JP2022066204A - 個片化された被加工物の位置合わせ - Google Patents
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Abstract
Description
上述のように、後で物理的に分離され得る複数の印刷回路基板(PCB)を製作するために、複数のパターンまたはパターンの配列を単一の基板またはパネルのそれぞれの領域に一回の印刷動作で印刷することが可能である。この技術は概念的または技術的には簡単であり、すなわち複数の基板を有するパネルが印刷機械に装填され、正確に位置合わせされ、それからパネルのすべての基板が同時に印刷される。しかしながら、基板の少なくとも一部が不良となり得る危険性がある回路基板の場合、これはさらに不良のPCBをもたらす可能性がある。この状況は図1に概略的に示されており、ここで、3つのパネル1、2、3が示されており、基板A~Dの4x1の配列を各々が有している。最も左のパネル1は不良が全くなく、隣接するパネル2は不良基板2Aを有し、最も右のパネル3は不良基板3Bを有する。欠陥について回路基板をあらかじめ確認し、1つの基板に欠陥があることが分かった場合にパネル全体を除去するのは非効率的である。また、特定された不良基板にパターンを印刷し、印刷工程の後で分離された不良基板を除去することも、非効率的であり問題がある。この問題への1つの現在の解決策は、印刷動作の開始前に不良基板を特定し、パネルを、例えば、不良のない第1のバッチ、最も左の基板が不良である第2のバッチ、左から2番目の基板が不良である第3のバッチなど、同様の不良を有する別々のバッチへと分類することである。次に、それぞれの専用のスクリーンが各々のバッチで使用され得る。例えば、すべての4つの開口パターンを有するスクリーンが、第1のバッチのために使用され、3つのみの開口パターンを有するスクリーンが、各々の残りのバッチのために使用される。ここに記載されている4x1の配列の場合、この結果、パネルの一方の側面に印刷するために、パネルあたりで5個の異なるスクリーンが使用されることになる。各々のパネルは典型的には両方の側面に印刷されるため、これは、最適での2個(つまり、各々の側面に1個)ではなく、単一のパネルの種類のために10個の異なる設定の使用をもたらす可能性がある。また、第2から第5のバッチは75%の効率でしか印刷されない。さらに、2つ以上の基板に不良がある場合、追加の対処が取られなければならない。
上記の問題への解決策の一つは、印刷工程の前に個々の基板を、あらかじめ分離する、または、「個片化する」ことである。ここで、不良基板は印刷の前に特定でき、すぐに除去でき、そのため不良のない基板だけが印刷される。この工程は比較的効率的であるが、複雑性をもたらす。具体的には、同時(または順次)の印刷のために個々の比較的小さい基板の支持と位置合わせとの両方をすることは困難である。
組立体本体に装着される基部と、
被加工物を支持するためのヘッドユニットと、
ヘッドユニットを基部に対して移動させるための作動機構と
を備え、
作動機構は、ヘッドユニットに各々が直接的に作用する少なくとも3つの駆動ユニットを有する平行運動システムを備え、それによって作動機構は、平面と平行なヘッドユニットの並進、その平面に対して直交する軸の周りでのヘッドユニットの回転、または、前記並進と前記回転との組み合わせを引き起こすために基部に対してヘッドユニットを移動させるように選択的に動作できる、被加工物支持組立体が提供される。
a) 各々の被加工物がそれぞれの支持部材の上に位置するように、第1の態様の被加工物支持組立体に被加工物を位置決めするステップと、
b) 支持部材がそれぞれの上に位置する被加工物に接触して持ち上げるように被加工物支持組立体を持ち上げるステップと、
c) それぞれの作動機構の動作によって各々の被加工物を個々に位置合わせするステップと
を含む方法が提供される。
第2の態様の印刷機械を提供するステップと、
第3の態様の方法を使用して個片化された複数の被加工物を位置合わせするステップと、
位置合わせされた被加工物に印刷動作を実施するステップと
を含む方法が提供される。
1a~3d 基板
10 支持部材
11 ヘッドユニット
12 基部
13 ステータ
14 ロータ
15 リニアモータコイル
16 制御基板
17 筐体
18、19 空気軸受
20 工具インターフェース板
21 支柱
22 開口
23 エンコーダ
30 工具モジュール
31 工具チャック
32 真空係合開口
33 真空通路
35、35A 個片化された被加工物
40 作動機構
41 アクチュエータ
42 ロータ
43 表面
50 支持装置
51 テーブル
52 基準板
53 取付位置
54 クレードル構造
55 クラッタバー
56 レール
57 包囲板
58 分配箱
59 持上機構
60 ピストン機構
61 運搬装置
62 縁留付部
63 空気圧/電気コネクタ
64 物理的な停止部
65 カメラ
66 支持部材基準
67 被加工物基準
68 ステンシル
69 ステンシルフレーム
70 スキージ
77 包囲板
78、78A 分配箱
80 被加工物支持組立体
81 支持部材
82 組立体ユニット
83 複合制御基板
84 回路
90 6本脚式の作動機構
91 ステータ
92 ロータ
93 ピストン
95A~95D コイル
96 基部
97 制御基板
Claims (16)
- 印刷機械内で、個片化された複数の被加工物を支持および位置合わせするための被加工物支持組立体であって、個片化された前記被加工物が、運搬装置上で前記印刷機械に入り、前記被加工物支持組立体は、組立体本体と、前記組立体本体に装着され、使用中に被加工物を各々支持する複数の支持部材とを備え、各々の前記支持部材は、
前記組立体本体に装着される基部と、
被加工物を支持するためのヘッドユニットと、
前記ヘッドユニットを前記基部に対して移動させるための作動機構と、
を備え、
前記作動機構は、各々が前記ヘッドユニットに直接的に作用する少なくとも3つの駆動ユニットを有する平行運動システムを備え、それによって前記作動機構は、平面と平行な前記ヘッドユニットの並進、前記平面に対して直交する軸の周りでの前記ヘッドユニットの回転、または、前記並進と前記回転との組み合わせを引き起こすために前記基部に対して前記ヘッドユニットを移動させるように選択的に動作できる、被加工物支持組立体。 - 各々の前記駆動ユニットはコイルを備える、請求項1に記載の被加工物支持組立体。
- 各々の前記駆動ユニットはリニアモータコイルを備え、任意選択で、前記作動機構は3つの駆動ユニットを備え、前記駆動ユニットの前記リニアモータコイルは平行でない軸を有する、請求項2に記載の被加工物支持組立体。
- 各々の前記駆動ユニットの前記コイルはそれぞれの巻付軸の周りに巻き付けられ、前記巻付軸は互いと平行であり、前記平面に対して直交する、請求項2に記載の被加工物支持組立体。
- 前記作動機構は4つの駆動ユニットを備え、前記駆動ユニットのうちの少なくとも2つは、前記平面と平行な第1の方向において離間され、前記駆動ユニットのうちの少なくとも2つは、前記平面と平行な第2の方向において離間され、前記第1の方向と前記第2の方向とは直交する、請求項4に記載の被加工物支持組立体。
- 前記駆動ユニットは前記基部に装着される、請求項1から5のいずれか一項に記載の被加工物支持組立体。
- 前記支持部材は、前記基部と前記ヘッドユニットとの間に位置する軸受、任意選択で空気軸受、を備える、請求項1から6のいずれか一項に記載の被加工物支持組立体。
- 前記作動機構は6本脚を備える、請求項1に記載の被加工物支持組立体。
- 前記作動機構を制御するための処理装置を備える、請求項1から8のいずれか一項に記載の被加工物支持組立体。
- 前記ヘッドユニットおよび前記基部の少なくとも一方は、前記ヘッドユニットの位置を決定するように動作できる少なくとも一つのエンコーダを備える、請求項1から9のいずれか一項に記載の被加工物支持組立体。
- 前記ヘッドユニットは、工具モジュールを受け入れるための工具インターフェースを備え、前記工具モジュールは使用中に被加工物を支持し、任意選択で被加工物は使用中に前記平面と平行に支持される、請求項1から10のいずれか一項に記載の被加工物支持組立体。
- 前記基部は、真空供給源に連結するためのポートを備え、前記ヘッドユニットは開口を備え、前記支持部材は、前記ポートと前記開口との間に延びる真空経路を備え、任意選択で、前記真空経路は柔軟な管を備える、請求項1から11のいずれか一項に記載の被加工物支持組立体。
- 印刷機械と取り外し可能に係合するように構成された、請求項1から12のいずれか一項に記載の被加工物支持組立体。
- 請求項1から13のいずれか一項に記載の被加工物支持組立体を備える印刷機械。
- 個片化された複数の被加工物に印刷する方法であって、
請求項14に記載の印刷機械を提供するステップと、
a) 各々の被加工物がそれぞれの支持部材の上に位置するように、請求項1から13のいずれか一項に記載の被加工物支持組立体に被加工物を位置決めするステップと、
b) 前記支持部材がそれぞれの上に位置する被加工物に接触して持ち上げるように前記被加工物支持組立体を持ち上げるステップと、
c) それぞれの前記作動機構の動作によって各々の被加工物を個々に位置合わせするステップと、
を含む方法を使用して個片化された複数の被加工物を位置合わせするステップと、
位置合わせされた被加工物に印刷動作を実施するステップと、
を含み、
前記方法は、複数の被加工物を運搬装置内に配置する最初のステップであって、前記運搬装置は各々の被加工物の周辺領域を支持する、ステップをさらに含み、前記ステップa)は、各々の被加工物がそれぞれの支持部材の上に位置するように、前記被加工物支持組立体上に前記運搬装置を位置決めするステップを含み、前記ステップb)は、前記支持部材がそれぞれの上に位置する被加工物に接触して前記運搬装置から持ち上げるように前記被加工物支持組立体を持ち上げるステップを含み、前記印刷動作の完了に続いて、前記被加工物は下降されて前記運搬装置と係合し、前記運搬装置は前記印刷機械から輸送される方法。 - 各々の被加工物は基準のマークを備え、前記ステップa)は、前記被加工物の向きおよび位置を決定するために各々の基準を光学的に検出することを含み、前記ステップc)は、決定された前記向きおよび前記位置に依存したそれぞれの前記作動機構の動作によって、各々の被加工物を所定位置へと個々に位置合わせすることを含む、請求項15に記載の方法。
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