液滴振動(dòng)裝置及液滴振動(dòng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液滴振動(dòng)裝置及液滴振動(dòng)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]存在通過(guò)改變?cè)陔姌O間施加的電壓而改變電極間的電場(chǎng)，利用庫(kù)侖力使基板上的液滴振動(dòng)的裝置。在專(zhuān)利文獻(xiàn)1、2中，提出通過(guò)利用庫(kù)侖力使液滴振動(dòng)從而攪拌微少量的樣品(液滴)。
[0003]為了促進(jìn)樣品的攪拌，優(yōu)選增大液滴的振幅。但是，液滴的振動(dòng)因各種因素(液滴的粘度、液滴適當(dāng)?shù)牧俊⒈砻鎻埩?、溫度、液滴的大小?變化，因此難以預(yù)先取得使液滴的振幅增大的最佳條件。因此，操作者一邊目視配置于狹窄電極間的液滴，一邊調(diào)整施加電壓的頻率等條件。
[0004]然而，通過(guò)操作者目視來(lái)調(diào)整條件，存在調(diào)整結(jié)果因操作者不同而產(chǎn)生偏差之憂(yōu)。
[0005]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0007]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本專(zhuān)利特開(kāi)2010-119388號(hào)公報(bào)
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本專(zhuān)利特開(kāi)2012-13598號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的在于，使裝置可以自動(dòng)取得增大液滴的振幅的條件。
[0010]為了達(dá)成上述目的的主要的發(fā)明，其特征在于，具備:上電極；可承載基板的下電極；變更彼此相對(duì)的所述上電極和所述下電極的距離的變更機(jī)構(gòu)；可以檢測(cè)在所述基板的、與所述上電極相對(duì)的一側(cè)形成的液滴的傳感器；以及改變?cè)谒錾想姌O和所述下電極之間施加的施加電壓而使所述液滴振動(dòng)，并判斷所述液滴是否被所述傳感器檢測(cè)到的控制器，所述控制器在所述施加電壓的頻率或所述距離不同的多個(gè)條件下，分別判斷所述液滴是否被所述傳感器檢測(cè)到，在所述多個(gè)條件中的所述液滴被所述傳感器檢測(cè)到且所述距離最大的條件的所述頻率及所述距離下，使所述液滴振動(dòng)。
[0011]本發(fā)明的其他特征可以從本說(shuō)明書(shū)及附圖的記載中得知。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1A是液滴振動(dòng)裝置I的整體立體圖。圖1B是打開(kāi)液滴振動(dòng)裝置I的蓋IB時(shí)的情況的立體圖。
[0013]圖2A及圖2B是液滴振動(dòng)裝置I的框圖。
[0014]圖3A及圖3B是區(qū)域傳感器30的說(shuō)明圖。圖3C是參考例的傳感器的說(shuō)明圖。
[0015]圖4A?圖4C是在基板W上形成液滴S的情況的說(shuō)明圖。圖4A是用于將規(guī)定的直徑的防水圓描繪在基板W上的模板的說(shuō)明圖。圖4B是在基板W上描繪防水圓的情況的說(shuō)明圖。圖4C是在基板W上形成液滴S的情況的說(shuō)明圖。
[0016]圖5A?圖5C是液滴振動(dòng)裝置I的動(dòng)作說(shuō)明圖。
[0017]圖6A?圖6C是液滴S的振動(dòng)的說(shuō)明圖。圖6A是對(duì)向電極間施加電壓前(電極間的電場(chǎng)產(chǎn)生前)的液滴S的狀態(tài)的說(shuō)明圖。圖6B是向電極間施加高電壓后(在電極間產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng)時(shí))的液滴S的狀態(tài)的說(shuō)明圖。圖6C是解除施加高電壓時(shí)(或急劇減少施加電壓時(shí))的液滴S的狀態(tài)的說(shuō)明圖。
[0018]圖7A及圖7B是探索振幅大的條件的方法的簡(jiǎn)要說(shuō)明圖。
[0019]圖8是第I實(shí)施方式的條件探索處理的流程圖。
[0020]圖9是第I實(shí)施方式的條件探索處理的變形例的流程圖。
[0021]圖10是第2實(shí)施方式的條件探索處理的流程圖。
[0022]圖11是第3實(shí)施方式的液滴振動(dòng)處理的流程圖。
[0023]圖12是第3實(shí)施方式的液滴振動(dòng)處理的變形例的流程圖。
[0024]圖13是第4實(shí)施方式的條件探索方法的簡(jiǎn)要說(shuō)明圖。
[0025]圖14是第4實(shí)施方式的條件探索處理的流程圖。
[0026]圖15A及圖15B是第5實(shí)施方式的條件探索方法的簡(jiǎn)要說(shuō)明圖。
[0027]圖16是第5實(shí)施方式的條件探索處理的流程圖。
[0028]圖17A及圖17B是第5實(shí)施方式的變形例的條件探索方法的簡(jiǎn)要說(shuō)明圖。
[0029]圖18是第7實(shí)施方式的液滴振動(dòng)處理的流程圖。
[0030]圖19A及圖19B是第8實(shí)施方式的反應(yīng)裝置3的框圖。
[0031]符號(hào)說(shuō)明
[0032]I…液滴振動(dòng)裝置，IA…殼體，IB…蓋,3…反應(yīng)裝置,11…上電極,12…下電極，12A…槽,21...升降機(jī)構(gòu),22...電源裝置，23...移動(dòng)機(jī)構(gòu),24…控制面板,30…區(qū)域傳感器，31…發(fā)光部,32...受光部,34...檢測(cè)光,40...控制器,41…運(yùn)算電路,42…存儲(chǔ)器,51…吐出頭，52…風(fēng)扇，53...廢液罐,W…基板，S…液滴。
【具體實(shí)施方式】
[0033]根據(jù)本說(shuō)明書(shū)及附圖的記載，至少明確了以下事項(xiàng)。
[0034]明確了一種液滴振動(dòng)裝置，其特征在于，具備:上電極；可承載基板的下電極；變更彼此相對(duì)的所述上電極和所述下電極的距離的變更機(jī)構(gòu)；傳感器，可以檢測(cè)在所述基板的、與所述上電極相對(duì)的一側(cè)形成的液滴；以及控制器，改變?cè)谒錾想姌O和所述下電極之間施加的施加電壓而使所述液滴振動(dòng)，并判斷所述液滴是否被所述傳感器檢測(cè)到，所述控制器分別判斷在所述施加電壓的頻率或所述距離不同的多個(gè)條件下所述液滴是否被所述傳感器檢測(cè)到，在所述多個(gè)條件中的所述液滴被所述傳感器檢測(cè)到且所述距離最大的條件的所述頻率及所述距離下，使所述液滴振動(dòng)。
[0035]依據(jù)這樣的液滴振動(dòng)裝置，裝置可以自動(dòng)取得增大液滴的振幅的條件。
[0036]優(yōu)選所述控制器在將所述施加電壓的頻率保持為第一頻率的同時(shí)使所述距離逐漸改變，分別判斷所述液滴是否被所述傳感器檢測(cè)到，將所述施加電壓的頻率從所述第一頻率變更為第二頻率，在保持為所述第二頻率的同時(shí)使所述距離逐漸改變，并分別判斷所述液滴是否被所述傳感器檢測(cè)到。由此，能夠減少施加電壓的頻率的變更次數(shù)。
[0037]優(yōu)選所述控制器使所述距離逐漸改變，在從所述液滴被所述傳感器檢測(cè)到的狀態(tài)變?yōu)槲幢粰z測(cè)到的狀態(tài)時(shí)，或從所述液滴未被所述傳感器檢測(cè)到的狀態(tài)變?yōu)楸粰z測(cè)到的狀態(tài)時(shí)，所述控制器將所述施加電壓的頻率從所述第一頻率變更為所述第二頻率。由此，能夠減少判斷液滴是否到達(dá)檢測(cè)區(qū)域的條件的數(shù)量。
[0038]優(yōu)選所述控制器在將所述距離保持為第一距離的同時(shí)使所述頻率逐漸改變，分別判斷所述液滴是否被所述傳感器檢測(cè)到，所述控制器將所述距離從所述第一距離變更為第二距離，在保持所述第二距離的同時(shí)使所述頻率逐漸改變，分別判斷所述液滴是否被所述傳感器檢測(cè)到。由此，能夠減少電極間距離的變更次數(shù)。
[0039]優(yōu)選所述傳感器是具有在與承載所述基板的所述下電極的面平行的方向上帶有寬度的檢測(cè)區(qū)域的區(qū)域傳感器。由此，即使液滴的位置稍有偏移，也可以檢測(cè)液滴是否到達(dá)檢測(cè)區(qū)域。
[0040]優(yōu)選在所述液滴被所述傳感器檢測(cè)到且所述距離最大的條件的所述頻率及所述距離下使所述液滴振動(dòng)時(shí)，在所述液滴不再被所述傳感器檢測(cè)到的情況下，使所述距離變窄而使所述液滴振動(dòng)。由此，即使因液滴的水分的蒸發(fā)等而液滴的振動(dòng)發(fā)生變化，也能夠適當(dāng)?shù)厥挂旱握駝?dòng)。
[0041]明確了一種液滴振動(dòng)裝置，其特征在于，具備:上電極；可承載基板的下電極；傳感器，可以檢測(cè)在所述基板的、與所述上電極相對(duì)的一側(cè)形成的液滴；以及控制器，改變?cè)谒錾想姌O和所述下電極之間施加的施加電壓而使所述基板上的液滴振動(dòng)，所述傳感器具有受光部，輸出與所述受光部的受光量對(duì)應(yīng)的信號(hào)，所述控制器在所述施加電壓的頻率不同的多個(gè)條件下使所述液滴振動(dòng)，在所述多個(gè)條件中的所述信號(hào)的變化量最大的條件的頻率下，使所述液滴振動(dòng)。
[0042]依據(jù)這樣的液滴振動(dòng)裝置，裝置能夠自動(dòng)取得增大液滴的振幅的條件。
[0043]優(yōu)選在所述上電極和所述下電極之間具有所述傳感器的檢測(cè)區(qū)域，
[0044]所述控制器設(shè)定所述上電極和所述下電極之間的距離，使得所述傳感器的檢測(cè)區(qū)域比所述液滴的靜止時(shí)的頂部高，并在所述施加電壓的頻率不同的多個(gè)條件下使所述液滴振動(dòng)。由此，被上電極側(cè)吸引的液體的多個(gè)條件(頻率)成為增大液滴的振幅的條件。
[0045]可以在所述上電極和所述下電極之間具有所述傳感器的檢測(cè)區(qū)域，
[0046]所述控制器設(shè)定所述上電極和所述下電極之間的距離，使得所述傳感器的檢測(cè)區(qū)域比所述液滴的靜止時(shí)的頂部低，并在所述施加電壓的頻率不同的多個(gè)條件下使所述液滴振動(dòng)。
[0047]在該情況下，優(yōu)選所述控制器將所述多個(gè)條件中、所述液滴的靜止時(shí)的所述傳感器的信號(hào)與所述液滴的振動(dòng)時(shí)的表示所述受光量最多的所述傳感器的信號(hào)之差設(shè)定為所述變化量。由此，能夠取得被上電極側(cè)吸引的液體多的條件(頻率)。
[0048]另外，也可以是，所述控制器將所述多個(gè)條件中、所述液滴的靜止時(shí)的所述傳感器的信號(hào)與所述液滴的振動(dòng)時(shí)的表示所述受光量最少的所述傳感器的信號(hào)之差設(shè)定為所述變化量。由此，能夠取得液滴的頂部下凹大的條件(頻率)。
[0049]另外，也可以是，所述控制器將所述多個(gè)條件中、所述液滴的振動(dòng)時(shí)的表示所述受光量最多的所述傳感器的信號(hào)與所述液滴的振動(dòng)時(shí)的表示所述受光量最少的所述傳感器的信號(hào)之差設(shè)定為所述變化量。由此，能夠取得被上電極側(cè)吸引的液體多且液滴的頂部下凹大的條件(頻率)。
[0050]另外，可以還具備能夠?qū)⒁后w作為液滴向承載于所述下電極的所述基板吐出的吐出頭。由此，明確了能夠從吐出頭向承載于下電極的基板自動(dòng)吐出例如試劑、清洗液等液體的液滴振動(dòng)裝置。
[0051]明確了一種液滴振動(dòng)方法，使用彼此相對(duì)配置的上電極和可以承載基板的下電極，改變?cè)谒錾想姌O和所述下電極之間施加的施加電壓而使所述基板上的液滴振動(dòng)，其特征在于，包括:分別判斷在所述施加電壓的頻率或所述上電極和所述下電極之間的距離不同的多個(gè)條件下，所述液滴是否被可以檢測(cè)所述液滴的傳感器檢測(cè)到的步驟；以及在所述多個(gè)條件中的所述液滴被所述傳感器檢測(cè)到且所述距離最大的條件的所述頻率及所述距離下，使所述液滴振動(dòng)的步驟。
[0052]依據(jù)這樣的液滴振動(dòng)方法，裝置可以自動(dòng)取得增大振幅的條件。
[0053]優(yōu)選在使所述液滴振動(dòng)的規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在所述液滴不再被所述傳感器檢測(cè)到的情況下，使所述上電極和所述下電極之間的距離變窄規(guī)定量，直到所述液滴被所述傳感器檢測(cè)到。由此，能夠更準(zhǔn)確地取得使液滴振動(dòng)的最佳條件。
[0054]優(yōu)選在使所述液滴振動(dòng)的規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在所述液滴不再被所述傳感器檢測(cè)到的情況下，重復(fù)在所述施加電壓的頻率或所述距離不同的多個(gè)條件下使所述液滴振動(dòng)，并分別判斷所述液滴是否被所述傳感器檢測(cè)到的步驟。由此，能夠更可靠地取得使液滴振動(dòng)的最佳條件。
[0055]優(yōu)選在使所述液滴振動(dòng)的規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在所述液滴不再被所述傳感器檢測(cè)到的情況下，使所述上電極和所述下電極之間的距離以規(guī)定量逐次變窄直到所述液滴被所述傳感器檢測(cè)到，在即使所述距離為規(guī)定值以下而所述液滴仍未被所述傳感器檢測(cè)到的情況下，作為錯(cuò)誤報(bào)告。由此，可以察覺(jué)在基板上液滴超出規(guī)定的范圍等異常情況，從而調(diào)整使液滴振動(dòng)的步驟。
[0056]明確了一種液滴振動(dòng)方法，使用上電極、可承載基板的下電極、以及可檢測(cè)在所述基板的與所述上電極相對(duì)的一側(cè)形成的液滴的傳感器，改變?cè)谒錾想姌O和所述下電極之間施加的施加電壓而使所述基板上的液滴振動(dòng)，其特征在于，所述傳感器具有受光部，輸出與所述受光部的受光量對(duì)應(yīng)的信號(hào)，所述液滴振動(dòng)方法包括:在所述施加電壓的頻率不同的多個(gè)條件下使所述液滴振動(dòng)，探索所述多個(gè)條件中、所述信號(hào)的變化量最大的條件的步驟；以及在所述信號(hào)中變化量最大的條件的頻率下，使所述液滴振動(dòng)的步驟。
[0057]依據(jù)這樣的液滴振動(dòng)方法，能夠自動(dòng)取得增大液滴的振幅的條件。
[0058]另外，優(yōu)選在使所述液滴振動(dòng)的規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在所述信號(hào)的變化不再被所述傳感器檢測(cè)到的情況下，重復(fù)在所述施加電壓的頻率不同的多個(gè)條件下使所述液滴振動(dòng)，探索所述多個(gè)條件中、所述信號(hào)的變化量最大的條件的步驟，以及在所述信號(hào)中變化量最大的條件的頻率下使所述液滴振動(dòng)的步驟。由此，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)例