KR101214698B1 - 페이스트 도포 장치 및 페이스트 도포 방법 - Google Patents

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Abstract

페이스트 도포량의 편차의 발생을 억제하고, 또한, 페이스트 도포 시간을 단축한다. 제어부(9)는, 패턴의 묘화 중, 조정부(8) 및 이동 기구(3, 5)에 대해서, 스테이지(2) 상의 도포 대상물(K)에 대한 노즐(4b)의 대향 위치가 제1의 직선부로부터 코너부로 진입하는 경우, 스테이지(2)와 노즐(4b)의 면방향의 상대 속도를 저하시켜, 토출 압력을 낮춤과 더불어, 스테이지(2)상의 도포 대상물(K)과 노즐(4b)의 이간 거리를 좁게 하는 제어를 행하고, 스테이지(2) 상의 도포 대상물(K)에 대한 노즐(4b)의 대향 위치가 코너부로부터 제2의 직선부로 나오는 경우, 스테이지(2)와 노즐(4b)의 면방향의 상대 속도를 상승시켜, 토출 압력을 높힘과 더불어, 스테이지(2) 상의 도포 대상물(K)과 노즐(4b)의 이간 거리를 넓히는 제어를 행한다.

Description

페이스트 도포 장치 및 페이스트 도포 방법{APPARATUS AND METHOD FOR APPLYING PASTE}
본 발명은, 도포 대상물에 페이스트를 도포하는 페이스트 도포 장치 및 페이스트 도포 방법에 관한 것이다.
페이스트 도포 장치는, 액정 표시 패널 등의 다양한 장치를 제조하기 위해서 이용되고 있다. 이 페이스트 도포 장치는, 도포 대상물에 대해서 페이스트를 토출하는 도포 헤드를 구비하고 있고, 그 도포 헤드와 도포 대상물을 상대 이동시키면서, 도포 대상물 상에 페이스트를 도포하여, 소정의 도포 패턴(페이스트 패턴)을 묘화한다.
이 때, 페이스트 도포 장치는, 균일한 페이스트 도포량을 얻기 위해, 도포 대상물이 되는 기판의 표면 높이를 측정하고, 그 측정치에 의거하여 도포 헤드의 노즐을 상하로 이동시켜, 묘화 중에 있어서의 도포 헤드의 노즐 선단과 기판의 표면의 거리를 일정하게 유지한다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).
여기서, 도포 패턴이 코너부(휘어짐부)를 가지는 경우에는, 그 코너부에서의 도포 속도를 직선부의 도포 속도에 비해 저속으로 하는 경우가 있다. 이 때, 페이스트 도포량을 일정하게 유지하기 위해, 코너부로의 진입 시에 도포 속도를 저하(감속)시키는데 맞추어, 도포 헤드의 토출 압력을 낮추고, 그 후, 코너부로부터의 이탈 시에 도포 속도를 상승(가속)시키는데 맞추어, 도포 헤드의 토출 압력을 높이는 제어가 행해져, 도포 헤드의 페이스트 토출량이 조정된다.
또한, 도포 헤드는 공급 기체의 압력에 의해 노즐로부터 페이스트를 토출하므로, 토출 압력을 변화시키기 위해서는, 그 공급 기체의 유량이 전공(電空) 레귤레이터에 의해 조정된다. 이에 따라, 도포 헤드의 페이스트 토출량이 변화하게 된다.
일본국 특허공개 2007－152261호 공보
그러나, 전술과 같이, 코너부에서의 도포 속도의 변화에 맞추어 도포 헤드의 토출 압력, 즉 공급 기체의 유량을 변경하는 제어를 행하는 경우에는, 기체의 압축성때문에, 전공 레귤레이터에 의한 조정 압력이 토출 압력으로서 페이스트에 작용하기까지의 응답성이 낮기 때문에, 페이스트 도포량을 정밀도좋게 제어하는 것이 곤란하여, 페이스트 도포량의 편차가 발생해 버린다.
또한, 토출 압력의 응답성의 낮음에 도포 속도의 감속?가속을 맞춘 경우, 코너부의 입구 앞과 출구 뒤에 가감속 거리가 여분으로 필요해지고, 이 가감속 거리는 전공 레귤레이터의 응답성이나 토출 압력의 응답성에 의해 결정되므로, 도포 속도가 높아지면, 가감속 거리가 길어져, 그 결과, 페이스트 도포 시간이 길어져 버린다.
본 발명은 상기에 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 페이스트 도포량의 편차의 발생을 억제할 수 있고, 또한, 페이스트 도포 시간을 단축할 수 있는 페이스트 도포 장치 및 페이스트 도포 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시의 형태에 관한 제1의 특징은, 페이스트 도포 장치에 있어서, 도포 대상물이 놓여지는 스테이지와, 페이스트를 토출하는 노즐과, 노즐로부터 페이스트를 토출시키는 토출 압력을 조정하는 조정부와, 스테이지와 노즐을 스테이지의 면방향 및 그 면방향에 교차하는 방향으로 상대 이동시키는 이동 기구와, 스테이지와 노즐을 면방향으로 상대 이동시키고, 스테이지 상의 도포 대상물에 대해서, 제1의 직선부와 그 제1의 직선부에 연속하는 코너부와 그 코너부에 연속하는 제2의 직선부를 가지는 패턴으로 페이스트를 묘화하도록, 조정부 및 이동 기구를 제어하는 제어부를 구비하고, 제어부는, 패턴의 묘화 중, 조정부 및 이동 기구에 대해, 스테이지 상의 도포 대상물에 대한 노즐의 대향 위치가 제1의 직선부로부터 코너부로 진입하는 경우, 스테이지와 노즐의 면방향의 상대 속도를 저하시키고, 토출 압력을 낮춤과 더불어, 스테이지 상의 도포 대상물과 노즐의 이간 거리를 좁게 하는 제어를 행하고, 스테이지 상의 도포 대상물에 대한 노즐의 대향 위치가 코너부로부터 제2의 직선부로 나가는 경우, 스테이지와 노즐의 면방향의 상대 속도를 상승시켜, 토출 압력을 높임과 더불어, 스테이지 상의 도포 대상물과 노즐의 이간 거리를 넓히는 제어를 행하는 것이다.
본 발명의 실시의 형태에 관한 제2의 특징은, 도포 대상물이 놓여지는 스테이지와, 페이스트를 토출하는 노즐과, 노즐로부터 페이스트를 토출시키는 토출 압력을 조정하는 조정부와, 스테이지와 노즐을 스테이지의 면방향 및 그 면방향에 교차하는 방향으로 상대 이동시키는 이동 기구를 이용하여, 스테이지와 노즐을 면방향으로 상대 이동시키고, 스테이지 상의 도포 대상물에 대해서, 제1의 직선부와 그 제1의 직선부에 연속하는 코너부와 그 코너부에 연속하는 제2의 직선부를 가지는 패턴으로 페이스트를 묘화하는 페이스트 도포 방법으로서, 패턴의 묘화 중, 조정부 및 이동 기구에 대해, 스테이지 상의 도포 대상물에 대한 노즐의 대향 위치가 제1의 직선부로부터 코너부로 진입하는 경우, 스테이지와 노즐의 면방향의 상대 속도를 저하시켜, 토출 압력을 낮춤과 더불어, 스테이지 상의 도포 대상물과 노즐의 이간 거리를 좁게 하는 제어를 행하고, 스테이지 상의 도포 대상물에 대한 노즐의 대향 위치가 코너부로부터 제2의 직선부로 나가는 경우, 스테이지와 노즐의 면방향의 상대 속도를 상승시켜, 토출 압력을 높임과 더불어, 스테이지 상의 도포 대상물과 노즐의 이간 거리를 넓히는 제어를 행하는 것이다.
본 발명에 의하면, 페이스트 도포량의 편차의 발생을 억제할 수 있고, 또한, 페이스트 도포 시간을 단축할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시의 형태에 관한 페이스트 도포 장치의 개략 구성을 나타내는 모식도이다.
도 2는 도 1에 도시하는 페이스트 도포 장치가 도포하는 페이스트의 도포 패턴의 일예를 설명하기 위한 설명도이다.
도 3은 도 2에 도시하는 도포 패턴을 도포하는 경우의 도포 처리를 설명하기 위한 설명도이다.
도 4는 도 2에 도시하는 도포 패턴을 도포하는 경우의 도포 경로를 설명하기 위한 설명도이다.
본 발명의 실시의 일형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.
도 1에 도시하는 바와같이, 본 발명의 실시의 형태에 관한 페이스트 도포 장치(1)는, 도포 대상물인 기판(K)이 수평 상태(도 1 중, X축 방향과 그에 직교하는 Y축 방향에 따르는 상태)로 놓여지는 스테이지(2)와, 그 스테이지(2)를 유지하여 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동시키는 스테이지 이동 기구(3)와, 스테이지(2)상의 기판(K)에 시일제 등의 페이스트(예를 들면, 시일성 및 접착성을 가지는 페이스트)를 도포하는 도포 헤드(4)와, 그 도포 헤드(4)를 Z축 방향으로 이동시키는 헤드 이동 기구(5)와, 스테이지(2) 상의 기판(K)의 거리를 측정하는 거리 측정기(6)와, 도포 헤드(4)에 기체를 공급하는 기체 공급부(7)와, 기체의 공급 압력(기체의 유량)을 조정하는 조정부(8)와, 각 부를 제어하는 제어부(9)를 구비하고 있다.
스테이지(2)는, 유리 기판 등의 기판(K)이 놓여지는 테이블이며, 스테이지 이동 기구(3)의 상면에 설치되어 있다. 이 스테이지(2)는, 예를 들면 기판(K)을 흡착하는 흡착 기구를 구비하고 있고, 그 흡착 기구에 의해 스테이지(2)의 재치면에 기판(K)을 고정하여 유지한다. 또한, 흡착 기구로는, 예를 들면 에어 흡착 기구 등이 이용된다.
스테이지 이동 기구(3)는, X축 이동 기구나 Y축 이동 기구 등을 가지고 있고, 스테이지(2)를 X축 방향 및 Y축 방향으로 안내하여 이동시키는 이동 기구이다. 또한, X축 이동 기구나 Y축 이동 기구로는, 예를 들면, 모터를 구동원으로 하는 이송 나사 이동 기구나 리니어 모터를 구동원으로 하는 리니어 모터 이동 기구 등이 이용된다.
도포 헤드(4)는, 페이스트를 수용하는 용기인 시린지(4a)와, 그 시린지(4a)에 수용된 페이스트를 토출하는 노즐(4b)을 가지고 있다. 이 도포 헤드(4)는, 기체 공급 튜브 등의 배관(7a)을 통하여 기체 공급부(7)에 접속되어 있고, 시린지(4a) 내에 공급되는 기체에 의해, 그 시린지(4a) 내의 페이스트를 노즐(4b)의 선단으로부터 토출한다.
헤드 이동 기구(5)는, Z축 이동 기구를 가지고 있고, 도포 헤드(4)를 Z축 방향으로 안내하여 이동시키는 이동 기구이다. 이 헤드 이동 기구(5)는, 지지 부재(도시하지 않음)에 의해 지지되어 있고, 도포 헤드(4)를 기판(K)의 도포면에 직교 하는 Z축 방향으로 이동 가능하게 지지하고, 스테이지(2) 상의 기판(K)에 대해서 Z축 방향으로 접리시킨다. 또한, 헤드 이동 기구(5)로는, 예를 들면, 서보 모터를 구동원으로 하는 이송 나사 기구나 리니어 모터를 구동원으로 하는 이동 기구 등이 이용된다.
거리 측정기(6)는, 도포 헤드(4)와 일체적으로 설치되어 있고, 자신으로부터 스테이지(2) 상의 기판(K)의 표면까지의 거리를 측정하는 측정기이다. 이 거리 측정기(6)에 의해 측정된 측정값은 제어부(9)에 의해 이용되어, 도포 헤드(4)의 노즐(4b)의 선단과 스테이지(2) 상의 기판(K)의 이간 거리(갭)가 구해진다. 또한, 거리 측정기(6)로는, 예를 들면, 레이저 변위계 등이 이용된다.
기체 공급부(7)는, 클린 드라이 에어(CDA)나 질소(N2) 등의 기체(예를 들면, 압축 기체)를 저장하는 저장부이다. 이 기체 공급부(7)는 기체 공급 튜브 등의 배관(7a)을 통하여 도포 헤드(4)의 시린지(4a)에 접속되어 있고, 그 시린지(4a) 내에 기체를 공급한다.
조정부(8)는, 배관(7a)의 경로 도중에 설치되어 있고, 그 배관(7a) 내를 흐르는 기체의 유량을 제어부(9)의 제어에 따라 변경하여, 도포 헤드(4)의 토출 압력을 조정하는 조정부이다. 이 조정부(8)로는, 예를 들면, 전공 레귤레이터 등이 이용된다. 또한, 도포 헤드(4)의 토출 압력이란, 도포 헤드(4)의 노즐(4b)로부터 페이스트를 토출하기 위한 압력이다.
제어부(9)는, 각 부를 집중적으로 제어하는 마이크로 컴퓨터, 각종 프로그램이나 각종 정보 등을 기억하는 기억부, 및, 조작자로부터의 입력 조작을 받아들이는 조작부 등을 구비하고 있다. 이 제어부(9)는 각 부에 전기적으로 접속되어 있고, 기억부에 기억된 각종 프로그램이나 각종 정보 등에 의거하여 각 부의 동작을 제어한다.
기억부에는, 도포 패턴이나 도포 조건 등을 포함하는 도포 정보가 기억되어 있다. 도포 조건은, 도포 속도나 토출 압력, 갭 등의 설정 조건 정보이다. 이러한 도포 정보는, 조작부에 대한 입력 조작이나 데이터 통신, 혹은 휴대 가능한 기억 장치의 매개에 의해 기억부에 미리 기억되어 있다. 또한, 기억부로는, 메모리나 하드 디스크 드라이브(HDD) 등이 이용된다.
다음에, 전술의 페이스트 도포 장치(1)가 행하는 도포 동작에 대해서 자세하게 설명한다. 여기에서는, 페이스트의 도포 패턴(페이스트 패턴)의 일예로서, 도 2에 도시하는 바와같이, 직사각형의 폐루프에 1개의 도포 패턴(P)을 묘화하는 경우에 대해서 설명한다.
페이스트 도포 장치(1)는, 스테이지(2) 상의 기판(K)의 둘레 가장자리부를 따라 예를 들면 시계방향으로 선형상으로 페이스트를 도포하여, 직사각형의 폐루프의 도포 패턴(P)을 묘화한다. 직사각형의 폐루프의 도포 패턴(P)에는, 4개의 직선부(A) 및 4개의 코너부(B)가 존재한다. 또한, 기판(K)에 있어서의 도포 위치의 시점과 종점은 동일 위치이다.
우선, 제어부(9)는, 페이스트 도포에 앞서 기판(K) 상의 얼라이먼트 마크(도시하지 않음)를 카메라 등에 의해 촬상하고, 그 위치를 화상 인식에 의해 검출하고, 그 위치에 의거하여, 기판(K)의 표면에 있어서 페이스트를 도포하는 위치(도포 위치)를 특정한다.
그 후, 제어부(9)는, 도포 정보나 각종 프로그램에 의거하여 스테이지 이동 기구(3)나 헤드 이동 기구(5), 조정부(8)를 제어하고, 도포 헤드(4)의 노즐(4b)과 스테이지(2) 상의 기판(K)을 기판(K)의 면방향으로 상술에 의해 특정한 도포 위치에 의거하여 상대 이동시키면서, 도포 헤드(4)의 노즐(4b)의 선단으로부터 페이스트를 토출시킴으로써, 스테이지(2) 상의 기판(K)에 직사각형의 폐루프의 도포 패턴(P)을 묘화한다.
이 때, 제어부(9)는, 스테이지 이동 기구(3)를 제어하고, 스테이지(2)의 이동 속도인 도포 속도(스테이지(2)와 도포 헤드(4) 사이의 상대 속도)를 조정하고, 또한, 조정부(8)를 제어하여, 도포 헤드(4)의 토출 압력을 조정한다. 또한, 제어부(9)는, 헤드 이동 기구(5)를 제어하고, 도포 헤드(4)의 노즐(4b)의 선단과 스테이지(2) 상의 기판(K)의 이간 거리(갭)를 조정한다.
이 이간 거리의 조정 시, 제어부(9)는, 거리 측정기(6)에 의해 측정된 거리를 이용하여 도포 헤드(4)의 노즐(4b)의 선단과 스테이지(2) 상의 기판(K)의 이간 거리를 순차적으로 구하고, 구한 이간 거리에 의거하여 헤드 이동 기구(5)를 제어하고, 도포 헤드(4)를 상하로 한다. 특히, 도포 패턴(P)의 직선부(A)에서는, 기판(K)에 도포되는 페이스트의 도포량을 균일하게 하기 위해, 도포 헤드(4)의 노즐(4b)의 선단과 스테이지(2) 상의 기판(K)의 이간 거리를 기억부에 기억된 갭의 적정치로 유지한다. 한편, 도포 패턴(P)의 코너부(B)에 있어서는, 도포 헤드(4)의 노즐(4b)의 선단과 스테이지(2) 상의 기판(K)의 이간 거리를 일정하게 하지않고 의도적으로 변화시킨다.
도 3에 도시하는 바와같이, 도포 속도는, 도포 패턴(P)의 직선부(A)에 있어서, 페이스트 도포량이 균일하게 되는 적정치(제1의 도포 속도(v1))로 일정하게 되고, 도포 패턴(P)의 코너부(B)에 있어서, 코너부(B)의 입구(b1)(도 4 참조)부터 미리 설정된 감속도(마이너스의 가속도)로 낮아지고, 소정 시간(t1) 후, 소정치(제2의 도포 속도(v2))로 일정하게 되고, 코너부(B)의 출구(b2)(도 4 참조)부터 미리 설정된 가속도(플러스의 가속도)로 높아지고, 소정 시간(t1) 후, 전술의 적정치(제1의 도포 속도(v1))로 되돌려져 일정하게 된다.
이 도포 속도에 관해서, 직선부(A)의 적정치(제1의 도포 속도(v1))는, 페이스트 도포 시간 단축을 위해, 스테이지 이동 기구(3)가 허용하는 최고의 도포 속도이다. 또한, 코너부(B)의 소정치(제2의 도포 속도(v2))는, 경험적 혹은 실험적으로 얻어진 바람직한 도포 속도(예를 들면, 도포 패턴(P)의 선폭이나 두께 등이 현저하게 변화하지 않는 속도)이다. 또한, 페이스트 도포 시간 단축을 위해, 소정 시간(t1)을 가능한한 짧게 하는 것이 바람직한데, 그 소정 시간(t1)은 스테이지(2)의 가감 속도, 즉 스테이지 이동 기구(3)의 모터 성능에 의존한다.
이러한 도포 속도의 변화에 따라, 조정부(8)에 주어지는 토출 압력의 제어값이 조정된다. 이 토출 압력의 제어값은, 도포 패턴(P)의 직선부(A)에 있어서, 페이스트 도포량이 균일하게 되는 적정치(제1의 토출 압력(p1))로 일정하게 되고, 도포 패턴(P)의 코너부(B)에 있어서, 코너부(B)의 입구(b1)(도 4 참조)에서 소정치(제2의 토출 압력(p2))로 순식간에 낮아져 일정하게 되고, 코너부(B)의 출구(b2)(도 4 참조)에서 전술의 적정치(제1의 토출 압력(p1))로 순식간에 높아져 일정하게 된다.
이 토출 압력의 제어값에 관해서, 직선부(A)의 적정치(제1의 토출 압력(p1))는, 단위 시간 당의 페이스트 토출량이, 기판(K)에 도포해야 할 단위 시간당의 페이스트 도포량 및 전술의 직선부(A)의 도포 속도(최고 속도：제1의 도포 속도(v1))에 의거하여 결정되고, 그 페이스트 도포량으로부터 구해진 제어값이다. 또한, 코너부(B)의 소정치(제2의 토출 압력(p2))는, 전술의 코너부(B)의 도포 속도(제2의 도포 속도(v2))에 따라서 이론적으로 얻어진 페이스트 토출량(예를 들면, 도포 패턴(P)의 선폭이나 두께 등이 현저하게 변화하지 않는 페이스트 토출량으로, 바람직하게는, 직선부(A)와 코너부(B)에서 도포량이 균일하게 되는 토출량)으로부터 구해진 제어값이다.
상술과 같이 하여 토출 압력의 제어값는 변경되는데, 토출 압력의 실제값(시린지(4a) 내의 페이스트에 작용하는 기체 압력)은, 도포 패턴(P)의 코너부(B)의 입구(b1)(도 4 참조)에 있어서 토출 압력의 제어값이 제1의 토출 압력(p1)으로부터 제2의 토출 압력(p2)으로 전환된 시점으로부터 코너부(B)의 출구(b2)(도 4 참조)에 걸쳐 제1의 토출 압력(p1)으로부터 제2의 토출 압력(p2)까지 서서히 낮아진다. 다음에, 코너부(B)의 출구(b2)에 있어서 토출 압력의 제어값이 제2의 토출 압력(p2)으로부터 제1의 토출 압력(p1)으로 전환된 시점으로부터 제1의 토출 압력(p1)까지 서서히 높아지고, 소정 시간(t1＋t2) 후, 적정치(제1의 토출 압력(p1))로 되돌아가 일정하게 된다. 이 실제값의 변화는 경험적 혹은 실험적으로 얻어진다. 또한 여기서, 코너부(B)의 출구(b2)에 있어서 토출 압력의 실제값이 제2의 토출 압력(p2)에 도달하는 것으로 했는데, 토출 압력의 응답성의 좋고 나쁨으로, 이 타이밍은 전후로 된다. 즉, 토출 압력의 응답성이 좋으면, 코너부(B)의 출구(b2)에 도달하기 전에 토출 압력의 실제값이 제2의 토출 압력(p2)에 도달하고, 토출 압력의 응답성이 나쁘면, 코너부(B)의 출구(b2)에 도달한 시점에서도 토출 압력의 실제값이 제2의 토출 압력(p2)을 만족하지 않게 된다.
이러한 현상은, 도포 헤드(4)의 실제의 토출 압력이 응답 지연에 의해 서서히 변화하기 때문이다. 즉, 도포 헤드(4)의 토출 압력을 낮추는 경우에는, 조정부(8)에 의해 공급 기체의 압력(유량)을 낮추고, 도포 헤드(4)의 시린지(4a) 내의 기압을 낮춘다. 또한, 도포 헤드(4)의 토출 압력을 높이는 경우에는, 조정부(8)에 의해 공급 기체의 압력(유량)을 높이고, 도포 헤드(4)의 시린지(4a) 내의 기압을 높인다. 이 때, 기체의 압축성때문에, 응답 지연이 발생하므로, 도포 속도에 따라 토출 압력만을 제어하고, 페이스트 도포량을 일정하게 유지하는 것은 곤란하다.
여기서, 도포 헤드(4)의 노즐(4b)의 선단과 스테이지(2) 상의 기판(K)의 이간 거리(갭)도 도포 속도의 변화와 토출 압력의 변화에 따라 조정된다. 이 갭은, 도포 패턴(P)의 직선부(A)에 있어서, 페이스트 도포량이 균일하게 되는 적정치(제1의 갭(g1))에서 일정하게 되고, 도포 패턴(P)의 코너부(B)에 있어서는, 코너부(B)의 입구(b1)부터 소정 시간(t1)을 경과하기까지의 사이에 제2의 갭(g2)까지 낮아지고, 소정 시간(t1) 경과 후, 다시 소정 시간(t2)이 경과하기까지의 사이에 제3의 갭(g3)까지 서서히 높아진다. 또한, 소정 시간(t2) 경과 후의 코너부(B)의 출구(b2)로부터 소정 시간(t1)을 경과하기까지의 사이에 적정치(제1의 갭(g1))보다도 큰 제4의 갭(g4)까지 높아지고, 소정 시간(t1) 경과 후, 다시 소정 시간(t2)이 경과하기까지의 사이에 제1의 갭(g1)까지 서서히 낮아지고, 소정 시간(t2)이 경과한 이후는, 적정치(제1의 갭(g1))로 되돌아가 일정하게 된다.
이 갭에 관해서, 직선부(A)의 적정치(제1의 갭(g1))는, 전술의 직선부(A)의 도포 속도(최고 속도：제1의 도포 속도(v1)) 및 제1의 토출 압력(p1)(제1의 토출 압력(p1)에서의 페이스트 토출량)에 따라 결정된 갭의 값이다. 또한, 코너부(B)에서의 갭(제2부터 제4의 갭(g2～g4))은, 전술의 코너부(B)에서의 도포 속도(제2의 도포 속도(v2)) 및 토출 압력의 실제값(실제의 페이스트 토출량)에 따라, 코너부(B)의 페이스트 도포량이 직선부(A)의 페이스트 도포량과 같아지도록 조정된다.
구체적으로는, 코너부(B)의 입구(b1)에서는, 제1의 도포 속도(v1)로부터 제2의 도포 속도(v2)로의 감속이 개시되고, 토출 압력의 제어값이 제1의 토출 압력(p1)으로부터 제2의 토출 압력(p2)으로 전환된다. 그리고, 소정 시간(t1) 경과후에 도포 속도가 제2의 도포 속도(v2)에 도달하는데, 토출 압력의 실제값은 아직도 제2의 토출 압력(p2)에 도달하지 않고 제1의 토출 압력(p1)보다도 약간 낮은 토출 압력에 있다. 이 때문에, 토출 압력의 실제값이 제2의 토출 압력(p2)보다도 높은만큼, 노즐(4b)로부터의 페이스트의 토출량이 원하는 토출량보다도 많아, 이대로는, 기판(K)에 도포되는 페이스트의 도포량이 목적으로 하는 도포량보다도 많아져 버린다. 여기서, 갭을 제2의 갭(g2)까지 작게 하고, 노즐(4b)로부터의 페이스트의 토출 저항을 증가시켜, 토출 압력의 실제값이 제2의 토출 압력(p2)보다도 높음에 의한 토출량의 과잉분을 상쇄한다. 즉, 토출 저항이 증가하면 노즐(4b)로부터의 페이스트의 토출량이 감소하므로, 토출 압력의 실제값이 제2의 토출 압력(p2)보다도 높아도, 갭을 제2의 갭(g2)으로 함으로써, 페이스트의 토출량을 원하는 토출량으로 할 수 있다.
또한, 소정 시간(t1)에 도달한 시점부터 소정 시간(t2)이 경과하기까지는(출구(b2)), 도포 속도가 제2의 도포 속도(v2)로 유지되는 한편, 토출 압력의 실제값이 제2의 토출 압력(p2)을 향하여 서서히 감소한다. 이 때문에, 갭을 제2의 갭(g2)으로 유지한채로는, 토출 압력의 실제값의 감소에 따라, 노즐(4b)로부터의 페이스트의 토출량이 시간의 경과와 함께 감소하고, 기판(K)에 도포되는 페이스트의 도포량이 서서히 감소해 버린다. 여기서, 이 토출 압력의 실제값의 감소에 따른 페이스트 토출량의 감소를 보충하기 위해, 갭을 제2의 갭(g2)으로부터 제2의 갭(g2)보다도 큰 제3의 갭(g3)까지 서서히 증가시킨다. 이에 따라, 노즐(4b)로부터의 페이스트의 토출 저항이 서서히 감소하므로, 그 만큼 페이스트의 토출량이 서서히 증가하고, 토출 압력의 실제값의 감소에 따른 페이스트 토출량의 감소가 보충된다.
또한, 코너부(B)의 출구(b2)에서는, 도포 속도가 제2의 도포 속도(v2)로부터 제1의 도포 속도(v1)로의 가속이 개시되고, 토출 압력의 제어값이 제2의 토출 압력(p2)으로부터 제1의 토출 압력(p1)으로 전환된다. 그리고, 소정 시간(t1) 경과후에 도포 속도가 제1의 도포 속도(v1)에 도달하는데, 토출 압력의 실제값이 아직도 제1의 토출 압력(p1)에 도달하지 않고 제2의 토출 압력(p2)보다도 약간 높은 토출 압력에 있다. 이 때문에, 토출 압력의 실제값이 제1의 토출 압력(p1)보다도 낮은만큼, 노즐(4b)로부터의 페이스트의 토출량이 원하는 토출량보다도 적고, 이대로는, 기판(K)에 도포되는 페이스트의 도포량이 목표로 하는 도포량보다도 적어져 버린다. 여기서, 갭을 제1의 갭(g1)보다도 큰 제4의 갭(g4)까지 증가시키고, 노즐(4b)로부터의 페이스트의 토출 저항을 감소시켜, 토출 압력의 실제값이 제1의 토출 압력(p1)보다도 낮음에 의한 토출량의 부족분을 상쇄함으로써, 원하는 토출량을 얻는다.
소정 시간(t1)에 도달한 시점에서는, 도포 속도가 제1의 도포 속도(v1)로 유지되는 한편, 또한 소정 시간(t2)이 경과하기까지, 토출 압력의 실제값이 제1의 토출 압력(p1)을 향해 서서히 증가한다. 이 때문에, 갭을 제4의 갭(g4)으로 유지한채로는, 토출 압력의 실제값의 증가에 따라, 노즐(4b)로부터의 페이스트의 토출량이 시간의 경과와 함께 증가하고, 기판(K)에 도포되는 페이스트의 도포량이 서서히 증가해 버린다. 여기서, 이 토출 압력의 실제값의 증가에 따른 페이스트 토출량의 증가를 상쇄하기 위하여, 갭을 제4의 갭(g4)으로부터 제1의 갭(g1)까지 서서히 감소시킨다. 이에 따라, 노즐(4b)로부터의 페이스트의 토출 저항이 서서히 증가하므로, 그만큼 페이스트의 토출량이 서서히 감소하고, 토출 압력의 실제값의 증가에 따른 페이스트 토출량의 증가가 상쇄된다.
이에 따라, 페이스트 도포량이 직선부(A) 및 코너부(B)에 걸쳐서 균일하게 유지된다(도 3 참조). 여기서, 1개의 코너부(B)에 주목하면, 제1의 직선부(A)와, 그 제1의 직선부(A)에 연속하는 코너부(B)와, 그 코너부(B)에 연속하는 제2의 직선부(A)와 같은 패턴에 있어서, 페이스트 도포량이 균일하게 유지된다. 또한, 다른 직선부(A) 및 코너부(B)에서도 전술과 동일한 제어가 행해진다.
이상 설명한 것처럼, 본 발명의 실시의 형태에 의하면, 스테이지(2) 상의 기판(K)에 대한 도포 헤드(4)의 노즐(4b)의 대향 위치가 코너부(B)에 진입하는 경우, 도포 속도를 저하시키고, 도포 헤드(4)가 페이스트를 토출하는 토출 압력을 낮춤과 더불어, 스테이지(2) 상의 기판(K)과 도포 헤드(4)의 노즐(4b)의 이간 거리(갭)를 좁게 하고, 스테이지(2) 상의 기판(K)에 대한 도포 헤드(4)의 노즐(4b)의 대향 위치가 코너부(B)로부터 나오는 경우, 도포 속도를 상승시켜, 도포 헤드(4)가 페이스트를 토출하는 토출 압력을 높임과 더불어, 스테이지(2) 상의 기판(K)과 도포 헤드(4)의 노즐(4b)의 이간 거리를 넓힘으로써, 코너부(B)의 도포 속도에 따라 토출 압력이 변경됨과 더불어, 스테이지(2) 상의 기판(K)과 도포 헤드(4)의 노즐(4b)의 이간 거리도 변경된다.
이와 같이, 페이스트 도포량을 일정하게 유지하기 위해, 코너부(B)의 도포 속도에 맞추어 도포 헤드(4)의 토출 압력을 낮추는 제어에 추가하여, 갭 제어가 행해지므로, 페이스트 도포량을 제어하는 것이 용이해지고, 토출 압력의 응답성이 낮음에 의한 페이스트 도포량의 편차가 억제되므로, 페이스트 도포량의 편차의 발생을 확실히 방지할 수 있다. 또한, 토출 압력의 응답성의 낮음으로 인해 코너부(B)의 입구(b1) 앞과 출구(b2) 뒤에 필요했던 가감속 거리를 불필요 혹은 짧게 하는 것이 가능해져, 도포 속도가 높아진 경우라도, 그 가감속 거리가 길어지는 것이 억제되므로, 페이스트 도포 시간을 단축할 수 있다.
또한, 코너부(B)에 있어서 도포 속도가 저하하여 일정(제2의 도포 속도(v2))하게 된 경우, 스테이지(2) 상의 기판(K)과 도포 헤드(4)의 노즐(4b)의 이간 거리(갭)를 서서히 넓혀, 코너부(B)를 이탈한 후의 직선부(A)에 있어서 도포 속도가 높아져 일정(제1의 도포 속도(v1))하게 된 경우, 스테이지(2) 상의 기판(K)과 도포 헤드(4)의 노즐(4b)의 이간 거리를 서서히 좁게 함으로써, 보다 세세한 토출량의 제어가 행해져, 페이스트 도포량을 정밀도 좋게 조정하는 것이 가능해지므로, 페이스트 도포량의 편차의 발생을 보다 확실히 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은, 전술의 실시의 형태에 한정하는 것은 아니고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 다양하게 변경 가능하다. 예를 들면 전술의 실시의 형태에 나타나는 전 구성 요소로부터 몇개의 구성 요소를 삭제해도 된다. 또한, 다른 실시의 형태에 걸쳐 구성 요소를 적절히 조합해도 된다.
전술의 실시의 형태에 있어서는, 도포 헤드(4)의 시린지(4a) 내의 기압을 상승 혹은 하강시킴으로써, 그 도포 헤드(4)의 노즐(4b)로부터의 페이스트 토출을 행하고 있는데, 이에 한정되는 것은 아니고, 시린지(4a) 내에 기구, 예를 들면 스크루 형상의 기구를 설치하고, 그 기구를 가동시킴으로써 노즐(4b)에 페이스트를 밀어내 그 노즐(4b)로부터 토출시키도록 해도 된다. 이 경우에도, 기구에 의해 토출 압력의 응답성이 높지 않은 경우가 있으므로, 전술의 실시의 형태와 같은 제어를 행하는 것이 바람직하다. 또한, 스크루 형상의 기구의 회전량이 제어부(9)에 의해 제어되어 페이스트 토출량이 조정되므로, 스크루 형상의 기구가 조정부(8)로서 기능한다.
또한, 전술의 실시의 형태에 있어서는, 도포 패턴(P)의 코너부(B)에 있어서 도포 속도의 변화에 따라 갭을 직선적으로 저하 혹은 상승시키고 있는데, 이에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 도포 속도의 변화에 따라 갭을 단계적으로 저하 혹은 증가시키도록 해도 된다.
또한, 소정 시간(t2)에 있어서, 토출 압력의 실제값의 변화에 따라 갭을 직선적으로 저하 혹은 상승시키고 있는데, 이에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 토출 압력의 실제값의 변화에 따라 갭을 단계적으로 저하 혹은 증가시키도록 해도 된다. 요컨데, 토출 압력의 실제값의 변화에 의한 토출량의 증가 혹은 감소분을 상쇄하도록, 갭을 저하 혹은 증가시키도록 하면 된다.
또한, 전술의 실시의 형태에 있어서는, 스테이지(2)를 이동시켜 스테이지(2) 상의 기판(K)과 도포 헤드(4)의 노즐(4b)을 상대 이동시키는 것으로 설명하고 있는데, 이에 한정되지 않고, 예를 들면, 노즐(4b)을 수평 방향(X방향 및 Y방향)을 따라 이동시키도록 해도 되고, 또한, 노즐(4b)을 X방향 및 Y방향 중 어느 한방향으로 이동시키고, 스테이지(2)를 X방향 및 Y방향의 다른 방향으로 이동시키도록 해도 된다.
또한, 전술의 실시의 형태에 있어서는, 폐루프 형상의 패턴 내에서 페이스트를 균일한 도포량으로 도포하는 것으로 설명하고 있는데, 이에 한정되는 것은 아니고, 설계 등의 필요에 따라서, 패턴의 도중에 도포량을 증감시키도록 해도 된다.
1 : 페이스트 도포 장치 2 : 스테이지
3, 5 : 이동 기구(스테이지 이동 기구, 헤드 이동 기구)
4b : 노즐 8 : 조정부
9 : 제어부 K : 도포 대상물(기판)

Claims (6)

  1. 도포 대상물(K)이 놓여지는 스테이지(2)와,
    페이스트를 토출하는 노즐(4b)과,
    상기 노즐(4b)로부터 상기 페이스트를 토출시키는 토출 압력을 조정하는 조정부(8)와,
    상기 스테이지(2)와 상기 노즐(4b)을 상기 스테이지(2)의 면방향 및 이 면방향에 교차하는 방향으로 상대 이동시키는 이동 기구(5)와,
    상기 스테이지(2)와 상기 노즐(4b)을 상기 면방향으로 상대 이동시키고, 상기 스테이지(2) 상의 상기 도포 대상물(K)에 대해서, 제1의 직선부(A)와 이 제1의 직선부(A)에 연속하는 코너부(B)와 이 코너부(B)에 연속하는 제2의 직선부(A)를 가지는 패턴(P)으로 상기 페이스트를 묘화하도록, 상기 조정부(8) 및 상기 이동 기구(5)를 제어하는 제어부(9)를 구비하고,
    상기 제어부(9)는, 상기 패턴(P)의 묘화 중,
    상기 조정부(8) 및 상기 이동 기구(5)에 대해서,
    상기 스테이지(2) 상의 상기 도포 대상물(K)에 대한 상기 노즐(4b)의 대향 위치가 상기 제1의 직선부(A)로부터 상기 코너부(B)로 진입하는 경우, 상기 스테이지(2)와 상기 노즐(4b)의 상기 면방향의 상대 속도를 저하시키고, 상기 토출 압력을 낮춤과 더불어, 상기 스테이지(2) 상의 상기 도포 대상물(K)과 상기 노즐(4b)의 이간 거리를 좁게 하는 제어를 행하고,
    상기 코너부(B)에 있어서, 상기 스테이지(2)와 상기 노즐(4b)의 상기 면방향의 상대 속도를 저하시킨 속도로 일정하게 하는 제어를 행함과 더불어, 이 제어 중에, 상기 토출 압력의 감소에 대한 실제의 토출 압력의 응답 지연에 따라 상기 스테이지(2) 상의 상기 도포 대상물(K)과 상기 노즐(4b)의 이간 거리를 서서히 넓히는 제어를 행하고,
    상기 스테이지(2) 상의 상기 도포 대상물(K)에 대한 상기 노즐(4b)의 대향 위치가 상기 코너부(B)로부터 상기 제2의 직선부(A)로 나가는 경우, 상기 스테이지(2)와 상기 노즐(4b)의 상기 면방향의 상대 속도를 상승시켜, 상기 토출 압력을 높임과 더불어, 상기 스테이지(2) 상의 상기 도포 대상물(K)과 상기 노즐(4b)의 이간 거리를 넓히는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 페이스트 도포 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부(9)는,
    상기 조정부(8) 및 상기 이동 기구(5)에 대해,
    상기 노즐(4b)의 대향 위치가 상기 코너부(B)로부터 상기 제2의 직선부(A)로 나온 경우, 상기 스테이지(2)와 상기 노즐(4b)의 상기 면방향의 상대 속도를 상승시킨 속도로 일정하게 하는 제어를 행함과 더불어, 이 제어 중에, 상기 토출 압력의 상승에 대한 실제의 토출 압력의 응답 지연에 따라 상기 스테이지(2) 상의 상기 도포 대상물(K)과 상기 노즐(4b)의 이간 거리를 서서히 좁게 하는 제어를 더 행하는 것을 특징으로 하는 페이스트 도포 장치.
  4. 도포 대상물(K)이 놓여지는 스테이지(2)와, 페이스트를 토출하는 노즐(4b)과, 상기 노즐(4b)로부터 상기 페이스트를 토출시키는 토출 압력을 조정하는 조정부(8)와, 상기 스테이지(2)와 상기 노즐(4b)을 상기 스테이지(2)의 면방향 및 이 면방향에 교차하는 방향으로 상대 이동시키는 이동 기구(5)를 이용하여, 상기 스테이지(2)와 상기 노즐(4b)을 상기 면방향으로 상대 이동시키고, 상기 스테이지(2) 상의 상기 도포 대상물(K)에 대해서, 제1의 직선부(A)와 이 제1의 직선부(A)에 연속하는 코너부(B)와 이 코너부(B)에 연속하는 제2의 직선부(A)를 가지는 패턴(P)으로 상기 페이스트를 묘화하는 페이스트 도포 방법으로서,
    상기 패턴(P)의 묘화 중, 상기 조정부(8) 및 상기 이동 기구(5)에 대해,
    상기 스테이지(2) 상의 상기 도포 대상물(K)에 대한 상기 노즐(4b)의 대향 위치가 상기 제1의 직선부(A)로부터 상기 코너부(B)로 진입하는 경우, 상기 스테이지(2)와 상기 노즐(4b)의 상기 면방향의 상대 속도를 저하시키고, 상기 토출 압력을 낮춤과 더불어, 상기 스테이지(2) 상의 상기 도포 대상물(K)과 상기 노즐(4b)의 이간 거리를 좁게 하는 제어를 행하고,
    상기 코너부(B)에 있어서, 상기 스테이지(2)와 상기 노즐(4b)의 상기 면방향의 상대 속도를 저하시킨 속도로 일정하게 하는 제어를 행함과 더불어, 이 제어 중에, 상기 토출 압력의 감소에 대한 실제의 토출 압력의 응답 지연에 따라 상기 스테이지(2) 상의 상기 도포 대상물(K)과 상기 노즐(4b)의 이간 거리를 서서히 넓히는 제어를 행하고,
    상기 스테이지(2) 상의 상기 도포 대상물(K)에 대한 상기 노즐(4b)의 대향 위치가 상기 코너부(B)로부터 상기 제2의 직선부(A)로 나오는 경우, 상기 스테이지(2)와 상기 노즐(4b)의 상기 면방향의 상대 속도를 상승시켜, 상기 토출 압력을 높임과 더불어, 상기 스테이지(2) 상의 상기 도포 대상물(K)과 상기 노즐(4b)의 이간 거리를 넓히는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 페이스트 도포 방법.
  5. 삭제
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 조정부(8) 및 상기 이동 기구(5)에 대해,
    상기 노즐(4b)의 대향 위치가 상기 코너부(B)로부터 상기 제2의 직선부(A)로 나온 경우, 상기 스테이지(2)와 상기 노즐(4b)의 상기 면방향의 상대 속도를 상승시킨 속도로 일정하게 하는 제어를 행함과 더불어, 이 제어 중에, 상기 토출 압력의 상승에 대한 실제의 토출 압력의 응답 지연에 따라 상기 스테이지(2) 상의 상기 도포 대상물(K)과 상기 노즐(4b)의 이간 거리를 서서히 좁게 하는 제어를 더 행하는 것을 특징으로 하는 페이스트 도포 방법.
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