JPH0469837B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 この発明は、スクリーン印刷機等を用いた厚膜
ハイブリツド印刷装置における厚膜ハイブリツド
ICのスルーホール形成方法に関するものである。

(ロ) 従来技術 従来のハイブリツドIC用のスクリーン印刷装
置は、第８図の印刷処理工程図に示すように、印
刷処理するセラミツク製の基板を数十枚収納可能
なカセツトを備え、そのカセツトから基板を自動
送出するローダ部と、このローダ部より、搬送さ
れ、ワーク・ステージに供給された基板を位置決
めするプツシヤ・アーム機構による位置決め部
（後述する）と、印刷部と、印刷処理済基板の整
列を行ない乾燥オーブンに供給する基板の整列部
と、乾燥オーブン等の各処理工程から構成されて
いる。

上記の基板の位置決め工程で用いられているワ
ーク・ステージとしては、例えば、第９図の斜視
図に示すように構成されたものがある。

この従来のワーク・ステージ２は、第１０図の
側面図に示すように基板１を載置する位置に、複
数個のバキユーム穴２ａが形成されている。この
バキユーム穴２ａは、それぞれ吸引ポンプ（図示
しない）に接続されている。さらに、ワーク・ス
テージ２には、基板１の直交するコーナーの１つ
を形成する２つの端面を、それぞれ基準面として
接触させて位置決めを行なう２ピン基準ピンＡ，
Ｂと、１ピン基準ピンＣとが配置されている。基
板１はこの各基準ピンに基準面が押しつけられる
ことで位置決めされる。そして、バキユーム穴２
ａの吸引力によりワーク・ステージ２に吸着固定
され、印刷部に搬送される。

上記のワーク・ステージ２に載置された基板１
を、プツシヤ・アーム機構によつて、高精度な位
置決めを行なう方法としては、例えば、第１１図
(1)〜(6)の基板位置決め動作説明用の平面配置図に
示すようなプツシヤ・アーム・シーケンスを経て
位置決めが行なわれていた。

なお、第１１図(1)〜(6)において、１は基板、
Ａ，Ｂは２ピン基準ピン、Ｃは１ピン基準ピン、
Ｄ，Ｅはプツシヤ・アーム、イ〜ニは基板１の各
端面を示している。

第８図に示すローダ部より送出された基板１
は、第１０図のように、吸着固定するワーク・ス
テージ２上に搬送され、第１１図１に示すよう
に、基板１の表面を上向きにして載置される。こ
の時、プツシヤ・アームＤおよびＥは下降状態に
ある。

ワーク・ステージ２上に載置された基板１は、
第１１図２に示すように、プツシヤ・アームＤに
よつて端面ハを押して、端面イを２ピン基準ピン
Ａ，Ｂへ接触させるように押しつけ動作を行な
う。

続いて、第１１図３に示すように、プツシヤ・
アームＥによつて、基板１の端面ニを押して、端
面ロを１ピン基準ピンＣへ接触させるように押し
つけ動作を行なう。

このような、プツシヤ・アーム・シーケンスに
よつて、ワーク・ステージ２の上の所定位置へ位
置決めされた基板１は、ワーク・ステージ２に形
成された複数個のバキユーム穴２ａの吸着作用に
より、ワーク・ステージ２に吸着固定される。そ
の後、ワーク・ステージ２全体が印刷部へ移動
し、基板１の表面へ印刷を開始するように構成さ
れている。

また、基板１の裏面に、印刷を施す場合は、第
１１図(4)に示すように、基板１を裏返した状態
で、ワーク・ステージ２に載置する。ワーク・ス
テージ２上に載置された基板１は、第１１図(5)に
示すように、プツシヤ・アームＤによつて、基板
１の端面ハを押して、端面イを２ピン基準ピン
Ａ，Ｂへ接触させるように、押しつけ動作を行な
う。続いて、第１１図６に示すように、プツシ
ヤ・アームＥによつて、基板１の端面ロを押し
て、端面ニを１ピン基準ピンＣへ接触させるよう
に押しつけ動作を行ない位置決めが完了する。

ワーク・ステージ２上に位置決めされた基板１
は、上述の表面印刷時と同様に、ワーク・ステー
ジ２に吸着固定される。この後、ワーク・ステー
ジ２全体が印刷部へ移動し、基板１の裏面へ印刷
を開始するように構成されている。

さらに、第１２図の要部断面側面図に示すよう
に、ワーク・ステージ２に形成された複数個のバ
キユーム穴２ａは、基板１に形成されるスルーホ
ール１ａの形成位置に対して、１対１の割合で形
成されている。したがつて、印刷された導体ペー
スト３を第１３図の要部断面側面図に示すよう
に、バキユーム穴２ａよりの吸引力で、スルーホ
ール１ａ内へ引き込み、塗布するように構成され
ている。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点 しかし、上記した従来のワーク・ステージ２に
おいては、バキユーム穴２ａの吸引動作は、ワー
ク・ステージ２へ基板１が位置決めされた時から
印刷加工が完了するまで、連続して行なうように
構成されいたため、印刷時において、導体ペース
ト３の印刷が終了していない段階から、スルーホ
ール１ａ方向に吸引されるので、基板１に汚れが
生じたり、あるいはスルーホール１ａ内の塗布ム
ラが生じる虞れがあつた。

この発明は、上記した点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、基板をワー
ク・ステージ上に吸着固定する吸引動作と、基板
へスルーホールを形成するための吸引動作とを、
独立させて行なうことができるように構成された
厚膜ハイブリツド印刷装置によつて、基板への印
刷を施した後に、スルーホールを形成することが
できるようにした厚膜ハイブリツドICのスルー
ホール形成方法を提供することにある。

(ニ) 問題を解決するための手段 この発明に係る厚膜ハイブリツドICのスルー
ホール形成方法は、基板の直交するコーナーを形
成する２つの端面を基準面として位置決めをする
ための基準ピンおよび空気穴を設けたワーク・ス
テージと、位置決めされた前記基板の背面外周縁
部分を前記ワーク・ステージに吸着固定する第１
のバキユーム部と、前記基板のスルーホール形成
部分を吸引する第２のバキユーム部とを備えた厚
膜ハイブリツド印刷装置であつて、前記基板のス
ルーホール形成部分に導電ペーストを印刷した後
に前記基板が基板搬出位置へ移動される間に前記
第２のバキユーム部を吸引動作させることにより
スルーホールが形成されるようにしたものであ
る。

(ホ) 作用 ワーク・ステージに載置された基板の位置決め
は、ワーク・ステージに配置された２ピン基準ピ
ンと、この２ピン基準ピンと直交する位置に配置
された１ピン基準ピンに対して、基板の２つの端
面からなる基準面を接触させて押しつけることに
よつて、行なわれる。

このようにして、ワーク・ステージ上に、位置
決めされた基板は、その背面外周縁部分が第１の
バキユーム部の吸引動作によつて、ワーク・ステ
ージに吸着固定される。

その後、ワーク・ステージ全体を印刷部に移動
し、基板に印刷を施す。

印刷が完了し、ワーク・ステージを基板搬出位
置へ移動させる間に、第２のバキユーム部を吸引
動作させて、基板のスルーホールを形成する部分
の導電ペーストを、スルーホール内に引き込み、
スルーホール内への導電ペーストの塗布を行な
い、スルーホールを形成することができる。

(ヘ) 実施例 この発明に係る厚膜ハイブリツドICのスルー
ホール形成方法の実施例を、第１図乃至第７図に
基づいて説明する。第１図はワーク・ステージの
移動範囲を示す動作説明図、第２図および第３図
はワーク・ステージへ基板を載置させた状態を示
す要部断面側面図、第４図はワーク・ステージの
斜視図、第５図は平面図、第６図はエアーの吸引
経路を説明するための動作説明図、第７図１〜６
は基板の位置決め動作説明用の平面配置図を示す
ものである。

図において、２１はこの発明に使用されるワー
ク・ステージであつて、次の各部分から構成され
ている。

２１ａは上面中央部の基板載置位置に形成され
た凹状のバキユーム室（第２のバキユーム部）で
あり、基板１の大きさより少し小さい開口部を有
し、底面ほぼ中央部には、このバキユーム室２１
ａ内のエアーを外部に導出するための穴２１ｂが
形成されている。２１ｃは複数個のバキユーム穴
（第１のバキユーム部）であり、バキユーム室２
１ａの開口部の周囲に一定の間隔をおいて形成さ
れている。

このバキユーム室２１ａとバキユーム穴２１ｃ
は、第６図に示すような経路で、吸引したエアー
をワーク・ステージ２１の同一側面２１ｄから外
部に導出するように構成されている。したがつ
て、バキユーム室２１ａ内のエアーは、凹部の底
面ほぼ中央部に形成された穴２１ｂを通じて、第
６図に矢印ホで示すように、外部に導出される。
また、複数個のバキユーム穴２１ｃは、第６図に
矢印ヘで示すように、ワーク・ステージ２１内
で、総て繋がつていて、その各バキユーム穴２１
ｃから吸引されたエアーは、まとめて、外部に導
出される。

なお、このバキユーム室２１ａおよびバキユー
ム穴２１ｃのエアー導出部は、吸引ポンプ（図示
しない）と送気管によつて接続され、その吸引動
作は、それぞれ独立して行なうことができるよう
に制御されている。

２１ｅはワーク・ステージ２１の各側壁面の上
端縁に設けたＬ字状の切り欠き部であり、ワー
ク・ステージ２１上に載置された基板１をプツシ
ヤ・アームＤ，Ｅ，Ｇが、２ピン基準ピンＡ，Ｂ
および１ピン基準ピンＣ，Ｆ方向に押したり、基
板１を挟持して搬送または載置したりする動作の
障害とならないようにするために形成されたもの
である。２１ｆはバキユーム室２１ａの底面に所
定の間隔で複数個形成された穴である。２１ｇ
は、穴２１ｆに立てられ、バキユーム室２１ａを
覆うように載置した基板１の背面側を支える支柱
である。２１ｈはワーク・ステージ２１を固定す
るためのネジ穴である。

なお、ワーク・ステージ２１に設けた、１ピン
基準ピンＣは、抜き取つて、180度位置の異なる
反対側に、予め形成されている穴に差し込むこと
により、１ピン基準ピンＦとして設定することが
できるように構成されている。また、２ピン基準
ピンＡ，Ｂは、ワーク・ステージ２１の上面に設
けられている。さらに、プツシヤ・アームＤ，
Ｅ，Ｇの内、プツシヤ・アームＥおよびＧは、基
板１の端面ロ，ニを挟持しつつ、ワーク・ステー
ジ２１上まで搬送し、載置するための搬送用アー
ムとしても兼用されている。イ〜ニは基板１の各
端面を示すものであつて、その各端面イ〜ニの交
点は、それぞれ直角に形成されている。

このように、上記実施例によれば、次のように
基板位置決めおよび印刷を行なうことができる。

まず、ローダ部より送出された基板１は、ワー
ク・ステージ２１上に搬送され、第７図１に示す
ように、基板１の表面に印刷が施される向きに載
置される。この時、プツシヤ・アームＤ，Ｅ，Ｇ
は下降状態にある。

ワーク・ステージ２１上に載置された基板１
は、第７図２に示すように、プツシヤ・アームＤ
によつて、基板１の端面ハを押して、端面イを２
ピン基準ピンＡ，Ｂへ接触させるように押しつけ
動作を行なう。

続いて、第７図３に示すように、プツシヤ・ア
ームＥによつて、基板１の端面ニを押して、端面
ロを１ピン基準ピンＣへ接触させるように、押し
つけ動作を行なう。

このような、プツシヤ・アーム・シーケンスに
よつて、ワーク・ステージ２１上の所定位置に位
置決めされた基板１は、各バキユーム穴２１ｃの
吸引動作によつて、基板１の背面外周縁がワー
ク・ステージ２１の上面に吸着固定される。

その後、第１図に示すように、ワーク・ステー
ジ２１全体が印刷部へ移動し、基板１の表面へ印
刷を開始する。

基板１への印刷が完了した時における、基板１
のスルーホール形成部分１ａは、第２図のよう
に、印刷された導電ペーストによつて穴の上部が
塞がれた状態にある。

基板１の表面への印刷が完了した後、ワーク・
ステージ２１は、第１図に示すように、基板搬出
位置（旧位置）へ移動を開始する。

この動作と同時に、バキユーム室２１ａを吸引
動作を開始させ、第３図に示すように、基板１に
印刷された導電ペースト３を、スルーホール１ａ
内に引き込み、穴の内壁面に塗布することができ
る。この時、バキユーム室２１ａは、基板１に形
成される複数のスルーホール１ａを、一括して同
時に吸引動作させることができる。この吸引動作
は、第１図に示すように、基板１の搬出位置（旧
位置）に至る間Ｓにおいて行なわれる。

一方、基板１の裏面に、印刷を施す場合は、ま
ず、ワーク・ステージ２１の１ピン基準ピンＣ
を、ワーク・ステージ２１から抜き取り、180度
位置を変えた反対側に設けられた穴に差し込み、
１ピン基準ピンＦとして設定する。その後、第７
図４に示すように、基板１を裏返してワーク・ス
テージ２１上に載置する。ワーク・ステージ２１
上に載置された基板１は、第７図５に示すよう
に、プツシヤ・アームＤによつて、基板１の端面
ハを押して、端面イを２ピン基準ピンＡ，Ｂへ接
触させるように、押しつけ動作を行なう。続い
て、第７図６に示すようにプツシヤ・アームＧに
よつて、基板１の端面ニを押して、端面ロを１ピ
ン基準ピンＦへ接触させるように、押しつけ動作
を行ない位置決めが完了する。

このような、プツシヤ・アーム・シーケンスに
よつて、ワーク・ステージ２１上の所定位置に位
置決めされた基板１は、各バキユーム穴２１ｃの
吸引動作によつて、基板１の背面外周縁がワー
ク・ステージ２１の上面に吸着固定される。

その後、ワーク・ステージ２１全体が印刷部へ
移動し、基板１の裏面へ印刷を開始する。

基板１の裏面への印刷が完了した後、バキユー
ム室２１ａを吸引動作を開始させ、第３図に示す
ように、基板１に印刷された導電ペースト３を、
スルーホール内に引き込み、塗布することができ
る。この時、バキユーム室２１ａは、基板１に形
成する複数のスルーホール１ａを、一括して同時
に吸引動作させることができる。この吸引動作
は、第１図に示すように、基板１の搬出位置（旧
位置）に至る間Ｓにおいて行なわれる。

(ト) 発明の効果 この発明に係る厚膜ハイブリツドICのスルー
ホール形成方法によれば、基板をワーク・ステー
ジ上面に吸着固定させるためのバキユーム穴、す
なわち、第１のバキユーム部と、基板のスルーホ
ール形成部分に印刷された導電ペーストをスルー
ホール内に引き込むためのバキユーム室、すなわ
ち、第２のバキユーム部とを形成し、この第１の
バキユームと第２のバキユームの吸引動作を独立
させることができるようにしたワーク・ステージ
を備えた厚膜ハイブリツド印刷装置において、ス
ルーホール形成のための導電ペーストの引き込み
動作を、印刷終了後に行なうようにしたから、印
刷処理工程の効率を良くすると共に従来のように
基板を汚したり、あるいは、スルーホールへの導
電ペーストの塗布ムラ等を防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第７図は、この発明の実施例を示す
ものであつて、第１図はワーク・ステージの移動
範囲を示す動作説明図、第２図および第３図は要
部断面側面図、第４図は斜視図、第５図は平面
図、第６図はエアー吸引経路を説明するための平
面図、第７図１〜６は基板位置決め動作説明図で
ある。第８図乃至第１３図は従来例を示すもので
あつて、第８図は基板の印刷処理工程図、第９図
は斜視図、第１０図は側面図、第１１図１〜６は
基板位置決め動作説明図、第１２図および第１３
図は要部断面側面図である。 １……基板、１ａ……スルーホール、２，２１
……ワーク・ステージ、２１ａ……バキユーム室
（第２のバキユーム部）、２１ｃ……バキユーム穴
（第１のバキユーム部）、３……導電ペースト、
Ａ，Ｂ……２ピン基準ピン、Ｃ，Ｆ……１ピン基
準ピン、Ｄ，Ｅ，Ｇ……プツシヤ・アーム、イ〜
ニ……基板１の各端面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基板の直交するコーナーを形成する２つの端
   面を基準面として位置決めをするための基準ピン
   および空気穴を設けたワーク・ステージと、位置
   決めされた前記基板の背面外周縁部分を前記ワー
   ク・ステージに吸着固定する第１のバキユーム部
   と、前記基板のスルーホール形成部分を吸引する
   第２のバキユーム部とを備えた厚膜ハイブリツド
   印刷装置であつて、 前記基板のスルーホール形成部分に導電ペース
   トを印刷した後に前記基板が基板搬出位置へ移動
   される間に前記第２のバキユーム部を吸引動作さ
   せることによりスルーホールが形成されるように
   したことを特徴とする厚膜ハイブリツドICのス
   ルーホール形成方法。