JP5754181B2 - Printing device - Google Patents

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Description

本発明は、印刷装置に関するものである。   The present invention relates to a printing apparatus.

近年、機能液を液滴にして吐出するインクジェット法を用いて記録媒体上に塗布し、塗布された機能液を固化することで該記録媒体上に所定情報を印刷する技術が採用されている。下記特許文献1には、記録媒体としてICチップを用い、該ICチップ上に製造番号や製造会社等の所定情報を印刷する印刷装置が開示されている。   2. Description of the Related Art In recent years, a technique of applying predetermined information on a recording medium by applying the liquid on a recording medium using an ink jet method that discharges the functional liquid as droplets and solidifying the applied functional liquid has been adopted. Patent Document 1 below discloses a printing apparatus that uses an IC chip as a recording medium and prints predetermined information such as a manufacturing number and a manufacturing company on the IC chip.

ところで、上述のようなインクジェット法を用いた印刷を行う場合、インクジェットヘッドから機能液を記録媒体に精度良く着弾させるため、記録媒体とインクジェットヘッド及び媒体保持ステージとをアライメントする必要がある。そのため、通常、記録媒体の表面にはアライメントマークが設けられている。   By the way, when performing printing using the ink jet method as described above, it is necessary to align the recording medium with the ink jet head and the medium holding stage in order to cause the functional liquid to land on the recording medium with high accuracy from the ink jet head. Therefore, an alignment mark is usually provided on the surface of the recording medium.

また、例えば特許文献2に示すように、記録媒体の表面側及び裏面側の両側にアライメントマークが設けられていることもある。この場合、両面のアライメントマークを撮像すべく、複数のカメラを備えた構成となっている。この構成によれば、複数のカメラを備えるので、例えば記録媒体のいずれの面にアライメントマークが設けられた場合であっても、確実にアライメントマークを撮像することが可能となる。   For example, as shown in Patent Document 2, alignment marks may be provided on both the front side and the back side of the recording medium. In this case, a configuration is provided in which a plurality of cameras are provided in order to capture both-side alignment marks. According to this configuration, since a plurality of cameras are provided, it is possible to reliably image the alignment mark even when the alignment mark is provided on any surface of the recording medium, for example.

特開2003−80687号公報JP 2003-80687 A 特開2008−171873号公報JP 2008-171873 A

しかしながら、上述の従来技術のようにアライメント用途のカメラを複数備えるため、印刷装置が大型化する、或いは印刷装置自体のコストが嵩むといった問題がある。   However, since a plurality of cameras for alignment use are provided as in the prior art described above, there is a problem that the printing apparatus is enlarged or the cost of the printing apparatus itself is increased.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、ステージに載置する基材のいずれの面にアライメントマークが設けられる場合であっても、1つのカメラで撮像可能な印刷装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and a printing apparatus that can capture an image with a single camera even when an alignment mark is provided on any surface of a substrate placed on a stage. The purpose is to provide.

上記の課題を解決するために、本発明の印刷装置は、吐出ヘッドのノズルから液体の液滴が吐出される基材を載置するステージと、前記基材の一方面側或いは他方面側のいずれかに設けられたアライメントマークを撮像するカメラ、前記一方面側から前記アライメントマークを撮像する第1の状態と、前記他方面側から前記アライメントマークを撮像する第2の状態とを切り替え可能とするように前記カメラの位置を制御するカメラ位置制御機構と、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above problems, a printing apparatus according to the present invention includes a stage on which a substrate on which liquid droplets are discharged from the nozzles of the discharge head is placed, and one side or the other side of the substrate. A camera that images the alignment mark provided on either side, and can switch between a first state in which the alignment mark is imaged from the one surface side and a second state in which the alignment mark is imaged from the other surface side. And a camera position control mechanism for controlling the position of the camera.

本発明の印刷装置によれば、カメラ位置制御機構が、基材を一方面側から撮像する第1の状態と基材を他方面側から撮像する第2の状態とを切り替え可能とするようにカメラの位置を制御できる。よって、カメラ位置制御機構がカメラを第1の状態の位置に制御することで基材の一方面側のアライメントマークを撮像することができる。また、カメラ位置制御機構がカメラを第2の状態の位置に制御することで基材の他方面側のアライメントマークを撮像することができる。したがって、ステージに載置する基材のいずれの面にアライメントマークが設けられている場合であっても、1つのカメラで撮像することができる。よって、複数のカメラを備える必要が無いため、装置構成が大型化することが防止され、印刷装置のコストが嵩むのを防止できる。   According to the printing apparatus of the present invention, the camera position control mechanism can switch between the first state in which the base material is imaged from one side and the second state in which the base material is imaged from the other side. You can control the position of the camera. Therefore, the camera position control mechanism controls the camera to the position of the first state, so that the alignment mark on the one surface side of the substrate can be imaged. Further, the camera position control mechanism controls the camera to the position of the second state, so that the alignment mark on the other surface side of the substrate can be imaged. Therefore, even if the alignment mark is provided on any surface of the base material placed on the stage, it is possible to take an image with one camera. Therefore, since it is not necessary to provide a plurality of cameras, it is possible to prevent the apparatus configuration from increasing in size and to prevent the cost of the printing apparatus from increasing.

また、上記印刷装置においては、前記ステージの前記基材の載置領域には、前記基材の他方面側に設けられた前記アライメントマークを内部に臨ませる貫通孔が形成されるのが好ましい。
この構成によれば、第2の状態において、ステージの前記基材の載置領域に形成された貫通孔を介して基材の他方面側に設けられたアライメントマークをアライメントマークが確実に撮像することができる。
Further, in the printing apparatus, it is preferable that a through hole for allowing the alignment mark provided on the other surface side of the base material to face the inside is formed in the mounting region of the base material of the stage.
According to this configuration, in the second state, the alignment mark reliably images the alignment mark provided on the other surface side of the base material through the through hole formed in the base material placement region of the stage. be able to.

また、上記印刷装置においては、前記基材におけるいずれの面に前記アライメントマークが設けられているかの情報を入力可能な入力部を有し、前記カメラ位置制御機構は、前記入力部の入力に応じて前記カメラの位置を切り替えるのが好ましい。
この構成によれば、入力部の入力に応じてカメラの位置を最適な位置に確実に切り替えることができる。
The printing apparatus further includes an input unit capable of inputting information on which surface of the base material the alignment mark is provided, and the camera position control mechanism responds to an input from the input unit. It is preferable to switch the position of the camera.
According to this configuration, the position of the camera can be reliably switched to the optimum position in accordance with the input of the input unit.

また、上記印刷装置においては、前記基材におけるいずれの面に前記アライメントマークが設けられているかを識別する識別部を有し、前記カメラ位置制御機構は、前記識別部の識別結果に応じて前記カメラの位置を切り替えるのが好ましい。
この構成によれば、識別部の識別結果に応じてカメラの位置を最適な位置に確実に切り替えることができる。
Further, the printing apparatus includes an identification unit that identifies which surface of the base material is provided with the alignment mark, and the camera position control mechanism is configured according to the identification result of the identification unit. It is preferable to switch the position of the camera.
According to this configuration, the position of the camera can be reliably switched to the optimal position according to the identification result of the identification unit.

また、上記印刷装置においては、前記カメラ位置制御機構は、前記第1の状態及び前記第2の状態のいずれか一方の状態で前記カメラによる撮像を行い、前記基材に設けられた前記アライメントマークが撮像できない場合に前記カメラの位置を他方の状態に切り替えて撮像を行うのが好ましい。
この構成によれば、カメラがアライメントマークを撮像した状態に基づいて、基材のいずれの面にアライメントマークが設けられているかを区別できる。
In the printing apparatus, the camera position control mechanism performs imaging with the camera in one of the first state and the second state, and the alignment mark provided on the base material When the camera cannot be imaged, it is preferable to perform imaging by switching the position of the camera to the other state.
According to this configuration, it is possible to distinguish which surface of the substrate is provided with the alignment mark based on the state in which the camera images the alignment mark.

(a)は半導体基板を示す模式平面図、(b)は液滴吐出装置を示す模式平面図。(A) is a schematic plan view which shows a semiconductor substrate, (b) is a schematic plan view which shows a droplet discharge device. 供給部を示す模式図。The schematic diagram which shows a supply part. 前処理部の構成を示す概略斜視図。The schematic perspective view which shows the structure of a pre-processing part. 塗布部の構成を示す概略斜視図。The schematic perspective view which shows the structure of an application part. (a)、(b)はアライメント部の動作説明図。(A), (b) is operation | movement explanatory drawing of an alignment part. キャリッジを示す模式側面図。The schematic side view which shows a carriage. (a)は、ヘッドユニットを示す模式平面図、液滴吐出ヘッドの構造を説明するための要部模式断面図。(A) is a schematic plan view showing a head unit, and a schematic cross-sectional view of a main part for explaining the structure of a droplet discharge head. 収納部を示す模式図。The schematic diagram which shows a storage part. 搬送部の構成を示す概略斜視図。The schematic perspective view which shows the structure of a conveyance part. 印刷方法を示すためのフローチャート。6 is a flowchart for illustrating a printing method. アライメント部の変形例に係る構成を示す図。The figure which shows the structure which concerns on the modification of an alignment part.

以下、本発明の印刷装置の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
なお、以下の実施の実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせている。
Hereinafter, embodiments of a printing apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
The following embodiment shows one aspect of the present invention and does not limit the present invention, and can be arbitrarily changed within the scope of the technical idea of the present invention. Moreover, in the following drawings, in order to make each configuration easy to understand, the actual structure is different from the scale and number of each structure.

本実施形態では、本発明の特徴的な印刷装置と、この印刷装置を用いて液滴を吐出して印刷する印刷方法の例について、図1〜図11に従って説明する。   In the present embodiment, a characteristic printing apparatus of the present invention and an example of a printing method for printing by discharging droplets using the printing apparatus will be described with reference to FIGS.

(半導体基板)
まず、印刷装置を用いて描画(印刷)する対象の一例である半導体基板について説明する。
図1(a)は半導体基板を示す模式平面図である。図1(a)に示すように、基材としての半導体基板1は基板2を備えている。基板2は耐熱性があり半導体装置3を実装可能であれば良く、基板2にはガラスエポキシ基板、紙フェノール基板、紙エポキシ基板等を用いることができる。
(Semiconductor substrate)
First, a semiconductor substrate which is an example of an object to be drawn (printed) using a printing apparatus will be described.
FIG. 1A is a schematic plan view showing a semiconductor substrate. As shown in FIG. 1A, a semiconductor substrate 1 as a base material includes a substrate 2. The substrate 2 only needs to have heat resistance so that the semiconductor device 3 can be mounted. As the substrate 2, a glass epoxy substrate, a paper phenol substrate, a paper epoxy substrate, or the like can be used.

基板2上には半導体装置3が実装されている。そして、半導体装置3上には会社名マーク4、機種コード5、製造番号6等のマーク(印刷パターン、所定パターン)が描画されている。これらのマークが印刷装置によって描画される。   A semiconductor device 3 is mounted on the substrate 2. On the semiconductor device 3, marks (print pattern, predetermined pattern) such as a company name mark 4, a model code 5, and a production number 6 are drawn. These marks are drawn by the printing apparatus.

半導体基板1は、その一方の面、本実施形態では表面1a側にアライメントマークMが設けられている。このアライメントマークMは、後述する塗布部のステージに対するアライメント工程時に使用されるものである。   The semiconductor substrate 1 is provided with an alignment mark M on one surface thereof, in this embodiment, on the surface 1a side. This alignment mark M is used in the alignment process for the stage of the coating unit described later.

(印刷装置)
図1(b)は印刷装置を示す模式平面図である。
図1(b)に示すように、印刷装置7は主に供給部8、前処理部9、塗布部(印刷部)10、冷却部11、収納部12、搬送部13及び制御部14から構成されている。印刷装置7は搬送部13を中心にして時計回りに供給部8、前処理部9、塗布部10、冷却部11、収納部12、制御部14、入力部19の順に配置されている。そして、制御部14の隣には供給部8が配置されている。供給部8、制御部14、収納部12が並ぶ方向をX方向とする。X方向と直交する方向をY方向とし、Y方向には塗布部10、搬送部13、制御部14が並んで配置されている。そして、鉛直方向をZ方向とする。
(Printer)
FIG. 1B is a schematic plan view showing the printing apparatus.
As shown in FIG. 1B, the printing apparatus 7 mainly includes a supply unit 8, a preprocessing unit 9, a coating unit (printing unit) 10, a cooling unit 11, a storage unit 12, a transport unit 13, and a control unit 14. Has been. The printing apparatus 7 is arranged in the order of the supply unit 8, the preprocessing unit 9, the application unit 10, the cooling unit 11, the storage unit 12, the control unit 14, and the input unit 19 in the clockwise direction with the conveyance unit 13 as the center. A supply unit 8 is arranged next to the control unit 14. A direction in which the supply unit 8, the control unit 14, and the storage unit 12 are arranged is an X direction. The direction orthogonal to the X direction is defined as the Y direction, and the coating unit 10, the transport unit 13, and the control unit 14 are arranged side by side in the Y direction. The vertical direction is the Z direction.

供給部8は、複数の半導体基板1が収納された収納容器を備えている。そして、供給部8は中継場所8aを備え、収納容器から中継場所8aへ半導体基板1を供給する。   The supply unit 8 includes a storage container in which a plurality of semiconductor substrates 1 are stored. The supply unit 8 includes a relay location 8a, and supplies the semiconductor substrate 1 from the storage container to the relay location 8a.

前処理部9は、半導体装置3の表面を加熱しながら改質する機能を有する。前処理部9により半導体装置3は吐出された液滴の広がり具合及び印刷するマークの密着性が調整される。前処理部9は第1中継場所9a及び第2中継場所9bを備え、処理前の半導体基板1を第1中継場所9aまたは第2中継場所9bから取り込んで表面の改質を行う。その後、前処理部9は処理後の半導体基板1を第1中継場所9aまたは第2中継場所9bに移動して、半導体基板1を待機させる。第1中継場所9a及び第2中継場所9bを合わせて中継場所9cとする。そして、前処理部9の内部で前処理が行われるに際し、半導体基板1が位置する場所を処理場所9dとする。   The pretreatment unit 9 has a function of modifying the surface of the semiconductor device 3 while heating. The pretreatment unit 9 adjusts the spread of the ejected droplets and the adhesion of the marks to be printed. The pre-processing unit 9 includes a first relay location 9a and a second relay location 9b, and takes the semiconductor substrate 1 before processing from the first relay location 9a or the second relay location 9b to modify the surface. Thereafter, the preprocessing unit 9 moves the processed semiconductor substrate 1 to the first relay location 9a or the second relay location 9b, and makes the semiconductor substrate 1 stand by. The first relay location 9a and the second relay location 9b are collectively referred to as a relay location 9c. Then, when the pre-processing is performed inside the pre-processing unit 9, a place where the semiconductor substrate 1 is located is set as a processing place 9d.

冷却部11は、前処理部9で加熱及び表面改質が行われた半導体基板1を冷却する機能を有している。冷却部11は、それぞれが半導体基板1を保持して冷却する処理場所11a、11bを有している。処理場所11a、11bは、適宜、処理場所11cと総称するものとする。   The cooling unit 11 has a function of cooling the semiconductor substrate 1 that has been heated and surface-modified in the pretreatment unit 9. The cooling unit 11 includes processing places 11 a and 11 b that hold and cool the semiconductor substrate 1. The processing places 11a and 11b are collectively referred to as a processing place 11c as appropriate.

塗布部10は、半導体装置3に液滴を吐出してマークを描画(印刷)するとともに、描画されたマークを固化または硬化する機能を有する。塗布部10は中継場所10aを備え、描画前の半導体基板1を中継場所10aから移動して描画処理及び硬化処理を行う。その後、塗布部10は描画後の半導体基板1を中継場所10aに移動して、半導体基板1を待機させる。   The application unit 10 has a function of drawing (printing) a mark by discharging droplets onto the semiconductor device 3 and solidifying or curing the drawn mark. The application unit 10 includes a relay location 10a, and performs drawing processing and curing processing by moving the semiconductor substrate 1 before drawing from the relay location 10a. Thereafter, the coating unit 10 moves the drawn semiconductor substrate 1 to the relay location 10a, and makes the semiconductor substrate 1 stand by.

収納部12は、半導体基板1を複数収納可能な収納容器を備えている。そして、収納部12は中継場所12aを備え、中継場所12aから収納容器へ半導体基板1を収納する。操作者は半導体基板1が収納された収納容器を印刷装置7から搬出する。   The storage unit 12 includes a storage container that can store a plurality of semiconductor substrates 1. The storage unit 12 includes a relay location 12a, and stores the semiconductor substrate 1 from the relay location 12a into the storage container. The operator carries out the storage container in which the semiconductor substrate 1 is stored from the printing apparatus 7.

入力部19は、ユーザーが半導体基板1の印刷条件等(印刷画像品質、印刷枚数等)を入力するためのものであり、例えばユーザーが画面にタッチすることで所望の情報を制御部14に入力可能なタッチパネル部を含んでいる。本実施形態では、ユーザーが入力部19を介して、半導体基板1においてアライメントマークMが設けられる側の面についての情報を入力可能となっている。入力部19は制御部14と電気的に接続されており、ユーザーに入力された情報を制御部14に送信するようになっている。   The input unit 19 is for a user to input printing conditions and the like (printed image quality, number of printed sheets, etc.) of the semiconductor substrate 1. For example, the user inputs desired information to the control unit 14 by touching the screen. Includes possible touch panel. In the present embodiment, the user can input information about the surface of the semiconductor substrate 1 on which the alignment mark M is provided via the input unit 19. The input unit 19 is electrically connected to the control unit 14 and transmits information input by the user to the control unit 14.

印刷装置7の中央の場所には、搬送部13が配置されている。搬送部13は2つの腕部を備えたスカラー型ロボットが用いられている。そして、腕部の先端には半導体基板1を把持する把持部13aが設置されている。中継場所8a,9c,10a,11c,12aは把持部13aの移動範囲13b内に位置している。従って、把持部13aは中継場所8a,9c,10a,11c,12a間で半導体基板1を移動することができる。制御部14は印刷装置7の全体の動作を制御する装置であり、印刷装置7の各部の動作状況を管理する。そして、搬送部13に半導体基板1を移動する指示信号を出力する。これにより、半導体基板1は各部を順次通過して描画されるようになっている。   A transport unit 13 is disposed at a central location of the printing apparatus 7. The transport unit 13 is a scalar robot having two arms. A grip portion 13 a that grips the semiconductor substrate 1 is provided at the tip of the arm portion. The relay locations 8a, 9c, 10a, 11c, and 12a are located within the movement range 13b of the grip portion 13a. Accordingly, the gripping portion 13a can move the semiconductor substrate 1 between the relay locations 8a, 9c, 10a, 11c, and 12a. The control unit 14 is a device that controls the overall operation of the printing apparatus 7 and manages the operation status of each unit of the printing apparatus 7. Then, an instruction signal for moving the semiconductor substrate 1 is output to the transport unit 13. Thereby, the semiconductor substrate 1 is drawn by passing through each part sequentially.

以下、各部の詳細について説明する。
(供給部)
図2(a)は供給部を示す模式正面図であり、図2(b)及び図2(c)は供給部を示す模式側面図である。図2(a)及び図2(b)に示すように、供給部8は基台15を備えている。基台15の内部には昇降装置16が設置されている。昇降装置16はZ方向に動作する直動機構を備えている。この直動機構はボールネジと回転モーターとの組合せや油圧シリンダーとオイルポンプの組合せ等の機構を用いることができる。本実施形態では、例えば、ボールネジとステップモーターとによる機構を採用している。基台15の上側には昇降板17が昇降装置16と接続して設置されている。そして、昇降板17は昇降装置16により所定の移動量だけ昇降可能になっている。
Details of each part will be described below.
(Supply section)
FIG. 2A is a schematic front view showing the supply unit, and FIGS. 2B and 2C are schematic side views showing the supply unit. As shown in FIGS. 2A and 2B, the supply unit 8 includes a base 15. An elevating device 16 is installed inside the base 15. The elevating device 16 includes a linear motion mechanism that operates in the Z direction. As this linear motion mechanism, a mechanism such as a combination of a ball screw and a rotary motor or a combination of a hydraulic cylinder and an oil pump can be used. In this embodiment, for example, a mechanism using a ball screw and a step motor is employed. An elevating plate 17 is connected to the elevating device 16 on the upper side of the base 15. The elevating plate 17 can be moved up and down by a predetermined moving amount by the elevating device 16.

昇降板17の上には直方体状の収納容器18が設置され、収納容器18の中には複数の半導体基板1が収納されている。収納容器18はY方向の両面に開口部18aが形成され、開口部18aから半導体基板1が出し入れ可能となっている。収納容器18のX方向の両側に位置する側面18bの内側には凸状のレール18cが形成され、レール18cはY方向に延在して配置されている。レール18cはZ方向に複数等間隔に配列されている。このレール18cに沿って半導体基板1をY方向からまたは−Y方向から挿入することにより、半導体基板1がZ方向に配列して収納される。   A rectangular parallelepiped storage container 18 is installed on the elevating plate 17, and a plurality of semiconductor substrates 1 are stored in the storage container 18. The storage container 18 has openings 18a on both sides in the Y direction, and the semiconductor substrate 1 can be taken in and out from the openings 18a. Convex rails 18c are formed inside the side surfaces 18b located on both sides in the X direction of the storage container 18, and the rails 18c are arranged extending in the Y direction. A plurality of rails 18c are arranged at equal intervals in the Z direction. By inserting the semiconductor substrate 1 along the rail 18c from the Y direction or from the -Y direction, the semiconductor substrate 1 is arranged and stored in the Z direction.

基台15のY方向側には支持部材21を介して、基板引出部22と中継台23とが設置されている。収納容器18のY方向側の場所において基板引出部22の上に中継台23が重ねて配置されている。基板引出部22はY方向に伸縮する腕部22aと腕部22aを駆動する直動機構とを備えている。この直動機構は直線状に移動する機構であれば特に限定されない、本実施形態では、例えば、圧縮空気にて作動するエアーシリンダーを採用している。腕部22aの一端には略矩形に折り曲げられた爪部22bが設置され、この爪部22bの先端は腕部22aと平行に形成されている。   On the Y direction side of the base 15, a substrate drawing portion 22 and a relay stand 23 are installed via a support member 21. A relay stand 23 is disposed on the substrate drawing portion 22 at a location on the Y direction side of the storage container 18. The substrate drawing portion 22 includes an arm portion 22a that expands and contracts in the Y direction and a linear motion mechanism that drives the arm portion 22a. This linear motion mechanism is not particularly limited as long as it is a mechanism that moves linearly. In this embodiment, for example, an air cylinder that operates with compressed air is employed. A claw portion 22b bent into a substantially rectangular shape is installed at one end of the arm portion 22a, and the tip of the claw portion 22b is formed in parallel with the arm portion 22a.

基板引出部22が腕部22aを伸ばすことにより、腕部22aが収納容器18内を貫通する。そして、爪部22bが収納容器18の−Y方向側に移動する。次に昇降装置16が半導体基板1を下降した後、基板引出部22が腕部22aを収縮させる。このとき、爪部22bが半導体基板1の一端を押しながら移動する。   The substrate pull-out portion 22 extends the arm portion 22 a, so that the arm portion 22 a penetrates the storage container 18. Then, the claw portion 22 b moves to the −Y direction side of the storage container 18. Next, after the elevating device 16 moves down the semiconductor substrate 1, the substrate drawing portion 22 contracts the arm portion 22a. At this time, the claw portion 22 b moves while pushing one end of the semiconductor substrate 1.

その結果、図2(c)に示すように、半導体基板1が収納容器18から中継台23上に移動させられる。中継台23は半導体基板1のX方向の幅と略同じ幅の凹部が形成され、半導体基板1はこの凹部に沿って移動する。そして、この凹部により半導体基板1のX方向の位置が決められる。爪部22bによって押されて半導体基板1が停止する場所により、半導体基板1のY方向の位置が決められる。中継台23上は中継場所8aであり、半導体基板1は中継場所8aの所定の場所にて待機する。供給部8の中継場所8aに半導体基板1が待機しているとき、搬送部13は把持部13aを半導体基板1と対向する場所に移動して半導体基板1を把持して移動する。   As a result, as shown in FIG. 2C, the semiconductor substrate 1 is moved from the storage container 18 onto the relay stand 23. The relay base 23 is formed with a recess having a width substantially the same as the width of the semiconductor substrate 1 in the X direction, and the semiconductor substrate 1 moves along the recess. And the position of the X direction of the semiconductor substrate 1 is determined by this recessed part. The position of the semiconductor substrate 1 in the Y direction is determined by the location where the semiconductor substrate 1 is stopped by being pushed by the claw portion 22b. On the relay stand 23 is a relay place 8a, and the semiconductor substrate 1 stands by at a predetermined place of the relay place 8a. When the semiconductor substrate 1 is waiting at the relay location 8 a of the supply unit 8, the transport unit 13 moves the gripping unit 13 a to a location facing the semiconductor substrate 1 to grip and move the semiconductor substrate 1.

この半導体基板1が搬送部13により中継台23上から移動した後、基板引出部22が腕部22aを伸長させる。次に、昇降装置16が収納容器18を降下させて、基板引出部22が半導体基板1を収納容器18内から中継台23上に移動させる。このようにして供給部8は順次半導体基板1を収納容器18から中継台23上に移動する。収納容器18内の半導体基板1を総て中継台23上に移動した後、操作者は空になった収納容器18と半導体基板1が収納されている収納容器18とを置き換える。これにより、供給部8に半導体基板1を供給することができる。   After the semiconductor substrate 1 is moved from the relay table 23 by the transfer unit 13, the substrate drawing unit 22 extends the arm portion 22a. Next, the lifting device 16 lowers the storage container 18, and the substrate drawing portion 22 moves the semiconductor substrate 1 from the storage container 18 onto the relay stand 23. In this way, the supply unit 8 sequentially moves the semiconductor substrate 1 from the storage container 18 onto the relay stand 23. After all the semiconductor substrates 1 in the storage container 18 are moved onto the relay stand 23, the operator replaces the empty storage container 18 with the storage container 18 in which the semiconductor substrate 1 is stored. Thereby, the semiconductor substrate 1 can be supplied to the supply unit 8.

(前処理部)
図3は前処理部の構成を示す概略斜視図である。図3(a)に示すように、前処理部9は基台24を備え、基台24上にはX方向に延在するそれぞれ一対の第1案内レール25及び第2案内レール26が並んで設置されている。第1案内レール25上には第1案内レール25に沿ってX方向に往復移動する載置台としての第1ステージ27が設置され、第2案内レール26上には第2案内レール26に沿ってX方向に往復移動する載置台としての第2ステージ28が設置されている。第1ステージ27及び第2ステージ28は直動機構を備え、往復移動することができる。この直動機構は、例えば、昇降装置16が備える直動機構と同様の機構を用いることができる。
(Pre-processing section)
FIG. 3 is a schematic perspective view showing the configuration of the preprocessing unit. As shown in FIG. 3A, the pretreatment unit 9 includes a base 24, and a pair of first guide rails 25 and second guide rails 26 extending in the X direction are arranged on the base 24. is set up. A first stage 27 as a mounting table that reciprocates in the X direction along the first guide rail 25 is installed on the first guide rail 25, and along the second guide rail 26 on the second guide rail 26. A second stage 28 is placed as a mounting table that reciprocates in the X direction. The first stage 27 and the second stage 28 include a linear motion mechanism and can reciprocate. As this linear motion mechanism, for example, a mechanism similar to the linear motion mechanism included in the lifting device 16 can be used.

第1ステージ27の上面には載置面27aが設置され、載置面27aには吸引式のチャック機構が形成されている。搬送部13が半導体基板1を載置面27aに載置した後、チャック機構を作動させることにより前処理部9は半導体基板1を載置面27aに固定することができる。同様に、第2ステージ28の上面にも載置面28aが設置され、載置面28aには吸引式のチャック機構が形成されている。搬送部13が半導体基板1を載置面28aに載置した後、チャック機構を作動させることにより前処理部9は半導体基板1を載置面28aに固定することができる。   A placement surface 27a is installed on the upper surface of the first stage 27, and a suction-type chuck mechanism is formed on the placement surface 27a. After the transport unit 13 places the semiconductor substrate 1 on the placement surface 27a, the pretreatment unit 9 can fix the semiconductor substrate 1 to the placement surface 27a by operating the chuck mechanism. Similarly, a mounting surface 28a is installed on the upper surface of the second stage 28, and a suction chuck mechanism is formed on the mounting surface 28a. After the transport unit 13 places the semiconductor substrate 1 on the placement surface 28a, the pretreatment unit 9 can fix the semiconductor substrate 1 to the placement surface 28a by operating the chuck mechanism.

第1ステージ27には、加熱装置27Hが内蔵されており、載置面27aに載置された半導体基板1を、制御部14の制御下で所定温度に加熱する。同様に、第2ステージ28には、加熱装置28Hが内蔵されており、載置面28aに載置された半導体基板1を、制御部14の制御下で所定温度に加熱する。   The first stage 27 has a built-in heating device 27 </ b> H, and heats the semiconductor substrate 1 placed on the placement surface 27 a to a predetermined temperature under the control of the control unit 14. Similarly, the second stage 28 includes a heating device 28 </ b> H, and heats the semiconductor substrate 1 placed on the placement surface 28 a to a predetermined temperature under the control of the control unit 14.

第1ステージ27がX方向側に位置するときの載置面27aの場所が第1中継場所9aとなっており、第2ステージ28がX方向に位置するときの載置面28aの場所が第2中継場所9bとなっている。第1中継場所9a及び第2中継場所9bである中継場所9cは把持部13aの動作範囲内に位置しており、中継場所9cにおいて載置面27a及び載置面28aは露出する。従って、搬送部13は容易に半導体基板1を載置面27a及び載置面28aに載置することができる。半導体基板1に前処理が行われた後、半導体基板1は第1中継場所9aに位置する載置面27aまたは第2中継場所9bに位置する載置面28a上にて待機する。従って、搬送部13の把持部13aは容易に半導体基板1を把持して移動することができる。   The place of the placement surface 27a when the first stage 27 is located on the X direction side is the first relay place 9a, and the place of the placement surface 28a when the second stage 28 is located in the X direction is the first place. 2 relay place 9b. The relay location 9c, which is the first relay location 9a and the second relay location 9b, is located within the operating range of the grip portion 13a, and the placement surface 27a and the placement surface 28a are exposed at the relay location 9c. Accordingly, the transport unit 13 can easily place the semiconductor substrate 1 on the placement surface 27a and the placement surface 28a. After the pretreatment is performed on the semiconductor substrate 1, the semiconductor substrate 1 stands by on the placement surface 27a located at the first relay location 9a or the placement surface 28a located at the second relay location 9b. Therefore, the grip part 13a of the transport part 13 can easily grip the semiconductor substrate 1 and move it.

基台24の−X方向には平板状の支持部29が立設されている。支持部29のX方向側の面において上側にはY方向に延在する案内レール30が設置されている。そして、案内レール30と対向する場所には案内レール30に沿って移動するキャリッジ31が設置されている。キャリッジ31は直動機構を備え、往復移動することができる。この直動機構は、例えば、昇降装置16が備える直動機構と同様の機構を用いることができる。   A flat plate-like support portion 29 is erected in the −X direction of the base 24. A guide rail 30 extending in the Y direction is installed on the upper side of the surface of the support portion 29 on the X direction side. A carriage 31 that moves along the guide rail 30 is installed at a location facing the guide rail 30. The carriage 31 includes a linear motion mechanism and can reciprocate. As this linear motion mechanism, for example, a mechanism similar to the linear motion mechanism included in the lifting device 16 can be used.

キャリッジ31の基台24側には処理部32が設置されている。処理部32としては、例えば、活性光線を発光する低圧水銀ランプ、水素バーナー、エキシマレーザー、プラズマ放電部、コロナ放電部等を例示できる。水銀ランプを用いる場合、半導体基板1に紫外線を照射することにより、半導体基板1の表面の撥液性を改質することができる。水素バーナーを用いる場合、半導体基板1の酸化した表面を一部還元することで表面を粗面化することができ、エキシマレーザーを用いる場合、半導体基板1の表面を一部溶融固化することで粗面化することができ、プラズマ放電或いはコロナ放電を用いる場合、半導体基板1の表面を機械的に削ることで粗面化することができる。本実施形態では、例えば、水銀ランプを採用している。前処理部9は、加熱装置27H、28Hにより半導体基板1を加熱した状態で、処理部32から紫外線を照射しながらキャリッジ31を往復運動させる。これにより、前処理部9は、処理場所9dの広い範囲に紫外線を照射することが可能になっている。   A processing unit 32 is installed on the base 24 side of the carriage 31. Examples of the processing unit 32 include a low-pressure mercury lamp that emits actinic rays, a hydrogen burner, an excimer laser, a plasma discharge unit, and a corona discharge unit. When a mercury lamp is used, the liquid repellency of the surface of the semiconductor substrate 1 can be modified by irradiating the semiconductor substrate 1 with ultraviolet rays. When a hydrogen burner is used, the surface can be roughened by partially reducing the oxidized surface of the semiconductor substrate 1, and when an excimer laser is used, the surface of the semiconductor substrate 1 is partially melted and solidified. When plasma discharge or corona discharge is used, the surface of the semiconductor substrate 1 can be roughened by mechanical cutting. In this embodiment, for example, a mercury lamp is employed. The pre-processing unit 9 reciprocates the carriage 31 while irradiating ultraviolet rays from the processing unit 32 while the semiconductor substrate 1 is heated by the heating devices 27H and 28H. As a result, the pretreatment unit 9 can irradiate ultraviolet rays over a wide area of the treatment place 9d.

前処理部9は、外装部33により全体が覆われている。外装部33の内部には上下に移動可能な戸部34が設置されている。そして、図3(b)に示すように、第1ステージ27または第2ステージ28がキャリッジ31と対向する場所に移動したあと、戸部34が下降する。これにより、処理部32が照射する紫外線が前処理部9の外に漏れないようになっている。   The pretreatment unit 9 is entirely covered by the exterior unit 33. Inside the exterior part 33, a door part 34 that can move up and down is installed. Then, as shown in FIG. 3B, after the first stage 27 or the second stage 28 has moved to a position facing the carriage 31, the door 34 is lowered. Thereby, the ultraviolet rays irradiated by the processing unit 32 are prevented from leaking out of the preprocessing unit 9.

載置面27aもしくは載置面28aが中継場所9cに位置するとき、搬送部13は載置面27a及び載置面28aに半導体基板1を給材する。そして、前処理部9は半導体基板1が載置された第1ステージ27もしくは第2ステージ28を処理場所9dに移動して前処理を行う。前処理が終了した後、前処理部9は第1ステージ27もしくは第2ステージ28を中継場所9cに移動する。続いて、搬送部13は載置面27aもしくは載置面28aから半導体基板1を除材する。   When the mounting surface 27a or the mounting surface 28a is located at the relay place 9c, the transport unit 13 supplies the semiconductor substrate 1 to the mounting surface 27a and the mounting surface 28a. The preprocessing unit 9 performs the preprocessing by moving the first stage 27 or the second stage 28 on which the semiconductor substrate 1 is placed to the processing place 9d. After the preprocessing is completed, the preprocessing unit 9 moves the first stage 27 or the second stage 28 to the relay location 9c. Subsequently, the transport unit 13 removes the semiconductor substrate 1 from the placement surface 27a or the placement surface 28a.

(冷却部)
冷却部11は、各処理場所11a、11bにそれぞれ設けられ、上面が半導体基板1の吸着保持面とされたヒートシンク等の冷却板110a、110bを有している。
処理場所11a、11b(冷却板110a、110b)は、把持部13aの動作範囲内に位置しており、処理場所11a、11bにおいて冷却板110a、110bは露出する。従って、搬送部13は容易に半導体基板1を冷却板110a、110bに載置することができる。半導体基板1に冷却処理が行われた後、半導体基板1は、処理場所11aに位置する冷却板110a上または処理場所11bに位置する冷却板110a上にて待機する。従って、搬送部13の把持部13aは容易に半導体基板1を把持して移動させることができる。
(Cooling section)
The cooling unit 11 includes cooling plates 110 a and 110 b such as heat sinks, which are provided at the processing locations 11 a and 11 b, respectively, and whose upper surfaces are suction holding surfaces of the semiconductor substrate 1.
The processing locations 11a and 11b (cooling plates 110a and 110b) are located within the operating range of the gripping portion 13a, and the cooling plates 110a and 110b are exposed at the processing locations 11a and 11b. Therefore, the transport unit 13 can easily place the semiconductor substrate 1 on the cooling plates 110a and 110b. After the semiconductor substrate 1 is cooled, the semiconductor substrate 1 stands by on the cooling plate 110a positioned at the processing location 11a or the cooling plate 110a positioned at the processing location 11b. Therefore, the gripping part 13a of the transport part 13 can easily grip and move the semiconductor substrate 1.

(塗布部)
次に、半導体基板1に液滴を吐出してマークを形成する塗布部10について図4及び図5に従って説明する。液滴を吐出する装置に関しては様々な種類の装置があるが、インクジェット法を用いた装置が好ましい。インクジェット法は微小な液滴の吐出が可能であるため、微細加工に適している。
(Applying part)
Next, the coating unit 10 that forms marks by discharging droplets onto the semiconductor substrate 1 will be described with reference to FIGS. There are various types of apparatuses for ejecting droplets, and an apparatus using an ink jet method is preferable. The ink jet method is suitable for microfabrication because it can discharge minute droplets.

図4は、塗布部の構成を示す概略斜視図である。塗布部10により半導体基板1に液滴が吐出される。図4に示すように、塗布部10には、直方体形状に形成された第1の基台37Aを備えている。ここで、第1の基台37Aが液滴を吐出するときに液滴吐出ヘッドと被吐出物とが相対移動する方向を主走査方向とする。そして、主走査方向と直交する方向を副走査方向とする。副走査方向は改行するときに液滴吐出ヘッドと被吐出物とを相対移動する方向である。本実施形態ではX方向を主走査方向とし、Y方向を副走査方向とする。   FIG. 4 is a schematic perspective view showing the configuration of the application unit. Liquid droplets are ejected onto the semiconductor substrate 1 by the application unit 10. As shown in FIG. 4, the application unit 10 includes a first base 37 </ b> A formed in a rectangular parallelepiped shape. Here, the direction in which the droplet discharge head and the discharge target object move relative to each other when the first base 37A discharges droplets is defined as a main scanning direction. The direction orthogonal to the main scanning direction is defined as the sub scanning direction. The sub-scanning direction is a direction in which the droplet discharge head and the discharge target are relatively moved when a line feed is made. In the present embodiment, the X direction is the main scanning direction, and the Y direction is the sub scanning direction.

第1の基台37Aの上面37aには、Y方向に延在する一対の案内レール38がY方向全幅にわたり凸設されている。第1の基台37Aの上側には、一対の案内レール38に対応する図示しない直動機構を備えたステージ39が取付けられている。そのステージ39の直動機構は、リニアモーターやネジ式直動機構等を用いることができる。本実施形態では、例えば、リニアモーターを採用している。そして、Y方向に沿って所定の速度で往動または復動するようになっている。往動と復動を繰り返すことを走査移動と称す。さらに、第1の基台37Aの上面37aには、案内レール38と平行に副走査位置検出装置40が配置され、副走査位置検出装置40によりステージ39の位置が検出される。   On the upper surface 37a of the first base 37A, a pair of guide rails 38 extending in the Y direction are provided so as to protrude over the entire width in the Y direction. A stage 39 provided with a linear motion mechanism (not shown) corresponding to the pair of guide rails 38 is attached to the upper side of the first base 37A. As the linear motion mechanism of the stage 39, a linear motor, a screw type linear motion mechanism, or the like can be used. In this embodiment, for example, a linear motor is employed. Then, it moves forward or backward along the Y direction at a predetermined speed. Repeating forward and backward movement is called scanning movement. Further, a sub-scanning position detection device 40 is arranged on the upper surface 37a of the first base 37A in parallel with the guide rail 38, and the position of the stage 39 is detected by the sub-scanning position detection device 40.

そのステージ39の上面には載置面41が形成され、その載置面41には図示しない吸引式の基板チャック機構が設けられている。載置面41上に半導体基板1が載置された後、半導体基板1は基板チャック機構により載置面41に固定される。また、ステージ39は、X方向における寸法が第1の基台37Aよりも大きく構成されている。すなわち、ステージ39はX方向において第1の基台37Aの側方に張り出した張り出し部39aを有している。なお、張り出し部39aは半導体基板1を載置する載置面41の一部を構成している。ステージ39は張り出し部39aに貫通孔39bが形成されている。   A placement surface 41 is formed on the upper surface of the stage 39, and a suction-type substrate chuck mechanism (not shown) is provided on the placement surface 41. After the semiconductor substrate 1 is placed on the placement surface 41, the semiconductor substrate 1 is fixed to the placement surface 41 by a substrate chuck mechanism. The stage 39 is configured so that the dimension in the X direction is larger than that of the first base 37A. That is, the stage 39 has a protruding portion 39a that protrudes to the side of the first base 37A in the X direction. The overhanging portion 39a constitutes a part of the placement surface 41 on which the semiconductor substrate 1 is placed. The stage 39 has a through hole 39b formed in the projecting portion 39a.

ステージ39が−Y方向に位置するときの載置面41の場所が中継場所10aとなっている。この載置面41は把持部13aの動作範囲内に露出するように設置されている。従って、搬送部13は容易に半導体基板1を載置面41に載置することができる。半導体基板1に塗布が行われた後、半導体基板1は中継場所10aである載置面41上にて待機する。従って、搬送部13の把持部13aは容易に半導体基板1を把持して移動することができる。   The place of the placement surface 41 when the stage 39 is positioned in the −Y direction is the relay place 10a. The placement surface 41 is installed so as to be exposed within the operating range of the gripping portion 13a. Therefore, the transport unit 13 can easily place the semiconductor substrate 1 on the placement surface 41. After application | coating is performed to the semiconductor substrate 1, the semiconductor substrate 1 waits on the mounting surface 41 which is the relay place 10a. Therefore, the grip part 13a of the transport part 13 can easily grip the semiconductor substrate 1 and move it.

また、塗布部10は、第1の基台37Aに併設する第2の基台37Bを備えている。第2の基台37Bの上面には、Y方向に延在する一対の案内レール93がY方向全幅にわたり凸設されている。第2の基台37Bの上側には、一対の案内レール93に対応する図示しない直動機構を備えたステージ90が取付けられている。そのステージ90の直動機構は、リニアモーターやネジ式直動機構等を用いることができる。本実施形態では、例えば、リニアモーターを採用している。そして、Y方向に沿って所定の速度で往動または復動するようになっている。また、第2の基台37Bの上面には、案内レール93と平行に不図示の副走査位置検出装置が配置され、副走査位置検出装置によりステージ90の位置が検出される。   In addition, the application unit 10 includes a second base 37B provided alongside the first base 37A. On the upper surface of the second base 37B, a pair of guide rails 93 extending in the Y direction is provided so as to protrude over the entire width in the Y direction. A stage 90 having a linear motion mechanism (not shown) corresponding to the pair of guide rails 93 is attached to the upper side of the second base 37B. As the linear movement mechanism of the stage 90, a linear motor, a screw type linear movement mechanism, or the like can be used. In this embodiment, for example, a linear motor is employed. Then, it moves forward or backward along the Y direction at a predetermined speed. A sub-scanning position detection device (not shown) is arranged on the upper surface of the second base 37B in parallel with the guide rail 93, and the position of the stage 90 is detected by the sub-scanning position detection device.

また、ステージ90の上面にはノズル抜け検出領域90aが設定されている。ここで、ノズル抜け検出とは、液滴吐出ヘッドの各ノズルからインク滴が良好に吐出されるか否かを検出することを意味する。ノズル抜け検出領域90aには、ステージ39の上面における+X方向側に形成されており、ノズルから吐出される検査シート(液体着弾部材)91が配置されている。   Further, a nozzle missing detection area 90 a is set on the upper surface of the stage 90. Here, the missing nozzle detection means detecting whether or not ink droplets are favorably ejected from each nozzle of the droplet ejection head. In the nozzle missing detection area 90a, an inspection sheet (liquid landing member) 91 that is formed on the + X direction side on the upper surface of the stage 39 and is ejected from the nozzles is disposed.

検査シート91はノズルから吐出されたインクを着弾させるためのものである。また、検査シート91はステージ90に対して着脱可能とされており、所定時間が経過すると新しいものと交換されるようになっている。このような構成に基づき、検査シート91は第1の基台37A上のステージ39の移動に伴って、ステージ39とともに液滴吐出ヘッドの下方に搬送されるようになっている。これにより、液滴吐出ヘッドの全てのノズルからインクを検査シート91上に吐出できるようになっている。   The inspection sheet 91 is for landing ink ejected from the nozzles. The inspection sheet 91 is detachable from the stage 90, and is exchanged for a new one after a predetermined time has elapsed. Based on such a configuration, the inspection sheet 91 is conveyed below the droplet discharge head together with the stage 39 as the stage 39 moves on the first base 37A. As a result, ink can be ejected onto the inspection sheet 91 from all nozzles of the droplet ejection head.

本実施形態に係る塗布部10は、例えば、インクの初期充填時、インク吐出動作を長時間停止した後に再駆動する時、或いは所定時間経過した時に液滴吐出ヘッドのノズル抜け検査を行うようになっている。   For example, the application unit 10 according to the present embodiment performs a nozzle missing inspection of the liquid droplet ejection head when the ink is initially filled, when the ink ejection operation is stopped for a long time and then re-driven, or when a predetermined time has elapsed. It has become.

図4に戻り、第1の基台37A及び第2の基台37BのX方向両側には一対の支持台42が立設され、その一対の支持台42にはX方向に延びる案内部材43が架設されている。案内部材43の下側にはX方向に延びる案内レール44がX方向全幅にわたり凸設されている。案内レール44に沿って移動可能に取り付けられるキャリッジ(移動手段)45は略直方体形状に形成されている。そのキャリッジ45は直動機構を備え、その直動機構は、例えば、ステージ39が備える直動機構と同様の機構を用いることができる。そして、キャリッジ45がX方向に沿って走査移動する。案内部材43とキャリッジ45との間には主走査位置検出装置46が配置され、キャリッジ45の位置が計測される。主走査位置検出装置46としてリニアエンコーダが用いられる。主走査位置検出装置46は制御部14に電気的に接続されており、測定結果を制御部14に送信するようになっている。キャリッジ45の下側にはヘッドユニット47が設置され、ヘッドユニット47のステージ39側の面には図示しない液滴吐出ヘッドが凸設されている。   Returning to FIG. 4, a pair of support bases 42 are erected on both sides in the X direction of the first base 37 </ b> A and the second base 37 </ b> B, and a guide member 43 extending in the X direction is provided on the pair of support bases 42. It is erected. A guide rail 44 extending in the X direction is provided below the guide member 43 so as to protrude over the entire width in the X direction. A carriage (moving means) 45 movably attached along the guide rail 44 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape. The carriage 45 includes a linear motion mechanism. As the linear motion mechanism, for example, a mechanism similar to the linear motion mechanism included in the stage 39 can be used. Then, the carriage 45 scans and moves along the X direction. A main scanning position detector 46 is disposed between the guide member 43 and the carriage 45, and the position of the carriage 45 is measured. A linear encoder is used as the main scanning position detection device 46. The main scanning position detection device 46 is electrically connected to the control unit 14 and transmits a measurement result to the control unit 14. A head unit 47 is installed on the lower side of the carriage 45, and a droplet discharge head (not shown) is projected on the surface of the head unit 47 on the stage 39 side.

ところで、半導体基板1に液滴を精度良く吐出するためには、半導体基板1自体をステージ39の載置面41に対してアライメントすることで精度良く配置する必要がある。本実施形態に係る印刷装置7はアライメント部(カメラ位置制御機構)65を備えており、該アライメント部65により半導体基板1をステージ39上に精度良く配置できるようになっている。なお、アライメント部65は、制御部14に電気的に接続されており、その制御が行われるようになっている。   By the way, in order to eject droplets to the semiconductor substrate 1 with high accuracy, it is necessary to align the semiconductor substrate 1 itself with respect to the mounting surface 41 of the stage 39 with high accuracy. The printing apparatus 7 according to the present embodiment includes an alignment unit (camera position control mechanism) 65 so that the semiconductor substrate 1 can be accurately placed on the stage 39 by the alignment unit 65. In addition, the alignment part 65 is electrically connected to the control part 14, and the control is performed.

アライメント部65は、X方向に延びる案内部材62と、案内部材62に沿って移動する移動部63と、上記半導体基板1に設けられたアライメントマークMを撮像するアライメントカメラ61と、移動部63に設置された軸部67と、軸部67に対して回転可能な状態にアライメントカメラ61を保持する回転部68と、を備えている。回転部68はX軸周り及びZ軸回りにアライメントカメラ61を回転可能に保持する。これにより、アライメントカメラ61は撮像面61aを−Z方向或いは+Z方向に向けることが可能とされている。案内部材62は、第1の基台37A及び第2の基台37BのX方向両側に立設された一対の支持台64に固定されている。   The alignment unit 65 includes a guide member 62 extending in the X direction, a moving unit 63 that moves along the guide member 62, an alignment camera 61 that images the alignment mark M provided on the semiconductor substrate 1, and a moving unit 63. An installed shaft portion 67 and a rotating portion 68 that holds the alignment camera 61 in a state that allows rotation relative to the shaft portion 67 are provided. The rotation unit 68 holds the alignment camera 61 rotatably around the X axis and the Z axis. As a result, the alignment camera 61 can orient the imaging surface 61a in the −Z direction or the + Z direction. The guide member 62 is fixed to a pair of support bases 64 provided upright on both sides in the X direction of the first base 37A and the second base 37B.

また、軸部67にはZ方向に延びる案内レール67aが設けられており、これにより軸部67は不図示の駆動機構により移動部63に対してZ方向(鉛直方向)に移動可能とされている。また、案内部材62にはX方向に延びる案内レール62aが設けられており、これにより移動部63が不図示の駆動機構により案内部材62に対してX方向に移動可能とされている。   The shaft portion 67 is provided with a guide rail 67a extending in the Z direction, whereby the shaft portion 67 can be moved in the Z direction (vertical direction) with respect to the moving portion 63 by a drive mechanism (not shown). Yes. The guide member 62 is provided with a guide rail 62a extending in the X direction, whereby the moving part 63 can be moved in the X direction with respect to the guide member 62 by a drive mechanism (not shown).

本実施形態においては、制御部14が入力部19からの入力情報に基づいて半導体基板1の表面1a側にアライメントマークMが設けられていることを認識した上でアライメント部65を駆動するようになっている。   In the present embodiment, the control unit 14 drives the alignment unit 65 after recognizing that the alignment mark M is provided on the surface 1 a side of the semiconductor substrate 1 based on the input information from the input unit 19. It has become.

図5はアライメント部65の動作を説明するための図であり、図5(a)は半導体基板1の上方からアライメントマークMを撮像する状態(第1の状態)を示し、図5(b)は半導体基板1の下方からアライメントマークMを撮像する状態(第2の状態)を示すものである。   FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the alignment unit 65. FIG. 5A shows a state (first state) in which the alignment mark M is imaged from above the semiconductor substrate 1, and FIG. These show the state (2nd state) which images the alignment mark M from the downward direction of the semiconductor substrate 1. FIG.

アライメント部65は、図5(a)に示すように、回転部68を半導体基板1の上面側に位置させるとともにアライメントカメラ61の撮像面61aをステージ39に対向させることでステージ39における載置面41上の半導体基板1の一方(−X方向側)のアライメントマークMを撮像可能となる。また、アライメント部65は、移動部63を案内部材62に沿って+X方向に移動させてアライメントカメラ61をステージ39の他端側へと移動し、回転部68を駆動することでアライメントカメラ61の向きをZ軸周りに180度回転させる。そして、載置面41上の半導体基板1の他方(+X方向側)のアライメントマークMを撮像可能となる。   As shown in FIG. 5A, the alignment unit 65 positions the rotating unit 68 on the upper surface side of the semiconductor substrate 1 and makes the imaging surface 61 a of the alignment camera 61 face the stage 39, thereby placing the mounting surface on the stage 39. An image of the alignment mark M on one side (−X direction side) of the semiconductor substrate 1 on 41 can be captured. The alignment unit 65 moves the moving unit 63 in the + X direction along the guide member 62 to move the alignment camera 61 to the other end side of the stage 39, and drives the rotating unit 68 to drive the alignment unit 61. The direction is rotated 180 degrees around the Z axis. And it becomes possible to image the other alignment mark M of the semiconductor substrate 1 on the mounting surface 41 (+ X direction side).

アライメントカメラ61が撮像した画像は制御部14へと送られ、制御部14はアライメントマークMの位置から半導体基板1におけるステージ39の載置面41に対する位置ズレ量を把握する。そして、制御部14は搬送部13の把持部13aの位置を微調整することで半導体基板1を載置面41に対して所定の位置に配置するようになっている。これにより、半導体基板1のステージ39に対するアライメント動作が終了する。   The image captured by the alignment camera 61 is sent to the control unit 14, and the control unit 14 grasps the amount of positional deviation with respect to the mounting surface 41 of the stage 39 on the semiconductor substrate 1 from the position of the alignment mark M. And the control part 14 arrange | positions the semiconductor substrate 1 in a predetermined position with respect to the mounting surface 41 by finely adjusting the position of the holding part 13a of the conveyance part 13. FIG. Thereby, the alignment operation with respect to the stage 39 of the semiconductor substrate 1 is completed.

上記説明では、アライメントマークMが半導体基板1の表面1a側に設けられていたが、アライメント部65は裏面1b側にアライメントマークMが設けられた半導体基板1であっても良好に撮像可能である。   In the above description, the alignment mark M is provided on the front surface 1a side of the semiconductor substrate 1. However, the alignment unit 65 can be well imaged even on the semiconductor substrate 1 provided with the alignment mark M on the back surface 1b side. .

具体的に、アライメント部65は、図5(b)に示すように、回転部68を半導体基板1の下面側に位置させるとともにアライメントカメラ61の撮像面61aをステージ39に対向させることでステージ39に設けられた貫通孔39bを介して半導体基板1のアライメントマークMを撮像可能となる。   Specifically, as shown in FIG. 5B, the alignment unit 65 positions the rotating unit 68 on the lower surface side of the semiconductor substrate 1, and makes the imaging surface 61 a of the alignment camera 61 face the stage 39. The alignment mark M of the semiconductor substrate 1 can be imaged through the through-hole 39b provided in.

ここで、アライメント部65は移動部63を案内部材62に沿って−X方向に移動させてアライメントカメラ61と半導体基板1とが接触するのを回避しつつ、軸部67を移動部63に対して−Z方向に移動させた後、再度移動部63を案内部材62に対して+X方向に移動させることでアライメントカメラ61を図5(b)に位置に配置することができる。これにより、ステージ39における載置面41上の半導体基板1の一方(−X方向側)のアライメントマークMを撮像可能となる。   Here, the alignment unit 65 moves the moving unit 63 in the −X direction along the guide member 62 to avoid contact between the alignment camera 61 and the semiconductor substrate 1, while the shaft unit 67 is moved with respect to the moving unit 63. Then, after moving in the −Z direction, the moving unit 63 is moved again in the + X direction with respect to the guide member 62, so that the alignment camera 61 can be placed at the position shown in FIG. Thereby, it is possible to image the alignment mark M on one side (−X direction side) of the semiconductor substrate 1 on the mounting surface 41 in the stage 39.

また、アライメント部65は、移動部63を案内部材62に沿って+X方向に移動させてアライメントカメラ61をステージ39の他端側へと移動した後、軸部67を下方に移動するとともに回転部68を駆動することでアライメントカメラ61をY方向に沿って配置し、ステージ39及びステージ90の隙間にアライメントカメラ61を通過させた後、アライメントカメラ61を−X方向に向けて配置するとともに、撮像面61aを上方に向けることで半導体基板1のアライメントマークMをステージ39に設けられた貫通孔39bを介して撮像可能となる。   The alignment unit 65 moves the moving unit 63 in the + X direction along the guide member 62 and moves the alignment camera 61 to the other end side of the stage 39, and then moves the shaft unit 67 downward and the rotating unit. The alignment camera 61 is arranged along the Y direction by driving 68, and after passing the alignment camera 61 through the gap between the stage 39 and the stage 90, the alignment camera 61 is arranged in the -X direction and imaging is performed. By directing the surface 61a upward, the alignment mark M of the semiconductor substrate 1 can be imaged through the through hole 39b provided in the stage 39.

アライメントカメラ61が撮像した画像は制御部14へと送られ、制御部14は上述のようにして把持部13aの位置を調整することで半導体基板1を載置面41に対して所定の位置にアライメント可能になっている。   The image captured by the alignment camera 61 is sent to the control unit 14, and the control unit 14 adjusts the position of the gripping unit 13 a as described above to bring the semiconductor substrate 1 into a predetermined position with respect to the mounting surface 41. Alignment is possible.

以上のように、本実施形態に係るアライメント部65は、ステージ39上の半導体基板1のアライメントマークMを一方面側(ステージ39に対して+Z方向側)から撮像する第1の状態と、ステージ39上の半導体基板1のアライメントマークMを他方面側(ステージ39に対して−Z方向側)から撮像する第2の状態と、を切り替え可能な構成を有している。   As described above, the alignment unit 65 according to this embodiment includes the first state in which the alignment mark M of the semiconductor substrate 1 on the stage 39 is imaged from one side (the + Z direction side with respect to the stage 39), and the stage. 39 is configured to be switched between a second state in which the alignment mark M of the semiconductor substrate 1 on 39 is imaged from the other surface side (the −Z direction side with respect to the stage 39).

ノズル抜け検査では、まず液滴吐出ヘッドの全てのノズルから上記検査シート91にインクを吐出する。続いて、上記アライメント部65のアライメントカメラ61を用い、検査シート91におけるインク着弾面を撮像する。このとき、図5(a)に示したように、アライメント部65は、移動部63を案内部材62に沿って+X方向に移動することで、ステージ39のノズル抜け検出領域90aに設置された検査シート91のインク着弾面を撮像することができる。   In the nozzle missing inspection, first, ink is ejected from all the nozzles of the droplet ejection head onto the inspection sheet 91. Subsequently, the ink landing surface of the inspection sheet 91 is imaged using the alignment camera 61 of the alignment unit 65. At this time, as shown in FIG. 5A, the alignment unit 65 moves the moving unit 63 in the + X direction along the guide member 62, thereby inspecting the nozzle missing detection area 90a of the stage 39. The ink landing surface of the sheet 91 can be imaged.

アライメントカメラ61が撮像した画像は制御部14へと送られ、制御部14は画像を解析することで液滴吐出ヘッドの全てのノズルについてインクが良好に吐出されたか否かを確認する。これにより、ノズル抜けが検出された場合、必要に応じて不図示のメンテナンス装置を用いることでノズル抜けを解消するメンテナンス処理(例えば、フラッシング処理、吸引処理、ワイピング処理等)を行うことでノズル抜けを解消できるようになっている。すなわち、制御部14は本発明におけるノズル抜け判定部を構成している。   The image captured by the alignment camera 61 is sent to the control unit 14, and the control unit 14 analyzes the image to confirm whether or not ink has been ejected satisfactorily for all the nozzles of the droplet ejection head. As a result, when a missing nozzle is detected, a maintenance process (for example, a flushing process, a suction process, a wiping process, etc.) for eliminating the missing nozzle is performed by using a maintenance device (not shown) as necessary. Can be eliminated. That is, the control unit 14 constitutes a nozzle missing determination unit in the present invention.

本実施形態に係る印刷装置7は、上述のようなノズル抜け検査を行うことで各ノズルからインクが良好に吐出可能な状態を維持できるようになっている。これにより、半導体基板1に対して高い印刷品質を備えた信頼性の高いものとなっている。   The printing apparatus 7 according to the present embodiment can maintain a state in which ink can be ejected satisfactorily from each nozzle by performing the nozzle missing inspection as described above. As a result, the semiconductor substrate 1 is highly reliable with high print quality.

図6は、キャリッジを示す模式側面図である。図6に示すようにキャリッジ45の半導体基板1側にはヘッドユニット47と一対の照射部としての硬化ユニット(照射部)48が配置されている。ヘッドユニット47の半導体基板1側には液滴を吐出する液滴吐出ヘッド(吐出ヘッド)49が凸設されている。   FIG. 6 is a schematic side view showing the carriage. As shown in FIG. 6, a head unit 47 and a pair of curing units (irradiation units) 48 as an irradiation unit are arranged on the side of the semiconductor substrate 1 of the carriage 45. A liquid droplet ejection head (ejection head) 49 for ejecting liquid droplets is provided on the side of the semiconductor substrate 1 of the head unit 47.

硬化ユニット48の内部には吐出された液滴を硬化させる紫外線を照射する照射装置が配置されている。硬化ユニット48は主走査方向(相対移動方向)においてヘッドユニット47を挟んだ両側の位置に配置されている。照射装置は発光ユニットと放熱板等から構成されている。発光ユニットには多数のLED(Light Emitting Diode)素子が配列して設置されている。このLED素子は、電力の供給を受けて紫外線の光である紫外光を発光する素子である。   An irradiating device for irradiating ultraviolet rays that cure the discharged droplets is disposed inside the curing unit 48. The curing unit 48 is disposed on both sides of the head unit 47 in the main scanning direction (relative movement direction). The irradiation device includes a light emitting unit and a heat radiating plate. A number of LED (Light Emitting Diode) elements are arranged in the light emitting unit. This LED element is an element that emits ultraviolet light, which is ultraviolet light, upon receiving power.

キャリッジ45の図中上側には収容タンク50が配置され、収容タンク50には機能液が収容されている。液滴吐出ヘッド49と収容タンク50とは図示しないチューブにより接続され、収容タンク50内の機能液がチューブを介して液滴吐出ヘッド49に供給される。   A storage tank 50 is arranged on the upper side of the carriage 45 in the drawing, and the functional liquid is stored in the storage tank 50. The droplet discharge head 49 and the storage tank 50 are connected by a tube (not shown), and the functional liquid in the storage tank 50 is supplied to the droplet discharge head 49 through the tube.

機能液は樹脂材料、硬化剤としての光重合開始剤、溶媒または分散媒を主材料とする。この主材料に顔料または染料等の色素や、親液性または撥液性等の表面改質材料等の機能性材料を添加することにより固有の機能を有する機能液を形成することができる。本実施形態では、例えば、白色の顔料を添加している。機能液の樹脂材料は樹脂膜を形成する材料である。樹脂材料としては、常温で液状であり、重合させることによりポリマーとなる材料であれば特に限定されない。さらに、粘性の小さい樹脂材料が好ましく、オリゴマーの形態であるのが好ましい。モノマーの形態であればさらに好ましい。光重合開始剤はポリマーの架橋性基に作用して架橋反応を進行させる添加剤であり、例えば、光重合開始剤としてベンジルジメチルケタール等を用いることができる。溶媒または分散媒は樹脂材料の粘度を調整するものである。機能液を液滴吐出ヘッドから吐出し易い粘度にすることにより、液滴吐出ヘッドは安定して機能液を吐出することができるようになる。   The functional liquid is mainly composed of a resin material, a photopolymerization initiator as a curing agent, a solvent or a dispersion medium. A functional liquid having an inherent function can be formed by adding a coloring material such as a pigment or a dye or a functional material such as a lyophilic or liquid repellent surface modifying material to the main material. In this embodiment, for example, a white pigment is added. The functional liquid resin material is a material for forming a resin film. The resin material is not particularly limited as long as the material is liquid at normal temperature and becomes a polymer by polymerization. Furthermore, a resin material having a low viscosity is preferable, and it is preferably in the form of an oligomer. A monomer form is more preferable. The photopolymerization initiator is an additive that acts on a crosslinkable group of the polymer to advance the crosslinking reaction. For example, benzyldimethyl ketal or the like can be used as the photopolymerization initiator. The solvent or the dispersion medium adjusts the viscosity of the resin material. By setting the viscosity at which the functional liquid can be easily discharged from the droplet discharge head, the droplet discharge head can stably discharge the functional liquid.

図7(a)は、ヘッドユニットを示す模式平面図である。図7(a)に示すように、ヘッドユニット47には第1、第2の吐出ヘッドを構成する2つの液滴吐出ヘッド49が副走査方向に間隔をあけて配置され、各液滴吐出ヘッド49の表面にはノズルプレート51がそれぞれ配置されている。各ノズルプレート51には複数のノズル52が配列して形成されている。本実施形態においては、各ノズルプレート51に、15個のノズル52が副走査方向に沿って配置されたノズル列60が一列設けられている。また、2つのノズル列60は、Y方向に沿った直線状に、且つX方向については両側の硬化ユニット48と等間隔となる位置に配置されている。   FIG. 7A is a schematic plan view showing the head unit. As shown in FIG. 7A, in the head unit 47, two liquid droplet ejection heads 49 constituting the first and second ejection heads are arranged at intervals in the sub-scanning direction. Nozzle plates 51 are arranged on the surface 49. A plurality of nozzles 52 are arranged in each nozzle plate 51. In the present embodiment, each nozzle plate 51 is provided with one nozzle row 60 in which 15 nozzles 52 are arranged along the sub-scanning direction. In addition, the two nozzle rows 60 are arranged in a straight line along the Y direction and at equal intervals with the curing units 48 on both sides in the X direction.

各液滴吐出ヘッド49においては、ノズル列60の両端に位置するノズル52については液滴の吐出特性が不安定になる傾向があるため、液滴吐出処理には用いない。すなわち、本実施形態では、両端のノズル52を除く13個のノズル52によって、実際に半導体基板1に対して液滴を吐出する実ノズル列60Aが形成される。   In each droplet discharge head 49, the nozzle 52 located at both ends of the nozzle row 60 does not tend to be unstable in droplet discharge characteristics, and thus is not used for the droplet discharge process. That is, in this embodiment, the actual nozzle row 60 </ b> A that actually ejects droplets to the semiconductor substrate 1 is formed by the 13 nozzles 52 excluding the nozzles 52 at both ends.

ここで、各実ノズル列60Aの副走査方向の長さをLNとし、隣り合う液滴吐出ヘッド49同士の実ノズル列60A間の副走査方向の距離をLHとすると、隣り合う液滴吐出ヘッド49は、以下の式を満足する位置関係で配置される。
LH=n×LN(nは正の整数) …(1)
本実施形態では、n=1、すなわち、LH=LNとなる位置関係で二つの液滴吐出ヘッド49がY方向に沿って配置されている。
Here, when the length of each actual nozzle row 60A in the sub-scanning direction is LN and the distance in the sub-scanning direction between the adjacent nozzle discharge heads 49 between the actual nozzle rows 60A is LH, the adjacent droplet discharge heads. 49 are arranged in a positional relationship satisfying the following expression.
LH = n × LN (n is a positive integer) (1)
In the present embodiment, two droplet discharge heads 49 are arranged along the Y direction with a positional relationship of n = 1, that is, LH = LN.

硬化ユニット48の下面には、照射口48aが形成されている。照射口48aは、Y方向における吐出ヘッド49、49の長さ、これら吐出ヘッド49、49間の距離の和以上の長さの照射範囲を有して設けられている。そして、照射装置が発光する紫外光が照射口48aから半導体基板1に向けて照射される。   An irradiation port 48 a is formed on the lower surface of the curing unit 48. The irradiation port 48 a is provided with an irradiation range having a length equal to or longer than the sum of the lengths of the ejection heads 49, 49 in the Y direction and the distance between the ejection heads 49, 49. Then, ultraviolet light emitted from the irradiation device is irradiated toward the semiconductor substrate 1 from the irradiation port 48a.

図7(b)は、液滴吐出ヘッドの構造を説明するための要部模式断面図である。図7(b)に示すように、液滴吐出ヘッド49はノズルプレート51を備え、ノズルプレート51にはノズル52が形成されている。ノズルプレート51の上側であってノズル52と相対する位置にはノズル52と連通するキャビティ53が形成されている。そして、液滴吐出ヘッド49のキャビティ53には機能液(液体)54が供給される。   FIG. 7B is a schematic cross-sectional view of a main part for explaining the structure of the droplet discharge head. As shown in FIG. 7B, the droplet discharge head 49 includes a nozzle plate 51, and a nozzle 52 is formed on the nozzle plate 51. A cavity 53 communicating with the nozzle 52 is formed at a position above the nozzle plate 51 and facing the nozzle 52. A functional liquid (liquid) 54 is supplied to the cavity 53 of the droplet discharge head 49.

キャビティ53の上側には上下方向に振動してキャビティ53内の容積を拡大縮小する振動板55が設置されている。振動板55の上側でキャビティ53と対向する場所には上下方向に伸縮して振動板55を振動させる圧電素子56が配設されている。圧電素子56が上下方向に伸縮して振動板55を加圧して振動し、振動板55がキャビティ53内の容積を拡大縮小してキャビティ53を加圧する。それにより、キャビティ53内の圧力が変動し、キャビティ53内に供給された機能液54はノズル52を通って吐出される。   A vibration plate 55 that vibrates in the vertical direction and expands or contracts the volume in the cavity 53 is installed above the cavity 53. A piezoelectric element 56 that extends in the vertical direction and vibrates the vibration plate 55 is disposed at a location facing the cavity 53 on the upper side of the vibration plate 55. The piezoelectric element 56 expands and contracts in the vertical direction to pressurize and vibrate the diaphragm 55, and the diaphragm 55 pressurizes the cavity 53 by enlarging and reducing the volume in the cavity 53. As a result, the pressure in the cavity 53 varies, and the functional liquid 54 supplied into the cavity 53 is discharged through the nozzle 52.

液滴吐出ヘッド49が圧電素子56を制御駆動するためのノズル駆動信号を受けると、圧電素子56が伸張して、振動板55がキャビティ53内の容積を縮小する。その結果、液滴吐出ヘッド49のノズル52から縮小した容積分の機能液54が液滴57となって吐出される。機能液54が塗布された半導体基板1に対しては、照射口48aから紫外光が照射され、硬化剤を含んだ機能液54を固化または硬化させるようになっている。   When the droplet discharge head 49 receives a nozzle drive signal for controlling and driving the piezoelectric element 56, the piezoelectric element 56 expands and the diaphragm 55 reduces the volume in the cavity 53. As a result, the functional liquid 54 corresponding to the reduced volume is discharged as droplets 57 from the nozzles 52 of the droplet discharge head 49. The semiconductor substrate 1 coated with the functional liquid 54 is irradiated with ultraviolet light from the irradiation port 48a so that the functional liquid 54 containing a curing agent is solidified or cured.

(収納部)
図8(a)は収納部を示す模式正面図であり、図8(b)及び図8(c)は収納部を示す模式側面図である。図8(a)及び図8(b)に示すように、収納部12は基台74を備えている。基台74の内部には昇降装置75が設置されている。昇降装置75は供給部8に設置された昇降装置16と同様の装置を用いることができる。基台74の上側には昇降板76が昇降装置75と接続して設置されている。そして、昇降板76は昇降装置75により昇降させられる。昇降板76の上には直方体状の収納容器18が設置され、収納容器18の中には半導体基板1が収納されている。収納容器18は供給部8に設置された収納容器18と同じ容器が用いられている。
(Storage section)
FIG. 8A is a schematic front view showing the storage portion, and FIG. 8B and FIG. 8C are schematic side views showing the storage portion. As shown in FIGS. 8A and 8B, the storage unit 12 includes a base 74. An elevating device 75 is installed inside the base 74. As the lifting device 75, the same device as the lifting device 16 installed in the supply unit 8 can be used. A lifting plate 76 is connected to the lifting device 75 on the upper side of the base 74. The lifting plate 76 is lifted and lowered by the lifting device 75. A rectangular parallelepiped storage container 18 is installed on the lifting plate 76, and the semiconductor substrate 1 is stored in the storage container 18. The same container as the storage container 18 installed in the supply unit 8 is used as the storage container 18.

基台74のY方向側には支持部材77を介して、基板押出部78と中継台79とが設置されている。収納容器18のY方向側の場所において基板押出部78の上に中継台79が重ねて配置されている。基板押出部78はY方向に移動する腕部78aと腕部78aを駆動する直動機構とを備えている。この直動機構は直線状に移動する機構であれば特に限定されない、本実施形態では、例えば、圧縮空気にて作動するエアーシリンダーを採用している。中継台79上には半導体基板1が載置され、この半導体基板1のY方向側の一端の中央に腕部78aが接触可能となっている。   A substrate extruding portion 78 and a relay stand 79 are installed on the Y direction side of the base 74 via a support member 77. A relay stand 79 is disposed on the substrate push-out portion 78 at a location on the Y direction side of the storage container 18. The board pushing part 78 includes an arm part 78a that moves in the Y direction and a linear motion mechanism that drives the arm part 78a. This linear motion mechanism is not particularly limited as long as it is a mechanism that moves linearly. In this embodiment, for example, an air cylinder that operates with compressed air is employed. The semiconductor substrate 1 is placed on the relay stand 79, and the arm portion 78 a can come into contact with the center of one end of the semiconductor substrate 1 on the Y direction side.

基板押出部78が腕部78aを−Y方向に移動させることにより、腕部78aが半導体基板1を−Y方向に移動させる。中継台79は半導体基板1のX方向の幅と略同じ幅の凹部が形成され、半導体基板1はこの凹部に沿って移動する。そして、この凹部により半導体基板1のX方向の位置が決められる。その結果、図8(c)に示すように、半導体基板1が収納容器18の中に移動させられる。収納容器18にはレール18cが形成されており、レール18cは中継台79に形成された凹部の延長線上に位置するようになっている。そして、基板押出部78によって半導体基板1はレール18cに沿って移動させられる。これにより、半導体基板1は収納容器18に品質良く収納される。   The substrate pushing part 78 moves the arm part 78a in the -Y direction, so that the arm part 78a moves the semiconductor substrate 1 in the -Y direction. The relay stand 79 is formed with a recess having a width substantially the same as the width of the semiconductor substrate 1 in the X direction, and the semiconductor substrate 1 moves along the recess. And the position of the X direction of the semiconductor substrate 1 is determined by this recessed part. As a result, the semiconductor substrate 1 is moved into the storage container 18 as shown in FIG. A rail 18 c is formed in the storage container 18, and the rail 18 c is positioned on an extension line of a recess formed in the relay stand 79. Then, the semiconductor substrate 1 is moved along the rails 18 c by the substrate pushing part 78. Thereby, the semiconductor substrate 1 is stored in the storage container 18 with high quality.

搬送部13が中継台79上に半導体基板1を移動した後、昇降装置75が収納容器18を上昇させる。そして、基板押出部78が腕部78aを駆動して半導体基板1を収納容器18内に移動させる。このようにして収納部12は半導体基板1を収納容器18内に収納する。収納容器18内に所定の枚数の半導体基板1が収納された後、操作者は半導体基板1が収納された収納容器18と空の収納容器18とを置き換える。これにより、操作者は複数の半導体基板1をまとめて次の工程に持ち運ぶことができる。   After the transport unit 13 moves the semiconductor substrate 1 onto the relay stand 79, the lifting device 75 raises the storage container 18. And the board | substrate extrusion part 78 drives the arm part 78a, and moves the semiconductor substrate 1 in the storage container 18. FIG. In this way, the storage unit 12 stores the semiconductor substrate 1 in the storage container 18. After the predetermined number of semiconductor substrates 1 are stored in the storage container 18, the operator replaces the storage container 18 in which the semiconductor substrate 1 is stored with the empty storage container 18. Thus, the operator can carry the plurality of semiconductor substrates 1 together to the next process.

収納部12は収納する半導体基板1を載置する中継場所12aを有している。搬送部13は半導体基板1を中継場所12aに載置するだけで、収納部12と連携して半導体基板1を収納容器18に収納することができる。   The storage unit 12 has a relay place 12a on which the semiconductor substrate 1 to be stored is placed. The transport unit 13 can store the semiconductor substrate 1 in the storage container 18 in cooperation with the storage unit 12 only by placing the semiconductor substrate 1 on the relay location 12a.

(搬送部)
次に、半導体基板1を搬送する搬送部13について図9に従って説明する。図9は、搬送部の構成を示す概略斜視図である。図9に示すように、搬送部13は平板状に形成された基台82を備えている。基台82上には支持台83が配置されている。支持台83の内部には空洞が形成され、この空洞にはモーター、角度検出器、減速機等から構成される回転機構83aが設置されている。そして、モーターの出力軸は減速機と接続され、減速機の出力軸は支持台83の上側に配置された第1腕部84と接続されている。また、モーターの出力軸と連結して角度検出器が設置され、角度検出器がモーターの出力軸の回転角度を検出する。これにより、回転機構83aは第1腕部84の回転角度を検出して、所望の角度まで回転させることができる。
(Transport section)
Next, the conveyance part 13 which conveys the semiconductor substrate 1 is demonstrated according to FIG. FIG. 9 is a schematic perspective view illustrating the configuration of the transport unit. As shown in FIG. 9, the conveyance part 13 is provided with the base 82 formed in flat form. A support base 83 is disposed on the base 82. A cavity is formed inside the support base 83, and a rotation mechanism 83a including a motor, an angle detector, a speed reducer, and the like is installed in the cavity. The output shaft of the motor is connected to the speed reducer, and the output shaft of the speed reducer is connected to the first arm portion 84 disposed on the upper side of the support base 83. In addition, an angle detector is installed in connection with the motor output shaft, and the angle detector detects the rotation angle of the motor output shaft. Thereby, the rotation mechanism 83a can detect the rotation angle of the first arm portion 84 and rotate it to a desired angle.

第1腕部84上において支持台83と反対側の端には回転機構85が設置されている。回転機構85はモーター、角度検出器、減速機等により構成され、支持台83の内部に設置された回転機構と同様の機能を備えている。そして、回転機構85の出力軸は第2腕部86と接続されている。これにより、回転機構85は第2腕部86の回転角度を検出して、所望の角度まで回転させることができる。   A rotation mechanism 85 is installed on the first arm portion 84 at the end opposite to the support base 83. The rotation mechanism 85 includes a motor, an angle detector, a speed reducer, and the like, and has the same function as the rotation mechanism installed in the support base 83. The output shaft of the rotation mechanism 85 is connected to the second arm portion 86. Accordingly, the rotation mechanism 85 can detect the rotation angle of the second arm portion 86 and rotate it to a desired angle.

第2腕部86上において回転機構85と反対側の端には昇降装置87が配置されている。昇降装置87は直動機構を備え、直動機構を駆動することにより伸縮することができる。この直動機構は、例えば、供給部8の昇降装置16と同様の機構を用いることができる。昇降装置87の下側には回転装置88が配置されている。   On the second arm portion 86, an elevating device 87 is disposed at the end opposite to the rotation mechanism 85. The elevating device 87 includes a linear motion mechanism and can be expanded and contracted by driving the linear motion mechanism. For this linear motion mechanism, for example, a mechanism similar to the lifting device 16 of the supply unit 8 can be used. A rotating device 88 is disposed below the lifting device 87.

回転装置88は回転角度を制御可能であれば良く、各種モーターと回転角度センサーとを組み合わせて構成することができる。他にも、回転角度を所定の角度にて回転できるステップモーターを用いることができる。本実施形態では、例えば、ステップモーターを採用している。さらに減速装置を配置しても良い。さらに細かな角度で回転させることができる。   The rotation device 88 only needs to be able to control the rotation angle, and can be configured by combining various motors and a rotation angle sensor. In addition, a step motor capable of rotating at a predetermined rotation angle can be used. In this embodiment, for example, a step motor is employed. Further, a speed reducer may be arranged. It can be rotated at a finer angle.

回転装置88の図中下側には把持部13aが配置されている。そして、把持部13aは回転装置88の回転軸と接続されている。従って、搬送部13は回転装置88を駆動することにより把持部13aを回転させることができる。さらに、搬送部13は昇降装置87を駆動することにより把持部13aを昇降させることができる。   A gripping portion 13a is arranged on the lower side of the rotating device 88 in the drawing. The grip 13 a is connected to the rotation shaft of the rotation device 88. Therefore, the conveyance unit 13 can rotate the gripping unit 13 a by driving the rotating device 88. Furthermore, the conveyance part 13 can raise / lower the holding part 13a by driving the raising / lowering apparatus 87. FIG.

把持部13aは4本の直線状の指部13cを有し、指部13cの先端には半導体基板1を吸引して吸着させる吸着機構が形成されている。そして、把持部13aはこの吸着機構を作動させて、半導体基板1を把持することができる。   The gripping portion 13a has four linear finger portions 13c, and a suction mechanism that sucks and sucks the semiconductor substrate 1 is formed at the tip of the finger portion 13c. And the holding part 13a can hold | grip the semiconductor substrate 1 by operating this adsorption | suction mechanism.

基台82の−Y方向側には制御装置89が設置されている。制御装置89には中央演算装置、記憶部、インターフェース、アクチュエーター駆動回路、入力装置、表示装置等を備えている。アクチュエーター駆動回路は回転機構83a、回転機構85、昇降装置87、回転装置88、把持部13aの吸着機構を駆動する回路である。そして、これらの装置及び回路はインターフェースを介して中央演算装置と接続されている。他にも角度検出器がインターフェースを介して中央演算装置と接続されている。記憶部には搬送部13を制御する動作手順を示したプログラムソフトや制御に用いるデータが記憶されている。中央演算装置はプログラムソフトに従って搬送部13を制御する装置である。制御装置89は搬送部13に配置された検出器の出力を入力して把持部13aの位置と姿勢とを検出する。そして、制御装置89は回転機構83a及び回転機構85を駆動して把持部13aを所定の位置に移動させる制御を行う。   A control device 89 is installed on the −Y direction side of the base 82. The control device 89 includes a central processing unit, a storage unit, an interface, an actuator drive circuit, an input device, a display device, and the like. The actuator drive circuit is a circuit that drives the rotation mechanism 83a, the rotation mechanism 85, the lifting device 87, the rotation device 88, and the suction mechanism of the grip portion 13a. These devices and circuits are connected to the central processing unit via an interface. In addition, an angle detector is connected to the central processing unit via an interface. The storage unit stores program software indicating operation procedures for controlling the transport unit 13 and data used for control. The central processing unit is a device that controls the transport unit 13 in accordance with program software. The control device 89 receives the output of the detector arranged in the transport unit 13 and detects the position and posture of the grip unit 13a. And the control apparatus 89 performs the control which drives the rotation mechanism 83a and the rotation mechanism 85, and moves the holding part 13a to a predetermined position.

(印刷方法)
次に上述した印刷装置7を用いた印刷方法について図10にて説明する。図10は、印刷方法を示すためのフローチャートである。
図10のフローチャートに示されるように、印刷方法は、半導体基板1を収納容器18から搬入する搬入工程S1、搬入された半導体基板1の表面に対して前処理を施す前処理工程S2、前処理工程S2で温度上昇した半導体基板1を冷却する冷却工程S3、冷却された半導体基板1に対して各種マークを描画印刷する印刷工程S4、各種マークが印刷された半導体基板1に対して後処理を施す後処理工程S5、後処理が施された半導体基板1を収納容器18に収納する収納工程S6を主体に構成される。
(Printing method)
Next, a printing method using the above-described printing apparatus 7 will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a flowchart for illustrating a printing method.
As shown in the flowchart of FIG. 10, the printing method includes a carry-in step S <b> 1 for carrying in the semiconductor substrate 1 from the storage container 18, a pre-treatment step S <b> 2 for pre-treating the surface of the semiconductor substrate 1 carried in, Cooling step S3 for cooling the semiconductor substrate 1 whose temperature has increased in step S2, printing step S4 for drawing and printing various marks on the cooled semiconductor substrate 1, and post-processing for the semiconductor substrate 1 printed with various marks The post-processing step S5 to be performed and the storage step S6 for storing the post-processed semiconductor substrate 1 in the storage container 18 are mainly configured.

上記の工程の中、前処理工程S2から印刷工程S4に至る工程が本発明の特徴部分であるため、以下の説明においては、この特徴部分について説明する。
前処理工程S2においては、前処理部9では第1ステージ27と第2ステージ28とのうち一方のステージが中継場所9cに位置している。搬送部13は中継場所9cに位置するステージと対向する場所に把持部13aを移動させる。続いて、搬送部13は把持部13aを下降させた後、半導体基板1の吸着を解除することにより、半導体基板1を中継場所9cに位置する第1ステージ27もしくは第2ステージ28上に載置する。その結果、中継場所9cに位置する第1ステージ27上に半導体基板1が載置される(図3(b)参照)。もしくは、中継場所9cに位置する第2ステージ28上に半導体基板1が載置される(図3(a)参照)。
Among the steps described above, the steps from the pretreatment step S2 to the printing step S4 are the characteristic portions of the present invention. Therefore, the characteristic portions will be described in the following description.
In the preprocessing step S2, in the preprocessing unit 9, one of the first stage 27 and the second stage 28 is located at the relay location 9c. The conveyance unit 13 moves the gripping unit 13a to a location facing the stage located at the relay location 9c. Subsequently, the transporting unit 13 lowers the gripping unit 13a and then releases the suction of the semiconductor substrate 1, thereby placing the semiconductor substrate 1 on the first stage 27 or the second stage 28 located at the relay location 9c. To do. As a result, the semiconductor substrate 1 is placed on the first stage 27 located at the relay location 9c (see FIG. 3B). Alternatively, the semiconductor substrate 1 is placed on the second stage 28 located at the relay location 9c (see FIG. 3A).

第1ステージ27及び第2ステージ28は、加熱装置27H、28Hにより予め加熱されており、第1ステージ27または第2ステージ28に載置された半導体基板1は直ちに所定温度に加熱される。半導体基板1を加熱する温度としては、後述するように、半導体基板1の表面を効果的に改質あるいは表面の有機物除去を効率的に行え、且つ半導体基板1の耐熱温度以下であることが好ましく、本実施形態では、半導体基板1を150℃〜200℃の範囲の温度となるように、例えば180℃の温度に加熱している。   The first stage 27 and the second stage 28 are preheated by the heating devices 27H and 28H, and the semiconductor substrate 1 placed on the first stage 27 or the second stage 28 is immediately heated to a predetermined temperature. The temperature for heating the semiconductor substrate 1 is preferably below the heat-resistant temperature of the semiconductor substrate 1 and can effectively modify the surface of the semiconductor substrate 1 or efficiently remove organic substances on the surface, as will be described later. In this embodiment, the semiconductor substrate 1 is heated to a temperature of, for example, 180 ° C. so as to have a temperature in the range of 150 ° C. to 200 ° C.

また、搬送部13が第1ステージ27上に半導体基板1を移動するとき、前処理部9の内部にある処理場所9dでは第2ステージ28上の半導体基板1の前処理が行われている。そして、第2ステージ28上の半導体基板1の前処理が終了した後、第2ステージ28が第2中継場所9bに半導体基板1を移動させる。次に、前処理部9は第1ステージ27を駆動することにより、第1中継場所9aに載置された半導体基板1をキャリッジ31と対向する処理場所9dに移動させる。これにより、第2ステージ28上の半導体基板1の前処理が終了した後、すぐに、第1ステージ27上の半導体基板1の前処理を開始することができる。   Further, when the transfer unit 13 moves the semiconductor substrate 1 onto the first stage 27, the pretreatment of the semiconductor substrate 1 on the second stage 28 is performed at the processing place 9 d inside the pretreatment unit 9. Then, after the pretreatment of the semiconductor substrate 1 on the second stage 28 is completed, the second stage 28 moves the semiconductor substrate 1 to the second relay location 9b. Next, the preprocessing unit 9 drives the first stage 27 to move the semiconductor substrate 1 placed on the first relay location 9 a to the processing location 9 d facing the carriage 31. Thereby, the pretreatment of the semiconductor substrate 1 on the first stage 27 can be started immediately after the pretreatment of the semiconductor substrate 1 on the second stage 28 is completed.

続いて、前処理部9では、半導体基板1に実装された半導体装置3に紫外線を照射する。これにより、半導体装置3の表面層における有機系被照射物の化学結合を切断するとともに、紫外線で発生したオゾンから分離した活性酸素がその切断された表面層の分子に結合し、親水性の高い官能基(例えば-OH、-CHO、-COOH)に変換され、基板1の表面を改質するとともに、表面の有機物除去が行われる。ここで、半導体装置3(半導体基板1)は、上述したように、予め180℃に加熱された状態で紫外線が照射されるため、半導体基板1に損傷が及ぶことなく、表面層の分子の衝突速度を大きくして、効果的に表面を改質できるとともに、表面の有機物を効率的に除去できる。前処理を行った後に前処理部9は第1ステージ27を駆動することにより、半導体基板1を第1中継場所9aに移動させる。   Subsequently, in the preprocessing unit 9, the semiconductor device 3 mounted on the semiconductor substrate 1 is irradiated with ultraviolet rays. Thereby, the chemical bond of the organic irradiation object in the surface layer of the semiconductor device 3 is cut, and the active oxygen separated from the ozone generated by the ultraviolet rays is bonded to the molecules of the cut surface layer, so that the hydrophilicity is high. It is converted into a functional group (for example, —OH, —CHO, —COOH) to modify the surface of the substrate 1 and remove organic substances on the surface. Here, as described above, since the semiconductor device 3 (semiconductor substrate 1) is irradiated with ultraviolet rays in a state of being heated to 180 ° C. in advance, the semiconductor substrate 1 is not damaged, and collisions of molecules on the surface layer occur. The surface can be effectively modified by increasing the speed, and organic substances on the surface can be efficiently removed. After pre-processing, the pre-processing unit 9 drives the first stage 27 to move the semiconductor substrate 1 to the first relay location 9a.

同様に、搬送部13が第2ステージ28上に半導体基板1を移動するときには、前処理部9の内部にある処理場所9dでは第1ステージ27上の半導体基板1の前処理が行われている。そして、第1ステージ27上の半導体基板1の前処理が終了した後、第1ステージ27が第1中継場所9aに半導体基板1を移動させる。次に、前処理部9は第2ステージ28を駆動することにより、第2中継場所9bに載置された半導体基板1をキャリッジ31と対向する処理場所9dに移動させる。これにより、第1ステージ27上の半導体基板1の前処理が終了した後、直に、第2ステージ28上の半導体基板1の前処理を開始することができる。続いて、前処理部9は半導体基板1に実装された半導体装置3に紫外線を照射することにより、上記第1ステージ27上の半導体基板1と同様に、半導体基板1に損傷が及ぶことなく、効果的に表面を改質できるとともに、表面の有機物を効率的に除去できる。前処理を行った後に前処理部9は第2ステージ28を駆動することにより、半導体基板1を第2中継場所9bに移動させる。   Similarly, when the transfer unit 13 moves the semiconductor substrate 1 onto the second stage 28, the pretreatment of the semiconductor substrate 1 on the first stage 27 is performed at the processing location 9 d inside the pretreatment unit 9. . Then, after the pretreatment of the semiconductor substrate 1 on the first stage 27 is completed, the first stage 27 moves the semiconductor substrate 1 to the first relay location 9a. Next, the pretreatment unit 9 drives the second stage 28 to move the semiconductor substrate 1 placed on the second relay place 9 b to the treatment place 9 d facing the carriage 31. Thereby, the pretreatment of the semiconductor substrate 1 on the second stage 28 can be started immediately after the pretreatment of the semiconductor substrate 1 on the first stage 27 is completed. Subsequently, the preprocessing unit 9 irradiates the semiconductor device 3 mounted on the semiconductor substrate 1 with ultraviolet rays, so that the semiconductor substrate 1 is not damaged in the same manner as the semiconductor substrate 1 on the first stage 27. The surface can be effectively modified and organic substances on the surface can be efficiently removed. After performing the pretreatment, the pretreatment unit 9 drives the second stage 28 to move the semiconductor substrate 1 to the second relay location 9b.

前処理工程S2で半導体基板1の前処理が完了し、冷却工程S3に移行すると、搬送部13は中継場所9cにある半導体基板1を処理場所11a、11bに設けられた冷却板110aまたは110bに載置する。これにより、前処理工程S2で加熱された半導体基板1は、印刷工程S4が行われる際の適切な温度(例えば室温)に所定時間冷却(温度調整)される。   When the pretreatment of the semiconductor substrate 1 is completed in the pretreatment step S2 and the process proceeds to the cooling step S3, the transfer unit 13 transfers the semiconductor substrate 1 in the relay place 9c to the cooling plate 110a or 110b provided in the treatment places 11a and 11b. Place. Thus, the semiconductor substrate 1 heated in the pretreatment step S2 is cooled (temperature adjustment) for a predetermined time to an appropriate temperature (for example, room temperature) when the printing step S4 is performed.

冷却工程S3で冷却された半導体基板1は、搬送部13により塗布部10の中継場所10aに位置するステージ39上に搬送される。制御部14はアライメント部65を駆動し、ステージ39上に搬送された半導体基板1の表面1a側に設けられたアライメントマークMを撮像することで半導体基板1とステージ39とのアライメントを行う。具体的には、制御部14は図5(a)に示したように、回転部68を半導体基板1の上面側に位置させるとともにアライメントカメラ61の撮像面61aをステージ39に対向させ、ステージ39における載置面41上の半導体基板1のアライメントマークMを撮像し、搬送部13の把持部13aの位置を微調整することで半導体基板1を載置面41に対して所定の位置に配置できる。   The semiconductor substrate 1 cooled in the cooling step S <b> 3 is transported onto the stage 39 located at the relay location 10 a of the coating unit 10 by the transport unit 13. The controller 14 drives the alignment unit 65 to image the alignment mark M provided on the surface 1 a side of the semiconductor substrate 1 conveyed on the stage 39, thereby aligning the semiconductor substrate 1 and the stage 39. Specifically, as shown in FIG. 5A, the control unit 14 positions the rotating unit 68 on the upper surface side of the semiconductor substrate 1 and makes the imaging surface 61 a of the alignment camera 61 face the stage 39, so that the stage 39 The semiconductor substrate 1 can be placed at a predetermined position with respect to the placement surface 41 by imaging the alignment mark M of the semiconductor substrate 1 on the placement surface 41 and finely adjusting the position of the grip portion 13a of the transport unit 13. .

印刷工程S4において、塗布部10はチャック機構を作動させてステージ39上に載置された半導体基板1をステージ39に保持する。そして、塗布部10は、ステージ39に対してキャリッジ45を、例えば+X方向に走査移動(相対移動)しながら、各液滴吐出ヘッド49に形成されたノズル52から液滴57を吐出する。   In the printing step S <b> 4, the coating unit 10 operates the chuck mechanism to hold the semiconductor substrate 1 placed on the stage 39 on the stage 39. Then, the coating unit 10 ejects droplets 57 from the nozzles 52 formed in each droplet ejection head 49 while scanning (relatively moving) the carriage 45 with respect to the stage 39 in the + X direction, for example.

これにより、半導体装置3の表面には会社名マーク4、機種コード5、製造番号6等のマークが描画される。そして、走査移動方向における後方側であるキャリッジ45の−X側に設置された硬化ユニット48からマークに紫外線が照射される。これにより、マークを形成する機能液54には紫外線により重合が開始する光重合開始剤が含まれているため、マークの表面が直ちに固化または硬化される。   Thereby, marks such as the company name mark 4, the model code 5, and the production number 6 are drawn on the surface of the semiconductor device 3. Then, the mark is irradiated with ultraviolet rays from the curing unit 48 installed on the −X side of the carriage 45 which is the rear side in the scanning movement direction. As a result, since the functional liquid 54 that forms the mark contains a photopolymerization initiator that starts polymerization by ultraviolet rays, the surface of the mark is immediately solidified or cured.

このとき、二つの液滴吐出ヘッド49は、副走査方向であるY方向に沿って配置され、ノズル列60についてもY方向に直線状に配置されているため、液滴57が半導体装置3に吐出されてから紫外線に照射されて硬化するまでのピニング時間は、二つの液滴吐出ヘッド49間で差が生じずに同一となる。   At this time, the two droplet discharge heads 49 are arranged along the Y direction which is the sub-scanning direction, and the nozzle row 60 is also arranged linearly in the Y direction. The pinning time from the ejection to the curing by being irradiated with ultraviolet rays is the same without causing a difference between the two droplet ejection heads 49.

キャリッジ45の+X方向への走査移動が完了すると、ステージ39を例えば+Y方向に距離LN(=LH)フィードする。そして、ステージ39に対してキャリッジ45を、−X方向に走査移動(相対移動)しながら、各液滴吐出ヘッド49に形成されたノズル52から液滴57を吐出しつつ、走査移動方向における後方側であるキャリッジ45の+X側に設置された硬化ユニット48からマークに紫外線が照射される。   When the scanning movement of the carriage 45 in the + X direction is completed, the stage 39 is fed by a distance LN (= LH) in the + Y direction, for example. While the carriage 45 is scanned and moved relative to the stage 39 in the −X direction (relative movement), the droplets 57 are ejected from the nozzles 52 formed on the droplet ejection heads 49, and the rear in the scanning direction. The mark is irradiated with ultraviolet rays from the curing unit 48 installed on the + X side of the carriage 45 which is the side.

これにより、一回目の走査移動で液滴が吐出されなかった二つの液滴吐出ヘッド49間のエリアに対しても液滴が吐出される。また、二回目の走査移動による液滴吐出においても、液滴57が半導体装置3に吐出されてから紫外線に照射されて硬化するまでのピニング時間は、二つの液滴吐出ヘッド49間で差が生じずに同一となる。さらに、ノズル列60(実ノズル列60A)と両側の硬化ユニット48とのX方向の距離が同一であるため、一回目の走査移動による液滴吐出と二回目の走査移動による液滴吐出とでピニング時間が同一となる。   As a result, droplets are also ejected to the area between the two droplet ejection heads 49 where the droplets were not ejected by the first scanning movement. Also, in the droplet discharge by the second scanning movement, the pinning time from when the droplet 57 is discharged to the semiconductor device 3 until it is cured by being irradiated with ultraviolet rays is different between the two droplet discharge heads 49. It does not occur and is the same. Furthermore, since the distance in the X direction between the nozzle row 60 (actual nozzle row 60A) and the curing units 48 on both sides is the same, droplet ejection by the first scanning movement and droplet ejection by the second scanning movement are performed. The pinning time is the same.

また、本実施形態に係る印刷装置7は、例えば、インクの初期充填時、インク吐出動作を長時間停止した後に再駆動する時、或いは所定時間経過した時等の所定タイミングごとに、ヘッドユニット47の液滴吐出ヘッドにおけるノズル抜けを検出するようにしている。   In addition, the printing apparatus 7 according to the present embodiment has the head unit 47 at every predetermined timing, for example, when the ink is initially filled, when the ink ejection operation is stopped for a long time and then re-driven, or when a predetermined time has elapsed. The nozzle omission in the liquid droplet ejection head is detected.

ノズル抜け検査は液滴吐出ヘッドの全てのノズルから検査シート91にインクを吐出し、アライメントカメラ61を用いて検査シート91におけるインク着弾面を撮像し、制御部14は撮像画像を解析することでノズル抜けの有無を判定することができる。制御部14は、ノズル抜けを検出した場合、必要に応じて不図示のメンテナンス装置を駆動し、フラッシング処理、吸引処理、ワイピング処理等のメンテナンス処理を行うことでノズル抜けを解消することができる。   In the nozzle missing inspection, ink is ejected from all the nozzles of the droplet discharge head onto the inspection sheet 91, the ink landing surface of the inspection sheet 91 is imaged using the alignment camera 61, and the control unit 14 analyzes the captured image. The presence or absence of nozzle omission can be determined. When detecting a missing nozzle, the control unit 14 can eliminate the missing nozzle by driving a maintenance device (not shown) as necessary and performing maintenance processes such as a flushing process, a suction process, and a wiping process.

したがって、本実施形態に係る印刷装置7は、ノズル抜け検査を行うことで各ノズルから良好にインクを吐出可能な状態を維持し、半導体基板1に対して高い品質の印刷処理を行うことができる。   Therefore, the printing apparatus 7 according to the present embodiment can maintain a state in which ink can be favorably ejected from each nozzle by performing nozzle missing inspection, and can perform high-quality printing processing on the semiconductor substrate 1. .

また、ステージ39の上面に設けられた検査シート91は、ステージ39とともに移動可能とされているので、ヘッドユニット47の下方に検査シート91を移動させることで全てのノズルから吐出した液滴を着弾させることができる。よって、全てのノズルについてノズル抜け検査を行うことができる。   Further, since the inspection sheet 91 provided on the upper surface of the stage 39 can be moved together with the stage 39, the droplets discharged from all the nozzles are landed by moving the inspection sheet 91 below the head unit 47. Can be made. Therefore, nozzle missing inspection can be performed for all nozzles.

半導体基板1に対する印刷を行った後に塗布部10は半導体基板1が載置されたステージ39を中継場所10aに移動させる。これにより、搬送部13が半導体基板1を把持し易くすることができる。そして、塗布部10はチャック機構の動作を停止して半導体基板1の保持を解除する。   After printing on the semiconductor substrate 1, the coating unit 10 moves the stage 39 on which the semiconductor substrate 1 is placed to the relay location 10a. Thereby, the conveyance part 13 can make it easy to hold | grip the semiconductor substrate 1. FIG. Then, the application unit 10 stops the operation of the chuck mechanism and releases the holding of the semiconductor substrate 1.

この後、半導体基板1は、収納工程S6において、搬送部13により収納部12に搬送され、収納容器18に収納される。   Thereafter, the semiconductor substrate 1 is transported to the storage unit 12 by the transport unit 13 and stored in the storage container 18 in the storage step S6.

以上説明したように、本実施形態によれば、アライメント部65が、半導体基板1を一方面側から撮像する第1の状態と、半導体基板1を他方面側から撮像する第2の状態との間でアライメントカメラ61の位置を切り替えることができる。したがって、ステージ39に載置する半導体基板1のいずれの面にアライメントマークMが設けられている場合であっても、1つのアライメントカメラ61で撮像することができる。よって、複数のアライメントカメラ61を備える必要が無いため、装置構成が大型化することが防止され、印刷装置7のコストが嵩むのを防止できる。   As described above, according to the present embodiment, the alignment unit 65 includes the first state in which the semiconductor substrate 1 is imaged from one side and the second state in which the semiconductor substrate 1 is imaged from the other side. The position of the alignment camera 61 can be switched between. Therefore, even if the alignment mark M is provided on any surface of the semiconductor substrate 1 placed on the stage 39, it is possible to take an image with one alignment camera 61. Therefore, since it is not necessary to provide the plurality of alignment cameras 61, the apparatus configuration can be prevented from increasing in size and the cost of the printing apparatus 7 can be prevented from increasing.

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。   As described above, the preferred embodiments according to the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to the examples. Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described examples are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.

例えば、上記実施形態では、制御部14が入力部19からの入力情報に基づいてアライメントマークMの設けられた面を認識した上でアライメント部65を駆動する場合について説明したが、図11に示すようにアライメントカメラ61とは別のセンサー(識別部)100により半導体基板1のいずれの面にアライメントマークMが設けられているかを識別し、このセンサー100に電気的に接続される制御部14に識別結果を送信するようにしてもよい。例えば、センサー100は、ステージ39の一方面側から半導体基板1のアライメントマークMの形成領域を観察し、アライメントマークが識別できた場合は所定面側にアライメントマークが設けられると識別し、アライメントマークが識別できない場合は反対面側にアライメントマークが設けられていると識別する。この構成によれば、上記実施形態同様、センサー100の識別結果に応じてアライメントカメラ61の位置を最適な位置に確実に切り替えることができる。   For example, in the above embodiment, the case where the control unit 14 drives the alignment unit 65 after recognizing the surface on which the alignment mark M is provided based on the input information from the input unit 19 has been described. As described above, a sensor (identification unit) 100 different from the alignment camera 61 is used to identify which surface of the semiconductor substrate 1 is provided with the alignment mark M, and to the control unit 14 electrically connected to the sensor 100. The identification result may be transmitted. For example, the sensor 100 observes the formation region of the alignment mark M of the semiconductor substrate 1 from one side of the stage 39, and if the alignment mark can be identified, identifies that the alignment mark is provided on the predetermined surface side, and the alignment mark Is not identified, it is identified that an alignment mark is provided on the opposite side. According to this configuration, the position of the alignment camera 61 can be reliably switched to the optimum position according to the identification result of the sensor 100, as in the above embodiment.

また、制御部14は半導体基板1のいずれの面にアライメントマークMが設けられているかについて認識しない状態でアライメント部65を駆動するようにしても構わない。この場合、制御部14は回転部68を半導体基板1の上面側に位置させるとともにアライメントカメラ61の撮像面61aをステージ39に対向させ、+Z方向側から半導体基板1を撮像する。一方、アライメントカメラ61がアライメントマークMを識別できなかった場合、制御部14は回転部68を半導体基板1の下面側に位置させるとともにアライメントカメラ61の撮像面61aをステージ39に対向させ、−Z方向側から半導体基板1を撮像する。   Further, the control unit 14 may drive the alignment unit 65 without recognizing which surface of the semiconductor substrate 1 is provided with the alignment mark M. In this case, the control unit 14 positions the rotating unit 68 on the upper surface side of the semiconductor substrate 1 and causes the imaging surface 61a of the alignment camera 61 to face the stage 39, and images the semiconductor substrate 1 from the + Z direction side. On the other hand, when the alignment camera 61 cannot identify the alignment mark M, the control unit 14 positions the rotating unit 68 on the lower surface side of the semiconductor substrate 1 and causes the imaging surface 61a of the alignment camera 61 to face the stage 39, and −Z The semiconductor substrate 1 is imaged from the direction side.

このように制御部14は、アライメントカメラ61がアライメントマークMを識別したときのアライメントカメラ61の位置に基づき、半導体基板1におけるいずれの面にアライメントマークMが配置されているかについて判定することができる。この構成によれば、上記実施形態同様、アライメント部65のみを用いて半導体基板1におけるアライメントマークMが設けられた面を判定することができる。   As described above, the control unit 14 can determine on which surface of the semiconductor substrate 1 the alignment mark M is arranged based on the position of the alignment camera 61 when the alignment camera 61 identifies the alignment mark M. . According to this configuration, the surface on which the alignment mark M is provided in the semiconductor substrate 1 can be determined using only the alignment unit 65 as in the above embodiment.

また、上記実施形態では、UVインクとして紫外線硬化型インクを用いたが、本発明はこれに限定されず、可視光線、赤外線を硬化光として使用することができる種々の活性光線硬化型インクを用いることができる。
また、光源も同様に、可視光等の活性光を射出する種々の活性光光源を用いること、つまり活性光線照射部を用いることができる。
In the above embodiment, the ultraviolet curable ink is used as the UV ink. However, the present invention is not limited to this, and various active light curable inks that can use visible light and infrared light as the curable light are used. be able to.
Similarly, various active light sources that emit active light such as visible light can be used as the light source, that is, an active light irradiation unit can be used.

ここで、本発明において「活性光線」とは、その照射によりインク中において開始種を発生させうるエネルギーを付与することができるものであれば、特に制限はなく、広く、α線、γ線、X線、紫外線、可視光線、電子線などを包含するものである。中でも、硬化感度及び装置の入手容易性の観点からは、紫外線及び電子線が好ましく、特に紫外線が好ましい。従って、活性光線硬化型インクとしては、本実施形態のように、紫外線を照射することにより硬化可能な紫外線硬化型インクを用いることが好ましい。   Here, in the present invention, the “actinic ray” is not particularly limited as long as it can impart energy capable of generating a starting species in the ink by the irradiation, and is broadly divided into α rays, γ rays, X-rays, ultraviolet rays, visible rays, electron beams and the like are included. Among these, from the viewpoints of curing sensitivity and device availability, ultraviolet rays and electron beams are preferable, and ultraviolet rays are particularly preferable. Therefore, as the actinic ray curable ink, it is preferable to use an ultraviolet curable ink that can be cured by irradiating ultraviolet rays as in the present embodiment.

M…アライメントマーク、1…半導体基板(基材)、7…印刷装置、19…入力部、27…第1ステージ、28…第2ステージ、39b…貫通孔、49…液滴吐出ヘッド(吐出ヘッド)、61…アライメントカメラ(カメラ)、65…アライメント部(カメラ位置制御機構)、100…センサー(識別部) DESCRIPTION OF SYMBOLS M ... Alignment mark, 1 ... Semiconductor substrate (base material), 7 ... Printing apparatus, 19 ... Input part, 27 ... 1st stage, 28 ... 2nd stage, 39b ... Through-hole, 49 ... Droplet discharge head (discharge head) ), 61 ... Alignment camera (camera), 65 ... Alignment unit (camera position control mechanism), 100 ... Sensor (identification unit)

Claims (2)

吐出ヘッドのノズルから液体の液滴が吐出される基材を載置するステージと、
前記基材の一方面側或いは他方面側のいずれかに設けられたアライメントマークを撮像するカメラと、
前記一方面側から前記アライメントマークを撮像する第1の状態と、前記他方面側から前記アライメントマークを撮像する第2の状態とを切り替え可能とするように前記カメラの位置を制御するカメラ位置制御機構と、を備え、
前記基材におけるいずれの面に前記アライメントマークが設けられているかを識別する識別部を有し、
前記カメラ位置制御機構は、前記識別部の識別結果に応じて前記カメラの位置を切り替えることを特徴とする印刷装置。
A stage on which a substrate on which liquid droplets are discharged from the nozzles of the discharge head is placed;
A camera for imaging an alignment mark provided on either one side or the other side of the substrate;
Camera position control for controlling the position of the camera so as to be switchable between a first state in which the alignment mark is imaged from the one surface side and a second state in which the alignment mark is imaged from the other surface side A mechanism ,
Having an identification part for identifying which surface of the substrate is provided with the alignment mark;
The printing apparatus according to claim 1, wherein the camera position control mechanism switches the position of the camera according to an identification result of the identification unit.
吐出ヘッドのノズルから液体の液滴が吐出される基材を載置するステージと、
前記基材の一方面側或いは他方面側のいずれかに設けられたアライメントマークを撮像するカメラと、
前記一方面側から前記アライメントマークを撮像する第1の状態と、前記他方面側から前記アライメントマークを撮像する第2の状態とを切り替え可能とするように前記カメラの位置を制御するカメラ位置制御機構と、を備え、
前記カメラ位置制御機構は、前記第1の状態及び前記第2の状態のいずれか一方の状態で前記カメラによる撮像を行い、前記基材に設けられた前記アライメントマークが撮像できない場合に前記カメラの位置を他方の状態に切り替えて撮像を行うことを特徴とする印刷装置。
A stage on which a substrate on which liquid droplets are discharged from the nozzles of the discharge head is placed;
A camera for imaging an alignment mark provided on either one side or the other side of the substrate;
Camera position control for controlling the position of the camera so as to be switchable between a first state in which the alignment mark is imaged from the one surface side and a second state in which the alignment mark is imaged from the other surface side A mechanism ,
The camera position control mechanism performs imaging with the camera in one of the first state and the second state, and when the alignment mark provided on the substrate cannot be imaged, A printing apparatus that performs imaging by switching the position to the other state .
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