JP4250184B2

JP4250184B2 - 基板処理装置

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Publication number: JP4250184B2
Application number: JP2006327976A
Authority: JP
Inventors: 浩二郎森井
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2006-12-05
Filing date: 2006-12-05
Publication date: 2009-04-08
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Description

本発明は、基板を処理する基板処理装置に関し、例えば、基板を、レーザ光を用いて加工したり、基板を、プラズマを使用して加工する基板処理装置に関する。本発明は、特に、大型ガラス基板にカラーフィルタを作成するのに使用したり、大型ガラス基板に作成されたカラーフィルタを修復するのに使用されれば好適な基板処理装置に関する。

液晶ディスプレイや、有機ＥＬディスプレイ等の表示デバイスでは、大面積基板に高精細に画素が配置されている。ここで、これらの表示デバイスにおいて、基板サイズは、年々増大を続けており、例えば、一辺数ｍにも及ぶ大面積基板が使用される場合も増えている。

このような基板に対し、例えば、画素パターンが作成された後で、部分的な画素に加工や修復を行う場合には、処理装置を、基板上を移動させて、該当する画素にピンポイントに加工や修復を行う必要があり、そのためには処理装置の移動方向と基板の画素の方向が正確に合うように、基板を載置した基板載置台を正確に回転させて、基板の位置合わせをする必要がある。

このような基板の位置合わせ方法としては、特開平２−２８３０９７号公報（特許文献１）に記載されているものがある。

この基板の位置合わせ方法は、単一のカメラにて基板上に設けられた２つの基準を順次観察して位置データを測定し、観察した位置データと、それぞれの基準において、記憶されている理論上の位置データとから補正量を求めるようになっている。

上記基板の位置合わせ方法によれば、観察した位置データを、記憶されている理論上の位置データと比較するだけで、基板の位置合わせができるから、基板の位置合わせを素早く行うことができる。
特開平２−２８３０９７号公報

しかしながら、本発明者は、上記従来の方法は、基板の位置合わせを素早く行うことができる反面、以下に示す理由により、正確に基板の位置合わせができなくなる場合があることを見出した。

すなわち、基板上のＸ方向およびＹ方向に画素が２次元的に配列されていて、処理装置のカメラが、二つの移動方向（以下、Ｘ’方向およびＹ’方向とする）に移動できて、カメラが、Ｘ’方向の移動量とＹ’方向の移動量の和によって２次元的に自在に移動するようになっている場合において、Ｘ方向が、Ｘ’方向およびＹ’方向のいずれとも一致しない場合がある。

また、図１１に示すように、画素の配列方向であるＸ方向とＹ方向とは、通常直交しているが、図１２に示すように、画素の配列方向であるＸ方向とＹ方向とが、直交していない場合がある。更に述べると、高精細の表示デバイス作成の際には、カメラの移動方向の一方と、基板の画素の配列方向の一方とを正確に一致させた上で（例えば、上記Ｘ方向と、上記Ｘ’方向とを正確に一致させた上で）、上記Ｘ方向と上記Ｙ方向との直交度や、上記Ｘ’方向と上記Ｙ’方向との直交度を考慮する必要があるが、上記Ｘ方向と上記Ｙ方向との直交度（画素パターンのずれ）は、例えば、画素パターンを露光にて形成する場合、使用するマスク毎に異なるという問題がある。

このため、マスクを変更した場合、記憶されている理論上の位置データが正確なものでなくなり、基板の位置合わせを正確に行うことができなくなるという問題がある。

そこで、本発明の課題は、基板の位置合わせを正確かつ迅速に行うことができる基板処理装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明の基板処理装置は、
基板を載置する載置面を有する基板載置台と、
上記載置面上の上記基板に処理を施す処理部と
上記載置面上の上記基板の上記処理部に対する相対位置を変動させる相対位置変動装置と、
上記載置面に対して第１方向に移動可能に上記基板載置台に取り付けられ、かつ、上記載置面に対して上記載置面の法線方向に対向すると共に、第２方向に延在する対向部を有する撮像部保持部材と、
上記対向部に取り付けられると共に、上記載置面に載置された上記基板上に形成された第１マーカー、第２マーカーおよび第３マーカーを撮像可能な撮像部と、
上記基板上での上記第１マーカーの位置と、上記基板上での上記第３マーカーの位置とを記憶可能な記憶部と、
上記撮像部からの信号に基づいて、上記第１マーカーと上記第２マーカーとを結ぶ線の方向が上記第１方向に一致するように、上記相対位置変動装置に上記相対位置を変動させる第１制御と、上記撮像部からの信号に基づいて、上記第１マーカーと上記第２マーカーとを結ぶ線の方向が上記第１方向に一致した後の状態での上記第１マーカーと上記第３マーカーとの位置を上記記憶部に記憶させる第２制御と、上記記憶部に上記第１マーカーと上記第３マーカーとの位置が記憶された上記基板とは別の上記基板を撮像した上記撮像部からの信号に基づいて、上記別の基板において、上記第１マーカーと上記第３マーカーとを結ぶ線の方向が、上記記憶部に記憶された上記第１マーカーと上記第３マーカーとの位置から算出した上記第１マーカーと上記第３マーカーとを結ぶ線の方向に一致するように、上記相対位置変動装置に上記別の基板の上記処理部に対する相対位置を変動させる第３制御とを行う制御装置と
を備え、
上記撮像部は、上記撮像部保持部材に移動不可に固定された第１カメラおよび第２カメラと、上記撮像部保持部材に対して上記第２方向に移動可能に上記撮像部保持部材に取り付けられた移動カメラとを有し、
上記制御装置は、上記第３制御において、上記別の基板の上記第３マーカーを撮像した上記第１カメラからの信号と、上記別の基板の上記第１マーカーを撮像した上記第２カメラからの信号とに基づいて、上記別の基板での上記第１マーカーと上記第３マーカーとを結ぶ線の方向を特定し、
上記撮像部保持部材には、液滴を基板に向けて吐出する液滴吐出部が上記撮像部保持部材に対して上記第２方向に移動可能または移動不可能に取り付けられ、上記液滴吐出部から上記第２方向について任意の位置に液滴を吐出できるようになっており、
上記移動カメラは、上記載置面上の上記基板を観察撮影することを特徴としている。

本発明によれば、例えば、上記記憶部に上記第１マーカーと上記第３マーカーとの位置が記憶された上記基板と、上記別の基板が、同一のロッド、すなわち、同一のマスクを用いて製造されている場合に、上記別の基板においては、上記撮像部において、上記第１マーカーおよび上記第３マーカーの位置だけ撮影すれば、基板のアラインメントを正確に行うことができる。したがって、上記別の基板において、基板のアラインメントを格段に迅速に行うことができる。

また、一実施形態では、上記第３制御において、上記制御装置は、上記別の基板において、上記第１マーカーと上記第３マーカーとを結ぶ線の中点が、上記記憶部に記憶された上記第１マーカーと上記第３マーカーの位置から算出した上記第１マーカーと上記第３マーカーとを結ぶ線の中点に一致するように、上記相対位置変動装置に上記別の基板の上記処理部に対する相対位置を変動させる。

上記実施形態によれば、上記記憶部に上記第１マーカーと上記第３マーカーとの位置が記憶された上記基板の中心に、上記別の基板の中心を、一致させることができて、上記別の基板のアラインメントを容易に行うことができる。

また、一実施形態では、上記制御装置は、上記別の基板での上記第１マーカーと上記第３マーカーとの距離と、上記記憶部に記憶された上記第１マーカーと上記第３マーカーの位置から算出した上記第１マーカーと上記第３マーカーとの距離との比を算出する。

上記実施形態によれば、アラインメントの基準となる基板に対して、アラインメントが所望されている基板（上記別の基板）の膨張度または収縮度を算出できる。したがって、如何なる温度においても、上記別の基板において、基板のアラインメントを精密に行うことができる。

また、本発明によれば、上記別の基板を撮像するのに、上記別の基板を撮像するカメラ（第１および第２カメラ）が上記第２方向へ移動することがない。したがって、迅速に別の基板のアラインメントを行うことができる。

また、一実施形態では、上記制御装置は、上記第１制御において、上記移動カメラが撮像した上記第１マーカーおよび上記第２マーカーの位置に基づいて、上記第１マーカーと上記第２マーカーとを結ぶ線の方向を特定し、上記第２制御において、上記移動カメラが撮像した上記第１マーカーおよび上記第２マーカーの位置を上記記憶部に記憶させる。

上記実施形態によれば、上記第１制御および上記第２制御が、上記移動カメラの撮像のみで行われるから、例えば、上記移動カメラの感度を高感度にすることによって、アラインメントの基準になる基板の位置を精密に観察できる。

また、本発明によれば、上記別の基板について行われたアラインメントに基づいて、上記別の基板の所望の位置に正確に液滴を吐出することができる。

また、本発明の基板処理装置は、
基板を載置する載置面を有する基板載置台と、
上記載置面上の上記基板に処理を施す処理部と
上記載置面上の上記基板の上記処理部に対する相対位置を変動させる相対位置変動装置と、
上記載置面に対して第１方向に移動可能に上記基板載置台に取り付けられ、かつ、上記載置面に対して上記載置面の法線方向に対向すると共に、第２方向に延在する対向部を有する撮像部保持部材と、
上記対向部に取り付けられると共に、上記載置面に載置された上記基板上に形成された第１マーカー、第２マーカー、第３マーカーおよび第４マーカーを撮像可能な撮像部と、
上記基板上での上記第３マーカーの位置と、上記基板上での上記第４マーカーの位置とを記憶可能な記憶部と、
上記撮像部からの信号に基づいて、上記第１マーカーと上記第２マーカーとを結ぶ線の方向が上記第１方向に一致するように、上記相対位置変動装置に上記相対位置を変動させる第１制御と、上記撮像部からの信号に基づいて、上記第１マーカーと上記第２マーカーとを結ぶ線の方向が上記第１方向に一致した後の状態での上記第３マーカーと上記第４マーカーとの位置を上記記憶部に記憶させる第２制御と、上記記憶部に上記第３マーカーと上記第４マーカーとの位置が記憶された上記基板とは別の上記基板を撮像した上記撮像部からの信号に基づいて、上記別の基板において、上記第３マーカーと上記第４マーカーとを結ぶ線の方向が、上記記憶部に記憶された上記第３マーカーと上記第４マーカーとの位置から算出した上記第３マーカーと上記第４マーカーとを結ぶ線の方向に一致するように、上記相対位置変動装置に上記別の基板の上記処理部に対する相対位置を変動させる第３制御とを行う制御装置と
を備え、
上記撮像部は、上記撮像部保持部材に移動不可に固定された第１カメラおよび第２カメラと、上記撮像部保持部材に対して上記第２方向に移動可能に上記撮像部保持部材に取り付けられた移動カメラとを有し、
上記制御装置は、上記第３制御において、上記別の基板の上記第４マーカーを撮像した上記第１カメラからの信号と、上記別の基板の上記第３マーカーを撮像した上記第２カメラからの信号とに基づいて、上記別の基板での上記第３マーカーと上記第４マーカーとを結ぶ線の方向を特定し、
上記撮像部保持部材には、液滴を基板に向けて吐出する液滴吐出部が上記撮像部保持部材に対して上記第２方向に移動可能または移動不可能に取り付けられ、上記液滴吐出部から上記第２方向について任意の位置に液滴を吐出できるようになっており、
上記移動カメラは、上記載置面上の上記基板を観察撮影することを特徴としている。

本発明によれば、基板にマーカーが４つ以上ある場合において、上記別の基板のアラインメントを、迅速かつ精密に行うことができる。

また、一実施形態では、上記第３制御において、上記制御装置は、上記別の基板において、上記第３マーカーと上記第４マーカーとを結ぶ線の中点が、上記記憶部に記憶された上記第３マーカーと上記第４マーカーの位置から算出した上記第３マーカーと上記第４マーカーとを結ぶ線の中点に一致するように、上記相対位置変動装置に上記別の基板の上記処理部に対する相対位置を変動させる。

上記実施形態によれば、基板にマーカーが４つ以上ある場合において、基準となる基板の中心に、上記別の基板の中心を正確に一致させることができる。

また、一実施形態では、上記制御装置は、上記別の基板での上記第３マーカーと上記第４マーカーとの距離と、上記記憶部に記憶された上記第３マーカーと上記第４マーカーの位置から算出した上記第３マーカーと上記第４マーカーとの距離との比を算出する。

上記実施形態によれば、基板にマーカーが４つ以上ある場合において、アラインメントの基準となる基板に対して、アラインメントが所望されている基板（上記別の基板）の膨張度または収縮度を算出できる。したがって、如何なる温度であっても、上記別の基板において、基板のアラインメントを精密に行うことができる。

また、本発明によれば、上記基板にマーカーが４つ以上ある場合において、上記別の基板を撮像するのに、上記別の基板を撮像するカメラ（第１および第２カメラ）が上記第２方向へ移動することがない。したがって、迅速に別の基板のアラインメントを行うことができる。

また、一実施形態では、上記制御装置は、上記第１制御において、上記移動カメラが撮像した上記第１マーカーおよび上記第２マーカーの位置に基づいて、上記第１マーカーと上記第２マーカーとを結ぶ線の方向を特定し、上記第２制御において、上記移動カメラが撮像した上記第３マーカーおよび上記第４マーカーの位置を上記記憶部に記憶させる。

上記実施形態によれば、上記基板にマーカーが４つ以上ある場合において、上記第１制御および上記第２制御が、上記移動カメラの撮像のみで行われるから、上記移動カメラの感度を高感度にすることによって、アラインメントの基準になる基板の位置を精密に観察できる。

また、本発明によれば、基板にマーカーが４つ以上ある場合において、上記別の基板について行われたアラインメントに基づいて、上記別の基板の所望の位置に正確に液滴を吐出することができる。

本発明を用いれば次のように基板を処理できる。
すなわち、基板載置台の載置面に第１基板を載置した上で、上記第１基板上での第１マーカーおよび第２マーカーの位置に基づいて、上記第１マーカーと上記第２マーカーとを結ぶ線の方向を、上記載置面に対して第１方向に移動可能に上記基板載置台に取り付けられていると共に第２方向に延在している撮像部保持部材の上記第１方向に一致させ、
上記第１マーカーと上記第２マーカーとを結ぶ線の方向が、上記第１方向に一致している状態での上記第１基板上での上記第１マーカーの位置と上記第３マーカーの位置とを記憶部に記憶し、
上記基板載置台の載置面に第２基板を載置した上で、上記第２基板上での第１マーカーと上記第３マーカーとを結ぶ線の方向を、上記記憶部に記憶されている上記第１基板上での上記第１マーカーの位置と上記第３マーカーの位置とに基づいて算出された上記第１基板上での上記第１マーカーと上記第３マーカーとを結ぶ線の方向に一致させることができる。

上記基板処理方法によれば、第２基板のアラインメントを、迅速かつ精密に行うことができる。

また、上記基板載置台の載置面に上記第２基板を載置した上で、上記第２基板上での第１マーカーと上記第３マーカーとを結ぶ線の中点を、上記記憶部に記憶されている上記第１基板上での上記第１マーカーの位置と上記第３マーカーの位置とに基づいて算出された上記第１基板上での上記第１マーカーと上記第３マーカーとを結ぶ線の中点に一致させることができる。

上記基板処理方法によれば、アラインメントの基準になる第１基板の中心に、第２基板の中心を対応させることができる。

また、上記第２基板上での上記第１マーカーと上記第３マーカーとの距離と、上記記憶部に記憶されている上記第１基板上での上記第１マーカーの位置と上記第３マーカーの位置とに基づいて算出された上記第１基板上での上記第１マーカーと上記第３マーカーとの距離との比を算出することができる。

上記基板処理方法によれば、基板の膨張または収縮の効果を、アラインメントに反映させることができる。

また、本発明を用いれば次のように基板を処理できる。
すなわち、基板載置台の載置面に第１基板を載置した上で、上記第１基板上での第１マーカーおよび第２マーカーの位置に基づいて、上記第１マーカーと上記第２マーカーとを結ぶ線の方向を、上記載置面に対して第１方向に移動可能に上記基板載置台に取り付けられていると共に第２方向に延在している撮像部保持部材の上記第１方向に一致させ、
上記第１マーカーと上記第２マーカーとを結ぶ線の方向が、上記第１方向に一致している状態での上記第１基板上での第３マーカーの位置と上記第４マーカーの位置とを記憶部に記憶し、
上記基板載置台の載置面に第２基板を載置した上で、上記第２基板上での第３マーカーと上記第４マーカーとを結ぶ線の方向を、上記記憶部に記憶されている上記第１基板上での上記第３マーカーの位置と上記第４マーカーの位置とに基づいて算出された上記第１基板上での上記第３マーカーと上記第４マーカーとを結ぶ線の方向に一致させることができる。

上記基板処理方法によれば、基板にマーカーが４つ以上存在する場合において、基板のアラインメントを精密かつ迅速に行うことができる。

また、上記基板載置台の載置面に上記第２基板を載置した上で、上記第２基板上での第３マーカーと上記第４マーカーとを結ぶ線の中点を、上記記憶部に記憶されている上記第１基板上での上記第３マーカーの位置と上記第４マーカーの位置とに基づいて算出された上記第１基板上での上記第３マーカーと上記第４マーカーとを結ぶ線の中点に一致させることもできる。

この基板処理方法によれば、基板にマーカーが４つ以上存在する場合において、基準となる第１基板の中心に、第２基板の中心を一致させることができる。

また、上記第２基板上での上記第３マーカーと上記第４マーカーとの距離と、上記記憶部に記憶されている上記第１基板上での上記第３マーカーの位置と上記第４マーカーの位置とに基づいて算出された上記第１基板上での上記第３マーカーと上記第４マーカーとの距離との比を算出することもできる。

この基板処理方法によれば、基板にマーカーが４つ以上存在する場合において、基準となる第１基板に対する、第２基板の膨張またや収縮の度合を、第２基板のアラインメントに正確に反映させることができる。

本発明の基板処理装置によれば、基板のアラインメントを、正確かつ迅速に行うことができる。

以下、本発明を図示の形態により詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態の基板処理装置の斜視図である。

この基板処理装置は、基板載置台１、撮像部保持部材としてのガントリー２、ガントリー移動機構３、浮上移動機構５、第１カメラ６、第２カメラ７、移動カメラ８、および、制御装置としてのマイクロコンピュータ（以下、マイコンという）４を備えている。上記第１カメラ６、第２カメラ７、および、移動カメラ８は、撮像部を構成している。また、マイコン４は、情報を記憶する記憶部（図示せず）を有している。

上記基板載置台１は、基板１０を載置する載置面を有している。上記載置面は、平坦性が良い石定盤（御影石からなる石定盤）からなっている。基板１０は、上記載置面に対して移動不可に固定されると共に、載置面から開放されるようになっている。詳しくは、基板載置台１の上記載置面には、図示しない微小な孔が複数形成されていて、それらの孔の全ては、図示しない吸引・送風機構に接続されている。上記制御装置によって、吸引・送風制御を行うことにより、基板載置台１上に基板１０を吸着固定したり、基板載置台１に吸着固定されている基板１０を開放したりするようになっている。

上記基板載置台には、図示しないθ回転機構が内蔵されている。上記θ回転機構は、基板載置台１の載置面をその載置面の中心の回りに自在に回転させるようになっている。このことから、上記載置面上に載置された基板１０を、上記載置面の中心の回りに自在に回転できるようになっている。詳述しないが、基板処理装置は、基板載置台１の載置面側とは反対側に、図示しない除振機構を有し、振動を制振できるようになっている。

上記ガントリー２は、門型の形状をしている。載置面は、略矩形の形状をしている。ガントリー２は、基板載置台１の載置面の一方の方向を跨ぐように設置されている。ガントリー２の基板載置台１側とは反対側の面は、略矩形の形状をしている（以下、ガントリー２の基板載置台１側とは反対側の面において、ガントリー２の基板載置台１を跨いでいる方の方向（第２方向に相当する）をＧａｎＸ方向という）。浮上移動機構５は、二つ存在し、門型のガントリー２に設置されている。浮上移動機構５は、ガントリー移動機構３に対して常時エアー浮上していて、第１方向（以下、ＧａｎＹ方向という）に移動できるようになっている。上記ガントリー２は、浮上移動機構５のＧａｎＹ方向への移動によって、載置面に対してＧａｎＹ方向へ移動するようになっている。詳しくは、ガントリー２は、ガントリー移動機構３上の磁石式リニアスケール（図示せず）と、浮上移動機構５との間におけるリニアモータ制御により、ＧａｎＹ方向に自在に移動できるようになっている。

ガントリー２には、処理部としてのインクジェットヘッド（図示せず）、第１カメラ６、第２カメラ７、および、移動カメラ８が設置されている。上記インクジェットは、基板１０に向けてインクを吐出可能になっている。上記インクジェットヘッドは、制御装置からの信号に基づいて、ガントリー２の下側面を適切にＧａｎＸ方向に移動して、適切なタイミングで基板１０上にインクを吐出するようになっている。上記インクジェットヘッドが取り付けられているガントリー２が、ＧａｎＹ方向に移動できるから、インクジェットは、２次元平面上を自在に移動できるようになっている。

尚、第１実施形態では、インクジェットヘッドは、ガントリー上をＧａｎＸ軸方向に移動可能であるが、この発明では、インクジェットヘッドは、基板の被吐出領域のＧａｎＸ軸方向について任意の位置に吐出できる構成であれば、如何なる構成であっても良い。例えば、固定設置された複数のインクジェットヘッドを並べて設置して、適宜、吐出するインクジェットヘッドを選択するようにしても良いし、被吐出領域をカバーするように固定設置された長いインクジェットヘッドを使用しても良い。

載置面に吸着された基板１０に対する処理部の相対位置は、３次元空間内を、自在に移動できるようになっている。すなわち、この実施形態では、上述のように、基板載置台１が基板載置台１の中心を中心としてθ回転できると共に、処理部であるインクジェットヘッドが２次元平面を自在に移動できるようになっている。ここで、基板載置台１が移動する２次元平面と、インクジェットヘッドが移動する２次元平面は、互いに平行になっている。このことから、基板載置台１に吸着固定された基板１０に対する処理部の相対位置が、３次元空間内を、自在に移動できるようになっている。上記θ回転機構と、ガントリー２は、相対位置変動装置を構成している。

尚、この実施形態では、基板載置台１が、θ回転すると共に、処理部であるインクジェットヘッドが、ＸＹ平面を自在に移動するようになっているが、この発明では、基板載置台が、θ回転すると共に、ＸＹ平面を自在に移動でき、かつ、処理部（例えば、インクジェットヘッド）が、ＸＹ平面を自在に移動できるようにしても良い。また、この発明では、基板載置台を移動させずに、処理部の方のみを、２次元空間上を移動させることによって、基板載置台に吸着固定された基板に対する処理部の相対位置を自在に変動させるようにしても良い。また、この発明では、処理部を移動させずに、基板載置台の方のみを、２次元空間上を移動させることによって、基板載置台に吸着固定された基板に対する処理部の相対位置を、自在に変動させるようにしても良い。

上記第１カメラ６、第２カメラ７、および、移動カメラ８は、基板を観察するようになっている。第１カメラ６および第２カメラ７は、ガントリー２上に固定設置され、基板１０を観察撮影するようになっている。第１カメラ６および第２カメラ７によって観察撮影された基板１０の画像は、マイコン４に送られるようになっている。一方、上記移動カメラ８は、ガントリー２上をＧａｎＸ方向に移動可能に設置され、基板１０を観察撮影するようになっている。移動カメラ８が取り付けられているガントリー２が、ＧａｎＹ方向に移動できるから、移動カメラ８は、２次元平面上を自在に移動できるようになっている。移動カメラ８によって観察撮影された基板１０の画像は、マイコン４に送られるようになっている。

上記マイコン４は、ガントリー２の移動制御、ガントリー２上の移動カメラ８の移動制御、カントリー２上のインクジェットヘッドの吐出制御、基板載置台１の回転制御、および、カメラ６,７,８からの画像の分析を行うようになっている。

第１カメラ６および第２カメラ７による観察位置と、インクジェットヘッドの液滴吐出位置は、インクジェットヘッド取り付け後に、で予め計測調整されている。

上記インクジェットにおける基板載置台１の載置面との平行面には、ノズルプレートが接着されている。ノズルプレートは、複数のノズル孔を有している。ノズル孔は、直径１０〜２０μｍに設定されている。インクジェットとしては、圧電体基板に複数のインク室となる溝を形成したものを使用している。インクジェットは、隔壁側面の一部に電極を形成して、隔壁の両側面の間に電界を印加して隔壁自体をせん断変形させて吐出エネルギーを発生するようになっている。

インクジェットヘッドのノズルプレートの最下面である液滴吐出面と、基板１０の上面との間は、基板載置台１上に基板１０を搭載した状態において、０．５〜１ｍｍになるように予め調整されている。この装置は、ガントリー２のＧａｎＹ方向への移動とともにインクを吐出するようになっている。インクジェットヘッドが基板載置台１上の基板１０に向けて液滴を吐出する最、基板１０は、基板載置台１によって正確に固定されるようになっている。ガントリー２は、２つの浮上移動機構の移動速度の微妙なずれにより、本来より斜め方向になることがある（ガントリーずれ）。このずれはほとんど変動しないが、変動した場合には、後述するように、吐出位置の補正が必要となる。

上記基板１０は、大型のガラス基板である。すなわち、第１実施形態の基板処理装置は、大型のガラス基板を処理するようになっている。尚、この発明で処理できる基板が、大型ガラス基板に限られないのは、勿論であり、この発明で処理される基板の材質、大きさ、または、厚さなどが、限定されることがないのは、勿論である。

上記基板１０には、図１１に示すように、液滴を受容する複数の領域１１が、規則的に配列されている。すなわち、規則的な基板パターンが形成されている。上記規則性を有する領域１１は、樹脂で形成されている。しかしながら、基板の上面の規則性を有する領域を、金属やガラス材で形成しても良い。上記領域１１は、塗布液に対する撥液性を有している。

上で図１２を使用して説明したように、基板パターンは、パターン形成時の誤差（マスク設置、基板設置、光学系などで発生する誤差）や、マスクそのものの誤差により、理想的な配置からずれることがある。すなわち、図１１と異なり、図１２に示すように、基板パターンの配列の一方の方向と、他方の方向とが、直交しないことがある。

図２は、基板１０の基板載置台１側とは反対側の上面を示す図である。

図２に示すように、基板１０の上面には、４つのマーカー、すなわち、第１乃至第４マーカー３１,３２,３３,３４が形成されている。第１乃至第４マーカー３１,３２,３３,３４は、基板のアライメントの基準となるものであり、基板パターン（領域１１の配列）と同じ作成方法で、基板１０に、基板パターン形成時に基板パターンと同時かつ一体で形成されるようになっている。第１乃至第４マーカー３１,３２,３３,３４は、基板パターンと一体で形成されるため、基板パターンに対するマーカー３１,３２,３３,３４の相対位置は、同一温度では、複数の基板において、常に一定になっている。尚、板パターンに対するマーカー３１,３２,３３,３４の相対位置が、温度変化による基板１０の収縮や基板１０の膨張の影響を受けることは言うまでもない。

第１マーカー３１と第２マーカー３２とを結ぶ方向は、基板１０の一方の方向を定義し、以下、この方向は、基板パターンの一方の方向（これをＹ方向とする）と平行になっている。一方、第３マーカー３３と第４マーカー３４とを結ぶ方向は、基板１０の他方の方向を定義し、この方向は、基板パターンの他方の方向（これをＸ方向とする）と平行になっている。

第１マーカー３１と第２マーカー３２を結ぶ直線と、第３マーカー３３と第４マーカー３４を結ぶ直線とがなす角度は、マーカー形成時の誤差により、９０度になるとは限らない（直交しているとは限らない）。誤差が発生する理由は、上で説明した基板パターンの発生理由と同一の理由に基づいている。

第１マーカー３１と第２マーカー３２を結ぶ直線と、第３マーカー３３と第４マーカー３４を結ぶ直線とがなす角度は、装置座標系がなす角度、すなわち、ＧａｎＸとＧａｎＹとが成す角度、と必ずしも一致していない。換言すると、第１マーカー３１と第２マーカー３２を結ぶ直線と、第３マーカー３３と第４マーカー３４を結ぶ直線とが成す角度は、ガントリー移動方向とガントリーの延在方向とが成す角度と、一致していない。

尚、各マーカー３１,３２,３３,３４の配置位置が、基板１０の端部（図２参照）に限定されないことは、言うまでもない。マーカーを、基板の端部に配置した方が好ましいが、第１マーカーと第２マーカーとを結ぶ方向が、基板パターンのＹ方向に平行であると共に、第３マーカーと第４マーカーとを結ぶ方向が、基板パターンのＸ方向に平行であるという条件さえ満たせば、第１乃至第４マーカーを、基板の如何なる箇所に配置しても良い。更には、マーカーは４つである必要はなく、複数のマーカーの役割を１つのマーカーが行うようにしても良い。例えば、でマーカー１とマーカー３が同一であっても良い。

パターンずれおよびガントリーずれのうちの少なくとも一方を生じている場合においても、インクを目標位置に正確に塗布しなければならなない。このため、基板１０のアラインメント、すなわち、基板１０の位置合わせを行わなければならない。詳しくは、以下の６つの条件（（１）〜（６））のもとで基板の１０の位置合わせを行わなければならない。

（１）ガントリー２と基板載置台１の直交性が、不明である。（２）ガントリー２の直線性が成立している（ＧａｎＸ方向およびＧａｎＹ方向の夫々が、一方向を向いている。）。（３）基板載置台１の直線性が成立している（Ｘ方向およびＹ方向の夫々が、一方向を向いている。）。（４）基板パターン（セル（領域１１）の配列）の直交性が、不明である。（５）上記基板パターン（セルの配列）の直交性が、少なくとも同一ロット（同一マスク）では、変化しない。（６）基板パターン（セルの配列）の直線性が成立している。

第１実施形態の基板処理装置は、これらの条件の下、従来例で説明した装置と比較して、以下に示すように、基板１０の位置合わせ（アラインメント）を正確かつ迅速に行うようになっている。第１実施形態では、このことを、２段階の動作、すなわち、基板１０のキャリブレーション動作と、基板１０のアラインメント動作とを行うことによって、実現している。

以下、第１実施形態の基板１０の位置合わせ（アラインメント）について説明する。

図示しない搬送ロボットが基板１０を基板載置台１に載置する。これは、ガントリー２を、図１において、予め図面の左側の左端に位置させた後、基板１０を、図面の右側から基板載置台１上へ載置することにより行う。載置された基板１０を、即座に基板載置台１にエア吸着し、基板載置台１に固定する。詳しくは、基板載置台１には、貫通穴が複数形成されており、貫通穴の載置面側とは反対側の開口には、エアを吸引したりブローしたりする装置が接続されている。基板１０を基板載置台１の載置面に載置した後、上記貫通穴内のエアを吸引することにより、基板１０を載置面に吸着する。基板１０を、基板載置台１に載置して吸着する際には、如何なるアライメント作業も行わない。すなわち、基板１０の載置時点において、基板１０を、基板載置台１において、基板１０の所望の配置位置に対して機械精度で位置決めする。

図３は、基板１０が、基板載置台１上に載置された直後における、基板１０と基板載置台１との位置の関係の一例を示す図である。尚、図３から以下の図１０にかけては、マーカー３１,３２,３３,３４が、ガントリー２や、カメラ６,７,８によって、見えない位置になることがあるが、説明の便宜上、マーカー３１,３２,３３,３４の位置を常に表している。図３に示すように、基板載置台１に載置する際、基板１０を、所望の配置位置に対してＸＹ方向及びθ方向にずれた状態で載置する。

次に、キャリブレーション動作を行う。キャリブレーション動作では、同一ロッド、すなわち、同一マスクで作成された複数の基板１０のうちの一つにおいて、次に示すように、上記制御装置に、第１乃至第４マーカー３１,３２,３３,３４の位置を記憶する。

先ず、図４に示すように、第２カメラ７を用いて第１マーカー３１を観察し、観察した画像を、制御装置に送信して、位置を覚える。次にガントリー２を移動させながら第２カメラ７で基板１０を観察することによって、第２カメラ７で第２マーカー３２を探し、図５に示すように、第２カメラ７で、第２マーカー３２を、見つけ出して観察し、観察した画像を、制御装置に送信して、位置を覚える。

この後、制御装置が、第１マーカー３１および第２マーカー３２の位置を演算し、基板１０のθ方向へのずれ量（第１マーカー３１と第２マーカー３２とを結ぶ直線の方向と、ＧａｎＹ方向とのθずれ量）を求める。

制御装置が求めた上記θ方向へのずれ量だけ基板１０を回転させて、図６に示すように、第１マーカー３１と第２マーカー３２とを結ぶ直線を、ＧａｎＹ方向に一致させる。第１マーカー３１および第２マーカー３２の位置に基づいて、第３マーカー３３の位置を概算（第１マーカー３１、第２マーカー３２、第３マーカー３３の設計上の位置関係から概算する）し、ガントリー２および移動カメラ８を適切に移動して、移動カメラ８を、上記概算した位置に移動させる。そして、移動カメラ８で、第３マーカー３３を観察して、観察撮影し、撮影した画像を制御装置に送って、第３マーカー３３の位置を覚える。

続いて、移動カメラ８をＧａｎＸ方向に移動させながら、移動カメラ８で基板１０を観察して、移動カメラ８で第４マーカー３４を探す。そして、図７に点線で示す移動カメラ８の位置で、移動カメラ８で、第４マーカー３４を、見つけ出して観察し、観察した画像を、制御装置に送信して、第４マーカー３４の位置を覚える。

第３マーカー３３の位置と第４マーカー３４の位置とに基づいて、第３マーカー３３と第４マーカー４３を結ぶ直線の方向（基板パターンのＸ方向）と、ＧａｎＸ方向との傾きを求め、ガントリー２傾きの補正を行う。例えば、第３マーカー３３と第４マーカー３４の間の距離が、ＧａｎＸ方向で＋１０００ｍｍ、ＧａｎＹ方向で＋１ｍｍであれば、ＧａｎＸ方向＋１０００：ＧａｎＹ方向＋１の補正を行うようにする。また、以下で説明する基板の膨張の補正を行うために、第３マーカー３３と第４マーカー３４との中点の位置、および、第３マーカー３３と第４マーカー３４との間の距離（この距離をＬ０とする）を求めて、上記記憶部に記憶する。

第１実施形態のように、移動カメラ８を用いて、第３マーカー３３および第４マーカー３４を撮影すると、異なる二つの固定カメラで、第３マーカーおよび第４マーカーを撮影する場合と比較して、第３マーカー３３と第４マーカー３４との距離を高精度に測定することができる。

ガントリー２を移動させて、第２カメラ７で第３マーカー３３を観察すると共に、第１カメラにて第４マーカー３４を観察し、第３マーカー３３および第４マーカー３４の位置を、マイコン４の記憶部に記憶する。この記憶した位置を、以後のアライメントの基準位置とする。

尚、第１実施形態では、移動カメラ８を使用したが、移動カメラを省略して、二つの固定カメラで、第３および第４マーカーを観察するようにしても良く、第１カメラおよび第２カメラの座標より、第３マーカーおよび第４マーカー４の位置の関係を求めても良い。この場合、移動カメラが不要となるから、基板処理装置の製造コストを削減できる。

第１マーカーおよび第２マーカーと、第３マーカーと、第４マーカーとを異なる３つの固定カメラで観察するようにしても良い。この場合、第１カメラで第１マーカーおよび第２マーカーを撮影し、第２カメラで第３マーカーを撮影し、第３カメラで第４マーカーを観察する。この場合、２つの固定カメラで４つの第１乃至第４マーカーを撮影する場合と比較して、第１乃至第４マーカーの配置位置の自由度を向上できることは言うまでもない。

次に、基板のアラインメント動作について説明する。

先ず、上記搬送ロボットによって、キャリブレーションに用いた基板と同一ロットの別の基板１０を、基板載置台１の載置面に載置する。このとき、上述のように、基板１０の位置は、正しい位置に対して、ＸＹ方向及びθ方向にずれている。

次に、第１カメラ６および第２カメラ７を用いて、第３マーカー３３と第４マーカー３４を観察する。必要であればガントリー２を移動させて、図９に示すように、第３マーカー３３と第４マーカー３４とが同時に観察できるようにする。同時に観察できるように移動するだけであるから、ガントリーの移動距離は短い。

上記キャリブレーション動作で覚えた第３マーカー３３から第４マーカー３４までの距離と、今回得られた距離との違いを、基板膨張とみなす。また、第３マーカー３３と第４マーカー３４とが、キャリブレーションにて覚えた位置関係に対応するように、図１０に示すように、基板載置台１をθ方向に移動させるとともに、ガントリー２をＸＹ方向に移動させる。

例えば、第３マーカー３３と第４マーカー３４を結ぶ直線の成す角度が、図８で覚えた角度、すなわち、上記キャリブレーション動作で覚えた角度、となるように、基板載置台１をθ回転させた後に、第３マーカー３３と第４マーカー３４の中点の位置を図８で覚えた第３マーカー３３と第４マーカー３４の中点の位置になるように、ガントリー２をＸＹ方向に移動させる。これにより基板膨張が有る場合にも、マーカー１とマーカー２はガントリー移動方向と一致する。

上記キャリブレーション動作で使用した基板１０と、基板のアラインメント動作で用いて基板１０とは、同一のマスク（同一のロッド）で作成されたものであるから、この時点で、基板１０において、ＧａｎＹ方向と基板パターンのＹ方向とが同一方向になる。

また、次のように基板１０の膨張の補正を行う。アライメント動作において、第３マーカー３３と第４マーカー３４との間の距離（この距離をＬ１とする）を求める。キャリブレーション動作において求めた第３マーカー３３と第４マーカー３４との間の距離Ｌ０に対する距離Ｌ１の比であるＬ１／Ｌ０（＝αとする）を基板膨張に対する補正値とする。例えば、目標吐出位置の基準からの設計距離が（ＸＡ，ＹＡ）であれば、基準から（α・ＸＡ，α・ＹＡ）の位置を基板膨張補正後の目標吐出位置とする。

第１実施形態によれば、基板１０のアラインメント動作において、ガントリーをほとんど動かすことないと共に、移動カメラ８を使用することがなく、ＧａｎＹ方向と基板パターンのＹ方向とを同一方向に合わすことができて、毎回、４つのマーカーの位置を観測する場合と比較して、格段に迅速かつ容易に基板のアラインメントを行うことができる。また、容易に、基板の膨張の補正を行うことができて、基板のアラインメントを精密に行うことができる。

第１実施形態の発明は、上記基板のアラインメントを行った後、基板１０の所望の位置に正確にインクを吐出するようになっている。次にこの動作について説明する。

図１３Ａ〜図１３Ｄは、液滴吐出部のインク吐出動作の最中における、基板上のパターン８１,８２,８３と、インクジェットヘッドのノズル８４,８５,８６との関係を示す模式図である。

尚、図１３Ａ〜図１３Ｄでは、簡単のために、パターン８１,８２,８３、ノズル８４,８５,８６とも３つの場合で説明しているが、多数のパターンに４つ以上のノズルでインクを吐出しても良いことは、勿論である。また、１つまたは２つのノズルをＧａｎＸ方向に適切に移動させて、多数のパターンにインクを吐出しても良いことも、勿論である。また、図示しないが、ノズル８４,８５,８６の吐出面と基板載置台の基板の載置面とは平行になっている。また、ガントリーの位置に関わらず、基板載置台の上記載置面と、上記吐出面との間隔は、常に一定になっている。また、この例では、ガントリーの移動方向であるＧａｎＹ方向と、パターン８１,８２,８３のＹ方向が一致し、ガントリーの延在方向であるＧａｎＸ方向に対してパターン８１,８２,８３のＸ方向が傾いているものとする。また、ノズル８４,８５,８６は、ＧａｎＸ方向に延びる同一直線上に位置しているものとする。

上述の基板アラインメント動作によって、ガントリーの移動方向であるＧａｎＹ方向と、基板のパターンのＹ方向とが、一致した状態になっている。

ガントリー２を、図１３Ａに矢印ａに示すＧａｎＹ方向に移動させて、ノズル８４,８５,８６もＧａｎＹ方向へ移動させる。

１つ目のパターン８１上に１つ目のノズル８４が到達すると、１つ目のノズル８４からインクを吐出するように、制御装置が、インクジェットヘッドに信号を送る。これにより、図１３Ｂに示すように、１つ目のノズル８４がインクを１つ目のパターン８１に吐出する。

次に、ガントリーがさらにＧａｎＹ方向に移動して、２つ目のパターン８２の上に２つ目のノズル８５が到達すると、２つ目のノズル８５からインクを吐出するように、制御装置が、インクジェットヘッドに信号を送る。これにより、図１３Ｃに示すように、２つ目のノズル８５がインクを２つ目のパターン８２に吐出する。

続いて、ガントリーがさらにＧａｎＹ方向に移動して、３つ目のパターン８３の上に３つ目のノズル８６が到達すると、３つ目のノズル８６からインクを吐出するように、制御装置が、インクジェットヘッドに信号を送る。これにより、図１３Ｄに示すように、３つ目のノズル８６がインクを３つ目のパターン８３に吐出する。

このように、パターンのＹ軸方向とガントリーの移動方向（ＧａｎＹ方向）が合っており、かつ、パターンのＸ軸方向とガントリーの延在方向（ＧａｎＸ方向）とのずれ角度が分かっていれば、吐出のタイミングを補正するだけで正確な位置に液滴を吐出することができるのである。

上記第１実施形態の基板処理装置によれば、基板アラインメント動作において、第３マーカー３３に対する第４マーカー３４の方向を、基板キャリブレーション動作のときに制御装置に記憶した第３マーカー３３に対する第４マーカー３４の方向に一致させ、かつ、第３マーカー３３と第４マーカー３４との中点を、基板キャリブレーション動作のときに制御装置に記憶した第３マーカー３３および第４マーカー３４の位置の中点に一致させるだけで、基板１０の基板載置台に対する位置を精密に特定でき、同一ロットにおいて２枚目以降の基板１０において、Ｙ方向を特定する第１および第２マーカー３１,３２を見に行かずに基板のアラインメントを正確に行うことができる。したがって、従来の全ての基板について、Ｘ方向およびＹ方向の観察が必要になる装置と比較して、基板のアラインメントを格段に速く行うことができ。

また、上記第１実施形態の基板処理装置によれば、基板アラインメント動作において、第３マーカー３３と第４マーカー３４との距離を算出するだけで、基板１０の膨張または収縮の度合を正確に算出できるから、基板のアラインメントを精密に行うことができる。

尚、上記第１実施形態の基板処理装置では、基板アラインメント動作で、第３マーカー３３と第４マーカー３４との方向および中間点を、基板キャリブレーション動作で記憶した第３マーカー３３と第４マーカー３４との方向および中間点を一致させることにより、基板のアラインメントを行った。しかしながら、この発明では、基板アラインメント動作で、第１マーカー３１と第２マーカー３２との方向および中間点を、基板キャリブレーション動作で記憶した第１マーカー３１と第２マーカー３２との方向および中間点を一致させることにより、基板のアラインメントを行うようにしても良い。

また、上記第１実施形態の基板処理装置は、基板のアラインメントを行った後、基板のアラインメントに基づいて、基板にインクを吐出するようになっていた。しかしながら、この発明の基板処理装置は、基板のアラインメントを行った後、その基板のアラインメントに基づいて、基板に、レーザ光やプラズマを用いて、基板上の所望の箇所を削ったり、基板上の異物を除去する装置であっても良い。

（第２実施形態）
図１４は、基板４１のキャリブレーション動作を行っている最中の第２実施形態の基板処理装置の模式図である。また、図１５は、基板４１のアラインメント動作を行っている最中の第２実施形態の基板処理装置を示す模式図である。尚、図１４では、第１カメラ７６および第２カメラ７７の図示を省略する。

第２実施形態の基板処理装置は、４つのマーカーではなくて、基板４１の３つのマーカー、すなわち、第１マーカー５１、第２マーカー５２および第３マーカー５３を使用して、基板４１のアラインメントを行う点や、基板４１のキャリブレーションに使用するカメラが、移動カメラ７８のみである点等が、第１実施形態の基板処理装置と異なる。

第２実施形態の基板処理装置では、第１実施形態の基板処理装置の構成部と同一構成部には同一参照番号を付して説明を省略することにする。また、第２実施形態の基板処理装置では、第１実施形態の基板処置装置と共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第１実施形態の基板処置装置と異なる構成についてのみ説明を行うことにする。

以下、第２実施形態の基板処理装置の基板キャリブレーション動作と、基板アラインメント動作をこの順に説明することにする。

先ず、基板キャリブレーション動作を以下のように行う。先ず、移動カメラ７８で第１マーカー５１を観察し、観察した画像を制御装置（図示せず）に出力して、制御装置に第１マーカー５１の位置を記憶する。続いて、ガントリー４２をＧａｎＹ方向に移動して、移動カメラ７８で第２マーカー５２を観察し、観察した画像を制御装置に出力して、制御装置に第２マーカー５２の位置を記憶する。

この後、第１マーカー５１と第２マーカー５２とを結ぶ直線の方向がガントリー４２の移動方向であるＧａｎＹ方向と一致するように基板載置台を回転させる。

続いて、移動カメラ７８で第３マーカー５３を観察し、観察した画像を制御装置としてのマイコンに出力して、制御装置の記憶部に第３マーカー５３の位置を記憶する。この後、第１マーカー５１の位置と第３マーカー５３の位置との相対的な距離の差から、基板４１の直交度ずれと、基板載置台の直交度ずれの両方を含んだずれ量を算出する。また、第１マーカー５１の位置と第３マーカー５３との中点の位置や、第１マーカー５１の位置と第３マーカー５３との距離も測定し、上記記憶部に記憶する。

尚、ここで、基板４１の直交度ずれとは、基板パターンのＸ方向とＹ方向とが直交からのずれ量、すなわち、基板４１の２次元平面において、複数のインク吐出領域の配列の一方向と、複数のインク吐出領域の配列の他方向との直交からのずれ量のことを言う。

また、ガントリー４２は、基板載置台を、基板載置台の一方向を跨ぐように配置されるが、ガントリー４２の延在方向は、この基板載置台の一方向と必ずしも一致しているわけではない。基板載置台の直交度ずれとは、基板載置台の他方向と、ガントリー４２の延在方向との直交からのずれ量のことを言う。

また、基板４１の直交度ずれは、同一マスクで作成された基板、すなわち、同一ロット内で作成された基板で変化しないことは勿論である。また、基板載置台の直交度ずれも、変化しないことも言うまでもない。

次に、基板アラインメント動作を以下のように行う。

ガントリー４２を移動することによって、ガントリー４２の所定位置に固定された第１カメラ７６で、第３マーカー５３を観察して、観察した画像を制御装置に出力して、制御装置に第３マーカー５３の位置を記憶する。また、このことと同時に、ガントリー４２の所定位置に固定された第２カメラ７７で、第１マーカー５１を観察して、観察した画像を制御装置に出力して、制御装置に第１マーカー５１の位置を記憶する。

この後、第１マーカー５１と第３マーカー５３との方向および中間点を、基板キャリブレーション動作で記憶した第１マーカー５１と第３マーカー５３との方向および中間点を一致させるように、基板載置台を回転および平行移動する。このようにして基板アラインメント動作を行うようにする。また、第１マーカー５１と第３マーカー５３との距離を測定することにより、基板４１の膨張の補正を、第１実施形態と同様に行う。第２実施形態でも、第１実施形態と同様に、従来と比較して、基板アラインメント動作における基板載置台の移動量を格段に少なくすることができて、基板アラインメント動作を高速に行うことができる。また、基板４１の膨張を正確に検出できて、基板４１毎に基板アラインメント動作を正確に行うことができる。

本発明の第１実施形態の基板処理装置の斜視図である。基板の基板載置台側とは反対側の上面を示す図である。基板が、基板載置台上に載置された直後における、基板と基板載置台との位置の関係の一例を示す図である。第１マーカーを観察している状態の第２カメラを示す図である。第２マーカーを見つけ出して観察している第２カメラを示す図である。第１マーカーと第２マーカーとを結ぶ直線が、ＧａｎＹ方向に一致している状態を示す図である。第４マーカーを、見つけ出して観察している移動カメラを点線で示している図である。キャリブレーション動作で記憶させた基板の位置を示す図である。第１カメラで第４マーカーを観察していると共に、第２カメラで第３マーカーを観察している状態を示す図である。キャリブレーションにて覚えた位置関係に対応するように、Ｘ、Ｙ、θ方向に移動した基板載置台を示す図である。一方の配列方向であるＸ方向と他方の配列方向であるＹ方向とが直交している複数の画素を示す図である。一方の配列方向であるＸ方向と他方の配列方向であるＹ方向とが直交していない複数の画素を示す図である。インク吐出動作の最中における、基板上のパターンと、ノズルとの関係を示す模式図である。インク吐出動作の最中における、基板上のパターンと、ノズルとの関係を示す模式図である。インク吐出動作の最中における、基板上のパターンと、ノズルとの関係を示す模式図である。インク吐出動作の最中における、基板上のパターンと、ノズルとの関係を示す模式図である。基板のキャリブレーション動作を行っている最中の第２実施形態の基板処理装置の模式図である。基板のアラインメント動作を行っている最中の第２実施形態の基板処理装置を示す模式図である。

符号の説明

１,４１基板載置台
２,４２ガントリー
３ガントリー移動機構
４制御装置
５浮上移動機構
６,７６第１カメラ
７,７７第２カメラ
８,７８移動カメラ
１０基板
３１,５１第１マーカー
３２,５２第２マーカー
３３,５３第３マーカー
３４第４マーカー
８１,８２,８３パターン
８４,８５,８６ノズル

Claims

基板を載置する載置面を有する基板載置台と、
上記載置面上の上記基板に処理を施す処理部と
上記載置面上の上記基板の上記処理部に対する相対位置を変動させる相対位置変動装置と、
上記載置面に対して第１方向に移動可能に上記基板載置台に取り付けられ、かつ、上記載置面に対して上記載置面の法線方向に対向すると共に、第２方向に延在する対向部を有する撮像部保持部材と、
上記対向部に取り付けられると共に、上記載置面に載置された上記基板上に形成された第１マーカー、第２マーカーおよび第３マーカーを撮像可能な撮像部と、
上記基板上での上記第１マーカーの位置と、上記基板上での上記第３マーカーの位置とを記憶可能な記憶部と、
上記撮像部からの信号に基づいて、上記第１マーカーと上記第２マーカーとを結ぶ線の方向が上記第１方向に一致するように、上記相対位置変動装置に上記相対位置を変動させる第１制御と、上記撮像部からの信号に基づいて、上記第１マーカーと上記第２マーカーとを結ぶ線の方向が上記第１方向に一致した後の状態での上記第１マーカーと上記第３マーカーとの位置を上記記憶部に記憶させる第２制御と、上記記憶部に上記第１マーカーと上記第３マーカーとの位置が記憶された上記基板とは別の上記基板を撮像した上記撮像部からの信号に基づいて、上記別の基板において、上記第１マーカーと上記第３マーカーとを結ぶ線の方向が、上記記憶部に記憶された上記第１マーカーと上記第３マーカーとの位置から算出した上記第１マーカーと上記第３マーカーとを結ぶ線の方向に一致するように、上記相対位置変動装置に上記別の基板の上記処理部に対する相対位置を変動させる第３制御とを行う制御装置と
を備え、
上記撮像部は、上記撮像部保持部材に移動不可に固定された第１カメラおよび第２カメラと、上記撮像部保持部材に対して上記第２方向に移動可能に上記撮像部保持部材に取り付けられた移動カメラとを有し、
上記制御装置は、上記第３制御において、上記別の基板の上記第３マーカーを撮像した上記第１カメラからの信号と、上記別の基板の上記第１マーカーを撮像した上記第２カメラからの信号とに基づいて、上記別の基板での上記第１マーカーと上記第３マーカーとを結ぶ線の方向を特定し、
上記撮像部保持部材には、液滴を基板に向けて吐出する液滴吐出部が上記撮像部保持部材に対して上記第２方向に移動可能または移動不可能に取り付けられ、上記液滴吐出部から上記第２方向について任意の位置に液滴を吐出できるようになっており、
上記移動カメラは、上記載置面上の上記基板を観察撮影することを特徴とする基板処理装置。
請求項１に記載の基板処理装置において、
上記第３制御において、上記制御装置は、上記別の基板において、上記第１マーカーと上記第３マーカーとを結ぶ線の中点が、上記記憶部に記憶された上記第１マーカーと上記第３マーカーの位置から算出した上記第１マーカーと上記第３マーカーとを結ぶ線の中点に一致するように、上記相対位置変動装置に上記別の基板の上記処理部に対する相対位置を変動させることを特徴とする基板処理装置。
請求項１に記載の基板処理装置において、
上記制御装置は、上記別の基板での上記第１マーカーと上記第３マーカーとの距離と、上記記憶部に記憶された上記第１マーカーと上記第３マーカーの位置から算出した上記第１マーカーと上記第３マーカーとの距離との比を算出することを特徴とする基板処理装置。
請求項１に記載の基板処理装置において、
上記制御装置は、上記第１制御において、上記移動カメラが撮像した上記第１マーカーおよび上記第２マーカーの位置に基づいて、上記第１マーカーと上記第２マーカーとを結ぶ線の方向を特定し、上記第２制御において、上記移動カメラが撮像した上記第１マーカーおよび上記第２マーカーの位置を上記記憶部に記憶させることを特徴とする基板処理装置。
基板を載置する載置面を有する基板載置台と、
上記載置面上の上記基板に処理を施す処理部と
上記載置面上の上記基板の上記処理部に対する相対位置を変動させる相対位置変動装置と、
上記載置面に対して第１方向に移動可能に上記基板載置台に取り付けられ、かつ、上記載置面に対して上記載置面の法線方向に対向すると共に、第２方向に延在する対向部を有する撮像部保持部材と、
上記対向部に取り付けられると共に、上記載置面に載置された上記基板上に形成された第１マーカー、第２マーカー、第３マーカーおよび第４マーカーを撮像可能な撮像部と、
上記基板上での上記第３マーカーの位置と、上記基板上での上記第４マーカーの位置とを記憶可能な記憶部と、
上記撮像部からの信号に基づいて、上記第１マーカーと上記第２マーカーとを結ぶ線の方向が上記第１方向に一致するように、上記相対位置変動装置に上記相対位置を変動させる第１制御と、上記撮像部からの信号に基づいて、上記第１マーカーと上記第２マーカーとを結ぶ線の方向が上記第１方向に一致した後の状態での上記第３マーカーと上記第４マーカーとの位置を上記記憶部に記憶させる第２制御と、上記記憶部に上記第３マーカーと上記第４マーカーとの位置が記憶された上記基板とは別の上記基板を撮像した上記撮像部からの信号に基づいて、上記別の基板において、上記第３マーカーと上記第４マーカーとを結ぶ線の方向が、上記記憶部に記憶された上記第３マーカーと上記第４マーカーとの位置から算出した上記第３マーカーと上記第４マーカーとを結ぶ線の方向に一致するように、上記相対位置変動装置に上記別の基板の上記処理部に対する相対位置を変動させる第３制御とを行う制御装置と
を備え、
上記撮像部は、上記撮像部保持部材に移動不可に固定された第１カメラおよび第２カメラと、上記撮像部保持部材に対して上記第２方向に移動可能に上記撮像部保持部材に取り付けられた移動カメラとを有し、
上記制御装置は、上記第３制御において、上記別の基板の上記第４マーカーを撮像した上記第１カメラからの信号と、上記別の基板の上記第３マーカーを撮像した上記第２カメラからの信号とに基づいて、上記別の基板での上記第３マーカーと上記第４マーカーとを結ぶ線の方向を特定し、
上記撮像部保持部材には、液滴を基板に向けて吐出する液滴吐出部が上記撮像部保持部材に対して上記第２方向に移動可能または移動不可能に取り付けられ、上記液滴吐出部から上記第２方向について任意の位置に液滴を吐出できるようになっており、
上記移動カメラは、上記載置面上の上記基板を観察撮影することを特徴とする基板処理装置。
請求項５に記載の基板処理装置において、
上記第３制御において、上記制御装置は、上記別の基板において、上記第３マーカーと上記第４マーカーとを結ぶ線の中点が、上記記憶部に記憶された上記第３マーカーと上記第４マーカーの位置から算出した上記第３マーカーと上記第４マーカーとを結ぶ線の中点に一致するように、上記相対位置変動装置に上記別の基板の上記処理部に対する相対位置を変動させることを特徴とする基板処理装置。
請求項５に記載の基板処理装置において、
上記制御装置は、上記別の基板での上記第３マーカーと上記第４マーカーとの距離と、上記記憶部に記憶された上記第３マーカーと上記第４マーカーの位置から算出した上記第３マーカーと上記第４マーカーとの距離との比を算出することを特徴とする基板処理装置。
請求項５に記載の基板処理装置において、
上記制御装置は、上記第１制御において、上記移動カメラが撮像した上記第１マーカーおよび上記第２マーカーの位置に基づいて、上記第１マーカーと上記第２マーカーとを結ぶ線の方向を特定し、上記第２制御において、上記移動カメラが撮像した上記第３マーカーおよび上記第４マーカーの位置を上記記憶部に記憶させることを特徴とする基板処理装置。