(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を保持する基板保持部と、基板の電極の配置に応じたパターン孔が形成されたマスクプレートと、基板を保持した基板保持部をマスクプレートに対して昇降させて基板をマスクプレートの下方から接触させる昇降部と、基板と接触されたマスクプレート上を摺動し、マスクプレート上に供給されたペーストをマスクプレート上で掻き寄せることにより、マスクプレートのパターン孔を介してペーストを基板に転写させるスキージとを備えたスクリーン印刷機であって、
基板保持部よりも上方に位置するプレート支持部の下面にばね部材を介して水平に取り付けられ、昇降部によって基板保持部に保持された基板が下方から押し付けられるプレート部材と、
プレート部材から上方に突出して設けられた突起状部材と、
昇降部により基板保持部に保持された基板がプレート部材に下方から押し付けられ、基板に反りがある場合にその反りが矯正される高さまでばね部材を押し縮めながら基板保持部が押し上げられた後、突起状部材の一部がプレート支持部の上方の所定位置に達したことの検出を行う突起状部材検出手段と、
突起状部材検出手段により突起状部材の一部がプレート支持部の上方の所定位置に達したことが検出されたときの基板保持部の高さに基づいて、基板の上面に異物があるか否かの判定を行う判定手段とを備えたことを特徴とするスクリーン印刷機。
【請求項２】
基板を保持する基板保持部と、基板の電極の配置に応じたパターン孔が形成されたマスクプレートと、基板を保持した基板保持部をマスクプレートに対して昇降させて基板をマスクプレートの下方から接触させる昇降部と、基板と接触されたマスクプレート上を摺動し、マスクプレート上に供給されたペーストをマスクプレート上で掻き寄せることにより、マスクプレートのパターン孔を介してペーストを基板に転写させるスキージとを備えたスクリーン印刷機において、基板をマスクプレートに接触させる前に基板の上面の異物検出を行うスクリーン印刷機の異物検出方法であって、
基板保持部により保持した基板を、基板保持部よりも上方に位置するプレート支持部の下面にばね部材を介して水平に取り付けられたプレート部材に下方から押し付け、基板に反りがある場合にその反りが矯正される高さまでばね部材を押し縮めながら基板保持部を押し上げて基板の反りを矯正する工程と、
基板保持部を押し上げた後、プレート部材から上方に突出して設けられた突起状部材の一部がプレート支持部の上方の所定位置に達したことの検出を行う工程と、
突起状部材の一部がプレート支持部の上方の所定位置に達したことが検出されたときの基板保持部の高さに基づいて、基板の上面に異物があるか否かの判定を行う工程とを含むことを特徴とするスクリーン印刷機の異物検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスクプレートのパターン孔を介して半田ペーストなどのペーストを基板に転写させるスクリーン印刷機及びスクリーン印刷機の異物検出方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スクリーン印刷機は、基板搬送路により搬送されてきた基板を一対のクランプ部材や下受けユニット等から成る基板保持部によって保持した後、基板保持部を昇降させて基板をマスクプレートに接触させ、マスクプレート上にペーストを供給したうえでスキージを摺動させてマスクプレート上に供給されたペーストをマスクプレート上で掻き寄せることにより、マスクプレートのパターン孔を介してペーストを基板に転写させる。
【０００３】
このようなスクリーン印刷機では、基板の上面に異物があると、接触した基板とマスクプレートとの間に空隙が形成されて印刷精度が低下するおそれがあるため、従来、基板とマスクプレートを接触させる前に基板の上面に異物があるか否かの検出を行うようにしている。この異物検出は、例えば、基板の上面に押し当てたシリンダの長さに基づいて基板の高さを測定することによって行うことができ（特許文献１）、測定された基板の高さがその基板の実際の高さよりも大きかった場合に、基板の上面に異物があると判定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３０５８８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来のように、基板の上面に押し当てたシリンダの長さに基づいて基板の上面の異物検出を行うようにすると、基板に反りが生じていた場合には基板の上面の異物検出を正確に行うことができないという問題点があった。
【０００６】
そこで本発明は、基板に反りがある場合であっても基板の上面の異物検出を正確に行うことができるスクリーン印刷機及びスクリーン印刷機の異物検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載のスクリーン印刷機は、基板を保持する基板保持部と、基板の電極の配置に応じたパターン孔が形成されたマスクプレートと、基板を保持した基板保持部をマスクプレートに対して昇降させて基板をマスクプレートの下方から接触させる昇降部と、基板と接触されたマスクプレート上を摺動し、マスクプレート上に供給されたペーストをマスクプレート上で掻き寄せることにより、マスクプレートのパターン孔を介してペーストを基板に転写させるスキージとを備えたスクリーン印刷機であって、基板保持部よりも上方に位置するプレート支持部の下面にばね部材を介して水平に取り付けられ、昇降部によって基板保持部に保持された基板が下方から押し付けられるプレート部材と、プレート部材から上方に突出して設けられた突起状部材と、昇降部により基板保持部に保持された基板がプレート部材に下方から押し付けられ、基板に反りがある場合にその反りが矯正される高さまでばね部材を押し縮めながら基板保持部が押し上げられた後、突起状部材の一部がプレート支持部の上方の所定位置に達したことの検出を行う突起状部材検出手段と、突起状部材検出手段により突起状部材の一部がプレート支持部の上方の所定位置に達したことが検出されたときの基板保持部の高さに基づいて、基板の上面に異物があるか否かの判定を行う判定手段とを備えた。
【０００８】
請求項２に記載のスクリーン印刷機の異物検出方法は、基板を保持する基板保持部と、基板の電極の配置に応じたパターン孔が形成されたマスクプレートと、基板を保持した基板保持部をマスクプレートに対して昇降させて基板をマスクプレートの下方から接触させる昇降部と、基板と接触されたマスクプレート上を摺動し、マスクプレート上に供給されたペーストをマスクプレート上で掻き寄せることにより、マスクプレートのパターン孔を介してペーストを基板に転写させるスキージとを備えたスクリーン印刷機において、基板をマスクプレートに接触させる前に基板の上面の異物検出を行うスクリーン印刷機の異物検出方法であって、基板保持部により保持した基板を、基板保持部よりも上方に位置するプレート支持部の下面にばね部材を介して水平に取り付けられたプレート部材に下方から押し付け、基板に反りがある場合にその反りが矯正される高さまでばね部材を押し縮めながら基板保持部を押し上げて基板の反りを矯正する工程と、基板保持部を押し上げた後、プレート部材から上方に突出して設けられた突起状部材の一部がプレート支持部の上方の所定位置に達したことの検出を行う工程と、突起状部材の一部がプレート支持部の上方の所定位置に達したことが検出されたときの基板保持部の高さに基づいて、基板の上面に異物があるか否かの判定を行う工程とを含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、基板保持部により保持した基板を、プレート支持部の下面にばね部材を介して水平に取り付けられたプレート部材に下方から押し付け、基板に反りがある場合にその反りが矯正される高さまでばね部材を押し縮めながら基板保持部を押し上げて基板の反りを矯正した後、プレート部材から上方に突出して設けられた突起状部材の一部がプレート支持部の上方の所定位置に達したことの検出を行い、その検出時における基板保持部の高さに基づいて、基板の上面に異物があるか否かの判定を行うようになっているので、基板の反りがある場合であっても基板の上面の異物検出を正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態におけるスクリーン印刷機の平面図
【図２】本実施の形態におけるスクリーン印刷機の正面図
【図３】本実施の形態におけるスクリーン印刷機の側面図
【図４】本実施の形態におけるスクリーン印刷機が備えるマスクプレートの平面図
【図５】（ａ）（ｂ）本実施の形態におけるスクリーン印刷機が備える反り矯正装置の正面図
【図６】（ａ）（ｂ）本実施の形態におけるスクリーン印刷機が備える反り矯正装置の一部の斜視図
【図７】本実施の形態におけるスクリーン印刷機の制御系統を示すブロック図
【図８】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）本実施の形態におけるスクリーン印刷機が備える反り矯正装置の動作説明図
【図９】（ａ）（ｂ）本実施の形態におけるスクリーン印刷機が備える反り矯正装置の動作説明図
【図１０】本実施の形態におけるスクリーン印刷機の動作手順を示すフローチャート
【図１１】（ａ）（ｂ）本実施の形態におけるスクリーン印刷機の動作説明図
【図１２】（ａ）（ｂ）（ｃ）本実施の形態におけるスクリーン印刷機の動作説明図
【図１３】（ａ）（ｂ）（ｃ）本実施の形態におけるスクリーン印刷機の動作説明図
【図１４】（ａ）（ｂ）（ｃ）本実施の形態におけるスクリーン印刷機の動作説明図
【図１５】（ａ）（ｂ）（ｃ）本実施の形態におけるスクリーン印刷機の動作説明図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１、図２及び図３において、本実施の形態におけるスクリーン印刷機１は、基板２の表面に設けられた電極３上に半田ペーストや導電性ペースト等のペーストをスクリーン印刷するものであり、基台１１上に設けられて基板２の搬送及び所定の作業位置への位置決めを行う基板位置決めユニット１２、基板位置決めユニット１２の上方に設けられたマスクプレート１３、一対のスキージ１４、カメラユニット１５及び反り矯正装置１６を備えている。以下、説明の便宜上、このスクリーン印刷機１における基板２の搬送方向（図１の紙面左右方向）をＸ軸方向、Ｘ軸方向と直交する水平面内方向（図１の紙面上下方向）をＹ軸方向、上下方向（図２の紙面上下方向）をＺ軸方向とする。また、このスクリーン印刷機１のオペレータＯＰ（図１）がスクリーン印刷機１に対して作業を行う側（図１の紙面下方）をスクリーン印刷機１の前方、その反対側（図１の紙面上方）をスクリーン印刷機１の後方とする。
【００１２】
図２及び図３において、基板位置決めユニット１２は、水平移動部２１、昇降部２２、位置決めコンベア２３及び基板保持部２４から成る。
【００１３】
水平移動部２１は、基台１１に対してＹ軸方向に移動するＹテーブル２１ａ、Ｙテーブル２１ａに対してＸ軸方向に移動するＸテーブル２１ｂ、Ｘテーブル２１ｂに対してＺ軸回りに回転するθテーブル２１ｃ及びθテーブル２１ｃの上面に固定されたベーステーブル２１ｄから成る。
【００１４】
昇降部２２は、水平移動部２１のベーステーブル２１ｄの上面から上方に延びて設けられた複数の第１昇降テーブルガイド２２ａ及びこれら複数の第１昇降テーブルガイド２２ａにガイドされて昇降する第１昇降テーブル２２ｂから成る。
【００１５】
位置決めコンベア２３は第１昇降テーブル２２ｂの上方に設けられた一対のベルトコンベア機構から成り、基板２のＸ軸方向への搬送及び所定の作業位置への位置決めを行う。
【００１６】
図２及び図３において、基板保持部２４は、昇降部２２の第１昇降テーブル２２ｂの上面から上方に延びて設けられた複数の第２昇降テーブルガイド２４ａ、これら複数の第２昇降テーブルガイド２４ａの上部に設けられた一対のクランプ部材（クランパ）２４ｂ（図１も参照）、位置決めコンベア２３の下方において、第２昇降テーブルガイド２４ａにガイドされて昇降する第２昇降テーブル２４ｃ及び第２昇降テーブル２４ｃの上面に設けられた下受けユニット２４ｄから成る。下受けユニット２４ｄは位置決めコンベア２３により位置決めされた基板２に対して第２昇降テーブル２４ｃとともに上昇して基板２を下方から支持し、一対のクランプ部材２４ｂは、位置決めコンベア２３によって作業位置に位置決めされた基板２のＹ軸方向の両側部を基板２の外方からクランプする（挟む）。
【００１７】
図１及び図２において、基板位置決めユニット１２を構成する位置決めコンベア２３のＸ軸方向の両側（基板２の搬送方向の上流側と下流側）の位置には、スクリーン印刷機１の外部（図１及び図２の紙面左側）から投入された基板２を搬送（搬入）して位置決めコンベア２３に受け渡す搬入コンベア２５と、位置決めコンベア２３から受け渡された基板２をスクリーン印刷機１の外部（図１及び図２の紙面右側）に搬送（搬出）する搬出コンベア２６が設けられている。
【００１８】
図１及び図４において、マスクプレート１３は平面視において矩形形状を有する枠部材１３ｗによって四辺が支持されており、枠部材１３ｗによって囲まれた矩形の領域には、基板２上の複数の電極３に対応して設けられた（すなわち電極３の配置に応じた）多数のパターン孔ｐｈが形成されている。
【００１９】
図１において、基板２の対角位置には２つ一組の基板側位置合わせマークｍｋが設けられている。一方、図４において、マスクプレート１３には、基板側位置合わせマークｍｋに対応して配置された２つ一組のマスク側位置合わせマークＭＫが設けられている。
【００２０】
マスクプレート１３は、オペレータＯＰがこのマスクプレート１３の両端部を両手で把持してスクリーン印刷機１の前方から基板位置決めユニット１２の上方をＹ軸方向に延びて設けられた一対のマスク支持レール２７（図１及び図４）の間に挿入し、枠部材１３ｗの先頭部がマスク支持レール２７上に設けられたストッパ２７ａ（図１及び図４）に当接するまで後方に押し込むことによって、所定の位置に設置される。
【００２１】
図１及び図２において、基台１１上には搬入コンベア２５及び搬出コンベア２６をそれぞれＹ軸方向に跨ぐ一対の門型フレーム２８が設けられており、これら一対の門型フレーム２８にはＸ軸方向に延びたＸ軸ステージ２９ａの両端部がＹ軸方向にスライド自在に支持されている。Ｘ軸ステージ２９ａ上にはカメラ支持ステージ２９ｂがＸ軸方向に移動自在に設けられており、カメラ支持ステージ２９ｂには前述のカメラユニット１５が取り付けられている。カメラユニット１５は、撮像視野を下方に向けた第１カメラ１５ａと撮像視野を上方に向けた第２カメラ１５ｂを備えている（図３）。
【００２２】
図１において、上記一対の門型フレーム２８にはＸ軸方向に延びたスキージベース３０の両端が支持されており、スキージベース３０は門型フレーム２８に沿ってＹ軸方向に往復移動自在となっている。このスキージベース３０には前述の一対のスキージ１４がＹ軸方向に対向して設けられている。各スキージ１４はＸ軸方向に延びた「へら」状の部材から成り、それぞれスキージベース３０に対して昇降自在に取り付けられている。
【００２３】
図５において、反り矯正装置１６は、Ｘ軸ステージ２９ａに取り付けられて基板保持部２４よりも上方の位置に水平に設置されたプレート支持部３１と、プレート支持部３１の下方にばね部材３２を介してプレート支持部３１と平行に（したがって水平に）取り付けられたプレート部材３３を備えて成る。このプレート部材３３はプレート支持部３１と同様、基板保持部２４よりも上方の位置に設けられている。プレート部材３３の上面には突起状部材３４が上方に延びて設けられており、プレート支持部３１を厚さ方向（上下方向）に貫通して設けられた貫通孔３５を下方から貫通し、その上端部をプレート支持部３１の上面から上方に突出させている。
【００２４】
図５において、プレート支持部３１の上面には光センサ取り付けブラケット３６が設けられており、この光センサ取り付けブラケット３６には、水平方向に検査光Ｌを投光する投光器３７ａと投光器３７ａが投光する検査光Ｌを受光する受光器３７ｂから成る光センサ３７が設けられている（図６（ａ），（ｂ）も参照）。ここで、光センサ３７の投光器３７ａと受光器３７ｂは、プレート部材３３がばね部材３２を伸縮させてプレート支持部３１に対して相対的に昇降したときに、突起状部材３４が上下方向に移動するときの移動軸Ｒに対して検査光Ｌが直交して通過する位置に設けられている（図６（ａ）参照）。
【００２５】
プレート部材３３が下方から押圧されていない状態（「自然状態」と称する）では、突起状部材３４の上端は検査光Ｌの下方に位置し（図５（ａ）及び図６（ａ））、プレート部材３３が自然状態の位置から押し上げられて所定距離Δ（図５（ａ）及び図５（ｂ）参照）だけ上昇したときに、突起状部材３４の上端が検査光Ｌに達する（検査光Ｌを横切る）。すなわち、プレート部材３３が自然状態にあるときのプレート部材３３の下面の高さ（基台１１を基準とした高さ）Ｈが高さＨ０であるとすると（図５（ａ））、プレート部材３３に下方からの押圧力Ｆｃ（図５（ｂ））が作用してプレート部材３３が押し上げられ、プレート部材３３の下面が自然状態の高さＨ０から所定距離Δだけ上昇したとき（プレート部材３３の下面の高さＨがＨ＝Ｈ０＋Δになったとき）に、突起状部材３４の一部である上端が、プレート支持部３１の上方の所定位置（検査光Ｌの高さの位置）に達するようになっている。なお、プレート部材３３が自然状態の高さＨ０から所定距離Δを超えて上昇しているときには、検査光Ｌは突起状部材３４によって遮断された状態となる（図６（ｂ））。
【００２６】
このスクリーン印刷機１において、基板２の搬送を行う基板搬送路としての搬入コンベア２５、位置決めコンベア２３及び搬出コンベア２６の各動作は、制御装置４０（図７）が図示しない基板搬送路作動機構４１（図７）の作動制御を行うことによってなされ、クランプ部材２４ｂによる基板２のクランプ動作は、制御装置４０が図示しないアクチュエータ等から成るクランプ部材作動機構４２（図７）の作動制御を行うことによってなされる。
【００２７】
基台１１に対するＹテーブル２１ａのＹ軸方向への移動、Ｙテーブル２１ａに対するＸテーブル２１ｂのＸ軸方向への移動、Ｘテーブル２１ｂに対するθテーブル２１ｃの（すなわちベーステーブル２１ｄの）Ｚ軸回りの回転、ベーステーブル２１ｄに対する第１昇降テーブル２２ｂの昇降、第１昇降テーブル２２ｂに対する第２昇降テーブル２４ｃの（すなわち下受けユニット２４ｄの）昇降の各動作は、制御装置４０がＹテーブル駆動モータＭｙやＸテーブル駆動モータＭｘ（図２及び図３参照）を含むアクチュエータ等から成る基板位置決めユニット作動機構４３（図７）の作動制御を行うことによってなされる。
【００２８】
カメラユニット１５の水平面内での移動動作、すなわち一対の門型フレーム２８に対するＸ軸ステージ２９ａのＹ軸方向への移動動作及びＸ軸ステージ２９ａに対するカメラ支持ステージ２９ｂのＸ軸方向への移動動作の各制御は、制御装置４０が図示しないアクチュエータから成るカメラユニット移動機構４４（図７）の作動制御を行うことによってなされる。また、反り矯正装置１６のＹ軸方向への移動動作も、制御装置４０がカメラユニット移動機構４４の作動制御を行い、Ｘ軸ステージ２９ａをＹ軸方向へ移動させることによってなされる。
【００２９】
一対のスキージ１４をＹ軸方向に往復移動させるスキージベース３０の動作制御は、制御装置４０が図示しないアクチュエータ等から成るスキージ移動機構４５（図７）の制御を行うことによってなされる。また、各スキージ１４のスキージベース３０に対する昇降動作は、制御装置４０がスキージベース３０の上部に取り付けられたスキージ昇降シリンダ４６（図２、図３及び図７）の作動制御を行うことによってなされる。
【００３０】
カメラユニット１５を構成する第１カメラ１５ａは、制御装置４０に制御されて、基板位置決めユニット１２によって作業位置に位置決めされた基板２の基板側位置合わせマークｍｋの撮像を行い、第２カメラ１５ｂは、制御装置４０に制御されて、マスクプレート１３に設けられたマスク側位置合わせマークＭＫの撮像を行う。第１カメラ１５ａの撮像によって得られた画像データと第２カメラ１５ｂの撮像によって得られた画像データはともに制御装置４０に入力される（図７）。
【００３１】
光センサ３７を構成する投光器３７ａは、制御装置４０に制御されて検査光Ｌを投光し、受光器３７ｂは投光器３７ａが投光する検査光Ｌを受光しているときに受光信号を制御装置４０に出力する（図７）。ここで、前述のように、プレート部材３３が自然状態の位置にあるときには、突起状部材３４の上端は検査光Ｌの下方に位置し、プレート部材３３が自然状態の高さＨ０から所定距離Δだけ上昇した（押し上げられた）とき、突起状部材３４の一部である上端が、プレート支持部３１の上方の所定位置（検査光Ｌの高さの位置）に達するようになっているので、制御装置４０は、受光器３７ｂから出力される受光信号を検知する状態から検知しない状態に切り替わったときに、反り矯正装置１６のプレート部材３３の下面の高さＨが自然状態の高さＨ０から所定距離Δだけ上昇した（高さＨ０＋Δに達した）と認識する。
【００３２】
本実施の形態におけるスクリーン印刷機１では、後述するように、基板位置決めユニット１２の基板保持部２４は、一対のクランプ部材２４ｂによりクランプした基板２を下受けユニット２４ｄによって押し上げて基板２の上面が両クランプ部材２４ｂの上面とほぼ同じ高さになるようにし、水平移動部２１及び昇降部２２は、基板２を保持した基板保持部２４全体を水平面内方向及び上下方向に移動させ、基板２の上面を自然状態の位置にあるプレート部材３３の下面に接触させた後、反り矯正装置１６のばね部材３２を押し縮めながらプレート部材３３を押し上げる（図８（ａ）→図８（ｂ）→図８（ｃ）→図８（ｄ））。これにより基板２はプレート部材３３と下受けユニット２４ｄとによって挟まれ、基板２に反りがある場合には、その反りが矯正される（図８（ａ）→図８（ｂ））。
【００３３】
そして、制御装置４０は基板位置決めユニット１２の昇降部２２を作動させて、基板２の反りが矯正された後も基板保持部２４を（従って基板２を）上昇させ（図８（ｂ）→図８（ｃ）→図８（ｄ））、その間、受光器３７ｂが出力する受光信号を検知する状態から検知しない状態に切り替わったとき（すなわち、プレート部材３３の下面の高さＨがＨ＝Ｈ０＋Δに達したとき。図８（ｃ））のクランプ部材２４ｂの上面の高さを読み取る。
【００３４】
ここで、図９（ａ）に示すように、基板２の上面に異物がない場合には、クランプ部材２４ｂの上面の高さＨがＨ＝Ｈ０＋Δに達したときに、突起状部材３４の一部である上端がプレート支持部３１の上方の所定位置（検査光Ｌの高さの位置）に達するが、図９（ｂ）に示すように、基板２の上面に異物Ｐがある場合には、クランプ部材２４ｂの上面の高さＨがＨ＝Ｈ０＋Δに達する前に（異物Ｐの厚さ分だけ早く）、突起状部材３４の上端がプレート支持部３１の上方の所定位置（検査光Ｌの高さの位置）に達することになる。このため制御装置４０の判定部４０ａ（図７）は、受光器３７ｂが出力する受光信号を検知する状態から検知しない状態になったときのクランプ部材２４ｂの上面の高さＨがＨ＝Ｈ０＋Δであったことを検知したときには、基板２の上面に異物Ｐはないと判定し、クランプ部材２４ｂの上面の高さＨがＨ＝Ｈ０＋Δ未満であったことを検知したときには、基板２の上面に異物Ｐがあると判定する。なお、このクランプ部材２４ｂの上面の高さは、制御装置４０が基板位置決めユニット作動機構４３に出力する作動指令信号から読み取って得られる。
【００３５】
次に、図１０のフローチャート及び図１１〜図１５の動作説明図を用いてスクリーン印刷機１の動作について説明する。スクリーン印刷機１の制御装置４０は、図示しない検出手段によってスクリーン印刷機１の上流側に設置された図示しない他の装置等から搬入コンベア２５に基板２が投入されたことを検知したら、搬入コンベア２５と位置決めコンベア２３を連動作動させてスクリーン印刷機１内に基板２を搬入し（図１１（ａ）中に示す矢印Ａ）、図示しない検知手段により、位置決めコンベア２３が搬送する基板２が所定の作業位置に到達したことを検知したら、位置決めコンベア２３の作動を停止させて基板２の位置決めを行う（図１１（ｂ）。基板の搬入及び位置決め工程。図１０のステップＳＴ１）。
【００３６】
制御装置４０は、基板２の作業位置への位置決めを行ったら、基板位置決めユニット１２が備える基板保持部２４の第２昇降テーブル２４ｃを昇降部２２の第１昇降テーブル２２ｂに対して上昇させ（図１２（ａ）中に示す矢印Ｂ１）、下受けユニット２４ｄが基板２の下面に接触したら第２昇降テーブル２４ｃの上昇を停止させる（図１２（ａ））。そして、クランプ部材２４ｂを作動させ、位置決めコンベア２３上の基板２の両側部をクランプする（図１２（ｂ）。図中に示す矢印Ｃ１）。
【００３７】
制御装置４０は、クランプ部材２４ｂにより基板２をクランプしたら、再び第２昇降テーブル２４ｃを第１昇降テーブル２２ｂに対して上昇させ（図１２（ｃ）中に示す矢印Ｂ２）、下受けユニット２４ｄで基板２を押し上げる。これにより基板２は両端をクランプ部材２４ｂに対して摺動させながら上昇し（基板２は位置決めコンベア２３から上方に離間する）、基板２の上面が両クランプ部材２４ｂの上面とほぼ同じ高さになったところで下受けユニット２４ｄの押し上げを停止させる。これにより基板保持部２４によって基板２が保持された状態となる（図１２（ｃ）。基板保持工程。図１０のステップＳＴ２）。
【００３８】
制御装置４０は、上記のようにして基板保持部２４により基板２を保持したら、カメラユニット移動機構４４の作動制御を行ってＸ軸ステージ２９ａをＹ軸方向に移動させ、反り矯正装置１６のプレート部材３３が基板２の直上に位置するようにする。そして、基板位置決めユニット１２の昇降部２２を構成する第１昇降テーブル２２ｂをベーステーブル２１ｄに対して上昇させ（図１３（ａ）中に示す矢印Ｄ１）、基板保持部２４によって保持された（一対のクランプ部材２４ｂによって両端が支持され、かつ下受けユニット２４ｄによって下面が支持された）基板２をプレート部材３３に下方から押し付けた後、更に第１昇降テーブル２２ｂを（すなわち基板保持部２４を）、反り矯正装置１６のばね部材３２を押し縮めながら、基板保持部２４により保持した基板２に反りがある場合にその反りが矯正される所定の高さまで上昇させる（図１３（ａ））。これにより基板２はプレート部材３３と下受けユニット２４ｄによって挟まれ、基板２に反りがある場合には、その反りが矯正される（反り矯正工程。図１０のステップＳＴ３）。
【００３９】
制御装置４０は、昇降部２２を作動させ、基板保持部２４を基板２の反りが矯正される高さまで上昇させた後、基板保持部２４を更に押し上げて（図１３（ｂ）中に示す矢印Ｄ２）、判定部４０ａにより、プレート部材３３に設けられた突起状部材３４の一部である上端がプレート支持部３１の上方の所定位置（光センサ３７の検査光Ｌの高さの位置）に達したことの検出を行う（突起状部材検出工程。図１０のステップＳＴ４）。この突起状部材３４の上端がプレート部材３３の上方の所定位置に達したことの検出は、前述のように、受光器３７ｂから出力される受光信号を検知する状態から検知しない状態に切り替わったことに基づいて行う。
【００４０】
制御装置４０は、突起状部材３４の上端がプレート部材３３の上方の所定位置に達したことが検出されたら、その検出時における基板保持部２４の高さ（クランプ部材２４ｂの上面の高さ）を読み取る（高さ読み取り工程。図１０のステップＳＴ５）。そして、その読み取った基板保持部２４の高さに基づいて、基板２の上面に異物Ｐがあるか否かの判定を行う（判定工程。図１０のステップＳＴ６）。
【００４１】
このように、本実施の形態におけるスクリーン印刷機１では、基板保持部２４により保持した基板２を、プレート支持部３１の下面にばね部材３２を介して水平に取り付けられたプレート部材３３に下方から押し付け、基板２に反りがある場合にその反りが矯正される高さまでばね部材３２を押し縮めながら基板保持部２４を押し上げた後、プレート部材３３から上方に突出して設けられた突起状部材３４の一部（上端）がプレート支持部３１の上方の所定位置（光センサ３７の検査光Ｌの高さの位置）に達したことの検出を行い、その検出時における基板保持部２４の高さに基づいて、基板２の上面に異物Ｐがあるか否かの判定を行うようになっている。
【００４２】
ここで、基板２の上面に異物Ｐがないと判定した場合には、制御装置４０は第１昇降テーブル２２ｂをベーステーブル２１ｄに対して下降させ（図１３（ｃ）中に示す矢印Ｄ３）、基板２をプレート部材３３から下方に離間させる。
【００４３】
制御装置４０は、基板２をプレート部材３３から離間させたら、カメラユニット移動機構４４の作動制御を行ってＸ軸ステージ２９ａをＹ軸方向に移動させ、カメラユニット１５を基板２とマスクプレート１３の間の領域に移動させる。そして、第１カメラ１５ａにより基板２に設けられた基板側位置合わせマークｍｋの撮像を行わせる一方、第２カメラ１５ｂによりマスクプレート１３に設けられたマスク側位置合わせマークＭＫの撮像を行わせる。そして、制御装置４０は、得られた基板側位置合わせマークｍｋの画像データから基板２の位置を把握するとともに、得られたマスク側位置合わせマークＭＫの画像データからマスクプレート１３の位置を把握し、基板位置決めユニット１２が備える水平移動部２１の作動制御を行って基板保持部２４を（したがって基板２を）水平面内方向に移動させ、基板側位置合わせマークｍｋとマスク側位置合わせマークＭＫとが上下に対向するように、基板２とマスクプレート１３の水平面内方向の位置合わせを行う（位置合わせ工程。図１０のステップＳＴ７）。
【００４４】
制御装置４０は、上記基板２とマスクプレート１３の位置合わせが終わったら、基板位置決めユニット１２が備える昇降部２２の第１昇降テーブル２２ｂを水平移動部２１のベーステーブル２１ｄに対して上昇させ（図１４（ａ）中に示す矢印Ｄ４）、基板２の被印刷面である上面をマスクプレート１３に下方から接触させる（図１４（ａ）。接触工程。図１０のステップＳＴ８）。これによりマスクプレート１３のパターン孔ｐｈと基板２上の電極３とが上下方向に合致した状態となる。
【００４５】
制御装置４０は、基板２をマスクプレート１３に接触させたら、スクリーン印刷機１の動作を一時中断したうえで、図示しないディスプレイ装置による画像表示等を介して、オペレータＯＰにペーストＰｓｔの供給を促す。オペレータＯＰは、現在マスクプレート１３上に残っているペーストＰｓｔの量に基づいて、ペーストＰｓｔの供給（補充）を行うべきかどうかの判断を行い、ペーストＰｓｔの供給を行うべきと判断したときには、別途用意したペースト供給シリンジ５０（図１４（ａ））により、マスクプレート１３上にペーストＰｓｔの供給を行う。そして、ペーストＰｓｔの供給が終わったら、図示しない動作再開ボタンの操作を行う。オペレータＯＰは、ペーストＰｓｔの供給が不要と判断した場合においても、動作再開ボタンの操作を行う。
【００４６】
制御装置４０はステップＳＴ８の後、動作再開ボタンの操作が行われたかどうかの判断を行い（第１の判断工程。図１０のステップＳＴ９）、動作再開ボタンの操作が行われたと判断した場合には、スクリーン印刷機１の動作中断を解除し、スキージ１４を（スキージベース３０を）Ｙ軸方向に往復移動させて、マスクプレート１３のパターン孔ｐｈ内にペーストＰｓｔを充填させることによって、ペーストＰｓｔを基板２の電極３上に転写させる（転写工程。図１０のステップＳＴ１０）。
【００４７】
スキージ１４によるペーストＰｓｔの基板２への転写動作では、先ず、前方のスキージ１４（図１４及び図１５における紙面左側のスキージ１４）を下降させてその下縁をマスクプレート１３の上面に当接させた後、スキージベース３０をＹ軸方向の後方に移動させ、前方のスキージ１４をマスクプレート１３上で摺動させることによって、後方のクランプ部材２４ｂの上面領域までペーストＰｓｔを掻き寄せる（図１４（ｂ）中に示す矢印Ｆ１）。ペーストＰｓｔを後方のクランプ部材２４ｂの上面領域まで掻き寄せたら、スキージベース３０の移動を停止させたうえで、前方のスキージ１４を上昇させてマスクプレート１３から離間させるとともに、後方のスキージ１４（図１４及び図１５における紙面右側のスキージ１４）を下降させてその下縁をマスクプレート１３の上面に当接させる。そして、スキージベース３０を矢印Ｆ１とは反対の方向に移動させ、後方のスキージ１４をマスクプレート１３上で摺動させることによって、前方のクランプ部材２４ｂの上面領域までペーストＰｓｔを掻き寄せる（図１４（ｃ）中に示す矢印Ｆ２）。これによりマスクプレート１３のパターン孔ｐｈを介して基板２の電極３上にペーストＰｓｔが転写される。
【００４８】
制御装置４０は、基板２の電極３上にペーストＰｓｔを転写させたら、第１昇降テーブル２２ｂをベーステーブル２１ｄに対して下降させ（図１５（ａ）中に示す矢印Ｄ５）、マスクプレート１３を基板２から離間させる（図１５（ａ））。これにより版離れが行われ、ペーストＰｓｔが基板２の電極３上に印刷される（版離れ工程。図１０のステップＳＴ１１）。
【００４９】
制御装置４０は、基板２へのペーストＰｓｔの印刷が終了したら、クランプ部材２４ｂを作動させて基板２のクランプを解除したうえで（図１５（ｂ）中に示す矢印Ｃ２）、第２昇降テーブル２４ｃを第１昇降テーブル２２ｂに対して下降させ（図１５（ｃ）中に示す矢印Ｂ３）、基板２を位置決めコンベア２３上に降ろす（図１５（ｃ））。これにより基板保持部２４による基板２の保持が解除される（基板保持解除工程。図１０のステップＳＴ１２）。
【００５０】
制御装置４０は、基板２の保持を解除したら、基板位置決めユニット１２が備える水平移動部２１を作動させ、搬出コンベア２６に対する位置決めコンベア２３の位置調整を行ったうえで、位置決めコンベア２３と搬出コンベア２６を作動させ、位置決めコンベア２３上の基板２を搬出コンベア２６に受け渡してそのままスクリーン印刷機１の外部に搬出する（基板搬出工程。図１０のステップＳＴ１３）。
【００５１】
制御装置４０は、基板２を搬出したら、他にスクリーン印刷を施す基板２があるかどうかの判断を行う（第２の判断工程。図１０のステップＳＴ１４）。その結果、他にスクリーン印刷を施す基板２があった場合にはステップＳＴ１に戻って新たな基板２の搬入及び位置決めを行い、他にスクリーン印刷を施す基板２がなかった場合には一連のスクリーン印刷工程を終了する。
【００５２】
ここで、上述のステップＳＴ６の判定工程において、基板２の上面に異物Ｐがあると判定した場合には、制御装置４０は前述の図示しないディスプレイ装置等によりオペレータＯＰにその旨の表示を行って警報を発するとともに、スクリーン印刷機１の動作を中断する（図１０のステップＳＴ１５）。オペレータＯＰは、ディスプレイ装置等から発せられた警報に基づいて基板２上の異物Ｐを除去したら、図示しない動作再開ボタンの操作を行う。
【００５３】
制御装置４０はステップＳＴ１５の後、動作再開ボタンの操作が行われたかどうかの判断を行い（第３の判断工程。図１０のステップＳＴ１６）、動作再開ボタンの操作が行われたと判断した場合には、ステップＳＴ３に戻って、改めて基板２のプレート部材３３への押し付けを行う。
【００５４】
以上説明したように、本実施の形態におけるスクリーン印刷機１は、基板２を保持する基板保持部２４と、基板２の電極３の配置に応じたパターン孔ｐｈが形成されたマスクプレート１３と、基板２を保持した基板保持部２４をマスクプレート１３に対して昇降させて基板２をマスクプレート１３の下方から接触させる昇降部２２と、基板２と接触されたマスクプレート１３上を摺動し、マスクプレート１３上に供給されたペーストＰｓｔをマスクプレート１３上で掻き寄せることにより、マスクプレート１３のパターン孔ｐｈを介してペーストＰｓｔを基板２に転写させるスキージ１４を備えたものであり、基板保持部２４よりも上方に位置するプレート支持部３１の下面にばね部材３２を介して水平に取り付けられ、昇降部２２によって基板保持部２４に保持された基板２が下方から押し付けられるプレート部材３３と、プレート部材３３から上方に突出して設けられた突起状部材３４と、昇降部２２により基板保持部２４に保持された基板２がプレート部材３３に下方から押し付けられ、基板２に反りがある場合にその反りが矯正される高さまでばね部材３２を押し縮めながら基板保持部２４が押し上げられた後、突起状部材３４の一部がプレート支持部３１の上方の所定位置（光センサ３７の検査光Ｌの高さの位置）に達したことの検出を行う突起状部材検出手段（制御装置４０及び光センサ３７）と、突起状部材検出手段により突起状部材３４の一部がプレート支持部３１の上方の所定位置に達したことが検出されたときの基板保持部２４の高さに基づいて、基板２の上面に異物Ｐがあるか否かの判定を行う判定手段（制御装置４０の判定部４０ａ）を備えたものとなっている。
【００５５】
また、本実施の形態におけるスクリーン印刷方法は、基板２を保持する基板保持部２４と、基板２の電極３の配置に応じたパターン孔ｐｈが形成されたマスクプレート１３と、基板保持部２４に保持された基板２の上面に接触されるマスクプレート１３と、基板２を保持した基板保持部２４をマスクプレート１３に対して昇降させて基板２をマスクプレート１３の下方から接触させる昇降部２２と、基板２と接触されたマスクプレート１３上を摺動し、マスクプレート１３上に供給されたペーストＰｓｔをマスクプレート１３上で掻き寄せることにより、マスクプレート１３のパターン孔ｐｈを介してペーストＰｓｔを基板２に転写させるスキージ１４を備えたスクリーン印刷機１において、基板２をマスクプレート１３に接触させる前に基板２の上面の異物検出を行うスクリーン印刷機１の異物検出方法であり、基板保持部２４により保持した基板２を、基板保持部２４よりも上方に位置するプレート支持部３１の下面にばね部材３２を介して水平に取り付けられたプレート部材３３に下方から押し付け、基板２に反りがある場合にその反りが矯正される高さまでばね部材３２を押し縮めながら基板保持部２４を押し上げて基板２の反りを矯正する工程（反り矯正工程）と、基板保持部２４を押し上げた後、プレート部材３３から上方に突出して設けられた突起状部材３４の一部がプレート支持部３１の上方の所定位置（光センサ３７の検査光Ｌの高さの位置）に達したことの検出を行う工程（突起状部材検出工程）と、突起状部材３４の一部がプレート支持部３１の上方の所定位置に達したことが検出されたときの基板保持部２４の高さに基づいて、基板２の上面に異物Ｐがあるか否かの判定を行う工程（判定工程）を含むものとなっている。
【００５６】
本実施の形態におけるスクリーン印刷機１（スクリーン印刷方法）では、基板保持部２４により保持した基板２を、プレート支持部３１の下面にばね部材３２を介して水平に取り付けられたプレート部材３３に下方から押し付け、基板２に反りがある場合にその反りが矯正される高さまでばね部材３２を押し縮めながら基板保持部２４を押し上げて基板２の反りを矯正した後、プレート部材１３から上方に突出して設けられた突起状部材３４の一部がプレート支持部３１の上方の所定位置に達したことの検出を行い、その検出時における基板保持部２４の高さに基づいて、基板２の上面に異物Ｐがあるか否かの判定を行うようになっているので、基板２の反りがある場合であっても基板２の上面に異物Ｐがあるか否かの判定を正確に行うことができる。
【００５７】
これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述したものに限定されない。例えば、上述の実施の形態では、プレート部材３３から上方に突出して設けられた突起状部材３４の一部がプレート支持部３１の上方の所定位置に達したことの検出を行う突起状部材検出手段は光センサ３７であったが、これは光センサ３７に限られず、ＣＣＤカメラ等を用いた撮像手段を用いるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
基板に反りがある場合であっても基板の上面に異物があるか否かの判定を正確に行うことができるようにしたスクリーン印刷機及びスクリーン印刷機の異物検出方法を提供する。
【符号の説明】
【００５９】
１  スクリーン印刷機
２  基板
３  電極
１３  マスクプレート
１４  スキージ
２２  昇降部
２４  基板保持部
３１  プレート支持部
３２  ばね部材
３３  プレート部材
３４  突起状部材
３７  光センサ（突起状部材検出手段）
４０  制御装置（突起状部材検出手段）
４０ａ  判定部（判定手段）
ｐｈ  パターン孔
Ｐｓｔ  ペースト
Ｐ  異物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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