JP2004301255A

JP2004301255A - Step out detecting device of driving device, step out detecting device of bellows pump using this device, step out detecting device of applying device and step out detecting device of regist applying device

Info

Publication number: JP2004301255A
Application number: JP2003095823A
Authority: JP
Inventors: Akira Sakurai; 井明櫻; Toshio Ozawa; 澤俊夫小; Tomoyasu Nobe; 部友康野; Koji Sugawara; 原宏治菅
Original assignee: Saginomiya Seisakusho Inc
Current assignee: Saginomiya Seisakusho Inc
Priority date: 2003-03-31
Filing date: 2003-03-31
Publication date: 2004-10-28

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a step out detecting device of a driving device having the step out detecting function of a structurally simplified pulse motor for detecting a step out of the pulse motor even if a driving member moves in any direction of the extension direction or the inverse contraction direction in the driving device. <P>SOLUTION: This device is constituted so as to determine as the step out when a pulse synchronous recess-projection pattern does not coincide with a recess-projection pattern prestored in a recess-projection pattern storage means by comparing the pulse synchronous recess-projection pattern synchronized with a pulse detected by a recess-projection detecting means with the recess-projection detecting pattern prestored in the recess-projection pattern storage means. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パルスモータの脱調検出機能を備えた駆動装置の脱調検出装置、およびそれを用いたベローズポンプの脱調検出装置、および塗布装置の脱調検出装置、ならびにレジスト塗布装置の脱調検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば、半導体ウエハ、液晶表示装置用ガラス基板、光ディスク用基板などの基板に、基板処理としてレジスト液を塗布することが行われている。
このようなレジスト液塗布装置は、図２５に示したように構成されている。
すなわち、図２５に示したように、レジスト液塗布装置１００は、レジスト液を供給するレジスト液供給系１０２と、このレジスト液供給系１０２から供給されたレジスト液を基板に塗布するための回転式塗布装置１０４とを備えている。
【０００３】
レジスト液供給系１０２は、レジスト液を貯蔵するレジスト液タンク１０６と、このレジスト液タンク１０６のレジスト液１０８を吸入・吐出する吐出ポンプ１１０を備えている。そして、レジスト液タンク１０６から、レジスト液吸入ライン１１２によって、ベローズポンプなどの吐出ポンプ１１０に吸入されたレジスト液は、レジスト液吐出ライン１１４を介して、塗布ノズル１１６から吐出されるようになっている。
【０００４】
一方、回転式塗布装置１０４は、基板Ｗを載置保持する基板載置テーブル１１８と、この基板載置テーブル１１８を一定速度で回転させるスピンモータ１２０を備えている。これによって、塗布ノズル１１６から吐出されるレジスト液が、基板Ｗの回転による遠心力によって、基板Ｗの全面に均一に塗り広げられ、基板Ｗ上にレジスト薄膜が形成されるようになっている。
【０００５】
この場合、吐出ポンプ１１０は、パルスモータからなるポンプ駆動モータ１２２により駆動され、ポンプ駆動モータ１２２は、メインコントローラ１２４の制御の下でメインコントローラ１２４から出力されるパルス信号により回転駆動されるようになっている。
ところで、近年、半導体装置の微細化や高集積化が求められており、これに伴って、基板Ｗ上にレジスト薄膜の微細なパターンを形成するためには、レジスト薄膜の膜厚を薄く、かつ正確に制御することが必要である。
【０００６】
ところで、図２６に示したように、吐出ポンプ１１０は、ポンプ駆動モータ１２２の回転を、プーリ１２６、タイミングベルト１２８を介して、回転を直線運動に変えるボールネジ部１３０に伝達するように構成されている。
そして、ボールネジ部１３０の直線運動を、ポンプ室であるシリンダー１３２内を伸縮自在に動くベローズ１３４に伝達することによって、シリンダー１３２内にある媒体を圧縮・膨張させる事によって、チューブに外力を与えてレジスト液を貯留する容器から吸入して、塗布ノズル１１６を通して基板上に塗布するようになっている。
【０００７】
ところで、レジスト膜を基板上に均一の膜厚にするにはレジスト液の吐出速度と吐出量に影響を受けるものであり、レジスト薄膜の膜厚は、塗布ノズル１１６から基板Ｗに吐出されるレジスト液の吐出量に依存するものである。また、レジスト液の単位時間当たりの吐出量は、吐出ポンプ１１０を駆動するポンプ駆動モータ１２２の回転量により規定されるものである。
【０００８】
そして、ポンプ駆動モータ１２２の回転量は、吐出ポンプ１１０を駆動するポンプ駆動モータ１２２に、制御装置から所定の回転速度を与える信号をパルスモータのドライバに与えることで制御されるものである。
従って、ポンプ駆動モータ１２２の回転動作を正確に制御することが必要である。
【０００９】
このため、特許文献１（特開平１１−３０９４０５号公報）では、レジスト液の吐出量に関わるポンプ駆動モータ１２２の回転量がプーリ１２６、タイミングベルト１２８を介して、ボールネジ部１３０に伝えられ、吐出ポンプ１１０を構成するベローズ１３４の直線運動に確実に伝えられたことを確認する脱調検出方法が提案されている。
【００１０】
すなわち、特許文献１では、パルスモータへ与えられるパルス数に応じたパルスモータの回転量と、実際にパルスモータが回転した量を比較することでパルスモータの脱調を検出する脱調検出方法が提案されている。
具体的には、特許文献１では、図２６に示したように、ボールネジ部１３０の直線運動により移動する移動部材１３６（ボールネジ軸を含む）と、移動部材１３６の位置を検出する被検出部材１３８と、被検出部材１３８を検出する検出手段（ホームセンサ）１４０とで構成している。そして、被検出部材１３８は、原点位置と終点位置を移動し、検出手段１４０は、原点位置と終点位置の間に配置されるように構成されている。
【００１１】
そして、特許文献１では、図２７の（Ａ）に示したように、コントローラからポンプ駆動モータ１２２に逆転駆動パルスを与えて、移動部材１３６を縮み方向（吸入方向）に移動させて、検出手段１４０で被検出部材１３８を検出した検知位置から、規定パルス数（Ｎ１）だけ縮み方向に移動したところを原点位置とする。
【００１２】
次に、図２７の（Ｂ）に示したように、コントローラから正転駆動パルスをポンプ駆動モータ１２２に与えて、移動部材１３６を伸び方向（吐出方向）に移動させて、正転駆動パルスを与えつづけて、検出手段１４０で被検出部材１３８を検出するまで、正転駆動パルスを出力（Ｎ２）する。
そして、上記の縮み方向の回転パルス数（Ｎ１）と伸び方向の回転パルス数（Ｎ２）が不一致の時に、パルスモータに脱調があったと判断するようになっている。
【００１３】
また、図２７の（Ｃ）に示したように、コントローラから正転駆動パルスをポンプ駆動モータ１２２に与えて、移動部材１３６を伸び方向に移動させて、検出手段１４０で被検出部材１３８を検出する。
そして、この被検出部材１３８を検出した位置（検知位置）から、さらにコントローラから正転駆動パルスを規定パルス（Ｎ３）だけポンプ駆動モータ１２２に与えて、移動部材１３６を伸び方向に移動させて、被検出部材１３８を終点位置まで移動させる。
【００１４】
次に、図２７の（Ｄ）に示したように、コントローラからポンプ駆動モータ１２２に逆転駆動パルスを与えて、移動部材１３６を縮み方向に移動させて、検出手段１４０で被検出部材１３８を検出するまで、逆転駆動パルスを出力（Ｎ４）する。
そして、上記の伸び方向の規定パルス（Ｎ３）と被検出部材１３８が検出手段１４０で検出されるまでのパルス出力（Ｎ４）とが不一致の時に、パルスモータに脱調があると判断するようになっている。
【００１５】
【特許文献１】特開平１１−３０９４０５号公報（特に、図１〜図４など参照）
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特許文献１の脱調検出方法では、上記のように、ベローズ１３４と一体となって直線運動する被検出部材１３８が移動する原点位置と終点位置の間に設置されたセンサーなどの検出手段１４０の位置を基準原点位置としている。そして、被検出部材１３８が伸び方向または縮み方向に移動する際のコントローラからのポンプ駆動モータ１２２への回転パルス数と、被検出部材１３８がこれらの方向と逆方向に移動する際に被検出部材１３８が検出手段１４０に検出されるまでの、コントローラからポンプ駆動モータ１２２へ出力したパルス数を比較する（Ｎ１とＮ２、Ｎ３とＮ４を比較する）ことで脱調を検出している。
【００１７】
従って、特許文献１の脱調検出方法では、伸び方向にベローズ１３４が動作しているときにポンプ駆動モータ１２２が脱調しても、ベローズが縮み方向に移動して、被検出部材１３８が検出手段１４０に検出されるまで脱調を検出することが出来ないことになる。
このように脱調が発生しても、ポンプの吸入・吐出動作が終了するまで、脱調が発生したことが分からないので、例えば、レジスト液の吸入・吐出量が一定ではなくなり、半導体装置などの基板Ｗ上に、レジスト薄膜を微細なパターンで、レジスト薄膜の膜厚を薄く、かつ正確に制御することができず、品質の低下をきたすことにもなる。
【００１８】
また、特許文献１の脱調検出方法では、移動部材１３６の位置を検出する被検出部材１３８を、移動部材１３６に付設しなければならず、構成が複雑となるとともに装置が大型化することになる。
本発明は、このような現状に鑑み、駆動装置において、駆動部材が、伸び方向、または、逆の縮み方向のいずれの方向に移動中であっても、パルスモータの脱調検出が可能で、かつ構造を簡素化したパルスモータの脱調検出機能を備えた駆動装置の脱調検出装置を提供することを目的とする。
【００１９】
また、本発明は、このような脱調検出装置を用いたベローズポンプの脱調検出装置、および塗布装置の脱調検出装置、ならびにレジスト塗布装置の脱調検出装置を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述したような従来技術における課題及び目的を達成するために発明されたものであって、本発明の駆動装置の脱調検出装置は、パルスモータの回転を直線運動に変換するように、パルスモータに連結されたボールネジ部と、
前記ボールネジ部のボールネジ軸に固定され、ボールネジ軸とともに移動するように配置された駆動部材を備え、
前記パルスモータの回転駆動によって、前記ボールネジ軸が直線運動し、これにより、駆動部材が移動して駆動するように構成した駆動装置において、
前記パルスモータの脱調を検出するための駆動装置の脱調検出装置であって、
前記ボールネジ軸のネジ部の凹凸を検出する凹凸検出手段と、
前記パルスモータに正逆転のパルスを出力して、前記パルスモータを正逆転させる駆動パルス発生手段と、
前記凹凸検出手段で検出した凹凸検出パターンを記憶する凹凸パターン記憶手段と、
前記パルスモータの脱調を検出する脱調検出手段とを備え、
前記脱調検出手段が、
前記凹凸検出手段で、予め直線運動するボールネジ軸の凹凸パターンを検出して、検出した凹凸パターンデータを前記凹凸パターン記憶手段に記憶し、
前記駆動装置の駆動の際に、前記駆動パルス発生手段によって発生されるパルスにより駆動されるパルスモータによるボールネジ軸の直線運動を、前記パルスと同期して前記凹凸検出手段で検出して、
前記凹凸検出手段で検出したパルスに同期したパルス同期凹凸検出パターンと、前記凹凸パターン記憶手段に予め記憶された凹凸検出パターンとを比較して、
前記パルス同期凹凸検出パターンが、前記凹凸パターン記憶手段に予め記憶された凹凸検出パターンと一致しない場合に、脱調と判断するように構成されていることを特徴とする。
【００２１】
このように構成することによって、駆動パルス発生手段によって発生されるパルスモータの正回転、または逆回転の駆動パルスを受け、ボールネジ軸が前後方向に直線運動する場合に、凹凸検出手段で、予め直線運動するボールネジ軸の凹凸パターンを検出して、検出した前後方向のすべての凹凸検出パターンデータを凹凸パターン記憶手段に記憶している。
【００２２】
そして、駆動装置の駆動の際に、駆動パルス発生手段によって発生されるパルスにより駆動されるパルスモータによるボールネジ軸の前後方向の直線運動を、パルスと同期して凹凸検出手段で検出している。
このように凹凸検出手段で検出したパルスに同期した前後方向のパルス同期凹凸検出パターンと、凹凸パターン記憶手段に予め記憶された前後方向の凹凸検出パターンとを比較して、これらのパターンが一致しない場合に、脱調が発生したと判断するようになっている。
【００２３】
従って、パルスモータの脱調を、駆動部材の前後方向の駆動工程のサイクルのボールネジ軸上のどこの部位で発生したかを正確に検出することができ、駆動装置を脱調が発生した時点で、例えば、駆動装置を停止したり、警報ランプ、ブザーなどの警報表示を行い、駆動装置を正確に制御することが可能である。
また、このような駆動装置の脱調検出装置を、パルスモータの正回転、または逆回転の駆動パルスを受けて、ボールネジ軸が前後方向、すなわち、吐出または吸入動作の際に直線運動するように構成したベローズポンプの脱調検出装置に適用することができる。
【００２４】
この場合には、ボールネジ軸の吐出側のすべての凹凸検出パターンと、吸入側のすべて凹凸検出パターンとが、予め凹凸検出手段で検出して凹凸パターン記憶手段に記憶されている。
そして、ベローズポンプが吐出または吸入動作を行う際に、パルスにより駆動されるパルスモータによるボールネジ軸の直線運動を、パルスと同期して凹凸検出手段で検出して、すべての凹凸検出パターンにおいて、予め凹凸パターン記憶手段に記憶された凹凸検出パターンと比較して脱調が発生したかどうかを監硯することができる。
【００２５】
従って、ベローズポンプの吸入・吐出サイクルのすべてのボールネジ軸の各凹凸を記憶したパターンと、レジスト液を吸入・吐出するサイクルにおけるボールネジ軸上の凹凸を凹凸検出手段で計測検出した凹凸検出パターンとを比較することによって、パルスモータの脱調を吸入・吐出のサイクルのボールネジ軸上のどこの部位で発生したかを正確に即座に検出することができる。
【００２６】
従って、このようなベローズポンプの脱調検出装置を、例えば、レジスト液塗布装置の脱調検出装置に適用すれば、レジスト液の吸入・吐出量が一定で、半導体装置などの基板Ｗ上に、レジスト薄膜を微細なパターンで、レジスト薄膜の膜厚を薄く、かつ正確に制御することができ、品質の低下をきたすこともない。
また、本発明の駆動装置の脱調検出装置は、前記ボールネジ軸が、駆動工程となる第１の凹凸部と、駆動装置の基準原点位置を決定する第２の凹凸部と、駆動装置の伸び方向終端位置を検知する第３の凹凸部とが形成されていることを特徴とする。
【００２７】
このように構成することによって、第２の凹凸部を凹凸検出手段で監視することによって、駆動装置の基準原点位置を正確に検知することができる。そして、さらに第３の凹凸部で、駆動装置の伸び方向終端位置が確認できると同時に、凹凸検出手段が移動部材であるボールネジ軸のどの位置にあっても確実に基準原点位置を決定することができる。
【００２８】
従って、駆動装置の基準原点位置を確実に確認できるため、この基準原点位置から所定パルス分だけ縮み方向に出力することによって、駆動装置の縮み方向の終端位置を決定することができる。
このように、駆動装置の基準原点位置、伸び方向終端位置、および駆動装置の縮み方向の終端位置を確実に決定することができるので、駆動装置の駆動サイクルを正確に実施することができる。
【００２９】
また、本発明の駆動装置の脱調検出装置は、前記第１の凹凸部の間隔が、第２の凹凸部の間隔と相違するとともに、
前記第３の凹凸部の間隔が、第２の凹凸部の間隔と相違するように構成されていることを特徴とする。
このように構成することによって、凹凸検出手段が移動部材であるボールネジ軸のどの位置にあっても、このように間隔の相違する第２の凹凸部を監視することによって、駆動装置の基準原点位置を正確に検知することができる。
【００３０】
そして、この第２の凹凸部に位置する基準原点位置から、伸び方向にパルスを出力することによって、凹凸検出手段によって、第２の凹凸部と間隔の相違する第３の凹凸部を検知することで、駆動装置の伸び方向終端位置が確認できる。
さらに、第２の凹凸部に位置する基準原点位置から、所定パルス分だけ縮み方向に出力することによって、駆動装置の縮み方向の終端位置を決定することができる。
【００３１】
このように、駆動装置の基準原点位置、伸び方向終端位置、および駆動装置の縮み方向の終端位置を確実に決定することができるので、駆動装置の駆動サイクルを正確に実施することができる。
また、本発明の駆動装置の脱調検出装置は、前記第３の凹凸部が複数形成されておりそれぞれの間隔が、相違するように形成されていることを特徴とする。
【００３２】
このように構成することによって、凹凸検出手段が移動部材であるボールネジ軸の基準原点位置よりも、第３の凹凸部側のどの位置にあっても、伸び方向にパルスを出力することによって、凹凸検出手段によって、第３の凹凸部の異なる間隔の凹凸パターンを検出することにより、凹凸検出手段が第３の凹凸部のどの位置にあるかを把握することができる。
【００３３】
また、本発明の駆動装置の脱調検出装置は、前記脱調検出手段が、
前記凹凸検出手段で、予め直線運動するボールネジ軸の凹凸パターンを検出して、検出した凹凸パターンデータを前記凹凸パターン記憶手段に記憶し、
イニシャライズを行い、前記凹凸検出手段の凹凸検出位置を基準原点位置に移動した後、
前記駆動装置の駆動を行うように構成されていることを特徴とする。
【００３４】
このように、予め直線運動するボールネジ軸の凹凸パターンを検出して、検出した凹凸パターンデータを凹凸パターン記憶手段に記憶した後に、イニシャライズを行い、前記凹凸検出手段の凹凸検出位置を基準原点位置に移動した後、駆動装置の駆動を行うようになっている。
従って、常に駆動の開始位置が、凹凸検出手段の凹凸検出位置が基準原点位置にある位置で開始されることになるので、駆動の際に、パルスにより駆動されるパルスモータによるボールネジ軸の直線運動を、パルスと同期して凹凸検出手段で検出した凹凸検出パターンと、予め凹凸パターン記憶手段に記憶された凹凸検出パターンと比較して脱調が発生したかどうかを正確に監硯することができる。
【００３５】
また、本発明の駆動装置の脱調検出装置は、前記イニシャライズが、前記凹凸検出手段の凹凸検出位置が、前記第１の凹凸部に位置する場合に、イニシャライズが行われ、
前記駆動パルス発生手段によってパルスを伸び方向に発生させて、前記ボールネジ軸を伸び方向に移動させて、前記凹凸検出手段で、第１の凹凸部を検出した後、第２の凹凸部の所定の位置を検出した位置を基準原点位置として、
前記基準原点位置に基準原点位置フラグが設定されるように構成されていることを特徴とする。
【００３６】
このように構成することによって、凹凸検出手段の凹凸検出位置が、第１の凹凸部に位置する場合において、基準原点位置を正確に検出してこの位置に基準原点位置フラグが設定されることになる。
従って、駆動の開始位置が、凹凸検出手段の凹凸検出位置が基準原点位置にある位置で開始されることになるので、駆動の際に、パルスにより駆動されるパルスモータによるボールネジ軸の直線運動を、パルスと同期して凹凸検出手段で検出した凹凸検出パターンと、予め凹凸パターン記憶手段に記憶された凹凸検出パターンと比較して脱調が発生したかどうかを正確に監硯することができる。
【００３７】
また、本発明の駆動装置の脱調検出装置は、前記イニシャライズが、前記凹凸検出手段の凹凸検出位置が、前記第２の凹凸部に位置する場合に、イニシャライズが行われ、
前記駆動パルス発生手段によってパルスを伸び方向に発生させて、前記ボールネジ軸を伸び方向に移動させて、前記凹凸検出手段で、前記第３の凹凸部を検知した後、
前記駆動パルス発生手段によってパルスを縮み方向に発生させて、前記ボールネジ軸を縮み方向に移動させて、第２の凹凸部の所定の位置を検出した位置を基準原点位置として、
前記基準原点位置に基準原点位置フラグが設定されるように構成されていることを特徴とする。
【００３８】
このように構成することによって、凹凸検出手段の凹凸検出位置が、第２の凹凸部に位置する場合において、基準原点位置を正確に検出してこの位置に基準原点位置フラグが設定されることになる。
従って、駆動の開始位置が、凹凸検出手段の凹凸検出位置が基準原点位置にある位置で開始されることになるので、駆動の際に、パルスにより駆動されるパルスモータによるボールネジ軸の直線運動を、パルスと同期して凹凸検出手段で検出した凹凸検出パターンと、予め凹凸パターン記憶手段に記憶された凹凸検出パターンと比較して脱調が発生したかどうかを正確に監硯することができる。
【００３９】
前記イニシャライズが、前記凹凸検出手段の凹凸検出位置が、前記第３の凹凸部に位置する場合に、イニシャライズが行われ、
前記駆動パルス発生手段によってパルスを伸び方向に発生させて、前記ボールネジ軸を伸び方向に移動させて、前記凹凸検出手段で、前記第３の凹凸部を検知した後、
前記駆動パルス発生手段によってパルスを縮み方向に発生させて、前記ボールネジ軸を縮み方向に移動させて、第２の凹凸部の所定の位置を検出した位置を基準原点位置として、
前記基準原点位置に基準原点位置フラグが設定されるように構成されていることを特徴とする。
【００４０】
このように構成することによって、凹凸検出手段の凹凸検出位置が、第３の凹凸部に位置する場合において、基準原点位置を正確に検出してこの位置に基準原点位置フラグが設定されることになる。
従って、駆動の開始位置が、凹凸検出手段の凹凸検出位置が基準原点位置にある位置で開始されることになるので、駆動の際に、パルスにより駆動されるパルスモータによるボールネジ軸の直線運動を、パルスと同期して凹凸検出手段で検出した凹凸検出パターンと、予め凹凸パターン記憶手段に記憶された凹凸検出パターンと比較して脱調が発生したかどうかを正確に監硯することができる。
【００４１】
また、本発明の駆動装置の脱調検出装置は、前記第１の凹凸部の駆動装置の縮み方向終端位置が、第１の凹凸部の凹部に設定されている場合に、
縮み方向終端位置が位置する第１の凹凸部の凹部で脱調が発生したか否かを、
前記駆動パルス発生手段によってパルスを縮み方向に発生させて、第１の凹凸部の縮み方向終端位置より縮み方向に位置する対応する凸部から、縮み方向終端位置まで、前記ボールネジ軸を縮み方向に移動させて、第１の凹凸部の凹部の縮み方向終端位置までの縮み方向パルス数と、
前記駆動パルス発生手段によってパルスを伸び方向に発生させて、縮み方向終端位置から、前記対応する凸部まで、前記ボールネジ軸を伸び方向に移動させて、第１の凹凸部の凹部の縮み方向終端位置までの伸び方向パルス数とを比較することによって行われるように構成されていることを特徴とする。
【００４２】
このように構成することによって、第１の凹凸部の駆動装置の縮み方向終端位置が、第１の凹凸部の凹部に設定されている場合においても、縮み方向終端位置が位置する第１の凹凸部の凹部において脱調が発生したか否かを把握することができる。
従って、パルスモータの脱調を、駆動部材の前後方向の駆動工程のサイクルのボールネジ軸上のどこの部位で発生したかを正確に検出することができる。
【００４３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態（実施例）を図面に基づいてより詳細に説明する。
図１は、本発明の駆動装置の脱調検出装置をレジスト液塗布装置に適用した実施例を示す概略図、図２は、図１のベローズポンプの基準原点位置にあるときの縦断面図、図３は、図１のレジスト液塗布装置のベローズポンプの縮み方向終端位置にあるときの縦断面図、図４は、図１のレジスト液塗布装置のベローズポンプのボールネジ軸の凹凸パターンを示す拡大図、図５〜図１３は、図１のレジスト液塗布装置のレジスト液塗布装置のベローズポンプのイニシャライズを説明する説明図、図１４〜図２１は、図１のレジスト液塗布装置のベローズポンプの吸入・吐出工程を説明する説明図、図２２は、図１のレジスト液塗布装置のベローズポンプの動作および信号を説明する概略図、図２３は、本発明の駆動装置の脱調検出装置のブロック図、図２４は、本発明の駆動装置の脱調検出装置の動作を説明するフローチャートである。
【００４４】
図１に示したように、レジスト液塗布装置１０は、レジスト液を供給するレジスト液供給系１２と、このレジスト液供給系１２から供給されたレジスト液を基板に塗布するための回転式塗布装置１４とを備えている。
レジスト液供給系１２は、レジスト液を貯蔵するレジスト液タンク１６と、このレジスト液タンク１６のレジスト液１８を吸入・吐出するベローズポンプ（駆動部材）２０を備えている。そして、レジスト液タンク１６から、レジスト液吸入ライン２２によって、ベローズポンプ２０に吸入されたレジスト液は、レジスト液吐出ライン２４を介して、フィルター２５で不純物が除去され、ウォータジャケットなどの冷却装置２７で一定の温度に冷却された後、塗布ノズル２６から吐出されるようになっている。
【００４５】
一方、回転式塗布装置１４は、基板Ｗを載置保持する基板載置テーブル２８と、この基板載置テーブル２８を一定速度で回転させるスピンモータ３０を備えている。これによって、塗布ノズル２６から吐出されるレジスト液が、基板Ｗの回転による遠心力によって、基板Ｗの全面に均一に塗り広げられ、基板Ｗ上にレジスト薄膜が形成されるようになっている。
【００４６】
この場合、ベローズポンプ２０は、パルスモータからなるポンプ駆動モータ３２により駆動され、ポンプ駆動モータ３２は、モータドライバ３４、メインコントローラ３６の制御の下で、モータドライバ３４から出力されるパルス信号により回転駆動されるようになっている。
図２〜図３に示したように、ベローズポンプ２０は、ケース本体３８と、このケース本体３８に固定されたポンプ本体４０を備えている。
【００４７】
このポンプ本体４０には、ポンプ室４２を画成するポンプヘッド本体４４を備えている。ポンプ室４２には、ポンプ室４２にレジスト液を吸入（流入）するための吸入口４６と、ポンプ室４２からレジスト液を吐出（流出）するための吐出口４８が設けられている。
また、これらの吸入口４６、吐出口４８にはそれぞれ、レジスト液の逆流を防止するための逆支弁を構成するボール弁５０、５２が配設されている。
【００４８】
さらに、ポンプヘッド本体４４の基端部には、フランジ５４、５６を介して、伸縮自在なベローズ５８が固定されている。なお、図中、５５は、ポンプ室４２とベローズ５８の内部とを液密にシールするためのＯ−リングである。
このベローズ５８の先端には、ピストンを構成するベローズヘッド６０が一体で形成されており、このベローズヘッド６０に、ベローズアダプタ６２を介して、ボールネジ軸６４が固定されている。
【００４９】
このボールネジ軸６４は、フランジ５６の中央部の貫通孔６６内を移動自在となるように挿通されている。そして、ボールネジ軸６４は、ボールネジ軸受台座部６５に設けられたベアリング７０、７２を介して回転自在に装着されたボールネジナット７４の内側のボールベアリングのボール（図示せず）に螺合するようになっている。
【００５０】
ポンプ駆動モータ３２の回転軸に設けたプーリ７６と、ボールネジナット７４に設けたプーリ７８との間に、タイミングベルト８０が装着されている。これにより、ポンプ駆動モータ３２の回転を、プーリ７６、７８、タイミングベルト８０を介して、回転を直線運動に変えるボールネジ部６８に伝達するように構成されている。
【００５１】
すなわち、ポンプ駆動モータ３２の回転が、プーリ７６、タイミングベルト８０、プーリ７８を介して、ボールネジ部６８のボールネジナット７４に伝達され、ボールネジナット７４の回転によって、ボールネジナット７４の内側のボールベアリングのボールと螺合するボールネジ軸６４が、直線運動、すなわち、ボールネジ軸６４が伸び方向と縮み方向に移動するようになっている。
【００５２】
そして、このようにボールネジ軸６４が直線運動することによって、このボールネジ軸６４に先端に固着されたベローズヘッド６０が直線運動するとともに、ベローズ５８が伸縮するようになっている。
すなわち、図３に示したように、ボールネジ軸６４が縮み方向に移動することによって、ボールネジ軸６４の先端に固着されたベローズヘッド６０が縮み方向に移動するとともに、ベローズ５８が縮むことによって、レジスト液１８がレジスト液タンク１６から、吸入口４６を介してポンプ室４２内に吸入するようになっている。
【００５３】
そして、図２に示したように、ボールネジ軸６４が伸び方向に移動することによって、ボールネジ軸６４に先端に固着されたベローズヘッド６０が伸び方向に移動するとともに、ベローズ５８が伸びることによって、レジスト液１８がポンプ室４２から吐出口４８を介して吐出され、塗布ノズル２６を通して基板上に塗布するようになっている。
【００５４】
また、図２〜図３示したように、ボールネジ軸６４は、ボールネジ軸受台座部６５の中央の貫通孔８１を貫通して突出しており、この突出部分にセンサー部８３が設けられている。
このセンサー部８３には、固定プレート８５と、固定プレート８５の所定の位置に配置され、ボールネジ軸６４の凹凸を検出する凹凸検出手段９０とが設けられている。なお、凹凸検出手段９０としては、例えば、光電センサー、磁気センサーなどの公知のセンサーが採用可能であり、特に限定されるものではない。
【００５５】
なお、ボールネジ軸６４の基端部には、ボールネジ軸６４の回転を防止するための四角形ナット９２が装着されている。
ところで、レジスト膜を基板上に均一の膜厚にするにはレジスト液の吐出速度と吐出量に影響を受けるものであり、レジスト薄膜の膜厚は、塗布ノズル２６から基板Ｗに吐出されるレジスト液の吐出量に依存するものである。
【００５６】
また、レジスト液の単位時間当たりの吐出量は、ベローズポンプ２０を駆動するポンプ駆動モータ３２の回転量により規定されるものである。
そして、ポンプ駆動モータ３２の回転量は、ベローズポンプ２０を駆動するポンプ駆動モータ３２に、制御装置であるメインコントローラ３６から所定の回転速度を与える信号をポンプ駆動モータ３２のモータドライバ３４に与えることで制御されるものである。
【００５７】
従って、ポンプ駆動モータ３２の回転動作を正確に制御することが必要である。
このため、本発明では、レジスト液の吐出量に関わるポンプ駆動モータ３２の回転量がプーリ７６、７８、タイミングベルト８０を介して、ボールネジ部６８のボールネジナット７４、ボールネジ軸６４に伝えられ、ベローズポンプ２０を構成する、ベローズヘッド６０、ベローズ５８の直線運動に確実に伝えられたことを確認する脱調検出方法として、下記のように脱調を検出するようになっている。
【００５８】
以下に、その脱調方法について詳細に説明する。
図２３は、本発明のレジスト液塗布装置の脱調検出装置の制御部のブロック図である。
図２３に示したように、メインコントローラ３６の演算処理装置（ＣＰＵ）１９の制御によって入出力部１３を介して、パルス発生駆動手段であるモータドライバ３４から出力されるパルス信号によりポンプ駆動モータ３２が回転するようになっている。
【００５９】
また、凹凸検出手段９０で検出した、第１の凹凸部（Ａ−Ｏ１〜Ａ−２４）と第２の凹凸部（Ａ−２５）と第３の凹凸部（Ｂ−１〜Ｂ−３）の凹凸情報がそれぞれ、メモリー１５のメモリー領域１７に記憶されるようになっている。
なお、図２３中、２１は、脱調が検出された場合に、警報などを表示する表示部、２３は、吐出量などの情報を入力するための操作部である。
【００６０】
図４に示したように、直線運動するボールネジ軸６４は、
（１）ボールネジ部６８のボールネジナット７４のボールベアリングのボール（図示せず）に螺合して（嵌合して）自在に回転する凹部と凸部とからなる第１の凹凸部（Ａ−Ｏ１〜Ａ−２４）と、
（２）べローズボンブ２０が吐出動作時に、べローズボンブ２０の基準原点位置（吐出開始位置）Ｃを検出するための第２の凹凸部（Ａ−２５）と、
（３）吐出方向の限界位置（伸び方向終端位置）Ｄを検出する第３の凹凸部（Ｂ−１〜Ｂ−３）から構成されている。
【００６１】
すなわち、この実施例では、図４のボールネジ軸６４は
・モータ分解能：５００パルス／回転、
・リードピッチ：２．０ｍｍ、
・ストロ−ク：５０ｍｍ
・ギアー比：１
の仕様で動作するようになっている。
【００６２】
従って、図４に示したように、リードピッチＬが２．０ｍｍで、第１の凹凸部（Ａ−Ｏ１〜Ａ−２４）のピッチＬ１が２．０ｍｍであるので、第１の凹凸部（Ａ−Ｏ１〜Ａ−２４）の凹部８２の幅Ｌ２を１．５ｍｍ、凸部８４の幅Ｌ３を０．５ｍｍとする。
この場合には、図２２に示したように、モータ分解能が５００パルス／回転であるので、理想的には、第１の凹凸部（Ａ−Ｏ１〜Ａ−２４）の凹部８２は、図２２のＡ−１の部分に示したように、メインコントローラ３６から出力されるポンプ駆動モータ３２への正転または逆転のパルスに同期して、ボールネジ軸６４が伸び方向または縮み方向に直線運動する際に、凹凸検出手段９０によって位置を検出する時には、３７５パルス（５００×Ｌ２／Ｌ１＝５００×１．５／２．０＝３７５）すべてを、論理０（ＯＦＦ）で構成される凹部の波形が構成されることになる。
【００６３】
また、この場合に、第１の凹凸部（Ａ−Ｏ１〜Ａ−２４）の凸部８４は、図２２のＡ−１の部分に示したように、１２５パルス（５００×Ｌ３／Ｌ１＝５００×０．５／２．０＝１２５）すべてを、論理１（ＯＮ）で構成される凸部の論理パターンが構成されることになる。
同様に、図４に示したように、リードピッチＬが２．０ｍｍで、第２の凹凸部（Ａ−２５）のピッチＬ５が１．０ｍｍであるので、第２の凹凸部（Ａ−２５）の凹部８６の幅Ｌ６を０．６ｍｍ、凸部８８の幅Ｌ７を０．４ｍｍとする。
【００６４】
この場合には、図２２に示したように、モータ分解能が５００パルス／回転であるので、理想的には、第２の凹凸部（Ａ−２５）の凹部８６は、図２２のＡ−２５の部分に示したように、メインコントローラ３６から出力されるポンプ駆動モータ３２への正転または逆転のパルスに同期して、ボールネジ軸６４が伸び方向または縮み方向に直線運動する際に、凹凸検出手段９０によって位置を検出する時には、１５０パルス（５００×１．０／２．０×Ｌ６／Ｌ５＝２５０×０．６／１．０＝１５０）すべてを、論理０（ＯＦＦ）で構成される凹部の波形が構成されることになる。
【００６５】
また、この場合に、第２の凹凸部（Ａ−２５）のの凸部８８は、図２２のＡ−２５の部分に示したように、１００パルス（５００×１．０／２．０×Ｌ７／Ｌ５＝２５０×０．４／１．０＝１００）すべてを、論理１（ＯＮ）で構成される凸部の論理パターンが構成されることになる。
しかしながら、ボールネジ軸６４には製作の際の精度誤差などによって、実際構造は理想的に製作されているとは限らない。
【００６６】
このため、本発明では、メインコントローラ３６から出力されるポンプ駆動モータ３２への正転または逆転のパルスに同期して、ボールネジ軸６４が伸び方向または縮み方向に直線運動する際に、凹凸検出手段９０によって検出した凹凸の論理パターンがどのようになっているかをすべて、凹凸検出手段９０で計測するようになっている。
【００６７】
そして、この凹凸検出手段９０で検出した第１の凹凸部（Ａ−Ｏ１〜Ａ−２４）と第２の凹凸部（Ａ−２５）と第３の凹凸部（Ｂ−１〜Ｂ−３）のすべての凹凸検出パターンの計測情報が、凹凸パターン記憶手段に記憶されるようになっている。
なお、この場合、第１の凹凸部（Ａ−Ｏ１〜Ａ−２４）と第２の凹凸部（Ａ−２５）と第３の凹凸部（Ｂ−１〜Ｂ−３）の凹凸情報を記憶してもよいが、例えば、第１の凹凸部（Ａ−Ｏ１〜Ａ−２４）と第２の凹凸部（Ａ−２５）のみのように必要な凹凸情報を記憶するようにしてもよい。
【００６８】
すなわち、図２４のフローチャートのように、ステップＳ１において、凹凸情報の記憶が、図２３のブロック図に示したように、メインコントローラ３６のメモリー１５のメモリー領域１７に記憶されていない場合には、ステップＳ４に移行する。
ステップＳ２において、メインコントローラ３６の演算処理装置（ＣＰＵ）１９の制御によって、全イニシャライズの指示があったかどうか判断されて、全イニシャライズの指示がなかった場合には、ステップＳ３に進み、凹凸検出手段９０の位置を判別するようになっている。
【００６９】
一方、図２４のフローチャートのように、ステップＳ１において、凹凸情報の記憶が、図２３のブロック図に示したように、メインコントローラ３６のメモリー１５のメモリー領域１７に記憶されていない場合には、ステップＳ４へと移行する。
また、ステップＳ２において、全イニシャライズの指示がない場合には、ステップＳ３へと移行する。
【００７０】
ステップＳ４では、メインコントローラ３６から出力されるポンプ駆動モータ３２への正転または逆転のパルスに同期して、ボールネジ軸６４が伸び方向または縮み方向に直線運動する際に、凹凸検出手段９０によって第１の凹凸部（Ａ−Ｏ１〜Ａ−２４）と第２の凹凸部（Ａ−２５）と第３の凹凸部（Ｂ−１〜Ｂ−３）のすべての凹凸検出パターンの計測情報が、図２３に示したように、メインコントローラ３６の演算処理装置（ＣＰＵ）１９の制御によって入出力部１３を介して、メモリー１５のメモリー領域１７に記憶されるようになっている。
【００７１】
具体的には、この全イニシャライズは、メインコントローラ３６の演算処理装置（ＣＰＵ）１９の制御によって入出力部１３を介して、モータドライバ３４から伸び方向にパルスを出力し、ボールネジ軸６４を伸び方向に移動させて、ボールネジ軸６４の任意の位置からＢ−３の位置を検出するまでパルスを出力する。
【００７２】
続いてＢ−３からＡ−１まで縮み方向にパルスを出力し、ボールネジ軸６４を縮み方向に移動させて、必要とするボールネジ軸６４の凹凸検出パターンを記憶する。なお、必要であればすべての凹凸検出バタ−ンを記憶してもよい。
そして、ステップＳ４においてすべての凹凸検出パターンの計測情報がメモリー１５のメモリー領域１７に記憶された後、全イニシャライズ指示がメインコントローラ３６の演算処理装置（ＣＰＵ）１９の制御によって出力され、ステップＳ３に進み、凹凸検出手段９０の位置を判別するようになっている。
【００７３】
ステップＳ３においては、凹凸検出手段９０の位置を判別して、凹凸検出手段９０の位置が、ボールネジ軸６４の、
（１）第１の凹凸部（Ａ−Ｏ１〜Ａ−２４）にある時には、イニシャライズ１が、
（２）第２の凹凸部（Ａ−２５）にある時には、イニシャライズ２が、
（３）第３の凹凸部（Ｂ−１〜Ｂ−３）にある時には、イニシャライズ３が、
それぞれ行われるようになっている。
【００７４】
そして、これらのイニシャライズによって、ステップＳ５において、基準原点位置Ｃを検出して、基準原点位置フラグをセットするようになっている。
以下に、図５〜図１３に基づいて、凹凸検出手段９０がボールネジ軸６４の「Ａ−１〜Ａ−２４の範囲」（イニシャライズ１）にある時、「Ａ−２５の範囲」（イニシャライズ２）にある時、「Ｂ−１〜Ｂ−３の範囲」（イニシャライズ３）にある時について、これらのイニシャライズ動作について説明する。
（１）「Ａ−１〜Ａ−２４の範囲」（イニシャライズ１）について：
図５の矢印Ｅで示したように、凹凸検出手段９０が、第１の凹凸部（Ａ−Ｏ１〜Ａ−２４）の範囲、例えば、ａ、ｂの位置にある場合には、メインコントローラ３６の演算処理装置（ＣＰＵ）１９の制御によって入出力部１３を介して、モータドライバ３４から伸び方向にパルスを出力し、ボールネジ軸６４を伸び方向に移動させる。
【００７５】
この際、図６に示したように、凹凸検出手段９０で凹凸を検出する際には、Ａ−１〜Ａ−２４の範囲は第１の凹凸部である。
従って、例えば、図２２で説明したように、第１の凹凸部（Ａ−Ｏ１〜Ａ−２４）の凹部８２の幅Ｌ２を１．５ｍｍ、凸部８４の幅Ｌ３を０．５ｍｍとすると、凹部８２は、３７５パルスすべてを論理０（ＯＦＦ）、凸部８４は、１２５パルスすべてを論理１（ＯＮ）で構成されるパターンを検出することによって、第１の凹凸部（Ａ−Ｏ１〜Ａ−２４）として認識することができる。
【００７６】
さらに伸び方向にパルスを出力すると、図７に示したように、凹凸検出手段９０が、ａ、ｂのいずれの位置にあっても、第２の凹凸部（Ａ−２５）を検出することになるので、基準原点位置Ｃを検出することができる。
すなわち、例えば、図２２で説明したように、第２の凹凸部Ａ−２５の凹部８６の幅Ｌ６を０．６ｍｍ、凸部８８の幅Ｌ７を０．４ｍｍとすると、凹部８６は、１５０パルスすべてを論理０（ＯＦＦ）、凸部８８は、１００パルスすべてを論理１（ＯＮ）のパルスパターンを検出することになる。
【００７７】
従って、２回目の凸部８８の１００パルスの論理１に続いて、論理０（ＯＦＦ）を凹凸検出手段９０で検出した時に、この位置を基準原点位置Ｃとして基準原点位置検出フラグをセットして、基準原点位置の表示をＯＮにしてイニシャライズを終了する。
（２）「Ａ−２５の範囲」（イニシャライズ２）について：
ベローズポンプ２０のベローズ５８は、弾性構造であるので、凹凸検出手段９０が基準原点位置Ｃにある時に、レジスト液塗布装置１０の電源がＯＦＦになった場合には、凹凸検出手段９０によるボールネジ軸６４の検出位置は、ベローズ５８の弾性力によって、縮み方向にボールネジ軸６４が付勢されて移動することになる。
【００７８】
すなわち、凹凸検出手段９０によるボールネジ軸６４の検出位置は、基準原点位置Ｃより縮み方向にボールネジ軸６４が移動した位置、すなわち、基準原点位置Ｃよりも第１の凹凸部Ａ−２４側の方向に位置することになる。
従って、凹凸検出手段９０によるボールネジ軸６４の検出位置が、第２の凹凸部Ａ−２５よりも伸び方向、すなわち、第３の凹凸部（Ｂ−１〜Ｂ−３）側にあるのは、手動でベローズ５８を伸び方向に移動した場合か、または、凹凸検出手段９０が基準原点位置Ｃを検出している時に、イ二シャライズ処理を実行した場合である。
【００７９】
従って、これら以外の場合には、図８に示したように、凹凸検出手段９０のボールネジ軸６４の検出位置は、基準原点位置Ｃよりも縮み方向にボールネジ軸６４が移動した位置、すなわち、基準原点位置Ｃよりも第１の凹凸部Ａ−２４側の方向に位置することになる（図８のｃ、ｄの位置参照）。
従って、このように凹凸検出手段９０のボールネジ軸６４の検出位置が、第２の凹凸部Ａ−２５の範囲にある時は、下記のようにイニシャライズ２が行われるようになっている。
【００８０】
すなわち、図９の矢印Ｆで示したように、メインコントローラ３６の演算処理装置（ＣＰＵ）１９の制御によって入出力部１３を介して、モータドライバ３４から伸び方向にパルスを出力し、ボールネジ軸６４を伸び方向に移動させる。
この際、ボールネジ軸６４を伸び方向に、凹凸検出手段９０によって、第３の凹凸部Ｂ−１上の凹凸部のパターンを検出するまで、図９の認識点Ｇまで移動させる。
【００８１】
そして、逆に、図１０の矢印Ｈで示したように、第３の凹凸部Ｂ−１の凸部９４から、さらに凹部９６のパルス分だけ縮み方向にメインコントローラ３６のモータドライバ３４からパルスを出力することによって、ボールネジ軸６４を縮み方向に移動させる。
これによって、図８に示したように、凹凸検出手段９０が、ｃ、ｄのいずれの位置にあっても、第２の凹凸部（Ａ−２５）を検出することになるので、基準原点位置Ｃを検出することができる。
【００８２】
そして、この位置を基準原点位置Ｃとして基準原点位置検出フラグをセットして、基準原点位置の表示をＯＮにしてイニシャライズを終了する。
（３）「Ｂ−１〜Ｂ−３の範囲」（イニシャライズ３）について：
図１１の矢印Ｉで示したように、凹凸検出手段９０の位置が、第３の凹凸部Ｂ−１〜Ｂ−３の範囲、例えば、ｅ〜ｊの位置にある場合に、メインコントローラ３６の演算処理装置（ＣＰＵ）１９の制御によって入出力部１３を介して、モータドライバ３４から伸び方向にパルスを出力し、ボールネジ軸６４を伸び方向に移動させる。
【００８３】
この際、図１２に示したように、ボールネジ軸６４を伸び方向に、凹凸検出手段９０によって、第３の凹凸部Ｂ−１、またはＢ−２、またはＢ−３の凹凸パターンを検出した位置を確認位置Ｊとする。なお、図１２については、説明の便宜上、凹凸検出手段９０の位置が、ｇに位置する場合について示しており、この確認位置Ｊは、凹凸検出手段９０の位置によって変わるものである。
【００８４】
そして、図１３の矢印Ｋで示したように、この確認位置Ｊから、メインコントローラ３６のモータドライバ３４からのパルス出力を縮み方向に出力して、第３の凹凸部Ｂ−１の凸部９４を検出した後、第３の凹凸部Ｂ−１の凹部９６のパルス分だけ縮み方向にメインコントローラ３６のモータドライバ３４からパルスを出力し、ボールネジ軸６４を縮み方向に移動させる。
【００８５】
これによって、図１３に示したように、凹凸検出手段９０が、ｃ、ｄのいずれの位置にあっても、第２の凹凸部（Ａ−２５）を検出することになるので、基準原点位置Ｃを検出することができる。
そして、この位置を基準原点位置Ｃとして基準原点位置検出フラグをセットして、基準原点位置の表示をＯＮにしてイニシャライズを終了する。
【００８６】
このように、ステップＳ３において、凹凸検出手段９０の位置を判別して、イニシャライズ１〜３がそれぞれ行われ、ステップＳ５において、基準原点位置Ｃを検出して、基準原点位置Ｃに凹凸検出手段９０を位置するようにして、基準原点位置フラグをセットされた後、図２４のフローチャートに示したように、ステップＳ６において、通常運転（吸入・吐出動作）が開始されるようになっている。
【００８７】
なお、図２４のフローチャートでは、理解し易いように、脱調検出方法を示している。
以下に、このような通常運転（吸入・吐出動作）の際における脱調検出方法について説明する。
（１）レジスト液の吸入動作時の脱調検出方法について：
先ず、レジスト液の吸入動作時の脱調検出方法について説明する。
【００８８】
図１４で示したように、凹凸検出手段９０が基準原点位置Ｃを検出している位置（初期イニシャライズ位置）にある。
この時に、図１５の矢印Ｍで示したように、メインコントローラ３６のモータドライバ３４からパルスを所定数出力して、ポンプ駆動モータ３２を逆回転させて、ボールネジ軸６４を縮み方向に、すなわち、ベローズ５８を縮み方向に移動させ、レジスト液をベローズポンプ２０に吸入させる。
【００８９】
この際、凹凸検出手段９０がメインコントローラ３６のモータドライバ３４からの出力パルスに同期して、ボールネジ軸６４の第１の凹凸部Ａ−２５〜Ａ−１に至る凹凸の論理０、論理１の計測情報を入出力部１３を介してメインコントローラ３６に取り込む。
そして、メインコントローラ３６の演算処理装置（ＣＰＵ）１９によって演算処理されて、凹凸検出手段９０によって検出され、予めメモリー１５のメモリー領域１７に記憶された第１の凹凸部Ａ−２５〜Ａ−１の凹凸検出パターン情報と、吸入動作の際に実際に凹凸検出手段９０によって検出された第１の凹凸部Ａ−２５〜Ａ−１の凹凸検出パターン情報とが、メインコントローラ３６の演算処理装置（ＣＰＵ）１９において演算処理されて逐次比較される。
【００９０】
そして、これらの凹凸検出パターン情報が、一致しない場合には（図２４のフローチャートではステップＳ９、Ｓ１０に相当）、ステップＳ１１において、パルスモータに脱調があったと判断する。
そして、ステップＳ１２において、不一致があった個所の第１の凹凸部（Ａ−２５〜Ａ−１）を、メインコントローラ３６のメモリー１５にエラー情報として記憶するとともに、メインコントローラ３６の演算処理装置（ＣＰＵ）１９によって、メインコントローラ３６のモータドライバ３４からパルスを出力を停止して、ベローズポンプ２０を停止させるか、または、表示部２１に警報を表示するか出力するようになっている。
【００９１】
一方、凹凸検出手段９０によって検出され、予めメモリー１５のメモリー領域１７に記憶された第１の凹凸部Ａ−２５〜Ａ−１の凹凸検出パターン情報と、吸入動作の際に実際に凹凸検出手段９０によって検出された第１の凹凸部Ａ−２５〜Ａ−１の凹凸検出パターン情報とが、第１の凹凸部Ａ−２５〜Ａ−１に至るすべてにおいて一致した場合には、図１６の矢印Ｎで示したように、縮み方向終端位置Ｏ、すなわち、エンド位置（Ａ−１）において、メインコントローラ３６のモータドライバ３４からの縮み方向へのパルス出力は停止され、ベローズポンプ２０の吸入動作が終了する。
（２）レジスト液の吐出動作時の脱調検出方法について：
続いて、レジス卜液の吐出動作について説明する。
【００９２】
上記のように、吸入工程を終了した後に、凹凸検出手段９０は、基準原点位置Ｃから、メインコントローラ３６のモータドライバ３４からの縮み方向へ所定のパルス分だけパルス出力されて、図４および図１７に示したように、縮み方向終端位置Ｏ、すなわち、エンド位置（Ａ−１）を計測位置としている。
この状態から、図１８の矢印Ｐで示したように、メインコントローラ３６のモータドライバ３４から、縮方向に出力されたパルス数と同じパルス数を正回転（伸び方向）に出力して、ボールネジ軸６４を伸び方向に、すなわち、ベローズ５８を伸び方向に移動させ、レジスト液をベローズポンプ２０から吐出させる。
【００９３】
この際、上記の吸入動作と同様にして、凹凸検出手段９０がメインコントローラ３６のモータドライバ３４からの出力パルスに同期して、ボールネジ軸６４の第１の凹凸部Ａ−１〜Ａ−２５に至る凹凸の論理０、論理１の計測情報を入出力部１３を介してメインコントローラ３６に取り込む。
そして、メインコントローラ３６の演算処理装置（ＣＰＵ）１９によって演算処理されて、凹凸検出手段９０によって検出され、予めメモリー１５のメモリー領域１７に記憶された第１の凹凸部Ａ−１〜Ａ−２５の凹凸検出パターン情報と、吸入動作の際に実際に凹凸検出手段９０によって検出された第１の凹凸部Ａ−１〜Ａ−２５の凹凸検出パターン情報とが逐次比較される。
【００９４】
そして、これらの凹凸検出パターン情報が、一致しない場合には（図２４のフローチャートではステップＳ９、Ｓ１０に相当）、ステップＳ１１において、パルスモータに脱調があったと判断する。
そして、ステップＳ１２において、不一致があった個所の第１の凹凸部（Ａ−１〜Ａ−２５）を、メインコントローラ３６のメモリー１５にエラー情報として記憶するとともに、メインコントローラ３６の演算処理装置（ＣＰＵ）１９によって、メインコントローラ３６のモータドライバ３４からパルスを出力を停止して、ベローズポンプ２０を停止させるか、または、表示部２１に警報を表示するか出力するようになっている。
【００９５】
一方、凹凸検出手段９０によって検出され、予めメモリー１５のメモリー領域１７に記憶された第１の凹凸部Ａ−１〜Ａ−２５の凹凸検出パターン情報と、吸入動作の際に実際に凹凸検出手段９０によって検出された第１の凹凸部Ａ−１〜Ａ−２５の凹凸検出パターン情報とが、第１の凹凸部Ａ−２５〜Ａ−１に至るすべてにおいて一致した場合には、図１９の矢印Ｐで示したように、伸び方向終端位置、すなわち、基準原点位置Ｃにおいて、メインコントローラ３６のモータドライバ３４からの伸び方向へのパルス出力は停止され、ベローズポンプ２０の吐出動作が終了する。
【００９６】
そして、図２４のフローチャートに示したように、再び、吸入動作が開始された後、吐出動作が開始され、吸入動作における脱調検出が上記にように行われるとともに、後述するようにステップＳ７に戻り、吐出動作における上記のような脱調検出が行われるようになっている。
（３）縮み方向終端位置Ｏが第１の凹凸部Ａ−１の凸部８４で停止する場合の脱調
検出方法について：
以上は、縮み方向終端位置Ｏ、すなわち、エンド位置（Ａ−１）が、図４に示したように、第１の凹凸部Ａ−１の凸部８４で停止する場合であり、図２４のフローチャートで、ステップＳ７において、エンド位置情報の比較が行われ、エンドの位置が、第１の凹凸部Ａ−１の凸部８４に位置する場合にステップＳ９に移行する場合である。
【００９７】
しかしながら、ベローズポンプ２０の吐出量を調整する場合がある。すなわち、この場合には、基準原点位置Ｃからメインコントローラ３６のモータドライバ３４からのポンプ駆動モータ３２へのパルス出力数が、図４の点線で示したように、第１の凹凸部Ａ−１の凹部８２で停止する場合、すなわち、縮み方向終端位置Ｏが、第１の凹凸部Ａ−１の凹部８２に設定されている場合がある。
【００９８】
すなわち、図２４のフローチャートで、ステップＳ７において、エンド位置情報の比較が行われ、エンドの位置が、図２４のフローチャートのステップＳ８に示したように、縮み方向終端位置Ｏ、すなわち、エンド位置（Ａ−１）が、第１の凹凸部Ａ−１の凹部８２に位置する場合である。
この場合には、伸び方向、および縮み方向の脱調検出方法は、上記した方法と同じであるが、第１の凹凸部Ａ−１の凹部８２で脱調が発生したか否かをについて、以下のようにして行う。
【００９９】
先ず、図２０に示したように、メインコントローラ３６のモータドライバ３４からパルスを縮み方向に発生させて、第１の凹凸部Ａ−１の縮み方向終端位置Ｏより縮み方向に位置する対応する凸部８４から、縮み方向終端位置Ｏまで、ボールネジ軸６４を縮み方向に移動させる。
そして、図２１に示したように、第１の凹凸部Ａ−１の凹部８２の縮み方向終端位置Ｏまでの縮み方向のパルス数Ｐ１をメインコントローラ３６のメモリー１５に記憶する。
【０１００】
続いて、メインコントローラ３６のモータドライバ３４からパルスを伸び方向に発生させて、縮み方向終端位置Ｏから、対応する第１の凹凸部Ａ−１の凸部８４まで、ボールネジ軸を伸び方向に移動させて、第１の凹凸部の凹部の第１の凹凸部Ａ−１の凹部８２の縮み方向終端位置Ｏまでの伸び方向のパルス数Ｐ２を得る。
【０１０１】
そして、図２４のフローチャートのステップＳ１０において、メインコントローラ３６の演算処理装置（ＣＰＵ）１９において演算処理されて、これらのメインコントローラ３６のメモリー１５に記憶された縮み方向のパルス数Ｐ１と、伸び方向のパルス数Ｐ２とが比較される。
そして、これらの凹凸検出パターン情報が、一致しない場合には、ステップＳ１１において、パルスモータに脱調があったと判断するようになっている。
【０１０２】
以上、本発明の好ましい実施例としてレジスト液塗布装置のベローズポンプに適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、例えば、パルスモータで駆動するスライド機構などの駆動装置の場合にも適用することができるなど本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【０１０３】
【発明の効果】
本発明によれば、凹凸検出手段で検出したパルスに同期した前後方向のパルス同期凹凸検出パターンと、凹凸パターン記憶手段に予め記憶された前後方向の凹凸検出パターンとを比較して、これらのパターンが一致しない場合に、脱調が発生したと判断するようになっている。
【０１０４】
従って、パルスモータの脱調を、駆動部材の前後方向の駆動工程のサイクルのボールネジ軸上のどこの部位で発生したかを正確に検出することができ、駆動装置を脱調が発生した時点で、例えば、駆動装置を停止したり、警報ランプ、ブザーなどの警報表示を行い、駆動装置を正確に制御することが可能である。
また、このような駆動装置の脱調検出装置を、パルスモータの正回転、または逆回転の駆動パルスを受けて、ボールネジ軸が前後方向、すなわち、吐出または吸入動作の際に直線運動するように構成したベローズポンプの脱調検出装置に適用することができる。
【０１０５】
従って、このようなベローズポンプの脱調検出装置を、例えば、レジスト液塗布装置の脱調検出装置に適用すれば、レジスト液の吸入・吐出量が一定で、半導体装置などの基板Ｗ上に、レジスト薄膜を微細なパターンで、レジスト薄膜の膜厚を薄く、かつ正確に制御することができ、品質の低下をきたすこともない。
また、本発明によれば、ボールネジ軸が、駆動工程となる第１の凹凸部と、駆動装置の基準原点位置を決定する第２の凹凸部と、駆動装置の伸び方向終端位置を検知する第３の凹凸部とが形成されているので、第２の凹凸部を凹凸検出手段で監視することによって、駆動装置の基準原点位置を正確に検知することができる。そして、さらに第３の凹凸部で、駆動装置の伸び方向終端位置が確認できると同時に、凹凸検出手段が移動部材であるボールネジ軸のどの位置にあっても確実に基準原点位置を決定することができる。
【０１０６】
従って、駆動装置の基準原点位置を確実に確認できるため、この基準原点位置から所定パルス分だけ縮み方向に出力することによって、駆動装置の縮み方向の終端位置を決定することができる。
このように、駆動装置の基準原点位置、伸び方向終端位置、および駆動装置の縮み方向の終端位置を確実に決定することができるので、駆動装置の駆動サイクルを正確に実施することができる。
【０１０７】
さらに、本発明によれば、従来のようにパルスモータの脱調を検出するための被検知部材を設ける必要もなく構成もシンプルになり、パルスモータの脱調を検出する手段も容易となり、しかも、ベローズの伸縮いずれの方向のどの位置でパルスモータが脱調したか監視可能となり、トラブルシューテングの対策が立てやすくなる。
【０１０８】
すなわち、例えば、レジスト液吸入側のバルブが閉じられている、または吐出側のバルブが閉じられている、あるいは配管のつまり、高粘度なレジスト液である場合のパルスモータの加速に関わる圧力上昇変化などによるバルスモータの脱調などの原因追求が容易となるなどの幾多の顕著で特有な作用効果を奏する極めて優れた発明である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の駆動装置の脱調検出装置をレジスト液塗布装置に適用した実施例を示す概略図である。
【図２】図２は、図１のベローズポンプの基準原点位置にあるときの縦断面図である。
【図３】図３は、図１のレジスト液塗布装置のベローズポンプの縮み方向終端位置にあるときの縦断面図である。
【図４】図４は、図１のレジスト液塗布装置のベローズポンプのボールネジ軸の凹凸パターンを示す拡大図である。
【図５】図５は、図１のレジスト液塗布装置のレジスト液塗布装置のベローズポンプのイニシャライズを説明する説明図である。
【図６】図６は、図１のレジスト液塗布装置のレジスト液塗布装置のベローズポンプのイニシャライズを説明する説明図である。
【図７】図７は、図１のレジスト液塗布装置のレジスト液塗布装置のベローズポンプのイニシャライズを説明する説明図である。
【図８】図８は、図１のレジスト液塗布装置のレジスト液塗布装置のベローズポンプのイニシャライズを説明する説明図である。
【図９】図９は、図１のレジスト液塗布装置のレジスト液塗布装置のベローズポンプのイニシャライズを説明する説明図である。
【図１０】図１０は、図１のレジスト液塗布装置のレジスト液塗布装置のベローズポンプのイニシャライズを説明する説明図である。
【図１１】図１１は、図１のレジスト液塗布装置のレジスト液塗布装置のベローズポンプのイニシャライズを説明する説明図である。
【図１２】図１２は、図１のレジスト液塗布装置のレジスト液塗布装置のベローズポンプのイニシャライズを説明する説明図である。
【図１３】図１３は、図１のレジスト液塗布装置のレジスト液塗布装置のベローズポンプのイニシャライズを説明する説明図である。
【図１４】図１４は、図１のレジスト液塗布装置のベローズポンプの吸入・吐出工程を説明する説明図である。
【図１５】図１５は、図１のレジスト液塗布装置のベローズポンプの吸入・吐出工程を説明する説明図である。
【図１６】図１６は、図１のレジスト液塗布装置のベローズポンプの吸入・吐出工程を説明する説明図である。
【図１７】図１７は、図１のレジスト液塗布装置のベローズポンプの吸入・吐出工程を説明する説明図である。
【図１８】図１８は、図１のレジスト液塗布装置のベローズポンプの吸入・吐出工程を説明する説明図である。
【図１９】図１９は、図１のレジスト液塗布装置のベローズポンプの吸入・吐出工程を説明する説明図である。
【図２０】図２０は、図１のレジスト液塗布装置のベローズポンプの吸入・吐出工程を説明する説明図である。
【図２１】図２１は、図１のレジスト液塗布装置のベローズポンプの吸入・吐出工程を説明する説明図である。
【図２２】図２２は、図１のレジスト液塗布装置のベローズポンプの動作および信号を説明する概略図である。
【図２３】図２３は、本発明の駆動装置の脱調検出装置のブロック図である。
【図２４】図２４は、本発明の駆動装置の脱調検出装置の動作を説明するフローチャートである。
【図２５】図２５は、従来のレジスト液塗布装置を示す概略図である。
【図２６】図２６は、従来の吐出ポンプの縦断面図である。
【図２７】図２７は、従来の吐出ポンプの作動を示す概略図である。
【符号の説明】
１０レジスト液塗布装置
１２レジスト液供給系
１３入出力部
１４回転式塗布装置
１５メモリー
１６レジスト液タンク
１７メモリー領域
１８レジスト液
１９演算処理装置（ＣＰＵ）
２０ベローズポンプ
２１表示部
２２レジスト液吸入ライン
２３操作部
２４レジスト液吐出ライン
２５フィルター
２６塗布ノズル
２７冷却装置
２８基板載置テーブル
３０スピンモータ
３２ポンプ駆動モータ
３４モータドライバ
３６メインコントローラ
３８ケース本体
４０ポンプ本体
４２ポンプ室
４４ポンプヘッド本体
４６吸入口
４８吐出口
５０，５２ボール弁
５４フランジ
５５Ｏリング
５６フランジ
５８ベローズ
６０ベローズヘッド
６２ベローズアダプタ
６４ボールネジ軸
６５ボールネジ軸受台座部
６６貫通孔
６８ボールネジ部
７０，７２ベアリング
７４ボールネジナット
７６プーリ
７８プーリ
８０タイミングベルト
８１貫通孔
８２凹部
８３センサー部
８４凸部
８５固定プレート
８６凹部
８８凸部
９０凹凸検出手段
９２四角形ナット
９４凸部
９６凹部
１００レジスト液塗布装置
１０２レジスト液供給系
１０４回転式塗布装置
１０６レジスト液タンク
１０８レジスト液
１１０吐出ポンプ
１１２レジスト液吸入ライン
１１４レジスト液吐出ライン
１１６塗布ノズル
１１８基板載置テーブル
１２０スピンモータ
１２２ポンプ駆動モータ
１２４メインコントローラ
１２６プーリ
１２８タイミングベルト
１３０ボールネジ部
１３２シリンダー
１３４ベローズ
１３６移動部材
１３８被検出部材
１４０検出手段
Ａ−１〜Ａ−２４第１の凹凸部
Ａ−２５第２の凹凸部
Ｂ−１〜Ｂ−３第３の凹凸部
Ｃ基準原点位置
Ｗ基板[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a step-out detecting device for a drive device having a step-out detecting function of a pulse motor, a step-out detecting device for a bellows pump using the same, a step-out detecting device for a coating device, and a step-out detecting device for a resist coating device. The present invention relates to a key detection device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a resist solution is applied to a substrate such as a semiconductor wafer, a glass substrate for a liquid crystal display device, or a substrate for an optical disk as a substrate treatment.
Such a resist liquid applying apparatus is configured as shown in FIG.
That is, as shown in FIG. 25, a resist solution applying apparatus 100 includes a resist solution supply system 102 for supplying a resist solution, and a rotary type for applying the resist solution supplied from the resist solution supply system 102 to a substrate. And a coating device 104.
[0003]
The resist liquid supply system 102 includes a resist liquid tank 106 for storing a resist liquid, and a discharge pump 110 for sucking and discharging the resist liquid 108 in the resist liquid tank 106. Then, the resist liquid sucked from the resist liquid tank 106 into the discharge pump 110 such as a bellows pump by the resist liquid suction line 112 is discharged from the application nozzle 116 through the resist liquid discharge line 114. I have.
[0004]
On the other hand, the rotary coating apparatus 104 includes a substrate mounting table 118 for mounting and holding the substrate W, and a spin motor 120 for rotating the substrate mounting table 118 at a constant speed. As a result, the resist liquid discharged from the application nozzle 116 is uniformly spread over the entire surface of the substrate W by the centrifugal force caused by the rotation of the substrate W, and a resist thin film is formed on the substrate W.
[0005]
In this case, the discharge pump 110 is driven by a pump drive motor 122 composed of a pulse motor, and the pump drive motor 122 is driven to rotate by a pulse signal output from the main controller 124 under the control of the main controller 124. Has become.
By the way, in recent years, miniaturization and high integration of semiconductor devices have been demanded, and accordingly, in order to form a fine pattern of a resist thin film on a substrate W, the thickness of the resist thin film has to be reduced, and It needs to be controlled precisely.
[0006]
By the way, as shown in FIG. 26, the discharge pump 110 is configured to transmit the rotation of the pump drive motor 122 to a ball screw unit 130 that changes the rotation into a linear motion via a pulley 126 and a timing belt 128. I have.
Then, the linear motion of the ball screw portion 130 is transmitted to a bellows 134 which moves freely in a cylinder 132 which is a pump chamber, thereby compressing and expanding the medium in the cylinder 132 to apply an external force to the tube. The resist solution is sucked from a container that stores the resist solution, and is applied onto the substrate through the application nozzle 116.
[0007]
Incidentally, in order for the resist film to have a uniform film thickness on the substrate, the discharge speed and the discharge amount of the resist solution are affected. The film thickness of the resist thin film depends on the resist discharged from the application nozzle 116 onto the substrate W. This depends on the discharge amount of the liquid. The discharge amount of the resist liquid per unit time is defined by the rotation amount of the pump drive motor 122 that drives the discharge pump 110.
[0008]
The amount of rotation of the pump drive motor 122 is controlled by giving a signal for giving a predetermined rotation speed from the control device to the pump drive motor 122 for driving the discharge pump 110 to the pulse motor driver.
Therefore, it is necessary to accurately control the rotation operation of the pump drive motor 122.
[0009]
For this reason, in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-309405, the rotation amount of the pump drive motor 122 relating to the discharge amount of the resist solution is transmitted to the ball screw portion 130 via the pulley 126 and the timing belt 128, and the discharge is performed. A step-out detection method for confirming that the linear motion of the bellows 134 constituting the pump 110 is reliably transmitted has been proposed.
[0010]
That is, Patent Document 1 discloses a step-out detection method that detects a step-out of a pulse motor by comparing the rotation amount of the pulse motor according to the number of pulses given to the pulse motor with the amount of actual rotation of the pulse motor. Proposed.
Specifically, in Patent Document 1, as shown in FIG. 26, a moving member 136 (including a ball screw shaft) that moves by the linear motion of the ball screw portion 130, and a detected member 138 that detects the position of the moving member 136. And detection means (home sensor) 140 for detecting the detected member 138. Then, the detected member 138 moves between the origin position and the end point position, and the detection means 140 is configured to be disposed between the origin position and the end point position.
[0011]
In Patent Document 1, as shown in FIG. 27A, a reverse drive pulse is given from the controller to the pump drive motor 122 to move the moving member 136 in the contracting direction (suction direction), and A position moved from the detection position where the detection target member 138 is detected in 140 in the contraction direction by the specified number of pulses (N1) is set as the origin position.
[0012]
Next, as shown in FIG. 27B, a forward rotation drive pulse is given from the controller to the pump drive motor 122 to move the moving member 136 in the extension direction (discharge direction), and the forward rotation drive pulse is generated. Continuously, a normal rotation drive pulse is output (N2) until the detection member 140 detects the detected member 138.
When the number of rotation pulses (N1) in the contraction direction and the number of rotation pulses (N2) in the extension direction do not match, it is determined that the pulse motor has lost synchronization.
[0013]
Also, as shown in FIG. 27C, a forward drive pulse is given from the controller to the pump drive motor 122 to move the moving member 136 in the extending direction, and the detecting means 140 detects the detected member 138. I do.
Then, from the position (detection position) at which the detected member 138 is detected, a forward rotation drive pulse is further supplied from the controller to the pump drive motor 122 by a prescribed pulse (N3), and the moving member 136 is moved in the extension direction. The detected member 138 is moved to the end point position.
[0014]
Next, as shown in FIG. 27D, the controller gives a reverse drive pulse to the pump drive motor 122 to move the moving member 136 in the contracting direction, and the detecting means 140 detects the detected member 138. Until the operation, a reverse drive pulse is output (N4).
Then, when the prescribed pulse (N3) in the elongation direction and the pulse output (N4) until the detection member 138 is detected by the detection means 140 do not match, it is determined that the pulse motor has step-out. Has become.
[0015]
[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-309405 (particularly, see FIGS. 1 to 4)
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the step-out detection method of Patent Document 1, as described above, detection means such as a sensor installed between the origin position and the end point position where the detection member 138 that linearly moves integrally with the bellows 134 moves. The position of 140 is set as the reference origin position. The number of rotation pulses from the controller to the pump drive motor 122 when the detected member 138 moves in the extending direction or the contracting direction, and the number of rotation pulses when the detected member 138 moves in a direction opposite to these directions. The step-out is detected by comparing the number of pulses output from the controller to the pump drive motor 122 until 138 is detected by the detection means 140 (comparing N1 with N2 and comparing N3 with N4).
[0017]
Therefore, in the step-out detection method of Patent Document 1, even if the pump drive motor 122 steps out while the bellows 134 is operating in the extension direction, the bellows moves in the contraction direction and the detected member 138 is detected. Until it is detected by the means 140, the step-out cannot be detected.
Even if the step-out occurs in this way, it is not known that the step-out has occurred until the suction / discharge operation of the pump is completed. The thickness of the resist thin film cannot be controlled accurately and precisely on the substrate W with a fine pattern, resulting in a decrease in quality.
[0018]
Further, in the step-out detection method disclosed in Patent Document 1, a detected member 138 for detecting the position of the moving member 136 must be attached to the moving member 136, which complicates the configuration and increases the size of the apparatus. Become.
The present invention has been made in view of such a situation, and in a driving device, even if the driving member is moving in any direction of the extension direction or the opposite contraction direction, the step-out detection of the pulse motor can be detected, It is another object of the present invention to provide a step-out detection device for a drive device having a function of detecting a step-out of a pulse motor with a simplified structure.
[0019]
Another object of the present invention is to provide a step-out detecting device for a bellows pump using such a step-out detecting device, a step-out detecting device for a coating device, and a step-out detecting device for a resist coating device. .
[0020]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been devised in order to achieve the above-mentioned problems and objects in the prior art, and a step-out detection device for a driving device according to the present invention converts a rotation of a pulse motor into a linear motion. A ball screw part connected to the pulse motor;
A driving member fixed to a ball screw shaft of the ball screw portion and arranged to move with the ball screw shaft;
In the driving device, the ball screw shaft is linearly moved by the rotational driving of the pulse motor, whereby the driving member is moved and driven.
A step-out detection device for a drive device for detecting step-out of the pulse motor,
Unevenness detecting means for detecting unevenness of the screw portion of the ball screw shaft,
A drive pulse generation unit that outputs a forward / reverse rotation pulse to the pulse motor, and drives the pulse motor forward / reverse.
An uneven pattern storage means for storing the unevenness detection pattern detected by the unevenness detecting means,
Comprising a step-out detecting means for detecting step-out of the pulse motor,
The step-out detection means,
In the unevenness detecting means, the unevenness pattern of the ball screw shaft that moves linearly in advance is detected, and the detected unevenness pattern data is stored in the unevenness pattern storage means,
Upon driving of the driving device, the linear motion of the ball screw shaft by the pulse motor driven by the pulse generated by the driving pulse generating means is detected by the unevenness detecting means in synchronization with the pulse,
Compare the pulse synchronization unevenness detection pattern synchronized with the pulse detected by the unevenness detection means and the unevenness detection pattern previously stored in the unevenness pattern storage means,
When the pulse-synchronized unevenness detection pattern does not match the unevenness detection pattern stored in the unevenness pattern storage means in advance, it is configured to determine that a step-out occurs.
[0021]
With this configuration, when the ball screw shaft linearly moves in the front-rear direction by receiving a forward rotation or reverse rotation drive pulse of the pulse motor generated by the drive pulse The uneven pattern of the moving ball screw shaft is detected, and all the detected uneven pattern data in the front-rear direction are stored in the uneven pattern storage means.
[0022]
When the driving device is driven, the linear motion of the ball screw shaft in the front-rear direction by the pulse motor driven by the pulse generated by the driving pulse generating means is detected by the unevenness detecting means in synchronization with the pulse.
In this way, comparing the pulse synchronization unevenness detection pattern in the front-back direction synchronized with the pulse detected by the unevenness detection means and the unevenness detection pattern in the front-back direction stored in the unevenness pattern storage means in advance, these patterns do not match. In this case, it is determined that step-out has occurred.
[0023]
Therefore, it is possible to accurately detect where on the ball screw shaft the step-out of the pulse motor has occurred in the cycle of the driving process of the driving member in the front-rear direction, and when the step-out of the drive device occurs. For example, it is possible to control the drive device accurately by stopping the drive device or displaying an alarm such as an alarm lamp or a buzzer.
Further, the step-out detecting device of such a driving device receives the driving pulse of the forward rotation or the reverse rotation of the pulse motor so that the ball screw shaft moves in the front-rear direction, that is, linearly moves during the discharge or suction operation. The present invention can be applied to the configured bellows pump step-out detection device.
[0024]
In this case, all the unevenness detection patterns on the discharge side of the ball screw shaft and all the unevenness detection patterns on the suction side are detected in advance by the unevenness detecting means and stored in the unevenness pattern storage means.
When the bellows pump performs the discharge or suction operation, the linear motion of the ball screw shaft by the pulse motor driven by the pulse is detected by the unevenness detecting means in synchronization with the pulse, and in all the unevenness detection patterns, Compared with the unevenness detection pattern stored in the unevenness pattern storage means, it is possible to monitor whether step-out has occurred.
[0025]
Therefore, a pattern that stores the respective irregularities of all the ball screw shafts in the suction / discharge cycle of the bellows pump and an irregularity detection pattern obtained by measuring and detecting the irregularities on the ball screw axis in the cycle of sucking / discharging the resist solution by using the irregularity detecting means. By comparison, it is possible to accurately and immediately detect where on the ball screw shaft the step-out of the pulse motor has occurred in the suction / discharge cycle.
[0026]
Therefore, if such a step-out detection device of a bellows pump is applied to, for example, a step-out detection device of a resist liquid application device, the suction / discharge amount of the resist liquid is constant, and the resist W The thickness of the resist thin film can be controlled accurately and thinly with a fine pattern of the resist thin film, and the quality does not deteriorate.
Further, in the step-out detecting device for a drive device according to the present invention, the ball screw shaft may include a first concave / convex portion serving as a driving step, a second concave / convex portion for determining a reference origin position of the drive device, and an extension of the drive device. A third uneven portion for detecting a direction end position is formed.
[0027]
With this configuration, the reference origin position of the driving device can be accurately detected by monitoring the second uneven portion with the unevenness detecting means. Further, it is possible to confirm the end position in the extension direction of the driving device at the third uneven portion, and to reliably determine the reference origin position regardless of the position of the unevenness detecting means at any position of the ball screw shaft as the moving member. it can.
[0028]
Therefore, since the reference origin position of the driving device can be reliably confirmed, the end position of the driving device in the contraction direction can be determined by outputting the reference origin position in the contraction direction by a predetermined pulse.
In this way, the reference origin position of the drive device, the end position in the extension direction, and the end position in the contraction direction of the drive device can be reliably determined, so that the drive cycle of the drive device can be accurately performed.
[0029]
Further, in the step-out detection device for a driving device according to the present invention, the interval between the first uneven portions is different from the interval between the second uneven portions,
The distance between the third uneven portions is different from the distance between the second uneven portions.
With such a configuration, the second uneven portion having such a different interval is monitored, regardless of the position of the unevenness detecting means at any position of the ball screw shaft, which is the moving member. Can be accurately detected.
[0030]
Then, by outputting a pulse in the extending direction from the reference origin position located in the second uneven portion, the unevenness detecting means detects the third uneven portion having a different distance from the second uneven portion. Thus, the end position in the extension direction of the driving device can be confirmed.
Furthermore, by outputting a predetermined number of pulses in the contraction direction from the reference origin position located in the second uneven portion, the end position of the drive device in the contraction direction can be determined.
[0031]
In this way, the reference origin position of the drive device, the end position in the extension direction, and the end position in the contraction direction of the drive device can be reliably determined, so that the drive cycle of the drive device can be accurately performed.
Further, the step-out detection device for a drive device according to the present invention is characterized in that a plurality of the third uneven portions are formed, and the intervals are different from each other.
[0032]
With this configuration, the irregularity detecting means outputs a pulse in the elongation direction at any position on the third irregularity portion side from the reference origin position of the ball screw shaft as the moving member, whereby the irregularity is output. By detecting the uneven patterns at different intervals of the third uneven portion by the detecting means, it is possible to grasp which position of the third uneven portion is located on the third uneven portion.
[0033]
In the step-out detecting device for a drive device according to the present invention, the step-out detecting means may
In the unevenness detecting means, the unevenness pattern of the ball screw shaft that moves linearly in advance is detected, and the detected unevenness pattern data is stored in the unevenness pattern storage means,
After initializing, after moving the unevenness detection position of the unevenness detection means to the reference origin position,
The driving device is configured to be driven.
[0034]
In this way, after detecting the uneven pattern of the ball screw shaft that moves linearly in advance, and storing the detected uneven pattern data in the uneven pattern storage means, initialization is performed, and the unevenness detection position of the unevenness detection means is set to the reference origin position. After the movement, the driving device is driven.
Accordingly, the drive start position is always started at the position where the unevenness detection position of the unevenness detection means is at the reference origin position, so that during driving, the linear movement of the ball screw shaft by the pulse motor driven by the pulse is performed. Is compared with the unevenness detection pattern detected by the unevenness detection means in synchronization with the pulse and the unevenness detection pattern stored in advance in the unevenness pattern storage means, so that it is possible to accurately determine whether or not step-out has occurred. .
[0035]
Further, in the step-out detection device of the drive device of the present invention, the initialization is performed when the unevenness detection position of the unevenness detection means is located in the first unevenness portion,
A pulse is generated in the extension direction by the drive pulse generation unit, the ball screw shaft is moved in the extension direction, and the first uneven portion is detected by the unevenness detecting unit. The position where the position is detected is set as the reference origin position,
A reference origin position flag is set at the reference origin position.
[0036]
With this configuration, when the unevenness detection position of the unevenness detecting means is located at the first unevenness portion, the reference origin position is accurately detected, and the reference origin position flag is set at this position. Become.
Therefore, since the drive start position is started at a position where the unevenness detection position of the unevenness detection means is at the reference origin position, the linear motion of the ball screw shaft by the pulse motor driven by the pulse during the drive is performed. By comparing the unevenness detection pattern detected by the unevenness detection means in synchronization with the pulse and the unevenness detection pattern stored in advance in the unevenness pattern storage means, it is possible to accurately determine whether or not step-out has occurred.
[0037]
Further, in the step-out detection device of the drive device of the present invention, the initialization is performed when the unevenness detection position of the unevenness detection means is located in the second unevenness portion,
A pulse is generated in the extension direction by the drive pulse generation unit, the ball screw shaft is moved in the extension direction, and the irregularities detecting unit detects the third irregularities.
A pulse is generated in the contracting direction by the drive pulse generating means, the ball screw shaft is moved in the contracting direction, and a position where a predetermined position of the second uneven portion is detected is set as a reference origin position.
A reference origin position flag is set at the reference origin position.
[0038]
With this configuration, when the unevenness detection position of the unevenness detection means is located in the second unevenness portion, the reference origin position is accurately detected, and the reference origin position flag is set at this position. Become.
Therefore, since the drive start position is started at a position where the unevenness detection position of the unevenness detection means is at the reference origin position, the linear motion of the ball screw shaft by the pulse motor driven by the pulse during the drive is performed. By comparing the unevenness detection pattern detected by the unevenness detection means in synchronization with the pulse and the unevenness detection pattern stored in advance in the unevenness pattern storage means, it is possible to accurately determine whether or not step-out has occurred.
[0039]
The initialization is performed when the unevenness detection position of the unevenness detection means is located in the third unevenness portion,
A pulse is generated in the extension direction by the drive pulse generation unit, the ball screw shaft is moved in the extension direction, and the irregularities detecting unit detects the third irregularities.
A pulse is generated in the contracting direction by the drive pulse generating means, the ball screw shaft is moved in the contracting direction, and a position where a predetermined position of the second uneven portion is detected is set as a reference origin position.
A reference origin position flag is set at the reference origin position.
[0040]
With this configuration, when the unevenness detection position of the unevenness detection means is located at the third unevenness, the reference origin position is accurately detected and the reference origin position flag is set at this position. Become.
Therefore, since the drive start position is started at a position where the unevenness detection position of the unevenness detection means is at the reference origin position, the linear motion of the ball screw shaft by the pulse motor driven by the pulse during the drive is performed. By comparing the unevenness detection pattern detected by the unevenness detection means in synchronization with the pulse and the unevenness detection pattern stored in advance in the unevenness pattern storage means, it is possible to accurately determine whether or not step-out has occurred.
[0041]
Further, the step-out detecting device of the drive device of the present invention, when the end position of the drive device in the contraction direction of the first uneven portion is set to the concave portion of the first uneven portion,
It is determined whether or not step-out has occurred in the concave portion of the first uneven portion where the contraction direction end position is located.
A pulse is generated in the contraction direction by the drive pulse generation means, and the ball screw shaft is moved in the contraction direction from the corresponding convex portion located in the contraction direction from the contraction direction end position of the first uneven portion to the contraction direction end position. Moving, the number of pulses in the contraction direction up to the end position in the contraction direction of the concave portion of the first concave-convex portion;
A pulse is generated in the extension direction by the drive pulse generation means, and the ball screw shaft is moved in the extension direction from the end position in the contraction direction to the corresponding convex portion, thereby terminating the concave portion of the first uneven portion in the contraction direction. It is characterized in that it is performed by comparing with the number of pulses in the extension direction to the position.
[0042]
With such a configuration, even when the end position in the contraction direction of the driving device of the first uneven portion is set to the concave portion of the first uneven portion, the first unevenness in which the end position in the contraction direction is located. It is possible to determine whether or not step-out has occurred in the concave portion of the portion.
Therefore, it is possible to accurately detect where on the ball screw shaft the step-out of the pulse motor has occurred in the cycle of the driving process of the driving member in the front-rear direction.
[0043]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments (examples) of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment in which a step-out detection device of a drive device of the present invention is applied to a resist liquid application device. FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of the bellows pump of FIG. FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the bellows pump of the resist liquid application device of FIG. 1 at the end position in the contraction direction, and FIG. 4 is an enlarged view showing a concavo-convex pattern of a ball screw shaft of the bellows pump of the resist liquid application device of FIG. FIGS. 5 to 13 are explanatory views for explaining the initialization of the bellows pump of the resist liquid applying apparatus of the resist liquid applying apparatus of FIG. 1. FIGS. 14 to 21 are diagrams of the bellows pump of the resist liquid applying apparatus of FIG. FIG. 22 is an explanatory diagram for explaining the suction / discharge process, FIG. 22 is a schematic diagram for explaining the operation and signals of the bellows pump of the resist liquid application device in FIG. 1, and FIG. FIG 24 is a flowchart for explaining the operation of the step-out detection device for a drive apparatus of the present invention.
[0044]
As shown in FIG. 1, a resist liquid applying apparatus 10 includes a resist liquid supply system 12 for supplying a resist liquid, and a rotary coating apparatus for applying a resist liquid supplied from the resist liquid supply system 12 to a substrate. 14 is provided.
The resist solution supply system 12 includes a resist solution tank 16 for storing a resist solution, and a bellows pump (drive member) 20 for sucking and discharging the resist solution 18 in the resist solution tank 16. Then, the resist liquid sucked into the bellows pump 20 from the resist liquid tank 16 by the resist liquid suction line 22 is removed through a resist liquid discharge line 24 by a filter 25 and a cooling device 27 such as a water jacket. After being cooled to a constant temperature by the above, the liquid is discharged from the application nozzle 26.
[0045]
On the other hand, the rotary coating apparatus 14 includes a substrate mounting table 28 for mounting and holding the substrate W, and a spin motor 30 for rotating the substrate mounting table 28 at a constant speed. As a result, the resist liquid discharged from the application nozzle 26 is uniformly spread over the entire surface of the substrate W by the centrifugal force caused by the rotation of the substrate W, and a resist thin film is formed on the substrate W.
[0046]
In this case, the bellows pump 20 is driven by a pump drive motor 32 composed of a pulse motor, and the pump drive motor 32 is rotated by a pulse signal output from the motor driver 34 under the control of the motor driver 34 and the main controller 36. It is designed to be driven.
As shown in FIGS. 2 and 3, the bellows pump 20 includes a case body 38 and a pump body 40 fixed to the case body 38.
[0047]
The pump body 40 includes a pump head body 44 defining a pump chamber 42. The pump chamber 42 is provided with a suction port 46 for sucking (flowing) the resist solution into the pump chamber 42 and a discharge port 48 for discharging (flowing) the resist solution from the pump chamber 42.
In addition, ball valves 50 and 52 constituting check valves for preventing backflow of the resist solution are provided at the suction port 46 and the discharge port 48, respectively.
[0048]
An extensible bellows 58 is fixed to the base end of the pump head body 44 via flanges 54 and 56. In the drawing, reference numeral 55 denotes an O-ring for sealing the pump chamber 42 and the inside of the bellows 58 in a liquid-tight manner.
A bellows head 60 that constitutes a piston is integrally formed at the tip of the bellows 58, and a ball screw shaft 64 is fixed to the bellows head 60 via a bellows adapter 62.
[0049]
The ball screw shaft 64 is inserted through the through hole 66 at the center of the flange 56 so as to be movable. The ball screw shaft 64 is screwed into a ball (not shown) of a ball bearing inside a ball screw nut 74 rotatably mounted via bearings 70 and 72 provided on the ball screw bearing pedestal 65. Has become.
[0050]
A timing belt 80 is mounted between a pulley 76 provided on the rotation shaft of the pump drive motor 32 and a pulley 78 provided on the ball screw nut 74. Thus, the rotation of the pump drive motor 32 is transmitted to the ball screw portion 68 that changes the rotation into a linear motion via the pulleys 76 and 78 and the timing belt 80.
[0051]
That is, the rotation of the pump drive motor 32 is transmitted to the ball screw nut 74 of the ball screw portion 68 via the pulley 76, the timing belt 80, and the pulley 78, and the rotation of the ball screw nut 74 causes the ball bearing inside the ball screw nut 74 to rotate. The ball screw shaft 64 to be screwed with the ball moves linearly, that is, the ball screw shaft 64 moves in the extending direction and the contracting direction.
[0052]
When the ball screw shaft 64 linearly moves, the bellows head 60 fixed to the tip of the ball screw shaft 64 linearly moves, and the bellows 58 expands and contracts.
That is, as shown in FIG. 3, when the ball screw shaft 64 moves in the shrinking direction, the bellows head 60 fixed to the tip of the ball screw shaft 64 moves in the shrinking direction, and the bellows 58 shrinks. The liquid 18 is sucked into the pump chamber 42 from the resist liquid tank 16 through the suction port 46.
[0053]
Then, as shown in FIG. 2, when the ball screw shaft 64 moves in the extension direction, the bellows head 60 fixed to the tip of the ball screw shaft 64 moves in the extension direction, and the bellows 58 extends, so that the resist The liquid 18 is discharged from the pump chamber 42 through a discharge port 48, and is applied onto the substrate through the application nozzle 26.
[0054]
Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the ball screw shaft 64 protrudes through the central through hole 81 of the ball screw bearing pedestal portion 65, and the sensor portion 83 is provided at the protruding portion.
The sensor unit 83 includes a fixed plate 85 and an unevenness detecting unit 90 which is arranged at a predetermined position on the fixed plate 85 and detects unevenness of the ball screw shaft 64. In addition, as the unevenness detecting means 90, for example, a known sensor such as a photoelectric sensor or a magnetic sensor can be adopted and is not particularly limited.
[0055]
In addition, a square nut 92 for preventing rotation of the ball screw shaft 64 is attached to the base end of the ball screw shaft 64.
Incidentally, in order for the resist film to have a uniform film thickness on the substrate, the discharge speed and the discharge amount of the resist solution are affected. The film thickness of the resist thin film depends on the resist discharged from the application nozzle 26 onto the substrate W. This depends on the discharge amount of the liquid.
[0056]
The discharge amount of the resist solution per unit time is defined by the rotation amount of a pump drive motor 32 that drives the bellows pump 20.
The amount of rotation of the pump drive motor 32 is provided to the pump drive motor 32 for driving the bellows pump 20 and a signal for giving a predetermined rotation speed from the main controller 36 as a control device to the motor driver 34 of the pump drive motor 32. It is controlled by:
[0057]
Therefore, it is necessary to accurately control the rotation operation of the pump drive motor 32.
For this reason, in the present invention, the rotation amount of the pump drive motor 32 related to the discharge amount of the resist solution is transmitted to the ball screw nut 74 of the ball screw portion 68 and the ball screw shaft 64 via the pulleys 76 and 78 and the timing belt 80, As a step-out detection method for confirming that the linear motion of the bellows head 60 and the bellows 58 constituting the pump 20 is reliably transmitted, step-out is detected as described below.
[0058]
Hereinafter, the step-out method will be described in detail.
FIG. 23 is a block diagram of a control unit of the out-of-step detection device of the resist liquid application device according to the present invention.
As shown in FIG. 23, under the control of the arithmetic processing unit (CPU) 19 of the main controller 36, the pump drive motor 32 Is designed to rotate.
[0059]
In addition, the first unevenness (A-O1 to A-24), the second unevenness (A-25), and the third unevenness (B-1 to B-3) detected by the unevenness detecting means 90. Are stored in the memory area 17 of the memory 15.
In FIG. 23, reference numeral 21 denotes a display unit for displaying an alarm or the like when step-out is detected, and reference numeral 23 denotes an operation unit for inputting information such as a discharge amount.
[0060]
As shown in FIG. 4, the ball screw shaft 64 that moves linearly
(1) A first concavo-convex portion (A-) composed of a concave portion and a convex portion which are freely rotated by being screwed (fitted) into a ball (not shown) of a ball bearing of a ball screw nut 74 of a ball screw portion 68. O1 to A-24);
(2) a second uneven portion (A-25) for detecting a reference origin position (discharge start position) C of the bellows bomb 20 when the bellows bomb 20 performs a discharging operation;
(3) It is composed of third concave and convex portions (B-1 to B-3) for detecting a limit position (extending direction end position) D in the ejection direction.
[0061]
That is, in this embodiment, the ball screw shaft 64 of FIG.
・ Motor resolution: 500 pulses / rotation,
・ Lead pitch: 2.0mm,
・ Stroke: 50 mm
・ Gear ratio: 1
It is designed to work with the specifications.
[0062]
Accordingly, as shown in FIG. 4, the lead pitch L is 2.0 mm, and the pitch L1 of the first uneven portions (A-O1 to A-24) is 2.0 mm. In A-O1 to A-24), the width L2 of the concave portion 82 is 1.5 mm, and the width L3 of the convex portion 84 is 0.5 mm.
In this case, as shown in FIG. 22, since the motor resolution is 500 pulses / rotation, ideally, the concave portions 82 of the first concave / convex portions (A-O1 to A-24) are formed as shown in FIG. When the ball screw shaft 64 linearly moves in the extension direction or the contraction direction in synchronization with a forward or reverse rotation pulse to the pump drive motor 32 output from the main controller 36, as shown in A-1 of FIG. In addition, when the position is detected by the unevenness detecting means 90, all of the 375 pulses (500 × L2 / L1 = 500 × 1.5 / 2.0 = 375) are converted into the waveform of the concave portion composed of logic 0 (OFF) Will be composed.
[0063]
Further, in this case, the convex portion 84 of the first concave-convex portion (A-O1 to A-24) has 125 pulses (500 × L3 / L1 = 500) as shown in the portion A-1 in FIG. × 0.5 / 2.0 = 125), the logic pattern of the convex portion composed of logic 1 (ON) is formed.
Similarly, as shown in FIG. 4, since the lead pitch L is 2.0 mm and the pitch L5 of the second uneven portion (A-25) is 1.0 mm, the second uneven portion (A-25) ), The width L6 of the concave portion 86 is 0.6 mm, and the width L7 of the convex portion 88 is 0.4 mm.
[0064]
In this case, as shown in FIG. 22, since the motor resolution is 500 pulses / rotation, ideally, the concave portion 86 of the second concave / convex portion (A-25) is formed by A-25 in FIG. When the ball screw shaft 64 linearly moves in the extension direction or the contraction direction in synchronization with the forward or reverse rotation pulse to the pump drive motor 32 output from the main controller 36, the unevenness is detected. When the position is detected by the means 90, all 150 pulses (500 × 1.0 / 2.0 × L6 / L5 = 250 × 0.6 / 1.0 = 150) are constituted by logic 0 (OFF). The waveform of the concave portion is formed.
[0065]
In this case, the projection 88 of the second uneven portion (A-25) has 100 pulses (500 × 1.0 / 2.0 × 100 pulses) as shown in the portion A-25 in FIG. (L7 / L5 = 250 × 0.4 / 1.0 = 100), the logic pattern of the convex portion composed of logic 1 (ON) is formed.
However, the actual structure of the ball screw shaft 64 is not always ideally manufactured due to an accuracy error at the time of manufacturing.
[0066]
Therefore, according to the present invention, when the ball screw shaft 64 linearly moves in the extension direction or the contraction direction in synchronization with the forward or reverse rotation pulse to the pump drive motor 32 output from the main controller 36, the unevenness detecting means The unevenness detecting means 90 measures all the logical patterns of the unevenness detected by the unevenness detecting means 90.
[0067]
Then, the first irregularities (A-O1 to A-24), the second irregularities (A-25), and the third irregularities (B-1 to B-3) detected by the irregularity detecting means 90. The measurement information of all the unevenness detection patterns is stored in the unevenness pattern storage means.
In this case, the unevenness information of the first unevenness (A-O1 to A-24), the second unevenness (A-25), and the third unevenness (B-1 to B-3) is stored. However, for example, necessary unevenness information may be stored as in only the first unevenness portion (A-O1 to A-24) and the second unevenness portion (A-25).
[0068]
That is, as shown in the flowchart of FIG. 24, when the storage of the unevenness information is not stored in the memory area 17 of the memory 15 of the main controller 36 as shown in the block diagram of FIG. Move to step S4.
In step S2, it is determined by the control of the arithmetic processing unit (CPU) 19 of the main controller 36 whether or not an instruction for all initialization has been issued. If no instruction for all initialization has been issued, the process proceeds to step S3, and the unevenness detecting means 90 Is determined.
[0069]
On the other hand, as shown in the flowchart of FIG. 24, when the storage of the unevenness information is not stored in the memory area 17 of the memory 15 of the main controller 36 as shown in the block diagram of FIG. Move to step S4.
If there is no instruction to initialize all in step S2, the process proceeds to step S3.
[0070]
In step S4, when the ball screw shaft 64 linearly moves in the extension direction or the contraction direction in synchronism with the forward or reverse rotation pulse to the pump drive motor 32 output from the main controller 36, the unevenness detecting means 90 detects The measurement information of all the unevenness detection patterns of the first unevenness (A-O1 to A-24), the second unevenness (A-25), and the third unevenness (B-1 to B-3) is As shown in FIG. 23, the data is stored in the memory area 17 of the memory 15 via the input / output unit 13 under the control of the arithmetic processing unit (CPU) 19 of the main controller 36.
[0071]
More specifically, the entire initialization is performed by outputting a pulse in the extension direction from the motor driver 34 via the input / output unit 13 under the control of the arithmetic processing unit (CPU) 19 of the main controller 36, thereby causing the ball screw shaft 64 to extend in the extension direction. And outputs a pulse from the arbitrary position of the ball screw shaft 64 until the position of B-3 is detected.
[0072]
Subsequently, a pulse is output in the contracting direction from B-3 to A-1, and the ball screw shaft 64 is moved in the contracting direction to store a required unevenness detection pattern of the ball screw shaft 64. If necessary, all the unevenness detection patterns may be stored.
Then, after the measurement information of all the concavo-convex detection patterns is stored in the memory area 17 of the memory 15 in step S4, an all-initialization instruction is output under the control of the arithmetic processing unit (CPU) 19 of the main controller 36, and the process proceeds to step S3. Then, the position of the unevenness detecting means 90 is determined.
[0073]
In step S3, the position of the unevenness detecting means 90 is determined, and the position of the unevenness detecting means 90 is
(1) When in the first uneven portion (A-O1 to A-24), the initialization 1
(2) When in the second uneven portion (A-25), the initialization 2
(3) When in the third uneven portion (B-1 to B-3), the initialize 3
Each is to be performed.
[0074]
By these initializations, the reference origin position C is detected in step S5, and the reference origin position flag is set.
Hereinafter, based on FIGS. 5 to 13, when the unevenness detecting means 90 is in the “range of A-1 to A-24” (initialization 1) of the ball screw shaft 64, the “range of A-25” (initialization 2) ), The initialization operation will be described when it is in the “range of B-1 to B-3” (initialization 3).
(1) Regarding "range A-1 to A-24" (initialization 1):
As shown by an arrow E in FIG. 5, when the unevenness detecting means 90 is in the range of the first unevenness (A-O1 to A-24), for example, at the positions a and b, the main controller 36 Under the control of the arithmetic processing unit (CPU) 19, a pulse is output in the extension direction from the motor driver 34 via the input / output unit 13, and the ball screw shaft 64 is moved in the extension direction.
[0075]
At this time, as shown in FIG. 6, when the unevenness is detected by the unevenness detecting means 90, the range of A-1 to A-24 is the first unevenness.
Therefore, for example, as described with reference to FIG. 22, when the width L2 of the concave portion 82 of the first uneven portion (A-O1 to A-24) is 1.5 mm and the width L3 of the convex portion 84 is 0.5 mm, The concave portion 82 detects a pattern in which all 375 pulses are logical 0 (OFF), and the convex portion 84 detects a pattern in which all 125 pulses are logical 1 (ON). −24).
[0076]
When a pulse is further output in the extension direction, as shown in FIG. 7, the unevenness detecting means 90 detects the second uneven portion (A-25) regardless of the position of a or b. Therefore, the reference origin position C can be detected.
That is, for example, as described with reference to FIG. 22, when the width L6 of the concave portion 86 of the second uneven portion A-25 is 0.6 mm and the width L7 of the convex portion 88 is 0.4 mm, the concave portion 86 has 150 pulses. A logic pattern of 0 (OFF) is detected for all, and a logic 1 (ON) of all 100 pulses is detected for the pulse pattern.
[0077]
Therefore, when logic 0 (OFF) is detected by the unevenness detecting means 90 following the logic 1 of 100 pulses of the second convex portion 88, this position is set as a reference origin position C and a reference origin position detection flag is set. Then, the display of the reference origin position is turned ON, and the initialization is completed.
(2) Regarding “range of A-25” (Initialize 2):
Since the bellows 58 of the bellows pump 20 has an elastic structure, when the power of the resist liquid coating device 10 is turned off when the unevenness detecting means 90 is at the reference origin position C, the ball screw shaft by the unevenness detecting means 90 is used. The detection position of 64 moves with the ball screw shaft 64 urged in the contraction direction by the elastic force of the bellows 58.
[0078]
That is, the detection position of the ball screw shaft 64 by the unevenness detecting means 90 is the position where the ball screw shaft 64 has moved in the contraction direction from the reference origin position C, that is, the direction on the first uneven portion A-24 side from the reference origin position C. Will be located.
Therefore, the detection position of the ball screw shaft 64 by the unevenness detecting means 90 is in the direction of extension from the second unevenness portion A-25, that is, in the third unevenness portion (B-1 to B-3) side. This is the case where the bellows 58 is manually moved in the extension direction, or the case where the initializing process is executed while the unevenness detecting means 90 is detecting the reference origin position C.
[0079]
Therefore, in other cases, as shown in FIG. 8, the detection position of the ball screw shaft 64 of the unevenness detecting means 90 is the position where the ball screw shaft 64 has moved in the direction of contraction from the reference origin position C, that is, the reference position. It is located in the direction of the first uneven portion A-24 side from the origin position C (see the positions of c and d in FIG. 8).
Therefore, when the detection position of the ball screw shaft 64 of the unevenness detecting means 90 is in the range of the second uneven portion A-25, the initialization 2 is performed as described below.
[0080]
That is, as shown by an arrow F in FIG. 9, a pulse is output in the extension direction from the motor driver 34 via the input / output unit 13 under the control of the arithmetic processing unit (CPU) 19 of the main controller 36, and the ball screw shaft 64 Is moved in the direction of extension.
At this time, the ball screw shaft 64 is moved in the extension direction to the recognition point G in FIG. 9 until the unevenness detecting means 90 detects the pattern of the unevenness on the third unevenness B-1.
[0081]
Conversely, as shown by the arrow H in FIG. 10, the pulse from the motor driver 34 of the main controller 36 in the contracting direction by the pulse of the concave portion 96 from the convex portion 94 of the third concave and convex portion B-1. The output causes the ball screw shaft 64 to move in the contraction direction.
As a result, as shown in FIG. 8, the unevenness detecting means 90 detects the second unevenness (A-25) regardless of the position of c or d. C can be detected.
[0082]
Then, this position is set as the reference origin position C, a reference origin position detection flag is set, the display of the reference origin position is turned ON, and the initialization is completed.
(3) Regarding “range of B-1 to B-3” (initialization 3):
As shown by the arrow I in FIG. 11, when the position of the unevenness detecting means 90 is in the range of the third unevenness portions B-1 to B-3, for example, the positions of e to j, the main controller 36 Under the control of the arithmetic processing unit (CPU) 19, a pulse is output in the extension direction from the motor driver 34 via the input / output unit 13, and the ball screw shaft 64 is moved in the extension direction.
[0083]
At this time, as shown in FIG. 12, the position at which the uneven pattern of the third uneven portion B-1, or B-2, or B-3 is detected by the unevenness detecting means 90 with the ball screw shaft 64 extending in the extending direction. Is the confirmation position J. FIG. 12 shows a case where the position of the unevenness detecting means 90 is located at g for convenience of explanation, and the confirmation position J changes depending on the position of the unevenness detecting means 90.
[0084]
Then, as shown by the arrow K in FIG. 13, from this confirmation position J, the pulse output from the motor driver 34 of the main controller 36 is output in the contraction direction, and the projections 94 of the third projections and depressions B-1 are output. Is detected, a pulse is output from the motor driver 34 of the main controller 36 in the contracting direction by the amount of the pulse of the concave portion 96 of the third uneven portion B-1, and the ball screw shaft 64 is moved in the contracting direction.
[0085]
As a result, as shown in FIG. 13, the unevenness detecting means 90 detects the second uneven portion (A-25) regardless of the position of c or d. C can be detected.
Then, this position is set as the reference origin position C, a reference origin position detection flag is set, the display of the reference origin position is turned ON, and the initialization is completed.
[0086]
As described above, in step S3, the position of the unevenness detecting means 90 is determined, and initializations 1 to 3 are respectively performed. In step S5, the reference origin position C is detected, and the unevenness detecting means 90 is located at the reference origin position C. After the reference origin position flag is set in such a manner as shown in FIG. 24, as shown in the flowchart of FIG. 24, the normal operation (suction / discharge operation) is started in step S6.
[0087]
In the flowchart of FIG. 24, a step-out detection method is shown for easy understanding.
Hereinafter, a method of detecting a step-out during such normal operation (suction / discharge operation) will be described.
(1) Step-out detection method during resist liquid suction operation:
First, a step-out detection method at the time of a resist liquid suction operation will be described.
[0088]
As shown in FIG. 14, it is at the position where the unevenness detecting means 90 detects the reference origin position C (initial initialization position).
At this time, as indicated by an arrow M in FIG. 15, a predetermined number of pulses are output from the motor driver 34 of the main controller 36, the pump drive motor 32 is rotated in the reverse direction, and the ball screw shaft 64 is moved in the contracting direction, that is, The bellows 58 is moved in the contracting direction, and the resist solution is sucked into the bellows pump 20.
[0089]
At this time, the unevenness detecting means 90 synchronizes with the output pulse from the motor driver 34 of the main controller 36 and synchronizes the logic 0 and logic 1 of the unevenness reaching the first unevenness portions A-25 to A-1 of the ball screw shaft 64. The measurement information is taken into the main controller 36 via the input / output unit 13.
The first irregularities A-25 to A-1 are arithmetically processed by an arithmetic processing unit (CPU) 19 of the main controller 36, detected by the irregularity detecting means 90, and stored in the memory area 17 of the memory 15 in advance. And the unevenness detection pattern information of the first unevenness portions A-25 to A-1 actually detected by the unevenness detecting means 90 during the inhalation operation are calculated by the arithmetic processing device ( The arithmetic processing is performed in the CPU 19 and the comparison is performed successively.
[0090]
If these pieces of unevenness detection pattern information do not match (corresponding to steps S9 and S10 in the flowchart of FIG. 24), it is determined in step S11 that the stepping out of the pulse motor has occurred.
Then, in step S12, the first uneven portion (A-25 to A-1) at the location where the mismatch has occurred is stored as error information in the memory 15 of the main controller 36, and the arithmetic processing unit ( The CPU 19 stops outputting pulses from the motor driver 34 of the main controller 36 to stop the bellows pump 20, or displays or outputs an alarm on the display unit 21.
[0091]
On the other hand, the unevenness detecting pattern information of the first unevenness portions A-25 to A-1 detected by the unevenness detecting means 90 and stored in the memory area 17 of the memory 15 in advance, and the unevenness detecting means In the case where the unevenness detection pattern information of the first unevenness portions A-25 to A-1 detected by the step 90 coincides in all of the first unevenness portions A-25 to A-1, FIG. As indicated by the arrow N, at the contraction direction end position O, that is, at the end position (A-1), the pulse output in the contraction direction from the motor driver 34 of the main controller 36 is stopped, and the suction operation of the bellows pump 20 is performed. Ends.
(2) Step-out detection method at the time of resist liquid discharge operation:
Subsequently, the discharge operation of the resist liquid will be described.
[0092]
As described above, after the end of the inhalation step, the unevenness detecting means 90 outputs a predetermined number of pulses from the reference origin position C in the contraction direction from the motor driver 34 of the main controller 36, as shown in FIGS. As shown in FIG. 17, the end position O in the contraction direction, that is, the end position (A-1) is set as the measurement position.
From this state, as shown by the arrow P in FIG. 18, the same number of pulses as the number of pulses output in the contraction direction is output in the forward rotation (extension direction) from the motor driver 34 of the main controller 36, and the ball screw shaft is rotated. The resist solution is discharged from the bellows pump 20 by moving the bellows 64 in the extending direction, that is, moving the bellows 58 in the extending direction.
[0093]
At this time, in the same manner as in the above-described suction operation, the unevenness detecting means 90 synchronizes with the output pulse from the motor driver 34 of the main controller 36 to apply the first unevenness A-1 to A-25 of the ball screw shaft 64 to the first unevenness portion A-1. The measurement information of logic 0 and logic 1 of the unevenness is taken into the main controller 36 via the input / output unit 13.
The first irregularities A-1 to A-25 are arithmetically processed by an arithmetic processing unit (CPU) 19 of the main controller 36, detected by the irregularity detecting means 90, and stored in the memory area 17 of the memory 15 in advance. And the unevenness detection pattern information of the first unevenness portions A-1 to A-25 actually detected by the unevenness detection means 90 during the inhalation operation are sequentially compared.
[0094]
If these pieces of unevenness detection pattern information do not match (corresponding to steps S9 and S10 in the flowchart of FIG. 24), it is determined in step S11 that the stepping out of the pulse motor has occurred.
Then, in step S12, the first irregularities (A-1 to A-25) at the location where the mismatch has occurred are stored as error information in the memory 15 of the main controller 36, and the arithmetic processing unit ( The CPU 19 stops outputting pulses from the motor driver 34 of the main controller 36 to stop the bellows pump 20, or displays or outputs an alarm on the display unit 21.
[0095]
On the other hand, the unevenness detection pattern information of the first unevenness portions A-1 to A-25 detected by the unevenness detection means 90 and stored in the memory area 17 of the memory 15 in advance, and the actual In the case where the unevenness detection pattern information of the first unevenness portions A-1 to A-25 detected by the step 90 coincides in all of the first unevenness portions A-25 to A-1, FIG. As indicated by the arrow P, at the extension direction end position, that is, the reference origin position C, the pulse output from the motor driver 34 of the main controller 36 in the extension direction is stopped, and the discharge operation of the bellows pump 20 ends.
[0096]
Then, as shown in the flowchart of FIG. 24, after the suction operation is started again, the discharge operation is started, the step-out detection in the suction operation is performed as described above, and the process proceeds to step S7 as described later. Returning, the above-mentioned step-out detection in the ejection operation is performed.
(3) Step-out when the contraction direction end position O stops at the projection 84 of the first uneven portion A-1
About detection method:
The above is the case where the contraction direction end position O, that is, the end position (A-1) stops at the projection 84 of the first uneven portion A-1 as shown in FIG. In the flowchart, the end position information is compared in step S7, and the process proceeds to step S9 when the end position is located on the convex portion 84 of the first uneven portion A-1.
[0097]
However, the discharge amount of the bellows pump 20 may be adjusted. That is, in this case, the number of pulses output from the reference origin position C to the pump drive motor 32 from the motor driver 34 of the main controller 36 is, as shown by the dotted line in FIG. In other words, there is a case where the end position O in the contraction direction is set to the concave portion 82 of the first concave / convex portion A-1.
[0098]
That is, in the flowchart of FIG. 24, in step S7, the end position information is compared, and as shown in step S8 of the flowchart of FIG. 24, the end position is determined as the contraction direction end position O, that is, the end position ( A-1) is the case where it is located in the concave portion 82 of the first uneven portion A-1.
In this case, the out-of-step detection method in the elongation direction and the contraction direction is the same as the above-described method, but it is determined whether or not out-of-step has occurred in the concave portion 82 of the first uneven portion A-1. This is performed as follows.
[0099]
First, as shown in FIG. 20, a pulse is generated in the contraction direction from the motor driver 34 of the main controller 36, and the corresponding protrusion located in the contraction direction from the contraction direction end position O of the first uneven portion A-1. The ball screw shaft 64 is moved in the contraction direction from the portion 84 to the contraction direction end position O.
Then, as shown in FIG. 21, the number of pulses P <b> 1 in the contraction direction of the concave portion 82 of the first uneven portion A- 1 to the contraction direction end position O is stored in the memory 15 of the main controller 36.
[0100]
Subsequently, a pulse is generated in the extension direction from the motor driver 34 of the main controller 36, and the ball screw shaft is moved in the extension direction from the contraction direction end position O to the corresponding projection 84 of the first uneven portion A-1. Thus, the number of pulses P2 in the extending direction of the concave portion of the first concave-convex portion to the end position O in the contraction direction of the concave portion 82 of the first concave-convex portion A-1 is obtained.
[0101]
Then, in step S10 of the flowchart of FIG. 24, the arithmetic processing unit (CPU) 19 of the main controller 36 performs arithmetic processing, and stores the number of pulses P1 in the contraction direction and the extension direction in the memory 15 of the main controller 36. Is compared with the pulse number P2.
If these pieces of unevenness detection pattern information do not match, in step S11, it is determined that the stepping out of the pulse motor has occurred.
[0102]
As described above, a case where the present invention is applied to a bellows pump of a resist liquid application device as a preferred embodiment of the present invention has been described. However, the present invention is not limited to this, and for example, a driving device such as a slide mechanism driven by a pulse motor Various changes can be made without departing from the object of the present invention, for example, the present invention can be applied.
[0103]
【The invention's effect】
According to the present invention, a pulse synchronous unevenness detection pattern in the front-rear direction synchronized with the pulse detected by the unevenness detection means is compared with the unevenness detection pattern in the front-rear direction stored in the unevenness pattern storage means in advance, and these patterns are compared. If step numbers do not match, it is determined that step-out has occurred.
[0104]
Therefore, it is possible to accurately detect where on the ball screw shaft the step-out of the pulse motor has occurred in the cycle of the driving process of the driving member in the front-rear direction, and when the step-out of the drive device occurs. For example, it is possible to control the drive device accurately by stopping the drive device or displaying an alarm such as an alarm lamp or a buzzer.
Further, the step-out detecting device of such a driving device receives the driving pulse of the forward rotation or the reverse rotation of the pulse motor so that the ball screw shaft moves in the front-rear direction, that is, linearly moves during the discharge or suction operation. The present invention can be applied to the configured bellows pump step-out detection device.
[0105]
Therefore, if such a step-out detection device of a bellows pump is applied to, for example, a step-out detection device of a resist liquid application device, the suction / discharge amount of the resist liquid is constant, and the resist W The thickness of the resist thin film can be controlled accurately and thinly with a fine pattern of the resist thin film, and the quality does not deteriorate.
Further, according to the present invention, the ball screw shaft has a first concave / convex portion serving as a driving step, a second concave / convex portion for determining a reference origin position of the driving device, and a second concavo-convex portion for detecting a terminal position in the extension direction of the driving device. Since the three irregularities are formed, the reference origin position of the driving device can be accurately detected by monitoring the second irregularities with the irregularity detecting means. Further, it is possible to confirm the end position in the extension direction of the driving device at the third uneven portion, and to reliably determine the reference origin position regardless of the position of the unevenness detecting means at any position of the ball screw shaft as the moving member. it can.
[0106]
Therefore, since the reference origin position of the driving device can be reliably confirmed, the end position of the driving device in the contraction direction can be determined by outputting the reference origin position in the contraction direction by a predetermined pulse.
In this way, the reference origin position of the drive device, the end position in the extension direction, and the end position in the contraction direction of the drive device can be reliably determined, so that the drive cycle of the drive device can be accurately performed.
[0107]
Further, according to the present invention, the configuration is simple without the need to provide a detected member for detecting step-out of the pulse motor unlike the related art, and the means for detecting step-out of the pulse motor becomes easy, and It is possible to monitor at which position in which direction the bellows expands and contracts, and in which direction the pulse motor has stepped out, which makes it easy to take measures for troubleshooting.
[0108]
That is, for example, a pressure rise change related to the acceleration of the pulse motor when the resist liquid suction side valve is closed, or the discharge side valve is closed, or the piping is a high viscosity resist liquid. This is an extremely excellent invention which has many remarkable and unique functions and effects, such as making it easy to pursue causes such as step-out of the pulse motor due to the above.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment in which a step-out detection device of a drive device of the present invention is applied to a resist liquid application device.
FIG. 2 is a vertical sectional view of the bellows pump shown in FIG. 1 at a reference origin position.
FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the bellows pump of the resist liquid application device of FIG. 1 when the bellows pump is at an end position in a contraction direction.
FIG. 4 is an enlarged view showing a concavo-convex pattern of a ball screw shaft of a bellows pump of the resist liquid application device of FIG. 1;
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining initialization of a bellows pump of the resist liquid application device of the resist liquid application device of FIG. 1;
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining initialization of a bellows pump of the resist liquid application device of the resist liquid application device of FIG. 1;
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining initialization of a bellows pump of the resist liquid application device of the resist liquid application device of FIG. 1;
FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining initialization of a bellows pump of the resist liquid application device of the resist liquid application device of FIG. 1;
FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining initialization of a bellows pump of the resist liquid application device of the resist liquid application device of FIG. 1;
FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining initialization of a bellows pump of the resist liquid application device of the resist liquid application device of FIG. 1;
FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating initialization of a bellows pump of the resist liquid application device of the resist liquid application device of FIG. 1;
FIG. 12 is an explanatory diagram for explaining initialization of a bellows pump of the resist liquid application device of the resist liquid application device of FIG. 1;
FIG. 13 is an explanatory diagram illustrating initialization of a bellows pump of the resist liquid application device of the resist liquid application device of FIG. 1;
FIG. 14 is an explanatory diagram illustrating a suction / discharge process of a bellows pump of the resist liquid application device of FIG. 1;
FIG. 15 is an explanatory diagram illustrating a suction / discharge process of a bellows pump of the resist liquid application device of FIG. 1;
FIG. 16 is an explanatory diagram illustrating a suction / discharge process of a bellows pump of the resist liquid application device of FIG. 1;
FIG. 17 is an explanatory diagram illustrating a suction / discharge process of a bellows pump of the resist liquid application device of FIG. 1;
FIG. 18 is an explanatory diagram illustrating a suction / discharge process of a bellows pump of the resist liquid application device of FIG. 1;
FIG. 19 is an explanatory diagram illustrating a suction / discharge process of a bellows pump of the resist liquid application device in FIG. 1;
FIG. 20 is an explanatory diagram illustrating a suction / discharge process of a bellows pump of the resist liquid application device of FIG. 1;
FIG. 21 is an explanatory diagram illustrating a suction / discharge process of a bellows pump of the resist liquid application device of FIG. 1;
FIG. 22 is a schematic diagram illustrating the operation and signals of a bellows pump of the resist liquid application device of FIG. 1;
FIG. 23 is a block diagram of a step-out detection device for a drive device according to the present invention.
FIG. 24 is a flowchart illustrating the operation of the step-out detecting device of the driving device according to the present invention.
FIG. 25 is a schematic view showing a conventional resist liquid coating apparatus.
FIG. 26 is a longitudinal sectional view of a conventional discharge pump.
FIG. 27 is a schematic view showing the operation of a conventional discharge pump.
[Explanation of symbols]
10 Resist liquid coating device
12 Resist solution supply system
13 Input / output unit
14 Rotary coating device
15 Memory
16 Resist liquid tank
17 Memory area
18 Resist solution
19 Arithmetic processing unit (CPU)
20 Bellows pump
21 Display
22 Resist liquid suction line
23 Operation section
24 Resist liquid discharge line
25 Filter
26 Application nozzle
27 Cooling device
28 Substrate mounting table
30 Spin motor
32 Pump drive motor
34 Motor driver
36 Main controller
38 Case body
40 Pump body
42 pump room
44 Pump head body
46 Inlet
48 Discharge port
50, 52 ball valve
54 flange
55 O-ring
56 flange
58 Bellows
60 Bellows head
62 Bellows adapter
64 ball screw shaft
65 Ball screw bearing pedestal
66 Through hole
68 Ball screw part
70,72 Bearing
74 Ball screw nut
76 pulley
78 pulley
80 Timing belt
81 Through hole
82 recess
83 Sensor section
84 convex
85 Fixing plate
86 recess
88 convex
90 Unevenness detection means
92 square nut
94 convex
96 recess
100 resist liquid coating device
102 Resist solution supply system
104 Rotary coating device
106 Resist liquid tank
108 Resist solution
110 Discharge pump
112 Resist liquid suction line
114 Resist liquid discharge line
116 Application nozzle
118 Substrate mounting table
120 Spin motor
122 Pump drive motor
124 Main controller
126 pulley
128 Timing belt
130 Ball screw part
132 cylinder
134 Bellows
136 Moving member
138 Detected member
140 detection means
A-1 to A-24 First irregularities
A-25 Second uneven portion
B-1 to B-3 Third uneven portion
C Reference origin position
W substrate

Claims

パルスモータの回転を直線運動に変換するように、パルスモータに連結されたボールネジ部と、
前記ボールネジ部のボールネジ軸に固定され、ボールネジ軸とともに移動するように配置された駆動部材を備え、
前記パルスモータの回転駆動によって、前記ボールネジ軸が直線運動し、これにより、駆動部材が移動して駆動するように構成した駆動装置において、
前記パルスモータの脱調を検出するための駆動装置の脱調検出装置であって、
前記ボールネジ軸のネジ部の凹凸を検出する凹凸検出手段と、
前記パルスモータに正逆転のパルスを出力して、前記パルスモータを正逆転させる駆動パルス発生手段と、
前記凹凸検出手段で検出した凹凸検出パターンを記憶する凹凸パターン記憶手段と、
前記パルスモータの脱調を検出する脱調検出手段とを備え、
前記脱調検出手段が、
前記凹凸検出手段で、予め直線運動するボールネジ軸の凹凸パターンを検出して、検出した凹凸パターンデータを前記凹凸パターン記憶手段に記憶し、
前記駆動装置の駆動の際に、前記駆動パルス発生手段によって発生されるパルスにより駆動されるパルスモータによるボールネジ軸の直線運動を、前記パルスと同期して前記凹凸検出手段で検出して、
前記凹凸検出手段で検出したパルスに同期したパルス同期凹凸検出パターンと、前記凹凸パターン記憶手段に予め記憶された凹凸検出パターンとを比較して、
前記パルス同期凹凸検出パターンが、前記凹凸パターン記憶手段に予め記憶された凹凸検出パターンと一致しない場合に、脱調と判断するように構成されていることを特徴とする駆動装置の脱調検出装置。A ball screw portion connected to the pulse motor so as to convert the rotation of the pulse motor into linear motion,
A driving member fixed to a ball screw shaft of the ball screw portion and arranged to move with the ball screw shaft;
In the driving device, the ball screw shaft is linearly moved by the rotational driving of the pulse motor, whereby the driving member is moved and driven.
A step-out detection device for a drive device for detecting step-out of the pulse motor,
Unevenness detecting means for detecting unevenness of the screw portion of the ball screw shaft,
A drive pulse generation unit that outputs a forward / reverse rotation pulse to the pulse motor, and drives the pulse motor forward / reverse.
An uneven pattern storage means for storing the unevenness detection pattern detected by the unevenness detecting means,
Comprising a step-out detecting means for detecting step-out of the pulse motor,
The step-out detection means,
In the unevenness detecting means, the unevenness pattern of the ball screw shaft that moves linearly in advance is detected, and the detected unevenness pattern data is stored in the unevenness pattern storage means,
Upon driving of the driving device, the linear motion of the ball screw shaft by the pulse motor driven by the pulse generated by the driving pulse generating means is detected by the unevenness detecting means in synchronization with the pulse,
Compare the pulse synchronization unevenness detection pattern synchronized with the pulse detected by the unevenness detection means and the unevenness detection pattern previously stored in the unevenness pattern storage means,
A step-out detecting device for a drive device, wherein the step-out detecting device detects a step-out when the pulse synchronous unevenness detecting pattern does not match the unevenness detecting pattern stored in the unevenness pattern storage means in advance. .

前記ボールネジ軸が、駆動工程となる第１の凹凸部と、駆動装置の基準原点位置を決定する第２の凹凸部と、駆動装置の伸び方向終端位置を検知する第３の凹凸部とが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置の脱調検出装置。The ball screw shaft is formed with a first concave / convex portion serving as a driving step, a second concave / convex portion for determining a reference origin position of the driving device, and a third concave / convex portion for detecting the end position in the extension direction of the driving device. The step-out detecting device for a drive device according to claim 1, wherein

前記第１の凹凸部の間隔が、第２の凹凸部の間隔と相違するとともに、
前記第３の凹凸部の間隔が、第２の凹凸部の間隔と相違するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の駆動装置の脱調検出装置。The interval between the first uneven portions is different from the interval between the second uneven portions,
3. The step-out detecting device for a drive device according to claim 2, wherein an interval between the third uneven portions is different from an interval between the second uneven portions.

前記第３の凹凸部が複数形成されておりそれぞれの間隔が、相違するように形成されていることを特徴とする請求項２から３のいずれかに記載の駆動装置の脱調検出装置。The step-out detection device for a drive device according to claim 2, wherein a plurality of the third concave-convex portions are formed, and the intervals are different from each other. 5.

前記脱調検出手段が、
前記凹凸検出手段で、予め直線運動するボールネジ軸の凹凸パターンを検出して、検出した凹凸パターンデータを前記凹凸パターン記憶手段に記憶し、
イニシャライズを行い、前記凹凸検出手段の凹凸検出位置を基準原点位置に移動した後、
前記駆動装置の駆動を行うように構成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の駆動装置の脱調検出装置。The step-out detection means,
In the unevenness detecting means, the unevenness pattern of the ball screw shaft that moves linearly in advance is detected, and the detected unevenness pattern data is stored in the unevenness pattern storage means,
After initializing, after moving the unevenness detection position of the unevenness detection means to the reference origin position,
The step-out detection device for a drive device according to claim 1, wherein the device is configured to drive the drive device.

前記イニシャライズが、前記凹凸検出手段の凹凸検出位置が、前記第１の凹凸部に位置する場合に、イニシャライズが行われ、
前記駆動パルス発生手段によってパルスを伸び方向に発生させて、前記ボールネジ軸を伸び方向に移動させて、前記凹凸検出手段で、第１の凹凸部を検出した後、第２の凹凸部の所定の位置を検出した位置を基準原点位置として、
前記基準原点位置に基準原点位置フラグが設定されるように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の駆動装置の脱調検出装置。The initialization is performed when the unevenness detection position of the unevenness detection means is located in the first unevenness portion,
A pulse is generated in the extension direction by the drive pulse generation unit, the ball screw shaft is moved in the extension direction, and the first uneven portion is detected by the unevenness detecting unit. The position where the position is detected is set as the reference origin position,
The step-out detecting device for a drive device according to claim 5, wherein a reference origin position flag is set at the reference origin position.

前記イニシャライズが、前記凹凸検出手段の凹凸検出位置が、前記第２の凹凸部に位置する場合に、イニシャライズが行われ、
前記駆動パルス発生手段によってパルスを伸び方向に発生させて、前記ボールネジ軸を伸び方向に移動させて、前記凹凸検出手段で、前記第３の凹凸部を検知した後、
前記駆動パルス発生手段によってパルスを縮み方向に発生させて、前記ボールネジ軸を縮み方向に移動させて、第２の凹凸部の所定の位置を検出した位置を基準原点位置として、
前記基準原点位置に基準原点位置フラグが設定されるように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の駆動装置の脱調検出装置。The initialization is performed when the unevenness detection position of the unevenness detection means is located in the second unevenness portion,
A pulse is generated in the extension direction by the drive pulse generation unit, the ball screw shaft is moved in the extension direction, and the irregularities detecting unit detects the third irregularities.
A pulse is generated in the contracting direction by the drive pulse generating means, the ball screw shaft is moved in the contracting direction, and a position where a predetermined position of the second uneven portion is detected is set as a reference origin position.
The step-out detecting device for a drive device according to claim 5, wherein a reference origin position flag is set at the reference origin position.

前記イニシャライズが、前記凹凸検出手段の凹凸検出位置が、前記第３の凹凸部に位置する場合に、イニシャライズが行われ、
前記駆動パルス発生手段によってパルスを伸び方向に発生させて、前記ボールネジ軸を伸び方向に移動させて、前記凹凸検出手段で、前記第３の凹凸部を検知した後、
前記駆動パルス発生手段によってパルスを縮み方向に発生させて、前記ボールネジ軸を縮み方向に移動させて、第２の凹凸部の所定の位置を検出した位置を基準原点位置として、
前記基準原点位置に基準原点位置フラグが設定されるように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の駆動装置の脱調検出装置。The initialization is performed when the unevenness detection position of the unevenness detection means is located in the third unevenness portion,
A pulse is generated in the extension direction by the drive pulse generation unit, the ball screw shaft is moved in the extension direction, and the irregularities detecting unit detects the third irregularities.
A pulse is generated in the contracting direction by the drive pulse generating means, the ball screw shaft is moved in the contracting direction, and a position where a predetermined position of the second uneven portion is detected is set as a reference origin position.
The step-out detecting device for a drive device according to claim 5, wherein a reference origin position flag is set at the reference origin position.

前記第１の凹凸部の駆動装置の縮み方向終端位置が、第１の凹凸部の凹部に設定されている場合に、
縮み方向終端位置が位置する第１の凹凸部の凹部で脱調が発生したか否かを、
前記駆動パルス発生手段によってパルスを縮み方向に発生させて、第１の凹凸部の縮み方向終端位置より縮み方向に位置する対応する凸部から、縮み方向終端位置まで、前記ボールネジ軸を縮み方向に移動させて、第１の凹凸部の凹部の縮み方向終端位置までの縮み方向パルス数と、
前記駆動パルス発生手段によってパルスを伸び方向に発生させて、縮み方向終端位置から、前記対応する凸部まで、前記ボールネジ軸を伸び方向に移動させて、第１の凹凸部の凹部の縮み方向終端位置までの伸び方向パルス数とを比較することによって行われるように構成されていることを特徴とする請求項２から８のいずれかに記載の駆動装置の脱調検出装置。In a case where the end position of the first uneven portion in the contraction direction of the driving device is set to the concave portion of the first uneven portion,
It is determined whether or not step-out has occurred in the concave portion of the first uneven portion where the contraction direction end position is located.
A pulse is generated in the contraction direction by the drive pulse generation means, and the ball screw shaft is moved in the contraction direction from the corresponding convex portion located in the contraction direction from the contraction direction end position of the first uneven portion to the contraction direction end position. Moving, the number of pulses in the contraction direction up to the end position in the contraction direction of the concave portion of the first concave-convex portion;
A pulse is generated in the extension direction by the drive pulse generation means, and the ball screw shaft is moved in the extension direction from the end position in the contraction direction to the corresponding convex portion, thereby terminating the concave portion of the first uneven portion in the contraction direction. 9. The step-out detection device for a drive device according to claim 2, wherein the detection is performed by comparing the number of pulses in the extension direction up to the position.

請求項１から９のいずれかに記載の駆動装置の脱調検出装置が、ベローズポンプの脱調検出装置であって、
前記ボールネジ部のボールネジ軸に固定され、ボールネジ軸とともに伸縮するように、ポンプ室に配置された伸縮自在なべローズとを備え、
前記パルスモータの回転駆動によって、前記ボールネジ軸が直線運動し、これにより、ベローズが伸縮して、前記ポンプ室に流体が流出入するように構成したベローズポンプであることを特徴とするベローズポンプの脱調検出装置。The step-out detecting device for a drive device according to any one of claims 1 to 9, which is a step-out detecting device for a bellows pump,
A telescopic bellows fixed to the ball screw shaft of the ball screw portion, so as to expand and contract with the ball screw shaft, and provided in a pump chamber,
The rotation of the pulse motor causes the ball screw shaft to linearly move, whereby the bellows expands and contracts, and the bellows pump is configured so that fluid flows into and out of the pump chamber. Step-out detection device.

請求項１から９のいずれかに記載の駆動装置の脱調検出装置が、塗布装置用のベローズポンプの脱調検出装置であって、
前記ボールネジ部のボールネジ軸に固定され、ボールネジ軸とともに伸縮するように、ポンプ室に配置された伸縮自在なベローズとを備え、
前記パルスモータの回転駆動によって、前記ボールネジ軸が直線運動し、これにより、ベローズが伸縮して、前記ポンプ室に流体が流出入するように構成したベローズポンプであることを特徴とする塗布装置。A step-out detecting device for a drive device according to any one of claims 1 to 9, which is a step-out detecting device for a bellows pump for a coating device,
A telescopic bellows fixed to the ball screw shaft of the ball screw portion and arranged in a pump chamber so as to expand and contract with the ball screw shaft,
The coating device is a bellows pump configured so that the ball screw shaft linearly moves by the rotation drive of the pulse motor, whereby the bellows expands and contracts, and fluid flows into and out of the pump chamber.

請求項１１に記載のベローズポンプの脱調検出装置が、レジスト液塗布装置の脱調検出装置であることを特徴とするレジスト液塗布装置の脱調検出装置。12. A step-out detecting device for a resist liquid applying device, wherein the step-out detecting device for a bellows pump according to claim 11 is a step-out detecting device for a resist liquid applying device.