JP2014192434A - 基板反り矯正装置、基板反り矯正方法、マーキング装置、及び、マーキング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板反り矯正装置、及び、それを用いた基板反り矯正方法、また、基板反り矯正装置を備えたマーキング装置、及び、それを用いたマーキング方法を提供する。
【解決手段】基板を保持する保持テーブルと、基板を加熱する加熱手段と、基板を冷却する冷却手段と、を有する基板反り矯正装置を用いて、基板に対して所定の処理を施す際に、基板の反りを矯正する基板反り矯正方法であって、所定の処理を施すステップの前に、保持テーブルに保持された基板を加熱手段により加熱する加熱ステップと、加熱ステップの後で、冷却手段により基板を冷却するステップと、を含むことを特徴とする基板反り矯正方法。
【選択図】図４

Description

本発明は、基板反り矯正装置、基板反り矯正方法、マーキング装置、及び、マーキング方法に関する。

従来から、製品に数字や文字や図形などのマーキングパターンを形成することで、製品の名称や型番などの表示や、製品のロット番号や個体の識別用の表示などを、製品に記載すること（マーキング）が行われている。
例えば、半導体装置においては、半導体パッケージに型番や識別番号を、レーザーマーキング装置を用いて刻印することが行われている。しかし、レーザーマーキング装置を用いて形成されるマーキングパターンは、視認性が良くないことが課題となっている。さらに、半導体パッケージの薄型化に伴い、刻印することによって内部の半導体装置にダメージを与える可能性が高くなっている。

半導体パッケージ内部の半導体装置にダメージを与える可能性が実質的になく、視認性に優れるマーキングパターンを形成する方法として、インクジェット装置（液滴吐出装置）を用いてマーキングパターンを形成する方法が、レーザーマーキング装置を用いる方法の代替技術として期待されている（例えば特許文献１）。

特開平１１−２７４３３５号公報

しかしながら、インクジェット装置では描画精度を保つためにヘッドと基板とのギャップを狭くする必要があるため、半導体パッケージなどのマーキングを施す製品が反っていると、マーキングを行うために製品とヘッドとを相対移動をさせたときに、基板がヘッドのノズル面に接触して、マーキングの品質を低下させたり、吐出ヘッドを破損させたりする虞があった。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係る基板反り矯正方法は、基板を保持する保持テーブルと、前記基板を加熱する加熱手段と、前記基板を冷却する冷却手段と、を有する基板反り矯正装置を用いて、基板に対して所定の処理を施す際に、前記基板の反りを矯正する基板反り矯正方法であって、前記所定の処理を施すステップの前に、前記保持テーブルに保持された基板を前記加熱手段により加熱する加熱ステップと、前記加熱ステップの後で、前記冷却手段により前記基板を冷却するステップと、を含むことを特徴とする。

本適用例によれば、基板に反りが生じていた場合でも、保持テーブルに保持された基板が、加熱ステップで加熱されることにより保持テーブルの基板保持面に沿ってフラットに塑性変形し、加熱ステップ後の冷却ステップにより硬化するので、基板の反りが矯正された状態で所定の処理を施すことができる。したがって、基板に対する処理を所望の品質で施すことが可能となる。

［適用例２］本適用例に係る基板反り矯正方法は、基板を保持する基板保持面を有する保持テーブルと、前記基板を加熱する加熱手段と、前記基板を冷却する冷却手段と、前記基板を前記基板保持面に機械的に追従させる基板反り矯正手段と、を有する基板反り矯正装置を用いて、基板に対して所定の処理を施す際に、前記基板の反りを矯正する基板反り矯正方法であって、前記所定の処理を施すステップの前に、前記保持テーブルに保持された基板を前記加熱手段により加熱する加熱ステップと、前記加熱ステップの後で、前記基板反り矯正手段により前記基板を前記基板保持面に追従させる反り矯正ステップと、前記反り矯正ステップの後で、前記冷却手段により前記基板を冷却するステップと、を含むことを特徴とする。

本適用例によれば、加熱ステップにより保持テーブルの基板保持面に沿ってフラットに塑性変形した基板に対して、基板保持面に機械的に追従させる力を加えてから冷却することにより硬化させるので、基板の反りがよりフラットに矯正された状態で、所定の処理を行なうことができる。

［適用例３］本適用例に係る基板反り矯正装置は、基板に対して所定の処理を施す際に、前記基板の反りを矯正する基板反り矯正装置であって、保持テーブルの基板保持面に保持された前記基板を加熱する加熱手段と、前記保持テーブルの基板保持面に保持された前記基板を冷却する冷却手段と、を備えたことを特徴とする。

本適用例によれば、基板に反りが生じていた場合でも、保持テーブルに保持された基板を加熱手段により加熱して保持テーブルの基板保持面に沿ってフラットに塑性変形させてから、冷却手段により冷却して硬化させることにより、基板の反りをフラットに矯正することができる。したがって、基板に対する処理を所望の品質で施すことが可能となる。

［適用例４］上記適用例に記載の基板反り矯正装置において、前記加熱手段および前記冷却手段の少なくとも一方は、前記保持テーブルを加熱または冷却する手段であることが好ましい。

本適用例によれば、例えば保持テーブルにヒーターブロックを埋め込んだ加熱手段や、保持テーブルに冷却風の風路を形成した冷却手段などの、比較的簡便な構成で、基板の反りを適切に矯正することが可能な基板反り矯正装置を提供することができる。

［適用例５］上記適用例に記載の基板反り矯正装置において、前記加熱手段により加熱された前記基板を前記基板保持面に機械的に追従させる基板反り矯正手段を備えることが好ましい。

本適用例によれば、加熱手段により保持テーブルの基板保持面に沿ってフラットに塑性変形した基板に対して、基板反り強制手段により更に基板保持面に機械的に追従させてから冷却手段により冷却して硬化させるので、基板の反りをよりフラットに矯正することができる。

［適用例６］上記適用例に記載の基板反り矯正装置において、前記基板反り矯正手段は、前記保持テーブルの前記基板の縁部を含む領域に対応する領域に設けられた吸着孔と、
前記吸着孔から前記基板を吸引する吸引手段と、を含むことが好ましい。

本適用例によれば、加熱手段により加熱することによって保持テーブルの基板保持面に沿ってフラットに塑性変形した基板の縁部を含む領域を、吸引手段により吸着孔を介して吸着することによってよりフラットに保持し、その状態で冷却手段により冷却して硬化させるので、よりフラットに基板の反りを矯正することが可能となる。

［適用例７］上記適用例に記載の基板反り矯正装置において、前記基板反り矯正手段は、前記基板の少なくとも縁部を前記保持テーブルに押さえつける基板押さえ手段を含むことを特徴とする。

本適用例によれば、加熱されることによってフラットに塑性変形した基板の少なくとも縁部を、基板押さえ手段により保持テーブルに押さえつけた状態で冷却手段により冷却して硬化させることによって、基板の反りを矯正することができる。

［適用例８］本適用例に係るマーキング方法は、基板を保持する保持テーブル、および前記基板に液体を吐出する吐出ヘッド、を有する液滴吐出装置と、前記基板を加熱する加熱手段、前記基板を冷却する冷却手段、を有する基板反り矯正装置と、を含むマーキング装置を用いて、前記基板に対して所定のマーキングを施すマーキング方法であって、前記基板に前記所定のマーキングを施すマーキングステップの前に、前記保持テーブルに保持された基板を前記加熱手段により加熱する加熱ステップと、前記加熱ステップの後で、前記冷却手段により前記基板を冷却するステップと、を含むことを特徴とする。

本適用例によれば、基板に対して吐出ヘッドから液体を吐出するマーキングステップの前に、加熱ステップで加熱することにより保持テーブルの基板保持面に沿ってフラットに塑性変形した基板を、冷却ステップで冷却することにより硬化させて反りを矯正することができる。これにより、マーキング処理時に基板とヘッドとの接触や衝突をさせることなく、所望の品質のマーキングを施すことが可能となる。

［適用例９］本適用例に係るマーキング方法は、基板を保持する基板保持面を有する保持テーブル、および前記基板に液体を吐出する吐出ヘッド、を有する液滴吐出装置と、前記基板を加熱する加熱手段、前記基板を冷却する冷却手段、および前記基板を前記基板保持面に機械的に追従させる基板反り矯正手段、を有する基板反り矯正装置と、を含むマーキング装置を用いて、前記基板に対して所定のマーキングを施すマーキング方法であって、前記基板に前記所定のマーキングを施すマーキングステップの前に、前記保持テーブルに保持された基板を前記加熱手段により加熱する加熱ステップと、前記加熱ステップの後で、前記基板反り矯正手段により前記基板を前記基板保持面に追従させる反り矯正ステップと、前記反り矯正ステップの後で、前記冷却手段により前記基板を冷却するステップと、を含むことを特徴とする。

本適用例によれば、加熱ステップで基板保持面に沿って塑性変形した基板を、反り矯正ステップで更に基板保持面にフラットに追従させてから冷却ステップで冷却するので、基板の反りをよりフラットに矯正した状態で基板に対してマーキングを施すことができる。

［適用例１０］本適用例に係るマーキング装置は、基板保持面に基板を保持する保持テーブル、および前記基板に液体を吐出する吐出ヘッド、を有する液滴吐出装置と、前記基板を加熱する加熱手段、および前記基板を冷却する冷却手段、を有する基板反り矯正装置と、を含むことを特徴とする。

本適用例によれば、前記液体吐出装置は上記適用例に記載の基板反り矯正装置を有するため、保持テーブルに保持された基板に対して液体を吐出することによりマーキング処理を施す際に基板の反りをすくなくなり、これによって、マーキング処理時に基板の反り部分とヘッドとが衝突することを防ぐことが可能となる。

［適用例１１］上記適用例に記載のマーキング装置において、前記加熱手段および前記冷却手段の少なくとも一方は、前記保持テーブルを加熱または冷却する手段であることを特徴とする。

本適用例によれば、例えば保持テーブルにヒーターブロックを埋め込んだ加熱手段や、保持テーブルに冷却風の風路を形成した冷却手段などの、比較的簡便な構成で、基板の反りを適切に矯正した良好な状態でマーキングを施すことが可能なマーキング装置を提供することができる。

［適用例１２］上記適用例に記載のマーキング装置において、前記加熱手段により加熱された前記基板を前記基板保持面に機械的に追従させる基板反り矯正手段を備えることが好ましい。

本適用例によれば、加熱手段により保持テーブルの基板保持面に沿ってフラットに塑性変形した基板に対して、基板反り強制手段により更に基板保持面に機械的に追従させてから冷却手段により冷却して硬化させるので、基板の反りをよりフラットに矯正した良好な状態でマーキングを施すことができる。

［適用例１３］上記適用例に記載のマーキング装置において、前記基板反り矯正手段は、前記保持テーブルの前記基板の縁部を含む領域に対応する領域に設けられた吸着孔と、前記吸着孔から前記基板を吸引する吸引手段と、を含むことを特徴とする。

本適用例によれば、加熱手段により加熱することによって保持テーブルの基板保持面に沿ってフラットに塑性変形した基板の縁部を含む領域を、吸引手段により吸着孔を介して吸着することによってよりフラットに保持し、その状態で冷却手段により冷却して硬化させるので、よりフラットに基板の反りを矯正してからマーキングを施すことが可能となる。

［適用例１４］上記適用例に記載のマーキング装置において、前記基板反り矯正手段は、前記基板の少なくとも縁部を前記保持テーブルに押さえつける基板押さえ手段を含むことを特徴とする。

本適用例によれば、加熱手段により保持テーブルの基板保持面に沿ってフラットに塑性変形した基板に対して、基板反り矯正手段が有する基板押さえ手段により更に基板保持面に機械的に追従させてから冷却手段により冷却して硬化させるので、基板の反りをよりフラットに矯正してからマーキングを施すことができる。

（ａ）は、マーキング装置全体の概略構成を示す外観斜視図、（ｂ）は、マーキング装置が備える液滴吐出ヘッドの概略構成を示す外観斜視図。 （ａ）は、半導体パッケージ及びマーキングパターンを示す説明図。（ｂ）は、マーキングパターンを示す部分拡大図。（ｃ）は、（ｂ）にＡ−Ａで示した断面における断面図。 複数の半導体パッケージを整列させた基板としてのパレットを示す平面図。 基板反り矯正方法を含むマーキング方法を示すフローチャート。 基板反り矯正装置における基板反り矯正手段の変形例を模式的に示すものであり、（ａ）は、全体構成を側面からみて示す説明図、（ｂ）は、基板反り矯正手段が有する基板押さえ手段を底面側からみて示す説明図。

以下、液滴吐出装置について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明において参照する図面では、図示便宜上、部材又は部分の縦横の縮尺を実際のものとは異なるように表す場合がある。

（マーキング装置）
まず最初に、本実施形態の基板反り矯正装置を備えたマーキング装置について、図面を参照して説明する。図１（ａ）は、マーキング装置の概略構成を示す外観斜視図であり、図１（ｂ）は、マーキング装置が備える液滴吐出ヘッドの概略構成を示す外観斜視図である。
図１（ａ）に示すように、マーキング装置１０は、液滴吐出装置１００と、硬化ユニット１１０と、基板反り矯正装置２００とを備えている。

液滴吐出装置１００は、ヘッド機構部１０２と、ワーク機構部１０３と、機能液供給部１０４と、メンテナンス装置部１０５とを備えている。ヘッド機構部１０２は、紫外線硬化特性を有する機能液を液滴として吐出する液滴吐出ヘッド１２０を有している。ワーク機構部１０３は、液滴吐出ヘッド１２０から吐出された液滴の吐出対象であるワークＷを載置するワーク載置台１２３を有している。機能液供給部１０４は、中継タンクと、給液チューブとを有し、当該給液チューブが、液滴吐出ヘッド１２０に接続されており、給液チューブを介して機能液が液滴吐出ヘッド１２０に供給される。メンテナンス装置部１０５は、液滴吐出ヘッド１２０の検査又は保守を実施する各装置を備えている。液滴吐出装置１００は、また、これら各機構部などを総括的に制御する吐出装置制御部１０６を備えている。さらに、床上に設置された複数の支持脚１０８と、支持脚１０８によって支持されており、扁平な略直方体形状を有する定盤１０９とを備えている。

ヘッド機構部１０２は、液滴吐出ヘッド１２０を有するヘッドユニット１２１と、ヘッドユニット１２１を有するヘッドキャリッジ１２５と、ヘッドキャリッジ１２５が吊設された移動枠１２２とを備えている。移動枠１２２を、Ｙ軸テーブル１１２によってＹ軸方向に移動させることで、液滴吐出ヘッド１２０をＹ軸方向に自在に移動させる。また、移動した位置に保持する。ワーク機構部１０３は、ワーク載置台１２３を、Ｘ軸テーブル１１１によって、Ｘ軸方向に移動させることで、ワーク載置台１２３に載置されたワークＷをＸ軸方向に自在に移動させる。また、移動した位置に保持する。

硬化ユニット１１０は、紫外線を射出するＵＶ（Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）ランプ１１５を備えている。ＵＶランプ１１５は、Ｘ軸テーブル１１１に臨んで配設されている。ＵＶランプ１１５は、Ｘ軸テーブル１１１によってＵＶランプ１１５に臨む位置に移動させられたワーク載置台１２３に載置されたワークＷに紫外線を照射することができる。

図１（ｂ）に示すように、液滴吐出ヘッド１２０は、多数の吐出ノズル１２が略一直線状に並んだノズル列１２Ａを２列備えている。吐出ノズル１２から機能液を液滴として吐出し、対向する位置にあるワークＷなどに着弾させることで、当該位置に機能液を配置する。ノズル列１２Ａは、液滴吐出ヘッド１２０が液滴吐出装置１００に装着された状態で、図１（ａ）に示したＸ軸方向に延在している。ノズル列１２Ａにおいて吐出ノズル１２は等間隔のノズルピッチで並んでおり、２列のノズル列１２Ａ間で、吐出ノズル１２の位置がＸ軸方向に半ノズルピッチずれている。これにより、液滴吐出ヘッド１２０としては、Ｘ軸方向に半ノズルピッチ間隔で機能液の液滴を配置することができる。

液滴吐出装置１００において、最初に、ワーク載置台１２３を、Ｘ軸テーブル１１１によって、Ｘ軸方向に移動させることで、ワーク載置台１２３に載置されたワークＷを、液滴吐出ヘッド１２０の下方に位置させる。次に、液滴吐出ヘッド１２０をＹ軸方向に移動させながら、液滴吐出ヘッド１２０のＹ軸方向の移動に同調して、機能液を液滴として吐出する。これにより、ノズル列１２Ａの長さの範囲で、任意の位置に機能液の液滴を着弾させることで、所望する平面形状の描画を実施することが可能である。
所望する平面形状に機能液を配置したワークＷを、ワーク載置台１２３をＸ軸テーブル１１１によってＸ軸方向に移動させることで、ＵＶランプ１１５に臨む位置に移動させる。当該位置で、ＵＶランプ１１５によって紫外線をワークＷ上に配置された機能液に照射することで、配置された位置において機能液を硬化させる。
Ｘ軸方向の描画範囲を広げるためには、液滴吐出ヘッド１２０をＸ軸方向に連ねてもよいし、ワークＷをＸ軸方向に移動させて、液滴吐出ヘッド１２０のＹ軸方向の移動と吐出を、複数回実施してもよい。
Ｘ軸方向の液滴の配置ピッチを小さくするためには、複数の液滴吐出ヘッド１２０を、Ｘ軸方向における吐出ノズル１２の位置を互いにずらしてＹ軸方向に並べてもよいし、３列以上のノズル列を備える液滴吐出ヘッドを用いてもよい。もちろん、製造可能な範囲であれば、ノズルピッチが小さい液滴吐出ヘッドを用いることもできる。

基板反り矯正装置２００は、加熱テーブル２１０と、冷却テーブル２２０と、搬送ロボット２３０とを備えている。
加熱テーブル２１０は、例えばヒーターブロックなどの加熱手段（不図示）を備え、加熱テーブル２１０上にワークＷ（基板）を搭載した状態で加熱手段により加熱テーブル２１０を加熱することによってワークＷの温度を上昇させることができる。

冷却テーブル２２０は、そのテーブル本体の温度を下げる冷却手段（不図示）を備えている。冷却手段としては、例えば、冷却テーブル２２０本体に形成された冷却用エアーを通過させるための風路と、その風路に冷却用エアーを送る送風手段とを備えた構成により実現できる。冷却テーブル２２０に基板（ワークＷ）を搭載した状態で、送風手段により風路に冷却用エアーを送ることにより、冷却テーブル２２０上の基板（ワークＷ）を冷却することができる。
また、冷却テーブル２２０には、冷却テーブル２２０に保持した基板（ワークＷ）を冷却テーブル２２０の基板保持面に機械的に追従させる基板反り矯正手段が備えられている。基板反り矯正手段としては、例えば、冷却テーブル２２０の上面（基板保持面）から形成された吸着孔（不図示）と、その吸着孔を介して基板保持面に基板（ワークＷ）を吸引して吸着させる吸引手段とを備えている。吸引手段は、例えば真空ポンプや、圧縮空気を利用した真空発生装置などを用いることができる。

搬送ロボット２３０は、基台２３１と、基台２３１に支持され立設された支持部２３２と、支持部２３２に取り付けられたアーム部２３３と、アーム部２３３の先端部に取り付けられた基板をつかむためのロボットハンド２３５とを備えている。アーム部２３３は、支持部２３２を軸として回転可能に支持されているとともに、略中央に屈曲部２３４を有している。このような構成の搬送ロボット２３０により、ロボットハンド２３５で基板（ワークＷ）をつかんだ状態でアーム部２３３を部分的に所定量の回転や屈曲をさせるすことによって、加熱テーブル２１０上、冷却テーブル２２０上、およびワーク載置台１２３上に基板（ワークＷ）を搬送することができる。

＜マーキングパターン＞
次に、上記したマーキング装置１０によりマーキングを行なう対象物と、そのマーキング対象物に形成するマーキングパターンの一実施形態について説明する。本実施形態では、マーキングを行なう対象物としての半導体パッケージと、その半導体パッケージに形成するマーキングパターンとについて、図２を参照して説明する。図２（ａ）は、半導体パッケージ及びマーキングパターンを示す説明図であり、図２（ｂ）は、マーキングパターンを示す部分拡大図であり、図２（ｃ）は、図２（ｂ）にＡ−Ａで示した断面における断面図である。

図２（ａ）に示すように、半導体パッケージ５の上面にマーキングパターン１が形成さ
れている。半導体パッケージ５は、ＱＦＰ（Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋａｇｅ）である。マーキングパターン１は、主パターン体２と、副パターン体３とを有している。主パターン体２は、例えば半導体装置の製造者を示す図形文字や、半導体装置の型番を示す文字や数字や、半導体装置の製造ロットを示す文字や数字などの、所定の形状を有するパターンである。図２（ａ）では、「ＡＢＣＤ：１２３４５６７」という文字と記号と数字とが記載されている。「ＡＢＣＤ：１２３４５６７」を示す形状が、主パターン体又はパターン体の所定の平面形状に相当する。
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、主パターン体２の周囲は、面状に形成された副パターン体３によって囲まれている。

図２（ｃ）に示すように、主パターン体２は多数の主パターン粒２１の集合体であり、副パターン体３は多数の副パターン粒３１の集合体である。主パターン粒２１や副パターン粒３１は、主パターン機能液や副パターン機能液の液滴一個が硬化したものを模式的に示している。主パターン機能液や副パターン機能液の液滴は、隣接して着弾した液滴が互いに混じりあって境界は存在しない状態となるが、説明をわかり易くするために、境界の線を記載してある。
主パターン体２は、主パターン粒２１を概ね２個重ねた厚さを有している。副パターン体３は、副パターン粒３１を概ね３個重ねた厚さを有しており、主パターン体２より副パターン体３の方が厚くなっている。実際に主パターン体２や副パターン体３を形成する際には、主パターン体２又は副パターン体３を形成する面積に対して供給する主パターン機能液又は副パターン機能液の量を調整することによって、主パターン体２又は副パターン体３の厚さを調整する。
副パターン体３の色調は、半導体パッケージ５の表面の色調に似た色調であり、主パターン体２の色調は、副パターン体３の色調とは異なっている。

（マーキング方法）
次に、上記基板反り矯正装置２００を備えたマーキング装置を用いたマーキング方法について、特に、基板反り矯正方法の詳細について図面を参照しながら説明する。図３は、複数の半導体パッケージを整列させた基板としてのパレットを示す平面図であり、図４は、本実施形態のマーキング方法を示すフローチャートである。

本実施形態では、図３に示すような、複数の半導体パッケージ５を縦横それぞれ等間隔に整列させたパレット４０を一つの基板として、各半導体パッケージ５に上記したようなマーキングを施すマーキング方法について説明する。パレット４０は、例えば樹脂を成形することにより形成され、半導体パッケージ５の静電気対策のために、例えばカーボンを練りこんだり、またはコーティングしたりすることにより導電性が付与されている。

＜基板反り矯正方法＞
本実施形態のマーキング方法では、まず、複数の半導体パッケージ５を整列させた基板としてのパレット４０の反りを矯正する基板反り矯正を実施する。パレット４０は、成形時の製造ばらつきや、成形後の使用のストレスなどによる塑性変形により反りを生じている場合があり、パレット４０に反りが生じた状態のままマーキング工程に投入すると、反ったパレットが液滴吐出ヘッド１２０に干渉して破損したり、液滴吐出ヘッド１２０の吐出ノズル１２と半導体パッケージ５のマーキング面との間隔（ノズルギャップ）に設計値との差異が生じることによる印刷不良を発生させたりする虞がある。このような不具合を回避するために、本実施形態のマーキング方法では、マーキング工程投入前にパレット４０（基板）の反りを矯正する基板反り矯正を行なう。

本実施形態の基板反り矯正方法では、まず、図４のステップＳ１に示すように、パレット４０の搬入を行う。基板搬入では、例えば、複数のパレット４０がセットされているマガジン（不図示）をマーキング装置１０（図１を参照）の所定位置に配置させ、そのマガジンから、搬送ロボット２３０のロボットハンド２３５によってつかんだパレット４０を取り出し、加熱テーブル２１０上に移動させて所定の位置にセットする。

次に、ステップＳ２に示すように、加熱手段によって加熱テーブル２１０を加熱することにより、パレット４０を加熱する。加熱されたパレット４０は軟らかくなり、加熱テーブル２１０の載置面上で平坦化が進む。

次に、ステップＳ３に示すように、搬送ロボット２３０により、パレット４０を加熱テーブル２１０から冷却テーブル２２０に搬送して載置する。

次に、ステップＳ４に示すように、上述した冷却テーブル２２０の基板反り矯正手段としての吸引手段により、パレット４０を冷却テーブル２２０の基板保持面に吸引してパレット４０の反り矯正を実施する。ステップＳ２の加熱によって軟化されたパレット４０は、平坦な冷却テーブルの基板保持面にフラットな状態に吸引される。

ステップＳ４で、基板反り矯正手段により冷却テーブル２２０上に平坦に保持されたパレット４０は、次に、ステップＳ５に示すように、上述した冷却手段により冷却テーブル２２０の冷却を行うことによって冷却される。ステップＳ２の加熱により軟化され、さらにステップＳ４で平坦化された状態で保持されたパレット４０は、この冷却によって平坦化された状態を保ったまま硬化する。
ステップＳ２〜ステップＳ５の反り矯正工程により、マーキングを施す複数の半導体パッケージ５が整列されたパレット４０の反りはフラットな状態に矯正される。
反りが矯正されたパレット４０は、次に、ステップＳ６に示すように、搬送ロボット２３０により冷却テーブル２２０からマーキング部としてのワーク載置台１２３に搬送される。

次に、ステップＳ７に示すように、マーキング処理を行う。マーキング処理は、まず、パレット４０に整列された半導体パッケージ５のうちの一つを液滴吐出ヘッド１２０に対向する位置に位置させ、液滴吐出ヘッド１２０を、図１に示したＹ軸方向に移動させながら、吐出ノズル１２から機能液（インク）の液滴を吐出させて所定のパターン形状に液滴を配置する。次に、液滴パターンを仮硬化させる。詳細には、機能液の液滴パターンが配置された半導体パッケージ５が載置されたパレット４０を、ワーク載置台１２３を移動させて、半導体パッケージ５をＵＶランプ１１５に対向する位置に位置させ、ＵＶランプ１１５から紫外線を照射することで、液滴パターンの機能液を仮硬化させる。機能液は、紫外線を照射されることによって硬化される紫外線硬化型の機能液である。仮硬化は、仮硬化された液滴パターンの機能液が、少なくとも流動しない程度に硬化するように実施する。
必要に応じて、上記した液滴パターンの形成を繰り返して、複数層の液滴パターンによるマーキングを実施することもできる。
次に、マーキングパターンを本硬化させて、図２を参照して説明したようなマーキングパターン１を形成する。マーキングパターン１の本硬化は、仮硬化と同様にマーキング装置１０のＵＶランプ１１５を用いて実施することもできる。ただし、機能液の硬化特性や、紫外線発光源の能力などにもよるが、多くの場合、充分に硬化させることが必要である本硬化には時間を要する。このため、本硬化の工程は、マーキング装置１０とは別の硬化装置を用いて、マーキング装置１０で一度に扱う数より多数の半導体パッケージ５を一括して扱う方が効率的である。

ステップＳ７のマーキング処理において、複数の半導体パッケージ５を整列させたパレット４０は、ステップＳ２〜ステップＳ５の反り矯正工程により、反りが矯正されて平坦な状態となっているので、マーキング処理時に基板としてのパレット４０と液滴吐出ヘッド１２０との接触や衝突をさせることなく、また、描画時の適正なノズルギャップを保持することにより所望の品質のマーキングを施すことが可能となる。

次に、ステップＳ８に示すように、搬送ロボット２３０により、ワーク載置台１２３からパレット４０の搬出を行う。パレット４０搬出は、例えば、ワーク載置台１２３からマーキング処理済みのパレット４０をロボットハンド２３５でつかみ、アーム部２３３の動きを制御してパレット４０を搬出位置に配置された図示しないマガジンに格納する。以上の工程を経て、パレット４０の反り矯正工程を含む一連のマーキング工程を終了する。

以下、上記実施形態の効果について述べる。
上記実施形態によれば、マーキング装置１０は、パレット４０を加熱する加熱手段を備えた加熱テーブル２１０と、パレット４０を冷却する冷却手段を備えた冷却テーブル２２０と、を有する基板反り矯正装置２００を有し、パレット４０に整列させた半導体パッケージ５に対して所定のマーキング処理を施す前に、加熱手段によりパレットを加熱する加熱ステップと、加熱ステップの後で、冷却手段によりパレット４０を冷却するステップと、を含む基板反り矯正工程を行なうことを特徴とする。
これよれば、パレット４０に反りが生じていた場合でも、加熱ステップで加熱されることによりパレット４０が軟化して加熱テーブル２１０の基板保持面に沿ってフラットに塑性変形し、加熱ステップ後の冷却ステップにより硬化するので、パレット４０の反りが矯正され、平坦な状態で所定のマーキング処理を施すことができる。したがって、マーキング処理時に、反ったままのパレット４０が液滴吐出ヘッド１２０に接触あるいは衝突して半導体パッケージ５や液滴吐出ヘッド１２０に損傷を与えるのを回避し、適正なノズルギャップが確保されることにより半導体パッケージ５に対するマーキングを所望の品質で施すことが可能となる。

また、上記実施形態では、基板反り矯正工程において、加熱ステップの後で、基板反り矯正手段としての吸引手段によりパレット４０を冷却テーブル２２０の基板保持面に吸着させて追従させる反り矯正ステップを行なってから、または行いながら、冷却するステップを行なう構成とした。
この構成によれば、加熱ステップにより軟化したパレット４０に対して、冷却テーブル２２０の基板保持面に機械的に追従させる力を加えてから冷却することによりパレット４０を硬化させるので、パレット４０の反りがよりフラットに矯正された状態でマーキングステプに投入することができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。

（変形例）
上記実施形態の基板反り矯正装置２００では、基板反り矯正手段として、基板としてのパレッと４０を冷却テーブルに有する吸引手段により真空吸着する方法について説明したが、これに限らない。
図５は、基板反り矯正装置における基板反り矯正手段の変形例を模式的に示すものであり、（ａ）は、基板反り矯正手段の全体構成を側面からみて示す説明図、（ｂ）は、基板反り矯正手段が有する基板押さえ手段を底面側からみて示す説明図である。
図５に示すように、本変形例の基板反り矯正装置２００´は、基板反り矯正手段としての基板押さえ手段２５０を備えている。基板押さえ手段２５０は、基板反り矯正装置２００´における加熱テーブル２１０や冷却テーブル２２０などの保持テーブル上に載置される基板としてのパレット４０の少なくとも縁部（外周部）のいずれかの箇所を保持テーブルに押さえつけるものであり、本変形例では保持テーブルとして冷却テーブル２２０を用いた例を説明する。

基板押さえ手段２５０は、保持テーブルとしての冷却テーブル２２０上に配置された押さえ板２５１と、シリンダー２５５とを有している。押さえ板２５１はシリンダー２５５に接続され、シリンダーの駆動により、冷却テーブル２２０上において、冷却テーブル２２０上に保持されたパレット４０に当接させて押さえたり離間させたりする上下動可能に配置されている。
押さえ板２５１の冷却テーブル２２０と対向する下面側には、冷却テーブル２２０上に保持されたパレット４０の少なくとも縁部を押さえる当接部となる凸部２５１ａと、凸部２５１ａによりパレット４０を押さえたときに、パレット４０上の半導体パッケージ５に押さえ板２５１が当らないように設けられた凹部２５１ｂとが形成されている。凸部２５１ａは、パレット４０などの基板上の半導体パッケージのような電子部品を破損させない位置であれば縁部以外を押さえるように設けてもよく、本変形例では、凸部２５１ａがパレット４０の縁部と中央部とを押さえられる位置に設けられ、縁部のみを押さえる構造よりもパレット４０をよりフラットに平坦化できる構成となっている。

本変形例の基板押さえ手段２５０を有する基板反り矯正装置２００´を用いた基板反り矯正方法では、加熱テーブル２１０（図１を参照）により加熱処理したパレット４０を冷却テーブル２２０上に搬送して載置し、シリンダー２５５の駆動により押さえ板２５１を下降させてパレット４０を冷却テーブル２２０に押さえつけ、その状態で冷却テーブル２２０を冷却させる方法により行う。加熱により軟化したパレット４０を、平坦なフラットな冷却テーブル２２０の載置面に押さえつけることにより、パレット４０はフラットな形状になり、冷却されることによってフラットな形状で固化される。
なお、基板反り矯正装置２００´において、基板押さえ手段２５０は、冷却テーブル２２０に配置する構成以外に、加熱テーブル２１０に配置する構成としてもよい。この構成では、加熱テーブル２１０により加熱されて軟化している状態のパレット４０を基板押さえ手段２５０により押さえることができるので、加熱を止めると硬化するのが早い基板に対して、有効な基板反り矯正手段になり得る。

本変形例によれば、加熱テーブル２１０の加熱により軟化したパレット４０に対して、基板押さえ手段２５０により更に冷却テーブル２２０の平坦な載置面に機械的に追従させてから冷却テーブル２２０の冷却手段により冷却して硬化させるので、パレット４０の反りをよりフラットに矯正してからマーキングを施すことができる。

以上、発明者によってなされた本発明の実施の形態について具体的に説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。

例えば、上記実施形態及び変形例の基板反り矯正装置２００，２００´では、加熱テーブル２１０と冷却テーブル２２０とを別個に備えた構成について説明したがこれに限らない。基板としてのパレット４０の加熱と冷却とを、同一のテーブルに加熱手段と冷却手段とを具備させて実現させる構成としても良い。
これにより、装置スペースの削減や、基板（パレット）の搬送ステップを省くことによるタクトタイムの短縮を図ることができる。

また、上記実施形態及び変形例に係る基板反り矯正装置２００，２００´では、加熱手段を有する加熱テーブル２１０と、冷却手段を有する冷却テーブル２２０を備えた基板反り矯正装置２００、及び、それを用いて加熱ステップと冷却ステップとを行なう基板反り矯正方法について説明した。
加熱手段や冷却手段はこれらに限らず、基板としてのパレット４０を加熱または冷却できる手段であればよい。例えば、加熱手段として、オーブンなどの加熱容器や熱風発生装置による熱風の吹きつけ等を用いてもよく、また、冷却手段として、送風機を用いて風を吹きつける手段などを用いる構成としてもよい。

また、上記実施形態では、基板反り矯正装置２００を備えた処理装置として、特にマーキング装置を説明した。
これに限らず、何らかの処理を施す処理装置であって、披処理物である基板が反っていると不具合を引き起こす虞のあるものであれば、本発明の基板反り矯正装置及びそれを用いた反り矯正方法を用いて、所望の良好な処理品質を確保することが可能な処理装置の提供に効果を奏する。

１…マーキングパターン、５…基板の一部としての半導体パッケージ、１０…マーキング装置、１２…吐出ノズル、１２Ａ…ノズル列、４０…基板としてのパレット、１００…液滴吐出装置、１０２…ヘッド機構部、１０３…ワーク機構部、１０４…機能液供給部、１１０…硬化ユニット、１１１…Ｘ軸テーブル、１１２…Ｙ軸テーブル、１１５…ＵＶランプ、１２０…液滴吐出ヘッド、１２１…ヘッドユニット、１２３…ワーク載置台、１２５…ヘッドキャリッジ、２００，２００´…基板反り矯正装置、２１０…加熱テーブル、２２０…冷却テーブル、２２０…有する冷却テーブル、２３０…搬送ロボット、２３３…アーム部、２３５…ロボットハンド、２５０…基板押さえ手段、２５１ａ…凸部、２５１ｂ…凹部。

Claims (14)

1. 基板を保持する保持テーブルと、
   前記基板を加熱する加熱手段と、
   前記基板を冷却する冷却手段と、を有する基板反り矯正装置を用いて、
   前記基板に対して所定の処理を施す際に、前記基板の反りを矯正する基板反り矯正方法であって、
   前記所定の処理を施すステップの前に、
   前記保持テーブルに保持された基板を前記加熱手段により加熱する加熱ステップと、
   前記加熱ステップの後で、前記冷却手段により前記基板を冷却するステップと、を含むことを特徴とする基板反り矯正方法。
2. 基板を保持する基板保持面を有する保持テーブルと、
   前記基板を加熱する加熱手段と、
   前記基板を冷却する冷却手段と、
   前記基板を前記基板保持面に機械的に追従させる基板反り矯正手段と、を有する基板反り矯正装置を用いて、
   前記基板に対して所定の処理を施す際に、前記基板の反りを矯正する基板反り矯正方法であって、
   前記所定の処理を施すステップの前に、
   前記保持テーブルに保持された基板を前記加熱手段により加熱する加熱ステップと、
   前記加熱ステップの後で、前記基板反り矯正手段により前記基板を前記基板保持面に追従させる反り矯正ステップと、
   前記反り矯正ステップの後で、前記冷却手段により前記基板を冷却するステップと、を含むことを特徴とする基板反り矯正方法。
3. 基板に対して所定の処理を施す際に、前記基板の反りを矯正する基板反り矯正装置であって、
   保持テーブルの基板保持面に保持された前記基板を加熱する加熱手段と、
   前記保持テーブルの基板保持面に保持された前記基板を冷却する冷却手段と、を備えたことを特徴とする基板反り矯正装置。
4. 請求項３に記載の基板反り矯正装置において、
   前記加熱手段および前記冷却手段の少なくとも一方は、前記保持テーブルを加熱または冷却する手段であることを特徴とする基板反り矯正装置。
5. 請求項３または４に記載の基板反り矯正装置において、
   前記加熱手段により加熱された前記基板を前記基板保持面に機械的に追従させる基板反り矯正手段を備えたことを特徴とする基板反り矯正装置。
6. 請求項５に記載の基板反り矯正装置において、
   前記基板反り矯正手段は、前記保持テーブルの前記基板の縁部を含む領域に対応する領域に設けられた吸着孔と、
   前記吸着孔から前記基板を吸引する吸引手段と、を含むことを特徴とする基板反り矯正装置。
7. 請求項５に記載の基板反り矯正装置において、
   前記基板反り矯正手段は、前記基板の少なくとも縁部を前記保持テーブルに押さえつける基板押さえ手段を含むことを特徴とする基板反り矯正装置。
8. 基板を保持する保持テーブル、および前記基板に液体を吐出する吐出ヘッド、を有する液滴吐出装置と、
   前記基板を加熱する加熱手段、前記基板を冷却する冷却手段、を有する基板反り矯正装置と、を含むマーキング装置を用いて、
   前記基板に対して所定のマーキングを施すマーキング方法であって、
   前記基板に前記所定のマーキングを施すマーキングステップの前に、
   前記保持テーブルに保持された基板を前記加熱手段により加熱する加熱ステップと、
   前記加熱ステップの後で、前記冷却手段により前記基板を冷却するステップと、を含むことを特徴とするマーキング方法。
9. 基板を保持する基板保持面を有する保持テーブル、および前記基板に液体を吐出する吐出ヘッド、を有する液滴吐出装置と、
   前記基板を加熱する加熱手段、前記基板を冷却する冷却手段、および前記基板を前記基板保持面に機械的に追従させる基板反り矯正手段、を有する基板反り矯正装置と、を含むマーキング装置を用いて、
   前記基板に対して所定のマーキングを施すマーキング方法であって、
   前記基板に前記所定のマーキングを施すマーキングステップの前に、
   前記保持テーブルに保持された基板を前記加熱手段により加熱する加熱ステップと、
   前記加熱ステップの後で、前記基板反り矯正手段により前記基板を前記基板保持面に追従させる反り矯正ステップと、
   前記反り矯正ステップの後で、前記冷却手段により前記基板を冷却するステップと、を含むことを特徴とするマーキング方法。
10. 基板保持面に基板を保持する保持テーブル、および前記基板に液体を吐出する吐出ヘッド、を有する液滴吐出装置と、
    前記基板を加熱する加熱手段、および前記基板を冷却する冷却手段、を有する基板反り矯正装置と、を含むことを特徴とするマーキング装置。
11. 請求項１０に記載のマーキング装置において、
    前記加熱手段および前記冷却手段の少なくとも一方は、前記保持テーブルを加熱または冷却する手段であることを特徴とするマーキング装置。
12. 請求項１０または１１に記載のマーキング装置において、
    前記加熱手段により加熱された前記基板を前記基板保持面に機械的に追従させる基板反り矯正手段を備えたことを特徴とするマーキング装置。
13. 請求項１２に記載のマーキング装置において、
    前記基板反り矯正手段は、前記保持テーブルの前記基板の縁部を含む領域に対応する領域に設けられた吸着孔と、
    前記吸着孔から前記基板を吸引する吸引手段と、を含むことを特徴とするマーキング装置。
14. 請求項１２に記載のマーキング装置において、
    前記基板反り矯正手段は、前記基板の少なくとも縁部を前記保持テーブルに押さえつける基板押さえ手段を含むことを特徴とするマーキング装置。

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