TWI322762B - - Google Patents

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1322762 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於網版印刷裝置，特別係關於印刷錫膏之 印刷裝置及使用其之印刷系統。 【先前技術】

以往之網版印刷機係如日本特開平5-200975號公報所 示。此網版印刷機係具備：基板搬入輸送帶（conveyor)、 基板搬出輸送帶、具備升降機構之平台（stage)部、具有轉 印圖案以作爲開口部之遮罩、刮刀、具備刮刀升降機構以 及水平方向移動機構之刮刀頭、控制這些機構之控制裝置 ;於將基板搬入裝置、載置於平台後，使平台上升以使基 板靠近遮罩，並藉由刮刀，使遮罩與基板接觸之同時，將 乳狀焊錫等膏（paste)塡充於遮罩的開口部，然後再使平台 下降，基板與遮罩分離，藉此將錫膏等轉印於基板上，其 後將基板從裝置中搬出，而完成印刷。 又，如日本特開2000-62140號公報之記載，亦有使用 具有彈性之刮刀橡膠，而錫膏經由網版而被印刷至基板等 者。 並且，如日本特開平1 0-0863 27號公報之記載，使刮 刀本體之構成爲，於橡膠上貼上金屬板，而使橡膠部份與 遮罩接觸；或者相反地，其構成爲使金屬板部與遮罩接觸 ，此係記載於日本實開瓶07-011338號公報。 又，曰本特開2004-338248號公報則提供了，爲測定 -5- (2) (2)1322762 基板之厚度，使伸長構件與印刷桌上之印刷物相抵接，而 由伸長構件之伸長量來測定厚度之方法。 並且，針對以攝影機來辨識基板與遮罩之標誌，來補 正雙方位置之偏差量，以將基板定位於遮罩，被要求能高 速且精確地進行定位，而使用了進行基於正規化相互相關 係數之定位的濃淡模板比對（template matching)手法。模 板比對之一例如，日本特公平02-642號公報或日本特開昭 61 -74082號公報所揭示之方法。 於上述日本特開平5-200975號公報與日本特開2004-33 8248號公報中，係被認爲可依錫膏量之管理而印刷出正 確結果。然而，以往使用網版印刷法之錫膏塗佈工程會因 爲使用之刮刀與金屬遮罩之使用次數所致之消耗程度、所 供給之錫膏的狀態、黏度、供給量、供給位置之變化、金 屬遮罩之清掃狀況之變化、印刷時之溫度、溼度之變化、 印刷基板與金屬遮罩之製作精度差所致之位置偏差、印刷 之板之彎曲、扭曲等，而產生印刷不良之情形。 因此，爲了於錫膏印刷後，觀察錫膏印刷後之外觀以 排除不良品，而使用檢查印刷後之焊錫的外觀之裝置的需 求正在增高。尤其是近年來，被稱爲CSP與BGA之電子 零件被大量採用.；這些電子零件於零件搭載後，其端子部 係在零件之背面，故而，以焊接外觀檢查裝置係無法進行 檢查，因此，必須於錫膏印刷後立即檢查錫膏印刷之外觀 〇 又，於錫膏印刷後，縱使觀察錫膏印刷之外觀的結果 -6- (3) 1322762 爲OK，但由於在搭載電子零件時，會有焊錫量與搭載壓 力之不合、或錫膏印刷位置與搭載位置之精度差所致之電 子零件的脫離、焊錫球之產生等情況，故而，亦須在焊接 後檢查外觀；其結果爲，必須回溯前工程、變更印刷條件 ，或者除去不良的錫膏，不但其流程之安排須花費時間， 同時還有生產效率與產量不佳的狀況持續的問題。 並且，日本特開2000-6214〇號公報與日本特開平10-φ 0863 2 7號公報之橡膠製刮刀的邊緣部份容易磨損，約1000 次左右之印刷次數即有替換刮刀的必要。又，對較大口徑 之圖案開口，因尖端邊緣部份之柔軟度，刮刀會伸入遮罩 開口部內，而將印刷之膏挖出，故而，印刷膜厚會變薄， 成爲被稱爲紅眼之印刷不良的重要原因》 並且’如日本實開平07-011338號公報所記載，使用 採用了金屬製之薄平板的金屬刮刀，雖因其邊緣部份不會 發生局部變位，使得前述橡膠製之印刷不良的情形減少， Ο 但是’板的厚度、刮刀保持部起之本體長度、度的強弱等 的設定即有困難。 並且，於基板與遮罩的定位中，日本特公平02-642號 公報所示之方法中，使用者必須判斷將哪個部份作爲模板 較佳’故而不但需要熟練度，同時亦較爲不便。另一方面 ’依據曰本特開昭61-74082號公報之方法，雖可自動登錄 最適當的模板，但是，使用者必須預先決定好模板的大小 ’並且’標誌的真實大小無法確定，而成爲辨識錯誤與位 置精度低落的重要原因。 (4) (4)1322762 以往，針對使用於基板之標誌之形狀’使用者會預先 指定圓形或正方形等之形狀，以作爲模板比對所需之字典 。又，爲了決定模板的大小，必須輸入標誌尺寸，於 ±0.01mm以內之精度下進行位置演算時，所要求輸入之尺 寸須達0.001 mm，然而，實際上正確輸入有其困難。 【發明內容】 因此，本發明不但提供了，於使用如0.4mm間距 (pitch) C SP、0603晶片零件、0402晶片零件等之裝置所需 之超精密圖案印刷中，使用者可簡單地操作且可得到高定 位精度之網版印刷裝置、與影像辨識定位用基準圖案登錄 方法或影像辨識定位方法，同時還可得到，對基板凹凸、 標誌平坦度、刮刀平行度等微小變位因素，可保持穩定之 刮刀性能。並且實現了，確保低印壓印刷下之超精密間距 印刷中之轉印量所需之焊錫塡充力有所提升、遮罩負荷有 所減輕，且使用者可輕易使用，並可得到穩定之印刷性之 網版印刷裝置用刮刀、以及裝備了前述刮刀之網版印刷裝 置。 並且也實現了如下之錫膏印刷系統：針對起因於錫膏 印刷工程之不良情形，不但於印刷錫膏之前，就起因於錫 膏印刷工程之產量惡化之重要原因來監視其狀態，預測、 偵測產生不良情形等之影響所致之生產品質，以提出品質 預報、警報，同時還及早除去、處理不良情形之產生原因 ，以謀求生產效率與產量的提高。 -8- (5) 1322762 爲達成上述目的’本發明之特徵爲，於基板面上透過 遮罩來塗佈錫膏之印刷單元中，具備：儲存手段，將導致 不良情形發生之要素與對各要素之處理方法作爲新知識而 予以記憶、儲存 '保存；與監視手段，於實施錫膏印刷前 ’掌握、檢查導致不良情形發生之要素的狀態；與分析手 段’判斷、預測各要素是否有使不良情形發生之虞；與處 理手段，基於分析結果，向操作者發出品質預報、警報， φ 並除去不良情形發生要因。 並且，其特徵爲，於錫膏印刷系統中，具備：印刷焊 錫之外觀檢查手段或焊接外觀檢查手段；與通訊手段，將 藉由檢查手段檢查之結果資訊，通知印刷裝置，以使所檢 査之資訊回饋至印刷單元，作爲新知識而保有、使用，而 可提供對應於新製品或零件之最適當錫膏印刷；與再分析 手段，分析藉由檢查手段之檢查結果資訊，並將新的不良

事例作爲新知識而隨時整理、追加記憶至儲存手段。並且 ，其特徵爲，於前述錫膏印刷系統中，前述印刷裝置之下 流側，配置部份塗佈錫膏之複數塗佈機（dispenser)單元、 與修正焊接不良部之複數重工（rework)單元。 並且，其特徵爲，於上述印刷系統中所使用之網版印 刷機中，使刮刀之中間部份爲氨基鉀酸酯（urethane) ’接 觸網版之部位則爲金屬，且使金屬尖端部具備分段形狀。 其他的方法係具備，使刮刀中間部份成爲蛇腹形’尖端部 則成爲階梯狀的分段形狀之金屬製一體成形刮刀。 又，具備於印刷時’縱使於任意圖案之周圍存有類似 -9- (6) (6)1322762 圖案，亦可自動選擇正確之基準圖案的選擇手段。 又，其特徵爲，模板比對所需之字典領域具備，無須 使用者設定標誌形狀與標誌尺寸，而可自動登錄爲基準圖 案之手段。 依據以上之構成，則對於基板與遮罩之定位所使用之 各種圖案，即無須熟練，且可簡單地對應；並且，達到印 刷定位精度之提升，於印刷中縱使產生外亂變動，亦因穩 定之刮刀性能，而使印刷產量提高，對於印刷品質之穩定 與不良情形之減少有所貢獻。並且，縱於低印壓印刷時， 亦可使印刷膜厚穩定化，確保印刷厚度。又，使遮罩之歪 曲變形減小，而有助於高精度印刷。亦有助於超薄型遮罩 之變形的防止與壽命的增長。 又，於實施印刷前，監視印刷不良之要因，發出不良 情形之預報，並且排除不良要因，使得印刷產量提高。又 ，藉由印刷後之檢查資訊的儲存與分析，進行新的不良資 訊資料的儲存，可使不良預報之精度提高、偵測不良模式 之範圍擴大：同時，於不良情形可能修正時，自動修正不 良情形，則使印刷產量提高。 【實施方式】 第1圖係表示本發明之錫膏印刷系統之各裝置的配置 〇 本發明之印刷系統的代表例之構成爲，於網版印刷單 元200之上，具備：檢查網版印刷單元（以下稱印刷單元 -10- (7) 1322762 )200所印刷之結果的檢查單元300、與依情形，於檢查單 元3 00偵測出印刷不良且可能修復之印刷狀態時，將其修 復所需的複數塗佈機單元4 00。 以往，於進行錫膏之塗佈時，於將在印刷單元200中 塗佈之錫膏供給至遮罩面上而準備結束，辨識標誌位置的 教示後，開始自動運轉，並於錫膏印刷後，將基板運送至 " 下流裝置。相對於此，本發明具備將導致不良情形發生之 Φ 要素與對各要素之處理方法作爲新知識而記億、儲存、保 存的儲存手段、與於實施錫膏印刷前，掌握、檢查導致不 良情形發生之要素的狀態的監視手段、與判斷、預測各要 素是否有使不良情形發生之虞的分析手段、與基於分析結 果，向操作者發出品質預報、警報，並除去不良情形發生 要因的處理手段，故而，可於印刷前自動預測生產品質並 進行修復，而可維持生產品質，而不使不良情形流至下流 。並且，將印刷單元200與檢查單元300予以組合，可儲存 # 新的不良資訊資料。 導致印刷不良情形產生之要素有以下之代表項目。 (1)刮刀、遮罩之磨耗狀況；（2)遮罩之損傷、張力不足、 開口部之阻塞；（3)焊錫之狀態（供給量、供給高度、供給 位置 '供給寬度、空氣混入之有無）；（4)焊錫之狀態（黏度 、定位（tacking)性、溫度、乾燥度）；（5)印刷單元內環境 溫度、溼度；（6)生產用基板之尺寸不均、彎曲、扭曲。 針對前述各要素之處理方法分別有以下之代表性方法 。（1)替換新的刮刀、遮罩；（2)替換新的遮罩或清掃阻塞 -11 - (8) (8)1322762 部份；（3)及（4)於回收舊焊錫後供給新焊錫或實施輥壓 (rolling)動作；（5)控制溫度、溼度；（6)挑出不良基板。 關於（1)之刮刀、遮罩之磨耗狀況，以往係依熟練者 對現物以目視確認，或於印刷單元2 00中供給錫膏後，嘗 試數次印刷並以目視確認或其他檢查方法來確認印刷結果 是否有問題後，再開始生產。 本發明之方法則係，對於使用於該當生產之刮刀、遮 罩及基板品種，藉由印刷片數計數器等監視手段，計算使 用實績次數，並將不良情形發生時點之使用次數資訊輸入 、儲存至儲存手段，以作爲過去之不良率發生統計資訊； 並以所儲存之資訊爲基礎，藉由分析手段來比較分析過去 之不良發生次數與現時點之使用次數，而將推定發生不良 率資訊作爲品質預報，顯示於印刷單元之螢幕；如此，則 操作者可容易地判斷是否可無問題地開始生產。 適用刮刀及遮罩之材質等的品種管理之一例爲，以印 刷單元所具備之資訊讀入器來自動讀取或依手動來管理， 被標印（marking)至該刮刀、該遮罩及該當生產用基板上 之識別資訊（三次元條碼等）。 關於刮刀及遮罩之使用限度，以往係依據所生產之印 刷發射（shot)次數或使用期間來進行管理：例如，對於發 射次數或使用期間資訊，依據前述識別資訊，將刮刀材質 、硬度、遮罩材質、板厚度及生產適用基板之狹鄰接實裝 狀況等實裝密度資訊等作爲關連係數，並利用印刷單元內 之分析手段來作成不良發生率預測線圖，而與現在之實用 -12- (9) 1322762 次數實績做比較，將之作爲現時點之品質預報，以顯示推 定不良率資訊。 又，對於前述不良發生率預測線圖，將預先被設定、 輸入於管理者機能中之該當生產基板品種之目標不良率與 現時點狀況予以比較，而判斷爲已達使用次數限度時，則 將刮刀替換建議標誌作爲品質預報，顯示於印刷單元之螢 幕上，藉此，則操作者無須進行試刷或生產確認，而可於 φ 替換新的適用刮刀或遮罩後，開始生產。 其次’關於（2)之遮罩之損傷、開口部之阻塞，可使 用印刷單元所具備之辨識攝影機，實施各印刷圖案部之形 狀辨識，來進行OK/NG之判斷。又，亦可將印刷頭所具 備之張力計測棒’以一定推力加壓於遮罩之一定處所，並 以荷重計（L 〇 a d C e 11)來測定此時之反作用力，來判定張力 之OK/NG之判斷。本申請書所考察之方法均非僅判斷 OK/NG ’而係藉由前述辨識攝影機所成之監視手段來計測 ® 開口部之實際面積與張力之實際反作用力，並藉由儲存手 段來儲存資訊，而依據所儲存之統計資料與SMT線之生 產實績資訊之整合’依印燒單元之分析手段來作成不良發 生預測線圖，而顯示品質預報。任一方法均係於生產開始 前實施測定，來推定現時點下的印刷不良情形之發生，而 將品質預報顯示於印刷單元之螢幕，而可對不良情形發生 之預防有所貢獻。於偵測出遮罩開口之阻塞時，則可以版 下清掃裝置來作爲處理手段，藉此來針對遮罩上之任意阻 塞部位，予以自動清掃。 -13- (10) (10)1322762 又’於（3)中，所供給之錫膏是否爲無問題之可塗佈 之量？所供給之錫膏的位置是否無問題？等課題，以往均 係由操作者定期目視來加以監視。另一方面，依專利文獻 1所記載之方法，則提供了無須錫膏量之監視作業，而係 提出警報’而可補充錫膏之印刷機。然而，所供給之錫膏 中是否有空氣混入？若不確認，則現實上很難預防印刷不 良之情形。 因此，於遮罩之印刷行程末端（stroke end)附近配置 大型開口部’並使用貼上透明材料之遮罩，以使於此部位 上錫膏不會落下，且可由下部來監視錫膏之狀態，並以印 刷單元200所具備之辨識用攝影機，透過透明材料，由下 部來監視錫膏之向遮罩上方的供給狀態，而可於生產開始 前監視、確認焊錫之狀態（供給量、供給位置、供給寬度 、有無混入空氣）。當然，縱使係於自動運轉中，亦可於 預先以依印刷條件所設定之期間，同樣地使監視、確認自 動化。 錫膏之狀態係藉由前述辨識用攝影機所成之監視手段 來加以確認。其後，藉由分析手段，基於儲存手段之資料 庫資訊與確認資料，就錫膏之狀態（供給量、供給位置、 供給寬度）所致之不良情形發生要因來進行分析。又，於 分析手段中，將刮刀資訊、生產基板之品種資訊與錫膏之 狀態合起來，就整合性來加以確認。例如，針對刮刀尺寸 及基板尺寸，若錫膏供給寬度尺寸有所不合，則顯示品質 預報。並且，於印刷單元中設置錫膏供給用注射器 -14- (11) 1322762 (syringe)，藉此使處理手段可於錫膏不足之部位上，補充 適當量之錫膏。 並且，藉由前述監視手段，偵測出錫膏內部有氣泡之 時，則可顯示品質預報，並以處理手段，使用虛擬基板， 自動實行來回刮刀動作，藉由錫膏之輥壓來除去氣泡。 並且，於（4)中，所供給之錫膏的黏度是否有問題？ ' 所供給之錫膏之定位性是否降低？等課題，縱係熟練的操 φ 作者，亦難以發現問題；所供給之錫膏之溫度是否有問題 ?之課題則通常係以由冷凍庫取出錫膏之放置時間來加以 管理。黏度及定位性若不接觸則無法直接測定，不過，黏 度、定位性與溫度、乾燥度有相關關係，可以儲存手段來 儲存相關値資訊，以偵測、監視錫膏狀態之溫度、乾燥度 之監視手段，並將紅外線熱顯像（thermography)配置於印 刷單元並加以使用，來測定所供給之錫膏之表面狀態的溫 度不均現象，而可時常以不接觸之方式，來監視是否有片 Φ 段地乾燥而成爲印刷不良情形之要因的部位。 若藉由前述紅外線熱顯像所成之監視手段，測知錫膏 之劣化狀態，則可藉由分析手段，顯示品質預報，於發生 印刷不良情形之前，替換已經劣化之錫膏，以改善產量。 並且，關於（5)印刷單元內環境溫度、溼度變化所致 之不良要因，則係藉由配置於印刷單元內部之1個以上之 溫度、溼度感應器所成之監視手段，來經常監視是否有急 劇的溫度、溼度變化？印刷單元內部溫度分布是否有不均 之情形？並以儲存手段所生之資訊爲基礎，藉由分析手段 -15- (12) (12)1322762 ’於判斷爲異常之時’顯示品質預報。又’處理手段則係 ，使印刷單元具備溫度、溼度控制裝置，以使溫度、溼度 控制自動地實施，而可進行溫度、溼度之自動調整。而， 監視手段之另一例爲，藉由紅外線熱顯像來對金屬遮罩表 面全面進行溫度分布計測，並於儲存手段中保存、利用實 績資料。 並且，關於（6)生產用基板之尺寸不均、彎曲、扭曲 所致之不良要因，則可於辨識到辨識標誌，而標誌間距相 對於基準尺寸偏差超過一定値以上之時，判定爲NG，而 判定爲基板之不良品。又，就彎曲、扭曲則應用日本特開 2004-3 3 8248號公報所提出之方法，來測定比較基板邊緣 部份等二處所以上而測知。 藉由前述監視手段而測知異常之時，不但可藉由分析 手段來顯示品質預報，同時還可設置不良基板儲藏庫，由 印刷單元排出不良基板並加以選擇管理，以使其不流入生 產線，來作爲處理手段。 如此，藉由可偵測出（1)〜（6)之代表性印刷不良之要 素的感應器所成之監視手段，常時性地監視、偵測；並藉 由分析手段，於將（1)〜（6)之代表性不良要因與對策之相 關資料庫的儲存手段與資料加以整合、分析後，發出品質 預報、警報；於判斷爲不良之時，藉由處理手段來加以處 理’以防範印刷不足等之不良於未然，而可提高產量。 並且’於以印刷單元2 0 0印刷後，以檢查單元3 0 0來檢 查印刷狀態’檢查不良處所之有無，若有不良處所，則不 -16- (13) 1322762 但藉由未圖示之通訊手段，將不良資訊傳送至印刷單元， 同時亦傳送至修復用塗佈機單元400，並修復不良處所， 而可提高印刷系統之產量。亦即，將複數設置之塗佈機單 元中至少一個單元設爲吸引用塗佈機，作爲一個修復用塗 佈機，以將印刷單元中塗佈多餘之部份的錫膏予以予以吸 取，藉以進行修復》又，將至少一個塗佈機單元設爲具備 ' 供給與用於印刷之錫膏相同之錫膏的塗佈機，僅於印刷單 φ 元中沒有充分供給錫膏而發生欠缺印刷等之處之上，追加 塗佈錫膏。 上述各單元之組合係如第1 (a)圖所示，將印刷單元 200與檢查單元3 00予以一體化，藉此可於印刷開始前，測 定基板製作尺寸精度後，若無問題則開始印刷，若預測到 不良情形，則立刻發出警報，以排除不良品，並排出至未 圖示之不良品檢查儲藏庫。並且，由於可以檢查單元立即 觀測、檢查印刷後的狀態，故而，可依據溫度 '風等，於 # 錫膏之表面狀態未發生變化之階段即進行高精度之檢查。 如第1(b)圖所示，將印刷單元200與檢查單元300予以 一體化，並將一台或複數台塗佈機單元400連接至檢査單 元3 00之下流側，藉此不但可因應印刷欠缺等問題，同時 亦可進行異種錫膏所成之塗佈，而可降低印刷成本。又’ 設置複數台塗佈機單元，可於同時間以不同塗佈機單元’ 僅進行於各該塗佈機單元之承受塗佈範圍內的塗佈’而可 縮短生產時間（tact time)。並且，以往僅可能於基板面上 進行之印刷，變爲可塗佈至基板凹部之內側面、底面。又 -17- (14) (14)1322762 ，依本發明之構成，將複數設置之塗佈機單元40 0中之至 少一台，設爲設置了塗佈黏著劑之塗佈機之構成，則可使 大型零件與晶片零件混雜的印刷基板之製造的設計自由度 得到提升。亦即，將以往零件搭載面集中設計於單側之面 上而加以對應者，以印刷單元200印刷錫膏後，再以塗佈 機單元400來塗佈黏著劑，再黏上晶片零件。亦即，使用 塗佈機，縱使是狹小領域，亦可將導電性黏著劑等異種材 料加以塗佈。因此，以往爲因應晶片零件與大型零件面與 生產工程而不得不區分實裝領域，制約了電路設計。然而 ，如本系統，將印刷單元200與塗佈機400予以組合，以一 個塗佈機單元來塗佈黏著劑之構成，可提高設計之自由度 ，更高密度的實裝成爲可能。又，雖未圖示，不過，亦可 不設置印刷單元2 00，而將複數台塗佈機單元400予以並列 ，並於其下流側配置檢查單元300。但是，此構成與使用 了印刷單元200之構成相較，需要較多的印刷時間，不過 ，可藉由設置複數台以分割工程來解決問題。並且，於前 述各種構成中，係於複數設置之塗佈機單元400之內設置 至少一台塗佈用塗佈機，但亦可代之以設置將塗佈於基板 上之多餘的錫膏予以吸引除去之吸引用塗佈機，以將印刷 不良之基板當場修復，藉以大幅提高印刷產量。 並且，如第1(c)圖所示，設爲印刷單元200、其下流 側有檢查單元3 00與一台或複數台塗佈機400、更下流側之 搭載機500及回流焊接（reflow soldering)裝置600之下流側 有焊接後之檢查單元300與重工單元700之構成，可收集針 -18- (15) 1322762 對表面實裝工程之全工程結束後之製品的印刷所導致之不 良要因資訊。又，以檢查焊接外觀之檢查單元3 00之資訊 爲基礎，於可進行重工之時，可藉由重工單元700，對於 焊接不良部位實施點焊等。 以下說明各單元之構成與動作。 以第2圖、第3圖來說明本發明中之網版印刷裝置所構 * 成之印刷單元的構成。第2(a)圖係表示由網版印刷裝置之 φ 正面所見之構成與系統構成圖。又，第2(b)圖係表示由網 版印刷裝置之側面所見之構成與印刷機控制部之區域線圖 。又，第3 (a)圖係表示，以由網版印刷裝置之側面所見之 構成，將基板搬入並進行定位之狀態；第3 (b)圖則表示印 刷中之狀態。 本體框架上設有版框承受部，版框承受部上有貼著將 印刷圖案作爲開口部而具有之網版21之遮罩20構成一個組 合。遮罩20之上方配置了刮刀頭2 ;刮刀頭2上裝置了刮刀 Φ 3。刮刀頭2可藉由刮刀移動機構6而在水平方向上移動； 刮刀3可藉由刮刀升降機構4而在上下方向上移動。遮罩20 之下方設有印刷桌1〇，其係與遮罩20相對地載置並保持作 爲印刷對象物之基板5。此印刷桌10具備：ΧΥΘ桌1 1，其 係使基板5水平移動而進行與遮罩20間的定位；與桌升降 機構12，其係由接受輸送帶2 6接受基板5，且使基板5接近 或接觸網版21面所需。印刷桌10之上面設有基板接受輸送 帶26，其將藉由基板搬入輸送帶25所搬入之基板5送至印 刷桌10上，而於印刷結束後將基板5排出至基板搬出輸送 -19- (16) (16)1322762 帶27。 全自動網版印刷裝置中具備了自動進行遮罩20與基板 5之定位的機能。亦即，藉由CCD攝影機15，將分別設於 遮罩20與基板5之定位用標誌予以拍攝，並進行影像處理 以求得位置偏差量，而驅動ΧΥΘ桌11來進行定位，以補 正該偏差量。 而，具備處理由各部驅動用之印刷控制部3 6與CCD 攝影機15而來的影像訊號之影像輸入部3 7等的印刷機控制 部3 0，係設於印刷機本體框架之內部；而，進行控制用資 料之改寫、印刷條件之變更所需之資料輸入部45，與監視 印刷狀況及讀入之辨識標誌所需之顯示部40，係配置於印 刷機之外側。 以下說明本發明之印刷裝置之動作。 印刷乳狀焊錫之基板5藉由基板搬入輸送帶25而被供 給至基板接受輸送帶26，然後被固定在印刷桌10上之一定 位置上。基板固定後，使CCD攝影機15移動至預先登錄 設定之基板標誌位置上。接著，CCD攝影機15拍攝設於 基板5及遮罩20上之位置辨識用標誌（未圖示），並傳送至 印刷機控制部3 0。輸入至控制部內之影像輸入部3 7之影像 訊號’係使用於相關値演算部31、形狀推定部3 2預先登錄 之字典部38之資料，來辨識標誌，並以位置座標演算部33 、尺寸計算部34來求得遮罩20與基板5之位置偏差量；而 基於該結果’ ΧΥΘ桌控制部35使ΧΥΘ桌11動作，來修正 基板5相對於遮罩20之位置，以進行定位。定位動作結束 -20- (17) 1322762 後，CCD攝影機15退避至不干涉印刷桌1〇之位置° CCD 攝影機15退避後’印刷桌10上升’使基板5與貼於遮罩20 之網版21接觸》其後’藉由刮刀升降機構4 ’刮刀3下降至 網版面上，並藉由刮刀頭2之移動’使供給至網版21上之 錫膏50塡充於網版21之開口部，而轉印至基板5。刮刀3在 水平方向上行進一定距離之行程後上升。然後’印刷桌10 下降，網版21與基板5分離，塡充於網版21之開口部的錫 膏50被轉印至基板5。然後’印刷了錫膏的基板5經由基板 搬出輸送帶27而被送至下一工程。 而，基板5與遮罩20上相對之同一處所上’設有二個 以上之辨識定位用標誌；此雙方之標誌分別係藉由具有上 下方向二視野之特殊CCD攝影機15，遮罩20之標誌係由 下來進行辨識，基板5之標誌則係由上來進行辨識，以將 一定處所之全部的位置座標加以讀取，來演算、補正相對 於遮罩20之基板5的偏差量，以進行基板5對遮罩20的定位

於第2(b)圖所示之印刷機控制部30中，藉由影像輸入 部37來讀入CCD攝影機15所拍攝之任意圖案，縱使任意 圖案之周圍有類似圖案之存在，亦由相關値計算部31來演 算，藉由預先存於字典38之模型、與CCD攝影機15所拍 攝之任意圖案的相關値。基於依相關値計算部3 1所求得之 相關値，以形狀推定部32來進行模型之形狀推定。將推定 形狀作爲複數個假基準圖案而記憶、設定。然後，具備了 以圖案位置座標演算部33，比較目標基準圖案間距，並以 -21 - (18) 1322762 尺寸計算部34來求得形狀尺寸，將差距最小的組 作爲基準圖案而登錄於字典38的手段。 第4圖係表示預先準備之字典模型之一例。 爲圓形、正方形、正三角形之字典模型，但亦可 、長方形、格子模様等多樣之形狀。 以往係由實際使用者由稱爲人工模型之字典 選擇使用適於生產基板之圖案形狀，而並未實施 。又’配合圖案外型尺寸而進行輸入，確保了模 精度。 第5圖係表示，於任意圖案之周圍存有類似 ，進行模板比對之相關地圖（correlation map)的 示圖中之相關値之最大尖峰的部位係搜尋使用之 。第二尖峰係第二候補：同樣第，第三尖峰爲第 此處雖係以一次元相關地圖爲例，但縱然使用二 等其他眾所周知之技術，亦會得到相同結果。此 雖僅求至第三候補，但候補數可指定爲任意數》 依據第5圖之搜尋結果，則縱使有類似圖案 任意之窗口（window)內之三個候補來進行選定。 於以人工模型等來適用於生產基板之標誌形狀的 受指定，故而，僅以此當然難以從三個候補之中 者爲正確標誌。 第6圖係表示，就基板5內配置了二處之辨識 ，由第5圖之搜尋結果，在各窗口中選定候補標 。由於辨識用圖案係二處，故而窗口領域亦有二 合之標誌 此處係設 採用菱形 模型中， 模型登錄 板比對的 圖案之時 一例。表 第一候補 三候補。 次元相關 之一例中 ，亦可就 然而，對 字典並未 判定出何 用圖案時 誌之狀態 處。於窗 -22- (19) 1322762 口 1(W1)內搜尋標誌之結果，選定了三個候補M11、M12 、M13 ;於窗口 2(W2)內捜尋標誌之結果，選定了三個候 補 M21、M22、M23。 又，於第6圖僅表示基板5上之標誌搜尋結果，而，於 未圖示之遮罩20側，則配置了對應基板5之二處辨識用圖 案的標誌。 * 遮罩20側之辨識用圖案通常係使用貫通孔、半蝕刻、 φ 或是爲了賦予辨識時之對比而將樹脂埋入貫通孔或半飩刻 部之基準標誌（fiducial mark，獨立基準標誌）；遮罩側之 辨識用圖案之周邊沒有類似圖案之事例較多。從而，縱使 不是熟練的使用者，亦可容易地判斷是否有錯誤辨識之要 因。 從而，於遮罩20，在辨識用圖案之周邊沒有類似圖案 的事例中，則使用第5圖中所說明之手法，並且，具備吻 合率（相對於相關値之預定得分）在一定値以上等條件，則 ^ 可將具有一定値以上之吻合率之最高相關値的圖案，判斷 爲所求的遮罩之辨識用圖案。 此時，由於窗口 1(W1)與窗口 2(W2)之中心座標關係 被預先設定輸入至印刷裝置以作爲已知資料’故而’藉由 位置座標演算部33’來算出由相關捜尋結果所求得之各窗 口中之辨識用圖案的中心座標，則可於位置座標演算部33 中，演算、算出遮罩之辨識用圖案Ml與M2的距離ML。 第6圖所記載之L尺寸係Ml 1與M21之標誌間距；而 ，由於L的設計値與前述ML相同，故而，可將ML作爲 -23- (20) (20)1322762 選定基準値而加以使用。 第7圖係表示相關値計算部〜位置座標演算部中之處 理流程之一例。本處理係設定爲窗口爲二處，而標誌設有 三個之情形。依第7圖，可藉由位置座標演算部來求得’ 於窗口 1(W1)與窗口 2(W2)之標誌候補之組合中，L尺寸最 接近ML之標誌，而登錄爲基準圖案。於第7圖中，開始 時係由No.1窗口開始搜尋。亦即，首先先設定係第幾號 之窗口 W(步驟110)。其次，搜尋第N號之候補（步驟HO 。第N號之搜尋結束後，決定下一個候補（於N上加1使 成爲第N+1號之候補：步驟112)。檢查N是否超過最大之 候補數（步驟1 1 3)。若未超過，則回到步驟1 1 1，捜尋第 N+1號之候補。若超過，則檢查全部之窗口是否結束（步驟 114)。若全部之窗口尙未結束，則將窗口設定爲窗口 (W+1)(步驟117)，並回到設定窗口 No.之步驟11〇。若全部 之窗口的搜尋結束，則求取窗口 W之標誌的第N號候補 、與其次之窗口 W+1之標誌的第N號〜第N + 3之全部候 補之各種組合下，分別的距離Lnn(步驟1 15)。將其結果如 步驟118地記錄。演算已知之L與所求得之Lnn的差分’ 選擇最小之候補並予以登錄。 而，於未使用基準標誌於遮罩側之辨識用圖案之時’ 由於辨識用圖案之周邊會有類似圖案之存在’故而’無法 使用前述ML來作爲選定基準値。此時’亦可由預先輸入 至印刷裝置之標誌座標與基板尺寸來演算求得選定基準値 L，而加以使用，來取代前述之ML。 -24- (21) 1322762 接著，使用第8圖〜第10圖來說明網版印刷裝置，其 特徵爲，具備：相關値計算部31，其係演算預先準備之字 典3 8所記錄之字典模型與任意圖案之相關値；與形狀推定 部3 2，其係基於依相關値計算部3丨所求得之相關値，來進 行模型之形狀推定；尺寸計算部34，其係與對任意圖案之 尺寸進行影像計測演算。

第8圖係表示’關於標誌尺寸計測後之檢查、尺寸補 正，Lx = Lxl之例。如本圖所示，於標誌之尺寸演算處理 後’例如給予印刷平台在X方向上之標誌外形尺寸份的 距離的移動指令，而使標誌移動。接著，讀取標誌邊緣座 標’而由移動前預先記憶之移動前標誌邊緣座標、與移動 後之標誌邊緣做邊，來演算標誌移動量。於尺寸計測後之 標誌X方向外形尺寸（Lx)等於標誌邊緣移動量（Lxl)時， 則判斷爲尺寸計測後之標誌尺寸係正確。 第9圖係表示’關於標誌尺寸計測後之檢查、尺寸補 正，Lx<Lxl之例。如本圖所示，於尺寸計測後之標誌X 方向外形尺寸（Lx)小於標誌邊緣移動量（Lx丨）時，則判斷 爲尺寸計測後之標誌尺寸係不正確。 第10圖係表示尺寸計算部及尺寸補正部中之處理流程 。第10圖雖係X方向之尺寸補正之具體處理流程，但就γ 方向亦可依相同方式處理。亦即，於就X方向實施演算 處理後，同樣地就Υ方向實行演算處理。 此處理首先係計測第Ν候補之標誌的外形尺寸（步驟 210)。此時’ a被設定爲X方向（步驟211)。將平台往a方 -25- (22) (22)1322762 向移動，求其移動量（步驟212)。由標誌之一方端側開始 移動’並測定到達他方之邊緣部之距離Lai (步驟213)。判 別移動距離是否等於一定値La(步驟2 14)。若不相等，則 求取補正値（La/Lal)(步驟216)。求得X方向之補正値後， 接著將a置換爲y(步驟215、217)，進行相同處理。 而’印刷裝置之攝影機座標系，係使用用於半導體製 造之超高精細' Direct繪圖所成之玻璃乾板（光罩，photo mask)，來校正機械驅動系統之絕對精度。因此，依據指 令値而使攝影機移動到任意位置時的精度具有充分的可信 賴性。又’縱使使用線性馬達（linear motor)等所成之全封 閉何服系統（full-closed servo system)等技術，攝影機移 動距離亦有十分可靠的精度。 從而’使用前述技術等，可判斷以攝影機所讀取之影 像之尺寸是否正確。並且，亦可應用於攝影機之分解能的 校正及自我故障診斷中。 又’利用本發明之定位方法，則由於不但就生產運轉 中定位前所讀取之標誌尺寸、與使印刷桌移動而定位後之 標誌位置是否正確，進行檢查判定，同時還測定標誌尺寸 ，故而’可由常時印刷裝置之攝影機的故障診斷來進行自 動校正。 從而’利用本發明之定位方法，則不但可於生產中不 中斷裝置地常時進行是否有精度混亂之自我故障診斷，還 可自動校正。 如上所述’本發明係就任意圖案，縱使不指定標誌形 -26- (23) 1322762 狀、標誌尺寸，亦可將標誌作爲基準圖案而登錄。 又，於熟練作業者減少之情形下，不熟練之使用者亦 可輕易對於基準標誌之登錄時間的縮短、正確度的確保、 高密度實裝生產之效率化、省力化做出貢獻。 並且，本發明亦適用於不使用遮罩之搭載機等上的基 板的定位。 並且，利用本發明，則可將SMT線中之各裝置間雜 φ 亂的基準標誌登錄方法予以統一，使其共通，而使各裝置 之操作方法簡單化、共通化。 印刷機控制部具有未圖示之控制印壓的印壓控制部， 依據生產之基板的實裝密度、開口徑之差異、以及使用之 刮刀的彈性常數，可輕易地選擇設定適當的印壓。又’進 行回饋控制，以使透過遮罩而按壓至基板上之刮刀之尖端 的壓力不變動。 以下使用第11圖、第12圖來說明本發明之網版印刷裝 Φ 置所使用之刮刀及裝備該刮刀之網版印刷裝置。 第11圖係複合式金屬刮刀之一事例的表示圖。 刮刀保持部被分割爲，固定刮刀3之第2刮刀保持部52 、與設於驅動部側之第1刮刀保持部5 1 ;其間則配置了彈 性構件5 3。 接觸到網版21之刮刀3係由金屬構成。第1刮刀保持部 與第2刮刀保持部之中間的彈性構件53係由硬度80度之氨 基绅酸醋（urethane)橡膠所構成。並且’刮刀3爲有分段的 金屬刮刀’刮刀保持部側之厚度爲0.25mm之金屬板’具 i -27- (24) (24)1322762 有耐久性，尖端部之厚度則爲〇.〇5mm。又，金屬刮刀係 依添加（additive)法而製作，藉此可製作出尖端邊緣部之 稜線粗0.5 μιη以下之高精度。 如第1 2圖所示之網版印刷之事例所示，通常，被塗佈 於基板5表面之電路絕緣用圖案電阻55之厚度約爲20μιη左 右，而有被覆於被印刷之基板的電極片56周圍的例子’結 果，網版21與電極片5 6之間即有間隔。並且，於電阻55之 上，施以記錄裝置號碼與基板名稱等所需之絲印（silk printing)57。絲印57之厚度約爲30〜40μιη，故而，與前述 電阻55之厚度合計約有50〜60 μιη的間隔產生。對於由網 版21表面起至電極片56表面之深度爲20〜60μιη的間隔， 於印刷錫膏50之時，若沒有塡充錫膏50之力量，則錫膏無 法到達電極片56的表面，而會產生未轉印部。 依本發明，則可利用構成彈性構件5 3之氨基鉀酸醋的 彎曲力的反作用力，來產生塡充錫膏50之力量。相對於第 12(b)圖之印壓 P，F1 及 F2分別爲 F1=P-COS0，F2=P· COS®，故而，因彈性構件53彎曲而使Θ變小時，F1<F2 ，對於刮刀3，作用於直角方向之力量變大。因此，於印 刷時錫膏的輥壓力（往箭頭方向的移動力）也變大，使得往 網版開口部之塡充力提高，縱使由網版21起之間隔很大， 亦可將錫膏塡充至電極片56上。 又，因氨基鉀酸酯部會柔軟地變形，故不但可追蹤局 部的凹凸，縱使基板全體形成凸面狀態或凹面狀態，亦可 輕易追蹤。依本構成，以往之金屬刮刀及附有背板 -28- (25) 1322762 (backplate)之金屬刮刀之對於基板的凹凸的追蹤性的問題 點，可得到解決。並且，可吸收於遮罩與刮刀之摺動時之 微震動，而可提供無印刷抖動之良好印刷成品。 並且，金屬尖端之階段狀分段金屬刮刀雖不會落入開 口部孔，但對於絲印部之厚度等所致之微小凹凸與落差部 份的變位，可於印刷時進行高感度之追蹤。此處所稱之印 刷時的感度高低係指刮刀之彈性常數的大小的差。由於彈 φ 簧鐘擺（pendulum)之週期T係依以下之式子T = 2Tt(W/gk)1/2而 求得，故而，若彈性常數k越大，則週期越短，亦即震動 數高，感度變佳，而可敏感地反應。相反地，彈性常數k 越小，則震動週期越長，震動數降低，而刮刀的反應就變 遲鈍。 第13圖係表示複合式金屬刮刀之等價彈簧系統之事例。 將設於刮刀中間部之氨基鉀酸酯部所致之彎曲設爲 δΐ，金屬刮刀尖端之分段部的彎曲設爲δ2，若僅注意施 ^ 加於尖端的重量W，則可視爲如第13圖所示之彈性常數 kl與彈性常數k2之二個彈簧串聯連接。由彎曲的理論値 爲δ= WI3/3EI，若將用於刮刀之材質及斷面尺寸形狀分開 ，則可計算δΐ與δ2之値。又，依據虎克定律（Hooke’s Law)，k = W/5，故而可計算求得彈性常數》此處若將合成 彈性常數設爲K，則由（l/K) = (l/kl) + (l/k2)，可求得第13 圖所示之合成彈性常數》 第14(a)圖表示原理說明圖；第14(b)圖表示具有不同 彈性常數之刮刀的彈簧部的實施例；第14(c)圖表示全體 -29- (26) (26)1322762 構成。本圖係不同於第11圖所示之發明，而以其他方法， 使在刮刀之高的方向上具備二種以上之彈性常數的實施例 。刮刀保持部與刮刀中間係具備彈簧形狀的彈性體，並且 係於尖端部具備不同彎折次數與不同彎折長度之彈簧形狀 ，或者係具有階段狀分段形狀之金屬製的一體型刮刀。依 本構成，則如第14(a)圖所示，可於垂直方向上柔軟地變 位，並柔軟地追蹤基板之凹凸。 使用具有本圖之實施例所成之彈簧狀部的一體型刮刀 ，則可實線與第1 1圖所示之複合式刮刀相同的性能。又， 其較複合式刮刀更能大幅減少使用構件點數，同時，由於 係一體成形，故製作方法亦可考慮添加法或壓鑄（press)成 型等多種方法，而可降低成本。並且，可使刮刀的質量降 低，而可以更低印壓來產生有效的塡充力，而得到良好的 印刷結果。 以下說明印刷結束後，於下一工程側設置了檢查單元 之情形。 第15圖係表示檢查單元之構成， 檢查單元3 00係由以下之元件所構成：門型框架，其 具備可在架台61上於基板搬送方向之直角方向上移動之線 性馬達驅動式之驅動機構62 (或是伺服馬達與滾珠螺桿 (ball screw)所構成之驅動機構）；移動桌67，其設有配置 於該框架上，且可在框架上於基板搬送方向上移動之線性 馬達65(或伺服馬達與滾珠螺桿）所構成之驅動機構的；裝 置於移動桌67上之拍攝用攝影機66。攝影機66被配置爲， -30- (27) 1322762 與基板5相對且其中相隔一定間隔，而可對基板面進行攝 影。 而，於第2圖與第3圖所說明之以印刷單元200所印刷 之物，有三種代表性的印刷不良情形。（1)錫膏沒有被正 常地印刷至電極部份，而有一部欠缺之狀態。（2)錫膏附 著到鄰接之電極側，或錫膏被塗佈到電極外之所謂脫落、 橋連或滲出之狀態。（3)相對於電極全體性地偏差印刷之

本檢査單元300會偵測出這些狀態，判別係何種不良 情形，並藉由通訊手段，將資訊回饋至印刷單元；而此時 則藉由印刷單元之再分析手段，針對各種不良模式，實施 例如ABC之評價，並加工至已經大分類之資訊，藉此可 使印刷單元之儲存手段的資料庫資訊與整合判定之處理效 率提高，亦可大幅縮短處理時間。ABC評價方法以外， 亦可採用其他統計手法。並且，由三次元檢查單元等中之 龐大的檢査資訊，可輕易實施對操作者而言可輕易下判斷 所必要的充分品質預報資訊的修飾。並且，不良情形之狀 態，可以其後之塗佈機400來加以修復，故可極力抑制不 良品的產生。 首先，以印刷單元200所印刷之基板5被輸送至，與印 刷單元200之基板排出輸送帶27連接之檢查單元300之基板 接受輸送帶63上。基板接受輸送帶63上之基板被停放在一 定位置，而輸送至基板桌68上。基板桌68上設有基板保持 機構69(例如吸引吸附機構或機械式吸盤（mechanical- -31 - (28) (28)1322762 chuck)機構），而使基板5保持不動。檢査單元300中設有 ，檢查單元300之驅動部、以及由以攝影機所拍攝之影像 資料來進行影像處理而判斷印刷之優劣所需之控制部60C ，故檢查單元3 00亦可單獨動作。但是，於單獨動作之時 ，爲了預先記憶印刷之複數圖案資料等，控制部60C須有 大容量記憶體。而若與印刷單元200或塗佈機單元400連動 ，則僅需由印刷單元2〇〇或塗佈機單元400方面之控制部取 得印刷位置資料來使用即可，故無須大容量記憶體。 又，雖未圖示，但亦可不設置基板桌68，而設置較基 板接受輸送帶63面爲突出，而阻擋基板5之移動的擋板， 藉由擋板來使基板停止後，使基板接受輸送帶63停止，來 使基板5停在一定之位置上。 然後，藉由攝影機66來觀測基板定位標誌，並由該位 置來求得以印刷單元所塗佈之錫膏的塗佈（印刷）位置，而 將攝影機移動至錫膏塗佈位置，以拍攝塗佈狀態。拍攝之 影像以設於控制部60C之影像處理部來進行影像處理，並 判定錫膏是否被正常地印刷至正規的印刷位置上。移動攝 影機66，藉以對全部印刷領域實行檢査。判定結果若爲正 常，則印刷處理於此結束。但是，若於檢查單元3 00之下 流側設置塗佈機單元400，則塗佈機單元400只有搬送機能 有動作；檢查結束後之基板5被搬送至塗佈機單元出口。 若檢查單元3 00判斷爲不良，則不但將前述（1)〜（3)之 何種不良狀態發生於何處之資料，傳送至印刷單元200之 控制部，同時還將該檢查結果顯示於懾於印刷單元200之 -32- (29) 1322762 顯示裝置。而，雖未圖示，但檢查單元3 00中亦可設置進 行檢查條件之變更所需之輸入手段，與監視檢查狀況等所 需之顯示裝置。又，同一資料亦被傳送至塗佈機單元400 中所設之控制部70C。 塗佈機單元400於缺陷係上述（1)印刷欠缺之時，藉由 塗佈機，僅對該印刷欠缺部份供給錫膏，以修復欠缺。又 ，若係如（2)之脫落、橋連或滲出之缺陷，則將該當基板 # 搬送至設有吸引用塗佈機之塗佈機單元，將有缺陷之部份 (電極以外之）之錫膏吸引除去，以修復該部份。並且，若 缺陷係（3)之偏差時，則判斷是否可能修復，於可能修復 之時，則與（2)相同，將該當基板搬送至設有吸引用塗佈 機之塗佈機單元，於此將必須修復之處的錫膏吸引除去， 其後，再搬送至設有吐出至電極部份所用之塗佈機之塗佈 機單元，於此將錫膏追加塗佈至該當處所之電極上。並且 ，於（3)之偏差之情形，將該偏差量傳送至印刷單元200方 ^ 面，由管理者來判斷係遮罩缺陷或印刷上的錯誤，若係遮 罩之缺陷，則替換正常的遮罩。又，若係印刷上的問題（ 定位不良等），則修正印刷條件。 塗佈機單元爲了進行上述動作，故有第16圖所示之構 成。 首先’與檢查單元相同地，於作爲基板搬送路之基板 接受輸送帶72之直角方向上配置門型框架8 4部份，並具備 吸引錫膏而由印刷面除去所需之吸引用塗佈機，或塗佈錫 膏所需之錫膏吐出用塗佈機83，其中一者或二者兼有。又 -33- (30) (30)1322762 ，設有由基板接受輸送帶接受基板5，並載置基板5所需之 基板桌78，與將基板保持在基板桌78上之基板保持機構79 。第16圖係設有吐出用塗佈機之構成。而，吸引用之塗佈 機與塗佈用之塗佈機均係可裝置與拆卸之構成。塗佈機單 元400之本體側設有驅動機構，其係支持框架84，並設置 了可使框架84在基板搬送方向上移動之伺服馬達75與滾珠 螺桿（未圖示）。而，此驅動機構亦可爲線性馬達式。框架 84上設有，保持塗佈機83並使之在基板搬送方向之直角方 向上移動的移動桌87、使移動桌8 7移動所需之之伺服馬達 85與滾珠螺桿86所構成之移動機構。此驅動機構亦可爲線 性馬達。又，移動桌87上設有使裝置了塗佈機83之桌80上 下移動所需之Z軸驅動機構88。而，雖未圖示，不過，桌 8 0上設有觀測基板之定位標誌所需之攝影機，與計測基板 5與塗佈機83之間隔所需之距離感應器。又，本單元之下 部設有控制單元內之各裝置所需的控制部70C ;此控制部 70C係設爲可與印刷單元200或檢查單元3 00之控制部之間 收發訊號之構成》 如上所述，本發明可在以通常印刷單元印刷於基板上 之前，藉由印刷單元所具有之品質預報系統來預測品質， 若無問題則實施印刷。藉此可實現高效率且高產量之印刷 。並且，以檢査單元來檢查印刷後之基板，若印刷處所上 有不良情形，而可修復時，則可以塗佈機單元來加以修復 ，故可降低印刷不良之情形。 又，由於係將各部構成爲單元單位’故可容易地變更 -34- (31) 1322762 設計。 並且，藉由印刷單元與塗佈機單元之組合，縱使在必 須使用異種之錫膏或黏著材料等來進行印刷時，亦無須準 備複數片不同之遮罩來印刷，故可省去替換遮罩等之作業 時間’而達到印刷時間的縮短、設計自由度及程序的自由 度的擴大，而對商密度實裝有所貢獻。 並且，以往印刷機與塗佈機裝置、檢查裝置係相互獨 Φ 立，故須分別設置資料輸入裝置、顯示裝置、資料記憶裝 置等，但若係本系統之構成，則可使這些裝置共通，而可 達到裝置的小型化。 【圖式簡單說明】 第1圖係各單兀之組合例的表示圖。 第2圖係網版印刷裝置之一事例的表示圖。 第3圖係網版印刷裝置之動作的說明圖。

第4圖係人工模型之一例的表示圖。 第5圖係相關地圖（correlation map)之一例的表示圖。 第6圖係搜尋基板之任意圖案之結果之一例的表示圖 第7圖係相關値計算部〜位置座標演算部中之處理流 程之一例的表不圖。 第8圖係標誌尺寸計測後之檢查、尺寸補正之一例的 表示圖。 第9圖係標誌尺寸計測後之檢查、尺寸補正之一例的 -35- (32) 1322762 表示圖。 第10圖係尺寸計算部及尺寸補正部中之處理流程之一 例的表示圖。 第11圖係複合式金屬刮刀之一事例的表示圖。 第12圖係使用了複合式金屬刮刀之印刷之一事例的表 示圖。

第13圖係複合式金屬刮刀之等價彈簧系統的表示圖。 第14圖係以鋼彈簧來形成刮刀之例的表示圖。 第15圖係檢查單元之斷面圖。 第1 6圖係塗佈機單元之斜視圖。

【主要元件符號說明】 200 :網版印刷單元 300 :檢查單元 400 :塗佈機單元 5 00 :搭載機 600 :回流焊接裝置 700 :重工單元 1 :網版印刷裝置 2 =刮刀頭 3 :刮刀 4 :刮刀升降機構 5 :基板 6 :刮刀移動機構 36- (33)1322762 1 0 :印刷桌 1 1 : ΧΥΘ 桌 12 :桌升降機構 15 : CCD攝影機 20 :遮罩 21 :網版

25:基板搬入輸送帶 26 :基板接受輸送帶 27:基板搬出輸送帶 3 0 :印刷機控制部 3 1 :相關値演算部 3 2 :形狀推定部 3 3 :位置座標演算部 34 :尺寸計算部

35 : ΧΥΘ桌控制部 3 6 :印刷控制部 3 7 :影像輸入部 38 :字典部 40 :顯示部 45 :資料輸入部 50 :錫膏 5 1 :第1刮刀保持部 52 :第2刮刀保持部 53 :彈性構件 -37- (34) (34)1322762 5 5 :圖案電阻 5 6 :電極片 5 7 :絲印 60C :控制部 61 :架台 62 :驅動機構 63:基板接受輸送帶 6 5 :線性馬達 $ 66 :攝影機 67 :移動桌 68 :基板桌 69 :基板保持機構 7 0 C :控制部 72 :基板接受輸送帶 75 :伺服馬達 78 :基板桌 φ 79 :基板保持機構 80 :桌 83 :塗佈機 84 :框架 8 5 :伺服馬達 8 6 :滾珠螺桿 87 :移動桌 88 : Z軸驅動機構 -38-

Claims (1)

1322762 (1)十、申請專利範圍

ί〇 K 第95131591號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國98年10月8日修正 1·—種錫膏印刷系統，係具備於基板面上透過遮罩來 塗佈錫膏之印刷單元的錫膏印刷系統，其特徵爲，具備： 儲存手段，係將起因於不良情形發生之要素與對各要 素之處理方法’作爲知識來予以記憶、儲存、保存； 監視手段，係於以前述印刷單元實施錫膏印刷前，掌 ，握、檢查起因於不良情形發生之要素的狀態； I 分析手段，係判斷、預測各要素是否有使不良情形發 生之虞，並可基於分析結果，向操作者發出品質預報、警 報；及 處理手段，係除去不良情形發生要因。 2.如申請專利範圍第1項所記載之錫膏印刷系統，其 中具備： 檢查單元，於以前述印刷單元實施錫膏印刷後，檢查 印刷結果； 通訊手段，將藉由檢查手段之檢查結果資訊，通知印 刷裝置： 再分析手段，管理分析藉由檢查手段之檢查結果資訊 ，並將新的不良事例作爲新知識而隨時整理、追加記憶至 儲存手段。 3.如申請專利範圍第1項所記載之錫膏印刷系統，其 (2) (2)1322762 中具備： 檢查單元，於以前述印刷單元實施錫膏印刷後’將錫 膏予以加熱、冷卻以焊接後’檢查焊接外觀； 通訊手段，將藉由前述檢查單兀檢查之結果資訊’通 知前述印刷單元： 再分析手段，管理分析藉由前述檢查單元之檢查結果 資訊，並將新的不良事例作爲新知識而隨時整理、追加記 億至儲存手段。 4.如申請專利範圍第1至3項所記載之錫膏印刷系統’ 其中， 於前述印刷單元之下流側，配置了部份塗佈錫膏之複 數塗佈機（dispenser)單兀、或修正焊接不良部之複數重工 (rework)單元 ° 5 .如申請專利範圍第4項所記載之錫膏印刷系統’其 中， 前述檢査單元檢測出缺印刷之印刷缺陷後’前述塗佈 機單元爲修復前述缺印刷部份，而於該處塗佈錫膏。 6. 如申請專利範圍第4項所記載之錫膏印刷系統’其 中， 前述檢查單元檢測出錫膏之脫落與橋連（bridge)及滲 出之印刷缺陷後，將該基板運送至前述複數塗佈機單元之 中，具備前述吸引用塗佈機之塗佈機單元’而吸引多餘之 錫膏。 7. 如申請專利範圍第4項所記載之錫膏印刷系統’其 (3) (3)1322762 中， 前述檢查單元檢測出印刷之偏差後，從前述檢查單元 ’將前述印刷單元或前述塗佈機單元中發生偏差之基板、 位置資訊、與偏差量，傳送至前述印刷單元。 8 ·如申請專利範圍第4項所記載之錫膏印刷系統，其 中， 構成爲前述複數之塗佈機單元中之至少一個單元的塗 佈機係供給黏著劑等錫膏以外之異種材料。 9. 如申請專利範圍第1項所記載之錫膏印刷系統，其 中具備： 構成爲從構成印刷前述錫膏之印刷單元之網版印刷裝 置的遮罩開口部，向基板面壓入錫膏之刮刀（squeegee)係 具備包含尖端部及中間部之二處以上之部位的彈性常數 (constant of spring)相異之部位。 10. —種網版印刷裝置，其係使用基板表面之二處以 上之任意圖案，並基於影像處理以將該基板定位於網版， 並於基板面上經由遮罩而藉由刮刀而塗佈錫膏之網版印刷 裝置，其特徵爲， 構成爲刮刀保持部（holder)係由設於驅動部側之第1刮 刀保持部 '與藉由聚氨酯橡膠而連結之第2刮刀保持部所 構成；前述第2刮刀保持部上裝置了刮刀； 又具備一種手段’該手段係縱使任意圖案之周圍存在 類似圖案，亦可藉由： 演算預先準備之字典模型與任意圖案之相關値的相關 -3- (4) (4)1322762 値計算部； 基於依前述相關値計算部所求得之相關値’進行模型 之形狀推定的形狀推定部；及 記憶設定複數個假基準圖案’並進行圖案位置座標之 影像計測演算的位置座標演算部’ 來比較目標基準圖案間距，並將落差最少的組合標誌 (mark)登錄爲基準圖案。 1 1 .如申請專利範圍第1 〇項所記載之網版印刷裝置， 其中， 前述刮刀之斷面形狀係以設有階段落差而呈階梯狀之 金屬刮刀而構成。 1 2 .如申請專利範圍第1 0項所記載之網版印刷裝置， 其中具備： 相關値計算部，演算預先準備之字典模型與任意圖案 之相關値； 形狀推定部，基於依前述相關値計算部所求得之相關 値，進行模型之形狀推定； 尺寸計算部，進行任意圖案之尺寸之影像計測演算。 1 3 ·如申請專利範圍第1 0項所記載之網版印刷裝置， 其中，演算任意圖案之尺寸的尺寸計算部係具備尺寸補正 部，使基板移動計算結果之外形尺寸份之距離份後該圖案 之移動距離進行計測，並補正影像測定誤差。 -4-