JP5653523B2 - 基板製造装置 - Google Patents
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Description
薄膜を形成すべき下地基板を保持する塗布ステージと、
前記塗布ステージに保持された下地基板に対向し、複数のノズル孔から前記下地基板に向かって薄膜材料の液滴を吐出するノズルユニットと、
薄膜材料を蓄積するリザーバタンクと、
前記リザーバタンクから前記ノズルユニットに前記薄膜材料を供給する供給系と、
前記リザーバタンクを加熱する第1の熱源と、
前記リザーバタンクの温度を測定する第1の温度センサと、
前記供給系の少なくとも1箇所を加熱する第2の熱源と、
前記供給系の少なくとも1箇所の温度を測定する第2の温度センサと、
前記第1の温度センサ及び前記第2の温度センサの測定結果に基づき、前記リザーバタンク内の薄膜材料の温度と、前記供給系を流れる薄膜材料の温度とが、温度の目標範囲内に収まるように前記第1の熱源及び前記第2の熱源を制御する温度制御装置と、
前記塗布ステージと前記ノズルユニットとの一方を他方に対して移動させることにより、前記ノズル孔から吐出された薄膜材料の液滴の着弾地点を、前記塗布ステージに保持された基板の表面内で移動させる移動機構と、
前記ノズルユニット及び前記移動機構を制御する吐出制御装置と
を有し、
前記吐出制御装置は、
前記基板に形成すべき薄膜のパターンを定義したパターン定義データ、前記第2の熱源による加熱によって前記ノズルユニットの前記ノズル孔のピッチが定格ピッチから変動した後の実ピッチを記憶しており、前記パターン定義データに基づいて、前記ノズル孔の配列方向に、前記実ピッチに基づいて配列するピクセルにより構成されるラスタフォーマットの吐出制御用画像データを生成し、前記吐出制御用画像データに基づいて、前記ノズルユニット及び前記移動機構を制御する基板製造装置が提供される。
図1に、実施例1による基板製造装置の概略図を示す。基台10にX方向移動機構11が支持されている。Y方向移動機構12が、X方向移動機構11に支持されている。X方向移動機構11は、Y方向移動機構12を、水平面に対して平行なxy面内のx方向に移動させる。塗布ステージ13がY方向移動機構12に支持されている。Y方向移動機構12は塗布ステージ13をy方向に移動させる。塗布ステージ13は、その上面(保持面)に、対象物(下地基板)15を保持し、吸着する。対象物15は、例えばソルダーレジストが形成されていないプリント基板である。
図8に、実施例2による基板製造装置の概略図を示す。以下、図1に示した実施例1との相違点について説明し、同一の構成については説明を省略する。
図9に、実施例3による基板製造装置の概略図を示す。以下、図8に示した実施例2との相違点について説明し、同一の構成については説明を省略する。
図10に、実施例4による基板製造装置の概略図を示す。以下、図1に示した実施例1との相違点について説明し、同一の構成については説明を省略する。実施例1では、4個のマニホールド23に対して1個の循環装置40が準備されていた。実施例4においては、マニホールド23ごとに、循環装置40が準備されている。
図11に、実施例5による基板製造装置の側面図を示す。以下、実施例1との相違点について説明し、同一の構成については説明を省略する場合がある。
次に、実施例6による基板製造装置について説明する。以下、実施例5との相違点について説明し、同一の構成については説明を省略する。
図19に、実施例7による基板製造装置の概略図を示す。実施例7による基板製造装置は、筺体218の内部に配置されるアライメントステーション202、塗布ステーション203、基板反転ステーション204、アライメントステーション205、塗布ステーション206、紫外線照射装置208、209、及び、リフタ211〜214を含む。また、実施例7による基板製造装置の筺体218には、基板搬入口201及び基板搬出口207が設けられている。実施例7による基板製造装置は、例えば矩形状のプリント配線板である基板221〜227の表面及び裏面に、ソルダーレジストの薄膜パターンを形成するために用いられる。また、実施例7による基板製造装置は、コンベア215、216、及び制御装置220を含む。コンベア215によって、基板221〜227が筺体218の内部まで搬入される。筺体218内では、リフタ211〜214が基板221〜227を搬送する。コンベア216は、筺体218内から基板221〜227を搬出する。各ステーションの動作、及びリフタ211〜214の動作、及びコンベア215、216の動作は、制御装置220によって制御される。制御装置220は記憶装置220aを含む。
図23に、実施例8による基板製造装置の概略図を示す。実施例8は、基板反転ステーション204、アライメントステーション205、塗布ステーション206、及びリフタ212、213を含まない点で、実施例7と異なる。実施例7による基板製造装置は、基板221〜227の両面に薄膜パターンを形成することができたが、実施例8による基板製造装置は、基板221〜224の片面、たとえば第1の面のみに薄膜パターンを形成する。
11 X方向移動機構
12 Y方向移動機構
13 塗布ステージ
14 回転方向移動機構
15 対象物(下地基板)
16 エンクロージャ
17 移動機構
20 薄膜材料吐出装置
21 ノズルヘッド
21a、21b ノズル列
21F 共通輸送路
21N ノズル孔
22 ノズルヘッドドライバ回路基板
23 マニホールド
23A 供給用流入口
23B 回収用流出口
23C 供給用流出口
23D 回収用流入口
24 支持板
25 被覆板
26 隔離板
27 断熱材
28 流入口
29 流出口
30 供給用配管
31 回収用配管
32 温度センサ(第1の温度センサ)
33 温度センサ(第2の温度センサ)
34 温度センサ
35 温度制御装置
40 循環装置
41 循環ポンプ
41A 吐出ポンプ
41B 吸引ポンプ
42 リザーバタンク
43 ヒータ(第1の熱源)
48 外付けタンク
50 第1の排気装置
51 外気取入口
55 第2の排気装置
56 外気取入れ口
60 ノズル孔
61 紫外光源
65 供給輸送路
66 回収輸送路
67、68 ヒータ
69 配管
70 ヒータ(第2の熱源)
71 断熱材
75 支持板
76 被覆板
77 断熱材
78 ベローズ
80 隔離板
81 外気取入口
82 ヒータ
90 断熱材
100 CCDカメラ
101 フレーム
101b 支柱
101c 梁
110 吐出制御装置
110a 記憶装置
111 入力装置
112 タンク
113 温度センサ
114 ヒータ
201 基板搬入口
202 アライメントステーション
203 塗布ステーション
204 基板反転ステーション
205 アライメントステーション
206 塗布ステーション
207 基板搬出口
208、209 紫外線照射装置
211〜214 リフタ
215、216 コンベア
218 筺体
220 制御装置
220a 記憶装置
221〜227 基板
231 ベース(基台)
232 Yステージ
233 θステージ
234 チャックプレート
235〜238 CCDカメラ
241 ベース
242 フレーム
242a、242b 支柱
242c 梁
243 Xステージ
244 Yステージ
245 チャックプレート
246 連結部材
247a〜247f ノズルユニット
247ac ノズルホルダ
247a1〜247a4 ノズルヘッド
247a5〜247a9 紫外光源
Claims (9)
- 薄膜を形成すべき下地基板を保持する塗布ステージと、
前記塗布ステージに保持された下地基板に対向し、複数のノズル孔から前記下地基板に向かって薄膜材料の液滴を吐出するノズルユニットと、
薄膜材料を蓄積するリザーバタンクと、
前記リザーバタンクから前記ノズルユニットに前記薄膜材料を供給する供給系と、
前記リザーバタンクを加熱する第1の熱源と、
前記リザーバタンクの温度を測定する第1の温度センサと、
前記供給系の少なくとも1箇所を加熱する第2の熱源と、
前記供給系の少なくとも1箇所の温度を測定する第2の温度センサと、
前記第1の温度センサ及び前記第2の温度センサの測定結果に基づき、前記リザーバタンク内の薄膜材料の温度と、前記供給系を流れる薄膜材料の温度とが、温度の目標範囲内に収まるように前記第1の熱源及び前記第2の熱源を制御する温度制御装置と、
前記塗布ステージと前記ノズルユニットとの一方を他方に対して移動させることにより、前記ノズル孔から吐出された薄膜材料の液滴の着弾地点を、前記塗布ステージに保持された基板の表面内で移動させる移動機構と、
前記ノズルユニット及び前記移動機構を制御する吐出制御装置と
を有し、
前記吐出制御装置は、
前記基板に形成すべき薄膜のパターンを定義したパターン定義データ、前記第2の熱源による加熱によって前記ノズルユニットの前記ノズル孔のピッチが定格ピッチから変動した後の実ピッチを記憶しており、前記パターン定義データに基づいて、前記ノズル孔の配列方向に、前記実ピッチに基づいて配列するピクセルにより構成されるラスタフォーマットの吐出制御用画像データを生成し、前記吐出制御用画像データに基づいて、前記ノズルユニット及び前記移動機構を制御する基板製造装置。 - 前記温度制御装置は、前記リザーバタンク内の薄膜材料の温度と、前記供給系内を流れる薄膜材料の温度とが等しくなるように、前記第1の熱源及び前記第2の熱源を制御する請求項1に記載の基板製造装置。
- さらに、
前記ノズル孔から吐出されなかった薄膜材料を、前記ノズルユニットから前記リザーバタンクに回収する回収系を有し、
前記第2の熱源は、前記回収系の少なくとも1箇所を加熱し、
前記第2の温度センサは、前記回収系の少なくとも1箇所の温度を測定し、
前記温度制御装置は、前記回収系を流れる薄膜材料の温度が、前記温度の目標範囲内に収まるように前記第2の熱源を制御する請求項1または2に記載の基板製造装置。 - 前記ノズルユニットは複数のノズルヘッドを含み、前記ノズルヘッドの各々は、複数のノズル孔と、前記複数のノズル孔を連結する共通輸送路とを含み、
前記供給系は、
供給用流入口に流入した薄膜材料を分岐させて、複数の供給用流出口から薄膜材料を送出するマニホールドと、
前記マニホールドの前記供給用流出口から前記複数のノズルヘッドの前記共通輸送路まで薄膜材料を輸送する供給輸送路と
を含み、
前記第2の温度センサの1つは、前記マニホールドの温度を測定し、
前記第2の熱源の1つは、前記マニホールドを加熱し、
前記温度制御装置は、前記マニホールド内を流れる薄膜材料の温度が前記温度の目標範囲内に収まるように、前記第2の熱源を制御する請求項1乃至3のいずれか1項に記載の基板製造装置。 - 前記供給輸送路は、内部を流れる薄膜材料を外気から断熱する断熱構造を有する請求項4に記載の基板製造装置。
- さらに、前記第1の熱源及び前記第2の熱源を、前記塗布ステージが配置された空間から隔離する隔離部材を有する請求項1乃至5のいずれか1項に記載の基板製造装置。
- さらに、オペレータが前記吐出制御装置に指令を与えるための入力装置を有し、
前記吐出制御装置は、前記入力装置から入力された温度情報に基づいて、前記ノズル孔の定格ピッチが変動した後の前記実ピッチを算出する請求項6に記載の基板製造装置。 - さらに、基板の表面に形成された複数のアライメントマークを撮像する撮像装置を有し、
前記吐出制御装置は、前記撮像装置の撮像結果に基づいて、前記基板の面内方向の伸縮量を算出し、算出された伸縮量に応じて、前記吐出制御用画像データを生成する請求項1乃至7のいずれか1項に記載の基板製造装置。 - さらに、
前記基板を保持して、前記基板の表面に垂直な軸を回転中心として回転するアライメントステージと、
前記基板の回転方向の姿勢を維持した状態で、前記アライメントステージから前記塗布ステージまで、前記基板を搬送する搬送装置と
を有し、
前記吐出制御装置は、前記撮像装置の撮像結果に基づいて、前記アライメントステージを回転させることにより、前記基板の回転方向の位置合わせを行い、前記搬送装置を制御して、回転方向の位置合わせが完了した前記基板を、前記アライメントステージから前記塗布ステージまで搬送する請求項8に記載の基板製造装置。
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