JP5337547B2 - 塗布装置 - Google Patents
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Description
すなわち、従来のように衝突部の振動を振動センサによって検出する場合、衝突部と異物等との衝突以外に起因して発生する振動、例えば、塗布動作の開始時や終了時に、塗布部が加速、減速を行うことに起因する走行方向の振動をも誤って検出してしまうことがあるが、本発明のように、衝突部の高さの変化を検出する場合はこのような問題が生じることはほとんどなく、衝突部と異物等との衝突を正確に検出することができる。
この構成によれば、異物検出部によって異物を検出すると、塗布部を上方に退避させるように昇降機構が退避制御部によって制御されるので、異物検出部が異物を検出してからノズルが異物に到るまでの距離(異物検出部からノズルまでの間隔)を長くしなくても、ノズルと異物等との衝突を回避することが可能となる。すなわち、従来(図6参照)の塗布装置の場合、振動センサ151が振動を検出してから実際に塗布ヘッド122が停止するまでの塗布ヘッド122の移動距離(停止距離)の分だけ塗布ヘッド122のノズル144と板状部材150との間隔Lをあけておかなければならないが、本発明では塗布部を上方へ退避させるので、衝突部からノズルまでの間隔を従来ほど長くする必要がなく、装置の大型化を抑制することができる。
図1は、本発明の実施形態に係る塗布装置11を示す斜視図、図2は、同塗布装置11における塗布ユニット15のユニット支持部23付近を拡大して示す正面図である。図1および図2に示すように、塗布装置11は、供給される薄板状の基板12に薬液やレジスト等の液状物(以下、塗布液ともいう)を塗布するものである。この塗布装置11は、基台13と、基板12を載置するためのステージ(保持台)14と、このステージ14に対し特定方向に移動可能に構成される塗布ユニット15とを備えている。
なお、以下の説明では、塗布ユニット15が移動する方向をX軸方向、これと水平面上で直交する方向をY軸方向、X軸方向およびY軸方向の双方に直交する上下方向をZ軸方向とする。
ステージ14は、搬入された基板12をその上面に載置して保持するものである。ステージ14の表面には複数の吸引孔(図示略)が形成され、これらの吸引孔には真空ポンプ(図示略)が接続されている。そして、真空ポンプを作動させると、負圧によって基板12がステージ14の表面に吸引され、当該表面上に保持される。また、ステージ14には、基板12を昇降動作させる基板昇降機構(図示略)が設けられている。
ユニット支持部23は、口金部22をZ軸方向に昇降させるとともに、この口金部22をX軸方向に走行させるためのものである。すなわち、このユニット支持部23は、口金部22をZ軸方向に昇降させる昇降機構24と、口金部22をX軸方向に走行させる走行機構25とを有している。また、昇降機構24および走行機構25は、制御装置26(図4参照)によって動作制御される。なお、制御装置26は、CPUからなる演算手段、プログラムやデータを記憶するROM、RAM、HDD等の記憶手段、外部に対する信号を入出力するための入出力インターフェース等を含むコンピュータからなり、記憶手段に記憶された各種プログラムを演算手段が実行するように構成されている。
このスライド支持部36は、スライドレール17との間に設けられるエアベアリング20によってスライドレール17上に支持されている。そして、リニアモータ37を制御装置26が駆動制御することにより、スライド支持部36がX軸方向に移動する。具体的には、スライド支持部36に設けられたエアベアリング20には管路を通じてコンプレッサ(図示略)が接続されており、このコンプレッサの作動でエアベアリング20からガイド面19にエアが供給される。そして、エアベアリング20とガイド面19との間にエアが供給されることにより、スライド支持部36がガイド面19から浮上し、この状態でリニアモータ37を駆動させることにより、スライド支持部36がX軸方向に移動する。
また、スライド支持部36には、塗布ユニット15のX軸方向における位置を検出する走行位置検出部40が設けられている。この走行位置検出部40は、図1および図2に示すように、スライドレール17上にガイド面19に沿って設けられた第2スケール41と、この第2スケール41と対向する位置に設けられた第2読取部42とを備え、この第2読取部42によって第2スケール41を読み取ることにより、塗布ユニット15の走行位置が検出される。第2読取部42によって検出された信号は、走行制御部39に入力され、走行制御部39は、入力された信号に基づいてリニアモータ37を制御する。また走行制御部39は、入力された信号を元に塗布ユニット15の走行速度を演算する機能を有している。
また、基板12の表面に塗布液を塗布する際、口金部22の高さは、ノズル44と基板12の表面との隙間が約数十μm〜百数十μmの間の所定値となるように設定される。具体的には、塗布液を塗布している間、口金部22の高さは高さ検出部33(図3参照)によって常時検出され、その検出信号は制御装置26の昇降制御部32に入力される。そして、口金部22が所定の高さに維持されるように、サーボモータ30が昇降制御部32によってフィードバック制御されるようになっている。
また、制御装置26の走行制御部39は、入力された衝突信号に基づき、口金部22の走行を停止させるようにリニアモータ37を制御する。そして、この口金部22の停止によっても異物Pに対するノズル44の衝突が回避されるようになっている。
すなわち、従来は、単に口金部22の走行を停止させていただけであるので、異物Pを検出してからリニアモータ37が停止動作を開始して実際に口金部22が停止するまでの間に口金部22が移動する距離(停止距離)よりも、ノズル44と衝突部45との間隔Lを長くしなければならず、この停止距離は、口金部22の走行速度が速くなるほど長くなることから間隔Lもより長くする必要があったが、本実施形態では、異物Pの高さよりも若干高く口金部22を上昇させれば異物Pとの衝突を回避することができ、しかもこの上昇量は上記停止距離よりも十分に小さいので、ノズル44と衝突部45との間隔Lを従来ほど長くする必要がない。
例えば、衝突部45の高さの変化を検出する衝突検出部は、サーボモータ30への供給電流を検出する電流計であってもよい。衝突部45が異物P等に衝突することによって口金部22が上昇すると、サーボモータ30のトルクが変化して供給電流も変化する。したがって、この供給電流の値の変化を検出すれば衝突部45が異物に衝突したことを検出することができる。
また、衝突部45は、口金部22とは別に単独で上下に昇降する構造であってもよい。この場合、高さ検出部33とは別に、衝突部45の高さを検出する衝突検出部を備えればよい。
12 基板
14 ステージ(保持台)
15 塗布ユニット
22 口金部(塗布部)
24 昇降機構
25 走行機構
26 制御装置
32 昇降制御部(退避制御部)
33 高さ検出部(異物検出部)
39 走行制御部(停止制御部)
44 ノズル
45 衝突部(異物検出部)
45a 傾斜面
Claims (3)
- 基板を水平に保持する保持台と、
前記保持台上の前記基板に塗布液を流出するノズルを備えた塗布部と、
前記塗布部を前記保持台に相対して水平方向に走行させる走行機構と、
前記塗布部を上下に昇降させる昇降機構と、
前記基板に塗布液を塗布するため前記走行機構により前記塗布部を走行させた際に、前記ノズルよりも走行方向の先方側に存在する異物を検出する異物検出部と、
前記塗布部の高さを検出する高さ検出部と、
この高さ検出部の検出結果に基づいて前記塗布部の高さを所定に制御する昇降制御部と、を備え、
前記異物検出部が、前記ノズルよりも走行方向の先方側に設けられていて、前記基板上の異物又は前記保持台上に異物がある場合には前記基板の表面に衝突可能であり、かつ前記塗布部とともに昇降可能なように当該塗布部に一体的に設けられた衝突部と、
前記異物又は前記基板の表面との衝突に起因する前記衝突部の高さの変化を検出する衝突検出部と、を備え、
前記高さ検出部が、前記衝突検出部を兼ねていることを特徴とする塗布装置。 - 前記異物検出部によって異物が検出された場合に、前記塗布部を上方に退避させるように昇降機構を制御する退避制御部をさらに備えている請求項1に記載の塗布装置。
- 前記衝突部における走行方向の先方側の下部に、同方向の先方側ほど高位となるように傾斜する傾斜面が形成されている請求項1又は2に記載の塗布装置。
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