JP2003266005A - Method and apparatus for applying paste - Google Patents

Method and apparatus for applying paste

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JP2003266005A JP2002069449A JP2002069449A JP2003266005A JP 2003266005 A JP2003266005 A JP 2003266005A JP 2002069449 A JP2002069449 A JP 2002069449A JP 2002069449 A JP2002069449 A JP 2002069449A JP 2003266005 A JP2003266005 A JP 2003266005A
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Yukihiro Kawasumi
Junichi Matsui
Yoshiaki Tokuyasu
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祐基 山田
幸宏 川隅
良紀 徳安
淳一 松井
茂 石田
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Hitachi Industries Co Ltd
株式会社 日立インダストリイズ
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problems that conventional paste application methods carried out by determining a distance to a substrate cause up and down vibration in the corner parts of a paste pattern and that the paste application can not follow the vibration depending on the application speed to decrease the application precision of the paste. <P>SOLUTION: Trial application movement along a paste pattern to be formed by coating is previously carried out, a vibration mode exceeding an allowable value of the distance alteration to a substrate and the occurrence position (section) are recorded, and in a section where no vibration occurs, the distance between a nozzle and the substrate is controlled based on the determination results of a distance meter, and in the section where the vibration exceeding the allowable value, the distance between the nozzle and the substrate is controlled based on the pattern in the reverse phase of the recorded vibration mode. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、基板上にペーストを塗布するペースト塗布機に係り、特に、塗布速度を向上したペースト塗布機と、塗布方法に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] [Technical Field of the Invention The present invention relates to a paste application machine for applying the paste on a substrate, in particular, a paste applicator with improved coating speed, relates to a coating method. 【0002】 【従来の技術】従来のペースト塗布機としては、特許2 [0002] As a conventional paste coating machine, patent 2
740588号公報に記載のように、ペースト収納筒に充填したペーストをノズルから基板上に吐出させながら、ノズルと基板との間の間隔を計測しながら一定に保つ制御をしながら、基板とノズルの相対移動速度、即ち、ペーストパターンを塗布するときの速度(以下、塗布速度という)を上昇させていた。 As described in 740588 JP, while discharging the paste was filled into a paste containing cylinder from a nozzle onto the substrate, while the constant keep control while measuring the distance between the nozzle and the substrate, the substrate and the nozzle relative speed, i.e., the rate at which to apply the paste pattern (hereinafter, referred to as coating speed) was increased to. 【0003】 【発明が解決しようとする課題】ところで、ペースト塗布機においては、塗布速度を上昇させると、ペーストパターンの直線部では問題ない。 [0003] [SUMMARY OF THE INVENTION Incidentally, in the paste applying machine, increasing the coating speed, there is no problem in the straight portion of the paste pattern. しかし、曲率半径の小さい曲線部では、塗布方向が直角に変化するとき、即ち、 However, the small radius of curvature curved portion, when the application direction is changed at a right angle, i.e.,
例えば、X軸方向からY軸方向あるいはY軸方向からX For example, X in the X-axis direction from the Y-axis direction or Y axis direction
軸方向に塗布方向が変わるとき、移動している部分に振動が発生する。 When axially application direction is changed, the vibration is generated in the part that moves. 例えば、移動部分がノズルであって、固定部分が基板が載置される基板吸着盤である場合(即ち、基板に対してノズルが移動している場合)、ノズルの移動方向が変化すると、ノズルに垂直(Z軸)方向や水平(X、Y軸)方向の振動が発生し、特に、垂直方向の振動が大きい。 For example, a mobile part nozzle, when the fixed part is a substrate suction cups to be placed a substrate (i.e., when the nozzle is moved relative to the substrate), the moving direction of the nozzle is changed, the nozzle vertical (Z-axis) direction and the horizontal (X, Y axis) vibration in the direction occurs, in particular, vibration in the vertical direction is large. また、固定部分がノズルであって、移動部分が基板吸着盤である場合(即ち、基板が移動している場合)でも、この基板吸着盤の移動方向が変化すると、基板吸着盤、従って、これに載置固定されている基板に同様の振動が発生し、特に、垂直方向の振動が大きくなる。 Further, a fixed portion nozzle, when the moving part is a substrate suction cups (i.e., when the substrate is moving) But if the moving direction of the substrate suction cup varies, the substrate suction cups, thus, it similar vibration to the substrate being placed and fixed is generated, in particular, vibration in the vertical direction becomes large. 【0004】かかる振動は基板の周辺部、特に、角部において大きい。 [0004] Such vibration peripheral portion of the substrate, in particular, large at the corners. このため、ノズルと基板との間の距離が変動し、塗布精度が低下する。 Therefore, the distance between the nozzle and the substrate is changed, the coating accuracy decreases. 【0005】つまり、ノズルと基板との間の相対位置距離が短時間の間で変動するために、単位時間当たりのペースト塗布量が変化し、所望形状のペーストパターンを形成できないという問題がある。 [0005] That is, since the relative position distance between the nozzle and the substrate varies in a short period of time, paste coating amount per unit time is changed, it is impossible to form a paste pattern of the desired shape. しかも、塗布速度を上昇させる程ノズルと基板との間の相対位置の変動が大きくなる。 Moreover, the fluctuations in the relative position between the nozzle and the substrate degree to increase the coating speed is increased. このため、塗布速度を高めることは不可能となり、生産性の向上を図かることができなかった。 Therefore, it is impossible to increase the coating speed could not hunt Figure improve productivity. 【0006】特に従来技術のようにノズルと基板との間の相対位置距離が一定になるようZ軸の高さ制御を行っている場合、塗布精度を損なわないレベルで振動に追従し、ノズルと基板との間隔を維持することは困難である。 [0006] If a particular relative position distance between the nozzle and the substrate as in the prior art is performed the height control of the Z-axis so as to be constant, to follow the vibrations at the level of not impairing the coating accuracy, and nozzles it is difficult to maintain the distance between the substrate. 【0007】本発明の目的は、高速の塗布速度で塗布していても、小さな極率で塗布パターンが変化しても、発生する振動に追従してノズルと基板間の距離を一定に保持できるようにしたペースト塗布機とペースト塗布方法を提供することにある。 An object of the present invention, even if applied at a high coating speed, even if the coating pattern changes with a small pole ratio can be maintained the distance between the nozzle and the substrate constant to follow the vibrations generated and to provide a paste dispenser and paste application method such. 【0008】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明によるペースト塗布方法は、予め塗布するペーストパターン沿ってペーストを塗布せずに模擬塗布動作を行い、そのときに距離計で発生する振動を計測し、 [0008] To achieve the above object, according to an aspect of, paste application method according to the present invention performs a simulated coating operation without applying a paste along paste patterns previously applied, at which time the vibration generated in the distance meter to measure,
計測した振動のうち許容値を超える振動モードと振動発生位置を記録し、実際にペーストを塗布する場合に、前記ペーストパターンのうち振動の発生していない区間では前記距離計の計測結果に基づいて制御する計測制御モードで制御し、許容値を超える振動が発生した区間では記録した振動モードと逆位相で制御する振動追従モードで制御するようにした。 Recording the vibration generating position and the vibration mode that is higher than the allowable value of the measured vibration, actually when applying a paste, in a section that does not occur in the vibration of the paste pattern is based on a measurement result of the distance meter controlled by control measuring control mode, it was set to the interval in which vibration occurs exceeding the allowable value to control a vibration follow-up mode for controlling the recording and vibration mode and antiphase. 【0009】また、本発明によるペースト塗布機は、ペーストを塗布に際して、基板とノズル間の距離を一定に保つため、距離計による測定結果に応じて制御する計測制御モードと、許容値を超える振動の発生する振動区間に置いて、予めメモリに記録してある振動モードと逆位相のモードで制御する振動追従モードの2つの制御モードを備え、ペーストの塗布位置に応じて前記制御モードを切替制御する構成とした。 Further, the paste dispenser according to the present invention, when the paste coating, more than to keep the distance between the substrate and the nozzle constant, a measurement control mode for controlling in accordance with the measurement result by the distance meter, the allowable value vibrations placed of the generated vibration region comprises two control modes of vibration follow-up mode for controlling the mode of advance vibration mode in the memory are recorded in opposite phase, the switching controller controls the control mode according to the application position of the paste It was configured to. 【0010】 【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Hereinafter, an embodiment of the present invention with reference to the drawings. 図1に本発明のペースト塗布機の一実施形態の斜視図を示す。 It shows a perspective view of one embodiment of a paste applicator of the present invention in FIG. 図において、1は架台、2 In FIG, 1 frame, 2
a、2bは基板搬送コンベア、3は支持台、4は基板吸着盤、5はθ軸移動テーブル、6a、6bはX軸移動テーブル、7はY軸移動テーブル、8a、8bはY軸移動テーブルをX軸方向に移動するための駆動用サーボモータ、9はZ軸移動テーブル、10はZ軸テーブルをY軸方向に移動させるための駆動用サーボモータ、11はボールねじ、12はZ軸テーブルに設けた支持板をZ軸方向(上下)に移動させるためのサーボモータ、13はペースト収納筒(シリンジ)、14は距離計、15は支持板、16a、16bは画像認識カメラ、17は制御部、 a, 2b a substrate conveyor, 3 support base, 4 substrate suction cups, 5 θ-axis moving table, 6a, 6b is the X-axis moving table, 7 Y-axis moving table, 8a, 8b is Y-axis moving table the X-axis driving servo motor for moving the, the Z-axis moving table 9, the driving servo motor for moving the Z-axis table in the Y-axis direction 10, 11 a ball screw, 12 is a Z-axis table servo motor for moving the support plate provided in the Z axis direction (up and down), the 13 paste containing cylinder (syringe) 14 rangefinder, 15 supporting plate, 16a, 16b is an image recognition camera 17 is controlled Department,
18はモニタ、19はキーボード、20は外部記憶装置を備えたパソコン本体、21はケーブルである。 18 monitor, 19 a keyboard, 20 PC with an external storage device, 21 is a cable. 【0011】同図において、架台1上には、基板をX軸方向(図の奥の方から手前の方)に水平に搬送する搬送機能を有する2つの基板搬送コンベア2a、2bが設けてある。 [0011] In the figure, on the gantry 1, the two substrate transport conveyor 2a, 2b is provided with a conveying function for conveying horizontally the substrate in the X-axis direction (toward the direction of the back of the figure before) . この基板搬送コンベア2a、2bは、全体にZ The substrate conveyor 2a, 2b is, Z throughout
軸方向に昇降できる昇降機能も有している。 Lifting ability to lift the axial direction have. また、架台1上の基板搬送コンベア2a、2bに挟まれる位置に支持台3が設けられている。 The substrate conveyor 2a on the table 1, the support base 3 to a position sandwiched 2b are provided. この支持台3上にθ軸移動テーブル5を介して基板吸着盤4が載置されている。 Substrate suction disk 4 via the θ-axis moving table 5 on the support base 3 is placed. このθ軸移動テーブル5は、本図には図示していないサーボモータ24によって基板吸着盤4をZ軸廻りのθ方向に回転させることができる。 The θ-axis moving table 5, in the figure can be rotated substrate suction disk 4 by a servo motor 24 (not shown) in the θ direction of the Z axis around. 【0012】さらに、架台1上には、基板搬送コンベア2a、2bよりも外側でX軸に平行にX軸移動テーブル6a、6bが設けられている。 Furthermore, on the frame 1, the substrate conveyor 2a, parallel to X-axis moving table 6a in the X-axis on the outside, 6b are provided than 2b. これらX軸移動テーブル6a、6b間を渡るようにしてY軸移動テーブル7が設けられている。 These X-axis moving table 6a, Y-axis moving table 7 so as to cross the inter-6b are provided. このY軸移動テーブル7は、X軸移動テーブル6a、6bに設けられたサーボモータ8a、8b The Y-axis moving table 7, X-axis moving table 6a, a servo motor 8a provided 6b, 8b
の正転や逆転の回転(正逆転)によりX軸方向に水平に移動される。 It is moved horizontally in the X-axis direction by the forward rotation and the rotation of the reverse rotation (normal and reverse rotation) of the. Y軸移動テーブル7上には、サーボモータ10の駆動によるボールねじ11の正逆転によってY軸方向に移動するZ軸移動テーブル9が設けられている。 On Y-axis moving table 7, Z-axis moving table 9 to move in the Y-axis direction is provided by forward and reverse rotation of the ball screw 11 driven by the servo motor 10.
このZ軸移動テーブル9には、ペースト収納筒13や距離計14を固定支持する支持板15が設けられ、Z軸移動テーブル9に設けたサーボモータ12によって、この支持板15をZ軸移動テーブル9に設けた図示していないZ軸方向に延伸したリニヤガイドに沿って移動させる。 The Z-axis moving table 9, the support plate 15 is provided for fixedly supporting the paste receiving cylinder 13 and the distance meter 14, the servo motor 12 provided on the Z-axis moving table 9, Z-axis moving table the support plate 15 is moved along the linear guide which extends in the Z axis direction, not shown, provided on the 9. なお、ペースト収納筒13は、この支持板15に着脱自在に取り付けられている。 Incidentally, a paste containing cylinder 13 is detachably attached to the support plate 15. また、架台1上には、図示していない基板の位置合わせなどのために、画像認識カメラ16a、16bが上方向を向けて設けられている。 Further, on the frame 1, such as for alignment of the substrate (not shown), an image recognition camera 16a, 16b are provided toward the upper direction. 【0013】更に、架台1の内部には、サーボモータ8 Furthermore, the interior of the gantry 1, the servo motor 8
a、8b、10、12、24などを制御する制御部17 a, 8b, the control unit 17 that controls the 10,12,24
が設けられている。 It is provided. また、この制御部17は、ケーブル21を介してモニタ18やキーボード19、及びパソコン本体20と接続されている。 The control unit 17 is connected via a cable 21 monitor 18 and a keyboard 19, and a personal computer 20. かかる制御部17での各種処理のためのデータがキーボード19から入力され、 Data for various processing in the control unit 17 is input from the keyboard 19,
画像認識カメラ16a、16bで捉えた画像や制御部1 Image recognition camera 16a, an image or captured by 16b control unit 1
7での処理状況がモニタ18に表示される。 Processing status 7 is displayed on the monitor 18. 【0014】また、キーボード19から入力されたデータなどは、パソコン本体20に設けてある記憶装置により、フロッピディスクなどの外部記憶媒体に記憶保管される。 Further, data inputted from the keyboard 19, the memory device is provided in the personal computer 20, and stored stored in an external storage medium such as a floppy disk. 【0015】図2は図1に示すペースト収納筒13と距離計14との部分を拡大して示す斜視図である。 [0015] FIG. 2 is a perspective view showing an enlarged portion of the paste receiving cylinder 13 and the range finder 14 shown in Figure 1. ペースト収納筒13から延伸されたノズル13aの開口部が基板22に対向して設けられ、ペースト収納筒を加圧することで基板上にペーストパターン23を描画する状態を示している。 Opening of the nozzle 13a, which is drawn from the paste receiving cylinder 13 is provided to face the substrate 22, and shows a state of drawing a paste pattern 23 on the substrate by pressurizing the paste receiving cylinder. なお本図において、図1に対応する部分には同一符号を付けている。 In the present view, they are assigned the same reference numerals to portions corresponding to Fig. 【0016】同図において、距離計14は下端部に三角形の切込部があって、その切込部に発光素子と複数の受光素子とが設けられている。 [0016] In the figure, the distance meter 14 be no notches of triangular lower portion, and a light emitting element and a plurality of light receiving elements are provided in the cutout portion. ノズル13aは、距離計1 Nozzle 13a the distance meter 1
4の切込部の下部に位置付けられている。 4 is positioned at the bottom of the notch. 距離計14 Distance total of 14
は、ノズル13aの先端部からガラスからなる基板22 It is made of glass from the tip of the nozzle 13a the substrate 22
の表面(上面)までの距離を非接触の三角測法で計測する。 Measuring the distance to the surface (upper surface) of the triangular measuring method of the non-contact. 即ち、上記三角形の切込部での片側の斜面に発光素子が設けられ、この発光素子から放射されたレーザ光L That is, the light emitting elements are provided on one side of the slope at the cut portion of the triangle, the laser beam L emitted from the light emitting element
は基板22上の計測点Sで反射し、上記切込部の他方の斜面に設けられた複数の受光素子のいずれかで受光される。 It is reflected by the measurement point S on the substrate 22, and is received by any of the plurality of light receiving elements provided on the other inclined surface of the notch. 従って、レーザ光Lはペースト収納筒13やノズル13aで遮られることはない。 Therefore, no laser light L is blocked by the paste containing cylinder 13 and the nozzle 13a. 【0017】また、基板22上でのレーザ光Lの計測点Sとノズル13aの直下位置とは基板22上で僅かな距離ΔX、ΔYだけずれる。 Further, a small distance ΔX on the substrate 22 and the right under position of the measurement point S and the nozzle 13a of the laser beam L on the substrate 22, [Delta] Y only shifted. この僅かな距離ΔX、ΔY程度ずれた位置間では、基板22の表面のうねり(凹凸) Between this small distance [Delta] X, [Delta] Y about a position shifted, waviness of the surface of the substrate 22 (irregularities)
に差がないので、距離計14の計測結果とノズル13a Since there is no difference in the distance meter 14 and a measurement result in the nozzle 13a
の先端部から基板22の表面までの距離との間に差は殆ど存在しない。 The difference is hardly present between the distance from the tip portion to the surface of the substrate 22. 従って、この距離計14の測定結果に基づいてサーボモータ12を制御することにより、基板2 Thus, by controlling the servo motor 12 on the basis of this distance meter 14 measurements of the substrate 2
2の表面のうねりに合わせてノズル13aの先端部から基板22の表面までの距離を一定に維持することができ、基板22上に塗布されるペーストパターン23の幅や厚さが一様になる。 In accordance with the undulation of the second surface can be maintained a distance from the tip of the nozzle 13a to the surface of the substrate 22 constant, the width and thickness of the paste pattern 23 is applied over the substrate 22 becomes uniform . 【0018】図3は図1に示した制御部17の構成やペースト収納筒13の空気圧の制御、基板22の制御を示すブロック図である。 [0018] Figure 3 is a pneumatic control configuration or paste containing cylinder 13 of the control unit 17 shown in FIG. 1 is a block diagram showing the control of the substrate 22. 【0019】同図において、制御部17は、マイクロコンピュータ17aやモータコントローラ17b、画像処理装置17iや、外部インターフェース17hがデータ通信バス17gに接続され、モータコントローラ17b [0019] In the figure, the control unit 17, a microcomputer 17a and a motor controller 17b, the image processing apparatus 17i and connected external interface 17h is a data communication bus 17g, the motor controller 17b
には各軸のドライバが接続されている。 Drivers of each axis is connected to. ここで、各軸ドライとは、X1、X2軸ドライバ17c1、17c2 Here, the respective axes dry, X1, X2-axis driver 17c1,17c2
と、Y軸ドライバ17d、θ軸ドライバ17e、Z軸ドライバ17f、である。 If, Y-axis driver 17d, theta-axis driver 17e, Z-axis driver 17f, a. これらの、各軸ドライバには夫々駆動用モータ8a、8b、10、24、12と夫々のモータに設けたエンコーダ25、26、27、28、2 These respectively driving motor 8a for each axis driver, 8b, the encoder 25,26,27,28,2 provided on 10,24,12 and each motor
9が接続されている。 9 is connected. 画像処理装置17iには画像認識用カメラ16a、16bとモニタ18が接続されている。 Image recognition camera 16a, 16b and a monitor 18 are connected to the image processing apparatus 17i. 更に、外部インターフェース17hには、キーボード19、パソコン本体20の他に、距離計14、及び空気圧制御系を構成する正圧レギュレータ30a、負圧レギュレータ31a及びバルブユニットが接続されている。 Furthermore, the external interface 17h, a keyboard 19, in addition to the personal computer 20, the distance a positive pressure regulator 30a constituting a total of 14, and pneumatic control system, negative pressure regulator 31a and the valve unit is connected. 【0020】なお、制御部17は、さらに、基板搬送コンベア2a、2bの駆動制御系を含むが、ここでは、図示を省略している。 [0020] The control unit 17 further substrate conveyor 2a, including 2b of the drive control system, here, are not shown. 【0021】また、マイクロコンピュータ17aは、図示しないが、主演算部や後述するペーストの塗布描画を行なうための処理プログラムを格納したROMや、主演算部での処理結果や外部インターフェース17h及びモータコントローラ17bからの入力データを格納するR Further, the microcomputer 17a, although not shown, the main operating unit and the ROM and for storing a processing program for performing coating drawing below paste, processed results and external interface 17h and the motor controller in the main operation portion R for storing input data from 17b
AMや、外部インターフェース17hやモータコントローラ17bとデータをやりとりする入出力部などを備えている。 AM and has a input and output unit for exchanging the external interface 17h and the motor controller 17b and data. 各サーボモータ8a、8b、10、12、24 Each servo motors 8a, 8b, 10,12,24
には、回転量を検出するエンコーダ25〜29が設けられており、その検出結果をX、Y、Z、θの各軸ドライバ17c1〜17fを介してモータコントローラ17b The rotation amount encoders 25-29 to be detected is provided, and the detection result through X, Y, Z, each axis driver 17c1~17f of θ motor controller 17b
に戻して位置制御を行なっている。 And performing position control back to. 【0022】サーボモータ8a、8b、10が予めキーボード19から入力されてマイクロコンピュータ17a [0022] Servo motors 8a, 8b, 10 are inputted in advance from the keyboard 19 by the microcomputer 17a
のRAMに格納されているデータに基いて正逆回転することにより、負圧源131から分配した負圧によって基板吸着盤4(図1)に真空吸着された基板22に対し、ノズル13a(図2)が、Z軸移動テーブル9(図1)を介して、X、Y軸方向に任意の距離を移動する。 Of by forward and reverse rotation on the basis of the data stored in the RAM, to the substrate 22, which is vacuum-adsorbed to a negative pressure by the substrate suction disk which was partitioned from the negative pressure source 131 4 (Fig. 1), the nozzle 13a (Fig. 2) it is, via a Z-axis moving table 9 (FIG. 1), to move any distance X, the Y-axis direction. その移動中、マイクロコンピュータ17aがバルブユニット32 During the movement, the microcomputer 17a is a valve unit 32
を制御することにより、正圧源30から、正圧レギュレータ30aとバルブユニット32とを介して、ペースト収納筒13に僅かな空気圧が印加され、ノズル13aの先端部の吐出口から所望量のペーストが吐出されて、基板22上にペーストパターンが描画される。 By controlling, from the positive pressure source 30 via the positive pressure regulator 30a and the valve unit 32, a slight pressure is applied to the paste containing cylinder 13, a desired amount of the paste from the discharge opening of the tip of the nozzle 13a it is discharged, the paste pattern is drawn on a substrate 22. このZ軸移動テーブル9のX、Y軸方向への水平移動中に距離計1 X in the Z-axis moving table 9, the distance meter 1 during the horizontal movement in the Y-axis direction
4がノズル13aと基板22との間の距離を計測し、この距離を常に一定に維持するように、サーボモータ12 4 measures the distance between the nozzle 13a and the substrate 22, so as to maintain the distance constant at all times, the servomotor 12
がZ軸ドライバ17fで制御される。 There are controlled by the Z-axis driver 17f. 【0023】また、ペースト塗布を行なわない待機状態では、マイクロコンピュータ17aがバルブユニット3 [0023] In the standby state is not performed paste coating, the microcomputer 17a the valve unit 3
2を制御することにより、負圧レギュレータ31a及びバルブユニット32を介して負圧源31がペースト収納筒13に連通し、ノズル13aの吐出口から垂れ出たペーストをペースト収納筒13内に引き戻す。 By controlling 2, negative pressure vacuum source 31 through a regulator 31a and the valve unit 32 is communicated with the paste containing cylinder 13, pulling back the hanging out paste from the discharge port of the nozzle 13a in the paste receiving cylinder 13. これにより、この吐出口からのペーストの液垂れを防止することができる。 Thus, it is possible to prevent the dripping of the paste from the discharge opening. なお、図示しない画像認識カメラでこのノズル13aの吐出口を監視し、液垂れが生じたときのみ、 Incidentally, it monitors the discharge port of the nozzle 13a by the image recognition camera (not shown), only when the dripping has occurred,
負圧源31をペースト収納筒13に連通するようにしてもよい。 A negative pressure source 31 may be communicated with the paste receiving cylinder 13. 【0024】図4は図1に示した実施形態の一連の動作を示すフローチャートである。 [0024] FIG 4 is a flowchart showing a series of operations of the embodiment shown in FIG. 【0025】同図において、まず、この実施形態のペースト塗布機に電源が投入されると(ステップ100)、 [0025] In the figure, first, when the power to the paste applying machine of this embodiment is turned on (step 100),
その初期設定が実行される(ステップ200)。 The initial setting is executed (Step 200). この初期設定工程では、図1において、サーボモータ8a、8 In this initial setting process, in FIG. 1, a servo motor 8a, 8
b、10を駆動することにより、Z軸移動テ−ブル9をX、Y方向に移動させて所定の基準位置に位置決めし、 b, by driving the 10, Z-axis moving Te - Bull 9 X, is moved in the Y direction positioned at a predetermined reference position,
ノズル13a(図2)を、そのペースト吐出口がペーストを吐出開始させる位置(即ち、ペースト塗布開始点) The nozzle 13a (Fig. 2), the position where the paste discharge port to initiate discharge of the paste (i.e., the paste application start point)
に位置付けられるように、所定の原点位置に設定する。 As can be positioned, set to a predetermined origin position.
さらに、ペーストパターン描画の対象とする基板(以下、実基板という)に塗布する1以上のペーストパターン毎のデータ(以下、ペーストパターンデータという) Furthermore, the substrate to be subjected to paste pattern drawing (hereinafter, referred to as the actual substrate) data for each of one or more of the paste pattern to be applied (hereinafter, referred to as paste pattern data)
や実基板の位置データ、実基板に実際にペーストを塗布するときのこの実基板とノズルとの間の相対速度(以下、塗布速度という)と、基板表面からのノズル吐出口までの高さ(以下、塗布高さという)と、ノズルからのペースト吐出量を決めるペースト収納筒13に印加される圧力(以下、塗布圧力という)との夫々のデータ、ぺースト吐出終了位置を示す位置データ、塗布したペーストパターンの計測位置データなどの初期設定を行なう。 And the actual substrate position data, the relative speed between the actual substrate and the nozzle when actually applying the paste to the actual substrate (hereinafter, referred to as coating speed) and a height of up to the nozzle discharge opening from the substrate surface (hereinafter a) that the coating height, pressure applied to the paste receiving cylinder 13 that determines the paste discharge amount from the nozzle (hereinafter, position data indicating the respective data, the paste ejection end position of the) that applied pressure was applied perform initial settings such as the measurement position data of the paste pattern. 【0026】かかるデータの入力はキーボード19(図1)から行なわれ、入力されたデータはマイクロコンピュータ17a(図3)に内蔵されたRAMに格納される。 The input of such data is performed from the keyboard 19 (FIG. 1), the input data is stored in the RAM built in the microcomputer 17a (FIG. 3). 【0027】この初期設定処理工程(ステップ200) [0027] The initial setting process (step 200)
が終了すると、次に、図1において、所望形状のペーストパターンが精度良く塗布できるか否かを判断するために用いるダミー基板(図示せず)を基板吸着盤4に載置して吸着保持させる(ステップ300)。 When but completed, then, in FIG. 1, it is sucked and held by placing the dummy substrate used for paste pattern having a desired shape it is determined whether it accurately applied (not shown) to substrate suction disk 4 (step 300). このダミー基板載置工程では、ダミー基板が、基板搬送コンベア2 As in the dummy substrate mounting step, a dummy substrate, a substrate conveyor 2
a、2bによってX軸方向に基板吸着盤4の上方まで搬送される。 a, and it is conveyed in the X-axis direction to above the substrate suction disk 4 by 2b. 次いで、図示しない昇降手段によってこれら基板搬送コンベア2a、2bを下降させることにより、 Then, by lowering these substrates conveyor 2a, 2b by not illustrated lifting means,
基板吸着盤4に載置される。 It is placed on the substrate suction cup 4. 【0028】次に、ペースト塗布動作時にペーストパターンの角部などの、塗布方向が変化する際に生じる振動を計測する。 Next, the outer edge portion of the paste pattern during paste applying operation, measures the vibration generated when the coating direction changes. この発生した振動によるノズルとダミー基板表面との相対距離の変位量と位相(方向を含む振幅と周期;これらを以下、振動モードという)を以降の振動追従の量と方向を決定するパラメータとして使用するために、このダミー基板を用いて模擬的(ペーストは塗布せずに描画パターンに沿って、実際の塗布速度でノズル等を動かす)にペーストを塗布する動作(ペースト模擬塗布動作)を行ない、測定した結果を記憶する。 Displacement amount and the phase of the relative distance between the generated nozzle and the dummy substrate surface by the vibration (amplitude and period including direction; these hereinafter referred vibration mode) used as a parameter for determining the amount and direction of subsequent oscillation follow a to performs simulated using the dummy substrate (paste along the drawing pattern without coating, the actual movement of the nozzle or the like at a coating speed) operation of applying the paste (the paste simulating applying operation), and it stores the measured result. 前述のように、ペースト模擬塗布動作の目的は、実基板上にペーストパターンを塗布描画するときに、可動部の振動発生位置を確認すると共に、その個所で発生する振動モードを測定し、この振動モードに対する追従データを求めるものである。 As mentioned above, the purpose of the paste simulating applying operation, when applying draw a paste pattern on the actual substrate, as well as confirm the vibration generating position of the movable portion, measure the vibration mode generated in its place, the vibration it is intended to determine the follow-up data for the mode. なお、上記の初期設定処理工程(ステップ200)で設定される上記の塗布速度や塗布高さや塗布圧力は、経験などによって決められたペーストパターンの直線部をペースト塗布するときのものである。 The above coating speed and coating height and applying pressure set by the initial setting process (step 200), the linear portion of the paste pattern that is determined by their experience is of when pasted. 【0029】かかるペースト模擬塗布動作では、ノズル13aと基板22(図2)との間の距離の変化から振動モードを測定するのであるが、このための振動測定センサとして距離計14を用いる。 [0029] In such a paste simulating coating operation, although the change in distance between the nozzle 13a and the substrate 22 (FIG. 2) to measure the vibration mode, using a range finder 14 as a vibration measuring sensor for this. また、振動モードはペースト塗布位置や塗布方向や塗布速度などによって振幅等が異なることが発明者らの実験により明らかである。 The amplitude or the like by vibration mode and paste applying position and coating direction application speed that is different is evident by our experiments. このため、ペースト模擬塗布動作に使用されるペーストパターンは実基板に塗布するn個(但し、nは、通常、2 Therefore, n number paste pattern used in the paste simulating coating operation to be applied to the actual substrate (where, n is typically 2
以上の整数)のペーストパターンであって、上記のように、それらのペーストパターンデータがキーボード19 A paste pattern of an integer greater than one), as described above, their paste pattern data keyboard 19
(図1)から入力されてマイクロコンピュータ17a It is input (FIG. 1) with the microcomputer 17a
(図3)のRAM(以下、単にメモリという)に、例えば、実基板におけるペースト塗布の順序で1、2、…、 (Figure 3) of the RAM (hereinafter, simply referred to as memory) 1 and 2, for example, in the order of paste coating in actual substrate, ...,
nと番号が付されて格納されている。 n and the number is stored are assigned. 【0030】なお、図5に本実施形態で説明するペーストパターンデータの一例を示す。 [0030] Incidentally, an example of a paste pattern data described in the embodiment in FIG. 【0031】図5のペーストパターンの塗布は、A→B [0031] The application of the paste pattern of FIG. 5, A → B
→C→D→E→Fの順に経路を辿ることを意味しており、ここではAを始点、Bを第1コーナ、Cを第2コーナ、Dを第3コーナ、Eを第4コーナ、Fを終点という。 → C → D → E → F is meant to follow a path in the order of, where starting point A, the B first corner, C a second corner, D the third corner, E the fourth corner, F is referred to as the end point. 本例ではペーストパターンが一枚の基板当り一つ、 One per substrate paste pattern is one in this example,
即ち上記ペーストパターンの数n=1の例を示している。 That shows an example of a number n = 1 of the paste pattern. 【0032】かかるペーストパターンの模擬塗布動作を開始するに当って、まず、振動測定センサとして使用される距離計14を、ダミー基板上の所定の高さに位置決めする(ステップ400)。 The hitting To start the simulated coating operation of the paste pattern, firstly, the distance meter 14 used as a vibration measuring sensor, is positioned at a predetermined height above the dummy substrate (step 400). そして、メモリに格納されているペーストパターンデータから、模擬塗布動作に使用するペーストパターンのデータを選択して、その番号のパターンに従って模擬塗布動作を実行する。 Then, the paste pattern data stored in the memory, select the data of the paste pattern used for simulating the coating operation, running the simulated coating operation in accordance with the pattern of that number. 最初では、番号1のペーストパターンデータが選択される(ステップ500)。 In the first, a paste pattern data number 1 is selected (step 500). 【0033】そこで、まず、マイクロコンピュータ17 [0033] Therefore, first, the microcomputer 17
a(図3)は、直ちにこの選択した番号1のペーストパターンデータを用いてサーボモータ8a、8b、10を制御する。 a (FIG. 3) immediately controls the servo motor 8a, 8b, 10 using a paste pattern data of the selected number 1. 即ち、ノズル13aをこの番号1のペーストパターンデータによって規定されるペーストパターンに沿って、予め設定された塗布速度で移動させることにより、模擬塗布動作を開始させる(ステップ600)。 That is, along the nozzle 13a to the paste pattern defined by the paste pattern data of the number 1, by moving in a predetermined coating speed, to start the simulation applying operation (step 600). この場合、前述のようにノズル13aからはペーストは吐出させない。 In this case, no paste is ejected from the nozzle 13a, as described above. また、ノズルや距離計14を固定した支持板を上下方向に移動させるサーボモータ12は制御せずに、最初に設定された状態を維持するようにしている。 The servo motor 12 for moving the support plate which is fixed the nozzle and the distance meter 14 in the vertical direction without control, so as to maintain a state of being initially set. 【0034】この模擬塗布動作の開始と共に、距離計1 [0034] together with the start of the simulated coating operation, distance meter 1
4によってノズル13aと基板22との間の距離の変化を順次測定する。 Sequentially measuring the change in distance between the nozzle 13a and the substrate 22 by 4. この測定データを垂直方向の距離測定結果として、ペーストパターンデータが表わす位置データと関連付けてメモリに格納する(ステップ700)。 The measurement data as a distance measurement result of the vertical direction and stored in the memory in association with the position data representing the paste pattern data (step 700). 【0035】図6はこの距離測定処理工程(ステップ7 [0035] Figure 6 the distance measurement process (Step 7
00)の詳細を示すフローチャートである。 00) is a flowchart showing details of. 同図において、距離計14によってノズル13aと基板22との間の距離を順次測定し(ステップ710)、その測定結果を距離データとして、さらにその際のノズルのX、Y座標もモータコントローラ17bから読み出し(ステップ720)、その測定結果を位置データとして、両者を関連付けてメモリに格納する(ステップ730)。 In the figure, the distance meter 14 sequentially measures the distance between the nozzle 13a and the substrate 22 (step 710), the measurement result as the distance data, further X of the nozzle at that time, the Y coordinate is also the motor controller 17b read (step 720), the measurement result as the position data, and stores in association with each other in the memory (step 730). かかる距離データと位置データの測定・格納の処理は、模擬塗布動作を行なっている番号1のペーストパターンが終了するまで続ける(ステップ740)。 Processing of the measurement and storage of such distance data and position data is continued until a paste pattern number 1 doing the simulated coating operation is completed (step 740). 【0036】この距離測定処理工程(ステップ700) [0036] The distance measurement process (step 700)
が終了すると、距離計14を上方に待避させる(ステップ800)。 There When finished, it retracts the distance meter 14 upward (step 800). そして、得られた距離データから許容範囲外の大きな距離変化位置、即ち、ペーストパターン上での許容範囲外の振動が発生するペースト塗布位置の探索・判定(ステップ900)を行なう。 Then, a large change in distance positions outside the allowable range from the obtained distance data, i.e., performs the search and determination of paste application position the vibration outside the permissible range on the paste pattern is generated (steps 900). 【0037】図7はこの許容範囲外の振動発生パターンの探索処理工程(ステップ900)の詳細を示したフローチャートである。 [0037] FIG. 7 is a flowchart showing details of search processing step (step 900) of the vibration generation pattern outside the allowable range. 【0038】同図において、まず初めに、距離データを読み込んでデータ変換を行なう(ステップ910)。 [0038] In the figure, first, it performs data conversion read distance data (step 910). 【0039】このデータ変換処理を図8によって説明すると、図8は距離測定によって得られた距離データ(波形1)を示すものであって、この距離データの緩やかなうねりはダミー基板の表面のうねりによるものであり、 [0039] To explain this data conversion process by Figure 8, there is 8 indicating the distance data obtained by the distance measuring (waveform 1), undulations loose undulations of the dummy substrate surface of the distance data It is due,
サーボモータ12に制御がかからないため、距離計14 Since not applied control the servo motor 12, range finder 14
はこのうねりによるノズル13aと基板22との間の距離の変化を測定する。 It measures the change in distance between the nozzle 13a and the substrate 22 by the waviness. また、この距離データの部分B地点、C地点、D地点、E地点での急激な変化は、距離計14(従って、ノズル13a)の振動によるものであり、ノズル13aの塗布方向、即ちノズルの移動方向が変化するときに発生する。 The portion B point of the distance data, C point, D point, an abrupt change in the point E, the distance meter 14 (hence, the nozzle 13a) is due to the vibration of the coating direction of the nozzle 13a, i.e., the nozzle occurs when the moving direction changes. なお、A地点、B地点、C地点、D地点、E地点、F地点は図5に記載のA〜Fの個所を示している。 Incidentally, A point, B point, C point, D point, E point, F point indicates the location of A~F described in FIG. 【0040】図8に示す振動部分が予め設定された許容範囲外にあるか否かを判定するために、サンプリングされたデータの単位時間当りの増減分値をパターン動作全域について求め、増減分値が許容範囲内かどうかを判定する方法がある。 [0040] For the vibrating portion shown in FIG. 8 to determine whether there is outside the tolerance range set in advance, it obtains a pattern operation throughout the sampled increment or decrement value per unit time of the data, increment or decrement value there is a method of determining whether the allowable range. 【0041】判定の方法については、他に、距離データのサンプリング中に、モータコントローラ17bから出力されるコーナ直前情報をコーナ部データとしてサンプリングデータに組み込むなど、その変化点を探索して抽出することができればいかなる方法でもよい。 [0041] The method of determination, the other, during the sampling of the distance data, such as incorporated in the sampling data corner just before information output from the motor controller 17b as corner data, extracting searches the change point may in any way if possible. 【0042】図7におけるステップ920は、この変換された距離データについて、上記の許容範囲外となる部分があるか否かを判定するものであり、許容範囲外の場合には距離データと位置データをデータベース化しておく(ステップ930)。 The steps in FIG. 7 920, for the converted distance data, which determines whether there is unacceptable to become part of the distance data and position data in the case of out of tolerance the keep database (step 930). そのデータベースの一例を図9 9 An example of the database
に示す。 To show. 【0043】パターン番号欄には塗布する複数のぺーストパターンの夫々に付けられた番号が入る。 [0043] A plurality of Bae over strike pattern attached to each number of the application to enter the pattern number column. ポイント番号欄には、ステップ920で許容範囲外と判断された振動発生個所について、発生順番を入れてある。 The point number column, the permissible range and the determined vibration generating point in step 920, are placed in the occurrence order. この例では,パターン番号1では4ポイント許容範囲外の振動発生個所が検出されたことを表している。 In this example, it indicates that the vibration generating point of the outer 4 points tolerance in pattern number 1 is detected. 【0044】以降、振動のモードと発生個所を入れておくが、ここで、振動モードについて説明する。 [0044] or later, but you put the mode with the occurrence point of the vibration, it will now be described vibration mode. 【0045】振動モードは、ステップ920で許容範囲外とした地点の前後の距離データから抽出する。 The vibration mode is extracted from the front and rear of the distance data of a point which is outside the permissible range in step 920. 実際の振動波形には様々な機械構成要素の固有振動数と加振力との相関から複雑な振動波形となるが、本発明の意図するところは、上記許容範囲外の振動とは逆位相にノズルを移動させることで許容範囲内に抑えることにある。 Although a complicated vibration waveform from the correlation between the natural frequency and excitation force of the various mechanical components of the actual vibration waveform, the intent of the present invention, the vibration outside the allowable range antiphase It lies in suppressed within the allowable range by moving the nozzle. また、これらの振動データは機械剛性の高い塗布装置では残留振動が大きく続くことなく図10のような三角波で近似できることが試験により明らかになった。 These vibrations data can be approximated by a triangular wave as shown in FIG. 10 without subsequent large residual vibration at high coating device of machine rigidity revealed by the test. 【0046】図10の(a)はノズルと基板が近づく方向の振動であることを示しており、λは振動の大きさ、 [0046] (a) of FIG. 10 shows that the vibration in the direction approaching the nozzle and the substrate, lambda vibration magnitude,
Tは振幅が元の位置に戻るまでの時間を示している(+ T represents the time until the amplitude returns to the original position (+
の片振幅)。 The half amplitude of). (b)はノズルと基板が遠ざかる方向の振動(−の片振幅)、(c)は一度近づいた後遠ざかり元に戻る振動(+の両振幅)、(d)は一度離れた後近づき元に戻る振動(−の両振幅)を表している。 (B) vibration in the direction of the nozzle and the substrate away (- half amplitude of), (c) the vibrations back to the original away after approaching once (both amplitude +), (d) the source close after leaving once Back vibrations - represents (both amplitude). なお、 It should be noted that,
(e)と(f)のような振動も確認できるが、これらについては(e)は(a)に、(f)は(b)と見なしてもよいし、近似パターンをデータベース化しても良い。 Although (e) and can also be confirmed vibrations such as (f), to for these (e) is (a), may be a database of (f) is may be regarded as (b), the approximate pattern .
また、他に特徴的な振動波形が検出された場合にはそれらの波形をデータベース化しておいても良い。 It may also be allowed to a database of those waveforms when it is detected characteristic vibration waveform to another. そこで、本実施形態では、これらの代表的な近似パターンを振動モデルとして予めデータベースに登録しておき、実際に検出された振動波形とパターンマッチングなどの方法で近似パターンの決定を行っている。 Therefore, in this embodiment, is performed in advance and registered in the database beforehand, the actual determination of the approximate pattern in the detected vibration waveform and a method such as pattern matching these typical approximate pattern as a vibration model. 【0047】図9のデータベースの振動モードパターン欄には実際の振動波形が近似された上記振動モデルの番号が、振幅欄、時間欄には図11で示すように実際の振動波形を振動モデルで近似した時の振幅λRと振動の時間TRが入る。 The number of the database the vibration model is the vibration mode pattern field approximated the actual vibration waveform of FIG. 9, the amplitude column, the actual vibration waveform as the time column shown in Figure 11 with vibration model time TR and vibration amplitude λR at the time of the approximate to enter. 次に、位置データ欄には上記許容範囲外のデータを検出したときのペーストパターンのXY座標(位置データ)を保存する。 Then, the position data field stores the XY coordinate (position data) of the paste pattern upon detection of the data outside the allowable range. 【0048】これらの振動探索をパターンの終了点まで実行することで、一つのパターンに対する振動データベースが作られる(ステップ940)。 [0048] By executing these vibrations explore to the end point of the pattern, the vibration database for one pattern is created (step 940). 【0049】以上のようにして番号1のペーストパターンデータに対する模擬塗布動作が終了すると(ステップ900)、次に、未塗布のペーストパターンがあるか否かを判定する(ステップ1000)。 [0049] When the above simulation applying operation of the paste pattern data number 1 in the ends (step 900), then determines whether there is paste pattern uncoated (step 1000). 未塗布のペーストパターンデータがある場合は、次の番号(番号2)のペーストパターンデータが選択され、ステップ400からの上記の模擬塗布動作が繰り返される。 If there is uncoated paste pattern data, paste pattern data is selected in the next number (No. 2), it said simulated coating operation from step 400 is repeated. 以下、番号3、 Below, number 3,
4、…の順にペーストパターンデータによる模擬塗布動作が行なわれ、夫々のパターンに対応した振動データベースが作成される。 4, the simulated coating operation by paste pattern data is performed on ... order of vibration database corresponding to the pattern of each is created. 【0050】最後の番号nまでの全てのペーストパターンデータについて模擬塗布動作が終了すると(ステップ1000)、夫々のペーストパターンデータ毎に、ペーストパターン上の各個所での振動追従データが設定されたことになる。 [0050] When simulating the coating operation for all the paste pattern data to the end of the number n is completed (step 1000), for each respective paste pattern data, the vibration follow data at each position on the paste pattern is set become. これにより、実基板でのペースト塗布描画時にノズル13aに発生する振動が所望の塗布ペーストパターンの精度に影響しない条件で塗布できるものとして、ダミー基板を排出する(ステップ1100)。 Thus, assuming that vibration generated in the nozzle 13a when pasting drawing with the actual substrate may be applied in conditions that do not affect the accuracy of the desired coating paste pattern, to discharge the dummy substrate (step 1100). そして、次に説明する実基板の生産(ペーストパターンの塗布描画)に移る。 Then, described below proceeds in the production of the actual substrate (coating rendering of the paste pattern). 【0051】まず、実基板を基板吸着盤4(図1)に載置して吸着保持させる(ステップ1200)。 Firstly, the actual substrate was placed on the substrate suction cup 4 (Fig. 1) suction to hold (step 1200). この基板載置工程では、基板搬送コンベア2a、2b(図1)によって実基板がX軸方向に基板吸着盤4の上方まで搬送され、図示しない昇降手段によって基板搬送コンベア2 The substrate mounting about the 置工, substrate conveyor 2a, 2b actual substrate (FIG. 1) is transported in the X-axis direction to above the substrate suction cups 4, the substrate conveyor 2 by a not-shown lifting means
a、2bを下降させることにより、実基板を基板吸着盤4に載置する。 a, by lowering the 2b, and the actual substrate is placed on the substrate suction cup 4. 【0052】次に、基板予備位置決め処理(ステップ1 Next, substrate pre-alignment processing (Step 1
300)を行なう。 300) is performed. この処理では、図1において、図示しない位置決めチャックにより、この実基板のX,Y方向の位置合わせが行われる。 In this process, in Figure 1, the positioning chuck (not shown), X of the actual substrate, the alignment in the Y direction is performed. また、基板吸着盤4に載置された実基板の位置決め用マークを画像認識カメラ16 The image recognition camera 16 a positioning mark of the actual substrate placed on the substrate suction disk 4
a、16bで撮影し、位置決め用マークの重心位置を画像処理で求めて実基板のθ方向での傾きを検出し、これに応じてサーボモータ24(図3)を駆動し、そのθ方向の傾きも補正する。 a, taken with 16b, seeking the position of the center of gravity of the positioning mark by the image processing to detect the inclination of at θ direction of the actual substrate, and drives the servo motor 24 (FIG. 3) in response to this, the θ direction inclination is also corrected. 【0053】なお、ペースト収納筒13内のペースト残量が少なくなり、ペーストパターンの塗布動作中にペーストが途切れる可能性がある場合には、前もってペースト収納筒13をノズル13aと共に交換する。 [0053] Incidentally, the paste remaining in the paste receiving cylinder 13 is reduced, when there is a possibility that the paste is interrupted during application operation of the paste pattern is beforehand exchange a paste receiving cylinder 13 with nozzle 13a. もし、ノズル13aを交換したときには、その交換前と比較して、取付位置の位置ずれが生じて再現性が損なわれることもある。 If, when replacing the nozzle 13a, as compared to before that exchange, sometimes reproducible positional deviation of the mounting position occurs is impaired. そこで、再現性を確保するために、実基板上のペーストを塗布しない箇所に、交換した新たなノズル13aを用いて十字状にペスートを塗布する。 Therefore, in order to ensure reproducibility, the portion not coated with the paste on the actual substrate, applying a Pesuto in a cross shape with a new nozzle 13a replacing. その後、 after that,
この十字塗布パターンの交点の重心位置を画像処理で求める。 Determining the center of gravity position of an intersection of the cross application pattern in image processing. 次に、この重心位置と実基板上の位置決め用マークの重心位置との間の距離を算出して、これをノズル1 Then, by calculating the distance between the gravity center position and the position of the center of gravity of the positioning marks on the actual substrate, the nozzle 1 it
3aのペースト吐出口の位置ずれ量dx、dy(図2) 3a positional shift amount dx of the paste discharge port, dy (Fig. 2)
とし、マイクロコンピュータ17aに内蔵のRAMに格納する。 And then, stored in the built-in RAM in the microcomputer 17a. これが実基板に対する基板予備位置決め処理(ステップ1300)である。 This is a substrate pre-alignment processing for the actual substrate (step 1300). かかるノズル13aの位置ずれ量dx、dyを用いて、後に行なうペーストパターンの塗布描画時にノズル13aの位置ずれを補正するようにする。 Positional shift amount dx of such nozzles 13a, using dy, so as to correct the positional deviation of the nozzle 13a at the time of coating drawn paste pattern performed later. 【0054】次に、番号1のペーストパターンデータから順番にペーストパターン塗布処理(ステップ140 Next, the paste pattern coating process in order from the paste pattern data number 1 (step 140
0)を行なう。 0) is performed. (図12)この処理では、塗布開始位置にノズル13aの吐出口を位置付けるために、Z軸移動テーブル9(図1)を移動させ、ノズル位置の比較・調整移動を行なう。 (Figure 12) In this process, in order to position the discharge port of the nozzle 13a to the coating start position, is moved Z-axis moving table 9 (FIG. 1), perform the comparison and adjustment movement of the nozzle position. このために、まず、先の基板予備位置決め処理(ステップ1300)で得られてマイクロコンピュータ17aのRAMに格納されたノズル13aの位置ずれ量dx,dyが、図2に示したノズル13aの位置ずれ量の許容範囲△X,△Y内にあるか否かの判断を行なう。 For this, first, positional shift amount dx of the previous substrate preposition processing (step 1300) obtained by the microcomputer 17a of the RAM the stored nozzle 13a, dy is the positional deviation of the nozzle 13a shown in FIG. 2 the amount of tolerance △ X, △ it is within Y whether the performing judgment. 許容範囲内(即ち、△X≧dx及び△Y≧d Within the allowable range (i.e., △ X ≧ dx and △ Y ≧ d
y)であれば、そのままとする。 If y), and as it is. 許容範囲外(即ち、△ Out of tolerance (ie, △
X<dxまたは△Y<dy)であれば、この位置ずれ量dx、dyを基にZ軸移動テーブル9を移動させてペースト収納筒13を調整する。 If X <dx or △ Y <dy), the positional deviation amount dx, moving the Z-axis moving table 9 based on dy by adjusting the paste receiving cylinder 13. これにより、ノズル13a Thus, the nozzle 13a
のペースト吐出口と実基板の所望位置との間の位置ずれを解消させ、ノズル13aをXY方向の所望位置に位置決めする(ステップ1401)。 Positional deviation is overcome between the paste discharge port and the desired position of the actual substrate, to position the nozzle 13a to a desired position in the XY directions (Step 1401). 【0055】次に、ノズル13aの高さの設定を行なう(ステップ1402)。 Next, to set the height of the nozzle 13a (step 1402). この設定される高さは先にキーボードから入力された設定塗布高さに設定され、ノズル13aの吐出口から実基板の表面までの距離がペーストの厚み、即ち、この塗布高さになるようにするものである。 Height is the set is set to set the coating height input from the keyboard before, the thickness from the discharge port of the nozzle 13a the distance to the actual substrate surface of the paste, i.e., such that the coating height it is intended to. 【0056】以上の処理が終了すると、次に、マイクロコンピュータ17aのRAMに格納されているペーストパターンデータに基づいてサーボモータ8a、8b、1 [0056] When the above process is completed, the servo motor 8a on the basis of the paste pattern data stored in the RAM of the microcomputer 17a, 8b, 1
0(図1)が駆動される。 0 (Fig. 1) is driven. これにより、ノズル13aのペースト吐出口が、実基板に対向した状態で、このペーストパターンデータに応じてX、Y方向に移動するとともに、正圧源30(図3)からペースト収納筒13に僅かな空気圧が印加されてノズル13aのペースト吐出口からペーストが吐出し始める(ステップ1430)。 Thus, the paste ejection port of the nozzle 13a is in a state of being opposed to the actual substrate, while moving the X, Y direction according to the paste pattern data, only from the positive pressure source 30 (FIG. 3) to the paste receiving cylinder 13 It starts ejecting the paste from the paste ejection port of the nozzle 13a, such air pressure is applied (step 1430). 【0057】また、かかるペーストパターンの描画とともに、マイクロコンピュータ17aは距離計14からノズル13aのペースト吐出口と実基板の表面との間の距離の実測データを入力して実基板の表面のうねりを測定し、この測定値に応じてサーボモータ12を駆動することにより、実基板の表面からのノズル13aの設定高さが一定になるように維持されてペーストパターンの塗布描画が行なわれる(ステップ1404)。 [0057] Further, the drawing of such paste pattern, the waviness of the microcomputer 17a distance input to the actual substrate surface measured data of the distance between the meter 14 and the paste ejection port and the actual substrate of the surface of the nozzle 13a measuring, by driving the servo motor 12 in response to the measured value, setting the height of the nozzle 13a from the surface of the actual substrate is coated drawing sustained by paste pattern to be constant is performed (step 1404 ). 尚、ここでは、距離計を用いて計測結果に基づいて基板とノズルとの間隔を一定に保ちながらペーストパターンに沿って移動させることを計測制御モードと称する。 Here, it referred distance meter based on the measurement results by using a moving along a paste pattern while maintaining the distance between the substrate and the nozzle constant and the measurement control mode. 【0058】次にマイクロコンピュータ17aは、モータコントローラ17bから塗布位置座標読み込みを行う(ステップ1405)。 [0058] Next the microcomputer 17a performs the coating position coordinates read from the motor controller 17b (step 1405). そのデータと、ダミー基板を用いて測定し、メモリに記録した許容値を超える振動発生した位置データとを比較して、塗布位置が振動位置かどうかを判断する(ステップ1406)。 And the data was determined using a dummy substrate, is compared with the position data generating vibration exceeds the allowable value recorded in the memory, the application position to determine whether the vibration position (step 1406). 【0059】ステップ1406で振動発生位置と判断された場合、直ちにZ軸移動テーブル9のサーボモータ1 [0059] If it is determined that the vibration generating position at step 1406, immediately servomotor 1 of the Z-axis moving table 9
2を距離計の計測結果に基づく計測制御モードから、予め模擬塗布動作で求めた振動モードと逆位相の振動パターンで制御する振動追従モードに切替えて制御する(ステップ1407)。 From the measurement control mode based 2 on the distance meter measuring results, it is controlled by switching the vibration follow-up mode for controlling a vibration pattern of the vibration mode and the opposite phase obtained in advance simulated applying operation (step 1407). 【0060】例えば、図9のデータベースからポイント1番では、振動モードが(a)パターンの三角波で近似できるので、振幅λと時間TのデータからZ軸方向の移動速度や加速度や減速度のデータを生成し、所望の移動プロファイルが得られるようにモータコントローラ17 [0060] For example, in the point No. 1 from the database of FIG. 9, the vibration mode can be approximated by a triangular wave of (a) pattern, amplitude λ and time T moving speed and acceleration or deceleration of the data from the data in the Z-axis direction generates, the motor controller 17 so that a desired movement profile is obtained
bでサーボモータ12を制御する。 It controls the servo motor 12 in terms of b. 【0061】ここで、モータコントローラ17bの遅れ時間やモータ制御の遅れ時間などがあり、ノズルの移動プロファイルと実際の振動波形がずれる場合がある。 [0061] Here, there is such a delay time of the delay time and the motor control of the motor controller 17b, there are cases where the actual vibration waveform and the moving profile of the nozzle is shifted. そこで、これらの遅れ時間を考慮してデータベースの振動発生位置データの前後調整(振動追従モード制御開始から制御終了位置)を予めしておくと良い。 Therefore, it is preferable longitudinal adjustment of the vibration generating position data of the database in consideration of these delay time (control end position from the vibration following mode control start) in advance. 【0062】振動追従モードを許容振動発生位置に限定すると、許容範囲を超えない残留振動が残る場合がある。 [0062] When limiting the vibration following mode to the allowable vibration generating position, there is a case where the residual vibration does not exceed the allowable range remains. そのため、ノズル高さ制御の再開時には残留振動を基板のうねりとみなしてノズル高さを制御してしまい、 Therefore, at the time of resumption of the nozzle height control will control the nozzle height residual vibration is regarded as undulation of the substrate,
残留振動を増幅しかねない。 The residue could amplify the vibration. このため、残留振動が整定する位置(XY座標位置)まで計測制御モードによる制御は再開しないほうが良い(ステップ1408)。 Therefore, the control of the measurement control mode to a position where the residual vibration to settle (XY coordinate positions) is better not resume (step 1408). このように振動追従モードで制御する範囲は振動パターンより広く設定しておくとよい。 Range controlled by such vibration follow mode may want to set wider than the vibration pattern. 時間で制御する場合は振動制定時間を考慮して長めに設定しておく。 When controlling in time is set a little longer in consideration of the vibration settling time. 【0063】このようにして、ペーストパターンの塗布描画が進むが、ペーストパターンの塗布描画動作を継続するか、終了するかの判定は、塗布点がペーストパターンの終端であるかどうかの判断によって決定される。 [0063] Thus determined, the coated drawn paste pattern progresses, or to continue applying drawing operation of the paste pattern, the determination is either completed, the determination on whether application point is the end of the paste pattern It is. 終端でなければ、再び実基板の表面のうねりの測定処理に戻り、以下、上記の各工程を繰り返して、ペーストパターンの塗布終端に達するまで継続する(ステップ140 If not terminated, return to the process of measuring the surface undulation of the actual substrate again below, by repeating the steps described above, is continued until a coating end of the paste pattern (step 140
9)。 9). 【0064】かかるペーストパターンの塗布動作は、設定されたn個のペーストパターンデータの全てについて行なわれ、最後の番号nのペーストパターンデータによるペーストパターンの終端に達すると、サーボモータ1 [0064] applying operation of the paste pattern is performed for all n paste pattern data set reaches the end of the paste pattern by paste pattern data of the last number n, the servomotor 1
2を駆動してノズル13aを上昇させ、このペーストパターン塗布工程を終了させる(ステップ1410)。 2 to raise the nozzle 13a by driving the, to terminate this paste pattern application step (step 1410). 【0065】次に、基板排出処理(ステップ1500) Next, the board ejection processing (step 1500)
に進む。 Proceed to. この処理工程では、図1において、実基板の基板吸着盤4への吸着が解除され、基板搬送コンベア2 In this process step, in FIG. 1, the adsorption to the substrate suction disk 4 of the actual substrate is released, the substrate conveyor 2
a、2bを上昇させてこれに実基板22を載置させ、その状態でこの基板搬送コンベア2a、2bにより装置外に排出する。 a, 2b this is placed the actual substrate 22 is raised and is discharged out of the apparatus by the substrate conveyor 2a, 2b in this state. 【0066】そして、以上の全工程が終了したか否かで判定し(ステップ1600)、複数枚の実基板に同じペーストパターンデータを用いてペーストパターンを塗布する場合には、別の実基板に対して基板載置処理(ステップ1200)から繰り返される。 [0066] Then, it is determined on whether or more of the total process is finished (step 1600), when applying the paste pattern with the same paste pattern data on a plurality of the actual substrate is a different actual substrate It is repeated substrate mounting process (step 1200) for. そして、全ての実基板についてかかる一連の処理が終了すると、作業が全て終了(ステップ1700)となる。 When the series of processes according all of the actual substrate completed, work is completed (step 1700). 【0067】なお、上記実施形態では、ノズルが可動部として、基板を固定部としたが、本発明はこれに限るものではなく、ノズルを固定部、基板を移動部とするようにしてもよい。 [0067] In the above embodiment, the nozzle moving parts, has been the fixed portion of the substrate, the present invention is not limited thereto, the fixed portion of the nozzle may be a moving portion of the substrate . 【0068】以上のように、本発明では、塗布動作中に発生するZ軸方向の振動の影響を極力小さくするため、 [0068] As described above, in the present invention, in order to minimize the effects of vibration in the Z-axis direction generated during the coating operation,
ダミー基板を用いて塗布パターン毎に模擬塗布動作を行い、基準値以上の振動が発生する位置と大きさを測定・ It performs a simulated coating operation for each application pattern with a dummy substrate, measuring the position and size of the vibration of the reference value or more occurs,
記憶し、実基板にペーストパターンを描画するときに、 When stored, to draw a paste pattern in the actual substrate,
その記憶した振動発生位置で距離計からの信号による制御を停止し、記憶したパターンと逆位相の動作を行うことにより、振動の影響ない精度の良いペーストパターンを描画できるものである。 Stop control by the signal from the distance meter in the stored vibration generating position, by performing the operation of the storage pattern and the opposite phase, but can be rendered good paste pattern accuracy without influence of vibration. 【0069】以上のように、この実施形態では、ダミー基板を用いて模擬塗布動作を行ない、前もって塗布すべきペーストパターンデータでの塗布条件を決定するために、実基板に対して無駄な塗布動作を行なう必要がなく、歩留まりの向上が図れる。 [0069] As described above, in this embodiment, performs a simulated coating operation using the dummy substrate, in order to determine the coating conditions of a paste pattern data to be pre-coated, wasteful coating operation with respect to the actual substrate there is no need to perform, it is possible to improve the yield. 【0070】また、実基板でのペーストパターンの塗布描画においては、可動部(ノズル部または実基板)の振動の影響を受けずにノズルと基板との間隔を維持することができるため、塗布精度を確保して単位時間当たりのペースト塗布量を一定にすることができ、所望形状のペーストパターンを高い精度で塗布形成することが可能となる。 [0070] In the coating rendering of the paste pattern in the actual substrate, it is possible to maintain the spacing between the nozzle and the substrate without being affected by the vibration of the movable portion (nozzle portion or actual substrate), the coating accuracy can be a paste coating amount per unit time constant to ensure, it is possible to apply formed with high accuracy a paste pattern of the desired shape. 【0071】さらに、従来は振動の影響により、塗布速度を上げることが不可能な塗布パターンにおいても、本振動追従制御を用いれば、塗布速度を上げることができるようになる。 [0071] Further, due to the effect of the conventional vibration, even in application pattern it is not possible to increase the coating speed, using the present vibration follow-up control, it is possible to increase the coating speed. 従って、ペーストパターンの塗布時間を短かくすることができて、しかも、ペーストパターンの塗布描画を良好に行なうことができて、生産性の向上が図れる。 Therefore, it is possible to shorten the application time of the paste pattern, moreover, to be able to perform satisfactorily applied rendering of the paste pattern, thereby improving the productivity. 【0072】なお、以上はダミー基板を用いて模擬塗布動作を行わせることでペーストパターン毎の振動を計測することで説明したが、ダミー基板の代わりに実基板を用いて模擬塗布動作を行わせても良いことは言うまでもない。 [0072] The above has been described by measuring the vibration of each paste pattern by causing the simulated coating operation using the dummy substrate, to perform the simulation coating operation using the actual substrate instead of the dummy substrate and it may be it is needless to say. なお、実基板を用いる場合は、基板の汚れ、やノズル等が基板に接触することで損傷する恐れもあるため、大きな振動が発生する恐れのあることが予測される場合はダミー基板を用いた方が良い。 In the case of using a real substrate, the smear of the substrate, and the nozzle or the like is also likely to be damaged by coming into contact with the substrate, with the dummy substrate when a large vibration is expected that that may occur the better. 【0073】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、 [0073] As has been described in the foregoing, according to the present invention,
可動部の振動に予め用意しておいた振動追従データを利用して迅速に追従することにより、振動が生じる際にも塗布精度を維持することが可能であり、所望形状のペーストパターンの良好な塗布描画を可能として生産性が大幅に向上する。 By rapidly follow by utilizing vibration follow-up data prepared in advance to the vibration of the movable portion, it is possible to also maintain the deposition accuracy when vibration occurs, a good paste pattern having a desired shape productivity as possible the application drawing is greatly improved.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明のペースト塗布機の一実施形態の斜視図である。 It is a perspective view of one embodiment of the paste applying machine BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS [Figure 1] present invention. 【図2】図1のノズル部の拡大図である。 2 is an enlarged view of the nozzle portion of FIG. 【図3】本発明の制御系のブロック線図である。 3 is a block diagram of a control system of the present invention. 【図4】本発明のペースト塗布機の動作の一例のフローチャートである。 Is a flowchart of an example of the operation of the paste coating apparatus of the present invention; FIG. 【図5】ペーストパターンの一例を示した図である。 5 is a diagram showing an example of a paste pattern. 【図6】基板とノズル間の距離計測の一例のフローチャートである。 6 is a flowchart of an example of a distance measurement between the substrate and the nozzle. 【図7】ダミー基板を用いた振動判定の動作フローチャートである。 7 is an operational flowchart of the vibration determination using the dummy substrate. 【図8】模擬塗布動作における距離計の計測結果を示す図である。 8 is a diagram showing a measurement result of the distance meter in the simulated coating operation. 【図9】振動モードのメモリに記録する記録例を示す図である。 9 is a diagram showing a recording example of recording in the memory of the vibration mode. 【図10】近似振動パターンの例を示した図である。 10 is a diagram showing an example of approximation vibration pattern. 【図11】振動発生時に距離計が測定した結果と近似振動モデルを示す図である。 11 is a diagram showing an approximate vibration model and results rangefinder measured during vibration. 【図12】ペーストパターン塗布処理のフローチャートである。 12 is a flowchart of a paste pattern coating process. 【符号の説明】 1…架台、2a、2b…基板搬送コンベア、3…支持台、4…基板吸着盤、5…θ軸移動テーブル、6a、6 [Reference Numerals] 1 ... pedestal, 2a, 2b ... substrate conveyor, 3 ... support stand, 4 ... substrate suction cups, 5 ... theta-axis moving table, 6a, 6
b…X軸移動テーブル、7…Y軸移動テーブル、9…Z b ... X-axis moving table, 7 ... Y-axis moving table, 9 ... Z
軸移動テーブル、15…支持板、17…制御部、12… Axis moving table, 15 ... support plate 17 ... controller, 12 ...
Z軸駆動用サーボモータ、13a…ノズル、14…距離計。 Z-axis driving servo motors, 13a ... nozzle, 14 ... rangefinder.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松井 淳一 東京都足立区中川四丁目13番17号 株式会 社日立インダストリイズ内(72)発明者 山田 祐基 東京都足立区中川四丁目13番17号 株式会 社日立インダストリイズ内(72)発明者 徳安 良紀 東京都足立区中川四丁目13番17号 株式会 社日立インダストリイズ内Fターム(参考) 4D075 CA47 DA06 DC21 EA14 4F041 AA02 AB01 BA05 BA22 BA34 BA38 4F042 AA02 AA06 AA07 AB00 BA08 CB24 DD44 DF15 DF34 ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (72) inventor Junichi Matsui Adachi-ku, Tokyo Nakagawa chome 13th No. 17 stock company Hitachi Industries in bird size (72) inventor Yamada Yumoto Adachi-ku, Tokyo Nakagawa chome No. 13 17 No. stock Company Hitachi Industries in bird size (72) inventor virtue Yoshinori An Adachi-ku, Tokyo Nakagawa chome 13th No. 17 stock company Hitachi Industries in the F-term (reference) 4D075 CA47 DA06 DC21 EA14 4F041 AA02 AB01 BA05 BA22 BA34 BA38 4F042 AA02 AA06 AA07 AB00 BA08 CB24 DD44 DF15 DF34

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】ノズルの吐出口に対向するようにして基板をテーブル上に載置し、前記基板の主面に垂直な方向での前記ノズルと前記基板との間の距離を計測しながら略一定間隔に制御し、前記吐出口から前記基板上にペーストを吐出させながら前記基板と前記ノズルとの前記基板の主面における相対位置関係を変化させることにより、 [Claims 1] so as to face the discharge port of the nozzle is placed a substrate on the table, between the nozzle and the substrate in a direction perpendicular to the main surface of the substrate distance is controlled to a substantially constant distance while measuring, by changing the relative positional relationship between the main surface of the substrate between the nozzle and the substrate while discharging the paste onto the substrate from the discharge port,
    前記基板面上にペーストパターンを描画するペースト塗布方法において、 前記基板上に実際にペーストを塗布する前に、前記ノズルと基板との間隔を制御する駆動系の制御を停止した状態で、描画するペーストパタンに対応して前記基板の主面方向に前記ノズルを相対移動させ、その時のノズルと基板との間方向の振動を計測し、許容値以上の大きさの振動の発生した位置データと振動モードをメモリに記録し、実際にペーストパターンを描画する場合、許容値以上の振動が発生してない区間は、基板とノズル間の距離を計測して制御する計測制御モードで制御し、許容値以上の振動が発生する区間は、前記記録された振動モードと逆位相のモードで制御する振動追従モードで制御することを特徴とするペースト塗布方法。 In paste application method for drawing a paste pattern on the substrate surface, before applying the actually pasted on the substrate, in a state of stopping the control of the drive system for controlling the distance between the nozzle and the substrate, to draw in response to a paste pattern by relatively moving the nozzle to the main surface direction of the substrate, to measure the vibrations between the direction of the nozzle and the substrate at that time, vibration allowable value or more in size generated position data of vibration mode recording in the memory, when drawing actually paste pattern, interval vibration exceeding the allowable value has not occurred, control in the measurement control mode for controlling and measuring the distance between the substrate and the nozzle, tolerance section, paste application method and controlling a vibration follow-up mode for controlling the mode of the recorded vibration mode phase opposite to more vibration occurs. 【請求項2】ペーストパターンを描画する基板を載置するテーブルと、前記基板に対向するように吐出口を設けたノズルと、前記吐出口と基板との間隔を計測する距離計と、前記ノズルと距離計を設けた支持板を前記基板の主面に垂直な方向に移動するZ軸駆動機構と、前記基板と前記ノズルとの前記基板の主面における相対位置関係を変化させる駆動機構とを備えたペースト塗布機において、 前記基板に塗布する複数のペーストパターンを設定し、 2. A table for placing a substrate to draw a paste pattern, the nozzle having a discharge port so as to face the substrate, a distance meter for measuring the distance between the discharge port and the substrate, the nozzle the distance and the Z-axis driving mechanism supporting plate provided with meter moves in a direction perpendicular to the main surface of the substrate, and a driving mechanism for changing the relative positional relationship between the main surface of the substrate between the substrate and the nozzle in with the paste applying machine, setting a plurality of paste pattern to be applied to the substrate,
    前記Z軸駆動機構を初期設定した後は動作させずに、前記設定されたペーストパターンに沿ってペーストを吐出せずにノズルを基板主面における相対位置関係を変化させ、前記距離計に発生する振動を計測し、計測結果から許容値を越える振動の振動モードと位置を記録し、基板上に前記ペーストパターンに応じてペーストで描画するとき、前記距離計の計測結果に基づきノズル高さを制御する計測制御モードと前記記録した振動発生位置に振動モードと逆位相で制御する振動追従モードとを切替制御する機能を有する制御系を備えたことを特徴とするペースト塗布機。 Without operating the after initializing the Z-axis driving mechanism, the nozzle without ejecting the paste along the set paste pattern by changing the relative positional relationship between the substrate main surface, occurs on the rangefinder the vibration is measured, the measurement result exceeds the allowable value vibration mode and position the recording of vibration from, when drawing a paste according to the paste pattern on the substrate, control the nozzle height based on the measurement result of the distance meter paste applying machine, characterized in that the vibration follow-up mode for controlling the measurement control mode and the vibration mode and the opposite phase to the recorded vibration generating position with a control system having a function of switching control for.
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