CN1789874A - 被加热体的干燥方法、加热炉及设备的制造方法 - Google Patents

被加热体的干燥方法、加热炉及设备的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供在减压下将被加热体加热干燥时,可以防止由泄漏电流造成的对人体的影响,并且可以不中断干燥处理地持续的干燥方法、加热炉及设备的制造方法。干燥装置(100)具备可以收容被加热体的收容室(119)、将该收容室(119)加热的加热器(112)、进行减压的减压泵(116)、检测压力的压力检测部(117)、检测泄漏电流的漏电量检测部(118)。漏电量检测部(118)检测泄漏电流,基于该检测结果将加热器(112)的通电设为OFF,压力检测部(117)检测压力,基于该检测结果将加热器(112)的通电设为ON。即,干燥装置(100)在减压下进行加热干燥时,对加热器(112)的通电进行ON和OFF的切换。

Description

被加热体的干燥方法、加热炉及设备的制造方法
技术领域
本发明涉及被加热体的干燥方法、加热炉及设备的制造方法。
背景技术
一般来说,在各种显示装置(电光学装置)中,为了能够实现彩色显示,设有滤色片。该滤色片在例如用玻璃或塑料等构成的基板上,将R(红)、G(绿)、B(蓝)各色的点状的过滤元件用所谓的条纹排列、三角排列、马赛克排列等规定的排列图案排列。
另外,作为显示装置,以液晶装置或EL(电致发光)装置等电光学装置为例,有在由玻璃或塑料等构成的基板上,排列了可以独立地控制其光学状态的显示点的装置。该情况下,在各显示点上设有液晶或EL发光部。作为显示点的排列形态,例如一般为排列为纵横的格子(点矩阵)状的形态。
在可以进行彩色显示的显示装置中,通常例如形成与所述的R、G、B各色对应的显示点(液晶或EL发光部),由与全色对应的例如3个显示点构成一个象素(pixel)。这样,通过分别控制一个象素内所包含的多个显示点的灰度就能够进行彩色显示。
例如如专利文献1所示,在这些显示装置的制造工序中,有如下的情况,即,将感光性树脂涂布在基板上,通过对该感光性树脂实施曝光处理及显影处理,形成格子状的隔壁(围堰)后,使由喷头等中喷出的液滴命中由该隔壁划分出的区域,使之干燥而形成显示要素(即,所述的滤色片的过滤元件或EL发光部的显示点等)。该方法中,由于不需要利用光刻法等将显示要素对每个颜色进行图案处理,因此具有可以容易地制造的优点。此外,对涂布于基板上的液状材料的涂布膜进行真空加热干燥,使膜的厚度均一(例如参照专利文献1)。
[专利文献1]特开2003-279245号公报
但是,在所述以往的滤色片或显示装置(电光学装置)的制造方法中,大部分是在象素区域周边用疏液性材料形成被称作围堰的隔壁部,在该围堰内配置作为液状材料的功能液,为了使涂布膜变得均一,使用可以在进行炉内的温度控制的同时改变真空度的加热炉,将功能液干燥。该加热炉采用将炉内加热,并且提高炉内的真空度(降低压力)的减压加热干燥法。在使该加热炉动作时,当炉内达到了一定的真空度的范围时,如果在加热器中流过电流而进行加热,则发现会从配线部分产生泄漏电流。而且,在加热器中流过电流而加热炉内的状态下,提高真空度(降低压力)的情况下,当达到了一定的真空度的范围时,也发现从配线部分产生泄漏电流。该现象是当降低炉内的压力时,在加热器的阴极电子被少量地抽出,电子朝向正电极(阳极)飞行。飞行过程中,与气体分子碰撞而从分子中撞出电子。这些电子流入阳极。另一方面,(+)离子被向阳极拉近。此时,在阳极撞出电子(溅射的原理)。因其反复进行而持续放电。而且,本现象并不仅发生于电极间,在炉体(SUS)、其他的金属之间也会产生,这就成为漏电的根源。当进一步降低压力(提高真空度)时,因气体的分子数下降,离子数剧减而使放电终止,漏电消失。
此外,当该泄漏电流的值达到100mA时,为了防止对人体的影响,附加的漏电断流器动作,从而使加热炉停止。这样,当加热炉停止时,因干燥处理不足,干燥处理中的滤色片或显示装置(电光学装置)就会成为不良品。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在减压下将被加热体加热干燥时,可以防止由泄漏电流造成的对人体的影响,并且可以不中断干燥处理地持续的干燥方法、加热炉及设备的制造方法。
本发明的加热炉是具备了可以收容被加热体的收容室、用于将收容于所述收容室内的所述被加热体加热的加热器、用于将所述收容室内减压的减压泵的加热炉,其特征是,具备:检测所述收容室的压力的压力检测部、检测在所述加热器的通电下因将收容室内减压而产生的泄漏电流的漏电量检测部、基于所述压力检测部和所述漏电量检测部的各检测结果,将所述加热器的通电设为ON或OFF的控制部。
根据本发明,在将收容室内在减压的同时进行加热时,在从加热炉中产生的泄漏电流到达最大允许电流值之前,可以基于漏电量检测部的检测结果,切断加热器的电源。另外,可以基于压力检测部的检测结果,接入加热器的电源。
本发明的加热炉最好所述控制部如下控制,即,在进行所述收容室的减压的减压过程中,至少在所述泄漏电流超过允许值的作为减压区域的放电区域期间停止所述加热器的通电。
根据本发明,即使产生泄漏电流,也可以按照在放电区域期间停止所述加热器的通电的方式控制。
本发明的加热炉最好所述控制部如下控制,即,如果由所述漏电量检测部检测出的泄漏电流达到了在所述允许值以下的设定电流值,则将所述加热器的通电设为OFF,如果由所述压力检测部检测出的所述收容室内的压力达到了小于所述放电区域的下限值的设定压力值,则将所述加热器的通电设为ON。
根据本发明,由于如果泄漏电流达到了超过最大允许值的值,则将加热器的通电设为OFF,如果收容室内的压力达到了小于放电区域的下限值的设定压力值,则将加热器的通电设为ON,因此就可以持续进行干燥处理,实现被加热体的质量的稳定化。
本发明的加热炉的特征是,所述控制部如下控制,即,如果由所述压力检测部检测出的所述收容室内的压力达到了超过所述放电区域的上限值的第1设定值,则将所述加热器的通电设为OFF,如果达到了小于所述放电区域的下限值的第2设定值,则将所述加热器的通电设为ON。
根据本发明,由于如果收容室内的压力达到了超过放电区域的上限值的第1设定值,则将加热器的通电设为OFF,如果达到了小于放电区域的下限值的第2设定值,则将加热器的通电设为ON,因此就可以持续进行干燥处理,从而可以实现被加热体的质量的稳定化。而且,由于预先设定压力的上限值和压力的下限值即可,因此容易进行管理。
本发明的基板的干燥方法是在基体上的规定的区域涂布了功能液的基板的干燥方法,其特征是,具备:将所述收容室减压的减压工序、将所述收容室内的被加热体用加热器加热的加热工序、如果因在所述加热器的通电下进行所述收容室内的减压而产生的泄漏电流的检测值达到了设定电流值,则将所述加热器的通电设为OFF的工序、如果在所述加热器变为OFF后,所述收容室内的减压进一步进行而所述收容室内的压力的检测值达到了设定压力值,则将所述加热器的通电设为ON的工序。
根据本发明,由于具备将收容室减压的减压工序、作为至少一部分与减压工序重复并同时进行的工序的将收容室内的被加热体用加热器加热的加热工序、如果因在加热器的通电下进行收容室内的减压而产生的泄漏电流的检测值达到了设定电流值,则将加热器的通电设为OFF的工序、如果在加热器变为OFF后,收容室内的减压进一步进行而收容室内的压力的检测值达到了设定压力值,则将加热器的通电设为ON的工序,并只要预先决定设定电流值和设定压力值即可,因此管理十分简单。
本发明的基板的干燥方法是在基体上的规定的区域涂布了功能液的基板的干燥方法,其特征是,具备:将所述收容室减压的减压工序、将所述收容室内的被加热体用加热器加热的加热工序、在所述加热器的通电下进行所述收容室内的减压,如果所述收容室内的压力的检测值达到了第1设定值,则将所述加热器的通电设为OFF的工序、在所述加热器的通电变为OFF后,所述收容室内的减压进一步进行如果所述收容室内的压力的检测值达到了第2设定值,则将所述加热器的通电设为ON的工序。
根据本发明,由于具备将收容室减压的减压工序、作为至少一部分与减压工序重复并同时进行的工序的将收容室内的被加热体用加热器加热的加热工序、在加热器的通电下进行收容室内的减压,如果收容室内的压力的检测值达到了第1设定值,则将加热器的通电设为OFF的工序、在加热器的通电变为OFF后,收容室内的减压进一步进行,如果收容室内的压力的检测值达到了第2设定值,则将加热器的通电设为ON的工序,并只要预先决定第1设定值的压力和第2设定值的压力即可,因此管理更为简单。
本发明的基板的干燥方法最好在将所述加热器的通电设为OFF的工序中,电流值为80mA。
根据本发明,由于可以在收容室内的泄漏电流的检测值达到了80mA后,将加热器的通电设为OFF,因此不会有漏电断流器动作,使装置停止的情况。
本发明的基板的干燥方法最好在将所述加热器的通电设为OFF的工序中,压力值为1000Pa。
根据本发明,由于可以在收容室内的压力的检测值达到了1000Pa后将加热器的通电设为OFF,因此可以取代泄漏电流值而用压力值来代用,所以十分简单。
本发明的基板的干燥方法最好在将所述加热器的通电设为ON的工序中,压力值为1Pa。
根据本发明,由于可以在收容室内的压力的检测值达到了1Pa后将加热器的通电设为ON,因此可以持续被加热体的干燥处理,所以就可以实现被加热体的质量的稳定化。
本发明的设备的制造方法是利用液滴喷出法在基板上形成象素的设备的制造方法,其特征是,使用了所述的干燥方法。
根据本发明,由于可以对被加热体持续进行干燥处理,因此被加热体的质量稳定化。这样,就可以提供能够获得稳定的质量的设备的制造方法。
附图说明
图1是表示液滴喷出装置的整体构成的概略立体图。
图2是部分地表示液滴喷出装置的主要部分的局部立体图。
图3是表示喷头的图,(a)为概略立体图,(b)是表示喷嘴的排列的图。
图4是部分地表示喷头的主要部分的图,(a)为概略立体图,(b)为概略剖面图。
图5是液滴喷出装置的控制系统的方框图。
图6是表示液滴喷出装置的动作顺序的概略流程图。
图7(a)~(h)是表示EL发光面板的制造工序的工序剖面图。
图8是表示EL发光面板的制造工序的顺序的概略流程图。
图9(a)~(f)是表示滤色片基板的制造工序的工序剖面图。
图10是表示滤色片基板的制造工序的顺序的概略流程图。
图11是表示实施方式1的干燥装置的整体构成的概略图,(a)为概略俯视图,(b)为概略剖面图。
图12是干燥装置的控制系统的方框图。
图13是表示干燥装置的动作顺序的概略流程图。
图14是干燥装置的时序图。
图15是表示实施方式2的干燥装置的动作顺序的概略流程图。
图16是干燥装置的时序图。
其中,1…作为基板的滤色片,3(3R、3G、3B)…作为显示要素及显示层的过滤元件,6A…放射线感应性原材料,6(6B、6C)…隔壁,8…液滴,12…作为基体的基板,100…干燥装置,110…作为加热炉的加热装置,112…加热器,113…热电偶,116…减压泵,117…作为压力检测部的压力传感器,118…作为漏电量检测部的漏电量检测装置,119…收容室,130…基板供给装置,140…操作面板,141…输入输出装置,142…作为控制部的温度控制部,145…CPU,146…RAM,202…构成显示要素的空穴注入层,203…EL发光层,252…作为显示装置的EL显示装置,A(A1、A2)…放电开始压力,B(B1、B2)…放电结束压力,H(H1、H2)…放电区域
具体实施方式
下面将对本发明的被加热体的干燥方法、加热炉及设备的制造方法举出实施方式,并沿着附图进行详细说明。而且,作为被加热体将以在基板上利用液滴喷出法涂布了功能液的基板为例进行说明。在对本发明的特征性的构成及方法进行说明之前,首先,对液滴喷出法中所使用的基体、液滴喷出法、液滴喷出装置、EL发光面板的构造及制造方法、滤色片基板的构造及制造方法依次进行说明。
<关于基体>
作为利用液滴喷出进行的显示装置的制造方法中所使用的基体,可以使用玻璃、石英玻璃、塑料等各种材料。
<关于液滴喷出法>
作为液滴喷出法的喷出技术,可以举出带电控制方式、加压振动方式、电一机械转换方式、电热转换方式、静电抽吸方式等。这里,带电控制方式是用带电电极向材料赋予电荷,用偏转电极控制材料的飞翔方向而从喷出喷嘴中喷出的方式。另外,加压振动方式是对材料施加30kg/cm2左右的超高压,使材料在喷嘴头端侧喷出的方式,在不施加控制电压的情况下,材料将直进而被从喷出喷嘴中喷出,当施加控制电压时,即在材料间引起静电的反作用力,材料飞散而不被从喷出喷嘴中喷出。另外,电一机械转换方式是利用了压电元件(piezo元件)受到脉冲性的电信号而变形的性质的方式,通过压电元件变形而借助柔性物质对贮留了材料的空间提供压力,从该空间中将材料挤出而从喷出喷嘴中喷出。
另外,电热转换方式是利用设于贮留了材料的空间内的加热器,使材料急剧地气化而产生气泡(bubble),利用气泡的压力使空间内的材料喷出的方式。静电抽吸方式是对贮留了材料的空间施加微小压力,在喷出喷嘴中形成材料的弯月面,在该状态下施加静电引力后将材料抽出的方式。另外,除此以外,还可以应用利用电场造成的流体的粘性变化的方式、用放电火花使之飞出的方式等技术。液滴喷出法具有如下的优点,即,在材料的使用中浪费很少,而且可以在所需的位置可靠地配置所需的量的材料。而且,利用液滴喷出法喷出的液体材料的一滴的量例如为1~300纳克。
<液滴喷出装置的构成>
下面,对液滴喷出装置的构成进行说明。图1是表示液滴喷出装置IJ的整体构成的概略立体图。图2是部分地表示液滴喷出装置的主要部分的局部立体图。
液滴喷出装置IJ如图1所示,具有:作为液滴喷头的一个例子具备了喷头22的喷头组件26、控制喷头22的位置的喷头位置控制装置17、控制基板12的位置的基板位置控制装置18、作为使喷头22相对于基板12沿扫描方向X扫描移动的扫描驱动机构的扫描驱动装置19、将喷头22相对于基板12沿与扫描方向交叉(正交)的Y方向输送的输送驱动装置21、将基板12向液滴喷出装置IJ内的规定的作业位置供给的基板供给装置23、负责该液滴喷出装置IJ的全盘的控制的操纵装置24。
所述的喷头位置控制装置17、基板位置控制装置18、扫描驱动装置19、输送驱动装置21的各装置被设置于基座9之上。另外,这些装置根据需要可以被外罩15覆盖。
图3是表示喷头的图,同图(a)为概略立体图,同图(b)是表示喷嘴的排列的图。喷头22例如如图3(a)所示,具有排列多个喷嘴27而成的喷嘴列28。喷嘴27的数目例如为180个,喷嘴27的孔径例如为28μm,喷嘴27的间距例如为141μm(参照图3(b))。图3(a)所示的基准方向S表示喷头22的标准的扫描方向,排列方向T表示喷嘴列28的喷嘴27的排列方向。
图4表示喷头的主要部分的构成,同图(a)为概略立体图,同图(b)为剖面图。喷头22具有用不锈钢等构成的喷嘴平板29、与之相面对的振动板31、将它们相互接合的多个分隔构件32。在该喷嘴平板29和振动板31之间,由分隔构件32形成有多个液体材料室33和贮液室34。这些液体材料室33和贮液室34借助通路38相互连通。
在振动板31上,形成有液体材料供给孔36。在该液体材料供给孔36上,连接有材料供给装置37。该材料供给装置37将由R、G、B当中的一色,例如R色的过滤元件材料等构成的液体材料M向液体材料供给孔36供给。被如此供给的液体材料M充满贮液室34,继而穿过通路38充满液体材料室33。
在喷嘴平板29上,设有用于从液体材料室33中以射流状喷出液体材料M的喷嘴27。另外,在振动板31的面向液体材料室33的面的背面,与该液体材料室33对应地安装有液体材料加压体39。该液体材料加压体39如图4(b)所示,具有压电元件41及将其夹持的一对电极42a及42b。压电元件41利用对电极42a及42b的通电而向用箭头C表示的外侧突出地弯曲变形,这样液体材料室33的容积就增大。这时,与增大了的容积量相当的液体材料M从贮液室34穿过通路38流入液体材料室33。
其后,当解除对压电元件41的通电时,该压电元件41和振动板31一起恢复到原来的形状,这样,由于液体材料室33也恢复到原来的容积,因此处于液体材料室33的内部的液体材料M的压力上升,液体材料M成为液滴8而从喷嘴27中喷出。而且,在喷嘴27的周边部,为了防止液滴8的飞行弯曲或喷嘴27的孔堵塞等,例如设有由Ni-四氟乙烯共析镀层构成的疏液材料层43。
下面,参照图2,对配置于所述的喷头22的周围的喷头位置控制装置17、基板位置控制装置18、扫描驱动装置19、输送驱动装置21及其他机构进行说明。如图2所示,喷头位置控制装置17具有使安装于喷头组件26上的喷头22在平面(水平面)内旋转的α马达44、使喷头22绕着与输送方向Y平行的轴线摆动旋转的β马达46、使喷头22绕着与扫描方向X平行的轴线摆动旋转的γ马达47、使喷头22向上下方向平行移动的Z马达48。
另外,基板位置控制装置18具有放置基板12的平台49、使该平台49在平面(水平面)内旋转的θ马达51。另外,扫描驱动装置19具有沿扫描方向X延伸的X导引轨52、例如内置了被脉冲驱动的线性马达的X滑块53。该X滑块53例如利用所内置的线性马达的动作,沿着X导引轨52在扫描方向X上平行移动。
另外,输送驱动装置21具有沿输送方向Y延伸的Y导引轨54、例如内置了被脉冲驱动的线性马达的Y滑块56。Y滑块56例如利用所内置的线性马达的动作,沿着Y导引轨54在输送方向Y上平行移动。
在X滑块53或Y滑块56内被脉冲驱动的线性马达可以利用向该马达供给的脉冲信号精密地进行输出轴的旋转角度控制。所以,可以对由X滑块53支撑的喷头22的扫描方向X上的位置或平台49的输送方向Y上的位置等进行高精度的控制。而且,喷头22或平台49的位置控制并不限定于使用了脉冲马达的位置控制,可以利用使用了伺服马达的反馈控制或其他任意的方法来实现。
在所述平台49上,设有限制基板12的平面位置的定位销50a、50b。基板12在利用后述的基板供给装置23使扫描方向X侧及输送方向Y侧的端面与定位销50a、50b顶靠的状态下,被定位保持。在平台49上,最好设有用于固定被以此种定位状态保持的基板12的例如空气抽吸(真空吸附)等公知的固定机构。
如图2所示,在液滴喷出装置IJ中,在平台49的上方配置有多组(图示例子中为2组)拍摄装置91R、91L及92R、92L。这里,拍摄装置91R、91L及92R、92L在图2中仅表示有镜筒,其他部分及其支撑构造省略。作为这些作为观察机构的拍摄装置,可以使用CCD照相机等。而且,在图1中,对于这些拍摄装置将图示省略。
如图1所示,基板供给装置23具有收容基板12的基板收容部57、搬送基板12的机械手等基板移置机构58。基板移置机构58具有基台59、相对于基台59升降移动的升降轴61、以升降轴61为中心旋转的第1臂62、相对于第1臂62旋转的第2臂63、设于第2臂63的头端下面的吸附垫64。该吸附垫64被按照可以利用空气抽吸(真空吸附)等将基板12吸附保持的方式构成。
另外,在作为喷头22的扫描轨迹下的输送驱动装置21的一方的旁侧位置上,配设有加帽装置76及清洁装置77。另外,在输送驱动装置21的另一方的旁侧位置上设置有电子天平78。这里,加帽装置76为在喷头22处于待机状态时用于防止喷嘴27(参照图3)的干燥的装置。清洁装置77是用于清洗喷头22的装置。电子天平是对每个喷嘴测定从喷头22的各个喷嘴27中喷出的材料的液滴8的重量的装置。另外,在喷头22的附近,安装有与喷头22一体化地移动的喷头用照相机81。
另外,操作装置24具有收容了处理器的计算机主体部66、键盘等输入装置67、CRT等显示装置68。在计算机主体部66上,具备图5所示的CPU(中央处理器)69、作为储存各种信息的存储器的信息记录介质71。
图5是液滴喷出装置IJ的控制系统的方框图。驱动喷头位置控制装置17、基板位置控制装置18、扫描驱动装置19、输送驱动装置21及喷头22内的压电元件41(参照图4(b))的喷头驱动电路72的各机器如图5所示,被借助输入输出端口73及总线74与CPU69连接。另外,基板供给装置23、输入装置67、显示装置68、加帽装置76、清洁装置77及电子天平78也与所述相同地借助输入输出端口73及总线74与CPU69连接。
另外,存储器71是RAM(RandomAccess Memory)、ROM(Read OnlyMemory)等之类的半导体存储器、硬盘、CD-ROM(Compact Disk ReadOnly Memory)、DVD(Digital Versatile Disc)、MD(MiniDisc)等盘片型记录介质,是包括使用它们读取数据的外部存储装置等的概念。在功能上,设定有储存记录了液滴喷出装置IJ的动作的控制顺序的程序软件的存储区域、用于将喷头22的材料的在基板12内的喷出位置作为坐标数据储存的存储区域、用于储存基板12向图2所示的输送方向Y的输送移动量的存储区域、用于CPU69的工作区域或作为临时文件等发挥作用的区域、其他的各种存储区域。
CPU69是依照储存于作为信息记录介质71的存储器内的程序软件,进行用于将材料向基板12的表面的规定位置喷出的控制的部分。作为具体的功能实现部,如图5所示,具有进行用于实现清洁处理的运算的清洁运算部151、用于实现加帽处理的加帽运算部152、用于实现使用了电子天平78的重量测定的运算的重量测定运算部153及用于利用液滴喷出使材料命中基板12的表面上而以规定的图案进行描绘的描绘运算部154。
在所述描绘运算部154上,具有用于将喷头22向用于描绘的初期位置设置的描绘开始位置运算部155、对用于将喷头22向扫描方向X以规定速度扫描移动的控制进行运算的扫描控制运算部156、对用于将基板12向输送方向Y以规定的输送移动量挪移的控制进行运算的输送控制运算部157、进行用于控制使喷头22内的多个喷嘴27当中的某个喷嘴动作而喷出材料的运算的喷嘴喷出控制运算部158等各种功能运算部。
而且,虽然利用使用CPU69的程序软件来实现所述的各功能,然而在可以利用不使用CPU的电子电路实现所述的各功能的情况下,也可以使用此种电子电路。
下面,基于图6所示的流程图对液滴喷出装置IJ的动作进行说明。当因操作者接通电源而使液滴喷出装置IJ动作时,最初即实现初期设定(步骤S1)。具体来说,喷头组件26、基板供给装置23、操作装置24等被设定为预先决定了的初期状态。
然后,当重量测定时刻到来时(步骤S2),即利用扫描驱动装置19,将图2所示的喷头组件26移动至图1所示的电子天平78处(步骤S3)。此后,使用电子天平78测定从喷嘴27中喷出的液体材料的量(步骤S4)。继而,与被如此测定的喷嘴27的液体材料喷出特性匹配地,调节施加在各喷嘴27的压电元件41上的电压(步骤S5)。
其后,如果清洁时刻到来(步骤S6),则利用扫描驱动装置19,将喷头组件26移动至清洁装置77处(步骤S7),利用该清洁装置77对喷头22进行清洁(步骤S8)。
在重量测定时刻或清洁时刻未到来的情况下,或者在重量测定或清洁结束的情况下,在步骤S9中使图1所示的基板供给装置23动作,将基板12向平台49供给。具体来说,利用吸附垫64将基板收容部57内的基板12吸附保持,移动升降轴61、第1臂62及第2臂63而将基板12搬送至平台49,继而推压在预先设置于平台49的适当位置上的定位销50a、50b(参照图2)上。
然后,如图2所示,在利用拍摄装置91R、91L观察基板12的同时,通过使θ马达51的输出轴以微小角度单位旋转,使平台49在平面(水平面)内旋转,将基板12定位(步骤S10)。更具体来说,利用图2所示的所述一对的拍摄装置91R、91L或92R、92L分别拍摄分别形成于基板12的左右两侧的对准标记,利用这些对准标记的拍摄位置来运算求出基板12的平面姿势,与该平面姿势对应地旋转平台49而调整角度θ。
其后,在利用图1所示的喷头用照相机81观察基板12的同时,通过运算决定利用喷头22开始描绘的位置(步骤S11)。此后,使扫描驱动装置19及输送驱动装置21适当地动作,将喷头22向描绘开始位置移动(步骤S12)。
此时,喷头22既可以变为图3所示的基准方向S与扫描方向X一致了的姿势,或者也可以变为基准方向S以规定角度相对于扫描方向倾斜的姿势。该规定角度是用于如下目的的措施,即,经常有喷嘴27的间距与在基板12的表面上应当使材料命中的位置的间距不同的情况,为了在将喷头22向扫描方向X移动时,使得在排列方向T上排列的喷嘴27的间距的输送方向Y的尺寸成分与基板12的输送方向Y的命中位置的间距在几何上相等而采取该规定角度。
当在图6所示的步骤S12中喷头22被置于描绘开始位置时,喷头22被向扫描方向X以一定的速度直线地扫描移动(步骤S13)。在该扫描中,墨液的液滴被从喷头22的喷嘴27中向基板12的表面上连续地喷出。
而且,墨液的液滴的喷出量虽然也可以按照在利用一次的扫描可以由喷头22所覆盖的喷出范围中将全部量喷出的方式设定,然而例如在按照将本来应当利用一次的扫描喷出的量的几分之一(例如四分之一)的材料喷出的方式构成,将喷头22扫描多次的情况下,也可以设定为使其扫描范围沿输送方向Y相互部分地重叠,在全部的区域中进行多次(例如4次)材料的喷出。
当喷头22对基板12的1行的扫描结束时(步骤S14),即反转移动而回复到初期位置(步骤S15),沿输送方向Y移动规定量(所设定的输送移动量)(步骤S16)。此时,在步骤S13中再次被扫描,材料被喷出,其后,反复进行所述的动作,遍及多行地进行扫描。这里,当1行的扫描结束时,也可以按照直接沿输送方向移动规定量,反转,反向进行扫描的方式,交互地反转扫描方向地进行驱动。
这里,如后述所示,如果对在基板12内形成多个滤色片的情况进行说明,则当对基板12内的滤色片区域的一列结束全部材料的喷出时(步骤S17),喷头22即向输送方向移动规定量,再次与所述相同地反复进行步骤S13~步骤S16的动作。此后,当最终结束对基板12上的全列的滤色片区域的材料的喷出(步骤S18)时,在步骤S20中利用基板供给装置23或其他的搬出机构,将处理后的基板12向外部排出。其后,只要没有来自操作者的作业结束的指示,就如上所述地反复进行基板12的供给和材料喷出作业。在步骤S18中并未结束CF全列时,向下一列CF区域移动,(步骤S19)再次反复进行步骤S13~步骤S18的动作。
当有来自操作者的作业结束的指示时(步骤S21),CPU69在图1中将喷头22搬送至加帽装置76处,利用该加帽装置76对喷头22实施加帽处理(步骤S22)。
以上所说明的液滴喷出装置虽然是可以在本发明的配置方法或制造方法中使用的装置,然而本发明并不限定于此,只要是可以喷出液滴、使之命中规定的命中预定位置的装置,则可以使用任意的装置。
而且,在本发明中,最好将所述液滴喷出装置的喷头等液滴喷头沿所述区域的长边方向(例如如果实质上为矩形的区域或开口部,则沿其长边所延伸的方向,如果实质上为带状的区域或开口部,则沿其延伸的方向)扫描,将多个液滴依次喷出。
<EL发光面板的构造及其制造方法>
下面,参照图7及图8,对EL发光面板252及其制造方法进行说明。这里,图7(a)~(h)是表示EL发光面板252的制造工序的工序剖面图,图8是表示EL发光面板252的制造工序的顺序的概略流程图。
如图7(a)所示,在制造EL发光面板252的情况下,在由透光性的玻璃或塑料等构成的基板12上,形成第1电极201。在EL发光面板252为无源矩阵型的情况下,第1电极201被制成带状,另外,在为在基板12上形成未图示的TFD元件或TFT元件之类的能动元件而成的有源矩阵型的情况下,则第1电极201在每个显示点被独立地形成。作为这些构造的形成方法,例如可以使用光刻法、真空蒸镀法、溅射法、高温溶胶法等。作为第1电极201的材料,可以使用ITO(Indium-Tin·Oxide)、氧化锡、氧化铟和氧化锌的复合氧化物等。
然后,如图7(b)所示,在第1电极201上,与所述滤色片基板的情况相同地以相同的方法涂布放射线感应性原材料6A(正型)(图8的步骤S31)。此后,如图7(c)所示,用与所述相同的方法,进行放射线照射(曝光)处理(图8的步骤S32)及显影处理(图8的步骤S33),形成隔壁(围堰)6B。
该围堰6B被制成格子状,被按照将形成于各显示点的第1电极201之间隔开的方式,即,按照构成与显示点对应的EL发光部形成区域7的方式形成。另外,与所述滤色片基板的情况相同,最好也具有遮光功能。该情况下,可以提高对比度、防止发光材料的混色、防止从象素和象素之间的光泄漏等。作为隔壁6B的材料,基本上可以使用所述滤色片基板的隔壁中所采用的各种原材料。但是,该情况下,特别优选相对于后述的EL发光材料的溶剂具有耐久性的材料,另外,优选可以利用氟碳气体等离子体处理进行四氟乙烯化的例如丙烯酸树脂、环氧树脂、感光性聚亚酰胺等之类的有机材料。
然后,在涂布作为功能性液状体的空穴注入层用材料202A之前不久,对基板12进行氧气和氟碳气体等离子体的连续等离子体处理。这样,聚亚酰胺表面被疏水化,ITO表面被亲水化,可以实现用于对液滴进行微细图案处理的基板侧的浸润性的控制。作为产生等离子体的装置,无论是在真空中产生等离子体的装置,还是在大气中产生等离子体的装置,都可以同样地使用。另外,与该程序独立地,或者取代该程序,对所述隔壁6B在200℃左右下实施烘烤(烧成)处理(图8的步骤S34)。这样,就形成隔壁6C。
然后,如图7(d)所示,以液滴8的形状喷出空穴注入层用材料202A,使之命中区域7(图8的步骤S35)。该空穴注入层用材料202A是将作为空穴注入层的原材料用溶剂等液状化的材料。
然后,如图7(e)所示,作为烘烤处理,在真空(1~0.01Pa)中,60℃、15分钟的条件下,形成与发光层用材料不相溶的空穴注入层202(图8的步骤S36)。而且,所述条件下,空穴注入层202的膜厚为40nm。
然后,如图7(f)所示,在各区域7内的空穴注入层202之上,与所述相同地作为液滴导入形成功能性液状体的作为EL发光材料的R发光层用材料、G发光层用材料、B发光层用材料(图8的步骤S37)。此后,在涂布了这些发光层用材料后,作为烘烤处理,在真空(1~0.01Pa)中,60℃、50分钟等条件下,除去溶剂,形成R色发光层203R、G色发光层203G、B色发光层203B(图8的步骤S38)。利用热处理形成的发光层不溶于溶剂。而且,利用所述条件形成的R色发光层203R、G色发光层203G、B色发光层203B的膜厚为50nm。
而且,也可以在形成发光层之前对空穴注入层220进行氧气和氟碳气体等离子体的连续等离子体处理。这样,在空穴注入层220上就形成氟化物层,因离子化势能提高,空穴注入效率增大,可以提供发光效率高的有机EL装置。
如图7(g)所示,通过将B色发光层203B重叠配置,不仅可以形成R、G、B三原色,而且可以将R色发光层203R及G色发光层203G与围堰6C的阶梯填平而平坦化。这样,就可以可靠地防止上下电极间的短路。另一方面,通过调整B色发光层203B的膜厚,在B色发光层203B与R色发光层203R及G色发光层203G的叠层构造中,就会作为电子输入层作用而不发出B色光。作为如上所示的B色发光层203B的形成方法,例如作为湿式方法既可以采用一般的旋转涂覆法,或者也可以采用与R色发光层203R及G色发光层203G的形成方法相同的方法。
作为所述的R色发光层203R、G色发光层203G及B色发光层203B的排列方式,可以与所必需的显示性能对应地,适当地使用条纹排列、三角排列、马赛克排列等公知的图案。
然后,对如上所述地在各显示点上形成了空穴注入层202及R色发光层203R,G色发光层203G或B色发光层203B的EL发光面板252,进行利用目视或显微镜等的观察,或者利用图像处理等的检查(图8的步骤S39)。此后,在利用该检查在各显示点内的EL发光部(由空穴注入层202与R色发光层203R,G色发光层203G或B色发光层203B的叠层体构成。)中发现不良的情况下,从进程中排出。
如图7(h)所示,在该检查中未发现不良的情况下,形成对置电极213(图8的步骤S40)。对置电极213在其为面电极的情况下,例如可以将Mg、Ag、Al、Li等作为材料,使用蒸镀法、溅射法之类的成膜法形成。另外,在对置电极213为条纹状电极的情况下,可以对所成膜的电极层使用光刻法等图案处理手法来形成。最后,通过如图7(h)所示,在对置电极213之上利用适当的材料(树脂模塑材料、无机绝缘膜等)形成保护层214(图8的步骤S41),制造作为目标的EL发光面板252。
<滤色片基板的构造及其制造方法>
图9(a)~(f)是表示滤色片基板的制造工序的工序剖面图,图10是表示滤色片基板的制造工序的顺序的概略流程图。
如图9(a)所示,在由具有透光性的玻璃或塑料等构成的基板12的表面上,利用旋转涂布(spin-coating)、流延涂布、滚筒涂布等各种方法涂布放射线感应性原材料6A(图10所示的步骤S51)。作为该反射性感应性原材料6A,优选树脂组合物。涂布后的所述反射性感应性原材料6A的厚度通常为0.1~10μm,优选0.5~3.0μm。
该树脂组合物例如可以使用(i)含有粘结剂树脂、多官能性单体、光聚合引发剂等的因放射线的照射而硬化的放射线感应性树脂组合物、(ii)含有粘结剂树脂、因放射线的照射而产生酸的化合物、能够利用因放射线的照射而产生的酸的作用交联的交联性化合物等的因放射线的照射而硬化的放射线感应性树脂组合物等。这些树脂组合物通常在其使用时混合溶剂而被作为液状组合物调制,该溶剂既可以是高沸点溶剂,也可以是低沸点溶剂。作为放射线感应性原材料6A,优选如特开平10-86456号公报中所记载的含有(a)六氟丙烯和不饱和羧酸(无水物)和其他的可以共聚的乙烯性不饱和单体的共聚体、(b)因放射线的照射而产生酸的化合物、(c)能够利用因放射线的照射而产生的酸的作用交联的交联性化合物、(d)所述(a)成分以外的含氟有机化合物以及(e)能够溶解所述(a)~(d)成分的溶剂的组合物。
然后,向放射线感应性原材料6A夹隔规定的图案掩模照射放射线(曝光)(图8的步骤S52)。而且,所谓放射线包括可见光、紫外线、X射线、电子射线等,但是优选波长处于190~450nm的范围的放射线(光)。
然后,通过将放射线感应性原材料6A显影(图10的步骤S53),形成图9(b)所示的隔壁(围堰)6B。该隔壁6B由与所述图案掩模对应的形状(负图案)构成。作为隔壁6B的形状,例如优选可以将方形的过滤元件形成区域7在平面上纵横排列地划分的格子状。而且,作为在将放射线感应性原材料6A显影中所使用的显影液,使用碱性显影液。作为该碱性显影液,例如优选碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、硅化钠、甲基硅化钠、氨水、乙基胺、n-丙基胺、二乙基胺、二-n-丙基胺、三乙基胺、甲基二乙基胺、二甲基乙醇胺、三乙醇胺、氢氧化四甲基铵、考琳、吡咯、哌啶、1,8-二偶氮二环[5,4,0]-7-十一碳烯、1,5-二偶氮二环[4,3,0]-5-壬烯等的水溶液。在该碱性显影液中,例如也可以适量地添加甲醇、乙醇等水溶性有机溶剂或表面活性剂等。另外,在利用碱性显影液进行的显影后,通常进行水洗。
然后,如图9(c)所示,所述隔壁6B例如在200℃左右被烘烤(烧成)而成为隔壁6C(图10的步骤S54)。该烧成温度被与所述的放射线感应性原材料6A对应地适当调整。另外,也可以有不需要烘烤处理的情况。而且,本实施方式中,由于隔壁6C由遮光性的原材料构成,因此将同时具有作为划分(分隔)各区域7的如文所示的隔壁的作用、作为将区域7以外的部分遮光的遮光层的功能。然而,也可以仅具有作为隔壁的功能。此时,也可以与隔壁独立地,另外形成由金属等构成的遮光层。
然后,在由如上所述地形成的隔壁6C划分的各区域7中,导入在丙烯酸树脂等基材中混入了着色剂(颜料、染料等)的过滤元件材料13(图9的例子中为13R(红的着色材料)、13G(绿的着色材料)、13B(蓝的着色材料))。作为将过滤元件材料13导入各区域7的方法,将过滤元件材料13通过混合溶剂等而作为液状材料(功能液)形成,将该功能液导入所述区域7。更具体来说,本实施方式中,通过利用后述的使用了液滴喷头的液滴喷出使功能液以液滴8的形态命中区域7内而进行材料的导入。
所述的过滤元件材料13被作为功能液导入区域7内,其后,通过进行干燥或低温(例如60℃)下的烧成的预烘烤(临时烧成),被临时固化或临时硬化。例如,进行过滤元件材料13R的导入((图9(c)及图10的步骤S55)),其后,进行过滤元件13R的预烘烤而形成过滤元件3R(图10的步骤S56),然后,进行过滤元件材料13G的导入(图9(d)及图10的步骤S57),进行过滤元件材料13G的预烘烤,形成过滤元件3G(图10的步骤S58),继而,进行过滤元件材料13B的导入(图9(e)及图10的步骤S59),此后,进行过滤元件材料13B的预烘烤,形成过滤元件3B(图9(f)及图10的步骤S60)。像这样,全部颜色的过滤元件材料13被导入各区域7,形成被临时固化或临时硬化了的作为显示要素的过滤元件3(3R、3G、3B),从而形成显示原材料(滤色片基板CF)。
然后,检查被如上所述地构成的作为显示原材料的滤色片基板CF(图10的步骤S61)。该检查例如利用肉眼或显微镜等,观察所述隔壁6C及作为显示要素的过滤元件3。此时,也可以拍摄滤色片基板CF,基于该拍摄图像自动地进行检查。在利用该检查,在作为显示要素的过滤元件3中看到了缺陷的情况下,将该滤色片基板CF除去,转移至基体再生工序。
这里,所谓过滤元件3的缺陷是指,过滤元件3缺失的情况(所谓的漏点)、虽然形成有过滤元件3但是配置于区域7内的材料的量(体积)过多或过少的情况、虽然形成有过滤元件3但是混入或附着了灰尘等异物的情况等。
在所述检查中在显示原材料中未发现缺陷的情况下,例如在200℃左右的温度下进行烘烤(烧成)处理,使滤色片基板CF的过滤元件3(3R、3G、3B)完全地固化或硬化(图10的步骤S62)。当发现了缺陷时,将其除去。该烘烤处理的温度可以根据过滤元件材料13的组成等适当地决定。另外,也可以不是加热至特别高的温度,只是在与通常不同的气氛(氮气或干燥空气中等)等中使之干燥或老化。最后,如图9(f)所示,在所述过滤元件3上形成透明的保护层14。
(实施方式1)
下面,对与在以上所说明的EL发光面板、滤色片基板的制造工序中可以使用的本发明的烘烤处理有关的要部进行详细说明。图11是表示烘烤处理中所使用的干燥装置的整体构成的概略图。同图(a)是概略俯视图,同图(b)是概略剖面图。而且,对于可以使用的本发明的烘烤处理工序,为图8的EL发光面板制造工序的步骤S36和步骤S38。同样地,为图10的滤色片制造工序的步骤S56和步骤S58和步骤S60。
如图11(a)、(b)所示,干燥装置100由具有加热器112的作为加热炉的加热部110、可以搬送基板12的基板供给装置130、用于操作干燥装置100的操作面板140构成。此外,在基板供给装置130上,具有用于将基板12向上下方向(Y2方向)输送的气动气缸133、用于将基板12向左右方向(X2方向)输送而在设于加热部110中所收容室119中收容基板12的未图示的气动气缸。另外,为了可以在X2方向滑动,具有线性导引136。
基板供给装置130将配置了基板12的轴132和平台131连接。此外,气动气缸133被与平台131锁合,并且固定于架台135上。
加热部110通过打开其门114,可以将从基板供给装置130送来的基板12收容于收容室119之中。在收容室119中,配置有用于放置基板12的台111。此外,在该收容室119中,在基板12上配置有多个加热器112。通过将该加热器112的通电设为ON,收容室119内和基板12就被加热。另外,在加热器112的附近,配置有用于监视收容室119内的温度的热电偶113。
为了确保收容室119内的真空度,使减压泵116动作而将收容室119内从大气压起减压。该减压泵116被配置于架台120之上。另外,当使该减压泵116动作时,存在于收容室119内的气体将被向干燥装置100的外侧排出。这样,因减压泵116动作,收容室119内就被减压。用于将该气体排出的排气导管115被与减压泵116连接,用未图示的方法固定于架台120上。
另外,用于检查收容室119内的真空度的压力传感器117被用未图示的方法固定于架台120上。另外,用于检测收容室119内的泄漏电流的漏电量检测装置118被用未图示的方法固定于操作面板140内。此外,干燥装置100将用于操作该干燥装置100的操作面板140(图11(a)中所示)用未图示的方法固定于架台120上。
图12是干燥装置100的控制系统的方框图。如图12所示,操作面板140、输入输出装置141、温度控制运算部142的各机器被借助输入输出端口143及总线144与CPU145、RAM146连接。另外,用减压泵116、压力传感器117、基板供给装置130、漏电量检测装置118与输入输出装置141连接。另外,用加热器112、热电偶113与温度控制运算部142连接。输入输出装置141由驱动电路或AD转换器等构成,可以将由压力传感器117或漏电量检测装置118检测的值向输入输出装置141输入。另外,输入输出装置141可以产生用于驱动减压泵116或基板供给装置130的输出。这样,就可以使用于起动基板供给装置130中的阀、传感器、气动气缸的开关等动作。
干燥装置100的构成如上所示,对使用干燥装置100,将基板12干燥的干燥方法(烘烤)进行说明。图13是表示干燥装置100的动作顺序的概略流程图。图14是干燥装置100的时序图。
当进行作业开始的指示时,CPU145即向输入输出装置14发送信号,基板供给装置130动作,将基板12搬送至台111处,利用加热器112对基板12在减压下实施干燥处理(参照图11(a)(b))。对于更具体的干燥方法,在以下进行详细记述。
操作设于干燥装置100上的操作面板140,将加热器112的通电设为ON,使炉内加热器为ON(图13的步骤S71)。其后,用热电偶113检测收容室119内的温度是否到达了设定温度(图13的步骤S72)。如果检测温度未达到设定温度(该情况为60℃),则持续加热。
如果收容室119内的温度达到了设定温度,则在门114打开的状态下,使设于输入输出装置141上的基板供给装置130动作,气动气缸133沿上下方向(Y2方向)移动,另外,未图示的气动气缸沿左右方向(X2方向)移动,将基板12配置于设于收容室119内的台111之上,将门114关闭而进行基板供给(图13的步骤S73)。
然后,减压泵116动作,将收容室119内从大气压开始减压,开始压力控制(图13的步骤S74)。待机至收容室119内达到规定的温度,开始温度控制(图13的步骤S75)。
根据漏电检测装置118的检测信号判断进入了放电区域H1。将放电开始压力A1时的泄漏电流值预先储存于RAM146中,对于泄漏电流值是否在允许范围内,使用图12所示的漏电量检测装置118检测是否在漏电量允许范围内(图14的放电开始压力A1,图13的步骤S76)。如果泄漏电流值在允许范围内,则可以将收容室119内减压及加热。此外,如果泄漏电流值超过了放电开始压力A1,则将加热器112的通电设为OFF。即,变为停止温度控制(图13的步骤S77)。当关掉加热器112时,放电区域H1的泄漏电流即下降,从图14所示的放电开始压力A1的位置起下降。所以,将放电结束压力B1时的压力值预先储存于RAM146中,检测收容室119内的压力是否下降至放电结束压力B1(图13的步骤S78)。如果收容室119内的压力高,则可以持续收容室119内的减压。
如果压力下降至放电结束压力B1,则再次将加热器112的通电设为ON,将收容室119内加热而开始温度控制(图13的步骤S79)。在减压下以规定的时间,对基板12进行干燥处理(图13的步骤S80)。此后,在以规定的时间进行了干燥处理后,将加热器112的通电设为OFF而停止温度控制(图13的步骤S81)。同时,停止减压泵116而停止压力控制(图13的步骤S82)。
最后,将干燥装置100的门114打开,从收容室119内将基板12排出(图13的步骤S83)。
而且,被与图12所示的用于检测收容室119的温度的热电偶113、用于进行加热的加热器112连接的温度控制运算部142根据热电偶113的检测结果,运算温度而对收容室119内进行温度控制。此外,被与压力传感器117、减压泵116连接的输入输出装置141根据压力传感器117的检测结果,对收容室119内进行压力控制。利用使用CPU145的程序软件实现这些功能。另外,RAM146可以记录将记述了干燥装置100的动作的控制顺序的程序软件储存的存储区域、收容室119内的温度或压力等数据。
在图14的时序图中,同图左侧的纵轴表示温度(℃)和泄漏电流(mA),同图右侧的纵轴表示压力(Pa)。同图中的横轴是随时间的推移而表示将减压泵116和加热器112的通电切换为ON或OFF的时刻的轴。此外,图14的上段,表示有温度、压力和泄漏电流。同图中,实线表示温度的随时间的变化,虚线表示压力的随时间的变化,单点划线表示泄漏电流的随时间的变化。
当将加热器112的通电设为ON,将收容室119内从室温加热至处理温度(此时约为60℃)时,就可以获得以实线表示的温度随时间变化的曲线。另外,一旦将加热器112的通电设为OFF,就会将门114打开而将基板12收容于收容室119内。
将门114关闭,再次将加热器112的通电设为ON,将收容室119内加热。然后,使减压泵116动作,将收容室119内减压。收容室119内的真空度上升,如以虚线表示的压力的随时间变化曲线所示,收容室119内的压力下降。这样,以单点划线表示的泄漏电流的随时间变化曲线与以虚线表示的压力的随时间变化曲线所交叉的点就成为泄漏电流(放电电流值)超过最大允许值(80mA)的放电开始压力A1。此后,当进一步持续减压时,收容室119内的压力下降,变为放电结束的放电结束压力B1。当持续减压时,就变为可以实现稳定的干燥处理的干燥处理压力,该压力值达到0.01Pa。这样,放电开始压力A1和放电结束压力B1之间就成为进行放电的放电区域H1。
将漏电断流器的额定灵敏度电流预先设为100mA,当该漏电断流器起动时,装置就会停止。
为了在干燥基板12时,使干燥装置100不停止,将放电开始压力A1下的泄漏电流的检测值相对于额定灵敏度电流100mA,设为它的大约80%(80mA)。这样,该泄漏电流的检测值就被预先设定于RAM146中。同样地,放电结束时的压力的检测值为1Pa,该值被预先设定于RAM146中。这样,如果泄漏电流的最大允许值达到了80mA,则加热器112的通电变为OFF,如果放电结束压力B1的压力值达到了1Pa,则加热器112的通电变为ON。
而且,泄漏电流的检测值并不限定于80mA(约80%),可以任意地设定。例如,如果将检测值设定为低于80mA,则由于放电区域H1的范围变窄,因此即使万一过渡性地在加热器112中流过通常水平以上的电流,也可以降低漏电断流器动作而停止装置的概率。另一方面,如果将检测值设定为高于80mA,则由于放电区域H1的范围变宽,因而产生余量,可以缩短温度暂时变得不稳定的期间,从而可以减少对产品质量的影响。另外,放电结束压力B1的压力的检测值并不限定于1Pa,可以任意地设定。例如,如果将放电结束压力B1设定为低于1Pa,则由于放电区域H1的范围变宽,因此即使万一过渡性地在加热器112中流过通常水平以上的电流,也可以降低漏电断流器动作而停止装置的概率。另一方面,如果将检测值设定为高于1Pa,则由于放电区域H1的范围变宽,因而产生余量,可以缩短温度暂时地变得不稳定的期间,从而可以减少对产品质量的影响。而且,由于可以将加热器112的通电较快地设为ON,因此可以更快地将基板12干燥。
然后,在干燥处理压力0.01Pa,并且温度为60℃的条件下,将基板12加热干燥规定的时间(该情况下约为15分钟)。当经过了规定的时间后,将减压泵116和加热器112设为OFF。如果收容室119内的温度下降,收容室119内达到了大气压,则可以将基板12取出。
如上所示的实施方式1中,可以获得如下的效果。
(1)使减压泵116和加热器112动作,在将收容室119内减压的同时将基板12加热干燥时,由于可以在所产生的泄漏电流达到超过最大允许值的放电区域之前,将加热器112的电源切断,因此就可以避免漏电断流器动作而使装置停止的情况,从而可以减少对产品质量的影响。
(2)由于温度控制运算部可以将加热器112的通电再次接入,因此就可以持续干燥处理,而不使干燥处理中的基板12的质量改变,因而可以提供稳定的质量。
(3)由于可以确认泄漏电流值而切断加热器112,因此就可以在到达了最大允许电流值后正确地进行温度控制,从而不会有由切断加热器112的通电的时刻引起的漏电断流器停止的情况。
(实施方式2)
下面,对本发明的实施方式2进行说明。实施方式2是与所述的实施方式1的检测方法不同的方式,在如下方面不同,即,在切断通电时,取代泄漏电流值而采用压力值来检测。而且,由于与所述的实施方式1相同,使用了干燥装置100,因此将说明省略。
对作为实施方式2的干燥方法(烘烤)进行说明。图15是表示干燥装置100的动作顺序的概略流程图。图16是干燥装置100的时序图。
操作设于干燥装置100上的操作面板140,将加热器112的通电设为ON,使炉内加热器为ON(图15的步骤S91)。其后,利用热电偶113检测收容室119内的温度是否达到了设定温度(图15的步骤S92)。如果检测温度未达到设定温度(该情况为60℃),则持续加热。
如果收容室119内的温度达到了设定温度,则在门114打开的状态下,使设于输入输出装置141上的基板供给装置130动作,气动气缸133沿上下方向(Y2方向)移动,另外,未图示的气动气缸沿左右方向(X2方向)移动,将基板12配置于设于收容室119内的台111之上,将门114关闭而进行基板供给(图15的步骤S93)。
然后,减压泵116动作,将收容室119内从大气压开始减压,开始压力控制(图15的步骤S94)。待机至收容室119内达到规定的温度,开始温度控制(图15的步骤S95)。
检测放电区域H2的放电开始压力A2的压力检测值是否在允许范围内(图16的放电开始压力A2、图15的步骤S96)。如果压力高,则可以将收容室119内减压。此外,如果压力检测值超过了放电开始压力A2,则将加热器112的通电设为OFF而停止温度控制(图15的步骤S97)。当将加热器112的通电设为OFF时,放电区域H2的压力即从放电开始压力A2起下降。使用图12所示的压力传感器117检测压力是否下降至放电结束压力B2(图15的步骤S98)。如果压力高,则可以将收容室119内减压。
如果压力下降至放电结束压力B2,则再次将加热器112的通电设为ON,将收容室119内加热而开始温度控制(图15的步骤S99)。在减压下以规定的时间,对基板12进行干燥处理(图15的步骤S100)。此后,在以规定的时间进行了干燥处理后,将加热器112的通电设为OFF而停止温度控制(图15的步骤S101)。同时,停止减压泵116(升压),停止压力控制(图15的步骤S102)。
最后,将干燥装置100的门114打开,从收容室119内将基板12排出(图15的步骤S103)。
在图16的时序图中,同图左侧的纵轴表示温度(℃),同图右侧的纵轴表示压力(Pa)。横轴是随时间的推移而表示减压泵116和加热器112的切换为ON或OFF的时刻的轴。此外,图16的上段表示了温度和压力,图中,实线表示温度的随时间的变化,虚线表示压力的随时间的变化。
当将加热器112的通电设为ON,将收容室119内从室温加热至处理温度(此时约为60℃)。另外,一旦将加热器112的通电设为OFF,就会将门114打开而将基板12收容于收容室119内。
将门114关闭,再次将加热器112的通电设为ON,将收容室119内加热。然后,减压泵116动作,将收容室119内减压。收容室119内的真空度上升,如以虚线表示的压力的随时间变化曲线所示,收容室119内的压力下降。开始放电的放电开始压力A2的压力值达到1000Pa。当进一步减压时,收容室119内的压力下降,变为放电结束的放电结束压力B2。该放电结束压力B2的压力值达到1Pa。当持续减压时,就变为可以实现稳定的干燥处理的干燥处理压力,该压力值达到0.01Pa。这样,放电开始压力A2和放电结束压力B2之间就成为进行放电的放电区域H2。
而且,收容室119内的真空度上升而开始放电时的放电开始压力A2为1000Pa,该压力的检测值被预先设定于压力传感器117中。另外,放电结束时的放电结束压力B2为1Pa,该压力的检测值被预先设定于压力传感器117中。这样,如果放电开始压力A2达到了1000Pa,则加热器112的通电变为OFF,如果放电结束压力B2达到了1Pa,则加热器112的通电变为ON。
而且,放电开始压力A2下的压力的检测值并不限定于1000Pa,可以任意地设定。例如,如果将压力的检测值设定为高于1000Pa,则由于放电区域H2的范围变宽,因此即使万一过渡性地在加热器112中流过通常水平以上的泄漏电流,也可以降低漏电断流器动作而停止装置的概率。另一方面,如果将压力的检测值设定为低于1000Pa,则由于使炉内加热器为OFF的时间变短,可以缩短温度暂时变得不稳定的期间,因而可以减少对产品质量的影响。另外,放电结束压力B2的压力的检测值并不限定于1Pa,可以任意地设定。例如,如果将压力的检测值设定为低于1Pa,则由于放电区域H2的范围变宽,因此即使万一过渡性地在加热器112中流过通常水平以上的泄漏电流,也可以降低漏电断流器动作而停止装置的概率。另一方面,如果将压力的检测值设定为高于1Pa,则由于放电区域H1的范围变宽,因而产生余量,可以缩短温度暂时地变得不稳定的期间,从而可以减少对产品质量的影响。而且,由于可以将加热器112的通电较快地设为ON,因此可以更快地将基板12干燥。
然后,在干燥处理压力0.01Pa,并且温度为60℃的条件下,将基板12加热干燥规定的时间(该情况下约为15分钟)。当经过了规定的时间后,将减压泵116和加热器112设为OFF。如果收容室119内的温度下降,收容室119内达到了大气压,则可以将基板12取出。
如上所示的实施方式2中,除了可以获得与实施方式1相同的效果以外,还可以获得如下的效果。
(4)由于通过使用压力传感器117,可以将加热器112的通电切换为ON或OFF,因此也可以不使用漏电量检测装置118。所以,干燥装置100的构成变得简单。
以上虽然举出优选的实施方式而对本发明进行了说明,然而本发明并不限定于所述各实施方式,也包括以下所示的变形,在可以达成本发明的目的的范围内,可以设定为其他的任意的具体的构造及形状。
(变形例1)所述的实施方式1或实施方式2中所使用的干燥装置100并不限定于所述的EL装置、滤色片。例如,可以用于FED(Field·Emission·Display:场发射显示器)等电子发射装置、PDP(Plasma·Display·Panel:等离子体显示面板)、电泳装置即将作为含有电荷粒子的功能性液状体的材料向各象素的隔壁间的凹部喷出,在按照在上下将各象素夹持的方式配设的电极间施加电压而将电荷粒子向一方的电极侧拉近,进行利用各象素的显示的装置、薄型的布朗管、CRT(Cathode-Ray·Tube:阴极射线管)显示器等具备具有基板(基材)并在其上方的区域形成规定的层的工序的各种各样的显示装置(电光学装置)中。
(变形例2)
另外,干燥装置100在制造中所使用的并不限定于所述的基板。例如也可以是基板以外的固形物。这样,由于可以在将各种各样的物体减压的同时加热干燥,因此干燥装置100的用途广泛。
(变形例3)
干燥装置100的用途并不限定于所述的干燥作业。例如,也可以用于陶瓷及金属等的烧结、粘结剂及树脂的加热硬化、流动物的加热硬化等中。这样,由于可以在将各种各样的物体减压的同时加热,因此干燥装置100的用途广泛。
(变形例4)
所述的实施方式1及实施方式2中,虽然在加热的同时减压,但是并不限定于此。例如也可以将顺序倒置,在减压的同时加热。即使这样,也可以获得与实施方式1及实施方式2相同的效果。

Claims (10)

1.一种加热炉,具备:可以收容被加热体的收容室、用于对收容于所述收容室内的所述被加热体进行加热的加热器、以及用于将所述收容室内减压的减压泵,其特征是,还具备:
检测所述收容室的压力的压力检测部、
检测在所述加热器的通电下因将收容室内减压而产生的泄漏电流的漏电量检测部、以及
基于所述压力检测部和所述漏电量检测部的各检测结果将所述加热器的通电设为ON或OFF的控制部。
2.根据权利要求1所述的加热炉,其特征是,所述控制部如下控制,即,在进行所述收容室减压的减压过程中,至少在所述泄漏电流超过允许值的作为减压区域的放电区域期间停止所述加热器的通电。
3.根据权利要求2所述的加热炉,其特征是,所述控制部,如果由所述漏电量检测部检测出的泄漏电流达到了在所述允许值以下的设定电流值,则将所述加热器的通电设为OFF;如果由所述压力检测部检测出的所述收容室内的压力达到了小于所述放电区域的下限值的设定压力值,则将所述加热器的通电设为ON。
4.根据权利要求2所述的加热炉,其特征是,所述控制部,如果由所述压力检测部检测出的所述收容室内的压力达到了超过所述放电区域的上限值的第1设定值,则将所述加热器的通电设为OFF;如果达到了小于所述放电区域的下限值的第2设定值,则将所述加热器的通电设为ON。
5.一种基板的干燥方法,是在基体上的规定的区域涂布了功能液的基板的干燥方法,其特征是,具备:
将所述收容室减压的减压工序;
将所述收容室内的被加热体用加热器加热的加热工序;
如果因在所述加热器的通电下进行所述收容室内的减压而产生的泄漏电流的检测值达到了设定电流值,则将所述加热器的通电设为OFF的工序;
如果在所述加热器设为OFF后,所述收容室内的减压进一步进行而所述收容室内的压力的检测值达到了设定压力值,则将所述加热器的通电设为ON的工序。
6.一种基板的干燥方法,是在基体上的规定的区域涂布了功能液的基板的干燥方法,其特征是,具备:
将所述收容室减压的减压工序;
将所述收容室内的被加热体用加热器加热的加热工序;
在所述加热器的通电下进行所述收容室内的减压,如果所述收容室内的压力的检测值达到了第1设定值,则将所述加热器的通电设为OFF的工序;
如果在所述加热器的通电设为OFF后,所述收容室内的减压进一步进行,所述收容室内的压力的检测值达到了第2设定值,则将所述加热器的通电设为ON的工序。
7.根据权利要求5所述的基板的干燥方法,其特征是,在将所述加热器的通电设为OFF的工序中,电流值为80mA。
8.根据权利要求6所述的基板的干燥方法,其特征是,在将所述加热器的通电设为OFF的工序中,压力值为1000Pa。
9.根据权利要求5或6所述的基板的干燥方法,其特征是,在将所述加热器的通电设为ON的工序中,压力值为1Pa。
10.一种设备的制造方法,是利用液滴喷出法在基板上形成象素的设备的制造方法,其特征是,使用了权利要求4~9中任意一项所述的干燥方法。
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