JP2009154354A - スクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法ならびに基板保持装置および基板保持方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板を吸着保持する際の窪みに起因する印刷不具合を防止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ならびに基板を吸着保持する際の窪みに起因する不具合を防止することができる基板保持装置および基板保持方法を提供することを目的とする。
【解決手段】下受け部材５の上面をスキージ移動方向に沿って複数に区分して単位吸着領域３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃを設定し、単位吸着領域毎に吸引孔５ｂからの真空吸引を個別にオン・オフ、強弱調節可能に構成する。マスクプレート１２上でスキージ１６Ａを摺動させるスキージング工程において、スキージ１６Ａが摺動している位置に対応する単位吸着領域の吸引孔５ｂからの真空吸引をオフまたは弱に設定する。これにより、スキージング位置において基板７が窪むことによる印刷不具合を防止する。
【選択図】図５

Description

本発明は、クリーム半田などのペーストを基板に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ならびに基板を保持する基板保持装置および基板保持方法に関するものである。

電子部品実装工程において、基板上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スクリーンマスクを基板に当接させ、スクリーンマスク上にペースト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ペーストを印刷するものである（特許文献１参照）。

近年電子機器の小型化、部品実装の高密度化の進展に伴い、スクリーン印刷の対象となる基板として、薄型の樹脂基板が採用されるようになっている。このような樹脂基板は厚みが０．１ｍｍ程度で剛性が小さく、極めて撓みやすい特性を有している。このためこのような薄型の基板の取り扱いにおいて、基板は板状のキャリアに保持させた状態でハンドリングされ、スクリーン印刷装置での印刷作業も基板をキャリアの上面に保持させ、さらに基板をスクリーン印刷装置に設けられた基板下受部によって、キャリアを介して吸着保持した状態で行われる。
特開２００３−３３４９２５号公報

基板の吸着保持は、吸着面に設けられた吸着孔から真空吸引することによる負圧を基板に作用させることにより行われる。このとき、対象とする基板が薄型で剛性が小さいものである場合には、吸着孔の位置において基板は平面状態を保持することができず吸着孔の内側に撓んで、基板の上面には各吸着孔の位置毎に窪みが生じる。この結果、基板とマスクプレートとの密着が正しく保たれず、印刷高さのばらつきや印刷のにじみなどの印刷不具合が生じる場合があった。そしてこのような薄型の基板を吸着保持する際の窪みに起因する不具合は、基板上面を対象とした電子部品実装用の作業において、上面の平面度が求められるような作業、例えば基板に電子部品を搭載する電子部品搭載装置などにおいても共通するものであった。

そこで本発明は、基板を吸着保持する際の窪みに起因する印刷不具合を防止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ならびに基板を吸着保持する際の窪みに起因する不具合を防止することができる基板保持装置および基板保持方法を提供することを目的とする。

本発明のスクリーン印刷装置は、パターン孔が形成されたマスクプレートの下面に基板を当接させ、前記マスクプレートの上面でスキージ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、前記基板の下面側に位置してこの基板を真空吸着により前記マスクプレートの下面側の印刷位置に保持する基板保持部と、前記基板保持部を前記基板に対して相対的に昇降させる昇降手段と、前記基板保持部の上面を前記スキージの移動方向に沿って区分して設定された複数の単位吸着領域毎に設けられ前記基板を真空吸着するための吸引孔と、前記各単位吸着領域の前記吸引
孔から真空吸引するために個別に設けられた個別吸引回路と、前記個別吸引回路を介して行われる前記吸引孔からの真空吸引を、個別にオン・オフおよびまたは強弱調節する吸引調節部と、前記スキージによる印刷動作において前記吸引調節部を前記スキージの位置と関連付けて制御する制御部とを備えた。

本発明の基板保持装置は、作業ヘッドを水平方向に移動させることにより基板に対して電子部品実装用の所定の作業を実行する電子部品実装用装置において、前記基板を保持する基板保持装置であって、前記基板の下面側に位置してこの基板を真空吸着により前記作業ヘッドによる作業位置に保持する基板保持部と、前記基板保持部を前記基板に対して相対的に昇降させる昇降手段と、前記基板保持部の上面を前記作業ヘッドの移動範囲に関連付けて区分して設定された複数の単位吸着領域毎に設けられ前記基板を真空吸着するための吸引孔と、前記各単位吸着領域の前記吸引孔から真空吸引するために個別に設けられた個別吸引回路と、前記個別吸引回路を介して行われる前記吸引孔からの真空吸引を、個別にオン・オフおよびまたは強弱調節する吸引調節部と、前記作業ヘッドによる作業動作において、前記吸引調節部を前記作業ヘッドの位置と関連付けて制御する制御部とを備えた。

本発明のスクリーン印刷方法は、基板の下面側に位置してこの基板を真空吸着によりマスクプレートの下面側の印刷位置に保持する基板保持部と、前記基板保持部を前記基板に対して相対的に昇降させる昇降手段と、前記基板保持部の上面を前記スキージの移動方向に沿って区分して設定された複数の単位吸着領域毎に設けられ前記基板を真空吸着するための吸引孔と、前記各単位吸着領域の前記吸引孔から真空吸引するために個別に設けられた個別吸引回路と、前記個別吸引回路を介して行われる前記吸引孔からの真空吸引を個別にオン・オフおよびまたは強弱調節する吸引調節部と、前記スキージによる印刷動作において前記吸引調節部を前記スキージの位置と関連付けて制御する制御部とを備えたスクリーン印刷装置によって、パターン孔が形成されたマスクプレートの下面と前記基板を当接させ、前記マスクプレート上面でスキージを摺動させることにより前記パターン孔を介して前記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、前記基板を前記基板保持部によって下受けして前記マスクプレートの下面側の印刷位置に保持する基板下受け工程と、前記マスクプレートの上面でスキージ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キージング工程と、印刷後の前記基板をマスクプレートの下面から離隔させる版離れ工程とを含み、前記スキージング工程において、前記マスクプレート上で前記スキージが摺動している位置に対応する前記単位吸着領域の吸引孔からの真空吸引を、前記吸引調節部によってオフまたは弱に設定する。

本発明の基板保持方法は、作業ヘッドを水平方向に移動させることにより基板に対して電子部品実装用の所定の作業を実行する電子部品実装用装置において、前記基板の下面側に位置してこの基板を真空吸着により作業ヘッドによる作業位置に保持する基板保持部と、前記基板保持部を前記基板に対して相対的に昇降させる昇降手段と、前記基板保持部の上面を前記作業ヘッドの移動範囲に関連付けて区分して設定された複数の単位吸着領域毎に設けられ前記基板を真空吸着するための吸引孔と、各単位吸着領域の前記吸引孔から真空吸引するために個別に設けられた個別吸引回路と、前記個別吸引回路を介して行われる前記吸引孔からの真空吸引を個別にオン・オフおよびまたは強弱調節する吸引調節部と、前記作業ヘッドによる作業動作において前記吸引調節部を前記作業ヘッドの位置と関連付けて制御する制御部とを備えた基板保持装置によって、前記基板を保持する基板保持方法であって、前記基板を前記基板保持部によって下受けして前記作業ヘッドによる作業位置に保持する基板下受け工程と、前記作業ヘッドを水平方向に移動させることにより基板に対して電子部品実装用の所定の作業を実行する作業実行工程とを含み、前記作業実行工程において、前記作業位置に対応する前記単位吸着領域の吸引孔からの真空吸引を、前記吸引調節部によってオフまたは弱に設定する。

本発明によれば、基板を真空吸着により保持する基板保持部をスキージなどの作業ヘッドの移動範囲に関連付けて区分して複数の単位吸着領域を設定し、各単位吸着領域に設けられた吸引孔から真空吸引するために個別に設けられた個別吸引回路を介して行われる吸引孔からの真空吸引を、スキージなどの作業ヘッドの位置と関連付けて制御する構成を採用することにより、スキージング工程などの作業実行工程において、作業位置に対応する単位吸着領域の吸引孔からの真空吸引をオフまたは弱に設定することができ、基板を吸着保持する際の窪みに起因する不具合を防止することができる。

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断面図、図２は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置における基板位置決め部の構成を示す斜視図、図３は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置における基板保持部による基板吸着保持機構の説明図、図４、図５は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷方法の工程説明図、図６は本発明の一実施の形態の基板保持装置を用いた電子部品搭載装置の部分断面図である。

まず図１を参照してスクリーン印刷装置の構造を説明する。このスクリーン印刷装置は、パターン孔が形成されたマスクプレートの下面に基板を当接させ、マスクプレートの上面で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にペーストを印刷する機能を有するものである。

図１において、スクリーン印刷装置１は、基板位置決め部２の上方にスクリーン印刷部１０を配設して構成されている。基板位置決め部２は、ＸＹＺテーブル３上に昇降部材４を介して基板保持部５を配置して構成されており、基板保持部５上には基板７が載置されたキャリア６が保持されている。ＸＹＺテーブル３および昇降部材４は、基板保持部である下受け部材５を基板７に対して相対的に昇降させる昇降手段となっている。基板７は撓みやすい薄型の樹脂基板であり、スクリーン印刷装置１への搬送・搬入および基板７の上面を対象とするスキージング動作は、全て基板７がキャリア６に保持された状態で行われる。すなわち基板７は板状のキャリア６を介して下受け部材５に保持される。キャリア６は、印刷時におけるスキージング方向の両側端部をクランプ部材８Ａ，８Ｂによってクランプされている。

基板位置決め部２の上方には、スクリーン印刷部１０が配設されている。スクリーン印刷部１０は、ホルダ枠１１に展張されたマスクプレート１２を備えており、スクプレート１２には、基板７における印刷パターンに応じてパターン孔１２ａが形成されている。マスクプレート１２上にはスキージユニット１３が配設されており、スキージユニット１３は移動手段２０に結合されている。移動手段２０は、保持テーブル２１に、送りねじ２２，ナット２３およびモータ２５を配設して構成されており、モータ２５を正逆回転することにより、ナット２３にブラケット２４を介して結合されたスキージユニット１３は、Ｙ方向（矢印ａ方向）に設定された印刷方向に往復動する。モータ２５は制御部２６によって制御される。

スキージユニット１３はプレート１４を介してブラケット２４と結合されており、プレート１４にはスキージ昇降機構１５Ａ，１５Ｂが設けられている。スキージ昇降機構１５Ａ，１５Ｂを駆動することにより、スキージ１６Ａ，１６Ｂは個別に昇降する。基板７をマスクプレート１２の下面に当接させた状態で、ペーストであるクリーム半田１７が供給されたマスクプレート１２上でスキージ１６Ａ，１６Ｂを摺動させることにより、パターン孔１２ａを介して基板７にクリーム半田１７が印刷される。このとき、制御部２６によ
ってモータ２５の回転を検出することにより、マスクプレート１２の上面におけるスキージ１６Ａ、１６Ｂの印刷方向（Ｙ方向）の位置を検出することができるようになっている。

次に図２を参照して、基板位置決め部２に配設された下受け部材５および下受け部材５によって下受け保持されるキャリア６の構成を説明する。図２において、下受け部材５は金属を矩形ブロック形状に加工して製作されており、上面にはキャリア６を載置するためのキャリア載置エリア５ａが設定されている。キャリア載置エリア５ａ内には、複数の吸引孔５ｂがＸ方向に列状に配置された吸引孔列３０が複数列設けられている。各吸引孔列３０の吸引孔５ｂは下受け部材５の内部にＸ方向に貫通して設けられた内部吸引孔３１と連通しており、内部吸引孔３１には吸引配管９が接続されている。

キャリア６の上面には、基板７を載置するための基板載置エリア６ａが設定されている。基板載置エリア６ａ内には、複数の吸着孔６ｂがＸ方向に列状に配置された吸着孔列３２が複数列設けられている。基板載置エリア６ａにおける吸着孔６ｂの配列は、キャリア載置エリア５ａにおける吸引孔５ｂの配列と一致している。基板載置エリア６ａの４辺の内縁部には、基板７を仮固定するための基板貼着テープ３３が貼着されている。基板貼着テープ３３は密着性表面を有する樹脂シートで製作されており、キャリア６に基板７を保持させる際に、基板７を基板貼着テープ３３に対して押し付けて密着させることにより、基板７はキャリア６に仮固定される。

基板７を下受け部材５によって下受けする際には、上面に基板７が仮固定された状態のキャリア６を下受け部材５の上面に載置する。これにより、吸着孔６ｂは吸引孔５ｂを介して内部吸引孔３１と連通する。そして吸引配管９から真空吸引することにより、基板載置エリア６ａ内の各吸着孔６ｂは、基板７の下面を真空吸着し、これにより基板７はキャリア６を介して下受け部材５によって吸着保持される。下受け部材５は、薄型の樹脂基板である基板７の下面側に板状のキャリア７を介して位置し、基板７を真空吸着によりマスクプレート１２の下面側の印刷位置に保持する基板保持部となっている。

次に図３を参照して、スクリーン印刷装置１における基板７の吸着制御方式について説明する。図３（ａ）に示すように、下受け部材５の上面はＹ方向（スキージ１６Ａの移動方向）に沿って複数（ここでは３つ）の単位吸着領域３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃに区分されており、キャリア６に設けられた吸着孔６ｂを介して基板７を真空吸着するための吸引孔５ｂは、これらの単位吸着領域３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ毎に設けられている。これら単位吸着領域３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ毎に設けられた吸引孔５ｂは、図３（ｂ）に示すように、それぞれ吸引孔列３０Ａ３０Ｂ、３０Ｃを形成している。

そして、吸引孔列３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃに属する吸引孔５ｂは、下受け部材５の内部を貫通して設けられた内部吸引孔３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃにそれぞれ連通している。内部吸引孔３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃにはそれぞれ吸引配管９Ａ、９Ｂ、９Ｃが接続されている。内部吸引孔３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、吸引配管９Ａ、９Ｂ、９Ｃは、各単位吸着領域３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃの吸引孔５ｂから真空吸引するために個別に設けられた個別吸引回路となっている。

吸引配管９Ａ、９Ｂ、９Ｃはそれぞれオンオフ弁Ｖ１、真空調節弁Ｒ１、オンオフ弁Ｖ２、真空調節弁Ｒ２、オンオフ弁Ｖ３、真空調節弁Ｒ３を介して真空吸引源３６に接続されている。真空吸引源３６を作動させることにより、上述の個別吸引回路を介して吸引孔５ｂから真空吸引することができる。オンオフ弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３は、オンオフ弁マニフォールド３５Ｖに一体に組み込まれており、また真空調節弁Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、真空調節弁マニフォールド３５Ｒに一体に組み込まれている。オンオフ弁マニフォールド３５Ｖ
および真空調節弁マニフォールド３５Ｒは吸引調節部３５を構成し、制御部２６は、オンオフ弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３および真空調節弁Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３を、それぞれ個別に制御することが可能となっている。

真空吸引源３６を作動させて吸引孔５ｂから真空吸引する際に、制御部２６によってオンオフ弁マニフォールド３５Ｖを制御することにより、吸引孔５ｂからの真空吸引を単位吸着領域３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ毎にオンオフすることができる。また制御部２６によって真空調節弁マニフォールド３５Ｒを制御することにより、吸引孔５ｂからの真空吸引の強弱を単位吸着領域３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ毎に調節することができる。したがって、吸引調節部３５は個別吸引回路を介して行われる吸引孔５ｂからの真空吸引を、個別にオン・オフおよびまたは強弱調節する吸引調節部となっている。スキージ１６Ａ、１６Ｂをマスクプレート１２上で移動させてスキージングを行う印刷動作においては、スキージ１６Ａ、１６Ｂの位置は制御部２６によって検出されていることから、制御部２６は、マスクプレート１２上におけるスキージ１６Ａ、１６Ｂの位置と関連付けて吸引調節部３５を制御することが可能となっている。

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動作について、図４，図５を参照して説明する。このスクリーン印刷動作は、パターン孔１２ａが形成されたマスクプレート１２の下面と基板７を当接させ、マスクプレート１２上面でスキージ１６Ａ，１６Ｂを摺動させることにより、パターン孔１２ａを介して基板７にクリーム半田１７を印刷するスクリーン印刷方法を示すものである。

まず図４（ａ）に示すように、基板７が載置されたキャリア６を下受け部材５上に搬入し、次いでＸＹＺテーブル３を駆動することにより下受け部材５を上昇させて、基板７をマスクプレート１２に対して位置合わせする。すなわち基板７をキャリア６を介して下受け部材５によって下受けして、マスクプレート１２の下面側の印刷位置に保持する（基板下受け工程）。

次いで、図４（ｂ）に示すように、マスクプレート１２の上面でスキージ１６Ａを摺動させることにより、パターン孔１２ａを介して基板７にクリーム半田１７を印刷する（スキージング工程）。この後、ＸＹＺテーブル３を駆動して下受け部材５を下降させることにより、印刷後の基板７をマスクプレート１２の下面から離隔させる（版離れ工程）。これにより、基板７を対象とするスクリーン印刷動作が終了する。

次に図５を参照して、スキージング工程における吸着制御について説明する。この吸着制御は、制御部２６によって吸引調節部３５を制御することにより、スキージの位置に応じて、吸引孔５ｂからの真空吸引のオンオフや強弱調整を行うものである。図５（ａ）は、スキージ１６Ａがマスクプレート１２の左端側に待機しており、スキージング動作開始直前の状態を示している。このとき、オンオフ弁Ｖ１のみがＯＦＦで、オンオフ弁Ｖ２、Ｖ３がいずれもＯＮとなるように吸引調節部３５を制御する。これにより、単位吸着領域３４Ｂ、３４Ｃにおいては、内部吸引孔３１Ｂ、内部吸引孔３１Ｃから真空吸引されることから、薄くて撓みやすい基板７は、吸着孔６ｂ内に凹入して窪みを生じる。

これに対しマスクプレート１２の左端側に近接する単位吸着領域３４Ａにおいては、内部吸引孔３１Ａから真空吸引されないことから、真空吸着の作用は基板７には及ばず、基板７が吸着孔６ｂ内に凹入して窪みを生じることがない。これにより、スキージ１６Ａがマスクプレート１２における単位吸着領域３４Ａの範囲を移動（矢印ｂ）することによるスキージング動作において、基板７が吸着孔６ｂ内で下方に窪むことによる印刷不具合が生じない。

図５（ｂ）は、スキージ１６Ａがマスクプレート１２上で単位吸着領域３４Ｂの範囲内に移動（矢印ｃ）する直前の状態を示している。このとき、オンオフ弁Ｖ２のみがＯＦＦで、オンオフ弁Ｖ１、オンオフ弁Ｖ３がいずれもＯＮとなるように吸引調節部３５を制御する。これにより、単位吸着領域３４Ａ、３４Ｃにおいては、内部吸引孔３１Ａ、３１Ｃから真空吸引されることから、薄くて撓みやすい基板７は、吸着孔６ｂ内に凹入して窪みを生じる。これに対しスキージ１６Ａが移動する単位吸着領域３４Ｂにおいては、内部吸引孔３１Ｂから真空吸引されないことから、真空吸着の作用は基板７には及ばず、基板７が吸着孔６ｂ内に凹入して窪みを生じることがない。

さらに、図５（ｃ）は、スキージ１６Ａがマスクプレート１２上で単位吸着領域３４Ｃの範囲内に移動（矢印ｄ）する直前の状態を示している。このとき、オンオフ弁Ｖ３のみがＯＦＦで、オンオフ弁Ｖ１、Ｖ２がいずれもＯＮとなるように吸引調節部３５を制御する。これにより、単位吸着領域３４Ａ、３４Ｂにおいては、内部吸引孔３１Ａ、３１Ｂから真空吸引されることから、薄くて撓みやすい基板７は、吸着孔６ｂ内に凹入して窪みを生じる。これに対しスキージ１６Ａが移動する単位吸着領域３４Ｃにおいては、内部吸引孔３１Ｃから真空吸引されないことから、真空吸着の作用は基板７には及ばず、基板７が吸着孔６ｂ内に凹入して窪みを生じることがない。このように、スキージ１６Ａがマスクプレート１２上を左端側から印刷方向に沿って順次移動するスキージング動作において、いずれの領域においても基板７が吸着孔６ｂ内で下方に窪むことによる印刷不具合が生じない。

なお上述例では、制御部２６によってオンオフ弁マニフォールド３５Ｖを制御することによって吸引孔５ｂからの真空吸引のオンオフをスキージ１６Ａの位置に応じて制御することにより、スキージ１６Ａが摺動する位置に対応した吸引孔５ｂからの真空吸引をオフ状態にする例を示したが、制御部２６によって真空調節弁マニフォールド３５Ｒを制御することによって、吸引孔５ｂからの真空吸引の強弱をスキージ１６Ａの位置に応じて制御することにより、吸引孔５ｂからの真空吸引を弱に設定するようにしてもよい。これにより、吸着孔６ｂにおける基板７の撓みを少なくすることができ、窪みの程度を印刷不具合が生じない範囲に抑制することができる。すなわち本実施の形態に示すスクリーン印刷方法においては、スキージング工程において、マスクプレート１２上でスキージが摺動している位置に対応する単位吸着領域の吸引孔からの真空吸引を、吸引調節部３５によってオフまたは弱に設定するようにしている。

上記説明したように、本発明のスクリーン印刷装置は、基板を真空吸着により保持する基板保持部をスキージの移動範囲に関連付けて区分して複数の単位吸着領域を設定し、各単位吸着領域に設けられた吸引孔から真空吸引するために個別に設けられた個別吸引回路を介して行われる吸引孔からの真空吸引を、スキージの位置と関連付けて制御する構成を採用したものである。これにより、スキージング工程において、スキージの位置に対応する単位吸着領域の吸引孔からの真空吸引をオフまたは弱に設定することができ、基板を吸着保持する際の窪みに起因する不具合を防止することができる。

なお上述実施例においては、スクリーン印刷装置において薄型の基板を吸着保持する際の窪みに起因する不具合を防止することを課題としているが、この課題は基板上面を対象とした電子部品実装用の作業において、上面の平面度が求められるような作業、例えば基板に電子部品を搭載する電子部品搭載装置などにおいても共通するものである。図６は、図２，図３に示す下受け部材５と同様構成を有する下受け部材４５を、電子部品実装用装置としての電子部品搭載装置４１に基板保持部として用いた例を示している。

図６において、電子部品搭載装置４１は、基板位置決め部４２の上方に、部品搭載機構５１を配設して構成されている。部品搭載機構５１は、作業ヘッドである搭載ヘッド５０
をヘッド移動機構４９によって水平歩行に移動させる構成となっている。基板位置決め部４２は、ＸＹＺテーブル４３上に昇降部材４４を介して下受け部材４５を配置して構成されており、下受け部材４５上には基板４７を保持したキャリア４６が保持されている。ＸＹＺテーブル４３および昇降部材４４は、基板保持部である下受け部材４５を基板４７に対して相対的に昇降させる昇降手段となっている。

基板４７は基板７と同様に撓みやすい薄型の樹脂基板であり、電子部品搭載装置４１への搬送・搬入および部品搭載動作は全て、図２，図３に示すキャリア６と同様の構成のキャリア４６に保持された状態で行われる。すなわち基板４７は図２，図３に示す例と同様に、板状のキャリア４６を介して下受け部材４５に保持される。下受け部材４５の上面は、搭載ヘッド５０の移動範囲に関連付けて複数（ここでは３つ）の単位吸着領域５３Ａ，５３Ｂ，５３Ｃに区分されており、図３に示す例と同様に、キャリア４６に設けられた吸着孔（図３における吸着孔６ｂに相当）を介して基板４７を真空吸着するための吸引孔（図３における吸引孔５ｂに相当）は、これらの単位吸着領域５３Ａ，５３Ｂ，５３Ｃ毎に設けられている。

そして各単位吸着領域５３Ａ，５３Ｂ，５３Ｃの吸引孔から真空吸引するために図３に示す例と同様の個別吸引回路が個別に設けられており、さらにこれらの個別吸引回路を介して行われる吸引孔からの真空吸引を個別にオン・オフおよびまたは強弱調節する吸引調節部を備えている点についても、図３に示す例と同様である。そして搭載ヘッド５０による作業動作において、制御部５４は、上述の吸引調節部を搭載ヘッド５０の位置と関連付けて制御する。

キャリア４６は、両側端部を基板搬送機構４８によって支持された状態で搬送され、基板４７に対して部品搭載機構５１によって電子部品実装用の所定の作業である部品搭載作業を実行する際には、下受け部材４５をキャリア４６の下面に当接させ、キャリア４６を介して基板４７を真空吸着により保持する。そして基板４７の上面の部品実装面に、搭載ヘッド５０によって保持した電子部品５２を移送搭載する。上記構成において、ＸＹＺテーブル４３、昇降部材４４、下受け部材４５および制御部５４は、基板４７を保持する基板保持装置を構成する。そして下受け部材４５は、基板４７の下面側に位置しこの基板４７を真空吸着により作業ヘッドである搭載ヘッド５０による作業位置に保持する基板保持部となっており、ＸＹＺテーブル４３、昇降部材４４は、下受け部材４５を基板４７に対して相対的に昇降させる昇降手段となっている。

そして電子部品搭載装置４１に備えられた上述構成の基板保持装置によって基板４７を保持する基板保持方法においては、基板４７を下受け部材４５によって下受けして作業ヘッドである搭載ヘッド５０による作業位置に保持し（基板下受け工程）、搭載ヘッド５０を水平方向に移動させることにより、基板４７に対して電子部品実装用の所定の作業である部品搭載作業を実行する（作業実行工程）。そしてこの作業実行工程においては、搭載ヘッド５０による作業位置に対応する単位吸着領域５３Ａ，５３Ｂ，５３Ｃの吸引孔からの真空吸引を、吸引調節部によってオフまたは弱に設定する。これにより、図５に示す例と同様に、基板４７を吸着保持する際の窪みに起因する不具合を防止することができる。

本発明のスクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法は、基板を吸着保持する際の窪みに起因する印刷不具合を防止することができるという効果を有し、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分野に対して有用である。

本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の断面図 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置における基板位置決め部の構成を示す斜視図 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置における基板保持部による基板吸着保持機構の説明図 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷方法の工程説明図 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷方法の工程説明図 本発明の一実施の形態の基板保持装置を用いた電子部品搭載装置の部分断面図

符号の説明

１ スクリーン印刷装置
２、４２ 基板位置決め部
３、４３ ＸＹＺテーブル
４、４４ 昇降部材
５、４５ 下受け部材
５ｂ 吸引孔
６、４６ キャリア
６ｂ 吸着孔
７、４７ 基板
１０ スクリーン印刷部
１２ マスクプレート
１６Ａ，１６Ｂ スキージ
１７ クリーム半田
３１ 内部吸引孔
３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ、５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃ 単位吸着領域
３５ 吸引調節部
３６ 真空吸引源
４９ ヘッド移動機構
５０ 搭載ヘッド
５１ 部品搭載機構
５２ 電子部品

Claims (6)

1. パターン孔が形成されたマスクプレートの下面に基板を当接させ、前記マスクプレートの上面でスキージ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、
   前記基板の下面側に位置してこの基板を真空吸着により前記マスクプレートの下面側の印刷位置に保持する基板保持部と、前記基板保持部を前記基板に対して相対的に昇降させる昇降手段と、
   前記基板保持部の上面を前記スキージの移動方向に沿って区分して設定された複数の単位吸着領域毎に設けられ前記基板を真空吸着するための吸引孔と、
   前記各単位吸着領域の前記吸引孔から真空吸引するために個別に設けられた個別吸引回路と、
   前記個別吸引回路を介して行われる前記吸引孔からの真空吸引を、個別にオン・オフおよびまたは強弱調節する吸引調節部と、
   前記スキージによる印刷動作において前記吸引調節部を前記スキージの位置と関連付けて制御する制御部とを備えたことを特徴とするスクリーン印刷装置。
2. 前記基板は薄型の樹脂基板であり、板状のキャリアを介して前記基板保持部に保持され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。
3. 作業ヘッドを水平方向に移動させることにより基板に対して電子部品実装用の所定の作業を実行する電子部品実装用装置において、前記基板を保持する基板保持装置であって、
   前記基板の下面側に位置してこの基板を真空吸着により前記作業ヘッドによる作業位置に保持する基板保持部と、前記基板保持部を前記基板に対して相対的に昇降させる昇降手段と、前記基板保持部の上面を前記作業ヘッドの移動範囲に関連付けて区分して設定された複数の単位吸着領域毎に設けられ前記基板を真空吸着するための吸引孔と、
   前記各単位吸着領域の前記吸引孔から真空吸引するために個別に設けられた個別吸引回路と、
   前記個別吸引回路を介して行われる前記吸引孔からの真空吸引を、個別にオン・オフおよびまたは強弱調節する吸引調節部と、
   前記作業ヘッドによる作業動作において、前記吸引調節部を前記作業ヘッドの位置と関連付けて制御する制御部とを備えたことを特徴とする基板保持装置。
4. 前記基板は薄型の樹脂基板であり、板状のキャリアを介して前記基板保持部に保持されることを特徴とする請求項３記載の基板保持装置。
5. 基板の下面側に位置してこの基板を真空吸着によりマスクプレートの下面側の印刷位置に保持する基板保持部と、前記基板保持部を前記基板に対して相対的に昇降させる昇降手段と、前記基板保持部の上面を前記スキージの移動方向に沿って区分して設定された複数の単位吸着領域毎に設けられ前記基板を真空吸着するための吸引孔と、前記各単位吸着領域の前記吸引孔から真空吸引するために個別に設けられた個別吸引回路と、前記個別吸引回路を介して行われる前記吸引孔からの真空吸引を個別にオン・オフおよびまたは強弱調節する吸引調節部と、前記スキージによる印刷動作において前記吸引調節部を前記スキージの位置と関連付けて制御する制御部とを備えたスクリーン印刷装置によって、パターン孔が形成されたマスクプレートの下面と前記基板を当接させ、前記マスクプレート上面でスキージを摺動させることにより前記パターン孔を介して前記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、
   前記基板を前記基板保持部によって下受けして前記マスクプレートの下面側の印刷位置に保持する基板下受け工程と、前記マスクプレートの上面でスキージ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キージング工程と、印刷後の前
   記基板をマスクプレートの下面から離隔させる版離れ工程とを含み、
   前記スキージング工程において、前記マスクプレート上で前記スキージが摺動している位置に対応する前記単位吸着領域の吸引孔からの真空吸引を、前記吸引調節部によってオフまたは弱に設定することを特徴とするスクリーン印刷方法。
6. 作業ヘッドを水平方向に移動させることにより基板に対して電子部品実装用の所定の作業を実行する電子部品実装用装置において、前記基板の下面側に位置してこの基板を真空吸着により作業ヘッドによる作業位置に保持する基板保持部と、前記基板保持部を前記基板に対して相対的に昇降させる昇降手段と、前記基板保持部の上面を前記作業ヘッドの移動範囲に関連付けて区分して設定された複数の単位吸着領域毎に設けられ前記基板を真空吸着するための吸引孔と、各単位吸着領域の前記吸引孔から真空吸引するために個別に設けられた個別吸引回路と、前記個別吸引回路を介して行われる前記吸引孔からの真空吸引を個別にオン・オフおよびまたは強弱調節する吸引調節部と、前記作業ヘッドによる作業動作において前記吸引調節部を前記作業ヘッドの位置と関連付けて制御する制御部とを備えた基板保持装置によって、前記基板を保持する基板保持方法であって、
   前記基板を前記基板保持部によって下受けして前記作業ヘッドによる作業位置に保持する基板下受け工程と、前記作業ヘッドを水平方向に移動させることにより基板に対して電子部品実装用の所定の作業を実行する作業実行工程とを含み、
   前記作業実行工程において、前記作業位置に対応する前記単位吸着領域の吸引孔からの真空吸引を、前記吸引調節部によってオフまたは弱に設定することを特徴とする基板保持方法。

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