JP2001327905A - 液体材料吐出装置、液体材料の吐出体積の制御方法、および当該方法を用いた電子部品製造方法 - Google Patents

液体材料吐出装置、液体材料の吐出体積の制御方法、および当該方法を用いた電子部品製造方法

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JP2001327905A
JP2001327905A JP2000246289A JP2000246289A JP2001327905A JP 2001327905 A JP2001327905 A JP 2001327905A JP 2000246289 A JP2000246289 A JP 2000246289A JP 2000246289 A JP2000246289 A JP 2000246289A JP 2001327905 A JP2001327905 A JP 2001327905A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】対象物に対して、一定の微少体積の液体材料を
吐出し、塗布等する液体材料の吐出方法および装置にお
いて、塗布等の工程中における吐出体積の実測を可能と
し、微少吐出体積の制御を可能とする。 【解決手段】液体材料を保持するシリンジに対して圧力
を付加して液体材料を吐出させる装置において、シリン
ジの吐出口から吐出された液体材料の形状を撮像し、撮
像された形状からその体積を求め、求められた体積に基
づいてシリンジに付加される圧力およびその付加時間を
制御することとする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ペースト状の材
料、接着剤等の粘性流体を含む液体材料を、対象物に対
して吐出し、塗布、注入、充填、あるいは点滴を行う方
法および装置に関する。より詳細には、液体材料の吐出
装置であるディスペンサから吐出される当該液体材料の
量の測定および制御を可能とし、所定体積の液体を対象
物に対して吐出し、塗布、注入、充填、あるいは点滴す
る装置、方法および当該方法を用いた電子部品製造方法
に関する(以下、単に液体材料吐出方法および装置と述
べる。)。
【0002】
【従来の技術】一般に、電子部品を製造する工程におい
て用いられる、所定の微少体積の液体材料を対象物に対
して吐出し、塗布等する液体材料吐出装置として、例え
ば図4に示す構成を有するディスペンサ101が用いら
れている。図に示す如く、ディスペンサ101は、液体
材料110を内部に保持するシリンジ104、シリンジ
104内部に加圧空気を供給するチューブ105、加圧
空気の圧力を制御する圧力制御部102、液体材料11
0の温度を検出する温度センサ109、および当該温度
を制御する温度制御部108から構成される。
【0003】ディスペンサ101においては、液体材料
110に対して加圧空気を介して加えられる圧力とその
加圧時間とを制御することで、吐出させる液体の体積を
制御している。一般的には、シリンジ104の内部をチ
ューブ105および圧力制御部102の内部に設けられ
たバルブ112を介して、所定の圧力を有する外部の圧
力空気源111と接続し、このバルブ112を解放する
時間によって加圧時間の制御を行っている。さらにバル
ブ112とシリンジ104との間に減圧弁113を設置
し、この減圧弁113を用いてシリンジ104内部に付
加される圧力を制御している。
【0004】また、例えば樹脂等の液体材料はその保持
温度によって粘性が大きく変化し、加えられた圧力に対
する液体材料の吐出体積も大きく変化する。従って、デ
ィスペンサ101からの吐出量を一定にするためには、
シリンジ104内部および吐出部の温度を常に一定にす
る必要がある。シリンジ104の内部等の温度は、温度
センサ109、温度制御部108および温度調節装置1
14により一定温度の保持がなされている。
【0005】ここで、シリンジ104の下方先端に設け
られた開口104aに存在する液体材料に加えられる吐
出圧力は、加圧空気によって付加される圧力とシリンジ
104内部の液体材料110の重量により付加される圧
力とからなる。一定体積の液体材料を吐出するために
は、開口104aに存在する液体材料に対して一定の吐
出圧力が付加されなければならない。従って、液体材料
が減少し、シリンジ104内部の液体材料110の総重
量が減少した場合、一定の吐出圧力を開口104aに加
えるためにはその重量減少分に応じた圧力を付加する必
要がある。
【0006】ただし、空気の体積は加えられた圧力に対
して弾性的に収縮し、かつその収縮にある程度の経過時
間を要するという特性がある。さらには、液体材料の粘
性等によって、例えばシリンジ104の内面に液体材料
が付着するなどして、加圧空気による圧力がシリンジ1
04の下方以外の方向に分散してかかる場合も生じう
る。このため、単純に液体材料の減少分に応じた圧力を
付加するのみでは、実際にシリンジ開口104aに所定
の圧力が加えられなくなり、ディスペンサ101より吐
出される体積が想定した値と異なる場合が生じうる。
【0007】従来技術においては、各種液体材料につい
ての、吐出体積に対してのシリンジ104内の液体材料
110の残量と供給空気の圧力との関係をあらかじめ得
て、その関係から吐出体積を一定にするための圧力の補
正計数を求めることとし、その補正計数に応じて随時空
気の圧力を制御することで一定量の液体材料の吐出を可
能としている。また、これら補正計数は、各種液体材料
の、種々の温度域についてすなわち種々の粘度での関係
があらかじめ求められ、実吐出体積を安定させるために
用いられている。
【0008】実吐出体積を管理する他の方法としては、
実際の吐出工程を行う直前に、実際に吐出された液体材
料を精密な秤量ばかり(不図示)に取り、その重量から
吐出体積を測定する方法もある。この場合、吐出作業を
数回行う毎に実吐出体積を測定し、その測定結果に応じ
て加える圧力の大きさおよび加圧時間を制御することで
実吐出体積の安定化を図ることとなる。
【0009】次に、電子部品の製造工程として、上記デ
ィスペンサ101を用いて液体材料110を対象物に注
入する工程の具体例について述べる。電子部品すなわち
対象物としては、金バンプが形成された半導体チップ
(以下フリップチップと述べる。)を有機系材料からな
る基板上に接続したものがあげられる。液体材料は、フ
リップチップ接続後にフリップチップと基板との間に形
成される隙間に注入される樹脂材料であり、この隙間に
注入された樹脂材料はアンダーフィル材料と呼ばれ、ア
ンダーフィル材を注入する方法は一般にアンダーフィル
と呼ばれている。
【0010】図5にアンダーフィル終了後のフリップチ
ップと基板とを側面から見た概略構成を示す。一般に、
有機系材料からなる基板131は線膨張係数が大きく、
フリップチップ132は線膨張係数が小さい。このた
め、温度変化に伴う互いの熱膨張によるストレスが金等
からなるバンプ133に集中し、バンプの破断等が生じ
る。アンダーフィル材135を注入することにより、バ
ンプに対する応力の集中が緩和される。
【0011】この場合の、実際のアンダーフィル材13
5の注入は次のとうりに行われる。まず、低粘度の樹脂
からなる液体材料に圧力を加え、表面張力によりシリン
ジ104の先端部分に液体材料からなる液滴が保持され
た状態とする。次に当該液滴をフリップチップ132の
端部近傍に近づけ、液滴の一部をチップ端部に接触させ
る。液滴は、フリップチップと基板とのすき間に、毛管
現象によって引き込まれ、当該隙間が液体材料によって
満たされる。更にこの状態のフリップチップ等をキュア
することによりアンダーフィル材135の注入は終了す
る。
【0012】なお、注入されたアンダーフィル材135
は、フリップチップ132の全周において、フィレット
と呼ばれる裾野状の部分135aが、フリップチップ1
32の端部より基板に132に対して伸びる図5に示す
状態を形成することが好ましい。ただし、フリップチッ
プ132の下部に気泡等が存在した場合には、キュア時
にその気泡が膨張し、チップの破壊等が生じるため、気
泡の巻き込みを極力防止する必要がある。液体材料の粘
度および充填量の最適化を図ることにより、好適なフィ
レット135aの形成および気泡の巻き込みの防止が可
能となる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】従来においては、例え
ば上述のアンダーフィル材135の注入時においても、
吐出量に対するシリンジ104内の液体材料110の残
量と加圧空気による圧力との関係を求め、その結果によ
りえた補正計数を用いて実際に加える圧力の値および加
圧時間を制御することで、充填される液体材料の体積の
制御は可能であった。また、吐出作業を数回行う毎に実
吐出体積を測定し、その測定結果に応じて圧力の大きさ
および加圧時間を調整することで充填される液体材料の
体積の制御を行うことも可能であった。
【0014】しかしながら、上記半導体チップの小型化
に代表されるように、一回の液体材料の吐出工程におい
て要求される実吐出体積は、近年ますます微少化しつつ
ある。具体的には、従来であれば、重量にして0.1m
gレベルに応じた実吐出体積が制御されれば十分であっ
てものが、精度的に一桁以上高い0.01mg以上の精
度に応じた実吐出体積の制御が要求されつつある。
【0015】この要求に対して、上述のあらかじめ求め
た補正計数によって圧力値等を調整する方法による場合
には、シリンジ104内部の圧力を極微少な量だけ変化
させることが可能であれば、上記所要の精度を得ること
も可能である。しかし、当該方法は、あらかじめ求めた
補正計数に基づいて圧力および圧力の付加時間を調整す
る方法であり、実際の注入時の吐出体積の確認は行われ
ていない。従って、補正計数を求めた際の条件、例え
ば、シリンジ内部の液体材料における粘度あるいは粘度
分布が異なった場合、あるいは、圧力付加によって液体
材料表面に波紋が生じるなどして液体材料の挙動等が異
なってしまった場合には、実吐出体積が変化する場合が
生じ得る。
【0016】この液体材料の粘度あるいは液体材料表面
の挙動の相違等の影響を減少する方法として、シリンジ
104自体を小型化することも考えられる。しかし、シ
リンジ104が小さくなることによって、液体材料の補
充、およびこれに伴って行う必要のある補充された液体
材料の温度管理等、ディスペンサ101の初期化を要す
ることとなり、作業効率の低下を招く可能性がある。
【0017】また、実際に吐出する液体材料の重量を測
定し、当該測定値に基づき圧力調整等を行う方法でも、
秤量ばかりの精度を高めることで対応は可能である。し
かし、この場合には、実際には0.1mg以下の秤量に
は多くの時間を要するという問題が考えられる。さら
に、このように精度を要求した場合には、秤量ばかりを
含めたディスペンサ101の価格が高価なものとならざ
るを得ない。さらに、上述のような液体材料の挙動等の
影響で、秤量時における吐出体積と実工程における吐出
体積とが異なる場合も考えられる。
【0018】本発明は、上記問題に鑑み、0.01mg
以上の精度に応じた実吐出体積の制御を可能とするため
になされたものであり、対象物に対して、一定の微少体
積の液体材料を安定して吐出し、塗布あるいは注入する
ことを可能とする液体材料吐出方法あるいは装置を提供
することを目的としている。
【0019】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る液体材料吐出装置は、液体材料を内部
に保持し液体を吐出するための吐出口を有するシリンジ
と、シリンジ内部に対して圧力媒体を用いて付加する圧
力の値および圧力の付加時間の少なくとも一方を制御す
る圧力制御部とを有する液体材料吐出装置であって、シ
リンジの吐出口から吐出された液体材料の形状を撮像す
る撮像装置と、撮像された液体材料の形状から吐出され
た液体材料の体積を算出する画像処理部とをさらに有
し、算出された吐出された液体材料の体積に基づいて圧
力制御部は圧力媒体により付加される圧力の値および圧
力の付加時間の少なくとも一方を制御することを特徴と
している。
【0020】さらに、本発明に係る液体材料吐出装置に
おいては、撮像装置は、吐出された液体材料に対して平
行光を照射する照明装置を含み、平行光により形成され
る吐出された液体材料の影像を撮像することとしても良
い。なお、本発明に係る液体材料吐出装置は、特に圧力
媒体等を用いて液体材料に圧力を付加する構成に限られ
ず、液体材料を吐出する装置であって、液体材料の吐出
口から吐出された液体材料の形状を撮像する撮像装置
と、撮像された液体材料の形状から吐出された液体材料
の体積を算出する画像処理部とをさらに有し、算出され
た吐出された液体材料の体積に基づいて吐出される液体
材料の体積を制御する構成のみとしても良い。
【0021】また、上記課題を解決するために、本発明
に係る液体材料吐出方法は、シリンジ内部に保持された
液体材料に対して圧力媒体を用いて所定の値の圧力を付
加し、シリンジに設けられた吐出口から吐出される液体
材料の体積を制御する方法において、吐出口から液体材
料が吐出される際の液体材料の形状を撮像装置にて撮像
し、撮像された液体材料の形状から吐出される液体材料
の体積に基づいて制御が行われることを特徴としてい
る。
【0022】さらに、本発明に係る液体材料吐出方法に
おいては、算出された液体材料の体積に基づいてシリン
ジ内部に保持された液体材料に対して付加される圧力の
値および圧力の付加時間の少なくとも一方が制御される
ことにより行われることとしても良い。また、液体材料
の形状の撮像およびその体積の算出は、吐出口より吐出
された液体材料を吐出口において液滴として保持した状
態でなされ、算出された液滴の体積に基づきシリンジ内
部に保持された液体材料に対して付加される圧力の値お
よび圧力の付加時間の少なくとも一方の制御が、液滴を
吐出口に保持した状態されることにより行われることと
しても良い。
【0023】また、算出された吐出口より吐出された液
体材料の体積を第一の体積とし、液体材料の対象物に対
しての移送後において吐出口に残留する液体材料の一部
の形状を撮像し、撮像された一部の形状から液体材料の
一部の体積を第二の体積として算出し、第一の体積より
第二の体積を減ずることにより対象物に対して移送され
た液体材料の体積を求めることとしても良い。また、液
体材料の形状の撮像および第一の体積の算出は、吐出口
より吐出された液体材料を吐出口において液滴として保
持した状態でなされ、液滴の対象物に対する移送は、液
滴が吐出口に保持された状態からなされることとしても
よい。また、求められた対象物に対して移送された液体
材料の体積に基づいて、次の工程において液体材料に対
して付加される圧力および圧力の付加時間の少なくとも
一方が定められることとしても良い。
【0024】さらに、液体材料を第一の対象物に対して
移送した後に吐出口に残留する液滴の形状を撮像して液
滴の体積を求め、吐出口に液滴を保持した状態でシリン
ジ内部に保持される液体材料に対して所定値の圧力を所
定時間付加して、液滴の体積を吐出口に保持しうる最大
値まで増加させるとともに、圧力を付加する過程での液
滴の形状を撮像してその体積を求め、求められた体積に
基づいて液滴の単位時間あたりの体積増加量を求め、吐
出口に保持しうる液滴の体積の最大値、残留する液滴の
体積、および単位時間あたりの体積増加量とに基づい
て、液体材料が第二の対象物に対して移送される際の吐
出体積が制御されることとしても良い。また、第一およ
び第二の対象物への液体材料の移送は、液体材料が液滴
として吐出口に保持された状態でなされることとしても
良い。
【0025】なお、上記方法は、圧力媒体を用いて液体
材料に加圧することによって液体材料を吐出する工程に
限定されることなく、吐出される液体材料の体積を制御
する方法であって、吐出口から液体材料が吐出される際
の液体材料の形状を撮像し、撮像された液体材料の形状
から吐出される液体材料の体積を求め、求められた体積
に基づいて吐出される液体材料の体積の制御が行われる
方法であっても良い。
【0026】さらに、上記課題を解決するために、本発
明に係る電子部品製造方法は、シリンジ内部に保持され
た液体材料に対して圧力媒体を用いて圧力を付加してシ
リンジに設けられた吐出口から吐出される液体材料を電
子部品に移送する電子部品製造方法において、吐出口か
ら液体材料が吐出される際の液体材料の形状を撮像装置
にて撮像し、撮像された液体材料の形状から吐出される
液体材料の体積を求め、求められた体積に基づいて、付
加される圧力の値および圧力の付加時間の少なくとも一
方が制御されて、移送される液体材料の制御が行われる
ことを特徴としている。
【0027】さらに、上記課題を解決するために、本発
明に係る液体材料の体積測定方法としては、鉛直方向に
延在してその内部を液体材料が流れる円筒において、円
筒の鉛直方向下方の開口端部において液体材料が液滴を
形成した場合における液滴の体積を求める方法であっ
て、円筒および液滴に対して水平方向からその影像を撮
像し、影像の外形線と水平線との二つの交点の間の距離
を直径とする微少厚さを有する円盤について、円筒の下
方端部より上方に離間した所定位置から液滴の下方端部
の間に存在する円盤の体積を積算し、積算された体積よ
り円筒の下方端部から所定位置までの体積を減ずること
を特徴としている。
【0028】さらに、上記課題を解決するために、本発
明に係る液体材料の体積測定方法としては、落下する液
滴の体積を求める方法であって、液滴に対して水平方向
からその影像を撮像し、影像の外形線と水平線との二つ
の交点の間の距離を直径とする微少厚さを有する円盤に
ついて、液滴の上方端部より液滴の下方端部の間に存在
する円盤の体積を各々求め、各々の円盤の体積を積算す
ることを特徴としている。
【0029】さらに、上記課題を解決するために、本発
明に係る液体材料吐出装置は、液体材料を内部に保持し
液体を吐出するための吐出口を有するシリンジと、シリ
ンジ内部に対して圧力媒体を用いて付加する圧力の値お
よび圧力の付加時間の少なくとも一方を制御する圧力制
御部とを有する液体材料吐出装置であって、シリンジの
吐出口から吐出された液体材料の吐出時の形状を撮像す
る撮像装置と、撮像された液体材料の形状から吐出され
た液体材料の体積を算出する画像処理部とを有すること
を特徴としている。
【0030】また、上記装置は、さらに、画像処理部に
より算出された液体材料の体積を記憶する記憶部と、記
憶部に記憶された体積と画像処理部により算出された新
たな体積とを比較してその相違を求める比較部とを有
し、圧力制御部は比較部が求めた相違に基づいて制御を
行うこととしても良い。
【0031】さらに、上記課題を解決し、液体材料吐出
工程を停止する際に吐出口に液体材料を安定して保持す
るために、本発明に係る液体材料の体積を制御する方法
としては、シリンジ内部に保持された液体材料に対して
圧力媒体を用いて所定の値の圧力を付加し、液体材料を
シリンジに設けられた吐出口から吐出する液体材料吐出
装置において、液体材料の吐出を停止する際に吐出口に
保持される液体材料の体積を制御する方法において、液
体材料が吐出口において保持される際の液体材料の形状
を撮像装置にて撮像し、撮像された液体材料の形状から
保持される液体材料の体積を求め、求められた体積に基
づいて制御が行われることを特徴としている。
【0032】さらに、上記課題を解決するために、本発
明に係る液体材料吐出装置は、液体材料を内部に保持し
液体を吐出するための吐出口を有するシリンジと、シリ
ンジ内部に対して圧力媒体を用いて付加する圧力の値お
よび圧力の付加時間の少なくとも一方を制御する圧力制
御部とを有する液体材料吐出装置であって、シリンジの
吐出口から吐出された液体材料の吐出時の形状を撮像す
る撮像装置と、撮像された液体材料の形状を記憶する記
憶部と、記憶部に記憶された形状と新たに撮像された形
状とを比較してその相違を求める比較部とを有し、圧力
制御部は比較部が求めた相違に基づいて制御を行うこと
としても良い。
【0033】さらに、上記課題を解決するために、シリ
ンジ内部に保持された液体材料に対して圧力媒体を用い
て所定の値の圧力を付加し、液体材料をシリンジに設け
られた吐出口から吐出する液体材料吐出装置において、
液体材料の吐出を停止する際に吐出口に保持される液体
材料の体積を制御する方法においては、液体材料が吐出
口において保持される際の液体材料の形状を撮像装置に
て撮像し、撮像された液体材料の形状に基づいて制御が
行われることとしても良い。
【0034】
【実施例】本発明に係る、液体材料吐出装置および方法
に関する具体的な実施の形態について、以下に図面を用
いて説明する。図1は、本発明に係る液体材料吐出装置
の概略構成を示す図である。
【0035】液体材料吐出ユニットであるディスペンサ
1は、液体材料10を内部に保持するシリンジ4、シリ
ンジ4内部に圧力媒体としての空気を供給するチューブ
5、空気の圧力を制御する圧力制御部2、液体材料10
の温度を検出する温度センサ9、当該温度を実際に保持
する温度調節装置14、および温度調節装置14を制御
する温度制御部8とから構成される。また、吐出された
液体材料の体積測定ユニットは、シリンジ4の先端近傍
に対して水平方向より平行光を照射する照明装置23、
照明装置23により形成される影像を撮像する撮像装置
であるCCD22、およびCCD22により得られた画
像を処理する画像処理部21から構成される。
【0036】実際の吐出工程においては、シリンジ4の
下方端に設けられた吐出口4aから吐出される液体材料
の映像を、照明装置23およびCCD22とにより撮影
し、得られた画像を用いて画像処理部21が吐出される
液体材料の体積を求めることとなる。求められた体積に
基づいて、圧力制御部2がシリンジ4の内部に付加して
いる圧力および圧力の付加時間の少なくとも一方を微制
御することにより、所定の吐出体積を得ることが可能と
なる。
【0037】ここで、圧力制御部2は、シリンジ4内部
の圧力を制御することが可能となるように、蓄圧装置、
減圧装置、圧力媒体をシリンジに導入する際に用いられ
るバルブ、およびこれらの制御装置等から構成され
る。、しかしながら、これらの構成要素については、上
述の課題を解決する手段とは直接的には関わりがないた
め、詳細な説明については省略する。すなわち、これら
構成要素は、公知の圧力制御システム等に準じて、吐出
開口4aに液滴を保持し、かつその体積の増減が可能と
なるように配置されていれば良い。
【0038】なお、本発明に係る液体材料吐出装置は、
さらに、上述の液体材料吐出ユニット、および体積測定
ユニットに加え、対象物30を保持しXY方向の移動を
可能とするXYテーブル40、およびXYテーブル40
の駆動およびシリンジ4の上下方向の駆動とを制御する
軸制御部41とを有している。
【0039】上記構成からなる液体材料吐出装置を用い
て、微少体積の液体材料を、精度良く対象物に対して吐
出し、塗布、注入、充填、あるいは点滴を行う方法につ
いて、次に実際の吐出体積の制御方法の具体例について
述べる。なお、以下に述べる具体例においては、液体材
料を吐出する対象物として、従来例としても述べたフリ
ップチップを用いることとする。従って、対象物30は
フリップチップおよび基板であり、樹脂である液体材料
は、アンダーフィル形成部分に対して毛管現象によって
注入されることとなる。
【0040】(第一の実施例)液体材料10をシリンジ
4内部に充填し、液体材料10の加熱を行う。液体材料
10の温度が定常状態となった後、液体材料10に対し
て加圧空気により圧力を付加し、シリンジ4の先端に設
けられた液体材料の吐出口4aから液体材料の一部を吐
出させる。この吐出した液体材料10は、その表面張力
により液体材料10からなる液滴10aを形成し、かつ
吐出口4aにおいて保持される。
【0041】CCD22によりシリンジ4の先端部およ
び液滴10aを撮像し、画像処理部21によりその画像
から液滴10aの体積VTlを算出する。なお、算出方
法については後述する。算出された体積VTlが所定量
に満たない場合には、圧力制御部2がシリンジ4内部の
圧力を増加させ、液滴10aの体積VTlを増加させ
る。また、算出された体積VTlが所定量よりも大きい
場合には、シリンジ4内部の圧力を減少させることによ
り、液滴10aはその一部がシリンジ4内部に引き戻さ
れることとなり、吐出口4aに保持される液滴10aの
体積VTlを減少させることができる。
【0042】以上の体積測定、圧力制御、の操作を繰り
返すことにより所定体積の液滴10aが得られる。所定
体積の液滴10aが得られた後、シリンジ4は対象物3
0に向けて降下され、液滴10aの一部が対象物30に
接触させられる。なお、対象物30は、液体材料を注入
すべき所定部分がシリンジ直下に位置するように、あら
かじめXYテーブル40により位置決めされている。ま
た、液滴10aは、対象物30に接触した後、毛管現象
等により上記所定部分に注入される。
【0043】なお、所定体積は、画像処理部あるいはメ
インコントローラに設けられた不図示の記憶部に予め入
力され、上記制御はこの入力値に基づいて行われる。こ
の場合、例えば、同一の液体材料に関してシリンジ4を
複数個交換して吐出作業を行う場合、予め圧力等の制御
パラメータと吐出量との関係を上記記憶部に記憶させて
おき、この記憶されたデータに基づいて行うこととして
も良い。さらに、吐出量の許容誤差が大きい場合に対し
ては、体積算出前の形状と体積の関係を記憶し、形状に
基づいて圧力等の制御を行うこととして各吐出工程毎の
所要時間の短縮を図っても良い。
【0044】次に、CCD22により得られた画像から
液滴10aの体積VTlを求める手法について説明す
る。体積VTlを求める際の画像解析の方法を説明する
ための図、および体積算出処理に関するフローチャート
を、それぞれ図2および図3に示す。図2は、シリンジ
4の先端4aに液滴10aが形成された状態を示してお
り、液滴10aの上端部は、表面張力等により先端4a
から上方に向かって、シリンジ4外周部にもその一部が
付着している。
【0045】液滴10aの体積測定においては、まず、
CCD22により液滴10aの側面から、図2中で四角
く囲まれた範囲が画像処理範囲として撮影され、図3に
示すに示すフローチャートのステップ1より、体積算出
処理が開始される。次に、ステップ2において、体積算
出処理における変数である算出位置を示すLおよびLま
での算出体積を示すVTの初期化が行われる。
【0046】初期化終了後、得られた液滴10aの画像
において、処理位置Lでのシリンジ4を水平方向に切断
した場合の両端部(処理位置L+mでは液滴10aを水
平方向に切断した場合の両端部)の座標を求める。な
お、液滴10aおよびシリンジ4を水平方向に切断した
場合に得られる切断面は、液滴の表面張力の作用により
円形となり、求めようとする体積は、この円盤を上下端
面とする微少厚さを有する円盤の積み重ねにより得られ
るとする。ステップ4では両端の座標が求められたか否
かを判定し、求められた場合にはステップ5に進む。ス
テップ5において、両端間の距離から、円形部分の半径
r0を求める。
【0047】ここで、処理位置Lにおいてシリンジ4を
水平方向に切断した場合にえられる円盤状の部分の半径
はr0となる。ステップ5においては、このr0の値よ
り処理位置Lにおける所定の微少厚さを有する円盤状の
部分の体積Vが求められる。さらに、円盤状の部分の体
積Vの算出後、変数Lに1を、VTにVの値をそれぞれ
加えた後、ステップ3に戻る。以下、両端の座標が求め
られなくなるまで、すなわち液滴10aの下方先端部で
ある図2における処理位置L+nまでステップ3からス
テップ5の処理が繰り返される。
【0048】処理位置L+nに達すると、ステップ4に
おいてNoが選択され、画像処理範囲における液滴10a
およびシリンジ4の体積の総和であるVTが算出され
る。以上のようにして求められたVTの値より、あらか
じめ同様の手法により求めておいた、同一画像処理範囲
におけるシリンジ4のみの体積VTsを差し引くことに
より、液滴10aの体積VTlが求められる。
【0049】ノズル先端4aに液滴10aが保持される
場合、例えば液滴10aの形状が図2にしめすように、
歪む場合も考えられる。しかし、上述のように、液滴を
水平方向に切断し、その切断面を含む極微少厚の円盤の
体積Vを求め、かつこれら円盤の体積Vを積算するとい
う手法を持ちいることにより、液滴形状が歪んだ場合に
おいても、精確に液滴10aの体積VTlを求めること
が可能となる。
【0050】(第二の実施例)上述の第一の実施例にお
いては、対象物30において生じる毛管現象により、吐
出口4aに保持される液滴10aは全て対象部に注入さ
れることと仮定している。しかしながら、用いる液体材
料に働く表面張力が大きい場合には、液滴10aの全て
が注入されず、その一部分が吐出口4aにおいて液滴1
0a’として残留する場合がある。この場合、注入工程
後の液滴10a’の体積VTl’を上述の画像処理によ
り算出し、注入工程前に算出されている液滴10aの体
積VTlから、残留液滴10a’の体積VTl’を減ず
ることにより、実際に対象物に対して注入された液体材
料の体積を知ることができる。
【0051】なお、吐出口4aより液滴10aを吐出さ
せ、滴下させる場合、一般的には吐出口4aに残留する
残留液滴10a’の体積は、液滴10aの表面張力、液
体材料10の凝集力、あるいは液滴10aが吐出口4a
から離れる際の抗張力等のバランスによって容易に変動
するといわれている。しかしながら、液滴10aを対象
物30に接触させて注入工程を行う場合には、上記の如
く作用する力に加え、液体材料と対象物30との界面接
着力あるいは対象物30における毛管現象による張力等
が働き、残留液滴10a’の体積は単に滴下させる場合
に比べて小さくなり、同時に変動幅も小さくなる。
【0052】本実施例においては、各工程毎に残留液滴
10a’の体積が異なることを想定して、残留液滴10
a’の体積を注入工程前の液滴の体積10aから減ずる
ことによって実際の液体材料の注入体積を求めることと
している。しかし、液滴10aを対象物30に対して接
触させて液体材料の注入を行う場合には、上述のように
残留液滴10a’の体積の変動が小さくなる。よって、
接触により液体材料を注入する際には、直前に行われた
注入工程における残留液滴10a’の体積と同等の体積
を有する残留液滴10a’がその次の注入工程において
も残留すると仮定して、次回の注入工程において対象物
30に接触させる液滴10aの体積を決定することとし
ても良い。
【0053】(第三の実施例)次に、吐出対象物30が
比較的大きいものであって、吐出口4aにおいて保持し
得る液滴の最大体積よりも、必要となる液体材料の体積
が大きい場合の液体材料の体積の制御方法について述べ
る。この場合の吐出体積の制御として、予めいくつかの
圧力および加圧時間で液体材料10の吐出を行い、各条
件で吐出口4aから滴下する液体材料10aの吐出体積
を上記の画像処理による手法によって求め、必要となる
液体材料の体積が得られる条件で実際の吐出工程を行う
こととしても良い。
【0054】この場合、撮像すべき液体材料の形状は、
吐出口4aからは離れた滴状あるいは長さの伸びた滴状
の形状となる。しかしながら、液体材料に働く表面張力
の作用により、上記滴における水平方向の断面は、ほぼ
円形となる。従って、最初から撮像範囲にはシリンジ4
に該当する体積が存在しないこととして、上述の体積測
定方法をそのまま用いることが可能である。この方法を
用いることにより、高価な秤量ばかり等を用いることな
く、吐出された液体材料の体積を求めることが可能とな
る。
【0055】(第四の実施例)ただし、第三の実施例に
よる場合、上述の如く吐出口4aにおける残留液滴10
a’の体積が変動する可能性があり、得られた条件から
本来得られると予定される体積を供し得ない場合が考え
られる。また、実際の注入工程が、液滴10aの一部を
対象物30に接触させて行われるのであれば、対象物3
0に対する液滴10aの界面接着力等により所定体積以
上の液体材料が注入される可能性もある。従って、所定
体積が得られる条件は、実際の対象物30と同等の条件
設定用の対象物30’を用いて求めることが好ましい。
【0056】以下に、条件設定用の対象物30’を用い
て液体材料の吐出条件を求める方法を述べる。まず、条
件設定用の対象物30’に対する液体材料の注入を行
い、注入直後における吐出口4aの残留液滴10a’の
体積Vl0を画像解析により求める。次に、所定の圧力
に設定された圧力空気を所定時間t1だけシリンジ4内
部に導入し、吐出口4aに小さな液滴10aを形成し、
同様にその体積Vl1を求める。圧力空気を、さらに所
定時間t2だけシリンジ4内部に導入し、吐出口4aに
保持される液滴10aを大きくし、同様にその体積Vl
2を求める。
【0057】ここで、Vl2−Vl1より体積増加量Δ
Vlを求める。シリンジ4内部に保持される液体材料1
0の体積はおよびシリンジ4内部の圧力は、この工程だ
けでは大きく変動しないとすると、シリンジ4内部に単
位時間だけ所定圧力の圧力空気を導入することでΔV/
t2の体積の液体材料が吐出口4aから吐出すると近似
できる。なお、単位時間あたりの吐出量をより精度を良
く得たい場合は、第三の体積Vl2’も測定し、tを変
数とした近似式を求め、この式より吐出量を求めること
としても良い。
【0058】次に、吐出口4aに保持し得る液滴10a
の体積Vl3を求める。この液滴10aを対象物30に
接触させた場合に、実際に注入される体積はVl3−V
l0となると推定される。所定形状のアンダーフィル形
成のために必要な液体材料の体積をVとすると、吐出口
4aに保持し得る最大体積V3の液滴10aを毛管現象
により注入した後、(Vl3−Vl0)+(ΔV/t
2)×T=V なる関係を満足する時間Tだけ圧力空気
をシリンジ4内部に導入することにより、所定体積の液
体材料の吐出および注入が可能となる。
【0059】なお、以上に述べた液体材料の吐出量の制
御方法については、シリンジ4内に保持された液体材料
10が所定の粘度を有する状態を維持し続けることが好
ましいため、所定温度に加熱後、その温度において保持
することとしている。しかしながら、本発明において
は、実際の吐出体積を測定し、常に必要となる体積の液
体材料を吐出することが可能であるため、吐出工程中に
液体材料の粘度が変動しても一定体積の液体材料を吐出
することが可能である。
【0060】(第五の実施例)上述の第一乃至第四の実
施例に示される方法を用いることにより、微量量の液体
材料を安定して供給することが可能となる。しかしなが
ら、実際の液体材料の供給工程においては、例えば、吐
出量の許容誤差は比較的大きい反面、液体材料の供給を
多数の対象物に対して迅速に行うことを要求される場合
がある。上記実施例の如く、液体材料を吐出する毎にそ
の体積を測定した場合、この要求を満たすことは困難で
ある。
【0061】単に供給速度のみを高めた、従来のディス
ペンサを用いることで、供給速度についての要求を満た
すことは可能である。しかし、この場合には別途基板上
に一旦液体材料を吐出してその体積を求める、いわゆる
試し打ちを行い、吐出量の確認及び調整をある供給回数
毎に行うことが必要となる。この確認及び調整の工程に
は、ある程度操作に熟練したオペレータを要していた。
【0062】本実施例においては、複数回液体材料を吐
出する毎に、第一乃至第四の実施例に示した画像処理装
置による吐出体積を測定することとしている。すなわ
ち、連続的に液体材料の供給を行うことにより、工程全
体としての液体材料の供給速度を高め、かつ画像処理に
よって供給体積を確認し、精度良く調整することが可能
となる。本実施例に示される形態とすることにより、多
数の対象物に対する迅速な液体材料の供給を可能とし、
かつ試し打ちを行うことなく吐出体積を知ることを可能
としている。
【0063】なお、本実施例においては、画像処理によ
り得た吐出体積に基づいて、シリンジ4内部の圧力を制
御するフィードバック制御を行うこととしている。ある
体積測定から次の体積測定までに行われる液体材料の供
給の回数は、特に規定されず、液体材料の残量、粘度等
に応じて順次変更されることが望ましい。また体積測定
の結果を記憶する記憶部を設けることとして、この記憶
された体積と各々の体積とを比較することとしても良
い。さらに、体積を求めず、得られた形状を予め記憶し
ておくこととし、更なる撮像によって得られた液滴10
aの形状とこれとを比較し、この比較結果に基づいてシ
リンジ4内部の圧力を制御することとしても良い。ま
た、吐出体積の許容誤差が大きいあるいは吐出体積を確
認する程度でよい等の場合には、例えば従来のディスペ
ンサにCCD22及び画像処理部21のみからなる体積
測定系を付加することとしても良い。
【0064】(第六の実施例)液体材料の供給工程にお
いては、例えば、昼休み、あるいは対象物の変更に伴う
圧力制御部2のパラメータ設定時等、吐出作業をある程
度以上の間停止しなければならない場合が生じうる。こ
の停止時においては、液体材料が10が吐出口4aから
滴下しないようにシリンジ4内部の圧力を調整する必要
がある。しかし、この圧力は、液滴10aの滴下の防止
をすると同時に、液滴10aが吐出口4aの内部まで後
退することも防止する圧力であることを要し、この調整
には作業者の熟練を要していた。
【0065】さらに、これら条件が見出されない場合に
は、停止後最初の吐出工程においては、初期状態におけ
る吐出口4aに保持される液滴10aの形状、大きさが
通常と異なってしまう恐れがあった。この場合には、所
要の体積を得ることはできないか、あるいは得ることが
困難であり、場合によっては複数回の試し打ちを行って
吐出量の安定化を図る必要まで生じた。
【0066】本実施例は、吐出作業停止時において、吐
出口4aに存在する液滴10aあるいは残留液滴10
a’の体積を、画像処理を用いて一定に保ち、熟練した
作業者によることなく、停止後直ちに所要の体積の液体
材料の吐出を可能とするものである。具体的には、吐出
前に吐出口4aに保持される液滴10aの形状あるいは
体積を画像処理により測定し、その測定結果に基づい
て、停止時においてもこの形状及び体積を一定に保持す
るように、圧力制御部2を介してシリンジ4内部の圧力
を調整することとしている。
【0067】これにより、停止後最初の吐出工程におい
て、液滴10aを停止以前の初期形状、すなわち通常の
吐出前の状態とすることにより、試し打ちを無くすある
いはその回数を減少することが可能となる。なお、この
場合、制御を容易に行うためには、停止時の液滴10a
は、吐出口4a周辺に付着した液体材料等による体積の
測定後差が少なくなるような充分な大きさであるととも
に、この液体材料の表面張力等により容易に吐出口4a
に保持されうる大きさであることが好ましい。
【0068】しかしながら、液体材料によっては、硬化
等を防止するために極力大気中への暴露を防止すること
が望ましい場合もある。この場合には、画像処理を行い
ながら液滴10aを吐出口4a内部に後退させ、液体材
料を極力シリンジ4内部に保持する状態であって、且つ
迅速に次の吐出工程を実行しうる状態とすることが好ま
しい。具体的には、例えば側面より観察した場合に吐出
口4aと液体材料10aの下面とが一致する状態、ある
いは液体材料10aの下面がその表面張力等によって僅
かに吐出口4aからのぞく状態にシリンジ4内部の圧力
を調整することが望ましい。
【0069】本実施例の如く、液体材料をこの状態で保
持することにより、液体材料の大気への暴露を極力防止
するとともに、容易に吐出工程を再会することが可能と
なる。なお、吐出工程再開時においては、画像処理によ
って液滴10aの体積等をモニターし、予め測定してお
いた吐出工程連続時における液滴10aの状態と比較し
ながら圧力制御部2を介してシリンジ4内部の圧力を調
整することが望ましい。これにより、容易に通常の吐出
前の状態とすることが可能となり、試し打ちを無くすあ
るいはその回数を減少することが可能となる
【0070】上述の第一乃至第六の実施例においては、
シリンジ4内部に圧力を付加する際に用いる圧力媒体と
しては空気を用いているが、圧力媒体はこれに限定され
るものではなく、窒素等のその他の気体あるいは液体を
用いても良い。液体材料の吐出後の操作としては、主と
して液体材料を対象物に対して注入する場合について述
べているが、本発明はこれに限定されることなく、塗
布、充填、点滴等、種々の液体材料の移送工程を行うこ
とが可能である。撮像装置としてはCCDを用いている
が、液滴の外形を撮像することが可能な撮像装置であれ
ば、CCDに限定されることはない。
【0071】さらに、上述の実施例においては、空気等
を圧力媒体とし、この圧力媒体を介して液体材料を吐出
させる装置における液体材料の吐出体積の制御に関して
述べている。しかしながら、本発明の態様はこれに限定
されるものではなく、例えば、シリンジ内にピストン等
を配して機械的にピストンを駆動して液体材料を吐出さ
せる場合、液体材料を可撓性のチューブ内に保持するこ
ととしてこのチューブを絞ることにより液体材料を吐出
させる場合等、種々の液体材料の吐出装置および方法と
しても用いることが可能である。
【0072】また、上述の実施例は、主として電子部品
を製造する装置および方法とについて述べているが、本
発明に係る装置および方法の用途はこれらに限定され
ず、例えばベアリング等の摺動部に対して潤滑油を注入
する際に用いられる潤滑油の注入装置等、種々の液体材
料の吐出、塗布、注入等に対して用いることが可能であ
る。
【0073】
【発明の効果】本発明に係る液体材料吐出方法あるいは
装置によれば、0.01mg以上の精度に応じた実吐出
体積の制御が可能であり、対象物に対して、一定の微少
体積の液体材料を安定して吐出し、塗布あるいは注入す
ることが可能となる。又、実際の吐出工程中で実吐出量
の測定が可能であり、液体材料の粘度変化等に対しても
随時吐出条件を校正し、吐出体積を一定に保つことが可
能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る、液体材料吐出装置の概略構成を
示す図である。
【図2】本発明に係る、吐出される液体材料の体積を求
める際の画像解析の方法を説明するための図である。
【図3】本発明に係る、吐出される液体材料の体積算出
処理に関するフローチャートである。
【図4】従来技術における液体材料吐出装置の概略構成
を示す図である。
【図5】アンダーフィル形成後のフリップチップと基板
とを側面から見た概略構成を示す図である。
【符号の説明】
1、101 ディスペンサ 2、102 圧力制御部 4、104 シリンジ 4a 吐出口 5、105 チューブ 8、108 温度制御部 9、109 温度センサ 10、110 液体材料 10a 液滴 14、114 温度調節装置 21 画像処理部 22 CCD 23 照明装置 30 対象物 40 XYテーブル 41 軸制御部 111 圧力空気源 112 バルブ 113 減圧弁 131 基板 132 フリップチップ 133 バンプ 135 液体材料 135a フィレット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01F 13/00 301 G01F 13/00 301V H01L 21/56 H01L 21/56 E (72)発明者 小野関 善宏 東京都中央区日本橋一丁目13番1号 ティ ーディーケイ株式会社内 Fターム(参考) 4D075 AC06 AC84 AC94 AC95 CA03 CA23 CA47 DA06 DC21 EA14 EA35 4F041 AA06 AB02 BA05 BA38 4F042 AA07 BA02 BA06 BA08 BA12 BA19 BA27 CB10 CB11 5F061 AA01 BA03 CA04

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液体材料を内部に保持し前記液体を吐出
    するための吐出口を有するシリンジと、前記シリンジ内
    部に対して圧力媒体を用いて付加する圧力の値および前
    記圧力の付加時間の少なくとも一方を制御する圧力制御
    部とを有する液体材料吐出装置であって、 前記シリンジの吐出口から吐出された前記液体材料の吐
    出時の形状を撮像する撮像装置と、撮像された前記液体
    材料の形状から前記吐出された液体材料の体積を算出す
    る画像処理部とをさらに有し、算出された前記吐出され
    た液体材料の体積に基づいて前記圧力制御部は前記圧力
    媒体により付加される圧力の値および圧力の付加時間の
    少なくとも一方を制御することを特徴とする液体材料吐
    出装置。
  2. 【請求項2】 前記撮像装置は、前記吐出された液体材
    料に対して平行光を照射する照明装置を含み、前記平行
    光により形成される前記吐出された液体材料の影像を撮
    像することを特徴とする請求項1記載の装置。
  3. 【請求項3】 液体材料を吐出する装置であって、液体
    材料の吐出口から吐出された前記液体材料の吐出時の形
    状を撮像する撮像装置と、撮像された前記液体材料の形
    状から前記吐出された液体材料の体積を算出する画像処
    理部とをさらに有し、算出された前記吐出された液体材
    料の体積に基づいて吐出される液体材料の体積を制御す
    ることを特徴とする液体材料吐出装置。
  4. 【請求項4】 シリンジ内部に保持された液体材料に対
    して圧力媒体を用いて所定の値の圧力を付加して前記シ
    リンジに設けられた吐出口から吐出される液体材料の体
    積を制御する方法において、 前記吐出口から前記液体材料が吐出される際の前記液体
    材料の形状を撮像装置にて撮像し、撮像された前記液体
    材料の形状から前記吐出される液体材料の体積を求め、
    前記求められた体積に基づいて前記制御が行われること
    を特徴とする液体材料の体積を制御する方法。
  5. 【請求項5】 前記制御は、前記シリンジ内部に保持さ
    れた液体材料に対して付加される圧力の値および前記圧
    力の付加時間の少なくとも一方が制御されることによっ
    て行われることを特徴とする請求項4記載の方法。
  6. 【請求項6】 前記液体材料の形状の撮像およびその体
    積の算出は、前記吐出口より吐出された前記液体材料を
    前記吐出口において液滴として保持した状態でなされ、
    前記制御は、算出された前記液滴の体積に基づき前記シ
    リンジ内部に保持された液体材料に対して付加される圧
    力の値および前記圧力の付加時間の少なくとも一方が、
    前記液滴を前記吐出口に保持した状態において制御され
    ることにより行われることを特徴とする請求項4記載の
    方法。
  7. 【請求項7】 前記算出された吐出口より吐出された液
    体材料の体積を第一の体積とし、前記液体材料の対象物
    に対しての移送後において前記吐出口に残留する前記液
    体材料の一部の形状を撮像し、撮像された前記一部の形
    状から前記液体材料の一部の体積を第二の体積として算
    出し、前記第一の体積より前記第二の体積を減ずること
    により前記対象物に対して移送された前記液体材料の体
    積を求めることを特徴とする請求項4記載の方法。
  8. 【請求項8】 前記液体材料の形状の撮像および前記第
    一の体積の算出は、前記吐出口より吐出された前記液体
    材料を前記吐出口において液滴として保持した状態でな
    され、前記液滴の前記対象物に対しての移送は、前記液
    滴が前記吐出口に保持された状態からなされることを特
    徴とする請求項7記載の方法。
  9. 【請求項9】 前記求められた前記対象物に対して移送
    された液体材料の体積に基づいて、次の工程において液
    体材料に対して付加される圧力および前記圧力の付加時
    間の少なくとも一方が定められることを特徴とする請求
    項8記載の方法。
  10. 【請求項10】 前記液体材料を第一の対象物に対して
    移送した後に前記吐出口に残留する液滴の形状を撮像し
    て前記液滴の体積を求め、前記吐出口に前記液滴を保持
    した状態で前記シリンジ内部に保持される液体材料に対
    して所定値の圧力を所定時間付加して、前記液滴の体積
    を前記吐出口において増加させるとともに、前記圧力を
    付加する過程での前記液滴の形状を撮像してその体積を
    求め、前記求められた体積に基づいて前記液滴の単位時
    間あたりの体積増加量を求め、前記吐出口に保持される
    液滴の体積、前記残留する液滴の体積、および前記単位
    時間あたりの体積増加量とに基づいて、前記液体材料が
    第二の対象物に対して移送される際の吐出体積を制御す
    ることを特徴とする請求項5記載の方法。
  11. 【請求項11】 前記第一および第二の対象物への前記
    液体材料の移送は、前記液体材料が液滴として前記吐出
    口に保持された状態でなされることを特徴とする請求項
    10記載の方法。
  12. 【請求項12】 吐出される液体材料の体積を制御する
    方法であって、吐出口から前記液体材料が吐出される際
    の前記液体材料の形状を撮像し、撮像された前記液体材
    料の形状から前記吐出される液体材料の体積を求め、前
    記求められた体積に基づいて前記制御が行われることを
    特徴とする方法。
  13. 【請求項13】 シリンジ内部に保持された液体材料に
    対して圧力媒体を用いて圧力を付加して前記シリンジに
    設けられた吐出口から吐出される液体材料を電子部品に
    移送する電子部品製造方法において、 前記吐出口から前記液体材料が吐出される際の前記液体
    材料の形状を撮像装置にて撮像し、撮像された前記液体
    材料の形状から前記吐出される液体材料の体積を求め、
    前記求められた体積に基づいて、前記付加される圧力の
    値および圧力の付加時間の少なくとも一方が制御され
    て、前記移送される液体材料の体積の制御が行われるこ
    とを特徴とする電子部品製造方法。
  14. 【請求項14】 鉛直方向に延在してその内部を液体材
    料が流れる円筒において、前記円筒の鉛直方向下方の開
    口端部において前記液体材料が液滴を形成した場合にお
    ける前記液滴の体積を求める方法であって、 前記円筒および液滴に対して水平方向からその影像を撮
    像し、前記影像の外形線と水平線との二つの交点の間の
    距離を直径とする微少厚さを有する円盤について、前記
    円筒の下方端部より上方に離間した所定位置から前記液
    滴の下方端部の間に存在する前記円盤の体積を積算し、
    前記積算された体積より前記円筒の下方端部から前記所
    定位置までの体積を減ずることを特徴とする液滴の体積
    を求める方法。
  15. 【請求項15】 落下する液滴の体積を求める方法であ
    って、 前記液滴に対して水平方向からその影像を撮像し、前記
    影像の外形線と水平線との二つの交点の間の距離を直径
    とする微少厚さを有する円盤について、前記液滴の上方
    端部より前記液滴の下方端部の間に存在する前記円盤の
    体積を各々求め、前記各々の円盤の体積を積算すること
    を特徴とする液滴の体積を求める方法。
  16. 【請求項16】 液体材料を内部に保持し前記液体を吐
    出するための吐出口を有するシリンジと、前記シリンジ
    内部に対して圧力媒体を用いて付加する圧力の値および
    前記圧力の付加時間の少なくとも一方を制御する圧力制
    御部とを有する液体材料吐出装置であって、 前記シリンジの吐出口から吐出された前記液体材料の吐
    出時の形状を撮像する撮像装置と、撮像された前記液体
    材料の形状から前記吐出された液体材料の体積を算出す
    る画像処理部とを有することを特徴とする液体材料吐出
    装置。
  17. 【請求項17】 前記画像処理部により算出された前記
    液体材料の体積を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶
    された体積と前記画像処理部により算出された新たな体
    積とを比較してその相違を求める比較部とを有し、前記
    圧力制御部は前記比較部が求めた相違に基づいて前記制
    御を行うことを特徴とする請求項16−1記載の装置。
  18. 【請求項18】 シリンジ内部に保持された液体材料に
    対して圧力媒体を用いて所定の値の圧力を付加し、前記
    液体材料を前記シリンジに設けられた吐出口から吐出す
    る液体材料吐出装置において、前記液体材料の吐出を停
    止する際に前記吐出口に保持される前記液体材料の体積
    を制御する方法において、 前記液体材料が前記吐出口において保持される際の前記
    液体材料の形状を撮像装置にて撮像し、撮像された前記
    液体材料の形状から前記保持される液体材料の体積を求
    め、前記求められた体積に基づいて前記制御が行われる
    ことを特徴とする液体材料の体積を制御する方法。
  19. 【請求項19】 液体材料を内部に保持し前記液体を吐
    出するための吐出口を有するシリンジと、前記シリンジ
    内部に対して圧力媒体を用いて付加する圧力の値および
    前記圧力の付加時間の少なくとも一方を制御する圧力制
    御部とを有する液体材料吐出装置であって、 前記シリンジの吐出口から吐出された前記液体材料の吐
    出時の形状を撮像する撮像装置と、撮像された前記液体
    材料の形状を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶され
    た形状と新たに撮像された形状とを比較してその相違を
    求める比較部とを有し、前記圧力制御部は前記比較部が
    求めた相違に基づいて前記制御を行うことを特徴とする
    液体材料吐出装置。
  20. 【請求項20】 シリンジ内部に保持された液体材料に
    対して圧力媒体を用いて所定の値の圧力を付加し、前記
    液体材料を前記シリンジに設けられた吐出口から吐出す
    る液体材料吐出装置において、前記液体材料の吐出を停
    止する際に前記吐出口に保持される前記液体材料の体積
    を制御する方法において、 前記液体材料が前記吐出口において保持される際の前記
    液体材料の形状を撮像装置にて撮像し、撮像された前記
    液体材料の形状に基づいて前記制御が行われることを特
    徴とする液体材料の体積を制御する方法。
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