KR20130124309A - 스크린 인쇄 장치 및 스크린 인쇄 방법 - Google Patents

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KR20130124309A
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세이코우 아베
다카시 야자와
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파나소닉 주식회사
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Abstract

기판과 마스크 플레이트를 촬상 대상으로 하며 2개의 촬상 광축을 갖춘 촬상 유닛을 수평 이동시키는 구성에 있어서, 생산 개시전의 점검 시간이나 생산 계속 과정에서 기판 위치 결정 정밀도의 양부를 쉽게 확인할 수 있는 스크린 인쇄 장치 및 스크린 인쇄 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 기판 및 마스크의 위치 결정을 위해 인식 마크의 위치를 검출하는 것을 목적으로 실행되는 마크 촬상 공정 이전에, 촬상 광축 사이의 수평 방향 상대 위치를 검출하는 광축 캘리브레이션 처리 공정과, 촬상 유닛의 이동에 기인하여 생기는 촬상 광축의 국지적인 위치 어긋남을 검출하는 면 보정 데이터 작성 처리 공정을 실행한다. 생산 개시 전에, 검증용 기판 및 검증용 마스크를 이용하여 기판 위치 결정 정밀도를 평가하기 위한 생산 개시전 정밀도 평가 공정을 실행하고, 생산 개시 후에, 실생산용 기판 및 실생산용 마스크를 이용하여, 생산 개시 후의 기판 위치 결정 정밀도를 평가하는 생산 개시후 정밀도 평가 공정을 실행한다.

Description

스크린 인쇄 장치 및 스크린 인쇄 방법{SCREEN PRINTING DEVICE AND SCREEN PRINTING METHOD}
본 발명은, 기판에 크림 땜납 등의 페이스트를 인쇄하는 스크린 인쇄 장치 및 스크린 인쇄 방법에 관한 것이다.
기판에 전자부품을 실장하는 부품 실장 라인에 있어서, 기판 상에 크림 땜납 등의 부품 접합용의 페이스트를 공급하는 방법으로서, 스크린 인쇄가 이용되고 있다. 이 스크린 인쇄에서는, 페이스트의 인쇄 부위에 대응하여 패턴 구멍이 형성된 마스크 플레이트에 기판을 접촉시키고, 마스크 플레이트 상에 페이스트를 공급하여 스퀴지(squeegee)를 미끄럼 이동시키는 스퀴징 동작을 실시하여, 패턴 구멍을 통해 기판에 페이스트를 인쇄한다. 이 스크린 인쇄에서 페이스트를 정확하게 인쇄하기 위해서는, 기판을 마스크 플레이트에 대하여 정확하게 위치 결정할 필요가 있다.
이러한 기판 위치 결정은, 일반적으로 기판 및 마스크 플레이트에 각각 마련된 인식 마크를 카메라에 의해서 촬상하여 위치 인식함으로써 행해진다. 이러한 상황에서, 기판을 촬상할 때의 좌표계와 마스크 플레이트를 촬상할 때의 좌표계는 위치 기준이 다르기 때문에, 이들 좌표계 사이의 위치 관계를 특정하는 위치 기준 데이터를 구할 필요가 있다. 이 때문에, 이제까지는, 기판과 마스크 플레이트를 촬상하여 좌표계 사이의 위치 기준 데이터를 구하는 캘리브레이션 처리 기능을 갖춘 스크린 인쇄 장치가 알려져 있다(예컨대 특허문헌 1 참조). 이 특허 문헌의 선행 기술에서는, 마스크 플레이트 및 기판을 단일의 촬상 유닛에 의해서 촬상하는 구성에 있어서, 기판 위치 결정 유닛의 좌표계와 촬상 유닛을 이동시키는 이동 유닛의 좌표계 사이의 위치 어긋남을, 촬상 유닛에 의해 취득한 화상 데이터에 기초하여 구하는 예를 기재하고 있다.
특허문헌 1: 일본 특허 제4364333호 공보
그런데, 전술한 기판과 마스크 플레이트를 위치 인식을 위해 촬상하는 촬상 유닛의 구성으로서, 마스크 플레이트의 하면을 촬상면으로 하는 상향의 촬상 광축과, 기판의 상면을 촬상면으로 하는 하향의 촬상 광축의 2개의 촬상 광축을 갖춘 구성이 이용되고 있다. 이 구성에 있어서는, 단일의 이동 유닛에 의해서 촬상 유닛을 이동시켜, 기판 및 마스크 플레이트의 쌍방을 촬상할 수 있다고 하는 이점이 있다. 그러나 이러한 구성의 촬상 유닛에 의해서 기판과 마스크 플레이트의 위치 인식을 행할 때에는, 전술한 구성으로 인하여, 높은 인쇄 위치 정밀도를 필요로 하는 기판에 대하여 위치 인식을 행하는 경우에 있어서 이하에 진술하는 문제점이 초래된다.
먼저, 상측 방향과 하측 방향을 촬상 대상으로 하며 2개의 촬상 광축을 갖춘 구성에 있어서는, 촬상 유닛을 구성하는 광학계를 장착하는 과정에서의 오차에 기인하여 촬상 광축의 지향 위치에 있어서 어느 정도의 편차가 불가피하게 생긴다. 이 때문에, 촬상 유닛을 이동시켜 상하의 2 방향을 촬상하는 촬상 동작에 있어서, 상측의 마스크 플레이트의 촬상면과 하측의 기판의 촬상면을 촬상하는 경우에, 2개의 촬상 광축의 수평 위치에 오차가 생겨, 정확한 위치 인식 결과를 얻을 수 없는 경우가 생긴다. 또한, 촬상 유닛을 기판과 마스크 플레이트에 대하여 수평 이동시키는 이동 기구에 이용되는 볼 나사는 국부적인 위치 오차를 갖고, 제어 지령으로 표시되는 지령 위치와 촬상 유닛이 실제로 이동하는 이동 위치의 사이에는, 이동 대상의 위치에 따라서 고유의 위치 어긋남이 존재한다.
이 때문에, 동일 장치에 의해서 형상이나 사이즈가 다른 복수 품종의 기판을 작업 대상으로 하는 경우에는, 인식 마크가 형성되어 있는 기판의 위치에 따라 위치 인식 결과에 오차가 생긴다. 또한, 마스크 플레이트 상의 인식 마크는 기판 상의 인식 마크의 위치에 대응하므로, 위치 인식 결과에 있어서 동일한 오차가 생긴다. 위치 인식 결과에 이러한 오차가 생긴 채로 기판과 마스크 플레이트의 위치 결정을 행하면, 패턴 구멍이 기판의 인쇄부에 정확하게 일치하지 않고, 그 결과 인쇄 위치 어긋남 등의 인쇄 문제가 생긴다.
또한, 기판과 마스크 플레이트의 위치 결정 정밀도의 확인을 위한 캘리브레이션 처리에는, 머신 파라미터의 조정과 같은 복잡한 조작 및 처리가 필요하다. 따라서 종래에는, 이러한 기판 위치 결정 정밀도의 확인은 일반적으로, 장치 메이커에 있어서의 출하 검사 시에만 행해지고 있다. 이 때문에, 생산 개시 전의 점검 시간이나, 복수의 기판에 대하여 인쇄를 실행하는 생산 계속 과정에서 인쇄 품질 관리상의 요청에 따라 사용자가 기판 위치 결정 정밀도의 양부를 확인할 필요가 있는 경우라도, 기판 위치 결정 정밀도를 간단한 방법으로 확인하는 것이 어려워, 적절한 대책이 요구되고 있다.
이러한 상황 하에서, 전술한 종래 기술에 있어서의 여러 과제에 대응하기 위해서, 본 발명은, 기판과 마스크 플레이트를 촬상하도록 되어 있고 2개의 촬상 광축을 갖춘 촬상 유닛을 수평 이동시키는 구성에 있어서, 생산 개시 전의 점검 시간이나 생산 계속 과정에서 기판 위치 결정 정밀도의 양부를 용이하게 확인할 수 있는 스크린 인쇄 장치 및 스크린 인쇄 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 패턴 구멍이 형성된 마스크 플레이트에 기판을 접촉시켜 페이스트를 인쇄하는 스크린 인쇄 장치를 제공하며, 이 스크린 인쇄 장치는, 상류측으로부터 반입된 기판을 유지하고, 이 기판을 상대적으로 수평 방향 및 상하 방향으로 이동시켜 정해진 위치에 위치 결정하는 기판 위치 결정 유닛과, 페이스트가 공급된 상기 마스크 플레이트 상에서 스퀴지(squeegee)를 미끄럼 이동시켜 상기 패턴 구멍을 통해 기판에 페이스트를 인쇄하는 스크린 인쇄 유닛과, 촬상 방향이 각각 상측 방향 및 하측 방향인 2개의 촬상 광축을 갖고, 상기 기판 및 마스크 플레이트에 각각 형성된 기판 인식 마크 및 마스크 인식 마크를 촬상하는 마크 촬상 동작을 행하는 촬상 유닛과, 상기 촬상 유닛을 상기 기판 및 마스크 플레이트에 대하여 수평 방향으로 이동시키는 촬상 유닛 이동 기구와, 상기 마크 촬상 동작에 있어서의 촬상 결과를 인식 처리함으로써, 상기 기판 인식 마크 및 마스크 인식 마크의 위치를 검출하는 마크 인식 처리를 행하는 인식 처리 유닛과, 상기 2개의 촬상 광축의 각각의 촬상면인 마스크 하면 및 기판 상면에서의 촬상 광축의 상대 위치를, 상대 위치와 관련한 2개의 참조 마크를 상기 촬상 유닛에 의해서 개별적으로 촬상함으로써 검출하고, 검출된 상대 위치를 광축간 상대 위치 데이터로서 출력하는 광축 캘리브레이션 처리 유닛과, 상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동에 기인하여 상기 촬상면에 생기는 상기 촬상 광축의 수평 방향의 위치 오차를, 상기 기판이 유지되는 기판 영역 및 마스크 플레이트가 장착되는 마스크 영역에 각각 규칙 배열로 설정된 각 참조점에 고유한 수평 방향의 위치 어긋남으로서 구하고, 구한 위치 오차를, 상기 기판 영역 및 마스크 영역의 각각의 면내에서의 국지적인 위치 어긋남 상태를 나타내는 면 보정 데이터로서 출력하는 면 보정 데이터 작성 처리 유닛과, 상기 촬상 유닛, 촬상 유닛 이동 기구 및 인식 처리 유닛을 제어함으로써 상기 마크 촬상 동작 및 마크 인식 처리를 실행시키고, 상기 광축간 상대 위치 데이터, 면 보정 데이터 및 상기 마크 인식 처리의 결과에 기초하여 상기 기판 위치 결정 유닛을 제어하여, 상기 기판과 마스크 플레이트를 위치 결정하는 기판 위치 결정 동작을 실행시키는 기판 위치 결정 제어 유닛과, 상기 기판 위치 결정 동작의 위치 결정 정밀도를 평가하는 정밀도 평가 유닛을 구비하며, 상기 정밀도 평가 유닛은, 상기 스크린 인쇄 장치에 의한 생산을 개시하기 전에, 상기 기판과 마스크 플레이트의 위치 결정 정밀도를 검증하기 위해서 미리 제작되고, 각각 참조점이 규칙 배열로 설정된 검증용 기판 및 검증용 마스크에 대하여, 상기 광축간 상대 위치 데이터 및 면 보정 데이터에 기초하여 상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동 동작을 보정하여, 상기 마크 촬상 동작, 마크 인식 처리 및 상기 기판 위치 결정 동작을 실행시키고, 상기 정밀도 평가 유닛은, 상기 기판 위치 결정 동작 후에, 상기 광축간 상대 위치 데이터 및 면 보정 데이터에 기초하여 상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동 동작을 보정하여 재차 상기 마크 촬상 동작 및 마크 인식 처리를 실행시키고, 마크 인식 처리에 있어서의 인식 결과에 기초하여, 생산 개시 전의 상태에서의 상기 위치 결정 정밀도를 평가하며, 상기 정밀도 평가 유닛은, 스크린 인쇄 장치에 의한 생산 개시 후에, 실생산용의 기판 및 실생산용의 마스크 플레이트에 대하여, 상기 광축간 상대 위치 데이터 및 면 보정 데이터에 기초하여 상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동 동작을 더 보정하여 상기 마크 촬상 동작, 마크 인식 처리 및 기판 위치 결정 동작을 실행시키고, 상기 정밀도 평가 유닛은, 상기 기판 위치 결정 동작 후에, 상기 광축간 상대 위치 데이터 및 면 보정 데이터에 기초하여 상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동 동작을 보정하여 상기 마크 촬상 동작 및 마크 인식 처리를 실행시키고, 이 마크 인식 처리의 인식 결과에 기초하여, 생산 개시 후의 상태의 상기 위치 결정 정밀도를 평가한다.
본 발명은 또한, 패턴 구멍이 형성된 마스크 플레이트에 기판을 접촉시켜 페이스트를 인쇄하는 스크린 인쇄 방법을 제공하며, 이 스크린 인쇄 방법은, 상류측으로부터 반입된 기판을 기판 위치 결정 유닛에 의해서 유지하는 기판 유지 단계와, 상기 기판에 형성된 기판 인식 마크 및 스크린 인쇄 유닛에 장착된 상기 마스크 플레이트에 형성된 마스크 인식 마크를, 촬상 방향이 각각 상측 방향 및 하측 방향인 2개의 촬상 광축을 갖고, 촬상 유닛 이동 기구에 의해서 상기 기판 및 마스크 플레이트에 대하여 수평 방향으로 이동하는 촬상 유닛에 의해서 촬상하는 마크 촬상 단계와, 상기 마크 촬상 단계에서의 촬상 결과를 인식 처리 유닛에 의해서 인식 처리함으로써 상기 기판 인식 마크 및 마스크 인식 마크의 위치를 검출하는 마크 인식 처리 단계와, 상기 기판 인식 마크 및 마스크 인식 마크의 위치 검출 결과에 기초하여 상기 기판 위치 결정 유닛을 제어함으로써, 상기 기판을 상기 마스크 플레이트에 위치 결정하는 기판 위치 결정 단계와, 패턴 구멍이 형성되고 페이스트가 공급된 상기 마스크 플레이트 상에서 스퀴지를 미끄럼 이동시킴으로써, 상기 패턴 구멍을 통해 상기 기판에 페이스트를 인쇄하는 스크린 인쇄 단계를 포함하고, 상기 마크 촬상 단계 전에, 상기 2개의 촬상 광축의 각각의 촬상면인 마스크 하면 및 기판 상면에서의 각각의 촬상 광축의 수평 방향 상대 위치를, 상대 위치와 관련된 2개의 참조 마크를 상기 촬상 유닛에 의해 개별적으로 촬상함으로써 검출하고, 검출된 상대 위치를 광축간 상대 위치 데이터로서 출력하는 광축 캘리브레이션 처리 단계와, 상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 상기 촬상 유닛의 이동에 기인하여 상기 촬상면에서 생기는 상기 촬상 광축의 수평 방향의 위치 오차를, 상기 기판이 유지되는 기판 영역 및 마스크 플레이트가 장착되는 마스크 영역에 각각 규칙 배열로 설정된 각 참조점에 대하여 수평 방향의 위치 어긋남으로서 구하고, 구한 위치 어긋남을 상기 기판 영역 및 마스크 영역의 각각의 면내에서의 국지적인 위치 어긋남 상태를 나타내는 면 보정 데이터로서 출력하는 면 보정 데이터 작성 처리 단계를 실행시키고, 생산 개시 전의 상기 기판 위치 결정 동작에 있어서의 위치 결정 정밀도를 평가하기 위해서 실행되는 생산 개시전 정밀도 평가 단계에서, 상기 기판과 마스크 플레이트의 위치 결정 정밀도를 검증하기 위해서 미리 제작되고, 각각 참조점이 규칙 배열로 설정된 검증용 기판 및 검증용 마스크에 대하여, 상기 광축간 상대 위치 데이터 및 면 보정 데이터에 기초하여 상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동 동작을 보정하여 상기 마크 촬상 동작, 마크 인식 처리 및 기판 위치 결정 동작을 실행시키고, 상기 기판 위치 결정 동작 후에, 상기 광축간 상대 위치 데이터 및 면 보정 데이터에 기초하여 상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동 동작을 보정하여 상기 마크 촬상 동작 및 마크 인식 처리를 실행시키고, 이 마크 인식 처리에 있어서의 인식 결과에 기초하여, 생산 개시 전의 상태에서의 상기 위치 결정 정밀도를 평가하고, 생산 개시 후의 상기 위치 결정 정밀도를 평가하기 위해서 실행되는 생산 개시후 정밀도 평가 단계에서, 실생산용의 기판 및 실생산용의 마스크 플레이트에 대하여, 상기 광축간 상대 위치 데이터 및 면 보정 데이터에 기초하여 상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동 동작을 보정하여 상기 마크 촬상 동작, 마크 인식 처리 및 기판 위치 결정 동작을 실행시키고, 상기 기판 위치 결정 동작 후에, 상기 광축간 상대 위치 데이터 및 면 보정 데이터에 기초하여 상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동 동작을 보정하여 상기 마크 촬상 동작 및 마크 인식 처리를 실행시키고, 이 마크 인식 처리에 있어서의 인식 결과에 기초하여, 생산 개시 후의 상태에서의 상기 기판 위치 결정 정밀도를 평가한다.
본 발명에 따르면, 기판에 형성된 기판 인식 마크 및 마스크 플레이트에 형성된 마스크 인식 마크를 2개의 촬상 광축을 갖춘 촬상 유닛에 의해서 촬상하는 마크 촬상에 앞서서, 상대 위치와 관련된 2개의 참조 마크를 촬상 유닛에 의해서 개별적으로 촬상하여 참조 마크를 검출하고, 참조 마크를 광축간 상대 위치 데이터로서 출력하는 광축 캘리브레이션 처리 공정과, 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동에 기인하여 촬상면에서 생기는 촬상 광축의 수평 방향의 위치 오차를, 기판 영역 및 마스크 영역에 각각 규칙 배열로 설정된 각 참조점에 고유한 수평 방향의 위치 어긋남으로서 구하고, 구한 위치 오차를 기판 영역 및 마스크 영역의 각각의 면내에서의 국지적인 위치 어긋남 상태를 나타내는 면 보정 데이터로서 출력하는 면 보정 데이터 작성 처리 공정을 실행한다. 이러한 구성에 의해, 마크 촬상 공정에서 촬상 광축의 수평 방향 상대 위치의 오차를 보정하고, 기판 위치 결정 동작에 있어서의 위치 결정 정밀도를 평가하기 위해서, 검증용의 기판 및 마스크에 대하여 정밀도 평가 공정을 실행하고, 실생산용의 기판 및 마스크 플레이트에 대하여 정밀도 평가 공정을 실행한다. 이에 의해, 생산 개시 전의 점검 시간이나 생산 계속 과정에서 기판 위치 결정 정밀도의 양부를 용이하게 확인할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 인쇄 장치의 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 인쇄 장치의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 인쇄 장치의 평면도이다.
도 4의 (a), (b), (c) 및 (d)는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 인쇄 장치의 동작의 설명도이다.
도 5의 (a) 및 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 인쇄 장치에 있어서의 기판과 마스크 플레이트의 위치 결정의 설명도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 인쇄 장치의 제어 시스템의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 인쇄 방법에 있어서의 작업 처리를 도시하는 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 인쇄 방법에 있어서의 광축 캘리브레이션 처리를 도시하는 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 인쇄 방법에 있어서의 면 보정 데이터 작성 처리를 도시하는 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 인쇄 방법에 있어서의 생산 개시전 정밀도 평가 처리를 도시하는 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 인쇄 방법에 있어서의 생산 개시후 정밀도 평가 처리를 도시하는 흐름도이다.
도 12의 (a) 내지 (e)는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 인쇄 방법에 있어서의 광축 캘리브레이션 처리의 공정 설명도이다.
도 13의 (a), (b) 및 (c)는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 인쇄 방법에 있어서의 광축 캘리브레이션 처리의 공정 설명도이다.
도 14의 (a) 및 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 인쇄 방법에 있어서의 면 보정 데이터 작성 처리에 이용되는 캘리브레이션용의 유리 기판 및 지그 마스크를 도시한 도면이다.
도 15의 (a), (b) 및 (c)는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 인쇄 방법에 있어서의 면 보정 데이터 작성 처리의 공정 설명도이다.
다음으로, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 우선, 도 1, 도 2 및 도 3을 참조하여, 스크린 인쇄 장치의 구조를 설명한다. 도 1을 참조하면, 스크린 인쇄 장치는, 기판 위치 결정 유닛(1)의 상측에 스크린 인쇄 유닛(11)을 배치하여 구성되어 있다. 기판 위치 결정 유닛(1)은, 상류측으로부터 반입된 기판을 유지하고, 이 기판을 수평 방향 및 상하 방향으로 이동시키고, 해당 기판을 소정 위치에 위치 결정하는 기능을 갖는다. Y축 테이블(2), X축 테이블(3) 및 θ축 테이블(4)을 스택하고, 또한 그 위에 제1의 Z축 테이블(5) 및 제2의 Z축 테이블(6)을 조합시켜 구성된다.
제1의 Z축 테이블(5)의 구성을 설명한다. θ축 테이블(4)의 상면에 배치된 수평 베이스 플레이트(4a)의 상면측에는, 마찬가지로 수평인 수평 베이스 플레이트(5a)가 승강 가이드 기구(도시 생략)에 의해서 승강 가능하게 유지되어 있다. 수평 베이스 플레이트(5a)는, 복수의 이송 나사(5c)를 모터(5b)에 의해서 벨트(5d)를 통해 회전 구동하도록 구성된 Z축 승강 기구에 의해서 승강된다.
수평 베이스 플레이트(5a)에는 수직 프레임(5e)이 세워져 설치되어 있고, 수직 프레임(5e)의 상단부에는 기판 반송 기구(8)가 유지되어 있다. 기판 반송 기구(8)는 기판 반송 방향(도 1에 있어서 지면에 수직인 방향인 X 방향)에 평행하게 배치된 2개의 반송 레일을 갖추고 있다. 기판 반송 기구(8)는, 이들 반송 레일에 의해서 인쇄 대상의 기판(10)의 양단부를 지지하면서 기판(10)을 반송한다. 제1의 Z축 테이블(5)을 구동함으로써, 기판 반송 기구(8)에 의해서 유지된 기판(10)을, 기판 반송 기구(8)와 함께 후술하는 스크린 인쇄 유닛에 대하여 승강시킬 수 있다. 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 기판 반송 기구(8)는 상류측(도 2 및 도 3에 있어서 좌측) 및 하류측으로 연장하고, 상류측으로부터 반입된 기판(10)은 기판 반송 기구(8)에 의해서 반송되고, 또한 기판 위치 결정 유닛(1)에 의해서 위치 결정된다. 그리고 후술하는 스크린 인쇄 유닛(11)에 의해서 인쇄가 행해진 후의 기판(10)은, 기판 반송 기구(8)에 의해서 하류측으로 반출된다.
제2의 Z축 테이블(6)의 구성을 설명한다. 기판 반송 기구(8)와 수평 베이스 플레이트(5a)의 중간에는, 수평 베이스 플레이트(6a)가 승강 가이드 기구(도시 생략)를 따라서 승강 가능하게 배치되어 있다. 베이스 플레이트(6a)는, 복수의 이송 나사(6c)를 모터(6b)에 의해서 벨트(6d)를 통해 회전 구동하도록 구성되는 Z축 승강 기구에 의해서 승강된다. 베이스 플레이트(6a)의 상면에는, 그 상면에 기판(10)을 유지하는 하부 수용면이 마련된 기판 하부 수용 유닛(7)이 배치되어 있다.
제2의 Z축 테이블(6)을 구동함으로써, 기판 하부 수용 유닛(7)은 기판 반송 기구(8)에 의해 유지된 기판(10)에 대하여 승강한다. 그리고 기판 하부 수용 유닛(7)의 하부 수용면이 기판(10)의 하면에 접촉함에 따라, 기판 하부 수용 유닛(7)은 기판(10)을 하면측에서 지지한다. 기판 반송 기구(8)의 상면에는 클램프 기구(9)가 배치되어 있다. 클램프 기구(9)는, 수평으로 대향하여 배치된 2개의 클램프 부재(9a)를 갖추고 있고, 클램프 부재(9a) 중 하나를 구동 기구(9b)에 의해서 진퇴시킴으로써, 기판(10)을 그 양측에서 클램프하여 고정한다.
이어서, 기판 위치 결정 유닛(1)의 상측에 배치된 스크린 인쇄 유닛(11)에 관해서 설명한다. 스크린 인쇄 유닛(11)은, 페이스트가 공급된 마스크 플레이트 상에서 스퀴지를 미끄럼 이동시킴으로써, 패턴 구멍을 통해 기판에 페이스트를 인쇄하는 기능을 갖고 있다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 마스크 프레임(12a)에는 마스크 플레이트(12)가 연장되어 있고, 마스크 플레이트(12)에는 기판(10)에 있어서 인쇄 대상의 전극(10a)의 형상 및 위치(도 3 참조)에 대응하여, 패턴 구멍(12b)이 형성되어 있다. 마스크 플레이트(12) 상에는 스퀴지 헤드(13)가 배치되어 있다. 스퀴지 헤드(13)에 있어서는, 수평 플레이트(14)에 스퀴지(16)를 승강시키는 스퀴지 승강 기구(15)가 배치되어 있다. 스퀴지 승강 기구(15)를 구동함으로써 스퀴지(16)가 승강하여, 마스크 플레이트(12)의 상면에 접촉한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 세로 프레임(25) 상에 배치된 브래킷(26) 상에는 가이드 레일(27)이 Y 방향으로 배치되어 있고, 가이드 레일(27)에 슬라이드 가능하게 끼워진 슬라이더(28)가, 수평 플레이트(14)의 양단에 결합되어 있다. 그 결과, 스퀴지 헤드(13)는 Y 방향으로 슬라이드 가능하게 되어 있다. 수평 플레이트(14)는, 너트(30), 이송 나사(29) 및 이송 나사(29)를 회전 구동하는 스퀴지 이동용 모터(도시 생략)를 포함하는 스퀴지 이동 유닛에 의해 Y 방향으로 수평 이동한다. 세로 프레임(25) 상에는 가이드 레일(31)이 Y 방향으로 배치되어 있고, 가이드 레일(31)에 슬라이드 가능하게 끼워진 슬라이더(32)가, 헤드 X축 테이블(19)에 브래킷(19a)을 통해 결합되어 있다. 이러한 구성에 따라, 헤드 X축 테이블(19)은 Y 방향으로 슬라이드 가능하게 되어 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 헤드 X축 테이블(19)에는, 기판(10) 및 마스크 플레이트(12)를 촬상하는 촬상 유닛(17)과, 마스크 플레이트(12)의 하면을 클리닝하는 클리닝 기구(18)가 결합되어 있다. 도 1에 도시한 바와 같이, 촬상 유닛(17)은 기판(10)을 촬상하는 기판 인식 카메라(17a)와 마스크 플레이트(12)를 촬상하는 마스크 인식 카메라(17b)를 일체로 구비한 구성으로 되어 있다. 또한 도 3에 도시한 바와 같이, 클리닝 기구(18)는, 수평의 유닛 베이스(18a)에 미사용의 클리닝 페이퍼를 감은 페이퍼 롤(18b)과, 사용한 클리닝 페이퍼를 감은 페이퍼 롤(18c) 및 클리닝 페이퍼를 마스크 플레이트(12)의 하면에 대하여 압박하는 클리닝 헤드(18d)를 배치한 구성으로 되어 있다. 페이퍼 롤(18b)로부터 인출된 클리닝 페이퍼는, 클리닝 헤드(18d)를 경유하여 페이퍼 롤(18c)에 회수된다.
헤드 X축 테이블(19)은, 너트(34), 이송 나사(33) 및 이송 나사(33)를 회전 구동하는 헤드 이동용 모터(도시 생략)를 포함하는 헤드 Y축 이동 기구(20)에 의해 Y 방향으로 수평 이동한다. 헤드 X축 테이블(19) 및 헤드 Y축 이동 기구(20)를 구동함으로써, 촬상 유닛(17) 및 클리닝 기구(18)는 X 방향 및 Y 방향으로 수평 이동한다. 그 결과, 기판(10) 및 마스크 플레이트(12)의 임의의 위치의 촬상을 행할 수 있고, 마스크 플레이트(12)의 하면의 전체 범위를 클리닝할 수 있다. 헤드 X축 테이블(19) 및 헤드 Y축 이동 기구(20)는, 촬상 유닛(17)을 기판(10) 및 마스크 플레이트(12)에 대하여 수평 방향으로 이동시키는 촬상 유닛 이동 기구(21)를 구성한다.
이어서, 스크린 인쇄 유닛(11)의 인쇄 동작에 관해서 설명한다. 먼저, 기판 반송 기구(8)에 의해서 기판(10)이 인쇄 위치에 반입되면, 제2의 Z축 테이블(6)을 구동하여 기판 하부 수용 유닛(7)을 상승시켜, 기판(10)의 하면을 하부로부터 수용한다. 그리고 이 상태에서, 기판 위치 결정 유닛(1)을 구동시켜 기판(10)을 마스크 플레이트(12)에 대하여 위치 결정한다. 이 후, 제1의 Z축 테이블(5)을 구동하여 기판(10)을 기판 반송 기구(8)와 함께 상승시켜, 마스크 플레이트(12)의 하면에 접촉시킨다. 계속해서. 기판(10)을 클램프 기구(9)에 의해서 클램프한다. 이러한 동작에 따라, 스퀴지 헤드(13)의 스퀴징에 있어서, 기판(10)의 수평 위치가 고정된다. 그리고 이 상태에서, 페이스트인 크림 땜납이 공급된 마스크 플레이트(12)상에서 스퀴지(16)를 미끄럼 이동시킴으로써, 패턴 구멍(12b)을 통해 기판(10)에 크림 땜납이 인쇄된다.
이어서, 도 4의 (a), (b), (c), (d)를 참조하여, 촬상 유닛(17)의 구성 및 기능에 관해서 설명한다. 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 헤드 X축 테이블(19)에 결합된 촬상 유닛(17)은, 상측 방향의 촬상 광축(a2)을 갖는 마스크 인식 카메라(17b)와 하측 방향의 촬상 광축(a1)을 갖는 기판 인식 카메라(17a)를, 평면도로 보아 Y 방향에 평행하게 헤드 X축 테이블(19)을 따라서 배치한 구성으로 되어 있다. 촬상 광축(a1, a2)의 방향으로부터 입사되는 각각의 촬상 구멍은 광학계(17c)에 의해서 유도되고, 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)에 입사된다. 이러한 동작에 따라, 기판(10)에 형성된 기판 인식 마크 및 마스크 플레이트(12)에 형성된 마스크 인식 마크를 촬상한다. 그리고 이들 촬상 결과를 인식 처리함으로써 취득한 기판 인식 마크 및 마스크 인식 마크의 위치 검출 결과에 기초하여, 기판(10)과 마스크 플레이트(12)의 상대 위치를 정확하게 정렬시키는 위치 결정 동작이 실행된다.
즉, 촬상 유닛(17)은 촬상 유닛 이동 기구(21)에 의해서 이동되고, 촬상 방향이 각각 하측 방향 및 상측 방향인 2개의 촬상 광축(a1, a2)을 갖는다. 촬상 유닛(17)은 기판(10) 및 마스크 플레이트(12)에 각각 형성된 기판 인식 마크 및 마스크 인식 마크를 촬상하는 마크 촬상 동작을 행한다. 본 실시예에 있어서는, 촬상 유닛(17)은, 촬상면이 상하 역방향으로 배향된 자세를 갖는 2대의 촬상 카메라, 즉 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)가 평면도로 보아 병렬로 배치되도록 구성되어 있다. 촬상 유닛(17)이 반드시 2대의 촬상 카메라를 구비할 필요는 없으며, 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이, 촬상 유닛(17)은, 촬상 방향이 각각 하측 방향 및 상측 방향인 2개의 촬상 광축(a1, a2)을 갖는 단일의 촬상 카메라(17d)를 구비하도록 구성될 수도 있다.
촬상 유닛(17)의 마크 촬상 동작에 있어서는, 도 4의 (c)에 도시하는 바와 같이, 촬상 유닛(17)과 클리닝 기구(18)를 일체적으로, 기판 위치 결정 유닛(1)에 의해 유지된 기판(10)과 마스크 플레이트(12)의 사이로 이동시킨다(화살표 b). 그리고 이 상태에서, 기판 인식 카메라(17a)에 의해서 하측의 기판(10)을 촬상하고, 마스크 인식 카메라(17b)에 의해서 상측의 마스크 플레이트(12)를 촬상한다. 전술한 바와 같이 기판(10) 및 마스크 플레이트(12)를 위치 결정하도록 의도된 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)에 의한 촬상에 있어서는, 2대의 촬상 카메라 사이의 광학 좌표계에 있어서의 상대 위치 관계, 달리 말하면 각각의 촬상면에서의 촬상 광축의 상대 거리가, 미리 설계 치수로 표시되는 규정 치수로 되는 것이 요구된다.
그러나 촬상 광축(a1, a2) 모두가 항상 정확하게 수직 방향으로 지향되는 것은 아니다. 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)에 고유한 광축 오차나 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)의 장착 자세의 오차에 의하여, 도 4의 (d)에 도시하는 바와 같이, 광축(a1, a2)이 정확한 수직 방향으로부터 약간 기울어질 수도 있다. 이러한 요인에 의해, 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)의 2개의 촬상 광축(a1, a2)의 각각의 촬상면에서의 상대 거리는, 설계 치수로 표시되는 규정 치수(D)와는 다른 상대 거리 D*로 된다. 즉, 기판(10)의 상면에서의 촬상 광축(a1)의 위치를 나타내는 촬상점(P1)과 마스크 플레이트(12)의 하면에서의 촬상 광축(a2)의 위치를 나타내는 촬상점(P2) 사이의 상대 거리(D*)가, 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b) 각각의 광학 좌표계의 상대 위치 관계를 나타내는 광축간 상대 위치 데이터로 된다. 본 실시예에 있어서는, 기판(10)과 마스크 플레이트(12)를 고정밀도로 위치 결정할 목적으로, 후술하는 방법에 의해서, 광축간 상대 위치 데이터를 실측에 의해서 구하고 있다.
이어서, 도 5의 (a) 및 (b)를 참조하여, 마스크 플레이트(12)와 기판(10)의 위치 결정에 관해서 설명한다. 도 5의 (a)에 도시한 바와 같이, 인쇄 대상의 기판(10)에는, 대각 위치에 한 쌍의 인식 마크(10m)(기판 인식 마크)가 형성되어 있다. 마스크 프레임(12a)에 연장된 마스크 플레이트(12)에 있어서 기판(10)에 대응하는 기판 영역(12d)에는, 마찬가지로 대각 위치에 한 쌍의 인식 마크(12m)(마스크 인식 마크)가 형성되어 있다. 기판 위치 결정 유닛(1)을 구동하여 기판(10)을 마스크 플레이트(12)에 대하여 위치 결정할 때에, 2개의 인식 마크(10m)의 중점인 기판 중심점(10c)과, 2개의 인식 마크(12m)의 중점인 마스크 중심점(12c)을 정렬시킨다. 또한, 2개의 인식 마크(10m)를 연결하는 대각선과 2개의 인식 마크(12m)를 연결하는 대각선의 방향이 일치하도록, 기판(10)의 위치를 조정한다.
즉, 도 5의 (b)에 도시한 바와 같이, 기판 중심점(10c)과 마스크 중심점(12c) 사이의 평면 내에서의 위치 어긋남(Δx, Δy) 및 2개의 대각선 사이의 어긋남 각도(α)를 가능한 한 작게 하도록, 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)에 의한 인식 마크(10m, 12m)의 위치 검출 결과에 기초하여 기판(10)의 위치가 조정된다. 도 5의 (a)에 도시하는 바와 같이, 광축간 상대 위치 측정에 이용되는 인식 구멍(12e) 및 인식 구멍(9e)이, 평면도로 보아 동일 위치에 지그 마스크(12A) 및 클램프 부재(9a)를 각각 관통하여 형성되어 있다. 인식 구멍(12e) 및 인식 구멍(9e)은, 전술한 광축간 상대 위치 데이터를 실측에 의해서 구할 때의 참조 마크로서 이용된다[도 12의 (a) 내지 (e), 도 13의 (a), (b), (c) 참조]. 실생산용의 마스크 플레이트(12)에 인식 구멍(12e)을 형성하여, 지그 마스크(12A)로서 이용할 수도 있다.
이어서, 도 6을 참조하여 제어 시스템의 구성을 설명한다. 도 6을 참조하면, 연산 처리 유닛(40)은 CPU이며, 기억 유닛(41)의 프로그램 기억 유닛(42)에 기억된 각종의 동작 및 처리 프로그램을, 데이터 기억 유닛(43)에 기억된 각종의 데이터에 기초하여 실행함으로써, 이하에 설명하는 각 유닛이 제어된다. 그 결과, 스크린 인쇄 유닛(11)에 의한 스크린 인쇄 작업이나, 인쇄 작업과 관련하여 요구되는 각종의 처리가 실행된다.
이들 작업 및 처리에 있어서는, 연산 처리 유닛(40)에 의해서 기구 구동 유닛(44)을 제어하여, 기판 반송 기구(8), 기판 위치 결정 유닛(1), 스크린 인쇄 유닛(11) 및 촬상 유닛 이동 기구(21)가 구동된다. 또한, 인식 처리 유닛(45)에 의해서, 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)의 촬상 결과를 인식 처리하여, 이하에 설명하는 각 처리에 있어서의 기판(10)의 인식 마크(10m) 및 마스크 플레이트(12)의 인식 마크(12m)의 위치를 검출한다. 또한, 광축 캘리브레이션 처리에 있어서의 참조 마크의 위치 및 면 보정 데이터 작성 처리에 있어서의 참조점의 위치가 검출된다. 즉, 인식 처리 유닛(45)은, 마크 촬상 동작의 촬상 결과를 인식 처리하여, 인식 마크(10m)(기판 인식 마크) 및 인식 마크(12m)(마스크 인식 마크)의 위치를 검출하는 마크 인식 처리를 행한다.
조작/입력 유닛(47)은 키보드나 터치 패널 스위치 등의 입력 수단이며, 장치 가동을 위한 조작 커맨드나 각종의 데이터 입력을 행한다. 표시 유닛(48)은 액정 패널 등의 표시 패널이며, 조작/입력 유닛(47)에 의한 입력시의 안내 화면 뿐 아니라, 후술하는 각 처리에 있어서의 교시 화면, 즉 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)에 의해서 촬상되는 기판(10) 및 마스크 플레이트(12)의 화면상의 위치를 수동으로 교시할 때의 조작 화면을 표시한다. 교시 처리 유닛(46)은 조작/입력 유닛(47)을 통한 수동 입력 조작에 기초하여, 전술한 교시를 위한 데이터 처리를 행한다.
프로그램 기억 유닛(42)에는 스크린 인쇄 실행 프로그램(42a), 광축 캘리브레이션 처리 프로그램(42b), 면 보정 데이터 작성 프로그램(42c), 기판 위치 결정 제어 처리 프로그램(42d) 및 정밀도 평가 처리 프로그램(42e)이 기억되어 있다. 또한 데이터 기억 유닛(43)에는, 광축간 상대 위치 데이터(43a), 면 보정 데이터(43b) 및 정밀도 평가 데이터(43c)가 기억되어 있다. 연산 처리 유닛(40)이 스크린 인쇄 실행 프로그램(42a)을 실행하여, 스크린 인쇄 유닛(11)이 스크린 인쇄 작업을 실행할 수 있게 된다. 또한 연산 처리 유닛(40)이, 광축 캘리브레이션 처리 프로그램(42b), 면 보정 데이터 작성 프로그램(42c), 기판 위치 결정 제어 처리 프로그램(42d) 및 정밀도 평가 처리 프로그램(42e)의 각 프로그램을 각각 실행함으로써 실현되는 각각의 기능은, 이하에 설명하는 광축 캘리브레이션 처리 유닛, 면 보정 데이터 작성 처리 유닛, 기판 위치 결정 제어 유닛 및 정밀도 평가 유닛을 구성한다.
이하, 이들 각 유닛의 기능에 관해서 설명한다. 우선, 광축 캘리브레이션 처리 유닛은, 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)의 촬상 광축(a1, a2)의 각각의 촬상면인 기판(10)의 상면 및 마스크 플레이트(12)의 하면에서의 각 촬상 광축(a1, a2)의 상대 위치[도 4의 (d)에 도시하는 상대 거리 D* 참조]를 검출하고, 검출된 상대 위치를 광축간 상대 위치 데이터로서 출력하는 처리를 행한다. 본 예에서는, 상대 위치와 연관된 2개의 참조 마크를 촬상 유닛(17)의 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)에 의해서 개별로 촬상하여, 촬상 광축(a1, a2)의 상대 위치를 검출하도록 하고 있다. 그리고 상대 위치의 검출은, 상대 위치와 관련된 2개의 참조 마크[도 5의 (a)에 도시하는 인식 구멍(9e) 및 인식 구멍(12e)]를 개별로 촬상한 교시 화면상에 있어서, 2개의 촬상 광축(a1, a2)을 수동 조작으로 인식 구멍(9e) 및 인식 구멍(12e)에 개별로 정렬시키는 교시 조작에 의해 행해진다. 출력된 데이터는, 데이터 기억 유닛(43)에 광축간 상대 위치 데이터(43a)로서 기억된다. 기판 위치 결정 동작에 있어서, 광축간 상대 위치 데이터(43a)를 이용하여 보정을 행함으로써, 실제의 광축간 상대 위치가 설계 데이터 상의 수치와 다른 것에 기인하는 위치 결정 오차가 보정된다.
면 보정 데이터 작성 처리 유닛은, 촬상 유닛 이동 기구(21)에 의한 촬상 유닛(17)의 이동에 기인하여 촬상면에서 생기는 촬상 광축(a1, a2)의 수평 방향의 위치 오차를, 기판(10)이 유지되는 기판 영역[본 예에서는, 기판 위치 결정 유닛(1)에 의해 면 보정용으로 유지되는 유리 기판(10B)] 및 마스크 플레이트(12)가 장착되는 마스크 영역[본 예에서는, 마스크 프레임(12a)에 면 보정용으로 장착되는 지그 마스크(12B)]에 각각 규칙 배열로 설정된 각 참조점 고유의 수평 방향의 위치 어긋남으로서 구하고, 구한 위치 오차를 기판 영역 및 마스크 영역의 각각의 면내에서의 국지적인 위치 어긋남 상태를 나타내는 면 보정 데이터로서 출력하는 처리를 행한다. 출력된 데이터는, 데이터 기억 유닛(43)에 면 보정 데이터(43b)로서 기억된다. 기판 위치 결정 동작에 있어서, 면 보정 데이터(43b)를 이용하여 보정을 행함으로써, 촬상 유닛 이동 기구(21)의 국지적인 구동 오차에 기인하여 생기는 촬상 유닛(17)에 의한 위치 검출 오차를 보정할 수 있다.
전술한 광축 캘리브레이션 처리 및 면 보정 데이터 작성 처리에 있어서는, 지그 마스크[도 5의 (a)에 도시하는 지그 마스크(12A)] 및 클램프 부재(9a)에 형성된 참조 마크[인식 구멍(12e), 인식 구멍(9e)], 캘리브레이션용 기판 및 캘리브레이션용 마스크[도 14의 (a), (b)에 도시하는 유리 기판(10B) 및 지그 마스크(12B)]에 설정된 참조점(10r, 12r)을 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)에 의해서 개별로 촬상한 화상을 표시 유닛(48)의 교시 화면상에 표시하고, 촬상 광축(a1, a2)을 수동 조작을 통하여 이들 참조 마크나 참조점에 개별로 정렬시키는 교시 조작이 행해진다.
즉, 오퍼레이터가 표시 유닛(48)에 표시된 표시 화면상에서, 조작/입력 유닛(47)에 의해서 교시 조작을 행하여, 교시 처리 유닛(46)에 의해서 전술한 참조 마크 및 참조점의 위치를 교시한다. 그 결과, 교시 처리 유닛(46)에 의해 전술한 참조 마크 또는 참조점으로부터의 위치가 교시 처리 유닛(46)에 의해 교시된다. 그 결과, 광학 좌표계에 있어서의 각 참조점의 원점으로부터의 위치, 즉 위치 어긋남이 검출된다. 즉, 면 보정 데이터 작성 처리 유닛은, 참조점을 촬상한 교시 화면상에 있어서, 2개의 촬상 광축(a1, a2)을 이들 참조점에 수동 조작으로 개별적으로 정렬하는 교시 조작을 통하여, 각 참조점의 위치 어긋남을 검출한다.
기판 위치 결정 제어 유닛은, 촬상 유닛(17), 촬상 유닛 이동 기구(21) 및 인식 처리 유닛(45)을 제어하여, 기판(10)에 형성된 인식 마크(10m) 및 마스크 플레이트(12)에 형성된 인식 마크(12m)를 촬상하는 마크 촬상 동작 및 이 마크 촬상 동작에 있어서의 촬상 결과를 인식 처리함으로써, 인식 마크(10m) 및 인식 마크(12m)의 위치를 검출하는 마크 인식 처리를 실행시킨다. 또한, 기판 위치 결정 제어 유닛은, 데이터 기억 유닛(43)에 기억된 광축간 상대 위치 데이터(43a) 및 면 보정 데이터(43b)와, 마크 인식 처리의 결과에 기초하여 기판 위치 결정 유닛(1)을 제어하여, 기판(10)과 마스크 플레이트(12)를 위치 결정하는 기판 위치 결정 동작을 실행시킨다.
정밀도 평가 유닛은, 기판 위치 결정 동작에 있어서의 기판 위치 결정 정밀도를 평가하기 위한 처리를 행한다. 본 실시예에 있어서, 정밀도 평가 처리의 구성에는, 생산 개시에 앞서서 기판 위치 결정 정밀도를 평가하는 생산 개시전 정밀도 평가 처리, 생산 개시 후의 생산 계속 중인 임의의 시점에서 기판 위치 결정 정밀도를 평가하는 생산 개시후 정밀도 평가 처리, 이들 정밀도 평가 처리에 의해서 취득된 데이터를 통계적으로 처리하여, 해당 장치의 공정 능력 지수를 구하는 통계 연산 처리의 3 종류의 처리가 포함되어 있다.
먼저, 생산 개시전 정밀도 평가 처리에서는, 스크린 인쇄 장치에 의한 생산 개시에 앞서서, 기판(10)과 마스크 플레이트(12)의 기판 위치 결정 정밀도를 검증하기 위해서 미리 제작되고, 각각 참조점이 규칙 배열로 설정된 검증용 기판 및 검증용 마스크에 대하여, 전술한 마크 촬상 동작, 마크 인식 처리 및 기판 위치 결정 동작을 실행시킨다. 본 예에서, 검증용 기판 및 검증용 마스크는, 전술한 유리 기판(10B) 및 지그 마스크(12B)와 동일한 것이 이용된다. 즉, 검증용 기판 및 검증용 마스크에 대하여, 광축간 상대 위치 데이터(43a) 및 면 보정 데이터(43b)에 기초하여 촬상 유닛 이동 기구(21)에 의한 촬상 유닛(17)의 이동 동작을 보정하고, 전술한 마크 촬상 동작, 마크 인식 처리 및 기판 위치 결정 동작을 실행시킨다. 이어서, 전술한 기판 위치 결정 동작 후에, 광축간 상대 위치 데이터(43a) 및 면 보정 데이터(43b)에 기초하여 촬상 유닛 이동 기구(21)에 의한 촬상 유닛(17)의 이동 동작을 보정하여 마크 촬상 동작 및 마크 인식 처리를 재차 실행시킨다. 마크 인식 처리에 있어서의 인식 결과에 기초하여, 생산 개시 전의 상태에 있어서의 위치 결정 정밀도를 평가한다. 그리고 이 정밀도 평가를 위한 동작 처리를 반복 실행함으로써, 반복 위치 결정 정밀도를 확인할 수 있다.
그리고 생산 개시후 정밀도 평가 처리에서는, 스크린 인쇄 장치에 의한 생산 개시 후에, 실생산용의 기판(10) 및 실생산용의 마스크 플레이트(12)에 대하여, 전술한 마크 촬상 동작, 마크 인식 처리 및 기판 위치 결정 동작을 실행시킨다. 즉, 기판(10) 및 마스크 플레이트(12)에 대하여, 광축간 상대 위치 데이터(43a) 및 면 보정 데이터(43b)에 기초하여 촬상 유닛 이동 기구(21)에 의한 촬상 유닛(17)의 이동 동작을 보정하여 마크 촬상 동작, 마크 인식 처리 및 기판 위치 결정 동작을 실행시킨다. 그리고 기판 위치 결정 동작 후에, 광축간 상대 위치 데이터(43a) 및 면 보정 데이터(43b)에 기초하여 촬상 유닛 이동 기구(21)에 의한 촬상 유닛(17)의 이동 동작을 보정하여 마크 촬상 동작 및 마크 인식 처리를 실행시킨다. 마크 인식 처리에 있어서의 인식 결과에 기초하여, 생산 개시 후의 상태에 있어서의 위치 결정 정밀도를 평가한다.
본 실시예에 있어서는, 전술한 생산 개시후 정밀도 평가 처리에 있어서, 미리 설정된 소정 매수의 기판(10)에 대하여, 스크린 인쇄 동작의 전후로 정밀도 평가를 위한 동작 처리를 반복적으로 실행하고 있다. 그 결과, 위치 결정 정밀도의 반복 확인에 더하여, 기판 위치 결정 정밀도에 대한 스크린 인쇄 동작의 실행의 영향을 평가할 수 있다.
그리고 통계 연산 처리에서는, 생산전 정밀도 평가 처리 및 생산후 정밀도 평가 처리의 각각에 있어서 위치 어긋남 계측을 반복 실행함으로써 취득된 복수의 위치 결정 정밀도 데이터, 즉 도 5의 (b)에 도시하는 복수 쌍의 위치 어긋남(Δx, Δy) 및 어긋남 각도(α)를 통계 처리함으로써, 해당 장치의 기판 위치 결정에 있어서의 정밀도 관리 레벨을 나타내는 공정 능력 지수(Cpk)를 연산한다. 이들 위치 결정 정밀도 데이터 및 연산된 공정 능력 지수(Cpk)는, 데이터 기억 유닛(43)에 정밀도 평가 데이터(43c)로서 기억된다. 즉, 전술한 정밀도 평가 유닛은, 위치 결정 정밀도를 나타내는 평가 데이터를 복수회 취득하고, 이들 복수의 평가 데이터를 통계 처리함으로써, 해당 스크린 인쇄 장치에 있어서의 기판 위치 결정 정밀도의 공정 능력 지수(Cpk)를 산출하는 통계 연산 처리 유닛을 구비한다. 그 결과, 스크린 인쇄 장치의 기판 위치 결정에 있어서의 정밀도 레벨을 항상 정량적으로 파악할 수 있다.
이어서, 도 7 및 그 후속 도면을 참조하여, 스크린 인쇄에 있어서의 작업 처리에 관해서 설명한다. 먼저, 도 7을 참조하여, 스크린 인쇄 장치에 의한 스크린 인쇄 작업 처리의 전체 플로우에 관해서 설명한다. 우선, 지그 마스크(12A)[도 5의 (a)]를 이용하여 면 보정 데이터 작성 프로그램(42c)을 실행함으로써, 광축 캘리브레이션 처리를 실행하고, 광축간 상대 위치 데이터(43a)를 취득하고, 취득한 데이터를 데이터 기억 유닛(43)에 기억한다(ST1). 그리고 유리 기판(10B) 및 지그 마스크(12B)[도 14의 (b)]를 이용하여 면 보정 데이터 작성 프로그램(42c)에 기초하여 면 보정 데이터 작성 처리를 실행하고, 면 보정 데이터(43b)를 취득하여 데이터 기억 유닛(43)에 기억한다(ST2). 그 결과, 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)의 촬상에 있어서, 촬상 광축(a1, a2)의 상대 위치의 오차에 기인하는 위치 결정 오차와, 촬상 유닛 이동 기구(21)의 구동 오차에 기인하는 국소적인 위치 결정 오차를 보정하는 것이 가능하게 된다.
이어서, 생산 개시전 정밀도 평가 처리가 실행된다(ST3). 이 처리는, 기판 위치 결정 제어 처리 프로그램(42d)을 이용하여 실행되는 기판 위치 결정 동작에 있어서, 광축간 상대 위치 데이터(43a) 및 면 보정 데이터(43b)를 이용함으로써 소망의 반복 위치 결정 정밀도가 확보되는 것을 검증할 목적으로 실행된다. 생산 개시전 정밀도 평가 처리는, 사용자가 검증용 기판 및 검증용 마스크[본 예에서는, 유리 기판(10B) 및 지그 마스크(12B)]를 사용함으로써 행해진다. 그리고 생산 개시전 정밀도 평가 처리에서, 소망의 반복 위치 결정 정밀도가 확보되어 있는 것으로 검증되었으면, 실생산용의 기판(10)에 대하여 마스크 플레이트(12)를 이용한 스크린 인쇄 작업이 시작된다(ST4).
스크린 인쇄 작업에 있어서는, 상류측으로부터 반입된 기판(10)을 기판 위치 결정 유닛(1)에 의해서 유지한다(기판 유지 공정). 그리고 기판(10)에 형성된 인식 마크(10m) 및 스크린 인쇄 유닛(11)에 장착된 마스크 플레이트(12)에 형성된 인식 마크(12m)를, 촬상 방향이 각각 상측 방향 및 하측 방향인 2개의 촬상 광축(a1, a2)을 갖고, 촬상 유닛 이동 기구(21)에 의해서 기판(10) 및 마스크 플레이트(12)에 대하여 수평 방향으로 이동하는 촬상 유닛(17)에 의해서 촬상한다(마크 촬상 공정). 그리고 마크 촬상 공정에서의 촬상 결과를 인식 처리 유닛(45)에 의해서 인식 처리함으로써, 인식 마크(10m) 및 인식 마크(12m)의 위치를 검출한다(마크 인식 처리 공정).
계속해서, 인식 마크(10m) 및 인식 마크(12m)의 위치 검출 결과에 기초하여 기판 위치 결정 유닛(1)을 제어함으로써, 기판(10)을 마스크 플레이트(12)에 대하여 위치 결정한다(기판 위치 결정 공정). 그리고 패턴 구멍(12b)이 형성되고 페이스트가 공급된 마스크 플레이트(12) 상에서 스퀴지(16)를 미끄럼 이동시킴으로써, 패턴 구멍(12b)을 통해 기판(10)에 페이스트를 인쇄한다(스크린 인쇄 공정). 그리고 이 스크린 인쇄 작업은, 복수의 기판(10)에 대하여 반복적으로 실행된다.
이와 같이 스크린 인쇄 작업을 계속하여 실행하는 과정에서, 생산 개시후 정밀도 평가 처리를 실행한다(ST5). 이 처리는, 생산 개시전 정밀도 평가 처리에서 검증된 소망의 반복 위치 결정 정밀도가 생산 계속 중에도 여전히 유지되고 있는 것을 검증할 목적으로, 실생산용의 기판(10) 및 실생산용의 마스크 플레이트(12)를 이용하여 소정의 인터벌로 실행된다. 그리고 생산 개시후 정밀도 평가 처리에서 소망의 반복 위치 결정 정밀도가 유지되어 있는 것이 확인되었으면, 스크린 인쇄 작업이 계속된다(ST6).
이어서, 전술한 전체 플로우에서 실행되는 각 처리의 상세에 관해서 설명한다. 먼저, 도 7의 (ST1)에서 도시하는 광축 캘리브레이션 처리의 상세 플로우를, 도 8, 도 12의 (a) 내지 (e), 도 13의 (a), (b) 및 (c)를 참조하여 설명한다. 이 처리는, 전술한 스크린 인쇄 작업에서의 마크 촬상 공정 이전에 실행된다. 본 예에서는, 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)의 촬상 광축(a1, a2)의 각각의 촬상면인 기판 상면 및 마스크 하면에서의 각 촬상 광축(a1, a2)의 수평 방향 상대 위치를, 상대 위치가 관련된 2개의 참조 마크를 촬상 유닛(17)에 의해서 개별적으로 촬상함으로써 검출하고, 검출된 상대 위치를 광축간 상대 위치 데이터(43a)로서 출력한다(광축 캘리브레이션 처리 공정).
먼저, 도 12의 (a)에 도시한 바와 같이, 마스크 프레임(12a)에 캘리브레이션용의 지그 마스크(12A)를 장착한다(ST11). 도 5의 (a)에 도시한 바와 같이, 지그 마스크(12A)에는, 클램프 부재(9a)에 형성된 인식 구멍(9e)의 위치에 대응하여 인식 구멍(12e)이 형성된다. 그리고 도 12의 (b)에 도시한 바와 같이, 촬상 유닛(17)을 전진시켜(화살표 c), 클램프 부재(9a)에 형성된 인식 구멍(9e)을 기판 인식 카메라(17a)에 의해 촬상한다(ST12). 그리고 촬상 유닛(17)을 기판 위치 결정 유닛(1)의 상측으로부터 후퇴시킨 후, 클램프 부재(9a)를 기판 하부 수용 유닛(7)과 함께 상승시키고, 마스크 플레이트(12)에 밀착시킨다(ST13). 이 상태에서, 도 12의 (c)에 도시한 바와 같이, 마스크 플레이트(12)에 형성된 인식 구멍(12e)과 클램프 부재(9a)에 형성된 인식 구멍(9e)을, 이들 구멍을 통하여 클램프 핀(35)을 삽입 관통시킴으로써 위치 결정한다(ST14). 그 후, 도 12의 (d)에 도시한 바와 같이, 마스크 클램프 실린더(36)를 작동시켜(화살표 d), 마스크 프레임(12a)을 상측으로부터 압박하여 마스크 플레이트(12)를 고정한다(ST15). 그 결과, 마스크 플레이트(12)에 형성된 인식 구멍(12e)의 위치도 고정된다.
이후, 클램프 핀(35)을 인식 구멍(12e) 및 인식 구멍(9e)으로부터 제거한 후, 클램프 부재(9a)를 기판 하부 수용 유닛(7)과 함께 하강시킨다(ST16). 그리고 도 12의 (a)에 도시한 바와 같이, 촬상 유닛(17)을 전진시키고, 인식 구멍(12e)을 마스크 인식 카메라(17b)에 의해 촬상한다(ST17). 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)에 의한 촬상 결과는 인식 처리 유닛(45)에 의해서 인식 처리되고, 이에 따라 인식 구멍(9e) 및 인식 구멍(12e)의 위치가 검출된다. 그리고 인식 구멍(9e)의 위치 검출 결과와 인식 구멍(12e)의 위치 검출 결과에 기초하여, 기판 인식 카메라(17a)의 촬상 광축(a1)과 마스크 인식 카메라(17b)의 촬상 광축(a2)의 상대 위치 관계를 확인한다(ST18).
도 13의 (a), (b) 및 (c)는, 전술한 광축 캘리브레이션 처리에 있어서의 광축간 상대 위치 데이터(43a)의 취득 방법을 나타내고 있다. 즉, 클램프 핀(35)을 제거한 후의 상태를 도시한 도 12의 (e)에 있어서는, 도 13의 (a)에 도시하는 바와 같이, 마스크 플레이트(12)의 인식 구멍(12e)과 클램프 부재(9a)의 인식 구멍(9e)은, 각각의 중심점(C1, C2)의 평면 위치가 서로 정렬된 얼라인먼트 상태(얼라인먼트 라인 AL 참조)로 있다.
그리고 도 13의 (b)에 도시한 바와 같이, 기판 인식 카메라(17a)의 촬상 광축(a1)의 촬상점(P1)을 인식 구멍(9e)의 중심점에 일치시켜 위치를 인식한다. 그 후, 도 13의 (c)에 도시한 바와 같이, 각각의 중심점(C1, C2)의 평면 위치가 서로 정렬된 얼라인먼트 상태에서, 마스크 인식 카메라(17b)의 촬상 광축(a2)의 촬상점(P2)을 인식 구멍(12e)의 중심점에 일치시켜 위치를 인식한다. 이에 의해, 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)의 각각의 광학 좌표계의 상대 위치 관계, 즉 각각의 촬상면에서의 촬상 광축(a1, a2)의 수평 방향 상대 위치를 검출할 수 있다. 그 결과, 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)의 2개의 개별 광학 좌표계에 의해서 검출한 위치 인식 결과를 공통의 좌표계에 있어서의 위치로서 구할 수 있다. 이에 의해, 이들 광학 좌표계 사이의 위치 관계의 불량에 기인하는 위치 검출 오차를 보정할 수 있다.
본 실시예에 도시하는 예에서는, 2개의 참조 마크로서 클램프 부재(9a) 및 지그 마스크(12A)에 각각 형성된 인식 구멍(9e) 및 인식 구멍(12e)을 이용하고, 이들 구멍의 상대 위치를 서로 연관시키는 방법으로서, 클램프 핀(35)을 이들 구멍에 삽입 관통시키는 방법을 이용하고 있다. 2개의 참조 마크는, 이들 2개의 참조 마크의 상호 관계가 어떤 수단에 의해 관련되어 있으면, 본 실시예에서 나타내는 예 이외의 구성을 갖는 참조 마크로 할 수도 있다.
이어서, 도 7의 (ST2)에서 나타내는 면 보정 데이터 작성 처리의 상세 플로우를, 도 9, 도 14의 (a) 및 (b), 도 15의 (a), (b) 및 (c)를 참조하여 설명한다. 면 보정 데이터 작성 처리는, 전술한 스크린 인쇄 작업에 있어서의 마크 촬상 공정에 앞서서 실행된다. 본 예에서, 촬상 유닛 이동 기구(21)에 의한 촬상 유닛(17)의 이동에 기인하여 촬상면에 생기는 촬상 광축(a1, a2)의 수평 방향의 위치 오차를, 기판이 유지되는 기판 영역 및 마스크 플레이트가 장착되는 마스크 영역에 각각 규칙 배열로 설정된 각 참조점에 고유한 수평 방향의 위치 어긋남으로서 구하고, 구한 위치 오차를 기판 영역 및 마스크 영역의 각각의 면내에서의 국지적인 위치 어긋남 상태를 나타내는 면 보정 데이터로서 출력한다(면 보정 데이터 작성 처리 공정).
면 보정 데이터 작성 처리에 있어서는, 도 14의 (a), (b)에 도시하는 유리 기판(10B) 및 지그 마스크(12B)가 이용된다. 도 14의 (a)에 도시한 바와 같이, 유리 기판(10B)은 작업 대상인 실생산용의 기판(10)과 동일한 외경 치수를 갖고, 기판(10)에서와 동일한 인식 마크(10m)가 마련된다. 또한, 유리 기판(10B)에는, 촬상 유닛(17)이 기판 영역 내를 촬상 유닛 이동 기구(21)에 의해서 이동할 때에, 촬상 유닛 이동 기구(21)의 국소적인 구동 오차에 기인하여 생기는 위치 어긋남을 보정하는 면 보정을 행하기 위한 참조점(10r)이, 피치 px 및 py를 갖는 격자선의 각 교점에 설정되어 있다.
면 보정 데이터 작성에 있어서는, 촬상 유닛 이동 기구(21)에 의해서 기판 인식 카메라(17a)를 이동시키면서 이들 참조점(10r)을 촬상하고 위치를 검출함으로써, 기판 인식 카메라(17a)의 광학 좌표계에 있어서의 위치와 실제의 위치를 보정하는 면 보정 데이터를 구한다. 본 예에서, 유리 기판(10B)의 제작 과정에서 불가피하게 생기는 참조점(10r)의 위치 오차가 면 보정 데이터의 신뢰도를 저하시키는 것을 방지하기 위해서, 본 실시예에 있어서는, 유리 기판(10B)의 제작 메이커에 있어서, 각 참조점(10r)의 정규 위치인 격자점 Cij로부터의 위치 어긋남 오차를 나타내는 βij(x), βij(y)를 미리 정밀하게 측정한 결과를, 각 유리 기판(10B) 고유의 ID 데이터인 각 시리얼 번호(serial number)에 대한 교정 데이터로서 작성하고, 유리 기판(10B)에 첨부하도록 하고 있다.
도 14의 (b)는, 마스크 플레이트(12)를 인식하는 마스크 인식 카메라(17b)의 면 보정 데이터를 작성하기 위해서 이용되는 지그 마스크(12B)를 나타내고 있다. 지그 마스크(12B)에서, 유리 기판(10B)에 대응하는 범위를 나타내는 기판 영역(12d) 내에는, 도 14의 (a)에 도시하는 유리 기판(10B)에서의 인식 마크(10m) 및 참조점(10r)과 마찬가지로, 인식 마크(12m) 및 참조점(12r)이 마련된다. 면 보정 데이터 작성에 있어서는, 촬상 유닛 이동 기구(21)에 의해서 마스크 인식 카메라(17b)를 이동시키면서 이들 참조점(12r)을 촬상하여 위치를 검출함으로써, 마스크 인식 카메라(17b)의 광학 좌표계에 있어서의 위치와 실제의 위치를 보정하는 면 보정 데이터를 구한다.
유리 기판(10B)에서의 참조점(10r)에 대한 교정 데이터와 같이, 지그 마스크(12B)에 있어서도, 각 지그 마스크(12B) 고유의 ID 데이터인 각 시리얼 번호에 대하여 교정 데이터가 작성되고, 지그 마스크(12B)에 첨부된다. 그리고 기판 영역 및 마스크 영역에 대한 면 보정 데이터의 작성에 있어서는, 이들 교정 데이터를 더함으로써, 유리 기판(10B) 및 지그 마스크(12B)에서의 참조점(10r, 12r)의 위치 어긋남 오차의 영향을 배제하도록 하고 있다. 즉, 면 보정 데이터 작성 처리 공정에서는, 캘리브레이션용의 유리 기판(10B) 및 캘리브레이션용의 지그 마스크(12B) 중 어느 하나 또는 양자 모두에서, 각 참조점(10r, 12r)의 정규 위치로부터의 위치 어긋남을 미리 측정함으로써 얻은 교정 데이터를 더하여, 면 보정 데이터를 작성하도록 하고 있다.
도 9를 참조하면, 우선 캘리브레이션용의 유리 기판(10B)을 기판 위치 결정 유닛(1)에 유지하고, 캘리브레이션용의 지그 마스크(12B)를 장착한다(ST21). 즉, 기판 영역에는 참조점이 규칙 배열로 형성된 캘리브레이션용의 유리 기판(10B)이 유지되고, 마스크 영역에는 참조점이 규칙 배열로 형성된 캘리브레이션용의 지그 마스크(12B)가 장착된다. 이어서, 유리 기판(10B)과 지그 마스크(12B)의 고유 측정 데이터, 즉 유리 기판(10B) 및 지그 마스크(12B)에 첨부되어 있는 교정 데이터를 유리 기판(10B) 및 지그 마스크(12B)의 시리얼 번호에 기초하여 선택한다(ST22).
본 예에서는, 유리 기판(10B)과 지그 마스크(12B)의 시리얼 번호(serial number)가 이미 등록되어 있는지 여부를 판단한다(ST23). 여기서, 시리얼 번호가 아직 등록되어 있지 않은 경우에는, 유리 기판(10B)과 지그 마스크(12B)의 고유 측정 데이터인 교정 데이터를 판독하여, 유리 기판(10B)과 지그 마스크(12B)의 시리얼 번호를 등록한다(ST24). 이에 따라, 유리 기판(10B) 및 지그 마스크(12B)에 대한 교시 처리가 가능하게 된다.
먼저, 기판측의 교시 처리를 실행한다(ST25). 즉, 도 15의 (a)에 도시한 바와 같이, 촬상 유닛 이동 기구(21)에 의해서 기판 인식 카메라(17a)를 유리 기판(10B)의 상측에서 이동시켜, 기판 정면(10d)을 촬상한다. 이 상황에서, 도 15의 (b)에 도시한 바와 같이, 참조점(10r)이 형성된 격자선을 따라서 기판 인식 카메라(17a)의 촬상 시야(A)를 이동시키고(화살표 f), 이들 참조점(10r)을 촬상한 교시 화면을 표시 유닛(48)(도 6)에 표시시킨다. 그 결과, 도 15의 (c)에 도시하는 교시 화면이 표시 유닛(48)의 표시 패널(48a)에 표시된다. 이 상황에서, 촬상 광축(a1)을 제어 데이터 상의 참조점(10r)의 위치로 이동시킨 상태로 촬상 화면에 있어서의 참조점(10r)의 위치와 광학 좌표계의 원점[O; 촬상 광축(a1)의 위치에 상당]은, 촬상 유닛 이동 기구(21)의 구동 오차에 기인하여 반드시 일치하는 것은 아니며, 구동 오차에 해당하는 위치 어긋남(δx, δy)만큼 서로 위치 어긋나 있다.
이러한 위치 어긋남(δx, δy)을 검출하기 위해서, 오퍼레이터는 참조점(10r)의 위치를 교시하는 교시 조작을 행한다. 즉, 오퍼레이터는 조작/입력 유닛(47)을 조작하여, 교시 화면 상에 있어서 광학 좌표계의 원점(O)을 교시 화면 상의 참조점(10r)에 일치하도록, 촬상 유닛 이동 기구(21)를 미세하게 이동시킨다. 그 결과, 교시 처리 유닛(46)은 촬상 유닛 이동 기구(21)의 미세 이동량을 위치 어긋남(δx, δy)으로서 검출한다. 그리고 교시 조작을 유리 기판(10B)의 모든 참조점(10r)에 대해서 실행함으로써, 기판측의 교시 처리가 완료된다. 그리고 마찬가지로, 마스크측의 교시 처리를 실행한다(ST26). 본 예에서는, 촬상 유닛 이동 기구(21)에 의해서 마스크 인식 카메라(17b)를 지그 마스크(12B)의 하측에서 이동시켜, 마스크 하면을 촬상한다. 그 결과, 전술한 바와 같이, 오퍼레이터는 지그 마스크(12B)에 격자 배열로 설정된 참조점(12r)의 위치를 교시하는 교시 조작을 행한다.
이와 같이 하여 기판측 및 마스크측의 교시 처리가 완료되었으면, 교시 결과를 표시 유닛(48)의 화면에 표시한다(ST27). 그리고 오퍼레이터는, 표시된 교시 결과의 수치의 적부를 확인한다(ST28). (ST28)에서 교시 결과의 수치가 적합하지 않은 것으로 판단된 경우에는, (ST25)의 처리 및 그 이후의 처리를 (ST28)에서 적합으로 판단될 때까지 반복 실행한다. 그리고 (ST28)에서 교시 결과가 적합한 것으로 판단된 경우에는, 교시 결과를 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)의 면 보정 데이터(43b)로서 출력하여, 데이터 기억 유닛(43)에 기억시켜 등록한다(ST30). 이후, 유리 기판(10B) 및 지그 마스크(12B)를 제거하고(ST31), 면 보정 데이터 작성을 위한 교시 처리를 종료한다(ST32).
이와 같이, 광축간 상대 위치 데이터(43a)를 구하여 기억시킴으로써, 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)의 장착 위치 어긋남이나, 촬상 광축(a1) 또는 촬상 광축(a2)의 기울기에 기인하여 생기는 광축간 상대 거리의 오차에 기인하는 기판(10)과 마스크 플레이트(12)의 위치 결정 오차를 보정할 수 있다. 또한 면 보정 데이터(43b)를 구하고 기억시킴으로써, 촬상 유닛 이동 기구(21)를 구성하는 직동 기구의 국부적인 기구 오차에 기인하는 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)에 의한 위치 인식 오차를 보정할 수 있다. 따라서 사이즈가 다른 기판(10)에 대하여, 위치 결정의 기준이 되는 인식 마크의 위치가 기판마다 다른 경우라도, 항상 인식 마크의 위치를 고정밀도로 검출할 수 있어, 기판(10)과 마스크 플레이트(12) 사이의 위치 결정 정밀도를 향상시킬 수 있다.
이어서, 도 7에서 (ST3)으로 나타내는 생산 개시전 정밀도 평가 처리의 상세 플로우를 도 10을 참조하여 설명한다. 생산 개시전 정밀도 평가 처리는, 전술한 스크린 인쇄 작업의 생산 개시 전에, 기판 위치 결정 동작에 있어서의 위치 결정 정밀도, 특히 동일 동작을 반복 실행할 때의 반복 위치 결정 정밀도를 평가하기 위해서 실행되는 것이다.
본 예에서, 기판과 마스크 플레이트의 위치 결정 정밀도를 검증하기 위해서 미리 제작되고, 각각 참조점이 규칙 배열로 설정된 검증용 기판으로서의 유리 기판(10B) 및 검증용 마스크로서의 지그 마스크(12B)에 대하여, 광축간 상대 위치 데이터(43a) 및 면 보정 데이터(43b)에 기초하여 촬상 유닛 이동 기구(21)에 의한 촬상 유닛(17)의 이동 동작을 보정하여 마크 촬상 동작, 마크 인식 처리 및 기판 위치 결정 동작을 실행시킨다. 그리고 기판 위치 결정 동작 후에, 광축간 상대 위치 데이터(43a) 및 면 보정 데이터(43b)에 기초하여, 촬상 유닛 이동 기구(21)에 의한 촬상 유닛(17)의 이동 동작을 보정하여 마크 촬상 동작 및 마크 인식 처리를 실행한다. 마크 인식 처리에 있어서의 인식 결과에 기초하여, 생산 개시 전의 상태에 있어서 기판 위치 결정 정밀도를 평가한다(생산 개시전 정밀도 평가 처리 공정).
도 10을 참조하면, 우선 정밀도 검증용 유리 기판(10B)을 기판 위치 결정 유닛(1)에 유지하고, 정밀도 검증용 지그 마스크(12B)를 마스크 프레임(12a)에 장착한다(ST41). 본 예에서는, 정밀도 검증용으로는, 면 보정 데이터 작성 처리에 이용한 것과 같은 유리 기판(10B) 및 지그 마스크(12B)가 이용된다. 유리 기판(10B)과 지그 마스크(12B)의 고유 측정 데이터, 즉 유리 기판(10B)과 지그 마스크(12B)에 첨부되어 있는 교정 데이터를 판독한다(ST42).
다음으로, 촬상 유닛(17)을 전진시켜, 유리 기판(10B)의 인식 마크(10m) 및 지그 마스크(12B)의 인식 마크(12m)를 각각 촬상하여, 그 위치를 검출한다(ST43). 그리고 이 위치 검출 결과에, 면 보정 데이터(43b)와, 유리 기판(10B) 및 지그 마스크(12B)의 고유 측정 데이터를 더하여 얻은 위치 결정 보정량에 기초하여, 유리 기판(10B)과 지그 마스크(12B)를 위치 결정하는 기판 위치 결정 동작을 실행한다(ST44). 그 결과, 도 5의 (b)에 도시하는 위치 어긋남(Δx, Δy) 및 어긋남 각도(α)가 가능한 한 작아지도록, 기판 위치 결정이 실행된다.
이후, 기판 위치 결정 결과를 정밀도적으로 평가하기 위한 측정이 행해진다. 즉, 촬상 유닛(17)을 재차 전진시켜, 유리 기판(10B)의 인식 마크 및 지그 마스크(12B)의 인식 마크를 촬상하여, 기판 위치 결정 정밀도를 계측한다(ST45). 본 예에서, 전술한 기판 위치 결정 동작 및 기판 위치 결정 정밀도 계측은, 장치의 신뢰성을 확인하는 Cpk 값을 취득하는 것을 목적으로서, 미리 설정된 소정 횟수만큼 반복적으로 실행된다.
즉, (ST43) 내지 (ST45)의 동작 처리가 반복 실행되고, (ST46)에서 기판 위치 결정 동작 및 기판 위치 결정 정밀도 계측의 소정 횟수 반복 실행이 완료되었는가 여부를 판단한다. (ST46)에서 실행 완료로서 판단된 경우에는, 계측 결과를 통계 처리하여, Cpk 값을 취득한다(ST47). 본 예에서, Cpk 값은, 생산 관리 기법으로서 일반적으로 이용되는 주지의 지표치이며, 도 5의 (b)에 도시하는 위치 결정 정밀도 데이터로서의 위치 어긋남(Δx, Δy) 및 어긋남 각도(α)의 각각에 대하여 산출된다. Cpk 값은, 각각의 데이터의 설정된 규격폭을, 각각의 계측 데이터에 관해서 구한 6σ(σ: 표준편차)으로 나눈 값으로 정의된다.
취득한 Cpk 값의 측정 결과를 화면에 표시하고 적부를 확인한다(ST48). no로 판단되었으면, 재측정을 실행한다(ST49). 이 경우에는, (ST43) 이하의 동작 처리를 반복 실행한다. 그리고 (ST48)에서 yes로 판단된 경우에는, 취득된 Cpk 값을 출력하여, 등록한다(ST50).
이후, 유리 기판 및 지그 마스크를 제거하고(ST51), 생산 개시전 정밀도 평가 처리를 종료한다(ST52).
이어서, 도 7에 (ST5)로서 나타내는 생산 개시후 정밀도 평가 처리의 상세 플로우를 도 11을 참조하여 설명한다. 이 생산 개시후 정밀도 평가 처리는, 전술한 스크린 인쇄 작업에 있어서 생산 개시 후에 위치 결정 정밀도, 특히 동일 기판에 대하여 동일 동작을 반복 실행하는 경우의 반복 위치 결정 정밀도를 평가하기 위해서 실행되는 것이다.
본 예에서는, 실생산용의 기판(10) 및 실생산용의 마스크 플레이트(12)에 대하여, 광축간 상대 위치 데이터(43a) 및 면 보정 데이터(43b)에 기초하여 촬상 유닛 이동 기구(21)에 의한 촬상 유닛(17)의 이동 동작을 보정하여, 마크 촬상 동작, 마크 인식 처리 및 기판 위치 결정 동작을 실행한다. 그리고 기판 위치 결정 동작 후에, 광축간 상대 위치 데이터(43a) 및 면 보정 데이터(43b)에 기초하여 촬상 유닛 이동 기구(21)에 의한 촬상 유닛(17)의 이동 동작을 보정하여 마크 촬상 동작 및 마크 인식 처리를 실행한다. 마크 인식 처리에 있어서의 인식 결과에 기초하여, 생산 개시 후의 상태에 있어서의 상기 기판 위치 결정 정밀도를 평가한다.
도 11을 참조하면, 정밀도 평가 대상인 기판의 매수를 설정 입력한다(ST61). 기판의 매수는 기판에 요구되는 품질 신뢰성의 정도에 따라서 경험적으로 개별적으로 설정된다. 그리고 실생산용의 마스크 플레이트(12)를 마스크 프레임(12a)에 장착한다(ST62). 그리고 기판에 대하여 스크린 인쇄를 실행하기 위한 인쇄 데이터를 판독한다(ST63). 그리고 실생산용의 기판(10)을 장치에 반입하고, 기판 위치 결정 유닛(1)에 유지시킨다(ST64). 그리고 촬상 유닛(17)을 전진시켜, 기판(10)의 인식 마크(10m) 및 마스크 플레이트(12)의 인식 마크(12m)를 각각 촬상하여, 그 위치를 검출한다(ST65).
그리고 위치 검출 결과에, 광축간 상대 위치 데이터(43a) 및 면 보정 데이터(43b)를 더하여 얻은 위치 결정 보정량에 기초하여, 기판(10)과 마스크 플레이트(12)를 위치 결정하는 기판 위치 결정 동작을 실행한다(ST66). 이후, 정밀도적으로 기판 위치 결정 결과를 평가하기 위한 측정이 행해진다. 즉, 촬상 유닛(17)을 재차 전진시켜 기판(10)의 인식 마크(10m) 및 마스크 플레이트(12)의 인식 마크(12m)를 각각 촬상하여, 기판 위치 결정 정밀도를 계측한다(ST67).
이후, 스크린 인쇄 동작이 실행된다. 즉, 기판(10)을 마스크 플레이트(12)의 하면에 접촉시키고, 스퀴지(16)를 마스크 플레이트(12) 상에서 미끄럼 이동시켜, 기판(10)에 크림 땜납을 인쇄하는 스크린 인쇄 동작을 실행한다(ST68). 그리고, 기판(10)을 마스크 플레이트(12)의 하면으로부터 격리시키는 판 분리 동작을 실행한다(ST69). 그 결과, 1장의 기판(10)에 대한 스크린 인쇄 동작이 완료된다.
이후, 스크린 인쇄 동작 실행 후의 기판 위치 결정 결과를 정밀도적으로 평가하기 위한 측정이 행해진다. 즉, 촬상 유닛(17)을 재차 전진시켜, 기판(10)의 인식 마크(10m) 및 마스크 플레이트(12)의 인식 마크(12m)를 각각 촬상하여, 기판 위치 결정 정밀도를 계측한다(ST70). 그리고 스크린 인쇄 후의 기판(10)을 기판 위치 결정 유닛(1)으로부터 하류로 반출한다(ST71).
이 상황에서, 설정된 매수의 기판에 대하여 정밀도 평가가 완료되었는지 여부를 판단한다(ST72). 평가가 완료되지 않은 경우에는, 흐름은 (ST64)로 되돌아가 가고, 새로운 기판(10)을 반입하여, 동일한 동작 처리를 반복 실행한다. 그리고 (ST72)에서 정밀도 평가 완료가 확인되었으면, 계측 결과를 통계 처리하여 Cpk 값을 취득하고, 정밀도 평가 결과를 표시 유닛(48)에 표시한다(ST73). 여기서 구한 Cpk 값은, 생산전 정밀도 평가 처리에 있어서의 것과 동일하다. 그리고 오퍼레이터가 표시된 평가 결과의 양부를 판단한다(ST74). 결과가 양으로 판단된 경우에는, 생산을 계속한다(ST75). 그리고, 평가 결과가 불량인 경우에는, 생산을 중지하고(ST76), 불량 시정을 위한 방책을 실시한다.
즉, 이 생산 개시후 정밀도 평가 공정에서는, 평가 대상인 하나의 기판(10)에 대한 스크린 인쇄 공정의 전후에, 마크 촬상 동작 및 마크 인식 처리를 실행하도록 하고 있다. 그 결과, 스크린 인쇄 동작의 실행이 기판 위치 결정 정밀도에 미치는 영향을 실증적으로 평가할 수 있다.
상기 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 스크린 인쇄에서는, 기판(10) 및 마스크 플레이트(12)의 위치 결정에 있어서 인식 마크(10m) 및 인식 마크(12m)의 위치를 검출하기 위해서 실행되는 마크 촬상 공정 이전에, 기판 인식 카메라(17a) 및 마스크 인식 카메라(17b)의 촬상 광축(a1, a2)의 수평 방향 상대 위치를 검출하고, 검출된 상대 위치를 광축간 상대 위치 데이터(43a)로서 출력하는 광축 캘리브레이션 처리 공정과, 촬상 유닛 이동 기구(21)에 의한 촬상 유닛(17)의 이동에 기인하여 생기는 촬상 광축(a1, a2)의 국지적인 위치 어긋남을 검출하고, 위치 어긋남을 면 보정 데이터(43b)로서 출력하는 면 보정 데이터 작성 처리 공정을 실행한다. 그리고, 생산 개시 전에 검증용 기판 및 검증용 마스크를 이용하여, 기판 위치 결정 동작에 있어서의 위치 결정 정밀도를 평가하기 위해서 생산 개시전 정밀도 평가 공정을 실행한다. 또한, 생산 개시 후에 실생산용 기판(10) 및 실생산용 마스크 플레이트(12)를 이용하여, 생산 개시 후의 상태에 있어서의 기판 위치 결정 정밀도를 평가하는 생산 개시후 정밀도 평가 공정을 실행하도록 하고 있다.
그 결과, 기판(10)과 마스크 플레이트(12)를 촬상 대상으로 하며 2개의 촬상 광축(a1, a2)을 갖춘 촬상 유닛(17)을 수평 이동시키는 구성에 있어서, 촬상 광축(a1, a2) 사이의 상대 위치의 오차와 촬상 유닛(17)의 이동에 있어서의 구동 오차에 기인하여 국부적으로 생기는 위치 오차를 적정히 보정하여, 기판 위치 결정 정밀도를 향상시킬 수 있다.
본원은, 2010년 10월 19일자로 출원된 일본 특허 출원 2010-234324에 기초하는 것으로, 이 특허 출원의 내용은 본원 명세서에 참조로서 인용된다.
본 발명에 따른 스크린 인쇄 장치 및 스크린 인쇄 방법은, 기판과 마스크 플레이트를 촬상 대상으로 하는 2개의 촬상 광축을 갖는 촬상 유닛을 수평 이동시키는 구성에 있어서, 촬상 광축 사이의 상대 위치의 오차와 촬상 유닛의 이동에 기인하여 생기는 위치 오차를 적정히 보정하여 기판 위치 결정 정밀도를 향상시킬 수 있다고 하는 특징을 갖는다. 본 발명은 기판에 크림 땜납이나 도전성 페이스트 등의 페이스트를 인쇄하는 스크린 인쇄의 분야에 유용하다.
1 기판 위치 결정 유닛
7 기판 하부 수용 유닛
8 기판 반송 기구
9a 클램프 부재
9e 인식 구멍
10 기판
10B 유리 기판
10r 참조점
10m 인식 마크
11 스크린 인쇄 유닛
12 마스크 플레이트
12A, 12B 지그 마스크
12b 패턴 구멍
12e 인식 구멍
12r 참조점
12m 인식 마크
13 스퀴지 헤드
16 스퀴지
17 촬상 유닛
17a 기판 인식 카메라
17b 마스크 인식 카메라
21 촬상 유닛 이동 기구
a1, a2 촬상 광축
D* 상대 거리

Claims (4)

  1. 패턴 구멍이 형성된 마스크 플레이트에 기판을 접촉시켜 페이스트를 인쇄하는 스크린 인쇄 장치로서,
    상류측으로부터 반입된 기판을 유지하고, 이 기판을 상대적으로 수평 방향 및 상하 방향으로 이동시켜 정해진 위치에 위치 결정하는 기판 위치 결정 유닛과,
    페이스트가 공급된 상기 마스크 플레이트 상에서 스퀴지(squeegee)를 미끄럼 이동시켜 상기 패턴 구멍을 통해 기판에 페이스트를 인쇄하는 스크린 인쇄 유닛과,
    촬상 방향이 각각 상측 방향 및 하측 방향인 2개의 촬상 광축을 갖고, 상기 기판 및 마스크 플레이트에 각각 형성된 기판 인식 마크 및 마스크 인식 마크를 촬상하는 마크 촬상 동작을 행하는 촬상 유닛과,
    상기 촬상 유닛을 상기 기판 및 마스크 플레이트에 대하여 수평 방향으로 이동시키는 촬상 유닛 이동 기구와,
    상기 마크 촬상 동작에 있어서의 촬상 결과를 인식 처리함으로써, 상기 기판 인식 마크 및 마스크 인식 마크의 위치를 검출하는 마크 인식 처리를 행하는 인식 처리 유닛과,
    상기 2개의 촬상 광축의 각각의 촬상면인 마스크 하면 및 기판 상면에서의 촬상 광축의 상대 위치를, 상대 위치와 관련한 2개의 참조 마크를 상기 촬상 유닛에 의해서 개별적으로 촬상함으로써 검출하고, 검출된 상대 위치를 광축간 상대 위치 데이터로서 출력하는 광축 캘리브레이션 처리 유닛과,
    상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동에 기인하여 상기 촬상면에 생기는 상기 촬상 광축의 수평 방향의 위치 오차를, 상기 기판이 유지되는 기판 영역 및 마스크 플레이트가 장착되는 마스크 영역에 각각 규칙 배열로 설정된 각 참조점에 고유한 수평 방향의 위치 어긋남으로서 구하고, 구한 위치 오차를 상기 기판 영역 및 마스크 영역의 각각의 면내에서의 국지적인 위치 어긋남 상태를 나타내는 면 보정 데이터로서 출력하는 면 보정 데이터 작성 처리 유닛과,
    상기 촬상 유닛, 촬상 유닛 이동 기구 및 인식 처리 유닛을 제어함으로써 상기 마크 촬상 동작 및 마크 인식 처리를 실행시키고, 상기 광축간 상대 위치 데이터, 면 보정 데이터 및 상기 마크 인식 처리의 결과에 기초하여 상기 기판 위치 결정 유닛을 제어하여, 상기 기판과 마스크 플레이트를 위치 결정하는 기판 위치 결정 동작을 실행시키는 기판 위치 결정 제어 유닛과,
    상기 기판 위치 결정 동작의 위치 결정 정밀도를 평가하는 정밀도 평가 유닛
    을 구비하며,
    상기 정밀도 평가 유닛은, 상기 스크린 인쇄 장치에 의한 생산을 개시하기 전에, 상기 기판과 마스크 플레이트의 위치 결정 정밀도를 검증하기 위해서 미리 제작되고, 각각 참조점이 규칙 배열로 설정된 검증용 기판 및 검증용 마스크에 대하여, 상기 광축간 상대 위치 데이터 및 면 보정 데이터에 기초하여 상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동 동작을 보정하여, 상기 마크 촬상 동작, 마크 인식 처리 및 상기 기판 위치 결정 동작을 실행시키고,
    상기 정밀도 평가 유닛은, 상기 기판 위치 결정 동작 후에, 상기 광축간 상대 위치 데이터 및 면 보정 데이터에 기초하여 상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동 동작을 보정하여 재차 상기 마크 촬상 동작 및 마크 인식 처리를 실행시키고, 마크 인식 처리에 있어서의 인식 결과에 기초하여, 생산 개시 전의 상태에서의 상기 위치 결정 정밀도를 평가하며,
    상기 정밀도 평가 유닛은, 스크린 인쇄 장치에 의한 생산 개시 후에, 실생산용의 기판 및 실생산용의 마스크 플레이트에 대하여, 상기 광축간 상대 위치 데이터 및 면 보정 데이터에 기초하여 상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동 동작을 더 보정하여 상기 마크 촬상 동작, 마크 인식 처리 및 기판 위치 결정 동작을 실행시키고,
    상기 정밀도 평가 유닛은, 상기 기판 위치 결정 동작 후에, 상기 광축간 상대 위치 데이터 및 면 보정 데이터에 기초하여 상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동 동작을 보정하여 상기 마크 촬상 동작 및 마크 인식 처리를 재차 실행시키고, 이 마크 인식 처리의 인식 결과에 기초하여, 생산 개시 후의 상태의 상기 위치 결정 정밀도를 평가하는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 촬상 유닛은, 촬상면이 상하 역방향을 향하는 자세의 2개의 촬상 카메라를 평면에서 보아 병렬로 배치하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄 장치.
  3. 패턴 구멍이 형성된 마스크 플레이트에 기판을 접촉시켜 페이스트를 인쇄하는 스크린 인쇄 방법으로서,
    상류측으로부터 반입된 기판을 기판 위치 결정 유닛에 의해서 유지하는 기판 유지 단계와,
    상기 기판에 형성된 기판 인식 마크 및 스크린 인쇄 유닛에 장착된 상기 마스크 플레이트에 형성된 마스크 인식 마크를, 촬상 방향이 각각 상측 방향 및 하측 방향인 2개의 촬상 광축을 갖고, 촬상 유닛 이동 기구에 의해서 상기 기판 및 마스크 플레이트에 대하여 수평 방향으로 이동하는 촬상 유닛에 의해서 촬상하는 마크 촬상 단계와,
    상기 마크 촬상 단계에서의 촬상 결과를 인식 처리 유닛에 의해서 인식 처리함으로써 상기 기판 인식 마크 및 마스크 인식 마크의 위치를 검출하는 마크 인식 처리 단계와,
    상기 기판 인식 마크 및 마스크 인식 마크의 위치 검출 결과에 기초하여 상기 기판 위치 결정 유닛을 제어함으로써, 상기 기판을 상기 마스크 플레이트에 대해 위치 결정하는 기판 위치 결정 단계와,
    패턴 구멍이 형성되고 페이스트가 공급된 상기 마스크 플레이트 상에서 스퀴지를 미끄럼 이동시킴으로써, 상기 패턴 구멍을 통해 상기 기판에 페이스트를 인쇄하는 스크린 인쇄 단계
    를 포함하고,
    상기 마크 촬상 단계 전에, 상기 2개의 촬상 광축의 각각의 촬상면인 마스크 하면 및 기판 상면에서의 각각의 촬상 광축의 수평 방향 상대 위치를, 상대 위치와 관련된 2개의 참조 마크를 상기 촬상 유닛에 의해 개별적으로 촬상함으로써 검출하고, 검출된 상대 위치를 광축간 상대 위치 데이터로서 출력하는 광축 캘리브레이션 처리 단계와,
    상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 상기 촬상 유닛의 이동에 기인하여 상기 촬상면에서 생기는 상기 촬상 광축의 수평 방향의 위치 오차를, 상기 기판이 유지되는 기판 영역 및 마스크 플레이트가 장착되는 마스크 영역에 각각 규칙 배열로 설정된 각 참조점에 대하여 수평 방향의 위치 어긋남으로서 구하고, 구한 위치 오차를 상기 기판 영역 및 마스크 영역의 각각의 면내에서의 국지적인 위치 어긋남 상태를 나타내는 면 보정 데이터로서 출력하는 면 보정 데이터 작성 처리 단계를 실행시키고,
    생산 개시 전의 상기 기판 위치 결정 동작에 있어서의 위치 결정 정밀도를 평가하기 위해서 실행되는 생산 개시전 정밀도 평가 단계에서, 상기 기판과 마스크 플레이트의 위치 결정 정밀도를 검증하기 위해서 미리 제작되고, 각각 참조점이 규칙 배열로 설정된 검증용 기판 및 검증용 마스크에 대하여, 상기 광축간 상대 위치 데이터 및 면 보정 데이터에 기초하여 상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동 동작을 보정하여 상기 마크 촬상 동작, 마크 인식 처리 및 기판 위치 결정 동작을 실행시키고,
    상기 기판 위치 결정 동작 후에, 상기 광축간 상대 위치 데이터 및 면 보정 데이터에 기초하여 상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동 동작을 보정하여 상기 마크 촬상 동작 및 마크 인식 처리를 실행시키고, 이 마크 인식 처리에 있어서의 인식 결과에 기초하여, 생산 개시 전의 상태에서의 상기 위치 결정 정밀도를 평가하고,
    생산 개시 후의 상기 위치 결정 정밀도를 평가하기 위해서 실행되는 생산 개시후 정밀도 평가 단계에서, 실생산용의 기판 및 실생산용의 마스크 플레이트에 대하여, 상기 광축간 상대 위치 데이터 및 면 보정 데이터에 기초하여 상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동 동작을 보정하여 상기 마크 촬상 동작, 마크 인식 처리 및 기판 위치 결정 동작을 실행시키고,
    상기 기판 위치 결정 동작 후에, 상기 광축간 상대 위치 데이터 및 면 보정 데이터에 기초하여 상기 촬상 유닛 이동 기구에 의한 촬상 유닛의 이동 동작을 보정하여 상기 마크 촬상 동작 및 마크 인식 처리를 실행시키고, 이 마크 인식 처리에 있어서의 인식 결과에 기초하여, 생산 개시 후의 상태에서의 상기 기판 위치 결정 정밀도를 평가하는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 생산 개시후 정밀도 평가 단계에서, 하나의 기판에 대한 상기 스크린 인쇄 단계의 전후에, 상기 마크 촬상 동작 및 마크 인식 처리를 실행하는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄 방법.
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