JP4940806B2

JP4940806B2 - ペースト塗布機及びペースト塗布方法

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Publication number: JP4940806B2
Application number: JP2006200174A
Authority: JP
Inventors: 良紀徳安; 勝三本; 正行斉藤; 茂石田; 幸宏川隅
Original assignee: Hitachi Plant Technologies Ltd
Current assignee: Hitachi Plant Technologies Ltd
Priority date: 2006-07-24
Filing date: 2006-07-24
Publication date: 2012-05-30
Anticipated expiration: 2026-07-24
Also published as: JP2008023471A

Description

本発明はペースト塗布機に係り、特に、基板保持テーブル上に載置した基板に対して複数のペースト吐出口を有するノズルを対向させ、ペースト収納容器に充填されたペーストを各吐出口から基板上に連続又は間欠吐出させながら基板とノズルとの相対位置を変化させて、基板上に所望形状の複数のペーストパターンを同時に形成するペースト塗布機とその塗布方法に関する。

プラズマディスプレイ（以下ＰＤＰと略称する）の製造工程で、赤色（Ｒ），緑色(Ｇ)，青色（Ｂ）に発光する夫々の蛍光体（以下、これら蛍光体を、夫々、Ｒ蛍光体，Ｇ蛍光体，Ｂ蛍光体という）などの形成に用いられるペースト塗布機として、特許文献１などに記載された装置がある。この塗布装置では、同じ形態の複数のペーストパターンを同じ基板上に同時に塗布描画することができるようにするために、ノズルに複数のペースト吐出口が設けられている。

このペースト塗布機は、テーブル上に載置した基板にノズルの先端のペースト吐出口を対向させて、ペースト吐出口と基板との間でこの基板の主面に垂直な方向に任意の距離を持たせ（以下、この距離をギャップという）、ペースト吐出口から基板上にＲ，Ｇ，Ｂ蛍光体のペーストを吐出させながら、ギャップとこの基板の主面に平行な方向の相対位置関係（以下、ノズル先端，基板間の相対位置関係という）を変化させ、この基板上に所望形状の蛍光体のペーストパターンを塗布するものである。

特に、ＰＤＰの基板上には、紫外線に対しては不透明なガラスからなる多数本の隔壁
（以下リブ）が設けられ、Ｒ，Ｇ，Ｂ蛍光体のペーストはこれらリブの間の基板上に塗布される。

かかるペースト塗布機では、予め計測したノズル先端，基板間の距離やノズル先端，リブ間の距離に倣ってノズルを上下させながら、ノズル，基板間の相対位置関係を変化させることにより、基板上に蛍光体のペーストパターンを塗布するようにしている。これらノズル先端と基板間の距離や、ノズル先端とリブ間の距離の計測は、基板の表面やリブ上に設定した３点で行っている。そして、夫々毎に検出したこれら３点を通る仮想曲面を設定し、基板の表面上やリブ上でそれに対応する仮想曲面に平行にノズルを移動させることが特許文献２に記載されている。

また、特許文献３には、基板上から任意の高さ位置にノズル先端を設定して、このノズル先端から基板上にガイドを垂らし、このガイドに蛍光体のペーストを滴らせて各リブ間の基板上に塗布することが記載されている。すなわち、ノズル先端，基板間の距離は格段調整していない。

リブ間の距離は１５０μｍ程度であるため、これら従来技術では、リブ間に正確に蛍光体のペーストを塗布することに専念している。

また、特許文献４には、従来リブ形式はストライプ構造が主流であったが、近年ではディスプレイのハイビジョン化に伴い、高輝度かつ高品位となる画素毎に隔壁で井桁状等に仕切りを設けた隔壁構造のディスプレイが増えつつあることが開示されている。

上記ペースト塗布機のさらに他の例として、特許文献５では、ノズルに対して先行した位置関係にある先行センサと後行した位置関係にある後行センサとが設けられ、先行センサではリブ間の基板の表面からノズル先端までの距離を測定し、後行センサでリブ間のノズル先端の位置を計測しながら、ノズルからペーストを吐出してリブ間にペーストを塗布するようにしている。

特許文献６には、横一列配置のマルチノズル構造の塗布装置が開示されている。

さらに、特許文献７には多数配列された吐出口の両端に位置する吐出口間の吐出量差が大きなノズルを用いることが開示されている。

特開平１１−３１４０６１号公報特開平１０−２７５４３号公報特開平１０−２２３１３８号公報特開２００２−５０２８０号公報特開２００１−８７６９３号公報特開平１１−３１４０６１号公報特開２０００−３３２８９号公報

しかしながら、プラズマディスプレイパネルは大画面であって、その基板は液晶ディスプレイ用の基板よりも厚くなっており、表面が平坦なテーブルに載置した場合、基板の表面は平坦にならず、波打っていることが多く、さらに一枚の大型基板から多面取りにてパネルが形成される場合はなおさらである。

このため、特許文献２に記載のペースト塗布機の場合のように、３点で予め距離を計測する程度では、基板の表面のうねりに追従させてノズル先端の高さ位置を変化させ、ノズル先端，基板間の距離を一定に保つということはできない。そこで、計測点数を増加させることが考えられるが、このようにすると、基板の表面にはリブによって凹凸が形成されているので、この凹凸がノズル先端，基板間の距離を計測する上で障害となり、かかる計測が非常に困難となる。

特許文献４に記載の発明は、上記の後行センサの計測結果により、ノズルをリブ間に沿って移動させてペーストを塗布しながら、先行センサでリブ間でのノズル先端，基板間距離を計測することにより、上記の問題を解決するものであるが、井桁状のリブを有する基板の場合には、ペーストの塗布方向にこれを横切るようにリブが設けられているため、このリブが先行センサによるノズル先端，基板間距離の計測の障害となり、そのままでは特許文献４に記載の発明を適用することができない。

なお、上記特許文献３に記載のペースト塗布機の場合では、基板の表面状態に係わらず、ノズル先端，基板間のギャップを大きめに設定している。このため、塗布の始端や終端では、ペーストの滴りを推し量る必要があって、ペーストの吐出開始や終了の制御が難しく、所望形状にペーストを塗布出来ない恐れがあった。

また、特許文献５に記載のように、井桁状等の隔壁構造のセル内にＲ，Ｇ，Ｂ蛍光体ペーストをディスペンス法により間欠的に塗布するには、特許文献６などに記載された横一列配置のマルチノズル構造では、塗布応答周期に対応する塗布タクト等の問題があった。

さらに、特許文献７に記載されているように、多数配列された吐出口の両端に位置する吐出口間の吐出量差が大きなノズルで、基板に繰り返し塗布を行うと、塗布後の基板には輝度むらが発生する。

この輝度むらを解消する手段として、部分的にノズル吐出口径や吐出方向のノズル流路長を変更することにより、ペーストの吐出量ばらつきを極小に抑えることは可能であるが、局所的に加工を実施することは難しくかつ非常に手間のかかる方法である。

また、基板に繰り返し塗布を行う際、基板の主面に形成されたリブの寸法誤差により、若干ではあるが、ごく微量の塗布位置ずれが発生し、輝度むらが発生する場合もある。

また、一般的に蛍光体の粘度特性は高く、吐出タクトを早くする為には高速吐出応答の調整が容易なニードルバルブ方式のディスペンサ(例えば、ノードソンアシムテック社製)が挙げられる。

但し、この場合ニードルバルブを繰り返し遮断時に、吐出ペーストに含まれるミクロン（μｍ）レベルの平均粒径成分が破壊され、バルブ自身の機構部よりごみが発生する等の問題があった。

さらに、ニードルバルブ方式のディスペンサでは、バルブ遮断時にバルブより吐出口までの残留ペーストの管理は、ペースト自身の表面張力に頼らざるを得ず、ペースト吐出時に吐出したペースト液の張力が高い場合は、ペーストの糸引き及びノズル先端部へのペースト溜まりを発生させ、次の吐出時に悪影響を及ぼす場合があった。

本発明の目的は、以上のような点に鑑みてなされたものであって、その目的はかかる問題を解消し、かつ井桁状のリブなどを備えた基板に対しても、所望の位置にペーストパターンを高精細に形成することができ、またノズルのペースト吐出口の数を増やして一度に描画できるペーストパターンを増やし、生産時間を短縮かつ安定した塗布により、生産性を高めることができるようにしたペースト塗布機及び塗布方法を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明のペースト塗布機は、複数の吐出口を有するノズルを備えたシリンジと、前記吐出口に対向するように基板を載置する基板保持テーブルと、を備え、前記シリンジに充填したペーストを前記吐出口から前記基板上に吐出させながら、前記基板と前記ノズルとの相対位置関係を変化させることにより、前記基板上に所望形状のペーストパターンを塗布描画するペースト塗布機において、前記シリンジ内の前記ペースト量を検出する検出器と、前記検出器の検出結果に基づいて前記シリンジ内に前記ペーストを供給するペースト供給機構と、前記シリンジの取り付け位置を調整するノズルシリンジ校正機構と、前記ノズルの上下方向の高さ位置を校正するために前記基板保持テーブルの一端部に設けられると共に、前記ノズルの列方向の両端部側に感圧センサを備えた高さ位置校正機構と、を備えて構成され、前記高さ位置校正機構は、前記ペーストパターンの塗布開始前又は前記シリンジの交換時に、前記感圧センサにより前記ノズルシリンジ校正機構を動作させて前記シリンジの位置を校正することで前記ノズルの上下方向の高さ位置の校正を行い、前記ノズルシリンジ校正機構は、予め前記基板のうねりを計測したデータに基づいて前記ノズルの先端部の前記吐出口が設けられた面を所望の基板塗布高さ位置に倣い制御しながら前記ペーストパターンの塗布を実施すると共に、前記基板上に前記所望形状のペーストパターンを塗布描画中に、前記基板上に形成された凹凸パターンの位置ずれ変化量をレーザ光による反射で発光量と受光量との比率によって検出した結果に基づいて塗布位置を補正しながら前記ペーストパターンの塗布を行わせることを特徴とする。

上記目的を達成するための本発明のペースト塗布方法は、複数の吐出口を有するノズルを備えたシリンジと前記吐出口に対向するように基板を載置するテーブルとを用い、前記シリンジに充填したペーストを前記吐出口から前記基板上に吐出させながら前記基板と前記ノズルとの相対位置関係を変化させることにより、前記基板上に所望形状のペーストパターンを塗布描画するペースト塗布方法において、前記ペーストパターンの塗布開始前又は前記シリンジの交換時に、基板保持テーブルに隣接して設けたノズル高さ位置校正機構が備える感圧センサにより、シリンジ保持ベースに設けたノズルシリンジ校正機構を動作させて前記シリンジの位置を校正することで前記ノズルの上下方向の高さ位置を校正し、前記ノズルシリンジ校正機構により、予め前記基板のうねりを計測したデータに基づいて前記ノズルの先端部の前記吐出口が設けられた面を所望の基板塗布高さ位置に倣い制御しながら前記ペーストパターンの塗布を実施すると共に、前記基板上に前記所望形状のペーストパターンを塗布描画中に、前記基板上に形成された凹凸パターンの位置ずれ変化量をレーザ光による反射で発光量と受光量との比率によって検出した結果に基づいて塗布位置を補正しながら前記ペーストパターンの塗布を行わせることを特徴とする。

本発明によれば、ストライプ状や井桁状のリブ等の凹凸部を備えた基板に対しても、高さ位置校正機構によりそのうねりを精度良く捉えてノズルシリンジ校正機構によりノズルを適確に位置補正し、基板上の所望の位置にペーストパターンを短時間に高精度で形成することができるため、生産性が大幅に向上する。

以下、本発明の実施例を、図面を用いて説明する。

図１は本発明によるペースト塗布機の一実施例の外観を示す斜視図である。また、図２に塗布ヘッド７の概観を示す。架台１上には基板搬送コンベア２ａ，２ｂが設けられている。この基板搬送コンベア２ａ，２ｂの間には、搬送されてきた基板Ｋを受け取り、その基板Ｋを保持する保持機構を備えた基板保持テーブルである基板保持機構３と、基板保持機構３をθ回転するθ軸移動テーブル４が設けてある。さらに、架台１のＸ軸方向の両端部側には、Ｘ軸移動テーブル６をＹ軸方向に移動するための門型形状のＹ軸移動テーブル５ａ，５ｂが設けてある。また、Ｘ軸移動テーブル６には、塗布ヘッド７がＸ軸方向に移動できるようにＺ軸移動テーブル支持ベース２に取り付けてある。また、Ｚ軸移動テーブル支持ベース２には塗布ヘッド７をＺ軸方向に移動させるためのＺ軸駆動モータ２０が設けてある。

更に、架台１の下部及び側面側には主制御部８，空圧ユニット９，モニタ１０，キーボード（操作パネル）１１等が設けてある。さらに、架台１上部の基板保持機構３に隣接して、ペースト収納容器であるシリンジ１７に設けられたノズル１８のＺ軸方向の高さ位置を校正するための高さ位置校正機構８０，ノズル１８から吐出されるペーストを回収するためのペースト回収機構８１、及びノズル清掃機構８２、さらにノズル詰まり検知機構
８３が設けてある。

同図において、基板搬送コンベア２ａ，２ｂには図示していない昇降手段を備えている。プラズマディスプレイ製造用の基板ＫをＸ軸方向に基板保持機構３上まで搬送してきて、基板搬送コンベア２ａ，２ｂを降下することにより、基板Ｋを基板保持機構３上に載置する。また、基板搬送コンベア２ａ，２ｂを上昇させることによって、ペースト塗布後の基板Ｋを基板保持機構３から受け取り、Ｘ軸方向に搬送することにより、外部に排出する。なお、図１では図示を省略したが、基板Ｋ上には、図５（ａ）のようなＹ軸方向に平行な複数のリブＲａや図５（ｂ）のような格子状のリブＲｂが形成されている。

θ軸移動テーブル４は、基板保持機構３をθ軸中心で回転させ、搬入された基板のθ方向の位置合わせを行う。Ｙ軸移動テーブル５ａ，５ｂはＸ軸移動テーブル６をＹ軸方向に移動させ、Ｙ軸方向の塗布位置を決めるものであり、リニアモータで駆動する構成としているが、リニアモータと支持剛性を確保するための案内機構を備えている。同様に、Ｘ軸移動テーブル６は、Ｚ軸移動テーブル支持ベース２及び塗布ヘッド７をＸ軸方向に駆動させることで基板上のＸ軸方向の塗布位置を決めるものでリニアモータにより駆動する構成としているが、リニアモータと支持剛性を確保するための案内機構を備えている。このＸ軸移動テーブル６及び、Ｚ軸移動テーブル支持ベース２を駆動して、ノズル１８の基板上の塗布位置を変化させることができる。

また、モニタ１０は運転状態の表示や図示しない画像認識カメラで捉えた画像入力状態を映し出し、キーボード１１は主制御部８で用いる各種運転データの入力や装置の操作を行うものである。また、キーボード１１からの入力データなどは、図示していない副制御部の記憶装置であるハードディスクやフロッピディスクなどの記憶媒体に記憶保管される。また、シリンジ等の加圧制御に用いられる空圧ユニット９が、架台１の下部に配置されている。

架台１上には、図１には図示してない位置決め用の画像認識カメラ４０ａ，４０ｂが２台設置されており、基板Ｋにパターンニングされた位置決めマーク位置を読み取り、θ軸移動テーブル４によって基板Ｋの辺縁をＸ，Ｙ各軸に平行になるようにすると共に、基板Ｋの基板保持機構３上における位置を確認する。また、これら画像認識カメラが塗布ヘッド７の移動域と干渉する場合には、基板保持機構３の下部に画像認識カメラを設置し、基板保持機構３を透過して画像認識位置決めをするようにしてもよい。あるいは、シリンジ保持ベース１４（図２）に画像認識カメラを搭載し、基板保持機構３によって保持されている基板Ｋの位置合わせマークやペースト塗布パターンの形状を認識しても良い。又は後述するノズル詰まり検知機構８３にてノズル詰まりを認識しても良い。なお、画像認識カメラを位置合わせマークの数だけ設置しても良い。

図２を用いて塗布ヘッド７の構成を説明する。Ｚ軸移動テーブル支持ベース２に搭載されたＺ軸移動テーブル２１にシリンジ保持ベース１４が取り付けてある。このシリンジ保持ベース１４に複数のノズル１８が取り付けられたシリンジ１７が設置されている。Ｚ軸移動テーブル２１に設けられたＺ軸駆動モータ２０の正逆回転により、シリンジ保持ベース１４及びシリンジ１７とノズル１８が上下移動する。尚、このシリンジ１７のシリンジフタ１２には、シリンジ１７内に充填されたペーストをノズル１８にて塗布するための空圧供給配管１３と、シリンジ内にペーストを供給するペースト供給配管１５、及びシリンジ内充填ペーストの量を検出ための液面検知センサ１６が設置されている。Ｚ軸移動テーブル２１には、Ｚ軸駆動モータ２０の正逆転運動をＺ軸方向に変換するためのボールネジ等の機械要素と案内機構を内蔵している。また、シリンジ保持ベース１４内には、ノズル１８の位置（ＸＹＺ方向）を調整するためのノズルシリンジ校正機構のアクチュエータ
１４ａ〜１４ｈと距離センサ１９が内蔵してある。ノズルシリンジ校正機構は、シリンジ保持ベース１４に対するシリンジ１７の位置を、ＸＹＺ方向に微調整するために、シリンジの前後，左右，上下に略対称にアクチュエータを配置した構成としてある。

図３にノズルシリンジ校正機構を示す。図３に示すように、シリンジ保持ベース１４には、塗布ヘッド７内のシリンジ１７及びノズル１８を、自由度（Ｘ，Ｙ，Ｚ，θ_X，θ_Y，θ_Z ）の６方向に微小移動が可能なノズルシリンジ校正機構のアクチュエータ１４ａ〜
１４ｈ（図３（ａ），（ｂ）参照）を設けてある。後述するノズル１８のＺ軸方向高さ位置校正時にアクチュエータ１４ａ〜１４ｈを駆動する。すなわち、架台１側に設けたノズルの高さ位置校正機構８０と連動してノズル位置を校正するようになっている。ノズルシリンジ校正機構は、駆動源としてシリンジ保持ベース１４側に圧電素子を取り付け、その圧電素子にボールベアリングを設け、シリンジに接触する部分が点接触できるように構成したものである。図３（ａ）に示すように、アクチュエータ１４ａ，１４ｂを駆動すると、最大ｔの量だけシリンジ１７をＹ方向に移動でき、アクチュエータ１４ｃ，１４ｄを駆動するとＸ方向に最大ｗだけシリンジ１７を移動することができる。また、図３（ｂ）に示すようにＺ軸方向はアクチュエータ１４ｅ〜１４ｈを駆動して調整できるようにしてある。図に示すように、各方向調整用のアクチュエータは略対象位置に同じ構成のものを配置することで回転方向の調整が可能としてある。なお、本実施例では駆動源に圧電素子を設ける構成としたが、シリンジ保持ベース１４に取り付けられ、微小移動を可能とするものであれば、これに限定されるものではない。

図４にシリンジフタに設けた空圧供給配管１３やペースト供給配管１５の本数や径を変えた場合の例を示す。シリンジフタ１２に設けた空圧供給配管１３は、ペーストの高粘度特性に起因する吐出応答遅れを解消するために、極力流路断面を大きく、かつ図示しないペースト吐出のための印圧を制御するレギュレータ及び空圧バルブは、高速で大流量を流せるものが望ましい。図２の実施例では、３つの空圧供給配管１３を設けた事例を示しているが、空圧応答性やシリンジ内の圧力バランス等を考慮すれば、配管本数や配置を変更してもよい。図４（ａ）には空圧供給配管を９本設けた例を示す。図４（ｂ）には、空圧供給配管１３を１３本設けた例を示す。このように空圧供給配管を多くすることで、シリンジ内に供給する圧を場所によって不均一とならない様にすることが可能である。図４
（ｃ）には、空圧供給配管１３を１本にし、ペースト供給配管１５を径の大きな配管として、ペーストの供給量を多くできるようにしたものである。

また、シリンジフタ１２に設置された液面検知センサ１６は、シリンジ１７内のペーストの残量を検知する。液面検知センサによってペーストの残量が基準量よりも減少しているとわかった場合には、図６に示すように、ペーストタンク２８からバルブ２９及びペースト供給配管１５を介して、ペーストがシリンジ１７内に圧送される。また、ペーストの供給を行わない場合には、バルブ２９により上記のペースト供給経路が遮断されている。

ノズル１８はペースト吐出口１８Ａ（以下単に吐出口と称する場合もある）を有し、ペースト吐出口の形状は、基板Ｋに繰り返し塗布を実施する場合に、ペーストの塗布開始から塗布終了時まで塗布量を安定にするため、ノズル１８の母材から突出させた方が望ましい。そのため、ペースト吐出口１８Ａの形状を円錐型や、図８（ａ）〜（ｃ）のように、矩形型や円柱型、さらにペースト吐出口部に切欠きを入れた形状のものなど各ペースト吐出口が独立分離される形状とすると良い。

また、塗布するペーストは、一般的に高粘度のものが多いため、ノズル１８のペースト吐出口１８Ａの表面にペーストの離形性をよくするための均一膜厚の撥水処理（コーティング；図示せず）を施すことで、繰返し連続塗布時のペースト塗布形状を安定させることが可能となる。

図９にノズル高さ位置校正機構の断面図を示す。高さ位置校正機構８０の一例として、図９（ａ）に、ノズル１８のペースト吐出口１８Ａを全て内包できる凹部を備え、ノズル１８の端部が高さ位置校正機構８０と接触する部分（高さ位置校正機構８０の両端部側）に感圧センサを設けた構成を示す。又図９（ｂ）には他の例として、凹部を設けずに、ノズル１８に設けてある複数のペースト吐出口１８Ａのうち、両端部の吐出口が高さ位置校正機構８０に接触する部分に感圧センサ８０Ａを設けたものである。

高さ位置校正機構８０を用いてノズルの高さ位置の調整は、ペースト吐出口１８Ａの先端部が潰れないようにノズル１８の平坦な面、あるいはノズル先端部保護リブ１８Ｂを高さ位置校正機構８０の面に突き当てて、基板保持機構３ないし基板Ｋと対向させた際に平行となるようにノズルシリンジ校正機構のアクチュエータ１４ａ〜１４ｈを動作させて調整する。その際後述する距離センサ１９とのＺ軸方向の高さ位置も合わせて校正する。尚、ノズル先端部（ペースト吐出口１８Ａ）とノズル先端部保護リブ１８Ｂの高さは略均一とするが、強いて述べるならば、［ペースト吐出口１８Ａの高さ］≦［ノズル先端部保護リブ１８Ｂの高さ］が望ましい。または、図９（ａ）のように凹部を備えた形態であれば、ノズル１８にノズル先端部保護リブ１８Ｂを形成しなくても構わない。

次に、ノズル１８のＺ軸方向の高さ位置校正動作の終了タイミングは、高さ位置校正機構８０のノズル平面部と接触する箇所に設けた感圧センサ８０Ａ（感圧センサ８０Ａは、高さ位置校正機構の端部側にＸ及びＹ方向に対称に設置してある）にノズル平面部が接触し、かつ、塗布ヘッド側に設けた距離センサ１９が高さ位置校正機構面を認識出来た際に、校正動作を終了するものとする。なお、シリンジ１７及びノズル１８は、シリンジ清掃やノズル交換のために取り外すと、次に取り付けた際にノズル１８の吐出口が図示していないノズル固定用ネジの締め付け具合の違いや、シリンジ保持ベース１４とシリンジ１７、及びシリンジ１７とノズル１８との接合部の摩耗等により、必ずしも元の理想的な位置にはならない。シリンジ保持ベース１４に設けたノズルシリンジ校正機構のアクチュエータ１４ａ〜１４ｈは、それぞれ対角に対向する機構同士がＸ，Ｙ，Ｚ方向に微小伸縮移動することにより、シリンジ１７及びノズル１８の傾きを調整し、ペースト吐出口がペーストを塗布する基板Ｋの主面方向に平行かつ垂直となるように駆動される。尚、感圧センサ８０Ａは非接触式の変位センサでも構わない。また、塗布ヘッド７に設けた距離センサ
１９が、校正機構面を認識出来れば、感圧センサ８０Ａを設置しなくても構わない。

また、吐出口１８Ａは、基板Ｋ上面の塗布パターンに合わせて配置しており、隣接する吐出口１８Ａ中心間の間隔Ｐは大体０.１（０.６）〜１.２mm 程度である。本実施例では、図７（ａ）に約２５６個のペースト吐出口を有するノズル１８を、図７（ｂ）に２つのノズルをつなぎ合わせた例を示している。尚、ノズル１８はＸ軸方向に形成されたノズル列を挟んで、ノズル先端部保護リブ１８Ｂが設けてある。このとき、ノズル１８の接合部１８Ｃは、吐出口１８Ａが連続配置された任意の中間位置にて接合することが望ましい。なお、接合により形成されるノズル１８の部品本数、すなわち［接合部１８Ｃの数＋１］は、幾つでも構わない。図７（ｃ）にはノズル先端部保護リブ１８Ｂ間に３列の吐出口を設けた例を、図７（ｄ）には図７（ｃ）のノズルを接合部１８Ｃでつなぎ合わせた場合の構成を示してある。

その他の例として、複数列の吐出口１８Ａを有し、隣接する吐出口間隔を狭めて配置する構成や、同じく複数列の吐出口を、列毎にＸ軸方向に吐出口位置をずらして配置する、すなわち千鳥状にペースト吐出口を配置する構成等が実現できる。なお、ノズル間の接合には、溶接や接着剤を用いる方法等も考えられるが、摩擦拡散接合方法を用いることで高精度の接合が行える。尚、基板Ｋの表示領域を網羅するノズル１８の母材としては、熱伸び等の影響が少ない低熱膨張材を使用することが望ましい。

尚、この実施例は、プラズマディスプレイパネルでの蛍光体ペースト１色分やブラックストライプ，電極，バリアリブなどの塗布に関するものであるが、例えば、蛍光体を同時に３色分形成する工程などにこの実施例を使用する場合には、シリンジ１７をシリンジ保持ベース１４内に３つ搭載して、各色の塗布ペーストのパターン順にノズル１８の配列方向を基板Ｋ上のリブＲａの長手方向に直交するように配置して塗布する方法も可能である。なお、ノズル１８のペースト吐出口１８Ａ間隔を狭たり、ペースト吐出口を千鳥配置したものは、主に打点（間欠）塗布に適しており、基板Ｋに連続してペーストを塗布する図７（ａ）〜（ｄ）の場合と同様、一回の塗布で所望の吐出量を満たさない場合は、同一ペーストで粘度やチクソ値などの物性値を調整したペーストを順次積層していく塗布方法も可能である。

また、塗布するペースト内には、一般的に高硬度の微粒子（粒径約数μｍ）が含有されており、繰返しペーストを連続吐出した際、ノズル１８の吐出口１８Ａの内部表面と微粒子が接触することにより、吐出口１８Ａが微粒子による摩耗のために、ノズル１８の吐出口径が拡大することが、本発明者らの試験でわかっている。そのため、ペースト吐出時にペーストの離形性がよく、かつペースト含有の微粒子に対して、強度の強い（耐摩耗性のある）均一な膜厚のめっき薄膜処理（コーティング；図示せず）を施すことで、ペーストの塗布形状を安定させ、かつノズル１８の使用寿命を永くすることが可能となる。

尚、実際に塗布を行う際に、図７ (ｂ)，(ｄ) では接合部１８Ｃからのペーストの漏れが危惧されるが、前述のように一般的にパネル形成塗液の粘度特性は高く、接合部１８Ｃに隙間がない、またごく微小な隙間（数十μｍ以下）であれば、ペースト漏れが発生しないことを、本発明者らは確認している。

距離センサ１９は、ノズル先端部（吐出口１８Ａ）から基板Ｋ（図１）の表面（上面）までの距離を計測するものである。すなわち、基板Ｋの表面からの反射光の受光量を検出して、受光量の違いから距離を算出するものである。即ち、距離センサ１９は内部に発光素子と受光素子とを備えており、この発光素子から放射されたレーザ光が基板Ｋ上の計測点で反射されて、その反射光を受光素子で受光し、発光素子の発光量と受光素子の受光量との比率から距離を算出する。距離が短い場合には、この比率が高く、距離が長ければ、この比率は下がる。また、基板Ｋ上でのレーザ光の計測点（反射点）と各ノズル１８の吐出口１８Ａの直下位置とは、基板Ｋ上で水平方向に多少（１０〜１００μｍ程度）距離が離れている。しかし、この僅かな距離のずれでは、基板Ｋの表面の凹凸に大幅な誤差はないので、距離センサ１９の計測結果をノズル１８の先端部から基板Ｋの表面（凸部上面）までの距離としても問題はない。

また、図示していないペースト回収機構８１は、後述するノズル詰まり検知機構８３において、ノズル１８の詰まりを検知した際には、シリンジ１７をペースト回収機構８１上に移動し、シリンジ１７内に高圧を加圧して、ペースト吐出口よりペーストを吐出させ、詰まりを解消させる為のものである。尚、ペースト内には粒径数μｍ程度の凝集し易い微粒子が無数に分散しており、またシリンジ１７とノズル１８の間には、図示しないノズル詰まり防止用のメッシュが取り付けてあり、ペースト内のゲル状の固形分や塵埃等は拿捕される。さらに、ペースト回収機構８１において吐出されたペーストは、シリンジ１７へペーストを供給するペーストタンク２８（図６）に戻して、再利用しても構わない。

さらに、ノズル清掃機構８２は、基板Ｋへの塗布前後や、上記の詰まり解消の吐出後に、ノズル先端部１８Ａに付着したペーストを綺麗に拭い去る機構である。本実施例では、本機構部に持続吸収性の良いスポンジを設置し、塗布ヘッド７をＺ軸方向に約１mm程度繰り返し上下動作をさせながら、かつＹ軸もしくはＸ軸方向に微小ピッチずれながらスポンジにノズル先端部１８Ａを押し当て、先端部に付着したペーストを吸収させるものである。尚、ノズル清掃機構８２としては、粘着テープに繰り返し接触後に、使用済みテープを自動で巻き取らせる方式や、掃除機のように吸込み方式の機構などを用いても構わない。

ノズル詰まり検知機構８３は、基板Ｋへの塗布前や、基板保持機構３から搬出されたペーストが塗布された基板Ｋを画像認識カメラで撮像し、画像処理して検査するものである。この外観検査結果により、ノズル１８からのペースト吐出量が所望量得られているか否かを確認するものである。本実施例では、ノズル１８からペーストを塗布させるステージと、図示しない塗布されたペーストの形状を確認する画像認識カメラ、及び形状確認後のペーストを清掃する図示しないペースト清掃機構を有している。尚、画像認識カメラは、基板Ｋの位置決め用カメラを用いても構わないし、又は、専用の画像認識カメラをシリンジ保持ベース１４に搭載しても良い。

図６は、図１に示した実施例の制御系統及び配管系統の一具体例を示す構成図である。主制御部８の内部にはマイクロコンピュータ８ａが設けてありデータバス８ｅを介して、画像入力部８ｂ，外部インタフェース部８ｃ，駆動制御部８ｄが接続されている。駆動制御部８ｄにはサーボモータ３１〜３４、及びエンコーダ３５〜３９，シリンジ校正機構のアクチュエータ１４ａ〜１４ｈ等が接続されている。又画像入力部８ｂには位置決め用の画像認識カメラ４０ａ，４０ｂや塗布されたペーストの形状を確認するための画像認識カメラ２４が接続されている。また、外部インタフェース部８ｃには、モニタ１０やキーボード１１の他に、距離センサ１９や外部パソコン４７が接続されている。さらに外部インタフェース部８ｃには、正圧調整器４３，負圧調整器４４が接続されている。

シリンジ１７には、ペーストタンク２８から配管１５によりバルブ２９を介してペーストが供給される。また、シリンジ１７には空圧供給配管１３が接続され、正圧源４１又は負圧源４２から正圧調整器４３、又は負圧調整器４４を経由しバルブユニット４５を介して正圧又は負圧が供給される。

同図において、リニアモータ３３，３４は夫々Ｙ軸移動テーブル５ａ，５ｂ（図１）を駆動するものであり、リニアモータ３２はＸ軸移動テーブル６（図１）を駆動するもの、サーボモータ３１はθ軸移動テーブル４（図１）を駆動するものである。また、エンコーダ３５〜３９は夫々上記各モータの位置を検出するものである。さらに、アクチュエータ１４ａ〜１４ｈは図３に記載のシリンジ保持ベース１４に搭載されたノズルシリンジ校正機構の駆動源である。尚、外部パソコン４６やプリンタ４７は適宜に接続されるものである。

なお、図６では、図１における主制御部８やシリンジ１７の空気圧の制御系、塗布ヘッド７の制御系の一具体的構成例を示すものであるが、同図において主制御部８は、基板搬送コンベア２ａ，２ｂの駆動制御系も含むが、ここでは図示していない。さらに、マイクロコンピュータ８ａは、図示しないが、主演算部や運転処理プログラムを格納したＲＯＭ、主演算部での処理結果の他、主制御部８に接続された各機器からの入力データや装置の運転条件データを格納するＲＡＭ，データをやりとりする入出力部などを備えている。

また、適宜に接続される外部パソコン４７やキーボード１１、あるいは図示しないネットワークなどから塗布形状データと塗布条件データなどの運転条件データと、装置から転送される基板Ｋの生産枚数などの生産管理データなどが入力される。入力された各種データは、マイクロコンピュータ８ａ内のＲＡＭから外部パソコン４７内のハードディスクなどの図示しない内部記憶媒体とフロッピディスクなどの外部記憶媒体に記憶保管され、操作者の指示により、そのうちの任意の情報をプリンタ４６から印刷することが出来る。

キーボード１１や外部パソコン４７や図示しないネットワークなどから入力されるデータに基づいて、Ｙ軸移動テーブル５ａ，５ｂ上に配置されたＸ軸移動テーブル６がリニアモータ３３，３４によって駆動され、Ｘ軸移動テーブル６上に配置したＺ軸移動テーブル支持ベース２がサーボモータ３２によって駆動され、Ｚ軸移動テーブル２１上のＺ軸駆動モータ２０を駆動することにより、負圧源４２から分配した負圧によって基板保持機構３に真空吸着、もしくは治具で固定された基板Ｋに対し、ノズル１８がシリンジ保持ベース１４（図２，図３）を介してＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に任意の距離を移動する。そして、その移動中、マイクロコンピュータ８ａがバルブユニット４５を制御することにより、正圧源
４１から正圧調整器４３とバルブユニット４５とを介して、シリンジ１７に僅かな空気圧が印加され、吐出口１８Ａからペーストが吐出されて、基板Ｋに所望のパターンで塗布される。

また、入力されたデータに基づいて、各モータ２０，３２，３３，３４が駆動され、基板Ｋに対して、ノズル１８がＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に任意の距離を移動する。なお、基板Ｋは負圧源４２から分圧した負圧によって、基板保持機構３に吸引吸着、若しくは治具で固定される。そして、その移動中マイクロコンピュータ８ａがバルブユニット４５を制御して、正圧源４１から正圧レギュレータ４３とバルブユニット４５とを介して、シリンジ１７に僅かな空気圧を印加する。この空気圧により、ノズル１８のノズル先端部１８Ａから蛍光体ペーストＰが吐出され、基板Ｋに所望のパターンを塗布する。

図１０は、図１に示した、ペースト塗布機のペースト塗布動作の一具体例を示すフローチャートで、基板Ｋはパネル組立時の表示部が多数ある多面取り仕様のものとする。

同図において、まず電源が投入され（ステップ１００）、次いで装置の初期設定工程が実行される（ステップ２００）。

この初期設定では、Ｙ軸移動テーブル５ａ，５ｂ及びＸ軸移動テーブル６（図１）により、塗布ヘッド７上のＺ軸を設けたＺ軸移動テーブル支持ベース２をＸ軸方向に移動させる。これにより、ノズル１８のペースト吐出口が蛍光体ペーストの吐出開始位置（ペースト塗布開始点）に移動される。ノズル１８がペーストパターン描画の対象とする基板Ｋ上の予め決められた基準位置に位置決め（原点位置に設定）されると、この基板Ｋに塗布する１以上のペーストパターン毎のデータ（ペーストパターンデータ）や基板Ｋの位置データ、基板Ｋに実際にペーストを塗布するときの基板Ｋとノズル１８との間の相対速度（かかる相対速度を塗布速度というが、特にこの場合の塗布速度を初期設定塗布速度という）、基板Ｋの表面からのノズル１８吐出口までの高さ（これは、上記のノズル１８と基板Ｋ間の距離に等しく、基板Ｋの表面に描画されるペーストパターンの高さを決めるものであるから、以下塗布高さというが、特にこの場合の塗布高さを初期設定塗布高さという）、ノズル１８からのペースト吐出量を決めるシリンジ１７に印加される圧力（この圧力を塗布圧力というが、特にこの場合の塗布圧力を初期設定塗布圧力という）などのデータ、さらにはペースト吐出終了位置を示す位置データや塗布したペーストパターンの計測位置データなどの設定が行われる。なお、本実施例では基板Ｋには図５に示すリブＲａ又はリブＲｂが設けてあり、ペーストはこのリブ間に塗布するもので、塗布高さは基板面からの高さを言う。これらのデータは、キーボード１１（図１，図６）から入力され、入力されたこれらのデータは、マイクロコンピュータ８ａ（図６）に内蔵されたＲＡＭに格納される。

初期設定動作（ステップ２００）が終了すると、次に基板Ｋを基板保持機構３（図１）に搭載して吸着保持させる（ステップ３００）。

この基板搭載動作では、図１において、基板搬送コンベア２ａ，２ｂによって基板Ｋが外部からＸ軸方向に基板保持機構３の上方まで搬入され、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、基板Ｋが基板保持機構３上に載置される。この間、ノズル１８は、ノズル清掃機構８２において、（Ｉ）ペースト吐出口１８Ａを清掃したり、（II）ノズル詰まり検知機構８３にて、ペースト吐出口１８Ａから塗布されたペーストの状態を画像で確認し、ペースト吐出口の詰まりを検知する。また、詰まりが確認された場合には、ノズル１８は、ペースト回収機構８１にて詰まり解消のためのペースト吐出と、ノズル詰まり検知機構８３では図示しないノズル詰まり検知機構８３専用の清掃機構で、ノズル部のペーストが除去される。上記（Ｉ），（II）の動作を繰返し、マイクロコンピュータ８ａに設定された装置運転条件リミットまで動作を実施する。

次に、基板Ｋの予備位置決めが行われる（ステップ４００）。

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、基板ＫのＸ，Ｙ軸方向の粗い位置合わせが行われる。そして、基板保持機構３に載置された基板Ｋの位置決め用マークを画像認識カメラ４０ａ，４０ｂ（図６）で撮影し、それを画像処理して基板Ｋのθ方向での傾きを検出し、この検出結果に応じてサーボモータ３１（図６）でθ軸移動テーブル４を駆動することにより、このθ方向の傾きも補正してＸ，Ｙ軸方向に対する正確な位置合わせが行われる。

次に、ステップ４００で位置決めされた基板Ｋのθ方向の向きを、サーボモータ３１
（図６）でθ軸移動テーブル４を駆動することにより、ずらし設定角度Δθだけ僅かにずらす処理を行う（ステップ５００）。

この処理では、基板Ｋのθ方向の向きを僅かにずらすことにより、距離センサ１９の計測ポイント位置を、数十μｍといった細かいリブＲａの頂上位置に厳密に合わせなくとも、必ずリブＲａの頂上を検出出来るようにするのが目的である。これは、リブＲａの頂上の高さ変化を検出し、これによって基板Ｋのうねりを検出するものである。

発明者らの試験では、図５（ａ）、または図１４において、リブＲａの長さが５００mmであるとき、基板Ｋのθ方向を１°傾けた状態として、Ｙ軸方向に５００mmたどる走査を行うと、約３０回リブＲａの頂上を検知出来ることが分かっている。勿論、リブＲａの間隔やうねり検出の要求精度に応じて、このずらし設定角度Δθを調整すると良い。

次に、基板Ｋのうねり計測処理を行う（ステップ６００）。これを図１１により説明する。

まず、ノズル１８によるペースト塗布位置と距離センサ１９の計測点とが離れているために、距離センサ１９の計測点がノズル１８による塗布位置（塗布時のノズル位置）になるように、Ｙ軸移動テーブル５ａ，５ｂ及びＸ軸移動テーブル６により、距離センサ１９の水平方向の位置決めをして、この位置ずれ補正のためのオフセットを与える（６０１）。

次に、Ｚ軸移動テーブル２１（シリンジ保持ベース１４）を下降させて、距離センサ
１９をその計測可能範囲内まで下降させることにより、距離センサ１９の高さ方向の位置決めを行う（ステップ６０２）。

次に、ステップ２００で読み込み設定されているペーストパターンデータによる移動経路に沿って、距離センサ１９の計測点が移動、即ち走査するように、Ｙ軸移動テーブル
５ａ，５ｂ及びＸ軸移動テーブル６を駆動し、この距離センサ１９による基板のうねり計測動作を開始する（ステップ６０３）。

計測動作中に得られる距離センサ１９の計測結果は、マイクロコンピュータ８ａに内蔵されたＲＡＭに格納される（ステップ６０４，６０５）。尚、上記のように、基板Ｋを正規の向きに対して上記のずらし設定角度Δθだけ傾けたことにより、基板Ｋ上での距離センサ１９による計測点のθは僅かな値であるため、距離センサ１９による計測点の経路で検出されるうねり量は、実際に形成されるペーストパターンの経路でのうねり量とほぼ一致する。

以上の処理を、ペーストパターンデータによる終点に距離センサ１９による計測点が到達するまで（ステップ６０６）ステップ６０４，６０５の動作を繰り返し、計測を継続する。そして、この終点に到達すると（ステップ６０６）登録されている次のペーストパターンデータに基づいて、上記のステップ６０１からの次の計測動作を行い、登録されている全ペーストパターンの高さ検出が終了するまで、このうねり計測動作を繰り返す（ステップ６０７）。

次に、図１０において、ステップ６００での以上の計測によって得られた全ペーストパターンデータに対するうねりデータは、変換処理される（ステップ７００）。以下、この変換処理について説明する。

図１２（ａ）は、図１１に示す上記のうねり計測で得られたうねりデータを模式的に示すものであって、夫々の頂点が基板ＫのリブＲａを計測することによって得られたものである。

基板ＫはリブＲａによって凹凸しており、ステップ５００でθ方向に基板を回転させてリブＲａをＹ軸方向から傾け、距離センサ１９の計測経路がこのリブＲａを横切るようにしたため、得られたうねりデータは、乱れたものとなっている。このため、高さの制御データとしては不適当であるが、凸部（リブＲａ）の頂点をピークとして捉えることが出来ている。尚、基板Ｋ上の凸部や凹部のエッジ部などでは、レーザ光Ｌ１（図１４）が遮られるため、うねりデータにノイズ状のデータが含まれる場合もある。

かかるうねりデータは、フィルタ処理を施すことにより、高さの制御データとして利用できるように変換する。

変換の手順は、まずこのうねりデータに移動平均処理を行い、図１２（ｂ）のようなデータに変換する。次に、しきい値を設け、それより低い値のデータを削除する。図１２
（ｂ）に示すデータに対し、リブＲａの高さを０.１mm、しきい値を０.０５mmとしたときの処理結果を図１２（ｃ）に示す。

次に、このように処理されたデータを、Ｙ軸方向，Ｘ軸方向にリブＲａを横切る周期を１ブロックとして、ブロック毎に頂点のデータを抽出し、それらを補間処理することにより、図１２（ｄ）に示すような基板ＫでのリブＲａのうねりデータが生成される。

このうねりデータはペーストを塗布する際に、ノズル１８の高さを制御するための制御データとして用いることができる。即ち、この高さの制御データからペーストパターンデータによるペーストの塗布経路上でのうねりによるノズル１８の高さ変更点の座標位置が設定され、ノズル１８がこの座標位置に到達すると、このうねりデータを元にノズル１８、基板Ｋ間の距離（ギャップ）を変更するものである。この場合、かかるノズル１８の高さの変更は、この高さ変更点の座標位置直前に対する高さの制御データとこの高さ変更点の座標位置に対する高さの制御データとの差に応じたものである。

図１０において、以上のステップ７００のデータ変換処理が終了すると、ステップ500でずらし設定角度Δθだけθ方向に回転させた分、基板Ｋを元のθ方向に戻す。即ち、ステップ４００で実行された位置決めの状態に基板Ｋを戻し、基板Ｋ上のリブＲａの長手方向とこの基板Ｋでのペースト塗布方向とが所定の関係となるようにする(ステップ８００)。

そして、次に予め設定された塗布順序が１番目のペーストパターンデータから順番に、ペーストのパターン塗布が行われる（ステップ９００）。このパターン塗布処理を図１３により説明する。

同図において、まず塗布条件の設定が行われる（ステップ９０１）。即ち、マイクロコンピュータ８ａ（図６）に内蔵のＲＡＭには、塗布条件の設定のための記憶テーブルがあるので、塗布描画すべき第１番目のペーストパターンの塗布条件として、塗布速度や塗布圧力，塗布高さのように設定される。このような設定を最終番目のペーストパターンのものまで行う。他に、塗布パターン移動データや開始点座標，終点座標，サックバック圧力(ノズル先端に溜まったり、垂れているペーストをノズル内に吸引させる負圧力)、塗布終了後のノズル上昇量などが設定される。これらの設定は、図１０のステップ２００で予め初期設定された諸データから塗布に必要なものを選択し、それらを塗布条件としてＲＡＭの記憶テーブルに写し替えるものである。

次に、設定された塗布開始位置にノズル１８のペースト吐出口を位置付けるために、Ｙ軸移動テーブル５ａ，５ｂやＸ軸移動テーブル６を駆動し（ステップ９０２）、Ｚ軸移動テーブル支持ベース２（図２）を移動させて、描画（塗布）開始点上にノズル１８を移動させる。

次に、Ｚ軸駆動モータ２０（図２）により、ノズル１８の高さの設定を行う（ステップ９０３）。この設定される高さは、既にＲＡＭに記憶された塗布高さであり、ノズル１８，基板Ｋ間のギャップがこの塗布高さに等しくなるようにするものである。

以上の処理が終了すると、次にマイクロコンピュータ８ａ内の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Ｙ軸移動テーブル５ａ，５ｂやＸ軸移動テーブル６が駆動され、これによりノズル１８のペースト吐出口が、基板Ｋ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軸方向に移動する（ステップ９０４）。

また、図６において、正圧源４１からシリンジ１７に正圧調整器４３によって塗布圧力に調整された空気圧がバルブユニット４５を介して印加され、ノズル１８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９０５）。

このとき、ペーストが吐出する直前に負圧源４２からシリンジ１７に負圧調整器４４によってサックバック圧力に調整された負圧を、バルブユニット４５を介して僅かな時間印加し、ノズル１８のペースト吐出口に溜まったペーストを吸い込む。これにより、ペーストパターンの始端部でペーストの溜まりが生じることなく、ペーストの塗布ができる。

この塗布描画動作の開始と共に、マイクロコンピュータ８ａは、Ｙ軸移動テーブル５ａ，５ｂ及びＸ軸移動テーブル６の座標位置からノズル１８の位置を監視する。そして、ステップ７００で得られたうねりの制御データによって設定される高さ変更点であるかどうかの座標判定を行っている（ステップ９０６）。

この高さ変更点の座標位置になると、マイクロコンピュータ８ａは、ＲＡＭからこの座標位置直前の高さの制御データと、この座標位置での高さの制御データとを読み取る（ステップ９０７）。読み取った制御データに基づいて、Ｚ軸駆動モータ２０を駆動することにより、上記のようにこれら高さの制御データの差に応じた分、ノズル１８の高さを制御する。これにより、基板Ｋの表面からのノズル１８の設定高さが一定、即ち設定した塗布高さになるようにして、ペーストパターンの塗布描画を行う（ステップ９０８）。尚、基板Ｋのリブ底部からノズル１８のペースト吐出口先端表面部までのギャップの設定量としては、リブ高さの１.２〜５倍程度が好ましい。

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データによって決まる塗布すべきペーストパターンの終端であるか否かの判断によって決定され（ステップ
９０９）、終端でなければ、ステップ９０６，９０９の動作（高さ変更点でない場合）、或いはステップ９０６〜９０９の処理動作を実行し、ペースト塗布が継続する。

その後、ペーストパターンの塗布終端に達すると（ステップ９０９）、次に図６において、正圧源４１からシリンジ１７に正圧調整器４３によって塗布圧力に調整された空気圧のバルブユニット４５を介した印加を停止し、ノズル１８のペースト吐出口からのペースト吐出を停止する（ステップ９１０）。

そして、Ｚ軸駆動モータ２０を駆動して、予め設定された上昇量分だけ、ノズル１８を上昇させる（ステップ９１１）。

以上のステップ９０１からステップ９１３までのペーストパターン塗布動作は、設定されたペーストパターンデータの全てが使い切るまで、即ち塗布すべき全てのペーストパターンが塗布し終わるまで行われ（ステップ９１３）、最後のペーストパターンの終端に達すると、パターン塗布（ステップ９００）を終了させる（ステップ９１３）。

以上のようにして、１つの基板Ｋでのペーストパターンの塗布描画が終了すると、図
１０において、基板排出処理（ステップ１０００）に進む。即ち、図１において、基板Ｋの基板保持機構３での吸着が解除され、基板搬送コンベア２ａ，２ｂをＹ方向に移動させることにより、基板Ｋを装置外に排出する。尚、この時に塗布ヘッド７に搭載された液面検知センサ１６において、シリンジ１７内のペースト残量が減少したことを検知した場合に、ペーストタンク２８からバルブ２９及びペースト供給配管１５を介して、シリンジ
１７内にマイクロコンピュータ８ａに設定された供給量分だけペーストが圧送される。

そして、以上の全工程が終了したか否かを判定し（ステップ１１００）、複数枚の基板Ｋ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描画する場合には、別の基板Ｋに対して基板搭載処理（ステップ３００）に戻り、以上説明した動作（処理）が繰り返される。

そして、全ての基板Ｋについてかかる一連の処理が終了すると、作業が全て終了となる（ステップ１２００）。

以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。例えば、基板Ｋはパネル組立時の表示部が一面のものでも良い。

また、例えば、上記実施例では、ペーストパターンの描画時では、ノズル１８が可動で基板Ｋを固定としたが、本発明はこれに限るものではなく、ノズル１８を固定として、基板Ｋを可動としても良い。

また、基板Ｋの搬送方法としては、基板搬送コンベア２ａ，２ｂによってＸ軸方向に基板保持機構３の上方まで搬送されるものとしたが、基板搬送コンベア２ａ，２ｂをＹ軸方向に平行に配置し、基板ＫをＹ軸方向に搬送するようにしても良い。また、ノズル１８の清掃やノズルの詰まり検知についても、基板搬出時に実施しても良い。

また、上記実施例では、うねり計測時には、基板Ｋをθ方向にずらしてうねり計測を行ったが、距離センサ１９を走査方向に対して直交するＸ軸方向に微小距離ずつ移動させる移動機構を設け、距離センサ１９によって図１０のステップ６００の動作を行う場合には、かかる移動機構により距離センサ１９をその走査方向に対して直交する方向に微小距離ずつ移動させることにより、ペーストパターンを形成するためのペースト塗布経路の近傍で、かつこのペースト塗布経路に斜めの経路を辿って走査を行うようにしても良い。また、図２において、距離センサ１９は１台しか記述してないが、２台以上搭載し、各々の計測データを平均化したものにて、塗布を実施しても良い。

また、上記実施例では、図５（ａ）に示すようなストライプ状のリブＲａの基板Ｋに線引き塗布を行う場合を例に説明したが、図５（ｂ）に示すような井桁状のリブＲｂの基板を線引き動作でうねりを計測し、得られたうねりデータに基づいてノズル１８と基板Ｋとのギャップが設定高さになるように、ノズル１８の塗布高さ出しを行い、リブＲｂで囲まれた領域毎に打点塗布動作を行うようにしても良いし、さらに処理時間を短縮するために、かかるストライプ状リブＲａの基板Ｋに線引き塗布を行うようにしても良い。

本発明によるペースト塗布機の一実施例の全体構成を示す斜視図である。図１における塗布ヘッド部の部分を拡大して示す斜視図である。図２に示す実施例でのノズルシリンジ校正機構の一具体例を示す図である。図２に示す実施例での空圧供給配管の一具体例を示す図である。図１に示す実施例での基板の具体例を示す斜視図である。図１に示した実施例の制御系の一具体例を示すブロック図である。本発明におけるペースト塗布機のノズルの一具体例を示す図である。図７におけるノズル先端部（ペースト吐出口）の一具体例を示す図である。図１におけるノズル高さ位置構成機構と図７におけるノズルのＺ軸方向高さ位置校正の一実施例を示す図である。図１に示した実施例で、ペースト塗布動作の一具体例を示すフローチャートである。図１０におけるステップ６００の一具体例を示すフローチャートである。図１０におけるステップ７００の一具体例の説明図である。図１０におけるステップ９００の一具体例を示すフローチャートである。図２に示す距離センサとしての非接触三角測式センサによるノズル，基板間の距離（ギャップ）の計測動作の説明図である。

符号の説明

１…架台、２…Ｚ軸移動テーブル支持ベース、２ａ，２ｂ…基板搬送コンベア、３…基板保持機構、４…θ軸移動テーブル、５ａ，５ｂ…Ｙ軸移動テーブル、６…Ｘ軸移動テーブル、７…塗布ヘッド、８…主制御部、８ａ…マイクロコンピュータ、８ｂ…画像入力部、８ｃ…外部インタフェース部、８ｄ…駆動制御部、８ｅ…データバス、９…空圧ユニット、１０…モニタ、１１…キーボード、１２…シリンジフタ、１３…空圧供給配管、１４…シリンジ保持ベース、１４ａ〜１４ｈ…アクチュエータ、１５…ペースト供給配管、
１６…液面検知センサ、１７…シリンジ（ペースト収納筒）、１８…ノズル、１９…距離センサ、２０…Ｚ軸駆動モータ、２１…Ｚ軸移動テーブル、２８…タンク、２９…バルブ、８０…ノズル高さ位置校正機構、８１…ペースト回収機構、８２…ノズル清掃機構、
８３…ノズル詰まり検知機構、Ｋ…基板。

Claims

複数の吐出口を有するノズルを備えたシリンジと、前記吐出口に対向するように基板を載置する基板保持テーブルと、を備え、前記シリンジに充填したペーストを前記吐出口から前記基板上に吐出させながら、前記基板と前記ノズルとの相対位置関係を変化させることにより、前記基板上に所望形状のペーストパターンを塗布描画するペースト塗布機において、
前記シリンジ内の前記ペースト量を検出する検出器と、前記検出器の検出結果に基づいて前記シリンジ内に前記ペーストを供給するペースト供給機構と、前記シリンジの取り付け位置を調整するノズルシリンジ校正機構と、前記ノズルの上下方向の高さ位置を校正するために前記基板保持テーブルの一端部に設けられると共に、前記ノズルの列方向の両端部側に感圧センサを備えた高さ位置校正機構と、を備えて構成され、
前記高さ位置校正機構は、前記ペーストパターンの塗布開始前又は前記シリンジの交換時に、前記感圧センサにより前記ノズルシリンジ校正機構を動作させて前記シリンジの位置を校正することで前記ノズルの上下方向の高さ位置の校正を行い、
前記ノズルシリンジ校正機構は、予め前記基板のうねりを計測したデータに基づいて前記ノズルの先端部の前記吐出口が設けられた面を所望の基板塗布高さ位置に倣い制御しながら前記ペーストパターンの塗布を実施すると共に、前記基板上に前記所望形状のペーストパターンを塗布描画中に、前記基板上に形成された凹凸パターンの位置ずれ変化量をレーザ光による反射で発光量と受光量との比率によって検出した結果に基づいて塗布位置を補正しながら前記ペーストパターンの塗布を行わせることを特徴とするペースト塗布機。
請求項１記載のペースト塗布機において、前記ノズルは、縦又は横一列に配列若しくは縦横複数列に二次元配列され、前記列を挟むように前記ノズルの先端部に設けられた保護用のノズル先端部保護リブを備えたことを特徴とするペースト塗布機。
請求項１又は２記載のペースト塗布機において、前記ノズルの材料は、低熱膨張材であることを特徴とするペースト塗布機。
請求項１〜３の何れか１項記載のペースト塗布機において、前記ノズルの表面部には、撥水薄膜コーティング処理又はめっき薄膜処理が施されたことを特徴とするペースト塗布機。
請求項１〜４の何れか１項記載のペースト塗布機において、前記ノズルの前記吐出口近傍の先端部を清掃する清掃機構と、前記ノズルの前記吐出口での詰まりを検知する詰まり検知機構と、を備えたことを特徴とするペースト塗布機。
複数の吐出口を有するノズルを備えたシリンジと前記吐出口に対向するように基板を載置するテーブルとを用い、前記シリンジに充填したペーストを前記吐出口から前記基板上に吐出させながら前記基板と前記ノズルとの相対位置関係を変化させることにより、前記基板上に所望形状のペーストパターンを塗布描画するペースト塗布方法において、
前記ペーストパターンの塗布開始前又は前記シリンジの交換時に、基板保持テーブルに隣接して設けたノズル高さ位置校正機構が備える感圧センサにより、シリンジ保持ベースに設けたノズルシリンジ校正機構を動作させて前記シリンジの位置を校正することで前記ノズルの上下方向の高さ位置を校正し、
前記ノズルシリンジ校正機構により、予め前記基板のうねりを計測したデータに基づいて前記ノズルの先端部の前記吐出口が設けられた面を所望の基板塗布高さ位置に倣い制御しながら前記ペーストパターンの塗布を実施すると共に、前記基板上に前記所望形状のペーストパターンを塗布描画中に、前記基板上に形成された凹凸パターンの位置ずれ変化量をレーザ光による反射で発光量と受光量との比率によって検出した結果に基づいて塗布位置を補正しながら前記ペーストパターンの塗布を行わせることを特徴とするペースト塗布方法。