DE112021003144T5

DE112021003144T5 - Bildschirmmasken-inspektionsvorrichtung, lötmitteldruck-inspektionsvorrichtung und verfahren zum inspizieren einer bildschirmmaske

Info

Publication number: DE112021003144T5
Application number: DE112021003144.9T
Authority: DE
Inventors: Kazuyoshi Kikuchi; Takayuki Shinyama; Tsuyoshi Ohyama; Norihiko Sakaida
Original assignee: CKD Corp
Current assignee: CKD Corp
Priority date: 2020-06-05
Filing date: 2021-04-01
Publication date: 2023-03-23
Also published as: TW202202015A; US20230014796A1; CN115210078A; JP6952160B1; MX2022012097A; WO2021246038A1; JP2021192398A

Abstract

Es wird eine Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung und dergleichen bereitgestellt, die eine Inspektion mit höherer Genauigkeit gewährleistet, um zu bestimmen, ob sich eine Bildschirmmaske in einem Zustand derart befindet, dass Lötmittelpasten geeignet druckbar sind. Die Inspektionsvorrichtung erfasst Positionsinformationen von Lötmittelpasten 3, die auf eine gedruckte Leiterplatte 1 gedruckt sind, und führt auf der Grundlage eines Ergebnisses der Erfassung eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung in Bezug auf die Bildschirmmaske in einem Druckprozess durch. Die Inspektionsvorrichtung verwendet die Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3, um die gute/schlechte Qualität in Bezug auf die Bildschirmmaske im Druckprozess zu bestimmen, indem sie einen externen Faktor, der die Bildschirmmaske im Druckprozess beeinflusst, z.B. eine Druckkraft gegen die gedruckte Leiterplatte 1 oder eine Kraft, die von einer Rakel ausgeübt wird, sowie die Bildschirmmaske selbst berücksichtigt. Diese Konfiguration gewährleistet demgemäß eine Inspektion mit höherer Genauigkeit, um zu bestimmen, ob sich die Bildschirmmaske in einem Zustand derart befindet, dass die Lötmittelpasten 3 geeignet druckbar sind.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Inspektionsvorrichtung für eine Bildschirmmaske und ein Inspektionsverfahren der Bildschirmmaske, die in dem Prozess des Druckens von Lötmittelpasten auf ein Substrat verwendet werden, sowie eine Lötmitteldruck-Inspektionsvorrichtung, die eine Funktion zum Inspizieren der Bildschirmmaske aufweist.
Hintergrund
Eine Fertigungsstraße zur Montage elektronischer Komponenten auf ein Substrat druckt zunächst Lötmittelpaste mit Hilfe einer Lötmitteldruckmaschine auf im Substrat bereitgestellte Flächen. Die Fertigungsstraße fixiert dann vorübergehend elektronische Komponenten auf dem Substrat, basierend auf der Viskosität der Lötmittelpaste. Die Fertigungsstraße veranlasst anschließend, dass das Substrat in einen Reflow-Ofen geführt wird und einen vorbestimmten Reflow-Prozess durchläuft, um das Löten durchzuführen.
Beim Drucken der Lötmittelpaste mit der Lötmitteldruckmaschine wird eine Bildschirmmaske bzw. Schablonenmaske verwendet. Die Bildschirmmaske ist aus z.B. einem Metall wie beispielsweise rostfreiem Stahl hergestellt und hat Bildschirmöffnungen bzw. Maschenweiten (Aperturen), die bereitgestellt sind, um ein Druckmuster zu bilden. Eine Prozedur des Druckens der Lötmittelpaste drückt die Bildschirmmaske gegen das Substrat, bringt die Lötmittelpaste auf eine Oberfläche der Bildschirmmaske auf und bewegt eine vorbestimmte Rakel, die gegen die Oberfläche der Bildschirmmaske gedrückt wird, um zu bewirken, dass die Lötmittelpaste in die Bildschirmöffnungen eintritt. Um ein Durchhängen zu verhindern, wird die Bildschirmmaske in einem Zustand derart gehalten, dass eine Zugkraft durch einen vorbestimmten Rahmen oder dergleichen ausgeübt wird.
In dem Prozess des Druckens von Lötmittelpaste unter Verwendung der Bildschirmmaske regelt eine vorgeschlagene Technik eine relative Position der Bildschirmmaske zu dem Substrat auf der Grundlage eines Korrekturwerts eines Druckfehlausrichtungs- bzw. Druckversatzverhältnisses der gedruckten Lötmittelpaste, um eine Druckposition der Lötmittelpaste zu korrigieren (wie z.B. in einer Patentliteratur 1 beschrieben).
Zitierliste
Patentliteratur
Patentliteratur 1: JP 2009-92557A
Zusammenfassung
Technisches Problem
Während des Druckens der Lötmittelpaste kann die Bildschirmmaske durch die Auswirkungen einer ausgeübten Zugkraft, einer Druckkraft gegen das Substrat und einer von der Rakel aufgebrachten Kraft eine Verformung (Dehnung) oder eine positionelle Fehlausrichtung aufweisen. Diese Verformung beinhaltet nicht nur eine dauerhafte Verformung, sondern auch eine vorübergehende Verformung. In dem Fall, in dem ein Betrag bzw. ein Ausmaß an Verformung oder ein Betrag bzw. ein Ausmaß an positioneller Fehlausrichtung der Bildschirmmaske in dem Druckprozess einen zulässigen Bereich überschreitet, ist es schwierig oder unmöglich, die Lötmittelpaste an einer geeigneten Position zu drucken, selbst wenn die relative Position der Bildschirmmaske zu dem Substrat wie vorstehend beschrieben geregelt wird. Dies kann zu Problemen führen, wie beispielsweise zu einer Verringerung der Ausbeute oder zur Produktion von Ausschüssen.
Zum Beispiel wird, wie in 13 gezeigt, bei einer Bildschirmmaske SM mit Bildschirmöffnungen S1 und S2 entsprechend Flächen R1 und R2 (in 14 gezeigt) auf einer gedruckten Leiterplatte 1 (die dem „Substrat“ entspricht), angenommen, dass ein Verformungsbetrag (Dehnungsbetrag) s zwischen den Bildschirmöffnungen S1 und S2 zu einer Breite W der Flächen R1 und R2 äquivalent ist. In diesem Fall betragen, selbst wenn eine relative Position der Bildschirmmaske SM zu der gedruckten Leiterplatte 1 geeignet geregelt wird, Beträge positioneller Fehlausrichtung t von Lötmittelpasten 3 relativ zu den Flächen R1 und R2 „W/2“, wie in 14 gezeigt. Es ist demgemäß schwierig, die Lötmittelpasten 3 an geeigneten Positionen zu drucken. In einem anderen Beispiel, wie in 15 und 16 gezeigt, betragen in dem Fall, in dem der Verformungsbetrag s näherungsweise das Doppelte der Breite W beträgt, selbst wenn die relative Position der Bildschirmmaske SM zur gedruckten Leiterplatte 1 geeignet geregelt wird, die Beträge positioneller Fehlausrichtung t „W“. Es ist demgemäß unmöglich, die Lötmittelpasten 3 auf die Flächen R1 und R2 zu drucken. Die Breite W der Fläche kann nur 0,1 mm oder weniger betragen. Das vorstehend beschriebene Problem kann demgemäß auch in dem Fall einer geringen Verformung der Bildschirmmaske auftreten.
Unter Berücksichtigung der vorstehend beschriebenen Umstände liegt der Erfindung als eine Aufgabe zugrunde, eine Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung und dergleichen bereitzustellen, die eine Inspektion mit höherer Genauigkeit gewährleistet, um zu bestimmen, ob sich eine Bildschirmmaske in einem Zustand derart befindet, dass Lötmittelpasten geeignet druckbar sind.
Lösung des Problems
Das Folgende beschreibt jeden von verschiedenen Aspekten, die geeignet bereitgestellt sind, um die vorstehend beschriebenen Probleme zu lösen. Funktionen und vorteilhafte Wirkungen, die für jeden der Aspekte charakteristisch sind, werden wie jeweils anwendbar ebenfalls beschrieben.
Aspekt 1. Es wird eine Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung bereitgestellt, die dazu konfiguriert ist, eine Inspektion einer Bildschirmmaske durchzuführen, die eine Bildschirmöffnung aufweist, die ein Druckmuster bildet, und die dazu konfiguriert ist, eine Lötmittelpaste auf ein Substrat über die Bildschirmöffnung zu drucken. Die Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung umfasst eine Lötmittelpositionsinformations-Erfassungseinheit, die dazu konfiguriert ist, Positionsinformationen einer auf das Substrat gedruckten Lötmittelpaste zu erfassen; und eine Ingebrauchmessungs-Bestimmungseinheit, die dazu konfiguriert ist, auf der Grundlage der von der Lötmittelpositionsinformations-Erfassungseinheit erfassten Positionsinformationen eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung in Bezug auf die Bildschirmmaske in einem Druckprozess durchzuführen.
Die Konfiguration des vorstehenden Aspekts 1 erfasst die Positionsinformationen der gedruckten Lötmittelpaste und führt auf der Grundlage der erfassten Positionsinformationen eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung in Bezug auf die Bildschirmmaske in dem Druckprozess durch. Diese Konfiguration verwendet die Positionsinformationen der gedruckten Lötmittelpaste, um die gute/schlechte Qualität der Bildschirmmaske im Druckprozess zu bestimmen, indem sie einen externen Faktor, der die Bildschirmmaske im Druckprozess beeinflusst, zum Beispiel eine Druckkraft gegen das Substrat oder eine Kraft, die von einer Rakel ausgeübt wird, sowie die Bildschirmmaske selbst berücksichtigt. Demgemäß gewährleistet diese Konfiguration eine Inspektion bzw. Untersuchung mit höherer Genauigkeit, um zu bestimmen, ob sich die Bildschirmmaske in einem Zustand derart befindet, dass die Lötmittelpaste geeignet druckbar ist.
Vorzugsweise werden Informationen mit einer Komponente entlang einer Bewegungsrichtung einer Rakel (einer Komponente zum Verteilen der Lötmittelpaste) als die Positionsinformationen für die Lötmittelpaste verwendet. Dies liefert Positionsinformationen, die den Effekt der sich bewegenden Rakel stark widerspiegeln und die einen Grad an Verformung oder positionellen Fehlausrichtung in der Bildschirmmaske deutlicher anzeigen. Diese Konfiguration gewährleistet somit eine Inspektion mit hoher Genauigkeit, um zu bestimmen, ob sich die Bildschirmmaske in einem Zustand derart befindet, dass die Lötmittelpaste geeignet druckbar ist.
Aspekt 2. In der im vorstehenden Aspekt 1 beschriebenen Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung kann die Lötmittelpositionsinformations-Erfassungseinheit Informationen auf der Grundlage einer positionellen Fehlausrichtung einer tatsächlich gedruckten Lötmittelpaste relativ zu einer vorbestimmten Referenzposition als die Positionsinformationen erfassen.
Die „Referenzposition“ kann zum Beispiel eine Position einer auf dem Substrat bereitgestellten Fläche (als ein Druckobjekt, auf das eine Lötmittelpaste gedruckt wird) oder eine ideale (entworfene) Druckposition einer Lötmittelpaste, eine beliebige auf dem Substrat gewählte Position oder dergleichen sein (dasselbe gilt für einen später beschriebenen Aspekt 9).
Die Konfiguration des vorstehenden Aspekts 2 erfasst die Informationen, die auf dem Ausmaß positioneller Fehlausrichtung der Lötmittelpaste basieren, als die Positionsinformation. Diese Konfiguration ermöglicht es, Positionsinformationen, die für die Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung erforderlich sind, leicht zu erhalten, und reduziert die Belastung im Zusammenhang mit einem Inspektionsprozess.
In dem Fall, in dem die Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung in einer Lötmitteldruck-Inspektionsvorrichtung bereitgestellt ist, die eine Funktion des Durchführens einer Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung der Lötmittelpaste auf der Grundlage des Ausmaßes positioneller Fehlausrichtung der Lötmittelpaste aufweist, kann die Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung eine Inspektion der Bildschirmmaske unter Verwendung des Ausmaßes der positionellen Fehlausrichtung durchführen, der bzw. das durch diese Funktion erfasst wird. Dies erhöht die Effizienz der Verarbeitung im Zusammenhang mit einer Inspektion der Bildschirmmaske oder einer Inspektion der Lötmittelpaste.
Aspekt 3. In der im vorstehenden Aspekt 2 beschriebenen Bildschirmmasken-inspektionsvorrichtung kann die Lötmittelpositionsinformations-Erfassungseinheit Informationen auf der Grundlage eines Betrags bzw. Ausmaßes einer positionellen Fehlausrichtung entlang einer Bewegungsrichtung einer Rakel in Bezug auf eine Lötmittelpaste, die sich an einem Ende entlang der Bewegungsrichtung auf dem Substrat befindet, und auf der Grundlage eines Betrags bzw. Ausmaßes einer positionellen Fehlausrichtung entlang der Bewegungsrichtung in Bezug auf eine Lötmittelpaste, die sich an einem anderen Ende entlang der Bewegungsrichtung auf dem Substrat befindet, als die Positionsinformationen erfassen.
Mit anderen Worten wird, gemäß Aspekt 3, eine Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung bereitgestellt, die dazu konfiguriert ist, eine Inspektion einer Bildschirmmaske durchzuführen, die eine Bildschirmöffnung aufweist, die ein Druckmuster bildet, und die dazu konfiguriert ist, eine Lötmittelpaste über die Bildschirmöffnung auf ein Substrat zu drucken. Die Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung umfasst eine Lötmittelpositionsinformations-Erfassungseinheit, die dazu konfiguriert ist, Positionsinformationen einer auf das Substrat gedruckten Lötmittelpaste zu erfassen; und eine Ingebrauchmessungs-Bestimmungseinheit, die dazu konfiguriert ist, auf der Grundlage der von der Lötmittelpositionsinformations-Erfassungseinheit erfassten Positionsinformationen eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung der Bildschirmmaske in einem Druckprozess durchzuführen. Die Lötmittelpositionsinformations-Erfassungseinheit erfasst Informationen auf der Grundlage einer Betrags einer positionellen Fehlausrichtung entlang einer Bewegungsrichtung einer Rakel einer Lötmittelpaste, die sich an einem Ende entlang der Bewegungsrichtung auf dem Substrat relativ zu einer vorbestimmten Referenzposition befindet, und auf der Grundlage einer Betrags einer positionellen Fehlausrichtung entlang der Bewegungsrichtung einer Lötmittelpaste, die sich an einem anderen Ende entlang der Bewegungsrichtung auf dem Substrat relativ zu einer vorbestimmten Referenzposition befindet, als die Positionsinformationen.
Lötmittelpasten werden auf das Substrat gedruckt, indem eine vorbestimmte Rakel entlang einer Oberfläche der Bildschirmmaske bewegt wird, während die Rakel gegen die Oberfläche der Bildschirmmaske gedrückt wird. Die Konfiguration des vorstehenden Aspekts 3 erfasst Informationen, die auf dem Ausmaß der positionellen Fehlausrichtung der Lötmittelpaste entlang der Bewegungsrichtung der Rakel basieren, als Positionsinformationen der Lötmittelpaste. Diese Konfiguration ermöglicht es, eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung in Bezug auf die Bildschirmmaske durchzuführen, auf der Grundlage von Informationen, die die Wirkung der sich bewegenden Rakel stark widerspiegeln, und die einen Grad an Verformung oder positioneller Fehlausrichtung in der Bildschirmmaske deutlicher zum Ausdruck bringen. Dies gewährleistet eine Inspektion mit höherer Genauigkeit, um zu bestimmen, ob sich die Bildschirmmaske in einem Zustand derart befindet, dass die Lötmittelpaste geeignet druckbar ist.
Ferner verwendet die Konfiguration des vorstehenden Aspekts die Informationen (z.B. eine Differenz zwischen den jeweiligen Beträgen positioneller Fehlausrichtung), die auf dem Betrag positioneller Fehlausrichtung in Bezug auf die Lötmittelpaste, die sich an einem Ende entlang der Bewegungsrichtung der Rakel befindet, und auf dem Betrag der positionellen Fehlausrichtung in Bezug auf die Lötmittelpaste, die sich an dem anderen Ende entlang der Bewegungsrichtung befindet, basieren, als die Positionsinformationen der Lötmittelpaste. Mit anderen Worten, Informationen, die auf den jeweiligen Beträgen positioneller Fehlausrichtung der jeweiligen Lötmittelpasten basieren, die sich an voneinander entfernten Positionen entlang der Bewegungsrichtung der Rakel befinden, als die Positionsinformationen der Lötmittelpaste. Demgemäß führt dies dazu, dass die Positionsinformationen der Lötmittelpaste den Grad an Verformung oder positioneller Fehlausrichtung in der Bildschirmmaske deutlicher anzeigen und die Genauigkeit der Inspektion weiter verbessert wird.
Aspekt 4. In der im vorstehenden Aspekt 1 beschriebenen Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung kann die Lötmittelpositionsinformations-Erfassungseinheit Informationen, die einen Abstand zwischen einer Vielzahl von Lötmittelpasten auf dem Substrat als die Positionsinformationen zeigen, erfassen.
Die Konfiguration des vorstehenden Aspekts 4 erfasst Informationen, die einen Abstand zwischen einer Vielzahl von Lötmittelpasten zeigen, als die Positionsinformationen der Lötmittelpaste. Diese Konfiguration ermöglicht es, die für die Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung erforderlichen Positionsinformationen leicht zu erhalten und reduziert die Belastung im Zusammenhang mit einem Inspektionsprozess.
Eine verfügbare Konfiguration kann Informationen erfassen, die einen Abstand zwischen einer Lötmittelpaste, die sich an einem Ende entlang einer Bewegungsrichtung einer Rakel auf dem Substrat befindet, und einer Lötmittelpaste, die sich an dem anderen Ende entlang der Bewegungsrichtung auf dem Substrat befindet, als die Positionsinformationen der Lötmittelpaste zeigen. Wie der vorstehend beschriebene Aspekt 3 liefert diese Konfiguration die Positionsinformationen der Lötmittelpaste, die die Wirkung der Rakel stark widerspiegelt, wodurch die Genauigkeit der Inspektion verbessert wird.
Aspekt 5. Die in einem beliebigen der vorstehenden Aspekte 1 bis 4 beschriebene Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung kann ferner eine Öffnungspositionsinformations-Erfassungseinheit, die dazu konfiguriert ist, Positionsinformationen der Bildschirmöffnung in einem Nichtdruckzustand der Lötmittelpaste zu erfassen, und eine Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmungseinheit, die dazu konfiguriert ist, eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung der Bildschirmmaske selbst und eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung eines externen Faktors, der die Bildschirmmaske im Druckprozess beeinflusst, auf der Grundlage der von der Lötmittelpositionsinformations-Erfassungseinheit erfassten Positionsinformationen der Lötmittelpaste und der von der Öffnungspositionsinformations-Erfassungseinheit erfassten Positionsinformationen der Bildschirmöffnung durchzuführen, umfassen.
Die „Positionsinformationen der Bildschirmöffnung“ können zum Beispiel Informationen in Bezug auf eine relative Position einer tatsächlichen Bildschirmöffnung (z.B. ein Ausmaß positioneller Fehlausrichtung) relativ zu einer vorbestimmten Maskenreferenzposition (z.B. eine ideale (konstruierte) Position einer Bildschirmöffnung) oder Informationen, die einen Abstand zwischen einer Vielzahl von Bildschirmöffnungen anzeigen) sein. In einem anderen Beispiel können Informationen, die indirekt die Position einer Bildschirmöffnung angeben (z.B. Informationen bezüglich der Position einer vorbestimmten Markierung, die in der Bildschirmmaske bereitgestellt ist), als die "Positionsinformationen der Bildschirmöffnung " verwendet werden (dasselbe gilt für den später beschriebenen Aspekt 12).
Die Konfiguration des vorstehenden Aspekts 5 bestimmt die gute/schlechte Qualität der Bildschirmmaske selbst und die gute/schlechte Qualität des externen Faktors, der die Bildschirmmaske in dem Druckprozess beeinflusst, basierend auf den Positionsinformationen der Lötmittelpaste und den Positionsinformationen der Bildschirmöffnung. Wenn zum Beispiel weder die Positionsinformationen der Lötmittelpaste noch die Positionsinformationen der Bildschirmöffnung jede vorbestimmte Bedingung für gute Qualität erfüllen, ist bestimmbar, dass die Bildschirmmaske selbst fehlerhaft ist. Wenn die Positionsinformationen der Lötmittelpaste die Bedingung für gute Qualität nicht erfüllen, aber die Positionsinformationen der Bildschirmöffnung die Bedingung für gute Qualität erfüllen, ist andererseits bestimmbar, dass die Bildschirmmaske selbst nicht defekt ist, aber ein Problem mit dem externen Faktor besteht, der beim Druckprozess auf die Bildschirmmaske einwirkt (z.B. eine Druckkraft gegen das Substrat ausübt oder eine von der Rakel ausgeübte Kraft (Rakeldruck) ist). Diese Konfiguration ermöglicht es demnach, eine Ursache dafür, dass die Bildschirmmaske in einem Zustand ist, in dem die Lötmittelpaste nicht geeignet druckbar ist, genauer zu erkennen. Infolgedessen ermöglicht diese Konfiguration eine leichtere Auswahl und Festlegung einer geeigneten Maßnahme aus einer Vielzahl möglicher Maßnahmen gegen einen Druckfehler (z.B. Austauschen der Bildschirmmaske oder Ändern einer Druckbedingung), und ermöglicht dadurch, dass die zu ergreifende, festgelegte Maßnahme schneller ergriffen wird.
Aspekt 6. Die im vorstehenden Aspekt 5 beschriebene Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung kann ferner eine Informationsübertragungseinheit umfassen, die dazu konfiguriert ist, auf der Grundlage eines Ergebnisses der Bestimmung durch die Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmungseinheit Informationen, die einen Austausch der Bildschirmmaske verlangen, oder Informationen, die eine Änderung einer die Bildschirmmaske beeinflussenden Druckbedingung verlangen, zu übertragen.
Die Konfiguration des vorstehenden Aspekts 6 überträgt (liefert) Informationen, die einen Austausch der Bildschirmmaske verlangen, oder Informationen, die eine Änderung einer Druckbedingung, die die Bildschirmmaske beeinflusst (z.B. den Rakeldruck oder die Anpresskraft gegen das Substrat) verlangen, basierend auf dem Ergebnis der Bestimmung durch die Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmungseinheit. Diese Konfiguration ermöglicht es einem Bediener, eine zu ergreifende Maßnahme zeitnah und präzise wahrzunehmen, wenn die Bildschirmmaske in dem Druckprozess als fehlerhaft bestimmt wird. Infolgedessen ermöglicht dies, die Maßnahme schneller zu ergreifen, und steigert dadurch die Produktionseffizienz.
Aspekt 7. Es wird eine Lötmitteldruck-Inspektionsvorrichtung bereitgestellt, umfassend: die in einem der vorstehenden Aspekte 1 bis 6 beschriebene Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung; und eine Lötmittel-Inspektionseinheit, die dazu konfiguriert ist, die Inspektion der auf das Substrat gedruckten Lötmittelpaste durchzuführen.
Die Konfiguration des vorstehenden Aspekts 7 hat ähnliche Funktionen und vorteilhafte Wirkungen wie diejenigen des vorstehend beschriebenen Aspekts 1.
Aspekt 8. Es wird ein Verfahren zum Inspizieren einer Bildschirmmaske bereitgestellt, die eine Bildschirmöffnung aufweist, die ein Druckmuster bildet und dazu konfiguriert ist, eine Lötmittelpaste über die Bildschirmöffnung auf ein Substrat zu drucken. Das Verfahren zum Inspizieren der Bildschirmmaske umfasst ein Erfassen von Positionsinformationen einer auf das Substrat gedruckten Lötmittelpaste; und ein Durchführen einer Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung in Bezug auf die Bildschirmmaske in einem Druckprozess, basierend auf einem Ergebnis der Erfassung.
Die Konfiguration des vorstehenden Aspekts 8 hat ähnliche Funktionen und vorteilhafte Auswirkungen wie diejenigen des vorstehend beschriebenen Aspekts 1.
Aspekt 9. Bei dem in dem vorstehenden Aspekt 8 beschriebenen Verfahren zum Inspizieren der Bildschirmmaske kann das Erfassen der Positionsinformationen ein Erfassen von Informationen als Positionsinformationen umfassen, die auf einem Betrag bzw. Ausmaß positioneller Fehlausrichtung einer tatsächlich gedruckten Lötmittelpaste relativ zu einer vorbestimmten Referenzposition basieren.
Die Konfiguration des vorstehenden Aspekts 9 hat ähnliche Funktionen und vorteilhafte Auswirkungen wie diejenigen des vorstehend beschriebenen Aspekts 2.
Aspekt 10. Bei dem im vorstehenden Aspekt 9 beschriebenen Verfahren zum Inspizieren der Bildschirmmaske kann das Erfassen der Positionsinformationen ein Erfassen von Informationen als die Positionsinformationen auf der Grundlage eines Betrags bzw. Ausmaßes positioneller Fehlausrichtung entlang einer Bewegungsrichtung einer Rakel in Bezug auf eine Lötmittelpaste, die sich an einem Ende entlang der Bewegungsrichtung auf dem Substrat befindet, und auf der Grundlage eines Betrags bzw. Ausmaßes positioneller Fehlausrichtung entlang der Bewegungsrichtung in Bezug auf eine Lötmittelpaste, die sich an einem anderen Ende entlang der Bewegungsrichtung auf dem Substrat befindet, umfassen.
Mit anderen Worten wird gemäß dem Aspekt 10 ein Verfahren zum Inspizieren einer Bildschirmmaske bereitgestellt, die eine Bildschirmöffnung aufweist, die ein Druckmuster bildet, und die dazu konfiguriert ist, eine Lötmittelpaste über die Bildschirmöffnung auf ein Substrat zu drucken. Das Verfahren zum Inspizieren der Bildschirmmaske umfasst ein Erfassen von Positionsinformationen einer auf das Substrat gedruckten Lötmittelpaste; und ein Durchführen einer Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung in Bezug auf die Bildschirmmaske in einem Druckprozess, basierend auf einem Ergebnis der Erfassung. Das Erfassen der Positionsinformationen umfasst ein Erfassen von Informationen auf der Grundlage eines Betrags bzw. Ausmaßes positioneller Fehlausrichtung entlang einer Bewegungsrichtung einer Rakel einer Lötmittelpaste, die sich an einem Ende entlang der Bewegungsrichtung auf dem Substrat relativ zu einer vorbestimmten Referenzposition befindet, und auf der Grundlage eines Betrags bzw. Ausmaßes positioneller Fehlausrichtung entlang der Bewegungsrichtung einer Lötmittelpaste, die sich an einem anderen Ende entlang der Bewegungsrichtung auf dem Substrat relativ zu einer vorbestimmten Referenzposition befindet, als die Positionsinformationen.
Die Konfiguration des vorstehenden Aspekts 10 hat ähnliche Funktionen und vorteilhafte Auswirkungen wie diejenigen des vorstehend beschriebenen Aspekts 3.
Aspekt 11. Bei dem im vorstehenden Aspekt 8 beschriebenen Verfahren zum Inspizieren der Bildschirmmaske kann das Erfassen der Positionsinformationen ein Erfassen von Informationen als die Positionsinformationen umfassen, die einen Abstand zwischen einer Vielzahl von Lötmittelpasten auf dem Substrat anzeigen.
Die Konfiguration des vorstehenden Aspekts 11 hat ähnliche Funktionen und vorteilhafte Auswirkungen wie diejenigen des vorstehend beschriebenen Aspekts 4.
Aspekt 12. Das in einem der vorstehenden Aspekte 8 bis 11 beschriebene Verfahren zum Inspizieren der Bildschirmmaske kann ferner ein Erfassen von Positionsinformationen der Bildschirmöffnung in einem Nichtdruckzustand der Lötmittelpasten umfassen; und ein Durchführen einer Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung der Bildschirmmaske selbst und einer Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung eines externen Faktors, der die Bildschirmmaske in einem Druckprozess beeinflusst, basierend auf den Positionsinformationen der Lötmittelpaste und den Positionsinformationen der Bildschirmöffnung.
Die Konfiguration des vorstehenden Aspekts 12 hat ähnliche Funktionen und vorteilhafte Auswirkungen wie diejenigen des vorstehend beschriebenen Aspekts 5.
Figurenliste

1 ist eine schematische Draufsicht, die eine Leiterplatte veranschaulicht;
2 ist ein Blockdiagramm, das die schematische Konfiguration einer Fertigungsstraße veranschaulicht;
3 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die die schematische Konfiguration einer Lötmitteldruckmaschine zeigt;
4 ist eine schematische Seitenansicht, die die schematische Konfiguration der Lötmitteldruckmaschine veranschaulicht;
5 ist ein schematisches Diagramm, das einen Druckvorgang in der Lotdruckmaschine veranschaulicht;
6 ist ein Blockdiagramm, das die elektrische Konfiguration einer Lötmitteldruck-Inspektionsvorrichtung und anderer Vorrichtungen veranschaulicht;
7 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die die schematische Konfiguration der Lötmitteldruck-Inspektionsvorrichtung veranschaulicht;
8 ist eine schematische Draufsicht, die eine gedruckte Leiterplatte zeigt, zum Veranschaulichen von Positionsinformationen von Lötmittelpasten;
9 ist eine schematische Draufsicht, die eine Bildschirmmaske zeigt, zum Veranschaulichen von Positionsinformationen von Bildschirmöffnungen;
10 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Inspektionsverfahren für die Bildschirmmaske zeigt;
11 ist eine schematische Draufsicht, die eine gedruckte Leiterplatte zeigt, zum Veranschaulichen von Positionsinformationen von Lötmittelpasten, gemäß einer anderen Ausführungsform;
12 ist eine schematische Draufsicht, die eine Bildschirmmaske zeigt, zum Veranschaulichen von Positionsinformationen von Bildschirmöffnungen, gemäß einer anderen Ausführungsform;
13 ist eine schematische Draufsicht, die eine Bildschirmmaske zeigt, zum Veranschaulichen eines Standes der Technik;
14 ist eine schematische Draufsicht , die eine gedruckte Leiterplatte zeigt, zum Veranschaulichen des Standes der Technik;
15 ist eine schematische Draufsicht, die eine Bildschirmmaske zeigt, zum Veranschaulichen des Standes der Technik; und
16 ist eine schematische Draufsicht, die eine gedruckte Leiterplatte zeigt, zum Veranschaulichen des Standes der Technik.

Beschreibung von Ausführungsformen
Im Folgenden wird eine Ausführungsform unter Bezugnahme auf Zeichnungen beschrieben. Die Konfiguration einer gedruckten gedruckte Leiterplatte 1 wird zunächst unter Bezugnahme auf 1 beschrieben. Gemäß dieser Ausführungsform entspricht die gedruckte Leiterplatte 1 dem „Substrat“.
Wie in 1 gezeigt, weist die gedruckte Leiterplatte 1 ein Verdrahtungsmuster (nicht gezeigt) aus Kupferfolie und eine Vielzahl von Flächen, die auf einer flachen, plattenförmigen Grundplatte 7, z.B. aus einem Glas-Epoxidharz, ausgebildet sind, auf. Ein verbleibender Bereich der Grundplatte 7, der nicht zu den Flächen 2 gehört, ist mit einem Resistfilm 8 (gezeigt in 5) beschichtet. Lötmittelpasten 3 mit einer Viskosität (in 1 durch ein gepunktetes Muster gezeigte Bereiche und dergleichen) sind auf die jeweiligen Flächen 2 gedruckt. Eine elektronische Komponente 4, wie beispielsweise ein Chip, ist an die Lötmittelpasten 3 gebondet. 1 veranschaulicht schematisch nur einen kleinen Teil einer Vielzahl der Flächen 2 und dergleichen.
Eine Fertigungsstraße zum Herstellen der gedruckte Leiterplatte 1 wird als Nächstes unter Bezugnahme auf 2 beschrieben. 2 ist ein Blockdiagramm, das die schematische Konfiguration einer Fertigungsstraße 10 für die gedruckte Leiterplatte 1 zeigt. In der Fertigungsstraße 10 sind eine Lötmitteldruckmaschine 20, eine Lötmitteldruck-Inspektionsvorrichtung 40, eine Komponentenbestückungsmaschine 70 und eine Reflow-Vorrichtung 80 nacheinander ausgehend von einer zulaufseitig gelegenen Seite bereitgestellt. Die Komponentenbestückungsmaschine 70 und die Reflow-Vorrichtung 80 werden zunächst kurz beschrieben, und die Lötmitteldruckmaschine 20 und die Lötmitteldruck-Inspektionsvorrichtung 40 werden dann im Einzelnen beschrieben.
Die Komponentenbestückungsmaschine 70 montiert die elektronische Komponente 4 (gezeigt in 1) auf die von der Lötmitteldruckmaschine 20 gedruckten Lötmittelpasten 3. Die elektronische Komponente 4 weist eine Vielzahl von Elektroden und Leitungen (von welchen keine dargestellt sind) auf, welche jeweils temporär auf vorbestimmte Lötmittelpasten 3 gebondet sind.
Die Reflow-Vorrichtung 80 erwärmt und schmilzt die Lötmittelpasten 3, um die Flächen 2 mit den Elektroden und den Leitungen des elektronischen Komponente 4 zu verbinden (verlöten).
Als nächstes wird die Lötmittel-Druckmaschine 20 beschrieben. Die Lötmittel-Druckmaschine 20 druckt eine vorbestimmte Menge an Lötmittelpaste 3 auf jede der Flächen 2 der gedruckten Leiterplatte 1. Wie in 3 und 4 gezeigt, beinhaltet die Lötmittel-Druckmaschine 20 einen Druckbewegungsmechanismus 22, einen Druckschienenmechanismus 23, einen Spannmechanismus 24, eine Substratträgervorrichtung 25, eine Bildschirmmaske 26, eine Rakel 27, eine Maskenkamera 28, eine Druckanzeigevorrichtung 29 (gezeigt in 6), eine Druckeingabevorrichtung 30 (gezeigt in 6) und eine Drucksteuerungsvorrichtung 31.
Der Druckbewegungsmechanismus 22 ist ein Mechanismus, der dazu konfiguriert ist, die gedruckte Leiterplatte 1 in einem Prozess des Druckens der Lötmittelpasten 3 zu bewegen und ist auf einer vorbestimmten Basis 21 platziert. Der Druckbewegungsmechanismus 22 beinhaltet einen X-Achsen-Bewegungsmechanismus 221, einen Y-Achsen-Bewegungsmechanismus 222 und einen Z-Achsen-Bewegungsmechanismus 223. Die Betätigung des X-Achsen-Bewegungsmechanismus 221 und des Y-Achsen-Bewegungsmechanismus 222 bewirkt, dass der Druckschienenmechanismus 23 und der Z-Achsen-Bewegungsmechanismus 223 entlang einer X-Achsen-Richtung und einer Y-Achsen-Richtung verschoben und bewegt werden. Die Betätigung des Z-Achsen-Bewegungsmechanismus 223 bewirkt, dass der Druckschienenmechanismus 23 entlang einer Z-Achsenrichtung (Höhenrichtung) bewegt wird.
Der Druckschienenmechanismus 23 ist ein Mechanismus, der dazu konfiguriert ist, die gedruckte Leiterplatte 1 als ein Druckobjekt für die darauf zu anzubringenden Lötmittelpasten 3 zu verwenden. Der Druckschienenmechanismus 23 beinhaltet ein Paar von Schienen, die parallel zueinander angeordnet und dazu konfiguriert sind, einen veränderbaren Abstand zu haben, und ist durch Verändern des Abstands zwischen diesen Schienen auf verschiedene gedruckte Leiterplatten 1 mit unterschiedlichen Breiten anwendbar. Der Druckschienenmechanismus 23 wird entlang der X-Achsenrichtung, der Y-Achsenrichtung und der Z-Achsenrichtung durch den Betrieb des Druckbewegungsmechanismus 22 bewegt. Das Bewegen des Druckschienenmechanismus 23 bewirkt, dass die auf dem Druckschienenmechanismus 23 montierte gedruckte Leiterplatte 1 in jede beliebige Richtung (die X-Achsen-Richtung, die Y-Achsen-Richtung und die Z-Achsen-Richtung) bewegt wird.
Der Chuck-Mechanismus bzw. Spannmechanismus 24 ist ein Mechanismus, der dazu konfiguriert ist, die gedruckte Leiterplatte 1 zu halten und dadurch zu verhindern, dass die gedruckte Leiterplatte 1 in dem Prozess des Druckens der Lötmittelpasten 3 bewegt wird. Der Chuck-Mechanismus 24 beinhaltet ein Paar von anbringbaren und abnehmbaren Halteelementen. Diese Halteelemente greifen die gedruckte Leiterplatte 1, um die auf dem Druckschienenmechanismus 23 montierte gedruckte Leiterplatte 1 zu halten.
Die Substratträgervorrichtung 25 stützt die gedruckte Leiterplatte 1 nach oben hin ab, um eine Verformung der gedruckten Leiterplatte 1 in dem Prozess des Druckens der Lötmittelpasten 3 zu verhindern. Die Substratträgervorrichtung 25 ist zwischen den beiden Schienen des Druckschienenmechanismus 23 angeordnet und weist eine große Anzahl von stabförmigen Stützstiften 25a auf. Die vorderen Endabschnitte dieser Stützstifte 25a kommen in Kontakt mit einer unteren Oberfläche der gedruckten Leiterplatte 1, um die gedruckte Leiterplatte 1 abzustützen.
Die Bildschirmmaske 26 wird verwendet, um ein Druckmuster für die Lötmittelpasten 3 auf der gedruckten Leiterplatte 1 auszubilden. Die Bildschirmmaske 26 hat eine dünnwandige, flache, plattenförmige Form und ist aus zum Beispiel einem vorbestimmten Metall (Edelstahl oder dergleichen) hergestellt. Das Material, aus dem die Bildschirmmaske 26 besteht, kann jedoch geeignet geändert werden.
Die Bildschirmmaske 26 beinhaltet eine Vielzahl von Bildschirmöffnungen 261, die in einer Dickenrichtung derselben durchbohrt sind, um eine Form zu haben, die einem Druckmuster entspricht. In dem Prozess des Druckens der Lötmittelpasten 3 treten die Lötmittelpasten 3 in die Bildschirmöffnungen 261 ein, so dass die Lötmittelpasten 3 über (durch) die Bildschirmöffnung 261 auf die gedruckte Leiterplatte 1 gedruckt werden. In 3 und anderen Zeichnungen ist nur ein Teil der Vielzahl von Bildschirmöffnungen 261 schematisch veranschaulicht.
Ein gesamter Außenumfang der Bildschirmmaske 26 wird von einem rechteckigen Rahmen 262 gehalten. Die Bildschirmmaske 26 wird durch den Rahmen 262 auf Zug beansprucht, so dass sie ohne Durchhang gedehnt wird.
Die Rakel 27 ist eine Spachtelkomponente zum Verteilen der auf die Bildschirmmaske 26 aufgebrachten Lötmittelpaste 3. Die Rakel 27 wird von einem vorbestimmten Rakelhalteelement (nicht gezeigt) gehalten. Das Rakelhalteelement ist so konfiguriert, dass es durch eine vorbestimmte Antriebseinheit (nicht gezeigt) in jede beliebige Richtung (die X-Achsenrichtung, die Y-Achsenrichtung und die Z-Achsenrichtung) bewegt werden kann.
Die Maskenkamera 28 ist beispielsweise durch eine vorbestimmte Abbildungsvorrichtung wie beispielsweise eine CCD-Kamera konfiguriert und wird verwendet, um ein Bild der Bildschirmmaske 26 aufzunehmen. Gemäß der Ausführungsform ist die Maskenkamera 28 dazu konfiguriert, ein Bild eines gesamten Bereichs der Bildschirmmaske 26 aufzunehmen. Demgemäß kann die Maskenkamera 28 ein Bild einer Bildschirmöffnung 261 aufnehmen, die sich an einem Ende entlang einer Bewegungsrichtung der Rakel 27 (entlang der Y-Achsenrichtung gemäß der Ausführungsform) befindet (bezeichnet als „eine endseitige Bildschirmöffnung 261 a“), und ein Bild einer Bildschirmöffnung 261 aufnehmen, die sich an dem anderen Ende entlang der Bewegungsrichtung befindet (bezeichnet als „die andere endseitige Bildschirmöffnung 261 b“).
Die Bildaufnahme durch die Maskenkamera 28 wird zu einem Zeitpunkt durchgeführt, zu dem die Bildschirmmaske 26 von der gedruckten Leiterplatte 1 entfernt ist und kein Druck der Lötmittelpaste 3 auf die gedruckte Leiterplatte 1 erfolgt. Diese Konfiguration bewirkt, dass ein Bild der Bildschirmmaske 26 in einem Zustand derart aufgenommen wird, dass die Bildschirmmaske 26 nicht durch das Drucken beeinflusst wird. Die von der Maskenkamera 28 erhaltenen Bilddaten werden an die Drucksteuerungsvorrichtung 31 und an eine später beschriebene Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 ausgegeben. Die Maskenkamera 28 ist gemäß der Ausführungsform oberhalb der Bildschirmmaske 26 angeordnet, kann aber auch unterhalb der Bildschirmmaske 26 angeordnet sein.
Gemäß der Ausführungsform ist die Lötmitteldruckmaschine 20 zusätzlich zu der Maskenkamera 28 mit einer Kamera (nicht gezeigt) versehen, die dazu konfiguriert ist, ein Bild der gedruckten Leiterplatte 1 aufzunehmen.
Die Druckanzeigevorrichtung 29 ist zum Beispiel durch eine Flüssigkristallanzeige oder dergleichen konfiguriert und ist eine Vorrichtung, die verwendet wird, um verschiedene in der Drucksteuerungsvorrichtung 31 gespeicherte Informationen anzuzeigen.
Die Druckeingabevorrichtung 30 ist zum Beispiel durch eine Tastatur oder dergleichen konfiguriert und ist eine Vorrichtung, die zum Eingeben von Informationen in die Drucksteuerungsvorrichtung 31 verwendet wird.
Die Drucksteuerungsvorrichtung 31 steuert den Betriebsablauf der jeweiligen Teile der Lötmitteldruckmaschine 20 (zum Beispiel den Druckbewegungsmechanismus 22 und die Maskenkamera 28). Die Drucksteuerungsvorrichtung 31 ist durch ein Computersystem konfiguriert, das zum Beispiel eine CPU, die als eine Arithmetikvorrichtung dient, ein ROM, das zum Speichern verschiedener Programme konfiguriert ist, ein RAM, das zum vorübergehenden Speichern verschiedener Daten wie beispielsweise Berechnungsdaten und Eingabe-/Ausgabe-Daten konfiguriert ist, und eine Speichervorrichtung (z.B. eine Festplatte), die zum langfristigen Speichern von Informationen konfiguriert ist, beinhaltet.
In der Drucksteuerungseinrichtung 31 sind verschiedene Informationen gespeichert. Die verschiedenen Informationen beinhalten verschiedene Parameter, die sich auf den Druck der Lötmittelpasten 3 beziehen. Beispiele für die verschiedenen Parameter beinhalten eine Bewegungsgeschwindigkeit und eine Bewegungsrichtung der Rakel 27, ein Neigungswinkel der Rakel 27 zu der Bildschirmmaske 26, einen Anpressdruck (Rakeldruck) der Rakel 27 gegen die Bildschirmmaske 26, eine Position der gedruckten Leiterplatte 1 (des Druckschienenmechanismus 23) entlang der X-Achsen-Richtung und der Y-Achsen-Richtung in dem Prozess des Druckens der Lötmittelpasten 3 und eine Anpresskraft der Bildschirmmaske 26 gegen die gedruckte Leiterplatte 1. Die Druckkraft der Bildschirmmaske 26 gegen die gedruckte Leiterplatte 1 kann durch Regeln des Betriebs des Z-Achsen-Bewegungsmechanismus 223 geändert werden.
Die Drucksteuerungsvorrichtung 31 beinhaltet eine Rakelsteuerung 311 und eine Druckbewegungssteuerung 312, wie in 6 gezeigt.
Die Rakelsteuerung 311 steuert die Antriebseinheit für den Betrieb der Rakel 27 auf der Grundlage der verschiedenen in der Drucksteuerungsvorrichtung 31 gespeicherten Parameter, um den Betrieb der Rakel 27 zu steuern. Die Rakelsteuerung 311 regelt die Bewegungsrichtung, die Bewegungsgeschwindigkeit und den Rakeldruck der Rakel 27. Gemäß der Ausführungsform bewirkt diese Konfiguration, dass sich die Rakel 27 linear entlang der Y-Achsenrichtung von einer Seite in einer Breitenrichtung zu der anderen Seite in der Breitenrichtung der Bildschirmmaske 26 bewegt, während sie unter einem eingestellten Rakeldruck mit einer oberen Oberfläche der Bildschirmmaske 26 in Kontakt gebracht wird, und zwar in dem Prozess des Druckens der Lötmittelpasten 3. In der Lötmitteldruckmaschine 20 werden die Lötmittelpasten 3 nacheinander auf eine Vielzahl von gedruckten Leiterplatten 1 gedruckt, die nacheinander zugeführt werden. Gemäß der Ausführungsform ist die Bewegungsrichtung der Rakel 27 in dem Prozess des Druckens der Lötmittelpasten 3 so konfiguriert, dass sie in Bezug auf die jeweiligen gedruckten Leiterplatten 1 unverändert und fest ist. Die Bewegungsrichtung der Rakel 27 in dem Prozess des Druckens der Lötmittelpasten 3 ist nicht auf die Y-Achsen-Richtung beschränkt, sondern kann auch eine andere Richtung als die Y-Achsen-Richtung sein (zum Beispiel die X-Achsen-Richtung).
Darüber hinaus werden Informationen bezüglich der Bewegungsrichtung der Rakel 27 von der Drucksteuerungsvorrichtung 31 an die später beschriebene Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 ausgegeben.
Die Druckbewegungssteuerung 312 steuert den Betriebsablauf des Druckbewegungsmechanismus 22, basierend auf den verschiedenen Parametern, die in der Drucksteuerungsvorrichtung 31 gespeichert sind. Gemäß der Ausführungsform steuert die Druckbewegungssteuerung 312 den Betriebsablauf des Druckbewegungsmechanismus 22, um eine Positionierung der gedruckten Leiterplatte 1 und der Bildschirmmaske 26 in der X-Y-Richtung durchzuführen, so dass die Positionen der Flächen 2 mit den Positionen der Bildschirmöffnungen 261 in einem maximalen Ausmaß ausgerichtet sind, bevor die Lötmittelpasten 3 gedruckt werden. Diese Positionierung erfolgt auf der Grundlage von Bilddaten der gedruckten Leiterplatte 1, die von der Kamera zur Abbildung der gedruckten Leiterplatte 1 erhalten wurden, und von Bilddaten der Bildschirmmaske 26, die von der Maskenkamera 28 erhalten wurden.
Nach der Positionierung der gedruckte Leiterplatte 1 und der Bildschirmmaske 26 steuert die Druckbewegungssteuerung 312 den Betriebsablauf des Z-Achsen-Bewegungsmechanismus 223, um die Bildschirmmaske 26 mit einer vorgegebenen Druckkraft gegen die gedruckte Leiterplatte 1 zu drücken.
In dem Prozess des Druckens der Lötmittelpasten 3 dienen die Druckbewegungssteuerung 312 und der Druckbewegungsmechanismus 22 dazu, eine Positionierung der Bildschirmmaske 26 und der gedruckten Leiterplatte 1 in der X-Y-Richtung durchzuführen und die gedruckte Leiterplatte 1 nach oben zu bewegen, um die Bildschirmmaske 26 mit einer vorbestimmten Druckkraft gegen die gedruckte Leiterplatte 1 zu pressen. Eine vorbestimmte Lötmittelzufuhrvorrichtung (nicht gezeigt) dient dazu, die Lötmittelpaste auf eine obere Oberfläche der Bildschirmmaske 26 aufzubringen.
Die Rakelsteuerung 311 bewegt die Rakel 27 anschließend entlang einer vorbestimmten Richtung (der Y-Achsenrichtung gemäß der Ausführungsform), während sie veranlasst, dass die Rakel 27 unter einem eingestellten Rakeldruck in Kontakt mit der oberen Oberfläche der Bildschirmmaske 26 kommt (wie in 5 gezeigt). Dies bewirkt, dass die Lötmittelpasten 3 in die Bildschirmöffnungen 261 eintreten und dadurch auf die gedruckte Leiterplatte 1 gedruckt werden. Nach dem Drucken der Lötmittelpasten 3 wird die gedruckte Leiterplatte 1 durch den Druckbewegungsmechanismus 22 und dergleichen nach unten bewegt, um von der Bildschirmmaske 26 getrennt und entfernt zu werden. Die gedruckte Leiterplatte 1 mit den darauf gedruckten Lötmittelpasten 3 wird über einen vorbestimmten Förderer (nicht gezeigt) oder dergleichen zu der Lötmitteldruck-Inspektionsvorrichtung 40 befördert.
Im Folgenden wird die Lötmitteldruck-Inspektionsvorrichtung 40 beschrieben. Die Lötmitteldruck-Inspektionsvorrichtung 40 ist dazu konfiguriert, eine Inspektion bzw. Prüfung der von der Lötmitteldruckmaschine 20 gedruckten Lötmittelpasten 3 und eine Inspektion der Bildschirmmaske 26 durchzuführen. Wie in 6 und 7 gezeigt, beinhaltet die Lötmitteldruck-Inspektionsvorrichtung 40 einen Inspektionsbewegungsmechanismus 42, einen Inspektionsschienenmechanismus 43, eine Beleuchtungsvorrichtung 44, eine Inspektionskamera 45, eine Inspektionsanzeigevorrichtung 46, eine Inspektionseingabevorrichtung 47 und die Inspektionssteuerungsvorrichtung 50.
Der Inspektionsbewegungsmechanismus 42 ist ein Mechanismus, der dazu konfiguriert ist, die gedruckte Leiterplatte 1 in einem Prozess der Durchführung einer Inspektion der Lötmittelpasten 3 oder dergleichen zu bewegen, und ist auf einer vorbestimmten Basis 41 angeordnet. Der Inspektionsbewegungsmechanismus 42 beinhaltet einen X-Achsen-Bewegungsmechanismus 421 und einen Y-Achsen-Bewegungsmechanismus 422. Die Betätigung des X-Achsen-Bewegungsmechanismus 421 und des Y-Achsen-Bewegungsmechanismus 422 bewirkt, dass der Inspektionsschienenmechanismus 43 entlang einer X-Achsen-Richtung und einer Y-Achsen-Richtung verschoben und bewegt wird. Gemäß der Ausführungsform sind die X-Achsen-Richtung und die Y-Achsen-Richtung in der Lötmitteldruck-Inspektionsvorrichtung 40 identisch mit der X-Achsen-Richtung und der Y-Achsen-Richtung in der Lötmitteldruckmaschine 20.
Der Inspektionsschienenmechanismus 43 ist ein Mechanismus, der so konfiguriert ist, dass die gedruckte Leiterplatte 1 als ein Inspektionsobjekt darauf montiert werden kann. Der Inspektionsschienenmechanismus 43 beinhaltet ein Paar von Schienen, die parallel zueinander angeordnet sind, und ist durch Verändern des Abstands zwischen diesen Schienen auf verschiedene gedruckte Leiterplatten 1 mit unterschiedlichen Breiten anwendbar. Der Inspektionsschienenmechanismus 43 wird durch die Betätigung des Inspektionsbewegungsmechanismus 42 entlang der X-Achsenrichtung und der Y-Achsenrichtung bewegt. Das Bewegen des Inspektionsschienenmechanismus 43 bewirkt, dass die auf dem Inspektionsschienenmechanismus 43 montierte gedruckte Leiterplatte 1 in eine beliebige Richtung (die X-Achsenrichtung und die Y-Achsenrichtung) bewegt wird.
Die Beleuchtungsvorrichtung 44 ist dazu konfiguriert, eine obere Oberfläche der gedruckten Leiterplatte 1 schräg nach unten mit einem vorgegebenen Lichtkomponentenmuster zu bestrahlen.
Die Inspektionskamera 45 ist dazu konfiguriert, ein Bild der gedruckten Leiterplatte 1 aufzunehmen, die von der Beleuchtungsvorrichtung 44 mit dem vorbestimmten Lichtkomponentenmuster bestrahlt wird. Die Inspektionskamera 45 ist unmittelbar über der gedruckten Leiterplatte 1 angeordnet und dazu konfiguriert, ein Bild von einem gesamten Bereich der gedruckten Leiterplatte 1 aufzunehmen. Demgemäß kann die Inspektionskamera 45 ein Bild einer Lötmittelpaste 3 aufnehmen, die sich an einem Ende entlang einer Bewegungsrichtung der Rakel 27 (der Y-Achsenrichtung gemäß der Ausführungsform) befindet, und ein Bild einer Lötmittelpaste 3 aufnehmen, die sich an dem anderen Ende entlang der Bewegungsrichtung befindet. Die von der Inspektionskamera 45 erhaltenen Bilddaten werden in die Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 eingegeben.
Die Inspektionsanzeigevorrichtung 46 ist durch zum Beispiel eine Flüssigkristallanzeige oder dergleichen konfiguriert und wird verwendet, um verschiedene Informationen anzuzeigen, die in der Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 gespeichert sind. Eine einzige Anzeigevorrichtung kann dazu konfiguriert sein, sowohl als die Druckanzeigevorrichtung 29 als auch als die Inspektionsanzeigevorrichtung 46 verwendet zu werden.
Die Inspektionseingabevorrichtung 47 ist durch zum Beispiel eine Tastatur oder dergleichen konfiguriert und ist eine Vorrichtung, die zum Eingeben von Informationen in die Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 verwendet wird. Eine einzige Eingabevorrichtung kann dazu konfiguriert sein, sowohl als die Druckeingabevorrichtung 30 als auch als die Inspektionseingabevorrichtung 47 verwendet zu werden.
Die Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 ist eine Vorrichtung, die dazu konfiguriert ist, den Betriebsablauf der jeweiligen Teile der Lötmitteldruck-Inspektionsvorrichtung 40 (zum Beispiel den Inspektionsbewegungsmechanismus 42 und die Inspektionskamera 45) zu steuern und Prozesse mit Bezug zu der Inspektion der Lötmittelpasten 3 und der Inspektion der Bildschirmmaske 26 durchzuführen. Wie die Drucksteuerungsvorrichtung 31 ist auch die Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 durch ein Computersystem mit einer CPU, einem ROM, einem RAM und einer Speichervorrichtung konfiguriert.
In der Speichereinrichtung der Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 sind verschiedene Informationen bzw. Informationsteile gespeichert. Die verschiedenen Informationen beinhalten Parameter, die sich auf die Betriebsablaufsteuerung der Lötmitteldruck-Inspektionsvorrichtung 40 in dem Prozess des Durchführens der Inspektion beziehen, Bilddaten, die von der Inspektionskamera 45 oder der Maskenkamera 28 erhalten wurden, Inspektionsinformationen, die zur Inspektion der Lötmittelpasten 3 oder zur Inspektion der Bildschirmmaske 26 verwendet werden, Messinformationen, die auf der Grundlage der Bilddaten erhalten wurden, und Inspektionsergebnisinformationen, die ein Ergebnis der Inspektion zeigen.
Beispiele der Inspektionsinformationen beinhalten vorgesehene (ideale) Positionen von Lötmittelpasten 3 in der X-Achsen-Richtung, der Y-Achsen-Richtung und der Z-Achsen-Richtung, einen Referenzvolumenwert und einen Referenzbereichswert jeder Lötmittelpaste 3, und ein akzeptables Ausmaß der Bildschirmmaske 26 mit Bezug zu Verformung oder positioneller Fehlausrichtung. Beispiele der Messinformationen beinhalten eine Höhe (z.B. eine Spitzenhöhe oder eine durchschnittliche Höhe), eine Fläche, einen Volumenwert und eine dreidimensionale Form der Lötmittelpaste 3 sowie „Positionsinformationen von Bildschirmöffnungen 261“ und „Positionsinformationen von Lötmittelpasten 3“, welche jeweils später beschrieben werden. Beispiele der Inspektionsergebnisinformationen beinhalten ein Ergebnis der Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung der Bildschirmmaske 26 selbst und ein Ergebnis der Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung eines externen Faktors, der die Bildschirmmaske 26 in einem Druckprozess beeinflusst (z.B. eine Druck- bzw. Presskraft der Bildschirmmaske 26 gegen die gedruckte Leiterplatte 1 oder ein Rakeldruck).
Die Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 beinhaltet eine Inspektionsbewegungssteuerung 51, einen Lötmittelpositionsinformationsdetektor 52, einen Ingebrauchmessungs (engl.: in-use measure)-Bestimmer 53, einen Öffnungspositionsinformationsdetektor 54, einen Nichtnichtgebrauchs (engl: in-no-use)-Bestimmer 55 und einen Einzel- bzw. Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 56. Gemäß der Ausführungsform konfiguriert der Lötmittelpositionsinformationsdetektor 52 die „Lötmittelpositionsinformationserfassungseinheit“. In ähnlicher Weise konfiguriert der Ingebrauchmessungs-Bestimmer 53 die „Ingebrauchmessungs-Bestimmungseinheit“; konfiguriert der Öffnungspositionsinformationsdetektor 54 die „Öffnungspositionsinformationserfassungseinheit“, und konfiguriert der Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmungsdetektor 56 die „Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmungseinheit". Die Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 ist darüber hinaus mit zum Beispiel einer Beleuchtungssteuerung, die zum Steuern der Beleuchtungsvorrichtung 44 konfiguriert ist, und einer Bildgebungssteuerung, die zum Steuern des Betriebsablaufs der Inspektionskamera 45 konfiguriert ist, versehen (keine davon ist gezeigt).
Die Inspektionsbewegungssteuerung 51 steuert den Betriebsablauf des Inspektionsbewegungsmechanismus 42 auf der Grundlage der in der Inspektionssteuereinrichtung 50 gespeicherten Parameter. Die Steuerung des Betriebsablaufs des Inspektionsbewegungsmechanismus 42 bewirkt, dass die gedruckte Leiterplatte 1 an eine für die Inspektion geeignete Position gebracht wird.
Der Lötmittelpositionsinformationsdetektor 52 misst die Position und die Größe jeder gedruckten Lötmittelpaste 3 basierend auf den von der Inspektionskamera 45 erhaltenen Bilddaten. Genauer misst der Lötmittelpositionsinformationsdetektor 52 die Beträge bzw. Ausmaße positioneller Fehlausrichtung entlang der X-Achsen-Richtung und der Y-Achsen-Richtung jeder Lötmittelpaste 3 relativ zu der Fläche 2 in der gedruckte Leiterplatte 1. Der Lötmittelpositionsinformationsdetektor 52 misst darüber hinaus die Höhe (zum Beispiel die Spitzenhöhe oder die durchschnittliche Höhe), die Fläche, den Volumenwert und die dreidimensionale Form der Lötmittelpaste 3 unter Verwendung einer voreingestellten dreidimensionalen Messtechnik (zum Beispiel einem Phasenverschiebungsverfahren) oder dergleichen. Die von dem Lötmittelpositionsinformationsdetektor 52 erhaltenen Informationen werden als Messinformationen in die Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 gespeichert.
Ferner verwendet der Lötmittelpositionsinformationsdetektor 52 die gemessenen Beträge bzw. Ausmaße positioneller Fehlausrichtung und Informationen in Bezug auf die Bewegungsrichtung der Rakel 27, die von der Rakelsteuerung 311 zugeführt werden, um „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“ in der gedruckten Leiterplatte 1 zu erfassen.
Gemäß der Ausführungsform sind die erfassten „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“ eine Differenz (b-a) entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27 zwischen einem Betrag bzw. Ausmaß positioneller Fehlausrichtung a in Bezug auf eine Lötmittelpaste 3, die sich an einem Ende entlang der Bewegungsrichtung auf der gedruckten Leiterplatte 1 (bezeichnet als „eine endseitige Lötmittelpaste 3a“) befindet, und einem Betrag bzw. Ausmaß positioneller Fehlausrichtung b in Bezug auf eine Lötmittelpaste 3, die sich an dem anderen Ende entlang der Bewegungsrichtung auf der gedruckten Leiterplatte 1 (bezeichnet als „die andere endseitige Lötmittelpaste 3b“) befindet, wie in 8 gezeigt. Mit anderen Worten wird eine Differenz entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27 zwischen den jeweiligen Beträgen bzw. Ausmaßen positioneller Fehlausrichtung a und b der Lötmittelpasten 3a und 3b, die sich an den am weitesten voneinander entfernten Positionen entlang der Bewegungsrichtung befinden, als „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“ erfasst. Diese Differenz (b-a) entspricht einem Verformungsbetrag bzw. -ausmaß oder einem Betrag bzw. Ausmaß positioneller Fehlausrichtung der Bildschirmmaske 26 entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27 in dem Prozess des Druckens der Lötmittelpasten 3.
Genauer sind die Beträge bzw. Ausmaße positioneller Fehlausrichtung a und b Beträge bzw. Ausmaße positioneller Fehlausrichtung tatsächlich gedruckter Lötmittelpasten 3 relativ zu einer vorbestimmten „Referenzposition“ entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27. Gemäß der Ausführungsform wird die Mitte (oder der Schwerpunkt) jeder auf der gedruckten Leiterplatte 1 bereitgestellten Fläche 2 als die „Referenzposition“ verwendet. Beträge bzw. Ausmaße positioneller Fehlausrichtung entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27 zwischen der Mitte (oder dem Schwerpunkt) jeder Fläche 2 und der Mitte (oder dem Schwerpunkt) jeder Lötmittelpaste 3, die an der Fläche 2 als ein Druckobjekt zu drucken ist, werden als die Beträge bzw. Ausmaße positioneller Fehlausrichtung a und b erfasst. Gemäß der Ausführungsform wird ein Betrag bzw. Ausmaß positioneller Fehlausrichtung von der „Referenzposition“ zu einer Seite (rechte Seite in 8) hin entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27 als positiv „+“ ausgedrückt, und wird ein Betrag bzw. Ausmaß positioneller Fehlausrichtung von der „Referenzposition“ zu der anderen Seite (linke Seite in 8) hin entlang der Bewegungsrichtung als negativ „-“ ausgedrückt. Die „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“ werden als Messinformationen in die Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 gespeichert.
Der Ingebrauchmessungsbestimmer 53 führt eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung der Bildschirmmaske 26 in dem Druckprozess durch, basierend auf den „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“, die von dem Lötmittelpositionsinformationsdetektor 52 erfasst werden. Genauer vergleicht der Ingebrauchmessungsbestimmer 53 einen Absolutwert der Differenz (b-a), die von dem Lötmittelpositionsinformationsdetektor 52 erfasst wurde, mit dem akzeptablen Betrag bzw. Ausmaß, der bzw. das als die Inspektionsinformationen gespeichert ist. Wenn der Absolutwert der Differenz (b-a) größer als der akzeptable Wert ist, d.h. wenn der Verformungsbetrag oder dergleichen der Bildschirmmaske 26 in dem Druckprozess außerhalb eines zulässigen Bereichs liegt, bestimmt der Ingebrauchmessungsbestimmer 53, dass die Bildschirmmaske 26 in dem Druckprozess defekt bzw. fehlerhaft ist (in einem Zustand derart ist, dass die Lötmittelpasten 3 nicht geeignet druckbar sind). Wenn der Absolutwert der Differenz (b-a) nicht größer als der akzeptable Wert ist, d.h. wenn der Verformungsbetrag oder dergleichen der Bildschirmmaske 26 in dem Druckprozess im zulässigen Bereich liegt, bestimmt der Ingebrauchmessungsbestimmer 53, dass die Bildschirmmaske 26 in dem Druckprozess nicht defekt bzw. fehlerhaft ist. Das Ergebnis dieser Bestimmung wird als Inspektionsergebnisinformationen in die Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 gespeichert.
Der Öffnungspositionsinformationsdetektor 54 erfasst die „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261“ in dem Nichtdruckzustand der Lötmittelpasten 3, basierend auf den von der Maskenkamera 28 erhaltenen Bilddaten. Gemäß der Ausführungsform sind die erfassten „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261“ eine Differenz (y-x) entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27 zwischen einem Betrag bzw. Ausmaß positioneller Fehlausrichtung x in Bezug auf eine Bildschirmöffnung 261, die sich an einem Ende entlang der Bewegungsrichtung in der Bildschirmmaske 26 (eine endseitige Bildschirmöffnung 261 a) befindet, und einem Betrag bzw. Ausmaß positioneller Fehlausrichtung y in Bezug auf eine Bildschirmöffnung 261, die sich an dem anderen Ende entlang der Bewegungsrichtung in der Bildschirmmaske 26 (die andere endseitige Bildschirmöffnung 261b) befindet, wie in 9 gezeigt. Diese Differenz (y-x) entspricht einem Verformungsbetrag der Bildschirmmaske 26 entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27 in dem Nichtdruckzustand der Lötmittelpasten 3.
Genauer sind die Beträge bzw. Ausmaße positioneller Fehlausrichtung x und y Beträge bzw. Ausmaße positioneller Fehlausrichtung der tatsächlichen Bildschirmöffnungen 261 relativ zu einer vorbestimmten „Maskenreferenzposition“ entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27. Gemäß der Ausführungsform wird die Mitte (oder der Schwerpunkt) jeder bereitgestellten (idealen) Bildschirmöffnung 261 als die „Maskenreferenzposition“ verwendet. Beträge bzw. Ausmaße positioneller Fehlausrichtung entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27 zwischen dem Zentrum (oder dem Schwerpunkt) jeder bereitgestellten Bildschirmöffnung 261 und dem Zentrum (oder dem Schwerpunkt) jeder tatsächlichen Bildschirmöffnung 261 werden als die Beträge bzw. Ausmaße positioneller Fehlausrichtung x und y erfasst. Gemäß der Ausführungsform wird ein Betrag bzw. Ausmaß positioneller Fehlausrichtung von der „Maskenreferenzposition“ zu einer Seite (rechte Seite in 9) hin entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27 als positiv „+“ ausgedrückt, und wird ein Betrag bzw. Ausmaß positioneller Fehlausrichtung von der „Maskenreferenzposition“ zu der anderen Seite (linke Seite in 9) hin entlang der Bewegungsrichtung als negativ „-“ ausgedrückt. Die „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261“ werden als Messinformationen in die Speichereinrichtung der Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 gespeichert.
Der Nichtingebrauchmessungsbestimmer 55 führt eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung der Bildschirmmaske 26 in dem Nichtdruckzustand (d.h. in dem Zustand, in dem die Bildschirmmaske 26 nicht in Kontakt mit der Rakel 27 oder der gedruckte Leiterplatte 1 ist) durch, basierend auf den „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261“, die von dem Öffnungspositionsinformationsdetektor 54 erfasst wurden. Genauer vergleicht der Nichtingebrauchmessungsbestimmer 55 einen Absolutwert der Differenz (y-x), die von dem Öffnungspositionsinformationsdetektor 54 erfasst wird, mit dem akzeptablen Betrag, der als die Inspektionsinformationen gespeichert ist. Wenn der Absolutwert der Differenz (y-x) größer ist als der akzeptable Betrag, d.h. wenn der Verformungsbetrag der Bildschirmmaske 26 in dem Nichtdruckzustand außerhalb eines zulässigen Bereichs liegt, bestimmt der Nichtingebrauchmessungsbestimmer 55, dass die Bildschirmmaske 26 in dem Nichtdruckzustand defekt ist. Wenn der Absolutwert der Differenz (y-x) nicht größer ist als der akzeptable Wert, d.h. wenn der Verformungsbetrag der Bildschirmmaske 26 im Nichtdruckzustand innerhalb des zulässigen Bereichs liegt, bestimmt der Nichtingebrauchmessungsbestimmer 55 andererseits, dass die Bildschirmmaske 26 im Nichtdruckzustand nicht defekt ist. Das Ergebnis der Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung 26 im Nichtdruckzustand wird als Inspektionsergebnisinformationen in die Speichereinrichtung der Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 gespeichert.
Der Einzel- bzw. Individuell-Einzel-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 56 führt eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung der Bildschirmmaske 26 selbst und eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung des externen Faktors, der die Bildschirmmaske 26 in dem Druckprozess beeinflusst (z.B. die Presskraft der Bildschirmmaske 26 gegen die gedruckte Leiterplatte 1 oder der Rakeldruck) durch, basierend auf den „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“, die durch den Lötmittelpositionsinformationsdetektor 52 erfasst wurden, und den „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261“, die durch den Öffnungspositionsinformationsdetektor 54 erfasst wurden. Gemäß der Ausführungsform führt der Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 56 die Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung der Bildschirmmaske 26 selbst und die Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung des externen Faktors durch, basierend auf den Ergebnissen der Bestimmung durch den Ingebrauchmessungsbestimmer 53 und durch den Nichtingebrauchmessungsbestimmer 55.
Genauer bestimmt, wenn die Ergebnisse der Bestimmung durch sowohl den Ingebrauchmessungsbestimmer 53 als auch durch den Nichtingebrauchmessungsbestimmer 55 gute Ergebnisse sind, der Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 56, dass die Bildschirmmaske 26 selbst nicht defekt ist und dass der externe Faktor geeignet ist.
Wenn die Ergebnisse der Bestimmung durch sowohl den Ingebrauchmessungsbestimmer 53 als auch durch den Nichtingebrauchmessungsbestimmer 55 schlechte Ergebnisse sind, bestimmt der Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 56, dass die Bildschirmmaske 26 selbst defekt ist.
Wenn das Ergebnis der Bestimmung durch den Ingebrauchmessungsbestimmer 53 ein schlechtes Ergebnis ist, aber das Ergebnis der Bestimmung durch den Nichtingebrauchmessungsbestimmer 55 ein gutes Ergebnis ist, bestimmt andererseits der Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 56, dass die Bildschirmmaske 26 selbst nicht defekt ist, aber dass der externe Faktor, wie beispielsweise der Rakeldruck, ungeeignet ist.
Wenn das Ergebnis der Bestimmung durch den Ingebrauchmessungsbestimmer 53 ein gutes Ergebnis ist, aber das Ergebnis der Bestimmung durch den Nichtingebrauchmessungsbestimmer 55 ein schlechtes Ergebnis ist, führt der Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 56 eine vorbestimmte Abnormalitätsbestimmung (z.B. die Bestimmung, dass „es eine Abnormalität bei der Erfassung der Positionen der Lötmittelpasten 3 gibt“) durch. Die Ergebnisse der Bestimmung durch den Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 56 werden als Inspektionsergebnisinformationen in die Inspektionssteuerungseinrichtung 50 gespeichert.
Ferner erzeugt, wenn bestimmt wird, dass die Bildschirmmaske 26 selbst defekt ist, der Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 56 Informationen, die einen Austausch der Bildschirmmaske 26 erfordern bzw. verlangen, und gibt ein Signal bezüglich dieser Informationen an die Inspektionsanzeigevorrichtung 46 aus. Dies bewirkt, dass Informationen, die den Austausch der Bildschirmmaske 26 verlangen, von der Inspektionsanzeigevorrichtung 46 übertragen (auf ihr angezeigt) werden.
Wenn bestimmt wird, dass der externe Faktor, der die Bildschirmmaske 26 in dem Druckprozess beeinflusst, ungeeignet ist, erzeugt der Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 56 Informationen, die ein Ändern einer Bedingung in Bezug auf das Drucken der Lötmittelpasten 3 erfordern bzw. verlangen, und gibt ein Signal in Bezug auf diese Informationen an die Inspektionsanzeigevorrichtung 46 aus. Dies bewirkt, dass Informationen, die ein Ändern einer Druckbedingung verlangen, die sich auf die Bildschirmmaske 26 auswirkt (z.B. die Druckkraft der Bildschirmmaske 26 gegen die gedruckte Leiterplatte 1 oder der Rakeldruck), von der Inspektionsanzeigevorrichtung 46 übertragen (auf ihr angezeigt) werden. Gemäß der Ausführungsform konfiguriert die Inspektionsanzeigevorrichtung 46 die „Informationsübertragungseinheit“.
Eine Vorrichtung, die dazu konfiguriert ist, Informationen durch Sprache auszugeben, kann als die „Informationsübertragungseinheit“ verwendet werden. Als die „Informationsübertragungseinheit“ kann ein mobiles Endgerät oder eine persönliche digitale Assistenz verwendet werden, das bzw. die mit der Funktion ausgestattet ist, Signale in Bezug auf die jeweiligen vorstehend beschriebenen Informationen zu empfangen und diese Informationen durch drahtlose Kommunikation an einen Bediener zu übertragen.
Gemäß der Ausführungsform bilden der Inspektionsbewegungsmechanismus 42, die Beleuchtungsvorrichtung 44, die Inspektionskamera 45, die Inspektionsanzeigevorrichtung 46, die Inspektionseingabevorrichtung 47, die Inspektionsbewegungssteuerung 51, der Lötmittelpositionsinformationsdetektor 52, der Ingebrauchmessungsbestimmer 53, der Öffnungspositionsinformationsdetektor 54, der Nichtingebrauchmessungsbestimmer 55 und der Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 56 eine Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung 60 (gezeigt in 6), die dazu konfiguriert ist, eine Inspektion der Bildschirmmaske 26 durchzuführen.
Die Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 beinhaltet ferner einen Lötmittel-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 58. Der Lötmittel-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 58 vergleicht die von dem Lötmittelpositionsinformationsdetektor 52 erhaltenen Messinformationen in Bezug auf die Lötmittelpasten 3 mit den Inspektionsinformationen und führt eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung des Druckzustands jeder Lötmittelpaste 3 in Bezug auf jede Fläche 2 (einschließlich einer Lötmittelbrücke oder dergleichen, die zwischen einer Vielzahl von Flächen 2 gebildet ist) durch. Gemäß der Ausführungsform beinhaltet die Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung beispielsweise eine Bestimmung, ob jedes einer Spitzenhöhe, einer durchschnittliche Höhe, einer Fläche, eines Volumens, eines Betrags bzw. Ausmaßes positioneller Fehlausrichtung entlang der X-Achsen-Richtung und eines Betrags bzw. Ausmaßes positioneller Fehlausrichtung entlang der Y-Achsen-Richtung (einschließlich der Beträge bzw. Ausmaße positioneller Fehlausrichtung a und b) ein Kriterium erfüllen, eine Bestimmung, ob keine Lötmittelpaste 3 verwischt, und eine Bestimmung, ob es irgendeinen „lötmittelfreien“ Zustand gibt, in dem die Lötmittelpaste 3 fehlt. Die Ergebnisse der Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung werden als Inspektionsergebnisinformationen in die Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 gespeichert und können auf der Inspektionsanzeigevorrichtung 46 angezeigt werden. Die gedruckte Leiterplatte 1, die als normaler oder guter Druckzustand der Lötmittelpasten 3 bestimmt wurde, wird zu der Komponentenbestückungsmaschine 70 auf der auslaufseitig gelegenen Seite geführt, wohingegen die gedruckte Leiterplatte 1, die als anormaler oder schlechter Druckzustand der Lötmittelpasten 3 bestimmt wurde, durch eine vorbestimmte Ausschussentladevorrichtung (nicht gezeigt) entladen wird.
Gemäß der Ausführungsform bilden der Inspektionsbewegungsmechanismus 42, die Beleuchtungsvorrichtung 44, die Inspektionskamera 45, die Inspektionsbewegungssteuerung 51, der Lötmittelpositionsinformationsdetektor 52 und der Lötmittelpositions-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 58 einen Lötmittelpositionsinspektionsabschnitt 61, der dazu konfiguriert ist, die Inspektion der auf die gedruckte Leiterplatte 1 gedruckten Lötmittelpasten 3 durchzuführen. Der Lötmittelispektionsabschnitt 61 entspricht der „Lötmittelinspektionseinheit“.
Im Folgenden wird ein Verfahren zur Inspektion der Bildschirmmaske 26 unter Bezugnahme auf 10 beschrieben. In einem Maskenabbildungsschritt von Schritt S1 verwendet das Inspektionsverfahren zunächst die Maskenkamera 28, um ein Bild der Bildschirmmaske 26 im Nichtdruckzustand der Lötmittelpasten 3 und in dem Zustand aufzunehmen, in dem die Bildschirmmaske 26 von der gedruckten Leiterplatte 1 getrennt und entfernt ist. Die Bilddaten in Bezug auf die Bildschirmmaske 26 werden an die Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 und dergleichen ausgegeben.
In einem Öffnungspositionsinformationen-Erfassungsschritt von Schritt S2 verwendet das Inspektionsverfahren anschließend den Öffnungspositionsinformationsdetektor 54, um die „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261“ (y-x) in dem Nichtdruckzustand der Lötmittelpasten 3 auf der Grundlage der in Schritt S1 erhaltenen Bilddaten zu erfassen.
In einem Nichtingebrauchmessungs-Bestimmungsschritt des nachfolgenden Schritts S3 verwendet das Inspektionsverfahren den Nichtingebrauchmessungsbestimmer 55, um eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung 26 in dem Nichtdruckzustand auf der Grundlage des Ergebnisses der in Schritt S2 erhaltenen Erfassung durchzuführen. Dies bestimmt die gute/schlechte Qualität der Bildschirmmaske 26 allein.
In einem Substratabbildungsschritt von Schritt S4 verwendet das Inspektionsverfahren die Inspektionskamera 45, um ein Bild der gedruckten Leiterplatte 1 mit den darauf gedruckten Lötmittelpasten 3 aufzunehmen. Die erhaltenen Bilddaten in Bezug auf die gedruckte Leiterplatte 1 werden an die Inspektionssteuerungsvorrichtung 50 ausgegeben.
In einem Lötmittelpositionsinformations-Erfassungsschritt von Schritt S5 verwendet das Inspektionsverfahren anschließend den Lötmittelpositionsinformationsdetektor 52, um die „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“ (b-a) auf der Grundlage der in Schritt S4 erhaltenen Bilddaten zu erfassen.
In einem Ingebrauchmessungs-Bestimmungsschritt S6 verwendet das Inspektionsverfahren den Ingebrauchmessungsbestimmer 53, um eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung 26 in dem Druckprozess auf der Grundlage des Ergebnisses der in Schritt S5 erhaltenen Erfassung durchzuführen. Dies bestimmt die gute/schlechte Qualität der Bildschirmmaske 26 unter Berücksichtigung des externen Faktors in dem Druckprozess. Die Verarbeitung der Schritte S1 bis S3 kann gleichzeitig mit der oder im Anschluss an die Verarbeitung der Schritte S4 bis S6 durchgeführt werden.
In einem Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmungsschritt von Schritt S7 verwendet das Inspektionsverfahren den Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 56, um eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung der Bildschirmmaske 26 selbst und eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung des externen Faktors, der die Bildschirmmaske 26 in dem Druckprozess beeinflusst, auf der Grundlage der Ergebnisse der Bestimmung in Bezug auf die Bildschirmmaske 26 in dem Druckprozess und im Nichtdruckzustand, d.h. auf der Grundlage der jeweiligen Ergebnisse der Bestimmung in den Schritten S3 und S6, durchzuführen.
In einem Ausgabeschritt von Schritt S8 gibt das Inspektionsverfahren ein Signal, das den Ergebnissen der Bestimmung in Schritt S7 entspricht, an die Inspektionsanzeigevorrichtung 46 aus. Als Reaktion auf die Ausgabe dieses Signals überträgt (anzeigt) die Inspektionsanzeigevorrichtung 46 Informationen, die einen Austausch der Bildschirmmaske 26 verlangen, oder Informationen, die eine Änderung der Druckbedingungen verlangen, die die Bildschirmmaske 26 betreffen.
Wie vorstehend im Einzelnen beschrieben wurde, erfasst die Konfiguration der Ausführungsform die „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“ und führt die Beurteilung der guten/schlechten Qualität in Bezug auf die Bildschirmmaske 26 in dem Druckprozess auf der Grundlage der erfassten Positionsinformationen durch. Die Konfiguration verwendet die Positionsinformationen der gedruckten Lötmittelpasten 3, um die gute/schlechte Qualität der Bildschirmmaske 26 in dem Druckprozess zu bestimmen, indem sie einen externen Faktor berücksichtigt, der die Bildschirmmaske 26 in dem Druckprozess beeinflusst, zum Beispiel eine Druckkraft gegen die gedruckte Leiterplatte 1 oder eine Kraft, die von der Rakel 27 ausgeübt wird, sowie die Bildschirmmaske 26 selbst. Demgemäß gewährleistet diese Konfiguration eine Inspektion mit höherer Genauigkeit, um zu bestimmen, ob sich die Bildschirmmaske 26 in einem Zustand derart befindet, dass die Lötmittelpasten 3 geeignet druckbar sind.
Ferner erfasst die Konfiguration der Ausführungsform die Informationen basierend auf den Beträgen bzw. Ausmaßen positioneller Fehlausrichtung a und b der Lötmittelpasten 3 als „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“. Demgemäß erhält diese Konfiguration leicht die Positionsinformationen, die für die Beurteilung der guten/schlechten Qualität erforderlich sind, und reduziert die Last, die in dem Inspektionsprozess involviert ist.
Außerdem verwendet die Konfiguration der Ausführungsform die Differenz zwischen den Beträgen bzw. Ausmaßen positioneller Fehlausrichtung a und b entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27 als „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“. Mit anderen Worten werden Informationen, die eine Komponente entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27 haben, als „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“ verwendet. Diese Konfiguration erhält demgemäß Positionsinformationen, die die Wirkungen der sich bewegenden Rakel 27 stark widerspiegeln und die einen Grad an Verformung oder positioneller Fehlausrichtung der Bildschirmmaske 26 deutlicher anzeigen. Diese Konfiguration gewährleistet somit eine Inspektion mit hoher Genauigkeit, um zu bestimmen, ob sich die Bildschirmmaske 26 in einem Zustand derart befindet, dass die Lötmittelpasten 3 geeignet druckbar sind.
Genauer verwendet die Konfiguration der Ausführungsform die Differenz zwischen den jeweiligen Beträgen bzw. Ausmaßen positioneller Fehlausrichtung a und b der einen Endseiten-Lötmittelpaste 3a und der anderen Endseiten-Lötmittelpaste 3b, die sich an den entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27 voneinander entfernten Positionen befinden, als die „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“. Demgemäß bewirkt dies, dass die „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“ den Grad an Verformung oder positioneller Fehlausrichtung in der Bildschirmmaske 26 deutlicher anzeigen und die Genauigkeit der Inspektion weiter steigern.
Ferner ist die Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung 60 in der Lötmitteldruck-Inspektionsvorrichtung 40 bereitgestellt, die mit dem Lötmittel-Inspektionsabschnitt 61 ausgestattet ist, der dazu konfiguriert ist, die gute/schlechte Qualität der Lötmittelpasten 3 auf der Grundlage der Beträge bzw. Ausmaße positioneller Fehlausrichtung a und b zu bestimmen. Die Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung 60 ermöglicht somit die Durchführung einer Inspektion der Bildschirmmaske 26 auf der Grundlage der Beträge bzw. Ausmaße positioneller Fehlausrichtung a und b, die für die Beurteilung der guten/schlechten Qualität durch den Lötmittel-Inspektionsabschnitt 61 verwendet werden. Dementsprechend erhöht diese Konfiguration die Effizienz der Verarbeitung in Bezug auf die Inspektion der Bildschirmmaske 26 und die Inspektion der Lötmittelpasten 3.
Die Konfiguration der Ausführungsform führt die Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung der Bildschirmmaske 26 selbst und die Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung des externen Faktors, der die Bildschirmmaske 26 in dem Druckprozess beeinflusst, basierend auf den „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“ und den „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261“ durch. Dadurch kann eine Ursache für die Bildschirmmaske 26 in einem Zustand, in dem die Lötmittelpasten 3 nicht geeignet druckbar sind, genauer wahrgenommen werden. Im Ergebnis ermöglicht diese Konfiguration eine leichtere Auswahl und Festlegung einer geeigneten Maßnahme aus einer Vielzahl möglicher Maßnahmen gegen einen Druckfehler (z.B. Austausch der Bildschirmmaske 26 oder Änderung einer Druckbedingung) und damit eine schnellere Durchführung der festgelegten Maßnahme.
Außerdem überträgt die Ausführungsform die Informationen, die einen Austausch der Bildschirmmaske 26 verlangen, oder die Informationen, die eine Änderung der Druckbedingungen, die die Bildschirmmaske 26 betreffen, verlangen, basierend auf den Ergebnissen der Bestimmung durch den Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 56. Dies ermöglicht es einem Bediener, sofort und genau eine zu ergreifende Maßnahme zu erkennen, wenn die Bildschirmmaske 26 im Druckprozess als fehlerhaft erkannt wird. Dadurch kann die Maßnahme schneller ergriffen werden, was die Produktionseffizienz steigert.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Beschreibung der vorstehenden Ausführungsform beschränkt, sondern kann z.B. durch die unten beschriebenen Konfigurationen umgesetzt werden. Die vorliegende Erfindung kann natürlich auch durch andere Anwendungen und Modifikationen als die unten dargestellten umgesetzt werden.
(a) Die Konfiguration der vorstehend beschriebenen Ausführungsform verwendet die Differenz (b-a) zwischen den jeweiligen Beträgen bzw. Ausmaßen positioneller Fehlausrichtung als die Informationen, die auf dem Betrag bzw. Ausmaß der positionellen Fehlausrichtung a der einen Endseiten-Lötmittelpaste 3a und dem Betrag bzw. Ausmaß der positionellen Fehlausrichtung b der anderen Endseiten-Lötmittelpaste 3b basieren. Die Informationen, die auf den jeweiligen Beträgen bzw. Ausmaßen der positionellen Fehlausrichtungen a und b basieren, sind jedoch nicht auf diese Ausführungsform beschränkt. Eine Summe der Absolutwerte der jeweiligen Beträge bzw. Ausmaße der positionellen Fehlausichtungen a und b oder ein Mittelwert dieser Absolutwerte kann demgemäß als die auf den jeweiligen Beträgen bzw. Ausmaßen der positionellen Fehlausrichtungen a und b basierenden Informationen verwendet werden.
Informationen, die auf den Beträgen bzw. Ausmaßen positioneller Fehlausrichtungen von zwei beliebigen anderen Lötmittelpasten 3 als diesen Lötmittelpasten 3a und 3b auf der gedruckte Leiterplatte 1 basieren (zum Beispiel eine Differenz zwischen den jeweiligen Beträgen bzw. Ausmaßen positioneller Fehlausrichtung von zwei beliebigen Lötmittelpasten 3), können als die „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“ verwendet werden. Darüber hinaus können Informationen, die auf dem Betrag bzw. Ausmaß positioneller Fehlausrichtung in Bezug auf eine beliebige eine Lötmittelpaste 3 basieren, als die „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“ verwendet werden. Informationen, die auf den Beträgen bzw. Ausmaßen positioneller Fehlausrichtungen in Bezug auf drei oder mehr Lötmittelpasten 3 basieren, können natürlich ebenfalls als die „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“ verwendet werden.
Ferner kann eine Modifikation dazu konfiguriert sein, Informationen als die „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“ zu erfassen, die einen Abstand zwischen Lötmittelpasten 3 auf der gedruckten Leiterplatte 1 zeigen. Zum Beispiel kann, wie in 11 gezeigt, eine Modifikation dazu konfiguriert sein, einen Abstand L zwischen der einen Endseiten-Lötmittelpaste 3a und der anderen Endseiten-Lötmittelpaste 3b entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27 (zum Beispiel ein Abstand zwischen den jeweiligen Mitten der Lötmittelpasten 3a und 3b) als die „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“ zu erfassen. Diese modifizierte Konfiguration ermöglicht es auch, die für die Beurteilung der guten/schlechten Qualität erforderlichen Positionsinformationen leicht zu erhalten, und reduziert die mit dem Inspektionsprozess verbundene Belastung. Ein Abstand zwischen einer Vielzahl von Lötmittelpasten 3, die sich von den vorstehend beschriebenen Lötmittelpasten 3a und 3b unterscheiden, kann als die „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“ erfasst werden.
Die Konfiguration der vorstehenden Ausführungsform verwendet die Mitte (oder den Schwerpunkt) einer auf der gedruckte Leiterplatte 1 bereitgestellten Fläche 2 als die „Referenzposition“, die zur Berechnung der Beträge bzw. Ausmaße der positionellen Fehlausrichtungen a und b verwendet wird. Eine Modifikation kann jedoch so konfiguriert sein, dass eine ideale (vorgesehene) Druckposition einer Lötmittelpaste 3 oder eine beliebige auf der gedruckte Leiterplatte 1 gewählte Position (z.B. eine beliebige Seite in einem äußeren Umfang der gedruckten Leiterplatte 1, eine in der gedruckten Leiterplatte 1 bereitgestellte Markierung oder die Mitte der gedruckten Leiterplatte 1 entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27) als die „Referenzposition“ erfasst wird.
(b) Die Konfiguration der vorstehend beschriebenen Ausführungsform erfasst die Differenz (y-x) zwischen dem Betrag bzw. Ausmaß der positionellen Fehlausrichtung x in Bezug auf die eine endseitige Bildschirmöffnung 261a und dem Betrag bzw. Ausmaß der positionellen Fehlausrichtung y in Bezug auf die andere endseitige Bildschirmöffnung 261 b entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27 als die „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261". Die „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261“ sind jedoch nicht auf diese Ausführungsform beschränkt.
Informationen auf der Grundlage von Beträgen bzw. Ausmaßen positioneller Fehlausrichtungen in Bezug auf zwei beliebige andere Bildschirmöffnungen 261 als diese Bildschirmöffnungen 261 a und 261 b in der Bildschirmmaske 26 (z.B. eine Differenz zwischen jeweiligen Beträgen bzw. Ausmaßen positioneller Fehlausrichtungen in Bezug auf zwei beliebige Bildschirmöffnungen 261) können als die „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261“ verwendet werden. Als die „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261“ können auch Informationen verwendet werden, die auf einem Betrag bzw. Ausmaß positioneller Fehlausrichtung in Bezug auf eine Bildschirmöffnung 261 oder auf Beträgen oder Ausmaßen positioneller Fehlausrichtung in Bezug auf drei oder mehr Bildschirmöffnungen 261 basieren.
Ferner kann eine Modifikation dazu konfiguriert sein, Informationen als die „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261" zu erfassen, die einen Abstand zwischen einer Vielzahl von Bildschirmöffnungen 261 in der Bildschirmmaske 26 zeigen. Beispielsweise kann, wie in 12 gezeigt, eine Modifikation dazu konfiguriert sein, einen Abstand M zwischen der einen endseitigen Bildschirmöffnung 261a und der anderen endseitigen Bildschirmöffnung 261b entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27 (z.B. ein Abstand zwischen den jeweiligen Mitten der Bildschirmöffnungen 261 a und 261 b) als die „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261“ zu erfassen. Ein Abstand zwischen einer Vielzahl von Bildschirmöffnungen 261, die sich von den vorstehend beschriebenen Bildschirmöffnungen 261a und 261 b unterscheiden, kann als die „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261“ erfasst werden.
Die Konfiguration der vorstehend beschriebenen Ausführungsform erfasst die „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261“ durch Verwenden des vorgesehenen Mittelpunkts oder (des vorgesehenen Schwerpunkts) einer Bildschirmöffnung 261 als die „Maskenreferenzposition“. Eine Modifikation kann so konfiguriert sein, dass die „Positionsinformation der Bildschirmöffnung 261“ unter Verwendung einer beliebigen in der Bildschirmmaske 26 gewählten Position (z.B. die Mitte der Bildschirmmaske 26 oder eine in der Bildschirmmaske 26 bereitgestellte vorbestimmte Markierung) oder einer vorbestimmten Position des Rahmens 262, der zum Halten der Bildschirmmaske 26 bereitgestellt ist (z.B. eine beliebige Seite in einem Außenumfang des Rahmens 262), als die „Maskenreferenzposition“ erfasst wird.
Darüber hinaus können Informationen, die indirekt die Position einer Bildschirmöffnung 261 angeben, als die „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261“ verwendet werden. Zum Beispiel kann ein Intervall bzw. Abstand zwischen zwei beliebigen Markierungen, die in der Bildschirmmaske 26 bereitgestellt sind, als die „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261“ verwendet werden.
Vorzugsweise werden Informationen mit einer Komponente entlang der Bewegungsrichtung der Rakel 27 als die „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261“ verwendet, wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform. Diese Konfiguration erhält die Positionsinformationen, die die Auswirkungen der sich bewegenden Rakel 27 stark widerspiegeln und den Grad an Verformung der Bildschirmmaske 26 deutlicher anzeigen. Dies gewährleistet demgemäß eine Inspektion mit höherer Genauigkeit zum Bestimmen der guten/schlechten Qualität der Bildschirmmaske 26 selbst.
(c) Gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist der Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 56 dazu konfiguriert, die gute/schlechte Qualität der Bildschirmmaske 26 selbst zu bestimmen, basierend auf den jeweiligen Ergebnissen der Bestimmung durch den Ingebrauchmessungsbestimmer 53 und den Nichtingebrauchmessungsbestimmer 55. In Übereinstimmung mit einer Modifikation kann andererseits der Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 56 die gute/ schlechte Qualität der Bildschirmmaske 26 selbst bestimmen, basierend auf den „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“, die durch den Lötmittelpositionsinformationsdetektor 52 erhalten werden, und den „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261“, die durch den Öffnungspositionsinformationsdetektor 54 erhalten werden, ohne die Ergebnisse der Bestimmung durch die beiden Bestimmer 53 und 55 zu verwenden. Zum Beispiel kann eine modifizierte Konfiguration eine Gut/Schlecht-Bestimmung durchführen, indem sie die „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“ mit den „Positionsinformationen der Bildschirmöffnungen 261“ vergleicht.
(d) Gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist, wenn der Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer 56 bestimmt, dass der externe Faktor, der die Bildschirmmaske 26 in dem Druckprozess beeinflusst, ungeeignet ist, die Inspektionsanzeigevorrichtung 46 dazu konfiguriert, die Informationen zu übertragen (anzuzeigen), die eine Änderung der Bedingung in Bezug auf das Drucken der Lötmittelpasten 3 verlangen.
Eine modifizierte Konfiguration kann andererseits eine Funktion zur automatischen Änderung der Bedingung mit Bezug zu dem Drucken der Lötmittelpasten 3 aufweisen, wenn der äußere Faktor, der die Bildschirmmaske 26 in dem Druckprozess beeinflusst, als ungeeignet bestimmt wird. Zum Beispiel kann eine modifizierte Konfiguration eine Funktion zur automatischen Regelung des Rakeldrucks oder der Druckkraft der Bildschirmmaske 26 gegen die gedruckte Leiterplatte 1 innerhalb eines festgelegten geeigneten Bereichs aufweisen, wenn der externe Faktor ungeeignet ist. Bei dieser modifizierten Konfiguration muss der Bediener den Rakeldruck oder dergleichen nicht regeln, so dass demgemäß die Produktionseffizienz weiter verbessert wird.
(e) Eine Modifikation kann dazu konfiguriert sein, die Informationen zu übertragen, die eine Änderung der Druckbedingung verlangen, die die Bildschirmmaske 26 beeinflusst, wenn die „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“ eine vorbestimmte Bedingung erfüllen und der Ingebrauchmessungs-Bestimmer 53 kein Bestimmungsergebnis von „defekt“ liefert (d.h., die Bildschirmmaske 26 in einem Zustand derart ist, dass die Lötmittelpasten 3 geeignet druckbar sind). Mit dieser modifizierten Konfiguration kann die Druckbedingung geändert werden, bevor die Bildschirmmaske 26 in einen Zustand fällt, in dem die Lötmittelpasten 3 nicht mehr geeignet druckbar sind. Diese modifizierte Konfiguration verhindert, dass fehlerhafte gedruckte Leiterplatten 1 produziert werden und senkt somit die Produktionskosten. Eine weitere Modifikation kann dazu konfiguriert sein, die Druckbedingung automatisch zu regeln, wenn die „Positionsinformationen der Lötmittelpasten 3“ eine vorbestimmte Bedingung erfüllen.
(f) Die vorstehend beschriebene Ausführungsform ist so konfiguriert, dass die Bewegungsrichtung der Rakel 27 beim Drucken der Lötmittelpasten 3 für die jeweiligen gedruckten Leiterplatten 1 identisch ist. Eine Modifikation kann dazu konfiguriert sein, die Bewegungsrichtung der Rakel 27 für jede gedruckte Leiterplatte 1 in geeigneter Weise zu ändern. Zum Beispiel kann eine Modifikation dazu konfiguriert sein, die Rakel 27 beim Drucken der Lötmittelpasten 3 auf eine bestimmte gedruckte Leiterplatte 1 in Richtung der X-Achse und beim Drucken der Lötmittelpasten 3 auf die nächste gedruckte Leiterplatte 1 in Richtung der Y-Achse zu bewegen.
Bezugszeichenliste

1: gedruckte Leiterplatte (Substrat),
3: Lötmittelpaste,
26: Bildschirmmaske,
27: Rakel,
40: Lötmitteldruck-Inspektionsvorrichtung,
52: Lötmittelpositions-Informationsdetektor (Lötmittelpositionsinformations-Erfassungseinheit),
53: Ingebrauchmessungsbestimmer (Ingebrauchmessungs-Bestimmungseinheit),
54: Öffnungspositionsinformationsdetektor (Öffnungspositionsinformations-Erfassungseinheit),
56: Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmer (Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmungseinheit),
60: Bildschirmmasken-Inspektions-vorrichtung,
261: Bildschirmöffnung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 200992557 A [0005]

Claims

Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung, die dazu konfiguriert ist, eine Inspektion einer Bildschirmmaske durchzuführen, die eine Bildschirmöffnung aufweist, die ein Druckmuster bildet, und die dazu konfiguriert ist, eine Lötmittelpaste über die Bildschirmöffnung auf ein Substrat zu drucken, wobei die Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung umfasst: eine Lötmittelpositionsinformations-Erfassungseinheit, die dazu konfiguriert ist, Positionsinformationen einer auf das Substrat gedruckten Lötmittelpaste zu erfassen; und eine Ingebrauchmessungs-Bestimmungseinheit, die dazu konfiguriert ist, auf der Grundlage der von der Lötmittelpositionsinformations-Erfassungseinheit erfassten Positionsinformationen eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung in Bezug auf die Bildschirmmaske in einem Druckprozess durchzuführen.
Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Lötmittelpositionsinformations-Erfassungseinheit Informationen auf der Grundlage eines Betrags positioneller Fehlausrichtung einer tatsächlich gedruckten Lötmittelpaste relativ zu einer vorbestimmten Referenzposition als die Positionsinformationen erfasst.
Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Lötmittelpositionsinformations-Erfassungseinheit Informationen auf der Grundlage eines Betrags positioneller Fehlausrichtung entlang einer Bewegungsrichtung einer Rakel in Bezug auf eine Lötmittelpaste, die sich an einem Ende entlang der Bewegungsrichtung auf dem Substrat befindet, und auf der Grundlage eines Betrags positioneller Fehlausrichtung entlang der Bewegungsrichtung in Bezug auf eine Lötmittelpaste, die sich an einem anderen Ende entlang der Bewegungsrichtung auf dem Substrat befindet, als die Positionsinformationen erfasst.
Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Lötmittelpositionsinformations-Erfassungseinheit Informationen, die einen Abstand zwischen einer Vielzahl von Lötmittelpasten auf dem Substrat zeigen, als die Positionsinformationen erfasst.
Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner umfassend: eine Öffnungspositionsinformations-Erfassungseinheit, die dazu konfiguriert ist, Positionsinformationen der Bildschirmöffnung in einem Nichtdruckzustand der Lötmittelpaste zu erfassen; und eine Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmungseinheit, die dazu konfiguriert ist, eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung der Bildschirmmaske selbst und eine Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung eines externen Faktors, der die Bildschirmmaske in dem Druckprozess beeinflusst, auf der Grundlage der Positionsinformationen der Lötmittelpaste, die von der Lötmittelpositionsinformations-Erfassungseinheit erfasst werden, und der Positionsinformationen der Bildschirmöffnung, die von der Öffnungspositionsinformations-Erfassungseinheit erfasst werden, durchzuführen.
Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung nach Anspruch 5, ferner umfassend: eine Informationsübertragungseinheit, die dazu konfiguriert ist, auf der Grundlage eines Ergebnisses der Bestimmung durch die Individuell-Gut/Schlecht-Qualitätsbestimmungseinheit Informationen, die einen Austausch der Bildschirmmaske verlangen, oder Informationen, die eine Änderung einer die Bildschirmmaske beeinflussenden Druckbedingung verlangen, zu übertragen.
Lötmitteldruck-Inspektionsvorrichtung, umfassend: die Bildschirmmasken-Inspektionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6; und eine Lötmittelinspektionseinheit, die dazu konfiguriert ist, eine Inspektion der auf das Substrat gedruckten Lötmittelpaste durchzuführen.
Verfahren zum Inspizieren einer Bildschirmmaske, die eine Bildschirmöffnung aufweist, die ein Druckmuster bildet, und dazu konfiguriert ist, eine Lötmittelpaste über die Bildschirmöffnung auf ein Substrat zu drucken, wobei das Verfahren zum Inspizieren der Bildschirmmaske umfasst: Erfassen von Positionsinformationen einer auf das Substrat gedruckten Lötmittelpaste; und Durchführen einer Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung in Bezug auf die Bildschirmmaske in einem Druckprozess, basierend auf einem Ergebnis der Erfassung.
Verfahren zum Inspizieren der Bildschirmmaske nach Anspruch 8, wobei das Erfassen der Positionsinformationen umfasst: Erfassen von Informationen auf der Grundlage eines Betrags positioneller Fehlausrichtung einer tatsächlich gedruckten Lötmittelpaste relativ zu einer vorbestimmten Referenzposition als die Positionsinformationen.
Verfahren zum Inspizieren der Bildschirmmaske nach Anspruch 9, wobei das Erfassen der Positionsinformationen umfasst: Erfassen von Informationen auf der Grundlage eines Betrags positioneller Fehlausrichtung entlang einer Bewegungsrichtung einer Rakel in Bezug auf eine Lötmittelpaste, die sich an einem Ende entlang der Bewegungsrichtung auf dem Substrat befindet, und auf der Grundlage eines Betrags positioneller Fehlausrichtung entlang der Bewegungsrichtung in Bezug auf eine Lötmittelpaste, die sich an einem anderen Ende entlang der Bewegungsrichtung auf dem Substrat befindet, als die Positionsinformationen.
Verfahren zum Inspizieren der Bildschirmmaske nach Anspruch 8, wobei das Erfassen der Positionsinformationen umfasst: Erfassen von Informationen, die einen Abstand zwischen einer Vielzahl von Lötmittelpasten auf dem Substrat zeigen, als die Positionsinformationen.
Verfahren zum Inspizieren der Bildschirmmaske nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei das Verfahren zum Inspizieren der Bildschirmmaske ferner umfasst: Erfassen von Positionsinformationen der Bildschirmöffnung in einem Nichtdruckzustand der Lötmittelpasten; und Durchführen einer Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung der Bildschirmmaske selbst und einer Gut/Schlecht-Qualitätsbeurteilung eines externen Faktors, der die Bildschirmmaske in einem Druckprozess beeinflusst, auf der Grundlage der Positionsinformation der Lötmittelpaste und der Positionsinformation der Bildschirmöffnung.