專利名稱：具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法及其評價裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法及其評價裝置。
背景技術(shù)：
關(guān)于以往的細(xì)孔內(nèi)壁的防液性評價方法及其評價裝置，有以下評價方法以及裝置，即向細(xì)孔內(nèi)部導(dǎo)入溶液而形成溶液和空氣的界面，一邊連續(xù)改變?nèi)芤簼舛然蛘呷芤簻囟?，一邊向溶液照射光或者超聲波，并測定其反射或者透過的光量，即，使氣液界面的形狀發(fā)生連續(xù)變化，并將其成為平坦?fàn)顟B(tài)時設(shè)為其基準(zhǔn)形狀，從而對在細(xì)孔內(nèi)壁所實施的防液處理進(jìn)行評價的方法及其裝置(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1特開平8-334452號公報根據(jù)專利文獻(xiàn)1，是對整個細(xì)孔內(nèi)區(qū)域進(jìn)行防液性評價，而無法適用于在特定位置形成有防液部和親液部的邊界的對象，且還無法獲得有關(guān)邊界位置的信息。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于以上的事實，其目的在于提供一種能夠?qū)Σ糠中猿赡さ墓茏靸?nèi)部的防液區(qū)域和未處理區(qū)域(親液性區(qū)域)之間的邊界位置進(jìn)行特定的防液性評價方法及其評價裝置。
本發(fā)明的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，包括將在從內(nèi)壁一方的端部至規(guī)定位置上成膜形成防液膜的細(xì)管豎立設(shè)置于設(shè)在單元中的液體材料(liquid)中并使所述防液膜成膜側(cè)作為上方的工序，以及，測定在所述細(xì)管內(nèi)上升并停止的液面的位置以確定所述防液膜的下端位置的工序。由此，可以測量細(xì)管內(nèi)的防液膜的界面位置，如果是毛細(xì)管現(xiàn)象作用的細(xì)管，可以展現(xiàn)為各種形態(tài)。分配管嘴等中，通過在管嘴內(nèi)面的前端部分形成防液膜，提高液體材料排出的抗液性(liquid repellency)等，因此可利用于排出質(zhì)量穩(wěn)定性的評價等。
本發(fā)明的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，包括將在從內(nèi)壁一方的端部至規(guī)定位置上成膜形成防液膜的多個細(xì)管豎立設(shè)置于液體材料中并使所述防液膜成膜側(cè)作為上方的工序，以及，測定在所述細(xì)管內(nèi)上升并停止的液面的位置以確定所述防液膜的下端位置的工序。由此，可對多個細(xì)管進(jìn)行連續(xù)的高速檢查，且能測量各個防液膜的界面位置，如果是毛細(xì)管現(xiàn)象作用的細(xì)管，可以展現(xiàn)為各種形態(tài)。分配管嘴等通過在管嘴內(nèi)面的前端部分形成防液膜而提高液體材料排出的抗液性等，因此可利用于排出質(zhì)量穩(wěn)定性的評價等。
本發(fā)明的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，是對單元內(nèi)的氣壓和溫濕度進(jìn)行控制，以形成同一環(huán)境。由此，可以在同一環(huán)境下對基于毛細(xì)管現(xiàn)象的液體的上升程度進(jìn)行控制，并能在同一條件下特定細(xì)管內(nèi)的防液膜的界面位置。由此，可改變氣壓或溫濕度，能夠適用于各種防液膜和防液評價。
本發(fā)明的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，是對管內(nèi)的氣壓和溫濕度進(jìn)行控制，以形成同一環(huán)境。由此，可以在同一環(huán)境下對基于毛細(xì)管現(xiàn)象的液體的上升程度進(jìn)行控制，并能在同一條件下特定細(xì)管內(nèi)的防液膜的界面位置。由此，可改變氣壓或溫濕度，能夠適用于各種防液膜和防液評價。
本發(fā)明的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，是根據(jù)防液膜的種類和防液性，將從純水、環(huán)己基苯、二碘甲烷、溴化萘、乙二醇、己烷、辛烷、癸烷或甘油等中選擇的任一種作為液體材料。由此，可以根據(jù)所謂防液膜是防油膜還是防水膜的防液膜的種類以及防液性，選擇最佳的液體材料。由此，可以通過變更液體材料，適用于各種防液膜和防液評價。
本發(fā)明的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，是在液面的中央部測定細(xì)管內(nèi)的液體材料的液面高度。由此，可測量細(xì)管內(nèi)的防液膜的界面位置。
本發(fā)明的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，是在細(xì)管內(nèi)的液體材料的液面上設(shè)置多個點(diǎn)，通過該點(diǎn)對彎月面形狀進(jìn)行特定，并由該彎月面形狀求出防液膜的下端位置。由此，可以測量細(xì)管內(nèi)的防液膜的界面位置，如果是毛細(xì)管現(xiàn)象作用的細(xì)管，可以展現(xiàn)為各種形態(tài)。
本發(fā)明的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，細(xì)管由分配管嘴或者噴墨管嘴構(gòu)成。由此，可適用于微細(xì)孔內(nèi)防液處理狀態(tài)的定量評價等。在分配管嘴或者噴墨管嘴等中，通過在管嘴內(nèi)面的前端部分形成防液膜，提高液體材料排出的抗液性等，因此可以利用于排出質(zhì)量穩(wěn)定性的評價等。
本發(fā)明的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價裝置，其特征是，包括控制單元，其對內(nèi)部的氣壓和溫濕度進(jìn)行控制以形成同一環(huán)境；固定夾具，其可將在從內(nèi)壁的一方端部至規(guī)定位置上成膜形成防液膜的多個細(xì)管豎立設(shè)置且固定并使所述防液膜成膜側(cè)作為上方、同時可在上下方向移動；槽，其對浸漬在所述固定夾具上安裝的多個細(xì)管的液體材料進(jìn)行儲存；高度檢測器，其對在所述細(xì)管內(nèi)上升并在所述防液膜的下端位置附近停止的各個液面的位置進(jìn)行測定、同時能在水平方向移動；所述固定夾具、所述槽、以及所述高度檢測器被設(shè)置在所述控制單元內(nèi)，測定所述液面的各個位置，確定所述防液膜的下端位置。
由此，可對多個細(xì)管進(jìn)行連續(xù)地高速檢查，能測量各個防液膜的界面位置，如果是毛細(xì)管現(xiàn)象作用的管，可以展現(xiàn)為各種形態(tài)。分配管嘴等通過在管嘴內(nèi)面的前端部分形成防液膜，提高液體材料排出的抗液性等，因此可以利用于排出質(zhì)量穩(wěn)定性的評價等。另外，通過改變氣壓或者溫濕度、液體材料，可以適用于各種防液膜和防液評價。


圖1是表示本發(fā)明的一實施方式的細(xì)管內(nèi)壁的防水性評價方法的說明圖。
圖2是對圖1的主要部分放大顯示的詳細(xì)說明圖。
圖3是本發(fā)明的一實施方式的作用說明圖。
圖4是本發(fā)明的一實施方式的作用說明圖。
圖5是本發(fā)明的一實施方式的作用說明圖。
圖6是本發(fā)明的一實施方式的作用說明圖。
圖7是對圖5的主要部分放大顯示的詳細(xì)說明圖。
具體實施例方式
圖1是表示本發(fā)明的一實施方式的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法的說明圖，圖2是對圖1的主要部分放大顯示的詳細(xì)說明圖。對于本發(fā)明的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防水性評價方法以及評價裝置，用于在例如顯示體、半導(dǎo)體等電子器件的制造中使用的分配單元或者噴墨管嘴等微細(xì)孔內(nèi)的防液處理狀態(tài)即防液部和親液部的邊界面的定量評價等，且對部分性成膜的管嘴內(nèi)部的防液區(qū)域和未處理區(qū)域(親液性區(qū)域)的邊界位置進(jìn)行特定。
如圖1所示，將對細(xì)孔內(nèi)壁已進(jìn)行部分性防液處理的第一分配管嘴1、第二分配管嘴2、和第三分配管嘴3豎立設(shè)置并使防液膜8位于上方，間隔一定距離并列配置，并安裝在固定夾具4上。固定夾具4可通過對其進(jìn)行上下移動，而浸漬在槽5的作為液體材料6的純水內(nèi)。
這些槽5、液體材料6、第一～第三分配管嘴1～3、固定夾具4等被配設(shè)在由氣壓·溫濕度控制單元7進(jìn)行控制的處理空間內(nèi)，從而將管內(nèi)或者整個處理氣氛的氣壓和溫濕度控制在任意的固定值，使基于毛細(xì)管現(xiàn)象的各管嘴1～3內(nèi)的液體材料6的上升程度相同。
固定夾具4被浸漬在放入了需要的液體材料6的槽5內(nèi)，從而使安裝在其上的第一～第三分配管嘴1～3除了設(shè)有防液膜8的上部附近之外，也都浸漬在液體材料6中。此時，第一～第三分配管嘴1～3內(nèi)的液體材料6的管嘴液面6a通過毛細(xì)管現(xiàn)象，而上升為比槽5內(nèi)的液體材料6的液面6b高。
上述槽5內(nèi)的液體材料6是根據(jù)防液膜8的種類和防液性進(jìn)行選擇。在本實施方式中，液體材料6使用純水，但能夠根據(jù)防液膜8的種類例如類似防油膜或者防水膜等的種類、以及按照防液性選擇液體材料6，也能夠使用環(huán)己基苯、二碘甲烷、溴化萘、乙二醇、己烷、辛烷、癸烷、甘油等。
如圖2所示，在第一分配管嘴1的前端部附近，從第一分配管嘴1的頂部1a開始沿軸方向?qū)ζ鋬?nèi)壁進(jìn)行防液處理且只有一定距離，從而形成防液膜8。然后，由毛細(xì)管現(xiàn)象而在細(xì)管內(nèi)上升的液體材料6，接觸第一分配管嘴1的防液部和親液部的邊界面，并通過表面張力在其液面6a上形成有凹狀的邊界(彎月面)。
如圖2所示，將第一分配管嘴1的長度設(shè)定為A、將其內(nèi)徑設(shè)定為D、在管嘴1沉入液體材料6中時從液面6b到管嘴1的頂部1a的距離設(shè)定為B、從防液膜8的頂部8a的在軸方向上的防液膜8的長度設(shè)定為C，則管嘴液面6a的中央部60位于向下方距防液膜8的下端8b的距離僅為E的位置上。
在第一分配管嘴1的上部，配設(shè)有非接觸式高度檢測器9例如微型點(diǎn)的激光位移計等，測量至管嘴液面6a的中央部60的距離。在這種情況下，測定部分是管嘴液面6a的中央部60，但考慮第一分配管嘴1相對液面6b的插入量A-B、以及彎月面的形狀等，而對防液膜8的位置進(jìn)行特定。另外，可通過數(shù)μm以下的刻度測量多點(diǎn)，獲知其形狀，并能通過該形狀計算出相對于中央部60的防親液的邊界位置偏移量。
下面說明以上述方式構(gòu)成的實施方式1的作用。如圖3所示，在氣壓、溫濕度控制單元7的處理空間內(nèi)，將管內(nèi)或者整個處理氣氛的氣壓和溫濕度控制為任意的固定值。此時，液體材料6根據(jù)防液膜8的種類和防液性進(jìn)行選擇。此后，將防液膜8作為上部，將第一～第三分配管嘴1～3安裝在固定夾具4上，在相同位置并列設(shè)置三根管嘴1～3，再使固定夾具4下降。
如此，對于第一～第三分配管嘴1～3，從其后端部1b插入到液體材料6內(nèi)，并如圖4所示，只浸漬一定距離A-B之后，停止。此時的浸漬距離A-B，是通過預(yù)先計算液體材料6因毛細(xì)管現(xiàn)象在管嘴管內(nèi)上升并在防液膜8的下端8b停止的距離而確定的。如果知道A、B，則能知道在管嘴管內(nèi)上升的液面的高度，所以，由此可以確定第一～第三分配管嘴1～3浸漬的距離。液體材料6是相同的液體，因此也確定浸漬的距離。
如此，液體材料6在第一～第三分配管嘴1～3內(nèi)上升，且在這些管嘴1～3內(nèi)可將防液膜8形成至任意高度，因此如圖7所示，上升的液體材料在防液膜8的下端8b停止，在表面上形成凹狀的彎月面。
如圖5所示，在該狀態(tài)下，使非接觸式高度檢測器9例如微型點(diǎn)的激光位移計等沿液體材料6的液面6b平行地在X方向上移動，首先使其位于第一分配管嘴1的上部，測量至該管嘴液面6a的中央部60(參照圖7)的距離、即液面高度F。然后，考慮第一分配管嘴1的相對于液面6b的插入量A-B、以及管嘴液面6a的彎月面形狀等，用補(bǔ)正公式對至該管嘴液面6a的中央部60的距離F進(jìn)行補(bǔ)正，求出到作為防液膜8的邊界位置的下端8b的校正值(校正距離)E。即，通過數(shù)μm以下的刻度，進(jìn)行管嘴液面6a的多點(diǎn)測量，獲知彎月面的形狀，并由該形狀計算出相對于管嘴液面6a的中央部60的液體材料6的邊界位置偏移量，特定防液膜8的位置。此時，將氣壓、溫濕度控制單元7控制在一定的氣壓和溫濕度，液體材料6在同一條件下，因此如果測定至各管嘴1～3的管嘴液面6a的中央部60的距離F，則可以用同一補(bǔ)正式求出至防液膜8的下端8b的正確距離F-E。
在完成第一分配管嘴1的測定之后，將非接觸式高度檢測器9進(jìn)一步沿X方向移動而進(jìn)行第二分配管嘴2的管嘴液面6a的測定，然后再沿X方向移動而進(jìn)行第三分配管嘴3的管嘴液面6a的測定，并通過與前面相同的方法，求出防液膜8的正確位置。此時，如果防液膜8的位置偏離作為基準(zhǔn)的位置，則可以作為異常值排除。
此后，如圖6所示，上升固定夾具4，將第一～第三分配管嘴1～3從液體材料6取出。
此后，交換分配管嘴，且以后重復(fù)進(jìn)行上述圖3～圖6的操作。
另外，本發(fā)明可應(yīng)用于開有多個微細(xì)孔的分配管嘴。
如以上說明可知，在本實施方式中，在同一環(huán)境下控制由毛細(xì)管現(xiàn)象引起的液體材料6的上升程度，因此可以特定防親液的邊界位置，并由此能夠測量細(xì)管內(nèi)的防液膜的邊界位置。這樣可以連續(xù)地對多個細(xì)管進(jìn)行高速檢查，且通過改變氣壓或者溫濕度、液體材料，可以適用于各種防液膜和防液評價中。如此，如果是毛細(xì)管現(xiàn)象起作用的管，可以展現(xiàn)為各種形態(tài)，在分配管嘴或者噴墨管嘴等中，通過在管嘴內(nèi)面的前端部分形成防液膜，提高液體材料排出的抗液性等，因此可利用于排出質(zhì)量穩(wěn)定性的評價等。
(實施例)
將氣壓、溫濕度控制單元7內(nèi)控制為氣壓90000帕斯卡、溫度25℃、濕度45％。在該氣氛下，將對內(nèi)部進(jìn)行部分性防水處理的且管嘴內(nèi)徑D(參照圖7)為30μm的3根分配管嘴1～3間隔一定的距離設(shè)置在固定夾具4上，并使防水膜8(Daikin工業(yè)制、Optool DSX)在上面。作為需要的液體材料，使用了純水6，在放入了純水6的槽5中使固定夾具4下降，從其后端部1b插入分配管嘴1～3，并當(dāng)浸漬到規(guī)定距離后停止。
純水6上升至作為分配管嘴1～3的防水膜8的下端8b的終點(diǎn)高度為止并停止。使用微型點(diǎn)的激光位移計9測定純水6的液面6a的中央部60，則可以知道純水6上升至管嘴的頂部的下側(cè)68μm處的位置。
采用數(shù)μm以下的刻度，進(jìn)行管嘴液面6a的多點(diǎn)測量而特定彎月面的形狀，并由該形狀計算出相對于管嘴液面6a的中央部60的純水6的邊界位置的偏移量，接著用8μm的數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)正，特定了防水膜8的位置60μm(68μm-8μm)。此時，還考慮了相對分配管嘴1～3的管嘴液面6a的插入量等。
權(quán)利要求
1.一種具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，其特征是，包括將在從內(nèi)壁一方的端部至規(guī)定位置上成膜形成防液膜的細(xì)管豎立設(shè)置于設(shè)在單元中的液體材料中并使所述防液膜成膜側(cè)作為上方的工序，和測定在所述細(xì)管內(nèi)上升并停止的液面的位置以確定所述防液膜的下端位置的工序。
2.如權(quán)利要求1所述的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，其特征是對單元內(nèi)的氣壓和溫濕度進(jìn)行控制，形成同一環(huán)境。
3.如權(quán)利要求1或者2所述的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，其特征是對管內(nèi)的氣壓和溫濕度進(jìn)行控制，形成同一環(huán)境。
4.如權(quán)利要求1～3中任何一項所述的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，其特征是根據(jù)防液膜的種類和防液性，從純水、環(huán)己基苯、二碘甲烷、溴化萘、乙二醇、己烷、辛烷、癸烷或甘油等中選擇的任一種作為液體材料。
5.如權(quán)利要求1～4中任何一項所述的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，其特征是在液面的中央部測定細(xì)管內(nèi)的液體材料的液面高度。
6.如權(quán)利要求1～5中任何一項所述的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，其特征是在細(xì)管內(nèi)的液體材料的液面上設(shè)置多個點(diǎn)，通過該點(diǎn)對彎月面形狀進(jìn)行特定，并由該彎月面形狀求出防液膜的下端位置。
7.如權(quán)利要求1～6中任何一項所述的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，其特征是細(xì)管由分配管嘴或者噴墨管嘴構(gòu)成。
8.一種具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，其特征是，包括將在從內(nèi)壁一方的端部至規(guī)定位置上成膜形成防液膜的多個細(xì)管豎立設(shè)置于液體材料中并使所述防液膜成膜側(cè)作為上方的工序，和測定在所述細(xì)管內(nèi)上升并停止的液面的位置以確定所述防液膜的下端位置的工序。
9.如權(quán)利要求8所述的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，其特征是對整個處理氣氛的氣壓和溫濕度進(jìn)行控制，形成同一環(huán)境。
10.如權(quán)利要求8或者9所述的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，其特征是對管內(nèi)的氣壓和溫濕度進(jìn)行控制，形成同一環(huán)境。
11.如權(quán)利要求8～10中任何一項所述的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，其特征是根據(jù)防液膜的種類和防液性，從純水、環(huán)己基苯、二碘甲烷、溴化萘、乙二醇、己烷、辛烷、癸烷或甘油等中選擇的任一種作為液體材料。
12.如權(quán)利要求8～11中任何一項所述的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，其特征是在液面的中央部測定細(xì)管內(nèi)的液體材料的液面高度。
13.如權(quán)利要求8～12中任何一項所述的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，其特征是在細(xì)管內(nèi)的液體材料的液面上設(shè)置多個點(diǎn)，通過該點(diǎn)對彎月面形狀進(jìn)行特定，并由該彎月面形狀求出防液膜的下端位置。
14.如權(quán)利要求8～13中任何一項所述的具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，其特征是細(xì)管由分配管嘴或者噴墨管嘴構(gòu)成。
15.一種具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價裝置，其特征是包括控制單元、其對內(nèi)部的氣壓和溫濕度進(jìn)行控制以形成同一環(huán)境，固定夾具、其可將在從內(nèi)壁的一方端部至規(guī)定位置上成膜形成防液膜的多個細(xì)管豎立設(shè)置且固定并使所述防液膜成膜側(cè)作為上方、同時可在上下方向移動，槽、其對浸漬在所述固定夾具上安裝的多個細(xì)管的液體材料進(jìn)行儲存，和高度檢測器、其對在所述細(xì)管內(nèi)上升并在所述防液膜的下端位置附近停止的各個液面的位置進(jìn)行測定、同時能在水平方向移動；所述固定夾具、所述槽、以及所述高度檢測器被設(shè)置在所述控制單元內(nèi)，測定所述液面的各個位置，確定所述防液膜的下端位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有防液膜的細(xì)管內(nèi)壁的防液性評價方法，包括將在從內(nèi)壁一方的端部至規(guī)定位置上成膜形成防液膜的細(xì)管豎立設(shè)置于液體材料中并使所述防液膜成膜側(cè)作為上方的工序，以及，測定在所述細(xì)管內(nèi)上升并停止的液面的位置以確定所述防液膜的下端位置的工序。
文檔編號G01N13/00GK1670504SQ200510056518
公開日2005年9月21日 申請日期2005年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月18日
發(fā)明者足肋慎太郎, 樋口和央 申請人:精工愛普生株式會社