JP2011126050A - スクリーン印刷システム及びスクリーン印刷システムのマスクのクリーニング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】キャビティ基板のスクリーン印刷に用いられるマスクのクリーニングを十分に行うことができるスクリーン印刷システム及びスクリーン印刷システムのマスクのクリーニング方法を提供することを目的とする。
【解決手段】ペーパー部材４２のマスク接触領域Ｒを第１のマスク１３ａの凸状部１３ｔの下面に接触させてその部分に付着したペーストＰｓｔの除去を行っている間に、ペーパー部材４２が第１のマスク１３ａに対して摺動する巻き取り方向及び巻き取り速度でペーパー部材４２の巻き取りを行う。
【選択図】図９

Description

本発明は、基板本体の上面及び基板本体の上面に形成された開口部の底面に電極を有するいわゆるキャビティ基板にスクリーン印刷を施すスクリーン印刷システム及びこのスクリーン印刷システムのマスクのクリーニング方法に関するものである。

電子部品が実装される基板の中には、基板本体の上面のほか基板本体の上面に形成された開口部（キャビティ部）の底面にも電極を有したいわゆるキャビティ基板が知られている。このキャビティ基板は電子部品を三次元に配置できるため、小型でありながら高密度化な基板を構成することができる。

このようなキャビティ基板において、キャビティ部の底面に設けられた電極（キャビティ部電極）及び基板本体の上面に設けられた電極（フラット部電極）に半田等のペーストを印刷するには、キャビティ部に嵌合する下方に突出した形状の凸状部にキャビティ部電極に応じたパターン孔を有したマスクを用いて基板に対するスクリーン印刷を行う第１のスクリーン印刷機と、フラット部電極に応じたパターン孔を有したマスクを用いて基板に対するスクリーン印刷を行う第２のスクリーン印刷機が連結されたスクリーン印刷システムが用いられる。

このようなスクリーン印刷システムの各スクリーン印刷機では、基板へのスクリーン印刷を終えた後、次に投入される基板に対するスクリーン印刷に備えるため、マスクに対して相対移動し、上端にペーパー部材を掛け渡して形成したマスク接触領域をマスクの下面に接触させてマスクの下面に付着したペーストを除去するクリーニング装置を備えたものが知られている（例えば特許文献１）。

特開２００４−６６８３２号公報

しかしながら、キャビティ部に嵌合する凸状部を有したマスクの下面をクリーニング装置によってクリーニングする場合、各凸状部の下面にペーパー部材を順次接触させていくと、ひとつの凸状部の下面のペーストの除去が終わった後、ペーパー部材が次にクリーニングを行う凸状部に接触するときに、前の凸状部から除去したペーストが次の凸状部に擦り付けられてしまうことがあり、マスクのクリーニングが不十分となって、スクリーン印刷の印刷精度が悪化する場合があるという問題点があった。

そこで本発明は、キャビティ基板のスクリーン印刷に用いられるマスクのクリーニングを十分に行うことができるスクリーン印刷システム及びスクリーン印刷システムのマスクのクリーニング方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載のスクリーン印刷システムは、基板本体の上面の一部に形成された複数の開口部それぞれの底面に設けられた複数の第１電極及び基板本体の上面に設けられた複数の第２電極を有する基板の位置決めを行い、基板本体の開口部に嵌合する下方に突出し
た形状の複数の凸状部のそれぞれに第１電極に対応する第１のパターン孔が形成された第１のマスクを基板の上面に接触させて第１電極にスクリーン印刷を行う第１のスクリーン印刷機及び第１のスクリーン印刷機によりスクリーン印刷が行われた基板の位置決めを行い、第２電極に対応する第２のパターン孔が形成された平板状の第２のマスクを基板の上面に接触させて第２電極にスクリーン印刷を行う第２のスクリーン印刷機を連結させたスクリーン印刷システムであって、第１のマスクに対して相対移動し、ペーパー部材支持部の上端にペーパー部材を掛け渡して形成したマスク接触領域を第１のマスクの各凸状部の下面に順次接触させて第１のマスクの各凸状部の下面に付着したペーストを除去する第１のクリーニング装置と、第２のマスクに対して相対移動し、ペーパー部材支持部の上端にペーパー部材を掛け渡して形成したマスク接触領域を第２のマスクの下面に接触させて第２のマスクの下面に付着したペーストを除去する第２のクリーニング装置とを備え、第１のクリーニング装置は、第１のマスクの凸状部の下面に付着したペーストの除去を行っている間に、ペーパー部材が第１のマスクに対して摺動する巻き取り方向及び巻き取り速度でペーパー部材の巻き取りを行うペーパー部材巻き取り手段を有した。

請求項２に記載のスクリーン印刷システムのマスクのクリーニング方法は、基板本体の上面の一部に形成された複数の開口部それぞれの底面に設けられた複数の第１電極及び基板本体の上面に設けられた複数の第２電極を有する基板の位置決めを行い、基板本体の開口部に嵌合する下方に突出した形状の複数の凸状部のそれぞれに第１電極に対応する第１のパターン孔が形成された第１のマスクを基板の上面に接触させて第１電極にスクリーン印刷を行う第１のスクリーン印刷機及び第１のスクリーン印刷機によりスクリーン印刷が行われた基板の位置決めを行い、第２電極に対応する第２のパターン孔が形成された平板状の第２のマスクを基板の上面に接触させて第２電極にスクリーン印刷を行う第２のスクリーン印刷機を連結させたスクリーン印刷システムのマスクのクリーニング方法であって、ペーパー部材支持部の上端にペーパー部材を掛け渡してマスク接触領域を形成した第１のクリーニング装置を第１のマスクに対して相対移動させ、ペーパー部材の一部から成るマスク接触領域を第１のマスクの各凸状部の下面に順次接触させて第１のマスクの各凸状部の下面に付着したペーストを除去する工程と、ペーパー部材支持部上端にペーパー部材を掛け渡してマスク接触領域を形成した第２のクリーニング装置を第２のマスクに対して相対移動させ、ペーパー部材の一部から成るマスク接触領域を第２のマスクの下面に接触させて第２のマスクの下面に付着したペーストを除去する工程とを含み、第１のクリーニング装置による第１のマスクの各凸状部の下面に付着したペーストを除去する工程において、第１のマスクの凸状部の下面に付着したペーストの除去を行っている間に、ペーパー部材が第１のマスクに対して摺動する巻き取り方向及び巻き取り速度でペーパー部材の巻き取りを行う。

本発明では、ペーパー部材のマスク接触領域を第１のマスクの凸状部の下面に接触させてその部分に付着したペーストの除去を行っている間に、ペーパー部材が第１のマスクに対して摺動する巻き取り方向及び巻き取り速度でペーパー部材の巻き取りを行うようになっているので、ひとつの凸状部のペーストの除去を終えた後、次にペーストの除去を行う凸状部にペーパー部材が接触したときに、前の凸状部から除去したペーストが後の凸状部に擦り付けられてしまうことがない。このため、キャビティ基板のスクリーン印刷に用いられるマスクのクリーニングを十分に行うことができ、印刷精度を向上させることができる。また、凸状部の下面に付着したペーストの除去を行っている間にペーパー部材の巻き取りを行うことから、凸状部同士が極めて近い距離で隣接している場合であっても、前の凸状部から除去したペーストが後の凸状部に擦り付けられてしまう事態を確実に防止することができる。また、ペーパー部材は、第１のマスクに対して摺動する巻き取り方向及び巻き取り速度で巻き取られるので、ペーパー部材は凸状部の下面に対してこすられ、ペーストはペーパー部材によって効率よく除去される。

本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷システムの平面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷システムを構成する両スクリーン印刷機の概略構成図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷システムが印刷対象とするキャビティ基板の（ａ）平面図（ｂ）側断面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷システムの第１のマスクの（ａ）平面図（ｂ）側断面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷システムの第２のマスクの（ａ）平面図（ｂ）側断面図 本発明の一実施の形態における両スクリーン印刷機が備えるクリーニング装置の（ａ）斜視図（ｂ）部分側断面図 （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）本発明の一実施の形態における第１のスクリーン印刷機の動作説明図 （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）本発明の一実施の形態における第２のスクリーン印刷機の動作説明図 （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）本発明の一実施の形態における第１のスクリーン印刷機が備えるクリーニング装置の動作説明図 本発明の一実施の形態における第２のスクリーン印刷機が備えるクリーニング装置の動作説明図

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１において、本実施の形態におけるスクリーン印刷システム１は２つのスクリーン印刷機２が基板３の搬送方向（図１中に示す矢印Ａ）に連結されて成る。このスクリーン印刷システム１の基板３の搬送方向の上流側に位置するスクリーン印刷機２（第１のスクリーン印刷機２ａとする）は、その上流側から投入された基板３の搬入及び位置決めを行ってスクリーン印刷を施した後、下流側に位置するスクリーン印刷機２（第２のスクリーン印刷機２ｂとする）に搬出し、第２のスクリーン印刷機２ｂは、第１のスクリーン印刷機２ａから搬出された基板３の搬入及び位置決めを行ってスクリーン印刷を施し、図示しない下流側の装置（例えば部品実装機）に搬出する。以下、説明の便宜上、基板３の搬送方向である水平面内方向（図１の紙面左右方向）をＸ軸方向、Ｘ軸方向と直交する水平面内方向（図１の紙面上下方向）をＹ軸方向とする。また、上下方向（図１の紙面に垂直な方向）をＺ軸方向とする。

図１及び図２において、スクリーン印刷システム１を構成する２つのスクリーン印刷機２（第１のスクリーン印刷機２ａ及び第２のスクリーン印刷機２ｂ）は、ともに、基台１１の上に基板３の位置決めを行う一対のコンベア機構から成る基板保持部１２を備えており、基板保持部１２の上方にはスクリーン印刷用のマスク１３のほか、ペースト供給ヘッド１４、カメラユニット１５及びクリーニング装置１６をそれぞれ基台１１に対して移動自在に備えている。また、図１において、基台１１上における基板保持部１２の基板３の搬送方向（Ｘ軸方向）の前後の位置には、外部から投入された基板３を搬入して基板保持部１２に基板３を受け渡す一対のコンベア機構から成る基板搬入部１２ａと、基板保持部１２から受け取った基板３を外部に搬出する一対のコンベア機構から成る基板搬出部１２ｂを備えている。

図３（ａ），（ｂ）において基板３は、下層側基板部材２１ａの上面に上層側基板部材２１ｂが貼り合わされて成る基板本体２１をベースに構成されている。基板本体２１の上面（上層側基板部材２１ｂの上面）には複数のフラット部電極ｆｄが設けられており、基板本体２１の上面の一部（上層側基板部材２１ｂの一部）に設けられた開口部であるキャ
ビティ部ＣＶの底面（下層側基板部材２１ａの上面）には複数のキャビティ部電極ｃｄが設けられている。すなわちこの基板３は、基板本体２１の上面の一部に形成された複数のキャビティ部ＣＶそれぞれの底面に設けられた複数のキャビティ部電極ｃｄ（第１電極）及び基板本体２１の上面に設けられた複数のフラット部電極ｆｄ（第２電極）を有したキャビティ基板となっている。

マスク１３は第１のスクリーン印刷機２ａが備えるものと第２のスクリーン印刷機２ｂが備えるものとではその形状が異なっている。図４（ａ），（ｂ）及び図５（ａ），（ｂ）において、第１のスクリーン印刷機２ａが備えるマスク１３（第１のマスク１３ａとする）及び第２のスクリーン印刷機２ｂが備えるマスク１３（第２のマスク１３ｂとする）はともに、全体として矩形形状を有しており、その四辺は枠部材１３ｗによって支持されている。

図４（ａ），（ｂ）において、第１のマスク１３ａの枠部材１３ｗによって囲まれた領域内には、基板３に設けられた複数のキャビティ部ＣＶのそれぞれに嵌合する下方に突出した形状の複数の凸状部１３ｔが設けられており、各凸状部１３ｔには、基板３の各キャビティ部ＣＶの底面に設けられた複数のキャビティ部電極ｃｄに対応する複数のパターン孔（第１のパターン孔Ｈ１とする）が設けられている。また、図５（ａ），（ｂ）において、第２のマスク１３ｂの枠部材１３ｗによって囲まれた領域内には、基板３に設けられた複数のフラット部電極ｆｄに対応する複数のパターン孔（第２のパターン孔Ｈ２とする）が設けられている。

図２において、各スクリーン印刷機２が備える基板保持部１２はその全体が水平面内方向（ＸＹ面内方向）及び上下方向（Ｚ軸方向）に移動自在に設けられており、基板保持部１２全体を移動させることにより、基板保持部１２により保持した基板３をマスク１３の下方の任意の位置に位置決めすることができる。

図２において、各スクリーン印刷機２が備えるペースト供給ヘッド１４はマスク１３の上方において水平面内方向（ＸＹ面内方向）及び上下方向（Ｚ軸方向）に移動自在に設けられており、下部にはＹ軸方向に対向する２つのガイド部材１４ａを備えている。各ガイド部材１４ａはＸ軸方向に延びた「へら」状の部材から成り、ペースト供給ヘッド１４に内蔵されたペーストカートリッジ１４ｂより下方に供給（圧送）されるペーストＰｓｔがマスク１３上の目的とする箇所に集中して供給されるようにペーストＰｓｔの流路のガイドを行う。

図２及び図６（ａ），（ｂ）において、各スクリーン印刷機２が備えるクリーニング装置１６（第１のスクリーン印刷機２ａが備える第１のクリーニング装置１６ａ及び第２のスクリーン印刷機２ｂが備えるクリーニング装置１６ｂ）は、ともに全体が水平面内方向（ここではＹ軸方向）に移動自在に設けられており（図１中に示す矢印Ｂ）、上端が水平で矩形の筒状閉断面に形成されたペーパー部材支持部であるノズル部４１及びＹ軸方向に延び、ノズル部４１の上端をＹ軸方向に通過するように掛け渡されて配置されたペーパー部材４２を有して成る。ノズル部４１の上端に掛け渡されたペーパー部材４２の一部は、ノズル部４１によってマスク１３の下面に下方から接触されるマスク接触領域Ｒ（図６（ｂ）及び図１）を形成している。

第１のスクリーン印刷機２ａが備える第１のクリーニング装置１６ａは、マスク接触領域Ｒを第１のマスク１３ａの各凸状部１３ｔの下面に接触させた状態で第１のマスク１３ａに対して相対移動することにより、第１のマスク１３ａの下面に付着したペーストＰｓｔを除去する（拭き取る）。また、第２のスクリーン印刷機２ｂが備える第２のクリーニング装置１６ｂは、マスク接触領域Ｒを第２のマスク１３ｂの下面に接触させた状態で第
２のマスク１３ｂに対して相対移動することにより、第２のマスク１３ｂの下面に付着したペーストＰｓｔを除去する（拭き取る）。各クリーニング装置１６のノズル部４１をＹ軸方向に挟む位置には一対のローラ部材４３が設けられており、ペーパー部材４２はこれら一対のローラ部材４３の回転動作によって巻き取られてマスク接触領域Ｒの更新がなされる。

図２及び図６（ａ），（ｂ）において、両クリーニング装置１６（第１のクリーニング装置１６ａ及び第２のクリーニング装置１６ｂ）のノズル部４１の内部は上下に貫通する空気吸引管路４１ａとなっており、この空気吸引管路４１ａ内に真空圧を供給することにより、ペーパー部材４２のマスク接触領域Ｒを介して空気吸引管路４１ａ内に空気を吸引することができる。

基板搬入部１２ａ、基板保持部１２及び基板搬出部１２ｂの作動による基板３の搬送動作は、各スクリーン印刷機２が備える制御装置５０（図２）が図示しないアクチュエータ等から成る基板搬送機構５１（図２）の作動制御を行うことによってなされる。また、基板保持部１２全体の水平面内方向及び上下方向への移動による基板３のマスク１３（第１のマスク１３ａ又は第２のマスク１３ｂ）に対する位置決め動作は、各スクリーン印刷機２が備える制御装置５０が図示しないアクチュエータ等から成る基板位置決め機構５２（図２）の作動制御を行うことによってなされる。

ペースト供給ヘッド１４の水平面内方向及び上下方向への移動によるペースト供給ヘッド１４のマスク１３に対する位置決め動作は、制御装置５０が図示しないアクチュエータ等から成るペースト供給ヘッド移動機構５３（図２）の作動制御を行うことによってなされ、ペースト供給ヘッド１４からのペーストＰｓｔの供給動作は、制御装置５０が図示しないアクチュエータ等から成るペースト供給機構５４（図２）の作動制御を行うことによってなされる。

図２において、カメラユニット１５は撮像視野を上方に向けた第１カメラ１５ａ及び撮像視野を下方に向けた第２カメラ１５ｂから成り、カメラユニット１５のマスク１３の下方での水平面内方向への移動動作は、制御装置５０が図示しないアクチュエータ等から成るカメラ移動機構５５の作動制御を行うことによってなされる。また、第１カメラ１５ａ及び第２カメラ１５ｂの撮像動作制御は制御装置５０によってなされ、第１カメラ１５ａ及び第２カメラ１５ｂの撮像動作によって得られた画像データは制御装置５０に入力される（図２）。

両クリーニング装置１６（第１のクリーニング装置１６ａ及び第２のクリーニング装置１６ｂ）のマスク１３に対する位置決め及びＹ軸方向への移動動作は、制御装置５０が図示しないアクチュエータ等から成るクリーニング装置移動機構５６（図２）の作動制御を行うことによってなされる。また、一対のローラ部材４３によるペーパー部材４２の巻き取り動作は、制御装置５０が図示しないアクチュエータ等から成るペーパー部材巻き取り機構５７（図２）の作動制御を行うことによってなされる。また、空気吸引管路４１ａ内に真空圧を供給して行うペーパー部材４２のマスク接触領域Ｒを介した空気の吸引動作は、制御装置５０が図示しないアクチュエータ等から成る吸引機構５８（図２）の作動制御を行うことによってなされる。

スクリーン印刷システム１による基板３へのスクリーン印刷の実行工程では、先ず、基板３が第１のスクリーン印刷機２ａの基板搬入部１２ａに投入される。第１のスクリーン印刷機２ａの制御装置５０は、図示しない検出器により、基板搬入部１２ａに基板３が投入されたことを検知したら、基板搬送機構５１を作動させ、基板搬入部１２ａから基板保持部１２に基板３を受け渡させて基板保持部１２に基板３を保持させる（第１の基板保持
工程）。そして、基板保持部１２に基板３を保持させたら、基板位置決め機構５２を作動させて、基板保持部１２ごと基板３を移動させ、第１のマスク１３ａが備える第１のパターン孔Ｈ１と基板３に設けられたキャビティ部電極ｃｄとが上下に対向するように第１のマスク１３に対する基板３の位置合わせを行う（図７（ａ）。第１の位置合わせ工程）。

この第１のマスク１３ａに対する基板３の位置合わせでは、第１のスクリーン印刷機２ａの制御装置５０は、カメラ移動機構５５の作動制御を行うことにより、第１のマスク１３ａの下方でカメラユニット１５を水平移動させ、第１カメラ１５ａによって第１のマスク１３ａに設けられたマスク側位置決めマーク（図示せず）を撮像（画像認識）するとともに、第２カメラ１５ｂによって基板３に設けられた基板側位置決めマーク（図示せず）を撮像（画像認識）し、これら両位置決めマークが上下方向に一致するように基板３を移動させる。

第１のスクリーン印刷機２ａの制御装置５０は、上記第１の位置合わせ工程が終了したら、基板位置決め機構５２を作動させて、基板保持部１２ごと基板３を上昇させ（図７（ａ）中に示す矢印Ｃ１）、基板３の上面を第１のマスク１３ａの下面に接触させる。これにより第１のマスク１３ａの凸状部１３ｔと基板３のキャビティ部ＣＶが上下に嵌合し、第１のマスク１３ａの第１のパターン孔Ｈ１と基板３のキャビティ部電極ｃｄとが上下に合致した状態となる（図７（ｂ）。第１のマスク接触工程）。

第１のスクリーン印刷機２ａの制御装置５０は、上記第１のマスク接触工程が終了したら、ペースト供給ヘッド１４のガイド部材１４ａを第１のマスク１３ａの上面に接触させたうえで、ペースト供給ヘッド１４から第１のマスク１３ａの凸状部１３ｔ内にペーストＰｓｔを供給させる。これにより第１のマスク１３ａの第１のパターン孔Ｈ１内にペーストＰｓｔが充填される（図７（ｃ）。第１のペースト充填工程）。

第１のスクリーン印刷機２ａの制御装置５０は、上記第１のペースト充填工程が終了したら、基板位置決め機構５２を作動させて、基板保持部１２ごと基板３を下降させ（図７（ｄ）中に示す矢印Ｃ２）、基板３と第１のマスク１３ａを上下方向に相対的に離間させる（図７（ｄ））。これによりペーストＰｓｔの版抜けが行われ、基板３の各キャビティ部電極ｃｄ上にペーストＰｓｔが印刷（転写）される（第１の版抜け工程）。

第１のスクリーン印刷機２ａの制御装置５０は、上記第１の版抜け工程が終了したら、基板位置決め機構５２を作動させて、基板保持部１２と基板搬出部１２ｂとのコンベア機構同士の位置合わせを行う。そして、基板保持部１２と基板搬出部１２ｂとのコンベア機構同士の位置合わせが終わったら基板搬送機構５１を作動させ、基板保持部１２から基板搬出部１２ｂに基板３を受け渡させた後、基板搬出部１２ｂにより第１のスクリーン印刷機２ａから基板３を搬出させる（第１の基板搬出工程）。

第２のスクリーン印刷機２ｂの制御装置５０は、第１のスクリーン印刷機２ａから基板３が搬出され、図示しない検出器により、基板搬入部１２ａに基板３が投入されたことを検出したら、基板搬送機構５１を作動させ、基板搬入部１２ａから基板保持部１２に基板３を受け渡させて基板保持部１２に基板３を保持させる（第２の基板保持工程）。そして、基板保持部１２に基板３を保持させた後、基板位置決め機構５２を作動させて、基板保持部１２ごと基板３を移動させ、第２のマスク１３ｂが備える第２のパターン孔Ｈ２と基板３に設けられたフラット部電極ｆｄとが上下に対向するように第２のマスク１３ｂに対する基板３の位置合わせを行う（図８（ａ）。第２の位置合わせ工程）。

この第２のマスク１３ｂに対する基板３の位置合わせでは、第２のスクリーン印刷機２ｂの制御装置５０は、カメラ移動機構５５の作動制御を行うことにより、第２のマスク１
３ｂの下方でカメラユニット１５を水平移動させ、第１カメラ１５ａによって第２のマスク１３ｂに設けられたマスク側位置決めマーク（図示せず）を撮像（画像認識）するとともに、第２カメラ１５ｂによって基板３に設けられた基板側位置決めマーク（図示せず）を撮像（画像認識）し、これら両位置決めマークが上下方向に一致するように基板３を移動させる。

第２のスクリーン印刷機２ｂの制御装置５０は、上記第２の位置合わせ工程が終了したら、基板位置決め機構５２を作動させて、基板保持部１２ごと基板３を上昇させ（図８（ａ）中に示す矢印Ｄ１）、基板３の上面を第２のマスク１３ｂの下面に接触させる（図８（ｂ））。これにより第２のマスク１３ｂの第２のパターン孔Ｈ２と基板３のフラット部電極ｆｄとが上下に合致した状態となる（第２のマスク接触工程）。

ここで、キャビティ部電極ｃｄは基板３の上面から窪んで設けられたキャビティ部ＣＶ内に設けられているので、キャビティ部電極ｃｄへのペーストＰｓｔの印刷が終了した後に第２のマスク１３ｂを基板３の上面に接触させても、第２のマスク１３ｂがキャビティ部電極ｃｄ上のペーストＰｓｔと接触することはない（図８（ｃ）参照）。

第２のスクリーン印刷機２ｂの制御装置５０は、上記第２のマスク接触工程が終了したら、ペースト供給ヘッド１４のガイド部材１４ａを第２のマスク１３ｂの上面に接触させたうえで、ペースト供給ヘッド１４から第２のマスク１３ｂの上面にペーストＰｓｔを供給させる。これにより第２のマスク１３ｂの第２のパターン孔Ｈ２内にペーストＰｓｔが充填される（図８（ｃ）。第２のペースト充填工程）。

第２のスクリーン印刷機２ｂの制御装置５０は、上記第２のペースト充填工程が終了したら、基板位置決め機構５２を作動させて、基板保持部１２ごと基板３を下降させ（図８（ｄ）中に示す矢印Ｄ２）、基板３と第２のマスク１３ｂを上下方向に相対的に離間させる（図８（ｄ））。これによりペーストＰｓｔの版抜けが行われ、基板３の各フラット部電極ｆｄ上にペーストＰｓｔが印刷（転写）される（第２の版抜け工程）。

第２のスクリーン印刷機２ｂの制御装置５０は、上記第２の版抜け工程が終了したら、基板位置決め機構５２を作動させて、基板保持部１２と基板搬出部１２ｂとのコンベア機構同士の位置合わせを行う。そして、基板保持部１２と基板搬出部１２ｂとのコンベア機構同士の位置合わせが終わったら基板搬送機構５１を作動させ、基板保持部１２から基板搬出部１２ｂに基板３を受け渡させた後、基板搬出部１２ｂにより第２のスクリーン印刷機２ｂから基板３を搬出させる（第２の基板搬出工程）。これにより、スクリーン印刷システム１による基板３へのスクリーン印刷の実行工程が終了する。

本実施の形態におけるスクリーン印刷システム１では、上記手順によって基板３にペーストＰｓｔの印刷を施すが、第１のスクリーン印刷機２ａの制御装置５０は、基板３の数枚分についてのスクリーン印刷工程を終了したら、第１のスクリーン印刷機２ａが備えるクリーニング装置１６（第１のクリーニング装置１６ａ）を用いて第１のマスク１３ａの下面（凸状部１３ｔの下面）のクリーニングを行い、第２のスクリーン印刷機２ｂの制御装置５０は、基板３の数枚分についてのスクリーン印刷工程を終了したら、第２のスクリーン印刷機２ｂが備えるクリーニング装置１６（第２のクリーニング装置１６ｂ）を用いて第２のマスク１３ｂの下面のクリーニングを行う。

第１のスクリーン印刷機２ａにおける第１のマスク１３ａのクリーニングでは、第１のスクリーン印刷機２ａの制御装置５０は、クリーニング装置移動機構５６の作動制御を行って、第１のクリーニング装置１６ａ全体を水平面内方向（ここではＹ軸方向。図９（ａ）〜図９（ｄ）中に示す矢印Ｅ）に移動させつつ、第１のマスク１３ａの凸状部１３ｔの
ひとつの下面に第１のクリーニング装置１６ａのペーパー部材４２のマスク接触領域Ｒを接触させる（図９（ａ））。そうすると、第１のマスク１３ａの凸状部１３ｔの下面に付着していたペーストＰｓｔ（ペーストＰｓｔの残り滓ＤＳ）はペーパー部材４２のマスク接触領域Ｒにくっついて除去され、第１のマスク１３ａの凸状部１３ｔの下面がクリーニングされる。

第１のスクリーン印刷機２ａの制御装置５０は、ひとつの凸状部１３ｔの下面のクリーニングが終了したら、ペーパー部材４２のマスク接触領域Ｒが隣の凸状部１３ｔに接触するように第１のクリーニング装置１６ａ全体をＹ軸方向に移動させて、次々に各凸状部１３ｔの下面のクリーニングを行う（図９（ａ）→図９（ｂ）→図９（ｃ）→図９（ｄ））。これにより、全ての凸状部１３ｔの下面からペーストＰｓｔが除去される（第１のペースト除去工程）。

第１のスクリーン印刷機２ａの制御装置５０は、第１のマスク１３ａが備える各凸状部１３ｔの下面に付着したペーストＰｓｔの除去を行うにおいて、第１のクリーニング装置１６ａのペーパー部材４２のマスク接触領域Ｒが凸状部１３ｔの下面に接触している間、すなわち、第１のマスク１３ａの凸状部１３ｔの下面に付着したペーストＰｓｔの除去を行っている間にペーパー部材巻き取り機構５７を作動させてペーパー部材４２の巻き取りを行う（図９（ａ）〜（ｄ）中に示す矢印Ｆ。ペーパー部材巻き取り工程）。これにより、第１のマスク１３ａのひとつの凸状部１３ｔのペーストＰｓｔの除去を終えた後、次にペーストＰｓｔの除去を行う凸状部１３ｔに接触したときに、前の凸状部１３ｔから除去したペーストＰｓｔが後の凸状部１３ｔに擦り付けられてしまうことを防止することができる。

ここで、ペーパー部材４２の巻き取り時におけるノズル部４１に対するペーパー部材４２の移動方向（巻き取り方向）は、第１のマスク１３ａに対するノズル部４１の移動方向と同一の方向であってもよいし、反対の方向であってもよいが、ペーパー部材４２を第１のマスク１３ａにこすり付けてペーストＰｓｔが効率よく除去される（拭き取られる）ようにするためには、第１のマスク１３ａに対してノズル部４１が相対移動している間に、ペーパー部材４２が第１のマスク１３ａに対して摺動するようにする必要がある。このため第１のクリーニング装置１６ａは、第１のマスク１３ａの凸状部１３ｔの下面に付着したペーストＰｓｔの除去を行っている間に、ペーパー部材４２が第１のマスク１３ａに対して摺動する巻き取り方向及び巻き取り速度でペーパー部材４２の巻き取りを行う。具体的には、第１のスクリーン印刷機２ａの制御装置５０は、ノズル部４１に対するペーパー部材４２の移動方向（巻き取り方向）を第１のマスク１３ａに対するノズル部４１の移動方向と同一の方向にするか、或いは、ノズル部４１に対するペーパー部材４２の移動方向を第１のマスク１３ａに対するノズル部４１の移動方向とは反対の方向にしたうえで、ノズル部４１に対するペーパー部材４２の移動速度と、第１のマスク１３ａに対するノズル部４１の移動速度とが同一にならないようにする。

一方、第２のスクリーン印刷機２ｂにおける第２のマスク１３ｂのクリーニングでは、第２のスクリーン印刷機２ｂの制御装置５０は、クリーニング装置移動機構５６の作動制御を行って、第２のクリーニング装置１６ｂ全体を水平面内方向（ここではＹ軸方向。図１０中に示す矢印Ｇ）に移動させつつ、第２のマスク１３ｂの下面に第２のクリーニング装置１６ｂのペーパー部材４２のマスク接触領域Ｒを接触させる（図１０）。そうすると、第２のマスク１３ｂの下面に付着していたペーストＰｓｔ（ペーストＰｓｔの残り滓ＤＳ）はペーパー部材４２のマスク接触領域Ｒにくっついて除去され、第２のマスク１３ｂの下面がクリーニングされる（第２のペースト除去工程）。

なお、上記の第１のスクリーン印刷機２ａにおける第１のマスク１３ａのクリーニング
の際及び第２のスクリーン印刷機２ｂにおける第２のマスク１３ｂのクリーニングの際には、両スクリーン印刷機２ａ，２ｂの制御装置５０は吸引機構５８の作動制御を行い、空気吸引管路４１ａからペーパー部材４２のマスク接触領域Ｒを介して空気を真空吸引するようにする。これにより各マスク１３（第２のマスク１３ａ又は第２のマスク１３ｂ）の下面に付着したペーストＰｓｔはペーパー部材４２側に吸い出され、ペーストＰｓｔの除去が効果的に行われる。

以上説明したように、本実施の形態におけるスクリーン印刷システム１は、基板本体２１の上面の一部に形成された複数のキャビティ部ＣＶ（開口部）それぞれの底面に設けられた複数のキャビティ部電極ｃｄ（第１電極）及び基板本体２１の上面に設けられた複数のフラット部電極ｆｄ（第２電極）を有する基板３の位置決めを行い、基板本体２１のキャビティ部ＣＶに嵌合する下方に突出した形状の複数の凸状部１３ｔのそれぞれにキャビティ部電極ｃｄに対応する第１のパターン孔Ｈ１が形成された第１のマスク１３ａを基板３の上面に接触させてキャビティ部電極ｃｄにスクリーン印刷を行う第１のスクリーン印刷機２ａ及び第１のスクリーン印刷機２ａによりスクリーン印刷が行われた基板３の位置決めを行い、フラット部電極ｆｄに対応する第２のパターン孔Ｈ２が形成された平板状の第２のマスク１３ｂを基板３の上面に接触させてフラット部電極ｆｄにスクリーン印刷を行う第２のスクリーン印刷機２ｂを連結させたものであり、第１のマスク１３ａに対して相対移動し、ペーパー部材支持部であるノズル部４２の上端にペーパー部材４２を掛け渡して形成したマスク接触領域Ｒを第１のマスク１３ａの各凸状部１３ｔの下面に順次接触させて第１のマスク１３ａの各凸状部１３ｔの下面に付着したペーストＰｓｔを除去する第１のクリーニング装置１６ａと、第２のマスク１３ｂに対して相対移動し、ノズル部４１の上端にペーパー部材４２を掛け渡して形成したマスク接触領域Ｒを第２のマスク１３ｂの下面に接触させて第２のマスク１３ｂの下面に付着したペーストＰｓｔを除去する第２のクリーニング装置１６ｂを備え、第１のクリーニング装置１６ａは、第１のマスク１３ａの凸状部１３ｔの下面に付着したペーストＰｓｔの除去を行っている間に、ペーパー部材４２が第１のマスク１３ａに対して摺動する巻き取り方向及び巻き取り速度でペーパー部材４２の巻き取りを行うペーパー部材巻き取り手段（ペーパー部材巻き取り機構５７）を有したものとなっている。

また、本実施の形態におけるスクリーン印刷システム１のマスク１３のクリーニング方法は、ペーパー部材支持部であるノズル部４１の上端にペーパー部材４２を掛け渡してマスク接触領域Ｒを形成した第１のクリーニング装置である第１のクリーニング装置１６ａを第１のマスク１３ａに対して相対移動させ、マスク接触領域Ｒを第１のマスク１３ａの各凸状部１３ｔの下面に順次接触させて第１のマスク１３ａの各凸状部１３ｔの下面に付着したペーストＰｓｔを除去する工程（第１のペースト除去工程）と、ノズル部４１の上端にペーパー部材４２を掛け渡してマスク接触領域Ｒを形成した第２のクリーニング装置である第２のクリーニング装置１６ｂを第２のマスク１３ｂに対して相対移動させ、マスク接触領域Ｒを第２のマスク１３ｂの下面に接触させて第２のマスク１３ｂの下面に付着したペーストＰｓｔを除去する工程（第２のペースト除去工程）を含み、第１のクリーニング装置１６ａによる第１のマスク１３ａの各凸状部１３ｔの下面に付着したペーストＰｓｔを除去する工程（第１のペースト除去工程）において、第１のマスク１３ａの凸状部１３ｔの下面に付着したペーストＰｓｔの除去を行っている間に、ペーパー部材４２が第１のマスク１３ａに対して摺動する巻き取り方向及び巻き取り速度でペーパー部材４２の巻き取りを行うようになっている。

このように、本実施の形態におけるスクリーン印刷システム１（スクリーン印刷システム１のマスク１３のクリーニング方法）では、ペーパー部材４２のマスク接触領域Ｒを第１のマスク１３ａの凸状部１３ｔの下面に接触させてその部分に付着したペーストＰｓｔの除去を行っている間に、ペーパー部材４２が第１のマスク１３ａに対して摺動する巻き
取り方向及び巻き取り速度でペーパー部材の巻き取りを行うようになっているので、ひとつの凸状部１３ｔのペーストＰｓｔの除去を終えた後、次にペーストＰｓｔの除去を行う凸状部１３ｔにペーパー部材４２が接触したときに、前の凸状部１３ｔから除去したペーストＰｓｔが後の凸状部１３ｔに擦り付けられてしまうことがない。このため、キャビティ基板のスクリーン印刷に用いられるマスク１３のクリーニングを十分に行うことができ、印刷精度を向上させることができる。

また、凸状部１３ｔの下面に付着したペーストＰｓｔの除去を行っている間にペーパー部材４２の巻き取りを行うことから、凸状部１３ｔ同士が極めて近い距離で隣接している場合であっても、前の凸状部１３ｔから除去したペーストＰｓｔが後の凸状部１３ｔに擦り付けられてしまう事態を確実に防止することができる。

また、ペーパー部材４２は、第１のマスク１３ａに対して摺動する巻き取り方向及び巻き取り速度で巻き取られるので、ペーパー部材４２は凸状部１３ｔの下面に対してこすられ、ペーストＰｓｔはペーパー部材４２によって効率よく除去される。

これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述の実施の形態に示したものに限定されない。例えば、上述の実施の形態では、各スクリーン印刷機２が備えるクリーニング装置１６（第１のクリーニング装置１６ａ及び第２のクリーニング装置１６ｂ）は基板３の搬送方向（Ｘ軸方向）と直交する水平面内方向であるＹ軸方向に移動してマスク１３の下面をクリーニングするようになっていたが、各クリーニング装置１６の移動方向は特に限定されず、基板３の搬送方向と平行な方向であるＸ軸方向に移動してマスク１３の下面をクリーニングするようになっていてもよい。

キャビティ基板のスクリーン印刷に用いられるマスクのクリーニングを十分に行うことができるスクリーン印刷システム及びスクリーン印刷システムのマスクのクリーニング方法を提供する。

１ スクリーン印刷システム
２ａ 第１のスクリーン印刷機
２ｂ 第２のスクリーン印刷機
３ 基板
１３ａ 第１のマスク
１３ｔ 凸状部
１３ｂ 第２のマスク
１６ａ 第１のクリーニング装置
１６ｂ 第２のクリーニング装置
２１ 基板本体
４１ ノズル部（ペーパー部材支持部）
４２ ペーパー部材
５７ ペーパー部材巻き取り機構（ペーパー部材巻き取り手段）
Ｈ１ 第１のパターン孔
Ｈ２ 第２のパターン孔
ＣＶ キャビティ部（開口部）
ｆｄ キャビティ部電極（第１電極）
ｃｄ フラット部電極（第２電極）
Ｒ マスク接触領域
Ｐｓｔ ペースト

Claims (2)

1. 基板本体の上面の一部に形成された複数の開口部それぞれの底面に設けられた複数の第１電極及び基板本体の上面に設けられた複数の第２電極を有する基板の位置決めを行い、基板本体の開口部に嵌合する下方に突出した形状の複数の凸状部のそれぞれに第１電極に対応する第１のパターン孔が形成された第１のマスクを基板の上面に接触させて第１電極にスクリーン印刷を行う第１のスクリーン印刷機及び第１のスクリーン印刷機によりスクリーン印刷が行われた基板の位置決めを行い、第２電極に対応する第２のパターン孔が形成された平板状の第２のマスクを基板の上面に接触させて第２電極にスクリーン印刷を行う第２のスクリーン印刷機を連結させたスクリーン印刷システムであって、
   第１のマスクに対して相対移動し、ペーパー部材支持部の上端にペーパー部材を掛け渡して形成したマスク接触領域を第１のマスクの各凸状部の下面に順次接触させて第１のマスクの各凸状部の下面に付着したペーストを除去する第１のクリーニング装置と、
   第２のマスクに対して相対移動し、ペーパー部材支持部の上端にペーパー部材を掛け渡して形成したマスク接触領域を第２のマスクの下面に接触させて第２のマスクの下面に付着したペーストを除去する第２のクリーニング装置とを備え、
   第１のクリーニング装置は、第１のマスクの凸状部の下面に付着したペーストの除去を行っている間に、ペーパー部材が第１のマスクに対して摺動する巻き取り方向及び巻き取り速度でペーパー部材の巻き取りを行うペーパー部材巻き取り手段を有したことを特徴とするスクリーン印刷システム。
2. 基板本体の上面の一部に形成された複数の開口部それぞれの底面に設けられた複数の第１電極及び基板本体の上面に設けられた複数の第２電極を有する基板の位置決めを行い、基板本体の開口部に嵌合する下方に突出した形状の複数の凸状部のそれぞれに第１電極に対応する第１のパターン孔が形成された第１のマスクを基板の上面に接触させて第１電極にスクリーン印刷を行う第１のスクリーン印刷機及び第１のスクリーン印刷機によりスクリーン印刷が行われた基板の位置決めを行い、第２電極に対応する第２のパターン孔が形成された平板状の第２のマスクを基板の上面に接触させて第２電極にスクリーン印刷を行う第２のスクリーン印刷機を連結させたスクリーン印刷システムのマスクのクリーニング方法であって、
   ペーパー部材支持部の上端にペーパー部材を掛け渡してマスク接触領域を形成した第１のクリーニング装置を第１のマスクに対して相対移動させ、ペーパー部材の一部から成るマスク接触領域を第１のマスクの各凸状部の下面に順次接触させて第１のマスクの各凸状部の下面に付着したペーストを除去する工程と、
   ペーパー部材支持部上端にペーパー部材を掛け渡してマスク接触領域を形成した第２のクリーニング装置を第２のマスクに対して相対移動させ、ペーパー部材の一部から成るマスク接触領域を第２のマスクの下面に接触させて第２のマスクの下面に付着したペーストを除去する工程とを含み、
   第１のクリーニング装置による第１のマスクの各凸状部の下面に付着したペーストを除去する工程において、第１のマスクの凸状部の下面に付着したペーストの除去を行っている間に、ペーパー部材が第１のマスクに対して摺動する巻き取り方向及び巻き取り速度でペーパー部材の巻き取りを行うことを特徴とするスクリーン印刷システムのマスクのクリーニング方法。

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