JP5497654B2 - 液滴塗布方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は液滴塗布方法及び装置に関する。

従来、インクジェット塗布方法を用いてカラーフィルタ用基板を製作する技術としては、特許文献１に記載の如く、塗布ヘッドのノズルから吐出される複数の液滴（インク）を、基板の表面に区画した凹部に塗布するものがある。凹部に塗布された液滴は乾燥して凹部内に着色層を形成する。

特開平９−２３０１２９号公報

特許文献１に記載の如くの技術で製作されるカラーフィルタ用基板の品質の確保には、基板の各凹部に必要量の液滴を正確に滴下する必要があり、塗布ヘッドの各ノズルから吐出される液滴の量を精度良く調整する技術が要望されている。

従来技術では、図６Ａに示す如く、塗布ヘッドの各ノズル１から一定の滴下タイミング（滴下時間間隔）で順に吐出されて検査用基板ＫＡの定められた塗布範囲Ａ（製品用基板Ｋの凹部に相当する範囲）に滴下した複数の液滴Ｅ（例えばＥ１〜Ｅ５の５滴）の塗布面積（投影面積）を求め、この塗布面積に基づいてそれら液滴Ｅ１〜Ｅ５の塗布量を求めて検査することとしている。

しかしながら、従来技術では、塗布ヘッドのノズル１から検査用基板ＫＡの一定の塗布範囲Ａに複数の液滴Ｅ１〜Ｅ５を吐出するとき、検査用基板ＫＡをノズル１に対し一定の移動速度ｖで相対移動させている。

このため、検査用基板ＫＡの上に順に滴下された各液滴Ｅ１〜Ｅ５は検査用基板ＫＡの移動方向に少しずつ位置ずれして堆積し（図６Ｂ）、それら液滴Ｅ１〜Ｅ５の全体で卵形の画像をなすものになる（図６Ｃ）。

このとき、相隣る液滴Ｅ１〜Ｅ５の塗布ピッチｐは、前述の滴下タイミングｐが一定であっても、検査用基板ＫＡの移動速度のばらつきや、液滴の粘度、濃度等に起因する検査用基板ＫＡの移動方向への液滴の引き摺りに応じてばらつくものになる。

従って、検査用基板ＫＡ上に堆積した液滴Ｅ１〜Ｅ５の卵形の画像は、検査用基板ＫＡの移動速度のばらつきや、液滴の粘度、濃度等に起因する検査用基板ＫＡの移動方向への液滴の引き摺りにより長さが変化し、液滴Ｅ１〜Ｅ５の全体の塗布面積、ひいては塗布量の検査精度を損なう。

また、塗布ヘッドのノズル１から吐出される液滴Ｅ（例えばＥ５）の吐出状態が、図７に示すように、該液滴Ｅ５の吐出方向を鉛直線に対し斜めとする斜め吐出の異常状態にあるときには、液滴Ｅ１〜Ｅ５の全体の卵形の画像の長さが正常な吐出状態における正常な卵形の画像に比して拡大される。ところが、この正常時と異常時の画像の差異は、卵形の画像の長さの単なる拡大の程度の差であって歴然と判別し難い差異であり、吐出状態の正常と異常の判別を行なうことに困難がある。

本発明の課題は、塗布ヘッドのノズルから基板上に塗布される複数の液滴の全体の塗布面積を高精度に検出し、ノズルからの液滴の吐出量を精度よく調整することができるようにすることにある。

上記課題を解決するためにこの発明は、
基板上に液滴を塗布する液滴塗布方法であって、
塗布ヘッドに設けたノズルからこのノズルと前記基板との相対移動をさせない状態で前記基板上の同一位置に複数の液滴を滴下させる工程と、
前記同一位置に滴下された複数の液滴を撮像する工程と、
撮像した前記複数の液滴の画像に基づいて、それら液滴の全体の塗布面積を求める工程と、
求められた塗布面積に基づいて前記ノズルからの液滴の吐出量を調整する工程と、
を有することを特徴とする。

また、この発明は、
基板上に液滴を塗布する液滴塗布装置であって、
ノズルを備えた塗布ヘッドと前記基板とを前記基板の表面に沿う方向で相対移動させる移動手段と、
前記ノズルから吐出されて前記基板上に塗布された複数の液滴を撮像する撮像部と、
前記撮像部で撮像した前記複数の液滴の画像に基づく検査を行なう検査部００１７と、
前記塗布ヘッド、移動手段、撮像部及び検査部を制御する制御部を有し、
前記制御部は、前記塗布ヘッドのノズルからこのノズルと前記基板との相対移動をさせない状態で複数の液滴を前記基板上の同一位置に滴下させるように前記塗布ヘッドと前記移動手段の駆動を制御し、前記基板上の同一位置に滴下された前記複数の液滴を撮像するように前記撮像部を制御し、前記撮像部で撮像した前記複数の液滴の画像に基づいて、それら液滴の全体の、塗布面積と塗布量を求めるように前記検査部を制御する
ことを特徴とする。

この発明によれば、塗布ヘッドのノズルから基板上に塗布される複数の液滴の全体の塗布面積を高精度に検出し、これに基づきノズルからの液滴の吐出量を精度よく調整することができ、ひいては、塗布精度を向上させることができる。

図１は液滴塗布装置を示す模式図である。 図２は基板を示す模式図である。 図３は検査部による検査状態を示す模式図である。 図４Ａは塗布ヘッドのノズルから同一位置に吐出される液滴の滴下状態を示す模式図である。 図４Ｂは基板の上に順に滴下された複数の液滴が検査用基板に堆積した状態の模式図である。 図４Ｃは複数の液滴が成す画像を示す模式図である。 図５は斜め吐出された液滴の滴下状態を示す模式図である。 図６Ａは従来の塗布ヘッドのノズルから吐出される液滴の滴下状態を示す模式図である。 図６Ｂは基板の上に順に滴下された複数の液滴が検査用基板の移動方向に少しずつ位置ずれして堆積した状態の模式図である。 図６Ｃは移動方向に少しずつ位置ずれした複数の液滴が成す画像を示す模式図である。 図７は従来の斜め吐出された液滴の滴下状態を示す模式図である。

図１は液滴塗布装置を示す模式図、図２は基板を示す模式図、図３は検査部による検査状態を示す模式図、図４Ａ〜図４Ｃは塗布ヘッドのノズルから吐出される液滴の滴下状態を示す模式図、図５は予め吐出された液滴の滴下状態を示す模式図である。

［実施例］
液滴塗布装置１は、図１に示す如く、塗布対象物である製品用基板Ｋが水平状態（図１中、基板Ｋの表面がＸ軸方向とそれに直交するＹ軸方向に沿う状態）で載置される移動テーブル２と、その移動テーブル２を保持してＹ軸方向に移動させるＹ軸移動機構３と、そのＹ軸移動機構３を介して移動テーブル２をＸ軸方向に移動させるＸ軸移動機構４と、移動テーブル２上の基板Ｋに向けてインク等の塗布液を液滴Ｅとして吐出する複数の塗布ヘッド５と、基板Ｋ上の液滴Ｅを撮像する撮像部６と、その撮像部６により撮像された液滴Ｅの画像に基づく検査を行なう検査部７と、撮像部６により撮像された液滴Ｅの画像を表示する表示部８と、それらのＹ軸移動機構３、Ｘ軸移動機構４、各塗布ヘッド５、撮像部６及び検査部７等を制御する制御部９を備えている。

移動テーブル２は、Ｙ軸移動機構３上に積層され、Ｙ軸方向に移動可能に設けられている。この移動テーブル２はＹ軸移動機構３によりＹ軸方向に移動する。尚、移動テーブル２には、基板Ｋが自重により載置されるが、これに限るものではなく、例えば、その基板Ｋを保持するため、静電チャックや吸着チャック等の機構を設けるようにしても良い。このような移動テーブル２の端部には各塗布ヘッド５の吐出を安定させるための吐出安定部２ａが設けられている。この吐出安定部２ａは、各塗布ヘッド５のダミー吐出用の受皿、及び各塗布ヘッド５の吐出面をワイプするワイプブレード等を有している。

Ｙ軸移動機構３は、移動テーブル２をＹ軸方向に案内して移動させる機構である。このＹ軸移動機構３は制御部９に電気的に接続されており、その駆動が制御部９により制御される。尚、Ｙ軸移動機構３としては、例えば、リニアモータを駆動源とするリニアモータ移動機構やモータを駆動源とする送りネジ移動機構等を用いる。

Ｘ軸移動機構４は、Ｙ軸移動機構３をＸ軸方向に案内して移動させる機構である。このＸ軸移動機構４は制御部９に電気的に接続されており、その駆動が制御部９により制御される。尚、Ｘ軸移動機構４としては、例えば、リニアモータを駆動源とするリ二アモータ移動機構やモータを駆動源とする送りネジ移動機構等を用いる。

塗布ヘッド５は、インク等の塗布液を収容する液体タンク（図示せず）から供給される塗布液を複数のノズル１１からそれぞれ液滴Ｅとして吐出するインクジェットヘッドである。この塗布ヘッド５は、液滴Ｅを吐出する複数のノズル１１にそれぞれ対応する複数の圧電素子（図示せず）を内蔵している。

各ノズル１１は、所定のピッチ（間隔）で直線一列状に並べて吐出面に形成されている。例えば、ノズル１１の数は数十個から数百個程度であり、ノズル１１の直径は数μｍから数十μｍ程度であり、更に、ノズル１１のピッチは数十μｍから数百μｍ程度である。

この塗布ヘッド５は制御部９に電気的に接続されており、その駆動が制御部９により制御される。塗布ヘッド５は、各圧電素子に対する駆動電圧の印加に応じて各ノズル１１から液滴（インク滴）Ｅが吐出量が制御されて吐出される。ここで、塗布液は揮発性を有している。この塗布液は、基板Ｋ上に残留物として残留する溶質と、その溶質を溶解（分散）させる溶媒とにより構成されている。例えば、塗布液であるインクは、顔料、溶剤（インク溶剤）、分散剤及び添加剤等の各種の成分により構成されている。

ここで、本実施例の液滴塗布装置１は、液晶表示パネルのカラーフィルタ用基板Ｋを塗布対象とする。実際の製品となる製品用基板Ｋは、図２に示す如く、基板Ｋの表面にブラックマトリックスＢＭとしての格子状のパターンをなす凸部Ｋ１を設けている。そして、液滴塗布装置１の塗布ヘッド５のノズル１１から液滴として吐出される着色用のインク（Ｒ：赤色、Ｇ：緑色、Ｂ：青色のいずれかのインク）を、凸部Ｋ１により区画されて塗布範囲Ａを構成する凹部Ｋ２に所定量塗布する。

前記凹部Ｋ２に塗布された液滴は乾燥して凹部Ｋ２内に着色層を形成する。図２の基板Ｋの格子状パターンの凸部Ｋ１は横に１５列、縦に６行の凹部Ｋ２を設けているが、実際の基板Ｋの格子ＢＭは横に１０００列以上、縦に１０００行以上の凹部Ｋ２を設けている。

液滴塗布装置１は、基板Ｋの凹部Ｋ２に対して液滴を以下のようにして塗布する。

すなわち、液滴塗布装置１が備える３つの塗布ヘッド５のうち、１つは赤色インク吐出用の塗布ヘッド５、他の１つは緑色インク吐出用の塗布ヘッド５、残りの１つは青色インク吐出用の塗布ヘッド５であり、赤色インク吐出用の塗布ヘッド５のノズル１１のピッチは、赤色Ｒを着色すべき凹部Ｋ２の配置間隔に一致し、青色インク吐出用の塗布ヘッド５のピッチは、青色Ｂを着色すべき凹部Ｋ２の配置間隔に一致し、緑色インク吐出用の塗布ヘッド５のピッチは、緑色Ｇを着色すべき凹部Ｋ２の配置間隔に一致している。

このような塗布ヘッド５に対して、制御部９によってＹ軸移動機構３、Ｘ軸移動機構４を制御することにより、移動テーブル２上の基板ＫをＸ軸方向へ主走査移動させ、Ｙ軸方向へ副走査移動させる。

そして、主走査移動中、各塗布ヘッド５の各ノズル１１の下方を当該ノズル１１で着色すべき凹部Ｋ２が通過するタイミングに合わせて当該ノズルからインクを複数の液滴として吐出させる。このとき、たとえばＥ１〜Ｅ５の５滴の液滴を予め設定された液滴タイミングｔ（滴下時間間隔）で吐出させる。

これにより、凹部Ｋ２内には着色すべき色のインクが所定量塗布される。このような動作の繰り返しにより、基板Ｋ上の全ての凹部Ｋ２に対応する色インクが塗布されることになる。

しかるに、液滴塗布装置１は、塗布ヘッド５のノズル１１から製品用基板Ｋの凹部Ｋ２に塗布される複数の液滴Ｅの塗布量を撮像部６及び検査部７並びに検査用基板ＫＡ（図３）を用いて検査するため、以下の構成を備える。

尚、撮像部６は、図３に示すように、ノズル１１から吐出されて検査用基板ＫＡ上に定められた塗布範囲Ａに着弾して一体化した複数の液滴Ｅをまとめて撮像する撮像カメラであり、各液滴Ｅを検出する検出部として機能する。この撮像部６は検査部７及び制御部９に電気的に接続されており、その駆動は制御部９により制御され、撮像した各液滴Ｅの画像を検査部７に送信する。尚、撮像部６としては、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ等を用いる。

検査部７は、撮像部６から送信された複数の液滴Ｅの画像（検出結果）に基づいて、基板Ｋ上に塗布されて一体化した複数の液滴Ｅの全体の塗布面積（投影面積）を求める。更に、検査部７は、求めた複数の液滴Ｅの全体の塗布面積に基づいて各液滴Ｅの当該塗布範囲Ａへの塗布量を求める。ここで、その塗布量は、液滴Ｅの塗布面積と塗布量（滴下量）との関係式から算出される。例えば、液滴Ｅの塗布面積と塗布量とは比例関係にある。その関係式は検査部７が備える記憶部に格納されている。尚、検査部７としては、例えばコンピュータ等を用いる。

なお、複数の液滴Ｅ全体の塗布面積は、公知の画像処理技術を用いて求めることが可能であるが、たとえば、撮像画像における液滴Ｅの画像に対応する画素の数に画素の単位面積を乗じた値を塗布面積として求める方法や、液滴Ｅの画像に対して円形パターンをフィッティングさせ、最もフィッティングした円形パターンの面積を液滴Ｅの塗布面積として求める方法が考えられる。

前者の画素数から塗布面積を求める方法の場合、液滴Ｅの撮像画像の形状に合わせて塗布面積を算出するので、算出される塗布面積が液滴Ｅの撮像画像の形状の影響を受け難く、塗不面積の算出精度が向上するので好ましい。

表示部８は、撮像した複数の液滴Ｅの画像等の各種画像を表示する表示装置である。この表示部８は電気的に検査部７に按続されている。尚、表示部８としては、例えば、液晶ディスブレイやＣＲＴディスプレイ等を用いる。

なお、この表示部８に検査部７での検査結果、たとえば基板Ｋ上に滴下されて一体化した複数の液滴Ｅの投影面積、この投影面積から算出された塗布量、或いは算出した塗布量の良否情報（予め設定された塗布量との差）などを表示するようにしてもよい。

制御部９は、各部を集中的に制御するマイクロコンピュータと、塗布に関する塗布情報や各種のプログラム等を記憶する記憶部と（いずれも図示せず）を備えている。塗布情報は、ドットパターン等の所定の塗布パターン、塗布ヘッド５の傾斜角度、塗布ヘッド５の吐出周波数及び基板Ｋの移動速度に関する情報等を含んでいる。この塗布情報としては、製造塗布用の塗布情報及び検査塗布用の塗布情報（検査用のパターン及び溶媒雰囲気形成用のパターンを含む）が記憶部に格納されている。

液滴塗布装置１の制御部９は、塗布ヘッド５のノズル１１から製品用基板Ｋの凹部Ｋ２に塗布される複数の液滴Ｅの塗布量を高精度に検査し、ひいては塗布ヘッド５の各ノズル１１から製品用基板Ｋの凹部Ｋ２に吐出される複数の液滴の塗布量が互いに同一になるように各ノズル１１からの液滴Ｅの吐出量を調整するため、以下の如くに動作する。

（Ａ）検査用基板ＫＡ
製品用基板Ｋとは別に用意される検査用基板ＫＡを用いる。検査用基板ＫＡは、製品用基板Ｋの１つの凹部Ｋ２と同じ形状で同じ大きさの塗布範囲Ａが定められている。この塗布範囲Ａに滴下されるべき液滴数を製品用基板Ｋの１つの凹部Ｋ２に塗布される液滴数（例えば５滴）とする。尚、検査用基板ＫＡの表面を撥水性とすることが好ましい。なお、塗布範囲Ａは、検査用基板ＫＡ上に物理的に設けるものでも、仮想的に設けられるもので良い。

（Ｂ）検査調整手順
（１）吐出工程
移動テーブル２に検査用基板ＫＡを載置し、Ｙ軸移動機構３、Ｘ軸移動機構４を制御して塗布ヘッド５に対して検査用基板ＫＡをその表面に沿う方向（ＸＹ方向）で相対的に移動させ、塗布ヘッド５の直下に検査用基板ＫＡの各塗布範囲Ａを順次位置付け、塗布ヘッド５の各ノズル１１から検査用基板ＫＡの各塗布範囲Ａに対して複数の液滴Ｅ（例えばＥ１〜Ｅ５）を滴下する。

このとき、図４Ａ、図４Ｂに示すように、塗布ヘッド５と検査用基板ＫＡを互いに相対移動させずに、ノズル１１から吐出される複数の液滴Ｅ１〜Ｅ５を検査用基板ＫＡの塗布範囲Ａ内の同一位置に滴下させる。各液滴Ｅ１〜Ｅ５は、図４Ｃに示すように、検査用基板ＫＡの同一位置上に堆積して全体で平面視円形をなす。

尚、複数の液滴Ｅ１〜Ｅ５の滴下タイミングｔは、製品用基板Ｋに対する複数の液滴Ｅ１〜Ｅ５の滴下タイミングｔと同一タイミングに設定する。

なお、図４Ａ、図４Ｂにおいて、複数の液滴Ｅ１〜Ｅ５が、便宜上あたかも順に積層されるかのように示したが、実際には複数の液滴Ｅ１〜Ｅ５は、基板ＫＡに滴下されるたび毎に混ざり合って一体化する。

（２）撮像工程
撮像部６の直下に検査用基板ＫＡの各塗布範囲Ａを順次位置付け、ノズル１１から吐出されて各塗布範囲Ａに滴下して一体化した複数の液滴Ｅ１〜Ｅ５を塗布範囲Ａ毎に撮像する。

（３）検査工程
検査部７により、撮像部６が撮像した複数の液滴Ｅ１〜Ｅ５が一体化した画像に基づいて、その画像が円形であるか否かを判別する。

尚、ここで、円形とは、完全な真円のみを指すのではなく、予め定めた許容範囲内に含まれる円形を含むものとする。そして、一体化した複数の液滴Ｅ１〜Ｅ５の画像が円形であるか否かは、例えば、以下のようにして行なう。

即ち、一体化した複数の液滴Ｅ１〜Ｅ５の画像の重心を中心として等角度間隔、例えば、４５°間隔で放射状に伸ばした直線（８つの直線）が液滴Ｅ１〜Ｅ５の画像の外縁と交差する位置までの距離をそれぞれ求め、求めた８つの値の最大値と最小値との差が許容範囲内であれば円形であるとする。許容範囲は、任意であるが、概ね８つの値の平均値の１０％以内とするとよい。

画像が円形である場合、それら一体化された液滴Ｅ１〜Ｅ５の全体の塗布面積（投影面積）を求め、更にこの塗布面積に基づいてそれら液滴Ｅ１〜Ｅ５の塗布量を求める。

尚、検査部７は、撮像部６が撮像した複数の液滴Ｅ１〜Ｅ５の画像が円形でないとき、図５に示す如く、塗布ヘッド５のノズル１１から吐出された液滴Ｅ１〜Ｅ５中に、吐出方向が鉛直線に対して斜めに吐出された液滴を含むものと判定する。この場合には、一体化された液滴Ｅ１〜Ｅ５の量が円形で滴下された場合と同じであっても、その撮像画像から求まる投影面積が、円形のものと異なる虞があるので、この画像に基づく塗布量の算出を行なうことなく、他の塗布範囲Ａに対して液滴Ｅ１〜Ｅ５を再度塗布して、撮像工程、および検査工程をやり直す。

（４）調整工程
制御部９により、各ノズル１１から吐出される複数の液滴Ｅ１〜Ｅ５の塗布量が互いに同一になるように、各ノズル１１からの液滴Ｅの吐出量を調整する。

例えば、ノズル１１を５つとした場合、塗布ヘッド５の一列をなす各ノズル１１のうち、中央のノズル１１（例えばＮ３）からの液滴Ｅ１〜Ｅ５の塗布量を基準値とし、他のノズル（例えばＮ１、Ｎ２、Ｎ４、Ｎ５）からの液滴Ｅ１〜Ｅ５の塗布量が上述の基準値に合致するように、それら他のノズルＮ１、Ｎ２、Ｎ４、Ｎ５のそれぞれに対応する圧電素子の印加電圧を調整し、それら他のノズルＮ１、Ｎ２、Ｎ４、Ｎ５からの液滴Ｅの吐出量を調整する。

本実施例によれば以下の作用効果を奏する。

（ａ）塗布ヘッド５のノズル１１から検査用基板ＫＡの塗布範囲Ａに複数の液滴、例えばＥ１〜Ｅ５を吐出するとき、塗布ヘッド５と基板を互いに相対移動させずに、ノズル１１から吐出される複数の液滴Ｅ１〜Ｅ５を検査用基板ＫＡの塗布範囲Ａ内の同一位置に滴下させる。

このため、検査用基板ＫＡの上に順に滴下された各液滴Ｅ１〜Ｅ５は塗布範囲Ａ内の同一位置上に堆積する。それらの液滴Ｅ１〜Ｅ５は、検査用基板ＫＡ上に着弾する際に、検査用基板ＫＡの移動速度のばらつきの影響を含まないし、液滴の粘度、濃度等に起因する検査用基板ＫＡの移動方向への液滴の引き摺りの影響を含まない。

したがって、これらの液滴Ｅ１〜Ｅ５が一体化した液滴は、移動速度のばらつきや前記引き摺りに起因する塗布面積のばらつきが抑制されたものとなるで、液滴Ｅ１〜Ｅ５の全体の塗布面積、ひいては塗布量の検査精度が向上する。よって、製品用基板Ｋに対する液滴Ｅの塗布精度を向上させることができる。

また、複数の液滴Ｅ１〜Ｅ５が一体化した全体の画像の塗布面積から塗布量を求めるようにしたので、１つの液滴の塗布面積による場合に比べ、塗布面積が拡大されるとともに、液滴の吐出量の誤差が液滴の数分だけ塗布量に積算されて現われるので、塗布量の算出を容易に行えるとともに、塗布量の検査を精度良く行なうことができる。

尚、塗布ヘッド５のノズル１１から検査用基板ＫＡに吐出される複数の液滴Ｅ１〜Ｅ５の滴下タイミングｔ（滴下時間間隔）を、この検査用基板ＫＡに対応する製品用基板Ｋに対する複数の液滴Ｅ１〜Ｅ５の滴下タイミングｔと同一タイミングに設定することにより、塗布量の検査条件を実塗布条件に近づけ、その検査精度を一層向上できる。

また、検査用基板ＫＡの表面を撥水性とすることにより、液滴の粘渡、濃度等によらず、基板ＫＡの表面に着弾した液滴を球状にして広がりにくくし、液滴の広がり具合のばらつきに起因する塗布面積のばらつきの影響を抑制することで、液滴Ｅ１〜Ｅ５の全体の塗布面積、ひいては塗布量の検査精度を一層向上できる。

（ｂ）検査用基板ＫＡの塗布範囲Ａに滴下される液滴数が製品用基板Ｋの１つの凹部に塗布される液滴数（例えばＥ１〜Ｅ５の５滴）であるものとすることにより、液滴Ｅ１〜Ｅ５の全体の塗布面積、ひいては塗布量の検査条件を実塗布条件に近づけ、その検査精度を一層向上できる。

（ｃ）検査用基板ＫＡの塗布範囲Ａに塗布された複数の液滴の画像が円形でないとき、塗布ヘッド５のノズル１１から吐出される複数の液滴Ｅ１〜Ｅ５の中に、液滴の吐出方向が鉛直線に対し斜めに吐出された液滴を含むものと判定する。

即ち、塗布ヘッド５のノズル１１から吐出される液滴Ｅ（例えばＥ５）の吐出状態が、該液滴Ｅ５の吐出方向を鉛直線に対し斜めとする斜め吐出の異常状態（図５）にあるときには、液滴Ｅ１〜Ｅ４に対し液滴Ｅ５がずれて液滴Ｅ１〜Ｅ５の全体の画像が円形の範囲外である楕円になり、又は液滴Ｅ１〜Ｅ４と液滴Ｅ５が離間する形態を呈する。従って、この異常時の液滴Ｅ１〜Ｅ５の全体の画像は、正常時の真円の画像に比して歴然と異なるものになり、吐出状態の正常と異常を容易に判別できる。

このような、異常時の液滴Ｅ１〜Ｅ５の全体の画像は、その塗布面積（投影面積）が正常時の円形の画像に比して大きくなることから、液滴Ｅの吐出量を正確に調整することができない。

このように、斜め吐出状態の液滴を含む場合、撮像画像から求められる塗布量の算出精度が低下するが、上述の判別により、異常と判別された液滴Ｅの画像に基づく塗布量の算出を中止するので、液滴Ｅの吐出量の調整不良を未然に防止することができる。

（ｄ）前述（ａ）〜（ｃ）により、ノズル１１毎にそれらノズル１１から検査用基板ＫＡの塗布範囲Ａに吐出される複数の液滴の塗布量を高精度に検査できる結果、各ノズル１１から基板の各塗布範囲Ａに吐出されて塗布される複数の液滴の塗布量を互いに同一になるように、各ノズル１１からの液滴の吐出量を正しく調整できる。

以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、塗布ヘッドのノズルから基板の一定の塗布範囲に塗布される複数の液滴の塗布面積、ひいては塗布量の検査は、検査用基板を用いず、製品用基板に対して行なうものでも良い。

１…液滴塗布装置、５…塗布ヘッド、６…撮像部、７…検査部、９…制御部、１１…ノズル。

Claims (9)

1. 基板上に液滴を塗布する液滴塗布方法であって、
   塗布ヘッドに設けたノズルからこのノズルと前記基板との相対移動をさせない状態で前記基板上の同一位置に複数の液滴を滴下させる工程と、
   前記同一位置に滴下された複数の液滴を撮像する工程と、
   撮像した前記複数の液滴の画像に基づいて、それら液滴の全体の塗布面積を求める工程と、
   求められた塗布面積に基づいて前記ノズルからの液滴の吐出量を調整する工程と、
   を有することを特徴とする液滴塗布方法。
2. 前記基板は前記液滴の塗布状態を検査するための検査用基板であり、
   この検査用基板で液滴の塗布状態を検査した後、その検査に基づいて前記溶液が塗布される製品用基板には前記塗布ヘッドのノズルから吐出される複数の液滴を塗布するために区画された凹部が設けられ、
   前記検査用基板の前記同一位置に滴下される液滴数が前記製品用基板の１つの前記凹部に塗布される液滴数である請求項１に記載の液滴塗布方法。
3. 前記基板の前記同一位置に塗布された前記複数の液滴の画像が円形でないとき、前記複数の液滴中に、前記塗布ヘッドのノズルから吐出される液滴に吐出方向が鉛直線に対し斜めに吐出された液滴を含むものと判定する請求項１又は２に記載の液滴塗布方法。
4. 前記塗布ヘッドが複数のノズルを備え、前記調整する工程では、各ノズルから吐出される複数の液滴の塗布量が互いに同一になるように各ノズルからの液滴の吐出量を調整することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の液滴塗布方法。
5. 基板上に液滴を塗布する液滴塗布装置であって、
   ノズルを備えた塗布ヘッドと前記基板とを前記基板の表面に沿う方向で相対移動させる移動手段と、
   前記ノズルから吐出されて前記基板上に塗布された複数の液滴を撮像する撮像部と、
   前記撮像部で撮像した前記複数の液滴の画像に基づく検査を行なう検査部と、
   前記塗布ヘッド、移動手段、撮像部及び検査部を制御する制御部を有し、
   前記制御部は、前記塗布ヘッドのノズルからこのノズルと前記基板との相対移動をさせない状態で複数の液滴を前記基板上の同一位置に滴下させるように前記塗布ヘッドと前記移動手段の駆動を制御し、前記基板上の同一位置に滴下された前記複数の液滴を撮像するように前記撮像部を制御し、前記撮像部で撮像した前記複数の液滴の画像に基づいて、それら液滴の全体の、塗布面積と塗布量を求めるように前記検査部を制御する
   ことを特徴とする液滴塗布装置。
6. 前記基板が検査用基板であり、
   この検査用基板とは異なる製品用基板が前記塗布ヘッドのノズルから吐出される複数の液滴を塗布するために区画された凹部を有し、
   前記検査用基板の前記同一位置に滴下される液滴数が前記製品用基板の１つの前記凹部に塗布される液滴数である請求項５に記載の液滴塗布装置。
7. 前記制御部は、前記撮像部によって撮像された前記複数の液滴の画像が円形でないとき、前記複数の液滴中に、吐出方向が鉛直線に対し斜めに吐出された液滴を含むものと判定することを特徴とする請求項５又は６に記載の液滴塗布装置。
8. 前記制御部は、前記検査部によって求められた塗布面積に基づいて前記ノズルからの液滴の吐出量を調整することを特徴とする請求項５に記載の液滴塗布装置。
9. 前記塗布ヘッドが複数のノズルを備え、前記制御部は、各ノズルから吐出される複数の液滴の塗布量が互いに同一になるように各ノズルからの液滴の吐出量を調整することを特徴とする請求項８に記載の液滴塗布装置。

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