JPH08318210A - 微量液塗布方法 - Google Patents

微量液塗布方法

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JPH08318210A
JPH08318210A JP13016695A JP13016695A JPH08318210A JP H08318210 A JPH08318210 A JP H08318210A JP 13016695 A JP13016695 A JP 13016695A JP 13016695 A JP13016695 A JP 13016695A JP H08318210 A JPH08318210 A JP H08318210A
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JP
Japan
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liquid
coating
tool
trace amount
amount
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Withdrawn
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JP13016695A
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English (en)
Inventor
Yuichiro Takahashi
裕一郎 高橋
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Olympus Corp
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Olympus Optical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】所望の微小領域で、微量液の塗布量が安定し、
かつ塗布面に密着する微量液塗布方法を提供する。 【構成】微量液塗布方法において、液を貯留した液溜1
1に微量液塗布工具20の先端を所定の深さ浸漬した
後、これを被塗布材3の所望の領域に接近または接触さ
せ、前記微量液塗布工具20に振動を付加しつつ、微量
液を塗布する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、数10μmから数mm
までの微小な領域に、接着剤などの微量液を塗布する微
量液塗布方法に関する。
【0002】
【従来の技術】微小な領域に接着剤等の微量液を塗布す
る技術には、特開平4−334568号公報所載の「ボ
ンド塗布装置」が開示されている。この技術を図6を用
いて説明する。図6はボンド塗布装置の斜視図である。
101は基板であり、位置決め部材102、103にク
ランプされて位置決めされている。107は基板搬送用
コンベヤである。一方の位置決め部材102は固定ブラ
ケット104に支持されている。また他方の位置決め部
材103は、可動ブラケット109に支持されている。
この可動ブラケット109は、ボールねじ105、モー
タ106から成る移動手段により、基板101の巾に応
じて位置決め部材102、103の間隔を調整する。
【0003】110はボンド塗布手段であって、移動テ
ーブルとしてのXYテーブル111と、このXYテーブ
ル111に保持されたディスペンサ112及び113か
ら成っている。ディスペンサ112にはボンドが貯留さ
れており、チューブ114を通して気体圧を加えること
により、ディスペンサ112の下端部のノズル112a
からボンドBを滴下させ、基板101に塗布する。10
8は固定側の位置決め部材102の側方に、この位置決
め部材102と平行に配設されたボンドBの試し塗布テ
ーブルがある。試し塗布テーブル108は長板状であっ
て、ブラケット104に一体的に装着されている。
【0004】上記構成において、基板101にボンドB
を塗布するに先立ち、XYテーブル111を駆動して、
ディスペンサ112によりテーブル108にボンドBを
試し塗布し、塗布されたボンドBをカメラ113により
観察して、塗布量の適否を判断する。長時間、装置の運
転を停止した後、塗布作業を再開した場合、再開当初、
殊にワンショット目はボンド塗布量が過多になりやすい
傾向がある。そこでこのような場合には、テーブル10
8上にボンドBを試し塗布し、このボンドBをカメラ1
13により観察して、塗布量の適否を判断する。この試
し塗布とカメラ113による観察は、ボンドBの塗布量
が適正量になるまで繰り返される。そして、ボンドBの
塗布量が適正になったならば、基板101へのボンド塗
布を開始する。なお、ボンド塗布量の適否の判断は、デ
ィスペンサ112やカメラ113を制御するコンピュー
タ(図外)により行われる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記従来技
術には、ディスペンサ112の下端のノズル112aの
中を通して塗布する液(ボンド)を滴下するため、液の
表面張力、粘性、塗布圧の影響等で、滴下する液の量が
安定しないという問題点があった。また、マイクロマシ
ンに代表される微小な領域への液の塗布作業では、塗布
量が安定しても、表面張力や粘性の影響で、塗布された
液が盛り上がり、塗布面に密着しないという問題点もあ
った。
【0006】本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたもので、請求項1、2または3に係る発明の目的
は、所望の微小領域で、微量液の塗布量が安定し、かつ
塗布面に密着する微量液塗布方法を提供することであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1、2または3に係る発明は、微量液塗布方
法において、液を貯留した液溜に微量液塗布工具の先端
を所定の深さ浸漬した後、これを被塗布材の所望の領域
に接近または接触させ、前記微量液塗布工具に振動を付
加しつつ、微量液を塗布することを特徴とする。
【0008】
【作用】請求項1に係る発明の作用では、微量液塗布工
具の先端を所定の深さ液溜に浸漬することにより、一定
量の微量液を付着させ、微量液塗布工具に振動を付加す
ることにより、表面張力や粘性による微量液の盛り上が
りを減少させながら、微量液を拡散させる。請求項2に
係る発明の作用では、円筒状の圧電素子からなる振動子
の励起により、微量液を送り出す方向およびその方向と
垂直な方向の振動の組み合わせにより振動を制御する。
請求項3に係る発明の作用では、微量液を送り出す方向
へはゆっくり、逆方法へは速く動く振動により、液の慣
性力が働き、微量液塗布工具の先端に付着した適量の液
を微小な塗布領域に送り出す。
【0009】
【実施例1】図1〜図3は実施例1を示し、図1は微量
液塗布装置の正面図、図2は微量液塗布工具先端の塗布
状況の説明図、図3は微量液塗布工具先端の塗布後の説
明図である。
【0010】図1において、微量液塗布装置1は、ベー
ス2と、それぞれベース2上に配設されたワークステー
ジ4、工具ステージ5および観察部6とから構成されて
いる。ワークステージ4には、被塗布材3を載置し固定
する載置台4Aが、互いに直交する水平2方向に摺動自
在に設けられている。載置台4Aは、ワークステージ制
御部4Bに電気的に接続され、移動量を制御される。載
置台4Aの上面には、被塗布材3に塗布する液を貯留す
る液溜11が固設されている。工具ステージ5には、工
具保持部5Aを介して微量液塗布工具20が保持されて
いる。工具ステージ5は、互いに直交する水平2方向と
垂直方向とのXYZ方向に移動自在に構成され、工具ス
テージ制御部5Bにより移動量を制御される。観察部6
は工具顕微鏡からなり、被塗布材3の塗布位置を拡大し
て観察し、位置決めすることができる。
【0011】図2において、微量液塗布工具20は、超
音波振動子7と、その下端に突設した塗布ツール8と、
振動子7と塗布ツール8とを連結するツール固定板9と
から構成される。振動子7は円筒状に形成された圧電素
子であり、外周面に4枚の外周電極7a,7bが交互に
貼付され、それぞれA端子、B端子が接続されている。
円筒状の内周面には1枚の図示を省略した内周電極が貼
付され、GND端子が接続されている。A端子、B端子
およびGND端子は図示を省略した振動制御部に接続さ
れている。この外周電極7a,7bと内周電極との間
に、振動制御部より、駆動制御用の電圧(5kHz〜1
8kHz)を印加することにより、矢印XYZで示す3
次元方向に振動を励起させ、振動子7に連設した塗布ツ
ール8へ振動を伝達する。
【0012】具体的には、塗布ツール8をX方向または
Y方向に振動させたいときは、対向する外周電極7aま
たは7bに交互に電圧を印加して圧電素子を屈曲させ、
塗布ツール8を対向する電極の方向(X方向またはY方
向)へ振動させる。また、塗布ツール8をZ方向に振動
させたいときは、4枚の外周電極7a,7bに一定の電
圧を印加して圧電素子をZ方向へ伸縮させ、塗布ツール
8をZ方向へ振動させる。XYZ方向の振動を組み合わ
せることにより、塗布ツール8を円運動や楕円運動をさ
せることができる。
【0013】10は塗布ツール8の先端に付着させた微
量液である。微量液10は塗布ツール8の先端を液溜1
1に浸漬することにより一定の量を採取したものであ
る。塗布ツール8の微細な振動により、微量液10は表
面張力、粘性などによる液の盛り上がりを減少させ、塗
布面への密着性を向上させる。
【0014】つぎに、微量液塗布方法の説明をする。ま
ず、観察部6による観察と、ワークステージ4の移動と
により、載置台4A上に載置固定された被塗布材3上の
塗布領域3aを見い出す。微量液塗布工具20を工具ス
テージ5Bで制御する工具ステージ5により、液溜11
の上に移動させ、微量液塗布工具20の塗布ツール8の
先端を液面より所定の深さだけ浸漬し、微量液10を付
着させる。つぎに、塗布領域3aへ微量液塗布工具20
を移動し、塗布ツール8先端を塗布領域3aに接近させ
る。振動子7の電極に駆動制御用の電圧を印加し、XY
Zの3方向に塗布ツール8先端を振動させながら、塗布
領域3aに接触させ、微量液10をも振動させることに
より、塗布領域3aに拡散させる(図3参照)。
【0015】本実施例によれば、微量液塗布工具の塗布
ツール先端を液溜に浸漬させて、微量液を付着させ、振
動を与えながら塗布領域に接触させたので、一定の微量
液を採取し、液の表面張力や粘性に抗して液を塗布領域
に拡散塗布することとなり、塗布面への微量液の密着性
を向上させることができる。
【0016】本実施例では、XYZの3方向へ振動を与
えたが、1方向または2方向の任意の組み合わせの振動
でもよい。また、振動子の電極は4枚としたが、6枚以
上の偶数枚としてもよい。
【0017】
【実施例2】図4〜図5は実施例2を示し、図4は微量
液塗布工具先端の塗布状況の説明図、図5は微量液塗布
工具先端の塗布後の説明図である。本実施例に用いる微
量液塗布装置および微量液塗布工具の構成は実施例1と
同一のため、同一の部材には同一の符号を付し、全体構
成の図と説明を省略する。
【0018】図4において、塗布ツール8の円錐部8a
の中途に一定量の微量液10を採取し付着させている。
振動子7は矢印XYで示す水平2方向の振動を励起させ
ながら、塗布ツール8の先端を被塗布材3に接近させ、
塗布領域3aに接触させる。つぎに、振動子7のXY方
向の振動を停止し、図5に示す矢印Z方向の振動を励起
させ、塗布ツール8の先端に伝達する。Z方向の振動
は、液の送り方向へはゆっくり(10Hz)、逆方向へ
は速く(100Hz)動くように、周波数を変調させ
る。これにより微量液10には、慣性力が作用し、微量
液10は塗布ツール8の円錐部8aから塗布領域3aに
送り出される(図5参照)。
【0019】本実施例では、塗布ツール8のZ方向への
振動を、送り方向へは10Hz、逆方向へは100Hz
としたが、この値は塗布する液の粘度などによって異な
り、送り方向へは数Hz〜数十Hz、逆方向へは数十H
z〜数百Hz程度が、液の塗布には適している。
【0020】本実施例によれば、実施例1の効果に加
え、塗布ツールのZ方向の振動を制御し、液の送り方向
へはゆっくり、逆方向へは速く動かすことにより、微量
液に慣性力を作用させて、塗布領域に送り出すため、塗
布ツールに付着した微量液を有効に利用することができ
る。また、振動のパターンおよび周波数の制御により、
微量液の送り速度を変化させることができる。
【0021】
【発明の効果】実施例1〜3に係る発明によれば、所望
の微小領域で、微量液の塗布量を安定させ、かつ塗布面
に密着させることができる。実施例2に係る発明によれ
ば、上記効果に加え、微量液を送り出す方向およびその
方向と垂直な方向の振動の組み合わせにより振動を制御
するので、微量液の表面張力、粘度などに応じた振動パ
ターンを選択することができる。実施例3に係る発明に
よれば、上記効果に加え、液の慣性力が働き、微量液塗
布工具の先端に付着した適量の液を微小な塗布領域に送
り出すので、微量液を有効に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1の微量液塗布装置の正面図である。
【図2】実施例1の微量液塗布工具先端の塗布状況の説
明図である。
【図3】実施例1の微量液塗布工具先端の塗布後の説明
図である。
【図4】実施例2の微量液塗布工具先端の塗布状況の説
明図である。
【図5】実施例2の微量液塗布工具先端の塗布後の説明
図である。
【図6】従来技術のボンド塗布装置の斜視図である。
【符号の説明】
1 微量液塗布装置 2 ベース 3 被塗布材 4 ワークステージ 5 工具ステージ 6 観察部 11 液溜 20 微量液塗布工具

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】液を貯留した液溜に微量液塗布工具の先端
    を所定の深さ浸漬した後、これを被塗布材の所望の領域
    に接近または接触させ、前記微量液塗布工具に振動を付
    加しつつ、微量液を塗布することを特徴とする微量液塗
    布方法。
  2. 【請求項2】前記微量液塗布工具に付加する振動は、円
    筒状の圧電素子からなる振動子を励起させたものである
    ことを特徴とする請求項1記載の微量液塗布方法。
  3. 【請求項3】前記微量液塗布工具に付加する振動は、微
    量液を送り出す方向へはゆっくり、逆方向へは速く動く
    振動であることを特徴とする請求項1または2記載の微
    量液塗布方法。
JP13016695A 1995-05-29 1995-05-29 微量液塗布方法 Withdrawn JPH08318210A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0884575A2 (en) * 1997-05-29 1998-12-16 Medical Laboratory Automation, Inc. Method and apparatus for accessing a sealed container
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JP2016015462A (ja) * 2014-06-09 2016-01-28 東京エレクトロン株式会社 液処理装置、吐出量計測方法及び記録媒体

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