(57)【要約】【課題】  ヘッドの稼動率を高くし、インクなどの液滴によるヘッド表面の乾燥およびメンテナンス処理時間を低減し、ヘッドを良好状態に維持し、メンテナンスによる液滴の消費量を削減し、かつ、生産性を向上させることができる液滴吐出装置およびアライメント処理方法を提供する【解決手段】  ＩＪ・カメラ系制御部４０は、基板２に形成されたアライメントマークに基づいて、各載置台５に載置された基板２の方向を基準直線に一致させる。そして、５Ａ側の載置台５に対するアライメント処理または搬送系制御部３０による搬入出処理が行われている間に、５Ｂ側の載置台５に載置された基板２に対する描画処理を並行して行い、５Ｂ側の載置台５に対するアライメント処理または搬送系制御部３０による搬入出処理が行われている間に、５Ａ側の載置台５に載置された基板２に対する描画処理を並行して行う。【選択図】      図１
2011173110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定める第１の方向に移動可能に設けられ、液滴を吐出する液滴吐出手段と、
液滴吐出手段が予め定める吐出量の液滴を目標位置に吐出することができるように液滴吐出手段を清掃して維持する清掃維持手段と、
液滴が吐出される対象であるワークを載置し、清掃維持手段を基準にして第１の方向の両側のうちの一方側に配置される複数の第１群の載置台および他方側に配置される複数の第２群の載置台と、
載置台ごとに設けられ、第１の方向および第１の方向に直交する第２の方向に載置台を移動するとともに、第１の方向および第２の方向に直交する方向を中心として載置台を回転する移動回転手段と、
第１の方向に移動可能に設けられ、第１群の載置台にそれぞれ載置されたワークを撮像する第１の撮像手段と、
第１の撮像手段とは独立して第１の方向に移動可能に設けられ、第２群の載置台にそれぞれ載置されたワークを撮像する第２の撮像手段と、
第１の撮像手段および第２の撮像手段によって撮像されたワークの撮像画像に基づいてワークに形成される位置決めのためのアライメントマークの位置を検出する位置検出手段と、
位置検出手段によって検出された位置に基づいて各載置台の位置を補正するための位置補正量および角度を補正するための角度補正量を算出する算出手段と、
算出手段によって算出された位置補正量および角度補正量だけ載置台を移動および回転するように移動回転手段を制御する制御手段とを含むことを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記第１の撮像手段に、第１群の載置台にそれぞれ載置されたワークを撮像させ、前記位置検出手段に、第１の撮像手段によって撮像されたワークの撮像画像に基づいてアライメントマークの位置を検出させ、かつ、前記算出手段に、前記位置検出手段が検出した位置に基づいて第１群の各載置台の位置補正量および角度補正量を算出させている間に、前記液滴吐出手段に、第２群の載置台にそれぞれ載置されたワークに対して液滴を吐出させ、
前記第２の撮像手段に、第２群の載置台にそれぞれ載置されたワークを撮像させ、前記位置検出手段に、第２の撮像手段によって撮像されたワークの撮像画像に基づいてアライメントマークの位置を検出させ、かつ前記算出手段に、前記位置検出手段が検出した位置に基づいて第２群の各載置台の位置補正量および角度補正量を算出させている間に、前記液滴吐出手段に、第１群の載置台にそれぞれ載置されたワークに対して液滴を吐出させることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項３】
前記第１の撮像手段を第１の方向に移動させる第１の移動手段および前記第２の撮像手段を第１の方向に移動させる第２の移動手段をさらに含み、
前記制御手段は、
第１の移動手段に、前記第１の撮像手段を、第１群の複数の載置台の間で移動させている間に、前記液滴吐出手段に、第２群の載置台にそれぞれ載置されたワークに対して液滴を吐出させ、
第２の移動手段に、前記第２の撮像手段を、第２群の複数の載置台の間で移動させている間に、前記液滴吐出手段に、第１群の載置台にそれぞれ載置されたワークに対して液滴を吐出させることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項４】
前記算出手段は、各載置台に載置されたワークのアライメントマークが第１の方向の予め定める基準直線上に配置されるように、載置台ごとの位置補正量および角度補正量を算出することを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか１つに記載の液滴吐出装置。
【請求項５】
第１の撮像手段に設けられ、すべての載置台に載置されたワークを撮像する第３の撮像手段、および前記液滴吐出手段が予め定める吐出量の液滴を目標位置に吐出することができるように前記液滴吐出手段を清掃して維持する第２の清掃維持手段を含み、
前記清掃維持手段に対して前記第２群の載置台を第１の方向に挟んで、第２の清掃維持手段、および前記第２の撮像手段を退避するための退避領域がこの順序で配置され、
前記制御手段は、前記第２の撮像手段を退避領域に退避させ、かつ前記液滴吐出手段を第２の清掃維持手段の位置に移動させた状態で、前記第１の移動手段によって前記第１の撮像手段を移動させて、第３の撮像手段によって前記第１群の載置台および前記第２群の載置台に載置されたすべてのワークを撮像可能とすることを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか１つに記載の液滴吐出装置。
【請求項６】
前記位置検出手段は、前記第３の撮像手段によって撮像したすべてのワークの撮像画像に基づいて、前記第１群の載置台に載置されたワークのアライメントマークの位置と、前記第２群の載置台に載置されたワークのアライメントマークの位置とを検出し、
前記算出手段は、前記位置検出手段によって検出されたアライメントマークの位置に基づいて各載置台の位置を補正するための位置補正量および角度を補正するための角度補正量を算出することを特徴とする請求項５に記載の液滴吐出装置。
【請求項７】
前記液滴吐出手段は、注目する注目ワークに液滴を吐出して基準となる基準アライメントマークを形成し、
前記第３の撮像手段は、各載置台に載置された注目ワークを撮像し、
前記位置検出手段は、前記第３の撮像手段によって撮像した注目ワークの撮像画像に基づいて、載置台に載置された注目ワークの基準アライメントマークの位置を検出し、
前記算出手段は、前記位置検出手段によって検出された基準アライメントマークの位置に基づいて各載置台の位置を補正するための位置補正量および角度を補正するための角度補正量を算出し、
前記制御手段は、算出手段によって算出された位置補正量および角度補正量だけ載置台を移動および回転するように移動回転手段を制御することを特徴とする請求項６に記載の液滴吐出装置。
【請求項８】
前記液滴吐出手段に設けられ、すべての載置台に載置されたワークを撮像する第３の撮像手段を含み、
前記液滴吐出手段は、前記第１の方向および前記第２の方向に移動可能に設けられ、
前記清掃維持手段に対して前記第１群の載置台を前記第１の方向に挟んで、前記第１の撮像手段を退避するための第１の退避領域が配置され、
前記清掃維持手段に対して前記第２群の載置台を前記第１の方向に挟んで、前記第２の撮像手段を退避するための第２の退避領域が配置され、
前記制御手段は、前記第１の撮像手段を第１の退避領域に退避させ、かつ前記第２の撮像手段を第２の退避領域に退避させた状態で、前記第１群の載置台および前記第２群の載置台に載置されたすべてのワークをワークごとに第３の撮像手段によって撮像可能とすることを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか１つに記載の液滴吐出装置。
【請求項９】
前記制御手段は、
前記第１群の載置台および前記第２群の載置台に載置されたすべてのワークを前記第３の撮像手段によって撮像させるために前記液滴吐出手段を移動させるか、液滴を吐出させるために前記液滴吐出手段を移動させるかを識別し、
液滴を吐出させるために液滴吐出手段を移動させると識別した場合、前記第３の撮像手段によってワークを撮像するために液滴吐出手段を移動させると識別した場合よりも、位置ずれの許容範囲幅の広い予め定める閾値範囲に基づいて液滴吐出手段の移動を制御することを特徴とする請求項８に記載の液滴吐出装置。
【請求項１０】
ワークを載置すべき基準となる載置台の基準位置を決定するための２つの基準となる基準アライメントマークが形成される基準ワークであって、液滴が吐出される対象であるワークを載置する複数の載置台にそれぞれ載置された基準ワークを撮像した撮像画像に基づいて、２つの基準アライメントマークの位置を検出する位置検出ステップと、
位置検出ステップで検出された２つの基準アライメントマークの位置を通る直線を、液滴を吐出する液滴吐出手段を移動させる直線である予め定める基準直線に一致させるために、載置台の位置を補正すべき位置補正量と予め基準直線に対する載置台の角度を補正すべき角度補正量を載置台ごとに算出する算出ステップと、
各載置台の位置を移動し角度を回転させる移動回転手段を制御して、各載置台の位置を算出ステップで算出された位置補正量だけ移動するとともに、各載置台の角度を算出ステップで算出された角度補正量だけ回転する移動回転ステップとを特徴とするアライメント処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークのアライメントを行って液滴の吐出を行う液滴吐出装置およびアライメント処理方法に関し、より詳細には、液滴吐出による描画処理を高精度に、かつ効率よく行うことを可能とする液滴吐出装置およびアライメント処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット技術は、紙媒体上に画像を形成するプリンタなどの印刷装置に用いられるだけではなく、製造装置への適用が期待されている。インクジェット技術を用いることによって、液晶表示装置および有機ＥＬ（Electro-Luminescence）表示装置用のカラーフィルタの製造、ならびに電子デバイスおよび光デバイスなどの製造が行なわれている。このような応用技術を考慮すると、インクジェットヘッド自体の性能に加え、インクジェットヘッドの性能を維持するためのメンテナンス機構に高い性能が要求されるとともに、インクジェットヘッドを走査する移動機構、および記録媒体などのワークを載置するステージの移動機構に高い精度が要求される。
【０００３】
従来の技術として、特許文献１に記載される液滴吐出装置がある。この液滴吐出装置は、ワークを載置するワーク載置台が一直線上に配置され、カメラ本体によって撮像されたワークの画像情報によって認識した各ワークの仮想ラインを、ワーク載置台を回転させることによって認識軸に一致させる。仮想ラインは、ワーク上に並んでいる吐出ターゲットの列の方向であり、認識軸は、ワーク載置台が配置されている方向である。そして、液滴を吐出するヘッド部によって、各ワーク載置台に載置されたワークに連続して液滴を吐出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−８８１２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載される従来の技術では、ワークの搬入出処理およびワークの位置決め処理（以下、「アライメント処理」という）を実行している間、液滴を吐出するヘッドは待機状態、またはメンテナンス処理状態であり、ワークの数が１つの場合と比較して、液滴を吐出する液滴吐出ヘッド（以下「ヘッド」ともいう）の稼動率に大きな変化は見られない。
【０００６】
本発明の目的は、ヘッドの稼動率を高くし、インクなどの液滴によるヘッド表面の乾燥およびメンテナンス処理時間を低減し、ヘッドを良好状態に維持し、メンテナンスによる液滴の消費量を削減し、かつ、生産性を向上させることができる液滴吐出装置およびアライメント処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、予め定める第１の方向に移動可能に設けられ、液滴を吐出する液滴吐出手段と、
液滴吐出手段が予め定める吐出量の液滴を目標位置に吐出することができるように液滴吐出手段を清掃して維持する清掃維持手段と、
液滴が吐出される対象であるワークを載置し、清掃維持手段を基準にして第１の方向の両側のうちの一方側に配置される複数の第１群の載置台および他方側に配置される複数の第２群の載置台と、
載置台ごとに設けられ、第１の方向および第１の方向に直交する第２の方向に載置台を移動するとともに、第１の方向および第２の方向に直交する方向を中心として載置台を回転する移動回転手段と、
第１の方向に移動可能に設けられ、第１群の載置台にそれぞれ載置されたワークを撮像する第１の撮像手段と、
第１の撮像手段とは独立して第１の方向に移動可能に設けられ、第２群の載置台にそれぞれ載置されたワークを撮像する第２の撮像手段と、
第１の撮像手段および第２の撮像手段によって撮像されたワークの撮像画像に基づいてワークに形成される位置決めのためのアライメントマークの位置を検出する位置検出手段と、
位置検出手段によって検出された位置に基づいて各載置台の位置を補正するための位置補正量および角度を補正するための角度補正量を算出する算出手段と、
算出手段によって算出された位置補正量および角度補正量だけ載置台を移動および回転するように移動回転手段を制御する制御手段とを含むことを特徴とする液滴吐出装置である。
【０００８】
また本発明は、前記制御手段は、
前記第１の撮像手段に、第１群の載置台にそれぞれ載置されたワークを撮像させ、前記位置検出手段に、第１の撮像手段によって撮像されたワークの撮像画像に基づいてアライメントマークの位置を検出させ、かつ、前記算出手段に、前記位置検出手段が検出した位置に基づいて第１群の各載置台の位置補正量および角度補正量を算出させている間に、前記液滴吐出手段に、第２群の載置台にそれぞれ載置されたワークに対して液滴を吐出させ、
前記第２の撮像手段に、第２群の載置台にそれぞれ載置されたワークを撮像させ、前記位置検出手段に、第２の撮像手段によって撮像されたワークの撮像画像に基づいてアライメントマークの位置を検出させ、かつ前記算出手段に、前記位置検出手段が検出した位置に基づいて第２群の各載置台の位置補正量および角度補正量を算出させている間に、前記液滴吐出手段に、第１群の載置台にそれぞれ載置されたワークに対して液滴を吐出させることを特徴とする。
【０００９】
また本発明は、前記第１の撮像手段を第１の方向に移動させる第１の移動手段および前記第２の撮像手段を第１の方向に移動させる第２の移動手段をさらに含み、
前記制御手段は、
第１の移動手段に、前記第１の撮像手段を、第１群の複数の載置台の間で移動させている間に、前記液滴吐出手段に、第２群の載置台にそれぞれ載置されたワークに対して液滴を吐出させ、
第２の移動手段に、前記第２の撮像手段を、第２群の複数の載置台の間で移動させている間に、前記液滴吐出手段に、第１群の載置台にそれぞれ載置されたワークに対して液滴を吐出させることを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、前記算出手段は、各載置台に載置されたワークのアライメントマークが第１の方向の予め定める基準直線上に配置されるように、載置台ごとの位置補正量および角度補正量を算出することを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、第１の撮像手段に設けられ、すべての載置台に載置されたワークを撮像する第３の撮像手段、および前記液滴吐出手段が予め定める吐出量の液滴を目標位置に吐出することができるように前記液滴吐出手段を清掃して維持する第２の清掃維持手段を含み、
前記清掃維持手段に対して前記第２群の載置台を第１の方向に挟んで、第２の清掃維持手段、および前記第２の撮像手段を退避するための退避領域がこの順序で配置され、
前記制御手段は、前記第２の撮像手段を退避領域に退避させ、かつ前記液滴吐出手段を第２の清掃維持手段の位置に移動させた状態で、前記第１の移動手段によって前記第１の撮像手段を移動させて、第３の撮像手段によって前記第１群の載置台および前記第２群の載置台に載置されたすべてのワークを撮像可能とすることを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、前記位置検出手段は、前記第３の撮像手段によって撮像したすべてのワークの撮像画像に基づいて、前記第１群の載置台に載置されたワークのアライメントマークの位置と、前記第２群の載置台に載置されたワークのアライメントマークの位置とを検出し、
前記算出手段は、前記位置検出手段によって検出されたアライメントマークの位置に基づいて各載置台の位置を補正するための位置補正量および角度を補正するための角度補正量を算出することを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、前記液滴吐出手段は、注目する注目ワークに液滴を吐出して基準となる基準アライメントマークを形成し、
前記第３の撮像手段は、各載置台に載置された注目ワークを撮像し、
前記位置検出手段は、前記第３の撮像手段によって撮像した注目ワークの撮像画像に基づいて、載置台に載置された注目ワークの基準アライメントマークの位置を検出し、
前記算出手段は、前記位置検出手段によって検出された基準アライメントマークの位置に基づいて各載置台の位置を補正するための位置補正量および角度を補正するための角度補正量を算出し、
前記制御手段は、算出手段によって算出された位置補正量および角度補正量だけ載置台を移動および回転するように移動回転手段を制御することを特徴とする。
【００１４】
また本発明は、前記液滴吐出手段に設けられ、すべての載置台に載置されたワークを撮像する第３の撮像手段を含み、
前記液滴吐出手段は、前記第１の方向および前記第２の方向に移動可能に設けられ、
前記清掃維持手段に対して前記第１群の載置台を前記第１の方向に挟んで、前記第１の撮像手段を退避するための第１の退避領域が配置され、
前記清掃維持手段に対して前記第２群の載置台を前記第１の方向に挟んで、前記第２の撮像手段を退避するための第２の退避領域が配置され、
前記制御手段は、前記第１の撮像手段を第１の退避領域に退避させ、かつ前記第２の撮像手段を第２の退避領域に退避させた状態で、前記第１群の載置台および前記第２群の載置台に載置されたすべてのワークをワークごとに第３の撮像手段によって撮像可能とすることを特徴とする。
【００１５】
また本発明は、前記制御手段は、
前記第１群の載置台および前記第２群の載置台に載置されたすべてのワークを前記第３の撮像手段によって撮像させるために前記液滴吐出手段を移動させるか、液滴を吐出させるために前記液滴吐出手段を移動させるかを識別し、
液滴を吐出させるために液滴吐出手段を移動させると識別した場合、前記第３の撮像手段によってワークを撮像するために液滴吐出手段を移動させると識別した場合よりも、位置ずれの許容範囲幅の広い予め定める閾値範囲に基づいて液滴吐出手段の移動を制御することを特徴とする。
【００１６】
また本発明は、ワークを載置すべき基準となる載置台の基準位置を決定するための２つの基準となる基準アライメントマークが形成される基準ワークであって、液滴が吐出される対象であるワークを載置する複数の載置台にそれぞれ載置された基準ワークを撮像した撮像画像に基づいて、２つの基準アライメントマークの位置を検出する位置検出ステップと、
位置検出ステップで検出された２つの基準アライメントマークの位置を通る直線を、液滴を吐出する液滴吐出手段を移動させる直線である予め定める基準直線に一致させるために、載置台の位置を補正すべき位置補正量と予め基準直線に対する載置台の角度を補正すべき角度補正量を載置台ごとに算出する算出ステップと、
各載置台の位置を移動し角度を回転させる移動回転手段を制御して、各載置台の位置を算出ステップで算出された位置補正量だけ移動するとともに、各載置台の角度を算出ステップで算出された角度補正量だけ回転する移動回転ステップとを特徴とするアライメント処理方法である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、液滴吐出手段は、予め定める第１の方向に移動可能に設けられ、液滴を吐出する。清掃維持手段は、液滴吐出手段が予め定める吐出量の液滴を目標位置に吐出することができるように液滴吐出手段を清掃して維持する。清掃維持手段を基準にして第１の方向の両側のうちの一方側に配置される複数の第１群の載置台および他方側に配置される複数の第２群の載置台は、液滴が吐出される対象であるワークを載置する。移動回転手段は、載置台ごとに設けられ、第１の方向および第１の方向に直交する第２の方向に載置台を移動するとともに、第１の方向および第２の方向に直交する方向を中心として載置台を回転する。第１の撮像手段は、第１の方向に移動可能に設けられ、第１群の載置台にそれぞれ載置されたワークを撮像する。第２の撮像手段は、第１の撮像手段とは独立して第１の方向に移動可能に設けられ、第２群の載置台にそれぞれ載置されたワークを撮像する。位置検出手段は、第１の撮像手段および第２の撮像手段によって撮像されたワークの撮像画像に基づいてワークに形成される位置決めのためのアライメントマークの位置を検出する。算出手段は、位置検出手段によって検出された位置に基づいて各載置台の位置を補正するための位置補正量および角度を補正するための角度補正量を算出する。そして、制御手段は、算出手段によって算出された位置補正量および角度補正量だけ載置台を移動および回転するように移動回転手段を制御する。
【００１８】
したがって、第１の撮像手段と第２の撮像手段とを交互に動作させ、液滴吐出手段を、第１の撮像手段が動作していないときの第１群の載置台、または第２の撮像手段が動作していないときの第２群の載置台に対して動作させることによって、液滴吐出手段の稼動率を向上させることができ、液滴吐出手段に設けられるヘッドの乾燥を軽減し、清掃維持手段によるヘッドのメンテナンス処理の時間を短くして、液滴、たとえばインクの消費量を削減し、かつ液滴吐出の精度を低下させることなく生産量を向上させることができる。
【００１９】
従来の技術によれば、ワークの搬入出処理、ワークのアライメント処理、およびワークに対する描画処理を順次行うことによって一連の処理を実現するのに対して、本発明によれば、一方の群の載置台に載置されたワークに対する描画処理中に、他方の群の載置台に対するワークの搬入出処理およびアライメント処理を行うことができ、２倍近い処理の高速化および生産性の向上を図ることができる。
【００２０】
また、液滴吐出装置の待機時間に関しては、１つの群について、載置台に載置されたワークに対する描画処理時間よりも、ワークの搬入出処理時間とアライメント処理時間との合計時間の方が長時間である場合、その時間差だけが待機時間となるので、待機時間を大幅に低減することができる。逆に、描画処理時間の方が長時間である場合は、待機時間がほとんどなくなる。待機時間を低減することができるので、液滴吐出装置のヘッドの乾燥による吐出不良を削減することができ、また、ヘッドのメンテナンスのために吐出して消費される液滴量を削減することができる。搬入出時間、アライメント処理時間および描画処理時間などの条件によって異なるが、メンテナンス処理を行う時間を半分以下に抑えることができるので、液滴吐出装置の稼働中にヘッドのメンテナンスのために消費される液滴量を、半分近くに削減できる。
【００２１】
また本発明によれば、前記制御手段は、前記第１の撮像手段に、第１群の載置台にそれぞれ載置されたワークを撮像させ、前記位置検出手段に、第１の撮像手段によって撮像されたワークの撮像画像に基づいてアライメントマークの位置を検出させ、かつ、前記算出手段に、前記位置検出手段が検出した位置に基づいて第１群の各載置台の位置補正量および角度補正量を算出させている間に、前記液滴吐出手段に、第２群の載置台にそれぞれ載置されたワークに対して液滴を吐出させる。そして、前記第２の撮像手段に、第２群の載置台にそれぞれ載置されたワークを撮像させ、前記位置検出手段に、第２の撮像手段によって撮像されたワークの撮像画像に基づいてアライメントマークの位置を検出させ、かつ前記算出手段に、前記位置検出手段が検出した位置に基づいて第２群の各載置台の位置補正量および角度補正量を算出させている間に、前記液滴吐出手段に、第１群の載置台にそれぞれ載置されたワークに対して液滴を吐出させる。
【００２２】
したがって、液滴吐出手段の稼動率を向上させることができ、液滴吐出手段に設けられるヘッドの乾燥を軽減し、清掃維持手段によるヘッドのメンテナンス処理の時間を短くして、液滴、たとえばインクの消費量を削減し、かつ液滴吐出の精度を低下させることなく生産量を向上させることができる。
【００２３】
また本発明によれば、第１の移動手段は、前記第１の撮像手段を第１の方向に移動させる。第２の移動手段は、前記第２の撮像手段を第１の方向に移動させる。そして、前記制御手段は、第１の移動手段に、前記第１の撮像手段を、第１群の複数の載置台の間で移動させている間に、前記液滴吐出手段に、第２群の載置台にそれぞれ載置されたワークに対して液滴を吐出させ、第２の移動手段に、前記第２の撮像手段を、第２群の複数の載置台の間で移動させている間に、前記液滴吐出手段に、第１群の載置台にそれぞれ載置されたワークに対して液滴を吐出させる。したがって、液滴吐出手段の稼動率を向上させることができ、液滴吐出手段に設けられるヘッドの乾燥を軽減し、清掃維持手段によるヘッドのメンテナンス処理の時間を短くして、液滴、たとえばインクの消費量を削減し、かつ液滴吐出の精度を低下させることなく生産量を向上させることができる。
【００２４】
また本発明によれば、前記算出手段は、各載置台に載置されたワークのアライメントマークが第１の方向の予め定める基準直線上に配置されるように、載置台ごとの位置補正量および角度補正量を算出する。したがって、液滴吐出手段を第１の方向に予め定める基準直線上を移動させて、第１群の載置台に載置された複数のワーク、および第２群の載置台に載置された複数のワークに対して、第２の方向での位置調整を行うことなく、一回の移動で液滴を吐出することができる。
【００２５】
また本発明によれば、第１の撮像手段に設けられる第３の撮像手段は、すべての載置台に載置されたワークを撮像する。第２の清掃維持手段は、前記液滴吐出手段が予め定める吐出量の液滴を目標位置に吐出することができるように前記液滴吐出手段を清掃して維持する。前記清掃維持手段に対して前記第２群の載置台を第１の方向に挟んで、第２の清掃維持手段、および前記第２の撮像手段を退避するための退避領域がこの順序で配置される。そして、前記制御手段は、前記第２の撮像手段を退避領域に退避させ、かつ前記液滴吐出手段を第２の清掃維持手段の位置に移動させた状態で、前記第１の移動手段によって前記第１の撮像手段を移動させて、第３の撮像手段によって前記第１群の載置台および前記第２群の載置台に載置されたすべてのワークを撮像可能とする。したがって、１台の第３の撮像装置を第１の方向に移動することによって、第１群の載置台に載置された複数のワークと第２群の載置台に載置された複数のワークとのすべてのワークを一回の移動で撮像することができる。
【００２６】
また本発明によれば、前記位置検出手段は、前記第３の撮像手段によって撮像したすべてのワークの撮像画像に基づいて、前記第１群の載置台に載置されたワークのアライメントマークの位置と、前記第２群の載置台に載置されたワークのアライメントマークの位置とを検出する。そして、前記算出手段は、前記位置検出手段によって検出されたアライメントマークの位置に基づいて各載置台の位置を補正するための位置補正量および角度を補正するための角度補正量を算出する。したがって、すべてのワークを第１の方向にあわせて予め定める基準直線上に並べることができ、第２の方向での位置調整を行うことなく、一回の移動で液滴を吐出することができる。
【００２７】
また本発明によれば、前記液滴吐出手段は、注目する注目ワークに液滴を吐出して基準となる基準アライメントマークを形成する。前記第３の撮像手段は、各載置台に載置された注目ワークを撮像する。前記位置検出手段は、前記第３の撮像手段によって撮像した注目ワークの撮像画像に基づいて、載置台に載置された注目ワークの基準アライメントマークの位置を検出する。前記算出手段は、前記位置検出手段によって検出された基準アライメントマークの位置に基づいて各載置台の位置を補正するための位置補正量および角度を補正するための角度補正量を算出する。前記制御手段は、算出手段によって算出された位置補正量および角度補正量だけ載置台を移動および回転するように移動回転手段を制御する。したがって、液滴吐出手段の清掃後あるいは液滴吐出手段の交換後、アライメントマークを用いることなく、載置台の位置ずれを補正することができ、吐出制度の低下を防止することができる。
【００２８】
また本発明によれば、第３の撮像手段は、液滴吐出手段に設けられ、すべての載置台に載置されたワークを撮像する。液滴吐出手段は、第１の方向および第２の方向に移動可能に設けられる。第１の撮像手段を退避する第１の退避領域は、清掃維持手段に対して第１群の載置台を第１の方向に挟んで配置される。第２の撮像手段を退避する第２の退避領域は、清掃維持手段に対して第２群の載置台を第１の方向に挟んで配置される。制御手段は、第１の撮像手段を第１の退避領域に退避させ、かつ第２の撮像手段を第２の退避領域に退避させた状態で、第１群の載置台および第２群の載置台に載置されたすべてのワークをワークごとに第３の撮像手段によって撮像可能とする。
【００２９】
したがって、部品点数を削減することができ、かつ液滴吐出手段の第１の方向の移動範囲を狭くすることができるので、液滴吐出装置を小型化することができる。
【００３０】
また本発明によれば、制御手段は、第１群の載置台および第２群の載置台に載置されたすべてのワークを第３の撮像手段によって撮像させるために液滴吐出手段を移動させるか、液滴を吐出させるために液滴吐出手段を移動させるかを識別する。液滴を吐出させるために液滴吐出手段を移動させると識別した場合、第３の撮像手段によってワークを撮像するために液滴吐出手段を移動させると識別した場合よりも、位置ずれの許容範囲幅の広い予め定める閾値範囲に基づいて液滴吐出手段の移動を制御する。
【００３１】
したがって、液滴を吐出するために液滴吐出手段を移動させる場合のワークに対する液滴吐出手段の位置決め完了時間を短くすることができ、液滴吐出装置のタクトタイムを改善することができる。
【００３２】
また本発明によれば、位置検出ステップでは、ワークを載置すべき基準となる載置台の基準位置を決定するための２つの基準となる基準アライメントマークが形成される基準ワークであって、液滴が吐出される対象であるワークを載置する複数の載置台にそれぞれ載置された基準ワークを撮像した撮像画像に基づいて、２つの基準アライメントマークの位置を検出する。算出ステップでは、位置検出ステップで検出された２つの基準アライメントマークの位置を通る直線を、液滴を吐出する液滴吐出手段を移動させる直線である予め定める基準直線に一致させるために、載置台の位置を補正すべき位置補正量と予め基準直線に対する載置台の角度を補正すべき角度補正量を載置台ごとに算出する。移動回転ステップでは、各載置台の位置を移動し角度を回転させる移動回転手段を制御して、各載置台の位置を算出ステップで算出された位置補正量だけ移動するとともに、各載置台の角度を算出ステップで算出された角度補正量だけ回転する。したがって、載置台に載置された基準ワークの位置および角度を調整して、すべての基準ワークの方向を予め定める基準直線上に一致させることができるので、高精度に描画することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１の実施形態である液滴吐出装置１の概略の構成を示す平面図である。
【図２】液滴吐出装置１の側面図である。
【図３】載置台５の構成を示す図である。
【図４】メカアライメント機構１０の構成を示す図である。
【図５】液滴吐出装置１の構成を示すブロック図である。
【図６】基板２に形成されているアライメントマーク１７を示す図である。
【図７】基準位置決め用基板２Ｋに形成されている基準アライメントマーク１８を示す図である。
【図８】液滴吐出装置１が実行するパターン描画処理の手順を示すタイムチャートである。
【図９】液滴吐出装置１が実行するパターン描画処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】ＩＪ・カメラ系制御部４０が実行する基準位置決め姿勢調整処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施形態である液滴吐出装置１００の概略の構成を示す平面図である。
【図１２】液滴吐出装置１００の側面図である。
【図１３】液滴吐出ユニット１０３の基板２に対する目標位置までの距離と位置決めが完了するまでの時間との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
図１は、本発明の第１の実施形態である液滴吐出装置１の概略の構成を示す平面図である。図２は、液滴吐出装置１の側面図である。図１に示した平面図は、鉛直方向上側から液滴吐出装置１を見た外観図である。図２に示した側面図は、図１に示した液滴吐出装置１のうち主要な構成要素を左側からＸ方向に見た図である。
【００３５】
液滴吐出装置１は、たとえばインクジェット技術を用いてワークに液滴を吐出して、ワークの微細加工を行うことによって、液晶、太陽電池パネル、あるいはＩＣ（Integrated
Circuit）パターンウエハなどを製造する製造装置である。本発明に係る液滴吐出方法は、液滴吐出装置１で実行される。
【００３６】
液滴吐出装置１は、液滴吐出ユニット３、メンテナンスユニット４、載置台５、ガントリ６、ガイドレール７、位置決め（以下「アライメント」という）カメラユニット８、機械的位置決め機構（以下「メカアライメント機構」という）１０、基板搬送スライダ１１、基板搬送カセット１２、基板搬入機構１３および基板搬出機構１４を含んで構成される。
【００３７】
液滴吐出手段である液滴吐出ユニット３は、インクなどの液滴を吐出する複数のノズル２２が列状に形成される液滴吐出ヘッド２１を含む。液滴吐出ヘッド２１は、各載置台５に載置された基板２に対して液滴を吐出する方向に設けられる。図１に示した例では、液滴吐出ヘッド２１は、液滴を鉛直方向に吐出するように設けられる。液滴吐出ヘッド２１は、多くのノズル２２が列状に並べられた１つの長尺ヘッドであってもよいし、長尺ヘッドを分割した複数の短尺ヘッドを並べて構成してもよい。
【００３８】
液滴吐出ユニット３は、Ｙ方向に移動可能に設けられる。予め定める第１の方向であるＹ方向は、液滴吐出ユニット３が移動する方向であり、第２の方向であるＸ方向は、Ｙ方向に直交する方向である。以下、液滴吐出ユニット３が移動する方向を走査方向ともいう。液滴吐出ユニット３は、複数のノズル２２に液滴を吐出する際、Ｙ方向に等速で移動する。
【００３９】
ノズル２２の列の方向は、Ｙ方向に対して、描画するパターンの幅に応じた角度（以下「ヘッド角度」という）となるように調整される。描画とは、基板２に液滴を吐出して描画パターンを描くことである。同時に液滴を吐出するノズル２２の数、およびノズル２２の列幅は、基板２のサイズに応じて調整される。ノズル２２の列幅の調整は、ヘッド角度を変えることによって、走査方向に対するノズル２２の間隔を変えることである。
【００４０】
メンテナンスユニット４は、液滴吐出ユニット３による液滴の吐出を良好な状態に維持するためのメンテナンス処理を行うユニットである。液滴吐出装置１は、２個のメンテナンスユニット４を含んで構成され、それぞれを区別するときは、参照符に「Ａ」，「Ｂ」の添え字を付して区別する。以下、他の構成要素についても、個々の構成要素を区別するときは同様の添え字、たとえば「Ａ」，「Ｂ」，「Ａ１」，「Ｂ２」などの添え字を付して区別する。個々の構成要素を区別せずに示すときは、添え字を除いた参照符を用いる。
【００４１】
図１には、清掃維持手段であるである第１メンテナンスユニット４Ａおよび第２の清掃維持手段である第２メンテナンスユニット４Ｂを示している。各メンテナンスユニット４は、ノズル２２の開口部が形成されるノズル面を清掃する図示しないワイピングステーション、およびノズル面を湿潤状態に維持する図示しないキャッピングステーションなどを含んで構成される。
【００４２】
載置台５は、基板２を載置する台である。ワークである基板２は、液滴吐出ユニット３が液滴を吐出する対象である。基板２は、載置台５に載置されている状態で、液滴吐出ユニット３によって液滴が吐出される。液滴吐出装置１は、６つの載置台５を含み、その６つの載置台５を第１群の３つの載置台５Ａ１〜５Ａ３および第２群の３つの載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に分けている。各載置台５は、それぞれ１つの基板２を載置する。
【００４３】
第１群の載置台である載置台５Ａ１〜５Ａ３と第２群の載置台である載置台５Ｂ１〜５Ｂ３とは、第１メンテナンスユニット４Ａを挟んでＹ方向に一列に配置されている。第２メンテナンスユニット４Ｂは、第１メンテナンスユニット４Ａに対して、載置台５Ｂ１〜５Ｂ３を挟んで反対側に配置されている。
【００４４】
各載置台５は、載置台５のＸ方向の位置を微調整する図示しないＸ軸ステージ、載置台５のＹ方向の位置を微調整する図示しないＹ軸ステージ、および載置台５に載置された基板２の中心を通る直線を中心にして載置台５の角度を微調整する図示しないθ軸ステージによって保持される。各載置台５は、それぞれのＸ軸ステージ、Ｙ軸ステージおよびθ軸ステージの鉛直方向上側に配置されている。
【００４５】
図３は、載置台５の構成を示す図である。図３は、載置台５を鉛直方向上側からみた外観図である。載置台５は、載置する基板２を昇降するための４本の昇降ピン１６を含む。４本の昇降ピン１６は、矩形の各頂点の位置にそれぞれ１つずつ設けられている。各昇降ピン１６の高さを調整することによって、基板２を水平に保つことができる。昇降ピン１６の先端部には、基板２を吸着するための図示しない基板吸着穴が設けられている。
【００４６】
ガントリ６は、ガイドレール７が側面に設けられる。ガントリ６は、ガイドレール７に液滴吐出ユニット３およびアライメントカメラユニット８を搭載し、液滴吐出ユニット３およびアライメントカメラユニット８をガイドレール７に沿ってＹ方向に移動可能に保持する。ガントリ６は、液滴吐出ユニット３が各載置台５に載置されたワークに対して、液滴を吐出することができるように、液滴吐出ユニット３を各載置台５の鉛直方向上側でＹ方向に移動させる。
【００４７】
液滴吐出装置１は、２つのアライメントカメラユニット８、すなわち第１アライメントカメラユニット８Ａおよび第２アライメントカメラユニット８Ｂを含んで構成される。第１アライメントカメラユニット８Ａは、液滴吐出ユニット３に対してＹ方向上側に配置され、第２アライメントカメラユニット８Ｂは、液滴吐出ユニット３に対してＹ方向下側に配置される。
【００４８】
ガントリ６の両端部には、アライメントカメラユニット８を退避させる退避領域が設けられている。第１アライメントカメラユニット８Ａを退避する退避領域である第１退避領域は、第１メンテナンスユニット４Ａに対してＹ方向の最端部に設けられ、第２アライメントカメラユニット８Ｂを退避する退避領域である第２退避領域は、第１メンテナンスユニット４Ａに対してＹ方向下側の最端部、すなわち第２メンテナンスユニット４Ｂよりもより端部側に設けられている。アライメントカメラユニット８をこれらの退避領域に退避させることによって、液滴吐出ユニット３が載置台５に載置された基板２に対して液滴を吐出するとき、液滴吐出ユニット３とアライメントカメラユニット８との衝突、ならびに基板搬送スライダ１１および基板搬出機構１４とアライメントカメラユニット８との衝突を回避することができる。
【００４９】
第１の撮像手段である第１アライメントカメラユニット８Ａは、アライメントカメラ９Ａ，９Ｂおよび観察カメラ９Ｅを搭載し、第２の撮像手段である第２アライメントカメラユニット８Ｂは、アライメントカメラ９Ｃ，９Ｄを搭載する。アライメントカメラ９Ａ〜９Ｄは、基板２に形成される後述するアライメントマークを撮像するためのカメラであり、観察カメラ９Ｅは、基板２に吐出された液滴によって描画された描画パターンを撮像するためのカメラである。ガントリ６は、アライメントカメラ９Ａ〜９Ｄおよび観察カメラ９Ｅが各載置台５に載置されたワークを撮像することができるように、アライメントカメラ９Ａ〜９Ｄおよび観察カメラ９Ｅを各載置台５の鉛直方向上側でＹ方向に移動させる。
【００５０】
アライメントカメラ９Ａ，９Ｂは、載置台５Ａ１〜５Ａ３に載置された基板２のアライメントマークを撮像し、アライメントカメラ９Ｃ，９Ｄは、載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に載置された基板２のアライメントマークを撮像し、第３の撮像手段である観察カメラ９Ｅは、載置台５Ａ１〜５Ａ３および載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に載置された基板２に描画された描画パターンを撮像する。観察カメラ９Ｅによって、すべての載置台５に載置された基板２に描画された描画パターンの状態を観察することができる。
【００５１】
観察カメラ９Ｅを用いる場合、液滴吐出ユニット３は、第２メンテナンスユニット４Ｂに移動され、第２メンテナンスユニット４Ｂによる液滴吐出ユニット３の清掃および湿潤状態の維持を可能とし、液滴吐出ヘッド２１を良好状態に維持する。
【００５２】
基板搬送カセット１２は、複数の基板２を収容し、収容した基板２を搬送するためのカセットである。基板搬入機構１３は、ロボットアーム１３１を含んで構成される。複数の基板２を収容した基板搬送カセット１２が基板搬入機構１３に近接する位置まで搬送されてくると、基板搬入機構１３は、ロボットアーム１３１によって基板搬送カセット１２から基板２を搬入する。
【００５３】
液滴吐出装置１は、２つの基板搬送スライダ１１、すなわち第１搬送経路で基板２を搬送する第１基板搬送スライダ１１Ａ、および第２搬送経路で基板２を搬送する第２基板搬送スライダ１１Ｂを含んで構成される。第１搬送経路は、基板２を基板搬入機構１３から載置台５Ａ１〜５Ａ３まで搬送する経路であり、第２搬送経路は、基板２を基板搬入機構１３から載置台５Ｂ１〜５Ｂ３まで搬送する経路である。
【００５４】
第１基板搬送スライダ１１Ａは、アーム１９Ａを含み、アーム１９ＡをＸ方向にスライド可能に保持し、第２基板搬送スライダ１１Ｂは、アーム１９Ｂを含み、アーム１９ＢをＸ方向にスライド可能に保持する。アーム１９Ａは、載置台５Ａ１〜５Ａ３に搬送するための３つの基板２を保持可能であり、アーム１９Ｂは、載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に搬送するための３つの基板２を保持可能である。基板搬入機構１３は、基板搬送カセット１２から搬入した基板２を、ロボットアーム１３１によって、アーム１９Ａおよびアーム１９Ｂに受け渡す。第１基板搬送スライダ１１Ａは、アーム１９Ａをスライドさせて、保持する３つの基板２をメカアライメント機構１０に搬送し、第２基板搬送スライダ１１Ｂは、アーム１９Ｂをスライドさせて、保持する３つの基板２をメカアライメント機構１０に搬送する。
【００５５】
図４は、メカアライメント機構１０の構成を示す図である。メカアライメント機構１０は、基板２を載置台５に載置する前に、基板２の傾きを粗調整する機構である。基板２の傾きとは、基板２が、基板２の中心を通る直線を中心としてＹ方向に対してずれている角度のことである。
【００５６】
メカアライメント機構１０は、それぞれ可動する５本の押し当てピン１５を含む。５本の押し当てピン１５が外側に、つまり互いに遠ざかる方向に開いている状態で、基板２がメカアライメント機構１０に搭載される。メカアライメント機構１０に基板２が搭載されると、メカアライメント機構１０は、５本の押し当てピン１５を、内側に、つまり押し当てピン１５が互いに近づく方向に移動させて、基板２に押し当て、基板２の傾きを粗調整する。メカアライメント機構１０による粗調整は、基板２を載置台５に載置し、アライメントカメラ９Ａ〜９Ｄで基板２を撮像するとき、基板２に形成されたアライメントマークがアライメントカメラ９Ａ〜９Ｄの撮像視野内に入るようにするために行われる。
【００５７】
液滴吐出装置１は、６つのメカアライメント機構１０、すなわち、メカアライメント機構１０Ａ１〜１０Ａ３，１０Ｂ１〜１０Ｂ３を含んで構成される。メカアライメント機構１０Ａ１は、載置台５Ａ１に載置される基板２の粗調整を行い、メカアライメント機構１０Ａ２は、載置台５Ａ２に載置される基板２の粗調整を行い、メカアライメント機構１０Ａ３は、載置台５Ａ３に載置される基板２の粗調整を行い、メカアライメント機構１０Ｂ１は、載置台５Ｂ１に載置される基板２の粗調整を行い、メカアライメント機構１０Ｂ２は、載置台５Ｂ２に載置される基板２の粗調整を行い、メカアライメント機構１０Ｂ３は、載置台５Ｂ３に載置される基板２の粗調整を行う。
【００５８】
メカアライメント機構１０Ａ１〜１０Ａ３で粗調整された基板２は、アーム１９Ａによって載置台５Ａ１〜５Ａ３に移動される。メカアライメント機構１０Ｂ１〜１０Ｂ３で粗調整された基板２は、アーム１９Ａによって載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に移動される。
【００５９】
液滴吐出装置１は、６つの基板搬出機構１４、すなわち基板搬出機構１４Ａ１〜１４Ａ３，１４Ｂ１〜１４Ｂ３を含んで構成される。基板搬出機構１４Ａ１は、載置台５Ａ１に載置された処理済みの基板２を搬出し、基板搬出機構１４Ａ２は、載置台５Ａ２に載置された処理済みの基板２を搬出し、基板搬出機構１４Ａ３は、載置台５Ａ３に載置された処理済みの基板２を搬出し、基板搬出機構１４Ｂ１は、載置台５Ｂ１に載置された処理済みの基板２を搬出し、基板搬出機構１４Ｂ２は、載置台５Ｂ２に載置された処理済みの基板２を搬出し、基板搬出機構１４Ｂ３は、載置台５Ｂ３に載置された処理済みの基板２を搬出する。処理済みの基板２とは、液滴吐出ユニット３による描画が終了した基板２のことである。
【００６０】
図５は、液滴吐出装置１の構成を示すブロック図である。図５に示したブロック図には、液滴吐出装置１の構成要素として、上述した液滴吐出ユニット３、メンテナンスユニット４、アライメントカメラ９Ａ〜９Ｄ、観察カメラ９Ｅ、メカアライメント機構１０の他に、搬送系制御部３０、搬送系３１、インクジェット（以下「ＩＪ」という）・カメラ系制御部４０、ステージ制御部４１、ＩＪユニットステージ４２、カメラステージ４３、アライメントステージ４４、カメラ制御部４５およびＩＪ制御部４６を示している。
【００６１】
液滴吐出装置１は図示しない中央処理装置（以下「ＣＰＵ」という）および図示しない記憶装置を含み、ＣＰＵが記憶装置に記憶されるプログラムを実行することによって、搬送系制御部３０、ＩＪ・カメラ系制御部４０、ステージ制御部４１、カメラ制御部４５およびＩＪ制御部４６などの機能を実現する。記憶装置は、たとえば半導体メモリなどによって構成され、ＣＰＵで実行されるプログラム、およびＣＰＵがプログラムを実行する際に必要な情報を記憶する。記憶装置に記憶される情報は、ＣＰＵによって書き込みおよび読み出しが行われる。
【００６２】
搬送系制御部３０は、搬送系３１およびメカアライメント機構１０を制御し、位置検出手段および算出手段であるＩＪ・カメラ系制御部４０は、ステージ制御部４１、カメラ制御部４５およびＩＪ制御部４６を制御する。搬送系３１は、基板搬送スライダ１１、基板搬入機構１３および基板搬出機構１４を含んで構成される。搬送系制御部３０およびＩＪ・カメラ系制御部４０は、制御手段である。
【００６３】
ステージ制御部４１は、ＩＪユニットステージ４２、カメラステージ４３およびアライメントステージ４４を制御する。ＩＪユニットステージ４２は、液滴吐出ユニット３をＹ方向に移動可能に保持するステージである。ＩＪユニットステージ４２は、ステージ制御部４１の指示に応じて液滴吐出ユニット３をＹ方向に移動し、さらにステージ制御部４１の指示に応じてノズル２２のヘッド角度を調整する。
【００６４】
カメラステージ４３は、２つあり、１つは第１アライメントカメラユニット８ＡをＹ方向に移動可能に保持する図示しない第１カメラステージであり、他の１つは第２アライメントカメラユニット８ＢをＹ方向に移動可能に保持する図示しない第２カメラステージである。第１の移動手段である第１カメラステージは、ステージ制御部４１の指示に応じて、第１アライメントカメラユニット８ＡをＹ方向に移動する。第２の移動手段である第２カメラステージは、ステージ制御部４１の指示に応じて、第２アライメントカメラユニット８ＢをＹ方向に移動する。
【００６５】
移動回転手段であるアライメントステージ４４は、各載置台５を保持するＸ軸ステージ、Ｙ軸ステージおよびθ軸ステージから構成され、ステージ制御部４１の指示に応じて、各載置台５の位置および角度を微調整する。
【００６６】
カメラ制御部４５は、アライメントカメラ９Ａ〜９Ｄおよび観察カメラ９Ｅによる基板２の撮像を制御する。カメラ制御部４５は、ＩＪ・カメラ系制御部４０の指示に応じて、アライメントカメラ９Ａ〜９Ｄおよび観察カメラ９Ｅによって基板２を撮像し、撮像した撮像画像をＩＪ・カメラ系制御部４０に送る。ＩＪ制御部４６は、ＩＪ・カメラ系制御部４０の指示に応じて、液滴吐出ユニット３およびメンテナンスユニット４を制御する。
【００６７】
図６は、基板２に形成されているアライメントマーク１７を示す図である。基板２には、矩形の対角の頂点の位置に、２つのアライメントマーク１７Ａ，１７Ｂが形成されている。アライメントマーク１７は、基板２の位置決めを行うためのマークである。基板２の位置決めとは、アライメントカメラ９Ａ〜９Ｄによって撮像した撮像画像に基づいて、基板２のアライメントマーク１７の位置を、後述する基準位置に一致させるように、アライメントステージ４４によって載置台５の位置および角度を微調整することである。
【００６８】
図７は、基準位置決め用基板２Ｋに形成されている基準アライメントマーク１８を示す図である。基準ワークである基準位置決め用基板２Ｋは、各載置台５の位置および角度を一致させるために用いる基板である。基準位置決め用基板２Ｋには、矩形の各頂点の位置に、４つの基準アライメントマーク１８Ａ１，１８Ａ２，１８Ｂ１，１８Ｂ２が形成されている。
【００６９】
基準アライメントマーク１８Ａ１と基準アライメントマーク１８Ａ２とを結ぶ直線は、基準アライメントマーク１８Ｂ１と基準アライメントマーク１８Ｂ２とを結ぶ直線に平行である。基準アライメントマーク１８Ａ１，１８Ａ２がＹ方向の予め定める基準直線上に位置するように、載置台５の位置および角度を調整したとき、基準アライメントマーク１８Ａ１の位置が、基板２のアライメントマーク１７Ａの基準位置となり、基準アライメントマーク１８Ｂ１の位置が、基板２のアライメントマーク１７Ｂの基準位置となる。
【００７０】
ＩＪ・カメラ系制御部４０は、搬送系制御部３０に指示して、基準位置決め用基板２Ｋを載置台５に載置する。次に、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、ステージ制御部４１を制御して、カメラステージ４３によって、基準位置決め用基板２Ｋに形成されている基準アライメントマーク１８Ａ１がアライメントカメラ９Ａの撮像視野に入るように、第１アライメントカメラユニット８Ａを移動させる。そして、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、カメラ制御部４５を制御して、アライメントカメラ９Ａによって基準位置決め用基板２Ｋを撮像させ、撮像された撮像画像をカメラ制御部４５から受け取る。ＩＪ・カメラ系制御部４０は、カメラ制御部４５から受け取った撮像画像に基づいて、基準アライメントマーク１８Ａ１の位置を検出し、検出した位置を座標Ｓとして記憶装置に記憶する。
【００７１】
座標Ｓは、たとえばＹ軸がＹ方向であり、Ｘ軸がＸ方向であり、原点が基準直線上にあるＸＹ座標系であって、載置台５ごとに定められるＸＹ座標系の座標である。予め定める直線である基準直線は、Ｙ方向の直線であって、液滴吐出ユニット３をＹ方向に移動させたとき、すべての載置台５に載置された基板２に対して液滴を吐出することができるＸ方向の範囲内に設定される。
【００７２】
次に、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、ステージ制御部４１を制御して、カメラステージ４３によって、基準距離だけ第１アライメントカメラユニット８ＡをＹ方向に移動させ、基準位置決め用基板２Ｋに形成されている基準アライメントマーク１８Ａ２をアライメントカメラ９Ａの撮像視野に入れる。基準距離は、基準アライメントマーク１８Ａ１と基準アライメントマーク１８Ａ２との距離として、設計仕様として定められている距離である。そして、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、カメラ制御部４５を制御して、アライメントカメラ９Ａによって基準位置決め用基板２Ｋを撮像させ、撮像された撮像画像をカメラ制御部４５から受け取る。ＩＪ・カメラ系制御部４０は、カメラ制御部４５から受け取った撮像画像に基づいて、基準アライメントマーク１８Ａ２の位置を検出し、検出した位置を座標Ｔとして記憶装置に記憶する。
【００７３】
ＩＪ・カメラ系制御部４０は、記憶装置に記憶した座標Ｓ，Ｔに基づいて、座標Ｓと座標Ｔとを結ぶ直線を基準直線に一致させるために、基準位置決め用基板２Ｋの位置を移動して補正すべき位置補正量、および基準位置決め用基板２Ｋの角度を回転して補正すべき角度補正量を算出する。以下、「位置補正量」および「角度補正量」を総称して単に「補正量」という。
【００７４】
ＩＪ・カメラ系制御部４０は、算出した補正量が基準補正量を超えていれば、ステージ制御部４１を制御して、アライメントステージ４４によって、算出した補正量だけ載置台５を移動および回転して補正する。算出した補正量が基準補正量以下であれば、補正は行わない。ＩＪ・カメラ系制御部４０は、すべての載置台５に基準位置決め用基板２Ｋを載置して位置決めを行う。
【００７５】
アライメントカメラ９Ａおよび基準アライメントマーク１８Ａ１，２を用いて基準位置決め用基板２Ｋによる位置決めを行う実施形態を説明したが、この実施形態に限定されるものではなく、アライメントカメラ９Ｂおよび基準アライメントマーク１８Ｂ１，２を用いて基準位置決め用基板２Ｋによる位置決めを行ってもよい。あるいは、観察カメラ９Ｅと、基準アライメントマーク１８Ａ１，２または基準アライメントマーク１８Ｂ１，２を用いて、基準位置決め用基板２Ｋによる位置決めを行ってもよい。あるいは、観察カメラ９Ｅによって、１つの基板２に描画された描画パターンの中の特徴のある部分を、基準アライメントマークとして、位置決めを行ってもよい。
【００７６】
基準アライメントマーク１８は、液滴吐出装置１が、液滴吐出ユニット３によって、注目する注目ワークに形成してもよい。液滴吐出装置１が、注目ワークに基準アライメントマーク１８を生成しておくことによって、注目ワークを基準位置決め用基板２Ｋとして用いることができる。
【００７７】
基準位置決め用基板２Ｋによる位置決めは、各載置台５に載置された基準位置決め用基板２Ｋのすべての基準アライメントマーク１８Ａ１，２またはすべての基準アライメントマーク１８Ｂ１，２が、基準直線上に位置するように調整するために行われる。
【００７８】
ＩＪ・カメラ系制御部４０は、すべての載置台５について位置決めを行った後、各載置台５のアライメントステージ４４によって調整した各載置台５の位置および角度、すなわちＸ軸ステージおよびＹ軸ステージによって決まる位置、ならびにθ軸ステージによって決まる角度を載置台５ごとに記憶装置に記憶しておく。そして、基板２が載置台５に載置されたとき、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、載置台５の位置および角度が、記憶装置に記憶しているアライメントステージ４４の状態になるようにステージ制御部４１を制御する。
【００７９】
図８は、液滴吐出装置１が実行するパターン描画処理の手順を示すタイムチャートである。図８に示したタイムチャートは、パターン描画処理のとき、搬送系制御部３０とＩＪ・カメラ系制御部４０との間で送受信される信号、ならびに液滴吐出装置１の５Ａ側および液滴吐出装置１の５Ｂ側で行われている処理を、時間の経過とともに示している。
【００８０】
液滴吐出装置１の５Ａ側で行われる処理とは、載置台５Ａ１〜５Ａ３および載置台５Ａ１〜５Ａ３に載置された基板２に対して行われる処理のことであり、液滴吐出装置１の５Ｂ側で行われる処理とは、載置台５Ｂ１〜５Ｂ３および載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に載置された基板２に対して行われる処理のことである。パターン描画処理は、液滴吐出ユニット３が載置台５に載置された基板２に対して液滴を吐出して描画パターンを描画する処理であり、以下、単に「描画処理」ともいう。
【００８１】
搬送系制御部３０は、５Ａ側搬入出完了信号および５Ｂ側搬入出完了信号を生成し、生成した５Ａ側搬入出完了信号および５Ｂ側搬入出完了信号をＩＪ・カメラ系制御部４０に送る。図８では、各信号は、オンのときハイレベルであり、オフのときローレベルである。５Ａ側搬入出完了信号は、搬送系制御部３０が、基板搬出機構１４Ａ１〜１４Ａ３によって載置台５Ａ１〜５Ａ３から処理済みの基板２の搬出を開始したとき、オフとなり、搬送系制御部３０が、第１基板搬送スライダ１１Ａによって、メカアライメント機構１０Ａ１〜１０Ａ３から載置台５Ａ１〜５Ａ３に未処理の基板２を載置し終わったときに、オンとなる信号である。
【００８２】
５Ｂ側搬入出完了信号は、基板搬出機構１４Ｂ１〜１４Ｂ３によって載置台５Ｂ１〜５Ｂ３から処理済みの基板２の搬出を開始したとき、オフとなり、第２基板搬送スライダ１１Ｂによって、メカアライメント機構１０Ｂ１〜１０Ｂ３から載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に未処理の基板２を載置し終わったときに、オンとなる信号である。以下、基板搬送スライダ１１が載置台５から処理済みの基板２を搬出する処理、および基板搬送スライダ１１が載置台５に未処理の基板２を載置する処理を、基板２の搬入出処理という。
【００８３】
ＩＪ・カメラ系制御部４０は、５Ａ側アライメント処理信号、および５Ｂ側アライメント処理信号およびＩＪ描画処理信号を生成し、生成したＩＪ描画処理信号を搬送系制御部３０に送る。５Ａ側アライメント処理信号は、ＩＪ・カメラ系制御部４０が、ステージ制御部４１およびカメラ制御部４５を制御して、載置台５Ａ１〜５Ａ３に対するアライメント処理を開始したとき、オンとなり、ＩＪ・カメラ系制御部４０が、ステージ制御部４１およびカメラ制御部４５を制御して、載置台５Ａ１〜５Ａ３に対するアライメント処理を終了したとき、オフとなる。アライメント処理は、基板２の位置決めを行う処理である。
【００８４】
５Ｂ側アライメント処理信号は、ＩＪ・カメラ系制御部４０が、ステージ制御部４１およびカメラ制御部４５を制御して、載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に対するアライメント処理を開始したとき、オンとなり、ＩＪ・カメラ系制御部４０が、ステージ制御部４１およびカメラ制御部４５を制御して、載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に対するアライメント処理を終了したとき、オフとなる。
【００８５】
ＩＪ描画処理信号は、ＩＪ・カメラ系制御部４０が、ステージ制御部４１を制御してＩＪユニットステージ４２によって、載置台５Ａ１〜５Ａ３のうち最初に描画処理を行う基板２を載置する載置台５への液滴吐出ユニット３の移動を開始させたとき、または、載置台５Ｂ１〜５Ｂ３のうち最初に描画処理を行う基板２を載置する載置台５への液滴吐出ユニット３の移動を開始させたとき、オンになる。そして、ＩＪ・カメラ系制御部４０が、ＩＪ制御部４６を制御して、液滴吐出ユニット３によって載置台５Ａ１〜５Ａ３に載置されたすべての基板２に対する描画処理を終了したとき、または載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に載置されたすべての基板２に対する描画処理を終了したとき、オフとなる。
【００８６】
液滴吐出装置１の５Ａ側および液滴吐出装置１の５Ｂ側で行われている処理で、点線の矩形で囲んだ「アライメント」は、アライメント処理が行われていることを示し、実線で囲んだ「描画」は、描画処理が行われていることを示し、点線の矩形で囲んだ「搬入出処理」は、基板２の搬入出処理が行われていることを示す。
【００８７】
第１アライメントカメラユニット８Ａは、載置台５Ａ１〜５Ａ３に対して基板２の搬入出処理が行われているとき、および液滴吐出ユニット３が載置台５Ａ１〜５Ａ３に載置された基板２に対して描画処理を行っているとき、第１退避領域に退避されている。第２アライメントカメラユニット８Ｂは、載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に対して基板２の搬入出処理が行われているとき、および液滴吐出ユニット３が載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に載置された基板２に対して描画処理を行っているとき、第２退避領域に退避されている。
【００８８】
時刻ｔ１に、搬送系制御部３０が５Ａ側搬入出完了信号をオンにすると、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、時刻ｔ２に、５Ａ側のアライメント処理を開始する。そして、５Ａ側のアライメント処理を開始したとき、５Ａ側アライメント処理信号をオンにする。
【００８９】
５Ａ側アライメント処理では、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、先ず、載置台５Ａ３に対するアライメント処理を行う。すなわち、ステージ制御部４１を制御して第１カメラステージによって、第１アライメントカメラユニット８Ａを、第１退避領域から載置台５Ａ３の位置に移動する。次に、カメラ制御部４５を制御して、アライメントカメラ９Ａによって載置台５Ａ３に載置された基板２を撮像し、アライメントカメラ９Ｂによって載置台５Ａ３に載置された基板２を撮像する。
【００９０】
ＩＪ・カメラ系制御部４０は、アライメントカメラ９Ａによって撮像された撮像画像に基づいて、基板２のアライメントマーク１７Ａの位置を検出し、アライメントカメラ９Ｂによって撮像された撮像画像に基づいて、基板２のアライメントマーク１７Ｂの位置を検出する。そして、検出したアライメントマーク１７Ａ，１７Ｂの位置に基づいて、補正量を算出する。さらに、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、ステージ制御部４１を制御して、アライメントステージ４４によって載置台５Ａ３の位置および角度を、算出した補正量だけ移動および回転する。
【００９１】
ＩＪ・カメラ系制御部４０は、載置台５Ａ３に対するアライメント処理を終了すると、引き続いて載置台５Ａ２および載置台５Ａ１の順にそれぞれに対してアライメント処理を行う。載置台５Ａ１に対するアライメント処理が終了し、ステージ制御部４１を制御してカメラステージ４３によって、第１アライメントカメラユニット８Ａを、第１退避領域に退避し終わったとき、つまり時刻ｔ５に、５Ａ側アライメント処理信号をオフにする。時刻ｔ２から時刻ｔ５までの処理が、５Ａ側アライメント処理である。
【００９２】
ＩＪ・カメラ系制御部４０は、５Ａ側アライメント処理中、または後述する５Ａ側描画処理中の時刻に、たとえば時刻ｔ３に、５Ｂ側搬入出処理が完了し、搬送系制御部３０が５Ｂ側搬入出完了信号をオンにすると、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、時刻ｔ４に、５Ｂ側のアライメント処理を開始する。そして、５Ｂ側のアライメント処理を開始したとき、５Ｂ側アライメント処理信号をオンにする。５Ｂ側アライメント処理では、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、ステージ制御部４１を制御して第２カメラステージによって、第２アライメントカメラユニット８Ｂを、第２退避領域から載置台５Ｂ３の位置に移動し、載置台５Ｂ３に対するアライメント処理を行う。載置台５Ｂ３に対するアライメント処理が終了すると、引き続いて載置台５Ｂ２および載置台５Ｂ１の順にそれぞれに対してアライメント処理を行った後、ステージ制御部４１を制御して第２カメラステージによって、第２アライメントカメラユニット８Ｂを第２退避領域に退避し終わったとき、つまり時刻ｔ７に、５Ｂ側アライメント処理信号をオフにする。時刻ｔ４から時刻ｔ７までの処理が、５Ｂ側アライメント処理である。
【００９３】
図８に示したタイムチャートでは、時刻ｔ３，ｔ４は、時刻ｔ５以前の時刻であるが、５Ａ側アライメント処理と５Ｂ側アライメント処理とは、独立しているので、時刻ｔ３のみ時刻ｔ５以前で時刻ｔ４が時刻ｔ５以後となってもよいし、時刻ｔ３，ｔ４とも時刻ｔ５以後となってもよい。
【００９４】
５Ａ側アライメント処理が終了すると、５Ａ側に対する描画処理が可能になるが、５Ａ側アライメント処理が終了したとき、５Ｂ側に対する描画処理が行われているときは、５Ｂ側に対する描画処理が終了するのを待つ待機状態となり、５Ｂ側に対する描画処理が終了した後、５Ａ側に対する描画処理を開始する。同様に、５Ｂ側アライメント処理が終了すると、５Ｂ側に対する描画処理が可能になるが、５Ｂ側アライメント処理が終了したとき、５Ａ側に対する描画処理が行われているときは、５Ａ側に対する描画処理が終了するのを待つ待機状態となり、５Ａ側に対する描画処理が終了した後、５Ｂ側に対する描画処理を開始する。
【００９５】
たとえば、時刻ｔ５に、５Ａ側アライメント処理信号がオフになった後、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、時刻ｔ６に、５Ａ側、すなわち載置台５Ａ１〜５Ａ３に載置された基板２に対する描画処理を開始する。そして、載置台５Ａ１〜５Ａ３に載置された基板２に対する描画処理を開始したとき、ＩＪ描画処理信号をオンにする。
【００９６】
５Ａ側描画処理では、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、先ず、ステージ制御部４１を制御してＩＪユニットステージ４２によって、液滴吐出ユニット３を載置台５Ａ１の位置に移動し、移動した後、ＩＪ制御部４６を制御して、液滴吐出ユニット３によって、載置台５Ａ１に載置された基板２に対する描画処理を行う。載置台５Ａ１に載置された基板２に対する描画処理が終了すると、引き続いて載置台５Ａ２および載置台５Ａ３の順にそれぞれの載置台５に載置された基板２に対する描画処理を行う。載置台５Ａ３に載置された基板２に対する描画処理が終了したとき、つまり時刻ｔ８に、ＩＪ描画処理信号をオフにする。時刻ｔ６から時刻ｔ８までの処理が、５Ａ側描画処理である。
【００９７】
時刻ｔ８に、ＩＪ描画処理信号がオフになると、搬送系制御部３０は、５Ａ側描画処理が終了したのか５Ｂ側描画処理が終了したのかを、ＩＪ・カメラ系制御部４０に確認する。ＩＪ・カメラ系制御部４０から５Ａ側描画処理が終了したことが知らされると、搬送系制御部３０は、時刻ｔ９に、基板搬出機構１４Ａ１〜１４Ａ３によって、載置台５Ａ１〜５Ａ３に載置された処理済みの基板２の搬出を開始する。そして、基板搬出機構１４Ａ１〜１４Ａ３による処理済みの基板２の搬出を開始したとき、５Ａ側搬入出完了信号をオフにする。基板搬出機構１４Ａ１〜１４Ａ３による処理済みの基板２の搬出が完了すると、搬送系制御部３０は、第１基板搬送スライダ１１Ａによって未処理の基板２を載置台５Ａ１〜５Ａ３に搬入する。搬送系制御部３０は、時刻ｔ１１に、載置台５Ａ１〜５Ａ３への未処理の基板２の搬入が完了したとき、５Ａ側搬入出完了信号をオンにする。
【００９８】
時刻ｔ１１に、５Ａ側搬入出完了信号がオンになると、時刻ｔ１２に、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、５Ａ側アライメント処理を開始し、５Ａ側アライメント処理信号をオンとする。ＩＪ・カメラ系制御部４０は、時刻ｔ１５に、５Ａ側アライメント処理が終了したとき、５Ａ側アライメント処理信号をオフとする。
【００９９】
時刻ｔ８に、ＩＪ描画処理信号がオフになったとき、５Ｂ側アライメント処理信号がオフになっているので、５Ｂ側描画処理が可能であり、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、時刻ｔ１０に、５Ｂ側、すなわち載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に載置された基板２に対する描画処理を開始する。そして、載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に載置された基板２に対する描画処理を開始したとき、ＩＪ描画処理信号をオンにする。ＩＪ・カメラ系制御部４０は、時刻ｔ１３に、載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に載置された基板２に対する描画処理を終了したとき、ＩＪ描画処理信号をオフにする。時刻ｔ１０から時刻ｔ１３までの処理が、５Ｂ側描画処理である。
【０１００】
時刻ｔ１３に、ＩＪ描画処理信号がオフになると、搬送系制御部３０は、５Ａ側描画処理が終了したのか５Ｂ側描画処理が終了したのかを、ＩＪ・カメラ系制御部４０に確認する。ＩＪ・カメラ系制御部４０から５Ｂ側描画処理が終了したことが知らされると、搬送系制御部３０は、時刻ｔ１４に、基板搬出機構１４Ｂ１〜１４Ｂ３によって、載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に載置された処理済みの基板２の搬出を開始する。そして、基板搬出機構１４Ｂ１〜１４Ｂ３による処理済みの基板２の搬出を開始したとき、５Ｂ側搬入出完了信号をオフにする。
【０１０１】
５Ａ側搬入出処理が時刻ｔ１４に開始された後、時刻ｔ１５に５Ａ側アライメント処理が完了しているので、５Ａ側描画処理が可能となる。ＩＪ・カメラ系制御部４０は、時刻ｔ１６に、５Ａ側描画処理を開始し、ＩＪ描画処理信号をオンとする。
【０１０２】
ＩＪ・カメラ系制御部４０は、液滴吐出ユニット３による描画処理を行っていないとき、液滴吐出ユニット３を、第１メンテナンスユニット４Ａの位置に移動して、第１メンテナンスユニット４Ａによる液滴吐出ユニット３の清掃および湿潤状態の維持を可能とし、液滴を吐出する状態を良好状態に維持する。
【０１０３】
図８に示したタイムチャートでは、液滴吐出装置１の動作を開始した直後の期間、たとえば時刻ｔ１から時刻ｔ８の期間は、アライメント処理および搬入出処理と、描画処理とが並行して処理される時間は、それほど長くはない。しかし、時刻ｔ８以降は、５Ａ側に対するアライメント処理および搬入出処理と５Ｂ側に対する描画処理とが並行して行われる期間と、５Ａ側に対する描画処理と５Ｂ側に対するアライメント処理および搬入出処理とが並行して行われる期間とが長くなっている。そして、５Ａ側に対するアライメント処理および搬入出処理と５Ｂ側に対する描画処理とが並行して行われる期間と、５Ａ側に対する描画処理と５Ｂ側に対するアライメント処理および搬入出処理とが並行して行われる期間とが、交互に繰り返されて継続している。
【０１０４】
したがって、液滴吐出ユニット３の待機時間、つまり基板２に対して描画を行っていない時間を大幅に短縮して、液滴吐出ヘッド２１表面の乾燥などによる吐出不良の発生を低減し、また、メンテナンス処理によって消費される液滴量、たとえばインク量を低減することができるという効果がある。さらに、液滴吐出装置１は、複数の載置台５にそれぞれ載置された複数の基板２に対して、Ｙ方向に一回走査するだけで、すべての基板２に描画処理を行うことができるので、生産性を向上させることができる。
【０１０５】
また、上述したアライメント処理によれば、載置台５上に搭載された基板２の方向および角度を調整して、すべての基板２の方向をＹ方向の一直線上に一致させることができるので、高精度に描画することができる。
【０１０６】
図９は、液滴吐出装置１が実行するパターン描画処理の処理手順を示すフローチャートである。複数の基板２を収容した基板搬送カセット１２が、基板搬入機構１３に近接する位置に設置されると、ステップＡ１に移る。近接する位置は、基板搬入機構１３が基板２を搬入することができる範囲内の位置である。
【０１０７】
ステップＡ１では、搬送系制御部３０は、基板２を搬入する。具体的には、搬送系制御部３０は、基板搬入機構１３によって、基板搬送カセット１２から基板２を取り出し、基板搬送スライダ１１のアーム１９に搬入する。次に、基板搬送スライダ１１によって、アーム１９をスライドさせて、アーム１９に搬入された基板２を、メカアライメント機構１０に移動する。ステップＡ２では、搬送系制御部３０は、基板２のメカアライメントを行う。メカアライメントは、メカアライメント機構１０の押し当てピン１５によって、基板２の傾きを粗調整することである。
【０１０８】
ステップＡ３では、搬送系制御部３０は、粗調整が行われた基板２を、基板搬送スライダ１１のアーム１９によってメカアライメント機構１０から載置台５に移動する。ステップＡ４では、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、ステージ制御部４１およびカメラ制御部４５を制御して、アライメントを行う。アライメントは、アライメント処理のことである。
【０１０９】
具体的には、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、ステージ制御部４１を制御して、アライメントカメラユニット８を、描画対象である基板２を載置した載置台５の位置に移動した後、カメラ制御部４５を制御して、アライメントカメラによって載置台５に載置された基板２を撮像する。次に、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、アライメントカメラによって撮像された撮像画像に基づいて、基板２のアライメントマーク１７Ａ，１７Ｂの位置を検出し、検出したアライメントマーク１７Ａ，１７Ｂの位置に基づいて、補正量を算出する。さらに、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、ステージ制御部４１を制御して、アライメントステージ４４によって載置台５Ａ３の位置および角度を、算出した補正量だけ移動および回転する。
【０１１０】
ステップＡ５では、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、ＩＪ描画処理を行う。ＩＪ描画処理は、パターン描画処理のことである。具体的には、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、ステージ制御部４１を制御して、ＩＪユニットステージ４２によって、液滴吐出ユニット３を、描画対象である基板２を載置した載置台５に移動する。そして、ＩＪ制御部４６を制御して、液滴吐出ユニット３によって、移動された載置台５に載置された基板２に対して描画を行う。
【０１１１】
ステップＡ６では、搬送系制御部３０は、基板２を搬出して、パターン描画処理を終了する。具体的には、搬送系制御部３０は、基板搬出機構１４によって、載置台５に載置された処理済みの基板２を搬出して、パターン描画処理を終了する。
【０１１２】
図９に示したパターン描画処理は、５Ａ側だけ、または５Ｂ側だけに着目した処理手順である。ステップＡ１〜Ａ３，Ａ６は搬入出処理であり、ステップＡ４はアライメント処理であり、ステップＡ５は描画処理である。搬送系制御部３０およびＩＪ・カメラ系制御部４０は、図８に示したタイムチャートのパターン描画処理のように、５Ａ側に対するアライメント処理および搬入出処理と５Ｂ側に対する描画処理とを並行して行い、また５Ａ側に対する描画処理と５Ｂ側に対するアライメント処理および搬入出処理とを並行して行うように制御する。
【０１１３】
図１０は、ＩＪ・カメラ系制御部４０が実行する基準位置決め姿勢調整処理の処理手順を示すフローチャートである。基準位置決め姿勢調整処理は、基準位置決め用基板２Ｋを用いて載置台５の基準位置を決める処理である。液滴吐出装置１の図示しない操作部、たとえばキーボードなどの入力装置から、基準位置決め姿勢調整処理の開始の指示があったときに、ステップＢ１に移る。
【０１１４】
ステップＢ１では、搬送系制御部３０は、基準位置決め用基板２Ｋを各載置台５に載置する。次に、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、ステージ制御部４１を制御してカメラステージ４３によって、基準位置決め用基板２Ｋに形成されている基準アライメントマーク１８Ａ１がアライメントカメラ９Ａの撮像視野に入るように、第１アライメントカメラユニット８Ａを移動させる。そして、カメラ制御部４５を制御して、アライメントカメラ９Ａによって基準位置決め用基板２Ｋを撮像させ、撮像された撮像画像をカメラ制御部４５から受け取る。ＩＪ・カメラ系制御部４０は、カメラ制御部４５から受け取った撮像画像に基づいて、基準アライメントマーク１８Ａ１（図１０では「マーク１８Ａ１」と記す）の位置を検出し、検出した位置を座標Ｓとして記憶装置に記憶する。
【０１１５】
ステップＢ２では、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、ステージ制御部４１を制御してカメラステージ４３によって、基準距離だけ第１アライメントカメラユニット８ＡをＹ方向に移動させ、基準位置決め用基板２Ｋに形成されている基準アライメントマーク１８Ａ２（図１０では「マーク１８Ａ２」と記す）をアライメントカメラ９Ａの撮像視野に入れる。そして、カメラ制御部４５を制御して、アライメントカメラ９Ａによって基準位置決め用基板２Ｋを撮像させ、撮像された撮像画像をカメラ制御部４５から受け取る。ＩＪ・カメラ系制御部４０は、カメラ制御部４５から受け取った撮像画像に基づいて、基準アライメントマーク１８Ａ２の位置を検出し、検出した位置を座標Ｔとして記憶装置に記憶する。ステップＢ１，２は、位置検出ステップである。
【０１１６】
算出ステップであるステップＢ３では、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、記憶装置に記憶した座標Ｓ，Ｔに基づいて、座標Ｓと座標Ｔとを結ぶ直線を基準直線に一致させるために、基準位置決め用基板２Ｋの補正量、すなわち位置を移動して補正すべき位置補正量および角度を回転して補正すべき角度補正量を算出する。
【０１１７】
ステップＢ４では、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、算出した補正量が基準補正量以下であるか否かを判定する。算出した補正量が基準補正量以下でないとき、つまり算出した補正量が基準補正量を超えているとき、ステップＢ５に進む。算出した補正量が基準補正量以下であるとき、基準位置決め姿勢調整処理を終了する。移動回転ステップであるステップＢ５では、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、ステージ制御部４１を制御してアライメントステージ４４によって、算出した補正量だけ載置台５を移動および回転して補正し、ステップＢ１に戻る。
【０１１８】
基準補正量は、たとえばＸ方向の位置の基準補正量が５μｍ、Ｙ方向の位置の基準補正量が５μｍ、および角度の基準補正量が０．００５度である。ＩＪ・カメラ系制御部４０は、算出したＸ方向の位置補正量がＸ方向の位置の基準補正量以下であり、算出したＹ方向の位置補正量がＹ方向の位置の基準補正量以下であり、かつ算出した角度補正量が角度の基準補正量以下であるとき、算出した補正量が基準補正量以下であると判定する。そして、算出したＸ方向の位置補正量がＸ方向の位置の基準補正量以下でない、算出したＹ方向の位置補正量がＹ方向の位置の基準補正量以下でない、または算出した角度補正量が角度の基準補正量以下でないとき、算出した補正量が基準補正量以下でないと判定する。ステップＢ５で、算出した補正量だけ載置台５を移動および回転して補正するときは、Ｘ方向の位置補正量、Ｙ方向の位置補正量、および角度補正量のうち、基準補正量以下でないと判定されたものについてのみ移動あるいは回転して補正する。
【０１１９】
上述した基準補正量は、アライメントカメラ９Ａの画素数が２００万画素で、かつ固定倍率１倍のレンズを使用した場合の例である。解像度が２００万画素で、かつ固定倍率１倍のレンズを使用した場合の解像度は、約４．４μｍ／画素であり、この解像度程度の位置決めおよび位置検出を可能とする構成を想定して、基準補正量が定められる。位置の基準補正量は、解像度が約４．４μｍ／画素であることから、Ｘ方向およびＹ方向にそれぞれ±５μｍと定められる。
【０１２０】
角度の基準補正量は、２つの基準アライメントマークのうちの１つの基準アライメントマークがＸ方向プラス側に５μｍずれ、他の基準アライメントマークがＸ方向マイナス側に５μｍずれた場合の角度のずれ量に基づいて定める。Ｙ方向の基準アライメントマーク間距離を１２０ｍｍとした場合、基準アライメントマークの１つを固定したとすると、他の基準アライメントマークは相対的に、Ｘ方向に１０μｍずれたことになり、角度のずれは、ほぼ０．００４７７度となる。すなわち、角度のずれは、最悪ケースでも、０．００５度を超えることはなく、基準補正量の角度θは、最悪ケースの値に基づいて、０．００５度と定められる。
【０１２１】
基準補正量は、Ｘ方向の位置の基準補正量が５μｍ、Ｙ方向の位置の基準補正量が５μｍ、および角度の基準補正量が０．００５度に限定されるものではなく、アライメントカメラ９Ａの画素数およびレンズの倍率、ならびにＩＪユニットステージ４２、カメラステージ４３およびアライメントステージ４４の位置決め精度に依存して決定されるものである。したがって、より多い画素数かつより高倍率レンズのアライメントカメラ９Ａを用い、さらにより高精度の位置決めが可能なＩＪユニットステージ４２、カメラステージ４３およびアライメントステージ４４を用いることによって、基準補正量をより厳しい値として、より高精度の補正が可能である。
【０１２２】
従来の技術によれば、基板２の搬入出処理、基板２のアライメント処理、および基板２に対する描画処理を順次行うことによって一連の処理を実現するのに対して、本発明によれば、一方の群の載置台５に載置された基板２に対する描画処理中に、他方の群の載置台５に対する基板２の搬入出処理およびアライメント処理を行うことができ、２倍近い処理の高速化および生産性の向上を図ることができる。
【０１２３】
また、液滴吐出装置１の待機時間に関しては、１つの群について、載置台５に載置された基板２に対する描画処理時間よりも、基板２の搬入出処理時間とアライメント処理時間との合計時間の方が長時間である場合、その時間差だけが待機時間となるので、待機時間を大幅に低減することができる。逆に、描画処理時間の方が長時間である場合は、待機時間がほとんどなくなる。待機時間を低減することができるので、液滴吐出装置１の液滴吐出ヘッド２１の乾燥による吐出不良を削減することができ、また、液滴吐出ヘッド２１のメンテナンスのために吐出して消費される液滴量を削減することができる。搬入出時間、アライメント処理時間および描画処理時間などの条件によって異なるが、メンテナンス処理を行う時間を半分以下に抑えることができるので、液滴吐出装置１の稼働中に液滴吐出ヘッド２１のメンテナンスのために消費される液滴量を、半分近くに削減できる。
【０１２４】
液滴吐出装置１は、上述した実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求の範囲に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。たとえば、液滴吐出ユニット３はインクジェット技術を用いるものに限らず、ディスペンサなど、その他の液滴吐出手段を用いることができる。また、複数の基板２に対する処理については、液滴を吐出する技術に限らず、ラインセンサカメラによる画像取得および画像処理でもよいし、それらの技術を利用した欠陥検出処理装置などを用いてもよい。
【０１２５】
このように、液滴吐出ユニット３は、Ｙ方向に移動可能に設けられ、液滴を吐出する。第１メンテナンスユニット４Ａは、液滴吐出ユニット３が予め定める吐出量の液滴を目標位置に吐出することができるように液滴吐出ユニット３を清掃して維持する。第１メンテナンスユニット４Ａを基準にしてＹ方向の両側のうちの一方側に配置される複数の載置台５Ａ１〜５Ａ３および他方側に配置される複数の載置台５Ｂ１〜５Ｂ３は、液滴が吐出される対象である基板２を載置する。アライメントステージ４４は、載置台５ごとに設けられ、Ｙ方向およびＹ方向に直交するＸ方向に載置台５を移動するとともに、Ｙ方向およびＸ方向に直交する方向を中心として載置台５を回転する。第１アライメントカメラユニット８Ａは、Ｙ方向に移動可能に設けられ、載置台５Ａ１〜５Ａ３にそれぞれ載置された基板２を撮像する。第２アライメントカメラユニット８Ｂは、第１アライメントカメラユニット８Ａとは独立してＹ方向に移動可能に設けられ、載置台５Ｂ１〜５Ｂ３にそれぞれ載置された基板２を撮像する。ＩＪ・カメラ系制御部４０は、第１アライメントカメラユニット８Ａおよび第２アライメントカメラユニット８Ｂによって撮像された基板２の撮像画像に基づいて基板２に形成される位置決めのためのアライメントマークの位置を検出する。ＩＪ・カメラ系制御部４０は、ＩＪ・カメラ系制御部４０によって検出された位置に基づいて各載置台５の位置を補正するための位置補正量および角度を補正するための角度補正量を算出する。そして、搬送系制御部３０およびＩＪ・カメラ系制御部４０は、ＩＪ・カメラ系制御部４０によって算出された位置補正量および角度補正量だけ載置台５を移動および回転するようにアライメントステージ４４を制御する。
【０１２６】
したがって、液滴吐出装置１は、第１アライメントカメラユニット８Ａと第２アライメントカメラユニット８Ｂとを交互に動作させ、液滴吐出ユニット３を、第１アライメントカメラユニット８Ａが動作していないときの載置台５Ａ１〜５Ａ３、または第２アライメントカメラユニット８Ｂが動作していないときの載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に対して動作させることによって、液滴吐出ユニット３の稼動率を向上させることができ、液滴吐出ユニット３に設けられる液滴吐出ヘッド２１の乾燥を軽減し、第１メンテナンスユニット４Ａによる液滴吐出ヘッド２１のメンテナンス処理の時間を短くして、液滴、たとえばインクの消費量を削減し、かつ液滴吐出の精度を低下させることなく生産量を向上させることができる。
【０１２７】
従来の技術によれば、基板２の搬入出処理、基板２のアライメント処理、および基板２に対する描画処理を順次行うことによって一連の処理を実現するのに対して、本発明によれば、一方の群の載置台５に載置された基板２に対する描画処理中に、他方の群の載置台５に対する基板２の搬入出処理およびアライメント処理を行うことができ、２倍近い処理の高速化および生産性の向上を図ることができる。
【０１２８】
また、液滴吐出装置１の待機時間に関しては、１つの群について、載置台５に載置された基板２に対する描画処理時間よりも、基板２の搬入出処理時間とアライメント処理時間との合計時間の方が長時間である場合、その時間差だけが待機時間となるので、待機時間を大幅に低減することができる。逆に、描画処理時間の方が長時間である場合は、待機時間がほとんどなくなる。待機時間を低減することができるので、液滴吐出装置１の液滴吐出ヘッド２１の乾燥による吐出不良を削減することができ、また、液滴吐出ヘッド２１のメンテナンスのために吐出して消費される液滴量を削減することができる。搬入出時間、アライメント処理時間および描画処理時間などの条件によって異なるが、メンテナンス処理を行う時間を半分以下に抑えることができるので、液滴吐出装置１の稼働中に液滴吐出ヘッド２１のメンテナンスのために消費される液滴量を、半分近くに削減できることができる。
【０１２９】
さらに、搬送系制御部３０およびＩＪ・カメラ系制御部４０は、第１アライメントカメラユニット８Ａに、載置台５Ａ１〜５Ａ３にそれぞれ載置された基板２を撮像させ、ＩＪ・カメラ系制御部４０に、第１アライメントカメラユニット８Ａによって撮像された基板２の撮像画像に基づいてアライメントマークの位置を検出させ、かつ、ＩＪ・カメラ系制御部４０に、ＩＪ・カメラ系制御部４０が検出した位置に基づいて載置台５Ａ１〜５Ａ３の位置補正量および角度補正量を算出させている間に、液滴吐出ユニット３に、載置台５Ｂ１〜５Ｂ３にそれぞれ載置された基板２に対して液滴を吐出させる。そして、第２アライメントカメラユニット８Ｂに、載置台５Ｂ１〜５Ｂ３にそれぞれ載置された基板２を撮像させ、ＩＪ・カメラ系制御部４０に、第２アライメントカメラユニット８Ｂによって撮像された基板２の撮像画像に基づいてアライメントマークの位置を検出させ、かつＩＪ・カメラ系制御部４０に、ＩＪ・カメラ系制御部４０が検出した位置に基づいて載置台５Ｂ１〜５Ｂ３の位置補正量および角度補正量を算出させている間に、液滴吐出ユニット３に、載置台５Ａ１〜５Ａ３にそれぞれ載置された基板２に対して液滴を吐出させる。
【０１３０】
したがって、液滴吐出ユニット３の稼動率を向上させることができ、液滴吐出ユニット３に設けられる液滴吐出ヘッド２１の乾燥を軽減し、第１メンテナンスユニット４Ａによる液滴吐出ヘッド２１のメンテナンス処理の時間を短くして、液滴、たとえばインクの消費量を削減し、かつ液滴吐出の精度を低下させることなく生産量を向上させることができる。
【０１３１】
さらに、第１カメラステージは、第１アライメントカメラユニット８ＡをＹ方向に移動させる。第２カメラステージは、第２アライメントカメラユニット８ＢをＹ方向に移動させる。そして、搬送系制御部３０およびＩＪ・カメラ系制御部４０は、第１カメラステージに、第１アライメントカメラユニット８Ａを、載置台５Ａ１〜５Ａ３の間で移動させている間に、液滴吐出ユニット３に、載置台５Ｂ１〜５Ｂ３にそれぞれ載置された基板２に対して液滴を吐出させ、第２カメラステージに、第２アライメントカメラユニット８Ｂを、載置台５Ｂ１〜５Ｂ３の間で移動させている間に、液滴吐出ユニット３に、載置台５Ａ１〜５Ａ３にそれぞれ載置された基板２に対して液滴を吐出させる。したがって、液滴吐出ユニット３の稼動率を向上させることができ、液滴吐出ユニット３に設けられる液滴吐出ヘッド２１の乾燥を軽減し、第１メンテナンスユニット４Ａによる液滴吐出ヘッド２１のメンテナンス処理の時間を短くして、液滴、たとえばインクの消費量を削減し、かつ液滴吐出の精度を低下させることなく生産量を向上させることができる。
【０１３２】
さらに、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、各載置台５に載置された基板２のアライメントマークがＹ方向の予め定める基準直線上に配置されるように、載置台５ごとの位置補正量および角度補正量を算出する。したがって、液滴吐出ユニット３をＹ方向に予め定める基準直線上を移動させて、載置台５Ａ１〜５Ａ３に載置された複数の基板２、および載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に載置された複数の基板２に対して、Ｘ方向での位置調整を行うことなく、一回の移動で液滴を吐出することができる。
【０１３３】
さらに、第１アライメントカメラユニット８Ａに設けられる観察カメラ９Ｅは、すべての載置台５に載置されたワークを撮像する。第２メンテナンスユニット４Ｂは、液滴吐出ユニット３が予め定める吐出量の液滴を目標位置に吐出することができるように液滴吐出ユニット３を清掃して維持する。第１メンテナンスユニット４Ａに対して載置台５Ｂ１〜５Ｂ３をＹ方向に挟んで、第２メンテナンスユニット４Ｂ、および第２アライメントカメラユニット８Ｂを退避するための第２退避領域がこの順序で配置される。そして、搬送系制御部３０およびＩＪ・カメラ系制御部４０は、第２アライメントカメラユニット８Ｂを第２退避領域に退避させ、かつ液滴吐出ユニット３を第２メンテナンスユニット４Ｂの位置に移動させた状態で、第１カメラステージによって第１アライメントカメラユニット８Ａを移動させて、観察カメラ９Ｅによって載置台５Ａ１〜５Ａ３および載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に載置されたすべての基板２を撮像可能とする。したがって、１台の観察カメラ９ＥをＹ方向に移動することによって、載置台５Ａ１〜５Ａ３に載置された複数の基板２と載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に載置された複数の基板２とのすべての基板２を一回の移動で撮像することができる。
【０１３４】
さらに、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、観察カメラ９Ｅによって撮像したすべての基板２の撮像画像に基づいて、載置台５Ａ１〜５Ａ３に載置された基板２のアライメントマークの位置と、載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に載置された基板２のアライメントマークの位置とを検出する。そして、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、ＩＪ・カメラ系制御部４０によって検出されたアライメントマークの位置に基づいて各載置台５の位置を補正するための位置補正量および角度を補正するための角度補正量を算出する。したがって、すべての基板２をＹ方向にあわせて予め定める基準直線上に並べることができ、Ｘ方向での位置調整を行うことなく、一回の移動で液滴を吐出することができる。
【０１３５】
さらに、液滴吐出ユニット３は、注目する注目ワークに液滴を吐出して基準となる基準アライメントマークを形成する。観察カメラ９Ｅは、各載置台５に載置された注目ワークを撮像する。ＩＪ・カメラ系制御部４０は、観察カメラ９Ｅによって撮像した注目ワークの撮像画像に基づいて、載置台５に載置された注目ワークの基準アライメントマークの位置を検出する。ＩＪ・カメラ系制御部４０は、ＩＪ・カメラ系制御部４０によって検出された基準アライメントマークの位置に基づいて各載置台５の位置を補正するための位置補正量および角度を補正するための角度補正量を算出する。搬送系制御部３０およびＩＪ・カメラ系制御部４０は、ＩＪ・カメラ系制御部４０によって算出された位置補正量および角度補正量だけ載置台５を移動および回転するようにアライメントステージ４４を制御する。したがって、液滴吐出ユニット３の清掃後あるいは液滴吐出ユニット３の交換後、アライメントマークを用いることなく、載置台５の位置ずれを補正することができ。吐出制度の低下を防止することができる。
【０１３６】
さらに、図１０に示したステップＢ１，２では、基板２を載置すべき基準となる載置台５の基準位置を決定するための２つの基準となる基準アライメントマークが形成される基準位置決め用基板２Ｋであって、液滴が吐出される対象である基板２を載置する複数の載置台５にそれぞれ載置された基準位置決め用基板２Ｋを撮像した撮像画像に基づいて、２つの基準アライメントマークの位置を検出する。図１０に示したステップＢ３では、図１０に示したステップＢ１，２で検出された２つの基準アライメントマークの位置を通る直線を、液滴を吐出する液滴吐出ユニット３を移動させる直線である予め定める基準直線に一致させるために、載置台５の位置を補正すべき位置補正量と予め基準直線に対する載置台５の角度を補正すべき角度補正量を載置台５ごとに算出する。図１０に示したステップＢ５では、各載置台５の位置を移動し角度を回転させるアライメントステージ４４を制御して、各載置台５の位置を図１０に示したステップＢ３で算出された位置補正量だけ移動するとともに、各載置台５の角度を図１０に示したステップＢ３で算出された角度補正量だけ回転する。したがって、載置台５に載置された基準位置決め用基板２Ｋの位置および角度を調整して、すべての基準位置決め用基板２Ｋの方向を予め定める基準直線上に一致させることができるので、高精度に描画することができる。
【０１３７】
図１１は、本発明の第２の実施形態である液滴吐出装置１００の概略の構成を示す平面図である。図１２は、液滴吐出装置１００の側面図である。図１１に示した平面図は、鉛直方向上側から液滴吐出装置１００を見た外観図である。図１２に示した側面図は、図１１に示した液滴吐出装置１００のうち主要な構成要素を左側からＸ方向に見た図である。
【０１３８】
本実施形態の液滴吐出装置１００は、第２メンテナンスユニット４Ｂが設けられない点、および第１メンテナンスユニット４Ａに、観察カメラ９Ｅを清掃する図示しない吸引機構が設けられる点が、第１の実施形態と異なる。第２メンテナンスユニット４Ｂが設けられないので、第１の実施形態において、第２メンテナンスユニット４Ｂよりも端部側に設けられていた第２退避領域は、第１の実施形態よりもＹ方向上側に設けられる。
【０１３９】
また本実施形態の液滴吐出装置１００は、液滴吐出ユニット１０３をＸ方向に移動可能とする図示しない移動手段が設けられ、液滴吐出ユニット１０３が、Ｙ方向だけではなくＸ方向にも移動可能に設けられる点、および第１アライメントカメラユニット８Ａに搭載されていた観察カメラ９Ｅが、液滴吐出ユニット１０３に設けられる点が第１の実施形態と異なる。液滴吐出ユニット１０３が、Ｘ方向にも移動可能であることによって、液滴吐出ヘッド２１が小さくても、各載置台５に載置された基板２に描画パターンを描画することができるとともに、液滴吐出ユニット１０３に設けられた観察カメラ９で、基板２に描画された描画パターンの状態およびアライメントマークを観察することができる。アライメントマークを観察することによって、ウェハのオフセット調整を行うことができる。
【０１４０】
基板２を観察カメラ９Ｅによって撮像するために液滴吐出ユニット１０３を移動させる場合、第１アライメントカメラユニット８Ａを第１退避領域に退避させ、かつ第２アライメントカメラユニット８Ｂを第２退避領域に退避させた状態で、観察カメラ９Ｅによって載置台５Ａ１〜５Ａ３および載置台５Ｂ１〜５Ｂ３に載置されたすべての基板２を撮像する。
【０１４１】
観察カメラ９Ｅと液滴吐出ヘッド２１との距離Ｈは、２０〜３０ｃｍである。観察カメラ９Ｅと液滴吐出ヘッド２１との距離Ｈが２０〜３０ｃｍ離れているので、複数のノズル２２から吐出された液滴の観察カメラ９Ｅへの付着を抑制できる。また、もしノズル２２から吐出された液滴が観察カメラ９Ｅに付着した場合であっても、観察カメラ９Ｅに付着した液滴は、メンテナンスユニット１０４Ａに設けられた吸引機構によって、観察カメラ９Ｅから吸引除去される。
【０１４２】
このように、第２メンテナンスユニット４Ｂが設けられず、液滴吐出ユニット１０３に観察カメラ９Ｅが設けられることによって、第１の実施形態の液滴吐出装置１よりも部品点数を削減することができ、かつ第１の実施形態の液滴吐出ユニット３よりも液滴吐出ユニット１０３のＹ方向の移動範囲が狭くなるので、液滴吐出装置１００を小型化することができる。第２メンテナンスユニット４Ｂが設けられず、かつ液滴吐出ユニット１０３に観察カメラ９Ｅが設けられるこのような構成は、液滴による液滴吐出ヘッド２１表面の乾燥が少なく、液滴吐出ヘッド２１にキャップなどを設けなくても吐出劣化が少ない場合に、特に有効である。
【０１４３】
前述のように、液滴吐出ユニット１０３には、液滴吐出ヘッド２１および観察カメラ９Ｅが設けられ、液滴吐出ユニット１０３は、基板２に液滴を吐出する場合と、基板２を観察カメラ９Ｅで撮像する場合との２つの場合で移動する。基板２に液滴を吐出する場合と、基板２を観察カメラ９Ｅで撮像する場合とでは、ステージ制御部４１に送信するパラメータが異なるので、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、基板２に液滴を吐出するためにＩＪユニットステージ４２に移動コマンドを送信するか、基板２を観察カメラ９Ｅによって撮像するためにＩＪユニットステージ４２に移動コマンドを送信するかを識別する。すなわち、ＩＪ・カメラ系制御部４０は、識別手段としても機能し、液滴を吐出するために液滴吐出ユニット１０３を移動させる場合には、パラメータａをステージ制御部４１に送信してから、ＩＪユニットステージ４２に移動コマンドを送信し、基板２を観察カメラ９Ｅによって撮像するために液滴吐出ユニット１０３を移動させる場合には、パラメータｂをステージ制御部４１に送信してから、ＩＪユニットステージ４２に移動コマンドを送信する。
【０１４４】
パラメータａ，ｂは、それぞれ値の異なる位置決め精度閾値範囲を含む。位置決め精度閾値範囲とは、ガントリ６における液滴吐出ユニット１０３の基板２に対する目標位置と、液滴吐出ユニット１０３の実際の位置までの距離の許容範囲である。位置決め精度閾値範囲が小さいほど、ガントリ６における液滴吐出ユニット１０３の基板２に対する目標位置と、液滴吐出ユニット１０３の実際の位置までの距離を短くすることができ、位置ずれを小さくすることができる。
【０１４５】
図１３に示すように、液滴を吐出するために液滴吐出ユニット１０３を移動させる場合の位置決め精度閾値範囲±ａは、基板２を観察カメラ９Ｅによって撮像するために液滴吐出ユニット１０３を移動させる場合の位置決め精度閾値範囲±ｂよりも広い。図１３は、液滴吐出ユニット１０３の基板２に対する目標位置までの距離と位置決めが完了するまでの時間との関係を示すグラフである。
【０１４６】
液滴を吐出するためにＩＪユニットステージ４２によって液滴吐出ユニット１０３を移動させる場合、液滴吐出ユニット１０３は、Ｙ方向にのみ移動し、かつ加速時または減速時には液滴を吐出せず、等速で移動しながら基板２に液滴を吐出するので、Ｙ方向およびＸ方向に移動する、観察カメラ９Ｅによって基板２を撮像するために移動する場合よりも位置決めの精度を低くできる。そのため、液滴を吐出するためにＩＪユニットステージ４２によって液滴吐出ユニット１０３を移動させる場合の基板２に対する、位置決めが完了するまでの時間（以下「位置決め完了時間」という）Ｔ１を、基板２を観察カメラ９Ｅによって撮像するために液滴吐出ユニット１０３を移動させる場合の位置決め完了時間Ｔ２よりも短くすることができ、液滴吐出装置１００のタクトタイムを改善することができる。位置決め精度閾値範囲の値にもよるが、位置決め精度閾値範囲±ａのように広い位置決め精度閾値範囲を用いることで、たとえば位置決め完了時間を数百ｍｓから数十ｍｓまで削減することができる。なお、パラメータの送信にかかる時間は、数ｍｓのオーダーであり、位置決め完了範囲のパラメータを変えることで位置決め完了時間を数百ｍｓから数十ｍｓに削減できるので、パラメータの送信に係るオーバーヘッドは無視できる。
【０１４７】
液滴を吐出するために液滴吐出ユニット１０３を移動させる場合の位置決め精度閾値範囲±ａは観察カメラ９の要求精度にもよるが、０．１〜１μｍに設定し、基板２を観察カメラ９Ｅによって撮像するために液滴吐出ユニット１０３を移動させる場合の位置決め精度閾値範囲±ｂは１０〜１００μｍに設定する。基板２を観察カメラ９Ｅによって撮像するために液滴吐出ユニット１０３を移動させる場合に、上記範囲の位置決め精度閾値範囲±ｂを用いることによって、位置決め完了時間は長くなるが、観察カメラ９Ｅによって基板２を精度よく観察することができる。
【符号の説明】
【０１４８】
１  液滴吐出装置
２  基板
２Ｋ  基準位置決め用基板
３  液滴吐出ユニット
４  メンテナンスユニット
５  載置台
６  ガントリ
７  ガイドレール
８  アライメントカメラユニット
９Ａ〜９Ｄ  アライメントカメラ
９Ｅ  観測カメラ
１０  メカアライメント機構
１１  基板搬送スライダ
１２  基板搬送カセット
１３  基板搬入機構
１４  基板搬出機構
１５  押し当てピン
１６  昇降ピン
１７  アライメントマーク
１８  基準アライメントマーク
１９  アーム
２１  液滴吐出ヘッド
２２  ノズル
３０  搬送系制御部
３１  搬送系
４０  ＩＪ・カメラ系制御部
４１  ステージ制御部
４２  ＩＪユニットステージ
４３  カメラステージ
４４  アライメントステージ
４５  カメラ制御部
４６  ＩＪ制御部
【図１】
2011173110.tif 000003
【図２】
2011173110.tif 000004
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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