WO2016204152A1

WO2016204152A1 - 塗布装置

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Publication number: WO2016204152A1
Application number: PCT/JP2016/067697
Authority: WO
Inventors: 山中　昭浩
Original assignee: Ntn株式会社
Priority date: 2015-06-19
Filing date: 2016-06-14
Publication date: 2016-12-22
Also published as: JP2017006845A; TW201722564A

Abstract

液状材料塗布装置は、塗布ユニット（１０）と拭取りユニット（３０）を備える。塗布ユニット（１０）は、待機時は、塗布針（３）の先端部（３ａ）を容器（１）内の液状材料（４）内に浸漬させ、塗布時は、塗布針（３）の先端部（３ａ）を容器（１）の底の貫通孔（１ｂ）から突出させる。拭取りユニット（３０）は、拭取りテープ（３４）の一部を上方に突出させる拭取りヘッド（３３）を含む。貫通孔（１ｂ）の下に発生する液状材料溜まり（４ａ）を拭取る場合は、拭取りヘッド（３３）を上昇させるとともに塗布ユニット（１０）を待機位置に向かって移動させ、容器（１）の下端面と拭取りテープ（３４）の上端面とを接触させて液状材料溜まり（４ａ）を拭取る。液状材料溜まり（４ａ）の影響によって液状材料（４）の塗布量がばらつくことを防止する。

Description

塗布装置

　この発明は塗布装置に関し、特に、塗布針を用いて対象物に液状材料を塗布する塗布装置に関する。より特定的には、この発明は、塗布針を用いて基板の表面に導電性パターンを描画したり、導電性パターンのオープン欠陥を修正したり、導電性接着剤を塗布する塗布装置に関する。

　ＲＦＩＤ（radio　frequency　identification）タグのような半導体装置の分野では、基板の表面に微細な回路を印刷、塗布方式で形成するプリンテッドエレクトロニクス技術が急速に発展してきている。微細な電極パターンを形成する方式としては、印刷方式、インクジェット方式、塗布針を用いる方式などがある。塗布針を用いる方式には、広範囲の粘度の液状材料を微細領域に塗布することができるという長所がある。

　特開２００７－２６８３５３号公報（特許文献１）には、その底に貫通孔が開けられ、液状材料が注入された容器と、その先端部が貫通孔の直径と略同じ外径を有し、基板表面の欠陥部に液状材料を塗布するための塗布針と、容器および塗布針を相対的に上下動可能に支持する直動案内部材と、容器および塗布針を相対的に上下動させ、貫通孔から塗布針の先端部を突出させて先端部に液状材料を付着させる駆動部とを備えた塗布ユニットが開示されている。

特開２００７－２６８３５３号公報

　しかし、従来の塗布ユニットでは、塗布動作を複数回繰り返すと、容器の貫通孔の下に液状材料溜まりが発生する場合があり、塗布針の先端部に付着する液状材料の量が変化し、基板表面に塗布される液状材料の量がバラツクという問題があった。

　それゆえに、この発明の主たる目的は、液状材料を多数回安定して塗布することが可能な塗布装置を提供することである。

　この発明に係る塗布装置は、対象物に液状材料を塗布するための塗布針と、その底に塗布針の先端部を貫通させることが可能な貫通孔が開けられ、液状材料が注入される容器と、塗布針および容器を相対的に上下動可能に支持する直動案内部材と、塗布針および容器を相対的に上下動させ、待機時は、塗布針の先端部を容器内に注入された液状材料に浸漬させ、塗布時は、容器の貫通孔から塗布針の先端部を突出させて液状材料を塗布針の先端部に付着させる第１の駆動部とを備えたものである。塗布針、容器、直動案内部材、および第１の駆動部は、塗布ユニットを構成する。塗布装置は、さらに、容器の貫通孔の下に発生した液状材料溜まりを拭取るための拭取りユニットを備える。

　この発明に係る塗布装置は、塗布針、容器、直動案内部材、および第１の駆動部を含む塗布ユニットと、容器の貫通孔の下に発生した液状材料溜まりを拭取るための拭取りユニットとを備える。したがって、拭取りユニットを用いて液状材料溜まりを拭取ることにより、液状材料の塗布量のバラツキを抑制することができ、液状材料を多数回安定に塗布することができる。

本願発明の基礎となる塗布ユニットの要部と、それを用いた塗布方法を示す断面図である。図１に示した塗布ユニットの問題点を説明するための断面図である。この発明の一実施の形態による液状材料塗布装置の要部と、その使用方法を示す図である。図３に示した液状材料塗布装置の使用方法を示す他の図である。図３に示した液状材料塗布装置の使用方法を示すさらに他の図である。図１に示した塗布ユニットの全体構成を示す図である。図３～図６で示した液状材料塗布装置の全体構成を示す斜視図である。

　本願発明の理解を容易にするために、まず本願発明の基礎となる塗布ユニットについて説明する。図１（ａ）～（ｃ）は、塗布ユニットの要部と、それを用いた塗布方法を示す断面図である。図１（ａ）において、塗布ユニットは、容器１、蓋２、および塗布針３を含む。

　容器１内の穴１ａには、液状材料４が注入される。穴１ａの底の中央部には、貫通孔１ｂが形成されている。穴１ａは、貫通孔１ｂに近付くに従って断面積が小さくなるテーパ形状を有する。したがって、液状材料４が少ない場合でも、塗布針３の先端部３ａを液状材料４に浸漬することができ、経済的である。また、貫通孔１ｂは微小であるので、液状材料４の表面張力、容器１の撥水性、撥油性により、貫通孔１ｂからの液状材料４の漏れはほとんどない。容器１の側面には、容器１を支持するための突起部１ｃが設けられている。

　蓋２の中央部には、貫通孔２ａが形成されている。蓋２は、容器１の上端の開口部を閉じて容器１内を密封する。塗布針３の先端部３ａは、先端に向かって徐々に細くなるテーパ形状を有する。塗布針３の先端には、円形の平坦面が形成されている。塗布針３は、先端側（下側）の細軸部３ｂと、基端側（上側）の太軸部３ｃとを含む。細軸部３ｂの外径は、容器１の底の貫通孔１ｂの直径と略同じか若干小さく設定されている。太軸部３ｃの外径は、蓋２の貫通孔２ａの直径と略同じか若干小さく設定されている。貫通孔１ｂの中心軸と、貫通孔２ａの中心軸と、塗布針３の中心軸とが一致するように、容器１と蓋２と塗布針３が配置される。

　次に、この塗布ユニットの使用方法について説明する。まず図１（ａ）に示すように、基板５の表面のうちの所望の位置の上方の所定位置に塗布針３の先端を位置決めする。このとき、塗布針３の太軸部３ｃは蓋２の貫通孔２ａを貫通しており、塗布針３の先端部３ａは容器１内の液状材料４に浸漬されている。

　次いで図１（ｂ）に示すように、塗布針３を下降させ、塗布針３の先端部３ａを貫通孔１ｂから容器１の底の下に突出させ、塗布針３の先端を基板５の表面に接触させる。塗布針３の先端部３ａが貫通孔１ｂから容器１の底に突出すると、塗布針３の先端部３ａに液状材料４が付着する。塗布針３の先端が基板５の表面に接触すると、塗布針３の先端部３ａに付着した液状材料４が基板５の表面に塗布される。次に図１（ｃ）に示すように、塗布針３を上昇させ、塗布針３の先端部３ａを容器１内の液状材料４中に浸漬させ、待機する。

　次に、この塗布ユニットの問題点について説明する。金属粉を含んで導電性を有する高粘度の液状材料４を使用し、図２（ａ）～（ｃ）に示すように、位置決め、塗布、待機を複数回繰り返すと、図２（ｃ）に示すように、容器１の貫通孔１ｂの下に液状材料溜まり４ａが発生する。金属粉を含んだ液状材料４は比重が大きいので、液状材料溜まり４ａが発生し易くなる傾向がある。液状材料溜まり４ａが発生すると、塗布針３の先端部３ａに付着する液状材料４の量が塗布動作の度に変化し、基板５に塗布される液状材料４の量がばらつく。

　ＲＦＩＤタグのような半導体装置において、基板５の表面に微細な回路を描画するためには、金属粉を含んだ高粘度の液状材料４を多数回安定して塗布することが可能であることが必要である。本願発明では、この問題点の解決が図られる。

　図３（ａ）（ｂ）は、この発明の一実施の形態による液状材料塗布装置の要部と、それを用いた塗布方法を示す図である。図３（ａ）（ｂ）において、液状材料塗布装置は、容器１、蓋２、および塗布針３を含む塗布ユニット１０と、容器１の貫通孔１ｂの下に発生した液状材料溜まり４ａを拭取る拭取りユニット３０とを備える。容器１内には、液状材料４が注入されている。

　拭取りユニット３０は、Ｕ字型のフレーム３１と、フレーム３１に固定された四角形の支持板３２と、逆Ｔ字型の拭取りヘッド３３とを備える。拭取りヘッド３３は、水平に配置されるベース部３３ａと、ベース部３３ａの表面の中央部に垂直に設けられた突起部３３ｂとを含む。ベース部３３ａは、支持板３２の上端部に水平に固定される。拭取りヘッド３３の上端面および側面の各角は、滑らかに面取りされている。

　拭取りユニット３０は、さらに、帯状の拭取りテープ３４と、拭取りテープ３４を供給する供給リール３５と、拭取りテープ３４を巻き取る巻取りリール３６と、巻取りリール３６を回転駆動させるモータ３７と、拭取りテープ３４を拭取りヘッド３３に押圧する２つのローラ３８，３９とを含む。

　供給リール３５は、支持板３２の一方側（図では右側）の領域に回転可能に支持される。巻取りリール３６は、支持板３２の他方側（図では右側）の領域に回転可能に支持される。モータ３７は、たとえば支持板３２の裏面に固定され、巻取りリール３６を回転駆動させる。ローラ３８，３９は、拭取りヘッド３３の突起部３３ｂの基端部の両側を挟むようにして回転可能に設けられる。

　拭取りテープ３４の終端は供給リール３５に固定され、使用前の拭取りテープ３４は供給リール３５にたとえば反時計回り方向に巻き付けられている。拭取りテープ３４が緩むのを防止するため、供給リール３５には所定値の制動力が与えられている。拭取りテープ３４の先端は、拭取りヘッド３３のベース部３３ａの一方側（図では右側）の肩部、拭取りヘッド３３とローラ３８との間、突起部３３ｂの上端面、拭取りヘッド３３とローラ３９との間、拭取りヘッド３３のベース部３３ａの他方側（図では左側）の肩部を通り、巻取りリール３６に固定される。使用後の拭取りテープ３４は、巻取りリール３６にたとえば反時計回り方向に巻き取られる。ローラ３８，３９は、拭取りテープ３４を突起部３３ｂの上端面に押圧するとともに、突起部３３ｂの上端面に沿って移動させる。

　したがって、拭取りヘッド３３の上端面は拭取りテープ３４の下面に当接され、拭取りテープ３４の一部は上方に突出される。液状材料溜まり４ａは、拭取りテープ３４のうちの拭取りヘッド３３によって上方に突出された部分の上面によって拭取られる。

　モータ３７は、液状材料溜まり４ａが拭取りテープ３４によって拭取られた後に巻取りリール３６を回転駆動させ、拭取りテープ３４のうちの液状材料溜まり４ａの拭取りに使用された部分が突起部３３ｂの上端面よりも巻取りリール３６側に移動するように、拭取りテープ３４を予め定められた長さだけ巻き取る。これにより、拭取りテープ３４の未使用部が突起部３３ｂの上端面の上に配置される。モータ３７は、第２の駆動部を構成する。

　拭取りユニット３０は、さらに、アクチュエータ４０を含む。アクチュエータ４０の駆動軸４０ａの上端面は、フレーム３１の下端面に固定される。アクチュエータ４０は、液状材料塗布装置全体を制御する制御部(図示せず)によって制御される。制御部は、塗布針３の先端部３ａが容器１の貫通孔１ｂから突出した回数Ｎをカウントし、そのカウント値が予め定められた回数Ｎｃになる度に、アクチュエータ４０の駆動軸４０ａを伸長させてフレーム３１を上方に移動させ、拭取りテープ３４によって液状材料溜まり４ａを拭取らせるとともに、Ｎのカウント値を０（初期値）にリセットする。

　所定回数Ｎｃは、液状材料４の塗布量に影響するような大きさの液状材料溜まり４ａが発生する回数よりも小さな回数に予め設定されている。所定回数Ｎｃは、使用する液状材料４の種類などによって異なる。所定回数Ｎｃは、所望の種類の液状材料４を使用し、実験により求められ、制御部に記憶される。

　次に、この液状材料塗布装置における液状材料溜まり４ａの拭取り方法について説明する。塗布ユニット１０は、図３（ａ）に示される待機位置と、図３（ｂ）に示される塗布位置との間で、塗布動作を行なう度に往復動される。拭取りユニット３０は、待機位置と塗布位置の間で往復動する塗布ユニット１０の通路の下方に配置される。初期状態では、アクチュエータ４０の駆動軸４０ａは短縮されており、拭取りヘッド３３の上端は容器１の下端面の通路よりも下方に配置されている。

　塗布動作を繰り返すと、図３（ｂ）に示すように、容器１の貫通孔１ｂの下に液状材料溜まり４ａが発生する。塗布針３の先端部３ａが貫通孔１ｂから突出する回数Ｎが所定回数Ｎｃに到達したときは、塗布針３の先端部３ａを容器１内の液状材料４中に浸漬させた状態で、拭取りユニット３０を使用して液状材料溜まり４ａを拭取る。

　すなわち図４（ａ）に示すように、アクチュエータ４０の駆動軸４０ａを伸長させてフレーム３１を所定距離だけ上昇させ、拭取りヘッド３３の上の拭取りテープ３４の上面を容器１の下端面の通路に配置する。また、塗布針３の先端部３ａを容器１内の液状材料４中に浸漬させた状態で、塗布ユニット１０を待機位置に向かって所定速度で移動させる。塗布ユニット１０が拭取りユニット３０の上を通過するとき、図４（ｂ）に示すように、容器１の下端面と拭取りテープ３４の上面とが接触し、液状材料溜まり４ａが拭取りテープ３４によって拭取られる。

　図５（ａ）（ｂ）に示すように、塗布ユニット１０が拭取りユニット３０の上を通過して待機位置に到達すると、アクチュエータ４０の駆動軸４０ａが短縮してフレーム３１が下降し、拭取りテープ３４の上端面が塗布ユニット１０の通路の下方に移動し、初期状態に戻る。このような拭取り動作は、塗布針３の先端部３ａが貫通孔１ｂから突出する回数Ｎが所定回数Ｎｃに到達する度に行なわれる。拭取りテープ３４によって液状材料溜まり４ａが拭取られると、Ｎは０にリセットされる。

　なお、図３（ａ）（ｂ）～図５（ａ）（ｂ）では、塗布ユニット１０および拭取りユニット３０のうちの塗布ユニット１０のみを水平方向に移動させる場合について説明したが、これに限るものではなく、塗布ユニット１０と拭取りユニット３０を水平方向に相対的に移動させるのであれば、どのように移動させても構わない。たとえば、塗布ユニット１０と拭取りユニット３０の両方を移動させてもよいし、拭取りユニット３０のみを移動させても構わない。

　図６（ａ）は塗布ユニット１０の全体構成を示す正面図であり、図６（ｂ）はその側面図である。図６（ａ）（ｂ）において、塗布ユニット１０は、サーボモータ１１とアーム１２を備える。サーボモータ１１の回転軸は、先端を下向きにして上下方向に配置される。回転軸には、円柱状の回転部１３が固定されている。回転部１３の下端には斜面が形成されている。アーム１２は、サーボモータ１１の下端部の背面に沿うように上下方向に配置され、その上部は支持部１４によってサーボモータ１１の下端部に固定される。

　アーム１２の下部の正面には、レール部およびスライド部を含むリニアガイド１５（直動案内部材）が設けられている。レール部は、上下方向に向けられてアーム１２の下部に固定されている。スライド部は、レール部に沿って上下動可能に支持されている。スライド部の上部には可動部１６が固定され、その下部には塗布針ホルダ固定部１７が固定されている。可動部１６のアーム１２側の側面には固定ピン１８が設けられ、その下方にはもう１つの固定ピン１９が位置調整部２０を介してアーム１２に固定されている。固定ピン１８，１９間の距離は、位置調整部２０によって調整可能になっている。２つの固定ピン１８，１９の間にバネ２１が設けられ、このバネ２１により可動部１６は下側に付勢されている。

　可動部１６の側面は、カム連結板２２および軸受２３を介してカム２４に固定されている。カム２４の上端には斜面が形成されている。カム２４は、回転部１３と一体に構成されている。たとえば、サーボモータ１１の回転軸を０度から１８０度まで回転させるとカム２４の斜面の最下面が軸受２３の位置に移動し、サーボモータ１１の回転軸を１８０度から３６０度まで回転させるとカム２４の斜面の最上面が軸受２３の位置に移動する。カム２４が回転動すると、可動部１６および塗布針ホルダ固定部１７がリニアガイド１５のレール部に沿って上下動する。サーボモータ１１、回転部１３、およびカム２４は、第１の駆動部を構成する。

　塗布針ホルダ固定部１７の下端には、塗布針ホルダ収納部２５が固定されている。塗布針ホルダ収納部２５の下端には凹部(図示せず)が形成されている。塗布針３の上端は、塗布針ホルダ２６の下端の中心に垂直に固定されている。塗布針ホルダ２６の上部には、凸部(図示せず)が形成されている。塗布針ホルダ２６の凸部が塗布針ホルダ収納部２５の凹部に挿嵌され、塗布針ホルダ２６が塗布針ホルダ収納部２５にネジによって固定される。

　液状材料４が注入された容器１に蓋２が取り付けられ、蓋２の孔２ａに塗布針３が挿入され、容器１の側面の突起部１ｃの上の金属ピン１ｄがアーム１２の下端の磁石(図示せず)に吸着される。容器１は、塗布針３および金属ピン１ｄによってアーム１２の下端に固定される。

　さらに、サーボモータ１１の下端部の側面には原点センサ２７が設けられている。原点センサ２７は、カム２４の側面の原点マーク(図示せず)を検出し、その検出信号を出力する。原点センサ２７の出力信号に基づいて、カム２４の回転位置が初期化され、塗布針３の先端が基板５の表面の上方の所定位置に配置される。

　サーボモータ１１の回転軸の回転角度が０度にされている場合は、図１（ａ）で示したように、塗布針３の先端部３ａが容器１内の液状材料４中に浸漬している。サーボモータ１１の回転軸が０度から１８０度まで回転されると、図１（ｂ）で示したように、塗布針３の先端部３ａが容器１の底の貫通孔１ｂを通って容器１の底の下に突出される。このとき、塗布針３の先端部３ａに液状材料４が付着し、その液状材料４が基板５の表面に塗布される。サーボモータ１１の回転軸が１８０度から３６０度まで回転されると、図１（ｃ）で示したように、塗布針３の先端部３ａが容器１内に戻されて液状材料４中に浸漬され、待機状態となる。

　図７は、塗布ユニット１０および拭取りユニット３０を備えた液状材料塗布装置５０の全体構成を示す斜視図である。図７において、液状材料塗布装置５０は、観察光学系５１、ＣＣＤカメラ５２、および塗布ユニット１０を備える。観察光学系５１は、照明用の光源、対物レンズなどを含み、基板５の表面状態や、塗布ユニット１０によって塗布された液状材料４の状態を観察するために用いられる。観察光学系５１によって観察される画像は、ＣＣＤカメラ５２により電気信号に変換される。塗布ユニット１０は、たとえば、基板５上に形成された配線パターンに発生した断線部に導電性の液状材料４を塗布して修正する。観察光学系５１、ＣＣＤカメラ５２、および塗布ユニット１０は、修正ヘッド部を構成する。

　液状材料塗布装置５０は、さらに、塗布ユニット１０の容器１の貫通孔１ｂの下に発生する液状材料溜まり４ａを拭取るための拭取りユニット３０と、上記修正ヘッド部を塗布対象の基板５に対して垂直方向（Ｚ軸方向）に移動させるＺステージ５３と、Ｚステージ５３を搭載して横方向（Ｘ軸方向）に移動させるＸステージ５４と、基板５および拭取りユニット３０を搭載して前後方向（Ｙ軸方向）に移動させるＹステージ５５と、装置全体の動作を制御する制御用コンピュータ（制御部）５６と、ＣＣＤカメラ５２によって撮影された画像などを表示するモニタ５７と、制御用コンピュータ５６に作業者からの指令を入力するための操作パネル５８とを備える。ステージ５３～５５は、位置決め装置を構成する。

　なお、この装置構成は一例であり、たとえば、観察光学系５１などを搭載したＺステージ５３をＸステージに搭載し、さらにＸステージをＹステージに搭載し、Ｚステージ５３をＸＹ方向に移動させるガントリー方式と呼ばれる構成でもよく、観察光学系５１などを搭載したＺステージ５３を、塗布対象の基板５に対してＸＹ方向に相対的に移動させることが可能な構成であればどのような構成でもよい。

　次に、この液状材料塗布装置５０の動作について説明する。塗布ユニット１０には、所望の塗布針３と、所望の液状材料４が注入された容器１とが予めセットされているものとする。塗布対象の基板５をＹステージ５５上にセットする。ここでは、基板５上に形成された配線パターンに発生した断線部に液状材料４を塗布するものとする。液状材料４は、導電性の金属ペーストである。初期状態では図３（ａ）で示したように、拭取りユニット３０に含まれるアクチュエータ４０の駆動軸４０ａは短縮されており、拭取りヘッド３３の上端面は塗布ユニット１０に含まれる容器１の下端面よりも低い位置に配置されている。

　モニタ５７の画面には、基板５の表面が表示される。液状材料塗布装置５０の使用者は、モニタ５７の画面を見ながら操作パネル５８のボタンなどを操作し、モニタ５７の画面の所定位置（たとえば中心）に断線部の中心部の画像が表示されるようにステージ５３～５５を制御する。断線部の中心部が所定位置に配置されると、そのときのステージ５３～５５の座標が記憶される。その座標と、予め記憶された観察光学系５１の光軸と塗布針３の中心軸との間の距離に基づいてステージ５４，５５が制御され、図１（ａ）で示したように、塗布針３の先端が断線部の上方の所定位置に配置される。

　次に、使用者が操作パネル５８を用いて塗布動作を指令すると、サーボモータ１１の回転軸が回転される。サーボモータ１１の回転軸が０度から１８０度まで回転されると、図１（ｂ）で示したように、塗布針３が下降し、塗布針３の先端部３ａが容器１の貫通孔１ｂを通って容器１の底の下に突出し、塗布針３の先端部３ａに付着した液状材料４が基板５の表面の断線部に塗布される。サーボモータ１１の回転軸が１８０度から３６０度まで回転されると、図１（ｃ）で示したように、塗布針３が上昇し、塗布針３の先端部３ａが容器１内の液状材料４中に浸漬される。

　塗布針３が容器１の貫通孔１ｂを突出した回数Ｎは、制御用コンピュータ５６によってカウントされる。Ｎのカウント値が所定回数Ｎｃよりも小さい場合は、図３（ａ）（ｂ）で説明したように、拭取りユニット３０に含まれるアクチュエータ４０の駆動軸４０ａは短縮された状態に維持され、Ｘステージ５４およびＹステージ５５によって塗布ユニット１０と拭取りユニット３０は水平方向に相対的に移動され、塗布ユニット１０は拭き取りユニット３０の上方を相対的に移動して待機位置に配置される。

　塗布針３が容器１の貫通孔１ｂを突出した回数Ｎのカウント値が所定回数Ｎｃに到達した場合は、図４（ａ）（ｂ）および図５（ａ）（ｂ）で説明したように、拭取りユニット３０に含まれるアクチュエータ４０の駆動軸４０ａは伸長され、Ｘステージ５４およびＹステージ５５によって塗布ユニット１０と拭取りユニット３０は水平方向に相対的に移動され、塗布ユニット１０の容器１の底面と拭き取りユニット３０の拭取りテープ３４の上端面とが接触して容器１の貫通孔１ｂの下の液状材料溜まり４ａが拭取りテープ３４によって拭取られ、塗布ユニット１０は待機位置に配置されるとともに、制御用コンピュータ５６によってＮのカウント値は０にリセットされる。アクチュエータ４０、Ｘステージ５４、およびＹステージ５５は、第３の駆動部を構成する。

　以上のように、この実施の形態では、塗布回数Ｎが所定回数Ｎｃに到達する度に、容器１の貫通孔１ｂの下の液状材料溜まり４ａが拭取りユニット３０によって拭取られる。所定回数Ｎｃは、液状材料４の塗布量に影響するような大きさの液状材料溜まり４ａが発生する塗布回数よりも小さな回数に予め設定されている。したがって、液状材料溜まり４ａの影響によって液状材料４の塗布量がばらつくことを防止することができ、液状材料４を多数回安定に塗布することができる。

　なお、この実施の形態では、基板５の表面に形成された微細パターンの断線部に液状材料４を塗布する場合について説明したが、これに限るものではなく、塗布位置を連続的に移動させることにより、基板５の表面にＲＦＩＤタグなどの回路を描画したり、導電性パターンを描画したり、導電性接着剤を塗布することも可能であることは言うまでもない。

　今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明でなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

　１　容器、１ａ　穴、１ｂ　貫通孔、１ｃ　突起部、１ｄ　金属ピン、２　蓋、２ａ　貫通孔、３　塗布針、３ａ　先端部、３ｂ　細軸部、３ｃ　太軸部、４　液状材料、５　基板、１０　塗布ユニット、１１　サーボモータ、１２　アーム、１３　回転部、１４　支持部、１５　リニアガイド、１６　可動部、１７　塗布針ホルダ固定部、１８，１９　固定ピン、２０　位置調整部、２１　バネ、２２　カム連結板、２３　軸受、２４　カム、２５　塗布針ホルダ収納部、２６　塗布針ホルダ、２７　原点センサ、３０　拭取りユニット、３１　フレーム、３２　支持板、３３　拭取りヘッド、３３ａ　ベース部、３３ｂ　突起部、３４　拭取りテープ、３５　供給リール、３６　巻取りリール、３７　モータ、３８，３９　ローラ、４０　アクチュエータ、４０ａ　駆動軸、５０　液状材料塗布装置、５１　観察光学系、５２　ＣＣＤカメラ、５３　Ｚステージ、５４　Ｘステージ、５５　Ｙステージ、５６　制御用コンピュータ、５７　モニタ、５８　操作パネル。

Claims

　対象物に液状材料を塗布するための塗布針と、
　その底に前記塗布針の先端部を貫通させることが可能な貫通孔が開けられ、液状材料が注入される容器と、
　前記塗布針および前記容器を相対的に上下動可能に支持する直動案内部材と、
　前記塗布針および前記容器を相対的に上下動させ、待機時は、前記塗布針の先端部を前記容器内に注入された前記液状材料に浸漬させ、塗布時は、前記容器の貫通孔から前記塗布針の先端部を突出させて前記液状材料を前記塗布針の先端部に付着させる第１の駆動部とを備え、
　前記塗布針、前記容器、前記直動案内部材、および前記第１の駆動部は、塗布ユニットを構成し、
　さらに、前記容器の貫通孔の下に発生した液状材料溜まりを拭取るための拭取りユニットを備える、塗布装置。
　前記拭取りユニットは、
　前記液状材料溜まりを拭取るための拭取りテープと、
　前記拭取りテープを供給する供給リールと、
　前記拭取りテープを巻き取る巻取リールと、
　その上端面が前記拭取りテープの下面に当接され、前記拭取りテープの一部を上方に突出させる拭取りヘッドとを含み、
　前記液状材料溜まりは、前記拭取りテープのうちの前記拭取りヘッドによって上方に突出された部分の上面によって拭取られる、請求項１に記載の塗布装置。
　前記拭取りユニットは、さらに、前記液状材料溜まりを拭取った後に前記巻取りリールを回転駆動させ、前記拭取りテープのうちの前記液状材料溜まりの拭取りに使用された部分を前記拭取りヘッドの上端面よりも前記巻取りリール側に移動させる第２の駆動部を含む、請求項２に記載の塗布装置。
　前記拭取りヘッドは、
　ベース部と、
　前記ベース部上に突出した突起部とを含み、
　前記突起部の上端面は前記拭取りヘッドの上端面であり、
　前記拭取りユニットは、さらに、それぞれ前記突起部の一方側および他方側に設けられた第１および第２のローラを含み、
　前記第１および第２のローラは、前記拭取りテープを前記突起部の上端面に押圧するとともに前記突起部の上端面に沿って移動させる、請求項２または請求項３に記載の塗布装置。
　さらに、前記塗布時以外の期間内に、前記塗布ユニットおよび前記拭取りユニットを相対的に移動させ、前記拭取りテープによって前記液状材料溜まりを拭取る第３の駆動部を備える、請求項２から請求項４までのいずれか１項に記載の塗布装置。
　さらに、前記塗布装置を制御する制御部を備え、
　前記制御部は、前記塗布針の先端部が前記容器の貫通孔から突出した回数をカウントし、そのカウント値が予め定められた回数に到達した場合に、前記第３の駆動部を制御して前記液状材料溜まりを拭取らせるとともに前記カウント値を初期値にリセットする、請求項５に記載の塗布装置。
　前記第１の駆動部は、前記待機時は、前記塗布針の前記先端部を前記容器内の前記液状材料に浸漬させ、前記塗布時は、前記塗布針を下降させて前記先端部を前記容器の貫通孔から突出させ、前記先端部に付着した前記液状材料を前記対象物に塗布した後、前記塗布針を上昇させて前記先端部を前記容器内の前記液状材料に浸漬させる、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の塗布装置。
　前記対象物は基板であり、
　さらに、前記塗布ユニットを前記基板の表面の所望の位置の上方の予め定められた位置に配置する位置決め装置を備える、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の塗布装置。