JPH1190303A

JPH1190303A - ペースト塗布機

Info

Publication number: JPH1190303A
Application number: JP9256816A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Ishida; 茂石田; Masayuki Saito; 正行齊藤; Haruo Sankai; 春夫三階
Original assignee: Hitachi Techno Engineering Co Ltd
Current assignee: Hitachi Plant Technologies Ltd
Priority date: 1997-09-22
Filing date: 1997-09-22
Publication date: 1999-04-06

Abstract

(57)【要約】【課題】待機状態においても、ノズルの先端でのペー
ストの垂れ量を制御し、除去できるようにする。【解決手段】シリンジ１３に設けられたノズルの先端
を画像認識カメラ１６ｃで撮影するようにし、基板の画
像位置決め時のみ使用する画像処理装置１７ｉを用い
て、画像認識カメラ１６ｃの撮影画像からノズルの先端
でのペーストの垂れ量を求め、この測定結果から、シリ
ンジ１３内に負圧を作用させる真空度，印加時間を決定
し、しかる後、シリンジ１３内に負圧を作用させてノズ
ルの先端から垂れている液を引き込み、ノズルの先端で
のペースト垂れ量をフィードバック制御する。また、こ
のペースト垂れ量が多い場合には、基板テーブルに設け
られたダミー塗布部２２にノズルの先端から垂れ出たペ
ーストで描画し、これを取り除く。これにより、ノズル
先端でのペーストの垂れ状態が保たれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ノズルの吐出口に
対向するように基板をテーブル上に載置し、ペースト収
納筒に充填されたペーストをこのノズルの吐出口から該
基板上に吐出させながら該基板と該ノズルの相対位置関
係を変化させ、該基板上に所望形状のペーストパターン
を描画するペースト塗布機に係り、特に、待機状態にお
いてノズル先端からのペースト垂れ量を確認し、所望の
状態に制御ができるようにしたペースト塗布機に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】生産ラインに配置されたペースト塗布機
は、稼働中に生産ラインの上流側や下流側の装置が異常
であった場合や生産プロセスの都合などにより、長期間
待機状態におかれることがある。

【０００３】ペースト塗布機が待機状態にある場合、ペ
ースト収納筒（または、シリンジ）に充填されているペ
ーストが自重によってノズル先端から垂れることがあ
る。このような場合、所望形状のペーストパターンを描
画しようとする基板がペースト塗布機のテーブルに搭載
されたときには、ペーストのノズル先端から垂れ状態に
よっては、図９（ａ）に示すように、シリンジ１３にお
けるノズル１３ａの先端から基板Ｂ上にペーストＰが自
然落下し、基板Ｂに汚滴Ｄとなって付着したり、また、
図９（ｂ）に示すように、ペーストパターンＰＰを描画
し始めた部分でペーストが塊Ｒになったりする状態にな
り、塗布精度が低下する。

【０００４】例えば、液晶パネルなどのガラス基板に必
要とするペーストパターンを描画する場合、塗布精度が
低下すると、生産中の基板は不良となり、生産歩留まり
が低下してしまう問題がある。

【０００５】かかる問題を解消するものとして、従来、
シリンジ内の圧力を測定し、圧力の変化から間接的にペ
ーストの液たれ状態を推測する技術が知られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では、ノズル先端の垂れ状態を正確に検出するこ
とはできない。従って、待機状態から基板が搭載されて
生産を再開するとき、ペーストの垂れ状態によっては、
ペーストがノズル先端から自然落下して基板に付着した
り、ペーストパターンを描画し始めた部分でペーストが
塊状態になったりして、ペーストパターンの精度が低下
するなどの問題を回避することができなかった。

【０００７】本発明の目的は、かかる問題を解消し、待
機状態からの生産再開などに際し、ノズル先端からの自
然落下による基板へのペーストの付着や、ペーストパタ
ーンの描画開始部分でのペーストの塊状態の発生を防止
し、ペーストの塗布精度を高めて生産歩留まりを向上さ
せることができるようにしたペースト塗布機を提供する
ことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ノズルの先端からのペースト垂れ量の許
容量を任意に設定する手段と、該ノズルの先端でのペー
スト垂れ状態を画像認識する画像認識手段と、該画像認
識手段で得られた画像を処理して該ノズルの先端でのペ
ースト垂れ量が該許容量以内か否かを判断する判断手段
と、該判断手段の判断結果によりペースト垂れ量が該許
容量以内であれば該ペースト収納筒に負圧を作用させて
ペーストの垂れ量を制御する制御手段と、該判断手段の
判断結果によりペースト垂れ量が該許容量を越えていれ
ばペーストパターンの描画を行なう基板を搭載したテー
ブルに設けられたダミー塗布部で描画を行ない該ノズル
から垂れ出たペーストを除去する除去手段とを設ける。

【０００９】また、本発明は、上記基板上に所望形状の
ペーストパターンの描画を開始する場合あるいは描画の
終了後の少なくともいずれかで、上記画像認識手段によ
って上記ノズルの先端でのペースト垂れ状態を画像認識
させる手段を設ける。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
用いて説明する。図１は本発明によるペースト塗布機の
一実施形態を示す斜視図であって、１は架台、２ａ，２
ｂは基板搬送コンベア、３は支持台、４は基板吸着盤、
５はθ軸移動テーブル、６ａ，６ｂはＸ軸移動テーブ
ル、７はＹ軸移動テーブル、８ａ，８ｂはサーボモー
タ、９はＺ軸移動テーブル、１０はサーボモータ、１１
はボールねじ、１２はサーボモータ、１３はペースト収
納筒（シリンジ）、１４は距離計、１５は支持板、１６
ａ，１６ｂ，１６ｃは画像認識カメラ、１７は制御部、
１８はモニタ、１９はキーボード、２０は外部記憶装置
を備えたパソコン本体、２１はケーブル、２２はダミー
塗布部である。

【００１１】同図において、架台１上には、Ｘ軸方向に
平行で、かつ昇降可能な２つの基板搬送コンベア２ａ，
２ｂが設けられており、図示していない基板を図面の奥
の方から手前の方に、即ち、Ｘ軸方向に水平に搬送す
る。また、架台１上に支持台３が設けられ、この支持台
３上にθ軸移動テーブル５を介して基板吸着盤４が搭載
されている。このθ軸移動テーブル５は、基板吸着盤４
をＺ軸廻りのθ方向に回転させるものである。

【００１２】架台１上には、さらに、基板搬送コンベア
２ａ，２ｂよりも外側でＸ軸に平行にＸ軸移動テーブル
６ａ，６ｂが設けられ、これらＸ軸移動テーブル６ａ，
６ｂ間を渡るようにしてＹ軸移動テーブル７が設けられ
ている。このＹ軸移動テーブル７は、Ｘ軸移動テーブル
６ａ，６ｂに設けられたサーボモータ８ａ，８ｂの正転
や逆転の回転（正逆転）によりＸ軸方向に水平に搬送さ
れる。Ｙ軸移動テーブル７上には、サーボモータ１０の
駆動によるボールねじ１１の正逆転によってＹ軸方向に
移動するＺ軸移動テーブル９が設けられている。このＺ
軸移動テーブル９には、シリンジ１３や距離計１４を支
持固定した支持板１５が設けられ、サーボモータ１２が
これらシリンジ１３や距離計１４をこの支持板１５に設
けられた図示していないリニヤガイドの可動部を介して
Ｚ軸方向に移動させる。シリンジ１３は、このリニヤガ
イドの可動部に着脱自在に取り付けられている。また、
架台１の天板には、図示しない基板の位置合わせなどの
ための画像認識カメラ１６ａ，１６ｂが上方向を向けて
設けられている。

【００１３】架台１の内部には、サーボモータ８ａ，８
ｂ，１０，１２などを制御する制御部１７が設けられて
おり、この制御部１７はケーブル２１を介してモニタ１
８やキーボード１９，パソコン本体２０と接続されて、
かかる制御部１７での各種処理のためのデータがキーボ
ード１９から入力され、画像認識カメラ１６ａ，１６ｂ
で捉えた画像や制御部１７での処理状況がモニタ１８で
表示される。

【００１４】また、キーボード１９から入力されたデー
タなどは、パソコン本体２０に内蔵の外部記憶装置でフ
ロッピディスクなどの記憶媒体に記憶保管される。

【００１５】図２は図１におけるシリンジ１３と距離計
１４を示す拡大斜視図であって、１３ａはノズル、２３
は基板である。

【００１６】同図において、距離計１４は下端部に三角
形の切込部があって、その切込部に発光素子と複数の受
光素子とが設けられている。ノズル１３ａは、距離計１
４のこの切込部の下部に位置付けられている。距離計１
４は、ノズル１３ａの先端部からガラスからなる基板２
３の表面（上面）までの距離を非接触の三角測法で計測
する。即ち、上記三角形の切込部での片側の斜面に発光
素子が設けられ、この発光素子から放射されたレーザ光
Ｌは基板２３上の計測点Ｓで反射し、上記切込部の他方
の斜面に設けられた複数の受光素子のいずれかで受光さ
れる。従って、レーザ光Ｌはシリンジ１３やノズル１３
ａで遮られることはない。

【００１７】また、基板２３上でのレーザ光Ｌの計測点
Ｓとノズル１３ａの直下位置とは基板２３上で僅かな距
離ΔＸ，ΔＹだけずれるが、この僅かな距離ΔＸ，ΔＹ
程度のずれでは、基板２８の表面の凹凸に差がないの
で、距離計１４の計測結果とノズル１３ａの先端部から
基板２３の表面（上面）までの距離との間に差は殆ど存
在しない。従って、この距離計１４の計測結果に基いて
サーボモータ１２を制御することにより、基板２３の表
面の凹凸（うねり）に合わせてノズル１３ａの先端部か
ら基板２３の表面（上面）までの距離（間隔）を一定に
維持することができる。

【００１８】このようにして、ノズル１３ａの先端部か
ら基板２３の表面までの距離（間隔）は一定に維持さ
れ、かつ、ノズル１３ａから吐出される単位時間当りの
ペースト量が定量に維持されることにより、基板２３上
に塗布描画されるペーストパターンは幅や厚さが一様に
なる。

【００１９】図３は図１におけるペースト塗布機の電気
系統の一具体例を示すブロック図であって、１７ａはマ
イクロコンピュータ、１７ｂはモータコントローラ、１
７ｃａ，１７ｃｂはＸ軸ドライバ、１７ｄはＹ軸ドライ
バ、１７ｅはθ軸ドライバ、１７ｆはＺ軸ドライバ、１
７ｇはデータ通信バス、１７ｈは外部インターフェー
ス、１７ｉは画像処理装置、２４ａ，２４ｂはレギュレ
ータ、２５は負圧源、２６は正圧源、２７はバルブユニ
ット、２８は上流の装置、２９は下流の装置、３０はθ
軸移動テーブル５のサーボモータ、３１〜３５はエンコ
ーダであり、図１に対応する部分には同一符号を付けて
重複する説明を省略する。

【００２０】同図において、制御部１７は、マイクロコ
ンピュータ１７ａやモータコントローラ１７ｂ、Ｘ，
Ｙ，Ｚ，θの各軸ドライバ１７ｃａ〜１７ｆ、画像認識
カメラ１６ａ，１６ｂ，１６ｃで得られる映像信号を処
理する画像処理装置１７ｉ、キーボード１９などとの間
の信号伝送を行なう外部インターフェース１７ｈを内蔵
している。さらに、この制御部１７は、基板搬送コンベ
ア２ａ，２ｂの駆動制御系を含むが、ここでは、図示を
省略している。

【００２１】マイクロコンピュータ１７ａは、図示しな
いが、主演算部や後述する塗布描画を行なうための処理
プログラムを格納したＲＯＭ，主演算部での処理結果や
外部インターフェース１７ｈ及びモータコントローラ１
７ｂからの入力データを格納するＲＡＭ，外部インター
フェース１７ｈやモータコントローラ１７ｂとデータを
やりとりする入出力部などを備えている。各サーボモー
タ８ａ，８ｂ，１０，１２，３０には、回転量を検出す
るエンコ−ダ３１〜３５が設けられており、その検出結
果をＸ，Ｙ，Ｚ，θの各軸ドライバ１７ｃ１〜１７ｆに
戻して位置制御を行なっている。

【００２２】制御部１７は、外部インターフェース１７
ｈを通して上流の装置２８や下流の装置２９と生産のた
め、つまり、基板２３の搬送のやりとりのための信号の
交換を行なっている。

【００２３】キーボード１９から入力されてマイクロコ
ンピュータ１７ａのＲＡＭに格納されているデータに基
いてサーボモ−タ８ａ，８ｂ，１０が正逆回転すること
により、基板吸着盤４（図１）に真空吸着された基板２
３（図２）に対し、ノズル１３ａ（図２）が、Ｚ軸移動
テーブル９（図１）を介して、Ｘ，Ｙ軸方向に任意の距
離を移動し、その移動中、バルブユニット２７を動作さ
せる。これにより、シリンジ１３に僅かな気圧が正圧源
２６からレギュレータ２４ｂを介して継続して印加され
て、ノズル１３ａの先端部の吐出口からペーストが吐出
され、基板吸着盤４に真空吸着された基板２３に所望の
ペーストパターンが塗布描画される。このＺ軸移動テー
ブル９のＸ，Ｙ軸方向への水平移動中に距離計１４がノ
ズル１３ａと基板２３との間の間隔を計測し、この間隔
を常に一定に維持するように、サーボモータ１２がＺ軸
ドライバ１７ｆで制御される。

【００２４】一方、待機状態では、画像認識カメラ１６
ｃで得られる映像信号をリアルタイムで処理する画像処
理装置１７ｉは、ノズル１３ａの先端の液垂れが重力方
向に成長する状態を検出する。この検出結果をもとに、
マイクロコンピュータ１７ａは、バルブユニット２７を
動作させて、レギュレータ２４ａを介してシリンジ１３
内を負圧源２５と連通させ、垂れ出たペーストをシリン
ジ１３内に真空作用によって引き戻す。

【００２５】なお、以上のようにバルブユニット２７を
動作させる条件データとして、バルブ動作閾値や真空
度，動作タイミング，真空引き時間などの必要データが
予めキーボード１９から入力設定されている。

【００２６】また、バルブユニット２７を動作させて負
圧源２５をシリンジ１３に作用させても、ペーストＰを
シリンジ１３内に引き戻せない場合には、ダミー塗布部
２２（図１）に載置されたダミー基板上に垂れ出たペー
ストをダミー描画することにより、ノズル１３ａの先端
からこのペーストを除去するようにする。

【００２７】次に、図４を用いて、この実施形態のペー
ストパターンの塗布描画処理とノズル１３ａの先端の計
測，液垂れ制御処理について説明する。

【００２８】図４において、電源が投入されると(ステ
ップ１００)、ペースト塗布機の初期設定が実行される
(ステップ２００)。この初期設定工程では、図１におい
て、サーボモータ８ａ，８ｂ，１０を駆動することによ
り、Ｚ軸移動テーブル９をＸ，Ｙ方向に移動させて所定
の基準位置に位置決めし、ノズル１３ａを、そのペース
ト吐出口がペースト塗布を開始する位置（即ち、ペース
ト塗布開始点）となるように、所定の原点位置に設定す
るとともに、さらに、ペーストパターンデータや基板位
置データ，ペースト吐出終了位置データ，描画したペー
ストパターンの計測位置データ，ノズル１３ａの先端で
のペースト垂れの許容量などの設定を行なう。かかるデ
ータの入力はキーボード１９から行なわれ、入力された
データはマイクロコンピュータ１７ａに内蔵されたＲＡ
Ｍに格納される。

【００２９】この初期設定工程(ステップ２００)が終了
すると、次に、ペーストが所望のパターンで塗布描画さ
れるべき基板を基板吸着盤４に搭載して吸着保持させる
（ステップ３００）。この基板搭載工程は、基板搬送コ
ンベア２ａ，２ｂによってこの基板がＸ軸方向に基板吸
着盤４の上方まで搬送され、図１に図示していない昇降
手段によってこれら基板搬送コンベア２ａ，２ｂを下降
させることにより、基板を基板吸着盤４に搭載するもの
である。

【００３０】次に、基板予備位置決め処理（ステップ４
００）を行なう。この処理では、図１において、図示し
ていない位置決めチャックにより、基板吸着盤４上に搭
載した基板のＸ，Ｙ方向の位置合わせが行なわれる。ま
た、基板吸着盤４に搭載された基板の位置決め用マーク
を画像認識カメラ１６ａ，１６ｂで撮影し、位置決め用
マークの重心位置を画像処理で求めて基板のθ方向での
傾きを検出し、これに応じてサーボモータ３０（図３）
を駆動してこのθ方向の傾きも補正する。

【００３１】なお、シリンジ１３内の残りペーストが少
ない場合には、次のペースト塗布作業の途中でペースト
の途切れがないようにするために、前もってシリンジ１
３をノズル１３ａとともに交換するが、このようにノズ
ル１３ａを交換すると、その位置ずれが生ずることがあ
るので、基板のペーストパターンを形成しない箇所に交
換した新たなノズル１３ａを用いて点打ち描画を行な
い、この点打ち描画の重心位置を画像処理で求め、この
重心位置と基板上の位置決め用マークの重心位置との間
の距離を算出して、これをノズル１３ａのペースト吐出
口の位置ずれ量ｄｘ，ｄｙとしてマイクロコンピュータ
１７ａに内蔵のＲＡＭに格納する。これにより、基板予
備位置決め処理（ステップ４００）を終了する。

【００３２】かかるノズル１３ａの位置ずれ量ｄｘ，ｄ
ｙは、後に行なうペーストパターンの塗布描画の動作
時、このノズル１３ａの位置ずれを補正するのに用い
る。

【００３３】次に、ペーストパターン描画処理(ステッ
プ５００)を行なう。この処理では、塗布開始位置にノ
ズル１３ａの吐出口を位置付けるためにＺ軸移動テーブ
ル９を移動させ、ノズル位置の比較・調整移動を行な
う。このために、まず、先の基板予備位置決め処理（ス
テップ４００）で得られてマイクロコンピュータ１７ａ
のＲＡＭに格納されたノズル１３ａの位置ずれ量ｄｘ，
ｄｙが、図２に示したノズル１３ａの位置ずれ量の許容
範囲△Ｘ，△Ｙ内にあるか否かの判断を行なう。許容範
囲内（即ち、△Ｘ≧ｄｘ及び△Ｙ≧ｄｙ）であれば、そ
のままとし、許容範囲外（即ち、△Ｘ＜ｄｘまたは△Ｙ
＜ｄｙ）であれば、この位置ずれ量ｄｘ，ｄｙを基にＺ
軸移動テーブル９を移動させてシリンジ１３を基板２３
に対して相対的に移動させることにより、ノズル１３ａ
のペースト吐出口と基板２３の所望位置との間のずれを
解消させ、ノズル１３ａを所望位置に位置決めする。

【００３４】次に、ノズル１３ａの高さ設定を行なう。
シリンジ１３が交換されていないときには、ノズル１３
ａの位置ずれ量ｄｘ，ｄｙのデータに変化はないので、
ペーストパターン描画処理（ステップ５００）に入った
ところで、直ちにノズル１３ａの高さ設定を行なう。こ
の設定される高さは、ノズル１３ａの吐出口から基板２
３までの間隔がペースト膜の厚みになるようにするもの
である。

【００３５】以上の処理が終了すると、次に、マイクロ
コンピュータ１７ａ内蔵のＲＡＭに格納されたペースト
パターンデータに基づいてサーボモータ８ａ，８ｂ，１
０が駆動され、上記のようにノズル１３ａのペースト吐
出口が基板２３に対向した状態で、このペーストパター
ンデータに応じてノズル１３ａをＸ，Ｙ方向に移動させ
るとともに、シリンジ１３に僅かな気圧を印加してノズ
ル１３ａのペースト吐出口からペーストの吐出を開始さ
せ、基板２３へのペーストパターンの塗布描画を開始す
る。

【００３６】これとともに、先に説明したように、マイ
クロコンピュータ１７ａは距離計１４からノズル１３ａ
のペースト吐出口と基板２３の表面との間の間隔の実測
データを取り込んで基板２３の表面のうねりを測定し、
この測定値に応じてサーボモータ１２を駆動する。これ
により、基板２３の表面からのノズル１３ａの設定高さ
が一定に維持される。

【００３７】このようにして、ペーストパターンの描画
が進むが、上記のペーストパターンデータにより、ペー
ストパターンの塗布描画動作が完了しているかどうかを
判定し、この判定結果により、ペースト収納筒１３のペ
ースト吐出を継続するか終了するかの判定を行なう。

【００３８】このペーストパターン描画工程（ステップ
５００）は、ノズル１３ａのペースト吐出口が基板２３
上の上記ペーストパターンデータによって決まる描画パ
ターンの終端であるか否かの判断により、この終端でな
ければ、再び基板２３の表面のうねりの測定処理に戻
り、以下、上記の各工程を繰り返してペースト膜形成が
描画パターンの終端に達するまで継続する。そして、こ
の描画パターン終端に達すると、サーボモータ１２を駆
動してノズル１３ａを上昇させ、このペーストパターン
描画工程（ステップ５００）が終了する。

【００３９】次に、基板排出処理（ステップ６００）に
進む。ここでは、図１において、基板２３の基板吸着盤
４からの吸着解除を行ない、次に、基板搬送コンベア２
ａ，２ｂを上昇させて基板２３をこれらに載置させ、さ
らに、これら基板搬送コンベア２ａ，２ｂを−Ｘ方向に
移動させて装置外に排出する。

【００４０】そして、以上の全工程を停止するか否かで
判定し（ステップ７００）、複数枚の基板に同じパター
ンでペースト膜を形成する場合には、その基板に対して
基板搭載処理（ステップ３００）から繰り返され、全て
の基板についてかかる一連の処理が終了すると（ステッ
プ７００）、作業が全て終了となる。

【００４１】さて、図４における基板搭載工程（ステッ
プ３００）の開始に際しては、図５に示すように、上流
装置２８からの基板排出要求の有無を判断し（ステップ
３１０）、この要求があれば、基板２３の受渡し処理
（ステップ３３０）が実行されて、上記のように、基板
２３が基板搬送コンベア２ａ，２ｂでペースト塗布機に
搬入され、上記の処理が行なわれて基板予備位置決め工
程（ステップ４００）に進む。また、上流装置２８に異
常が発生して生産ラインが停止すると、この上流装置２
８からの基板排出要求が発生しないため、制御部１７は
基板排出要求がないと判断し（ステップ３１０）、待機
時の処理を実行する（ステップ３２０）。上流装置２８
が復旧して基板排出要求があると（ステップ３１０）、
基板２３の受渡し処理（ステップ３３０）に進む。

【００４２】また、図４での基板排出工程（ステップ６
００）においても、下流装置２９に異常がなければ、図
６に示すように、下流装置２９から基板搭載要求がある
か否かを判断し（ステップ６１０）、この要求があれ
ば、基板２３の受渡し処理をして（ステップ６３０）、
図４の停止工程（ステップ７００）に進むが、下流装置
２９で異常が発生して装置が停止すると、下流装置２９
からの基板搭載要求が発生しないときには（ステップ６
１０）、制御部１７は待機時の処理を実行（ステップ６
２０）することになる。その後、下流装置２９が復旧し
て基板搭載要求があると（ステップ６１０）、基板２３
の受渡し処理（ステップ６３０）が実行され、基板２３
がペースト塗布機から搬出される。

【００４３】図７は制御部１７により実行される図５で
の待機時の処理(ステップ３２０)，図６での待機時の処
理（ステップ６２０）の一具体例を示すフローチャート
である。これらステップ３２０，６２０は、対象となる
装置が上流装置２８，下流装置２９の違いがあるだけ
で、処理内容は同じである。

【００４４】図７において、待機状態に入ると、まず、
ノズル１３ａの先端の画像を画像認識カメラ１６ｃから
画像処理装置１７ｉに取り込み（ステップ８００）、ノ
ズル１３ａの先端でのペーストＰの垂れ量δを計測して
（ステップ８１０）、この垂れ量δが予め設定された垂
れ量の閾値δ₀よりも大きいか否か判定する（ステップ
８２０）。この垂れ量の閾値δ₀は、ペーストＰの属性
などに合わせて任意に設定された値であって、この垂れ
量の閾値δ₀のデータは、キーボード１９により入力さ
れてマイクロコンピュータ１７ａ内蔵のＲＡＭに格納さ
れているものである。

【００４５】いま、図８(ａ)に示すように、計測された
ペーストＰの垂れ量δ₁が閾値δ₀よりも小さいとすると
(ステップ８２０)、シリンジ１３に加える負圧の圧力条
件を予め決定されているデータテーブルから算出する
(ステップ８３０)とともに、この負圧を加える印加時間
を算出する（ステップ８４０）。そして、バルブユニッ
ト２７を動作させてシリンジ１３内に負圧を印加し（ス
テップ８５０）、先に算出した印加時間が経過するま
で、バルブユニット２７の動作を継続させる（ステップ
８６０）。これにより、ペーストＰがシリンジ１３内に
吸い込まれ、この印加時間が経過すると、バルブユニッ
ト２７を動作させて負圧の印加を停止し、さらに、シリ
ンジ１３内を大気圧に連通させる（ステップ８７０）。

【００４６】また、図８(ｂ)に示すように、計測された
ペーストＰの垂れ量δ₂が閾値δ₀より大きいときには
（ステップ８２０）、ノズル１３ａをダミー塗布部２２
の上方に移動させ（ステップ８８０）、次いで、ノズル
１３ａを下降させてダミー塗布部２２の表面に対して予
め決められた高さにノズル１３ａの先端を位置決めする
（ステップ８９０）。かかる位置決めが終了すると、ノ
ズル１３ａをその高さに保持したまま移動させ、このダ
ミー塗布部２２の表面でノズル１３ａの先端から垂れて
いるペーストＰによるダミー描画を行なう（ステップ９
００）。

【００４７】このとき、バルブユニット２７は動作させ
ない。このため、ノズル１３ａの先端に付着しているペ
ーストＰのみで描画動作を行なわれることになり、ノズ
ル１３ａからの新たなペーストの吐出はない。これによ
り、ノズル１３ａの先端に付着しているペーストＰがダ
ミー塗布部２２に転写され、ノズル１３ａの先端から必
要以上に垂れたペーストＰを除去することができる。な
お、この場合、ダミー塗布部２２に直接描画するように
してもよいが、このダミー描画が度重なると、その清掃
をしなければなくなり、非常に手間がかかることにな
る。このため、ダミー塗布部２２にダミー基板を搭載
し、その上にダミー描画して適宜にこのダミー基板を交
換することができるようにすることもでき、これによ
り、清掃の手間を省くことができる。

【００４８】ノズル１３ａの先端に付着しているペース
トＰが除かれてダミー描画処理が完了すると、ノズル１
３ａを上昇させて（ステップ９１０）、もとの待機位置
まで移動させる（ステップ９２０）。

【００４９】かかる処理後の待機(図５のステップ３２
０、あるいは図６のステップ６２０)は、図１に示すペ
ースト塗布機に上流装置２８から基板２３が搬入される
か、あるいは下流装置２９にペースト描画済みの基板２
３が排出されるまで継続する。

【００５０】以上のように、この実施形態では、装置が
待機状態であっても、ノズル１３ａの先端のペーストＰ
の垂れ量をこれに使用されるペーストの属性などに合わ
せて計測して自動的に制御するため、連続運転を行なっ
ても、基板２３へのペースト付着や塗布パターン開始部
分での塗布精度の低下を防止することができる。

【００５１】また、この実施形態では、図７において、
ノズル１３ａの先端の画像を画像認識カメラ１６ｃを用
いて画像処理装置１７ｉに取り込んでいるが（ステップ
８００）、Ｚ軸移動テーブル９などに平面鏡を設置し、
この平面鏡に写ったノズル１３ａの先端のペースト状況
を画像認識カメラ１６ａあるいは１６ｂによって画像処
理装置１７ｉに取り込むようにしてもよい。

【００５２】さらに、ノズル１３ａの先端でのペースト
Ｐの垂れ量δが大きくなるに従ってその外径も大きくな
るので、この外径でもってペーストＰの垂れ状況を判断
するようにしてもよい。この場合、このペーストＰが許
容量を越えているか否かの判断のための閾値は、当然、
ペーストＰの外径に関して設定されたものであり、ま
た、この場合には、ノズル１３ａの先端のペーストＰの
垂れ状況を直下の方向から画像認識カメラ１６ａあるい
は１６ｂで撮影し、その画像を画像処理装置１７ｉに取
り込むようにすることができる。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
上流や下流装置の停止やプロセスの停止などによって待
機状態になっても、ノズル先端でのペーストの垂れ量を
制御あるいは除去でき、このため、実基板へのペースト
の塗布異常を防止することができて、歩留まりを低下さ
せることなくペースト塗布基板の生産が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるペ−スト塗布機の一実施形態を示
す斜視図である。

【図２】図１に示した実施形態でのペ−スト収納筒と距
離計との配置関係を示す斜視図である。

【図３】図１に示した実施形態での電気系統の一具体例
を示すブロック図である。

【図４】図１に示した実施形態の全体動作を示すフロ−
チャ−トである。

【図５】図４における基板搭載工程の開始時の処理を示
すフローチャートである。

【図６】図４における基板排出工程の開始時の処理を示
すフローチャートである。

【図７】図５及び図６での待機時の処理の一具体例を示
すフローチャートである。

【図８】ペースト塗布機の待機状態でのノズル先端から
のペーストの垂れ状態の例を示す図である。

【図９】ペースト塗布機の待機状態でのノズル先端から
のペーストの垂れによる影響を説明するための図であ
る。

【符号の説明】

１架台２ａ，２ｂ基板搬送コンベア３支持台４基板吸着盤５ θ軸移動テ−ブル６ａ，６ｂＸ軸移動テ−ブル７Ｙ軸移動テ−ブル８ａ，８ｂサ−ボモ−タ９Ｚ軸移動テ−ブル１０，１２サ−ボモ−タ１３ペ−スト収納筒（シリンジ）１３ａノズル１６ａ〜１６ｃ画像認識カメラ１７制御部１７ａマイクロコンピュータ１７ｉ画像処理装置２２ダミー塗布部２３基板２５負圧源２６正圧源２７バルブユニット２８上流の装置２９下流の装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者三階春夫茨城県竜ケ崎市向陽台５丁目２番日立テクノエンジニアリング株式会社開発研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ノズルの吐出口に対向するようにして基
板をテーブル上に載置し、ペースト収納筒に充填したペ
ーストを該吐出口から該基板上に吐出させながら該基板
と該ノズルとの相対位置関係を変化させることにより、
該基板上に所望形状のペーストパターンを描画するペー
スト塗布機において、該ノズルの先端でのペースト垂れ量の許容量を任意に設
定する設定手段と、該ノズルの先端でのペースト垂れ状態を画像認識する画
像認識手段と、該画像認識手段で得られた画像を処理して、該ノズルの
先端でのペースト垂れ量が該設定手段で設定されたペー
スト垂れ量の許容量以内か否かを判断する判断手段と、該判断手段による判断の結果、該ノズルの先端でのペー
スト垂れ量が該許容量以内であるときには、該ペースト
収納筒に負圧を作用させてペーストの垂れ量を制御する
制御手段と、該判断手段による判断の結果、該ノズルの先端でのペー
スト垂れ量が該許容量を越えているときには、該テーブ
ルに設置したダミー塗布部で描画を行なわせ、該ノズル
より垂れ出たペーストを除去する除去手段とを設けたこ
とを特徴とするペースト塗布機。
【請求項２】上記請求項１に記載のペースト塗布機に
おいて、前記基板上に所望形状のペーストパターンの描画を開始
する場合あるいは描画の終了後の少なくともいずれか
で、前記画像認識手段により前記ノズルの先端でのペー
スト垂れ状態を画像認識させる手段を設けたことを特徴
とするペースト塗布機。