(57)【要約】【課題】液材の吐出精度に優れた液材吐出装置及びクリーニング方法を提供する。【解決手段】液材を吐出する吐出口を形成する外壁部の厚さが２ｍｍ以上であるノズルと、前記吐出口を含む前記外壁部の面を移動すると共に、前記吐出口近傍に付着した前記液材を拭き取るクリーニング部材とを有する液材吐出装置を提供する。【選択図】　　　　　図１
2004071967.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液材を吐出する吐出口を形成する外壁部の厚さが２ｍｍ以上であるノズルと、
前記吐出口を含む前記外壁部の面を移動すると共に、前記吐出口近傍に付着した前記液材を拭き取るクリーニング部材とを有する液材吐出装置。
【請求項２】
液材を吐出する吐出口を有するノズルと、
前記ノズルの吐出面に着脱可能に接続される開口部を有するマスクと、
前記吐出口を含む前記マスクを移動すると共に、前記吐出口近傍に付着した前記液材を拭き取るクリーニング部材とを有する液材吐出装置。
【請求項３】
液材を吐出する吐出口を有するノズルと、
前記ノズルが嵌合する嵌合孔を有するノズル受け部と、
前記ノズルを前記ノズル受け部の前記嵌合孔に着脱すると共に、当該嵌合孔を介して前記ノズル受け部を摺動可能とする駆動部と、
前記吐出口を含む前記ノズル受け部の面を移動すると共に、前記吐出口近傍に付着した前記液材を拭き取るクリーニング部材とを有する液材吐出装置。
【請求項４】
前記ノズル受け部は、前記嵌合孔を形成する複数の部材から構成され、前記吐出口の上方から前記ノズルに嵌め込まれる請求項３記載の液材吐出装置。
【請求項５】
液材を吐出する吐出口を有するノズルのクリーニング方法であって、
前記ノズルが嵌合する嵌合孔を有するノズル受け部を前記吐出口と一致するように前記ノズルに嵌め込むステップと、
前記吐出口を含む前記ノズル受け部を拭き取り、前記吐出口近傍に付着した前記液材を除去するステップとを有するクリーニング方法。
【請求項６】
液材を吐出する吐出口を有するノズルの吐出面に、前記吐出口近傍が露呈するように、開口部を有するマスクを接続するステップと、
前記マスクにクリーニング部材を押し付けるステップと、
前記マスクが接続されたノズルと前記クリーニング部材を相対的に移動させて、前記開口部により露呈した前記ノズルの前記吐出口近傍に付着した前記液材を除去するステップとを有するクリーニング方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般には、ノズル及び液材吐出装置に関する。本発明は、例えば、チップを封止する樹脂封止装置に好適である。
【０００２】
【従来の技術】
半導体チップを封止するための熱硬化性樹脂等の液材をノズルから吐出して非処理体に塗布する液材吐出装置（以下、「ディスペンサ」という。）が従来から広く用いられている。十分な封止を確保するためには、ディスペンサから被処理体に供給される液材の量及び吐出方向を所期の量及び所望の吐出方向に維持する必要がある。例えば、所望の吐出方向に液材が吐出されないと被処理体に供給される液材は所期の量と比べて少なくなり完全に封止することができない。
【０００３】
ディスペンサにおいては、ノズルから液材を吐出させる際、吐出口近傍に吐出した液材が付着し、それが残留する。従って、次々と液材を吐出していくうちにノズルの吐出口近傍に付着残留する液材が次第に増加し、かかる残留液材に吐出液材が引き寄せられて所望の方向に液材が吐出されなくなったり、吐出する液材の量を所期の量に維持することができなくなったりする。
【０００４】
そこで、図１６に示すように、ノズル２０００の吐出面（即ち、液材が吐出する方向に対して垂直な面）２１００をスポンジ２２００等に押し付け、ノズル２０００又はスポンジ２２００を相対的に交差するように移動させてノズル２０００の吐出口２３００近傍に付着残留した液材を拭き取ることが知られている。ここで、図１６は、従来のノズル２０００に付着残留した液材を除去するクリーニングの一例を示す概略拡大断面図である。ノズル２０００は、吐出液材の液切れをよくするために、一般には、吐出口２３００の外径ａが３ｍｍ以下の場合、側壁２４００の厚さｂが０．２ｍｍ程度であり、吐出面２１００の面積が小さくなるように設定されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のクリーニングでは、スポンジ２２００等によって拭き取られてスポンジ２２００等に移った液材の一部が、スポンジ２２００とノズル２０００が離れる際にノズル２０００の側壁２４００に付着する場合がある。側壁２４００に付着した液材は、ノズル２０００を移動させる際の振動や液の自重などにより吐出面２１００に回り込み、その際、ノズル２０００の側壁２４００と吐出口２３００との距離（即ち、側壁２４００の厚さｂ）が極めて短いために、短時間で再び吐出口２３００近傍に付着残留し、吐出精度（液材の吐出量及び吐出方向）に悪影響を及ぼす。具体的には、吐出液材が吐出口２３００近傍に付着残留した液材に引かれて所望の方向に液材を吐出することができなくなったり、吐出液材が吐出口２３００近傍に付着残留した液材に引かれることにより、より多くの液材が吐出口２３００近傍に付着残留したり、その残留した液材が吐出液材と共に吐出されたりする為、被処理体に供給される液材が所期の量を得られないという問題を生じる。
【０００６】
そこで、ノズル２０００の側壁２４００に付着した液材を除去することも考えられるが、側壁２４００のクリーニングは困難であり、仮に、クリーニングを行ったとしても、同様に、拭き取った液材が吐出面２１００に付着する可能性がある。
【０００７】
また、ノズル２０００の吐出面２１００の面積が小さい、即ち、ノズル２０００が細いためにクリーニングを行う際、スポンジ２３００等がノズル２０００に引っかかり易い。そのため、スポンジ２３００等の材料選定、拭き取り動作の調整が難しく、安定してクリーニングを行うことができない。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明は、このような従来の課題を解決する新規且つ有用な液材吐出装置及びクリーニング方法を提供することを概括的な目的とする。
【０００９】
より特定的には、本発明は、液材の吐出精度に優れた液材吐出装置及びクリーニング方法を提供することを例示的目的とする。
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の一側面としての液材吐出装置は、液材を吐出する吐出口を形成する外壁部の厚さが２ｍｍ以上であるノズルと、前記吐出口を含む前記外壁部の面を移動すると共に、前記吐出口近傍に付着した前記液材を拭き取るクリーニング部材とを有する。かかる液材吐出装置によれば、吐出口近傍に付着した液材を拭き取った際、拭き取った液材の一部が外壁部（の側面）に付着した場合でも外壁部から再び吐出口近傍に付着することを防いだり付着するまでの時間を長くすることができ、吐出動作中に液材が吐出口近傍に付着することを防止して所期の吐出精度を維持することができる。前記吐出口を含む前記外壁部の面は、面取りされている。ここで、外壁部の面とは、クリーニング部材と接触する面である。これにより、拭き取り動作の際に、クリーニング部材がノズルに引っかかることを防止することができる。
【００１１】
本発明の別の側面としての液材吐出装置は、液材を吐出する吐出口を有するノズルと、前記ノズルの吐出面に着脱可能に接続される開口部を有するマスクと、前記吐出口を含む前記マスクを移動すると共に、前記吐出口近傍に付着した前記液材を拭き取るクリーニング部材とを有する。かかる液材吐出装置によれば、吐出口近傍に付着した液材をマスクに残留させて、ノズルから完全に液材を除去することができると共に、残留液材が被処理体に垂れてしまうことを防止することができる。
【００１２】
本発明の更に別の側面としての液材吐出装置は、液材を吐出する吐出口を有するノズルと、前記ノズルが嵌合する嵌合孔を有するノズル受け部と、前記ノズルを前記ノズル受け部の前記嵌合孔に着脱すると共に、当該嵌合孔を介して前記ノズル受け部を摺動可能とする駆動部と、前記吐出口を含む前記ノズル受け部の面を移動すると共に、前記吐出口近傍に付着した前記液材を拭き取るクリーニング部材とを有する。かかる液材吐出装置によれば、吐出口近傍に付着した液材をノズル受け部に残留させて、ノズルから完全に液材を除去することができると共に、残留液材が被処理体に垂れてしまうことを防止することができ、吐出動作時には拭き取った液材が残留するノズル受け部を分離することができる。前記ノズル受け部は、前記嵌合孔を形成する複数の部材から構成され、前記吐出口の上方から前記ノズルに嵌め込まれる。これにより、吐出口近傍に付着していた液材だけでなく、ノズル側面に付着していた液材も除去することができる。
【００１３】
本発明の更に別の側面としてのクリーニング方法は、液材を吐出する吐出口を有するノズルのクリーニング方法であって、前記ノズルが嵌合する嵌合孔を有するノズル受け部を前記吐出口と一致するように前記ノズルに嵌め込むステップと、前記吐出口を含む前記ノズル受け部を拭き取り、前記吐出口近傍に付着した前記液材を除去するステップとを有する。かかるクリーニング方法によれば、上述した液材吐出装置の作用と同様の作用を奏することができる。
【００１４】
本発明の更に別の側面としてのクリーニング方法は、液材を吐出する吐出口を有するノズルの吐出面に、前記吐出口近傍が露呈するように、開口部を有するマスクを接続するステップと、前記マスクにクリーニング部材を押し付けるステップと、前記マスクが接続されたノズルと前記クリーニング部材を相対的に移動させて、前記開口部により露呈した前記ノズルの前記吐出口近傍に付着した前記液材を除去するステップとを有する。
【００１５】
本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下添付図面を参照して説明される好ましい実施例によって明らかにされるであろう。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明者は、液材の吐出精度に優れた液材吐出装置及びクリーニング方法を提供するにあたり、基本に戻ってノズルの吐出面と液材の吐出精度を鋭意検討した結果、クリーニングの際にノズルの側面に付着した液材が吐出動作時（つまり、クリーニングとクリーニングの間）に吐出口近傍に存在する（戻る）ことが問題であることを発見した。
【００１７】
以下、添付図面を参照して本発明の例示的一態様である液材吐出装置及びクリーニング方法について説明する。ここで、図１は、本発明の第１の実施形態に係る液材吐出装置１００を示す概略構成図である。液材吐出装置１００は、ＩＣチップの配線を保護するためにチップを封止する熱硬化性樹脂などの液材１１２を供給する装置であり、図１によく示されるように、液材供給容器１１０と、流路１２０と、液材量調節部１３０と、ノズル１４０と、クリーニング部材１５０とを有する。
【００１８】
液材供給容器１１０は、チップを封止するための熱硬化性樹脂等の液材１１２を収容するものであり、上部に加圧エアを送るための図示しない口と、下部に流路１２０の供給口１２２と接続するための口１１４を有している。液材供給容器１１０の下部に設けられた口１１４は、流路１２０に接続可能となるように同一の断面積に形成されるが、継ぎ手などを利用することで任意の大きさの口を接続することもできる。
【００１９】
流路１２０は、液材吐出装置１００において、液材供給容器１１０からノズル１４０まで液材１１２を通過させる部位であり、その端部に供給口１２２とノズル接続口１２４とを有する。供給口１２２は、液材供給容器１１０と接続し、流路１２０に液材１１２を供給する部位であり、ノズル接続口１２４はノズル１４０と接続し、ノズル１４０に液材１１２を供給する部位である。
【００２０】
液材量調節部１３０は、液材供給容器１１０からの液材１１２の流れを調節して所期の量の液材１１２をノズル１４０に供給するものであり、流路１２０中に設けられる。液材量調整部１３０は、例えば、液材１１２を充填させたり吐出したりするピストン１３２及びバルブ（即ち、液材１１２の流れ）の切り替えを行う三方向弁１３４などで構成され、当業界で周知のいかなる構成をも適用することができるので、ここでは詳しい構造及び動作の説明は省略する。
【００２１】
ノズル１４０は、液材１１２を吐出する部材であり、例えば、ステンレスやフッ素樹脂などで構成される。ノズル１４０は、端部に流路接続口１４２と吐出口１４４とを有する。流路接続口１４２は、流路１２０（ノズル接続口１２４）と接続し、ノズル１４０に流路１２０及び液材量調節部１３０を介して押し出された所期の量の液材１１２を供給する部位である。吐出口１４４は、ノズル１４０に供給された所期の量の液材１１２を被処理体に吐出する部位であり、図２によく示されるように、外壁部１４６によって形成される。ここで、図２は、図１に破線Ａで示したノズル１４０の吐出口１４４近傍の要部拡大断面図である。
【００２２】
図２を参照するに、ノズル１４０は、吐出動作時において、外壁部１４６の側面１４６ｂに付着した液材１１２が吐出口１４４を含む外壁部１４６の面（即ち、吐出面）１４６ａに回り込んだときに吐出口１４４近傍に戻らないように外壁部１４６が設定されている。即ち、ノズル１４０は、吐出口１４４の外径ａに対して従来よりも長い外壁部１４６の厚さｂを有し、ノズル１４０の吐出面１４６ａにおいては、従来のノズルの吐出面よりも大きい面積が形成される。外壁部１４６の厚さｂは、吐出口１４４の外径ａ、吐出面１４４の形状、吐出する液材１１２の粘度などによって様々である。本発明者の経験やシミュレーションの結果から、例えば、吐出口１４４の外径ａが３ｍｍ以下の場合において、外壁部１４６の厚さｂは２ｍｍ以上、好ましくは３ｍｍ乃至５ｍｍ以上の寸法であれば、側面１４６ｂに付着した液材１１２が吐出面１４６ａに回り込んだときに吐出口１４４近傍に戻らないことがわかっている。
【００２３】
ノズル１４０は、吐出口１４４と外壁部１４６の側面１４６ｂとの距離（即ち、外壁部１４６の厚さｂ）を長く（例えば、２ｍｍ以上）設定しているので、例えば、後述するクリーニング部材１５０によって拭き取られ外壁部１４６の側面１４６ｂに付着した液材１１２が吐出面１４６ａに回り込み吐出口１４４近傍に付着することを防いだり付着残留するまでの時間を長くすることができる。従って、吐出動作時において、ノズル１４０の側面１４６ｂに付着した液材１１２が吐出口１４４近傍に戻ることを防止し、所望の吐出精度（吐出量と吐出方向）を維持することができる。
【００２４】
また、ノズル１４０の吐出面１４６ａの面積は大きいので、吐出面１４６ａのクリーニングを行う際に、後述するクリーニング部材１５０がノズル１４０に引っかかることを防止することができる。従って、拭き取り動作の調整を必要とせずに安定してクリーニングを行うことができる。
【００２５】
吐出動作において、液材吐出装置１００は、加圧エアが上部から与えられた液材供給容器１１０を流路１２０の供給口１２２に接続する。液材量調節部１３０の三方向弁１３４は、流路１２０が供給口１２２及びピストン１３２に連通し、ノズル接続口１２４が閉口するように配置される。次に、三方向弁１３４の姿勢を維持したまま液材１１２をピストン１３２内に充填させる。液材１１２の充填後、三方向弁１３４を時計回りに９０度回転させてバルブの切り換えを行う。これにより、流路１２０がピストン１３２及びノズル接続口１２４に連通する。次に、ピストン１３２内に充填した液材１１２をノズル１４０の吐出口１４４から吐出すると、吐出口１４４近傍に吐出した液材が残留するため、後述するクリーニング部材１５０により拭き取る。この際、拭き取られた液材１１２の一部がノズル１４０の側面１４６ｂに回り込む場合がある。しかし、ノズル１４０は、吐出口１４４と側壁部１４６との距離（外壁部１４６の厚さｂ）が十分に長いので吐出時に側面１４６ｂに付着した液材１１２が吐出口１４４近傍に戻ることを防止して優れた吐出精度（吐出量と吐出方向）を維持することができる。
【００２６】
なお、図３によく示されるように、吐出口１４４を含む外壁部１４６の面（吐出面）１４６ａを面取りしてもよい。図３は、ノズル１４０の面取りされた吐出面１４６ａを示す拡大断面図である。この場合も、吐出動作時において、外壁部１４６の側面１４６ｂに付着した液材１１２が吐出面１４６ａに回り込んだときに吐出口１４４近傍に戻らないように外壁部１４６が設定されている。即ち、吐出口１４４の外径ａに対して従来よりも長い外壁部１４６の厚さｂを有し、例えば、後述するクリーニング部材１５０によって拭き取られ外壁部１４６の側面１４６ｂに付着した液材１１２が吐出面１４６ａに回り込み吐出口１４４近傍に付着することを防いだり付着残留するまでの時間を長くすることができる。従って、吐出動作時において、ノズル１４０の側面１４６ｂに付着した液材１１２が吐出口１４４近傍に戻ることを防止し、所望の吐出精度（吐出量と吐出方向）を維持することができる。また、ノズル１４０の吐出面１４６ａと側面１４６ｂとの角をなくすことで、更に、クリーニング部材１５０がノズル１４０に引っかかることを防止することができる。なお、吐出面１４６ａに与える曲率Ｒは、吐出面１４６ａと外壁部１４６の側面１４６ｂとが接合する各部のみでよい。これにより、ノズル１４０は、吐出面１４６ａに液材１１２が横移動しない平坦な面を有しながら、クリーニング部材１５０が円滑に移動することができる。
【００２７】
クリーニング部材１５０は、ノズル１４０の吐出口１４４を含む外壁部１４６の面（吐出面）１４６ａを移動すると共に、吐出口１４４近傍に付着した液材１１２を拭き取る。クリーニング部材１５０は、ノズル１４０の吐出面１４６ａ側の面１５０ａが一様に吐出面１４６ａに接触するように弾性を有する材質からなり、液材１１２や吐出面１４６ａの形状によって、スポンジやスキージなどで構成される。クリーニング部材１５０は、図４（ａ）によく示されるように、ノズル１４０の吐出口１４４を跨いで吐出面１４６ａの一部を拭き取るように移動（矢印Ａ）させてもよいし、図４（ｂ）によく示されるように、吐出面１４６ａの全面を拭き取るように移動（矢印Ｂ）させてもよい。図４は、ノズル１４０の吐出面１４６ａにおけるクリーニング部材１５０の移動を示す概略図である。クリーニング部材１５０は、ノズル１４０の吐出面１４６ａの面積が大きいため、図４に示したいずれであっても円滑に移動することができる。
【００２８】
次に、図５を参照して、液材吐出装置１００におけるノズル１４０の吐出面１４６ａのクリーニング動作について説明する。ここで、図５は、液材吐出装置１００におけるノズル１４０の吐出面１４６ａのクリーニング動作を示す概略図である。
【００２９】
液材吐出装置１００は、液材供給容器１１０の上部の口より加圧エアを与えつつ、液材量調節部１３０を作動させることで、図５（ａ）に示すように、ノズル１４０の吐出口１４４から所期の量の液材１１２を所望の方向に吐出する。液材吐出装置１００は液材１１２を吐出していくと、図５（ｂ）に示すように、次第に吐出面１４６ａの吐出口１４４近傍に付着する残留液材１１２ａを生じる。残留液材１１２ａが発生すると、液材吐出装置１００は、所望の方向に液材１１２を吐出できなくなったり、所期の量の液材１１２を吐出できなくなったりするため、図５（ｃ）に示すように、クリーニング部材１５０を吐出面１４６ａに接触させながら矢印Ａ方向に移動させて、図５（ｄ）に示すように、吐出口１４４近傍に生じた残留液材１１２ａを拭き取る。拭き取った残留液材１１２ａは、クリーニング部材１５０が吐出面１４６ａから離れる位置に残留液材１１２ａの一部（例えば、クリーニング部材１５０が図４（ａ）に示した移動を行った場合には吐出面１４６ａに残留液材１１２ｃ、クリーニング部材１５０が図４（ｂ）に示した移動を行った場合には外壁部１４６の側面１４６ｂに残留液材１１２ｄ）を残してしまう場合があるが、かかる残留液材１１２ａの一部は吐出口１４４から、例えば、２ｍｍ以上の距離が離れているので、ノズル１４０の振動や重力などによって再び吐出口１４４近傍に付着することを防いだり付着するまでの時間を長くすることができ、吐出動作中に残留液材１１２ａが吐出口１４４近傍に付着することを防止して所期の吐出精度（吐出量と吐出方向）を維持することができる。
【００３０】
次に、図６を参照して、本発明の第２の実施形態である液材吐出装置２００について説明する。ここで、図６は、本発明の第２の実施形態に係る液材吐出装置２００を示す概略構成図である。図６の液材吐出装置２００は、図１の液材吐出装置１００と同様であるが、マスク１７０を更に有する。液材吐出装置２００は、ＩＣチップの配線を保護するためにチップを封止する熱硬化性樹脂などの液材１１２を供給する装置であり、図６に示すように、液材供給容器１１０と、流路１２０と、液材量調節部１３０と、ノズル２４０と、クリーニング部材１５０と、マスク１７０とを有する。その他、図１に示すものと同一の参照符号を付したものはその参照符号の表わす部材と同一であるものとし、重複説明は省略する。
【００３１】
マスク１７０は、ノズル２４０の外壁部２４６に着脱可能に接続され、クリーニング部材１５０が拭き取った液材１１２がノズル２４０の外壁部２４６に付着することを防止する。ノズル２４０は、外壁部２４６の厚さｂに関わらずマスク１７０を接続することができる。マスク１７０には開口部１７２が設けられ、開口部１７２には吐出口２４４が露呈しているため、クリーニング部材１５０をマスク１７０、吐出面２４６ａ、マスク１７０と順次接触しながら移動させて液材１１２を拭き取ることができる。かかるマスク１７０上でクリーニング部材１５０を離すことで、外壁部２４６に拭き取った液材１１２が残ることがなく、ノズル２４０から完全に液材１１２を除去することができると共に、残留液材が被処理体に垂れてしまうことを防止することができる。
【００３２】
マスク１７０は、図７によく示されるように、板状の部材で構成され、中央に開口部１７２を有する。ここで、図７は、マスク１７０の一例を示す概略図であり、図７（ａ）は、マスク１７０の概略平面図、図７（ｂ）は、ノズル２４０の外壁部２４６に接続したときの概略断面図である。なお、本実施形態においては、マスク１７０及び開口部１７２の形状を円形状としたが、四角形をはじめとする多角形形状又はその他の形状で構成してもよい。
【００３３】
図７を参照するに、マスク１７０は、外壁部２４６に接続した際、開口部１７２によってノズル２４０の吐出口２４４近傍を露呈する。即ち、マスク１７０の開口部１７２に相当する吐出面２４６ａをクリーニング部材１５０は拭き取ることになる。従って、開口部１７２の外径ｘは、吐出口２４４を含み液材１１２が付着する吐出面２４６ａの領域を露呈する大きさに形成される。また、マスク１７０の厚さｙが厚いとクリーニング部材１５０の移動が段差によりスムーズに行えないばかりか、かかる段差に拭き取った液材１１２を残すことになる。従って、マスク１７０は、ノズル２４０に接続した際の段差を小さくするためにマスク１７０の厚さｙを薄くすることが好ましい。
【００３４】
なお、ノズル２４０の外壁部２４６の厚さｂがマスク１７０を着脱可能に接続するのに不十分である場合は、図８（ａ）に示すように、ノズル２４０の外壁部２４６に上下可動部１８０を装着してもよい。上下可動部１８０は、ノズル２４０の外壁部２４６に装着され、ノズル２４０の上下方向に移動可能であると共に、上下可動部１８０の下面１８０ａにマスク１７０が着脱可能に接続される。即ち、図８（ｂ）に示すように、上下可動部１８０の下面１８０ａが、ノズル２４０の吐出面２４６ａと平面を形成するように移動させることで、マスク１７０を上下可動部１８０の下面１８０ａに接続することが可能となる。ここで、図８は、上下可動部１８０が装着されたノズル２４０の一例を示す概略断面図である。
【００３５】
次に、図９を参照して、液材吐出装置２００におけるノズル２４０の吐出面２４６ａのクリーニング動作について説明する。ここで、図９は、液材吐出装置２００におけるノズル２４０の吐出面２４６ａのクリーニング動作を示す概略図である。
【００３６】
液材吐出装置２００は、液材供給容器１１０の上部の口より加圧エアを与えつつ液材量調節部１３０を作動させることで、図９（ａ）に示すように、ノズル２４０の吐出口２４４から所期の量の液材１１２を所望の方向に吐出する。液材吐出装置２００は液材１１２を吐出していくと、図９（ｂ）に示すように、次第に吐出面２４６ａの吐出口２４４近傍に付着する残留液材１１２ｅを生じる。残留液材１１２ｅが発生すると、液材吐出装置２００は、所望の方向に液材１１２を吐出できなくなったり、所期の量の液材１１２を吐出できなくなったりするため、図９（ｃ）に示すように、開口部１７２が残留液材１１２ｅの付着した吐出口２４４近傍の吐出面２４６ａを露呈するようにマスク１７０をノズル２４０に接続し、図９（ｄ）に示すように、クリーニング部材１５０をマスク１７０に接触させながら矢印Ａ方向に移動させて（即ち、クリーニング部材１５０は、マスク１７０、吐出面２４６ａ、マスク１７０と順次接触しながら移動する）、吐出口２４４近傍に生じた残留液材１１２ｅを拭き取る。拭き取った残留液材１１２ｅは、クリーニング部材１５０が離れる位置に残留液材１１２ｅの一部を残してしまう場合があるため、図９（ｅ）に示すように、マスク１７０上でクリーニング部材１５０を離すようにする。これにより、拭き取った残留液材１１２ｅの一部が残ってしまう場合であってもノズル２４０ではなくマスク１７０上ということになる。そして、図９（ｆ）に示すように、ノズル２４０とマスク１７０との接続をはずし、ノズル２４０の吐出面２４６ａのクリーニングを終了する。これにより、ノズル２４０の吐出口２４４近傍に付着した残留液材１１２ｅをマスク１７０に残留させて、ノズル２４０から完全に残留液材１１２ｅを除去することができると共に、残留液材が被処理体に垂れてしまうことを防止することができる。
【００３７】
次に、図１０を参照して、本発明の第３の実施形態に係る液材吐出装置３００について説明する。ここで、図１０は、本発明の第３の実施形態に係る液材吐出装置３００を示す概略構成図である。なお、上述した液材吐出装置１００と同一の構成については同一の参照符号を使用し、詳細は省略するものとする。
【００３８】
液材吐出装置３００は、ＩＣチップの配線を保護するためにチップを封止する熱硬化性樹脂などの液材１１２を供給する装置であり、図１０によく示されるように、液材供給容器１１０と、流路１２０と、液材量調節部１３０と、ノズル３１０と、クリーニング機構３２０とを有する。
【００３９】
ノズル３１０は、吐出位置（即ち、被処理体の上）において液材１１２を吐出する部材であり、例えば、ステンレスやフッ素樹脂などで構成される。ノズル３１０は、端部に流路接続口３１２と吐出口３１４とを有する。流路接続口３１２は、流路１２０（ノズル接続口１２４）と接続し、ノズル３１０に流路１２０及び液材量調節部１３０を介して押し出された所期の量の液材１１２を供給する部位である。吐出口３１４は、ノズル３１０に供給された所期の量の液材１１２を被処理体に吐出する部位であり、図１１によく示されるように、外壁部３１６によって形成される。ここで、図１１は、図１０に破線Ｂで示したノズル３１０の吐出口３１４近傍の概略図であり、図１１（ａ）は、ノズル３１０の吐出口３１４近傍の概略断面図、図１１（ｂ）は、ノズル３１０の概略平面図である。
【００４０】
図１１を参照するに、ノズル３１０は、吐出口３１４の外径ａに対して外壁部３１６の厚さｂが短くなるように、即ち、ノズル３１０の全径ｃ（吐出面３１６ａの面積）が小さくなるように設定されている。ノズル３１０は、従来と同様に、例えば、吐出口３１４の外径ａが３ｍｍ以下の場合において、外壁部３１６の厚さｂは０．２ｍｍ程度の寸法を有する。但し、液材吐出装置３００に適用可能なノズルは、ノズル３１０だけではなく業界で周知のいかなるノズルも適用することができ、例えば、上述したノズル１４０も適用可能である。
【００４１】
クリーニング機構３２０は、ノズル３１０の吐出口３１４近傍に付着した液材１１２をノズル３１０から除去する装置を有している。クリーニング機構３２０は、図１０に示すように、ノズル受け部３２２と、駆動部３２４と、クリーニング部材３２６とを有する。クリーニング機構３２０は、クリーニング部材３２６が拭き取った液材が残留する可能性のあるノズル受け部３２２を吐出時にノズル３１０から切り離すことができ、ノズル３１０から完全に液材１１２を除去することができると共に、吐出時に拭き取った液材が被処理体に落ちてしまうことを防止することができる。
【００４２】
ノズル受け部３２２は、図１２に示すように、ノズル３１０が嵌合する嵌合孔３２２ａを有してノズル３１０と嵌合し、後述したクリーニング部材３２６が拭き取った液材１１２がノズル３１０に付着することを防止する。嵌合孔３２２ａは、ノズル３１０の吐出面３１６ａの形状と同じ形状を有し、ノズル３１０をすきまばめ又はしまりばめする。ノズル３１０をしまりばめする場合には吐出面３１６ａの寸法より若干小さな寸法に形成される。本実施形態においては、嵌合孔３２２ａの外径ｘは、ノズル３１０の吐出面３１６ａの寸法と同じ寸法、即ち、ノズル３１０の全径ｃと同じ長さを有し、ノズル３１０をしまりばめする。なお、ノズル受け部３２２の形状を四角形形状としているが、円形などその他の形状で構成してもよい。ここで、図１２は、ノズル受け部３２２の概略図であって、図１２（ａ）は、ノズル受け部３２２の断面図、図１２（ｂ）は、ノズル受け部３２２の平面図である。なお、本実施形態においては、ノズル受け部３２２の外形形状を四角形としているが、かかる形状は例示的であり、その他の形状を有してもよい。
【００４３】
ノズル受け部３２２は、液材吐出装置３００が液材１１２を吐出する際はノズル３１０と分離され、図１３に示すように、ノズル３１０の吐出面３１６ａに付着した液材１１２を拭き取る際にノズル受け部上部３２２ｂからノズル３１０が挿入され、ノズル３１０の吐出面３１６ａとノズル受け部下部３２２ｃにより平面Ｐが形成される。平面Ｐは、後述するクリーニング部材３２６が移動する面であり、引っかかったりせずにクリーニング部材３２６の移動をスムーズに行うために大きい面積を有するように形成される。従って、ノズル受け部３２２の幅ｙは、長い方がよく、２ｍｍ以上、好ましくは、３ｍｍ乃至５ｍｍ以上を有する。ここで、図１３は、嵌合孔３２２ａを介してノズル３１０が嵌合されたノズル受け部３２２の概略断面図である。
【００４４】
なお、ノズル３１０とノズル受け部３２２をしまりばめでノズル３１０の側面３１６ｂに付着残留した場合には、図１３によく示されるように、ノズル３１０の側面３１６ｂに付着残留した液材１１２をノズル受け部上部３２２ｂが押し上げ、付着残留した液材１１２が吐出面３１６ａに回り込み吐出口３１４近傍に付着することを防いだり付着残留するまでの時間を長くし、所望の吐出精度を長く維持することが可能となる。従って、この場合にはノズル受け部３２２の厚さｚも長くすることが好ましい。
【００４５】
また、ノズル受け部３２２は、図１４（ａ）によく示されるように、嵌合孔３２２ａを形成する複数の部材３２３ａ及び３２３ｂから構成してもよい。複数の部材３２３ａ及び３２３ｂは、図１４（ｂ）に示すように、ノズル３１０の吐出口３１４の上方からノズル３１０を挟み込むように嵌め込み、図１４（ｃ）に示すように、ノズル３１０の吐出面３１６ａと複数の部材３２３ａ及び３２３ｂにより平面Ｐを形成する。従って、ノズル３１０の側面３１６ｂに付着残留した液材は、複数の部材３２３ａ及び３２３ｂの下面によって押し下げられ、複数の部材３２３ａ及び３２３ｂの下面に付着する。従って、ノズル３１０の吐出口３１４近傍に付着していた液材だけでなく、ノズル３１０の側面３１６ｂに付着していた液材も除去することができる。ここで、図１４は、複数の部材３２３ａ及び３２３ｂで構成したノズル受け部３２２の概略図である。なお、本実施例においては、嵌合孔３２２ａを形成してノズル受け部３２２を構成する部材の数を２つとしているが、例えば、部材を３つで構成してもよく、その数は限定されない。
【００４６】
駆動部３２４は、ノズル３１０及びノズル受け部３２２を駆動してノズル３１０をノズル受け部３２２の嵌合孔３２２ａに着脱すると共に、嵌合孔３２２ａを介してノズル受け部３２２を摺動する。駆動部３２４は、ノズル受け部３２２が１つの部材で構成される場合においては、ノズル３１０を駆動して吐出位置からクリーニング機構３２０まで移動させるかもしくはクリーニング機構３２０をノズル３１０部まで移動させ、ノズル受け部上部３２２ｂから嵌合孔３２２ａに挿入する。また、ノズル受け部３２２が複数の部材で構成される場合においては、ノズル３１０を駆動して吐出位置からクリーニング機構３２０まで移動させるかもしくはクリーニング機構３２０をノズル３１０部まで移動させ、ノズル３１０の吐出口３１４の上方からノズル３１０を挟み込むようにノズル受け部３２２を駆動して嵌合孔３２２ａに挿入する。駆動部３２４は、ノズル３１０を嵌合孔３２２ａに挿入すると、ノズル３１０の吐出面３１６ａとノズル受け部３２２の下面によって平面Ｐを形成するように、ノズル受け部３２２を上下方向に摺動する。
【００４７】
クリーニング部材３２６は、ノズル３１０の吐出口３１４を含むノズル受け部３２２の面を移動すると共に、ノズル３１０の吐出口３１４近傍に付着した液材１１２を拭き取る。クリーニング部材３２６は、ノズル３１０の吐出口３１４を含むノズル受け部３２２の面、即ち、平面Ｐに一様に接触するように弾性を有する材質からなり、液材１１２やノズル３１０の吐出面３１６ａやノズル受け部３２２の形状によって、スポンジやスキージなどで構成される。クリーニング部材３２６は、上述したように、ノズル３１０の吐出口３１４を跨いで平面Ｐの一部を拭き取るように移動させてもよいし、平面Ｐの全面を拭き取るように移動させてもよい。クリーニング部材３２６は、平面Ｐの面積が大きいため、円滑に平面Ｐ上を移動することができる。
【００４８】
液材吐出装置３００は、吐出位置において液材供給容器１１０の上部の口より加圧エアを与えつつ液材量調節部１３０を作動させることで、ノズル３１０の吐出口３１４から所期の量の液材１１２を所望の方向に吐出する。液材吐出装置３００は、液材１１２を吐出していくと次第に吐出面３１６ａの吐出口３１４近傍に付着する残留液材を生じる。残留液材が発生すると、液材吐出装置３００は、所望の方向に液材１１２を吐出できなくなったり、所期の量の液材１１２を吐出できなくなったりするため、残留液材を拭き取るクリーニングが必要となる。
【００４９】
以下、図１５を参照して、液材吐出装置３００におけるノズル３１０の吐出面３１６ａのクリーニング方法について説明する。ここで、図１５は、液材吐出装置３００におけるノズル３１０の吐出面３１６ａのクリーニング方法１０００を説明するためのフローチャートである。
【００５０】
まず、吐出面３１６ａの吐出口３１４近傍に残留液材を生じたノズル３１０を吐出位置からクリーニング機構３２０に移動させるかもしくはクリーニング機構３２０をノズル３１０部に移動させる（ステップ１００２）。次に、クリーニング機構３２０において、ノズル３１０が嵌合する嵌合孔３２２ａを有するノズル受け部３２２をノズル３１０の吐出口３１４と一致するようにノズル３１０に嵌め込む（ステップ１００４）。この際、ノズル受け部３２２をノズル３１０に対して上下方向に摺動させて、ノズル３１０の吐出面３１６ａとノズル受け部３２２の下面により平面Ｐを形成する。ノズル３１０をノズル受け部３２２に嵌め込んだら、クリーニング部材３２６によって、ノズル３１０の吐出口３１４を含むノズル受け部３２２、即ち、平面Ｐを拭き取り、吐出口３１４近傍に付着した残留液材を除去する（ステップ１００６）。拭き取った残留液材は、クリーニング部材３２６が離れる位置に残留液材の一部を残してしまう場合があるため、ノズル受け部３２２上でクリーニング部材３２６を離すようにする。これにより、拭き取った残留液材の一部が残ってしまう場合であってもノズル３１０ではなくノズル受け部３２２上ということになる。そして、ノズル３１０とノズル受け部３２２の接続をはずし、ノズル３１０を液材１１２を吐出する吐出位置に移動させるかもしくはクリーニング機構３２０を移動させて（ステップ１００８）、クリーニングを終了する。従って、ノズル３１０の吐出口３１４近傍及び側面３１６ｂに付着した残留液材をノズル受け部３２２に残留させてノズル３１０から完全に残留液材を除去することができる。換言すれば、残留液材をクリーニング機構３２０のノズル受け部３２２に移し変えるこということである。これにより、本発明のクリーニング方法１０００によれば、ノズルから完全に液材を除去することができると共に、吐出位置において、拭き取った残留液材をノズル３１０と一緒に移動させないことにより、残留液材が被処理体に垂れてしまうことを防止することができる。
【００５１】
以上、本発明の好ましい実施例を説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で様々な変形や変更が可能である。例えば、本実施例では、ノズルとして丸ノズルを使用しているが、必ずしもこれに限定する必要はなく、丸ノズル以外のノズルを使用してもよい。
【００５２】
【発明の効果】
本発明の液材吐出装置及びクリーニング方法によれば、液材を吐出するノズルの吐出面を大きくすることによりノズル側面に付着した液材が吐出口近傍に戻ることを防止して優れた吐出精度を維持することができると共に、ノズルの吐出面の拭き取り動作をスムーズに行うことが可能となる。また、ノズルの吐出口近傍及び側面に付着した残留液材を完全にノズルから除去するため、より優れた吐出精度を維持することができると共に拭き取った残留液材が被処理体に垂れてしまうことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る液材吐出装置を示す概略構成図である。
【図２】図１に破線Ａで示したノズルの吐出口近傍の要部拡大断面図である。
【図３】ノズルの面とりされた吐出面を示す拡大断面図である。
【図４】ノズルの吐出面におけるクリーニング部材の移動を示す概略図である。
【図５】図１に示す液材吐出装置におけるノズルの吐出面のクリーニング動作を示す概略図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る液材吐出装置を示す概略構成図である。
【図７】図６に示すマスクの一例を示す概略図である。
【図８】上下可動部が装着されたノズルの一例を示す概略断面図である。
【図９】図６に示す液材吐出装置におけるノズルの吐出面のクリーニング動作を示す概略図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係る液材吐出装置を示す概略構成図である。
【図１１】図１０に破線Ｂで示したノズルの吐出口近傍の概略図である。
【図１２】図１０に示すノズル受け部の概略図である。
【図１３】嵌合孔を介してノズルが嵌合されたノズル受け部の概略断面図である。
【図１４】複数の板部材で構成したノズル受け部の概略図である。
【図１５】図１０に示す液材吐出装置におけるノズルの吐出面のクリーニング方法を説明するためのフローチャートである。
【図１６】従来のノズルに付着残留した液材を除去するクリーニングの一例を示す概略拡大断面図である。
【符号の説明】
１００　　　　　　　　　液材吐出装置
１１０　　　　　　　　　液材供給容器
１２０　　　　　　　　　流路
１３０　　　　　　　　　液材量調節部
１４０　　　　　　　　　ノズル
１４４　　　　　　　　　吐出口
１４６　　　　　　　　　外壁部
１４６ａ　　　　　　　　吐出面
１４６ｂ　　　　　　　　側面
１５０　　　　　　　　　クリーニング部材
１７０　　　　　　　　　マスク
１８０　　　　　　　　　上下可動部
３００　　　　　　　　　液材吐出装置
３２０　　　　　　　　　クリーニング機構
３２２　　　　　　　　　ノズル受け部
３２２ａ　　　　　　　　嵌合孔
３２３ａ、３２３ｂ　　　部材
３２４　　　　　　　　　駆動部
３２６　　　　　　　　　クリーニング部材
【図１】
2004071967.tif 000003
【図２】
2004071967.tif 000004
【図３】
2004071967.tif 000005
【図４】
2004071967.tif 000006
【図５】
2004071967.tif 000007
【図６】
2004071967.tif 000008
【図７】
2004071967.tif 000009
【図８】
2004071967.tif 000010
【図９】
2004071967.tif 000011
【図１０】
2004071967.tif 000012
【図１１】
2004071967.tif 000013
【図１２】
2004071967.tif 000014
【図１３】
2004071967.tif 000015
【図１４】
2004071967.tif 000016
【図１５】
2004071967.tif 000017
【図１６】
2004071967.tif 000018