JP6824880B2

JP6824880B2 - 印刷装置

Info

Publication number: JP6824880B2
Application number: JP2017518671A
Authority: JP
Inventors: 立雄蛭川; 泰範亀谷; 毅近藤; 加藤　光昭; 光昭加藤; 剛水越; 敦志鳥居; 淳飯阪; 一弘楠
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-05-19
Filing date: 2015-05-19
Publication date: 2021-02-03
Anticipated expiration: 2035-05-19
Also published as: WO2016185569A1; JPWO2016185569A1

Description

本発明は、印刷装置及び印刷方法に関し、より詳しくは粘性流体を基板上に印刷処理する印刷装置及び印刷方法に関する。

従来、この種の印刷装置としては、第１及び第２のパターンの印刷開口を有するスクリーンマスクを支持する支持ユニットと、スクリーンマスクの第１及び第２のパターンのいずれかを用いて基板に被覆物のパターンを印刷する印刷ヘッドと、スクリーンマスクの下面を洗浄する洗浄ユニットとを備え、スクリーン洗浄ユニット及び印刷ヘッドは、並列に動作するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特表２０１２−５０６８０２号公報

しかしながら、特許文献１に記載の印刷装置では、複数の基板に印刷処理する印刷装置において、印刷処理と洗浄処理とを並行して行うことはできるが、印刷処理を短縮することは考慮されておらず、印刷処理に要する時間をより短縮することが求められていた。

本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、印刷処理に要する時間をより短縮することができる印刷装置及び印刷方法を提供することを主目的とする。

本発明は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の印刷装置は、
スクリーンマスクを固定保持する固定部と、
前記スクリーンマスクを用いて粘性流体を基板上に印刷処理する印刷部と、
基板を搬送固定する第１基板作業部と、
前記第１基板作業部に併設され基板を搬送固定する第２基板作業部と、
基板上に形成された識別部を撮像する撮像処理を実行する処理部と、
前記第１基板作業部において前記基板の印刷処理を前記印刷部に実行させると共に前記第２基板作業部において前記基板の撮像処理を前記処理部に実行させる一方、前記第２基板作業部において前記基板の印刷処理を前記印刷部に実行させると共に前記第１基板作業部において前記基板の撮像処理を前記処理部に実行させる制御部と、
を備えたものである。

この印刷装置では、複数の基板作業部を備えており、一方の基板作業部で印刷処理を実行し、他方の基板作業部で基板の識別部の撮像処理を並行して実行する。この印刷装置では、基板の印刷中に、他の基板の識別部を撮像して次の印刷処理に備えることができるため、印刷処理に要する時間をより短縮することができる。ここで、「粘性流体」としては、例えば、はんだや、導電性ペースト、接着剤などが挙げられる。

実装システム１０の構成の概略の一例を示す構成図。印刷装置２０の印刷処理を実行する構成の説明図。印刷装置２０の印刷処理を実行する構成の斜視図。印刷装置２０の電気的な接続関係を示すブロック図。印刷処理ルーチンの一例を示すフローチャート。第１基板作業部３０、第２基板作業部４０及び処理部５０の動作の説明図。第１基板作業部３０、第２基板作業部４０及び処理部５０の動作の説明図。別の印刷装置２０Ｂの構成の概略の一例を示す構成図。

次に、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。図１は、本発明の一実施形態である実装システム１０の構成の概略の一例を示す構成図である。図２は、印刷装置２０の印刷処理を実行する構成であるマスク作業部２６、第１基板作業部３０、第２基板作業部４０及び処理部５０の説明図である。図３は、印刷装置２０の印刷処理を実行する構成であるマスク作業部２６、第１基板作業部３０、第２基板作業部４０及び処理部５０の斜視図である。図４は、印刷装置２０の電気的な接続関係を示すブロック図である。実装システム１０は、粘性流体を基板Ｓ上に印刷処理する印刷装置２０と、電子部品を基板Ｓ上に実装する複数の図示しない実装装置と、印刷装置２０や実装装置での処理に関する情報を管理する管理コンピュータ（ＰＣ）８０とを備えている。印刷装置２０は、粘性流体としてのはんだペーストを基板Ｓに塗布する。粘性流体としては、例えば、はんだペーストのほか、導電性ペースト、接着剤などが挙げられる。印刷装置２０は、基板Ｓを搬送する基板作業部を２つ有するデュアルレーンの印刷装置に構成されている。本実施形態において、左右方向（Ｘ軸）、前後方向（Ｙ軸）及び上下方向（Ｚ軸）は、図１〜３に示した通りとする。

印刷装置２０は、図１〜４に示すように、スキージ２５を用いてスクリーンマスクＭ上のはんだをスクリーンマスクＭに形成されたパターン孔１１，１２に押し込むことによりそのパターン孔を介して下方の基板Ｓにはんだペーストを塗布（印刷）する装置である。印刷装置２０は、制御部２１と、印刷処理部２２と、マスク作業部２６と、第１基板作業部３０と、第２基板作業部４０と、処理部５０とを備えている。また、印刷装置２０は、表示画面が表示され作業者による各種入力操作が可能な操作パネルと、ＬＡＮに接続された機器と通信を行う通信部とを備えている。

制御部２１は、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶するＲＯＭ、作業領域として用いられるＲＡＭ、各種データを記憶するＨＤＤなどを備えている。

印刷処理部２２は、印刷装置２０の上段に配設されており、スクリーンマスクＭを用いて粘性流体を基板Ｓ上に印刷処理するユニットである。印刷処理部２２は、図４に示すように、印刷ヘッド２３と、ヘッド移動部２４と、スキージ２５とを備えている。印刷装置２０は、はんだペーストを収容部に密閉収容し、スクリーンマスクＭ上へはんだペーストを加圧供給する密閉加圧方式の印刷ヘッド２３を備えている。なお、印刷装置２０は、オープンスキージ方式の印刷ヘッドを備えるものとしてもよい。ヘッド移動部２４は、印刷ヘッド２３を所定の印刷方向（前後方向）に移動するものであり、前後方向に形成されたガイドとガイドに沿って移動するスライダとスライダを駆動するモータとを備えている。ヘッド移動部２４には、印刷ヘッド２３を上下動させる機構も配設されている。スキージ２５は、上下動可能に印刷ヘッド２３に配設されている。このスキージ２５は、所定方向（図１のＸ方向）に長い板状の部材であり、パターン孔１１，１２よりも長い長さに形成されている。

マスク作業部２６は、印刷処理部２２と、第１基板作業部３０及び第２基板作業部４０との間に配設されており、スクリーンマスクＭを固定保持するユニットである。スクリーンマスクＭは、所望の配線パターンが形成された、例えば金属の薄板であり、枠体（マスク固定部２７）に所定のテンションで固定されている。スクリーンマスクＭには、印刷処理の第１レーンの基板Ｓに配線パターンを形成するパターン孔１１と、第２レーンの基板Ｓに配線パターンを形成するパターン孔１２とが形成されている。スクリーンマスクＭの下面には位置認識用の識別部（例えばマーク）が形成されている。マスク作業部２６は、マスク固定部２７と、位置調整部２８（図４参照）とを備えている。マスク固定部２７は、枠体にはめ込まれた状態のスクリーンマスクＭを位置決めして水平な姿勢で支持固定するものである。このマスク固定部２７は、第１基板作業部３０用のパターン孔１１と第２基板作業部４０用のパターン孔１２とが１枚に形成されたスクリーンマスクＭを固定保持する。位置調整部２８は、第１基板作業部３０又は第２基板作業部４０に固定された基板Ｓに対して適正な位置にパターン孔１１，１２が配置されるようマスク固定部２７をＸＹ方向に位置調整するものである。

第１基板作業部３０は、マスク作業部２６の下方に配設され、基板Ｓを搬入し、搬入した基板Ｓを位置決めして支持し、所定の配線パターンが形成されたスクリーンマスクＭに接触，離間させるユニットである。第１基板作業部３０は、印刷処理の第１レーンを構成する。第１基板作業部３０は、搬送コンベア３１と、基板ガイド３２と、吸着部３３と、支持部材３４と、支持部材昇降部３５と、作業部昇降部３６とを備えている。搬送コンベア３１は、図２に示すように、１対のサイドフレーム３０ｂの各々に設けられたコンベヤベルトと、コンベヤベルトを周回駆動させるベルト周回装置とを備えている。なお、印刷装置２０は、図示は省略したが、搬送コンベア３１の基板搬送経路の上流側及び下流側（図１の左右側）にもそれぞれ搬入コンベアと搬出コンベアとが内設されている。基板ガイド３２は、１対のサイドフレーム３０ｂの各々の上面に設けられた板状部材である。基板ガイド３２は、図示しない移動機構で装置の前後方向に移動し、基板Ｓの上面と基板ガイド３２の上面とが面一の状態で基板Ｓを挟み固定する。この基板ガイド３２の上面には、吸着部３３が形成されている。吸着部３３は、複数の吸着孔であり、図示しない減圧装置に配管で接続されている。スクリーンマスクＭは、この吸着部３３に負圧が供給されて第１基板作業部３０に下面側から吸着支持される。基板ガイド３２は、スクリーンマスクＭの下面に接触した状態で吸着部３３に負圧が供給されると、スクリーンマスクＭに吸着し、これを支持する。支持部材３４は、基板Ｓを下面側から支持する部材であり、基板Ｓに応じて取り替えられ、支持部材昇降部３５に固定される。支持部材昇降部３５は、第１基板作業部３０の本体３０ａに対して支持部材３４を昇降する機構であり、支持部材３４を固定する台座部と、台座部を上下方向に導きこれを支持する支柱と、支柱を上下動させる駆動モータとを備える。作業部昇降部３６は、装置本体に対して第１基板作業部３０の全体を昇降する機構であり、第１基板作業部３０の本体を上下方向に導きこれを支持する支柱と、支柱を上下動させる駆動モータとを備える。

第２基板作業部４０は、第１基板作業部３０に併設され、第１基板作業部３０と同様に基板Ｓを搬送固定するユニットである。第２基板作業部４０は、印刷処理の第２レーンを構成する。この第２基板作業部４０は、本体４０ａ、サイドフレーム４０ｂを有し、搬送コンベア４１、基板ガイド４２、吸着部４３、支持部材４４、支持部材昇降部４５及び作業部昇降部４６を備えている。この第２基板作業部４０は、基本構成が第１基板作業部３０と同様であるものとしてその説明を割愛する。印刷装置２０は、第１基板作業部３０と第２基板作業部４０との２つの基板搬送装置と、１つのマスク作業部２６とを備えた構成となっている。

処理部５０は、基板Ｓ上に形成された位置認識用の識別部（例えばマークや切り欠き、凹凸、文字など）を撮像する撮像処理と、更にスクリーンマスクＭの裏面を清掃する清掃処理とを実行するユニットである。この処理部５０は、キャリッジ５１と、処理部移動部５２と、基板位置取得部５５と、清掃部６０とを備えている。キャリッジ５１は、基板位置取得部５５と清掃部６０とが配設されており、処理部移動部５２によってＸＹ方向に移動する。処理部移動部５２は、Ｘ軸スライダ５３と、Ｙ軸スライダ５４とを備えている。Ｙ軸スライダ５４は、Ｘ軸方向を長手方向とする板状部材であり、装置のＹ軸方向（前後方向）に形成された支持レール５８に沿って移動モータにより移動する。Ｘ軸スライダ５３は、キャリッジ５１が配設されており、Ｙ軸スライダ５４上でＸ軸方向に形成されたガイドに沿って移動モータにより移動する。この処理部５０は、第１レーンである第１基板作業部３０の領域（第１領域ともいう）と、第２レーンである第２基板作業部４０の領域（第２領域ともいう）と、これらから外れた退避領域（図１〜３参照）とのいずれかに移動する。

基板位置取得部５５は、基板Ｓに形成された識別部を撮像することにより基板Ｓの位置を取得するユニットである。また、基板位置取得部５５は、スクリーンマスクＭの下面に形成された識別部を撮像することによりスクリーンマスクＭの位置を取得するユニットである。基板位置取得部５５は、第１レーンの基板Ｓを撮像する第１撮像部５６と、第２レーンの基板Ｓを撮像する第２撮像部５７とを有している。即ち、処理部５０は、第１基板作業部３０（第１領域）において基板Ｓの撮像処理を実行する第１撮像部５６と、第２基板作業部４０（第２領域）において基板Ｓの撮像処理を実行する第２撮像部５７と、第１撮像部５６と第２撮像部５７とを配設しマスク固定部２７の領域内を移動可能なキャリッジ５１（移動部）とを有している。この基板位置取得部５５は、第１基板作業部３０と第２基板作業部４０との間にキャリッジ５１が配置された状態において、第１基板作業部３０側に第２撮像部５７が配設され、第２基板作業部４０側に第１撮像部５６が配設されている。第１撮像部５６及び第２撮像部５７は、その下面側と、その上面側とが撮像領域である。制御部２１は、基板位置取得部５５で撮像した画像データに基づいて基板ＳとスクリーンマスクＭとの相対的な位置ずれを検出し、位置調整部２８によりこの位置ずれを修正しつつ基板Ｓを第１基板作業部３０又は第２基板作業部４０ごと昇降させ、基板Ｓ上にスクリーンマスクＭを位置決めする。

清掃部６０は、基板位置取得部５５に併設されており、スクリーンマスクＭの裏面を拭取により清掃する清掃処理を実行可能なユニットとして構成されている。清掃部６０は、図３に示すように、例えば、拭取シートなどの拭取部材６３が巻き付けられた操出ローラ６１と、操出ローラ６１から繰り出された拭取部材６３を巻き取る巻取ローラ６２と、操出ローラ６１と巻取ローラ６２との間に配設され拭取部材６３の下面を支持する押圧部材６４と、押圧部材６４を昇降する拭取昇降部６５（図３，４参照）と、巻取ローラ６２を回転するモータとを備えている。操出ローラ６１及び巻取ローラ６２は、キャリッジ５１に軸支されている。清掃部６０は、拭取部材６３を介して押圧部材６４をスクリーンマスクＭの裏面に当接させ、基板Ｓの移動方向（Ｘ軸方向）に沿ってキャリッジ５１を移動することによって、清掃処理を行う。この清掃部６０は、操出ローラ６１から繰り出された拭取部材６３の表面に洗浄液を塗布する図示しない洗浄液供給部を備えており、洗浄液が塗布された拭取部材６３により各清掃処理を行う。

次に、印刷装置２０がスクリーンマスクＭの清掃を実行しつつ基板Ｓに印刷処理を実行する処理について説明する。図５は、制御部２１のＣＰＵが実行する印刷処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。図６、７は、第１基板作業部３０、第２基板作業部４０及び処理部５０の動作の説明図であり、印刷処理における一連の動作の説明図である。図６（ａ）が初期状態、図６（ｂ）が第１レーンの基板Ｓの清掃処理、図６（ｃ）が第１レーンの基板Ｓの位置取得の説明図である。また、図７（ａ）が第１レーンの基板Ｓの印刷及び第２レーンの基板Ｓの清掃処理、図７（ｂ）が第１レーンの基板Ｓの印刷及び第２レーンの基板Ｓの位置取得、図７（ｃ）が第２レーンの基板Ｓの印刷及び第１レーンの基板Ｓの位置取得処理の説明図である。ここでは、図６、７を用いて印刷処理及び清掃処理を具体的に説明する。

印刷処理ルーチンは、制御部２１のＨＤＤに記憶され、作業者が印刷装置２０に印刷処理を指示したあと実行される。初期位置では、第１基板作業部３０及び第２基板作業部４０は下方に配置され、処理部５０はマスク固定部２７の領域から外れた退避領域に配置される（図６（ａ））。印刷処理ルーチンを実行すると、制御部２１のＣＰＵは、第１基板作業部３０（第１レーン）へ基板Ｓを搬送させる（ステップＳ１００）。このとき、第１基板作業部３０は、搬送コンベア３１を駆動して基板Ｓを搬入する（図６（ａ））。

次に、制御部２１は、処理部５０を第１基板作業部３０の上方（第１レーン）へ移動させる（ステップＳ１１０）。次に、制御部２１は、第１レーンで用いるスクリーンマスクＭの領域（パターン孔１１）の清掃タイミングであるか否かを判定する（ステップＳ１２０）。第１レーン側のスクリーンマスクＭの清掃タイミングであるときには、制御部２１は、第１レーンで用いるスクリーンマスクＭの領域の清掃を実行させる（ステップＳ１３０）。清掃タイミングは、例えば、所定数の基板Ｓの印刷を行ったときや、所定時間経過したときなど、印刷処理を適正に行うことができるようなタイミングに適宜定められている。このとき、清掃部６０は、パターン孔１１の下方領域に拭取部材６３が位置するＹ軸上の位置に移動し、押圧部材６４を上昇させてスクリーンマスクＭの下面に拭取部材６３を押し付ける。この状態で、処理部５０は、Ｙ軸スライダ５４上を移動し、パターン孔１１の全領域を拭取部材６３により拭き取る（図６（ｂ））。なお、拭取部材６３は、処理部５０の移動と共に、または処理部５０の移動後に巻取ローラ６２が回転駆動されて巻取ローラ６２に巻き取られる。

ステップＳ１３０のあと、又は、ステップＳ１２０で第１レーン側の清掃タイミングでないときには、第１基板作業部３０は、支持部材昇降部３５を上昇させ基板Ｓの上面を基板ガイド３２の上面に合わせた状態で基板ガイド３２を基板Ｓ側に移動させ、基板Ｓを固定する。次に、制御部２１は、第１レーンでの基板Ｓ及びスクリーンマスクＭの撮像処理を処理部５０に実行させる（ステップＳ１４０、図６（ｃ））。このとき、処理部５０は、第１撮像部５６により基板Ｓの所定位置に形成された識別部を撮像する。また、制御部２１は、撮像画像を第１撮像部５６から取得し、識別部の位置に基づいて第１基板作業部３０での基板Ｓの位置ずれを求める。図６（ｃ）に示すように、第１撮像部５６は、キャリッジ５１の前方に配設されており、第１基板作業部３０を撮像する際に第２基板作業部４０の処理を妨げにくい。

ステップＳ１４０のあと、制御部２１は、処理部５０を第２基板作業部４０の上方（第２レーン）へ移動させる（ステップＳ１５０）。次に、制御部２１は、第１基板作業部３０に固定された基板ＳとスクリーンマスクＭのパターン孔１１とが適正な位置になるよう位置調整を行うと共に、スクリーンマスクＭの下面に第１基板作業部３０を吸着固定させる（ステップＳ１６０）。制御部２１は、上述した第１撮像部５６での撮像結果から求めた位置ずれの情報に基づいて、この位置ずれを解消するようマスク作業部２６により位置調整を行わせる。また、第１基板作業部３０は、吸着部３３へ負圧を供給しスクリーンマスクＭと基板ガイド３２とを密着させる。こうすることにより、第２レーン側で処理（清掃処理など）が並行されて行われた場合であっても、第１レーン側で正しい印刷結果を得ることができる（後述図７（ａ）参照）。続いて、制御部２１は、第１レーン（第１基板作業部３０側）での印刷を開始させる（ステップＳ１７０、図７（ｂ））。このとき、印刷処理部２２は、第１レーン側のスクリーンマスクＭ上に印刷ヘッド２３を移動し、印刷ヘッド２３からはんだペーストを加圧吐出させ、スキージ２５を前後に移動させてはんだペーストを基板Ｓ上に印刷する。

第１レーンでの印刷処理を開始すると、制御部２１は、生産処理が完了したか否かを、次に印刷すべき基板Ｓがあるか否かに基づいて判定し（ステップＳ１８０）、生産処理が完了していないときには、制御部２１は、第２基板作業部４０（第２レーン）へ基板Ｓを搬送させると共に（ステップＳ１９０）、第２レーンで用いるスクリーンマスクＭの領域（パターン孔１２）の清掃タイミングであるか否かを判定する（ステップＳ２００）。第２レーン側のスクリーンマスクＭの清掃タイミングであるときには、制御部２１は、第２レーンで用いるスクリーンマスクＭの領域の清掃を実行させる（ステップＳ２１０、図７（ａ））。ここで、第２基板作業部４０は、上述した第１基板作業部３０と同様の処理を行うものとして以下具体的な説明を省略する。なお、制御部２１は、印刷処理、基板Ｓの搬送処理、基板Ｓの撮像処理、スクリーンマスクＭの清掃処理などのうち組み合わせ可能な２以上の処理を並行して実行させるものとしてもよい。ステップＳ２１０のあと、又は、ステップＳ２００で第２レーン側の清掃タイミングでないときには、制御部２１は、第２基板作業部４０に基板Ｓの支持、固定処理を行わせる。次に、制御部２１は、第２レーンでの基板Ｓ及びスクリーンマスクＭの撮像処理を処理部５０に実行させる（ステップＳ２２０、図７（ｂ））。図７（ａ）、（ｂ）に示すように、第２撮像部５７は、キャリッジ５１の後方に配設されており、第２基板作業部４０を撮像する際に第１基板作業部３０の処理を妨げにくい。なお、上述と同様に、制御部２１は、撮像画像を第２撮像部５７から取得し、識別部の位置に基づいて第２基板作業部４０での基板Ｓの位置ずれを求める。

ステップＳ２２０のあと、制御部２１は、生産処理が完了したか否かを判定し（ステップＳ２３０）、生産処理が完了していないときには、処理部５０を第１基板作業部３０の上方（第１レーン）へ移動させる（ステップＳ２４０）。次に、制御部２１は、第２基板作業部４０に固定された基板ＳとスクリーンマスクＭのパターン孔１２とが適正な位置になるよう位置調整を行うと共に、スクリーンマスクＭの下面に第２基板作業部４０を吸着固定させる（ステップＳ２５０）。このとき、第２基板作業部４０は、吸着部４３へ負圧を供給しスクリーンマスクＭと基板ガイド４２とを密着させる。こうすることにより、第１レーン側で処理（清掃処理など）が並行されて行われた場合であっても、第２レーン側で正しい印刷結果を得ることができる。

続いて、制御部２１は、第２レーン（第２基板作業部４０側）での印刷を開始させ（ステップＳ２６０、図７（ｃ））、ステップＳ１２０以降の処理を実行させる。即ち、制御部２１は、第２レーンでの印刷処理を行うのと並行して、第１レーンでの撮像処理や清掃処理を行う。第２レーンでの印刷処理では、印刷処理部２２は、第２レーン側のスクリーンマスクＭ上に印刷ヘッド２３を移動し、印刷ヘッド２３からはんだペーストを加圧吐出させ、スキージ２５を前後に移動させてはんだペーストを基板Ｓ上に印刷する。一方、ステップＳ１８０、又はステップＳ２３０で生産処理が完了したときには、制御部２１は、第１基板作業部３０及び第２基板作業部４０を下方へ移動させて、処理部５０を退避領域へ移動させ（ステップＳ２７０）、そのままこのルーチンを終了する。

ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のマスク固定部２７が本発明の固定部に相当し、第１基板作業部３０が第１基板作業部に相当し、第２基板作業部４０が第２基板作業部に相当し、処理部５０が処理部に相当し、制御部２１が制御部に相当する。また、第１撮像部５６が第１撮像部に相当し、第２撮像部５７が第２撮像部に相当し、キャリッジ５１が移動部に相当し、吸着部３３が第１吸着部に相当し、吸着部４３が第２吸着部に相当し、清掃部６０が清掃部に相当する。なお、本実施形態では、印刷装置２０の動作を説明することにより本発明の印刷方法の一例も明らかにしている。

以上説明した実施形態の印刷装置２０では、複数の基板作業部を備えており、一方の基板作業部で印刷処理を実行し、他方の基板作業部で基板Ｓの識別部の撮像処理を並行して実行する。この印刷装置では、基板Ｓの印刷中に、他の基板Ｓの識別部を撮像して次の印刷処理に備えることができるため、印刷処理の全体に要する時間をより短縮することができる。また、印刷装置２０では、第１基板作業部３０での基板Ｓの撮像処理と第２基板作業部４０での基板Ｓの撮像処理とを処理部５０が併用して行うため、印刷処理に要する時間をより短縮しつつ、装置構成をより簡素化することができる。更に、印刷装置２０は、第１基板作業部３０と第２基板作業部４０との間にキャリッジ５１が配置された状態において、第１基板作業部３０側に第２撮像部５７が配設され、第２基板作業部４０側に第１撮像部５６が配設されている。この印刷装置２０では、第２基板作業部４０での印刷処理中に第１撮像部５６が第１基板作業部３０の基板Ｓを撮像する際には、キャリッジ５１が第１基板作業部３０側に位置する。一方、第１基板作業部３０での印刷処理中に第２撮像部５７が第２基板作業部４０の基板Ｓを撮像する際には、キャリッジ５１が第２基板作業部４０側に位置する。このため、この印刷装置２０では、第１基板作業部３０と第２基板作業部４０とをより近接することができ、印刷処理に要する時間をより短縮しつつ、装置のコンパクト化をより図ることができる。

また、印刷装置２０は、第２レーンでの印刷時には吸着部４３によりスクリーンマスクＭと第２基板作業部４０とを密着させ、第１レーンでの印刷時には吸着部３３によりスクリーンマスクＭと第１基板作業部３０とを密着させ吸着支持するため、スクリーンマスクＭのたわみなどをより抑制することができ、安定した印刷処理を行うことができる。特に、一方の基板作業部で清掃処理を行うと、スクリーンマスクＭが上方にたわみ、他方の基板作業部では基板ＳとスクリーンマスクＭとが引き離されたり位置ずれを起こしやすく、印刷の品質が低下しやすいが、吸着部３３，４３によりこのような印刷品質の低下をより抑制することができる。更に、印刷装置２０は、第１基板作業部３０用のパターンと第２基板作業部４０用のパターンとが１枚に形成されたスクリーンマスクＭをマスク作業部２６が固定保持し、マスク作業部２６が基板位置取得部５５の撮像結果に基づいてスクリーンマスクＭを移動させてスクリーンマスクＭと基板Ｓとの位置補正を行う。この印刷装置２０では、基板ＳとスクリーンマスクＭとの相対的な位置補正を１つの構成でできるため、印刷処理に要する時間をより短縮しつつ、装置構成をより簡素化することができる。更にまた、印刷装置２０は、スクリーンマスクＭの清掃処理も印刷処理と並行してできるため、印刷処理の全体に要する時間をより短縮することができる。そしてまた、印刷装置２０は、基板Ｓの移動方向に沿って移動する清掃部６０を有しているため、清掃部６０が基板Ｓの移動方向に直交した方向に沿って移動するのに比してよりコンパクト化を図ることができる。

また、印刷装置２０では、第２基板作業部４０を追加することで、印刷装置のデュアルレーン化を図ることができるため、シングルレーンの印刷装置を２台と基板の振り分け用の搬送装置を複数組み合わせるような従来の構成に対して、システムの構成をより簡略化することができ、スペース効率的にもコスト的にも好ましい。

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、上述した実施形態では、処理部５０は、第１撮像部５６及び第２撮像部５７を備えるものとしたが特にこれに限定されない。例えば、処理部５０は、撮像部を１つ備えるものとしてもよいし、３以上備えるものとしてもよい。また、上述した実施形態では、第１撮像部５６及び第２撮像部５７を備える処理部５０を１つ備えるものとしたが、例えば、撮像部を備えた処理部を複数備えるものとしてもよい。この印刷装置でも、印刷処理に要する時間をより短縮することができる。なお、処理部５０では、第１撮像部５６が前方、第２撮像部５７が後方に配設されたが、特にこれに限定されるものでもない。

上述した実施形態では、１枚に複数の基板Ｓに印刷するスクリーンマスクＭを用いる構成、即ち、１つのマスク作業部２６と複数の基板作業部を備えるものとしたが、特にこれに限定されず、複数のマスク作業部を備えるものとしてもよい。図８は、別の印刷装置２０Ｂの構成の概略の一例を示す構成図である。印刷装置２０Ｂは、第１基板作業部３０上にマスク固定部２７が配設され、第２基板作業部４０上にスクリーンマスクＭ２が固定されたマスク固定部２７Ｂを備えている。この印刷装置２０Ｂにおいても、基板Ｓの印刷中に、他の基板Ｓの識別部を撮像して次の印刷処理に備えることができるため、印刷処理に要する時間をより短縮することができる。なお、構成を簡略化する観点からは、印刷装置は、１つのマスク作業部を備えることが好ましい。

上述した実施形態では、処理部５０は、清掃部６０を備えたものとしたが、特にこれに限定されず、処理部５０から清掃部６０を省略するものとしてもよい。この印刷装置でも、基板Ｓの印刷中に、他の基板Ｓの識別部を撮像して次の印刷処理に備えることができるため、印刷処理に要する時間をより短縮することはできる。また、上述した実施形態では、一方の基板作業部での印刷処理中に他方の基板作業部でスクリーンマスクＭの清掃処理を行うものとしたが、この並行処理を行わないものとしてもよい。

上述した実施形態では、第１基板作業部３０は吸着部３３を備え、第２基板作業部４は吸着部４３を備えたものとしたが、スクリーンマスクＭと基板作業部とを密着固定できるものとすれば、特にこれに限定されず、例えば、クランプ機構としてもよい。あるいは、吸着部３３，４３を省略するものとしてもよい。なお、処理部５０が清掃部６０を備えないものとすれば、印刷装置は、吸着部３３，４３を省略しやすい。

上述した実施形態では、清掃部６０は、基板Ｓの移動方向（Ｘ軸方向）に移動してスクリーンマスクＭを清掃するものとしたが、特にこれに限定されず、基板Ｓの移動方向に直交する方向に移動してスクリーンマスクＭを清掃するものとしてもよい。この印刷装置でも、基板Ｓの印刷中に、他の基板Ｓの識別部を撮像して次の印刷処理に備えることができるため、印刷処理に要する時間をより短縮することはできる。

上述した実施形態では、本発明を印刷装置２０として説明したが、例えば、印刷方法や、上述した処理をコンピュータが実行するプログラムとしてもよい。なお、この印刷方法において、上述した印刷装置の種々の態様を採用してもよいし、また、上述した印刷装置の各機能を実現するようなステップを追加してもよい。

本発明は、部品を基板に実装する装置に関する印刷装置の分野に利用可能である。

１０実装システム、１１，１２パターン孔、２０，２０Ｂ印刷装置、２１制御部、２２印刷処理部、２３印刷ヘッド、２４ヘッド移動部、２５スキージ、２６マスク作業部、２７，２７Ｂマスク固定部、２８位置調整部、３０第１基板作業部、３０ａ本体、３０ｂサイドフレーム、３１搬送コンベア、３２基板ガイド、３３吸着部、３４支持部材、３５支持部材昇降部、３６作業部昇降部、４０第２基板作業部、４０ａ本体、４０ｂサイドフレーム、４１搬送コンベア、４２基板ガイド、４３吸着部、４４支持部材、４５支持部材昇降部、４６作業部昇降部、５０処理部、５１キャリッジ、５２処理部移動部、５３Ｘ軸スライダ、５４Ｙ軸スライダ、５５基板位置取得部、５６第１撮像部、５７第２撮像部、５８支持レール、６０清掃部、６１操出ローラ、６２巻取ローラ、６３拭取部材、６４押圧部材、６５拭取昇降部、８０管理ＰＣ、Ｍ，Ｍ２スクリーンマスク、Ｓ基板。

Claims

スクリーンマスクを固定保持する固定部と、
前記スクリーンマスクを用いて粘性流体を基板上に印刷処理する印刷部と、
基板を搬送固定する第１基板作業部と、
前記第１基板作業部に併設され基板を搬送固定する第２基板作業部と、
基板上に形成された識別部を撮像する撮像処理を実行する処理部と、
前記第１基板作業部において前記基板の印刷処理を前記印刷部に実行させると共に前記第２基板作業部において前記基板の撮像処理を前記処理部に実行させる一方、前記第２基板作業部において前記基板の印刷処理を前記印刷部に実行させると共に前記第１基板作業部において前記基板の撮像処理を前記処理部に実行させる制御部と、を備え、
前記処理部は、前記第１基板作業部において前記基板の撮像処理を実行する第１撮像部と、前記第２基板作業部において前記基板の撮像処理を実行する第２撮像部と、前記第１撮像部と前記第２撮像部とを配設し前記固定部の領域内を移動可能な移動部とを有している、印刷装置。
前記第１基板作業部と、前記第２作業部はそれぞれ、
前記基板を下面から支持する支持部材と、
前記支持部材を昇降する支持部材昇降部と、
上面を、前記基板の上面と面一の状態にして前記基板を挟み固定する基板ガイドを備え、
前記制御部は、前記第１基板作業部において印刷処理を前記印刷部に実行させる際に、前記第１基板作業部が備える支持部材昇降部を制御して、前記第１基板作業部が備える前記基板ガイドの高さを、前記第１基板作業部が備える前記基板ガイドと前記スクリーンマスクとが密着する高さとし、前記第２基板作業部において撮像処理を前記処理部に実行させる際に、前記第２基板作業部が備える支持部材昇降部を制御して、前記第２基板作業部が備える前記基板ガイドの高さを、前記第２基板作業部と前記スクリーンマスクとの間に前記処理部が移動可能な高さとする、請求項１に記載の印刷装置。
前記処理部は、前記第１基板作業部と前記第２基板作業部との間に前記移動部が配置された状態において、前記第１基板作業部側に前記第２撮像部が配設され、前記第２基板作業部側に前記第１撮像部が配設されている、請求項１に記載の印刷装置。
前記固定部は、前記第１基板作業部用のパターンと前記第２基板作業部用のパターンとが１枚に形成された前記スクリーンマスクを固定保持し、
前記第１基板作業部は、前記スクリーンマスクを吸着支持する第１吸着部を有し、
前記第２基板作業部は、前記スクリーンマスクを吸着支持する第２吸着部を有している、請求項１〜３のいずれか１項に記載の印刷装置。
前記固定部は、前記第１基板作業部用のパターンと前記第２基板作業部用のパターンとが１枚に形成された前記スクリーンマスクを固定保持し、
前記制御部は、前記処理部の撮像結果に基づいて前記固定部を移動させて前記スクリーンマスクと前記基板との位置補正を行う、請求項１〜４のいずれか１項に記載の印刷装置。
前記処理部は、前記スクリーンマスクを清掃する清掃部を有しており、
前記制御部は、前記第１基板作業部において前記基板の印刷処理を前記印刷部に実行させると共に前記第２基板作業部において前記スクリーンマスクの清掃処理を前記処理部に実行させる一方、前記第２基板作業部において前記基板の印刷処理を前記印刷部に実行させると共に前記第１基板作業部において前記スクリーンマスクの清掃処理を前記処理部に実行させる、請求項１〜５のいずれか１項に記載の印刷装置。
前記処理部は、前記基板の移動方向に沿って移動する前記清掃部を有している、請求項６に記載の印刷装置。