JP2002029034A - スクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法 - Google Patents
スクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板とマスクプレートの位置ずれを防止して
印刷品質を確保することができるスクリーン印刷装置お
よびスクリーン印刷方法を提供すること。 【解決手段】 マスクプレート１２を基板６に当接させ
スキージヘッドを摺動させることによりパターン孔１２
ａを介してクリーム半田を印刷するスクリーン印刷装置
において、基板６が位置決めされた状態のマスクプレー
ト１２を上面側からレーザ計測装置２０によって３次元
的に測定することにより位置決め状態を検出し、位置決
め状態検出結果に基づいて基板位置決め部を駆動して、
位置決め状態を補正する。これにより、常に基板６とマ
スクプレート１２との正しい位置合わせを行って印刷品
質を確保することができる。
印刷品質を確保することができるスクリーン印刷装置お
よびスクリーン印刷方法を提供すること。 【解決手段】 マスクプレート１２を基板６に当接させ
スキージヘッドを摺動させることによりパターン孔１２
ａを介してクリーム半田を印刷するスクリーン印刷装置
において、基板６が位置決めされた状態のマスクプレー
ト１２を上面側からレーザ計測装置２０によって３次元
的に測定することにより位置決め状態を検出し、位置決
め状態検出結果に基づいて基板位置決め部を駆動して、
位置決め状態を補正する。これにより、常に基板６とマ
スクプレート１２との正しい位置合わせを行って印刷品
質を確保することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板にクリーム半
田や導電性ペーストなどのペーストを印刷するスクリー
ン印刷装置およびスクリーン印刷方法に関するものであ
る。
田や導電性ペーストなどのペーストを印刷するスクリー
ン印刷装置およびスクリーン印刷方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】電子部品実装工程において、基板上にク
リーム半田などのペーストを印刷する方法としてスクリ
ーン印刷が用いられている。この方法は、印刷対象部位
に応じてパターン孔が設けられたマスクプレートを基板
に当接させ、マスクプレート上にクリーム半田を供給し
てスキージを摺動させることにより、パターン孔を介し
て基板上にクリーム半田を印刷するものである。
リーム半田などのペーストを印刷する方法としてスクリ
ーン印刷が用いられている。この方法は、印刷対象部位
に応じてパターン孔が設けられたマスクプレートを基板
に当接させ、マスクプレート上にクリーム半田を供給し
てスキージを摺動させることにより、パターン孔を介し
て基板上にクリーム半田を印刷するものである。
【０００３】このスクリーン印刷において良好な印刷位
置精度を確保するためには、基板をマスクプレートに対
して精度よく位置合わせする必要がある。すなわち、基
板をマスクプレートに対して水平方向に正確に位置合わ
せすると共に、マスクプレートの下面に基板を隙間なく
密着させることが必要である。このため、装置立ち上げ
時や機種切り換え時には、良好な位置合わせが行えるよ
う、基板位置決め部の移動テーブルのマシンパラメータ
設定などの各種の調整作業が行われる。
置精度を確保するためには、基板をマスクプレートに対
して精度よく位置合わせする必要がある。すなわち、基
板をマスクプレートに対して水平方向に正確に位置合わ
せすると共に、マスクプレートの下面に基板を隙間なく
密着させることが必要である。このため、装置立ち上げ
時や機種切り換え時には、良好な位置合わせが行えるよ
う、基板位置決め部の移動テーブルのマシンパラメータ
設定などの各種の調整作業が行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記調
整作業が正確に行われていても、実際の印刷作業時に常
に基板がマスクプレートに対して正しく位置合わせされ
るとは限らない。すなわち、基板の寸法精度のばらつき
や、マスクプレートの経時変形・装着状態のゆるみなど
によって、マスクプレートのパターン孔が正しい位置か
らずれたり、また基板とマスクプレート下面との間に隙
間が生じる場合がある。
整作業が正確に行われていても、実際の印刷作業時に常
に基板がマスクプレートに対して正しく位置合わせされ
るとは限らない。すなわち、基板の寸法精度のばらつき
や、マスクプレートの経時変形・装着状態のゆるみなど
によって、マスクプレートのパターン孔が正しい位置か
らずれたり、また基板とマスクプレート下面との間に隙
間が生じる場合がある。
【０００５】そしてこのような場合には、ペーストの印
刷位置が正規位置からずれる「ずれ」や、ペーストが印
刷位置からはみ出す「にじみ」などの不具合が生じる。
このように、従来のスクリーン印刷においては、基板と
マスクプレートの位置ずれが発生しやすく、印刷品質を
安定して確保することが困難であるという問題点があっ
た。
刷位置が正規位置からずれる「ずれ」や、ペーストが印
刷位置からはみ出す「にじみ」などの不具合が生じる。
このように、従来のスクリーン印刷においては、基板と
マスクプレートの位置ずれが発生しやすく、印刷品質を
安定して確保することが困難であるという問題点があっ
た。
【０００６】そこで本発明は、基板とマスクプレートの
位置ずれを防止して、印刷品質を確保することができる
スクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法を提供す
ることを目的とする。
位置ずれを防止して、印刷品質を確保することができる
スクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法を提供す
ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載のスクリー
ン印刷装置は、パターン孔が設けられたマスクプレート
を基板に当接させ、このマスクプレート上でスキージヘ
ッドを摺動させることにより、前記パターン孔を介して
基板にペーストを印刷するスクリーン印刷装置であっ
て、前記基板をマスクプレートに対して相対的に位置決
めする基板位置決め手段と、基板が位置決めされた状態
のマスクプレートを上面側から３次元的に測定して位置
決め状態を検出する３次元測定手段と、位置決め状態検
出結果に基づいて基板位置決め手段を駆動して位置決め
補正を行わせる制御手段とを備えた。
ン印刷装置は、パターン孔が設けられたマスクプレート
を基板に当接させ、このマスクプレート上でスキージヘ
ッドを摺動させることにより、前記パターン孔を介して
基板にペーストを印刷するスクリーン印刷装置であっ
て、前記基板をマスクプレートに対して相対的に位置決
めする基板位置決め手段と、基板が位置決めされた状態
のマスクプレートを上面側から３次元的に測定して位置
決め状態を検出する３次元測定手段と、位置決め状態検
出結果に基づいて基板位置決め手段を駆動して位置決め
補正を行わせる制御手段とを備えた。
【０００８】請求項２記載のスクリーン印刷装置は、請
求項１記載のスクリーン印刷装置であって、基板位置決
め手段は、基板をマスクプレートに対して昇降させる昇
降手段と、基板をマスクプレートに対して水平移動させ
る水平移動手段とを有し、前記位置決め状態検出結果に
基づいて制御手段によって昇降手段およびまたは水平移
動手段を駆動する。
求項１記載のスクリーン印刷装置であって、基板位置決
め手段は、基板をマスクプレートに対して昇降させる昇
降手段と、基板をマスクプレートに対して水平移動させ
る水平移動手段とを有し、前記位置決め状態検出結果に
基づいて制御手段によって昇降手段およびまたは水平移
動手段を駆動する。
【０００９】請求項３記載のスクリーン印刷方法は、パ
ターン孔が設けられたマスクプレートを基板に当接さ
せ、このマスクプレート上でスキージヘッドを摺動させ
ることにより、前記パターン孔を介して基板にペースト
を印刷するスクリーン印刷方法であって、基板が位置決
めされた状態のマスクプレートを上面側から３次元的に
測定することにより位置決め状態を検出する位置決め状
態検出工程と、位置決め状態検出結果に基づいて基板位
置決め手段を制御手段によって制御して駆動することに
より、位置決め状態を補正する位置決め補正工程とを含
む。
ターン孔が設けられたマスクプレートを基板に当接さ
せ、このマスクプレート上でスキージヘッドを摺動させ
ることにより、前記パターン孔を介して基板にペースト
を印刷するスクリーン印刷方法であって、基板が位置決
めされた状態のマスクプレートを上面側から３次元的に
測定することにより位置決め状態を検出する位置決め状
態検出工程と、位置決め状態検出結果に基づいて基板位
置決め手段を制御手段によって制御して駆動することに
より、位置決め状態を補正する位置決め補正工程とを含
む。
【００１０】請求項４記載のスクリーン印刷方法は、請
求項３記載のスクリーン印刷方法であって、前記位置決
め補正工程において、基板のマスクプレートに対する当
接状態およびまたは基板のマスクプレートに対する水平
位置を補正する。
求項３記載のスクリーン印刷方法であって、前記位置決
め補正工程において、基板のマスクプレートに対する当
接状態およびまたは基板のマスクプレートに対する水平
位置を補正する。
【００１１】本発明によれば、基板が位置決めされた状
態のマスクプレートを上面側から３次元的に測定するこ
とにより位置決め状態を検出し、この位置決め状態検出
結果に基づいて位置決め状態を補正することにより、常
に正しい位置合わせを行って印刷品質を確保することが
できる。
態のマスクプレートを上面側から３次元的に測定するこ
とにより位置決め状態を検出し、この位置決め状態検出
結果に基づいて位置決め状態を補正することにより、常
に正しい位置合わせを行って印刷品質を確保することが
できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態のスク
リーン印刷装置の正面図、図２は本発明の一実施の形態
のスクリーン印刷装置の側面図、図３は本発明の一実施
の形態のスクリーン印刷装置の平面図、図４は本発明の
一実施の形態のスクリーン印刷装置のレーザ計測装置の
斜視図、図５は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷
装置の制御系の構成を示すブロック図、図６、図７は本
発明の一実施の形態のスクリーン印刷における位置決め
状態検出の説明図である。
参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態のスク
リーン印刷装置の正面図、図２は本発明の一実施の形態
のスクリーン印刷装置の側面図、図３は本発明の一実施
の形態のスクリーン印刷装置の平面図、図４は本発明の
一実施の形態のスクリーン印刷装置のレーザ計測装置の
斜視図、図５は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷
装置の制御系の構成を示すブロック図、図６、図７は本
発明の一実施の形態のスクリーン印刷における位置決め
状態検出の説明図である。
【００１３】まず図１、図２および図３を参照してスク
リーン印刷装置の構造を説明する。図１、図２におい
て、基板位置決め手段である基板位置決め部１は、Ｘ軸
テーブル２およびＹ軸テーブル３よりなる移動テーブル
上にθ軸テーブル４を段積みし、さらにその上にＺ軸テ
ーブル５を配設して構成されており、Ｚ軸テーブル５上
にはクランパ８によって挟み込まれた基板６を下方から
保持する基板保持部７が設けられている。印刷対象の基
板６は、図１、図３に示す搬入コンベア１４によって基
板位置決め部１に搬入される。基板位置決め部１を駆動
することにより、基板６の位置を調整することができ
る。印刷後の基板６は、搬出コンベア１５によって搬出
される。
リーン印刷装置の構造を説明する。図１、図２におい
て、基板位置決め手段である基板位置決め部１は、Ｘ軸
テーブル２およびＹ軸テーブル３よりなる移動テーブル
上にθ軸テーブル４を段積みし、さらにその上にＺ軸テ
ーブル５を配設して構成されており、Ｚ軸テーブル５上
にはクランパ８によって挟み込まれた基板６を下方から
保持する基板保持部７が設けられている。印刷対象の基
板６は、図１、図３に示す搬入コンベア１４によって基
板位置決め部１に搬入される。基板位置決め部１を駆動
することにより、基板６の位置を調整することができ
る。印刷後の基板６は、搬出コンベア１５によって搬出
される。
【００１４】基板位置決め部１の上方には、スクリーン
マスク１０が配設されており、スクリーンマスク１０は
ホルダ１１にマスクプレート１２を装着して構成されて
いる。基板６は基板位置決め部１によってマスクプレー
ト１２に対して位置合わせされ下方から当接する。スク
リーンマスク１０上には、スキージヘッド１３が水平方
向に往復動自在に配設されている。基板６がマスクプレ
ート１２の下面に当接した状態で、マスクプレート１２
上にペーストであるクリーム半田９を供給し、スキージ
ヘッド１３のスキージ１３ａをマスクプレート１２の表
面に当接させて摺動させることにより、基板６の表面に
形成された電極６ａ（図３参照）上にはマスクプレート
１２に設けられたパターン孔１２ａ（図３参照）を介し
てクリーム半田９が印刷される。
マスク１０が配設されており、スクリーンマスク１０は
ホルダ１１にマスクプレート１２を装着して構成されて
いる。基板６は基板位置決め部１によってマスクプレー
ト１２に対して位置合わせされ下方から当接する。スク
リーンマスク１０上には、スキージヘッド１３が水平方
向に往復動自在に配設されている。基板６がマスクプレ
ート１２の下面に当接した状態で、マスクプレート１２
上にペーストであるクリーム半田９を供給し、スキージ
ヘッド１３のスキージ１３ａをマスクプレート１２の表
面に当接させて摺動させることにより、基板６の表面に
形成された電極６ａ（図３参照）上にはマスクプレート
１２に設けられたパターン孔１２ａ（図３参照）を介し
てクリーム半田９が印刷される。
【００１５】スクリーンマスク１０の上方には、３次元
測定手段であるレーザ計測装置２０が設けられている。
図３に示すように、レーザ計測装置２０はＸ軸テーブル
２１およびＹ軸テーブル２２によってＸＹ方向に水平移
動し、昇降手段２３（図１、図２）によって昇降自在と
なっている。昇降手段２３を駆動することにより、レー
ザ計測装置２０は計測高さ位置まで下降する。Ｘ軸テー
ブル２１およびＹ軸テーブル２２および昇降手段２３
は、レーザ計測装置２０を移動させる移動手段となって
いる。
測定手段であるレーザ計測装置２０が設けられている。
図３に示すように、レーザ計測装置２０はＸ軸テーブル
２１およびＹ軸テーブル２２によってＸＹ方向に水平移
動し、昇降手段２３（図１、図２）によって昇降自在と
なっている。昇降手段２３を駆動することにより、レー
ザ計測装置２０は計測高さ位置まで下降する。Ｘ軸テー
ブル２１およびＹ軸テーブル２２および昇降手段２３
は、レーザ計測装置２０を移動させる移動手段となって
いる。
【００１６】レーザ計測装置２０はレーザ光を照射する
ことにより垂直方向の変位を測定する機能とレーザ照射
位置をＸＹ方向に走査させる走査機構とを備えており、
図４に示すように照射点Ｐを計測範囲Ｒ内で走査させる
ことにより計測範囲Ｒ内の計測対象物表面の垂直方向位
置を連続的に検出し、計測対象物の３次元形状を検出で
きるようになっている。
ことにより垂直方向の変位を測定する機能とレーザ照射
位置をＸＹ方向に走査させる走査機構とを備えており、
図４に示すように照射点Ｐを計測範囲Ｒ内で走査させる
ことにより計測範囲Ｒ内の計測対象物表面の垂直方向位
置を連続的に検出し、計測対象物の３次元形状を検出で
きるようになっている。
【００１７】レーザ計測装置２０を前記移動手段によっ
て基板６、マスクプレート１２に対して移動させること
により、基板６、マスクプレート１２の任意の範囲を対
象として上面側から３次元形状測定を行うことができ
る。そして得られた検出データを処理することにより、
基板６の特徴部である電極６ａおよびマスクプレート１
２の特徴部であるパターン孔１２ａや位置検出用開孔な
どを検出することができるとともに、スクリーン印刷後
の基板６を計測対象として３次元測定を行うことによ
り、基板６上に印刷されたクリーム半田９の形状を３次
元的に検出することができる。
て基板６、マスクプレート１２に対して移動させること
により、基板６、マスクプレート１２の任意の範囲を対
象として上面側から３次元形状測定を行うことができ
る。そして得られた検出データを処理することにより、
基板６の特徴部である電極６ａおよびマスクプレート１
２の特徴部であるパターン孔１２ａや位置検出用開孔な
どを検出することができるとともに、スクリーン印刷後
の基板６を計測対象として３次元測定を行うことによ
り、基板６上に印刷されたクリーム半田９の形状を３次
元的に検出することができる。
【００１８】また、基板６がマスクプレート１２に対し
て位置決めされた状態、すなわち基板６をマスクプレー
ト１２に対して水平方向に位置合わせして下面に当接さ
せた状態で、マスクプレート１２の上面側から３次元測
定を行うことにより、位置決め状態を検出することがで
きる。この位置決め状態検出について、図６、図７を参
照して説明する。
て位置決めされた状態、すなわち基板６をマスクプレー
ト１２に対して水平方向に位置合わせして下面に当接さ
せた状態で、マスクプレート１２の上面側から３次元測
定を行うことにより、位置決め状態を検出することがで
きる。この位置決め状態検出について、図６、図７を参
照して説明する。
【００１９】図６、図７は、位置決め不良の２つの形態
を示している。図６（ａ）は、基板６とマスクプレート
１２の水平方向の相対位置がずれている状態を示してお
り、基板６の電極６ａ上にパターン孔１２ａが正しく位
置しておらず、パターン孔１２ａの端部には幅ｄの隙間
が生じている。この状態をレーザ計測装置２０によって
３次元測定すると、図６（ｂ）に示すようにパターン孔
１２ａの断面形状を示す凹状の計測線に、位置ずれを示
す余分な凹部（矢印で示す）があらわれる。したがっ
て、求められた計測線の形状を正規状態の形状と比較す
ることにより、水平方向の位置ずれを検出することがで
きる。
を示している。図６（ａ）は、基板６とマスクプレート
１２の水平方向の相対位置がずれている状態を示してお
り、基板６の電極６ａ上にパターン孔１２ａが正しく位
置しておらず、パターン孔１２ａの端部には幅ｄの隙間
が生じている。この状態をレーザ計測装置２０によって
３次元測定すると、図６（ｂ）に示すようにパターン孔
１２ａの断面形状を示す凹状の計測線に、位置ずれを示
す余分な凹部（矢印で示す）があらわれる。したがっ
て、求められた計測線の形状を正規状態の形状と比較す
ることにより、水平方向の位置ずれを検出することがで
きる。
【００２０】図７（ａ）は、基板６とマスクプレート１
２の垂直方向の相対位置がずれている状態、すなわち基
板６の電極６ａがマスクプレート１２の下面に正しく当
接しておらず、隙間ｃが生じている状態を示している。
この状態をレーザ計測装置２０によって３次元測定する
と、図７（ｂ）に示すように、パターン孔１２ａを示す
計測線の凹部の深さが、マスク厚ｔよりも隙間ｃ分だけ
大きく現れる。したがって、パターン孔１２ａを示す計
測線の段差を正規寸法と比較することにより、垂直方向
の位置ずれを検出することができる。
２の垂直方向の相対位置がずれている状態、すなわち基
板６の電極６ａがマスクプレート１２の下面に正しく当
接しておらず、隙間ｃが生じている状態を示している。
この状態をレーザ計測装置２０によって３次元測定する
と、図７（ｂ）に示すように、パターン孔１２ａを示す
計測線の凹部の深さが、マスク厚ｔよりも隙間ｃ分だけ
大きく現れる。したがって、パターン孔１２ａを示す計
測線の段差を正規寸法と比較することにより、垂直方向
の位置ずれを検出することができる。
【００２１】次に、図５を参照してスクリーン印刷装置
の制御系の構成について説明する。図５において、ＣＰ
Ｕ３０は全体制御部であり以下に説明する各部の全体制
御を行う。プログラム記憶部３１は、スクリーン印刷の
動作プログラムや、レーザ計測装置２０の検出信号から
基板６やマスクプレート１２の形状検出を行うための処
理プログラム、基板６とマスクプレート１２の位置決め
補正処理プログラム、印刷検査における判定処理のプロ
グラム、印刷条件設定処理のプログラムなどの各種のプ
ログラムを記憶する。データ記憶部３２は、印刷検査に
おける判定処理の基準値データや、印刷条件の設定に必
要なデータをまとめた印刷条件ライブラリとともに、各
品種ごとに設定された印刷条件のデータを記憶する。
の制御系の構成について説明する。図５において、ＣＰ
Ｕ３０は全体制御部であり以下に説明する各部の全体制
御を行う。プログラム記憶部３１は、スクリーン印刷の
動作プログラムや、レーザ計測装置２０の検出信号から
基板６やマスクプレート１２の形状検出を行うための処
理プログラム、基板６とマスクプレート１２の位置決め
補正処理プログラム、印刷検査における判定処理のプロ
グラム、印刷条件設定処理のプログラムなどの各種のプ
ログラムを記憶する。データ記憶部３２は、印刷検査に
おける判定処理の基準値データや、印刷条件の設定に必
要なデータをまとめた印刷条件ライブラリとともに、各
品種ごとに設定された印刷条件のデータを記憶する。
【００２２】機構制御部３３は、基板位置決め部１や搬
入コンベア１４、搬出コンベア１５、Ｘ軸テーブル２
１、Ｙ軸テーブル２２などの各機構部の動作を制御す
る。形状検出部３４は、レーザ計測装置２０を走査させ
て得られた検出信号を処理することにより、基板６に設
けられた電極６ａの平面配置を示す電極配置パターンお
よびマスクプレート１２に設けられたパターン孔１２ａ
の配置を示す開口パターン、印刷後の基板６上のクリー
ム半田９の形状を検出するとともに、前述のようにマス
クプレート１２に対する基板６の位置決め状態を検出す
る。
入コンベア１４、搬出コンベア１５、Ｘ軸テーブル２
１、Ｙ軸テーブル２２などの各機構部の動作を制御す
る。形状検出部３４は、レーザ計測装置２０を走査させ
て得られた検出信号を処理することにより、基板６に設
けられた電極６ａの平面配置を示す電極配置パターンお
よびマスクプレート１２に設けられたパターン孔１２ａ
の配置を示す開口パターン、印刷後の基板６上のクリー
ム半田９の形状を検出するとともに、前述のようにマス
クプレート１２に対する基板６の位置決め状態を検出す
る。
【００２３】印刷条件設定部３５は、スクリーン印刷条
件を設定する。すなわちスクリーン印刷時にマスクプレ
ート１２上でスキージ１３ａを摺動させるスキージ速度
や、スキージ１３ａをマスクプレート１２に対して押圧
する印圧値、さらに印刷後に基板をマスクプレート１２
から離隔させる際の、基板６のマスクプレート１２に対
する相対速度を示す版離れ速度など、各種のパラメータ
を印刷対象の特性に応じて設定する。
件を設定する。すなわちスクリーン印刷時にマスクプレ
ート１２上でスキージ１３ａを摺動させるスキージ速度
や、スキージ１３ａをマスクプレート１２に対して押圧
する印圧値、さらに印刷後に基板をマスクプレート１２
から離隔させる際の、基板６のマスクプレート１２に対
する相対速度を示す版離れ速度など、各種のパラメータ
を印刷対象の特性に応じて設定する。
【００２４】位置決め補正部（位置決め補正手段）３６
は、基板６が下面に位置合わせされた状態のマスクプレ
ート１２を上面から３次元測定して得られた位置決め状
態検出結果に基づいて、位置決め状態を補正する。すな
わち、基板６とマスクプレート１２との水平方向および
上下方向の相対位置を検出し、予め記憶された基準デー
タと比較して偏差を求めることにより、正しい位置決め
状態に補正する。
は、基板６が下面に位置合わせされた状態のマスクプレ
ート１２を上面から３次元測定して得られた位置決め状
態検出結果に基づいて、位置決め状態を補正する。すな
わち、基板６とマスクプレート１２との水平方向および
上下方向の相対位置を検出し、予め記憶された基準デー
タと比較して偏差を求めることにより、正しい位置決め
状態に補正する。
【００２５】基板・マスク判定部３７は、形状検出部３
４によって検出された基板６の電極配置パターンとマス
クプレート１２の開口パターンとを設計データ上の基準
パターンと比較することにより、スクリーン印刷装置に
供給された基板６やマスクプレート１２の良否を判定す
る。印刷判定部３８は、スクリーン印刷後の基板６をレ
ーザ計測装置２０によって測定して得られたクリーム半
田９の形状データを予め記憶された基準データと比較す
ることにより、印刷状態の良否を判定する。
４によって検出された基板６の電極配置パターンとマス
クプレート１２の開口パターンとを設計データ上の基準
パターンと比較することにより、スクリーン印刷装置に
供給された基板６やマスクプレート１２の良否を判定す
る。印刷判定部３８は、スクリーン印刷後の基板６をレ
ーザ計測装置２０によって測定して得られたクリーム半
田９の形状データを予め記憶された基準データと比較す
ることにより、印刷状態の良否を判定する。
【００２６】このスクリーン印刷装置は上記のように構
成されており、以下スクリーン印刷方法について説明す
る。まず、新たな印刷対象品種への品種切り替えが行わ
れ、当該品種に対応してスクリーンマスク１０が装着さ
れると、マスク検査が行われる。この検査は、スクリー
ンマスク１０が装着された状態で、レーザ計測装置２０
をＸ軸テーブル２１およびＹ軸テーブル２２によってマ
スクプレート１２上で移動させながら、マスクプレート
１２を上面側から３次元測定することにより行われる。
この検査により、装着されたマスクプレート１２の厚み
寸法が検出されると共に良否が判定される。
成されており、以下スクリーン印刷方法について説明す
る。まず、新たな印刷対象品種への品種切り替えが行わ
れ、当該品種に対応してスクリーンマスク１０が装着さ
れると、マスク検査が行われる。この検査は、スクリー
ンマスク１０が装着された状態で、レーザ計測装置２０
をＸ軸テーブル２１およびＹ軸テーブル２２によってマ
スクプレート１２上で移動させながら、マスクプレート
１２を上面側から３次元測定することにより行われる。
この検査により、装着されたマスクプレート１２の厚み
寸法が検出されると共に良否が判定される。
【００２７】次いで、基板６の検査が行われる。搬入コ
ンベア１４より印刷対象の基板６が基板位置決め部１上
に搬入されたならば、基板位置決め部１をスクリーンマ
スク１０の下方からＹ方向に移動させて基板測定位置へ
移動させる（図２にて破線で示す基板位置決め部１およ
び基板６参照）。そしてレーザ計測装置２０によって同
様に基板６を上面側から３次元測定する。これにより、
基板６の印刷対象の電極の幅、長さが求められる。
ンベア１４より印刷対象の基板６が基板位置決め部１上
に搬入されたならば、基板位置決め部１をスクリーンマ
スク１０の下方からＹ方向に移動させて基板測定位置へ
移動させる（図２にて破線で示す基板位置決め部１およ
び基板６参照）。そしてレーザ計測装置２０によって同
様に基板６を上面側から３次元測定する。これにより、
基板６の印刷対象の電極の幅、長さが求められる。
【００２８】次いで、実印刷開始前の試し印刷を行う。
まずマスクプレート１２上にクリーム半田９が供給さ
れ、スキージ１３ａを往復動させてクリーム半田９を練
る予備スキージングを行った後に、基板位置決め部１の
Ｚ軸テーブル５を上昇させて基板６をマスクプレート１
２の下面に当接させ、基板をマスクプレート１２に対し
て位置決めする。そして、この後位置決め状態検出が行
われる。
まずマスクプレート１２上にクリーム半田９が供給さ
れ、スキージ１３ａを往復動させてクリーム半田９を練
る予備スキージングを行った後に、基板位置決め部１の
Ｚ軸テーブル５を上昇させて基板６をマスクプレート１
２の下面に当接させ、基板をマスクプレート１２に対し
て位置決めする。そして、この後位置決め状態検出が行
われる。
【００２９】すなわち、レーザ計測装置２０をマスクプ
レート１２上に移動させ、予め位置決め検出位置として
特定された所定のパターン孔位置を３次元測定する。こ
れにより、位置決め状態検出結果、すなわち基板６とマ
スクプレート１２との水平方向および垂直方向の位置ず
れが検出される。そして、この位置決め状態検出結果に
基づいて、ＣＰＵ３０および機構制御部３３によって基
板位置決め部１のＸ軸テーブル２、Ｙ軸テーブル３、お
よびＺ軸テーブル５を制御して駆動することにより、位
置ずれが補正され、基板６はマスクプレート１２に対し
て正しく位置決めされる。ＣＰＵ３０および機構制御部
３３は、位置決め状態検出結果に基づいて基板位置決め
手段を制御して位置決め状態を補正する制御手段となっ
ている。
レート１２上に移動させ、予め位置決め検出位置として
特定された所定のパターン孔位置を３次元測定する。こ
れにより、位置決め状態検出結果、すなわち基板６とマ
スクプレート１２との水平方向および垂直方向の位置ず
れが検出される。そして、この位置決め状態検出結果に
基づいて、ＣＰＵ３０および機構制御部３３によって基
板位置決め部１のＸ軸テーブル２、Ｙ軸テーブル３、お
よびＺ軸テーブル５を制御して駆動することにより、位
置ずれが補正され、基板６はマスクプレート１２に対し
て正しく位置決めされる。ＣＰＵ３０および機構制御部
３３は、位置決め状態検出結果に基づいて基板位置決め
手段を制御して位置決め状態を補正する制御手段となっ
ている。
【００３０】この後スキージヘッド１３を移動させてス
キージング動作を行う。これにより、各パターン孔１２
ａにはクリーム半田９が充填され、Ｚ軸テーブル５を下
降させて版離れを行うことにより、基板６の電極６ａ上
にはクリーム半田９が印刷される。
キージング動作を行う。これにより、各パターン孔１２
ａにはクリーム半田９が充填され、Ｚ軸テーブル５を下
降させて版離れを行うことにより、基板６の電極６ａ上
にはクリーム半田９が印刷される。
【００３１】この後、試し印刷後の基板６の印刷検査を
行う。この検査は、基板位置決め部１を再びスクリーン
マスク１０の下方から基板計測位置へ移動させ、レーザ
計測装置２０によって印刷後の基板６を上面側から３次
元測定することによって行われる。そしてこの検査によ
り印刷状態が良好であると判定されたならば、印刷条件
は適正であると判断する。
行う。この検査は、基板位置決め部１を再びスクリーン
マスク１０の下方から基板計測位置へ移動させ、レーザ
計測装置２０によって印刷後の基板６を上面側から３次
元測定することによって行われる。そしてこの検査によ
り印刷状態が良好であると判定されたならば、印刷条件
は適正であると判断する。
【００３２】なお、上記実施の形態ではスキージヘッド
の種類として板状のスキージ１３ａを備えた開放型のス
キージヘッドの例を示しているが、これに限定されず、
内部にクリーム半田を貯溜してこのクリーム半田を加圧
しながらマスクプレート上で摺動してパターン孔内にク
リーム半田を充填する密閉型のスキージヘッドを用いて
もよい。
の種類として板状のスキージ１３ａを備えた開放型のス
キージヘッドの例を示しているが、これに限定されず、
内部にクリーム半田を貯溜してこのクリーム半田を加圧
しながらマスクプレート上で摺動してパターン孔内にク
リーム半田を充填する密閉型のスキージヘッドを用いて
もよい。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、基板が位置決めされた
状態のマスクプレートを上面側から３次元的に測定する
ことにより位置決め状態を検出し、この位置決め状態検
出結果に基づいて位置決め状態を補正するようにしたの
で、常に正しい位置合わせを行って印刷品質を確保する
ことができる。
状態のマスクプレートを上面側から３次元的に測定する
ことにより位置決め状態を検出し、この位置決め状態検
出結果に基づいて位置決め状態を補正するようにしたの
で、常に正しい位置合わせを行って印刷品質を確保する
ことができる。
【図１】本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の
正面図
正面図
【図２】本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の
側面図
側面図
【図３】本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の
平面図
平面図
【図４】本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の
レーザ計測装置の斜視図
レーザ計測装置の斜視図
【図５】本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の
制御系の構成を示すブロック図
制御系の構成を示すブロック図
【図６】本発明の一実施の形態のスクリーン印刷におけ
る位置決め状態検出の説明図
る位置決め状態検出の説明図
【図７】本発明の一実施の形態のスクリーン印刷におけ
る位置決め状態検出の説明図
る位置決め状態検出の説明図
１ 基板位置決め部 ６ 基板 ９ クリーム半田 １０ スクリーンマスク １２ マスクプレート １２ａ パターン孔 １３ スキージヘッド ２０ レーザ計測装置 ３２ データ記憶部 ３４ 形状検出部 ３６ 位置決め補正部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿部 成孝 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 宮原 清一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2C035 AA07 FA27 FB26 FD01 2C250 EA37 EB25 EB26 EB29 5E319 CD04 CD29 5E343 AA02 BB54 BB72 DD03 FF02 GG06
Claims (4)
- 【請求項１】パターン孔が設けられたマスクプレートを
基板に当接させ、このマスクプレート上でスキージヘッ
ドを摺動させることにより、前記パターン孔を介して基
板にペーストを印刷するスクリーン印刷装置であって、
前記基板をマスクプレートに対して相対的に位置決めす
る基板位置決め手段と、基板が位置決めされた状態のマ
スクプレートを上面側から３次元的に測定して位置決め
状態を検出する３次元測定手段と、位置決め状態検出結
果に基づいて基板位置決め手段を駆動して位置決め補正
を行わせる制御手段とを備えたことを特徴とするスクリ
ーン印刷装置。 - 【請求項２】基板位置決め手段は、基板をマスクプレー
トに対して昇降させる昇降手段と、基板をマスクプレー
トに対して水平移動させる水平移動手段とを有し、前記
位置決め状態検出結果に基づいて制御手段によって昇降
手段およびまたは水平移動手段を駆動することを特徴と
する請求項１記載のスクリーン印刷装置。 - 【請求項３】パターン孔が設けられたマスクプレートを
基板に当接させ、このマスクプレート上でスキージヘッ
ドを摺動させることにより、前記パターン孔を介して基
板にペーストを印刷するスクリーン印刷方法であって、
基板が位置決めされた状態のマスクプレートを上面側か
ら３次元的に測定することにより位置決め状態を検出す
る位置決め状態検出工程と、位置決め状態検出結果に基
づいて基板位置決め手段を制御手段によって制御して駆
動することにより、位置決め状態を補正する位置決め補
正工程とを含むことを特徴とするスクリーン印刷方法。 - 【請求項４】前記位置決め補正工程において、基板のマ
スクプレートに対する当接状態およびまたは基板のマス
クプレートに対する水平位置を補正することを特徴とす
る請求項３記載のスクリーン印刷方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000216941A JP3692912B2 (ja) | 2000-07-18 | 2000-07-18 | スクリーン印刷方法 |
| SG200104382A SG99920A1 (en) | 2000-07-18 | 2001-07-17 | Screen printing apparatus and method of the same |
| GB0117414A GB2367034B (en) | 2000-07-18 | 2001-07-17 | Screen printing apparatus and method of the same |
| US09/907,188 US6609458B2 (en) | 2000-07-18 | 2001-07-17 | Screen printing apparatus and method of the same |
| US10/600,312 US6907824B2 (en) | 2000-07-18 | 2003-06-20 | Screen printing apparatus and method of the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000216941A JP3692912B2 (ja) | 2000-07-18 | 2000-07-18 | スクリーン印刷方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002029034A true JP2002029034A (ja) | 2002-01-29 |
| JP3692912B2 JP3692912B2 (ja) | 2005-09-07 |
Family
ID=18712122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000216941A Expired - Fee Related JP3692912B2 (ja) | 2000-07-18 | 2000-07-18 | スクリーン印刷方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3692912B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003237031A (ja) * | 2002-02-13 | 2003-08-26 | Dainippon Printing Co Ltd | スクリーン印刷用アライメント装置 |
| JP2013141752A (ja) * | 2012-01-10 | 2013-07-22 | Panasonic Corp | スクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法 |
| WO2019049278A1 (ja) * | 2017-09-07 | 2019-03-14 | 株式会社Ｆｕｊｉ | スクリーン印刷機 |
| JP2021014056A (ja) * | 2019-07-11 | 2021-02-12 | 株式会社Ｆｕｊｉ | マスク印刷機、ずれ取得方法 |
-
2000
- 2000-07-18 JP JP2000216941A patent/JP3692912B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003237031A (ja) * | 2002-02-13 | 2003-08-26 | Dainippon Printing Co Ltd | スクリーン印刷用アライメント装置 |
| JP2013141752A (ja) * | 2012-01-10 | 2013-07-22 | Panasonic Corp | スクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法 |
| WO2019049278A1 (ja) * | 2017-09-07 | 2019-03-14 | 株式会社Ｆｕｊｉ | スクリーン印刷機 |
| JPWO2019049278A1 (ja) * | 2017-09-07 | 2020-01-16 | 株式会社Ｆｕｊｉ | スクリーン印刷機 |
| CN111093996A (zh) * | 2017-09-07 | 2020-05-01 | 株式会社富士 | 丝网印刷机 |
| CN111093996B (zh) * | 2017-09-07 | 2022-02-22 | 株式会社富士 | 丝网印刷机 |
| JP2021014056A (ja) * | 2019-07-11 | 2021-02-12 | 株式会社Ｆｕｊｉ | マスク印刷機、ずれ取得方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3692912B2 (ja) | 2005-09-07 |
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