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JP2011056415A - 塗布装置とその塗布位置補正方法 - Google Patents

塗布装置とその塗布位置補正方法 Download PDF

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JP2011056415A JP2009209547A JP2009209547A JP2011056415A JP 2011056415 A JP2011056415 A JP 2011056415A JP 2009209547 A JP2009209547 A JP 2009209547A JP 2009209547 A JP2009209547 A JP 2009209547A JP 2011056415 A JP2011056415 A JP 2011056415A
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Isamu Maruyama
勇 圓山
Hideyuki Kawakita
英之 川北
Koji Ishimaru
康治 石丸
Tadao Kosuge
忠男 小菅
Takeshi Watanabe
健 渡辺
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Hitachi Plant Technologies Ltd
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Abstract

【課題】ガントリやその塗布ヘッドの位置ずれの補正を可能にする。
【解決手段】基台1上で基板載置台8を跨ぐようにして、X軸方向に移動可能に設けられたガントリ3L,3R夫々に、塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5RcがY軸方向に移動可能に設けられている。基板載置台8のガントリ3L,3R側に夫々捨て打ち用ガラス基板10a,10bが設けられ、捨て打ち用ガラス基板10a,10bにガントリ3L,3Rの塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5Rcでペーストマークを描画され、それらの位置をもとに、塗布ヘッド5La〜5Lc間の、また、塗布ヘッド5Ra〜5Rc間のXY軸方向の位置ずれが検出される。また、基板載置台8の中央部に基準位置マーク9が設けられ、ガントリ3L,3Rのこの基準位置マーク9への移動距離を検出することにより、これらガントリ3L,3RのX軸方向の位置ずれが検出される。
【選択図】図1

Description

本発明は、液晶パネルなどのフラットパネルの製造のための塗布装置に係り、特に、塗布ヘッドが移動可能に設けられたガントリを備え、これら塗布ヘッドをX,Y軸方向に移動させながら、塗布ヘッドから基板上に接着剤などのペーストを塗布して、基板上に所定のペーストパターンを描画する塗布装置とその塗布位置補正方法に関する。
LCD(液晶表示装置)パネルなどのフラットパネルの分野においては、そのパネルの作成効率を図るために、1枚のガラス基板から複数のパネル基板が得られるように、ガラス基板のサイズの大型化が進んでおり、これに伴って、かかるフラットパネルを作成するためにガラス基板に接着剤などのペーストを塗布するための塗布装置も大型化してきている。このような塗布装置では、複数の塗布ヘッドが設けられたガントリが用いられ、これら塗布ヘッドを同時に同じ軌跡に沿って移動させながら、ペーストを塗布することにより、同じガラス基板上に同じペーストパターンが同時に形成されるようにしている。
このような塗布装置の一従来例として、架台上に、基板が保持される基板保持部が設けられ、この基板を跨ぐようにして、一方向(X軸方向)に往復移動が可能な2台のガントリが設けられ、これら夫々のガントリにその長手方向(Y方向)に配列されてその方向に移動可能な複数の塗布ヘッドが設けられ、これら塗布ヘッドがガントリの長手方向(Y軸方向)に移動し、夫々のガントリがその長手方向に垂直な方向(X軸方向)に移動することにより、これら塗布ヘッドがペーストを吐出しながら同じ軌跡に沿って移動し、同じ基板上に複数の同じペーストパターンを描画するようにした技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
また、他の従来例として、複数の塗布ヘッドが設けられた2台のガントリを設けたものであるが、一方のガントリを固定し、他方のガントリを移動可能とし、このガントリを移動させることにより、2台のガントリを所定の間隔で設置できるようにし、かかる状態で基板を2方向に移動させ、夫々のガントリの塗布ヘッドからペーストを吐出させることにより、この基板上に複数の同じペーストパターンを同時に描画するようにした塗布装置が塗布装置が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
また、この特許文献2に記載の塗布装置では、ガントリに設けられている塗布ヘッド毎に、そのノズルをガントリの移動方向に平行な方向(Y軸方向)に移動させる手段も設けられており、基板にθ軸方向のずれがある場合には、かかる手段でもって夫々の塗布ヘッドをガントリに対してY軸方向に変位(位置調整)させることにより、基板のθ軸方向のずれを補償するようにしている。
さらに他の従来例として、フレーム(ガントリ)に複数のヘッドユニット(塗布ヘッド)が設けられ、これらヘッドユニットのノズルをXYZの3方向に移動可能とし、かかるフレームは固定として、基板を平面上のXY軸方向に移動することにより、複数のペーストパターンを描画するようにしたペースト塗布器が提案されている(例えば、特許文献3参照)。
かかる特許文献3に記載の技術では、X軸方向をフレームの長手方向、Y軸方向をフレームの長手方向に垂直な方向、Z軸方向が基板に対するノズルの高さ方向として、ヘッドユニットが交換されたときに、交換された新たなヘッドユニットに対し、そのノズルをXY軸方向に移動させることにより、ヘッドユニットの交換による新たなヘッドユニットのノズルの位置ずれを補正するものである。
かかる交換ノズルの位置ずれの補正方法としては、基板が載置されるステージの所定の位置に計測手段が設けられ、複数のノズルのうちの交換ノズル以外の1つを基準ノズルとして、この計測手段を所定の位置に移動させ、その位置での計測手段と基準ノズルとの位置ずれを検出して計測手段の補正位置を求め、この補正位置に計測手段を移動させた後、交換ノズルに対応する所定の位置に移動させ、この所定の位置と交換ノズルとの位置ずれを検出して、この交換ノズルの補正位置を求めるものであり、これにより、ダミー基板にペーストを塗布する作業を行なうことなく、交換ノズルの位置ずれを補正することができる、というものである。
特開2002−346452号公報 特開2003−225606号公報 特開2005−7393号公報
LCDパネルなどの製造のために、複数のガントリに設けられた複数の塗布ヘッドを用いて大型の同じ基板に複数の同じペーストパターンを同時に描画する場合には、かかる基板から複数のパネルに分断するなどの後工程の作業の上から、ペーストパターンが描画された夫々の基板上で、これらペーストパターンが夫々常に基板上の決められた位置に描画されることが必要である。このためには、同じガントリに設けられている複数の塗布ヘッド間で常に正しい位置関係が設定されていることが必要であるし、異なるガントリに設けられた塗布ヘッド間でも、常に正しい位置関係が設定されていることが必要であって、ガントリ間で常に位置関係が正しく設定されていることも必要である。このため、夫々の塗布ヘッドのノズルの位置を監視し、位置ずれが生じた場合には、それを補正することが必要である。特に、塗布ヘッドのシリンジ(ペースト収納筒)に収納されているペーストを使いきり、新たな塗布ヘッドに交換する場合には、そのノズルに位置ずれが生ずる可能性があり、このためのノズルの位置調整が必要となる。
これに対し、上記特許文献1には、複数の塗布ヘッドが設けられた2台のガントリを用い、基板を固定し、ガントリの移動とガントリに対する塗布ヘッドとの移動とにより、この基板上に複数の同じペーストパターンを同時に描画する技術が開示されているが、夫々の塗布ヘッドのノズルの位置ずれの調整に関しては記載されていないし、ガントリ間の位置ずれの調整についても記載されていない。
また、上記特許文献2に記載の技術は、ガントリに設けられている塗布ヘッドを基板面に平行でガントリの長手方向に垂直な方向に位置調整する手段が設けられており、塗布ヘッドの位置調整を可能にしているが、かかる位置調整は、基板のθ軸方向のずれを塗布ヘッドの配列で補正するものであり、基板に設けられた位置決めようマークの位置ずれの検出結果に基づいて行なわれるものである。
しかしながら、塗布装置を使用するために、ガントリに複数の塗布ヘッドを取り付けたり、塗布ヘッドの交換をしたりするなどして塗布ヘッドに位置ずれが生じることがあるが、基板のθ軸方向のずれに応じて塗布ヘッドの配列を調整するものの、上記特許文献2に記載の方法では、かかる塗布ヘッド間の位置ずれの点については、配慮されていない。
また、上記特許文献2に記載の発明では、一方のガントリを固定し、他方のガントリを移動可能として、このガントリを移動させることにより、固定された一方のガントリに対する他方のガントリの位置関係を設定するものであるが、これらガントリ間の位置ずれを調整する点については、配慮されていない。
同じ基板上に複数のガントリに設けられた複数の塗布ヘッドを用いて複数のペーストパターンを描画する場合、ようにしているが、上記特許文献1に記載の技術のように、2台のガントリがともに移動可能である場合には、基板に対する夫々のガントリの位置関係が規定の関係となるように、これら2台のガントリの位置関係を設定することは非常に困難である。
さらに、特許文献3に記載の技術では、ヘッドユニットが交換されたときに、交換された新たなヘッドユニットに対し、そのノズル(交換ノズル)をXY軸方向に移動させることにより、交換ノズルの位置ずれを補正するものであるが、このために、移動可能な計測手段が設けられ、この計測手段が交換ノズルの位置まで移動して、この計測手段の移動距離からこの交換ノズルの位置ずれを検出するものであり、計測手段やそれを移動させる手段、移動させる処理などが必要となる。
また、特許文献3に記載の技術では、ガントリ(フレーム)は1台のみが用いられ、しかも、このガントリは固定されているものであり、ガントリ間の位置関係の調整といった問題は生じない。
本発明の目的は、かかる問題を解消し、ペーストパターンの描画時に移動する複数台のガントリを用い、これらガントリの位置関係のずれやこれらガントリに設けられている塗布ヘッド間の位置ずれを補正することができるようにした塗布装置とその塗布位置補正方法を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は、基台上に第1の方向に移動可能に複数のガントリが設けられ、ガントリ毎にガントリの長手方向に沿う第2の方向に移動可能に複数の塗布ヘッドが設けられ、ガントリの第1の方向への移動と塗布ヘッドのガントリに対する第2の方向への移動とにより、塗布ヘッドが第1,第2の方向に移動しながら、架台に設けられた基板載置台に載置された基板上にペーストを塗布し、塗布ヘッド毎に基板上にペーストパターンを描画する塗布装置であって、塗布ヘッドは夫々カメラを備え、基板載置台に、ガントリ毎に、ガントリに設けられた複数の塗布ヘッドの位置合わせのための捨て打ち用ガラス基板を設けるとともに、複数のガントリの位置合わせのための基準位置マークを設け、捨て打ち用ガラス基板には、同じガントリでの複数の塗布ヘッドからペーストが塗布されてペーストマークが描画され、捨て打ち用ガラス基板上に描画されたペーストマークをカメラで撮像してペーストマークの描画位置を検出することにより、ガントリでの複数の塗布ヘッド間の位置ずれを検出し、検出した位置ずれに応じて、複数の塗布ヘッド相互間の位置合わせを行なう第1の手段と、複数のガントリ夫々を基板載置台上の基準位置マークがカメラで撮像される位置まで第1の方向に移動させることにより、ガントリ夫々の基準位置マークの位置までの移動距離を検出して、ガントリ毎にペーストパターン描画のための予め決められた待機位置からの第1の方向の位置ずれを検出し、検出した位置ずれに応じて、ガントリ毎に待機位置への位置合わせを行なう第2の手段とを備えたことを特徴とする。
また、本発明による塗布装置は、基準位置マークが、基板載置台に中央部付近に設けられた基板保持用の吸着孔であることを特徴とする。
さらに、本発明による塗布装置は、塗布ヘッドが、ガントリが移動する第1の方向に移動可能であって、第1の方向の位置合わせを可能としたことを特徴とする。
さらに、本発明による塗布装置は、ガントリ毎に、ガントリに設けられている複数の塗布ヘッドのうちの1つを基準塗布ヘッドとし、基準塗布ヘッドは第1の方向に対しては位置固定として、基準塗布ヘッド以外の塗布ヘッドを第1の方向に移動可能とし、基準塗布ヘッド以外の塗布ヘッドを、基準塗布ヘッドに第1の方向の位置合わせを可能としたことを特徴とする。
上記目的を達成するために、本発明は、基台上に第1の方向に移動可能に複数のガントリが設けられ、ガントリ毎にガントリの長手方向に沿う第2の方向に移動可能に複数の塗布ヘッドが設けられ、ガントリの第1の方向への移動と塗布ヘッドのガントリに対する第2の方向への移動とにより、塗布ヘッドが第1,第2の方向に移動しながら、架台に設けられた基板載置台に載置された基板上にペーストを塗布し、塗布ヘッド毎に基板上にペーストパターンを描画する塗布装置の塗布位置補正方法であって、ガントリ毎に基板載置台に捨て打ち用ガラス基板が設けられており、捨て打ち用ガラス基板上に、これに該当するガントリに設けられた複数の塗布ヘッド毎にペーストマークを描画し、描画された夫々のペーストマークをカメラで撮像することによってその位置を検出して複数の塗布ヘッド相互間の位置ずれを検出し、検出した位置ずれをもとに、複数の塗布ヘッドの位置合わせを行ない、基板載置台に基準位置マークが設けられ、複数のガントリを夫々基準位置マークの位置まで移動させて、複数のガントリ毎に、基準位置マークの位置に対するガントリの予め決められた待機位置からの第1の方向の位置ずれを検出し、検出した位置ずれをもとに、複数のガントリを待機位置に位置合わせをすることを特徴とする。
また、本発明による塗布装置の塗布位置補正方法は、基準位置マークが、基板載置台に中央部付近に設けられた基板保持用の吸着孔であることを特徴とする。
さらに、本発明による塗布装置の塗布位置補正方法は、塗布ヘッドが、ガントリが移動する第1の方向に移動可能であって、第1の方向の位置合わせを可能としたことを特徴とする。
さらに、本発明による塗布装置の塗布位置補正方法は、ガントリ毎に、ガントリに設けられている複数の塗布ヘッドのうちの1つを基準塗布ヘッドとし、基準塗布ヘッドは第1の方向に対しては位置固定として、基準塗布ヘッド以外の塗布ヘッドを第1の方向に移動可能とし、基準塗布ヘッド以外の塗布ヘッドを、基準塗布ヘッドに第1の方向の位置合わせを可能としたことを特徴とする。
本発明によれば、基板載置台に捨て打ち用ガラス基板を設け、この捨て打ち用ガラス基板にガントリに設けられた複数の塗布ヘッドでペーストマークを塗布するだけで、これら塗布ヘッド間の位置ずれを検出するものであるから、各ガントリでの塗布ヘッド間の位置ずれを短時間で正確に検出し、補正することが可能となるし、また、基板載置台に設けられた位置基準マークをもとに、各ガントリの位置ずれを検出するものであるから、ガントリ間の位置ずれを短時間で正確に検出することができてその位置ずれを補正することができ、従って、全てのガントリでの塗布ヘッド間の位置関係を短時間で正確に設定することができて、基板でのペーストパターンの塗布精度が大幅に向上する。
本発明による塗布装置の一実施形態を示す斜視図である。 図1における基板搭載台8の一具体例を示す斜視図である。 図1における塗布ヘッドの一具体例を示す側面図である。 図1及び図3の各部の動作を制御する制御系の一具体例を示すブロック構成図である。 図1におけるガントリと塗布ヘッドの位置ずれの補正(位置合わせ)の手順の一具体例を示すフローチャートである。
以下、本発明の実施形態を図面により説明する。
図1は本発明による塗布装置の一実施形態を示す斜視図であって、1は架台、1aは前面、1bは上面、1cは右側面、1dは左側面、1eは裏面、2a,2bはリニアレール、3R,3Lはガントリ、4Ra,4Rb,4La,4Lbはリニア駆動機構、5Ra〜5Rc,5La〜5Lcは塗布ヘッド、6はシリンジ(ペースト収納筒)、7はCCDカメラ、8は基板搭載台、9は基準位置マーク、10a,10bは捨て打ち用ガラス基板である。
同図において、ここでは、架台1の前面1a及び裏面1eに平行な方向をX軸方向、架台1の右側面1c及び左側面1dに平行な方向をY軸方向、架台1の上面1bに垂直な方向をZ軸方向としており、架台1の上面1bには、その前面1a側の辺に沿ってX軸方向にリニアレール2aが、また、その裏面1e側の辺に沿ってX軸方向にリニアレール2bが夫々設けられている。これらリニアレール2a,2bは、右側面1cから左側面1dまで伸延している。
リニアレール2aにリニア駆動機構4Raが、リニアレール2bにリニア駆動機構4Rbが夫々設けられており、リニア駆動機構4Raにガントリ3Rの一方の端部が、リニア駆動機構4Rbにガントリ3Rの他方の端部が夫々載置されて、これらリニアレール2a,2b間を跨ぐように、ガントリ3Rが設けられている。リニア駆動機構4Ra,4Rbは夫々、リニアレール2a,2bとともに、リニアモータ(X軸リニアモータ)を構成しており、リニア駆動機構4Ra,4Rbがリニアレール2a,2bに沿って移動することにより、ガントリ3RがX軸方向に移動する。この場合、ガントリ3Rは、かかる移動によってX軸方向のいずれの位置にあっても、架台1の右側面1cに平行(即ち、Y軸方向に平行)であり、このように、リニア駆動機構4Ra,4Rbが常に位置制御される。
同様にして、リニアレール2aにリニア駆動機構4Laが、リニアレール2bにリニア駆動機構4Lbが夫々設けられており、リニア駆動機構4Laにガントリ3Lの一方の端部が、リニア駆動機構4Lbにガントリ3Lの他方の端部が夫々載置されて、これらリニアレール2a,2b間を跨ぐように、ガントリ3Lが設けられている。リニア駆動機構4La,4Lbは夫々、リニアレール2a,2bとともに、リニアモータ(X軸リニアモータ)を構成しており、リニア駆動機構4La,4Lbがリニアレール2a,2bに沿って移動することにより、ガントリ3LがX軸方向に移動する。この場合、ガントリ3Lは、かかる移動によってX軸方向のいずれの位置にあっても、架台1の左側面1dに平行(即ち、Y軸方向に平行)であり、このように、リニア駆動機構4La,4Lbが常に位置制御される。
従って、ガントリ3Rとガントリ3Lとは、常にY軸方向に伸延した互いに平行な状態に制御される。
ガントリ3Rのガントリ3Lに対向する側の面に、複数(ここでは、3個)の塗布ヘッド5Ra,5Rb,5Rcがガントリ3Rの長手方向(Y軸方向)に配列され、かつガントリ3Rに沿って移動可能に設けられており、同様に、ガントリ3Rのガントリ3Lに対向する側の面にも、ガントリ3Rと同じ個数(ここでは、3個)の塗布ヘッド5La,5Lb,5Lcがガントリ3Lの長手方向(Y軸方向)に配列され、かつガントリ3Lに沿って移動可能に設けられている。
ここで、ガントリ3Lに設けられた塗布ヘッド5Laについてみると、これには、基板(図示せず)に塗布するペーストが収納されたシリンジ6やこの塗布ヘッド5Laで塗布されたペーストの状態を撮像するためのCCDカメラ7が設けられており、さらには、図示しないが、シリンジ6からのペーストを基板上に吐出するためのノズルやノズルと基板との間隔を測定するセンサ、ノズルを上下方向(Z軸方向)に移動させるZ軸駆動機構なども設けられている。このZ軸駆動機構は、ノズルとともに、シリンダやCCDカメラ,センサなどもZ軸方向に移動させる。また、このCCDカメラは、塗布ヘッド5Laとともに移動する。
他の塗布ヘッド5Ra〜5Rc,5Lb,5Lcも、説明を省略するが、塗布ヘッド5Laと同じ上記の構成をなしている。
架台1の上面1bには、リニアレール2a,2b間に基板(図示せず)が載置される基板載置台8が設けられている。この基板載置台8には、図示しないが、搭載された基板をこの基板載置台8に固定するための基板吸着手段が設けられており、また、搭載された基板のX,Y軸方向の位置を調整するための図示しないXY軸方向位置調整手段や、搭載された基板のθ軸方向のずれを補正するための図示しないθ軸方向補正テーブルも設けられている。
図2は図1における基板搭載台8の一具体例を示す斜視図であって、8aは上面、8bは左側面、8cは右側面、11a,11bは連結部材、12a,12bは溝部であり、図1に対応する部分には同一符号をつけている。
同図において、基板載置台8の上面8aには、X軸方向に対向する左側面8b側の辺と右側面8c側の辺とに夫々捨て打ち用ガラス基板10a,10bが設けられている。これら捨て打ち用ガラス基板10a,10bはY軸方向に互いに平行であって、これら捨て打ち用ガラス基板10a,10bの一方の端部が連結部材11aによって連結され、他方の端部が連結部材11bによって連結されている。
また、基板載置台8の上面8aには、右側面8bから左側面8cにわたって、かつ2つの連結部材11a,11bの間隔に等しい間隔で2つの溝部12a,12bが設けられている。これら溝部12a,12bは、それらの横断面の形状,寸法が連結部材11a,11bの横断面の形状,寸法に等しい。
連結部材11a,11bで連結された捨て打ち用ガラス基板10a,10bは、連結部材11aが溝部12aに、連結部材11bが溝部12aに夫々嵌め込まれることにより、基板搭載台8の上面8aに取り付けられる。この場合、捨て打ち用ガラス基板10aがこの上面8aの左側面8b側の辺に沿って位置付けられ、捨て打ち用ガラス基板10bがこの上面8aの右側面8c側の辺に沿って位置付けられるように、連結部材11a,11bが夫々溝部12a,12bに嵌め込まれる。
捨て打ち用ガラス基板10aは、図1でのガントリ3Lに設けられた塗布ヘッド5La〜5LcのXY軸方向の位置ずれを検出するために用いられるものである。この場合、これら塗布ヘッド5La〜5Lcのうちのいずれか1つを基準塗布ヘッドとし(以下では、塗布ヘッド5Laをガントリ3L側の基準塗布ヘッドとする)、この基準塗布ヘッド5Laに対する塗布ヘッド5Lb,5LcのXY軸方向の位置ずれを検出する。この位置ずれの検出は、これら塗布ヘッド5La〜5Lcで捨て打ち用ガラス基板10a上にペーストを塗布して所定のペーストマーク(例えば、十字マーク)を描画し、基準塗布ヘッド5Laに設けられたCCDカメラ7(図1)でこれらペーストマークを撮像し、これらペーストマークの中心位置を検出することにより、これら中心位置の検出位置を塗布ヘッド5La〜5Lcの位置(より具体的には、それらのノズルのペースト吐出口の位置)とするものであり、これらの検出位置から、基準塗布ヘッド5Laに対する塗布ヘッド5Lb,5LcのXY軸方向の位置ずれが検出できる。
捨て打ち用ガラス基板10bは、図1でのガントリ3Rに設けられた塗布ヘッド5Ra〜5RcのXY軸方向の位置ずれを検出するために用いられるものである。この場合も、上記と同様にして、これら塗布ヘッド5Ra〜5Rcのうちのいずれか1つを基準塗布ヘッドとし(以下では、塗布ヘッド5Raをガントリ3R側の基準塗布ヘッドとする)、これら塗布ヘッド5Ra〜5Rcで捨て打ち用ガラス基板10b上にペーストマークを描き、これらペーストマークを基準塗布ヘッド5RaのCCDカメラで撮像し、これらペーストマークの中心位置を検出することにより、上記と同様にして、この基準塗布ヘッド5Raに対する塗布ヘッド5Rb,5RcのXY軸方向の位置ずれを検出するものである。
以上の位置ずれの検出結果をもとに、ガントリ3Lでの塗布ヘッド5La〜5LcのXY軸方向の位置ずれ(即ち、基準塗布ヘッド5Laに対する塗布ヘッド5Lb,5Lcの位置ずれ)が補正されることになり、これら塗布ヘッド5La〜5Lcでのノズルのペースト吐出口がY軸方向に沿って所定の間隔で配列された状態となる。同様にして、ガントリ3Rでの塗布ヘッド5Ra〜5Rcについても、XY軸方向の位置ずれが補正されることにより、これら塗布ヘッド5Ra〜5Rcでのノズルのペースト吐出口がY軸方向に沿って所定の間隔で配列された状態となる。
基板載置台8の上面8aの中心位置には、基準位置マーク9が設けられている。この基準位置マーク9は、2台のガントリ3L,3R間の位置ずれを検出するためのものである。ガントリ3L,3Rは、この位置ずれを補正するために、夫々独立にX軸方向に移動させることも可能であり、この位置ずれを補正するために、図1において、ガントリ3Lを現在の位置から右方向(X軸方向)に移動させ、かつ基準塗布ヘッド5LaをY軸方向に移動させてこの基準塗布ヘッド5Laに設けられているCCDカメラ7が基準位置マーク9を撮像する状態とする。そして、この基準位置マーク9を撮像してその中心位置を求める。移動前の基準塗布ヘッド5Laの位置とこの基準位置マーク9の検出位置とのX軸方向の差が基準位置マーク9に対するガントリ3Lの位置(ガントリ3Lまでの距離)となり、予め設定された距離との差からこのガントリ3LのX軸方向の位置ずれが検出される。
同様にして、ガントリ3Rに対しても、その基準塗布ヘッド5Raに設けられたCCDカメラを用いることにより、このガントリ3RのX軸方向の位置ずれを検出することができる。そして、このようにして検出された位置ずれ量を用いてこれらガントリ3L,3RのX軸方向の位置ずれを補正することにより、これらガントリ3L,3Rが、基準位置マーク9に関して対称な位置(即ち、基準位置マーク9を中心として、互いに反対側の等距離の位置)に位置設定されることになり、かつかかる位置が基準位置マーク9から上記の予め設定された距離となるので、これらガントリ3L,3R間の間隔は、ガントリ3Lの塗布ヘッド5La〜5Lcで描画されるペーストパターンとガントリ3Rの塗布ヘッド5Ra〜5Rcで描画されるペーストパターンとのX軸方向の間隔としての予め決められた距離となる。
なお、図2において、図示しないが、基板載置台8の上面8aには、真空ポンプ(図示せず)から負圧が供給される吸着孔が複数設けられており、これにより、先に説明したように、載置された基板(図示せず)は上面8aに吸着されて、位置ずれが生じないように固定される。
ここで、基板載置台8での基準マーク9としては、基板載置台8上に特別に設けられたものとしてもよいが、かかる吸着孔のうちの基板載置台8の中央位置での吸着孔としてもよい。
基板は、基板載置台8の上面8aの捨て打ち用ガラス基板10a,10bとの間に載置される。この基板には、その4隅などの所定の位置に位置マークが設けられており、上記のように、これらが位置ずれの補正がなされた所定の塗布ヘッド(例えば、塗布ヘッド5La,5Lc,5Ra,5Rc)のCCDカメラ7で撮像され、その中心位置が検出されることにより、XY軸方向やθ軸方向の位置ずれが検出され、この検出された位置ずれに応じて基板載置台8のXYθ軸方向の位置を調整することにより、基板の各辺がXY軸方向に平行で、かつ位置補正後のガントリ3L,3Rに対する基板の中心位置が、かかる位置調整前でのガントリ3L,3Rに対する基準位置マーク9の位置と同じ位置に設定されることになる。
また、連結部材11a,11bを溝部12a,12bから取り外すことが可能であり、これらを取り外すことにより、位置調整のために用いられた捨て打ち用ガラス基板10a,10bを新たな捨て打ち用ガラス基板10a,10bと交換することができる。
図3は図1における塗布ヘッドの一具体例を示す側面図(一部断面を示す)であって、3はガントリ(ガントリ3L,3Rの総称)、5は塗布ヘッド(塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5Rcの総称)、13は塗布ヘッド取付テーブル、14はZ軸テーブル支持部、14aは連接部、15はZ軸テーブル、16a〜16cはリニアガイド機構部、17は駆動コイル、18はリニアレール、19a,19bはリニアボール、20はモータ載置部、21はX軸駆動モータ、22はシャフト、23は軸受、24はカム、25は貫通孔、26はZ軸駆動モータ、27はZ軸駆動部、28は上下動テーブル、29は光学距離計、30はノズル、31は基板であり、図1に対応する部分には同一符号をつけている。
同図において、ガントリ3に対し、その上面の一部と塗布ヘッド5側の側面の一部とを覆うように、横断面がL字状をなす塗布ヘッド取付テーブル13が設けられている。この塗布ヘッド取付テーブル13の平面状部分の下面側には、ガントリ3の上面にその長手方向(Y軸方向)に伸延して設けられたリニアレール18に対向して、駆動コイル17が設けられており、さらに、この駆動コイル17を挟むようにして、所定個数ずつのリニアガイド機構部16a,16bが設けられている。ここでは、駆動コイル17の両側に1個ずつリニアガイド機構部16a,16bを図示しているが、2個以上の個数ずつ設けられている。これらリニアガイド機構部16a,16bは夫々車輪を備えており、かかる車輪がガントリ3の上面に乗った状態にある。
また、この塗布ヘッド取付テーブル13の垂直状部分のガントリ3側の面には、リニアガイド機構部16a,16bと同様の構成のリニアガイド機構部16cが設けられており、リニアガイド機構部16cの車輪がガントリ3の塗布ヘッド取付テーブル13に対向する側面に当接している。
以上のように、塗布ヘッド取付テーブル13が、リニアガイド機構部16a〜16cを介して、ガントリ3に沿うY軸方向の移動を可能に取り付けられている。また、ガントリ3上のリニアレール18とこれに対向して塗布ヘッド取付テーブル13に設けられた駆動コイル17とは、塗布ヘッド5をガントリ3の長手方向に沿ってY軸方向に移動させるためのリニアモータ(Y軸リニアモータ)を構成しており、駆動コイル17を駆動することにより、塗布ヘッド取付テーブル13がガントリ3に沿ってY軸方向に移動する。
塗布ヘッド取付テーブル13には、図面上断面形状が逆Z字状をなすZ軸テーブル支持部14が設けられている。このZ軸テーブル支持部14の上側の平面状部分は塗布ヘッド取付テーブル13の上記の平面状部分に取り付けられ、このZ軸テーブル支持部14の垂直状部分は塗布ヘッド取付テーブル13の上記の垂直状部分に取り付けられ、このZ軸テーブル支持部14の下側の平面状部分がこの垂直状部分の下端部に設けられている。
このZ軸テーブル支持部14の上側に、同様に図面上断面形状が逆Z字状をなすZ軸テーブル15が設けられている。このZ軸テーブル15の上側の平面状部分の下面側には、リニアに配列された複数のボール(リニアボール)19aが設けられ、この上側の平面状部分がこのリニアボール19aを挾んでZ軸テーブル支持部14の上側の平面状部分上に配置され、また、このZ軸テーブル15の下側の平面状部分の下面側には、同様のリニアボール19bが設けられ、この下側の平面状部分がこのリニアボール19bを挾んでZ軸テーブル支持部14の下側の平面状部分上に配置されている。このZ軸テーブル15の垂直状部分は、Z軸テーブル支持部14の垂直状部分とある程度の間隔を置いて配置されている。
以上の構成により、Z軸テーブル15は、Z軸テーブル支持部14、従って、ガントリ3に対し、X軸方向に移動可能に構成されている。
なお、かかるZ軸テーブル15のX軸方向の移動は、塗布ヘッド5の上記のX軸方向の位置ずれを補正するためのものであり、この補正のためのX軸方向の位置調整量はmm単位である。このため、かかる位置調整によってZ軸テーブル支持部14の垂直状部分とZ軸テーブル15の垂直状部分とが衝突しない程度に、これら垂直状部分の上記の間隔が設けられている。
Z軸テーブル支持部14には、連接部14aを介して、モータ載置部20が設けられており、このモータ載置部20にX軸駆動モータ21が設けられている。これにより、このX軸駆動モータ21はZ軸テーブル15の上側に配置された状態にあり、このX軸駆動モータ21の下向きの回転軸が、Z軸テーブル15の上側の平面状部分に設けられた貫通孔25を通り、かつZ軸テーブル支持部14の下側の平面状部分の側面に設けられた軸受24と上記のモータ載置部20に設けられた図示しない軸受で回転可能に支持されるシャフト22に連結されている。また、このシャフト22には、Z軸テーブル15の下側の平面状部分の側面に対向する位置に、この側面に当接可能にカム24が設けられており、X軸駆動モータ21が起動してシャフト22が回転することにより、このカム24が回転して、その変位量だけZ軸テーブル15がZ軸テーブル支持部14に対してX軸方向に移動する。なお、貫通孔25は、Z軸テーブル15のX軸方向の移動範囲の移動に対し、シャフト22がこの貫通孔25の壁面に突き当たらない程度の大きさの直径の孔である(なお、このZ軸テーブル15のX軸方向の移動範囲は、数mm程度である)。
Z軸テーブル15の垂直面状部分に塗布ヘッド5が取り付けられ、Z軸テーブル15のX軸方向の移動により、塗布ヘッド5がX軸方向に移動する。
なお、ガントリ3L,3R夫々側の基準塗布ヘッド5La,5Raには、かかるX軸駆動モータフ21は設けられておらず、ガントリ3L,3Rに対するX軸方向の移動はできないようにしている。従って、基準塗布ヘッド5La,5Raでは、Z軸テーブル支持部14にZ軸テーブル15が固定されて設けられ、このZ軸テーブル15に塗布ヘッド5が取り付けられた構成をなしている。但し、いかに説明する構成は、基準塗布ヘッド5La,5Raについても同様である。
塗布ヘッド5は、Z軸駆動モータ26を備え、Z軸テーブル15の垂直面状部分に塗布ヘッド5が取り付けられたZ軸駆動部27と、Z軸駆動部27に取り付けられ、Z軸駆動モータ26の駆動によって上下方向、即ち、Z軸方向に移動する上下動テーブル28とを備え、この上下動テーブル28とともに上下動可能にシリンジ6とCCDカメラ7と光学距離計29などが設けられた構成をなしている。
シリンジ6には、基板載置台8(図1)に載置された基板31に上側から対向するようにノズル30が設けられており、外部から圧縮気体(窒素ガスや空気など)がシリンジ6内に導入されることにより、このシリンジ6に収納されているペーストがこのノズル30の先端のペースト吐出口から吐出される。
また、光学距離計29はノズル30のペースト吐出口から基板31の表面までの距離(間隔)を測定する間隔測定器を構成するものであって、この光学距離計29の間隔測定結果をもとに、Z軸駆動モータ26が起動し、これにより、上下動テーブル28が上下動してノズル30のペースト吐出口と基板31の表面との間隔が規定の間隔に設定される。
以上のようにして、塗布ヘッド5はガントリ3に取り付けられており、駆動コイル17を稼働させることにより、リニアモータが稼働して塗布ヘッド5(より詳細には、ノズル30)をガントリ3の長手方向(Y軸方向)に移動させることができ、X軸駆動モータ21を稼働させることにより、塗布ヘッド5(より詳細には、ノズル30)をガントリ3の長手方向に対して垂直なX軸方向に移動させることができ、Z軸駆動モータ26を稼働させることにより、塗布ヘッド5のノズル30を上下方向(Z軸方向)に移動させることができる。
通常、塗布装置が組み立てられて設置された初期状態のときや、ノズル30を備えたシリンジ6の取替えなどのメンテナンス時には、ノズル30の位置が規定の位置からずれている場合があり(これを、塗布ヘッド5の位置ずれという)、このために、図1で説明したように、各塗布ヘッド5の位置ずれを調整する必要があるが、ガントリ3に対してX軸方向に移動するZ軸テーブル15に塗布ヘッド5を設けたことにより、塗布ヘッド5のX軸方向の位置ずれを調整することができる。
全ての塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5Rcが上記の構成をなしており(但し、基準塗布ヘッド5La,5Raは、X軸駆動モータ21を備えていない)、これにより、基準塗布ヘッド5Laに対する塗布ヘッド5Lb,5LcのX軸方向の位置ずれ、基準塗布ヘッド5Raに対する塗布ヘッド5Rb,5RcのX軸方向の位置ずれを夫々毎に調整することができて、これら塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5Rcのノズル30をY軸方向に一列に配列させるようにすることができる。
図4は図1及び図3の各部の動作を制御する制御系の一具体例を示すブロック構成図であって、32は主制御部、32aはマイクロコンピュータ、32bは外部インターフェース、32cはモータコントローラ、32dはX軸ドライバ、32eはY軸ドライバ、32fはX−X軸ドライバ、33は副制御部、33aはマイクロコンピュータ、33bは外部インターフェース、33cはモータコントローラ、33dはZ軸ドライバ、33eはX軸ドライバ、34はキーボード、35はディスプレイ装置、36は外部記憶装置、37は画像処理装置、38は画像モニタ、39はX軸リニアモータ、40はY軸リニアモータであり、前出図面に対応する部分には同一符号をつけて重複する説明を省略する。
同図において、この実施形態では、主制御部32と副制御部33とを備えており、これらが連動して動作する。主制御部32は、ガントリ3L,3RをX軸方向に移動させるためのX軸リニアモータ39と、これらガントリ3L,3Rに設けられた塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5Rcをガントリ3L,3Rの長手方向に沿ってY軸方向に移動させるY軸リニアモータ40と、基準塗布ヘッド5La,5Ra以外の塗布ヘッド5Lb,5Lc,5Rb,5Rcの図3に示すノズル30をX軸方向に移動させる(以下では、これを、塗布ヘッドをX軸方向に移動させるという)X軸駆動モータ21を駆動制御するものである。ここで、X軸リニアモータ39は、図1において、ガントリ3Lについては、リニアレール2aと駆動コイルからなるリニタ駆動機構4La、リニアレール2bと駆動コイルからなるリニタ駆動機構4Lbであり、ガントリ3Rについては、リニアレール2aと駆動コイルからなるリニタ駆動機構4Ra、リニアレール2bと駆動コイルからなるリニタ駆動機構4Rbである。Y軸リニアモータ40は、図3において、各塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5Rcでの駆動コイル17とリニアレール18とからなるリニアモータである。副制御部33は、各塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5Rcの図3に示すノズル30をZ軸方向に移動させるZ軸駆動モータ26を駆動制御する。
主制御部32には、マイクロコンピュータ32a,外部インターフェース32b及びモータコントローラ32cが設けられており、マイクロコンピュータ32aは、図示しないが、主演算部やペースト塗布描画を行なうための処理プログラムを格納したROM,主演算部での処理結果や外部インターフェース32bやモータコントローラ32cからの入力データを格納するRAM,外部インターフェース32bやモータコントローラ32cとデータのやりとりをする入出力部などを備えている。
このマイクロコンピュータ32aには、上記のメモリに格納されているデータやプログラムなどの修正などを行なうためのキーボード34やディスプレイ装置35が外部インターフェース32bを介して接続されている。ディスプレイ装置35では、マイクロコンピュータ32aのメモリに格納されているデータやプログラムを表示することができ、キーボード34からはこれを修正するデータを入力することができる。また、キーボード34からはペーストパターンの描画データなどを入力することができ、これらの入力データは、ディスプレイ装置35で表示されるとともに、外部記憶装置36にも記憶される。
また、マイクロコンピュータ32aには、外部記憶装置36やCCDカメラ7からの撮像データを処理し、また、画像モニタ38への画像データを処理する画像処理装置37も外部インターフェース32bを介して接続されている。CCDカメラ7が捨て打ち用ガラス基板10a,10b上のペーストマークや基板載置台8での基準位置マーク9(図1,図2),基板31上の位置マークなどを撮像して得られる画像データは、画像処理装置37で処理された後、画像モニタ38で表示されるとともに、外部インターフェース32bを介してマイクロコンピュータ32aに供給される。マイクロコンピュータ32aでは、その処理結果が、制御データとして、モータコントローラ32cに供給され、これにより、ガントリ3L,3RのX軸方向の位置ずれや塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5RcのX・Y軸方向の位置ずれ(即ち、基準塗布ヘッド5La,5Raに対する塗布ヘッド5Lb,5Lc,5Rb,5RcのX・Y軸方向の位置ずれ)の補正などのための各部の制御が行なわれる。
モータコントローラ32cは、X軸ドライバ32dやY軸ドライバ32eやX−X軸ドライバ32fを駆動する。ガントリ3L,3RのX軸方向の位置ずれを補正する場合には、基準塗布ヘッド5La,5RaのCCDカメラ7で基板載置台8の基準位置マーク9(図1,図2)を撮像されて得られる画像テータが、画像処理装置37で処理されてマイクロコンピュータ32aに供給され、そこで処理されてモータコントローラ32cに供給される。モータコントローラ32cは、この処理された画像データをもとに、X軸ドライバ32dを制御し、X軸リニアモータ39を制御駆動することにより、ガントリ3L,3RのX軸方向の位置ずれが調整される。また、基準塗布ヘッド5La,5Raに対する塗布ヘッド5Lb,5Lc,5Rb,5RcのY軸方向の位置ずれを補正する場合には、捨て打ち用ガラス基板10a,10b上に形成されたペーストマークを基準塗布ヘッド5La,5RaのCCDカメラ7で撮像されて得られる画像データが、画像処理装置37で処理されてマイクロコンピュータ32aに供給され、そこで処理されてモータコントローラ32cに供給される。モータコントローラ32cは、この処理された画像データをもとに、Y軸ドライバ32eを制御し、Y軸リニアモータ40を制御駆動することにより、基準塗布ヘッド5La,5Raに対する塗布ヘッド5Lb,5Lc,5Rb,5RcのY軸方向の位置ずれが調整される。さらに、基準塗布ヘッド5La,5Raに対する塗布ヘッド5Lb,5Lc,5Rb,5RcのX軸方向の位置ずれを補正する場合には、上記のように、捨て打ち用ガラス基板10a,10b上に形成されたペーストマークを撮像され、画像処理装置37とマイクロコンピュータ32aで処理された画像データがモータコントローラ32cに供給されることにより、モータコントローラ32cが、この処理された画像データをもとに、X−X軸ドライバ32fを制御し、塗布ヘッド5Lb,5Lc,5Rb,5RcのX軸駆動モータ21を制御駆動することにより、基準塗布ヘッド5La,5Raに対する塗布ヘッド5Lb,5Lc,5Rb,5RcのX軸方向の位置ずれが調整される。
なお、基板載置台8に基板31が載置された場合には、マイクロコンピュータ32aの制御のもとに、上記のように、この基板31のXYθ軸方向の位置調整が行なわれるが、ここでは、このための手段を省略している。
また、基板上にペーストパターンを描画するときには、マイクロコンピュータ32aが外部記憶装置36に格納されているペーストパターンの描画データを取り込み、これを処理してモータコントローラ32cに供給する。モータコントローラ32cは、この描画データをもとにX軸ドライバ32dとY軸ドライバ32eとを駆動し、X軸リニアモータ39を制御してガントリ3L,3Rを動作させ、Y軸リニアモータ40を制御して塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5Rcを動作させ、基板上に所望のペーストパターンを描画させる。
なお、このときには、空圧制御系により、塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5Rcのシリンジ6に導入する圧縮気体を制御し、ノズル30からのペーストの吐出制御が行なわれるが、この点については、省略している。
副制御部33は、塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5Rcを上下に(Z軸方向に)移動させ、これら塗布ヘッド5のノズル30の先端の基板31の面からの高さが予め規定された高さになるように、Z軸駆動モータ26を駆動制御するものである。副制御部33のマイクロコンピュータ33aは、外部インターフェース33bを介して主制御部32の外部インターフェース32bと通信ケーブルで接続され、これにより、副制御部33は主制御部32と連携して動作する。また、マイクロコンピュータ33aは、外部インターフェース33bを介して光学距離計29に接続されるとともに、塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5RcのZ軸駆動モータ26を駆動するZ軸ドライバ33dを制御するモータコントローラ33cに接続されている。
上記のように、塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5RcのX軸方向の位置ずれを補正する場合には、塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5Rcによって捨て打ち用ガラス基板10a,10b上に形成されたペーストマークを基準塗布ヘッド5La,5RaのCCDカメラ7で撮像して得られ、画像処理装置37と主制御部32のマイクロコンピュータ32aで処理された画像データがモータコントローラ32cに供給される。モータコントローラ32cは、この供給された画像データをもとに、X−X軸ドライバ32fを制御し、X軸駆動モータ21を駆動制御して基準塗布ヘッド5La,5Raに対する塗布ヘッド5Lb,5Lc,5Rb,5RcのX軸方向の位置ずれを補正する。
また、基板載置台8上に載置された基板31にペーストパターンを描画するときには、光学距離計29で検出された塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5Rcのノズル30と基板31の表面との間隔のデータが外部インターフェース33bを介してマイクロコンピュータ33aに供給され、そこで処理されてモータコントローラ33cに供給される。モータコントローラ33cは、この供給されたデータをもとに、Z軸ドライバ33dを制御し、Z軸駆動モータ26を駆動制御して塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5RcをZ軸方向に移動させてノズル30と基板31の表面との間隔を規定の間隔に制御する。
なお、リニアモータ39,40や駆動モータ26,21には夫々、移動量や回転を検出するためのエンコーダが設けられているが、これらは省略している。
このようにして、主制御部32と副制御部33とからなる制御系による制御により、塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5RcのXY軸方向の位置ずれやガントリ3L,3RのX軸方向の位置ずれの補正などが行なわれる。
図5は図1におけるガントリ3L,3Rと塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5Rcの位置ずれの補正(位置合わせ)の手順の一具体例を示すフローチャートである。以下、図1〜図4を参照して、この手順を説明する。なお、図5において、「塗布ヘッド5」は全ての塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5Rcの総称であり、「塗布ヘッド5L」は塗布ヘッド5La〜5Lcの総称、「塗布ヘッド5R」は塗布ヘッド5Ra〜5Rcの総称である。
図5において、ガントリ3L,3Rが収納状態にあるときには、塗布ヘッド5La〜5Lcは、そのノズル30が基板載置台8の捨て打ち用ガラス基板10aよりも基板載置台8とは反対側の位置にある(即ち、ノズル30は捨て打ち用ガラス基板10aからずれた位置にある)ように、位置付けられており(この位置を、以下、ガントリ3Lの収納位置という)、塗布ヘッド5Ra〜5Rcも、同様に、そのノズル30が基板載置台8の捨て打ち用ガラス基板10bよりも基板載置台8とは反対側の位置にある(即ち、ノズル30は捨て打ち用ガラス基板10bからずれた位置にある)ように、位置付けられている(この位置を、以下、ガントリ3Rの収納位置という)。このように、ガントリ3L,3Rが収納状態にあるときには、基板載置台8で捨て打ち用ガラス基板10a,10bの取り付け、取り外しをすることができる。
かかる収納状態で、X軸リニアモータ39が駆動され、ガントリ3Lが基板載置台8の方向(即ち、X軸方向)に予め決められた所定の距離だけ移動することにより、各塗布ヘッド5La〜5Lcのノズル30が捨て打ち用ガラス基板10aの真上に移動し、塗布ヘッド5La〜5Lcがこのときの位置に位置づけられる(この位置を、以下、ガントリ3Lの仮待機位置という)。同様に、ガントリ3Rが基板載置台8の方向(即ち、X軸方向)に予め決められた所定の距離だけ移動することにより、各塗布ヘッド5Ra〜5Rcのノズル30が捨て打ち用ガラス基板10bの真上に移動し、塗布ヘッド5Ra〜5Rcがこのときの位置に位置づけられる(この位置を、以下、ガントリ3Lの仮待機位置という)。これら待機位置のデータは、マイクロコンピュータ32aのメモリに保存されている。
そして、夫々の塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5Rcにおいて、光学距離計29の測定結果をもとにZ軸駆動モータ26が駆動されることにより、塗布ヘッド5La〜5Lcのノズル30の捨て打ち用ガラス基板10aからの高さと塗布ヘッド5Ra〜5Rcのノズル30の捨て打ち用ガラス基板10bからの高さとが全て等しく所定の高さに設定される。しかる後、ガントリ3L,3RのX軸リニアモータ39と塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5RcのY軸リニアモータ40とが駆動されることにより、塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5RcがXY軸方向に移動し、これとともに、シリンジ6に圧縮気体が送り込まれることにより、夫々のノズル30の吐出口からペーストが吐出される。これにより、ガントリ3L側の塗布ヘッド5La〜5Lc毎に基板載置台8の一方側の捨て打ち用ガラス基板10a上に、中心位置が検出可能な、例えば、十字状のペーストマークが描画され、ガントリ3R側の塗布ヘッド5Ra〜5Rc毎に基板載置台8の他方側の捨て打ち用ガラス基板10b上に、同じ形状のペーストマークが描画される(ステップ100)。
次に、ガントリ3Lが上記の仮待機位置に戻り、このガントリ3L側の塗布ヘッド5La〜5Lcのいずれか1つ、例えば、基準塗布ヘッド5Laに設けられているCCDカメラ7でこの基準塗布ヘッド5Laによって捨て打ち用ガラス基板10a上に描画されたペーストマークが撮像され、その画像データが画像処理装置37で処理されてその中心点位置が検出され、この中心点位置のデータが、L側ヘッド基準中心点位置のデータとして、外部インターフェース32bを介してマイクロコンピュータ32aに供給され、そのメモリに格納保存される。同様にして、ガントリ3Rが上記の仮待機位置に戻り、このガントリ3R側の塗布ヘッド5Ra〜5Rcのいずれか1つ、例えば、基準塗布ヘッド5Raに設けられているCCDカメラ7でこの基準塗布ヘッド5Raによって捨て打ち用ガラス基板10b上に描画されたペーストマークが撮像され、その画像データが画像処理装置37で処理されてその中心点位置が検出され、この中心点位置のデータが、R側ヘッド基準中心点位置のデータとして、外部インターフェース32bを介してマイクロコンピュータ32aに供給され、そのメモリに格納保存される(ステップ101)。
次に、ガントリ3L側で、基準塗布ヘッド5La以外の塗布ヘッド5Lb,5Lcがガントリ3Lに沿って基準塗布ヘッド5Laとは反対側に移動してガントリ3Lの端部に寄せられ、基準塗布ヘッド5Laがガントリ3Lに沿って移動することにより、この基準塗布ヘッド5Laに設けられているCCDカメラ7で塗布ヘッド5Lb,5Lcによって捨て打ち用ガラス基板10a上に描画された夫々のペーストマークが順次撮像され、それらの画像データが画像処理装置37で処理されてそれらの中心点位置が検出され、さらに、各塗布ヘッド5Lb,5Lc毎に、既に求められて保存されている基準塗布ヘッド5LaのL側ヘッド基準中心位置とのX軸方向の位置誤差量ΔXLとY軸方向の位置誤差量ΔYLとが求められ、これらX軸方向の位置誤差量ΔXLとY軸方向の位置誤差量ΔYLのデータが外部インターフェース32bを介してマイクロコンピュータ32aに供給され、そのメモリに格納保存される。同様にして、ガントリ3R側で、基準塗布ヘッド5Ra以外の塗布ヘッド5Rb,5Rcがガントリ3Rに沿って基準塗布ヘッド5Raとは反対側に移動してガントリ3Rの端部に寄せられ、基準塗布ヘッド5Raがガントリ3Rに沿って移動することにより、この基準塗布ヘッド5Raに設けられているCCDカメラ7で塗布ヘッド5Rb,5Rcによって捨て打ち用ガラス基板10b上に描画されたペーストマークが順次撮像され、それらの画像データが画像処理装置37で処理されてそれらの中心点位置が検出され、さらに、各塗布ヘッド5Rb,5Rc毎に、既に求められて保存されている基準塗布ヘッド5RaのR側ヘッド基準中心位置とのX軸方向の位置誤差量ΔXRとY軸方向の位置誤差量ΔYRとが求められ、これらX軸方向の位置誤差量ΔXRとY軸方向の位置誤差量ΔYRとのデータが外部インターフェース32bを介してマイクロコンピュータ32aに供給され、そのメモリに格納保存される(ステップ102)。
以上により、ガントリ3Lでの塗布ヘッド5Lb,5Lcの基準塗布ヘッド5Laに対するX軸方向の位置ずれとY軸方向の位置ずれ、及びガントリ3Rでの塗布ヘッド5Rb,5Rcの基準塗布ヘッド5Raに対するX軸方向の位置ずれとY軸方向の位置ずれが夫々検出され、それらの検出結果がマイクロコンピュータ32aのメモリに保存されることになる。
次に、基準塗布ヘッド5LaをY軸方向に、ガントリ3LをX軸方向に夫々移動させて、基準塗布ヘッド5Laのノズル30を捨て打ち用ガラス基板10aでのこの基準塗布ヘッド5Laで描画されたペーストマークの中心点位置に一致させてL側ヘッド基準中心位置に設定し、このときのガントリ3Lの位置(仮待機位置)をこのガントリ3Lの基準位置とする。同様にして、基準塗布ヘッド5RaをY軸方向に、ガントリ3RをX軸方向に移動させて、基準塗布ヘッド5Raのノズル30を捨て打ち用ガラス基板10bでのこの基準塗布ヘッド5Raで描画されたペーストマークの中心点位置に一致させてR側ヘッド基準中心位置に設定し、このときのガントリ3Rの位置(仮待機位置)をこのガントリ3Rの基準位置とする。
そして、ガントリ3Lをこの基準位置からX軸方向(即ち、基板載置台8の基準位置マーク9の方向)に移動させるとともに、基準塗布ヘッド5LaをこのL側ヘッド基準中心位置からY軸方向に移動させ、この基準塗布ヘッド5LaのCCDカメラ7でこの基準位置マーク9を撮像できる状態にする。このCCDカメラ7で撮像して得られる画像データは画像処理装置37に供給されて処理され、この処理結果がマイクロコンピュータ32aに供給される。マイクロコンピュータ32aでは、この処理結果で基準位置マーク9の画像データが検出されることになると、上記の仮待機位置から基準位置マーク9までのガントリ3Lの移動距離が算出され、さらに、この移動距離の予め決められた設定移動距離(基板へのペーストパターンの描画のためにガントリ3Lが待機する待機位置から基準位置マーク9までのX軸方向の距離)からの誤差が計算され、ガントリ3Lの設定移動距離からのX軸方向の位置ずれ量としてマイクロコンピュータ32aのメモリに格納される(ステップ103)。
なお、CCDカメラ7の撮像範囲は、ノズル30を中心とする範囲であり、この撮像範囲内に基準位置マーク9が存在する状態になったときには、この基準位置マーク9とノズル301との位置関係を求めることができる。従って、CCDカメラ7がこの基準位置マーク9を撮像した状態とすることにより、基準位置マーク9とノズル301との間のX軸方向の距離を求め、これを修正距離として、仮待機位置からかかる状態となるまでの基準塗布ヘッド5LaのX軸方向の移動距離を修正することにより、基準塗布ヘッド5Laの基準位置マーク9までのX軸方向の移動距離、従って、ガントリ3Lの仮待機位置から基準位置マーク9までのX軸方向の移動距離を求めることができる。
以上のことは、ガントリ3Rについても同様であり、基準塗布ヘッド5Raを用いることにより、このガントリ3Rの仮待機位置から基準位置マーク9までの移動距離が算出され、さらに、設定移動距離(基板へのペーストパターンの描画のためにガントリ3Rが待機する待機位置から基準位置マーク9までのX軸方向の距離)からのX軸方向の位置ずれ量が算出されてマイクロコンピュータ32aのメモリに格納される(ステップ104)。
以上のようにして、ガントリ3L,3R毎に、仮待機位置からペーストパターン描画のために待機する待機位置までのX軸方向の距離が、X軸方向の位置ずれ量として得られることになる。
次いで、ステップ102で求めたガントリ3Lでの塗布ヘッド5Lb,5LcのX軸方向の位置誤差量ΔXLとY軸方向の位置誤差量ΔYLをもとに、これら塗布ヘッド5Lb,5LcのX軸方向とY軸方向との位置データを求め、同様にして、ステップ102で求めたガントリ3Rでの塗布ヘッド5Rb,5RcのX軸方向の位置誤差量ΔXRとY軸方向の位置誤差量ΔYRをもとに、これら塗布ヘッド5Rb,5RcのX軸方向とY軸方向との位置データを求める(ステップ105)。
そして、求めた位置データをもとに、ガントリ3Lにおいて、基準塗布ヘッド5Laに対するX軸方向の塗布ヘッド5Lb,5Lcの位置を設定するとともに、Y軸方向の位置(塗布ヘッド5La〜5Lcの間隔)を設定する。これにより、ガントリ3L上で、塗布ヘッド5La〜5LcがY軸方向に所定の間隔で配列されるとともに、これらのノズル30がX軸に沿って一線上に配列されることになる。同様にして、上記の求めた位置データをもとに、ガントリ3Rにおいて、基準塗布ヘッド5Raに対するX軸方向の塗布ヘッド5Rb,5Rcの位置を設定するとともに、Y軸方向の位置(塗布ヘッド5Ra〜5Rcの間隔)を設定する。これにより、ガントリ3R上で、塗布ヘッド5Ra〜5RcがY軸方向に所定の間隔で配列されるとともに、これらのノズル30がX軸に沿って一線上に配列されることになる(ステップ106)。
また、ガントリ3L,3Rを上記の仮待機位置に戻し、ステップ103で求めたガントリ3Lの設定移動距離からのX軸方向の位置ずれ量をもとに、ガントリ3Lの位置を仮待機位置から調整する。これにより、ガントリ3Lが上記の待機位置に設定されることになる。同様にして、ガントリ3Rについても、ステップ104で求めたガントリ3Rの設定移動距離からのX軸方向の位置ずれ量をもとに、ガントリ3Rの位置を仮待機位置から調整する。これにより、ガントリ3Rが上記の待機位置に設定されることになる(ステップ107)。
このようにして、ガントリ3L,3Rが、基板載置台8の基準位置マーク9に関して互いに反対側で、この基準位置マークから所定の距離離れた待機位置に位置設定されることになり、これとともに、ガントリ3Lで塗布ヘッド5La〜5Lcが所定の間隔で、かつX軸に沿って一線に配列された状態となり、ガントリ3Rでも、塗布ヘッド5Ra〜5Rcが所定の間隔で、かつX軸に沿って一線に配列された状態となる。
かかる状態は、基板載置台8上に基板31が載置される前の状態であり、基板載置台8上に基板31が載置され、そのXYθ軸方向のずれが調整されると、ガントリ3L,3RがX軸方向に移動して、ペーストパターンの描画動作開始位置に設定され、塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5Rc毎に、ペースト吐出圧や基板31に対するノズル30の高さなどの初期設定が行なわれ、しかる後、塗布ヘッド5La〜5Lc,5Ra〜5Rc毎に基板31上に所定のペーストパターンが描画される。
以上のように、この実施形態では、塗布ヘッド(ノズル)の位置合わせ調整(X軸に沿う一線上に揃える)は、基板載置台8に設けられた捨て打ち用ガラス基板10a,10bを用いて行なわれ、ガントリ3L,3Rの位置合わせ調整は、基板載置台8に予め設けられている基準位置マーク9を用いて行なわれるので、かかる調整にダミーのガラス基板を基板載置台8に搭載する必要がなくなる。
また、ガントリでの塗布ヘッド間の位置ずれの補正においては、かかる塗布ヘッドのうちの1つを基準塗布ヘッドとし、この基準塗布ヘッドに対する他の塗布ヘッドの位置ずれを補正して位置合わせを行なうものであるから、かかる位置合わせを短時間で行なうことができる。
さらに、夫々の塗布ヘッドでノズルやシリンジ,CCDカメラなどを、ガントリの移動方向のX軸方向にも、移動可能としているので、かかる塗布ヘッドの位置決めをより正確に行なうことが可能となる。
以上のように、この実施形態では、塗布ヘッドのノズル間の校正やガントリ間の校正を簡単に、かつ短時間で行なうことが可能となり、また、校正誤差も低減できる。
また、上記実施形態では、上記の基準塗布ヘッドに対しては、X軸方向の移動機構を設けず、X軸方向に対しては固定状態としているので、部品点数を低減できる。
1 架台
2a,2b リニアレール
3,3R,3L ガントリ
4Ra,4Rb,4La,4Lb リニア駆動機構
5,5Ra〜6Rc,5La〜5Lc 塗布ヘッド
6 シリンジ(ペースト収納筒)
7 CCDカメラ
8 基板搭載台
9 基準位置マーク
10a,10b 捨て打ち用ガラス基板
11a,11b 連結部材
12a,12b 溝部
13 塗布ヘッド取付テーブル
14 Z軸テーブル支持部
14a 連接部
15 Z軸テーブル
16a〜16c リニアガイド機構部
17 駆動コイル
18 リニアレール
19a,19b リニアボール
20 モータ載置部
21 X軸駆動モータ
22 シャフト
23 軸受
24 カム
25 貫通孔
26 Z軸駆動モータ
27 Z軸駆動部
28 上下動テーブル
29 光学距離計
30 ノズル
31 基板
32 主制御部
33 副制御部

Claims (8)

  1. 基台上に第1の方向に移動可能に複数のガントリが設けられ、該ガントリ毎に該ガントリの長手方向に沿う第2の方向に移動可能に複数の塗布ヘッドが設けられ、該ガントリの第1の方向への移動と該塗布ヘッドの該ガントリに対する該第2の方向への移動とにより、該塗布ヘッドが該第1,第2の方向に移動しながら、該架台に設けられた基板載置台に載置された基板上にペーストを塗布し、該塗布ヘッド毎に該基板上にペーストパターンを描画する塗布装置において、
    該塗布ヘッドは夫々カメラを備え、
    該基板載置台に、該ガントリ毎に、該ガントリに設けられた複数の該塗布ヘッドの位置合わせのための捨て打ち用ガラス基板を設けるとともに、複数の該ガントリの位置合わせのための基準位置マークを設け、
    該捨て打ち用ガラス基板には、同じ該ガントリでの複数の該塗布ヘッドからペーストが塗布されてペーストマークが描画され、
    該捨て打ち用ガラス基板上に描画された該ペーストマークを該カメラで撮像して該ペーストマークの描画位置を検出することにより、該ガントリでの複数の該塗布ヘッド間の位置ずれを検出し、検出した該位置ずれに応じて、複数の該塗布ヘッド相互間の位置合わせを行なう第1の手段と、
    複数の該ガントリ夫々を該基板載置台上の該基準位置マークが該カメラで撮像される位置まで該第1の方向に移動させることにより、該ガントリ夫々の該基準位置マークの位置までの移動距離を検出して、該ガントリ毎にペーストパターン描画のための予め決められた待機位置からの該第1の方向の位置ずれを検出し、検出した該位置ずれに応じて、該ガントリ毎に該待機位置への位置合わせを行なう第2の手段と
    を備えたことを特徴とする塗布装置。
  2. 請求項1において、
    前記基準位置マークは、前記基板載置台に中央部付近に設けられた基板保持用の吸着孔であることを特徴とする塗布装置。
  3. 請求項1または2において、
    前記塗布ヘッドは、前記ガントリが移動する前記第1の方向に移動可能であって、前記第1の方向の位置合わせを可能としたことを特徴とする塗布装置。
  4. 請求項3において、
    前記ガントリ毎に、前記ガントリに設けられている複数の前記塗布ヘッドのうちの1つを基準塗布ヘッドとし、
    該基準塗布ヘッドは前記第1の方向に対しては位置固定として、該基準塗布ヘッド以外の前記塗布ヘッドを前記第1の方向に移動可能とし、
    該基準塗布ヘッド以外の前記塗布ヘッドを、該基準塗布ヘッドに対して前記第1の方向の位置合わせを可能としたことを特徴とする塗布装置。
  5. 基台上に第1の方向に移動可能に複数のガントリが設けられ、該ガントリ毎に該ガントリの長手方向に沿う第2の方向に移動可能に複数の塗布ヘッドが設けられ、該ガントリの第1の方向への移動と該塗布ヘッドの該ガントリに対する該第2の方向への移動とにより、該塗布ヘッドが該第1,第2の方向に移動しながら、該架台に設けられた基板載置台に載置された基板上にペーストを塗布し、該塗布ヘッド毎に該基板上にペーストパターンを描画する塗布装置の塗布位置補正方法であって、
    該ガントリ毎に該基板載置台に捨て打ち用ガラス基板が設けられており、
    該捨て打ち用ガラス基板上に、これに該当する該ガントリに設けられた複数の該塗布ヘッド毎にペーストマークを描画し、描画された夫々の該ペーストマークをカメラで撮像することによってその位置を検出して複数の該塗布ヘッド相互間の位置ずれを検出し、検出した該位置ずれをもとに、複数の該塗布ヘッドの位置合わせを行ない、
    該基板載置台に基準位置マークが設けられ、
    複数の該ガントリを夫々該基準位置マークの位置まで移動させて、複数の該ガントリ毎に、該基準位置マークの位置に対する該ガントリの予め決められた待機位置からの該第1の方向の位置ずれを検出し、検出した該位置ずれをもとに、複数の該ガントリを該待機位置に位置合わせをする
    ことを特徴とするとする塗布装置の塗布位置補正方法。
  6. 請求項5において、
    前記基準位置マークは、前記基板載置台に中央部付近に設けられた基板保持用の吸着孔であることを特徴とする塗布装置の塗布位置補正方法。
  7. 請求項5または6において、
    前記塗布ヘッドは、前記ガントリが移動する前記第1の方向に移動可能であって、前記第1の方向の位置合わせを可能としたことを特徴とする塗布装置の塗布位置補正方法。
  8. 請求項7において、
    前記ガントリ毎に、前記ガントリに設けられている複数の前記塗布ヘッドのうちの1つを基準塗布ヘッドとし、
    該基準塗布ヘッドは前記第1の方向に対しては位置固定として、該基準塗布ヘッド以外の前記塗布ヘッドを前記第1の方向に移動可能とし、
    該基準塗布ヘッド以外の前記塗布ヘッドを、該基準塗布ヘッドに前記第1の方向の位置合わせを可能としたことを特徴とする塗布装置の塗布位置補正方法。
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