JP4893774B2 - スクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法 - Google Patents

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Description

本発明は、基板の上面および上面に開口する凹部の底面を対象として電子部品接合用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。
基板に電子部品を実装した実装基板を製造する電子部品実装ラインは、基板に半導体装置などの電子部品を搭載する電子部品搭載装置の上流側に、基板に電子部品接合用のペーストを印刷するスクリーン印刷装置を連結して構成される。従来より電子部品が実装される基板の形式として、基板の上面及び基板の上面に開口する凹部の底面の双方に電極パターンが形成された、いわゆるキャビティ基板が知られており、軽量高密度な基板として種々の機器において用いられている(特許文献1)。このようなキャビティ基板を対象として電子部品接合用のペーストを印刷するスクリーン印刷においては、基板の上面に接触する平板部と平板部から下方に突出して形成されて凹部に嵌合する嵌合部を有する立体的なスクリーンマスクが用いられる。このような立体的なスクリーンマスクを用いることにより、基板の上面と凹部の底面の双方に同時にペーストを印刷することができる。
特開2008−235761号公報
しかしながら上述のキャビティ基板を対象とするスクリーン印刷においては、立体的なスクリーンマスクを用いることに起因して、種々の制約や課題が存在し、良好な印刷品質を確保しつつ効率よく印刷作業を実行することが困難であった。例えば、ペーストをにじみや欠けを生じることなく基板に良好に印刷するためには、スクリーンマスクに設けられたパターン孔にペーストを適正に充填する必要があるが、平板部に設けられたパターン孔と嵌合部に設けられたパターン孔ではペーストを充填するための条件が本質的に異なり、同一のスクリーン印刷機構では、平板部と嵌合部の双方を対象として良好な印刷品質を確保することが難しい。
またスクリーン印刷を反復して実行する過程においては、所定のインターバルでスクリーンマスクの下面に付着した印刷残渣を除去するマスククリーニングを実行する必要がある。このためスクリーン印刷装置にはクリーニングシートをスクリーンマスクの下面に摺接させて印刷残渣を拭き取るマスククリーニング機構が備えられている。ところが立体的なスクリーンマスクを用いる場合には、クリーニング対象となる平板部と嵌合部とは同一平面内にはないため、クリーニングシートをクリーニング対象に適正に摺接させることができず、良好なマスククリーニングを行うことが困難であった。このため、従来よりキャビティ基板を対象として良好な印刷品質を確保しつつ効率よく印刷作業を実行する方策が望まれていた。
そこで本発明は、基板の上面および上面に開口する凹部の底面を対象とするスクリーン印刷において、良好な印刷品質を確保しつつ効率よく印刷作業を実行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。
本発明のスクリーン印刷装置は、基板に電子部品を搭載する電子部品搭載装置の上流側
に連結されて電子部品実装ラインを構成し、前記基板の上面に設定され上面電極が形成された上面印刷エリアおよび前記上面に開口する凹部の底面に設定され底面電極が形成された底面印刷エリアを対象として電子部品接合用のペーストを印刷するスクリーン印刷装置であって、前記電子部品実装ラインにおける基板搬送方向に沿って直列に配置され、前記基板を対象として前記ペーストを2段階で順次印刷する上流側スクリーン印刷部および下流側スクリーン印刷部と、前記上流側スクリーン印刷部から前記下流側スクリーン印刷部へ前記基板を受け渡す基板受渡し部とを有し、前記上流側スクリーン印刷部は、前記底面印刷エリアに対応して設けられ前記凹部に嵌合する嵌合部およびこの嵌合部に前記底面電極に対応して形成されたパターン孔を有する底面印刷用マスクと、前記底面印刷用マスクの上面に当接して摺動し内部に貯留された前記ペーストを加圧して前記嵌合部内に供給する密閉型スキージ機構とを備え、前記下流側スクリーン印刷部は、前記上面印刷エリアに対応して設けられ前記上面電極に対応して形成されたパターン孔を有する上面印刷用マスクと、前記上面印刷用マスクの上面に当接して摺動し前記パターン孔内に前記ペーストを充填するスキージとを備えた。
本発明のスクリーン印刷方法は、基板の上面に設定され上面電極が形成された上面印刷エリアおよび前記上面に開口する凹部の底面に設定され底面電極が形成された底面印刷エリアを対象として、電子部品実装ラインにおける基板搬送方向に沿って直列に配置された上流側スクリーン印刷部および下流側スクリーン印刷部によって、電子部品接合用のペーストを2段階で順次印刷するスクリーン印刷方法であって、前記底面印刷エリアを対象とする前記上流側スクリーン印刷部による底面印刷工程において、前記底面印刷エリアに対応して設けられ前記凹部に嵌合する嵌合部およびこの嵌合部に前記底面電極に対応して形成されたパターン孔を有する底面印刷用マスクに前記基板を位置合わせし、前記底面印刷用マスクの上面に密閉型スキージ機構を当接させて摺動させることにより、前記密閉型スキージの内部に貯留された前記ペーストを加圧して前記嵌合部内に供給し、前記上面印刷エリアを対象とする前記下流側スクリーン印刷部による上面印刷工程において、前記上面印刷エリアに対応して設けられ前記上面電極に対応して形成されたパターン孔を有する上面印刷用マスクに前記基板を位置合わせし、前記上面印刷用マスクの上面にスキージを当接させて摺動させることにより、前記パターン孔内に前記ペーストを充填する。
本発明によれば、基板の上面に設定され上面電極が形成された上面印刷エリアおよび凹部の底面に設定され底面電極が形成された底面印刷エリアを対象として電子部品接合用のペーストを印刷するスクリーン印刷装置において、基板を対象としてペーストを2段階で順次印刷する上流側スクリーン印刷部および下流側スクリーン印刷部を配置し、上流側スクリーン印刷部に、底面印刷エリアに対応して設けられた底面印刷用マスクと底面印刷用マスクの上面に当接して摺動しペーストを加圧して供給する密閉型スキージ機構とを備え、下流側スクリーン印刷部に、上面印刷エリアに対応して設けられた上面印刷用マスクと上面印刷用マスクの上面に当接して摺動してパターン孔内にペーストを充填するスキージとを備えた構成とすることにより、基板の上面および上面に開口する凹部の底面を対象とするスクリーン印刷において、良好な印刷品質を確保しつつ効率よく印刷作業を実行することができる。
本発明の一実施の形態の電子部品実装ラインの構成を示す平面図 本発明の一実施の形態の電子部品実装ラインの実装対象となる基板の説明図 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の平面図 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スクリーン印刷部の断面図 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置に用いられる密閉型スキージ機構の構造および機能の説明図 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置に用いられる開放型スキージ機構の構造および機能の説明図 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置における印刷動作および基板搬送動作の動作説明図 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置における印刷動作および基板搬送動作の動作説明図 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置における印刷動作および基板搬送動作の動作説明図
まず図1を参照して、電子部品実装ライン1の構成を説明する。電子部品実装ライン1は、基板5に電子部品を実装して実装基板を製造する機能を有し、基板5に電子部品を搭載する電子部品搭載装置3(以下、単に「搭載装置3」と略記する。)の上流側(図1において左側)に、基板5に電子部品接合用のペーストを印刷するスクリーン印刷装置2(以下、単に「印刷装置2」と略記する。)を連結した構成となっている。なお本明細書の記述において、印刷装置2や搭載装置3などの各装置に付した添字(1)、(2)・・は、それぞれ当該装置の電子部品実装ライン1における上流側からの配列順序を示すものである。
電子部品実装ライン1は、直列に配置された2基の印刷装置2(1)、印刷装置2(2)の下流側に、直列に配置された2基の搭載装置3(1)、搭載装置3(2)を連結した構成となっている。印刷装置2(1)の上流側および下流側には、それぞれ基板振分け装置4(1)、基板振分け装置4(2)が付設されており、さらに印刷装置2(2)の下流側には、基板振分け装置4(3)が付設されている。上流側装置から基板搬送方向(X方向)に沿って搬送された基板5は、基板振分け装置4(1)を介して印刷装置2(1)に搬入され、印刷装置2(1)によってスクリーン印刷が行われた後の基板5は、基板振分け装置4(2)を介して印刷装置2(2)に渡され、さらに印刷装置2(2)によってスクリーン印刷が行われた後の基板5は、基板振分け装置4(3)を介して搭載装置3(1)に渡される。
ここで本実施の形態において電子部品実装ライン1による実装作業の対象となる基板5について、図2を参照して説明する。ここでは基板5は、高さが異なる2種類の印刷面を有する形態となっている。すなわち図2に示すように、基板5の中央部における上面5aには、複数の上面電極6aが形成された上面印刷エリア5dが複数(ここでは2箇所)設定されている。さらに基板5の各コーナ部の近傍には、上面5aよりも高さ位置が低い底面5cを有する凹部5bが形成されており、底面5cに設定された底面印刷エリア5eには、複数の底面電極6bが形成されている。印刷装置2(1)は、凹部5b内の底面印刷エリア5eを対象として、また印刷装置2(2)は上面5aに設定された上面印刷エリア5dを対象として、それぞれ電子部品接合用のペーストであるクリーム半田を印刷する。
すなわち本実施の形態においては、印刷装置2(1)、印刷装置2(2)は電子部品実装ライン1における基板搬送方向(X方向)に沿って直列に配置されており、それぞれ基板5を対象としてクリーム半田を2段階で順次印刷する上流側スクリーン印刷部および下流側スクリーン印刷部となっている。そして印刷装置2(1)、印刷装置2(2)の間に配置された基板振分け装置4(2)は、上流側スクリーン印刷部である印刷装置2(1)から下流側スクリーン印刷部である印刷装置2(2)へ基板5を受け渡す基板受渡し部となっている。そして印刷装置2(1)、印刷装置2(2)はいずれも、実装作業の対象となる基板5にクリーム半田を印刷する機能を有する第1スクリーン印刷部7A、第2スク
リーン印刷部7Bを、共通の基台2a上に電子部品実装ライン1のライン中心線CLに関して平面視して対称に配置して構成されている。第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bの中間には、基板5を基板搬送方向(X方向)に正逆自在に搬送する2条の基板搬送部8A,8Bが配設されている。
次に搭載装置3の構成を説明する。なお搭載装置3(1)、搭載装置3(2)は同一構成であり、ここでは搭載装置3(1)においてのみ、各構成要素に符号を付して説明する。基台3aの中央には、基板搬送方向(X方向)に2対の基板搬送機構12A、12Bが平行に配設されている。基板搬送機構12A、12Bは、基板振分け装置4(3)を介して印刷装置2(2)から渡された基板5を搬送し、以下に説明する部品搭載機構によって部品搭載作業を行うための実装ステージに位置決めする。
基板搬送機構12A、12Bの外側にはそれぞれ部品供給部13A、13Bが設けられており、部品供給部13A、13Bには複数のテープフィーダ14が並設されている。テープフィーダ14は基板5に実装される電子部品を保持したキャリアテープをピッチ送りすることにより、部品搭載機構による部品ピックアップ位置に電子部品を供給する。基台3aのX方向側の端部には、Y軸移動テーブル15が配設されており、Y軸移動テーブル15に結合された2つのX軸移動テーブル16A、16Bには、それぞれ搭載ヘッド17A、17Bが装着されている。搭載ヘッド17A、17Bは複数の単位搭載ヘッドを備えており、各単位搭載ヘッドに装着された吸着ノズルによって電子部品を真空吸着により保持する。
Y軸移動テーブル15およびX軸移動テーブル16A、16Bを駆動することにより、搭載ヘッド17A、17BはX方向、Y方向に水平移動する。これにより、搭載ヘッド17A、17Bはそれぞれ部品供給部13A、13Bのテープフィーダ14から電子部品を吸着して取り出し、基板搬送機構12A、12Bの実装ステージに位置決めされた基板5に移送搭載する。搭載ヘッド17A、17Bの移動経路には部品認識カメラ18A、18Bが設けられており、電子部品を保持した搭載ヘッド17A、17Bが部品認識カメラ18A、18Bの上方を移動することにより、部品認識カメラ18A、18Bは搭載ヘッド17A、17Bによって保持された電子部品を下方から撮像して認識する。
次に図3、図4、図5を参照して、印刷装置2(1)、印刷装置2(2)の構造を説明する。図4(a)、(b)はそれぞれ図3おけるA−A矢視、B−B矢視、すなわち印刷装置2(1)、印刷装置2(2)の断面を示している。また図5は第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bの構造を説明するための詳細断面図である。
図3,図4に示すように、基台2aの上面において、第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bの中間には、ライン中心線CLに沿って基板搬送部8A,8BがX方向に配設されている。基板搬送部8A,8Bは基台2a上に立設されたフレーム9aの上端部に、基板搬送用のコンベア機構を備えた基板搬送機構9bを保持させた構成となっており、基板搬送機構9bによって基板5を正逆両方向に搬送することができる。
すなわち、基板搬送機構9bのコンベア機構を下流側方向へ駆動することにより、上流側装置から供給された基板5を当該印刷装置2の第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bをバイパスして下流側装置へ渡すことができ、この場合には、基板搬送部8A,8Bは、下流側装置へ送られる基板5を通過させるためのバイパス用搬送路として機能する。また基板搬送機構9bのコンベア機構を上流側方向へ駆動することにより、下流側装置から基板5を当該印刷装置2の上流側へ搬送することができる。この場合には、基板搬送部8A,8Bは、一旦下流側装置へ送られた基板5を上流側へ戻す戻し用搬送路として機能する。
印刷装置2の上流側、下流側にそれぞれ付設された基板振分け装置4(1)は、それぞれ基板搬送用のコンベア機構を備えた振分けコンベア41A、41Bを備えており、同様に基板振分け装置4(2)、基板振分け装置4(3)は、振分けコンベア42A、42B、振分けコンベア43A、43Bを備えている。これらの振分けコンベア41A、41B、振分けコンベア42A、42Bは、振分けコンベア43A、43Bは、それぞれ搬送レール移動機構(図示省略)によってY方向に個別に移動自在となっている(矢印a1、a2、b1、b2、c1,c2参照)。
これらの振分けコンベアのY方向への移動により、基板振分け装置4(1)において、通常状態においてはそれぞれ印刷装置2(1)の第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bの基板搬送機構28(図5参照)と連結された状態にある振分けコンベア41A、41Bを、必要に応じて基板搬送部8A、もしくは基板搬送部8Bの基板搬送機構9b、さらには同一の印刷装置2において対をなす他のスクリーン印刷部の基板搬送機構28と連結させることができる。さらに基板振分け装置4(2)において、通常状態にはそれぞれ印刷装置2(2)の第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bの基板搬送機構28と連結された状態にある振分けコンベア42A、42Bを、必要に応じて基板搬送部8A、もしくは基板搬送部8Bの基板搬送機構9b、さらには同一の印刷装置2において対をなす他のスクリーン印刷部の基板搬送機構28と連結させることができる。
これにより、上流側装置から基板振分け装置4(1)に搬入された基板5を印刷装置2(1)の第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bに搬入してスクリーン印刷の対象とすることができるとともに、基板5を第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bをバイパスさせる形で基板搬送部8Aまたは基板搬送部8Bによって基板振分け装置4(2)に渡すことが可能となっている。同様に基板振分け装置4(2)に搬入された基板5を印刷装置2(2)の第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bに搬入してスクリーン印刷の対象とすることができるとともに、基板5を第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bをバイパスさせる形で基板搬送部8Aまたは基板搬送部8Bによって基板振分け装置4(3)を介して下流側装置である搭載装置3(1)に受け渡すことが可能となっている。
図4(a)、(b)の断面に示すように、印刷装置2(1)、印刷装置2(2)の基台2a上に対称配置された第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bには、それぞれ基板5を印刷位置に位置決めして保持するための基板位置決め部21が設けられている。基板位置決め部21の上方には、パターン孔が設けられたマスクプレート32と、ペーストが供給されたマスクプレート32上で、スキージユニット33を構成するスキージ36(密閉型スキージ機構36Aまたは開放型スキージ機構36B)を摺動させるスキージ移動機構37が配設されている。マスクプレート32、スキージユニット33、スキージ移動機構37は、基板5に対してペーストを印刷するスクリーン印刷機構を構成する。
ここで、上流側に位置する印刷装置2(1)の第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bには、図2に示す底面印刷エリア5eを印刷対象とする第1マスクプレート32(1)が装着されており、スキージユニット33には第1マスクプレート32(1)に対応して密閉型スキージ機構36Aが装着されている。また下流側に位置する印刷装置2(2)には、図2に示す上面印刷エリア5dを印刷対象とする第2マスクプレート32(2)が装着されており、スキージユニット33には第2マスクプレート32(2)に対応して開放型スキージ機構36Bが装着されている。
上述構成において、印刷レーンA、すなわち鎖線枠20Aで囲まれた印刷装置2(1)の第1スクリーン印刷部7A(上流側スクリーン印刷部)、印刷装置2(2)の第1スクリーン印刷部7A(下流側スクリーン印刷部)および基板振分け装置4(2)の振分けコンベア42A(基板受渡し部)は、請求項1に記載のスクリーン印刷装置に相当する。同様に、印刷レーンB、すなわち鎖線枠20Bで囲まれた印刷装置2(1)の第2スクリーン印刷部7B(上流側スクリーン印刷部)、印刷装置2(2)の第2スクリーン印刷部7B(下流側スクリーン印刷部)および基板振分け装置4(2)の振分けコンベア42B(基板受渡し部)も、請求項1に記載のスクリーン印刷装置に相当する。そしてこれらの2つの印刷レーンは、それぞれ独立して基板5を搬送しながら印刷動作を行うことが可能となっている。
すなわち図1に示す電子部品実装ライン1は、上流側スクリーン印刷部および下流側スクリーン印刷部がそれぞれ電子部品実装ライン1のライン中心線CLを挟んで1対で配置され、ライン中心線CLの両側において上流側スクリーン印刷部および下流側スクリーン印刷部によってそれぞれ基板5を下流へ搬送しながら個別に印刷作業を実行する2つの印刷レーン(印刷レーンA,B)が構成された形態となっている。
そして本実施の形態においては、2つの印刷レーンA,Bの中間に、印刷対象の基板5を基板搬送方向(X方向)へ搬送する基板搬送部8A、8Bが配設され、これらによって必要に応じて上流側スクリーン印刷部およびまたは下流側スクリーン印刷部をバイパスして基板5を搬送することが可能となっている。さらには、印刷装置2(1)と印刷装置2(2)の間に設けられた基板振分け装置4(2)によって、印刷レーンAと印刷レーンBとの間で基板5の振分けを行うことも可能となっている。例えば、印刷レーンAの第1スクリーン印刷部7Aで印刷した基板5を印刷レーンBの第2スクリーン印刷部7Bに搬入して印刷作業を実行することもでき、また逆に印刷レーンBの第2スクリーン印刷部7Bで印刷した基板5を印刷レーンAの第1スクリーン印刷部7Aに搬入して印刷作業を実行することもできる。すなわちこの場合には、基板振分け装置4(2)は、上流側スクリーン印刷部と下流側スクリーン印刷部の中間に設けられて、2つの印刷レーンA,Bの間で基板5の受け渡しを行う基板振分け部として機能する。
次に図5を参照して、基板位置決め部21、スキージユニット33およびスキージ移動機構37の詳細構成を説明する。図5において、基板位置決め部21は、Y軸テーブル22、X軸テーブル23およびθ軸テーブル24を段積みし、更にその上に第1のZ軸テーブル25、第2のZ軸テーブル26を組み合わせて構成されている。第1のZ軸テーブル25の構成を説明する。θ軸テーブル24の上面に設けられた水平なベースプレート24aの上面側には、同様に水平なベースプレート25aが昇降ガイド機構(図示省略)によって昇降自在に保持されている。ベースプレート25aは、複数の送りねじ25cを基板移動Z軸モータ25bによってベルト25dを介して回転駆動する構成のZ軸昇降機構によって昇降する。ベースプレート25aには2つの垂直フレーム25eが立設されており、垂直フレーム25eの上端部には、基板搬送路を構成する1対の基板搬送機構28が保持されている。
基板搬送機構28は基板搬送方向(X方向−−図5において紙面垂直方向)に平行に配設されており、これらの基板搬送機構28に設けられたコンベア機構よって印刷対象の基板5の両端部を支持して搬送する。第1のZ軸テーブル25を駆動することにより、基板搬送機構28によって保持された状態の基板5を、基板搬送機構28とともに、スクリーン印刷機構に対して昇降させることができる。
第2のZ軸テーブル26の構成を説明する。基板搬送機構28とベースプレート25aの中間には、水平なベースプレート26aが昇降ガイド機構(図示省略)に沿って昇降自
在に配設されている。ベースプレート26aは、複数の送りねじ26cを下受部昇降モータ26bによってベルト26dを介して回転駆動する構成のZ軸昇降機構によって昇降する。ベースプレート26aの上面には、基板下受部27が着脱自在に装着される。基板下受部27は、スクリーン印刷機構による印刷位置に搬送された基板5を下方から下受けして保持する。
第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bによる印刷動作において、基板搬送機構28は上流側装置から供給される基板5を基板振分け装置4(1)の振分けコンベア41A、41Bを介して受け取ってスクリーン印刷機構による印刷位置に搬入し位置決めする。そしてスクリーン印刷機構によって印刷が行われた後の基板5を基板搬送機構28によって印刷位置から搬出し、基板振分け装置4(2)の振分けコンベア42A、42Bに受渡す。
第2のZ軸テーブル26を駆動することにより、基板下受部27は基板搬送機構28に保持された状態の基板5に対して昇降する。そして基板下受部27の下受面が基板5の下面に当接することにより、基板下受部27は基板5を下面側から支持する。基板搬送機構28の上面にはクランプ機構29が配設されている。クランプ機構29は、左右対向して配置された2つのクランプ部材29aを備えており、一方側のクランプ部材29aを駆動機構29bによって進退させることにより、基板5を両側からクランプして固定する。
次に基板位置決め部21の上方に配設され、印刷位置に搬送された基板に対してペーストを印刷するスクリーン印刷機構の構造について説明する。図3,図5において、マスクホルダ(図示省略)によって保持されたマスク枠31にはマスクプレート32が展張されており、マスクプレート32には基板5における印刷部位に対応してパターン孔32cが設けられている。マスクプレート32上には、スキージユニット33がスキージ移動機構37によって移動自在に配設されている。
スキージユニット33は、密閉型スキージ機構36A(図6参照)または開放型スキージ機構36B(図7参照)を備えており、スキージ移動モータ37aを備えたスキージ移動機構37によって、Y方向の正逆各方向に水平移動する。なお図3では、第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bのうち、第1スクリーン印刷部7Aのマスクプレート32や移動プレート34、スキージ移動機構37などの図示を省略している。
図3に示すように、基板位置決め部21の上方にはヘッドY軸テーブル40YによってY方向に移動するヘッドX軸テーブル40Xが配設されており、ヘッドX軸テーブル40Xには、カメラヘッドユニット38およびマスククリーニングユニット39が装着されている。カメラヘッドユニット38は、基板5を上方から撮像するための基板認識カメラ38aと、マスクプレート32を下面側から撮像するためのマスク認識カメラ38bとを備えており、マスククリーニングユニット39はマスクプレート32の下面をクリーニングするためのクリーニングヘッドを備えている。
ヘッドX軸テーブル40X、ヘッドY軸テーブル40Yを駆動してカメラヘッドユニット38、マスククリーニングユニット39を水平移動させることにより、基板5の認識とマスクプレート32の認識とを同時に行うことができるとともに、必要に応じてマスクプレート32の下面の清掃を行うことができる。これらの作業を行わないときは、カメラヘッドユニット38、マスククリーニングユニット39は基板位置決め部21の上方から側方に退避した位置にある。
次に、図6を参照して、上流側スクリーン印刷部である印刷装置2(1)におけるスキージユニット33の構成および第1マスクプレート32(1)について説明する。図6(
a)に示すように、スキージ駆動モータ37aによって回転駆動される送りねじ37bは移動プレート34の下面に固着されたナット部材37cに螺合している。移動プレート34の上面に垂直に配設されたスキージ昇降機構35によって昇降する昇降部材35aには、結合部材41を介して密閉型スキージ機構36Aが装着されている。
密閉型スキージ機構36Aは、内部にクリーム半田を貯留する本体部42と本体部42内のクリーム半田を加圧する加圧機構43とを備えている。図6(b)に示すように、クリーム半田10は交換式のカートリッジ47に収容された状態で本体部42に供給される。カートリッジ47の底面には押し出し孔47aが設けられており、加圧機構43によって加圧板48を押し下げることによって、カートリッジ47の内部のクリーム半田10は加圧され、押し出し孔47aを介して押し出される。本体部42の下面側には、印刷時にマスクプレート32に摺接する2つの摺接板45a、45bが設けられており、加圧されたクリーム半田は摺接板45a、45bの間に設けられた印刷開口44を介して下方に供給される。
図6(a)には、密閉型スキージ機構36Aと組み合わされて使用される第1マスクプレート32(1)の断面が示されている。この断面に示すように、第1マスクプレート32(1)には、下方に突出する形状の嵌合部32aが設けられている。嵌合部32aは印刷対象となる基板5の底面印刷エリア5eに対応して設けられ、基板5に形成された凹部5bに嵌合する形状となっている。嵌合部32aには、印刷対象の底面電極6bに対応してパターン孔32bが形成されている。すなわち、底面印刷用マスクである第1マスクプレート32(1)には、底面印刷エリア5eに対応して設けられ、凹部5bに嵌合する嵌合部32aおよびこの嵌合部32aに底面電極6bに対応して形成されたパターン孔32bを有する形態となっている。
印刷装置2(1)によって図2に示す底面印刷エリア5eを対象として印刷動作を行う際には、図6(b)に示すように、基板下受部27によって基板5を下面側から下受けし、嵌合部32aが凹部5bに嵌合するように位置合わせした状態で、基板5を第1マスクプレート32(1)に対して下方から当接させる。次いでこの状態でスキージ昇降機構35を駆動して密閉型スキージ機構36Aを下降させ(矢印d)、摺接板45a、45bを第1マスクプレート32(1)の上面に当接させる。
そしてこの状態で、加圧機構43によってカートリッジ47の内部のクリーム半田10を加圧しながら、スキージ移動機構37によって密閉型スキージ機構36Aを印刷方向へ摺動させる(矢印e)。これにより、摺接板45a、45bの間の印刷開口44からクリーム半田10が凹部5b内に押し出され、さらにパターン孔32b内に充填される。そしてこの後、基板下受部27とともに基板5を下降させて第1マスクプレート32(1)の下面から離隔させる版離れ動作を行うことにより、凹部5b内の底面印刷エリア5eに形成された底面電極6bには、クリーム半田10が印刷される。すなわち、印刷装置2(1)においては、底面印刷用マスクである第1マスクプレート32(1)の上面に当接して摺動し、内部に貯留されたクリーム半田10を加圧して基板5の嵌合部5b内に供給する密閉型スキージ機構36Aを備えた構成となっている。
次に図7を参照して、下流側スクリーン印刷部である印刷装置2(2)におけるスキージユニット33の構成および第2マスクプレート32(2)について説明する。図7(a)に示すように、スキージユニット33は1対のスキージ部材49が装着された開放型スキージ機構36Bを備えた構成となっている。移動プレート34は図6に示すスキージ移動機構37と同様構成のスキージ移動機構37によってY方向へ移動し、移動プレート34の上面には、1対のスキージ昇降機構35が配設されている。スキージ昇降機構35によって昇降する昇降部材35aには、スキージホルダ49aを介してスキージ部材49が
結合されている。
図7(a)には、開放型スキージ機構36Bと組み合わされて使用される第2マスクプレート32(2)の断面が示されている。この断面に示すように、第2マスクプレート32(2)には印刷対象となる基板5の上面印刷エリア5dに設けられた印刷対象の上面電極6aに対応して、パターン孔32cが形成されている。すなわち、上面印刷用マスクである第2マスクプレート32(2)には、上面印刷エリア5dに対応して設けられ上面電極6aに対応して形成されたパターン孔32cを有する形態となっている。
印刷装置2(2)によって図2に示す上面印刷エリア5dを対象として印刷動作を行う際には、図7(b)に示すように、基板下受部27によって基板5を下面側から下受けし、パターン孔32cを上面電極6aに位置合わせした状態で、基板5を第2マスクプレート32(2)に対して下方から当接させる。次いでこの状態でスキージ昇降機構35を駆動して、開放型スキージ機構36Bにおいて印刷対象となるスキージ部材49を下降させ(矢印f)、スキージ部材49の下端部を予めクリーム半田10が供給された第2マスクプレート32(2)の上面に当接させる。
そしてこの状態で、スキージ移動機構37によってスキージ部材49を印刷方向へ摺動させるスキージング動作を行う(矢印g)。これにより、クリーム半田10はスキージ部材49によってパターン孔32c内に押し込まれて充填される。そしてこの後、基板下受部27とともに基板5を下降させて第2マスクプレート32(2)の下面から離隔させる版離れ動作を行うことにより、上面印刷エリア5d内に形成された上面電極6aには、クリーム半田10が印刷される。すなわち、印刷装置2(2)においては、上面印刷用マスクである第2マスクプレート32(2)の上面に当接して摺動し、パターン孔32c内にクリーム半田10を充填するスキージ部材49を備えた構成となっている。
なお、本実施の形態においては、第2マスクプレート32(2)のパターン孔32c内にクリーム半田10を充填するスキージとして、開放型の開放型スキージ機構36Bを用いる例を示しているが、密閉型の密閉型スキージ機構36Aが印刷の対象とすることが可能な印刷面は、図6に示すような凹部5bの底面5cには限定されないことから、パターン孔32c内にクリーム半田10を充填するスキージとして、密閉型スキージ機構36Aを用いるようにしてもよい。すなわち、請求項1に示す「上面印刷用マスクの上面に当接して摺動し前記パターン孔内に前記ペーストを充填するスキージ」には、図7に示す開放型スキージ機構36Bのみならず、図6に示す密閉型スキージ機構36Aも含まれる。
次に図8,図9、図10を参照して、印刷装置2(1)、印刷装置2(2)による印刷動作および基板搬送動作について説明する。まず、図8を参照して、図2に示す基板5を対象として、印刷装置2(1)、印刷装置2(2)によって電子部品接合用のペーストを2段階で順次印刷するスクリーン印刷方法について説明する。
まず図8(a)に示すように、上流側装置から基板振分け装置4(1)の振分けコンベア41A、41Bにそれぞれ基板5A、5Bが搬入され、次いで振分けコンベア41A、41Bから上流側スクリーン印刷部である印刷装置2(1)の第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bに受け渡される。基板5A、5Bは、図2に示すように、上面電極が形成された上面印刷エリアおよび凹部の底面に設定され底面電極が形成された底面印刷エリアを印刷対象とするものであり、同一品種であってもよく、また異なる品種であってもよい。
次いで図8(b)に示すように、印刷装置2(1)の第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bに搬入された基板5A、5Bにおいて、底面電極6bが形成された
底面印刷エリア5eを対象とする底面印刷工程が実行される。すなわち、図6に示すように、底面印刷エリア5eに対応して設けられ凹部5bに嵌合する嵌合部32aおよびこの嵌合部32aに底面電極6bに対応して形成されたパターン孔32bを有する底面印刷用マスクである第1マスクプレート32(1)に基板5A,5Bを位置合わせし、第1マスクプレート32(1)の上面に密閉型スキージ機構36Aを当接させて摺動させることにより、密閉型スキージ機構36Aの内部に貯留されたクリーム半田10を加圧して、基板5A,5Bの凹部5b内に供給する。これにより、底面電極6bにはパターン孔32bを介してクリーム半田10が印刷される。
この後、図8(c)に示すように、底面印刷工程が完了した後の基板5A,5Bは、それぞれ基板振分け装置4(2)の振分けコンベア42A、42Bを経由して、下流側スクリーン印刷部である印刷装置2(2)の第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bに搬入される。そしてここで、基板5A、5Bにおいて、上面電極6aが形成された上面印刷エリア5dを対象とする上面印刷工程が実行される。すなわち、図7に示すように、上面印刷エリア5dに対応して設けられ、上面電極6aに対応して形成されたパターン孔32cを有する第2マスクプレート32(2)に基板5A,5Bを位置合わせし、第2マスクプレート32(2)の上面にスキージ部材49を当接させて摺動させることにより、パターン孔32c内にクリーム半田10を充填する。これにより、上面電極6aにはパターン孔32cを介してクリーム半田10が印刷される。そしてこの上面印刷工程と平行して、上流側装置から基板振分け装置4(1)の振分けコンベア41A、41Bにそれぞれ基板5A、5Bが搬入され、さらに印刷装置2(1)の第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bに受け渡される。
次いで、図8(d)に示すように、印刷装置2(1)においては、新たに搬入された基板5A、5Bを対象として底面印刷工程が実行される。そして印刷装置2(2)においては、上面印刷工程が完了した後の基板5A,5Bが基板振分け装置4(3)の振分けコンベア43A、43Bに搬出される。これ以降、印刷装置2(1)、印刷装置2(2)においては、それぞれ同様の底面印刷工程、上面印刷工程が反復して実行される。すなわち上述のスクリーン印刷方法においては、上流側スクリーン印刷部および下流側スクリーン印刷部はそれぞれ電子部品実装ライン1のライン中心線CLを挟んで1対(第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7B)で配置されており、ライン中心線CLの両側でそれぞれ基板5A,5Bを下流へ搬送しながら、個別に印刷作業を実行する形態となっている。
上記説明したように、本実施の形態に示すスクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法においては、基板5の上面5aに設定され上面電極6aが形成された上面印刷エリア5dおよび凹部5bの底面5cに設定され底面電極6bが形成された底面印刷エリア5eを対象として電子部品接合用のペーストであるクリーム半田10を印刷するに際し、上流側スクリーン印刷部としての印刷装置2(1)および下流側スクリーン印刷部としての印刷装置2(2)を直列に配置して、基板5を対象としてクリーム半田10を2段階で順次印刷するようにしている。
そして印刷装置2(1)に、底面印刷エリア5eに対応して設けられた底面印刷用マスクとしての第1マスクプレート32(1)と、第1マスクプレート32(1)の上面に当接して摺動しクリーム半田10を加圧して供給する密閉型スキージ機構36Aとを備え、印刷装置2(2)に、上面印刷エリア5dに対応して設けられた上面印刷用マスクとしての第2マスクプレート32(2)と、第2マスクプレート32(2)の上面に当接して摺動してパターン孔32c内にクリーム半田10を充填するスキージ部材49とを備えた構成を採用している。これにより、クリーム半田10を良好の充填するための条件が本質的に異なる基板5の上面5aと基板5に設けられた凹部5bの底面5cとを印刷対象面とす
る場合において、良好な印刷品質を確保することができる。
さらに、本実施の形態においては、独立したスクリーン印刷部を有する印刷装置2(1)、印刷装置2(2)によって基板5の上面5aと基板5に設けられた凹部5bの底面5cとを個別に印刷対象とする構成を採用していることから、スクリーン印刷を反復して実行する過程において必要とされるマスククリーニングを良好な品質で行うことが可能となっている。すなわち、マスククリーニングにおいては、マスクプレートの下面の印刷残渣を拭き取るために、クリーニングシートをマスクプレートの下面に摺接させる必要があるが、基板5の上面5aと基板5に設けられた凹部5bの底面5cとを同一のマスクプレートによって印刷対象とする場合には、凹部5bに対応する嵌合部の下面と通常の平板部とは同一平面にはないため、クリーニングシートをクリーニング対象面に適正に摺接させることができない。これに対し、本実施の形態においては、基板5の上面5aと基板5に設けられた凹部5bの底面5cとを個別に印刷対象とすることから、クリーニングシートをマスクプレートの下面に良好に摺接させることができる。
なお、上記実施の形態においては、図2に示す基板5のように、上面5aおよび上面5aに開口する凹部5bの底面5cを印刷対象とする例を示したが、もちろん、上面5aまたは上面5aに開口する凹部5bの底面5cのいずれかのみを印刷対象とする場合においても、印刷装置2(1)、印刷装置2(2)を連結した構成のスクリーン印刷装置を用いることができる。
例えば、凹部5bの底面5cのみを印刷対象とする場合には、図9に示すように、実際の印刷作業には印刷装置2(1)のみを用い、基板5の搬送に際して印刷装置2(2)の第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bをバイパスさせるようにしても良い。すなわち、図9(a)に示すように、上流側装置から基板振分け装置4(1)の振分けコンベア41A、41Bにそれぞれ搬入された基板5A,5Bは、振分けコンベア41A、41Bから上流側スクリーン印刷部である印刷装置2(1)の第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bに受け渡される。
次いで図9(b)に示すように、印刷装置2(1)の第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bに搬入された基板5A,5Bにおいて、底面電極6bが形成された底面印刷エリア5eを対象とする底面印刷工程が、図8(b)と同様に実行される。この後、図9(c)に示すように、底面印刷工程が完了した後の基板5A,5Bは、それぞれ基板振分け装置4(2)の振分けコンベア42A、振分けコンベア42Bを経由して、印刷装置2(2)の基板搬送部8A、8Bに受け渡される。次いで、図9(d)に示すように、基板搬送部8A、8Bによって第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bをバイパスして基板振分け装置4(3)の振分けコンベア43A、43Bに渡され、さらに下流側装値へ受け渡される。
また基板5の上面5aのみを印刷対象とする場合には、図10に示すように、実際の印刷作業には印刷装置2(2)のみを用い、基板5の搬送に際して印刷装置2(1)の第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bをバイパスさせるようにしても良い。すなわち、図10(a)に示すように、上流側装置から基板振分け装置4(1)の振分けコンベア41A、41Bにそれぞれ搬入された基板5A,5Bは、振分けコンベア41A、41Bから印刷装置2(1)の基板搬送部8A、8Bに受け渡される。次いで図10(b)に示すように、基板5A,5Bは、基板搬送部8A、8Bによって印刷装置2(1)の第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bをバイパスして基板振分け装置4(2)の振分けコンベア42A、42Bに渡される。そしてこの後振分けコンベア42A、42Bは印刷装置2(2)の第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bと連結する位置に移動し、図10(c)に示すように、基板5A,5Bは、印刷装置2(
2)の第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bに搬入される。
次いで印刷装置2(2)の第1スクリーン印刷部7A、第2スクリーン印刷部7Bに搬入された基板5A,5Bにおいて、上面電極が形成された上面印刷エリアを対象とする上面印刷工程が、図8(c)と同様に実行される。この後、図10(d)に示すように、底面印刷工程が完了した後の基板5A,5Bは、それぞれ基板振分け装置4(3)の振分けコンベア43A、43Bに渡され、さらに下流側装値へ受け渡される。
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、基板の上面および上面に開口する凹部の底面を対象とするスクリーン印刷において、良好な印刷品質を確保しつつ効率よく印刷作業を実行することができるという効果を有し、基板に電子部品を実装して実装基板を製造する電子部品実装分野において有用である。
1 電子部品実装ライン
2 印刷装置(スクリーン印刷装置)
3 搭載装置(電子部品搭載装置)
4 基板振分け装置
5、5A、5B 基板
5a 上面
5b 凹部
5c 底面
5e 底面印刷エリア
6a 上面電極
6b 底面電極
7A 第1スクリーン印刷部
7B 第2スクリーン印刷部
8A、8B 基板搬送部
9b、12A、12B 基板搬送機構
21 基板位置決め部
32 マスクプレート
32(1) 第1マスクプレート(底面印刷用マスク)
32(2) 第2マスクプレート(上面印刷用マスク)
33 スキージユニット
36A 密閉型スキージ機構
36B 開放型スキージ機構
37 スキージ移動機構

Claims (6)

  1. 基板に電子部品を搭載する電子部品搭載装置の上流側に連結されて電子部品実装ラインを構成し、前記基板の上面に設定され上面電極が形成された上面印刷エリアおよび前記上面に開口する凹部の底面に設定され底面電極が形成された底面印刷エリアを対象として電子部品接合用のペーストを印刷するスクリーン印刷装置であって、
    前記電子部品実装ラインにおける基板搬送方向に沿って直列に配置され、前記基板を対象として前記ペーストを2段階で順次印刷する上流側スクリーン印刷部および下流側スクリーン印刷部と、前記上流側スクリーン印刷部から前記下流側スクリーン印刷部へ前記基板を受け渡す基板受渡し部とを有し、
    前記上流側スクリーン印刷部は、前記底面印刷エリアに対応して設けられ前記凹部に嵌合する嵌合部およびこの嵌合部に前記底面電極に対応して形成されたパターン孔を有する底面印刷用マスクと、前記底面印刷用マスクの上面に当接して摺動し内部に貯留された前記ペーストを加圧して前記嵌合部内に供給する密閉型スキージ機構とを備え、
    前記下流側スクリーン印刷部は、前記上面印刷エリアに対応して設けられ前記上面電極に対応して形成されたパターン孔を有する上面印刷用マスクと、前記上面印刷用マスクの上面に当接して摺動し前記パターン孔内に前記ペーストを充填するスキージとを備えたことを特徴とするスクリーン印刷装置。
  2. 前記上流側スクリーン印刷部および下流側スクリーン印刷部がそれぞれ前記電子部品実装ラインのライン中心線を挟んで1対で配置され、前記ライン中心線の両側において前記上流側スクリーン印刷部および下流側スクリーン印刷部によってそれぞれ前記基板を下流へ搬送しながら個別に印刷作業を実行する2つの印刷レーンが構成されてい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. 前記上流側スクリーン印刷部と下流側スクリーン印刷部の中間に設けられ、前記2つの印刷レーンの間で前記基板を受け渡しを行う基板振分け部を備えたことを特徴とする請求項2記載のスクリーン印刷装置。
  4. 前記2つの印刷レーンの中間に、前記基板を前記基板搬送方向へ搬送する基板搬送部が配設され、この基板搬送部によって前記上流側スクリーン印刷部およびまたは下流側スクリーン印刷部をバイパスして前記基板を搬送することが可能となっていることを特徴とする請求項2または3記載のスクリーン印刷装置。
  5. 基板の上面に設定され上面電極が形成された上面印刷エリアおよび前記上面に開口する凹部の底面に設定され底面電極が形成された底面印刷エリアを対象として、電子部品実装ラインにおける基板搬送方向に沿って直列に配置された上流側スクリーン印刷部および下流側スクリーン印刷部によって、電子部品接合用のペーストを2段階で順次印刷するスクリーン印刷方法であって、
    前記底面印刷エリアを対象とする前記上流側スクリーン印刷部による底面印刷工程において、前記底面印刷エリアに対応して設けられ前記凹部に嵌合する嵌合部およびこの嵌合部に前記底面電極に対応して形成されたパターン孔を有する底面印刷用マスクに前記基板を位置合わせし、前記底面印刷用マスクの上面に密閉型スキージ機構を当接させて摺動させることにより、前記密閉型スキージの内部に貯留された前記ペーストを加圧して前記嵌合部内に供給し、
    前記上面印刷エリアを対象とする前記下流側スクリーン印刷部による上面印刷工程において、前記上面印刷エリアに対応して設けられ前記上面電極に対応して形成されたパターン孔を有する上面印刷用マスクに前記基板を位置合わせし、前記上面印刷用マスクの上面にスキージを当接させて摺動させることにより、前記パターン孔内に前記ペーストを充填することを特徴とするスクリーン印刷方法。
  6. 前記上流側スクリーン印刷部および下流側スクリーン印刷部はそれぞれ前記電子部品実装ラインのライン中心線を挟んで1対で配置されており、ライン中心線の両側でそれぞれ前記基板を下流へ搬送しながら個別に印刷作業を実行することを特徴とする請求項5記載のスクリーン印刷方法。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012151257A (ja) * 2011-01-19 2012-08-09 Panasonic Corp ペースト供給方法
CN103619594B (zh) 2011-06-21 2016-08-17 雅马哈发动机株式会社 网版印刷装置
JP5701178B2 (ja) * 2011-08-10 2015-04-15 富士機械製造株式会社 はんだ印刷システム
JP5829454B2 (ja) * 2011-08-10 2015-12-09 富士機械製造株式会社 はんだ印刷システム
KR101433113B1 (ko) * 2012-12-13 2014-08-22 한국타이어 주식회사 연료전지용 분리판의 제조 방법, 이를 이용하여 제조된 연료전지용 분리판 및 연료전지
CN103249262B (zh) * 2013-05-21 2015-08-12 无锡江南计算技术研究所 表面贴装互联座焊膏印刷钢网开口结构
JP5895134B2 (ja) * 2013-06-12 2016-03-30 パナソニックIpマネジメント株式会社 ペースト供給装置、スクリーン印刷機、ペースト供給方法及びスクリーン印刷方法
JP5895133B2 (ja) * 2013-06-12 2016-03-30 パナソニックIpマネジメント株式会社 ペースト供給装置、スクリーン印刷機、ペースト供給方法及びスクリーン印刷方法
CN103963431B (zh) * 2014-04-26 2019-05-07 昆山允升吉光电科技有限公司 一种印刷用掩模板及其使用方法
CN104859285B (zh) * 2015-06-04 2017-06-30 深圳市登峰网印设备有限公司 一种丝网印刷机的双面网印方法及丝网印刷机
CN115384176A (zh) * 2021-05-25 2022-11-25 庆鼎精密电子(淮安)有限公司 焊料印刷设备及焊料印刷方法
CN113942293B (zh) * 2021-10-14 2023-08-08 浪潮商用机器有限公司 一种通孔锡膏印刷装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61164895A (ja) * 1985-01-18 1986-07-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd クリ−ム半田の印刷版
JPS6289544A (ja) * 1985-10-14 1987-04-24 Kobe Steel Ltd クランクスロ−の部分型入れ鍛造方法およびその装置
JPH01270390A (ja) 1988-04-22 1989-10-27 Seiko Epson Corp 電子部品の印刷回路基板への取付け方法
JPH0271667A (ja) * 1988-09-07 1990-03-12 Fujitsu Ltd 記録サイズ変更方式
JPH0513740U (ja) * 1991-08-03 1993-02-23 太陽誘電株式会社 部品印刷装置
JP3099447B2 (ja) 1991-09-02 2000-10-16 松下電器産業株式会社 塗布装置及び方法並びに印刷装置及び方法
US5873939A (en) * 1997-02-21 1999-02-23 Doyle; Dennis G. Dual track stencil/screen printer
JP2000168040A (ja) * 1998-12-04 2000-06-20 Minami Kk スクリーン印刷機
JP3841073B2 (ja) 2003-07-28 2006-11-01 松下電器産業株式会社 スクリーン印刷装置
FR2858255A1 (fr) 2003-07-30 2005-02-04 Novatec Procede de remplissage de zones situees en creux par entrainement de l'air et remplacement par du produit en mouvement
FR2858253A1 (fr) 2003-07-30 2005-02-04 Novatec Procede et dispositif de remplissage par un produit visqueux de zones situees en creux ou interpistes sur un circut imprime
JP2006305851A (ja) 2005-04-28 2006-11-09 Minami Kk スクリーン印刷装置
JP5194505B2 (ja) 2007-03-23 2013-05-08 パナソニック株式会社 キャビティ付きプリント配線基板とその製造方法
JP2008300680A (ja) * 2007-05-31 2008-12-11 Toshiba Corp 電子部品の実装装置及び回路基板の製造方法
JP5023904B2 (ja) * 2007-09-11 2012-09-12 パナソニック株式会社 スクリーン印刷装置
JP5415011B2 (ja) * 2008-04-02 2014-02-12 パナソニック株式会社 スクリーン印刷装置
JP4310757B2 (ja) 2009-02-12 2009-08-12 富士フイルム株式会社 アイコン登録方法、識別情報の付加方法及びデジタルスチルカメラ
JP5599573B2 (ja) * 2009-04-10 2014-10-01 出光興産株式会社 固体電解質粒子からなるガラス及びリチウム電池
JP5662875B2 (ja) * 2011-05-31 2015-02-04 ヤマハ発動機株式会社 スクリーン印刷装置
JP5723221B2 (ja) * 2011-05-31 2015-05-27 ヤマハ発動機株式会社 スクリーン印刷装置

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