パターン形成方法及び液滴吐出装置
【課題】インクの補充を生産性良く行う描画方法を提供する。
【解決手段】本体部２上に表示マーク７と表示マーク７を囲む背景マーク８とを形成するパターン形成方法にかかわる。表示マーク７を第１着色液で描画し、背景マーク８を第２着色液で描画する第１描画工程と、表示マーク７を第２着色液で描画し、背景マーク８を第１着色液で描画する第２描画工程と、を有する。第１描画工程において表示マーク７及び背景マーク８を描画した描画回数を検出し、描画回数が１５回に達したとき、第１描画工程から第２描画工程に移行する。
【解決手段】本体部２上に表示マーク７と表示マーク７を囲む背景マーク８とを形成するパターン形成方法にかかわる。表示マーク７を第１着色液で描画し、背景マーク８を第２着色液で描画する第１描画工程と、表示マーク７を第２着色液で描画し、背景マーク８を第１着色液で描画する第２描画工程と、を有する。第１描画工程において表示マーク７及び背景マーク８を描画した描画回数を検出し、描画回数が１５回に達したとき、第１描画工程から第２描画工程に移行する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パターン形成方法及び液滴吐出装置にかかわり、特に、主パターンの周囲に副パターンを形成する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
製品の表面に製品コードや型番等のパターンを形成することが広く行われている。半導体装置においてはレーザー光を照射する方法やインクジェット法を用いてマークが形成されている。半導体パッケージが薄いときには半導体装置にダメージを与える可能性が少ないインクジェット法が採用されることが多い。
【０００３】
インクジェット法装置では吐出された液滴が定着し易くするためにパターンを形成する面に親液性の処理をする等の工夫がなされる。しかし、親液性の面では着弾した着色液の液滴が濡れ広がり易いので、パターンの輪郭がぼやけるという課題があった。この課題の解決方法が特許文献１に開示されている。これによるとマークの輪郭部を描画する工程と、輪郭部に囲まれた領域を描画する工程とを有することで、マークの輪郭がぼやけることを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１９０２９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
インクに消費期限が設定されている場合には消費期限を過ぎたインクは廃棄される。そこで、省資源なインク消費方法が望まれていた。また、マークと輪郭部とには異なる色調のインクが用いられる。そして、マークと輪郭部とは面積が異なることが多いので、マークを形成するインクと輪郭部を形成するインクの消費量が異なる。これにより、マークを形成するインクを補充する時期と輪郭部を形成するインクを補充する時期が異なっている。従って、インクを補充する回数が多くなっていた。そこで、インクの補充を生産性良く行う方法が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］
本適用例にかかるパターン形成方法は、基材上に主パターンと前記主パターンを囲む副パターンとを形成するパターン形成方法であって、前記主パターンを第１着色液で描画し、前記副パターンを第２着色液で描画する第１描画工程と、前記主パターンを前記第２着色液で描画し、前記副パターンを前記第１着色液で描画する第２描画工程と、を有することを特徴とする。
【０００８】
このパターン形成方法によれば、第１描画工程と第２描画工程とでは主パターンに用いる着色液と副パターンに用いる着色液とが異なっている。主パターンと副パターンとにおける着色液の消費量が異なるときには第１描画工程だけを行うと消費量の多い着色液を先に補充する必要がある。続いて、残量の無くなる毎に着色液が順次補充される。本適用例では、第１描画工程と第２描画工程とを行っている。従って、消費量の多い着色液が切り替わる為、第１着色液と第２着色液とを補充する時期を同じ時期に調整することができる。その結果、着色液を補充する回数を減らすことができる為、着色液の補充を生産性良く行うことができる。
【０００９】
［適用例２］
上記適用例にかかるパターン形成方法において、前記第１描画工程における処理量を検出し、前記処理量が所定の量に達したとき、前記第１描画工程から前記第２描画工程に移行することを特徴とする。
【００１０】
このパターン形成方法によれば、処理量を検出している。処理に伴って着色液が消費されるので処理量を検出することにより着色液の消費量を推定することができる。着色液の残量は消費する前の着色液の量から消費した量を減算することにより算出が可能である。従って、処理量を検出することにより着色液の残量を推定することができる。
【００１１】
［適用例３］
上記適用例にかかるパターン形成方法において、前記処理量は前記主パターン及び前記副パターンを描画した回数であり、前記主パターン及び前記副パターンを所定の回数描画したときに前記第１描画工程から前記第２描画工程に移行することを特徴とする。
【００１２】
このパターン形成方法によれば、主パターン及び副パターンを描画した回数を検出している。主パターン及び副パターンが所定のパターンのときには１回の描画で消費する着色液の消費量を推定することができる。着色液の残量は消費する前の着色液の量から消費した量を減算することにより算出が可能である。従って、描画した回数を検出することにより着色液の残量を推定することができる。
【００１３】
［適用例４］
上記適用例にかかるパターン形成方法において、前記主パターン及び前記副パターンを描画する前記所定の回数は１回であり、前記主パターン及び前記副パターンを１回描画する毎に前記第１描画工程と前記第２描画工程とを繰り返すことを特徴とする。
【００１４】
このパターン形成方法によれば、主パターン及び副パターンを１回描画する毎に描画に用いる第１着色液と第２着色液とを入れ替えている。従って、第１着色液と第２着色液との残量の差の変化を１回の描画における消費量の差にすることができる。その結果、第１着色液と第２着色液との残量の差が広がらないようにすることができる。
【００１５】
［適用例５］
上記適用例にかかるパターン形成方法において、前記主パターン及び前記副パターンは収納容器に収納された前記第１着色液及び前記第２着色液を用いて描画され、前記第１着色液及び前記第２着色液の残量を検出し、前記残量の差が所定の量に達したとき、前記第１描画工程から前記第２描画工程に移行することを特徴とする。
【００１６】
このパターン形成方法によれば、第１着色液及び第２着色液の残量を検出している。そして、残量の差が所定の量に達したとき、主パターンと副パターンとに用いる第１着色液と第２着色液とを入れ替えている。これにより、第１着色液と第２着色液との残量の差が小さくなるようにすることができる。その結果、第１着色液及び第２着色液の残量を所定の量以内に維持することができる。
【００１７】
［適用例６］
本適用例にかかる液滴吐出装置は、基材に向けて第１着色液と第２着色液とを液滴にして吐出し、主パターンと前記主パターンを囲む副パターンとを形成する液滴吐出装置であって、前記第１着色液と前記第２着色液とをそれぞれ収納する収納容器と、前記収納容器内の前記第１着色液と前記第２着色液との各残量を検出する残量検出部と、前記主パターンと前記副パターンとに吐出する前記液滴の材料を前記第１着色液と前記第２着色液とから設定する制御部と、を備え、前記残量検出部が検出する前記第１着色液と前記第２着色液との前記残量の差を参照して前記制御部は前記主パターンと前記副パターンとに吐出する前記液滴の前記材料を設定することを特徴とする。
【００１８】
この液滴吐出装置によれば、収納容器に第１着色液と第２着色液とがそれぞれ収納されている。この第１着色液と第２着色液の残量を残量検出部が検出する。残量検出部が検出する第１着色液と第２着色液との残量の差を制御部が参照する。そして、制御部は主パターンと副パターンとに吐出する液滴の材料を設定する。
【００１９】
主パターンと副パターンとを描画するときに主パターンに吐出する液滴の材料と副パターンに吐出する液滴の材料の消費量が異なるときがある。このときには液滴の材料を切り替えることにより第１着色液と第２着色液との消費量が入れ替わる。従って、残量の多い材料を消費量の多いパターンに設定することにより第１着色液と第２着色液との残量の差を小さくすることができる。そして、第１着色液と第２着色液との消費量を調整することにより、第１着色液と第２着色液とを補充する時期を同じ時期にすることができる。その結果、着色液を補充する回数を減らすことができる為、着色液の補充を生産性良く行うことができる。
【００２０】
［適用例７］
本適用例にかかる液滴吐出装置は、基材に向けて第１着色液と第２着色液を液滴にして吐出し、主パターンと前記主パターンを囲む副パターンとを形成する液滴吐出装置であって、前記主パターンと前記副パターンとに吐出する前記液滴の材料を前記第１着色液と前記第２着色液とから設定する制御部を備え、前記制御部は前記液滴を吐出する処理量を検出して前記処理量が所定の前記処理量となるとき前記主パターンと前記副パターンとに吐出する前記液滴の前記材料を切り替えることを特徴とする。
【００２１】
この液滴吐出装置によれば、制御部は液滴を吐出する処理量を検出する。そして、処理量が所定の処理量となるとき、制御部は主パターンと副パターンとに吐出する液滴の材料を切り替える。主パターンと副パターンとを１回描画するときの着色液の消費量が異なるとき、材料を切り替えることにより１回描画するときの第１着色液と第２着色液との消費量が入れ替わる。これにより第１着色液と第２着色液との残量の差を小さくすることができる。そして、第１着色液と第２着色液との消費量を調整することにより、第１着色液と第２着色液とを補充する時期を同じ時期にすることができる。その結果、着色液を補充する回数を減らすことができる為、着色液の補充を生産性良く行うことができる。
【００２２】
［適用例８］
本適用例にかかるパターン形成方法は、基材上に主パターンと前記主パターンを囲む副パターンとを形成するパターン形成方法であって、前記主パターンを第１着色液で描画し、前記副パターンを第２着色液で描画する描画工程を有し、前記第１着色液及び前記第２着色液の各前記着色液には消費期限が設定され、前記主パターンと前記副パターンとのうち前記着色液の消費量が多い方に消費期限の残日数の少ない前記着色液を設定することを特徴とする。
【００２３】
このパターン形成方法によれば、着色液の消費量が多い方に消費期限の残日数の少ない着色液が設定される。従って、消費期限の残日数の少ない着色液が消費期限の残日数の多い着色液より早く消費される。従って、消費期限に近いインクを消費期限内に消費する可能性を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１の実施形態にかかわり、（ａ）は、半導体装置を示す概略斜視図、（ｂ）は液滴吐出装置の構成を示す概略斜視図。
【図２】（ａ）は、キャリッジを示す模式側面図、（ｂ）は、キャリッジを示す模式平面図、（ｃ）は、液滴吐出ヘッドの構造を示す要部模式断面図。
【図３】液滴吐出装置の電気制御ブロック図。
【図４】描画作業を示すフローチャート。
【図５】描画作業における吐出方法を説明するための模式図。
【図６】描画作業における吐出方法を説明するための模式図。
【図７】第２の実施形態にかかわる着色液の差の推移図。
【図８】第３の実施形態にかかわる着色液の残量の推移図。
【図９】第４の実施形態にかかわる描画パターンの模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。尚、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせて図示している。
【００２６】
（第１の実施形態）
本実施形態では、半導体装置及び液滴吐出装置を説明する。次に、この液滴吐出装置を用いて半導体装置にマークを描画する本発明の特徴的な描画方法の例について、図１〜図６に従って説明する。液滴吐出装置に関しては様々な種類の装置があるが、インクジェット法を用いた装置が好ましい。インクジェット法は微小液滴の吐出が可能であるため、微細加工に適している。尚、以下の説明に用いた各図においては、各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせてある。
【００２７】
（半導体装置）
図１（ａ）は、半導体装置を示す概略斜視図である。最初に、マークが形成された半導体装置１について図１（ａ）に従って説明する。半導体装置１は矩形の板状の基材としての本体部２を備えている。そして、半導体装置１の内部には半導体等により構成された回路基板が収納されている。この半導体装置１の本体部２はセラミックにより形成されているのでセラミックパッケージと呼ばれている。半導体装置１は図中上下方向が薄く形成され、図中上側の面を上面２ａとし上面２ａと隣接する図中右下及び左上の面を側面２ｂとする。側面２ｂには電極３が等間隔に配置されている。電極３は半導体装置１の内部に配置された回路基板と電気的に接続されている。
【００２８】
上面２ａには社名マーク４、機種コードマーク５、ロット番号マーク６の主パターンとしての表示マーク７が配置されている。社名マーク４は会社名を示すマークであり、例えば、図中では"ＥＰＳＯＮ"と記載されている。機種コードマーク５は半導体装置１の機能を示すコードと対応するマークであり、数字と文字の組み合わせにより構成される。機種コードマーク５は、例えば、図中では"１ＮＢＳ"と記載されている。ロット番号マーク６は製造時に同一条件で製造する集団を示す識別番号のマークである。同一条件で製造する集団をロットと称し、ロット番号マーク６は、例えば、図中では"０９１３９０３３"と記載されている。
【００２９】
上面２ａにおいて表示マーク７の周囲には副パターンとしての背景マーク８が形成されている。表示マーク７と背景マーク８とは異なる色に着色され、背景マーク８を背景として表示マーク７が判読可能になっている。例えば本実施形態では、背景マーク８が黒色で表示マーク７が白色の組合せの第１組合せと背景マーク８が白色で表示マーク７が黒色の組合せの第２組合せとの２つの組合せが形成される。本体部２及び各種マークの色の組合せは特に限定されず、各種マークが判読可能な色の組合せであれば良い。
【００３０】
（液滴吐出装置）
図１（ｂ）は、液滴吐出装置の構成を示す概略斜視図である。液滴吐出装置９により、膜を構成する材料を含む着色液が吐出されて塗布される。図１（ｂ）に示すように液滴吐出装置９は直方体形状に形成される基台１０を備えている。本実施形態では、この基台１０の長手方向をＹ方向とし、水平面内にてＹ方向と直交する方向をＸ方向とする。そして、鉛直方向をＺ方向とする。
【００３１】
基台１０の上面１０ａには、Ｙ方向に延びる一対の案内レール１１が同Ｙ方向全幅にわたり凸設されている。その基台１０の上側には、一対の案内レール１１に対応する図示しない直動機構を備えた移動部としてのステージ１２が取付けられている。この直動機構の種類は、特に限定されないが、サーボモーターとボールネジとを組み合わせて構成することができる。他にも、リニアモーターを採用しても良い。このステージ１２が移動するＹ方向を副走査方向とする。
【００３２】
さらに、基台１０の上面１０ａには、案内レール１１と平行に副走査位置検出装置１３が配置され、ステージ１２のＹ方向の位置が計測できるようになっている。ステージ１２の上面には載置面１４が形成され、その載置面１４には、図示しない吸引式の基板チャック機構が設けられている。操作者が載置面１４に載置案内板１５を載置して所定の位置に位置決めする。その後、基板チャック機構により載置案内板１５は載置面１４に固定される。
【００３３】
載置案内板１５上には１５個の本体部２が配列して配置されている。載置案内板１５には本体部２の外形形状と同じ形状の凹部が複数形成されている。そして、各凹部に本体部２が配置されている。凹部は載置案内板１５上の所定の位置に形成されているので、凹部に配置される本体部２は所定の位置に配置される。
【００３４】
基台１０のＸ方向両側には、一対の支持台１６が立設されている。その一対の支持台１６には、Ｘ方向に延びる案内部材１７が架設されている。案内部材１７の下側には、Ｘ方向に延びる案内レール１８がＸ方向全幅にわたり設置されている。そして、案内レール１８に沿って略角柱状に形成された移動部としてのキャリッジ１９が配置されている。キャリッジ１９は直動機構を備え、Ｘ方向に走査移動することが可能になっている。この直動機構の種類は、特に限定されないが、例えば、リニアモーターを採用することができる。キャリッジ１９が走査するＸ方向を主走査方向とする。案内部材１７とキャリッジ１９との間には、主走査位置検出装置２０が配置され、キャリッジ１９の位置が計測可能になっている。
【００３５】
液滴を吐出するときに液滴吐出ヘッドと被吐出物とが相対移動する方向を主走査方向とする。そして、主走査方向と直交する方向を副走査方向とする。副走査方向は改行するときに液滴吐出ヘッドと被吐出物とが相対移動する方向である。本実施形態では主走査方向がＸ方向であり、副走査方向がＹ方向となっている。
【００３６】
キャリッジ１９の載置案内板１５を向く側にはヘッドユニット２１と一対の硬化ユニット２２が配置されている。ヘッドユニット２１の載置案内板１５側には液滴を吐出する図示しない液滴吐出ヘッドが凸設されている。硬化ユニット２２には吐出された液滴を硬化させる紫外線を照射する装置が配置されている。硬化ユニット２２は主走査方向においてヘッドユニット２１を挟んだ位置に配置されている。
【００３７】
キャリッジ１９の図中上側には収納容器としての収容タンク２３が配置されている。収容タンク２３には着色液が収容されている。ヘッドユニット２１の液滴吐出ヘッドと収容タンク２３とは図示しないチューブにより接続され、収容タンク２３内の着色液がチューブを介して液滴吐出ヘッドに供給される。
【００３８】
着色液は樹脂材料、光重合開始剤、溶媒を主材料とする。この主材料に顔料または染料等の色素や、親液性または撥液性等の表面改質材料等の機能性材料を添加することにより着色液が形成されている。着色液の樹脂材料は樹脂膜を形成する材料である。樹脂材料としては、常温で液状であり、重合させることによりポリマーとなる材料であれば特に限定されない。さらに、粘性の小さい樹脂材料が好ましく、オリゴマーの形態であるのが好ましい。モノマーの形態であればさらに好ましい。光重合開始剤はポリマーの架橋性基に作用して架橋反応を進行させる添加剤であり、例えば、光重合開始剤としてベンジルジメチルケタールを用いることができる。溶媒は樹脂材料の粘度を調整するものである。着色液を液滴吐出ヘッドから吐出し易い粘度にすることにより、液滴吐出ヘッドは安定して着色液を吐出することができる。
【００３９】
図２（ａ）は、キャリッジを示す模式側面図である。図２（ａ）に示すようにヘッドユニット２１の載置案内板１５側の面には２個の液滴吐出ヘッド２６が配置されている。液滴吐出ヘッド２６の個数は特に限定されず、吐出する着色液の種類に合わせて設定するのが良い。ヘッドユニット２１と硬化ユニット２２との間には一対のヘッド昇降装置２７が配置されている。ヘッド昇降装置２７はキャリッジ１９に対してヘッドユニット２１を昇降させる装置である。ヘッド昇降装置２７はヘッドユニット２１を昇降させることにより液滴吐出ヘッド２６と本体部２との隙間を制御することができる。
【００４０】
ヘッド昇降装置２７はヘッドユニット２１の移動方向を限定するガイドレールと直動機構とを備えている。直動機構は特に限定されないが、例えば、本実施形態ではボールねじとステップモーター等から構成されている。そして、ステップモーターに駆動パルス信号が入力されるとき、ステップモーターはボールねじを回転してヘッドユニット２１をＺ方向に昇降させる。
【００４１】
キャリッジ１９の上に配置された収容タンク２３は第１タンク２３ａと第２タンク２３ｂとから構成されている。第１タンク２３ａには黒色の着色液である第１着色液２８が収納され、第２タンク２３ｂには白色の着色液である第２着色液２９が収納されている。
【００４２】
２つの収容タンク２３にはそれぞれ光透過性の材質からなる窓部３０が収容タンク２３から突出して形成されている。この窓部３０を挟むように窓部３０の両側には照明装置３１と残量検出部としての液残量検出装置３２が配置されている。照明装置３１は蛍光灯やＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等の発光素子を用いることができる。液残量検出装置３２にはフォトトランジスターが直線状に配列されたラインセンサーが配置されている。照明装置３１と液残量検出装置３２との間に第１着色液２８や第２着色液２９が存在する場所では照明装置３１が照射する光の一部は第１着色液２８や第２着色液２９に吸収される。照明装置３１と液残量検出装置３２との間に第１着色液２８や第２着色液２９が存在しない場所では照明装置３１が照射する光の一部は第１着色液２８や第２着色液２９に吸収されずに液残量検出装置３２を照射する。従って、液残量検出装置３２が受光する光の分布により第１着色液２８及び第２着色液２９の液面の位置を検出することができる。
【００４３】
図２（ｂ）は、キャリッジを示す模式平面図である。図２（ｂ）に示すようにキャリッジ１９に配置されたヘッドユニット２１には２個の液滴吐出ヘッド２６が配置され、液滴吐出ヘッド２６の下面には、それぞれノズルプレート３３が備えられている。そのノズルプレート３３には、それぞれ複数のノズル３４がＹ方向に所定の間隔で配列されている。
【００４４】
硬化ユニット２２の本体部２と対向する面には吹出口３５と照射窓３６とが配置されている。硬化ユニット２２の内部には温風装置と紫外光照射装置とが配置されている。温風装置は温風を形成する装置である。温風装置と吹出口３５とが流路によって接続され、温風装置によって形成された温風は吹出口３５から本体部２に着弾した液滴に向けて吹出される。そして、着弾した液滴の表面が乾燥される。紫外光照射装置は紫外光を照射する装置である。紫外光は照射窓３６を通過して本体部２に着弾した液滴に向けて照射される。そして、着弾した液滴が硬化される。
【００４５】
図２（ｃ）は、液滴吐出ヘッドの構造を示す要部模式断面図である。図２（ｃ）に示すように、ノズルプレート３３の上側であってノズル３４と相対する位置には、キャビティ３７が形成されている。そして、キャビティ３７には収容タンク２３に貯留されている第１着色液２８または第２着色液２９が供給される。キャビティ３７の上側には、上下方向に振動して、キャビティ３７内の容積を拡大縮小する振動板３８と、上下方向に伸縮して振動板３８を振動させる圧電素子３９が配設されている。
【００４６】
液滴吐出ヘッド２６が圧電素子３９を制御駆動するためのノズル駆動信号を受けると、圧電素子３９が上下方向に伸縮する。そして、圧電素子３９は振動板３８を振動させるので、振動板３８と隣接するキャビティ３７の容積が拡大縮小する。それにより、キャビティ３７内に供給された着色液のうち縮小した容積分の着色液がノズル３４を通り、液滴４０となって吐出される。液滴吐出装置９はステージ１２とキャリッジ１９とを走査移動させる。そして、ノズル３４が所定の場所に位置するときに液滴４０を吐出することにより、所望のパターンを描画することができる。
【００４７】
図３は、液滴吐出装置の電気制御ブロック図である。図３において、液滴吐出装置９は液滴吐出装置９の動作を制御する制御部としての制御装置４３を備えている。そして、制御装置４３はプロセッサーとして各種の演算処理を行うＣＰＵ（中央演算処理装置）４４と、各種情報を記憶するメモリー４５とを備えている。
【００４８】
主走査駆動装置４６、主走査位置検出装置２０、副走査駆動装置４７、副走査位置検出装置１３は、入出力インターフェイス４８及びデータバス４９を介してＣＰＵ４４に接続されている。さらに、液滴吐出ヘッド２６を駆動するヘッド駆動回路５０、ヘッド昇降装置２７、液残量検出装置３２、入力装置５１、表示装置５２も入出力インターフェイス４８及びデータバス４９を介してＣＰＵ４４に接続されている。
【００４９】
主走査駆動装置４６はキャリッジ１９を駆動する装置であり、副走査駆動装置４７はステージ１２を駆動する装置である。主走査位置検出装置２０がキャリッジ１９の位置を検出し、主走査駆動装置４６がキャリッジ１９を駆動することにより、キャリッジ１９を所望の速度にて走査することが可能となっている。同じく、副走査位置検出装置１３がステージ１２の位置を検出し、副走査駆動装置４７がステージ１２を駆動することにより、ステージ１２を所望の位置に移動して停止させることが可能になっている。
【００５０】
ヘッド駆動回路５０は液滴吐出ヘッド２６を駆動する回路である。そして、ＣＰＵ４４が指示する駆動電圧、吐出数、吐出間隔等の吐出条件に従って、ヘッド駆動回路５０は液滴吐出ヘッド２６を駆動する。ヘッド昇降装置２７はキャリッジ１９に対してヘッドユニット２１を昇降させる装置である。ヘッド昇降装置２７はＣＰＵ４４の指示信号を受信し、指示信号に従って本体部２とノズルプレート３３との距離を制御する。液残量検出装置３２もＣＰＵ４４の指示信号を受信し、指示信号に従って着色液の残量を検出してＣＰＵ４４へ出力する。
【００５１】
入力装置５１は液滴４０を吐出する各種加工条件を入力する装置であり、例えば、本体部２に液滴４０を吐出する座標を図示しない外部装置から受信し、入力する装置である。表示装置５２は加工条件や作業状況を表示する装置であり、表示装置５２に表示される情報を基に、操作者は入力装置５１を用いて操作を行う。
【００５２】
メモリー４５は、ＲＡＭ、ＲＯＭ等といった半導体メモリーや、ハードディスク、ＤＶＤ−ＲＯＭといった外部記憶装置を含む概念である。機能的には、液滴吐出装置９の動作の制御手順が記述されたプログラムソフト５３を記憶する記憶領域や、本体部２上に吐出する液滴４０の着弾位置の座標データである吐出位置データ５４を記憶するための記憶領域が設定される。他にも、液滴吐出ヘッド２６を駆動するときの駆動信号である駆動信号データ５５を記憶するための記憶領域や、第１着色液２８と第２着色液２９とを吐出する場所を設定するときの判断に用いる描画色データ５６を記憶するための記憶領域が設定される。他にも、ＣＰＵ４４のためのワークエリアやテンポラリーファイル等として機能する記憶領域やその他各種の記憶領域が設定される。
【００５３】
ＣＰＵ４４は、メモリー４５内に記憶されたプログラムソフト５３に従って、本体部２の上面２ａの所定位置に液滴４０を吐出するための制御を行うものである。具体的な機能実現部として液滴吐出ヘッド２６から液滴４０を吐出して描画するための演算を行う描画制御部５７を有する。
【００５４】
描画制御部５７を詳しく分割すれば、キャリッジ１９を主走査方向へ所定の速度で走査移動させるための制御を演算する主走査制御部５８と、本体部２を副走査方向へ所定の移動量で移動させるための制御を演算する副走査制御部５９を有する。さらに、描画制御部５７は液滴吐出ヘッド２６内の複数あるノズル３４から液滴４０を吐出させるノズル３４を選択する吐出制御部６０等を有する。吐出制御部６０は選択したノズル３４に対応する圧電素子３９を作動させて液滴４０を吐出させる。
【００５５】
他にも、ＣＰＵ４４は描画色制御部６１を有する。描画色制御部６１は本体部２に塗布する色の組合せを第１組合せと第２組合せとのどちらにするかを制御する。
【００５６】
尚、本実施形態では、上記の各機能がＣＰＵ４４を用いてプログラムソフトで実現することとしたが、上記の各機能がＣＰＵを用いない単独の電子回路（ハードウェア）によって実現できる場合には、そのような電子回路を用いることも可能である。
【００５７】
（液滴の吐出方法）
次に、上述した液滴吐出装置９を用いて、描画作業における液滴４０の吐出方法について図４〜図６にて説明する。図４は、描画作業を示すフローチャートである。図５及び図６は、描画作業における吐出方法を説明するための模式図である。
【００５８】
図４に示すフローチャートにおいて、ステップＳ１は、給材工程に相当する。この工程は、載置面に載置案内板を載置して固定する工程である。次にステップＳ２に移行する。ステップＳ２は、描画設定工程に相当する。この工程は、本体部に塗布する色の組合せを第１組合せと第２組合せとのどちらにするかを設定する工程である。第１組合せで行うときはステップＳ３に移行する。第２組合せで行うときはステップＳ４に移行する。ステップＳ３は第１描画工程に相当する。背景マークを黒色の第１着色液にて塗布した後に表示マークを白色の第２着色液にて描画する工程である。次にステップＳ５に移行する。ステップＳ４は第２描画工程に相当する。背景マークを白色の第２着色液にて塗布した後に表示マークを黒色の第１着色液にて描画する工程である。次にステップＳ５に移行する。
【００５９】
ステップＳ５は、液補充判断工程に相当する。この工程は、収容タンク内に第１着色液や第２着色液を補充するか補充しないかを判断する工程である。補充する判断をするとき、ステップＳ６に移行する。補充しない判断をするとき、ステップＳ７に移行する。ステップＳ６は、着色液補充工程に相当する。この工程は、収容タンクに着色液を補充する工程である。
【００６０】
ステップＳ７は、終了判断工程に相当する。この工程は、描画作業を終了するかの判断をする工程である。描画する予定の本体部で描画していない本体部があるときステップＳ２に移行する。予定した総ての本体部にマークを描画したときステップＳ８に移行する。ステップＳ８は、除材工程に相当する。この工程は、載置面から載置案内板を除去して次工程へ移動する工程である。ステップＳ９は、固化工程に相当する。この工程は、塗布した着色液を固化させる工程である。以上により本体部２への描画作業を終了する。
【００６１】
次に、図５及び図６を用いて、図４に示したステップと対応させて、描画作業における液滴の吐出方法を詳細に説明する。図５（ａ）は、ステップＳ１の給材工程に対応する図である。図５（ａ）に示すように、ステップＳ１において載置面１４上に載置案内板１５を載置する。そして、基板チャック機構を作動させることにより、載置案内板１５を載置面１４上に固定させる。載置案内板１５上には１５個の本体部２が所定の位置に載置されている。
【００６２】
本体部２は予め着色液に対して親液性を有するように親液処理が行われている。親液処理の方法としては、エキシマランプや低圧水銀ランプによる紫外線照射、プラズマ照射、コロナ放電等により表面を改質する処理を用いることができる。
【００６３】
ステップＳ２の描画設定工程では表示マーク７と背景マーク８とに塗布する着色液の色の組合せを設定する。この設定方法は第１着色液２８の消費量と第２着色液２９の消費量が同じ量になるように設定する。例えば本実施形態では処理量としての描画回数を判定描画回数と比較して判断する。第１組合せにて１５回の描画を行った後に第２組合せにて描画を１５回行う。続いて、第１組合せと第２組合せとを１５回ずつ反復して実施する。尚、組合せを連続して行う回数は特に限定されないので製造上の利便性を考慮して設定しても良い。
【００６４】
描画色制御部６１は過去に実施した色の組合せを描画色データ５６としてメモリー４５に記憶する。そして、過去の直近の組合せが第１組合せであったときには第１組合せを連続して１５回行ったかどうかを検出する。そして、第１組合せを連続して１５回行っていないときには描画色制御部６１は第１組合せにて描画する選択を行う。第１組合せを連続して１５回行っていたときには描画色制御部６１は第２組合せにて描画する選択を行う。
【００６５】
同様に、過去の直近の組合せが第２組合せであったときには第２組合せを連続して１５回行ったかどうかを検出する。そして、第２組合せを連続して１５回行っていないときには描画色制御部６１は第２組合せにて描画する選択を行う。第２組合せを連続して１５回行っていたときには描画色制御部６１は第１組合せにて描画する選択を行う。
【００６６】
図５（ｂ）〜図６（ｂ）はステップＳ３の第１描画工程及びステップＳ４の第２描画工程に対応する図である。図５（ｂ）に示すように、ステップＳ３及びステップＳ４において、主走査制御部５８が液滴吐出ヘッド２６を主走査方向に走査移動させながら吐出制御部６０がノズル３４から液滴４０を吐出させる。続いて、着弾した液滴４０に硬化ユニット２２が紫外線６４を照射しさらに温風６５を吹き付ける。液滴４０には光重合開始剤が添加されているので、これにより着弾した液滴４０の表面は固化し本体部２上に固定される。そして、本体部２が配置してある場所の外側に液滴吐出ヘッド２６が移動するとき副走査制御部５９がステージ１２を移動させて改行を行う。そして、描画制御部５７は本体部２上に描画を行う。
【００６７】
ステップＳ３では第１組合せの描画を行う。図５（ｃ）に示すように、まず描画色制御部６１は背景マーク８に黒色の第１着色液２８を塗布する。このとき、表示マーク７を除いて第１着色液２８が塗布される。塗布された第１着色液２８は紫外線６４の照射と温風６５の吹付けにより固化される。続いて、図６（ａ）に示すように、描画色制御部６１は表示マーク７に白色の第２着色液２９を塗布する。塗布された第２着色液２９は紫外線６４の照射と温風６５の吹付けにより固化される。これにより、本体部２には背景が黒色で文字が白色の第１組合せの描画パターンが形成される。
【００６８】
表示マーク７と背景マーク８との境界を滲み難くしたいときには、第１着色液２８と第２着色液２９との一方を親水性の液状体にして他方を疎水性の液状体にする。これにより、表示マーク７に吐出される液滴４０は背景マーク８と滲み難くすることができる。尚、表示マーク７と背景マーク８との境界における滲み具合が特に問題とならないときには、第１着色液２８と第２着色液２９との両方を親水性の液状体にしても良い。または、第１着色液２８と第２着色液２９との両方を疎水性の液状体にしても良い。
【００６９】
ステップＳ４では第２組合せの描画を行う。図５（ｃ）に示すように、まず描画色制御部６１は背景マーク８に白色の第２着色液２９を塗布する。このとき、表示マーク７を除いて第２着色液２９が塗布される。塗布された第２着色液２９は紫外線６４の照射と温風６５の吹付けにより固化される。続いて、図６（ａ）に示すように、描画色制御部６１は表示マーク７に黒色の第１着色液２８を塗布する。塗布された第１着色液２８は紫外線６４の照射と温風６５の吹付けにより固化される。これにより、本体部２には背景が白色で文字が黒色の第２組合せの描画パターンが形成される。
【００７０】
図６（ｂ）は第１タンク２３ａにおける第１着色液２８の残量と第２タンク２３ｂにおける第２着色液２９の残量との推移を示している。横軸は描画回数を示し右側が左側より多い回数となっている。尚、１回の描画回数で描画する範囲は特に限定されないが本実施形態では例えば１回の描画回数は１個の本体部２を描画することを示している。縦軸は着色液の残量を示し、上側が下側より多い残量となっている。第１残量線６６は第１着色液２８の残量の推移を示し、第２残量線６７は第２着色液２９の残量の推移を示している。
【００７１】
描画回数が１〜１５回の間では第１組合せの描画が行われる。従って、背景マーク８に第１着色液２８が塗布され、表示マーク７に第２着色液２９が塗布される。背景マーク８は表示マーク７より面積が広いので、第１着色液２８は第２着色液２９より多量に消費される。これにより、第１残量線６６は第２残量線６７より下向きに下降する。その結果、描画回数が１５回のときには第１残量線６６と第２残量線６７との差が最大残量差６８となる。
【００７２】
描画回数が１６〜３０回の間では第２組合せの描画が行われる。従って、背景マーク８に第２着色液２９が塗布され、表示マーク７に第１着色液２８が塗布される。これにより、第２残量線６７は第１残量線６６より下向きに下降する。その結果、描画回数が３０回のときには第１残量線６６と第２残量線６７との差が無くなる。
【００７３】
描画回数が３１〜４５回の間では第１組合せの描画が行われる。従って、描画回数が４５回のときには第１残量線６６と第２残量線６７との差が最大残量差６８となる。続いて、描画回数が４６〜６０回の間では第２組合せの描画が行われる。従って、描画回数が６０回のときには第１残量線６６と第２残量線６７との差が無くなる。このように第１組合せの描画と第２組合せの描画とが１５回毎に交互に行われる。そして、第１残量線６６と第２残量線６７との差は最大残量差６８以下の量となる。
【００７４】
図６（ｃ）はステップＳ５の液補充判断工程及びステップＳ６の着色液補充工程に対応する図である。ステップＳ５において制御装置４３は前回第１着色液２８及び第２着色液２９を補充した後の描画回数を検出する。図６（ｃ）において横軸、縦軸、第１残量線６６及び第２残量線６７は図６（ｂ）と同じであり、横軸及び縦軸の表示範囲が広く設定されている。描画することにより収容タンク２３内の第１着色液２８及び第２着色液２９の残量は減少する。従って、第１残量線６６及び第２残量線６７は右下がりの線となっている。そして、制御装置４３は描画回数と液交換設定値６９とを比較する。液交換設定値６９は着色液を補充する判断をするための比較値である。描画回数が液交換設定値６９と同じ回数となったとき、ステップＳ６の着色液補充工程へ移行する。液交換設定値６９は収容タンク２３の容量と消費量とを用いて設定すれば良く、本実施形態では例えば６０００回に設定している。
【００７５】
ステップＳ６の着色液補充工程では、予め調合しておいた第１着色液２８及び第２着色液２９をそれぞれ第１タンク２３ａ及び第２タンク２３ｂに補充する。取り外し可能に形成された予備の収容タンク２３があるときには、事前に予備の収容タンク２３に第１着色液２８及び第２着色液２９を充填しておいても良い。そして、ステップＳ６にて着色液の残量が少ない収容タンク２３と着色液が充填された収容タンク２３とを交換しても良い。この方法では短時間で着色液を補充することができる。着色液を収容タンク２３に補充することにより第１残量線６６及び第２残量線６７は上昇し、第１描画工程及び第２描画工程を継続することが可能となる。
【００７６】
ステップＳ７の終了判断工程では本体部２が搭載された載置案内板１５を載置面１４から除材するかの判断を行う。載置案内板１５に搭載された総ての本体部２に背景マーク８と表示マーク７とを描画したとき載置案内板１５を除材する決定をする。そして、ステップＳ８の除材工程にて操作者は載置案内板１５を載置面１４から外して次工程の作業を行う場所へ移動する。ステップＳ９の固化工程では本体部２が搭載された載置案内板１５に紫外線が照射され、さらに本体部２に塗布された着色液は加熱乾燥される。そして、本体部２に吐出された液滴４０は内部まで固化されて硬くなる。これにより、着色液により形成された表示マーク７の耐摩耗性及び密着性が向上する。
【００７７】
紫外線の光源には、例えばメタルハライドランプ、キセノンランプ、カーボンアーク灯、ケミカルランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ等のランプａを用いることができる。より具体的には、Ｆｕｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ社製のＨランプ、Ｄランプ、Ｖランプ等の市販されているランプを用いることができる。加熱乾燥はヒーターにて加熱した空気を本体部２に吹き付けることにより行うことができる。以上の工程により本体部２への描画作業を終了する。
【００７８】
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、ステップＳ３の第１描画工程とステップＳ４の第２描画工程とで表示マーク７に用いる着色液と背景マーク８に用いる着色液とを入れ替えている。そして、ステップＳ３とステップＳ４とを１５回毎に交替して行っている。従って、消費量の多い場所に塗布する着色液が切り替わる為、第１着色液２８と第２着色液２９とを補充する時期を同じ時期にすることができる。その結果、着色液を補充する回数を減らすことができる為、着色液の補充を生産性良く行うことができる。
【００７９】
（２）本実施形態によれば、制御装置４３が描画回数を検出している。描画に伴って着色液が消費されるので描画回数により着色液の消費量を推定することができる。着色液の残量は描画によって消費する前の着色液の量から消費した量を減算することにより算出が可能である。従って、描画回数を検出することにより着色液の残量を推定することができる。
【００８０】
（３）本実施形態によれば、載置案内板１５に搭載された本体部２の個数と第１組合せから第２組合せに切り替えるまでに描画する本体部２の個数を同じ個数に設定している。これにより、載置案内板１５に形成されるマークの色の組合せは同じ組合せにすることができる。その結果、マークの色の組合せを仕分けし易くすることができる。
【００８１】
（第２の実施形態）
次に、マークを描画する本発明の特徴的な描画方法の一実施形態について図２、図３、図４及び図７の着色液の差の推移図を用いて説明する。
本実施形態が第１の実施形態と異なるところは、描画回数でなく着色液の残量の差を検出して第１組合せと第２組合せとを切り替える点にある。尚、第１の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【００８２】
すなわち、本実施形態では、ステップＳ２の描画設定工程において描画色制御部６１は図２に示す液残量検出装置３２を駆動させる。そして、描画色制御部６１は第１タンク２３ａ内の第１着色液２８及び第２タンク２３ｂ内の第２着色液２９の残量を検出する。
【００８３】
図７において、横軸は描画回数の推移を示し、右側は左側より描画回数が多くなっている。縦軸は収容タンク２３内に残っている第１着色液２８と第２着色液２９との残量の差を示す。縦軸の中央では着色液の残量の差が０であり、中央から離れるにしたがい残量の差が多くなる。そして、上側では第１着色液２８の残量が第２着色液２９の残量より多く、下側では第２着色液２９の残量が第１着色液２８の残量より多くなっている。
【００８４】
着色液残量差推移線７０は描画回数に対する着色液の残量の差の推移を示している。第１組合せにて描画を行うときには背景マーク８に第１着色液２８を塗布し、表示マーク７に第２着色液２９を塗布する。背景マーク８は表示マーク７より面積が広いので第２着色液２９より第１着色液２８を多く消費する。従って、第１組合せにて描画を行うときには着色液残量差推移線７０は下降する。一方、第２組合せにて描画を行うときには背景マーク８に第２着色液２９を塗布し、表示マーク７に第１着色液２８を塗布する。従って、第２組合せにて描画を行うときには着色液残量差推移線７０は上昇する。
【００８５】
第１判定線７１は、着色液残量差推移線７０が高くなるときに比較する線である。ステップＳ４の第２描画工程において第２組合せの描画パターンの描画を行うときには着色液残量差推移線７０が上昇する。そして、着色液残量差推移線７０が第１判定線７１に達するとき、描画色制御部６１は描画パターンを第２組合せから第１組合せに切り替える。これにより、着色液残量差推移線７０が下降する。
【００８６】
第２判定線７２は、着色液残量差推移線７０が低くなるときに比較する線である。ステップＳ３の第１描画工程において第１組合せの描画パターンの描画を行うときには着色液残量差推移線７０が下降する。そして、着色液残量差推移線７０が第２判定線７２に達するとき、描画色制御部６１は描画パターンを第１組合せから第２組合せに切り替える。これにより、着色液残量差推移線７０が上昇する。そして、描画色制御部６１が第１組合せと第２組合せとを切替えて描画を行う。
【００８７】
ステップＳ５の液補充判断工程ではＣＰＵ４４が液残量検出装置３２を駆動して第１着色液２８と第２着色液２９との残量を検出する。そして、残量が所定の比較判定量より少ないときにはステップＳ６の着色液補充工程に移行する。
【００８８】
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、描画色制御部６１が第１組合せと第２組合せとを切り替えることにより着色液の残量の差を第１判定線７１と第２判定線７２との間に維持することができる。
【００８９】
（２）本実施形態によれば、液残量検出装置３２を駆動して第１着色液２８と第２着色液２９との残量を検出している。従って、着色液の残量が減ってきたときには警告音や光を発光して補充を促すことができる。その結果、確実に着色液の補充を実施することができる。
【００９０】
（第３の実施形態）
次に、マークを描画する本発明の特徴的な描画方法の一実施形態について図８の着色液の残量の推移図を用いて説明する。
本実施形態が第１の実施形態と異なるところは、１回描画する毎に描画色制御部６１が第１組合せと第２組合せとを切り替える点にある。尚、第１の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【００９１】
すなわち、本実施形態では、１つの本体部２に背景マーク８と表示マーク７とを描画する毎に描画色制御部６１が第１組合せと第２組合せとを交替している。図８は第１タンク２３ａにおける第１着色液２８の残量と第２タンク２３ｂにおける第２着色液２９の残量との推移を示している。横軸は描画回数を示し右側が左側より多い回数となっている。縦軸は着色液の残量を示し、上側が下側より多い残量となっている。第１残量線７３は第１着色液２８の残量の推移を示し、第２残量線７４は第２着色液２９の残量の推移を示している。
【００９２】
描画回数が１回目のときには描画色制御部６１は第１組合せの描画を行う。従って、背景マーク８に第１着色液２８が塗布され、表示マーク７に第２着色液２９が塗布される。背景マーク８は表示マーク７より面積が広いので、第１着色液２８は第２着色液２９より多量に消費される。これにより、第１残量線７３は第２残量線７４より下向きに下降する。その結果、描画回数が１回目のときには第１残量線７３と第２残量線７４との差が最大残量差７５となる。
【００９３】
描画回数が２回目では描画色制御部６１は第２組合せの描画を行う。従って、背景マーク８に第２着色液２９が塗布され、表示マーク７に第１着色液２８が塗布される。これにより、第２残量線７４は第１残量線７３より下向きに下降する。その結果、２回目の描画が終了したときには第１残量線７３と第２残量線７４との差が無くなる。
【００９４】
描画回数が３回目のときには描画色制御部６１は第１組合せの描画を行う。従って、３回目の描画が終了したときには第１残量線７３と第２残量線７４との差が最大残量差７５となる。続いて、描画回数が４回目のときには描画色制御部６１は第２組合せの描画を行う。従って、４回目の描画が終了したときには第１残量線７３と第２残量線７４との差が無くなる。このように描画色制御部６１は第１組合せの描画と第２組合せの描画とを１回毎に交互に行う。そして、第１残量線７３と第２残量線７４との差は最大残量差７５以下の量となる。
【００９５】
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、１回描画する毎に描画色制御部６１は第１組合せと第２組合せとを入れ替えている。従って、液滴吐出装置９は第１着色液２８と第２着色液２９との残量の差の変化を最大残量差７５以下にすることができる。その結果、第１着色液と第２着色液との残量の差が広がらないようにすることができる。
【００９６】
（第４の実施形態）
次に、マークを描画する本発明の特徴的な描画方法の一実施形態について図９の描画パターンの模式図を用いて説明する。
本実施形態が第１の実施形態と異なるところは、背景マーク８を上面２ａ全体から表示マーク７を取り囲む部分に限定した点にある。尚、第１の実施形態または第２の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【００９７】
すなわち、本実施形態では、表示マーク７を取り囲む一部に背景マーク７６が設定されている。例えば、社名マーク４及び機種コードマーク５ではマークの輪郭から所定の距離内に背景マーク７６が設定されている。ロット番号マーク６ではロット番号マーク６を囲む四角の領域に背景マーク７６が設定されている。これにより、背景マーク７６の面積は第１の実施形態における背景マーク８より少ない面積にすることができる。
【００９８】
表示マーク７と背景マーク７６とを描画するときにも第１の実施形態〜第３の実施形態のいずれかの方法を用いて描画することができる。これにより、第１着色液２８と第２着色液２９との残量の差を小さくすることができる。
【００９９】
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、背景マーク７６の面積は第１の実施形態における背景マーク８より少ない面積となっている。従って、背景マーク７６に塗布する着色液の消費量を減らすことができる。さらに、背景マーク７６を描画する時間を短縮することができる為、生産性良く描画することができる。
【０１００】
（２）本実施形態によれば、第１の実施形態〜第３の実施形態の方法を用いて描画することができる。このとき、表示マーク７の面積と背景マーク７６の面積との差が第１の実施形態〜第３の実施形態のときより少ない為、第１着色液２８と第２着色液２９との残量の差を小さくすることができる。
【０１０１】
尚、本実施形態は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変更や改良を加えることも可能である。変形例を以下に述べる。
（変形例１）
前記第１の実施形態では、インクジェット法を用いて描画したが、描画方法はこれに限らない。注射器に着色液を入れて、注射器から着色液を出しながら注射器と本体部２とを相対移動させても良い。他にも、筆やフェルト等に着色液を含ませた筆記具を用意して、この筆記具と本体部２とを相対移動させながら摺動させても良い。この場合にも、第１組合せと第２組合せとを切り替えることにより第１着色液２８と第２着色液２９との残量の差を少なくすることができる。
【０１０２】
（変形例２）
前記第１の実施形態では、着色液に光重合開始剤を含有させて、着弾した液滴４０に紫外線を照射した。着弾した液滴４０が固化し易いときには、着色液に光重合開始剤を含有させなくとも良い。そして、着弾した液滴４０を乾燥させて固化しても良い。硬化ユニット２２が不要となるので装置を簡略化することができる。また、硬化ユニット２２が使用するエネルギーを減らせるので、省資源な装置にすることができる。
【０１０３】
（変形例３）
前記第１の実施形態では、キャビティ３７を加圧する加圧手段に、圧電素子３９を用いたが、他の方法でも良い。例えば、コイルと磁石とを用いて振動板３８を変形させて着色液を加圧しても良い。他に、キャビティ３７内にヒーター配線を配置して、ヒーター配線を加熱することにより、着色液を気化させたり、着色液に含む気体を膨張させたりして加圧しても良い。他にも、静電気の引力及び斥力を用いて振動板３８を変形させて着色液を加圧しても良い。前記実施形態と同様に着色液を塗布することができる。
【０１０４】
（変形例４）
前記第１の実施形態では、表示マーク７に英数字が用いられたが、表示マーク７には各国で使用される文字の他、図案を用いることができる。この場合にも、第１組合せと第２組合せとを切り替えることにより第１着色液２８と第２着色液２９との残量の差を少なくすることができる。
【０１０５】
（変形例５）
前記第１の実施形態では、液残量検出装置３２にはフォトトランジスターが直線状に配列されたラインセンサーを用いたが他の方法を用いても良い。液面に光線を照射して反射光を検出しても良い。他にも、着色液にフロートを浮かべてフロートの位置を検出しても良い。フロートの検出には、光学式、磁気式、静電容量式等の各種の近接センサーを採用することができる。
【０１０６】
（変形例６）
前記第１の実施形態では、本体部２に表示マーク７及び背景マーク８を描画して半導体装置１のマークを形成したが、マークを描画する対象は半導体装置１に限定されない。各種の電子機器やシート等の表面にマークを描画するときに上記の方法を用いることができる。
【０１０７】
（変形例７）
前記第１の実施形態では、描画回数を判定描画回数と比較して第１組合せと第２組合せとのいずれかの組合せにするかを判断した。組合せの判断には他の処理量を用いて判断しても良い。例えば、処理量を描画の累積時間とし、描画の累積時間を判定累積時間と比較して組合せの判断をしても良い。描画の累積時間と着色液の消費量との関係を調べることにより、描画の累積時間で着色液の消費量を推定することができる。
【０１０８】
他にも、処理量を累積吐出回数とし、累積吐出回数を用いて組合せを交替する判断をしても良い。１回の吐出にて消費する着色液の消費量を調べることにより、累積吐出回数で着色液の消費量を推定することができる。さらに、着色液を補充した直後の収容タンク２３内の着色液の初期値を検出することにより、消費量から残量を算出することができる。これにより、着色液を補充する時期を判断することができる。
【０１０９】
（変形例８）
前記第１の実施形態では、着色液に消費期限が設定されていなかった。着色液に消費期限が設定されているときには、着色液の消費量が多い場所に消費期限の残日数の少ない着色液を塗布する設定にするのが好ましい。これにより、消費期限の残日数の少ない着色液が消費期限の残日数の多い着色液より早く消費される。従って、消費期限に近い着色液を消費期限内に消費する可能性を大きくすることができる。尚、変形例１〜変形例８の内容は第２の実施形態〜第４の実施形態にも適用することができる。
【符号の説明】
【０１１０】
２…基材としての本体部、７…主パターンとしての表示マーク、８…副パターンとしての背景マーク、９…液滴吐出装置、２３…収納容器としての収容タンク、２８…第１着色液、２９…第２着色液、３２…残量検出部としての液残量検出装置、４３…制御部としての制御装置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パターン形成方法及び液滴吐出装置にかかわり、特に、主パターンの周囲に副パターンを形成する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
製品の表面に製品コードや型番等のパターンを形成することが広く行われている。半導体装置においてはレーザー光を照射する方法やインクジェット法を用いてマークが形成されている。半導体パッケージが薄いときには半導体装置にダメージを与える可能性が少ないインクジェット法が採用されることが多い。
【０００３】
インクジェット法装置では吐出された液滴が定着し易くするためにパターンを形成する面に親液性の処理をする等の工夫がなされる。しかし、親液性の面では着弾した着色液の液滴が濡れ広がり易いので、パターンの輪郭がぼやけるという課題があった。この課題の解決方法が特許文献１に開示されている。これによるとマークの輪郭部を描画する工程と、輪郭部に囲まれた領域を描画する工程とを有することで、マークの輪郭がぼやけることを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１９０２９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
インクに消費期限が設定されている場合には消費期限を過ぎたインクは廃棄される。そこで、省資源なインク消費方法が望まれていた。また、マークと輪郭部とには異なる色調のインクが用いられる。そして、マークと輪郭部とは面積が異なることが多いので、マークを形成するインクと輪郭部を形成するインクの消費量が異なる。これにより、マークを形成するインクを補充する時期と輪郭部を形成するインクを補充する時期が異なっている。従って、インクを補充する回数が多くなっていた。そこで、インクの補充を生産性良く行う方法が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］
本適用例にかかるパターン形成方法は、基材上に主パターンと前記主パターンを囲む副パターンとを形成するパターン形成方法であって、前記主パターンを第１着色液で描画し、前記副パターンを第２着色液で描画する第１描画工程と、前記主パターンを前記第２着色液で描画し、前記副パターンを前記第１着色液で描画する第２描画工程と、を有することを特徴とする。
【０００８】
このパターン形成方法によれば、第１描画工程と第２描画工程とでは主パターンに用いる着色液と副パターンに用いる着色液とが異なっている。主パターンと副パターンとにおける着色液の消費量が異なるときには第１描画工程だけを行うと消費量の多い着色液を先に補充する必要がある。続いて、残量の無くなる毎に着色液が順次補充される。本適用例では、第１描画工程と第２描画工程とを行っている。従って、消費量の多い着色液が切り替わる為、第１着色液と第２着色液とを補充する時期を同じ時期に調整することができる。その結果、着色液を補充する回数を減らすことができる為、着色液の補充を生産性良く行うことができる。
【０００９】
［適用例２］
上記適用例にかかるパターン形成方法において、前記第１描画工程における処理量を検出し、前記処理量が所定の量に達したとき、前記第１描画工程から前記第２描画工程に移行することを特徴とする。
【００１０】
このパターン形成方法によれば、処理量を検出している。処理に伴って着色液が消費されるので処理量を検出することにより着色液の消費量を推定することができる。着色液の残量は消費する前の着色液の量から消費した量を減算することにより算出が可能である。従って、処理量を検出することにより着色液の残量を推定することができる。
【００１１】
［適用例３］
上記適用例にかかるパターン形成方法において、前記処理量は前記主パターン及び前記副パターンを描画した回数であり、前記主パターン及び前記副パターンを所定の回数描画したときに前記第１描画工程から前記第２描画工程に移行することを特徴とする。
【００１２】
このパターン形成方法によれば、主パターン及び副パターンを描画した回数を検出している。主パターン及び副パターンが所定のパターンのときには１回の描画で消費する着色液の消費量を推定することができる。着色液の残量は消費する前の着色液の量から消費した量を減算することにより算出が可能である。従って、描画した回数を検出することにより着色液の残量を推定することができる。
【００１３】
［適用例４］
上記適用例にかかるパターン形成方法において、前記主パターン及び前記副パターンを描画する前記所定の回数は１回であり、前記主パターン及び前記副パターンを１回描画する毎に前記第１描画工程と前記第２描画工程とを繰り返すことを特徴とする。
【００１４】
このパターン形成方法によれば、主パターン及び副パターンを１回描画する毎に描画に用いる第１着色液と第２着色液とを入れ替えている。従って、第１着色液と第２着色液との残量の差の変化を１回の描画における消費量の差にすることができる。その結果、第１着色液と第２着色液との残量の差が広がらないようにすることができる。
【００１５】
［適用例５］
上記適用例にかかるパターン形成方法において、前記主パターン及び前記副パターンは収納容器に収納された前記第１着色液及び前記第２着色液を用いて描画され、前記第１着色液及び前記第２着色液の残量を検出し、前記残量の差が所定の量に達したとき、前記第１描画工程から前記第２描画工程に移行することを特徴とする。
【００１６】
このパターン形成方法によれば、第１着色液及び第２着色液の残量を検出している。そして、残量の差が所定の量に達したとき、主パターンと副パターンとに用いる第１着色液と第２着色液とを入れ替えている。これにより、第１着色液と第２着色液との残量の差が小さくなるようにすることができる。その結果、第１着色液及び第２着色液の残量を所定の量以内に維持することができる。
【００１７】
［適用例６］
本適用例にかかる液滴吐出装置は、基材に向けて第１着色液と第２着色液とを液滴にして吐出し、主パターンと前記主パターンを囲む副パターンとを形成する液滴吐出装置であって、前記第１着色液と前記第２着色液とをそれぞれ収納する収納容器と、前記収納容器内の前記第１着色液と前記第２着色液との各残量を検出する残量検出部と、前記主パターンと前記副パターンとに吐出する前記液滴の材料を前記第１着色液と前記第２着色液とから設定する制御部と、を備え、前記残量検出部が検出する前記第１着色液と前記第２着色液との前記残量の差を参照して前記制御部は前記主パターンと前記副パターンとに吐出する前記液滴の前記材料を設定することを特徴とする。
【００１８】
この液滴吐出装置によれば、収納容器に第１着色液と第２着色液とがそれぞれ収納されている。この第１着色液と第２着色液の残量を残量検出部が検出する。残量検出部が検出する第１着色液と第２着色液との残量の差を制御部が参照する。そして、制御部は主パターンと副パターンとに吐出する液滴の材料を設定する。
【００１９】
主パターンと副パターンとを描画するときに主パターンに吐出する液滴の材料と副パターンに吐出する液滴の材料の消費量が異なるときがある。このときには液滴の材料を切り替えることにより第１着色液と第２着色液との消費量が入れ替わる。従って、残量の多い材料を消費量の多いパターンに設定することにより第１着色液と第２着色液との残量の差を小さくすることができる。そして、第１着色液と第２着色液との消費量を調整することにより、第１着色液と第２着色液とを補充する時期を同じ時期にすることができる。その結果、着色液を補充する回数を減らすことができる為、着色液の補充を生産性良く行うことができる。
【００２０】
［適用例７］
本適用例にかかる液滴吐出装置は、基材に向けて第１着色液と第２着色液を液滴にして吐出し、主パターンと前記主パターンを囲む副パターンとを形成する液滴吐出装置であって、前記主パターンと前記副パターンとに吐出する前記液滴の材料を前記第１着色液と前記第２着色液とから設定する制御部を備え、前記制御部は前記液滴を吐出する処理量を検出して前記処理量が所定の前記処理量となるとき前記主パターンと前記副パターンとに吐出する前記液滴の前記材料を切り替えることを特徴とする。
【００２１】
この液滴吐出装置によれば、制御部は液滴を吐出する処理量を検出する。そして、処理量が所定の処理量となるとき、制御部は主パターンと副パターンとに吐出する液滴の材料を切り替える。主パターンと副パターンとを１回描画するときの着色液の消費量が異なるとき、材料を切り替えることにより１回描画するときの第１着色液と第２着色液との消費量が入れ替わる。これにより第１着色液と第２着色液との残量の差を小さくすることができる。そして、第１着色液と第２着色液との消費量を調整することにより、第１着色液と第２着色液とを補充する時期を同じ時期にすることができる。その結果、着色液を補充する回数を減らすことができる為、着色液の補充を生産性良く行うことができる。
【００２２】
［適用例８］
本適用例にかかるパターン形成方法は、基材上に主パターンと前記主パターンを囲む副パターンとを形成するパターン形成方法であって、前記主パターンを第１着色液で描画し、前記副パターンを第２着色液で描画する描画工程を有し、前記第１着色液及び前記第２着色液の各前記着色液には消費期限が設定され、前記主パターンと前記副パターンとのうち前記着色液の消費量が多い方に消費期限の残日数の少ない前記着色液を設定することを特徴とする。
【００２３】
このパターン形成方法によれば、着色液の消費量が多い方に消費期限の残日数の少ない着色液が設定される。従って、消費期限の残日数の少ない着色液が消費期限の残日数の多い着色液より早く消費される。従って、消費期限に近いインクを消費期限内に消費する可能性を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１の実施形態にかかわり、（ａ）は、半導体装置を示す概略斜視図、（ｂ）は液滴吐出装置の構成を示す概略斜視図。
【図２】（ａ）は、キャリッジを示す模式側面図、（ｂ）は、キャリッジを示す模式平面図、（ｃ）は、液滴吐出ヘッドの構造を示す要部模式断面図。
【図３】液滴吐出装置の電気制御ブロック図。
【図４】描画作業を示すフローチャート。
【図５】描画作業における吐出方法を説明するための模式図。
【図６】描画作業における吐出方法を説明するための模式図。
【図７】第２の実施形態にかかわる着色液の差の推移図。
【図８】第３の実施形態にかかわる着色液の残量の推移図。
【図９】第４の実施形態にかかわる描画パターンの模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。尚、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせて図示している。
【００２６】
（第１の実施形態）
本実施形態では、半導体装置及び液滴吐出装置を説明する。次に、この液滴吐出装置を用いて半導体装置にマークを描画する本発明の特徴的な描画方法の例について、図１〜図６に従って説明する。液滴吐出装置に関しては様々な種類の装置があるが、インクジェット法を用いた装置が好ましい。インクジェット法は微小液滴の吐出が可能であるため、微細加工に適している。尚、以下の説明に用いた各図においては、各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせてある。
【００２７】
（半導体装置）
図１（ａ）は、半導体装置を示す概略斜視図である。最初に、マークが形成された半導体装置１について図１（ａ）に従って説明する。半導体装置１は矩形の板状の基材としての本体部２を備えている。そして、半導体装置１の内部には半導体等により構成された回路基板が収納されている。この半導体装置１の本体部２はセラミックにより形成されているのでセラミックパッケージと呼ばれている。半導体装置１は図中上下方向が薄く形成され、図中上側の面を上面２ａとし上面２ａと隣接する図中右下及び左上の面を側面２ｂとする。側面２ｂには電極３が等間隔に配置されている。電極３は半導体装置１の内部に配置された回路基板と電気的に接続されている。
【００２８】
上面２ａには社名マーク４、機種コードマーク５、ロット番号マーク６の主パターンとしての表示マーク７が配置されている。社名マーク４は会社名を示すマークであり、例えば、図中では"ＥＰＳＯＮ"と記載されている。機種コードマーク５は半導体装置１の機能を示すコードと対応するマークであり、数字と文字の組み合わせにより構成される。機種コードマーク５は、例えば、図中では"１ＮＢＳ"と記載されている。ロット番号マーク６は製造時に同一条件で製造する集団を示す識別番号のマークである。同一条件で製造する集団をロットと称し、ロット番号マーク６は、例えば、図中では"０９１３９０３３"と記載されている。
【００２９】
上面２ａにおいて表示マーク７の周囲には副パターンとしての背景マーク８が形成されている。表示マーク７と背景マーク８とは異なる色に着色され、背景マーク８を背景として表示マーク７が判読可能になっている。例えば本実施形態では、背景マーク８が黒色で表示マーク７が白色の組合せの第１組合せと背景マーク８が白色で表示マーク７が黒色の組合せの第２組合せとの２つの組合せが形成される。本体部２及び各種マークの色の組合せは特に限定されず、各種マークが判読可能な色の組合せであれば良い。
【００３０】
（液滴吐出装置）
図１（ｂ）は、液滴吐出装置の構成を示す概略斜視図である。液滴吐出装置９により、膜を構成する材料を含む着色液が吐出されて塗布される。図１（ｂ）に示すように液滴吐出装置９は直方体形状に形成される基台１０を備えている。本実施形態では、この基台１０の長手方向をＹ方向とし、水平面内にてＹ方向と直交する方向をＸ方向とする。そして、鉛直方向をＺ方向とする。
【００３１】
基台１０の上面１０ａには、Ｙ方向に延びる一対の案内レール１１が同Ｙ方向全幅にわたり凸設されている。その基台１０の上側には、一対の案内レール１１に対応する図示しない直動機構を備えた移動部としてのステージ１２が取付けられている。この直動機構の種類は、特に限定されないが、サーボモーターとボールネジとを組み合わせて構成することができる。他にも、リニアモーターを採用しても良い。このステージ１２が移動するＹ方向を副走査方向とする。
【００３２】
さらに、基台１０の上面１０ａには、案内レール１１と平行に副走査位置検出装置１３が配置され、ステージ１２のＹ方向の位置が計測できるようになっている。ステージ１２の上面には載置面１４が形成され、その載置面１４には、図示しない吸引式の基板チャック機構が設けられている。操作者が載置面１４に載置案内板１５を載置して所定の位置に位置決めする。その後、基板チャック機構により載置案内板１５は載置面１４に固定される。
【００３３】
載置案内板１５上には１５個の本体部２が配列して配置されている。載置案内板１５には本体部２の外形形状と同じ形状の凹部が複数形成されている。そして、各凹部に本体部２が配置されている。凹部は載置案内板１５上の所定の位置に形成されているので、凹部に配置される本体部２は所定の位置に配置される。
【００３４】
基台１０のＸ方向両側には、一対の支持台１６が立設されている。その一対の支持台１６には、Ｘ方向に延びる案内部材１７が架設されている。案内部材１７の下側には、Ｘ方向に延びる案内レール１８がＸ方向全幅にわたり設置されている。そして、案内レール１８に沿って略角柱状に形成された移動部としてのキャリッジ１９が配置されている。キャリッジ１９は直動機構を備え、Ｘ方向に走査移動することが可能になっている。この直動機構の種類は、特に限定されないが、例えば、リニアモーターを採用することができる。キャリッジ１９が走査するＸ方向を主走査方向とする。案内部材１７とキャリッジ１９との間には、主走査位置検出装置２０が配置され、キャリッジ１９の位置が計測可能になっている。
【００３５】
液滴を吐出するときに液滴吐出ヘッドと被吐出物とが相対移動する方向を主走査方向とする。そして、主走査方向と直交する方向を副走査方向とする。副走査方向は改行するときに液滴吐出ヘッドと被吐出物とが相対移動する方向である。本実施形態では主走査方向がＸ方向であり、副走査方向がＹ方向となっている。
【００３６】
キャリッジ１９の載置案内板１５を向く側にはヘッドユニット２１と一対の硬化ユニット２２が配置されている。ヘッドユニット２１の載置案内板１５側には液滴を吐出する図示しない液滴吐出ヘッドが凸設されている。硬化ユニット２２には吐出された液滴を硬化させる紫外線を照射する装置が配置されている。硬化ユニット２２は主走査方向においてヘッドユニット２１を挟んだ位置に配置されている。
【００３７】
キャリッジ１９の図中上側には収納容器としての収容タンク２３が配置されている。収容タンク２３には着色液が収容されている。ヘッドユニット２１の液滴吐出ヘッドと収容タンク２３とは図示しないチューブにより接続され、収容タンク２３内の着色液がチューブを介して液滴吐出ヘッドに供給される。
【００３８】
着色液は樹脂材料、光重合開始剤、溶媒を主材料とする。この主材料に顔料または染料等の色素や、親液性または撥液性等の表面改質材料等の機能性材料を添加することにより着色液が形成されている。着色液の樹脂材料は樹脂膜を形成する材料である。樹脂材料としては、常温で液状であり、重合させることによりポリマーとなる材料であれば特に限定されない。さらに、粘性の小さい樹脂材料が好ましく、オリゴマーの形態であるのが好ましい。モノマーの形態であればさらに好ましい。光重合開始剤はポリマーの架橋性基に作用して架橋反応を進行させる添加剤であり、例えば、光重合開始剤としてベンジルジメチルケタールを用いることができる。溶媒は樹脂材料の粘度を調整するものである。着色液を液滴吐出ヘッドから吐出し易い粘度にすることにより、液滴吐出ヘッドは安定して着色液を吐出することができる。
【００３９】
図２（ａ）は、キャリッジを示す模式側面図である。図２（ａ）に示すようにヘッドユニット２１の載置案内板１５側の面には２個の液滴吐出ヘッド２６が配置されている。液滴吐出ヘッド２６の個数は特に限定されず、吐出する着色液の種類に合わせて設定するのが良い。ヘッドユニット２１と硬化ユニット２２との間には一対のヘッド昇降装置２７が配置されている。ヘッド昇降装置２７はキャリッジ１９に対してヘッドユニット２１を昇降させる装置である。ヘッド昇降装置２７はヘッドユニット２１を昇降させることにより液滴吐出ヘッド２６と本体部２との隙間を制御することができる。
【００４０】
ヘッド昇降装置２７はヘッドユニット２１の移動方向を限定するガイドレールと直動機構とを備えている。直動機構は特に限定されないが、例えば、本実施形態ではボールねじとステップモーター等から構成されている。そして、ステップモーターに駆動パルス信号が入力されるとき、ステップモーターはボールねじを回転してヘッドユニット２１をＺ方向に昇降させる。
【００４１】
キャリッジ１９の上に配置された収容タンク２３は第１タンク２３ａと第２タンク２３ｂとから構成されている。第１タンク２３ａには黒色の着色液である第１着色液２８が収納され、第２タンク２３ｂには白色の着色液である第２着色液２９が収納されている。
【００４２】
２つの収容タンク２３にはそれぞれ光透過性の材質からなる窓部３０が収容タンク２３から突出して形成されている。この窓部３０を挟むように窓部３０の両側には照明装置３１と残量検出部としての液残量検出装置３２が配置されている。照明装置３１は蛍光灯やＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等の発光素子を用いることができる。液残量検出装置３２にはフォトトランジスターが直線状に配列されたラインセンサーが配置されている。照明装置３１と液残量検出装置３２との間に第１着色液２８や第２着色液２９が存在する場所では照明装置３１が照射する光の一部は第１着色液２８や第２着色液２９に吸収される。照明装置３１と液残量検出装置３２との間に第１着色液２８や第２着色液２９が存在しない場所では照明装置３１が照射する光の一部は第１着色液２８や第２着色液２９に吸収されずに液残量検出装置３２を照射する。従って、液残量検出装置３２が受光する光の分布により第１着色液２８及び第２着色液２９の液面の位置を検出することができる。
【００４３】
図２（ｂ）は、キャリッジを示す模式平面図である。図２（ｂ）に示すようにキャリッジ１９に配置されたヘッドユニット２１には２個の液滴吐出ヘッド２６が配置され、液滴吐出ヘッド２６の下面には、それぞれノズルプレート３３が備えられている。そのノズルプレート３３には、それぞれ複数のノズル３４がＹ方向に所定の間隔で配列されている。
【００４４】
硬化ユニット２２の本体部２と対向する面には吹出口３５と照射窓３６とが配置されている。硬化ユニット２２の内部には温風装置と紫外光照射装置とが配置されている。温風装置は温風を形成する装置である。温風装置と吹出口３５とが流路によって接続され、温風装置によって形成された温風は吹出口３５から本体部２に着弾した液滴に向けて吹出される。そして、着弾した液滴の表面が乾燥される。紫外光照射装置は紫外光を照射する装置である。紫外光は照射窓３６を通過して本体部２に着弾した液滴に向けて照射される。そして、着弾した液滴が硬化される。
【００４５】
図２（ｃ）は、液滴吐出ヘッドの構造を示す要部模式断面図である。図２（ｃ）に示すように、ノズルプレート３３の上側であってノズル３４と相対する位置には、キャビティ３７が形成されている。そして、キャビティ３７には収容タンク２３に貯留されている第１着色液２８または第２着色液２９が供給される。キャビティ３７の上側には、上下方向に振動して、キャビティ３７内の容積を拡大縮小する振動板３８と、上下方向に伸縮して振動板３８を振動させる圧電素子３９が配設されている。
【００４６】
液滴吐出ヘッド２６が圧電素子３９を制御駆動するためのノズル駆動信号を受けると、圧電素子３９が上下方向に伸縮する。そして、圧電素子３９は振動板３８を振動させるので、振動板３８と隣接するキャビティ３７の容積が拡大縮小する。それにより、キャビティ３７内に供給された着色液のうち縮小した容積分の着色液がノズル３４を通り、液滴４０となって吐出される。液滴吐出装置９はステージ１２とキャリッジ１９とを走査移動させる。そして、ノズル３４が所定の場所に位置するときに液滴４０を吐出することにより、所望のパターンを描画することができる。
【００４７】
図３は、液滴吐出装置の電気制御ブロック図である。図３において、液滴吐出装置９は液滴吐出装置９の動作を制御する制御部としての制御装置４３を備えている。そして、制御装置４３はプロセッサーとして各種の演算処理を行うＣＰＵ（中央演算処理装置）４４と、各種情報を記憶するメモリー４５とを備えている。
【００４８】
主走査駆動装置４６、主走査位置検出装置２０、副走査駆動装置４７、副走査位置検出装置１３は、入出力インターフェイス４８及びデータバス４９を介してＣＰＵ４４に接続されている。さらに、液滴吐出ヘッド２６を駆動するヘッド駆動回路５０、ヘッド昇降装置２７、液残量検出装置３２、入力装置５１、表示装置５２も入出力インターフェイス４８及びデータバス４９を介してＣＰＵ４４に接続されている。
【００４９】
主走査駆動装置４６はキャリッジ１９を駆動する装置であり、副走査駆動装置４７はステージ１２を駆動する装置である。主走査位置検出装置２０がキャリッジ１９の位置を検出し、主走査駆動装置４６がキャリッジ１９を駆動することにより、キャリッジ１９を所望の速度にて走査することが可能となっている。同じく、副走査位置検出装置１３がステージ１２の位置を検出し、副走査駆動装置４７がステージ１２を駆動することにより、ステージ１２を所望の位置に移動して停止させることが可能になっている。
【００５０】
ヘッド駆動回路５０は液滴吐出ヘッド２６を駆動する回路である。そして、ＣＰＵ４４が指示する駆動電圧、吐出数、吐出間隔等の吐出条件に従って、ヘッド駆動回路５０は液滴吐出ヘッド２６を駆動する。ヘッド昇降装置２７はキャリッジ１９に対してヘッドユニット２１を昇降させる装置である。ヘッド昇降装置２７はＣＰＵ４４の指示信号を受信し、指示信号に従って本体部２とノズルプレート３３との距離を制御する。液残量検出装置３２もＣＰＵ４４の指示信号を受信し、指示信号に従って着色液の残量を検出してＣＰＵ４４へ出力する。
【００５１】
入力装置５１は液滴４０を吐出する各種加工条件を入力する装置であり、例えば、本体部２に液滴４０を吐出する座標を図示しない外部装置から受信し、入力する装置である。表示装置５２は加工条件や作業状況を表示する装置であり、表示装置５２に表示される情報を基に、操作者は入力装置５１を用いて操作を行う。
【００５２】
メモリー４５は、ＲＡＭ、ＲＯＭ等といった半導体メモリーや、ハードディスク、ＤＶＤ−ＲＯＭといった外部記憶装置を含む概念である。機能的には、液滴吐出装置９の動作の制御手順が記述されたプログラムソフト５３を記憶する記憶領域や、本体部２上に吐出する液滴４０の着弾位置の座標データである吐出位置データ５４を記憶するための記憶領域が設定される。他にも、液滴吐出ヘッド２６を駆動するときの駆動信号である駆動信号データ５５を記憶するための記憶領域や、第１着色液２８と第２着色液２９とを吐出する場所を設定するときの判断に用いる描画色データ５６を記憶するための記憶領域が設定される。他にも、ＣＰＵ４４のためのワークエリアやテンポラリーファイル等として機能する記憶領域やその他各種の記憶領域が設定される。
【００５３】
ＣＰＵ４４は、メモリー４５内に記憶されたプログラムソフト５３に従って、本体部２の上面２ａの所定位置に液滴４０を吐出するための制御を行うものである。具体的な機能実現部として液滴吐出ヘッド２６から液滴４０を吐出して描画するための演算を行う描画制御部５７を有する。
【００５４】
描画制御部５７を詳しく分割すれば、キャリッジ１９を主走査方向へ所定の速度で走査移動させるための制御を演算する主走査制御部５８と、本体部２を副走査方向へ所定の移動量で移動させるための制御を演算する副走査制御部５９を有する。さらに、描画制御部５７は液滴吐出ヘッド２６内の複数あるノズル３４から液滴４０を吐出させるノズル３４を選択する吐出制御部６０等を有する。吐出制御部６０は選択したノズル３４に対応する圧電素子３９を作動させて液滴４０を吐出させる。
【００５５】
他にも、ＣＰＵ４４は描画色制御部６１を有する。描画色制御部６１は本体部２に塗布する色の組合せを第１組合せと第２組合せとのどちらにするかを制御する。
【００５６】
尚、本実施形態では、上記の各機能がＣＰＵ４４を用いてプログラムソフトで実現することとしたが、上記の各機能がＣＰＵを用いない単独の電子回路（ハードウェア）によって実現できる場合には、そのような電子回路を用いることも可能である。
【００５７】
（液滴の吐出方法）
次に、上述した液滴吐出装置９を用いて、描画作業における液滴４０の吐出方法について図４〜図６にて説明する。図４は、描画作業を示すフローチャートである。図５及び図６は、描画作業における吐出方法を説明するための模式図である。
【００５８】
図４に示すフローチャートにおいて、ステップＳ１は、給材工程に相当する。この工程は、載置面に載置案内板を載置して固定する工程である。次にステップＳ２に移行する。ステップＳ２は、描画設定工程に相当する。この工程は、本体部に塗布する色の組合せを第１組合せと第２組合せとのどちらにするかを設定する工程である。第１組合せで行うときはステップＳ３に移行する。第２組合せで行うときはステップＳ４に移行する。ステップＳ３は第１描画工程に相当する。背景マークを黒色の第１着色液にて塗布した後に表示マークを白色の第２着色液にて描画する工程である。次にステップＳ５に移行する。ステップＳ４は第２描画工程に相当する。背景マークを白色の第２着色液にて塗布した後に表示マークを黒色の第１着色液にて描画する工程である。次にステップＳ５に移行する。
【００５９】
ステップＳ５は、液補充判断工程に相当する。この工程は、収容タンク内に第１着色液や第２着色液を補充するか補充しないかを判断する工程である。補充する判断をするとき、ステップＳ６に移行する。補充しない判断をするとき、ステップＳ７に移行する。ステップＳ６は、着色液補充工程に相当する。この工程は、収容タンクに着色液を補充する工程である。
【００６０】
ステップＳ７は、終了判断工程に相当する。この工程は、描画作業を終了するかの判断をする工程である。描画する予定の本体部で描画していない本体部があるときステップＳ２に移行する。予定した総ての本体部にマークを描画したときステップＳ８に移行する。ステップＳ８は、除材工程に相当する。この工程は、載置面から載置案内板を除去して次工程へ移動する工程である。ステップＳ９は、固化工程に相当する。この工程は、塗布した着色液を固化させる工程である。以上により本体部２への描画作業を終了する。
【００６１】
次に、図５及び図６を用いて、図４に示したステップと対応させて、描画作業における液滴の吐出方法を詳細に説明する。図５（ａ）は、ステップＳ１の給材工程に対応する図である。図５（ａ）に示すように、ステップＳ１において載置面１４上に載置案内板１５を載置する。そして、基板チャック機構を作動させることにより、載置案内板１５を載置面１４上に固定させる。載置案内板１５上には１５個の本体部２が所定の位置に載置されている。
【００６２】
本体部２は予め着色液に対して親液性を有するように親液処理が行われている。親液処理の方法としては、エキシマランプや低圧水銀ランプによる紫外線照射、プラズマ照射、コロナ放電等により表面を改質する処理を用いることができる。
【００６３】
ステップＳ２の描画設定工程では表示マーク７と背景マーク８とに塗布する着色液の色の組合せを設定する。この設定方法は第１着色液２８の消費量と第２着色液２９の消費量が同じ量になるように設定する。例えば本実施形態では処理量としての描画回数を判定描画回数と比較して判断する。第１組合せにて１５回の描画を行った後に第２組合せにて描画を１５回行う。続いて、第１組合せと第２組合せとを１５回ずつ反復して実施する。尚、組合せを連続して行う回数は特に限定されないので製造上の利便性を考慮して設定しても良い。
【００６４】
描画色制御部６１は過去に実施した色の組合せを描画色データ５６としてメモリー４５に記憶する。そして、過去の直近の組合せが第１組合せであったときには第１組合せを連続して１５回行ったかどうかを検出する。そして、第１組合せを連続して１５回行っていないときには描画色制御部６１は第１組合せにて描画する選択を行う。第１組合せを連続して１５回行っていたときには描画色制御部６１は第２組合せにて描画する選択を行う。
【００６５】
同様に、過去の直近の組合せが第２組合せであったときには第２組合せを連続して１５回行ったかどうかを検出する。そして、第２組合せを連続して１５回行っていないときには描画色制御部６１は第２組合せにて描画する選択を行う。第２組合せを連続して１５回行っていたときには描画色制御部６１は第１組合せにて描画する選択を行う。
【００６６】
図５（ｂ）〜図６（ｂ）はステップＳ３の第１描画工程及びステップＳ４の第２描画工程に対応する図である。図５（ｂ）に示すように、ステップＳ３及びステップＳ４において、主走査制御部５８が液滴吐出ヘッド２６を主走査方向に走査移動させながら吐出制御部６０がノズル３４から液滴４０を吐出させる。続いて、着弾した液滴４０に硬化ユニット２２が紫外線６４を照射しさらに温風６５を吹き付ける。液滴４０には光重合開始剤が添加されているので、これにより着弾した液滴４０の表面は固化し本体部２上に固定される。そして、本体部２が配置してある場所の外側に液滴吐出ヘッド２６が移動するとき副走査制御部５９がステージ１２を移動させて改行を行う。そして、描画制御部５７は本体部２上に描画を行う。
【００６７】
ステップＳ３では第１組合せの描画を行う。図５（ｃ）に示すように、まず描画色制御部６１は背景マーク８に黒色の第１着色液２８を塗布する。このとき、表示マーク７を除いて第１着色液２８が塗布される。塗布された第１着色液２８は紫外線６４の照射と温風６５の吹付けにより固化される。続いて、図６（ａ）に示すように、描画色制御部６１は表示マーク７に白色の第２着色液２９を塗布する。塗布された第２着色液２９は紫外線６４の照射と温風６５の吹付けにより固化される。これにより、本体部２には背景が黒色で文字が白色の第１組合せの描画パターンが形成される。
【００６８】
表示マーク７と背景マーク８との境界を滲み難くしたいときには、第１着色液２８と第２着色液２９との一方を親水性の液状体にして他方を疎水性の液状体にする。これにより、表示マーク７に吐出される液滴４０は背景マーク８と滲み難くすることができる。尚、表示マーク７と背景マーク８との境界における滲み具合が特に問題とならないときには、第１着色液２８と第２着色液２９との両方を親水性の液状体にしても良い。または、第１着色液２８と第２着色液２９との両方を疎水性の液状体にしても良い。
【００６９】
ステップＳ４では第２組合せの描画を行う。図５（ｃ）に示すように、まず描画色制御部６１は背景マーク８に白色の第２着色液２９を塗布する。このとき、表示マーク７を除いて第２着色液２９が塗布される。塗布された第２着色液２９は紫外線６４の照射と温風６５の吹付けにより固化される。続いて、図６（ａ）に示すように、描画色制御部６１は表示マーク７に黒色の第１着色液２８を塗布する。塗布された第１着色液２８は紫外線６４の照射と温風６５の吹付けにより固化される。これにより、本体部２には背景が白色で文字が黒色の第２組合せの描画パターンが形成される。
【００７０】
図６（ｂ）は第１タンク２３ａにおける第１着色液２８の残量と第２タンク２３ｂにおける第２着色液２９の残量との推移を示している。横軸は描画回数を示し右側が左側より多い回数となっている。尚、１回の描画回数で描画する範囲は特に限定されないが本実施形態では例えば１回の描画回数は１個の本体部２を描画することを示している。縦軸は着色液の残量を示し、上側が下側より多い残量となっている。第１残量線６６は第１着色液２８の残量の推移を示し、第２残量線６７は第２着色液２９の残量の推移を示している。
【００７１】
描画回数が１〜１５回の間では第１組合せの描画が行われる。従って、背景マーク８に第１着色液２８が塗布され、表示マーク７に第２着色液２９が塗布される。背景マーク８は表示マーク７より面積が広いので、第１着色液２８は第２着色液２９より多量に消費される。これにより、第１残量線６６は第２残量線６７より下向きに下降する。その結果、描画回数が１５回のときには第１残量線６６と第２残量線６７との差が最大残量差６８となる。
【００７２】
描画回数が１６〜３０回の間では第２組合せの描画が行われる。従って、背景マーク８に第２着色液２９が塗布され、表示マーク７に第１着色液２８が塗布される。これにより、第２残量線６７は第１残量線６６より下向きに下降する。その結果、描画回数が３０回のときには第１残量線６６と第２残量線６７との差が無くなる。
【００７３】
描画回数が３１〜４５回の間では第１組合せの描画が行われる。従って、描画回数が４５回のときには第１残量線６６と第２残量線６７との差が最大残量差６８となる。続いて、描画回数が４６〜６０回の間では第２組合せの描画が行われる。従って、描画回数が６０回のときには第１残量線６６と第２残量線６７との差が無くなる。このように第１組合せの描画と第２組合せの描画とが１５回毎に交互に行われる。そして、第１残量線６６と第２残量線６７との差は最大残量差６８以下の量となる。
【００７４】
図６（ｃ）はステップＳ５の液補充判断工程及びステップＳ６の着色液補充工程に対応する図である。ステップＳ５において制御装置４３は前回第１着色液２８及び第２着色液２９を補充した後の描画回数を検出する。図６（ｃ）において横軸、縦軸、第１残量線６６及び第２残量線６７は図６（ｂ）と同じであり、横軸及び縦軸の表示範囲が広く設定されている。描画することにより収容タンク２３内の第１着色液２８及び第２着色液２９の残量は減少する。従って、第１残量線６６及び第２残量線６７は右下がりの線となっている。そして、制御装置４３は描画回数と液交換設定値６９とを比較する。液交換設定値６９は着色液を補充する判断をするための比較値である。描画回数が液交換設定値６９と同じ回数となったとき、ステップＳ６の着色液補充工程へ移行する。液交換設定値６９は収容タンク２３の容量と消費量とを用いて設定すれば良く、本実施形態では例えば６０００回に設定している。
【００７５】
ステップＳ６の着色液補充工程では、予め調合しておいた第１着色液２８及び第２着色液２９をそれぞれ第１タンク２３ａ及び第２タンク２３ｂに補充する。取り外し可能に形成された予備の収容タンク２３があるときには、事前に予備の収容タンク２３に第１着色液２８及び第２着色液２９を充填しておいても良い。そして、ステップＳ６にて着色液の残量が少ない収容タンク２３と着色液が充填された収容タンク２３とを交換しても良い。この方法では短時間で着色液を補充することができる。着色液を収容タンク２３に補充することにより第１残量線６６及び第２残量線６７は上昇し、第１描画工程及び第２描画工程を継続することが可能となる。
【００７６】
ステップＳ７の終了判断工程では本体部２が搭載された載置案内板１５を載置面１４から除材するかの判断を行う。載置案内板１５に搭載された総ての本体部２に背景マーク８と表示マーク７とを描画したとき載置案内板１５を除材する決定をする。そして、ステップＳ８の除材工程にて操作者は載置案内板１５を載置面１４から外して次工程の作業を行う場所へ移動する。ステップＳ９の固化工程では本体部２が搭載された載置案内板１５に紫外線が照射され、さらに本体部２に塗布された着色液は加熱乾燥される。そして、本体部２に吐出された液滴４０は内部まで固化されて硬くなる。これにより、着色液により形成された表示マーク７の耐摩耗性及び密着性が向上する。
【００７７】
紫外線の光源には、例えばメタルハライドランプ、キセノンランプ、カーボンアーク灯、ケミカルランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ等のランプａを用いることができる。より具体的には、Ｆｕｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ社製のＨランプ、Ｄランプ、Ｖランプ等の市販されているランプを用いることができる。加熱乾燥はヒーターにて加熱した空気を本体部２に吹き付けることにより行うことができる。以上の工程により本体部２への描画作業を終了する。
【００７８】
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、ステップＳ３の第１描画工程とステップＳ４の第２描画工程とで表示マーク７に用いる着色液と背景マーク８に用いる着色液とを入れ替えている。そして、ステップＳ３とステップＳ４とを１５回毎に交替して行っている。従って、消費量の多い場所に塗布する着色液が切り替わる為、第１着色液２８と第２着色液２９とを補充する時期を同じ時期にすることができる。その結果、着色液を補充する回数を減らすことができる為、着色液の補充を生産性良く行うことができる。
【００７９】
（２）本実施形態によれば、制御装置４３が描画回数を検出している。描画に伴って着色液が消費されるので描画回数により着色液の消費量を推定することができる。着色液の残量は描画によって消費する前の着色液の量から消費した量を減算することにより算出が可能である。従って、描画回数を検出することにより着色液の残量を推定することができる。
【００８０】
（３）本実施形態によれば、載置案内板１５に搭載された本体部２の個数と第１組合せから第２組合せに切り替えるまでに描画する本体部２の個数を同じ個数に設定している。これにより、載置案内板１５に形成されるマークの色の組合せは同じ組合せにすることができる。その結果、マークの色の組合せを仕分けし易くすることができる。
【００８１】
（第２の実施形態）
次に、マークを描画する本発明の特徴的な描画方法の一実施形態について図２、図３、図４及び図７の着色液の差の推移図を用いて説明する。
本実施形態が第１の実施形態と異なるところは、描画回数でなく着色液の残量の差を検出して第１組合せと第２組合せとを切り替える点にある。尚、第１の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【００８２】
すなわち、本実施形態では、ステップＳ２の描画設定工程において描画色制御部６１は図２に示す液残量検出装置３２を駆動させる。そして、描画色制御部６１は第１タンク２３ａ内の第１着色液２８及び第２タンク２３ｂ内の第２着色液２９の残量を検出する。
【００８３】
図７において、横軸は描画回数の推移を示し、右側は左側より描画回数が多くなっている。縦軸は収容タンク２３内に残っている第１着色液２８と第２着色液２９との残量の差を示す。縦軸の中央では着色液の残量の差が０であり、中央から離れるにしたがい残量の差が多くなる。そして、上側では第１着色液２８の残量が第２着色液２９の残量より多く、下側では第２着色液２９の残量が第１着色液２８の残量より多くなっている。
【００８４】
着色液残量差推移線７０は描画回数に対する着色液の残量の差の推移を示している。第１組合せにて描画を行うときには背景マーク８に第１着色液２８を塗布し、表示マーク７に第２着色液２９を塗布する。背景マーク８は表示マーク７より面積が広いので第２着色液２９より第１着色液２８を多く消費する。従って、第１組合せにて描画を行うときには着色液残量差推移線７０は下降する。一方、第２組合せにて描画を行うときには背景マーク８に第２着色液２９を塗布し、表示マーク７に第１着色液２８を塗布する。従って、第２組合せにて描画を行うときには着色液残量差推移線７０は上昇する。
【００８５】
第１判定線７１は、着色液残量差推移線７０が高くなるときに比較する線である。ステップＳ４の第２描画工程において第２組合せの描画パターンの描画を行うときには着色液残量差推移線７０が上昇する。そして、着色液残量差推移線７０が第１判定線７１に達するとき、描画色制御部６１は描画パターンを第２組合せから第１組合せに切り替える。これにより、着色液残量差推移線７０が下降する。
【００８６】
第２判定線７２は、着色液残量差推移線７０が低くなるときに比較する線である。ステップＳ３の第１描画工程において第１組合せの描画パターンの描画を行うときには着色液残量差推移線７０が下降する。そして、着色液残量差推移線７０が第２判定線７２に達するとき、描画色制御部６１は描画パターンを第１組合せから第２組合せに切り替える。これにより、着色液残量差推移線７０が上昇する。そして、描画色制御部６１が第１組合せと第２組合せとを切替えて描画を行う。
【００８７】
ステップＳ５の液補充判断工程ではＣＰＵ４４が液残量検出装置３２を駆動して第１着色液２８と第２着色液２９との残量を検出する。そして、残量が所定の比較判定量より少ないときにはステップＳ６の着色液補充工程に移行する。
【００８８】
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、描画色制御部６１が第１組合せと第２組合せとを切り替えることにより着色液の残量の差を第１判定線７１と第２判定線７２との間に維持することができる。
【００８９】
（２）本実施形態によれば、液残量検出装置３２を駆動して第１着色液２８と第２着色液２９との残量を検出している。従って、着色液の残量が減ってきたときには警告音や光を発光して補充を促すことができる。その結果、確実に着色液の補充を実施することができる。
【００９０】
（第３の実施形態）
次に、マークを描画する本発明の特徴的な描画方法の一実施形態について図８の着色液の残量の推移図を用いて説明する。
本実施形態が第１の実施形態と異なるところは、１回描画する毎に描画色制御部６１が第１組合せと第２組合せとを切り替える点にある。尚、第１の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【００９１】
すなわち、本実施形態では、１つの本体部２に背景マーク８と表示マーク７とを描画する毎に描画色制御部６１が第１組合せと第２組合せとを交替している。図８は第１タンク２３ａにおける第１着色液２８の残量と第２タンク２３ｂにおける第２着色液２９の残量との推移を示している。横軸は描画回数を示し右側が左側より多い回数となっている。縦軸は着色液の残量を示し、上側が下側より多い残量となっている。第１残量線７３は第１着色液２８の残量の推移を示し、第２残量線７４は第２着色液２９の残量の推移を示している。
【００９２】
描画回数が１回目のときには描画色制御部６１は第１組合せの描画を行う。従って、背景マーク８に第１着色液２８が塗布され、表示マーク７に第２着色液２９が塗布される。背景マーク８は表示マーク７より面積が広いので、第１着色液２８は第２着色液２９より多量に消費される。これにより、第１残量線７３は第２残量線７４より下向きに下降する。その結果、描画回数が１回目のときには第１残量線７３と第２残量線７４との差が最大残量差７５となる。
【００９３】
描画回数が２回目では描画色制御部６１は第２組合せの描画を行う。従って、背景マーク８に第２着色液２９が塗布され、表示マーク７に第１着色液２８が塗布される。これにより、第２残量線７４は第１残量線７３より下向きに下降する。その結果、２回目の描画が終了したときには第１残量線７３と第２残量線７４との差が無くなる。
【００９４】
描画回数が３回目のときには描画色制御部６１は第１組合せの描画を行う。従って、３回目の描画が終了したときには第１残量線７３と第２残量線７４との差が最大残量差７５となる。続いて、描画回数が４回目のときには描画色制御部６１は第２組合せの描画を行う。従って、４回目の描画が終了したときには第１残量線７３と第２残量線７４との差が無くなる。このように描画色制御部６１は第１組合せの描画と第２組合せの描画とを１回毎に交互に行う。そして、第１残量線７３と第２残量線７４との差は最大残量差７５以下の量となる。
【００９５】
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、１回描画する毎に描画色制御部６１は第１組合せと第２組合せとを入れ替えている。従って、液滴吐出装置９は第１着色液２８と第２着色液２９との残量の差の変化を最大残量差７５以下にすることができる。その結果、第１着色液と第２着色液との残量の差が広がらないようにすることができる。
【００９６】
（第４の実施形態）
次に、マークを描画する本発明の特徴的な描画方法の一実施形態について図９の描画パターンの模式図を用いて説明する。
本実施形態が第１の実施形態と異なるところは、背景マーク８を上面２ａ全体から表示マーク７を取り囲む部分に限定した点にある。尚、第１の実施形態または第２の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【００９７】
すなわち、本実施形態では、表示マーク７を取り囲む一部に背景マーク７６が設定されている。例えば、社名マーク４及び機種コードマーク５ではマークの輪郭から所定の距離内に背景マーク７６が設定されている。ロット番号マーク６ではロット番号マーク６を囲む四角の領域に背景マーク７６が設定されている。これにより、背景マーク７６の面積は第１の実施形態における背景マーク８より少ない面積にすることができる。
【００９８】
表示マーク７と背景マーク７６とを描画するときにも第１の実施形態〜第３の実施形態のいずれかの方法を用いて描画することができる。これにより、第１着色液２８と第２着色液２９との残量の差を小さくすることができる。
【００９９】
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、背景マーク７６の面積は第１の実施形態における背景マーク８より少ない面積となっている。従って、背景マーク７６に塗布する着色液の消費量を減らすことができる。さらに、背景マーク７６を描画する時間を短縮することができる為、生産性良く描画することができる。
【０１００】
（２）本実施形態によれば、第１の実施形態〜第３の実施形態の方法を用いて描画することができる。このとき、表示マーク７の面積と背景マーク７６の面積との差が第１の実施形態〜第３の実施形態のときより少ない為、第１着色液２８と第２着色液２９との残量の差を小さくすることができる。
【０１０１】
尚、本実施形態は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変更や改良を加えることも可能である。変形例を以下に述べる。
（変形例１）
前記第１の実施形態では、インクジェット法を用いて描画したが、描画方法はこれに限らない。注射器に着色液を入れて、注射器から着色液を出しながら注射器と本体部２とを相対移動させても良い。他にも、筆やフェルト等に着色液を含ませた筆記具を用意して、この筆記具と本体部２とを相対移動させながら摺動させても良い。この場合にも、第１組合せと第２組合せとを切り替えることにより第１着色液２８と第２着色液２９との残量の差を少なくすることができる。
【０１０２】
（変形例２）
前記第１の実施形態では、着色液に光重合開始剤を含有させて、着弾した液滴４０に紫外線を照射した。着弾した液滴４０が固化し易いときには、着色液に光重合開始剤を含有させなくとも良い。そして、着弾した液滴４０を乾燥させて固化しても良い。硬化ユニット２２が不要となるので装置を簡略化することができる。また、硬化ユニット２２が使用するエネルギーを減らせるので、省資源な装置にすることができる。
【０１０３】
（変形例３）
前記第１の実施形態では、キャビティ３７を加圧する加圧手段に、圧電素子３９を用いたが、他の方法でも良い。例えば、コイルと磁石とを用いて振動板３８を変形させて着色液を加圧しても良い。他に、キャビティ３７内にヒーター配線を配置して、ヒーター配線を加熱することにより、着色液を気化させたり、着色液に含む気体を膨張させたりして加圧しても良い。他にも、静電気の引力及び斥力を用いて振動板３８を変形させて着色液を加圧しても良い。前記実施形態と同様に着色液を塗布することができる。
【０１０４】
（変形例４）
前記第１の実施形態では、表示マーク７に英数字が用いられたが、表示マーク７には各国で使用される文字の他、図案を用いることができる。この場合にも、第１組合せと第２組合せとを切り替えることにより第１着色液２８と第２着色液２９との残量の差を少なくすることができる。
【０１０５】
（変形例５）
前記第１の実施形態では、液残量検出装置３２にはフォトトランジスターが直線状に配列されたラインセンサーを用いたが他の方法を用いても良い。液面に光線を照射して反射光を検出しても良い。他にも、着色液にフロートを浮かべてフロートの位置を検出しても良い。フロートの検出には、光学式、磁気式、静電容量式等の各種の近接センサーを採用することができる。
【０１０６】
（変形例６）
前記第１の実施形態では、本体部２に表示マーク７及び背景マーク８を描画して半導体装置１のマークを形成したが、マークを描画する対象は半導体装置１に限定されない。各種の電子機器やシート等の表面にマークを描画するときに上記の方法を用いることができる。
【０１０７】
（変形例７）
前記第１の実施形態では、描画回数を判定描画回数と比較して第１組合せと第２組合せとのいずれかの組合せにするかを判断した。組合せの判断には他の処理量を用いて判断しても良い。例えば、処理量を描画の累積時間とし、描画の累積時間を判定累積時間と比較して組合せの判断をしても良い。描画の累積時間と着色液の消費量との関係を調べることにより、描画の累積時間で着色液の消費量を推定することができる。
【０１０８】
他にも、処理量を累積吐出回数とし、累積吐出回数を用いて組合せを交替する判断をしても良い。１回の吐出にて消費する着色液の消費量を調べることにより、累積吐出回数で着色液の消費量を推定することができる。さらに、着色液を補充した直後の収容タンク２３内の着色液の初期値を検出することにより、消費量から残量を算出することができる。これにより、着色液を補充する時期を判断することができる。
【０１０９】
（変形例８）
前記第１の実施形態では、着色液に消費期限が設定されていなかった。着色液に消費期限が設定されているときには、着色液の消費量が多い場所に消費期限の残日数の少ない着色液を塗布する設定にするのが好ましい。これにより、消費期限の残日数の少ない着色液が消費期限の残日数の多い着色液より早く消費される。従って、消費期限に近い着色液を消費期限内に消費する可能性を大きくすることができる。尚、変形例１〜変形例８の内容は第２の実施形態〜第４の実施形態にも適用することができる。
【符号の説明】
【０１１０】
２…基材としての本体部、７…主パターンとしての表示マーク、８…副パターンとしての背景マーク、９…液滴吐出装置、２３…収納容器としての収容タンク、２８…第１着色液、２９…第２着色液、３２…残量検出部としての液残量検出装置、４３…制御部としての制御装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上に主パターンと前記主パターンを囲む副パターンとを形成するパターン形成方法であって、
前記主パターンを第１着色液で描画し、前記副パターンを第２着色液で描画する第１描画工程と、
前記主パターンを前記第２着色液で描画し、前記副パターンを前記第１着色液で描画する第２描画工程と、を有することを特徴とするパターン形成方法。
【請求項２】
請求項１に記載のパターン形成方法であって、
前記第１描画工程における処理量を検出し、前記処理量が所定の量に達したとき、前記第１描画工程から前記第２描画工程に移行することを特徴とするパターン形成方法。
【請求項３】
請求項２に記載のパターン形成方法であって、
前記処理量は前記主パターン及び前記副パターンを描画した回数であり、前記主パターン及び前記副パターンを所定の回数描画したときに前記第１描画工程から前記第２描画工程に移行することを特徴とするパターン形成方法。
【請求項４】
請求項３に記載のパターン形成方法であって、
前記主パターン及び前記副パターンを描画する前記所定の回数は１回であり、前記主パターン及び前記副パターンを１回描画する毎に前記第１描画工程と前記第２描画工程とを繰り返すことを特徴とするパターン形成方法。
【請求項５】
請求項１に記載のパターン形成方法であって、
前記主パターン及び前記副パターンは収納容器に収納された前記第１着色液及び前記第２着色液を用いて描画され、
前記第１着色液及び前記第２着色液の残量を検出し、前記残量の差が所定の量に達したとき、前記第１描画工程から前記第２描画工程に移行することを特徴とするパターン形成方法。
【請求項６】
基材に向けて第１着色液と第２着色液とを液滴にして吐出し、主パターンと前記主パターンを囲む副パターンとを形成する液滴吐出装置であって、
前記第１着色液と前記第２着色液とをそれぞれ収納する収納容器と、
前記収納容器内の前記第１着色液と前記第２着色液との各残量を検出する残量検出部と、
前記主パターンと前記副パターンとに吐出する前記液滴の材料を前記第１着色液と前記第２着色液とから設定する制御部と、を備え、
前記残量検出部が検出する前記第１着色液と前記第２着色液との前記残量の差を参照して前記制御部は前記主パターンと前記副パターンとに吐出する前記液滴の前記材料を設定することを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項７】
基材に向けて第１着色液と第２着色液を液滴にして吐出し、主パターンと前記主パターンを囲む副パターンとを形成する液滴吐出装置であって、
前記主パターンと前記副パターンとに吐出する前記液滴の材料を前記第１着色液と前記第２着色液とから設定する制御部を備え、
前記制御部は前記液滴を吐出する処理量を検出して前記処理量が所定の前記処理量となるとき前記主パターンと前記副パターンとに吐出する前記液滴の前記材料を切り替えることを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項１】
基材上に主パターンと前記主パターンを囲む副パターンとを形成するパターン形成方法であって、
前記主パターンを第１着色液で描画し、前記副パターンを第２着色液で描画する第１描画工程と、
前記主パターンを前記第２着色液で描画し、前記副パターンを前記第１着色液で描画する第２描画工程と、を有することを特徴とするパターン形成方法。
【請求項２】
請求項１に記載のパターン形成方法であって、
前記第１描画工程における処理量を検出し、前記処理量が所定の量に達したとき、前記第１描画工程から前記第２描画工程に移行することを特徴とするパターン形成方法。
【請求項３】
請求項２に記載のパターン形成方法であって、
前記処理量は前記主パターン及び前記副パターンを描画した回数であり、前記主パターン及び前記副パターンを所定の回数描画したときに前記第１描画工程から前記第２描画工程に移行することを特徴とするパターン形成方法。
【請求項４】
請求項３に記載のパターン形成方法であって、
前記主パターン及び前記副パターンを描画する前記所定の回数は１回であり、前記主パターン及び前記副パターンを１回描画する毎に前記第１描画工程と前記第２描画工程とを繰り返すことを特徴とするパターン形成方法。
【請求項５】
請求項１に記載のパターン形成方法であって、
前記主パターン及び前記副パターンは収納容器に収納された前記第１着色液及び前記第２着色液を用いて描画され、
前記第１着色液及び前記第２着色液の残量を検出し、前記残量の差が所定の量に達したとき、前記第１描画工程から前記第２描画工程に移行することを特徴とするパターン形成方法。
【請求項６】
基材に向けて第１着色液と第２着色液とを液滴にして吐出し、主パターンと前記主パターンを囲む副パターンとを形成する液滴吐出装置であって、
前記第１着色液と前記第２着色液とをそれぞれ収納する収納容器と、
前記収納容器内の前記第１着色液と前記第２着色液との各残量を検出する残量検出部と、
前記主パターンと前記副パターンとに吐出する前記液滴の材料を前記第１着色液と前記第２着色液とから設定する制御部と、を備え、
前記残量検出部が検出する前記第１着色液と前記第２着色液との前記残量の差を参照して前記制御部は前記主パターンと前記副パターンとに吐出する前記液滴の前記材料を設定することを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項７】
基材に向けて第１着色液と第２着色液を液滴にして吐出し、主パターンと前記主パターンを囲む副パターンとを形成する液滴吐出装置であって、
前記主パターンと前記副パターンとに吐出する前記液滴の材料を前記第１着色液と前記第２着色液とから設定する制御部を備え、
前記制御部は前記液滴を吐出する処理量を検出して前記処理量が所定の前記処理量となるとき前記主パターンと前記副パターンとに吐出する前記液滴の前記材料を切り替えることを特徴とする液滴吐出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−１８９３０７（Ｐ２０１１−１８９３０７Ａ）
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５８８２７（Ｐ２０１０−５８８２７）
【出願日】平成２２年３月１６日（２０１０．３．１６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１６日（２０１０．３．１６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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