(57)【要約】【課題】塗布領域に対してペーストを塗布する際、ペーストの塗布量の変動、塗布領域の位置の変動等がある場合でも最適なペースト塗布量でペーストを塗布し、連続して所望するペーストパターンを塗布描画することのできるパターン形成方法を提供すること。【解決手段】ノズル６と基板８の塗布領域を撮像し、撮像した画像を画像処理することで、ノズル６から吐出されるペースト１３の幅（吐出幅）及び塗布されたペースト１３の幅（塗布幅）を検出し、制御量を決定し、ペースト１３の塗布量を変化させ、基板８上に所望形状のペーストパターンを連続して塗布するものである。【選択図】図１
2007130588.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に対してノズルを相対的に移動させながら、ペーストを吐出させることにより、前記基板上の塗布領域に、順次前記ペーストを塗布して、ペーストからなるパターンを形成するパターン形成方法において、
基板の塗布領域を撮像し、撮像した画像を画像処理することで、
塗布されたペーストの幅（塗布幅）を検出し、
前記塗布領域の幅（塗布領域幅）と、前記塗布幅との差（差Ａと呼ぶ）を求め、
その差を所定範囲内に収めるペーストの塗布量の制御を行う第１の工程により、
塗布領域に塗布されるペーストの幅を調整しながらペーストを塗布していくことを特徴とするパターン形成方法。
【請求項２】
前記第１の工程で制御されるペーストの塗布量は、
基板の塗布領域に塗布されたペーストの幅との関係より定められる、ノズルから吐出されるペーストの幅により決定されることを特徴とする請求項１に記載のパターン形成方法。
【請求項３】
塗布開始時に、
ノズルを撮像し、撮像した画像を画像処理することで、
ノズルから吐出されるペーストの幅（吐出幅）を検出し、
前記吐出幅と、予め定められたノズルから吐出されるペーストの吐出基準幅との差（差Ｂと呼ぶ）を求め、その差を最小とするペーストの塗出量の制御を行う第２の工程を備えたことを特徴とする請求項１に記載のパターン形成方法。
【請求項４】
塗布開始時に、
塗布領域の塗布方向に直交する幅方向の中心位置、ノズル先端の吐出口最大幅の中心位置を検出し、
塗布領域の塗布方向に直交する幅方向の中心位置と、ノズル先端の吐出口最大幅の中心位置との差（差Ｃと呼ぶ）を求め、その差を最小とする、基板に対してノズルを相対的に移動する制御を行う第３の工程を備えたことを特徴とする請求項１または３に記載のパターン形成方法。
【請求項５】
前記差Ａを求めるにおいて、前記塗布幅が塗布領域の幅よりも長い場合は、ペーストの塗布を中断することを特徴とする請求項１に記載のパターン形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はテーブル等に載置された基板にノズルからペーストを吐出させながら、基板に対してノズルを相対的に移動させることにより、基板上にペーストパターンを塗布描画するパターン形成方法に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のパターン形成方法として、ペーストが収納されたペースト収納筒の先端にノズルを設け、ノズルとテーブル上に固定された基板を対向させ、駆動機構によりノズルと基板の少なくとも一方を移動させ、ノズルからペーストを塗出し、基板上にパターンを描画する。その際、塗布量を制御し、所望形状のパターンを描画する方法として、ペーストの塗布圧を決定する複数の因子データからファジィ推論処理することによりペーストの塗布圧を決定し、決定された塗布圧で所望形状のペーストパターンを塗布描画するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、塗布処理を行った後、塗布機構とともに取り付けられたカメラにより撮像された塗布形状に基づき、塗布状態を画像認識し、ペーストの塗布の適否を判断する。そして不良と判断された場合は、塗布機構により再度塗布を行い、その後再びカメラで撮像し、正常に塗布されたかを判断している（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特許第３１６７５６２号公報
【特許文献２】特許第２９４９５６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら従来の構成では、連続してパターンを形成していく場合、塗布動作中のペーストの粘度、ノズルと基板の間隔や相対位置、ノズルと基板の相対的移動速度、ノズルのペースト吐出径、ノズルの吐出圧あるいはパターンを形成する装置の置かれている周囲環境の変動があり、またそれらが同時に複雑に関連し合っていて、高精度に所望するパターンを連続して形成していくのは困難であった。
【０００５】
前記特許文献１に記載の塗布描画方法の場合、吐出前に吐出圧力設定を行い、塗布描画中にはその処理を行わないため、塗布描画中にペーストの粘度の変化や吐出圧の変動があっても補正できないという課題を有していた。また、仮に塗布描画中にそのファジィ推論処理を行うとしても、連続して処理を行うには大掛かりな処理ユニットが必要になることは容易に推測できる。また、連続塗布中に吐出圧力の調整をしていないため、連続塗布中に吐出量の変化があった場合にはその補正を行うことはできなかった。
【０００６】
また、前記特許文献２の場合には、塗布処理を行った後、ペーストの塗布の適否を判断し、不良と判断された場合は、塗布機構により再度塗布を行い、その後再びカメラで撮像し、正常に塗布されたかを判断している。これによると塗布後に再度、適否の判断をしているため連続的に正常に塗布するということは困難である。
【０００７】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、塗布領域に対してペーストを塗布する際、ペーストの塗布量の変動、塗布領域の位置の変動等がある場合でも最適なペースト塗布量でペーストを塗布し、高精度に連続して所望するペーストパターンを塗布描画することのできるパターン形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明のパターン形成方法は、基板の塗布領域を撮像し、撮像した画像を画像処理することで、塗布されたペーストの幅（塗布幅）を検出し、前記塗布領域の幅（塗布領域幅）と、前記塗布幅との差（差Ａと呼ぶ）を求め、その差を所定範囲内に収めるペーストの塗布量の制御を行う第１の工程を備えたことを特徴とする。第１の工程を行うことにより、連続して所望するペーストパターンを塗布描画することができる。
【０００９】
また、第１の工程で制御されるペーストの塗布量は、基板の塗布領域に塗布されたペーストの幅との関係より定められる、ノズルから吐出されるペーストの幅により決定されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、本発明のパターン形成方法によれば、塗布作業中にペーストの塗布量の変動、塗布領域の変動があっても、ノズルからペーストを塗布する際に最適なペースト塗布量でペーストを塗布し、高精度に所望するペーストパターンを塗布描画することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１２】
（実施の形態１）
ディスプレイパネル用基板のパターン形成方法において、そのパターン形成条件としては、例えば図２に示すように、ディスプレイパネルの仕様に対応したパターン形成の対象領域であるペーストの塗布領域は、ライン状に複数本存在しており、その幅を持ったライン上に、ペーストを塗布して所望する幅のパターンを形成していくものである。
【００１３】
図１は、本発明のパターン形成方法を行うための、ディスプレイパネル用基板へのパターン形成装置の概略斜視図である。１はディスプレイパネルの一部を構成するディスプレイパネル用基板を載置するための載置台であり、例えばディスプレイパネル用基板を位置決め保持可能な、固定盤やＸ−Ｙステージで構成される。載置台１の両側に一対のＹ方向搬送装置２ａ、２ｂが設けられている。また、Ｙ−Ｙ´方向に移動可能なように、Ｘ方向搬送装置３が上記Ｙ方向搬送装置２ａ、２ｂ上に搭載されている。さらにＺ方向搬送装置４ａ、４ｂがＸ−Ｘ´方向に移動可能なように上記Ｘ方向搬送装置３上に搭載されている。
【００１４】
Ｚ方向搬送装置４ａには、Ｚ−Ｚ´方向に移動可能なようにディスペンサ５が搭載されており、そのノズル６からペーストが基板上へ塗布される。またＺ方向搬送装置４ａには塗布される前の塗布領域を撮像するカメラ７ａ及びノズルの吐出口を撮像するカメラ７ｂが搭載されている。Ｚ方向搬送装置４ｂには塗布されたペーストの状態を撮像するためのカメラ７ｃが搭載されている。これらカメラ７ａ、７ｂ、７ｃの固定位置、固定方法については最適な撮像を行うためには上記に限定されるものではない。またこれらのカメラ７ａ、７ｂ、７ｃにはＣＣＤエリアカメラなどを用いることができる。上記により構成されたパターン形成装置により、ディスプレイパネル用基板８上にパターンが形成される。
【００１５】
まず、塗布の前段階としてディスプレイパネル用基板８を載置台１に固定する。その際ディスプレイパネル用基板８を載置する予め定められた位置に位置決めし、固定する。その位置決めにはディスプレイパネル用基板８上に予め設けられた位置決め用マーク（アライメントマーク）の位置情報を基板位置決め用カメラにより検出する、その検出方法には、従来からの位置決め方法を用いることができる。それにより検出されたディスプレイパネル用基板８の位置情報から、ノズル６の吐出口を所定の位置へ移動する。ノズル６の移動は、上記Ｘ方向搬送装置３、Ｙ方向搬送装置２ａ、２ｂ、Ｚ方向搬送装置４ａにより行われる。
【００１６】
次に、塗布開始前の工程について説明する。塗布開始の前にカメラ７ａにより、塗布領域を撮像する。図３はその撮像された画像を示す。その撮像された画像は、画像処理装置９に転送され、その画像データから塗布領域１０における塗布開始位置１１を検出する。例えば、塗布開始位置１１とは図３に示すような塗布領域１０の端面から塗布方向に対して内側で、幅方向に対して中心位置である。
【００１７】
カメラ７ａとノズル６の位置関係は既知であり、上記塗布開始位置１１に対してノズル６をその位置に移動する。またカメラ７ｂによりノズル６の吐出口を撮像し、その撮像された画像は画像処理装置９に転送され、ノズル６の位置を検出する。その際、ノズル６の先端に位置検出用のマークを設けても良い。そして図４に示すように、検出された塗布開始位置の、塗布領域１０の塗布方向に直交する幅方向の位置と、ノズル６の先端の吐出口最大幅の中心位置との差（差Ｃとする）を画像処理装置９で算出し、その差Ｃを最小にする制御量、つまりノズルのＸ方向の移動量が決定される。そしてその制御量は、画像処理装置９から制御装置１２に転送され、その制御量に基づいて制御装置１２はＸ方向搬送装置３により、ノズル６を最適な塗布開始位置１１に移動させることもできる。その移動完了を持って、ディスペンサ５はノズル６よりペースト１３の吐出を開始するとともに、Ｙ方向搬送装置２ａ、２ｂよりノズル６の移動を開始し、塗布領域１０にペーストを塗布描画する。
【００１８】
塗布開始の動作について詳細を述べる。図５に示すように、塗布開始位置１１に移動したノズル６は塗布開始位置１１の近傍にある。その位置でノズル６からペースト１３を吐出させるが、その時ペースト１３の吐出速度に合わせて、図６に示すようにノズル６を上方へＺ方向搬送装置４ａにより移動させる。そしてノズル６がある一定の位置まで上昇した後、図７に示すようにＹ方向搬送装置２ａ、２ｂによりノズル６を塗布方向に移動させる。このようにすることでペースト１３の過剰供給を発生させること無く、ペースト１３を塗布し始めることが可能となる。
【００１９】
ここで塗布開始時のペーストの塗出量の制御（第２の工程）について説明する。ノズル６の吐出口を撮像するカメラ７ｂにより、撮像されるペースト１３の塗出状態を画像処理装置９に随時送り、画像処理装置９ではペースト１３の吐出幅と、ノズルから吐出される予め定められたペースト１３の幅（吐出基準幅）との差（差Ｂ）を求め、例えば吐出幅が小さい場合は差Ｂが「０」になるように塗布量の増量の指令をディスペンサ５に与えることができる。
【００２０】
次に、カメラ７ｃによる処理（第１の工程）について説明する。塗布描画が開始されるとカメラ７ｃはある一定時間後、つまり塗布領域１０に塗布されたペースト１３が定着した安定状態を撮像し、その画像データを画像処理装置９に転送する。安定状態とは通常ペースト１３には粘性があり、塗布領域１０に落下しても、落下中の吐出幅からだれて、吐出幅より広く塗布領域１０に塗布される。その広がりが定着した状態をいう。画像処理装置９はペースト１３の状態を撮像した画像データから、塗布領域１０に対して、ペースト１３の塗布が最適になされているか判定する。
【００２１】
以下、その判定方法について説明する。図８は、塗布領域１０に対してペースト１３が塗布された状態を撮像したものである。通常、塗布領域１０の材質とペースト１３の材質は異なるため、撮像された画像はそれぞれ濃淡差が表れる。画像データではその濃淡差は階調値の差として表現される。図９は、図８で撮像された画像の「Ｓ」の位置での階調値を表したものである。そして塗布領域１０の階調値とそれ以外の領域の階調値の間のある一定の閾値ＴＨａで切ると、濃淡の境界位置ＤＬ１、ＤＲ１が求まる。また、塗布領域１０の階調値とペーストの塗布された領域の階調値の間のある一定の閾値ＴＨｂで切ると、濃淡の境界位置ＤＬ２、ＤＲ２が求まる。位置ＤＬ１とＤＬ２の差ＤＬ及び位置ＤＲ１とＤＲ２の差ＤＲを所定範囲に収まっているかどうかで、塗布領域１０に対して、ペースト１３が最適に塗布されているか判定する。閾値ＴＨａ、閾値ＴＨｂの決定については、予め、塗布領域１０とペースト１３の塗布された領域を撮像し、その階調値から閾値ＴＨａ、閾値ＴＨｂを求めておくことができる。また、塗布作業中に連続して撮像される画像データから逐次閾値ＴＨａ、閾値ＴＨｂを求めることで塗布領域１０とペースト１３の塗布された領域の階調値が変動した場合にも、最適な閾値ＴＨａ、閾値ＴＨｂで判定することができる。その方法としては例えば、塗布領域１０とペースト１３の塗布された領域及びそれ以外の領域（差Ａ：塗布余白幅）のそれぞれある一部分の階調値の平均値を求め、その平均階調値から中間値を算出し、閾値ＴＨａ、閾値ＴＨｂを決定することができる。
【００２２】
次に、判定方法とその処理について詳細に説明する。図９のＤＬ及びＤＲの値は、塗布領域に対して、ペースト１３が塗布されていない領域の幅、即ち塗布された幅（塗布幅）と塗布領域の幅（塗布領域幅）との差Ａを表し、その幅がある範囲内に収まっている、すなわち塗布対象領域内に収まっていれば最適に塗布されていると判定されるが、その最適と判定される幅の最大値をＤＬｍａｘ、ＤＲｍａｘ、その最小値をＤＬｍｉｎ、ＤＲｍｉｎとすると
ＤＬｍａｘ＜ＤＬ  かつ  ＤＲ＜ＤＲｍａｘ  の場合はノズルをＬ方向に移動
ＤＲｍａｘ＜ＤＲ  かつ  ＤＬ＜ＤＬｍａｘ  の場合はノズルをＲ方向に移動
ＤＬ＜ＤＬｍｉｎ  かつ  ＤＲ＜ＤＲｍａｘ  の場合はノズルをＲ方向に移動
ＤＲ＜ＤＬｍｉｎ  かつ  ＤＬ＜ＤＬｍａｘ  の場合はノズルをＬ方向に移動
ＤＬ＜ＤＬｍｉｎ  かつ  ＤＲ＜ＤＲｍｉｎ  の場合はノズルからのペーストの塗布量減
ＤＬｍａｘ＜ＤＬ  かつ  ＤＲｍａｘ＜ＤＲ  の場合はノズルからのペーストの塗布量増
上記以外の場合は処置なし
とし、移動量、及びノズル６からのペースト１３の塗布増減量等の制御量が制御装置１２に送られ、Ｌ／Ｒ方向の移動についてはＸ方向搬送装置３を移動させることにより、ノズル６を最適な位置へ移動させるとともに、またノズル６からのペースト１３の塗布量の増減については、ディスペンサ５により、最適な塗布量の増減が行われる。
【００２３】
従来のように、塗布領域１０と塗布されたペースト１３の中心位置を求めるだけでも塗布位置の補正は可能であるが、塗布されたペースト１３の幅（塗布幅）まで管理できないため、ペースト１３の塗布不足や超過が発生していたが、本発明によればペースト１３の塗布不足や超過を防ぐことが可能である。また、塗布領域１０と塗布されたペースト１３の位置（塗布位置）と幅（塗布幅）を同時に検出すれば、可能であるが、本発明ではその必要が無いため、制御量の決定のための処理の簡素化が期待される。
【００２４】
ここで塗布量をみるためのカメラ７ｂによる処理について説明する。ノズル６の吐出口を撮像するカメラ７ｂにより、撮像されるペースト１３の塗出状態を画像処理装置９に随時送り、画像処理装置９ではペースト１３の吐出幅を、基板の塗布領域に塗布されたペースト１３の幅との関係より定められる、ノズル６から吐出されるべきペースト１３の幅になるように塗布量の指令をディスペンサ５に与えることができる。
【００２５】
次に、塗布作業中のカメラ７ａの処理について説明する。塗布される前の塗布領域１０を撮像するカメラ７ａは、塗布領域１０を常時撮像することにより、塗布領域１０の変動、例えば図１０のように位置が変動する場合にも、予めカメラ７ａにより撮像された画像から画像処理装置９により、その変動量を算出し、ノズル６の吐出口、つまり前述の塗布領域１０の塗布方向に直交する幅方向の中心位置と、ノズル６先端の吐出口最大幅の中心位置との差（差Ｃ）を算出し、その差を最小値にするＸ方向の移動量を制御装置１２に送り、一定時間後Ｘ方向搬送装置３を移動することにより最適な位置でのノズル６からの塗布を行うことができる。Ｘ方向搬送装置３を移動させるまでの時間については、Ｙ方向搬送装置２ａ、２ｂの移動速度とカメラ７ａの撮像位置から塗布される位置までの距離により一意的に求めることができる。また塗布領域１０の終点、すなわち塗布終了についても、上記同様にカメラ７ａに撮像される画像から塗布終了をディスペンサ５に指令を与えて、完了できる。またその際、予め塗布領域１０の幅を撮像することで、その幅に見合ったペースト１３の塗出量を画像処理装置９で検出し、その塗布すべき量を制御装置１２に送り、制御装置１２によりディスペンサ５を制御し、最適な塗出量で塗布領域１０に対して、塗布することも可能である。
【００２６】
そして図２に示す隣接する塗布領域１０の塗布開始位置１１にＸ方向搬送装置３よりノズル６を移動させ、上記一連の処理を繰り返す。これらを順次繰り返すことで基板全体の塗布領域１０にペーストパターンを塗布描画する。
【００２７】
上記カメラ７ａ、カメラ７ｂ、カメラ７ｃに撮像された画像による画像処理装置９の処理については、塗布作業中連続して行う。連続して処理を行う処理の間隔としては、例えば塗布する速度が５００ｍｍ／秒で、ノズルの位置等を制御する間隔、所謂制御精度が１ｍｍの場合、２ミリ秒の間に前述の処理を繰り返す必要がある。通常、ＣＰＵなどを用いたソフトウエアによる処理ではカメラで撮像した画像データを一旦、メモリに格納し、ＣＰＵはメモリに格納された画像データを読み出し、処理を行う。そして処理した結果を制御装置へ転送する。こうした一連の処理を上記時間の間で完了することは困難を伴う。しかし実施の形態１による方法では、カメラ７ｃで撮像した画像の処理のように、ある閾値で切り、階調値の変化点を算出し、それぞれの変化点の間隔（距離）を計算し、比較処理の方法をとっているので、ハードウエアによる処理、例えばＦＰＧＡ（ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）などを用いた処理に適用が容易である。そのためソフトウエアによる処理に比して、より短時間に処理を終えることが可能となる。
【００２８】
ここで具体的な処理の仕様として、上記連続処理の一方法について詳細に説明する。
【００２９】
塗布する速度（Ｙ方向搬送装置２ａ，２ｂの移動速度）：５００ｍｍ／秒
補正間隔：１ｍｍ
補正分解能：０．０１ｍｍ
塗布領域幅：１ｍｍ（基準値）
塗布幅：０．８ｍｍ（基準値）
塗布余白幅：左右各０．１ｍｍ
但し、塗布領域は必ずしも１ｍｍで一定しているわけではないので（塗布領域の変動を考慮）、ここではあくまでも塗布余白幅が左右各０．１ｍｍを確保するように塗布するものとする。その場合、当然塗布幅は０．８ｍｍとはならない。ただ塗布余白幅０．１ｍｍを判定するのに補正分解能としては０．０１ｍｍ程度が適当であるが、必ずしもその値に限定させるものではない。そこで通常使用されるカメラとして、「カメラ：５１２×５１２画素  エリアカメラ」が考えられる。補正分解能が０．０１ｍｍの場合、カメラの視野分解能としてその半分の０．００５ｍｍが最低でも必要とされる。勿論それ以下でも良い。レンズとしてはエリアカメラの画素サイズが０．０１ｍｍの場合、倍率２倍のレンズが使用される。
【００３０】
図１１にノズル６とカメラ７ａ、７ｂ、７ｃの位置関係について示す。カメラ７ａは、ノズル６の例えば前方１０ｍｍでの塗布領域を撮像する。カメラ７ｂはノズル６の先端からペースト１３が吐出される状態を撮像する。カメラ７ｃは、ノズル６の後方でペースト１３が塗布領域１０に塗布されている地点を撮像する。これはペースト１３の粘性等により必ずしもノズル６の直下にペースト１３が塗布されるものではなく、塗布領域１０に塗布され安定した状態を撮像するために、ここでは便宜的に１０ｍｍ後方とする。
【００３１】
塗布開始の前にカメラ７ａにより、塗布領域１０を撮像する。前述の図３は、その撮像された画像を示す。その撮像された画像は画像処理装置９に転送され、その画像データから塗布領域１０における塗布開始位置１１を決定する。また、カメラ７ｂによりノズル６の吐出口を撮像し、その撮像された画像は画像処理装置９に転送され、ノズル６の先端位置を検出する。その際、ノズル６の先端に、先端位置検出用のマークを設けても良い。そして検出された塗布開始位置１１の塗布領域１０の幅方向の位置と、ノズル６の先端の中心位置からそれらのズレ量即ち、差Ｃを画像処理装置９で算出し、そのズレ量を補正する制御量、つまりノズル６のＸ方向の移動量が決定される。そして、その制御量は画像処理装置９から制御装置１２に転送され、その制御量に基づいて制御装置１２はＸ方向搬送装置３により、ノズル６を最適な塗布開始位置１１に移動させることもできる。塗布開始位置１１を検出する方法としては、塗布領域１０の端面等を検出することで可能である。そこで塗布領域１０の幅方向の中心とノズル６の中心の再度位置合わせを行う。そしてＹ方向搬送装置２ａ、２ｂにより塗布領域１０の塗布開始位置１１をノズル６の直下に移動させる。そしてノズル６からペースト１３の吐出を開始する。
【００３２】
塗布開始の動作について詳細を述べる。上記のとおり、塗布開始位置１１に移動したノズル６は塗布開始位置１１の近傍にある。（図５）その位置でノズル６からペースト１３を吐出させるがその時ペースト１３の吐出速度に合わせて、ノズル６を上方へＺ方向搬送装置４ａにより移動させる。（図６）そしてある一定の位置まで上昇した後Ｙ方向搬送装置２ａ、２ｂによりノズル６を塗布方向１４に移動させる（図７）。
【００３３】
もしくはペースト１３の落下速度を考慮し、塗布領域１０の塗布開始位置１１がノズル６の直下に移動される前に、ペースト１３の塗布を開始しても良い。こうすることにより、Ｙ方向搬送装置２ａ、２ｂを加速している間に塗布領域１０の塗布開始位置１１がノズル６の直下に移動することも可能となり、Ｙ方向搬送装置２ａ、２ｂの加速時の速度変化によるペースト１３の塗布ムラを防ぐことができる。
【００３４】
移動時の処理について第１の工程について説明する。塗布する速度（移動速度）５００ｍｍ／秒及び補正間隔１ｍｍから２ミリ秒毎に撮像、処理、位置／吐出量の補正を行うことになる。
【００３５】
撮像には高速撮像できるエリアカメラを適用する。今回は１０００フレーム／秒の撮像が行えるエリアカメラを想定する。つまり１ミリ秒毎に撮像が行える。残りの１ミリ秒で処理と補正を行うこととなる。これが実現に困難を伴うのであれば、例えば図１２のように処理を並列で行うことで撮像、処理、補正をそれぞれ１ミリ秒で行うことも可能である。
【００３６】
移動時の工程について説明する。カメラ７ａは塗布領域の幅方向の中心位置と、ノズル６先端の中心位置のズレを監視している。カメラ７ａとノズル６の位置関係は予め定まっているので、そのズレ量は撮像された画像情報から算出できる。そしてそのズレ量からズレを補正するためのＸ方向搬送装置３の適切な方向、移動量を制御装置１２に送り、Ｘ方向搬送装置３を移動させることにより、ノズル６の塗布位置を補正する。但しカメラ７ａで撮像している位置はノズル６の前方１０ｍｍの位置にあり、カメラ７ａで撮像した塗布領域１０は２０ミリ秒（＝１０ｍｍ／５００ｍｍ／秒）後にノズル６の直下に移動することになる。すなわちカメラ７ａで撮像されてから２０ミリ秒後にノズル６の位置を補正することになる。これは制御装置１２にて遅れを設定できる。また塗布領域１０の幅が１ｍｍに対して増減が大きい場合など、塗布領域１０に不具合があった場合にも検知することができ、塗布工程を中断する等の対策をとることも可能となる。
【００３７】
次に、移動時の工程について説明する。カメラ７ｂは塗布幅が０．８ｍｍとなるようにノズル６から吐出されるペースト１３の吐出量を２ミリ秒毎に撮像し、０．８ｍｍの幅を塗布するための規定量、すなわち撮像の際には吐出されている幅を監視する。ここではペースト１３の粘性を考慮し、吐出される幅と塗布幅が必ずしも一致しない場合があるが、吐出される幅と塗布幅の関係は予め規定することは可能である。そしてその規定量を外れる場合にはディスペンサ５に対して吐出量の増減、すなわち規定量より少ない場合（吐出されるペースト１３の幅が小さい場合）は吐出量を増加させ、また規定量より多い場合（吐出されるペースト１３の幅が大きい場合）は吐出量を減少させるように指令を制御装置１２より送り、ディスペンサ５は最適な吐出量でペースト１３を吐出する。
【００３８】
次に、移動時の第１の工程のカメラ７ｃでは、前述のとおり塗布領域１０にペースト１３が塗布され安定した状態を撮像する。すなわち塗布幅と塗布余白幅を前述のとおり、最適に塗布されているか処理している。前述の判定方法で、塗布余白幅に対する塗布量の補正（増減）を画像処理装置９にて判定し、ディスペンサ５に対して吐出量の補正を行う。但しその補正は、２０ミリ秒後に塗布領域１０に塗布されるペースト１３の量に対して行われることとなるが、ペースト１３の粘性により幅が急激に変化するものではないので問題はない。またペースト１３に異物等が混入するなどして、塗布幅が急激に変化する場合、特に塗布余白幅がなくなる等の、塗布領域１０からペースト１３がはみ出した場合には、異常状態として、塗布を中断するかもしくは異常発生箇所の位置情報を記憶しておき、塗布工程終了後、異常品として廃棄またはリペア（修正）に回すこともできる。
【００３９】
ＤＬｍａｘ＜ＤＬ  かつ  ＤＲ＜ＤＲｍａｘ  の場合はノズルをＬ方向に移動
ＤＲｍａｘ＜ＤＲ  かつ  ＤＬ＜ＤＬｍａｘ  の場合はノズルをＲ方向に移動
ＤＬ＜ＤＬｍｉｎ  かつ  ＤＲ＜ＤＲｍａｘ  の場合はノズルをＲ方向に移動
ＤＲ＜ＤＲｍｉｎ  かつ  ＤＬ＜ＤＬｍａｘ  の場合はノズルをＬ方向に移動  とする。
判定処理により、上記のようにカメラ７ｃにより、ノズル６を移動する場合はカメラ７ａによる補正の移動量にカメラ７ｃによる移動量を足しこむことで補正が可能となる。
【００４０】
そしてカメラ７ａにより、塗布領域の終端が検知されると一定時間後、ノズル６からの吐出を終える。
【００４１】
これらリアルタイムに塗布位置のズレ、塗布量の増減を補正することにより、すなわち第１の工程を実施することにより、高速、高精度に連続して所望するペーストパターンを塗布描画することができるものである。
【００４２】
以上の方法を利用して、プラズマディスプレイパネルのパターンを形成することが可能であり、ペーストを塗布されたプラズマディスプレイパネルは、最適なペースト塗布量でペーストを塗布されるため、高精度な所望するペーストパターンが塗布描画されている。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明のパターン形成方法によれば、塗布作業中にペーストの塗布量の変動、基板に対してノズルを相対移動させる速度の変動、塗布領域の変動等がある場合でも、最適なペースト塗布量でペーストを塗布し、高速、高精度に所望するペーストパターンを塗布描画することができ、プラズマディスプレイパネルの蛍光体の塗布等の塗布領域が不連続な塗布の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施の形態１におけるパターン形成装置の概略斜視図
【図２】ディスプレイパネル用基板の塗布領域を表した図
【図３】本発明の実施の形態１における塗布領域の開始位置をカメラにより撮像した図
【図４】Ｘ−Ｘ´方向に沿ったノズル先端の吐出口最大幅の中心位置と塗布領域の幅方向の中心位置のズレ量を示した図
【図５】塗布を開始する直前のノズルと塗布開始位置の位置関係を示した図
【図６】塗布を開始後のノズルと塗布開始位置の位置関係を示した図
【図７】塗布を開始後のノズルと塗布開始位置の位置関係を示した図
【図８】塗布領域にペーストが塗布された状態をカメラにより撮像した図
【図９】図８に示す撮像画像の「Ｓ」の位置での階調値を表した図
【図１０】塗布領域が変動した場合のカメラで撮像した塗布領域の図
【図１１】塗布状態とカメラの位置関係を示した図
【図１２】各工程の処理を並列に行うことを示した図
【符号の説明】
【００４５】
１    載置台
２ａ  Ｙ方向搬送装置
２ｂ  Ｙ方向搬送装置
３    Ｘ方向搬送装置
４ａ  Ｚ方向搬送装置
４ｂ  Ｚ方向搬送装置
５    ディスペンサ
６    ノズル
７ａ  カメラ
７ｂ  カメラ
７ｃ  カメラ
８    ディスプレイパネル用基板
９    画像処理装置
１０  塗布領域
１１  塗布開始位置
１２  制御装置
１３  ペースト
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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