(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準面に対して静止された台座と、
前記台座上に第一の方向に沿って配置された二本のレールと、
前記台座に固定され、それぞれ複数の吐出口が設けられたヘッドを保持するヘッド保持部と、
前記二本のレールに載せられ、基板が配置可能な基板移動部と、
前記基板移動部を前記二本のレールに沿って前記第一の方向に移動させ、前記ヘッド保持部の下を通過可能にしたレール上移動機構と、
を有し、前記吐出口から前記基板移動部上に配置された基板に向かって吐出液を吐出し、前記吐出液の液滴を前記基板に着弾させる吐出装置であって、
前記第一の方向に第一、第二の主測定光をそれぞれ送光する第一、第二の主送光装置と、
前記第一の方向に垂直で前記基準面に平行な第二の方向に離間して設置され、前記第一、第二の主測定光が照射されると、反射して第一、第二の主反射光を返光する第一、第二の主鏡装置と、
前記第一の主測定光と前記第一の主反射光を受光し、前記第一の主測定光と前記第一の主反射光の第一の主干渉結果を検出する第一の主干渉装置と、
前記第二の主測定光と前記第二の主反射光を受光し、前記第二の主測定光と前記第二の主反射光の第二の主干渉結果を検出する第二の主干渉装置と、
前記第一、第二の主干渉結果から、前記第一の主干渉装置と前記第一の主鏡装置との間の第一の主距離と、前記第二の主干渉装置と前記第二の主鏡装置との間の第二の主距離とをそれぞれ求める測定装置と、
前記測定装置の測定結果が伝送される制御装置と、
を有し、
前記第一、第二の主干渉装置と、前記第一、第二の主鏡装置のうちいずれか一方の装置は前記基板移動部に配置され、他方の装置は前記台座に対して静止され、
前記第一、第二の主干渉装置は、前記第一、第二の主鏡装置と前記第一、第二の主送光装置との間に配置され、
前記レール上移動機構は、前記基板移動部に前記第一のレールに対する第一の移動力を印加する第一の移動機構と、前記基板移動部に前記第二のレールに対する第二の移動力を印加する第二の移動機構と、
前記ヘッドを前記第二の方向に移動可能にしたヘッド移動機構と、
第一、第二の副測定光を送光する第一、第二の副送光装置と、
前記第一、第二の副測定光が照射されると、反射して第一、第二の副反射光を返光する副鏡装置と、
前記第一、第二の副測定光と前記第一、第二の副反射光を受光し、前記第一、第二の副測定光と前記第一、第二の副反射光の干渉結果を検出する第一、第二の副干渉装置と、
前記第一、第二の副干渉結果から、前記副鏡装置と前記第一、第二の副干渉装置との間の距離を求める測定装置と、
を有し、
前記制御装置は、前記第一、第二の主距離から前記第一、第二の移動力の大きさを決定するように構成され、
前記第一、第二の副干渉装置と、前記副鏡装置のうちいずれか一方の装置は前記基板移動部に配置され、他方の装置は前記台座に対して静止され、
前記制御装置は、前記副鏡装置と前記第一の副干渉装置との間の距離と、前記副鏡装置と前記第二の副干渉装置との間の距離のいずれか一方又は両方から前記基板移動部の前記第二の方向の位置を求め、前記基板移動部の前記第二の方向の位置と前記ヘッドの前記第二の方向の位置との差から、前記ヘッド移動機構が前記ヘッドを移動する移動量を決定するように構成された吐出装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記第一、第二の主距離の差の設定された値に基づいて、前記第一、第二の移動機構を制御して、前記基板移動部を前記二本のレールに沿って移動させるように構成された請求項１記載の吐出装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記基板移動部の前記第二の方向の位置と前記ヘッドの前記第二の方向の位置の差の設定された値に基づいて、前記ヘッド移動機構を制御して、前記基板移動部を前記二本のレールに沿って移動させるように構成された請求項１又は請求項２のいずれか１項記載の吐出装置。
【請求項４】
水平な台座上のヘッドを間に挟んで互いに逆側に位置する始点と終点の間を、前記始点から前記終点へ二本のレールに沿って第一の方向に移動する基板移動部上に基板を載置し、
前記基板移動部を前記終点に向かって移動させ、
前記基板が前記ヘッドの下方を通過する間に、吐出口から前記基板へ吐出液を吐出し、
前記基板移動部が前記終点に到着した後、前記基板を乾燥させ、前記基板移動部上から前記基板を取り外す
吐出方法であって、
前記基板移動部の移動前に、前記基板移動部の基準面に平行な面上での前記第一の方向又は前記第二の方向に対する傾きを測定しておき、
前記基板移動部の移動中に、
前記基板移動部の前記傾きを測定し、前記基板移動部の前記傾きの移動中に生じた誤差をゼロにするように前記二本のレール上の各移動量をそれぞれ変え、前記基板移動部の前記傾きを移動前の前記傾きと同じにしながら
前記基板を前記ヘッドの下方を通過させる吐出方法において、
前記基板移動部と、前記台座のうちいずれか一方に、第一、第二の主測定光が照射されると反射して、第一、第二の主反射光を返光する第一、第二の主鏡装置が配置され、他方に前記第一の主測定光と前記第一の主反射光を受光し、前記第一の主測定光と前記第一の主反射光の第一の主干渉結果を検出する第一の主干渉装置と、前記第二の主測定光と前記第二の主反射光を受光し、前記第二の主測定光と前記第二の主反射光の第二の主干渉結果を検出する第二の主干渉装置が配置され、
前記第一、第二の主干渉結果から前記第一、第二の主干渉装置と前記第一、第二の主鏡装置の間の第一、第二の主距離が求められ、
前記第一、第二の主距離から前記基板移動部の前記傾きを測定し、
前記基板移動部と、前記台座のうちいずれか一方に、第一、第二の副測定光が照射されると反射して、第一、第二の副反射光を返光する副鏡装置が配置され、他方に前記第一の副測定光と前記第一の副反射光を受光し、前記第一の副測定光と前記第一の副反射光の第一の副干渉結果を検出する第一の副干渉装置と、前記第二の副測定光と前記第二の副反射光を受光し、前記第二の副測定光と前記第二の副反射光の第二の副干渉結果を検出する第二の副干渉装置が配置され、
前記第一、第二の副干渉結果から前記第一、第二の副干渉装置と前記副鏡装置の間の第一、第二の副距離が求められ、
前記第一、第二の副距離のいずれか一方又は両方から前記基板移動部の前記第二の方向の位置を測定する吐出方法。
【請求項５】
請求項４記載の吐出方法であって、
前記基板移動部の移動前に、前記基板移動部の前記第二の方向の位置を測定しておき、
前記基板移動部の移動中に、
前記基板移動部の前記傾きを移動開始前の前記傾きと同じにしてから、前記基板移動部の前記第二の方向の位置を測定し、前記基板移動部の前記第二の方向の位置と前記ヘッドの前記第二の方向の位置の差が移動開始前と同じになるように前記ヘッドを移動して、
前記基板移動部と前記ヘッドとの間の前記第二の方向の相対位置関係を移動前の相対位置関係と同じにしながら前記基板を前記ヘッドの下方を通過させる吐出方法。
【請求項６】
請求項４又は請求項５のいずれか１項記載の吐出方法であって、
前記基板移動部上に前記基板を載置してから前記基板移動部を移動させ、前記基板が前記ヘッドの下方に進入する前に、前記ヘッドの手前の位置で一端静止させ、前記基板上の各着弾位置が前記ヘッドに設けられた吐出口の真下を通過するように位置合わせする吐出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吐出装置及び吐出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の情報化社会の伸展に伴い、より大型の液晶表示装置の需要が高まり、その生産性の向上が望まれている。カラー液晶表示装置では、表示画像をカラー化するためにカラーフィルターを用いている。カラーフィルターは、基板上の所定の領域に、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色のインクを所定のパターンで配置することにより作成される。インクの吐出にはインクジェット方式が多く採用されている。
【０００３】
従来、多くの吐出装置は、基準面に対して静止された台座と、台座上を第一の方向に移動可能な基板移動部と、前記第一の方向に垂直で基準面に平行な第二の方向に移動可能なヘッド保持部を有している。
【０００４】
特許文献１記載の装置では、ヘッド保持部を基板上を走査するように往復移動させてインクを吐出するヘッド移動方式を採用している。ヘッド移動方式では、基板の大型化に比例してインクの吐出に長い時間がかかり、また、ムラなく所定の間隔でインクを着弾させるにはヘッドの制御が難しいという課題があった。
ヘッド移動方式に対し、台座に対して静止したヘッド保持部が複数の吐出口を有し、その下を通過する基板にインクを吐出するヘッド据え置き方式は、上記の課題を解決している。
【０００５】
ただし、ヘッド据え置き方式では、基板上の各着弾位置に吐出口からインクを吐出させるには、基板とヘッドを正確に位置合わせする作業が必要である。
基板の大型化に伴って基板移動部の移動の制御が難しくなり、基板をヘッドの下方に進入させる前に基板とヘッドの位置合わせをしても、位置合わせ位置から吐出位置まで前記第一の方向に移動させる間に、基板移動部の向きに各レール上での移動量の差による基準面に平行な回転方向の傾き（基準面に平行な面上での第一の方向又は第二の方向に対する傾き）が生じる恐れがある。
つまり、各着弾位置に吐出口からインクを吐出させるには、ヘッドの下を通過させる間に生じる基板移動部の前記傾きを検出し、補正しながら吐出する作業が必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２４８９２５号公報
【特許文献２】特開２００８−２３８１４３号公報
【特許文献３】特開２００８−１４５２０３号公報
【特許文献４】特開２００６−２４５１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記従来技術の不都合を解決するために創作されたものであり、その目的は、ヘッドの下方を通過する基板へ吐出液を吐出中に、移動に伴って生じる基板移動部の基準面に平行な回転方向の傾きをレーザーを用いて検出し補正できるように構成された吐出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は吐出装置であって、基準面に対して静止された台座と、前記台座上に第一の方向に沿って配置された二本のレールと、前記台座に固定され、それぞれ複数の吐出口が設けられたヘッドを保持するヘッド保持部と、前記二本のレールに載せられ、基板が配置可能な基板移動部と、前記基板移動部を前記二本のレールに沿って前記第一の方向に移動させ、前記ヘッド保持部の下を通過可能にしたレール上移動機構と、を有し、前記吐出口から前記基板移動部上に配置された基板に向かって吐出液を吐出し、前記吐出液の液滴を前記基板に着弾させる吐出装置であって、前記第一の方向に第一、第二の主測定光をそれぞれ送光する第一、第二の主送光装置と、前記第一の方向に垂直で前記基準面に平行な第二の方向に離間して設置され、前記第一、第二の主測定光が照射されると、反射して第一、第二の主反射光を返光する第一、第二の主鏡装置と、前記第一の主測定光と前記第一の主反射光を受光し、前記第一の主測定光と前記第一の主反射光の第一の主干渉結果を検出する第一の主干渉装置と、前記第二の主測定光と前記第二の主反射光を受光し、前記第二の主測定光と前記第二の主反射光の第二の主干渉結果を検出する第二の主干渉装置と、前記第一、第二の主干渉結果から、前記第一の主干渉装置と前記第一の主鏡装置との間の第一の主距離と、前記第二の主干渉装置と前記第二の主鏡装置との間の第二の主距離とをそれぞれ求める測定装置と、前記測定装置の測定結果が伝送される制御装置と、を有し、前記第一、第二の主干渉装置と、前記第一、第二の主鏡装置のうちいずれか一方の装置は前記基板移動部に配置され、他方の装置は前記台座に対して静止され、前記第一、第二の主干渉装置は、前記第一、第二の主鏡装置と前記第一、第二の主送光装置との間に配置され、前記レール上移動機構は、前記基板移動部に前記第一のレールに対する第一の移動力を印加する第一の移動機構と、前記基板移動部に前記第二のレールに対する第二の移動力を印加する第二の移動機構と、前記ヘッドを前記第二の方向に移動可能にしたヘッド移動機構と、第一、第二の副測定光を送光する第一、第二の副送光装置と、前記第一、第二の副測定光が照射されると、反射して第一、第二の副反射光を返光する副鏡装置と、前記第一、第二の副測定光と前記第一、第二の副反射光を受光し、前記第一、第二の副測定光と前記第一、第二の副反射光の干渉結果を検出する第一、第二の副干渉装置と、前記第一、第二の副干渉結果から、前記副鏡装置と前記第一、第二の副干渉装置との間の距離を求める測定装置と、を有し、前記制御装置は、前記第一、第二の主距離から前記第一、第二の移動力の大きさを決定するように構成され、前記第一、第二の副干渉装置と、前記副鏡装置のうちいずれか一方の装置は前記基板移動部に配置され、他方の装置は前記台座に対して静止され、前記制御装置は、前記副鏡装置と前記第一の副干渉装置との間の距離と、前記副鏡装置と前記第二の副干渉装置との間の距離のいずれか一方又は両方から前記基板移動部の前記第二の方向の位置を求め、前記基板移動部の前記第二の方向の位置と前記ヘッドの前記第二の方向の位置との差から、前記ヘッド移動機構が前記ヘッドを移動する移動量を決定するように構成された吐出装置である。
本発明は吐出装置であって、前記制御装置は、前記第一、第二の主距離の差の設定された値に基づいて、前記第一、第二の移動機構を制御して、前記基板移動部を前記二本のレールに沿って移動させるように構成された吐出装置である。
本発明は吐出装置であって、前記制御装置は、前記基板移動部の前記第二の方向の位置と前記ヘッドの前記第二の方向の位置の差の設定された値に基づいて、前記ヘッド移動機構を制御して、前記基板移動部を前記二本のレールに沿って移動させるように構成された吐出装置である。
本発明は、水平な台座上のヘッドを間に挟んで互いに逆側に位置する始点と終点の間を、前記始点から前記終点へ二本のレールに沿って第一の方向に移動する基板移動部上に基板を載置し、前記基板移動部を前記終点に向かって移動させ、前記基板が前記ヘッドの下方を通過する間に、吐出口から前記基板へ吐出液を吐出し、前記基板移動部が前記終点に到着した後、前記基板を乾燥させ、前記基板移動部上から前記基板を取り外す吐出方法であって、前記基板移動部の移動前に、前記基板移動部の基準面に平行な面上での前記第一の方向又は前記第二の方向に対する傾きを測定しておき、前記基板移動部の移動中に、前記基板移動部の前記傾きを測定し、前記基板移動部の前記傾きの移動中に生じた誤差をゼロにするように前記二本のレール上の各移動量をそれぞれ変え、前記基板移動部の前記傾きを移動前の前記傾きと同じにしながら前記基板を前記ヘッドの下方を通過させる吐出方法において、前記基板移動部と、前記台座のうちいずれか一方に、第一、第二の主測定光が照射されると反射して、第一、第二の主反射光を返光する第一、第二の主鏡装置が配置され、他方に前記第一の主測定光と前記第一の主反射光を受光し、前記第一の主測定光と前記第一の主反射光の第一の主干渉結果を検出する第一の主干渉装置と、前記第二の主測定光と前記第二の主反射光を受光し、前記第二の主測定光と前記第二の主反射光の第二の主干渉結果を検出する第二の主干渉装置が配置され、前記第一、第二の主干渉結果から前記第一、第二の主干渉装置と前記第一、第二の主鏡装置の間の第一、第二の主距離が求められ、前記第一、第二の主距離から前記基板移動部の前記傾きを測定し、前記基板移動部と、前記台座のうちいずれか一方に、第一、第二の副測定光が照射されると反射して、第一、第二の副反射光を返光する副鏡装置が配置され、他方に前記第一の副測定光と前記第一の副反射光を受光し、前記第一の副測定光と前記第一の副反射光の第一の副干渉結果を検出する第一の副干渉装置と、前記第二の副測定光と前記第二の副反射光を受光し、前記第二の副測定光と前記第二の副反射光の第二の副干渉結果を検出する第二の副干渉装置が配置され、前記第一、第二の副干渉結果から前記第一、第二の副干渉装置と前記副鏡装置の間の第一、第二の副距離が求められ、前記第一、第二の副距離のいずれか一方又は両方から前記基板移動部の前記第二の方向の位置を測定する吐出方法である。
本発明は吐出方法であって、前記基板移動部の移動前に、前記基板移動部の前記第二の方向の位置を測定しておき、前記基板移動部の移動中に、前記基板移動部の前記傾きを移動開始前の前記傾きと同じにしてから、前記基板移動部の前記第二の方向の位置を測定し、前記基板移動部の前記第二の方向の位置と前記ヘッドの前記第二の方向の位置の差が移動開始前と同じになるように前記ヘッドを移動して、前記基板移動部と前記ヘッドとの間の前記第二の方向の相対位置関係を移動前の相対位置関係と同じにしながら前記基板を前記ヘッドの下方を通過させる吐出方法である。
本発明は吐出方法であって、前記基板移動部上に前記基板を載置してから前記基板移動部を移動させ、前記基板が前記ヘッドの下方に進入する前に、前記ヘッドの手前の位置で一端静止させ、前記基板上の各着弾位置が前記ヘッドに設けられた吐出口の真下を通過するように位置合わせする吐出方法である。
【発明の効果】
【０００９】
二本のレールに沿って基板を移動する基板移動部の各レール上での移動量の差による基準面に平行な回転方向の傾きを検出し、補正できるので、基板へインクを正確に吐出でき、基板製造の歩留まりが向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の吐出装置の一例の側面図
【図２】本発明の吐出装置の一例の平面図
【図３】（ａ）：第一、第二の固定カメラの画像を一つの平面座標に載せたときの固定カメラの画像の模式図    （ｂ）：第三、第四の固定カメラの画像を一つの平面座標に載せたときの固定カメラの画像の模式図
【図４】ヘッドと吐出口の配置を説明する図
【図５】複数の吐出口が千鳥配列に並んで一つの吐出口列を形成している場合のヘッドと吐出口の配置を説明する図
【図６】吐出装置のＡ−Ａ線切断断面図
【図７】吐出装置のＢ−Ｂ線切断断面図
【図８】第一、第二の基板を載置したときの吐出装置の平面図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
吐出装置をＲＧＢ（レッド・グリーン・ブルー）カラーフィルターの製造で使用する場合を一例として以下で説明する。
本発明はＲＧＢカラーフィルターの製造に限定されるものではなく、例えばＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示素子や液晶表示装置の製造も含まれる。
【００１２】
＜吐出装置の構造＞
図１は本発明で用いる吐出装置１０の側面図を示しており、図２は平面図を示している。
吐出装置１０は、水平な基準面に対して静止された台座７０と、長い第一、第二のレール７１ａ、７１ｂと、基板移動部２０と、ヘッド保持部３０を有している。第一、第二のレール７１ａ、７１ｂは台座７０上に、それぞれの長手方向が互いに平行に固定されている。基板移動部２０は第一、第二のレール７１ａ、７１ｂ上に配置されている。ヘッド保持部３０は、台座７０に固定された支柱７２に支えられて、第一、第二のレール７１ａ、７１ｂ上の基板移動部２０の高さより高い位置に固定されている。
【００１３】
基板移動部２０はレール上移動機構４１を有している。レール上移動機構４１は第一、第二のレール７１ａ、７１ｂと基板移動部２０との間に配置される。
レール上移動機構４１は第一、第二のレール７１ａ、７１ｂ上にそれぞれ第一、第二の移動機構４８ａ、４８ｂを有している。第一、第二の移動機構４８ａ、４８ｂはそれぞれ制御装置９２から伝送される信号を受けると、基板移動部２０に第一、第二のレール７１ａ、７１ｂに対する第一、第二の移動力をそれぞれ印加し、基板移動部２０を第一、第二のレール７１ａ、７１ｂに沿って移動させる。
【００１４】
第一、第二の移動機構４８ａ、４８ｂには例えばリニアモーターが使用される。図６はレール上移動機構４１の構造の一例を説明する吐出装置１０のＡ−Ａ線切断断面図を示している。第一、第二の移動機構４８ａ、４８ｂはそれぞれ、第一、第二の可動電磁石４５ａ、４５ｂと複数の第一、第二の固定電磁石４６ａ、４６ｂを有している。第一、第二の可動電磁石４５ａ、４５ｂは基板移動部２０下に固定されている。複数の第一、第二の固定電磁石４６ａ、４６ｂは、第一、第二のレール７１ａ、７１ｂのそれぞれの長手方向にわたって、各レール内で等間隔に並べられ、固定されている。
【００１５】
基板移動部２０の下を向いた面には空気噴出口４７が設けられており、空気噴出口４７から空気を噴出することにより、基板移動部２０と第一、第二のレール７１ａ、７１ｂとの間には空気層が介され、接触しないようにされている。
第一、第二の移動機構４８ａ、４８ｂは、それぞれ別々に制御装置９２から伝送される信号を受けると、それぞれ複数の第一、第二の固定電磁石４６ａ、４６ｂの磁極を各レールの長手方向にわたって変化させ、それぞれ第一、第二の可動電磁石４５ａ、４５ｂが取り付けられた基板移動部２０に、第一、第二のレール７１ａ、７１ｂに対する第一、第二の移動力を印加することができる。第一、第二のレール７１ａ、７１ｂは台座７０上に固定されているので、基板移動部２０は第一、第二の移動力が印加されると、第一、第二のレール７１ａ、７１ｂ上を移動することになる。
【００１６】
基板移動部２０は、第一、第二のレール７１ａ、７１ｂに沿って移動することにより、ヘッド保持部３０の下を往復移動することができるように構成されている。
本発明の吐出装置１０は、２本のレール（第一、第二のレール７１ａ、７１ｂ）上で基板移動部２０を移動させることにより、１本のレール上で基板移動部２０を移動させる場合に比べて、基板移動部が大型化しても安定して移動可能にされている。
以後、第一、第二のレール７１ａ、７１ｂに沿って移動する基板移動部２０の移動方向（第一の方向）をｙ軸方向、それと垂直で基準面に平行な方向（第二の方向）をｘ軸方向と呼ぶ。
【００１７】
ヘッド保持部３０は、取付板３３と、取付板３３に取り付けられた複数のヘッド３２を有している。
図４はヘッド３２と吐出口３５の配置を説明する模式図である。
各ヘッド３２は、吐出口３５を複数有している。一個のヘッド３２の複数の吐出口３５は、そのヘッド３２の一面に、一列に並んで吐出口列を形成し、又は、互いに平行な複数列に並んで、互いに平行な複数の吐出口列を形成している。
一個のヘッド３２中の吐出口３５は一の方向に等間隔で配置されており、その間隔を吐出口間隔(吐出口の中心間距離)Ｄとすると、各ヘッド３２の吐出口間隔Ｄ同士も同じ値にされている。
【００１８】
本発明では、一個のヘッド３２の複数の吐出口３５が、一の方向に等間隔で配置されている限りでは、必ずしも一直線上に並ぶ必要はなく、例えば図５に示すように千鳥配列に並んで、一吐出口列を形成してもよい。
ここでは、各ヘッド３２は、前記一の方向がｘ軸方向と平行になるような向きで取付板３３に取り付けられている。
【００１９】
各ヘッド３２は、ヘッドの前記一の方向の長さが、吐出口列の長さ(端部の吐出口の中心間の前記一の方向の距離)に吐出口間隔Ｄを加算した長さよりも大きく形成されており、従って、複数のヘッド３２をｘ軸と平行な一列に並べ、ｙ軸上の位置を同一にすると、一のヘッドの吐出口列端部に位置する吐出口と、隣接するヘッドの吐出口列端部に位置する吐出口の間のｘ軸方向の距離は、吐出口間隔Ｄよりも大きな距離で離間してしまう。
【００２０】
本発明では、ｘ軸方向に沿って並ぶ複数のヘッド３２が、異なるヘッドの端部の吐出口間でもｘ軸方向の距離が吐出口間隔Ｄになるように、隣接するヘッドの吐出口３５はｙ軸上では異なる位置に配置されており、隣接するヘッドの端部がｘ軸上で重なって、異なるヘッドの吐出口間を含めて、各吐出口３５がｘ軸上で吐出口間隔Ｄで並ぶように配置されている。
【００２１】
この場合、ｘ軸に沿って並ぶ複数のヘッドの吐出口３５は、ｙ軸上で二種類の位置に配置することができ、隣接するヘッドの吐出口列が、二種類の位置に交互に配置されると、そのように配置された一組の複数のヘッド３２は、千鳥配列され、１つのヘッド組３８を構成する。
【００２２】
ヘッド組３８は、複数の組が取付板３３に配置されている。
所定の数ｎのヘッド組３８はヘッドグループを構成し、１個のヘッドグループ中では、１つのヘッド組中の隣接する２個の吐出口３５の間に、他のヘッド組の吐出口３５が、ｘ軸方向に等間隔Ｄ／ｎになるように１個ずつ配置されている。
【００２３】
ヘッド保持部３０は不図示のインクタンクを有し、インクタンクにはＲ、Ｇ、Ｂの３色のうちの一色のインクが貯蔵されている。各ヘッド３２はインクタンクに接続されている。
各吐出口３５はそれぞれ内部にインク（吐出液）の詰まったインク室を有し、各インク室には圧力発生装置がそれぞれ配置される。各圧力発生装置は外部の制御装置９２から電送される信号を受けて、インク室に所定の圧力を発生させ、吐出口３５から所定の量のインクを吐出させる。
【００２４】
ヘッド保持部３０が３個以上のヘッドグループを有する場合は、各ヘッド３２がヘッドグループ毎に異なる色のインクタンクに接続されることにより、１つのヘッド保持部３０は３色のインクを吐出できる。
【００２５】
図７は吐出装置１０のＢ−Ｂ線切断断面図である。
基板移動部２０は第一、第二の載置台２４ａ、２４ｂを有している。第一の載置台２４ａは第二の載置台２４ｂより大きく、第一の載置台２４ａは基板移動部２０上に配置され、第二の載置台２４ｂは第一の載置台２４ａ上に配置される。
第二の載置台２４ｂの上方を向いた面は、第一の載置台２４ａの上方を向いた面と同じ高さになるように形成されている。
【００２６】
第一、第二の載置台２４ａ、２４ｂの上方を向いた面はどちらも不図示の吸引口を有し、吸引口は不図示の真空ポンプに接続されている。基板５０を第一、第二の載置台２４ａ、２４ｂ上に両載置台に係るように配置したのち、真空ポンプで排気を行うと、基板５０は第一、第二の載置台２４ａ、２４ｂ上に真空吸着されて保持される。
【００２７】
本発明の吐出装置１０は、図８に示すように、第一、第二の基板５０ａ、５０ｂを第一、第二の載置台２４ａ、２４ｂ上にそれぞれ配置してもよい。第一、第二の基板５０ａ、５０ｂを配置したのち、不図示の真空ポンプで排気を行うと、第一、第二の基板５０ａ、５０ｂは第一、第二の載置台２４ａ、２４ｂ上にそれぞれ真空吸着されて保持される。
基板５０と第一、第二の基板５０ａ、５０ｂ上には、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色が着弾されるべき領域（着弾位置）がそれぞれ定められている。基板５０と第一、第二の基板５０ａ、５０ｂは一の方向に対して平行な方向と垂直な方向に格子状をしたブラックマトリクスをそれぞれ有し、各着弾位置はブラックマトリクスで区画された領域に配置されている。
【００２８】
基板５０と第一、第二の基板５０ａ、５０ｂの各基板上の一の方向に隣り合う着弾位置の間隔は、１個のヘッドグループ中のｘ軸方向に隣接する吐出口間隔Ｄ／ｎと同じ、又はｘ軸方向に隣接する吐出口間隔Ｄ／ｎの整数倍の長さに形成されている。
【００２９】
吐出装置１０はｙ軸方向に第一、第二の主測定光６５ａ、６５ｂをそれぞれ送光する第一、第二の主送光装置と、ｘ軸方向に離間して設置され、第一、第二の主測定光６５ａ、６５ｂが照射されると、反射して第一、第二の主反射光６６ａ、６６ｂを返光する第一、第二の主鏡装置６１ａ、６１ｂと、第一の主測定光６５ａと第一の主反射光６６ａを受光し、第一の主測定光６５ａと第一の主反射光６６ａの第一の干渉結果を検出する第一の主干渉装置６２ａと、第二の主測定光６５ｂと第二の主反射光６６ｂを受光し、第二の主測定光６５ｂと第二の主反射光６６ｂの第二の主干渉結果を検出する第二の主干渉装置６２ｂを有している。
第一、第二の主干渉装置６２ａ、６２ｂと、第一、第二の主鏡装置６１ａ、６１ｂのうちいずれか一方の装置は基板移動部２０に配置され、他方の装置は基準面に対して静止した台座７０上に固定されている。
【００３０】
ここでは、吐出装置１０は少なくとも一つの光源７５と、第一、第二のビームスプリッター６３ａ、６３ｂを有している。光源７５と第一のビームスプリッター６３ａとで第一の主送光装置が構成され、光源７５と第二のビームスプリッター６３ｂとで第二の主送光装置が構成されている。第一、第二の主送光装置からそれぞれ第一、第二の主測定光６５ａ、６５ｂが送光されることになる。
【００３１】
第一、第二の主干渉装置６２ａ、６２ｂは、第一、第二の主鏡装置６１ａ、６１ｂの鏡面と第一、第二の主送光装置との間に配置されている。
第一、第二の主干渉結果は第二の測定装置９３ｂに伝送され、第一、第二の主干渉装置６２ａ、６２ｂと第一、第二の主鏡装置６１ａ、６１ｂとの間の第一、第二の主距離が求められる。
【００３２】
制御装置９２は、第一、第二の主距離の測定結果が伝送されると、その差から第一、第二の移動力の大きさを決定するように構成されている。
制御装置９２には第一、第二の主距離の差ΔＬを設定することができる。
【００３３】
例えば、基板移動部２０のｙ軸方向の移動開始前に、吐出口３５のｘ軸方向の並びと基板５０上の着弾位置のｘ軸方向の並びを平行にしたときの第一、第二の主距離の差ΔＬを制御装置９２に設定すると、基板移動部２０を移動中に伝送される第一、第二の主距離Ｌ1、Ｌ2の差が、設定した値ΔＬより大きくなると（Ｌ1−Ｌ2＞ΔＬ）、制御装置９２は第一の移動機構４８ａを制御して第一の移動力を小さくし、又は第二の移動機構４８ｂを制御して第二の移動力を大きくして、第二のレール７１ｂ上の移動量を第一のレール上７１ａの移動量より大きくし、第一、第二の主距離Ｌ1、Ｌ2の差を設定された値ΔＬと同じにする。第一、第二の主距離Ｌ1、Ｌ2の差が、設定された値ΔＬより小さくなると（Ｌ1−Ｌ2＜ΔＬ）、制御装置９２は第一の移動機構４８ａを制御して第一の移動力を大きくし、又は第二の移動機構４８ｂを制御して第二の移動力を小さくして、第二のレール７１ｂ上の移動量を第一のレール上７１ａの移動量より小さくし、第一、第二の主距離Ｌ1、Ｌ2の差を設定された値ΔＬと同じにするように制御装置９２は構成されている。
【００３４】
従って、移動中の基板移動部２０の進行方向に対する向きは、移動開始前の向きと同じに維持することができる。
さらに、基板移動部２０の正確な移動量が検出できるので、正確な移動制御が可能である。
【００３５】
以下の吐出装置１０の説明では基板５０を基板移動部２０上に載置した場合で説明するが、第一、第二の基板５０ａ、５０ｂを基板移動部２０上に載置した場合も同様である。
基板移動部２０の移動開始直前には、後述するように、基板移動部２０上に載置された基板５０が回転され、基板５０上の着弾位置のｘ軸方向の並びが吐出口３５のｘ軸方向の並びと平行になるように角度の位置合わせがされており、基板移動部２０の進行方向に対する向きが、基板５０と吐出口３５の角度の位置合わせ時と同じ向きを維持すると、基板移動部２０は、基板５０が吐出口３５に対して角度の位置合わせをされた状態で、ｙ軸方向に移動されることになる。
【００３６】
従って、基板移動部２０を上記のように向きを維持して移動させると、基板５０上の各着弾位置と、その着弾位置に吐出液を吐出する吐出口３５との間のｙ軸方向の距離は、移動開始前の値から、基板移動部２０の移動量だけ減じた値になり、吐出口３５から吐出液を吐出させる時刻に誤差は生じない。
【００３７】
吐出装置１０はｘ軸方向に第一、第二の副測定光６５ｃ、６５ｄをそれぞれ送光する第一、第二の副送光装置と、第一、第二の副測定光６５ｃ、６５ｄが照射されると、反射して第一、第二の副反射光を返光する副鏡装置６１ｃと、第一の副測定光６５ｃと第一の副反射光を受光し、第一の副測定光６５ｃと第一の副反射光の第一の副干渉結果を検出する第一の副干渉装置６２ｃと、第二の副測定光６５ｄと第二の副反射光を受光し、第二の副測定光６５ｄと第二の副反射光の第二の副干渉結果を検出する第二の副干渉装置６２ｄを有している。
【００３８】
ここでは、吐出装置１０は第三、第四のビームスプリッター６３ｃ、６３ｄを有している。光源７５と第三のビームスプリッター６３ｃとで第一の副送光装置が構成され、光源７５と第四のビームスプリッター６３ｄとで第二の副送光装置が構成されている。第一、第二の副送光装置からそれぞれ第一、第二の副測定光６５ｃ、６５ｄが送光されることになる。
【００３９】
第一の副干渉装置６２ｃと副鏡装置６１ｃのうちいずれか一方の装置は基板移動部２０の移動方向（ｙ軸方向）に平行な側面に配置され（第一の副干渉装置６２ｃの場合はその受光面が前記側面に配置され、副鏡装置６１ｃの場合はその反射面が前記側面に配置される）、他方の装置は基準面に対して静止した台座７０上に固定されている。
【００４０】
ここでは、第一の副干渉装置６２ｃは、基準面に対して静止された台座７０の、基板移動部２０の移動範囲と離間した側方位置であって、ヘッド保持部３０の横方向の位置に設けられており、副鏡装置６１ｃは、基板移動部２０の側面であって、鏡面が第一の副干渉装置６２ｃと対面できる位置に設けられている。
ここでは、基板移動部２０は、基板移動部２０上に基板５０を載置する位置である始点から移動を開始し、ヘッド保持部３０の下方を通過した後、インクが吐出された基板５０を基板移動部２０上から取り外す位置である終点に到達して移動を終了するものとする。
【００４１】
第一の副干渉装置６２ｃは、ヘッド保持部３０中の吐出口３５のうち、最も始点に近い吐出口３５よりも始点に近い位置に配置されており、副鏡装置６１ｃの鏡面の終点側の端部は、基板移動部２０上の基板５０の終点に最も近い着弾位置よりも終点に近い位置まで延ばされている。
【００４２】
従って、基板５０の最も終点に近い着弾位置が、最も始点に近い吐出口３５よりも終点に近い位置に到達する前に、第一の副干渉装置６２ｃと副鏡装置６１ｃの鏡面との対面が開始されることになる。
第一の副干渉結果は第二の測定装置９３ｂに伝送され、第一の副干渉装置６２ｃと副鏡装置６１ｃとの間の第一の副距離が求められる。
【００４３】
制御装置９２には、台座７０上に静止した第一の副干渉装置６２ｃの基準面に対するｘ座標が記憶されている。従って、制御装置９２は第一の副距離の測定結果から基板移動部２０の基準面に対するｘ座標（ｘ軸方向の位置）を求めることができる。
【００４４】
後述するように、ヘッド保持部３０は、複数のヘッド３２を一体として基準面に対してｘ軸方向に移動可能なヘッド移動機構４９を有している。ヘッド移動機構４９のｘ軸方向の移動量は±符号付きで第一の測定装置９３ａで測定され、制御装置９２に伝送されている。例えば、ヘッド３２の移動開始前に第一の測定装置９３ａの値をゼロにして、その状態からヘッド３２を移動させると、移動開始前の位置に対する移動後のヘッド３２のｘ軸方向の位置が分かることになる。
【００４５】
制御装置９２は、第一の副距離の測定結果が伝送されると、第一の副距離の測定結果から基板移動部２０のｘ軸方向の位置を求め、基板移動部２０のｘ軸方向の位置とヘッド３２のｘ軸方向の位置との差から、ヘッド移動機構４９がヘッド３２を移動する移動量を決定するように構成されている。
【００４６】
例えば、基板移動部２０の移動開始前に、基板５０上の着弾位置が吐出口３５の真下を通過するように位置合わせしたときにヘッド３２の移動量の第一の測定装置９３ａの値をゼロにし、かつ基板移動部２０のｘ軸方向の位置を制御装置９２に設定すると、基板移動部２０を移動中に伝送される第一の副距離の値が増減すると、その増減に応じて制御装置９２はヘッド移動機構４９を制御してヘッド３２を移動させ、基板移動部２０のｘ軸方向の位置とヘッド３２のｘ軸方向の位置との差を設定された値と同じにするように制御装置９２は構成されている。
従って、移動中の基板移動部２０とヘッド３２との間のｘ軸方向の相対位置関係は、移動開始前と同じに維持することができる。
【００４７】
基板移動部２０の移動開始直前には、後述するように、基板５０と吐出口３５の角度の位置合わせがされた後、複数のヘッド３５が一体となってｘ軸方向に移動され、各着弾位置が所定の吐出口３５の真下を通過するようにｘ軸方向の位置合わせがされており、基板移動部２０の向きを前述のように位置合わせ時と同じ向きに維持し、かつ基板移動部２０とヘッド３２との間のｘ軸方向の相対位置関係をｘ軸方向の位置合わせ時と同じに維持すると、基板移動部２０は、基板５０上の各着弾位置が所定の吐出口３５の真下を通過するような状態で、ｙ軸方向に移動されることになる。
【００４８】
従って、基板移動部２０が上記のような向きと位置関係を維持して移動すると、吐出口３５から吐出液を吐出させる時刻に誤差は生じず、かつ基板５０上の所定の着弾位置と吐出液が実際に着弾する位置とに誤差は生じない。
【００４９】
台座７０上には、第一の副干渉装置６２ｃよりも終点側の位置に、第二の副干渉装置６２ｄが設けられている。
基板移動部２０が移動すると、第一の副干渉装置６２ｃが副鏡装置６１ｃの鏡面と対面している間に、第二の副干渉装置６２ｄが副鏡装置６１ｃとの対面を開始し、基板移動部２０が移動して副鏡装置６１ｃの鏡面の始点側の端部が第一の副干渉装置６２ｃよりも終点側に移動して、第一の副干渉装置６２ｃと副鏡装置６１ｃの鏡面との対面による第一の副距離の測定が終了したとき、第二の副干渉装置６２ｄと副鏡装置６１ｃの鏡面との対面により、第二の副干渉装置６２ｄと副鏡装置６１ｃとの間の第二の副距離の測定が開始されることになる。
【００５０】
制御装置９２には、台座７０上に静止した第二の副干渉装置６２ｄの基準面に対するｘ座標が記憶されている。従って、制御装置９２は第二の副距離の測定結果から基板移動部２０の基準面に対するｘ座標（ｘ軸方向の位置）を求めることができる。
【００５１】
本発明は、第一の副干渉装置６２ｃと副鏡装置６１ｃの鏡面との対面が終了したときに第二の副距離の測定が開始される場合に限定されず、第二の副干渉装置６２ｄと副鏡装置６１ｃの鏡面との対面が開始したときに第二の副距離の測定を開始し、第一の副干渉装置６２ｃと副鏡装置６１ｃの鏡面との対面が終了するまでは、第二の副距離の測定結果から基板移動部２０のｘ軸方向の位置を求めてよいし、第一、第二の副距離の両方の測定結果から基板移動部２０のｘ軸方向の位置を求めてもよい。
【００５２】
ここでは、第二の副干渉装置６２ｄは、最も終点に近い吐出口３５の位置よりも、終点に近い位置に配置されており、副鏡装置６１ｃの鏡面の始点側の端部は、基板移動部２０上の基板５０の始点に最も近い着弾位置よりも始点側まで延ばされている。
従って、第一の副干渉装置６２ｃと副鏡装置６１ｃの鏡面との対面が開始された後、基板５０の最も始点に近い着弾位置が最も終点に近い吐出口３５よりも終点に近い位置に到達するまでは、第一、第二の副干渉装置６２ｃ、６２ｄのいずれか一方又は両方と副鏡装置６１ｃの鏡面との対面が継続して行われ、基板移動部２０とヘッド３２との間のｘ軸方向の相対位置関係を、ｘ軸方向の位置合わせをしたときの状態で維持することができる。
【００５３】
本発明は、副鏡装置６１ｃの鏡面が基板５０の着弾位置のｙ軸方向の並びの長さと吐出口３５のｙ軸方向の並びの長さの和より長く形成され、基板５０の最も終点に近い着弾位置が最も始点に近い吐出口３５よりも終点に近い位置に到達するときから、基板５０の最も始点に近い着弾位置が最も終点に近い吐出口３５よりも終点に近い位置に到達するまで、第一の副干渉装置６２ｃと副鏡装置６１ｃの鏡面との対面を継続して行うことができるように構成されていてもよい。
【００５４】
また本発明は、副鏡装置６１ｃは横長に形成されており、基準面に対して静止された台座７０の、基板移動部２０の移動範囲と離間した側方位置であって、ヘッド保持部３０の横方向の位置に、長手方向がｙ軸方向に沿って設けられ、第一、第二の副干渉装置６２ｃ、６２ｄは基板移動部２０に設けられていてもよい。
【００５５】
副鏡装置６１ｃの鏡面は、基板移動部２０の移動範囲に向けて配置されており、基板移動部２０の片側面が副鏡装置６１ｃの鏡面と向き合う位置を通過する際には、第一の副干渉装置６２ｃ又は第二の副干渉装置６２ｄが副鏡装置６１ｃの鏡面と対面しながら通過するようになっている。
【００５６】
副鏡装置６１ｃの始点側の端部は、最も始点に近い吐出口３５よりも始点側に近い位置まで延ばされており、同様に、副鏡装置６１ｃの終点側の端部は、最も終点に近い吐出口３５よりも終点に近い位置まで延ばされている。
【００５７】
第一の副干渉装置６２ｃは基板５０の最も終点に近い着弾位置よりも終点に近い位置に配置され、第二の副干渉装置６２ｄは基板５０の最も始点に近い着弾位置よりも始点に近い位置に配置されている。
従って、基板移動部２０が始点から移動を開始し、基板５０の最も終点に近い着弾位置が最も始点に近い吐出口３５よりも始点に近い位置に到達する前に、第一の副干渉装置６２ｃと副鏡装置６１ｃの鏡面との対面が開始され、基板５０の最も始点に近い部分が最も終点に近い吐出口３５よりも終点に近い位置に到達するまでは、第一の副干渉装置６２ｃ又は第二の副干渉装置６２ｄと副鏡装置６１ｃの鏡面との対面が継続して行われ、基板移動部２０とヘッド３２との間のｘ軸方向の相対位置関係を、ｘ軸方向の位置合わせしたときの状態で維持することができる。
【００５８】
すなわち、第一、第二の主干渉装置６２ａ、６２ｂで基板移動部２０のｘｙ平面上での回転方向の傾き（ｘｙ平面上でのｘ軸方向又はｙ軸方向に対する傾き）と、ｙ軸方向の移動量を正確に検出することができる。また第一、第二の副干渉装置６２ｃ、６２ｄで基板移動部２０のｙ軸方向の移動に伴うｘ軸方向のずれ量を正確に検出することができる。
【００５９】
＜インクの吐出方法＞
基板５０上へのインク（吐出液）の吐出工程を説明する。
以下では、吐出前に基板移動部２０上に基板５０を載置する位置を始点とし、吐出後に基板移動部２０上から基板５０を取り外す位置を終点と呼ぶ。始点と終点はｙ軸上でヘッド保持部３０を間に挟んで互いに逆側に位置している。
後述する第一の位置合わせ工程での位置合わせ作業により、各ヘッド３２は基準位置に対して位置合わせされているものとする。
【００６０】
先ず、基板移動部２０を始点に移動させて静止させる。第一、第二の載置台２４ａ、２４ｂ上に両載置台に係るように基板５０を載せ、真空吸着して、基板５０を第一、第二の載置台２４ａ、２４ｂ上に吸着保持する。
次いで、基板移動部２０と共に基板５０を終点に向かって移動させ、ヘッド保持部３０の手前の基板５０上の各着弾位置と所定の吐出口３５との位置合わせを行う位置で一旦静止させる。
【００６１】
後述する第二の位置合わせ工程での位置合わせ作業のように、基板５０上の各着弾位置と所定の吐出口３５とを、移動カメラ２１と第一、第二の固定カメラ３１ａ、３１ｂとによって位置合わせする。
【００６２】
位置合わせ後、第一、第二の主干渉装置６２ａ、６２ｂはそれぞれ第一、第二の主鏡装置６１ａ、６１ｂと既に対面しており、第一、第二の主干渉装置６２ａ、６２ｂと第一、第二の主鏡装置６１ａ、６１ｂの間の第一、第二の主距離、又は第一、第二の主距離から求めた基板移動部２０のｘｙ平面上でのｘ軸方向（又はｙ軸方向）に対する傾きが測定されている。
【００６３】
また、基板移動部２０のｘ軸方向の位置は、例えば基板移動部２０を静止したまま、移動カメラ２１を移動して基準面に設定された原点を撮影することにより、求められている。
【００６４】
次いで、終点に向けて基板移動部２０の移動を開始する。
第一、第二の主距離の測定結果から、第一、第二の移動機構４８ａ、４８ｂが制御され、第一、第二の主距離の差、又は第一、第二の主距離の差から求めた基板移動部２０のｘｙ平面上でのｘ軸方向（又はｙ軸方向）に対する傾きが、移動開始前の値と同じになるように第一、第二のレール７１ａ、７１ｂ上の移動量がそれぞれ変えられて、基板移動部２０の進行方向に対する向きが移動開始前に位置合わせした向きと同じにされる。
【００６５】
従って、各着弾位置と、その着弾位置に吐出液を吐出する吐出口３５との間のｙ軸方向の距離は、移動開始前の値から、基板移動部２０の移動量だけ減じた値になり、各着弾位置がその着弾位置に吐出液を吐出する吐出口３５の下方位置を通過する時刻を算出することができる。
【００６６】
最初に吐出する吐出口３５より吐出が開始される前から、最後に吐出する吐出口３５より吐出液が吐出されるまでは、第一、第二の副干渉装置６２ｃ、６２ｄのいずれか一方又は両方と副鏡装置６１ｃの鏡面との対面が継続して行われて、第一、第二の副干渉装置６２ｃ、６２ｄと副鏡装置６１ｃの間の第一、第二の副距離のいずれか一方又は両方が測定されている。
【００６７】
第一、第二の副距離の測定結果のいずれか一方又は両方から、基板移動部２０のｘ軸方向の位置が求められ、ヘッド移動機構４９が制御され、基板移動部２０のｘ軸方向の位置とヘッド３２のｘ軸方向の位置の差が移動開始前に位置合わせした値と同じになるようにヘッド３２が移動されて、基板移動部２０とヘッド３２との間のｘ軸方向の相対位置関係が移動開始前に位置合わせした関係と同じにされる。
【００６８】
従って、各着弾位置は、その着弾位置に吐出液を吐出する吐出口３５の真下を通過する。着弾位置が真下を通過する時刻は既に算出されているので、算出された時刻で各吐出口３５から吐出された吐出液は、所定の着弾位置に着弾する。
基板移動部２０が終点に到着すると、基板５０上の各着弾位置には吐出液が着弾しており、取り外し位置で乾燥させた後、真空吸着を解除して第一、第二の載置台２４ａ、２４ｂ上から基板５０を取り外す。
【００６９】
図８に示すように、第一、第二の基板５０ａ、５０ｂをそれぞれ第一、第二の載置台２４ａ、２４ｂ上に載せ、第一、第二の基板５０ａ、５０ｂ上に吐出液を吐出させてもよい。この場合は、上記の吐出液の吐出方法の中で、第二の位置合わせ工程の位置合わせ作業によって第一の基板５０ａとヘッド３２との位置合わせをした直後に、後述する第三の位置合わせ工程の位置合わせ作業によって第二の基板５０ｂとヘッド３２との位置合わせを行い、次いで終点に向かって基板移動部２０の移動を開始させる。すると、第一、第二の基板５０ａ、５０ｂはヘッド３２との位置合わせの状態を維持してｙ軸方向に移動され、吐出口３５から吐出された吐出液は第一、第二の基板５０ａ、５０ｂ上の所定の着弾位置に着弾する。
【００７０】
＜第一の位置合わせ工程＞
以下では原点位置合わせ作業と、ヘッドアレイ位置合わせ作業と、固定カメラのカメラ基準点の位置測定作業とから成る第一の位置合わせ工程を説明する。
基板移動部２０は、移動カメラ２１を有している。移動カメラ２１は、基板移動部２０のｙ軸方向の端に配置されている。移動カメラ２１は上端にレンズを有し、移動カメラ２１で撮影された画像は外部の制御装置９２で画像処理される。制御装置９２には例えばコンピュータが使用される。
【００７１】
基板移動部２０に対して基板移動部２０の移動方向と垂直で基準面に平行な方向をＸ方向と呼ぶと、基板移動部２０は移動カメラ２１をＸ方向に移動可能なカメラ移動機構４４を有している。カメラ移動機構４４にはモーターが設けられており、制御装置９２から伝送される信号を受けると、移動カメラ２１をＸ方向に移動させる。
【００７２】
＜原点位置合わせ作業＞
先ず、移動カメラ２１によって撮影した画像上の一点の基準面に対するｘｙ座標が分かるように、移動カメラ２１と原点との位置合わせを行う。
外部の測定装置９３には、移動カメラ２１のｘ座標上の移動量を±符号付きで測定するｘ軸方向距離測定装置と、ｙ座標上の移動量を±符号付きで測定するｙ軸方向距離測定装置が設けられており、移動カメラ２１が二点間を移動したときに、移動の始点と終点を結ぶベクトルのｘ成分とｙ成分が分かるようになっている。測定する距離は符号付きであるから、往復移動して始点に戻った場合の測定値はゼロである。
【００７３】
移動カメラ２１が撮影できる範囲である視野内には、視野内で不動の移動基準点が定められている。
この吐出装置１０では、基準面に対して静止したｘｙ座標の原点が定められている。
【００７４】
移動カメラ２１を移動させ、原点、又は原点を通る垂線が移動カメラ２１で撮影されると仮定したときは原点を通る垂線、を撮影し、原点の画像、又は原点を通る垂線の画像が移動基準点と一致したときに、ｘ軸方向距離測定装置とｙ方向距離測定装置の値をゼロにする。
その状態から移動カメラ２１が移動すると、移動カメラ２１で撮影した画像上の、移動基準点と重なる位置の基準面に対するｘｙ座標が分かることになる。
【００７５】
＜ヘッドアレイ位置合わせ作業＞
次に、基板移動部２０のｙ軸方向の移動と、移動カメラ２１のＸ方向の移動により、移動カメラ２１を１つの吐出口３５の下に位置させる。
移動カメラ２１の画像を見て、移動基準点と、その吐出口３５の画像の中心が一致したとき、測定装置９３の値から、その吐出口３５の基準面に対するｘｙ座標が求まる。
このような吐出口３５の基準面に対するｘｙ座標の測定作業を、全ての吐出口３５で繰り返す。
【００７６】
各吐出口３５の基準面に対するｘｙ座標は、予め設定値がそれぞれ定められている。基準面に対するｘｙ座標の測定値が設定値と誤差がある場合、それぞれのヘッド３２が有する個別ヘッド位置修正手段（微動ネジ）は、人の手又は制御装置９２から伝送される信号により制御され、吐出口３５の基準面に対するｘｙ座標が設定値と一致するように修正される。修正後の各吐出口３５の基準面に対するｘｙ座標は制御装置９２に記憶しておく。
【００７７】
＜固定カメラのカメラ基準点の位置測定作業＞
ヘッド保持部３０は、第一、第二、第三、第四の固定カメラ３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄを有している。第一、第二、第三、第四の固定カメラ３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄは、ヘッド保持部３０のｙ軸方向の一端に固定されている。第一、第二、第三、第四の固定カメラ３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄは、下端にレンズを有しているので、下を移動する基板５０と第一、第二の基板５０ａ、５０ｂを撮影することができる。
【００７８】
第一、第二の固定カメラ３１ａ、３１ｂの配置は、第一、第二の固定カメラにそれぞれ設定された第一、第二のカメラ基準点の間の距離が基板５０と第一の基板５０ａの両基板がそれぞれ有する第一、第二の基板基準点５１ａ、５１ｂの間の距離と同じであり、第一、第二のカメラ基準点を結ぶ線分はｘ軸方向と平行になるように、設計されている。
【００７９】
第三、第四の固定カメラ３１ｃ、３１ｄの配置は、第三、第四の固定カメラにそれぞれ設定された第三、第四のカメラ基準点の間の距離が第二の基板５０ｂの有する第三、第四の基板基準点５１ｃ、５１ｄの間の距離と同じであり、第三、第四のカメラ基準点を結ぶ線分はｘ軸方向と平行になるように、設計されている。
ただし実際は、第一、第二、第三、第四の固定カメラ３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄは、ヘッド保持部３０に固定される際の取付誤差のために、設計値からズレた位置に取付られている。
【００８０】
第一、第二、第三、第四の固定カメラ３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄは、それぞれのレンズ上のカメラ基準点の位置に、外から移動カメラ２１で撮影できるような固定マークを有している。移動カメラ２１を移動させ、第一の固定カメラ３１ａの下に位置させる。移動カメラ２１で撮影した画像上で、第一の固定カメラ３１ａの固定マークの画像が移動基準点と一致したとき、測定装置９３の値から、第一の固定カメラ３１ａのカメラ基準点の基準面に対するｘｙ座標が測定される。第二、第三、第四の固定カメラ３１ｂ、３１ｃ、３１ｄのカメラ基準点の基準面に対するｘｙ座標も同様に測定して、それぞれ記憶しておく。
【００８１】
本発明は基板５０の第一、第二の基板基準点５１ａ、５１ｂの間の距離が、第一、第二のカメラ基準点の間の距離と同じであり、第一、第二の固定カメラ３１ａ、３１ｂで撮影する場合に限定されず、４個の固定カメラ３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄのカメラ基準点のうち異なる２個のカメラ基準点の間の距離と同じであり、対応する２個の固定カメラで撮影できればよい。
【００８２】
＜第二の位置合わせ工程＞
以下では、基板５０又は第一の基板５０ａのいずれか一方（以下の説明では第一の基板５０ａで代表する）がヘッド保持部３０の下方を通過する間に、基板上の各着弾位置が少なくとも一個の吐出口３５の真下を通過するように位置合わせ作業を行う第二の位置合わせ工程を説明する。
【００８３】
第一、第二の固定カメラ３１ａ、３１ｂで撮影された画像は制御装置９２で画像処理され、画像内の所望位置の基準面に対するｘｙ座標が分かるようになっている。
先ず、基板移動部２０をｙ軸方向に移動させて、第一の基板５０ａが有する第一、第二の基板基準点５１ａ、５１ｂを、第一、第二の固定カメラ３１ａ、３１ｂの下にそれぞれ位置させる。
【００８４】
図３（ａ）は第一、第二の固定カメラの画像８５ａ、８５ｂを一つの平面座標に載せたときの固定カメラ画像の模式図を示している。
図３（ａ）の符号８１ａ、８１ｂは第一、第二の固定カメラ３１ａ、３１ｂのカメラ基準点を示し、符号８２ａ、８２ｂはそれぞれの設計値（第一、第二の設計値）を示している。符号８３ａ、８３ｂは第一、第二の固定カメラ３１ａ、３１ｂがそれぞれ撮影した第一、第二の基板基準点５１ａ、５１ｂの画像を示している。
【００８５】
制御装置９２は、第一、第二の設計値８２ａ、８２ｂの２点を通る直線と、第一、第二の基板基準点の画像８３ａ、８３ｂの２点を通る直線の成す角度θ1の値を、各点の座標から計算により求める。
制御装置９２は画像内のｘ軸方向又はｙ軸方向が分かるので、第一、第二の基板基準点の画像８３ａ、８３ｂの２点を通る直線とｘ軸方向又はｙ軸方向との成す角度を計算により求めてもよい。
【００８６】
基板移動部２０は、第一の載置台２４ａを基板移動部２０に対して基準面に平行に回転可能な第一の基板回転機構４２を有している。第一の基板回転機構４２には例えば圧搾空気で回転駆動を行うエアスピンドルが用いられる。
【００８７】
制御装置９２は、第一の基板５０ａ上の第一、第二の基板基準点５１ａ、５１ｂを結ぶ線分がｘ軸方向と平行になるように、第一の載置台２４ａを基板移動部２０に対して基準面に平行に所定角度だけ回転させる信号を、第一の基板回転機構４２に伝送する。
第一の基板回転機構４２は、制御装置９２から伝送される信号を受けると、第一の載置台２４ａと、第一の載置台２４ａ上に保持された第一、第二の基板５０ａ、５０ｂを、基板移動部２０に対して基準面に平行に所定角度だけ回転させる。
回転移動後の第一、第二の基板基準点５１ａ、５１ｂは、制御装置９２で画像処理されて、それぞれの基準面に対するｘｙ座標が制御装置９２に記憶される。
【００８８】
第一の基板５０ａ上で第一、第二の基板基準点５１ａ、５１ｂと各着弾位置との相対位置は予め設定されているので、第一、第二の基板基準点５１ａ、５１ｂのｘｙ座標から、各着弾位置の基準面に対するｘｙ座標が求まる。
各吐出口３５は、前述の第一の位置合わせ工程により位置合わせされていて、基準面に対するｘｙ座標は制御装置９２に記憶されている。
【００８９】
ヘッド保持部３０は、取付板３３をヘッド保持部３０に対してｘ軸方向に移動可能なヘッド移動機構４９を有している。ヘッド移動機構４９にはヘッド移動モーターが設けられている。
【００９０】
制御装置９２は、所定の吐出口３５のｘ座標と、第一の基板５０ａ上の第一、第二の基板基準点５１ａ、５１ｂのｘ座標とから誤差を求め、誤差がゼロになるように取付板３３をｘ軸方向に所定距離だけ移動させる信号を、ヘッド移動機構４９に伝送する。
ヘッド移動機構４９は、制御装置９２から伝送される信号を受けると、取付板３３と、取付板３３に取り付けられたヘッド３２を、ヘッド保持部３０に対してｘ軸方向に所定距離だけ移動させる。
【００９１】
以上の手順で第二の位置合わせ工程が完了する。この状態では、第一の基板５０ａがヘッド保持部３０の下方を通過する間に、第一の基板５０ａ上の各着弾位置が少なくとも一個の吐出口３５の真下を通過するようになっている。
【００９２】
＜第三の位置合わせ工程＞
以下では、第二の基板５０ｂがヘッド保持部３０の下方を通過する間に、第二の基板５０ｂ上の各着弾位置が少なくとも一個の吐出口３５の真下を通過するように位置合わせ作業を行う第三の位置合わせ工程を説明する。
第三、第四の固定カメラ３１ｃ、３１ｄで撮影された画像は制御装置９２で画像処理され、画像内の所望位置の座標が分かるようになっている。
【００９３】
先ず、基板移動部２０をｙ軸方向に移動させて、第二の基板５０ｂが有する第三、第四の基板基準点５１ｃ、５１ｄを、第三、第四の固定カメラ３１ｃ、３１ｄの下にそれぞれ位置させる。
【００９４】
図３（ｂ）は第三、第四の固定カメラの画像８５ｃ、８５ｄを一つの平面座標に載せたときの固定カメラ画像の模式図を示している。
図３（ｂ）の符号８１ｃ、８１ｄは第三、第四の固定カメラ８５ｃ、８５ｄのカメラ基準点を示し、符号８２ｃ、８２ｄはそれぞれの設計値（第三、第四の設計値）を示している。符号８３ｃ、８３ｄは第三、第四の固定カメラ８５ｃ、８５ｄがそれぞれ撮影した第三、第四の基板基準点５１ｃ、５１ｄの画像を示している。
【００９５】
制御装置９２は、第三、第四の設計値８２ｃ、８２ｄの２点を通る直線と、第三、第四の基板基準点の画像８３ｃ、８３ｄの２点を通る直線の成す角度θ2の値を、各点の座標から計算により求める。
制御装置９２は画像内のｘ軸方向又はｙ軸方向が分かるので、第三、第四の基板基準点の画像８３ｃ、８３ｄの２点を通る直線とｘ軸方向又はｙ軸方向との成す角度を計算により求めてもよい。
【００９６】
基板移動部２０は、第二の載置台２４ｂを第一の載置台２４ａに対して、基準面に平行に回転可能で、ｘ軸方向に移動可能な第二の基板位置合わせ機構８０を有している。第二の基板位置合わせ機構８０には、例えばｘｙθステージ又はＵＶＷステージのいずれか一方が用いられる。本発明では、ＵＶＷステージを用いると、高さを抑えて機構を構成できるので、第二の載置台２４ｂの安定性を確保できて都合がよい。
【００９７】
制御装置９２は、第二の基板５０ｂ上の第三、第四の基板基準点５１ｃ、５１ｄを結ぶ線分がｘ軸方向と平行になるように、第二の載置台２４ｂを第一の載置台２４ａに対して基準面に平行に所定角度だけ回転させる信号を、第二の基板位置合わせ機構８０に伝送する。
【００９８】
第二の基板位置合わせ機構８０は、制御装置９２から伝送される信号を受けると、第二の載置台２４ｂと、第二の載置台２４ｂ上に保持された第二の基板５０ｂを、基板移動部２０に対して基準面に平行に所定角度だけ回転させる。
回転移動後の第三、第四の基板基準点５１ｃ、５１ｄは、制御装置９２で画像処理されて、それぞれの基準面に対するｘｙ座標が制御装置９２に記憶される。
【００９９】
第二の基板５０ｂ上で第三、第四の基板基準点５１ｃ、５１ｄと各着弾位置との相対位置は予め設定されているので、第三、第四の基板基準点５１ｃ、５１ｄのｘｙ座標から、各着弾位置の基準面に対するｘｙ座標が求まる。
【０１００】
各吐出口３５は、前述の第一、第二の位置合わせ工程により位置合わせされていて、基準面に対するｘｙ座標は制御装置９２に記憶されている。
制御装置９２は、第二の基板５０ｂ上の第三、第四の基板基準点５１ｃ、５１ｄのｘ座標と、所定の吐出口３５のｘ座標とから誤差を求め、誤差がゼロになるように第二の載置台２４ｂをｘ軸方向に所定距離だけ移動させる信号を、第二の基板位置合わせ機構８０に伝送する。
【０１０１】
第二の基板位置合わせ機構８０は、制御装置９２から伝送される信号を受けると、第二の載置台２４ｂ上に保持された第二の基板５０ｂを、第一の載置台２４ａに対してｘ軸方向に所定距離だけ移動させる。
【０１０２】
以上の手順で第三の位置合わせ工程が完了する。この状態では、第二の基板５０ｂがヘッド保持部３０の下方を通過する間に、第二の基板５０ｂ上の各着弾位置が少なくとも一個の吐出口３５の真下を通過するようになっている。
【符号の説明】
【０１０３】
１０……吐出装置
２０……基板移動部
３０……ヘッド保持部
３２……ヘッド
３５……吐出口
４１……レール上移動機構
４８ａ、４８ｂ……第一、第二の移動機構
４９……ヘッド移動機構
５０……基板
６１ａ、６１ｂ……第一、第二の主鏡装置
６１ｃ……副鏡装置
６２ａ、６２ｂ……第一、第二の主干渉装置
６２ｃ、６２ｄ……第一、第二の副干渉装置
７０……台座
７１ａ、７１ｂ……第一、第二のレール
９２……制御装置
９３ａ、９３ｂ……第一、第二の測定装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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