JP5558743B2 - ペースト塗布装置及びペースト塗布方法 - Google Patents

Description

本発明は、塗布対象物にペーストを塗布するペースト塗布装置及びペースト塗布方法に関する。

ペースト塗布装置は、液晶表示パネル等の様々な装置を製造するために用いられている。このペースト塗布装置は、塗布対象物に対してペーストを吐出する塗布ヘッドを備えており、その塗布ヘッドと塗布対象物とを相対移動させながら、塗布対象物上にペーストを塗布し、所定の塗布パターン（ペーストパターン）を描画する。このペーストの塗布に際しては、高い塗布精度が求められている。

例えば、ペースト塗布装置は、均一なペースト塗布量を得るため、塗布対象物となる基板の表面高さを測定し、その測定値に基づいて塗布ヘッドのノズルを上下に移動させ、描画中における塗布ヘッドのノズル先端と基板の表面との距離を一定に維持する（例えば、特許文献１参照）。

また、ペースト塗布装置は、基板の適切な位置（設計値に基づく位置）にペーストを塗布するため、基板に形成されたアライメントマーク（位置決め用のマーク）をカメラで撮像し、画像認識によりアライメントマークの位置を検出し、そのアライメントマークからの相対位置によって基板におけるペーストの塗布位置を特定する。

その後、ペースト塗布装置は、特定したペーストの塗布位置に基づいて、基板が載置されたステージを移動させながら、塗布ヘッドのノズルの先端からペーストを吐出させることによって、ステージ上の基板に塗布パターンを描画する。

詳述すると、ペースト塗布装置は、特定したペーストの塗布位置に基づいて、基板が載置されたステージを移動させ、そのステージ上の基板における塗布位置の始点をノズルの直下に位置させ、その後、ノズルからのペーストの吐出を開始する。その開始と共に、ペースト塗布装置は、ステージの移動を開始し、ステージを目標の描画速度まで徐々に加速させる。ステージの移動速度が目標の描画速度に到達した後はその速度を維持する。その後、基板における塗布位置の終点がノズルの直下に到達する手前でステージを減速させ、終点がノズルの直下に達した時点でステージを停止させる。また、終点がノズル直下に到達した時点で、ペーストの吐出も停止させる。

特開２００７−１５２２６１号公報

しかしながら、前述のような塗布を行い、閉ループ状の塗布パターンを描画する場合には、ステージが徐々に加速する際、ペーストの塗布量も徐々に増加し、また、ステージが徐々に減速する際、ペーストの塗布量も徐々に減少する。このため、始終点形状の制御は困難であり、始点と終点との繋ぎ部（重なり部分）の塗布量がその他の部分に比べ多くなりやすく、その繋ぎ部の塗布量をその他の部分と均一とすることは難しいため、閉ループのパターンの全周にわたり均一な塗布量が要求されるペーストの塗布精度が低下してしまう。

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、その目的は、ペースト塗布量のばらつきの発生を抑え、ペーストの塗布精度を向上させることができるペースト塗布装置及びペースト塗布方法を提供することである。

本発明の実施の形態に係る第１の特徴は、ペースト塗布装置において、塗布対象物が載置されるステージと、
ペーストを吐出するノズルを備えた塗布ヘッドと、
前記ステージと前記塗布ヘッドとを前記ステージの面方向に相対移動させる移動機構と、
前記ステージと前記塗布ヘッドとを相対移動させつつ、前記ステージ上の前記塗布対象物に前記ペーストを閉ループ状のパターンに塗布するように、前記塗布ヘッド及び前記移動機構を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記パターンを描画するとき、前記ノズルを、前記パターンの描画中における前記ステージと前記塗布ヘッドとの相対速度よりも速い速度で、前記パターンの始点と終点を通過させるように前記移動機構を制御することである。

本発明の実施の形態に係る第２の特徴は、ペースト塗布方法において、塗布対象物が載置されるステージと、ペーストを吐出するノズルを備えた塗布ヘッドと、前記ステージと前記塗布ヘッドとを前記ステージの面方向に相対移動させる移動機構とを用いて、前記ステージと前記塗布ヘッドとを相対移動させつつ、前記ステージ上の前記塗布対象物に前記ペーストを閉ループ状のパターンに塗布するペースト塗布方法であって、
前記パターンを描画するとき、前記ノズルを、前記パターンの描画中における前記ステージと前記塗布ヘッドとの相対速度よりも速い速度で、前記パターンの始点と終点を通過させるように前記移動機構を制御することである。

本発明によれば、ペースト塗布量のばらつきの発生を抑え、ペーストの塗布精度を向上させることができる。

本発明の実施の一形態に係るペースト塗布装置の概略構成を示す外観斜視図である。 図１に示すペースト塗布装置が備える塗布ヘッドを示す模式図である。 図１に示すペースト塗布装置が塗布するペーストの塗布パターンの一例を説明するための説明図である。 図３に示す塗布パターンを塗布する場合の塗布条件を説明するための説明図である。 図４に示す塗布条件に基づいて塗布された塗布パターンの始終点形状を説明するための説明図である。 図１に示すペースト塗布装置が行うペースト塗布処理の流れを示すフローチャートである。

本発明の実施の一形態について図面を参照して説明する。

図１に示すように、本発明の実施の形態に係るペースト塗布装置１は、塗布対象物である基板Ｋが水平状態（図１中、Ｘ軸方向とそれに直交するＹ軸方向に沿う状態）で載置されるステージ２と、そのステージ２を保持してＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させるステージ移動機構３と、ステージ２上の基板Ｋにシール剤等のペースト（例えば、シール性及び接着性を有するペースト）をそれぞれ塗布する複数の塗布ヘッド４と、それらの塗布ヘッド４をそれぞれＸ軸方向及びＺ軸方向に移動させるヘッド移動機構５と、各塗布ヘッド４をヘッド移動機構５と共に保持する支持部材６と、ステージ移動機構３及び支持部材６を支持する架台７と、各部を制御する制御部８とを備えている。

ステージ２は、ガラス基板などの基板Ｋが載置されるテーブルであり、ステージ移動機構３を介して架台７の上面に設けられている。このステージ２は、例えば基板Ｋを吸着する吸着機構を備えており、その吸着機構によりステージ２の載置面に基板Ｋを固定して保持する。なお、吸着機構としては、例えばエアー吸着機構などが用いられる。

ステージ移動機構３は、Ｘ軸移動機構やＹ軸移動機構などを有しており、ステージ２をＸ軸方向及びＹ軸方向に案内して移動させる移動機構である。このステージ移動機構３は架台７の上面に固定して設けられている。なお、Ｘ軸移動機構やＹ軸移動機構としては、例えば、モータを駆動源とする送りネジ移動機構やリニアモータを駆動源とするリニアモータ移動機構などが用いられる。

各塗布ヘッド４は、図２に示すように、ペーストを収容する容器であるシリンジ４ａと、そのシリンジ４ａに収容されたペーストを吐出するノズル４ｂとをそれぞれ有している。塗布ヘッド４は、気体供給チューブなどを介して気体供給部（いずれも図示せず）に接続されており、シリンジ４ａ内に供給される気体により、そのシリンジ４ａ内のペーストをノズル４ｂの先端から吐出する。

図１に戻り、レーザ変位計などの距離測定器９や、カメラなどの撮像部１０が塗布ヘッド４と共に設けられている。距離測定器９は自身からステージ２上の基板Ｋまでの距離を測定する。この測定値は制御部８により用いられ、塗布ヘッド４のノズル４ｂの先端とステージ２上の基板Ｋとの離間距離（ギャップ）が求められる。また、撮像部１０は、ペースト塗布に先立ってステージ２上の基板Ｋの表面を撮像する。この画像は制御部８により用いられ、基板Ｋに形成されたアライメントマーク（位置決め用のマーク）の位置が検出され、その位置に基づいて、基板Ｋの表面においてペーストを塗布する位置、すなわち塗布位置が特定される。

ヘッド移動機構５は、Ｘ軸移動機構及びＺ軸移動機構を有しており、各塗布ヘッド４を個別にＸ軸方向及びＺ軸方向に案内して移動させる移動機構である。Ｘ軸移動機構は支持部材６に設けられており、塗布ヘッド４をＺ軸移動機構と共に基板Ｋの塗布面に沿うＸ軸方向に移動させる機構である。また、Ｚ軸移動機構は、塗布ヘッド４を基板Ｋの塗布面に直交するＺ軸方向に移動可能に支持し、ステージ２上の基板Ｋに対して塗布ヘッド４をＺ軸方向に接離させる機構である。なお、Ｘ軸移動機構やＺ軸移動機構としては、例えば、サーボモータを駆動源とする送りねじ機構やリニアモータを駆動源とする移動機構などが用いられる。

支持部材６は、Ｘ軸方向に長尺な門型の形状に形成されており、ステージ２及びステージ移動機構３を跨ぐように架台７の上面に設けられている。この支持部材６の梁部はＸ軸方向に平行にステージ２の載置面に対して水平にされ、支持部材６の脚部は架台７に固定されている。

架台７は、床面上に設置され、ステージ移動機構３や支持部材６などを床面から所定の高さ位置に支持する支持台である。架台７の上面は平面に形成されており、この架台７の上面にステージ移動機構３や支持部材６が載置されている。

制御部８は、配線ケーブル８ａを介して装置の各部に接続されている。この制御部８は、各部を集中的に制御するマイクロコンピュータ、各種プログラムや各種情報などを記憶する記憶部、操作者からの入力操作を受け付ける操作部などを備えている。

記憶部には、塗布パターンや塗布条件などを含む塗布情報が記憶されている。塗布条件は、描画速度（基板Ｋの移動速度）やペースト吐出量などの設定条件情報であり、さらに、ギャップの適正値を示すギャップ情報なども含んでいる。このような塗布情報は、操作部に対する入力操作やデータ通信、あるいは携帯可能な記憶装置の媒介により記憶部に予め記憶されている。なお、記憶部としては、メモリやハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などが用いられる。

この制御部８は、ペースト塗布に先立って撮像部１０により求められた画像から基板Ｋ上のアライメントマークの位置を画像認識により検出し、その位置に基づいて、基板Ｋの表面においてペーストを塗布する位置（塗布位置）を特定する。その後、制御部８は、塗布情報や各種のプログラムに基づいてステージ移動機構３、各塗布ヘッド４及びヘッド移動機構５を制御し、各塗布ヘッド４のノズル４ｂとステージ２上の基板Ｋとを基板Ｋの表面に沿って相対移動させながら、塗布ヘッド４のノズル４ｂの先端からペーストを吐出させることによって、ステージ２上の基板Ｋに所定の塗布パターン（ペーストパターン）を描画する。

この描画中、制御部８は、距離測定器９により測定された距離を用いて塗布ヘッド４のノズル４ｂの先端とステージ２上の基板Ｋとの離間距離（ギャップ）を順次求める。そして、制御部８は、求めた離間距離に基づいてヘッド移動機構５のＺ軸移動機構を制御し、基板Ｋに塗布されるペーストの塗布量を均一にするため、塗布ヘッド４のノズル４ｂの先端とステージ２上の基板Ｋとの離間距離を、記憶部に記憶されたギャップ情報の適正値に維持する。

次に、前述のペースト塗布装置１が行う塗布動作について詳しく説明する。ここでは、ペーストの塗布パターンの一例として、図３に示すように、矩形の閉ループに１つの塗布パターンＰを描画する場合について説明する。なお、ペースト塗布装置１は、各塗布ヘッド４により同じ塗布パターンを並べて描画する場合もあるが、この場合にも、以下の処理を適用することが可能である。

ペースト塗布装置１は、ステージ２上の基板Ｋの周縁部に沿って例えば時計回りに線状にペーストを塗布し、閉ループの塗布パターンＰを描画する。ここでは、基板Ｋにおける塗布位置の始点Ａと終点Ｂは同一位置である。

このとき、制御部８は、図４に示すような塗布条件を含む塗布情報に基づいてステージ移動機構３を制御し、ステージ２の移動速度、すなわち、ステージ２とノズル４ｂ間の相対速度Ｖを変更しながら、ステージ２上の基板Ｋに対するペースト塗布の制御を行う。

図４に示すように、制御部８は、始点Ａにおいてノズル４ｂからのペーストの吐出が開始する前に、ステージ２とノズル４ｂ間の相対速度Ｖを徐々に増加させて最高速度（記憶部に記憶された描画速度Ｖ２よりも速い速度）Ｖ１にし、その吐出が開始すると徐々に減少させ、描画速度Ｖ２に維持する。言い換えれば、ノズル４ｂが始点Ａの直上に到達した時点でステージ２の移動速度が最高速度Ｖ１に到達するように、ノズル４ｂが始点Ａよりも移動方向手前側（図３においては始点Ａよりも左側）に位置する状態からステージ２の移動を開始させる。そして、ノズル４ｂが始点Ａの直上を通過するタイミングに合わせて、ステージ２を、加速から減速に切換え、描画速度Ｖ２へ向けて減速させる。ステージ２の移動速度が描画速度Ｖ２まで減速したら、その描画速度Ｖ２を保ったまま、ノズル４ｂが塗布パターンＰをなぞって基板Ｋ上を移動するようにステージ２を移動させる。この描画速度Ｖ２は、必要とされる塗布量のペーストを基板Ｋに塗布するための速度で、ノズル４ｂからのペーストの吐出量（単位時間当たりの吐出量）Ｍ１との関係で設定される値である。

それから所定時間経過後、制御部８は、ステージ２とノズル４ｂ間の相対速度Ｖを徐々に増加させて最高速度Ｖ１にし、ノズル４ｂからのペーストの吐出が完了すると、徐々に減少させてゼロにする。言い換えれば、制御部８は、ノズル４ｂからのペーストの吐出が完了するタイミングでステージ２の移動速度が最高速度Ｖ１となるように、ノズル４ｂが終点Ｂの手前の加速位置に到達した時点でステージ２を最高速度Ｖ１に向けて加速させる。この加速位置は、最高速度Ｖ１と描画速度Ｖ２との差、ステージ２の加速度、終点Ｂの位置及び終点Ｂ通過からノズル４ｂからの吐出が完了するまでの移動距離との関係に基づいて算出され設定される。そして、ノズル４ｂからのペーストの吐出が停止するタイミングに合わせて、ステージ２を加速から減速に切換え、停止させる。

ここで、制御部８は、前述のステージ２の速度制御と共に、ノズル４ｂの直下の位置に始点Ａが位置すると、ノズル４ｂからのペースト吐出を開始させる吐出開始指令を塗布ヘッド４に与え、ノズル４ｂの直下の位置に終点Ｂが位置すると、ノズル４ｂからのペースト吐出を停止させる吐出停止指令を塗布ヘッド４に与える。これに応じて、ノズル４ｂからのペーストの吐出量Ｍは、始点Ａから徐々に増加し、記憶部に設定された吐出量Ｍ１となり、終点Ｂから徐々に減少する。

なお、ペースト吐出を開始する場合には、塗布ヘッド４のシリンジ４ａ内に圧力気体を供給してシリンジ４ａ内の気圧を上昇させ、そのシリンジ４ａに充填されたペーストをノズル４ｂから吐出する。また、ペースト吐出を停止する場合には、塗布ヘッド４のシリンジ４ａ内を大気圧に開放する。このため、応答遅れが生じ、ノズル４ｂからのペーストの吐出量Ｍが設定された吐出量Ｍ１に達するまで、あるいは、ノズル４ｂからのペーストの吐出量Ｍがゼロになるまでには（ペーストの吐出が完全に停止するまでには）、所定の時間を要することが知られている。

前述のように、制御部８は、ステージ２とノズル４ｂ間の相対速度Ｖを描画速度Ｖ２以上とするようにステージ移動機構３を制御し、ステージ２とノズル４ｂ間の相対速度Ｖが描画速度Ｖ２以上である場合、すなわち、最高速度Ｖ１でノズル４ｂが始点Ａの直上を通過するタイミングで、塗布ヘッド４にペーストの吐出を開始させる吐出開始指令を与える。また、その吐出開始指令が塗布ヘッド４に与えられてから所定時間経過後、制御部８は、ステージ２とノズル４ｂ間の相対速度Ｖが描画速度Ｖ２以上である場合、すなわち、描画速度Ｖ２から最高速度Ｖ１へ向けての加速途中においてノズル４ｂが終点Ｂの直上を通過するタイミングで、塗布ヘッド４にペーストの吐出を停止させる吐出停止指令を与え、塗布ヘッド４からのペースト吐出が止まるまで、ステージ２とノズル４ｂ間の相対速度Ｖを描画速度Ｖ２以上とするようにステージ移動機構３を制御する。なお、本実施の形態では、ノズル４ｂからのペーストの吐出が停止した時点から最高速度Ｖ１からの減速が開始される。

これにより、始点Ａでは、ステージ２とノズル４ｂ間の相対速度Ｖは塗布ヘッド４のノズル４ｂからのペースト吐出が開始する前に描画速度Ｖ２以上にされ、終点Ｂでも、その相対速度Ｖはペースト吐出の完了まで描画速度Ｖ２以上に維持されている。この制御により、図５に示すように、ペーストの始終点形状を細長くすることが可能となり、始終点形状の調整が容易となる。

図５に示すように、描画速度Ｖ２以上でステージ２上の基板Ｋに塗布されるペーストの塗布開始形状（始点形状）が塗布方向に沿って徐々に太くなり（ペーストの幅及び高さが共に徐々に大きくなり）、さらに、描画速度Ｖ２以上でステージ２上の基板Ｋに塗布されるペーストの塗布完了形状（終点形状）が塗布方向に沿って徐々に細くなり（ペーストの幅及び高さが共に徐々に小さくなり）、塗布開始形状のペーストと塗布完了形状のペーストとは重複している。なお、ペーストの幅及び高さの増加あるいは減少はほぼ直線的に変化している。したがって、始点Ａと終点Ｂの繋ぎ部（重なり部分）において、始終点形状は直線的に細長くなっている。

ここで、始点Ａでノズル４ｂからのペースト吐出が開始されるが、実際の塗布開始位置（ペーストが基板Ｋに付着し始める位置）ａ１は始点Ａから始点遅れ距離Ｌ１だけ塗布方向に離れた位置となっている。また、終点Ｂでノズル４ｂからのペースト吐出が停止されるが、実際の塗布停止位置（ペーストが基板Ｋに付着することが止まる位置）ｂ１は終点Ｂから終点遅れ距離Ｌ２だけ塗布方向に離れた位置となっている。

これは、制御部８が塗布ヘッド４に吐出開始指令を発行してから、ノズル４ｂからペーストが吐出され始めるまでの時間差が存在し、その間にもステージ２が移動していること、また、制御部８が塗布ヘッド４に吐出停止指令を発行してから、ノズル４ｂからのペースト吐出が完全に停止するまでの時間差が存在し、その間にもステージ２が移動していることによる。

なお、始点遅れ距離Ｌ１をなくすためには、制御部８が、塗布位置の始点Ａから塗布方向とは反対方向に始点遅れ距離Ｌ１だけ離れた位置がノズル４ｂの直下となったタイミングで、吐出開始指令を発行するようにすればよい。また、始点Ａと終点Ｂの繋ぎ部の重なり具合は、吐出開始指令や吐出停止指令の発行タイミングを調整することによって変更可能である。

次いで、このような塗布動作に関する具体的なペースト塗布処理の流れについて説明する。

図６に示すように、制御部８は、撮像部１０の撮像によって得られた画像から、基板Ｋの表面に形成されたアライメントマークの位置を検出すると、そのアライメントマークの位置に基づいて、基板Ｋにおける塗布位置の始点Ａ（図３参照）を特定する（ステップＳ１）。ここで、塗布位置の始点Ａは、アライメントマークを原点とする座標平面上の座標により特定され、その座標の情報が制御部８の記憶部に保持される。

その後、制御部８は、基板Ｋにおけるノズル４ｂ直下の位置が始点Ａよりもステージ２の加速に対応する距離だけ手前の初期位置となるように、ステージ移動機構３によりステージ２を移動させる（ステップＳ２）。ここで、ステージ２の加速に対応する距離とは、ステージ２が予め定められた所定の最高速度Ｖ１（図４参照）まで加速する間に移動する距離で、最高速度Ｖ１とステージ２の加速度に基づいて算出することが可能である。

具体的には、制御部８は、内蔵する記憶部に、ステージ２を最高速度Ｖ１まで加速させるに要する移動距離を保持しておき、基板Ｋにおけるノズル４ｂ直下の位置が始点Ａから塗布方向と反対の方向にその距離だけ離れた位置となるように制御を行う。これにより、基板Ｋにおけるノズル４ｂ直下の位置が始点Ａよりもステージ２の加速に対応する距離だけ手前の初期位置となる。この初期位置は、アライメントマークを原点とする座標平面上の座標により特定され、その座標の情報が制御部８の記憶部に保持される。

次に、制御部８は、距離測定器９の測定値及び記憶部に記憶されたギャップ情報に基づいて、ノズル４ｂの先端と基板Ｋの表面との離間距離がペースト塗布に適した高さである適正値（設定ギャップ）となるように、ヘッド移動機構５により塗布ヘッド４をＺ軸方向に下降させる（ステップＳ３）。これにより、塗布ヘッド４がＺ軸方向に下降し、その塗布ヘッド４のノズル４ｂの先端と基板Ｋの表面との離間距離が適正値に設定される。

次いで、制御部８は、ステージ移動機構３によりステージ２を加速させ（ステップＳ４）、ステージ２の移動開始に応じて、現時点での基板Ｋにおけるノズル４ｂ直下の位置を監視する処理を開始する（ステップＳ５）。ステージ２は始点Ａに向かって徐々に加速しながら移動する。

ここで、制御部８は、アライメントマークを原点とする座標平面において、ステージ２が初期位置から塗布方向に向かって移動を開始してからの通算の移動距離だけ離れた位置を、現時点での基板Ｋにおけるノズル４ｂ直下の位置として特定することが可能である。したがって、制御部８は、その位置を逐次更新して現在位置として把握する。

前述の通算の移動距離は、ステージ２の加速度や減速度、所定の定速、さらに、ステージ２が初期位置から移動を開始してからの経過時間などに基づいて求められる。なお、ステージ２にエンコーダなどの位置検出器を設け、この位置検出器からの出力値によりノズル４ｂ直下の現在位置を特定するようにしてもよい。

次に、制御部８は、記憶部に記憶した塗布位置の始点Ａの座標情報を読み出し、基板Ｋにおけるノズル４ｂ直下の現在位置が始点Ａに達したか否かを判断し（ステップＳ６）、その現在位置が始点Ａに達するまで、その判断を繰り返す（ステップＳ６のＮＯ）。基板Ｋにおけるノズル４ｂ直下の現在位置が始点Ａに達したと判断した場合には（ステップＳ６のＹＥＳ）、塗布ヘッド４に対して、ペーストの吐出を開始する旨の指令である吐出開始指令を発行する（ステップＳ７）。

塗布ヘッド４は、この吐出開始指令を受けると、シリンジ４ａ内の気圧を上昇させ、そのシリンジ４ａに充填されたペーストをノズル４ｂから吐出する。これにより、基板Ｋへのペーストの塗布が開始される。なお、最初に、基板Ｋにおけるノズル４ｂ直下の位置は始点Ａよりもステージ２の加速に対応する距離だけ手前の初期位置に設定され、ステージ２は徐々に加速しているため、ペースト塗布が開始されるとき、すなわち、ノズル４ｂが始点Ａの直上を通過するときにステージ２の移動速度は最高速度Ｖ１になっている。

制御部８は、前述の吐出開始指令と略同時に、ステージ移動機構３によりステージ２を描画速度Ｖ２（図４参照）まで減速させるべく加速から減速へと切替える。ステージ２の移動速度が描画速度Ｖ２に到達したら、その描画速度Ｖ２に維持する（ステップＳ８）。その後、制御部８は、基板Ｋにおけるノズル４ｂ直下の現在位置が終点Ｂの手前の所定位置（加速位置）に達したか否かを判断し（ステップＳ９）、その現在位置が終点Ｂの手前の所定位置（加速位置）に達するまで、その判断を繰り返す（ステップＳ９のＮＯ）。基板Ｋにおけるノズル４ｂ直下の現在位置が終点Ｂの手前の所定位置（加速位置）に達したと判断した場合には（ステップＳ９のＹＥＳ）、ステージ移動機構３によりステージ２を加速させる（ステップＳ１０）。

その後、制御部８は、基板Ｋにおけるノズル４ｂ直下の現在位置が終点Ｂに達したか否かを判断し（ステップＳ１１）、その現在位置が終点Ｂに達するまで、その判断を繰り返す（ステップＳ１１のＮＯ）。基板Ｋにおけるノズル４ｂ直下の現在位置が終点Ｂに達したと判断した場合には（ステップＳ１１のＹＥＳ）、塗布ヘッド４に対して、ペーストの吐出を停止する旨の指令である吐出停止指令を発行する（ステップＳ１２）。塗布ヘッド４は、この吐出停止指令を受けると、シリンジ４ａ内を大気に開放させるなどしてシリンジ４ａ内の気圧を低下させることでノズル４ｂからのペースト吐出を停止させる。

なお、本発明の実施の形態では、塗布位置の始点Ａと終点Ｂは同一位置である。したがって、制御部８は、記憶部に記憶した塗布位置の始点Ａの座標情報を終点Ｂの座標情報として読み出し、基板Ｋにおけるノズル４ｂ直下の位置が終点Ｂに到達したか否かを判定することが可能である。

制御部８は、前述の吐出停止指令と略同時に、ステージ２が吐出停止指令の発行から所定距離移動したか否かを判断し（ステップＳ１３）、ステージ２が所定距離だけ移動するまで、その判断を繰り返す（ステップＳ１３のＮＯ）。ステージ２が吐出停止指令の発行から所定距離移動したと判断した場合には（ステップＳ１３のＹＥＳ）、ステージ移動機構３によりステージ２を加速から減速に切替え、徐々に減速して停止させ（ステップＳ１４）、現時点での基板Ｋにおけるノズル４ｂ直下の位置を監視する処理を停止させる（ステップＳ１５）。最後に、ヘッド移動機構５により塗布ヘッド４をＺ軸方向に上昇させる（ステップＳ１６）。これにより、塗布ヘッド４は、ステージ２の停止後、待機位置まで上昇する。

このように、制御部８は、吐出停止指令の発行から所定時間経過後、ステージ２を減速させて停止させる制御を行うが、塗布ヘッド４のシリンジ４ａ内を大気圧に解放した後、ノズル４ｂからのペーストの吐出が完全に停止するまでには、応答遅れが生じることが知られている。

そこで、制御部８によるステージ２の減速及び停止の制御は、ノズル４ｂからのペーストの吐出が完全に停止する前に行われることがないように実行される。すなわち、制御部８は、予め記憶部に吐出停止指令の発行からノズル４ｂからのペーストの吐出が完全に停止するまでにステージ２が移動する距離の情報を保持しておき、吐出停止指令を発行してからのステージ２の移動距離が記憶部に保持した距離を超えた場合に、ステージ２の減速及び停止の制御を行う。

以上説明したように、本発明の実施の形態によれば、ステージ２とノズル４ｂ間の相対速度Ｖを描画速度Ｖ２以上とするようにステージ移動機構３を制御し、ステージ２とノズル４ｂ間の相対速度Ｖが描画速度Ｖ２以上である場合、塗布ヘッド４にペーストの吐出を開始させる吐出開始指令を与え、また、その吐出開始指令が塗布ヘッド４に与えられてから所定時間経過後、ステージ２とノズル４ｂ間の相対速度Ｖが描画速度Ｖ２以上である場合、塗布ヘッド４にペーストの吐出を停止させる吐出停止指令を与え、塗布ヘッド４からのペースト吐出が止まるまで、ステージ２とノズル４ｂ間の相対速度Ｖを描画速度Ｖ２以上とするようにステージ移動機構３を制御することによって、ステージ２とノズル４ｂ間の相対速度Ｖが始点Ａにおいて塗布ヘッド４のノズル４ｂからのペースト吐出が開始する前に描画速度Ｖ２以上にされ、終点Ｂにおいてもペースト吐出の完了まで描画速度Ｖ２以上に維持される。

これにより、ペーストの始終点パターン（塗布開始パターン及び塗布完了パターン）は細長く（図５参照）、ペーストの幅及び高さともに直線的な変化となる。そのため、始点と終点との繋ぎ部（重なり部分）の増減に伴う繋ぎ部分での塗布量の増減が緩慢になり、始点での吐出開始指令の発行タイミングや終点での吐出停止指令の発行タイミングを調整することによる始終点形状の調整が容易となる。したがって、始終点形状の調整により、始点と終点との繋ぎ部（重なり部分）の塗布量がその他の部分に比べ多くなったり少なくなったりすることを防止することが可能となり、その繋ぎ部の塗布量をその他の部分と均一とすることが容易となるので、ペースト塗布量のばらつきの発生を抑え、ペーストの塗布精度を向上させることができる。

また、塗布開始位置ａ１は応答遅れ以外にも、ノズル４ｂの先端のペーストが乾燥することやその先端に余剰ペーストが付着することによっても生じることがある。このような場合でも、繋ぎ部の重なり部分の距離が従来より長くなっているので、繋ぎ部の塗布量がその他の部分に比べて著しく変動することを防止することが可能である。したがって、ペースト塗布量のばらつきの発生を抑え、ペーストの塗布精度を向上させることができる。

なお、本発明は、前述の実施の形態に限るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。例えば、前述の実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。

前述の実施の形態においては、塗布ヘッド４のノズル４ｂからのペースト吐出が開始する前に、ステージ２とノズル４ｂ間の相対速度Ｖを描画速度Ｖ２より大きくし、さらに、ペースト吐出が完了するまでその相対速度Ｖを描画速度Ｖ２より大きく維持しているが、これに限るものではなく、例えば、塗布ヘッド４のノズル４ｂからのペースト吐出が開始する前にステージ２の移動速度を描画速度Ｖ２にし、さらに、ペースト吐出が完了するまでその相対速度Ｖを描画速度Ｖ２に維持するようにしてもよい。

この場合には、基板Ｋにペーストが塗布される間、ステージ２の移動速度を描画速度Ｖ２に維持することによって、ペーストパターンの塗布開始段階及び塗布終了段階でのステージ２の加速及び減速がなくなり、慣性による振動が抑制されるので、基板Ｋ上に塗布されるペーストの塗布量に乱れが生じることを防止することができる。

また、前述の実施の形態においては、塗布ヘッド４のシリンジ４ａ内の気圧を上昇あるいは下降させることによって、その塗布ヘッド４のノズル４ｂからのペーストの吐出を開始あるいは終了させているが、これに限るものではなく、シリンジ４ａ内に機構、例えばスクリュー式等のポンプ機構を設け、その機構を稼動させることによってノズル４ｂにペーストを押し出してそのノズル４ｂから吐出させるようにしてもよい。

また、前述の実施の形態においては、ステージ２を移動させてステージ２上の基板Ｋと塗布ヘッド４のノズル４ｂとを相対移動させるものとして説明しているが、これに限るものではなく、例えば、ノズル４ｂを水平方向（Ｘ方向及びＹ方向）に沿って移動させるようにしてもよく、また、ノズル４ｂをＸ方向及びＹ方向のいずれか一方向に移動させ、ステージ２をＸ方向及びＹ方向の他方向に移動させるようにしてもよい。

また、前述の実施の形態においては、始点Ａ及び終点Ｂ付近以外、ステージ２とノズル４ｂ間の相対速度Ｖを一定の描画速度Ｖ２に維持するものとして説明しているが、これに限るものではなく、例えば、矩形のコーナー部などで相対速度を設定速度より遅い速度に減速させるなど、パターンの途中で相対速度Ｖを変えるようにしてもよい。また、閉ループ状のパターン内でペーストを均一の塗布量で塗布するもので説明しているが、これに限るものではなく、必要に応じて、パターンの途中で塗布量を増減させるようにしてもよい。

また、塗布パターンＰの形状を矩形として説明したが、これに限るものではなく、円形状、或いは、矩形以外の多角形状であっても良い。

また、ノズル４ｂを始点Ａ、終点Ｂにおいて相対速度Ｖを最高速度Ｖ１としたが、この最高速度Ｖ１は、ステージ移動機構３の性能上の最高速度である必要はなく、描画速度Ｖ２以上、好ましくは、描画速度Ｖ２よりも大きな速度で任意に設定すれば良い。

また、相対速度Ｖが最高速度Ｖ１に到達した時点で、ステージ２の移動を加速から減速に切換えるようにしたが、これに限るものではなく、設定時間だけ最高速度Ｖ１を維持するようにしても良い。

１ ペースト塗布装置
２ ステージ
３ 移動機構（ステージ移動機構）
４ 塗布ヘッド
８ 制御部
Ｋ 塗布対象物（基板）

Claims (6)

1. 塗布対象物が載置されるステージと、
   ペーストを吐出するノズルを備えた塗布ヘッドと、
   前記ステージと前記塗布ヘッドとを前記ステージの面方向に相対移動させる移動機構と、
   前記ステージと前記塗布ヘッドとを相対移動させつつ、前記ステージ上の前記塗布対象物に前記ペーストを閉ループ状のパターンに塗布するように、前記塗布ヘッド及び前記移動機構を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記パターンを描画するとき、前記ノズルを、前記パターンの描画中における前記ステージと前記塗布ヘッドとの相対速度よりも速い速度で、前記パターンの始点と終点を通過させるように前記移動機構を制御することを特徴とするペースト塗布装置。
2. 前記制御部は、
   前記ステージと前記塗布ヘッドとの相対速度を予め設定された描画速度に維持し、前記ステージ上の前記塗布対象物に前記ペーストを閉ループ状のパターンに塗布するように、前記塗布ヘッド及び前記移動機構を制御し、
   前記閉ループ状のパターンにおける始点では、前記ステージと前記塗布ヘッドとの相対速度を前記描画速度よりも速い速度とするように前記移動機構を制御し、前記ステージと前記塗布ヘッドとの相対速度が前記描画速度よりも速い速度であるときに、前記ペーストの吐出を開始させる吐出開始指令を発行し、
   前記閉ループ状のパターンにおける終点では、前記ステージと前記塗布ヘッドとの相対速度を前記描画速度よりも速い速度とするように前記移動機構を制御し、前記ステージと前記塗布ヘッドとの相対速度が前記描画速度よりも速い速度であるときに、前記ペーストの吐出を停止させる吐出停止指令を発行し、前記ノズルからのペースト吐出が止まるまで、前記ステージと前記塗布ヘッドとの相対速度を前記描画速度よりも速い速度とするように前記移動機構を制御することを特徴とする請求項１記載のペースト塗布装置。
3. 前記制御部は、前記描画速度よりも速い速度で前記ステージ上の前記塗布対象物に塗布されるペーストの塗布開始パターンと前記描画速度よりも速い速度で前記ステージ上の前記塗布対象物に塗布されるペーストの塗布完了パターンとが重複するように前記塗布ヘッド及び前記移動機構を制御することを特徴とする請求項２記載のペースト塗布装置。
4. 塗布対象物が載置されるステージと、ペーストを吐出するノズルを備えた塗布ヘッドと、前記ステージと前記塗布ヘッドとを前記ステージの面方向に相対移動させる移動機構とを用いて、前記ステージと前記塗布ヘッドとを相対移動させつつ、前記ステージ上の前記塗布対象物に前記ペーストを閉ループ状のパターンに塗布するペースト塗布方法であって、
   前記パターンを描画するとき、前記ノズルを、前記パターンの描画中における前記ステージと前記塗布ヘッドとの相対速度よりも速い速度で、前記パターンの始点と終点を通過させるように前記移動機構を制御することを特徴とするペースト塗布方法。
5. 前記ステージと前記塗布ヘッドとの相対速度を予め設定された描画速度に維持し、前記ステージ上の前記塗布対象物に前記ペーストを閉ループ状のパターンに塗布するように、前記塗布ヘッド及び前記移動機構を制御し、
   前記閉ループ状のパターンにおける始点では、前記ステージと前記塗布ヘッドとの相対速度を前記描画速度よりも速い速度とするように前記移動機構を制御し、前記ステージと前記塗布ヘッドとの相対速度が前記描画速度よりも速い速度であるときに、前記ペーストの吐出を開始させる吐出開始指令を発行し、
   前記閉ループ状のパターンにおける終点では、前記ステージと前記塗布ヘッドとの相対速度を前記描画速度よりも速い速度とするように前記移動機構を制御し、前記ステージと前記塗布ヘッドとの相対速度が前記描画速度よりも速い速度であるときに、前記ペーストの吐出を停止させる吐出停止指令を発行し、前記ノズルからのペースト吐出が止まるまで、前記ステージと前記塗布ヘッドとの相対速度を前記描画速度よりも速い速度とするように前記移動機構を制御することを特徴とする請求項４記載のペースト塗布方法。
6. 前記描画速度よりも速い速度で前記ステージ上の前記塗布対象物に塗布されるペーストの塗布開始パターンと前記描画速度よりも速い速度で前記ステージ上の前記塗布対象物に塗布されるペーストの塗布完了パターンとが重複するように前記塗布ヘッド及び前記移動機構を制御することを特徴とする請求項５記載のペースト塗布方法。

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