專(zhuān)利名稱(chēng)：圖案形成方法及液滴噴出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖案形成方法及液滴噴出裝置。
背景技術(shù)：
目前，在液晶顯示裝置及場(chǎng)致發(fā)光顯示裝置等顯示裝置中，具有用于顯示圖象的基板。在這種基板上，以質(zhì)量管理及制造管理為目的，形成將制造廠(chǎng)及其制品編碼等信息代碼化的識(shí)別碼(例如二維代碼)。識(shí)別碼由用于再生識(shí)別碼的構(gòu)造體(有色的薄膜及凹部等的點(diǎn))構(gòu)成。該構(gòu)造體在多個(gè)點(diǎn)形成領(lǐng)域(數(shù)據(jù)單元)由規(guī)定圖案形成。
作為識(shí)別碼的形成方法，例如在特開(kāi)平11-77340號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平2003-127537號(hào)公報(bào)中記載有使用濺射法成膜代碼圖案的激光濺射法、將含研磨材料的水對(duì)基板噴射而刻印代碼圖案的噴水法等。
但是，在激光濺射法中，為得到所希望大小的代碼圖案，需要將金屬箔和基板的間隙調(diào)整為數(shù)～數(shù)+μm。因此，對(duì)基板及金屬箔的各表面，要求有非常高的平坦性。并且，必須將基板和金屬箔的間隙以μm等級(jí)的精度調(diào)節(jié)。其結(jié)果是可形成識(shí)別碼的基板被限制，因此，有損害識(shí)別碼的通用性的缺點(diǎn)。還有，在噴水法中，在刻印代碼圖案時(shí)，由于水、塵埃及研磨劑等的飛散，有基板會(huì)被污染的缺點(diǎn)。
近年來(lái)，為解決這樣的生產(chǎn)上的問(wèn)題，作為識(shí)別碼的形成方法，噴墨法正在受到人們的關(guān)注。在噴墨法中，含金屬微粒子的液滴從噴嘴噴出，該液滴干燥后形成點(diǎn)。通過(guò)使用該方法，能夠使基板的對(duì)象范圍變得廣泛，并且，形成識(shí)別碼時(shí)，也可以避免基板的污染。
但是，在噴墨法中，在使著落于基板上的墨水干燥時(shí)，由于基板的表面狀態(tài)及液滴的表面張力等原因可能會(huì)導(dǎo)致下面的問(wèn)題。即，液滴在著落于表面上后，該液滴隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)，在基板的表面潤(rùn)濕并擴(kuò)散。因此，要使液滴干燥而需要規(guī)時(shí)刻間以上(例如100毫秒)，如果這樣的話(huà)，液滴就會(huì)從數(shù)據(jù)單元溢出，并浸入到與該數(shù)據(jù)單元鄰接的數(shù)據(jù)單元。所以，可能會(huì)形成錯(cuò)誤的代碼圖案。
這樣的問(wèn)題考慮通過(guò)圖7所示的方法可避免。該方法中，對(duì)位于液滴噴頭101正下方的基板102照射激光L。然后，著落于基板102的液滴Fb浸入激光L的區(qū)域，利用激光在瞬間干燥液滴Fb。但是，按照該方法，液滴Fb及被基板102反射的反射光Lr及散射光Ld在噴嘴形成面103和基板102的表面102a之間被多重反射。因此，在噴嘴形成面103、噴嘴N、基板102形成的其它圖案或裝置的各種構(gòu)件可能會(huì)受到損傷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種圖案形成方法及液滴噴出裝置，其能夠抑制由于激光對(duì)各種構(gòu)件的損傷，并且能夠提高關(guān)于圖案形狀的控制性。
根據(jù)本發(fā)明的第一形態(tài)，提供一種圖案形成方法，其從設(shè)置在與基板的表面相對(duì)的噴嘴形成面的噴嘴向基板噴射含圖案形成材料的液滴，并對(duì)著落于同一基板的表面的液滴照射激光而形成圖案。在該方法中，通過(guò)設(shè)置在噴嘴形成面的反射抑制構(gòu)件，接受被基板反射的激光，抑制在同一噴嘴形成面的激光的反射。
根據(jù)本發(fā)明的第二形態(tài)，提供一種液滴噴出裝置，具備具有與基板的表面相對(duì)的噴嘴形成面并從設(shè)置在噴嘴形成面的噴嘴向基板噴出液滴的液滴噴頭、和對(duì)著落基板表面的液滴照射激光的激光照射裝置。該液滴噴出裝置具有被設(shè)置于噴嘴形成面并抑制在同一噴嘴形成面的激光的反射的反射抑制構(gòu)件。


圖1是表示具有本實(shí)施方式的圖案形成方法得到的圖案的液晶顯示裝置的平面圖；圖2是表示液滴噴出裝置的概略立體圖；圖3是表示液滴噴頭及激光頭的概略立體圖；圖4是表示液滴噴頭及激光頭的概略剖面圖；
圖5是表示液滴噴出裝置電路的框圖；圖6是表示變更例的液滴噴頭及激光頭的概略剖面圖；圖7是表示現(xiàn)有例的液滴噴出裝置的概略剖面圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照?qǐng)D1～圖5對(duì)利用本發(fā)明的圖案形成方法形成的具有識(shí)別碼的液晶顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。在說(shuō)明本方法時(shí)，將X箭頭、Y箭頭、Z箭頭方向作如圖2所示進(jìn)行定義。
如圖1所示，液晶顯示裝置1具有四角狀的玻璃基板(下面稱(chēng)為基板)2。在基板2表面2a的大至中央形成有封入了液晶分子的四角形顯示部3，在顯示部3的外側(cè)形成有掃描線(xiàn)驅(qū)動(dòng)電路4及數(shù)據(jù)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)電路5。液晶顯示裝置1中，根據(jù)從掃描線(xiàn)驅(qū)動(dòng)裝置4供給的掃描信號(hào)和從數(shù)據(jù)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)電路5供給的數(shù)據(jù)信號(hào)控制液晶分子的定向狀態(tài)。而且，由于從照明裝置(未圖示)照射的平面光響應(yīng)液晶分子的定向狀態(tài)而被調(diào)制，從而圖象被顯示在基板2的顯示部3上。
在基板2表面2a的左角形成有表示液晶顯示裝置1的制造編號(hào)及制造批號(hào)的識(shí)別碼10。識(shí)別碼10由點(diǎn)D組成，在代碼形成區(qū)域S內(nèi)按規(guī)定的圖案形成。代碼形成區(qū)域S由16行×16列組成的256個(gè)數(shù)據(jù)單元C構(gòu)成，各數(shù)據(jù)單元C是將1mm角正方形的代碼形成區(qū)域S進(jìn)行均等地虛擬的分割而形成的。通過(guò)相對(duì)于各單元C內(nèi)選擇性地形成點(diǎn)D，由此形成識(shí)別碼10。在此，下面將形成點(diǎn)D的單元C作為圖案形成位置的黑色單元C1，將未形成點(diǎn)D的單元C作為白色單元C0。并且，下面將各黑色色單元C1的中心位置作為“目標(biāo)噴出位置P”，數(shù)據(jù)單元C的邊長(zhǎng)作為“單元寬度W”。
點(diǎn)D通過(guò)將含有作為圖案形成材料的金屬微粒子(例如鎳微粒子及錳微粒子等)的液滴Fb向單元C(黑色單元C1)噴出，并將著落了單元C的液滴Fb干燥及燒結(jié)而形成。點(diǎn)D也可以只通過(guò)激光照射將液滴Fb干燥而形成。
下面，對(duì)用于形成識(shí)別碼10的液滴噴出裝置進(jìn)行說(shuō)明。
如圖2所示，液滴噴出裝置20具有正方體狀的基臺(tái)21。在基臺(tái)21的上部形成有沿X箭頭方向延伸的一對(duì)導(dǎo)向槽22。在基臺(tái)21上配置有基板臺(tái)23，該基板臺(tái)23被驅(qū)動(dòng)連結(jié)于X軸電機(jī)MX(參照?qǐng)D5)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)X軸電機(jī)MX時(shí)，基板臺(tái)23沿導(dǎo)向槽22向X箭頭方向或X箭頭反方向移動(dòng)。在基板臺(tái)23的上面設(shè)有吸引式夾緊機(jī)構(gòu)(未圖示)。基板2通過(guò)該夾緊機(jī)構(gòu)使其表面2a(代碼形成區(qū)域)向上，且配置并固定于基板臺(tái)23上的規(guī)定位置。
在基臺(tái)21的兩側(cè)部安裝有門(mén)形導(dǎo)向構(gòu)件24。在導(dǎo)向構(gòu)件24的上部配置有收納液體F的收納箱25。在導(dǎo)向構(gòu)件24的下部沿Y箭頭方向形成有一對(duì)導(dǎo)軌26。在該導(dǎo)軌26上支承有能移動(dòng)的滑架27?；?7驅(qū)動(dòng)連結(jié)于Y軸電機(jī)MY(參照?qǐng)D5)?；?7沿導(dǎo)軌26向Y箭頭方向或Y箭頭反方向移動(dòng)。下面將圖2中用實(shí)線(xiàn)表示的滑架27的位置作為第一位置，雙點(diǎn)劃線(xiàn)表示的滑架27的位置作為第二位置。
在滑架27的下部搭載有噴出液滴的噴頭(下面稱(chēng)為“噴頭”)30。圖3是從基板2看到的噴頭30的立體圖。如圖3所示，在與噴頭30的基板2相對(duì)的面(圖3所示為上面)上具有構(gòu)成反射構(gòu)件的噴嘴板31。噴嘴板31由不銹鋼制的板狀構(gòu)件形成。
在噴嘴板31上，構(gòu)成噴出口的多個(gè)噴嘴N沿Y箭頭方向按等間隔形成。各噴嘴N之間的節(jié)距設(shè)定為與各目標(biāo)噴出位置P之間的節(jié)距尺寸相同(圖1所示的單元寬度W)。如圖4所示，與噴嘴板31的基板2相對(duì)的面(下面稱(chēng)為噴嘴形成面)31a為使其能夠反射激光B而進(jìn)行拋光加工。噴嘴板31的噴嘴形成面31a與基板2的表面2a平行配置。各噴嘴N沿垂直于基板2的表面2a的方向延伸，貫通噴嘴板31。在此，下面將與各噴嘴N相對(duì)的基板2上的位置作為“著落位置PF”。
在噴嘴N的內(nèi)周面，噴嘴形成面31a附近被數(shù)百納米程度的疏液膜32被覆。疏液膜32是能夠透過(guò)激光L的膜，由硅酮樹(shù)脂及氟樹(shù)脂等形成。因此，疏液膜32相對(duì)于液狀體F具有疏液性，且具備在噴嘴N內(nèi)使液狀體F的界面(彎液面M)的位置穩(wěn)定化的作用。在本實(shí)施方式中，疏液膜32直接形成于噴嘴板31，但也可以在噴嘴板31和疏液膜32之間設(shè)置由硅烷偶合劑等組成的數(shù)nm的密合層。在這種情況下，噴嘴板31和疏液膜31b的密合性提高。
在除噴嘴形成面31a的疏液膜32之外的整個(gè)區(qū)域形成有作為反射抑制構(gòu)件的反射防止膜33。反射防止膜33由氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、氧化銦錫(ITO)等無(wú)機(jī)材料形成。對(duì)應(yīng)反射防止膜33的膜厚及折射率，控制由噴嘴形成面31a反射的激光L(反射光L2)的相位和振幅。在反射防止膜33上，由其表面(反射面33a)反射的激光L(反射光L1)和由噴嘴形成面31a反射的激光L(反射光L2)互相干涉，從而激光L被消弱。
在噴頭30內(nèi)形成有連通于收納箱25的腔34。收納箱25內(nèi)的液狀體F通過(guò)腔34向各噴嘴N供給。在噴頭30內(nèi)，在各腔34的上方配置有能夠在縱向振動(dòng)的振動(dòng)板35。通過(guò)該振動(dòng)板35的振動(dòng)，腔34內(nèi)的容積進(jìn)行擴(kuò)散、縮小動(dòng)作。在振動(dòng)板35的上部，多個(gè)壓電元件PZ配置于對(duì)應(yīng)各噴嘴N的位置。通過(guò)使壓電元件PZ在縱向反復(fù)收縮及伸張，對(duì)應(yīng)該壓電元件PZ的振動(dòng)板35在縱向振動(dòng)。
基板臺(tái)23沿X箭頭方向被輸送，在目標(biāo)噴出位置P到達(dá)著落位置PF的時(shí)刻，壓電元件PZ收縮及伸張。由此，對(duì)應(yīng)的腔34的容積擴(kuò)散及縮小，彎液面(meniscus)W振動(dòng)。而且，規(guī)定量的液狀體F從對(duì)應(yīng)的噴嘴N作為液滴Fb噴出。從噴嘴N噴出的液滴Fb著落位于噴嘴N的正下方的基板2上的目標(biāo)噴出位置P(著落位置PF)。
著落目標(biāo)噴出位置P的液滴Fb隨著時(shí)間的經(jīng)過(guò)，被潤(rùn)濕并擴(kuò)散，擴(kuò)散到干燥時(shí)的尺寸(單元寬W)。下面將液滴Fb的外徑與單元寬W達(dá)到相等時(shí)的液滴Fb的中心位置(圖4所示雙點(diǎn)劃線(xiàn))作為“照射位置PT”。該照射位置PT設(shè)定在與噴嘴板31相對(duì)的區(qū)域內(nèi)。
如圖4所示，在噴頭30附近配置有構(gòu)成搭載了半導(dǎo)體激光器LD的激光照射裝置的激光頭36。從半導(dǎo)體激光器LD射出的激光L具有對(duì)應(yīng)液狀體F(分散劑及金屬微粒子)的吸收波長(zhǎng)的波長(zhǎng)區(qū)域。半導(dǎo)體激光器LD具備含有平行光管(collimator)37和聚光透鏡38的光學(xué)系統(tǒng)。平行光管37將從半導(dǎo)體激光器LD發(fā)出的激光L匯聚為平行的光束并導(dǎo)向聚光透鏡38。聚光透鏡38將來(lái)自平行光管37的激光L匯聚在基板2的表面2a，并在基板2的表面2a形成沿Y箭頭方向延伸的帶狀光束點(diǎn)。光學(xué)系統(tǒng)的光軸A1相對(duì)基板2的表面2a的法線(xiàn)傾斜，并且通過(guò)照射位置PT。
當(dāng)在激光L從半導(dǎo)體激光器LD射出，并在基板2的表面2a形成光束點(diǎn)狀態(tài)下，基板2沿X箭頭方向輸送。在液滴Fb的外徑與單元寬W達(dá)到相等的時(shí)刻，該液滴Fb到達(dá)照射位置PT。而且，激光L從激光頭36射出并對(duì)通過(guò)照射位置PT的液滴Fb進(jìn)行照射。通過(guò)該激光L，液滴Fb中的分散劑蒸發(fā)，從而，液滴Fb的潤(rùn)濕擴(kuò)散被抑制。另外，液滴Fb中的金屬微粒子通過(guò)連續(xù)的激光L的照射而被燒結(jié)。其結(jié)果是在基板2的表面2a形成具有與單元寬度W相同的外徑、且成為半球形狀的點(diǎn)D。
這時(shí)，照射在照射位置PT的激光L的一部分被基板2的表面2a及液滴Fb反射，其結(jié)果產(chǎn)生反射光Lr及散射光Ld。這些反射光Lr及散射光Ld被反射防止膜33互相抵消而大大衰減。即，激光L被反射面33及噴嘴形成面31反射而消弱，由此，在基板2和噴嘴形成面31之間激光L的多重反射被抑制。由此，向照射位置PT以外的激光的照射被抑制，因此，可避免激光L對(duì)各種構(gòu)件(疏液膜32、噴嘴N、噴嘴31等)的損傷。
下面，基于圖5說(shuō)明上述液滴噴出裝置20的電路。
如圖5所示，控制部41具有CPU、RAM、ROM?？刂撇?1根據(jù)存儲(chǔ)在ROM的各種數(shù)據(jù)和各種控制程序，執(zhí)行基板臺(tái)23的移動(dòng)控制、噴頭30及激光器36的驅(qū)動(dòng)控制。
在控制部41連接有含各種操作開(kāi)關(guān)的輸入裝置42。來(lái)自輸入裝置42的操作信號(hào)、表示識(shí)別碼10的圖象的描繪數(shù)據(jù)Ia被收入控制部41中。如果描繪數(shù)據(jù)Ia從輸入裝置42輸入，則控制部41就對(duì)描繪數(shù)據(jù)Ia實(shí)施規(guī)定的展開(kāi)處理。控制部41生成表示是否對(duì)代碼形成區(qū)域S的各數(shù)據(jù)單元C噴出液滴的位圖數(shù)據(jù)BMD，并將該生成的位圖數(shù)據(jù)BMD存儲(chǔ)到RAM。
控制部41連接有X軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路43及Y軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路44?？刂撇?1對(duì)X軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路43輸出用于驅(qū)動(dòng)X軸電機(jī)MX的控制信號(hào)，對(duì)Y軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路44輸出用于驅(qū)動(dòng)Y軸電機(jī)MY的控制信號(hào)。X軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路43響應(yīng)從控制部41輸出的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)，使X軸電機(jī)MX正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)，從而使基板臺(tái)23往復(fù)移動(dòng)。Y軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路44響應(yīng)從控制部41輸出的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)，使Y軸電機(jī)MY正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)，從而使滑架27往復(fù)移動(dòng)。
在控制部41連接有可檢測(cè)基板2的端緣的基板檢測(cè)裝置45?？刂撇?1根據(jù)從基板檢測(cè)裝置45收取的檢測(cè)信號(hào)，算出基板2的位置。
在控制部41連接有X軸電機(jī)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)器46及Y軸電機(jī)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)器47。將檢測(cè)信號(hào)從X軸電機(jī)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)器46及Y軸電機(jī)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)器47取入控制部41。控制部41根據(jù)從X軸電機(jī)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)器46收取的檢測(cè)信號(hào)，運(yùn)算基板2的移動(dòng)方向及移動(dòng)量?？刂撇?1在數(shù)據(jù)單元C的中心位置和著落位置PF一致的時(shí)刻，對(duì)噴頭驅(qū)動(dòng)電路48及激光驅(qū)動(dòng)電路49輸出時(shí)刻信號(hào)SG?？刂撇?1根據(jù)從Y軸電機(jī)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)器47收取的檢測(cè)信號(hào)，運(yùn)算噴頭30的移動(dòng)方向及移動(dòng)量。其結(jié)果是，對(duì)應(yīng)各噴嘴N的著落位置PF配置在目標(biāo)噴出位置P的移動(dòng)路徑上。
在控制部41連接有噴頭驅(qū)動(dòng)電路48?？刂撇?1將噴出時(shí)刻信號(hào)SG和與規(guī)定的脈沖信號(hào)同步的壓電元件驅(qū)動(dòng)電壓VDP輸出到噴頭驅(qū)動(dòng)電路48。另外，控制部41生成與規(guī)定的脈沖信號(hào)同步的位圖數(shù)據(jù)BMD(頭控制信號(hào)SCH)，并輸送到噴頭驅(qū)動(dòng)電路48。噴頭驅(qū)動(dòng)電路48將來(lái)自控制部41的頭控制信號(hào)SCH對(duì)應(yīng)于各壓電元件PZ進(jìn)行串行/并行變換。噴頭驅(qū)動(dòng)電路48一旦從控制部41接收噴出時(shí)刻信號(hào)SG，就對(duì)與頭控制信號(hào)SCH對(duì)應(yīng)的壓電元件PZ供給壓電元件驅(qū)動(dòng)電壓VDP。
在控制部41連接有激光驅(qū)動(dòng)電路49?？刂撇?1將噴出時(shí)刻信號(hào)SG和與規(guī)定的脈沖信號(hào)同步的激光驅(qū)動(dòng)電壓VDL輸出到激光驅(qū)動(dòng)電路49。激光驅(qū)動(dòng)電路49接受來(lái)自控制部41的噴出時(shí)刻信號(hào)SG，并向半導(dǎo)體激光器LD供給激光驅(qū)動(dòng)電壓VDL。
下面，對(duì)使用了液滴排出裝置20的識(shí)別碼10的形成方法進(jìn)行說(shuō)明。
如圖2所示，首先，在基板臺(tái)23上固定表面2a向上的基板2。這時(shí)，基板2配置于比導(dǎo)向構(gòu)件24更靠X箭頭方向的反方向側(cè)。
其次，操作者操作輸入裝置42，將描繪數(shù)據(jù)Ia輸入到控制部41。控制部41根據(jù)描繪數(shù)據(jù)Ia生成位圖數(shù)據(jù)BMD，并且，生成用于驅(qū)動(dòng)壓電元件的壓電元件驅(qū)動(dòng)電壓VDP和用于驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光器LD的激光驅(qū)動(dòng)電壓VDL。
接著，為了使各目標(biāo)噴出位置P通過(guò)對(duì)應(yīng)的著落位置PF，控制部41驅(qū)動(dòng)控制Y軸電機(jī)MY，并將滑架27(各噴嘴N)從第一位置向Y箭頭方向輸送。
當(dāng)滑架27被置于規(guī)定的位置時(shí)，控制部41就驅(qū)動(dòng)控制X軸電機(jī)MX，使基板臺(tái)23沿X箭頭方向移動(dòng)，輸送基板2?？刂撇?1根據(jù)從基板檢測(cè)裝置45及X軸電機(jī)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)器46收取的檢測(cè)信號(hào)，判斷黑色單元C1(目標(biāo)噴出位置P)是否輸送到著落位置PF。在黑色單元C1輸送到著落位置PF的期間，控制部41對(duì)噴頭驅(qū)動(dòng)電路48輸出壓電元件驅(qū)動(dòng)電壓VDP及頭控制信號(hào)SCH。另外，控制部41對(duì)激光驅(qū)動(dòng)電路49輸出激光驅(qū)動(dòng)電壓VDL?？刂撇?1等待對(duì)噴頭驅(qū)動(dòng)電路48及激光驅(qū)動(dòng)電路49兩者輸出噴出時(shí)刻信號(hào)SG的時(shí)刻。
在第一列黑色單元C1(目標(biāo)排出位置P)輸送到著落位置PF的時(shí)刻，控制部41對(duì)噴頭驅(qū)動(dòng)電路48及激光驅(qū)動(dòng)電路49兩者輸出噴出時(shí)刻信號(hào)SG。
當(dāng)輸出噴出時(shí)刻信號(hào)SG時(shí)，控制部41就通過(guò)噴頭驅(qū)動(dòng)電路48對(duì)對(duì)應(yīng)于頭控制信號(hào)SCH的壓電元件PZ供給壓電元件驅(qū)動(dòng)電壓VDP。其結(jié)果是，從對(duì)應(yīng)于頭控制信號(hào)SCH的噴嘴N同時(shí)噴出液滴Fb。噴出的液滴Fb著落于基板2上的著落位置PF(目標(biāo)噴出位置P)。
另外，這時(shí)，控制部41通過(guò)激光驅(qū)動(dòng)電路49對(duì)半導(dǎo)體激光器LD供給激光驅(qū)動(dòng)電壓VDL。而且，從半導(dǎo)體激光器LD發(fā)射激光L。由發(fā)射的激光L在基板2的照射位置PT形成光束點(diǎn)。
這時(shí)，如圖4所示，激光L的一部分在基板2的表面2a向噴頭30(噴嘴板31)反射。但是，該反射光Lr通過(guò)被反射防止膜33交互干涉而大幅度衰減，在噴嘴31側(cè)成為終端。即，在液滴Fb浸入到照射位置PT的光束點(diǎn)的期間，由反射面33a及噴嘴形成面31a反射的激光L被消弱。因此，激光L只對(duì)基板2上的照射位置PT進(jìn)行照射。
液滴Fb著落于基板2后，在到達(dá)照射位置PT(光束點(diǎn))時(shí)，液滴Fb的外徑增大到單元寬度W。這時(shí)，如果激光L對(duì)液滴Fb進(jìn)行照射，液滴Fb中的分散劑就會(huì)蒸發(fā)，進(jìn)而液滴Fb中的金屬微粒子被燒結(jié)。由此，在單元C(黑色單元C1)內(nèi)形成點(diǎn)D。
這時(shí)，激光L的一部分也在液滴Fb中向噴頭30(噴嘴板31)反射及散射。但是，這些反射光Lr及散涉光Ld被防止膜33相互干涉而大幅度衰減，在噴嘴31側(cè)成為終端。即，在到液滴Fb干燥、燒結(jié)的期間，由反射面33a及噴嘴形成面31a反射的激光L被消弱。因此，激光L只對(duì)著落于基板2的照射位置PT進(jìn)行照射。
在此之后，同樣，控制部41在各目標(biāo)噴出位置P每達(dá)到著落位置PF時(shí)，就從對(duì)應(yīng)的噴嘴N將液滴Fb同時(shí)噴出。而且，在各液滴Fb的外徑達(dá)到和單元寬度W相等的時(shí)刻，從激光頭36對(duì)各液滴Fb同時(shí)照射激光L。由此，在代碼形成區(qū)域S，點(diǎn)D按照規(guī)定的圖案被形成，由此形成識(shí)別碼10。
根據(jù)本實(shí)施方式能夠獲得如下的效果。
(1)在與噴嘴板31的基板2相對(duì)的面上設(shè)置有反射激光B的噴嘴形成面31a。進(jìn)而，與噴嘴形成面31a的基板2相對(duì)的面上設(shè)置有反射防止膜33。這種情況下，被反射防止膜33的反射面33a反射的反射光L1和被噴嘴基板31的噴嘴形成面31a反射的反射光L2相互干涉，由此，能夠消弱被反射面33a及噴嘴形成面31a反射的反射光L。
因此，激光L即使被基板2及液滴Fb反射或散射，也會(huì)在噴嘴形成面31a(噴頭30)側(cè)成為終端。由此，能夠抑制激光L在基板2和噴頭30之間的多重反射。因而能夠只對(duì)照射位置PT照射激光L。因此，一方面抑制激光L對(duì)各種構(gòu)件的損傷，另一方面能夠形成具有和單元寬度W相同外徑的點(diǎn)D，進(jìn)而能夠提高關(guān)于圖案的形狀的控制性。
(2)由于反射防止膜33的膜厚很薄，因此，能夠極力維持噴嘴形成面31a和基板2的表面2a之間的距離(壓板間隙)。因而，液滴Fb的著落精度不會(huì)降低并能夠抑制激光L對(duì)各種構(gòu)件的損傷。
(3)反射防止膜33形成于除噴嘴形成面31a的疏液膜32之外的整個(gè)區(qū)域。此時(shí)，不受液滴Fb的噴出動(dòng)作限制，能夠選擇反射防止膜33的膜材料及膜厚等。
本實(shí)施方式也可以作如下的變更。
在本實(shí)施方式中，作為反射防止膜33也可以使用由具有衰減系數(shù)的多個(gè)膜構(gòu)成的多層膜、具有光吸收性的薄膜(例如含吸收激光L的色素的薄膜)、多孔性的薄膜(例如硅系樹(shù)脂中含有二氧化硅毫微粒子的薄膜等)而形成。這種情況下，能夠?qū)⒓す釲連續(xù)在膜內(nèi)吸收，也能夠擴(kuò)大能防止反射的激光L的入射角θ(參照?qǐng)D4)及波長(zhǎng)的區(qū)域。
還有，也可以將被反射防止膜33吸收的激光L變換為熱，通過(guò)不銹鋼制的噴嘴板31、 Si制的腔等構(gòu)件或噴嘴N近旁的液狀體F等脫離外部。進(jìn)而也可以根據(jù)該熱的變換量，降低高粘度的液狀體F的粘度。在該情況下，也能夠?qū)崿F(xiàn)液狀體F的噴出特性的穩(wěn)定化。
本實(shí)施方式中，反射防止膜33也可以由對(duì)液狀體F具有疏液性的含有機(jī)材料的單層膜及疊層膜(例如氟樹(shù)脂及含其微粒子的金屬膜等)形成。這時(shí)，避免了液狀體F對(duì)裝置內(nèi)的污染，因此，可實(shí)現(xiàn)光學(xué)特性的穩(wěn)定化。
如圖6所示，也可以使用具備具有截面三角形狀的多個(gè)凹部51的反射防止板52作為反射抑制構(gòu)件。這時(shí)，通過(guò)反射防止板52能夠吸收被基板2反射的激光L。另外，該反射防止板52也可以相對(duì)于噴嘴形成面31a機(jī)械地或磁性地裝卸。這時(shí)，可以容易地進(jìn)行噴嘴N及噴嘴形成面31a的清洗，使液滴Fb的噴出動(dòng)作穩(wěn)定化。
在本實(shí)施方式中，疏液膜32也可以如下形成，即，不只覆蓋噴嘴N的周邊，而且還覆蓋作為反射抑制部的整個(gè)反射防止膜33。
在本實(shí)施方式中，代替帶狀的光束點(diǎn)，也可以在基板2的表面2a形成圓形或橢圓形的光束點(diǎn)。
在本實(shí)施方式中，也可以通過(guò)激光L的能量使液滴Fb在希望的方向流動(dòng)。還有，也可以通過(guò)使激光只照射液滴Fb的外緣，而只是固化(強(qiáng)化)液滴Fb的表面。即，本發(fā)明也適用于使激光L照射在液滴Fb而形成圖案的任意方法。
在本實(shí)施方式中，也可以由基板2的背面及基板臺(tái)23反射激光B。根據(jù)需要，只要使激光L在與噴頭30對(duì)置的基板2側(cè)反射即可。
在本實(shí)施方式中，作為激光光源，例如也可以使用碳酸氣體激光器及YAG激光器。即，作為激光光源，也可以使用能夠輸出使液滴Fb干燥的波長(zhǎng)的激光L的任意的激光器。
在本實(shí)施方式中，代替半球形狀的點(diǎn)D，也可以由液滴Fb形成橢圓形狀的點(diǎn)及線(xiàn)狀的構(gòu)造體圖案。
本發(fā)明也可以適用于將通過(guò)從平面狀的電子放出元件放出的電子使熒光物質(zhì)發(fā)光的電場(chǎng)效果型裝置(FED及SED)的絕緣膜及金屬配線(xiàn)等圖案形成方法。總之，本發(fā)明也可以適用于使激光對(duì)液滴Fb照射而形成圖案的任意方法。
在本實(shí)施方式中，基板2例如也可以是硅基板、撓性基板或金屬基板。
權(quán)利要求
1.一種圖案形成方法，從設(shè)于與基板的表面相對(duì)的噴嘴形成面的噴嘴向所述基板噴出含圖案形成材料的液滴，并對(duì)著落于同一基板的表面的液滴照射激光而形成圖案，其特征在于通過(guò)設(shè)于所述噴嘴形成面的反射抑制構(gòu)件，接受由所述基板反射的激光，抑制在所述噴嘴形成面的激光的反射。
2.一種液滴噴出裝置，具有具有與基板的表面相對(duì)的噴嘴形成面、且從設(shè)于所述噴嘴形成面的噴嘴向所述基板噴出液滴的液滴噴頭；對(duì)著落于所述基板的表面的液滴照射激光的激光照射裝置，其特征在于具有反射抑制構(gòu)件，該反射抑制構(gòu)件設(shè)于所述噴嘴形成面、并抑制同一噴嘴形成面上的激光的反射。
3.如權(quán)利要求2所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述反射抑制構(gòu)件由在所述噴嘴形成面層疊的反射防止膜構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求2或3所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述反射抑制構(gòu)件具有吸收所述激光的光吸收性。
5.如權(quán)利要求2或3所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述反射抑制構(gòu)件被置于所述噴嘴形成面的除所述噴嘴外的區(qū)域。
6.如權(quán)利要求2或3所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述反射抑制構(gòu)件相對(duì)于所述液滴具有疏液性。
7.如權(quán)利要求2或3所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述反射抑制構(gòu)件相對(duì)于所述噴嘴形成面能夠裝卸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種圖案形成方法及液滴噴出裝置，在與液滴噴頭的基板對(duì)置的面設(shè)有能反射激光的噴嘴形成面，且該噴嘴形成面上設(shè)有反射防止膜。被反射防止膜的表面反射的反射光和被噴嘴形成面反射的反射光互相干涉，由此，由反射面及噴嘴形成面反射的激光被消弱。
文檔編號(hào)G06K15/02GK1944051SQ20061014147
公開(kāi)日2007年4月11日 申請(qǐng)日期2006年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月4日
發(fā)明者三浦弘綱 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社