專利名稱：排出量修正方法以及涂布裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種針對液體材料因經(jīng)時粘度變化等因素所導(dǎo)致的排出量變化進行 修正的方法以及涂布裝置，更具體而言，例如關(guān)于一種測定在基板上所涂布的液滴量，并根 據(jù)該測定值對排出量進行修正的方法以及涂布裝置。
背景技術(shù)：
先前以來，就液體材料的定量排出而言，當(dāng)經(jīng)長時間施行排出時，液體材料便會發(fā) 生經(jīng)時的粘度變化，導(dǎo)致排出量發(fā)生變動的問題。近年來，伴隨芯片的小型化、高密度安裝化、或者涂布作業(yè)的多樣化，要求持續(xù)施 行微量精密的涂布，而必須將排出量的變動抑制更少。尤其在填底步驟中，要求更微量并且 更精密的涂布。對于液體材料排出量的變動，使用專用的測定機器測定所排出的液體材料量，并 根據(jù)該結(jié)果將排出量加以調(diào)整，作為此技術(shù)，有例如使用電子天秤測定液體材料的重量的 排出量修正方法(專利文獻1)、以及根據(jù)拍攝液滴的影像而測定滴量的裝置(專利文獻 2)。在專利文獻1中揭示有一種排出量修正方法，其中，定期測定所排出的材料的重 量并比較實測重量與指定重量，當(dāng)不同的時候，便修正脈沖電動機泵驅(qū)動用的脈沖數(shù)與脈 沖頻率，執(zhí)行控制使實測重量接近指定重量。在專利文獻2中揭示有一種涂布量調(diào)整方法，其包括有登錄目標(biāo)涂布量的步驟； 對注射器賦予氣體壓而從噴嘴排出粘著劑并試涂布的步驟；辨識經(jīng)試涂布的粘著劑，而計 算出涂布量的大小的步驟；以及比較所計算出的試涂布量與目標(biāo)涂布量，并判定其差值是 否在容許誤差以內(nèi)的步驟；當(dāng)不在容許誤差以內(nèi)時，則變更對注射器賦予的氣體壓的大小 或者時間，并重復(fù)上述步驟。(專利文獻1)日本專利特開2002-303275號公報(專利文獻2)日本專利特開平11-97829號公報

發(fā)明內(nèi)容
(發(fā)明要解決的問題)然而，在專利文獻1所記載的發(fā)明中，因為由接收皿承接液體材料，因此至液面搖 晃結(jié)束為止前計測值無法保持穩(wěn)定，而有至得到測定結(jié)果為止需要較長時間的問題。并且， 因裝置的振動或者降流(為了保持裝置內(nèi)的潔凈度而設(shè)置于裝置上部的來自空調(diào)機的空 氣流)影響，也會有同樣的不良情況。并且，在專利文獻2所記載的發(fā)明中，因為通過攝像機所辨識到的液體材料上方 的輪廓來計算出液滴量，因而無法辨識高度，無法正確地計算出液滴量。本發(fā)明目的在于提供一種正確地計測所涂布的液滴量，而能夠精度佳地修正排出 量的排出量修正方法以及涂布裝置。
(解決技術(shù)問題的技術(shù)方案)
本發(fā)明第1方面的排出量修正方法，測定從噴嘴所排出的液體材料的量而修正排 出量，所述排出量修正方法的特征為，在被涂布面的附近設(shè)置與被涂布面具有既定角度的 鏡子，并經(jīng)由鏡子從側(cè)邊拍攝在被涂布面所形成的液滴，根據(jù)所拍攝到的液滴的影像計算 出液滴的體積，再根據(jù)所計算出的體積修正排出量。本發(fā)明第2方面的排出量修正方法的特征為，在本發(fā)明第1方面中，所述鏡子為垂 直或者對稱配置的多片鏡子，從水平方向的不同角度拍攝液滴多次，根據(jù)所拍攝到的多個 液滴的影像，來計算出液滴的體積。本發(fā)明第3方面的排出量修正方法的特征為，在本發(fā)明第1方面中，使形成在所述 被涂布面的液滴或者所述鏡子進行轉(zhuǎn)動，從水平方向的不同角度拍攝液滴多次，根據(jù)所拍 攝到的多個液滴的影像，來計算出液滴的體積。本發(fā)明第4方面的排出量修正方法的特征為，在本發(fā)明第1至第3方面的任一方 面中，液滴的體積根據(jù)液滴側(cè)邊的輪廓面積而計算出。本發(fā)明第5方面的排出量修正方法的特征為，在本發(fā)明第1至3方面的任一方面 中，液滴的體積根據(jù)液滴側(cè)邊的輪廓高度以及寬度而計算出。本發(fā)明第6方面的排出量修正方法的特征為，在本發(fā)明第4或第5方面中，在拍 攝液滴的平面輪廓而平面輪廓的真圓度超過容許范圍的情況下，在被涂布面上再度形成液 滴。本發(fā)明第7方面的排出量修正方法的特征為，在本發(fā)明第1至第6方面的任一方 面中，將在被涂布面形成液滴前的被涂布面經(jīng)由鏡子從側(cè)邊進行拍攝，根據(jù)所拍攝到的被 涂布面的影像，而儲存被涂布面的邊界線，在所述所拍攝到的液滴的影像中，由邊界線靠上 方的區(qū)域計算出液滴的體積。本發(fā)明第8方面的排出量修正方法的特征為，在本發(fā)明第1至第7方面的任一方 面中，所述既定角度為45度。本發(fā)明第9方面的液體材料的涂布裝置，具備有儲存液體材料的儲存容器、具有 排出液體材料的噴嘴的排出裝置、對涂布在被涂布面的液滴進行拍攝的攝像裝置、與被涂 布面具有既定角度地被設(shè)置在被涂布面附近的鏡子、以及控制部，所述液體材料的涂布裝 置的特征為，所述攝像裝置以及所述鏡子被配置在能夠從側(cè)邊拍攝到在被涂布面所形成的 液滴的位置處。本發(fā)明第10方面的涂布裝置的特征為，在本發(fā)明第9方面中，具備有與所述鏡子 相對向設(shè)置的光源。本發(fā)明第11方面的涂布裝置的特征為，在本發(fā)明第9或第10方面中，所述鏡子為 垂直或者對稱配置的多片鏡子，所述攝像裝置位于能夠經(jīng)由鏡子從水平方向的不同角度拍 攝到液滴的位置處。本發(fā)明第12方面的涂布裝置的特征為，在本發(fā)明第9至第11方面的任一方面中， 具備有使形成在所述被涂布面的液滴進行轉(zhuǎn)動的平臺。本發(fā)明第13方面的涂布裝置的特征為，在本發(fā)明第9至第11方面的任一方面中， 具備有相對于形成在所述被涂布面的液滴進行轉(zhuǎn)動的鏡子。本發(fā)明第14方面的涂布裝置的特征為，在本發(fā)明第9或第10方面中，具備有使所述基板在一方向移動自如的搬送機構(gòu)，所述鏡子被設(shè)置于搬送機構(gòu)的附近。本發(fā)明第15方 面的涂布裝置的特征為，在本發(fā)明第9至第14方面的任一方面中， 所述既定角度為45度。(發(fā)明的效果)根據(jù)本發(fā)明，因為可以正確地測定液滴量，因而能夠精度佳地修正排出量。再者，本發(fā)明在原理上可簡易地測定液滴量。


圖1為實施例1的涂布裝置的概略立體圖。圖2為說明實施例1的鏡子的設(shè)置樣式的說明圖。圖3為實施例1的排出裝置的重要部分剖視圖。圖4為表示實施例1的修正步驟的流程圖。圖5為表示實施例1的修正步驟的變化例的流程圖。圖6為說明實施例1的體積計算方法的說明圖。圖7為說明實施例1的體積計算方法的說明圖。圖8為說明實施例2的鏡子的設(shè)置例的說明圖。圖9為說明實施例3的鏡子的設(shè)置例的說明圖。圖10為說明實施例4的鏡子的設(shè)置例的說明圖。圖11為說明實施例5的拍攝方法的說明圖。符號說明以下示出圖中使用的主要符號的凡例。101涂布裝置102XYZ驅(qū)動機構(gòu)103搬送機構(gòu)104控制部105調(diào)整用平臺106調(diào)整用基板107鏡子108攝像裝置109基板110攝像裝置的物鏡面111光源201液滴301排出裝置302活塞303儲存容器304噴嘴305排出控制部306排出信號線
307壓縮氣體供應(yīng)線401調(diào)整 機構(gòu)601旋轉(zhuǎn)軸901旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)S面積h高度r半徑d直徑α角度
具體實施例方式以下，針對實施本發(fā)明的最佳方式，以調(diào)整噴射式排出裝置的“排出壓力P”的方式 的例子進行說明。另外，所謂“涂布長度”是指噴嘴與基板的相對移動量的總長，所謂“排出 量”是指通過單一排出作業(yè)所排出的液體材料的量。[1]初期參數(shù)的設(shè)定首先，設(shè)定所希望涂布的目標(biāo)體積Vtl以及目標(biāo)涂布長度Ltl。接著，以一定速度施行 涂布，由目標(biāo)涂布長度Ltl與所希望的涂布速度設(shè)定排出時間Τ。此時，預(yù)先由試驗等方式求 取將最初所設(shè)定的排出時間固定時的“排出壓力與排出體積的關(guān)系”，以式子或者對應(yīng)表的 數(shù)據(jù)形式儲存于控制部104中。根據(jù)該“排出壓力與排出體積的關(guān)系”，設(shè)定排出壓力P作 為排出目標(biāo)體積所希望的控制參數(shù)。在控制部104中所儲存的這些數(shù)據(jù)，在計算修正量時 被利用為控制用數(shù)據(jù)。再者，作為液體材料使用時間的極限值，最好與上述各數(shù)據(jù)具關(guān)聯(lián)性地儲存根據(jù) 制造商所規(guī)定的適用時間(pot life)計算出的數(shù)值。[2]修正周期的設(shè)定設(shè)定作為修正排出量的周期的修正周期。作為修正周期，可設(shè)定例如使用者所輸 入的時間信息、應(yīng)處理基板109的片數(shù)等。在以時間設(shè)定修正周期的情況下，設(shè)定假想液體 材料的排出量變化從作業(yè)開始超出容許范圍的時間。在設(shè)定片數(shù)的情況下，從處理一片基 板109的時間(搬入一涂布一搬出的時間)、與上述既定的時間求取處理片數(shù)，而設(shè)定。在設(shè)定修正周期時，必須考慮隨時間的經(jīng)過、溫度的變化等因素而造成的液體材 料的粘度變化，以下對僅隨時間經(jīng)過產(chǎn)生粘度變化為前提進行說明。另外，通過對具有噴嘴的排出部進行調(diào)整溫度而控制液體材料的粘度的現(xiàn)有技 術(shù)，當(dāng)然可并用于本發(fā)明中。[3]修正量的計算(形狀的測定以及體積的計算)以所設(shè)定的修正周期，計算出與因液體材料的粘度變化所產(chǎn)生的排出量變化對應(yīng) 的修正量。首先，使噴嘴304朝基板(106或者109)的上方移動，根據(jù)在上述[1]中作為控制 用數(shù)據(jù)儲存于控制部104中的排出壓力P與排出時間T，而排出液體材料。由此，在基板的 涂布面形成滴狀的液滴201。接著，拍攝在基板上所涂布的液滴201的水平方向的形狀，從 所拍攝到的影像數(shù)據(jù)計算出所排出的液滴的計測體積義。更詳細地說，使攝像裝置108朝鏡子107 (其在基板(106或者109)的附近被設(shè)置成相對于基板的被涂布面具有角度)的上方進行移動，并從與被涂布面平行的方向拍攝液滴201的形狀。此時，最好在鏡子107的 正面設(shè)置具有既定面積的平面光源、或者作為背景的平面構(gòu)件。然后，根據(jù)所拍攝到的影像 數(shù)據(jù)，計算出水平方向(與涂布面平行的方向)的投影面幾何學(xué)量，根據(jù)該水平方向的投影 面幾何學(xué)量，計算出所排出的液滴的計測體積義。從上述所測得的計測體積V1、與依上述[1]所設(shè)定的目標(biāo)體積Vtl的比對，求取修正 量。更詳細地說，首先，從計測體積V1與目標(biāo)體積Vtl計算出變化率R(= (V1-VciVVtlXlOOh 當(dāng)計測體積V1小于目標(biāo)體積Vtl時，變化率R為負(fù)，而當(dāng)計測體積V1大于目標(biāo)體積Vtl時，變 化率R為正。當(dāng)變化率R為負(fù)時，便從上述[1]所儲存的“排出壓力與排出體積的關(guān)系”，求取經(jīng) 加權(quán)與變化率R對應(yīng)的排出量增加的排出壓力的設(shè)定。當(dāng)變化率R為正時，便從上述[1]所儲存的“排出壓力與排出體積的關(guān)系”，求取經(jīng) 加權(quán)與變化率R對應(yīng)的排出量減少的排出壓力的設(shè)定。排出量的修正最好不是在體積差(V1-Vtl)或者變化率R不是為零的情況下經(jīng)常實 施，而是僅當(dāng)所計算出的體積差或者變化率R超過容許范圍(例如士5% )時才實施。設(shè)定 容許范圍的修正的較佳樣式，在本案申請人所提出申請的日本專利第3877038號中有詳細 說明。即，設(shè)計判斷是否進行修正的容許范圍，僅當(dāng)差值或者變化率R超過上述所容許范圍 的情況時才修正排出壓力。[4]修正的執(zhí)行當(dāng)在上述[3]判斷出必須修正排出量時，便由上述[1]所儲存的“排出壓力與排出 體積的關(guān)系”，求取經(jīng)加權(quán)與變化率R對應(yīng)的排出量增加或者減少部分的排出壓力的設(shè)定。 然后，通過變更控制參數(shù)(排出壓力P)的設(shè)定而修正排出量。上述[3]與[4]的步驟在上述[2]所設(shè)定的修正周期中、或者基板109的種類(大 小或者形狀)變化時等才實行。由此，與液體材料的經(jīng)時粘度變化無關(guān)，均可以經(jīng)常涂布最 佳的排出量。[排出裝置的變化例]本發(fā)明的排出裝置并不受限于上述所說明的噴射式排出裝置，凡是排出液體材料 的各種排出裝置均可以實施。所調(diào)整的控制參數(shù)并不受限于排出壓力，例如，有如下情況。在噴射式排出裝置中，也可以調(diào)整活塞上升的時間與下降的時間。在利用螺桿的旋轉(zhuǎn)來排出液體材料的螺桿式排出裝置中，也可以調(diào)整螺桿的旋轉(zhuǎn)數(shù)。在使在前端具有噴嘴的儲存容器的內(nèi)面上進行密接滑動的柱塞以所希望量移動 而進行排出的柱塞式排出裝置中，也可以調(diào)整柱塞的移動量。以下，利用實施例詳細說明本發(fā)明，但是本發(fā)明并不受這些實施例的任何限制。實施例1[涂布裝置]本實施例的涂布裝置101如圖1所示，其具備有排出裝置301、攝像裝置108、XYZ 驅(qū)動機構(gòu)102、搬送機構(gòu)103、位于搬送機構(gòu)103附近的調(diào)整機構(gòu)401、以及控制這些動作的 控制部104。
排出裝置301具備有儲存液體材料的儲存容器303、以及排出液體材料的噴嘴 304。排出裝置301安裝在XYZ驅(qū)動機構(gòu)102上，可以朝涂布對象基板109或者調(diào)整用基板 106上移動。攝像裝置108是用于拍攝朝基板上排出的液滴的裝置。在本實施例中，考慮對所 拍攝到的影像數(shù)據(jù)實施影像處理，而使用CCD攝像機。攝像裝置108以捕捉影像的物鏡面 110與基板(106、109)的被涂布面相對向的方式安裝于XYZ驅(qū)動機構(gòu)102，與排出裝置301 同樣地，可以朝涂布對象基板109、調(diào)整用基板106、以及鏡子107的上方移動。此外， 攝像 裝置108可以朝Z方向移動自如，由此能夠調(diào)節(jié)焦點距離。再者，在本實施例中，攝像裝置108兼用作后述的基板位置辨識用攝像機。這樣構(gòu) 成可以節(jié)約設(shè)置空間，可以使涂布裝置101更加小型化。另外，當(dāng)將攝像裝置108設(shè)置于XYZ驅(qū)動機構(gòu)102時，如圖1所示，可在排出裝置 301的旁邊一體設(shè)置，也可以與排出裝置301獨立設(shè)置。[調(diào)整機構(gòu)]調(diào)整機構(gòu)401具備有調(diào)整用基板106、載置調(diào)整用基板106的調(diào)整用平臺105、在 調(diào)整用基板106附近設(shè)置的鏡子107、以及光源111。調(diào)整用基板106為用于測量從噴嘴304的排出量的基板。調(diào)整用基板106載置成 與涂布對象基板109位于相同的高度處。理由是在將攝像裝置108兼用作基板位置辨識用 攝像機的情況下，在定位時的基板辨識與計算體積時的拍攝中不需要調(diào)節(jié)焦點距離。即，因 為Z方向位置設(shè)定可以共通，能夠省卻對基板106與109分別設(shè)定的步驟。鏡子107如圖2所示，在調(diào)整用基板106附近以角度α設(shè)置。更具體而言，鏡子 107以顯示影像的面對于調(diào)整用基板106的被涂布面(攝像裝置108的物鏡面110)成角 度α的方式設(shè)置。這樣，通過具有角度α地設(shè)置鏡子107，可以將基板(106、109)上所涂 布的液滴201的側(cè)邊影像利用鏡子107反射，能夠由攝像裝置108進行拍攝。鏡子107被 設(shè)置于在其中心部分可以顯示出液滴201的高度(參照圖2)。光源111為隔著調(diào)整用基板 106而與鏡子107相對向配置的平面光源，可由LED等現(xiàn)有的光源構(gòu)成。通過光源111朝鏡 子107照射光，可以使液滴201的輪廓鮮明。如本實施例，在攝像裝置108的物鏡面110與基板(106、109)的被涂布面相對向 的構(gòu)成中，最好將鏡子107顯示影像的面相對于基板(106、109)的被涂布面的角度α設(shè)為 45度。理由是通過將角度α設(shè)為45度，可以將基板(106、109)上所涂布的液滴201的水 平方向的影像朝垂直方向反射，能夠在不會發(fā)生傾斜等歪曲的情況下拍攝形狀。另外，在本實施例中，由1片鏡子將液滴的側(cè)邊影像入射至攝像裝置中，但是也可 以構(gòu)成由多鏡子將液滴的側(cè)邊影像傳送至攝像裝置。在開始涂布時，首先，將作為涂布對象物的基板109由搬送機構(gòu)103搬送至排出裝 置301的下方。當(dāng)基板109被搬送至噴嘴304的下方，而定位基板109后，開始使排出裝置 301涂布。噴嘴304的涂布動作的軌跡(即涂布圖案)被預(yù)先儲存在控制部104內(nèi)的儲存 裝置(內(nèi)存等)中。當(dāng)涂布結(jié)束時，基板109便由搬送機構(gòu)103從涂布裝置101搬出到外部。接著，搬 入下個基板109，并重復(fù)施行涂布作業(yè)。這樣，搬入、涂布以及搬出成為一個循環(huán)，至對所希 望片數(shù)的基板109結(jié)束涂布為止前，重復(fù)施行涂布作業(yè)。
在上述循環(huán)的途中，以預(yù)設(shè)的修正周期的時序來修正排出量。即，對因液體材料的 粘度變化而發(fā)生變化的排出量進行修正。修正量的計算通過利用XYZ驅(qū)動機構(gòu)102將噴嘴 304移動至調(diào)整用基板106的上方，并從對調(diào)整用基板106上所涂布的液滴201進行拍攝的 影像數(shù)據(jù)計算出液滴201的體積的方式進行。關(guān)于修正步驟的詳細內(nèi)容，將在后面敘述。[排出裝置]作為排出裝置301可以利用各種裝置，在本實施例中使用如圖3所示的噴射式排
出裝置。 圖3所示的排出裝置301具備有內(nèi)設(shè)成可上下移動自如的活塞302、儲存液體材 料的儲存容器303、以及與儲存容器相連通的噴嘴304。儲存容器303內(nèi)的液體材料被從排出控制部305通過壓縮氣體供應(yīng)線307供應(yīng)的 調(diào)壓過的壓縮氣體加壓。從儲存容器303朝活塞室供應(yīng)的液體材料210，根據(jù)來自排出控制 部305的排出信號，通過使活塞302朝上下進行往復(fù)動作而從噴嘴304以液滴狀排出。從 噴嘴304排出的液滴201以點狀涂布在被定位于噴嘴304的下方的基板(106、109)上。[修正步驟1]針對本實施例的修正步驟1，參照圖4的流程圖進行說明。首先，計算出為了排出從排出壓力與排出體積的關(guān)系所求得的目標(biāo)體積的適當(dāng)排 出時間，在適當(dāng)排出時間的期間，在基板上排出液體材料(步驟11)。接著，將從水平方向所 觀看到液滴201的形狀(從對于基板的被涂布面成平行的方向所觀看到的形狀)，經(jīng)由對基 板的被涂布面以角度α設(shè)置的鏡子107進行拍攝，并根據(jù)該影像計算出液滴201的計測體 積V1 (步驟12)。接著，比較目標(biāo)體積Vtl與計測體積V1 (步驟13)，根據(jù)體積差是否超過容 許范圍來判定有無需要修正(步驟14)。當(dāng)在步驟14中判斷需要修正時，便由目標(biāo)體積Vtl與計測體積V1計算出變化率 R( = (V1-V0)A0XlOO)(步驟15)，判斷變化率R的正負(fù)(步驟16)。當(dāng)變化率R為負(fù)時，因為計測體積V1小于目標(biāo)體積Vtl，因而從事先儲存于控制部 104中的控制用數(shù)據(jù)中，計算出經(jīng)加權(quán)與該變化率R對應(yīng)的計測體積V1的增加部分的控制 參數(shù)，再度設(shè)定排出壓力(步驟17)。當(dāng)變化率R為正時，因為排出體積V1多于目標(biāo)體積Vtl，因而從儲存于控制部104中 的控制用數(shù)據(jù)中，計算出經(jīng)加權(quán)與該變化率R對應(yīng)的排出體積V1的減少部分的設(shè)定參數(shù)， 再度設(shè)定排出壓力(步驟18)。另外，上述中，也可以不計算出體積差，而是僅計算出變化率R，來判斷有無需要修 正。在該情況下，不執(zhí)行步驟14的判定，而是在步驟13起至步驟15與步驟16之間執(zhí)行判定。另外，也可以附加計算出從垂直方向所觀看液滴201的投影面形狀(平面輪廓) 的真圓度，再判定算出值是否在容許范圍內(nèi)的步驟。[修正步驟2]針對本實施例的修正步驟2，參照圖5與圖4的流程圖進行說明。首先，與步驟11同樣地，在適當(dāng)排出時間的期間，在基板上排出液體材料(步驟 21)。接著，拍攝所排出的液滴201從基板被涂布面的垂直方向所觀看到的形狀(從被涂布 面的上方觀看液滴201的形狀)，并根據(jù)該影像來計算出液滴201的真圓度(步驟22)。在此，真圓度在基板的被涂布面上，從垂直方向所看到的液滴201的投影面形狀中，由通過重 心的直線的最大長度與最小長度的差進行求取。在步驟23中判定真圓度是否超過容許范圍。當(dāng)判定真圓度在容許范圍內(nèi)時，便朝 圖4所示的步驟12前進，并計算出液滴201的體積，修正排出量。當(dāng)判定真圓度在容許范 圍外時，便重返步驟21，并再度施行排出。此時，也可以設(shè)定重返步驟21的次數(shù)，當(dāng)超過設(shè) 定次數(shù)時便視為“錯誤”而發(fā)出警報。
[體積計算方法]體積計算方法有各種方法，此處示出以下二個例子。(A)由水平方向的投影面形狀的面積進行計算的方法如圖6所示的斜線部S，從基板(106、109)上所涂布的液滴201的影像中，考慮具 有水平方向投影面形狀的一半面積的平面(斜線部S)，并將該平面以圖6中所示的軸601 為中心進行旋轉(zhuǎn)所成的立體，視為所涂布的液滴201的體積。即，首先從基板(106、109)上 所涂布的液滴201的影像中，利用影像處理求取水平方向投影面形狀的一半面積S (中心角 90度的扇形面積)，并利用將所求得的面積S進行旋轉(zhuǎn)的積分而計算出體積。(B)由底邊等的長度進行計算的方法將基板(106、109)上所涂布的液滴201近似于半球或者缺損球(高度短于球半徑 的球的一部分。例如圓屋頂形狀。)，由幾何學(xué)體積計算式計算出體積。即，如圖7所示，從 基板(106、109)上所涂布得液滴201的影像中，將水平方向投影面形狀的底邊長度設(shè)為直 徑d，或者將其二分之一的值設(shè)為半徑r，并將垂直方向的最大長度設(shè)為高度h，由下式進行計算。[數(shù)1](半球的體積) ITTriF=—
3[數(shù)2](缺損球的體積)V = —{3r2+h2)
6如上述，本實施例的涂布裝置通過鏡子107取得從側(cè)邊拍攝到液滴201的影像，能 夠更加正確地捕捉液滴201的形狀，因而可精度佳地計測液滴201的體積。本實施例的涂布裝置通過使用鏡子107，不必另外設(shè)置用于從側(cè)邊拍攝液滴201 的攝像裝置，因而可以實現(xiàn)設(shè)置空間節(jié)約、裝置小型化。實施例2[具備二片鏡子的構(gòu)成]本實施例的涂布裝置在調(diào)整機構(gòu)401具備二片鏡子107這點，不同于實施例1的
涂布裝置。本實施例的涂布裝置如圖8所示，設(shè)置有二片鏡子107，能夠拍攝從基板被涂布面 的平行以及相互垂直的二方向所看到的液滴201的形狀。此處，二片鏡子107分別以與實 施例1相同的角度α而設(shè)置。并且，二片鏡子107被設(shè)置成其顯示影像的面的方向?qū)τ谡{(diào) 整用基板106成相互垂直的方向。在本實施例中，因為鏡子107為二片，因此光源111也需要二個。光源111可以由實體二個光源所構(gòu)成，也可以為將來自一個光源的光利用光學(xué)系統(tǒng)分割為2個光而照射的 構(gòu)成。當(dāng)拍攝基板106上所涂布的液滴201時，首先使攝像裝置108移動至其中一個鏡 子107的上方，并拍攝液滴201在水平方向的投影面形狀(側(cè)邊影像)。接著，將攝像裝置 108移動至另一個鏡子107的上方，從最初所拍攝的投影面的垂直方向拍攝投影面形狀。然 后，將由所拍攝到的二個影像的底邊長度所計算出的值(r或者d)進行比較，當(dāng)長度相同時 便視為半球而計算出體積，當(dāng)長度不同時便視為橢圓體的一半而計算出體積。如上述，在本實施例的具備有成垂直的二片鏡子107的構(gòu)成中，可以取得從相互 垂直的二方向所拍 攝到的液滴201的影像。由此，可以正確地捕捉液滴201的形狀，因而能 夠精度更佳地計測液滴201的體積。實施例3[具備有旋轉(zhuǎn)平臺的構(gòu)成]本實施例的裝置在對于基板的被涂布面具有角度地設(shè)置于基板106附近的鏡子 107為一片這點，以及以角度α設(shè)置這點與實施例1相同，但是在具有使調(diào)整平臺105進行 旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)901這點，則與實施例1的裝置不同。本實施例的調(diào)整機構(gòu)401如圖9所示，通過設(shè)在調(diào)整用平臺105的下方的旋轉(zhuǎn)驅(qū) 動機構(gòu)901，使調(diào)整平臺105相對于鏡子107旋轉(zhuǎn)。因為調(diào)整平臺105會旋轉(zhuǎn)，因此能夠從 二個以上的方向拍攝液滴201的水平方向的影像。涂布在基板106上的液滴201的拍攝，首先將攝像裝置108移動至所設(shè)置的鏡子 107的上方，并拍攝對基板被涂布面成水平方向的投影面形狀。接著，在攝像裝置108的位 置保持固定的情況下，使調(diào)整用平臺105進行旋轉(zhuǎn)。調(diào)整用平臺105的旋轉(zhuǎn)量可以任意調(diào) 整，例如將旋轉(zhuǎn)量設(shè)定為90度(拍攝次數(shù)2次)、或者120度(拍攝次數(shù)3次)。然后，停 止旋轉(zhuǎn)后，拍攝液滴201的不同位置的側(cè)邊影像。從所拍攝到的二個以上的影像計算出體 積的方法，與前述實施例2相同。如上述，在本實施例的具備有旋轉(zhuǎn)的調(diào)整平臺105的構(gòu)成中，通過取得從二個以 上的方向所拍攝到的影像，可以更加正確地捕捉液滴201的形狀，因此能夠精度更佳地計 測液滴201的體積。另外，也可以是不使基板轉(zhuǎn)動，而使鏡子相對于基板進行旋轉(zhuǎn)的構(gòu)成。但是，此種 構(gòu)成需要追蹤鏡子的轉(zhuǎn)動而將光入射至鏡子的光源或者光學(xué)系統(tǒng)。實施例4[設(shè)置可使基板朝一方向移動的搬送機構(gòu)的構(gòu)成]本實施例的涂布裝置如圖10所示，具備有鄰接可使基板109朝一方向移動的搬送 機構(gòu)103而配設(shè)的鏡子107。鏡子107配設(shè)于載置于平臺上的涂布對象基板109被定位的 位置附近。此外，未圖示的光源111被配置成隔著平臺而與鏡子107相對向。在基板106上所涂布的液滴201的拍攝以與實施例1相同的步驟進行，關(guān)于液滴 201的體積計算方法也與實施例1相同。在本實施例的構(gòu)成中，拍攝涂布對象基板109上所涂布的液滴201而計算體積。因 此，不需要對調(diào)整用基板106的涂布時間和拍攝調(diào)整用基板106的時間，因此能夠縮短修正 所耗費的時間。
實施例5由于作為攝像裝置的攝像機所附設(shè)的透鏡的景深(cbpth OfTield)，在對焦于液 滴時，會有在基板上焦點不一致，導(dǎo)致與液滴間的邊界(即基板上面的邊緣)無法鮮明拍攝 的情況(圖11(a))。即，會有邊界線模糊，導(dǎo)致影像辨識時或者體積計算時出現(xiàn)誤差的情 況。在該情況下，為了施行更精密的測定，而實施以下方法。
首先，在準(zhǔn)備上，拍攝液滴涂布前的基板，并對基板上面的邊界線進行影像辨識而 加以儲存(圖11(b))。然后，當(dāng)在基板上涂布液滴，并拍攝該液滴而進行測定時，便根據(jù)于 上述準(zhǔn)備中所儲存的邊界線，進行影像辨識與體積計算。更詳細地說，僅針對上述準(zhǔn)備中所 儲存的邊界線更靠上方區(qū)域的影像進行影像辨識，而計算體積(圖11(c))。如上述，通過執(zhí)行影像辨識與體積計算，能夠更精密地執(zhí)行液滴的排出量的測定。此處，在液滴涂布前的基板的攝影時，最好使Z驅(qū)動機構(gòu)動作而調(diào)整焦點。此外， 液滴涂布前的基板的攝影只要基板、攝像機等的位置未改變，則基本上只要進行一次攝影 便可。(產(chǎn)業(yè)上的可利用性)本發(fā)明可在排出液體材料的各種裝置中實施。作為在液體材料離開排出裝置前便接觸到基板的類型的排出方式，可以例示出 如對前端設(shè)有噴嘴的注射器內(nèi)的液體材料以所希望時間施加調(diào)壓空氣的氣動式；具有平 面配管機構(gòu)或者旋轉(zhuǎn)配管機構(gòu)的配管式；使在前端設(shè)有噴嘴的儲存容器的內(nèi)面進行密接滑 動的柱塞移動所希望量而排出的柱塞式；利用螺桿的旋轉(zhuǎn)而排出液體材料的螺桿式；利用 閥的開閉，對經(jīng)過施加所希望壓力的液體材料進行排出控制的閥式等。再者，作為在液體材料離開排出裝置后才接觸到基板的類型的排出方式，可例示 出如使閥體碰撞閥座，而使液體材料從噴嘴前端飛散排出的噴射式；使柱塞式柱塞進行 移動，接著急遽停止，而同樣地從噴嘴前端飛散排出的柱塞噴射式；連續(xù)噴射方式或者按需 方式的噴墨式等。再者，本發(fā)明在涂布規(guī)定涂布量的液體材料的各種涂布裝置中均可以實施。可列 舉例如在液晶面板制造步驟中的密封涂布裝置和液晶滴下裝置、或者對印刷電路基板的焊 錫膏涂布裝置等。
權(quán)利要求
一種排出量修正方法，測定從噴嘴所排出的液體材料的量而修正排出量，所述排出量修正方法的特征在于，在被涂布面的附近設(shè)置與被涂布面具有既定角度的鏡子，并經(jīng)由鏡子從側(cè)邊拍攝在被涂布面所形成的液滴，根據(jù)所拍攝到的液滴的影像計算出液滴的體積，再根據(jù)所計算出的體積修正排出量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排出量修正方法，其特征在于，所述鏡子為垂直或者對稱配 置的多片鏡子，從水平方向的不同角度拍攝液滴多次，根據(jù)所拍攝到的多個液滴的影像，來 計算出液滴的體積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排出量修正方法，其特征在于，使形成在所述被涂布面的液 滴或者所述鏡子進行轉(zhuǎn)動，從水平方向的不同角度拍攝液滴多次，根據(jù)所拍攝到的多個液 滴的影像，來計算出液滴的體積。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的排出量修正方法，其特征在于，液滴的體積根據(jù) 液滴側(cè)邊的輪廓面積而計算出。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的排出量修正方法，其特征在于，液滴的體積根據(jù) 液滴側(cè)邊的輪廓高度以及寬度而計算出。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的排出量修正方法，其特征在于，在拍攝液滴的平面輪廓而 平面輪廓的真圓度超過容許范圍的情況下，在被涂布面上再度形成液滴。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的排出量修正方法，其特征在于，將在被涂布面形 成液滴前的被涂布面經(jīng)由鏡子從側(cè)邊進行拍攝，根據(jù)所拍攝到的被涂布面的影像，而儲存 被涂布面的邊界線，在所述所拍攝到的液滴的影像中，由邊界線靠上方的區(qū)域計算出液滴 的體積。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的排出量修正方法，其特征在于，所述既定角度為 45度。
9.一種液體材料的涂布裝置，具備有儲存液體材料的儲存容器、具有排出液體材料的 噴嘴的排出裝置、對涂布在被涂布面的液滴進行拍攝的攝像裝置、與被涂布面具有既定角 度地被設(shè)置在被涂布面附近的鏡子、以及控制部，所述液體材料的涂布裝置的特征在于，所述攝像裝置以及所述鏡子被配置在能夠從側(cè)邊拍攝到在被涂布面所形成的液滴的 位置處。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的涂布裝置，其特征在于，具備有與所述鏡子相對向設(shè)置的光源。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的涂布裝置，其特征在于，所述鏡子為垂直或者對稱配置 的多片鏡子，所述攝像裝置位于能夠經(jīng)由鏡子從水平方向的不同角度拍攝到液滴的位置處。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項所述的涂布裝置，其特征在于，具備有使形成在所述 被涂布面的液滴進行轉(zhuǎn)動的平臺。
13.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項所述的涂布裝置，其特征在于，具備有相對于形成在 所述被涂布面的液滴進行轉(zhuǎn)動的鏡子。
14.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的涂布裝置，其特征在于，具備有使所述基板在一方向移 動自如的搬送機構(gòu)，所述鏡子被設(shè)置于搬送機構(gòu)的附近。
15.根據(jù)權(quán)利要求9至14中任一項所述的涂布裝置，其特征在于，所述既定角度為45度。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可以正確地測量所涂布的液滴量而能夠精度佳地修正排出量的排出量修正方法以及涂布裝置。本發(fā)明為以下排出量修正方法、以及實施該方法的裝置，該排出量修正方法是測定從噴嘴所排出的液體材料的量而修正排出量的排出量修正方法，其特征在于，在被涂布面的附近設(shè)置與被涂布面具有既定角度的鏡子，并經(jīng)由鏡子從側(cè)邊拍攝在被涂布面所形成的液滴，根據(jù)所拍攝到的液滴的影像計算出液滴的體積，再根據(jù)所計算出的體積修正排出量。
文檔編號B05C5/00GK101952049SQ20098010583
公開日2011年1月19日 申請日期2009年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月22日
發(fā)明者生島和正 申請人:武藏工業(yè)株式會社