 방향 및 부 주사 방향으로의 상대 이동이 반복됨으로써, 기판(9)에 유기 EL액이 스트라이프 모양으로 도포된다. 도포 장치(1)에서는, 헤드 이동 기구(15) 및 기판 이동 기구(12)가 각각, 4개의 노즐(17)을 노즐 장착부(141)와 함께 기판(9)에 대하여 주 주사 방향 및 부 주사 방향으로 상대적으로 이동시키는 주 주사 기구 및 부 주사 기구가 된다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 도포 장치(1)는, 복수의 가동 노즐(즉, 제1 노즐(17a), 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d))을 부 주사 방향으로 개별적으로 이동함으로써 부 주사 방향에 관하여 서로 인접하는 2개의 노즐 사이의 각 거리(이하, 「노즐 사이 거리」로 함)를 조정하는 피치 조정 기구(3), 노즐(17)의 부 주사 방향에 관한 위치를 검출하는 노즐 위치 검출부(4), 및, 노즐 로크부(173a, 173b, 173d)를 조작함으로써 가동 노즐의 슬라이더(172) 위치의 로크 및 로크의 해제를 행하는 로크부 조작 기구(5)를 더 구비하며, 이들의 구성도 도 3에 나타낸 제어부(2)로 제어된다.
도포 장치(1)에서는, 피치 조정 기구(3), 노즐 위치 검출부(4) 및 로크부 조작 기구(5)가, 도포 헤드(14)의 (＋X)측에 있어서 도포 헤드(14)와는 개별적으로 마련되어, 4개의 노즐(17) 및 노즐 장착부(141)(도 4 및 도 5참조)는, 헤드 이동 기구(15) 및 기판 이동 기구(12)에 의하여, 피치 조정 기구(3), 노즐 위치 검출부(4) 및 로크부 조작 기구(5)로부터 독립적으로 이동한다. 환언하면, 피치 조정 기구(3), 노즐 위치 검출부(4) 및 로크부 조작 기구(5)는, 헤드 이동 기구(15) 및 기판 이동 기구(12)에 의한 기판(9)에 대한 도포 헤드(14)의 상대 이동과 독립하여 배치된다.
노즐 위치 검출부(4)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 복수 노즐(17)보다 (＋Z)측으로 배치되어 해당 복수 노즐(17)의 관찰로 이용되는 광학계(41), 및 광학계(41)를 통하여 복수 노즐(17)의 화상을 순차 취득하는 촬상부(42)(본 실시 형태에서는, CCD(Charge Coupled Device) 카메라)를 구비한다. 본 실시 형태에서는, 촬상부(42)에 의하여 1개의 가동 노즐(즉, 제1 노즐(17a), 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d) 중의 어느 하나)의 슬라이더(172) 상면, 및, 노즐 장착부(141)의 수평부(1412)(도 4 및 도 5 참조) 상면에 있어서, 해당 슬라이더(172) 근방의 부위가 촬상된다.
그리고, 제어부(2)의 피치 검출부(21)(도 3 참조)에 의하여, 촬상부(42)에 서 취득된 3개의 가동 노즐의 화상으로부터, 슬라이더(172) 및 수평부(1412) 쌍방으로 설치된 표적의 위치 관계에 근거하여, 3개의 가동 노즐의 노즐 장착부(141)에 대한 상대 위치가 구해지며, 각 노즐 사이의 거리가 검출된다. 또한, 도포 장치(1)에서는, 반드시, 슬라이더(172) 및 수평부(1412)에 표적을 마련할 필요가 없고, 슬라이더(172)의 윤곽이나 수평부(1412) 안내 홈(142)의 윤곽 등 중에서, 특징적인 부위의 위치 관계에 근거하여 가동 노즐의 위치 검출을 해도 된다.
도 7은, 로크부 조작 기구(5)를 나타낸 좌측면도이다. 도 7에서는, 도포 헤드(14)의 노즐 장착부(141)의 일부, 및, 노즐 로크부(173a)도 함께 그려져 있다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 로크부 조작 기구(5)는, 도 7 중의 대략 Y방향으로 로 드(51)를 진퇴하는 실린더(52), 및, 한쪽의 단부가 로드(51) (＋Y)측의 선단에 장착되는 크랭크 암(53)을 구비한다. 로드(51)와는 반대 측에 있는 크랭크 암(53)의 단부는, 지주(54)에 설치된 회전축(55)을 중심으로 해당 지주(54)에 회전 가능하게 장착된다.
로크부 조작 기구(5)에서는, 실린더(52)의 로드(51)가 (＋Y)측에 이동함으로써, 크랭크 암(53)이, 회전축(55)을 중심으로서 도 7 중에 있어서의 시계 방향으로 소정 각도만 회전하여 2점 쇄선으로 가리키는 위치까지 이동한다. 이에 의하여, 크랭크 암(53)의 지주(54)측 단부에 설치된 해제부(56)가, 노즐 로크부(173a)의 고정 부재(1731)의 비부(1734)에 (-Z)측으로부터 맞닿고, 비부(1734)를 (＋Z)방향을 향하여 가압한다. 그 결과, 고정 부재(1731)가, 도 7 중에 2점 쇄선으로 가리키는 바와 같이, 플런저(1413)의 선단부와의 접촉부를 지점으로서 기울어, 고정 부재(1731)가 제1 노즐(17a)의 슬라이더(172)(도 4 및 도 5 참조)로부터 떨어지고 슬라이더(172)의 로크가 해제된다.
또, 로크부 조작 기구(5)에서는, 실린더(52)의 로드(51)가 (-Y)측으로 이동함으로써, 크랭크 암(53)이 노즐 로크부(173a)의 고정 부재(1731)로부터 떨어지고 원래 위치까지 돌아온다. 이에 의하여, 해당 고정 부재(1731)가 가압부(1732)에 의하여 (-Z)방향으로 가압되어 슬라이더(172)가 노즐 장착부(141)의 수평부(1412)를 향하여 가압된다. 그 결과, 제1 노즐(17a)의 슬라이더(172)의 노즐 장착부(141)에 대한 위치가 다시 로크된다.
도포 장치 1에서는, 도 1 및 도 2에 나타낸 헤드 이동 기구(15)에 의하여 도 포 헤드(14)가 주 주사 방향으로 이동함으로써, 1개의 가동 노즐(즉, 도 4 및 도 5에 나타낸 제1 노즐(17a), 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d) 중 어느 하나)이 로크부 조작 기구(5)의 해제부(56)(도 7 참조)의 (＋Y)측에 위치하여, 이 상태로 상술한 바와 같이 로크부 조작 기구(5)가 구동됨으로써, 해당 1개의 가동 노즐의 로크 해제 및 로크가 행해진다.
도 8 및 도 9는, 피치 조정 기구(3)를 도포 헤드(14)와 함께 각각 가리키는 평면도 및 좌측면도이다. 도 8에서는, 도포 헤드(14)의 일부만을 그리고, 또, 도면의 이해를 용이하게 하기 위하여, 도 4 및 도 5에 나타낸 노즐 로크부(173a) 및 가이드판(144)의 도시를 생략한다. 도 9에서는, 도면의 이해를 용이하게 하기 위하여, 노즐 장착부(141) 및 제1 노즐(17a)의 일부를, 제1 노즐(17a)의 중심축을 포함한 단면에서 가리키고, 도 8에 나타낸 제1 고정부(311)의 (-X)측 제1 접속부(3111)의 도시를 도 9에서는 생략한다.
도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 피치 조정 기구(3)는, 노즐 장착부(141)의 수평부(1412)에 있어서 (＋Y)측 및 (-Y)측(즉, 부 주사 방향의 양측)에서 맞닿는 노즐 장착부(141)를 고정하는 장착부 고정 기구(31), 제1 노즐(17a)에 (-Y)측(즉, 부 주사 방향의 한 측)으로부터 맞닿는 노즐 접촉부(32), 노즐 접촉부(32)와는 반대 측(즉, 제1 노즐(17a)의 (＋Y)측에 있어서, 부 주사 방향의 다른 측이기도 함)으로부터 제1 노즐(17a)을 노즐 접촉부(32)로 가압하는 노즐 가압 기구(33), 및 노즐 가압 기구(33)에 의해 가압되는 제1 노즐(17a)이 맞닿는 노즐 접촉부(32)의 부 주사 방향 위치를 조정하는 접촉부 이동 기구(34)를 구비한다.
장착부 고정 기구(31)는, 도포 헤드(14)의 (-Y)측에 있어서, 노즐 장착부(141)의 수평부(1412)에 (-Y)측으로부터 맞닿는 제1 고정부(311), 제1 고정부(311)가 장착되는 제1 지지부(312), 및 제1 지지부(312)를 부 주사 방향으로 이동시키는 제1 이동 기구(313)를 구비한다. 제1 고정부(311)는, 주 주사 방향으로 배열되는 2개의 제1 접속부(3111)를 구비하여 주 주사 방향에 관하여 해당 2개의 제1 접속부(3111) 사이에 두고, 노즐 접촉부(32) 및 접촉부 이동 기구(34)가 제1 지지부(312)에 장착된다.
장착부 고정 기구(31)는, 또, 도포 헤드(14)의 (＋Y)측에 있어서, 노즐 장착부(141)의 수평부(1412)에 (＋Y)측으로부터 맞닿는 제2 고정부(314), 제2 고정부(314)가 장착되는 제2 지지부(315), 및 제2 지지부(315)를 부 주사 방향으로 이동시키는 제2 이동 기구(316)를 구비한다. 제2 고정부(314)는, 주 주사 방향으로 배열되는 2개의 제2 접속부(3141)를 구비하여 주 주사 방향에 관하여 해당 2개의 제2 접속부(3141) 사이에 두고, 후술하는 노즐 가압 기구(33)의 로드(331) 및 에어 실린더(332)가 제2 지지부(315)에 장착된다.
접촉부 이동 기구(34)는, 제1 노즐(17a)의 슬라이더(172)의 (-Y)측 측면에 맞닿는 노즐 접촉부(32)로 접속되는 마이크로미터(341), 및 마이크로 미터(341)와 커플링(342)을 통해 접속되는 스텝핑 모터(343)를 구비한다. 노즐 가압 기구(33)는, 노즐 장착부(141)의 배판부(1411)에 형성된 관통 구멍을 통하여 제1 노즐(17a)의 슬라이더(172)의 (＋Y)측 측면으로 맞닿는 로드(331), 로드(331)를 슬라이더(172)를 향하여 가압하는 에어 실린더(332), 및 에어 실린더(332)에 접속되어 에 어 실린더(332) 내의 압력을 제어하는 레귤레이터(333)를 구비한다.
피치 조정 기구(3)에서는, 제어부(2)의 조정 기구 제어부(22)(도 3 참조)에 의하여 장착부 고정 기구(31)의 제1 이동 기구(313) 및 제2 이동 기구(316)가 구동됨으로써, 제1 지지부(312)가 (＋Y)방향으로 이동하여, 제2 지지부(315)가 (-Y)방향으로 이동한다. 이에 의하여, 제1 고정부(311) 및 제2 고정부(314)가, 노즐 장착부(141)의 수평부(1412)에 (-Y)측 및 (+Y)측에서 각각 맞닿고, 노즐 장착부(141)가 제1 고정부(311) 및 제2 고정부(314)에 끼워져 고정된다.
피치 조정 기구(3)에서는, 노즐 장착부(141)가 고정된 상태로, 접속부 이동기구(34)의 스텝 모터(343), 및 노즐 가압 기구(33)의 에어 실린더(332)가 조정 기구 제어부(22)에 의하여 구동되어 노즐 접촉부(32) 및 노즐 가압 기구(33)의 로드(331)가 제1 노즐(17a)에 (-Y)측 및 (＋Y)측으로부터 각각 접속한다. 그리고, 접촉부 이동 기구(34)에 의하여 노즐 접촉부(32)가 (＋Y)방향으로 이동됨으로써, 제1 노즐(17a)이 노즐 가압 기구(33)에 의하여 노즐 접촉부(32)에 가압된 상태로 (＋Y) 방향으로 이동한다.
이때, 노즐 가압 기구(33)에서는, 에어 실린더(332) 내의 압력이, 로드(331)의 에어 실린더(332)에 대한 상대 위치에 관련되지 않고 레귤레이터(333)에 의하여 일정하게 유지되기 때문에, 노즐 가압 기구(33)에 의해 제1 노즐(17a)에 가해지는 가압력은, 부 주사 방향에 있어서의 제1 노즐(17a) 위치에 관련되지 않고 일정하게 된다. 또한, 제1 노즐(17a)을 이동시킬 때, 제1 노즐 로크부(173a)(도 4 내지 도 6 참조)에 의한 로크는 미리 해제되어 있다.
도포 장치(1)에서는, 노즐 접촉부(32)가 소정의 이동 개시 위치로부터 (＋Y) 방향으로 하나의 방향으로만 이동하면서 제1 노즐(17a)의 위치 조정을 한다. 만일, 제1 노즐(17a)이 원하는 위치보다 (＋Y)측까지 이동해 버린 경우에는, 노즐 접촉부(32)를 일단, 이동 개시 위치로 되돌려, 다시 (＋Y)방향으로 이동하여 다시 제1 노즐(17a)의 위치 조정을 한다. 노즐 접촉부(32)가 이동 개시 위치까지 되돌려질 때도, 제1 노즐(17a)은, 노즐 가압 기구(33)에 의해 노즐 접촉부(32)에서 가압되어, 노즐 접촉부(32)와 함께 (-Y)방향으로 이동한다. 이와 같이, 제1 노즐(17a)을 하나의 방향으로만 이동하면서 위치 조정을 행함으로써, 피치 조정 기구(3)의 백래시(backlash) 등에 의한 조정 오차가 생기는 것을 방지할 수 있다.
도 1 및 도 2에 나타낸 도포 장치(1)에서는, 헤드 이동 기구(15)로 도포 헤드(14)가 주 주사 방향으로 이동함으로써, 1개의 가동 노즐(즉, 도 4 및 도 5에서 나타낸 제1 노즐(17a), 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d) 중의 어느 하나)이 노즐 접촉부(32)와 노즐 가압 기구(33) 사이에 위치하여, 이 상태로 상술과 같이 장착부 고정 기구(31), 노즐 가압 기구(33) 및 접촉부 이동 기구(34)가 구동됨으로써, 해당 한 개의 가동 노즐의 부 주사 방향에 있어서, 위치의 조정을 행한다.
3개의 가동 노즐의 위치 조정(즉, 각 노즐 사이 거리의 조정)은, 노즐 위치 검출부(4)의 촬상부(42)에 의하여 취득된 화상으로부터 제어부(2)의 피치 검출부(21)에 의하여 검출된 각 노즐 사이 거리에 근거하여(즉, 피치 검출부(21)의 검출 결과에 근거하여), 피치 조정 기구(3)의 접촉부 이동 기구(34)가 조정 기구 제어부(22)로 제어됨으로써 순차 진행된다.
다음으로, 도포 장치(1)에 있어서, 복수 노즐의 부 주사 방향에 관한 피치(이하,「노즐 피치」로 함)의 조정의 흐름에 대하여 설명하고, 그 후, 도포 장치(1)에 의한 유기 EL액의 도포 흐름에 대하여 설명한다. 노즐 피치가 조정될 때에는, 우선, 헤드 이동 기구(15)로, 도포 헤드(14)가 도 1 및 도 2 중의 (＋X)측에 있어서 2점 쇄선으로 가리키는 위치로 이동하여, 제1 노즐(17a)(도4 및 도 5 참조)이 노즐 위치 검출부(4)의 하부, 또한 노즐 접촉부(32)와 노즐 가압 기구(33) 사이의 위치(이하, 「조정 위치」로 함.)로 위치한다. 이때, 3개의 가동 노즐(즉, 제1 노즐(17a), 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d))는, 노즐 로크부(173a, 173b, 173 d)(도4 및 도 5 참조)에 의하여, 노즐 장착부(141)에 대하여 고정되어 있다.
이어서, 제어부(2)에 의하여 노즐 위치 검출부(4)의 촬상부(42)가 제어되어 제1 노즐(17a) 및 노즐 장착부(141)의 수평부(1412)가 촬상되어 취득된 화상이 제어부(2)의 피치 검출부(21)(도 3 참조)로 보내진다. 도포 장치(1)에서는, 헤드 이동 기구(15)에 의해 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d)이 조정 위치로 순차 이동되어, 각 노즐(17)이 순차 촬상되어 화상이 취득된다. 취득된 화상은 피치 검출부(21)로 보내진다.
피치 검출부(21)에서는, 3개의 가동 노즐의 화상에 근거하여 각 가동 노즐의 노즐 장착부(141)에 대한 상대 위치가 검출되어 해당 상대 위치에 근거하여 제1 노즐(17a), 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d)과 제3 노즐(17c)(도4 및 도 5 참조)와의 사이의 부 주사 방향에 관한 각각 거리가 구해진다. 제어부(2)에서는, 미리 정해져 있는 노즐 피치(상술한 바와 같이, 본 실시 형태에서는 격벽 피치의 3배와 동일한 거리이며, 이하, 「목표 노즐 피치」로 함)에 근거하여 노즐 위치의 조정이 필요 요부를 확인된다.
제1 노즐(17a)과 제3 노즐(17c) 사이의 거리가 목표 노즐 피치의 2배와 동일하고, 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d)와 제3 노즐(17c)와의 사이의 각각 거리가 목표 노즐 피치와 동일한 경우는, 노즐 위치의 조정이 필요 없다고 판단되어 노즐 피치의 조정 작업이 종료된다.
반대로, 노즐 위치의 조정이 필요하다고 판단되었을 경우는, 위에서 설명한 바와 같이 구해진 노즐 사이의 거리에 근거하여, 제3 노즐(17c)을 기준으로 하여 제1 노즐(17a), 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d)의 부 주사 방향으로의 이동해야 할 양(이하, 단지 「이동량」으로 함)이 피치 검출부(21)에 의하여 구해진다. 구체적으로는, 제1 노즐(17a)의 이동량은, 제1 노즐(17a)과 제3 노즐(17c) 사이의 거리가 목표 노즐 피치의 2배와 같도록 구해지며, 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d)의 이동량은, 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d)과 제3 노즐(17c) 사이의 각 거리가 목표 노즐 피치와 같도록 구해진다. 이하에서는, 3개의 가동 노즐(즉, 제1 노즐(17a), 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d)) 모두에 대하여 노즐 위치의 조정이 필요하다고 판단된 것으로서 설명한다.
3개의 가동 노즐의 이동량이 구해지면, 헤드 이동 기구(15)에 의하여 제1 노즐(17a)이 조정 위치로 이동된다. 이어서, 제어부(2)의 조정 기구 제어부(22)(도 3 참조)에 의하여, 피치 조정 기구(3)의 장착부 고정 기구(31)(도 8 및 도 9 참조)에 있어서 제1 이동 기구(313) 및 제2 이동 기구(316)가 제어되어 제1 고정부(311) 및 제2 고정부(314)가 노즐 장착부(141)의 수평부(1412)에 대하여 (-Y)측 및 (＋Y)측으로부터 접속함으로써, 노즐 장착부(141)가 고정된다.
다음, 제어부(2)에 의하여 로크부 조작 기구(5)(도 7 참조)가 구동되어 노즐 로크부(173a)로 제1 노즐(17a)의 로크가 해제되어 제1 노즐(17a)이 부 주사 방향으로 이동 가능하게 된다. 그리고, 조정 기구 제어부(22)에 의해 접속부 이동기구(34)의 스텝 모터(343)가 제어되어, 제1 노즐(17a)이 노즐 가압 기구(33)에 의하여 노즐 접촉부(32)에 있어서 가압된 상태로, 피치 검출부(21)에서 구해진 이동량에 따라 (＋Y)방향으로 이동된다. 제1 노즐(17a)의 부 주사 방향으로의 이동이 종료되면, 로크부 조작 기구(5)가 다시 구동되어 제1 노즐(17a)의 위치가 노즐 로크부(173a)에 의하여 로크된다.
그 후, 조정 기구 제어부(22)에 의하여 장착부 고정 기구(31)의 제1 이동 기구(313) 및 제2 이동 기구(316)가 다시 제어되어 제1 고정부(311) 및 제2 고정부(314)가 노즐 장착부(141)의 수평부(1412)로부터 떨어짐으로써, 노즐 장착부(141)의 고정이 해제된다.
제1 노즐(17a)의 위치 조정이 종료하면, 제1 노즐(17a)의 조정시와 같이, 제2 노즐(17b)이 조정 위치에 이동되어 장착부 고정 기구(31)에 의해 노즐 장착부(141)가 다시 고정된다. 이어서, 로크부 조작 기구(5)에 의해 노즐 로크부(173b)에 의한 제2 노즐(17b)의 로크가 해제되어 노즐 접촉부(32), 노즐 가압 기구(33) 및 접촉부 이동 기구(34)에 의하여, 제2 노즐(17b)이 피치 검출부(21)에 의해 구해지며. 이동량에 따라 (＋Y)방향으로 이동된 후, 다시 로크부 조작 기구(5)가 구동 되어 제2 노즐(17b)의 위치가 노즐 로크부(173b)에 의하여 로크된다. 또, 장착부 고정 기구(31)에서는, 노즐 장착부(141)의 고정이 해제된다.
제2 노즐(17b)의 위치 조정이 종료하면, 제1 노즐(17a) 및 제2 노즐(17b)의 조정시와 같이, 제4 노즐(17d)의 조정 위치로의 이동, 노즐 장착부(141)의 고정, 제4 노즐(17d)의 로크 해제, 제4 노즐(17d)이 (＋Y)방향으로 이동, 제4 노즐(17d)의 로크, 및, 노즐 장착부(141)의 고정 해제가 행해진다.
이와 같이, 도포 장치(1)에서는, 피치 검출부(21)에 의하여 구해진 이동량에 따라, 제3 노즐(17c)을 제외한 모든 노즐(즉, 전가동 노즐)이 부 주사 방향으로 개별적으로 순차 이동됨으로써 노즐 피치가 조정된다. 본 실시 형태에서는, 노즐 피치가 120㎛ ~ 700㎛의 범위에서 조정된다. 도포 헤드(14)에서는, 제1 노즐(17a), 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d)이 개별적으로 이동 가능하기 때문에, 제1 노즐(17a), 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d)과 제3 노즐(17c)과의 사이의 각각 거리를 임의로 조정할 수 있다. 또한, 도포 장치(1)에서는, 3개의 가동 노즐이 부 주사 방향으로 이동하는 것은, 어느 가동 노즐로부터 개시되어도 좋다. 또, 노즐 피치의 조정이 필요 없는 가동 노즐에 대해서는, 부 주사 방향으로 이동하지 않는다.
3개의 가동 노즐의 부 주사 방향에 있어서의 이동이 종료되면, 촬상부(42)에 의해 해당 3개의 고정 노즐이 순차 촬상되어 피치 검출부(21)에 의해 각 노즐 사이의 거리가 구해지며, 노즐 위치의 재조정에 대한 요부가 확인된다. 그리고, 노즐 위치의 재조정이 필요 없다고 판단될 경우는, 노즐 피치의 조정 작업이 종료된다. 또한, 노즐 위치의 재조정이 필요하다고 판단될 경우는, 노즐 위치의 조정이 필요 없다고 판단될 때까지 상술의 노즐 피치의 조정 작업이 반복된다.
노즐 피치의 조정 작업이 종료되면, 기판(9)이 기판 유지부(11)에 얹어져 유지되어, 얼라인먼트 마크 검출부(13)에 의해 얼라인먼트 마크가 촬상되며, 얼라인먼트 마크 검출부(13)에서의 출력에 근거하여 기판 이동 기구(12)가 구동되어 기판(9)이 도 1의 실선에서 가리키는 도포 개시 위치에 위치한다. 도포 헤드(14)는, 헤드 이동 기구(15)에 의하여, 조정 위치로부터 (-X)방향으로 이동되어 기판(9)의 (＋X)측 수액부(16)의 위쪽(즉, 도 1 중에 있어서 실선으로 가리키는 위치)으로 위치한다.
이어서, 유동성 재료 공급부가 제어되어 노즐(17)로부터 유기 EL액의 토출이 개시됨과 동시에, 헤드 이동 기구(15)가 구동되어 도포 헤드(14)의 이동이 개시된다. 본 실시 형태에서는, 도포 헤드(14)의 이동 속도는 약 1m／sec로 되어 있다. 도포 장치(1)에서는, 4개의 노즐(17)로부터 동일 종류의 유기 EL액을 기판(9)을 향하여 연속적으로 토출하면서, 노즐(17)을 도 1 중의 (＋X)측으로부터 (-X)방향으로(즉, 주 주사 방향으로) 이동시킴으로써, 기판(9)의 도포 영역(91) 상에 미리 형성된 격벽 사이의 4개 홈으로 유기 EL액을 도포한다. 도포 장치(1)에서는, 4개 홈으로 도포된 스트라이프 모양의 유기 EL액은, 부 주사 방향에 관하여 격벽 피치의 3배와 동일한 피치로 배열된다. 환언하면, 유기 EL액이 도포된 근접하는 2개 홈 사이에는, 다른 종류의 유기 EL액이 도포될 예정의(또는, 도포된) 2개 홈이 끼워진다.
도포 헤드(14)가 기판(9)의 (-X)측 수액부(16) 위쪽(도 1 및 도 2 중의 (-X) 측에 2점 쇄선으로 가리킴)까지 이동하면, 기판 이동 기구(12)가 구동되어 기판(9)이 기판 유지부(11)와 함께 도 1 중의 (＋Y)방향으로 격벽 피치의 12배의 거리만큼 이동한다. 이때, 도포 헤드(14)에서는, 노즐(17)로부터 수액부(16)를 향하여 유기 EL액이 연속적으로 토출된다. 부 주사 방향에 있어서의 기판(9)의 이동이 종료하면, 도포 헤드(14)가 노즐(17)로부터 유기 EL액을 토출하면서 기판(9)의 (-X)측에서 (＋X)측으로 이동한다.
도포 장치(1)에서는, 기판(9)에 대한 4개의 노즐(17)의 주 주사 및 부 주사가 고속으로 반복함으로써, 유기 EL액이 기판(9)상에 스트라이프 모양으로 도포된다. 그리고, 기판(9)이 도 1에 2점 쇄선으로 가리킨 도포 종료 위치까지 이동하면, 노즐(17)로부터의 유기 EL액 토출이 정지되어 기판(9)에 대한 유기 EL액의 도포가 종료된다.
이상으로 설명한 바와 같이, 도포 장치(1)에서는, 노즐 장착부(141)에 장착되어 4개의 노즐(17) 중 3개가, 노즐 장착부(141)에 대하여 이동 가능한 가동 노즐로 되어 있고, 피치 조정 기구(3)에 의하여 각 가동 노즐이 부 주사 방향으로 개별적으로 순차 이동함으로써, 4개 노즐(17)의 부 주사 방향에 관한 피치(즉, 노즐 피치)를 조정한다. 각 가동 노즐의 이동시에는, 피치 조정 기구(3)에 대하여, 노즐 접촉부(32)가 부 주사 방향의 한쪽(즉, (-Y)측)으로부터 해당 각 가동 노즐에 맞닿고, 노즐 가압 기구(33)에 의해 부 주사 방향의 한쪽 측(즉, (＋Y)측)으로부터 해당 각 가동 노즐이 노즐 접촉부(32)로 가압된다. 그리고, 이 상태로 접촉부 이동 기구(34)에 의해 노즐 접촉부(32)가 (＋Y)방향으로 이동됨으로써, 각 가동 노즐이 부 주사 방향으로 이동된다.
도포 장치(1)에서는, 상술한 바와 같이, 노즐 접촉부(32) 및 노즐 가압 기구(33)의 로드(331)에 의하여, 각 가동 노즐을 이동 방향(즉, 부 주사 방향)의 양측으로부터 끼워, 노즐 접촉부(32)에 가압한 상태로 이동시킴으로써, 각 가동 노즐의 이동량을 정밀하게 제어할 수 있다. 그 결과, 복수 노즐(17)의 피치를 고정밀하게 조정할 수 있다.
그러나, 유기 EL표시 장치에서는, 기판상에 형성된 격벽 사이의 피치가 상당히 작기 때문에, 해당 격벽 사이의 복수 홈 부위로 유기 EL액을 도포할 경우, 복수 노즐로부터 토출되는 유기 EL액의 도포 위치에는 높은 위치 정밀도가 요구된다. 상술과 같이, 도포 장치(1)에서는, 복수 노즐(17)의 피치를 고정밀하게 조정할 수 있기 때문에, 유기 EL표시 장치용의 기판에 대한 유기 EL액의 도포는 특히 적합하다고 할 수 있다.
도포 장치(1)의 피치 조정 기구(3)에서는, 노즐 가압 기구(33)의 에어 실린더(332) 내의 압력이, 로드(331)의 에어 실린더(332)에 대한 상대 위치에 상관없이 레귤레이터(333)에 의하여 일정하게 유지된다. 이에 의하여, 각 가동 노즐의 부 주사 방향에 있어서, 위치에 상관없이, 노즐 가압 기구(33)에 의하여 해당 각 가동 노즐에 더해진 가압력이 일정하게 되어 해당 각 가동 노즐에 맞닿는 노즐 접촉부(32)의 이동에 필요한 힘이 일정이 된다. 그 결과, 접촉부 이동 기구(34)의 스텝 모터(343)의 구동이 안정되어, 각 가동 노즐의 이동량을 더욱 정밀하게 제어할 수 있기 때문에, 복수 노즐(17)의 피치를 더욱 고정밀하게 조정할 수 있다.
또, 각 가동 노즐의 부 주사 방향에 있어서의 위치 조정을 할 때, 장착부 고정 기구(31)에 의해 노즐 장착부(141)가 고정됨으로써, 가동 노즐의 이동시에 가동 노즐을 통하여 노즐 장착부(141)에 전달되는 접촉부 이동 기구(34)로부터의 힘이나, 로크부 조작 기구(5)에 의한 가동 노즐의 로크 해제시 및 로크시에 노즐 장착부(141)에 더해지는 힘 등의 외력에 의해 노즐 장착부(141)가 변형하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 복수 노즐(17)의 피치를 또한 고정밀하게 조정할 수 있다. 특히, 장착부 고정 기구(31)의 제1 고정부(311) 및 제2 고정부(314)에 의하여, 노즐 장착부(141)를 가동 노즐의 이동 방향(즉, 부 주사 방향)의 양측에서 끼워 고정함으로써, 가동 노즐의 이동시 등 노즐 장착부(141)에 주로 가해지는 부 주사 방향의 힘에 의한 노즐 장착부(141)의 변형을 더욱 확실히 방지할 수 있다. 그 결과, 복수 노즐(17)의 피치를 더욱 한층 고정밀하게 조정할 수 있다.
피치 조정 기구(3)에서는, 노즐 접촉부(32) 및 접촉부 이동 기구(34)가, 장착부 고정 기구(31)의 제1 고정부(311)와 함께 부 주사 방향으로 이동되어, 노즐 가압 기구(33)가 제2 고정부(314)와 함께 부 주사 방향으로 이동된다. 이에 의하여, 장착부 고정 기구(31)에 의하여 노즐 장착부(141)를 고정했을 때, 노즐 접촉부(32) 및 노즐 가압 기구(33)를, 각 가동 노즐에 대한 소정의 상대 위치로 자동적으로 위치시킬 수 있다. 이 때문에, 조정 대상인 가동 노즐에 대한 노즐 접촉부(32) 및 노즐 가압 기구(33)의 위치 결정 공정을 생략할 수 있고, 복수 노즐(17)의 피치를 용이하게 조정할 수 있다. 또, 도포 장치(1)에 대하여 각종 이동 기구의 수를 삭감하여, 장치 구성을 간소화할 수도 있다.
도포 헤드(14)에서는, 각 가동 노즐의 슬라이더(172)를 노즐 장착부(141)의 안내 홈(142)을 따라 이동시킴으로써, 각 가동 노즐을 부 주사 방향으로 쉽고 정확하게 이동시킬 수 있다. 그 결과, 복수 노즐(17)의 피치를 용이하고 또한 고정밀하게에 조정할 수 있다. 또, 각 가동 노즐이 첨단으로부터 유기 EL액이 토출되는 노즐 본체(171), 및 노즐 본체(171)가 분리 가능하게 설치되는 슬라이더(172)를 구비하기 위하여, 도포 장치(1)의 보수시에, 가동 노즐의 노즐 본체(171)만을 노즐 장착부(141)로부터 분해하기 쉽게 세정할 수 있다.
도포 장치(1)에서는, 노즐 위치 검출부(4)의 광학계(41)에 의한 복수 노즐(17)의 위치에 대한 고정밀한 관찰 결과에 근거하고, 복수 노즐(17)의 피치를 더욱 고정밀하게 조정할 수 있다. 또, 제어부(2)의 피치 검출부(21)에 의하여, 촬상부(42)에 의해 취득된 복수 노즐(17)의 화상에 근거하고, 부 주사 방향에 관하여 서로 인접하는 2개 노즐 사이의 각 거리가 검출됨으로써, 노즐 피치의 조정 작업에 대하여, 복수 노즐(17) 피치의 검출에 필요한 시간을 단축할 수 있다. 또한, 피치 검출부(21)의 검출 결과에 근거하고, 조정 기구 제어부(22)에 의해 피치 조정 기구(3)의 접촉부 이동 기구(34)가 제어됨으로써, 복수 노즐(17)의 피치를 자동적으로 조정할 수 있다.
도포 장치(1)에서는, 로크부 조작 기구(5)에 의해 노즐 로크부(173a, 173b, 173d)를 조작함으로써, 노즐 피치의 조정시에 있어서의 가동 노즐 위치의 로크 해제 및 로크를 신속히 용이하게 행할 수 있다. 또, 각 노즐 로크부에서는, 가압부(1732)에 의하여 고정 부재(1731)가 각 가동 노즐의 슬라이더(172)로 가압됨으로 써 가동 노즐이 로크되어 고정 부재(1731)가 플런저(1413)를 지점으로 하여 약간 기울어짐으로써 가동 노즐의 로크가 해제된다. 이와 같이, 각 노즐 로크부를 간소한 구조로 함으로써, 노즐 피치의 조정시에 있어서의 가동 노즐 위치의 로크 해제 및 로크를 더욱 신속히 용이하게 행할 수 있다.
상술한 바와 같이, 도포 헤드(14) 및 기판 유지부(11)는, 피치 조정 기구(3),노즐 위치 검출부(4) 및 로크부 조작 기구(5)로부터 독립하여 이동 가능하게 되어 있다. 이 때문에, 유기 EL액의 도포에 대하여, 도포 헤드(14)의 기판(9)에 대한 주 주사 및 부 주사에 있어서, 피치 조정 기구(3), 노즐 위치 검출부(4) 및 로크부 조작 기구(5)를 같이 이동시킬 필요가 없다. 이와 같이, 도포 장치(1)에서는, 주 주사 기구 및 부 주사 기구에 의해 이동하는 부위(즉, 헤드 이동 기구(15) 및 기판 이동 기구(12)에 의해 이동하는 도포 헤드(14) 및 기판 유지부(11))를 소형화 및 경량화할 수 있고, 그 결과, 도포 장치(1)의 소형화를 실현할 수 있다. 도포 장치(1)에서는 도포 헤드(14)의 주 주사가 고속으로 행해지기 때문에, 도포 헤드(14)의 소형화는 특히 바람직하다.
다음, 본 발명의 제2 실시 형태에 관련되는 도포 장치에 대하여 설명한다. 도 10은, 제2 실시 형태에 관련되는 도포 장치(1a)의 구성을 나타낸 정면도이다. 도 10에 가리킨 바와 같이, 도포 장치(1a)에서는, 노즐 위치 검출부(4)가, 기판 유지부(11)의 위쪽으로 배치된다. 그 외의 구성은, 도 1 및 도 2에 나타낸 도포 장치(1)와 같고, 이하의 설명에 대하여 동일 부호를 첨부하여 도포 장치(1a)에 있어서의 노즐 피치의 조정 방법은, 노즐 피치의 검출 방법이 다른 점을 제외하여, 제1 실시 형태와 거의 동일하다.
도포 장치(1a)에서는, 노즐 피치의 조정에 있어서, 기판 유지부(11)에서 유지되어 시험 도포용의 기판(9a)상으로 유기 EL액이 시험적으로 도포된다. 기판(9a)에 대하여 유기 EL액의 도포는, 상술의 기판(9)(도 1 및 도 2 참조)에 대한 유기 EL액의 도포와 같이, 4개의 노즐(17)로부터 유기 EL액을 토출하면서 도포 헤드(14)를 주 주사 방향으로 이동시킴으로써 행해진다. 또한, 기판(9a)상에는, 제1 실시 형태에서 언급한 격벽은 형성되지 않는다.
이어서, 4개의 노즐(17)로부터 토출되어 기판(9a)상에 도포된 유기 EL액의 패턴(즉, 스트라이프 모양으로 배열된 4개의 유기 EL액의 라인)이, 노즐 위치 검출부(4)의 광학계(41)를 이용하여 관찰되어 촬상부(42)에 의하여 해당 유기 EL액의 패턴 화상이 취득된다. 다음, 제어부(2)의 피치 검출부(21)(도 3 참조)에 의하여, 해당 화상으로부터, 서로 인접하는 2개의 유기 EL액 라인의 중심선 사이의 각 거리가, 부 주사 방향에 관하여 서로 인접하는 2개의 노즐 사이의 각 거리(즉, 각 노즐 사이 거리)로서 검출된다. 그리고, 제1 실시 형태와 같이, 피치 조정 기구(3)에 의하여, 각 노즐 사이 거리에 근거하여 3개의 가동 노즐(즉, 도 4 및 도 5에 나타내는 제1 노즐(17a),제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d))이 부 주사 방향으로 이동함으로써 노즐 피치를 조정한다.
또한, 기판(9a)에서는 격벽이 설치되지 않기 때문에, 도포된 유기 EL액의 라인은, 시간의 경과에 따라 부 주사 방향으로 불규칙하게 퍼져간다. 이 때문에, 촬상부(42)에 의한 유기 EL액의 패턴 촬상은, 유기 EL액의 도포 직후 (예를 들면, 도 포로부터 수 10 msec 이내)에 행해지는 것이 바람직하다.
도포 장치(1a)에서는, 제1 실시 형태와 동일하게, 각 가동 노즐이 이동할 때에, 피치 조정 기구(3)에 대하여, 노즐 접촉부(32)(도 8 및 도 9 참조)가 부 주사 방향의 한쪽 측(즉, (-Y)측)으로부터 해당 각 가동 노즐에 맞닿고, 노즐 가압 기구(33)(도 8 및 도 9 참조)에 의해 부 주사 방향의 한쪽 측(즉, (＋Y) 측)으로부터 해당 각 가동 노즐이 노즐 접촉부(32)로 가압된다. 그리고, 이 상태로 접촉부 이동 기구(34)(함 8 및 도 9 참조)에 의해 노즐 접촉부(32)가 (＋Y)방향으로 이동됨으로써, 각 가동 노즐이 부 주사 방향으로 이동된다. 그 결과, 각 가동 노즐의 이동량을 정도 좋게 제어할 수 있고, 복수 노즐(17)의 피치를 고정밀하게 조정할 수 있다.
또, 도포 장치(1a)에서는, 노즐 위치 검출부(4)의 광학계(41)에 의한 유기 EL액의 패턴의 고정밀한 관찰 결과에 근거하고, 복수 노즐(17)의 피치를 더욱 고정밀하게 조정할 수 있다. 또한, 제어부(2)의 피치 검출부(21)에 의하여, 촬상부(42)에 의해 취득된 유기 EL액 패턴의 화상에 근거하고, 부 주사 방향에 관하여 서로 인접하는 2개의 노즐 사이의 각 거리가 검출됨으로써, 노즐 피치의 조정 작업에 대하여, 복수 노즐(17)의 피치의 검출에 필요한 시간을 단축할 수 있다.
다음, 본 발명의 제3 실시 형태에 관련되는 도포 장치에 대하여 설명한다. 도 11은, 제3 실시 형태에 관련되는 도포 장치(1b)의 구성을 나타낸 정면도이다. 도 11에 가리키듯이, 도포 장치(1b)에서는, 노즐 위치 검출부(4)가, 도 11 중의 (＋X)측의 수액부(16)와 피치 조정 기구(3) 사이에 있고, 노즐(17)의 하단보다 아 래쪽에 있고, 도포 헤드(14)의 이동과 간섭하지 않는 위치에 배치된다. 그 외의 구성은, 도 1 및 도 2에 나타낸 도포 장치(1)와 같고, 이하의 설명에 대하여 동일 부호를 부여한다. 도포 장치(1b)에 있어서의 노즐 피치 조정 방법은, 노즐 피치의 검출 방법과 다른 점을 제외하고, 제1 실시 형태와 거의 같다.
도포 장치(1b)에서는, 노즐 피치의 조정에 있어서, 도포 헤드(14)가 (＋X)측의 수액부(16)의 위쪽으로 이동된다. 이어서, 4개의 노즐(17)로부터 토출되어 유기 EL액의 4개 액주(液柱)가, 노즐 위치 검출부(4)의 광학계(41)를 이용하여 관찰되어 촬상부(42)에 의해 해당 유기 EL액의 4개 액주의 화상이 취득된다. 단, 각 액주의 초점이 맞는 도포 헤드(14)의 위치를 검출함으로써, 각 액주와 노즐(17)과의 대응 관계가 취득된다. 다음, 제어부(2)의 피치 검출부(21) (도 3 참조)에 의하여, 해당 화상으로부터, 서로 인접하는 2개의 유기 EL액의 액주 중심선 사이의 각 거리가, 부 주사 방향에 관하여 서로 인접하는 2개 노즐 사이의 각 거리(즉, 각 노즐 사이 거리)로서 검출된다. 그리고, 제1 실시 형태와 같이, 피치 조정 기구(3)에 의하여, 각 노즐 사이 거리에 근거하여 3개의 가동 노즐(즉, 도 4 및 도 5에 나타낸 제1 노즐(17a), 제2 노즐(17b) 및 제4 노즐(17d))이 부 주사 방향으로 이동됨으로써 노즐 피치를 조정한다.
도포 장치(1b)에서는, 제1 및 제2 실시 형태와 같이, 각 가동 노즐이, 노즐 가압 기구(33)(도 8 및 도 9 참조)에 의하여 노즐 접촉부(32)(도 8 및 도 9 참조)에 가압된 상태에서 부 주사 방향으로 이동됨으로써, 각 가동 노즐의 이동량을 정밀하게 제어할 수 있고, 복수 노즐(17)의 피치를 고정밀하게 조정할 수 있다.
또, 도포 장치(1b)에서는, 노즐 위치 검출부(4)의 광학계(41)에 의한 유기 EL액 액주의 고정밀한 관찰 결과에 근거하여, 복수 노즐(17)의 피치를 더욱 고정밀하게 조정할 수 있다. 또한, 제어부(2)의 피치 검출부(21)에 의하여, 촬상부(42)에 의해 취득된 유기 EL액 액주의 화상에 근거하고, 각 노즐 사이 거리가 검출됨으로써, 노즐 피치의 조정 작업에 대하여, 복수 노즐(17)의 피치 검출에 필요한 시간을 단축할 수 있다.
도포 장치(1b)에서는, 특히, 노즐(17)로부터 토출된 액주의 화상에 근거하여 노즐 피치를 조정함으로써, 유기 EL액을 기판에 대하여 실제로 도포할 일없이 노즐 피치의 조정을 행할 수 있다. 이에 의하여, 노즐 피치 조정용의 기판 반출입 등에 관련된 작업시간 및 노동을 삭감할 수 있다. 액주의 관찰에 있어서는, 실제의 도포시, 기판(9)의 주면에 상당하는 위치에서 액주를 관찰함으로써, 기판상에 실제로 도포되는 유기 EL액의 피치와 동일한 거리에 근거하여 노즐 피치의 조정을 행할 수 있다.
한편, 도 10에 나타낸 제2 실시 형태에 관련되는 도포 장치(1a)에서는, 실제로 도포 함유기 EL액의 패턴에 근거하여 노즐 피치를 조정함으로써, 제품에 사용되는 기판상으로 도포되는 유기 EL액 패턴의 피치를 직접적으로 컨트롤할 수 있다.
또, 도 1 및 도 2에 나타낸 제1 실시 형태에 관련되는 도포 장치(1)에서는, 노즐(17)의 화상에 근거하여 노즐 피치를 조정함으로써, 유기 EL액을 기판에 대하여 실제로 도포하지 않아도 노즐 피치를 조정할 수 있다. 또, 노즐(17)로부터 토출되는 액주 화상을 취득하는 경우에 비해, 노즐 사이 거리를 검출하기 위한 화상을 용이하게 취득할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명해 왔지만, 본 발명은 상기 실시 형태로 한정되지 않고, 여러 가지 변경이 가능하다.
예를 들면, 제1 실시 형태에 관련되는 도포 장치(1)에서는, 노즐 위치 검출부(4)의 촬상부(42)에 의하여, 4개 노즐(17)의 (＋Z)측의 정상부가 순차, 또는, 동시에 촬상되어 각 노즐 사이 거리를 구해도 된다. 또, 노즐(17)의 부 주사 방향의 위치는, 노즐(17)의 측면으로 향하여 배치된 레이저 호로 게이지나 비접촉 레이저 측장(測長)기 등의 계측기로 구해도 된다. 이 경우, 가동 노즐의 부 주사 방향에 있어서의 이동 중에도, 가동 노즐의 위치가 연속적으로 계측되어 해당 계측 결과에 근거하여 가동 노즐의 이동을 제어해도 된다.
제2 실시 형태에 관련되는 도포 장치(1a)에서는, 노즐 사이 거리 검출용의 유기 EL액의 패턴이 도포된 기판은, 반드시 시험 도포용의 기판(9a)으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 제품에 사용되는 기판에 대하여, 격벽이 형성되어 있지 않은 비도포 영역에 시험적으로 도포된 유기 EL액의 패턴이 촬상되어 노즐 사이 거리를 구해도 된다.
피치 조정 기구(3)에서는, 장착부 고정 기구(31)가 노즐 접촉부(32), 노즐 가압 기구(33) 및 접촉부 이동 기구(34)와는 독립한 기구가 되도 좋다. 이 경우, 장착부 고정 기구(31)의 제1 고정부(311) 및 제2 고정부(314)가, 노즐 장착부(141)의 주 주사 방향의 전체 폭에 걸쳐 맞닿는 구조가 됨과 동시에, 노즐 접촉부(32), 노즐 가압 기구(33) 및 접촉부 이동 기구(34)를 주 주사 방향으로 이동시키는 기구 가 설치되어 노즐 장착부(141)를 장착부 고정 기구(31)에 의하여 계속적으로 고정한 상태로, 노즐 접촉부(32), 노즐 가압 기구(33) 및 접속부 이동기구(34)를 각 가동 노즐에 대응하는 위치로 이동하면서 3개의 가동 노즐의 위치 조정이 순차 진행되어도 좋다.
또, 도포 장치(1)에서는, 장착부 고정 기구(31), 노즐 접촉부(32), 노즐 가압 기구(33), 접촉부 이동 기구(34) 및 로크부 조작 기구(5)가 3조 설치되어 해당 3조의 기구가 주 주사 방향으로 나란히 배치됨으로써, 3개의 가동 노즐의 위치 조정을 병행하여 행할 수 있게 해도 된다. 이 경우, 3개의 장착부 고정 기구(31)에 대신하여, 노즐 장착부(141)에 주 주사 방향의 전체 폭에 걸쳐 맞닿는 1개 장착부 고정 기구가 설치되어도 좋다.
노즐 가압 기구(33)는, 반드시 로드(331), 에어 실린더(332) 및 레귤레이터(333)를 구비하는 구조로 할 필요는 없고, 예를 들면, 노즐 장착부(141)상에 있어서 배판부(1411)를 지점으로서 각 가동 노즐을 (-Y)방향으로 가압하는 스프링 부재가 노즐 가압 기구로서 설치되어도 좋다. 다만, 도포 헤드(14)의 경량화라는 관점에서, 노즐 가압 기구는, 도포 헤드(14)와는 독립하여 개별적으로 설치되는 것이 바람직하다. 또, 노즐 가압 기구가 도포 헤드(14)와 개별적으로 설치됨으로써, 노즐 피치의 조정시 이외에 가동 노즐에 가압력이 가해지는 일이 없기 때문에, 가동 노즐의 로크에 관한 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
노즐 로크부에서는, 가압부(1732)의 코일 스프링을 대신하여, 디스크 스프링 등의 다른 스프링 부재나 고무 등의 탄성 부재에 의해 고정 부재(1731)가 가동 노 즐의 슬라이더(172)를 향하여 가압되어도 좋다. 또, 가동 노즐 및 노즐 장착부(141)에 자석이 설치되어 이러한 자석의 자력에 의하여, 고정 부재(1731)가 슬라이더(172)를 향하여 가압되어도 좋다.
도포 헤드(14)에서는, 제3 노즐(17c) 이외의 다른 노즐 중 어느 하나가, 노즐 장착부(141)에 고정되어 노즐 피치의 조정 기준으로 되어도 좋다. 또, 4개의 노즐(17)의 모두가 부 주사 방향으로 개별적으로 이동 가능하게 설치되어도 좋다. 이 경우, 임의의 3개의 노즐, 또는, 4개의 노즐 모두를 부 주사 방향으로 이동시킴으로써, 노즐 피치의 조정이 고정밀하게 행해진다. 상기 실시 형태에 관련되는 도포 장치에서는, 도포 헤드(14)에 설치되는 노즐의 개수는 4개에만 한정되지 않고, 3개 또는 5개 이상으로 해도 좋다. 예를 들면, 도포 헤드(14)에 설치된 3개의 노즐로부터, 적색(R), 녹색(G), 청색(B)과 서로 색이 다른 3 종류의 유기 EL 재료를 각각 포함한 3 종류의 유기 EL액을 동시에 토출하고 기판(9)으로 도포해도 좋다. 이 경우, 인접하는 2개의 노즐 사이의 부 주사 방향에 관한 거리는, 격벽 피치와 같도록 조정된다.
또, 상기 도포 장치에서는, 화소 형성 재료인 정공(正孔) 수송 재료를 포함한 유동성 재료(이하, 「정공 수송액」으로 함)가 기판(9)으로 도포되어도 좋다. 여기서, 「정공 수송 재료」란, 유기 EL표시 장치의 정공 수송층을 형성하는 재료로서, 「정공 수송층」이란, 유기 EL 재료에 의해 형성된 유기 EL층으로 정공을 수송하는 협의의 정공 수송층만을 의미하는 것이 아니라, 정공의 주입을 행하는 정공 주입층도 포함한다.
상기 도포 장치는, 반드시 유기 EL표시 장치용의 유기 EL액 또는 정공 수송액의 도포에만 이용되는 것이 아니고, 예를 들면, 액정 표시 장치나 플라스마 표시장치 등의 평면 표시 장치용의 기판에 대하여, 착색 재료나 형광 재료 등의 다른 종류의 화소 형성 재료를 포함한 유동성 재료를 도포하는 경우에 이용되어도 좋다.
이러한, 유기 EL표시 장치용의 기판에 대한 정공 수송액의 도포나 그 외의 평면 표시 장치용의 기판에 대한 화소 형성 재료를 포함한 유동성 재료의 도포에서는, 유동성 재료의 도포 위치에 대하여 높은 위치 정밀도가 요구된다. 상술한 바와 같이, 도포 장치는, 복수 노즐(17)의 피치를 고정밀하게 조정할 수 있기 때문에, 유기 EL표시 장치용의 기판에 대한 정공 수송액의 도포나, 그 외의 평면 표시 장치용의 기판에 대화소 형성 재료를 포함한 유동성 재료의 도포에 대해서도 특히 적합하다.
상기 도포 장치는, 평면 표시 장치용의 기판 이외에도, 자기 디스크나 광디스크용의 유리 기판이나 세라믹 기판, 혹은, 반도체 기판 등, 여러 가지 기판에 대한 여러 종류의 유동성 재료의 도포로 이용해도 좋다.
이 발명을 상세하게 묘사하여 설명했지만, 기술의 설명은 예시적이며 한정적인 것이 아니다. 따라서, 이 발명의 범위를 일탈하지 않는 한, 다수의 변형이나 형태가 가능하다.
도 1은, 제1 실시 형태에 관련된 도포 장치의 평면도이다.
도 2는, 도포 장치의 정면도이다.
도 3은, 제어부의 기능을 나타낸 블럭도이다.
도 4는, 도포 헤드의 정면도이다.
도 5는, 도포 헤드의 평면도이다.
도 6은, 노즐 로크부 근방을 확대하여 가리킨 좌측면도이다.
도 7은, 로크부 조작 기구를 나타낸 좌측면도이다.
도 8은, 피치 조정 기구 및 도포 헤드의 평면도이다.
도 9는, 피치 조정 기구 및 도포 헤드의 좌측면도이다.
도 10은, 제2 실시 형태에 관련된 도포 장치의 정면도이다.
도 11은, 제3 실시 형태에 관련된 도포 장치의 정면도이다.

Claims (20)

  1. 기판에 유동성 재료를 도포하는 도포 장치로서,
    기판을 유지하는 기판 유지부와,
    상기 기판을 향하여 유동성 재료를 연속적으로 토출하는 복수 노즐과,
    상기 복수 노즐이 장착되는 노즐 장착부와,
    상기 기판 주면에 평행한 주 주사 방향으로 상기 복수 노즐을 상기 노즐 장착부와 함께 상기 기판에 대하여 상대적으로 이동시키는 주 주사 기구와,
    상기 기판의 상기 주면에 대하여 평행이며 상기 주 주사 방향으로 수직인 부 주사 방향으로 상기 복수 노즐 및 상기 노즐 장착부를 상기 기판에 대하여 상대적으로 이동시키는 부 주사 기구와,
    상기 복수 노즐의 모두 또는 1개를 제외한 다른 모든 복수의 가동 노즐을 상기 부 주사 방향으로 개별적으로 이동시킴으로써 상기 부 주사 방향에 관하여 서로 인접하는 2개의 노즐 사이의 각 거리를 조정하는 피치 조정 기구를 구비하여,
    상기 피치 조정기구가,
    상기 부 주사 방향의 한쪽으로부터 각 가동 노즐에 맞닿는 노즐 접촉부와,
    상기 부 주사 방향의 다른 쪽으로부터 상기 각 가동 노즐을 상기 노즐 접촉부로 가압하는 노즐 가압 기구와,
    상기 노즐 가압 기구에 의하여 가압된 상기 각 가동 노즐이 맞닿는 상기 노
    즐 접촉부의 상기 부 주사 방향의 위치를 조정하는 접촉부 이동 기구를 구비한 도 포 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 노즐 가압 기구에 의하여 상기 각 가동 노즐에 가해지는 가압력이, 상기 부 주사 방향에 있어서의 상기 각 가동 노즐의 위치에 관련되지 않고 일정한, 도포 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 주 주사 기구 및 상기 부 주사 기구에 의하여, 상기 복수 노즐 및 상기 노즐 장착부가 상기 피치 조정 기구로부터 독립하여 이동하는, 도포 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 주 주사 기구 및 상기 부 주사 기구에 의하여, 상기 복수 노즐 및 상기 노즐 장착부가 상기 피치 조정 기구로부터 독립하여 이동하는, 도포장치.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피치 조정 기구가, 상기 노즐 장착부를 고정하는 장착부 고정 기구를 더 구비하는 도포 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 장착부 고정 기구가,
    상기 부 주사 방향의 상기 한쪽으로부터 상기 노즐 장착부에 맞닿는 제1 고정부와,
    상기 제1 고정부와, 상기 노즐 접촉부 및 상기 접촉부 이동 기구가 장착되는 제1 지지부와,
    상기 부 주사 방향의 상기 한쪽으로부터 상기 노즐 장착부에 맞닿는 제2 고정부와,
    상기 제2 고정부 및 상기 노즐 가압 기구가 장착되는 제2 지지부와,
    상기 제1 지지부를 상기 부 주사 방향으로 이동시키는 제1 이동 기구와,
    상기 제2 지지부를 상기 부 주사 방향으로 이동시키는 제2 이동 기구를 구비한 도포장치.
  7. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항 에 있어서,
    상기 각 가동 노즐이,
    선단으로부터 유동성 재료가 토출되는 노즐 본체와,
    상기 노즐 본체가 장착되는 것과 함께 상기 노즐 장착부에 형성된 상기 부 주사 방향으로 뻗어있는 안내 홈에 유지되어 상기 안내 홈을 따라 이동 가능한 슬라이더를 구비하는 도포장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 슬라이더의 상기 노즐 장착부에 대한 위치를 로크하는 노즐 로크부와,
    상기 노즐 로크부를 조작함으로써 상기 슬라이더 위치의 로크 및 상기 로크의 해제를 행하는 로크부 조작 기구를 더 구비하는 도포장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 노즐 로크부가,
    상기 슬라이더 위치의 로크시에 상기 슬라이더에 맞닿는 고정 부재와,
    상기 고정 부재를 상기 슬라이더를 향하여 가압함으로써 상기 슬라이더를 상기 노즐 장착부를 향하여 가압하는 가압부를 구비하고,
    상기 슬라이더 위치의 로크가 해제될 때에, 상기 고정 부재가 상기 노즐 장착부와 접촉하는 지점을 중심으로 하여 상기 슬라이더로부터 멀어지는 방향으로 기울여지는, 도포장치.
  10. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 가동 노즐, 상기 복수 노즐로부터 토출되어 기판에 도포된 유동성 재료의 패턴, 또는 상기 복수 노즐로부터 토출되는 유동성 재료의 복수의 액주(液柱)를 관찰하기 위하여 이용되는 광학계를 더 구비하는 도포장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 광학계를 통하여 상기 복수의 가동 노즐, 상기 유동성 재료의 상기 패 턴, 또는 상기 유동성 재료의 상기 복수의 액주 화상을 취득하는 촬상부와,
    상기 화상으로부터 상기 부 주사 방향에 관하여 서로 인접하는 2개 노즐 사이의 각 거리를 검출하는 피치 검출부를 더 구비하는 도포장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 피치 검출부의 검출 결과에 근거하고, 상기 피치 조정 기구의 상기 접촉부 이동 기구를 제어하는 조정 기구 제어부를 더 구비하는 도포장치.
  13. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유동성 재료가, 평면 표시 장치용의 화소 형성 재료를 포함하는 도포장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 화소 형성 재료가, 유기 EL표시 장치용의 유기 EL 재료 또는 정공 수송 재료인, 도포장치.
  15. 청구항 5에 있어서,
    상기 복수의 가동 노즐, 상기 복수 노즐로부터 토출되어 기판에 도포된 유동성 재료의 패턴, 또는, 상기 복수 노즐로부터 토출되는 유동성 재료의 복수의 액주를 관찰하기 위하여 이용되는 광학계를 더 구비하는 도포 장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 광학계를 통하여 상기 복수의 가동 노즐, 상기 유동성 재료의 상기 패턴, 또는 상기 유동성 재료의 상기 복수 액주의 화상을 취득하는 촬상부와,
    상기 화상으로부터 상기 부 주사 방향에 관하여 서로 인접하는 2개 노즐 사이의 각 거리를 검출하는 피치 검출부를 더 구비하는 도포 장치.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 피치 검출부의 검출 결과에 근거하고, 상기 피치 조정 기구의 상기 접촉부 이동 기구를 제어하는 조정 기구 제어부를 더 구비하는 도포 장치.
  18. 청구항 7에 있어서,
    상기 복수의 가동 노즐, 상기 복수 노즐로부터 토출되어 기판에 도포된 유동성 재료의 패턴, 또는 상기 복수 노즐로부터 토출되는 유동성 재료의 복수의 액주를 관찰하기 위하여 이용되는 광학계를 더 구비하는 도포 장치.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 광학계를 통하여 상기 복수의 가동 노즐, 상기 유동성 재료의 상기 패턴, 또는 상기 유동성 재료의 상기 복수의 액주의 화상을 취득하는 촬상부와,
    상기 화상으로부터 상기 부 주사 방향에 관하여 서로 인접하는 2개의 노즐 사이의 각 거리를 검출하는 피치 검출부를 더 구비하는 도포 장치.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 피치 검출부의 검출 결과에 근거하고, 상기 피치 조정 기구의 상기 접촉부 이동 기구를 제어하는 조정 기구 제어부를 더 구비하는 도포장치.
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