(57)【要約】【課題】マスクが傾いた状態であっても高品質の印刷を実現できるスクリーン印刷装置及び電子部品実装システム並びに電子部品実装方法を提供する。【解決手段】枠体１６の歪みに起因して傾いた状態で固定されているマスク１５に対して基板１２を位置決めする場合、基板下受部１３は基板１２がマスク１５と接触すべき基板高さＨ３に位置してもなお上昇を続ける（矢印ｅ）。そして、基板下受部１３は基板１２を介してマスク１５を所定量Δｈ１だけ押し上げた位置で停止する。また、基板１２を介してマスク１５を押し上げる過程でマスク吸引部３０によってマスク１５を吸引する。これにより、少なくとも基板１２と上下方向において一致するマスク１５の基板接触範囲Ｓは、基板１２の上面１２ｂに倣って水平な姿勢に矯正される。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
枠体に展張されて所定の高さ位置に固定されたマスクに基板を接触させ、前記マスクに形成されたパターン孔を介してペーストを印刷するスクリーン印刷装置であって、
前記基板をクランプ部材によってクランプした状態で上下方向に移動させることにより、前記基板を前記マスクに対して下方から接触させて所定の高さ位置に位置決めする基板位置決め部と、
前記クランプ部材に設けられ、前記基板と接触した状態の前記マスクを吸引するマスク吸引部と、
ペーストが供給された前記マスク上でスキージを摺動させることにより、前記パターン孔を介して前記基板にペーストを印刷するスクリーン印刷部とを備え、
前記基板位置決め部によって前記基板を上方に移動させる際、前記マスク吸引部によって前記マスクを吸引させた状態で前記基板を介して前記マスクを所定量だけ押し上げることを特徴とするスクリーン印刷装置。
【請求項２】
前記マスクを所定量だけ押し上げた後、前記マスク吸引部による前記マスクの吸引を維持した状態で前記マスクの押し上げが解除される高さ位置まで前記基板を移動させることを特徴とする請求項１に記載のスクリーン印刷装置。
【請求項３】
前記基板にペーストを印刷した後、前記基板位置決め部によって前記基板を前記マスクから離れる下方に移動させる際、前記マスク吸引部に前記マスクを吸引させておき、前記基板の移動開始後、前記マスク吸引部に吸引された前記マスクが前記基板に対して平行な姿勢を維持している状態で前記マスク吸引部に前記マスクの吸引を解除させることを特徴とする請求項１又は２に記載のスクリーン印刷装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載されたスクリーン印刷装置と、前記スクリーン印刷装置においてペーストが印刷された基板に電子部品を搭載する電子部品搭載装置を備えたこと特徴とする電子部品実装システム。
【請求項５】
枠体に展張されて所定の高さ位置に固定されたマスクに基板を接触させ、前記マスクに形成されたパターン孔を介してペーストを印刷するスクリーン印刷方法であって、
前記基板をクランプ部材によってクランプした状態で上下方向に移動させることにより、前記基板を前記マスクに対して下方から接触させて所定の高さ位置に位置決めする基板位置決め工程と、
ペーストが供給された前記マスク上でスキージを摺動させることにより、前記パターン孔を介して前記基板にペーストを印刷するスクリーン印刷工程とを含み、
前記基板位置決め工程において、前記基板を上方に移動させる際、前記クランプ部材に設けられたマスク吸引部によって前記マスクを吸引させた状態で前記基板を介して前記マスクを所定量だけ押し上げることを特徴とするスクリーン印刷方法。
【請求項６】
前記基板位置決め工程において、前記マスクを所定量だけ押し上げた後、前記マスク吸引部による前記マスクの吸引を維持した状態で前記マスクの押し上げが解除される高さ位置まで前記基板を移動させることを特徴とする請求項５に記載のスクリーン印刷方法。
【請求項７】
前記基板にペーストを印刷した後に前記基板を前記マスクから離れる下方に移動させて版離れを行う版離れ工程をさらに含み、
前記版離れ工程において、前記マスク吸引部に前記マスクを吸引させておき、前記基板の移動開始後、前記マスク吸引部に吸引された前記マスクが前記基板に対して平行な姿勢を維持している状態で前記マスク吸引部に前記マスクの吸引を解除させることを特徴とする請求項５又は６に記載のスクリーン印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板にペーストを印刷するスクリーン印刷装置及びこのスクリーン印刷装置を含む電子部品実装システム並びにスクリーン印刷方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子部品実装分野においては、基板に電子部品を実装するための部品実装用装置を複数配設して構成される電子部品実装システムが広く知られている。部品実装用装置の一つとして、基板上にクリーム半田や導電性ペースト等のペーストを印刷する機能を有するスクリーン印刷装置がある（例えば特許文献１を参照）。
【０００３】
特許文献１に示すスクリーン印刷装置では、基板を一対のクランプ部材によって両側からクランプした状態で上昇させ、パターン孔が形成されたマスクの下面に接触した位置で停止させる。そして、各クランプ部材に設けられた吸引部によってマスクを吸引させ、マスクと基板を密着させる。この状態でペーストが供給されたマスク上でスキージを摺動させることにより、パターン孔を介して基板にペーストを印刷する。このようなスクリーン印刷装置で用いられるマスクは、矩形枠状の枠体に展張された状態で所定の高さ位置に固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３０３５６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、従来のスクリーン印刷装置では、マスクの枠体の品質によって次のような問題が発生する場合があった。すなわち、マスクの枠体は一般的にアルミ製の中が空洞となっている角管が使用されている。しかし製造コスト低減等の観点から、アルミの角管厚みが薄いものが存在し、このような枠体は強度が弱いため製作段階等において歪みが生じ易い。また、枠体をスクリーン印刷装置に組み入れて基板の生産を長期間に亘って実行する過程においても、経時劣化によって枠体に歪みが生じる場合がある。歪みが生じている枠体にマスクを展張したとき、若しくはマスクを展張した枠体に歪みが生じたとき、マスクは水平面内に対して傾いた状態となる場合が多い。このように傾いたマスクに対して基板を上昇させて接触させても、基板の上面の全域をマスクに密着させることが困難となる。その結果、基板に設定された複数の印刷位置においてペーストが均一に印刷されず、印刷品質が低下するという問題が生じていた。
【０００６】
そこで本発明は、マスクが傾いた状態で固定されている場合であっても高品質の印刷を実現することができるスクリーン印刷装置及び電子部品実装システム並びに電子部品実装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】
本発明のスクリーン印刷装置は、枠体に展張されて所定の高さ位置に固定されたマスクに基板を接触させ、前記マスクに形成されたパターン孔を介してペーストを印刷するスクリーン印刷装置であって、前記基板をクランプ部材によってクランプした状態で上下方向に移動させることにより、前記基板を前記マスクに対して下方から接触させて所定の高さ位置に位置決めする基板位置決め部と、前記クランプ部材に設けられ、前記基板と接触した状態の前記マスクを吸引するマスク吸引部と、ペーストが供給された前記マスク上でスキージを摺動させることにより、前記パターン孔を介して前記基板にペーストを印刷するスクリーン印刷部とを備え、前記基板位置決め部によって前記基板を上方に移動させる際、前記マスク吸引部によって前記マスクを吸引させた状態で前記基板を介して前記マスクを所定量だけ押し上げる。
【０００８】
本発明の電子部品実装システムは、本発明のスクリーン印刷装置と、前記スクリーン印刷装置においてペーストが印刷された基板に電子部品を搭載する電子部品実装装置を備えた。
【０００９】
本発明のスクリーン印刷方法は、枠体に展張されて所定の高さ位置に固定されたマスクに基板を接触させ、前記マスクに形成されたパターン孔を介してペーストを印刷するスクリーン印刷方法であって、前記基板をクランプ部材によってクランプした状態で上下方向に移動させることにより、前記基板を前記マスクに対して下方から接触させて所定の高さ位置に位置決めする基板位置決め工程と、ペーストが供給された前記マスク上でスキージを摺動させることにより、前記パターン孔を介して前記基板にペーストを印刷するスクリーン印刷工程とを含み、前記基板位置決め工程において、前記基板を上方に移動させる際、前記クランプ部材に設けられたマスク吸引部によって前記マスクを吸引させた状態で前記基板を介して前記マスクを所定量だけ押し上げる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、マスクが傾いた状態で固定されている場合であっても高品質の印刷を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施の形態における電子部品実装システムの全体構成図
【図２】本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置の正面図
【図３】本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置の側面図
【図４】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置の部分平面図
【図５】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるマスク吸引部の構造説明図
【図６】（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態における印刷動作の説明図
【図７】（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態における印刷動作の説明図
【図８】（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態における印刷動作の説明図
【図９】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における印刷動作の説明図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
まず図１を参照して、本発明の実施の形態における電子部品実装システムの全体構成を説明する。電子部品実装システム１は、基板に電子部品を半田接合によって実装する機能を有しており、スクリーン印刷装置Ｍ１、印刷検査装置Ｍ２、電子部品搭載装置Ｍ３，Ｍ４及びリフロー装置Ｍ５を含む複数の部品実装用装置を連結した実装ラインを主体としている。これらの部品実装用装置Ｍ１〜Ｍ５は、通信ネットワーク２を介してホストコンピュータ３に接続されている。
【００１３】
スクリーン印刷装置Ｍ１は、基板に形成された電子部品接合用の電極に対して半田粒子を含有するクリーム半田などのペーストをスクリーン印刷する。印刷検査装置Ｍ２は、基板に印刷されたペーストの印刷状態の良否判断や、電極に対するペーストの印刷ズレの検出を含む印刷検査を行う。電子部品搭載装置Ｍ３，Ｍ４は、スクリーン印刷装置Ｍ１においてペーストが印刷された基板に電子部品を搭載する。リフロー装置Ｍ５は、電子部品搭載後の基板を所定の温度プロファイルに従って加熱することにより、ペースト中の半田粒子を溶融させて電子部品と基板の電極を半田接合させる。
【００１４】
次に図２〜図５を参照して、スクリーン印刷装置Ｍ１の構造を説明する。図２において、スクリーン印刷装置Ｍ１は基板位置決め部４の上方にスクリーン印刷部５を配設して構成される。基板位置決め部４はＹ軸テーブル６、Ｘ軸テーブル７及びθ軸テーブル８を段積みし、更にその上に第１のＺ軸テーブル９、第２のＺ軸テーブル１０を組み合わせて構成されている。Ｙ軸テーブル６、Ｘ軸テーブル７及びθ軸テーブル８を駆動することにより、第１のＺ軸テーブル９及び第２のＺ軸テーブル１０は基板搬送方向であるＸ方向（図２において紙面垂直方向）、Ｘ方向と水平面内において直交するＹ方向に移動し、また水平回転する。
【００１５】
第１のＺ軸テーブル９の構成を説明する。θ軸テーブル８の上面に設けられた水平なベースプレート８ａの上面側には、同様に水平なベースプレート９ａが昇降ガイド機構（図示省略）によって昇降自在に保持されている。ベースプレート９ａは、複数の送りねじ９ｃをモータ９ｂによってベルト９ｄを介して回転駆動する構成のＺ軸昇降機構によって昇降する。
【００１６】
ベースプレート９ａには垂直フレーム９ｅが立設されており、垂直フレーム９ｅの上端部には基板搬送機構１１が保持されている。基板搬送機構１１はＸ方向に平行に配設された２条の搬送レールを備えており、各搬送レールによって基板１２の両端部を支持して搬送する。第１のＺ軸テーブル９を駆動することにより、基板搬送機構１１によって保持された基板１２を、基板搬送機構１１とともにスクリーン印刷部５に対して昇降させることができる。図３及び図４に示すように、基板搬送機構１１は上流側（図３及び図４において左側）及び下流側に延出し、上流側から搬入された基板１２は基板搬送機構１１によって搬送され、さらに基板位置決め部４によって位置決めされる。スクリーン印刷部５によって印刷が行われた後の基板１２は、基板搬送機構１１によって下流側に搬出される。
【００１７】
第２のＺ軸テーブル１０の構成を説明する。基板搬送機構１１とベースプレート９ａの中間には、水平なベースプレート１０ａが昇降ガイド機構（図示省略）に沿って昇降自在に配設されている。ベースプレート１０ａは、複数の送りねじ１０ｃをモータ１０ｂによってベルト１０ｄを介して回転駆動する構成のＺ軸昇降機構によって昇降する。ベースプレート１０ａの上面には、上面に基板１２を保持する下受け面が設けられた基板下受部１３が配設されている。
【００１８】
第２のＺ軸テーブル１０を駆動することにより、基板下受部１３は基板搬送機構１１に保持された状態の基板１２に対して昇降する。そして基板下受部１３の下受け面が基板１２の下面に当接することにより、基板下受部１３は基板１２を下面側から支持する。基板搬送機構１１の上面にはクランプ機構１４が配設されている。クランプ機構１４は左右対向して配置された２つのクランプ部材１４ａを備えており、一方側のクランプ部材１４ａを駆動機構１４ｂによって進退させることによって、基板１２を両側からクランプして固定する。図４（ｂ）に示すように、クランプ部材１４ａにはマスク吸引部３０が設けられている（詳細は後述する）。
【００１９】
クランプ部材１４ａによって基板１２をクランプした状態でＺ軸テーブル９を駆動することにより、基板１２は水平面内の移動が規制されたまま上昇し、マスク１５の下面に接触する。これにより、基板１２は所定の高さ位置に位置決めされる。このように、基板位置決め部４は基板１２をクランプ部材１４ａによってクランプした状態で上下方向に移動させることにより、基板１２をマスク１５に対して下方から接触させて所定の高さ位置に位置決めする。
【００２０】
次に、スクリーン印刷部５について説明する。図４（ａ）において、スクリーン印刷部５は枠体１６に展張された矩形平板状のマスク１５を備えている。図２及び図３において、枠体１６は基板位置決め部４の上方において所定の高さ位置に固定されており、マスク１５の外縁を覆うようにしてマスク１５を保持している。したがって、マスク１５も所定の高さ位置に固定された状態となっている。枠体１６の素材や構造は製造メーカによって様々であるが、一般的に枠体１６は内部が空洞となっているアルミ製の角管が使用される。近年では、製造コスト低減等の観点から角管厚みが薄いものが存在するが、このような枠体１６は強度が弱く、製作段階等において歪みが生じ易い。マスク１５は可撓性を有しており、基板１２に形成された電極１２ａの形状・位置に対応して、パターン孔１５ａが形成されている。
【００２１】
マスク１５の上方にはスキージヘッド１７が配設されている。スキージヘッド１７は、水平なプレート２０にスキージ１８を昇降させる複数のスキージ昇降機構１９を配設した構成となっている。図２において、スキージ昇降機構１９は下方に延出するロッド１９ａを有しており、その下端部にスキージ１８が装着されている。スキージ昇降機構１９を駆動することによってスキージ１８はロッド１９ａを介して昇降し、マスク１５の上面に当接する。
【００２２】
図３に示すように、縦フレーム２１上にはガイドレール２２がＹ方向に配設されており、ガイドレール２２にスライド自在に嵌合したスライダ２３は、ブロック２４を介してプレート２０の両端に結合されている。これにより、スキージヘッド１７はＹ方向にスライド自在となっている。プレート２０は、ナット２６、送りねじ２５及び送りねじ２５を回転駆動するスキージ移動用モータ（図示省略）より成るスキージヘッド移動手段によりＹ方向に水平移動する。
【００２３】
マスク１５に基板１２を接触させた状態でスキージ１８をＹ方向に摺動させるスキージング動作を実行することにより、マスク１５上に供給されたペーストＰａ（図８）はパターン孔１５ａに押し込められて電極１２ａに印刷される。このように、スクリーン印刷部５はペーストＰａが供給されたマスク１５上でスキージを摺動させることにより、パターン孔１５ａを介して所定の高さ位置に位置決めされた基板１２にペーストＰａを印刷する。そして本実施の形態におけるスクリーン印刷装置Ｍ１は、枠体１６に展張されて所定の高さ位置に固定されたマスク１５に基板１２を接触させ、マスク１５に形成されたパターン孔１５ａを介してペーストＰａを印刷する。
【００２４】
次に、クランプ部材１４ａに設けられたマスク吸引部３０について説明する。図４（ｂ）及び図５において、マスク吸引部３０はＸ方向に延びたブロック体３１を主体としている。クランプ部材１４ａにはブロック体３１の形状に倣って貫通孔１４ｃが形成されており、貫通孔１４ｃにブロック体３１を挿入することによってクランプ部材１４ａにブロック体３１が取り付けられる。この状態では、図５（ｂ）に示すように、ブロック体３１の上面はクランプ部材１４ａの上面と同じ高さになる。
【００２５】
図５（ｂ）に示すように、ブロック体３１の内部には吸引路３２が形成されており、ブロック体３１の上面には吸引路３２に繋がる複数の開口部３３が形成されている。クランプ部材１４ａにブロック体３１を取り付けた状態では、吸引路３２はクランプ部材１４ａの内部に形成された吸引路１４ｄと連通する。吸引路１４ｄはクランプ部材１４ａの外部に配設された吸引管路３４を介して真空吸引源３５と接続されている。したがって、真空吸引源３５を駆動することによって、吸引路３２，１４ｄを介して開口部３３に吸引力が発生する。これにより、基板１２をクランプ部材１４ａによってクランプした状態でマスク１５に接触させたとき、開口部３３を介してマスク１５を下方から吸引することができる。このように、マスク吸引部３０はクランプ部材１４ａに設けられ、基板１２と接触した状態のマスク１５を吸引する。なお、マスク吸引部３０の構成はこれまで説明したものに限定されず、種々の構成を採用してもよい。
【００２６】
本実施の形態におけるスクリーン印刷装置Ｍ１は以上のように構成され、次に図６〜図９の動作説明図を参照しながらスクリーン印刷方法について説明する。以下に説明する動作は、スクリーン印刷装置Ｍ１が備える制御部（図示省略）が、予め記憶した印刷プログラムに基づいて基板位置決め部４、マスク吸引部３０及びスクリーン印刷部５の各機構を制御することによりなされる。
【００２７】
はじめに図６を参照して、枠体１６に歪みが生じていない場合において、基板１２をマスク１５に対して位置決めするまでの動作について説明する。まず図６（ａ）に示すように、基板搬送機構１１は基板１２を所定の印刷位置まで搬送する（ＳＴ１：基板搬送工程）。この状態では、ベースプレート８ａの上面８ｂに対する基板１２の上面１２ｂの相対高さ位置は、基板高さＨ１である。以後、ベースプレート８ａの上面８ｂに対する基板１２の上面１２ｂの相対高さ位置を「基板高さ」と称する。
【００２８】
次いで、基板１２の位置決めを行う（ＳＴ２：基板位置決め工程）。すなわち、図６（ｂ）に示すように、ベースプレート１０ａとともに基板下受部１３は上昇し（矢印ａ）、基板１２を下受けする。このとき、基板下受部１３は基板１２の上面１２ｂとクランプ部材１４ａの上面が同じ高さ位置になるまで上昇する。この状態では、基板１２の高さ位置は基板高さＨ２となる。次いで、クランプ部材１４ａは水平方向に移動して基板１２をクランプする（矢印ｂ）。これにより、基板１２は水平面内における移動が規制され、この状態で基板位置決め部４は基板１２の水平面内（ＹＹθ方向）における位置合わせを行う。
【００２９】
次いで図６（ｃ）に示すように、ベースプレート９ａとともに基板下受部１３は上昇し（矢印ｃ）、基板１２をマスク１５の下面に接触させる。すなわち、基板位置決め工程（ＳＴ１）では、基板１２をクランプ部材１４ａによってクランプした状態で上下方向に移動させることにより、基板１２をマスク１５に対して下方から接触させて所定の高さ位置に位置決めする。この状態において、基板１２の高さ位置は基板高さＨ３となる。この基板高さＨ３は、マスク１５が水平な姿勢を維持した状態で枠体１６に固定されていると仮定した場合において、基板１２の印刷面である上面１２ｂの全域がマスク１５に対して隙間なく密着すべき高さである。通常であれば、マスク１５はその下面１５ｂの高さ位置が基板高さＨ３と一致した状態で水平に固定されている。したがって、基板１２を基板高さＨ３と一致させることにより、基板１２とマスク１５は良好に密着する。
【００３０】
そして、クランプ部材１４ａに設けられたマスク吸引部３０によって、基板１２と接触した状態のマスク１５を吸引する（矢印ｄ）。より具体的には、真空吸引源３５を駆動して開口部３３に吸引力を発生させることによって、マスク１５を下方から吸引する。これにより、マスク１５に対する基板１２の上下方向及び水平方向の位置が固定される。なお、開口部３３に吸引力を発生させた状態で基板１２を上昇させるようにしてもよい。
【００３１】
次に図７〜図９を参照して、枠体１６に歪みが生じている場合における動作について説明する。図７（ａ）は、歪みが生じている枠体１６にマスク１５が固定された状態を示している。ここでは、枠体１６の一側（紙面左側）が正規の高さ位置から所定量だけ持ち上がっていることによって、マスク１５が水平面内において左上がりに傾いた状態となった例を示している。そのため、基板１２が基板高さＨ３まで上昇しても、上面１２ｂはマスク１５と密着せずに隙間を有した状態となる。この状態でスキージング動作を実行しても、基板１２にペーストＰａが均一に印刷されず（若しくは全く印刷されない）、結果として印刷不良が起こり得る。なお、本実施の形態では視覚的な把握を容易にすべくマスク１５の傾きを大きく表現しているが、実際の生産現場ではここまで大きく傾いてはいない。
【００３２】
このように、枠体１６の歪みに起因して傾いた状態で固定されているマスク１５に対して基板１２を位置決めする場合（ＳＴ２）、図７（ａ），（ｂ）に示すように、基板下受部１３は基板１２が基板高さＨ３に位置してもなお上昇を続ける（矢印ｅ）。そして、基板下受部１３は基板１２を介してマスク１５を所定量Δｈ１だけ押し上げた位置で停止する。この状態において、基板１２の高さ位置は基板高さＨ４になる。すなわち、マスク１５を押し上げる所定量Δｈ１は基板高さＨ４と基板高さＨ３の差分となる。
【００３３】
基板下受部１３を介して基板１２を上昇させる際には、真空吸引源３５を駆動することによって開口部３３に吸引力を発生させた状態にしておく（矢印ｄ）。そして、基板１２を介してマスク１５を押し上げる過程でマスク吸引部３０によってマスク１５を吸引する。開口部３３に吸引力を発生させるタイミングは任意でよく、基板下受部１３によって基板１２を上昇させる前に開始してもよい。
【００３４】
図７（ｂ）を参照してマスク押し上げ時の詳細について説明する。まず、マスク１５は基板１２によって一側部（紙面右側）から押し上げられるとともに、一方のクランプ部材１４ａに設けられたマスク吸引部３０（３０Ａ）によって吸引される。そして、基板１２が上昇を続けることによってマスク１５はさらに押し上げられるが、このときマスク１５は基板１２と接触する範囲が上面１２ｂに倣って水平な姿勢へと徐々に矯正される。そして、基板１２が所定の高さ位置に達したとき、マスク１５は他方のクランプ部材１４ａに設けられたマスク吸引部３０（３０Ｂ）によって吸引される。これにより、少なくとも基板１２と上下方向において一致するマスク１５の基板接触範囲Ｓは、基板１２の上面１２ｂに倣って水平な姿勢に矯正され、基板１２の上面１２ｂの全域がマスク１５に密着する。便宜上、図７（ｂ），（ｃ）ではスキージヘッド１７の図示を省略している。
【００３５】
すなわち本実施の形態では、基板位置決め工程（ＳＴ２）において、基板位置決め部４によって基板１２を上方に移動させる際、クランプ部材１４ａに設けられたマスク吸引部３０によってマスク１５を吸引させた状態で基板１２を介してマスク１５を所定量Δｈ１だけ押し上げる。これにより、枠体１６の歪みに起因してマスク１５が水平な姿勢から逸脱した状態で固定されている場合であっても、基板１２とマスク１５を良好に密着させることができる。所定量Δｈ１は、枠体１６の歪み具合と、押し上げ時にかかるマスク１５の押し上げ応力に対する耐久性等を考慮して定められる。そして、定められた所定量Δｈ１に基づいて印刷プログラムを修正したうえで、基板下受部１３の上方への移動を制御する。
【００３６】
次いで図７（ｃ）に示すように、マスク吸引部３０によるマスク１５の吸引を維持した状態のまま、基板下受部１３は所定量Δｈ１だけ下降する（矢印ｆ）。これにより、基板１２の高さ位置は基板高さＨ３に戻ってマスク１５の押し上げが解除される。すなわち、マスク１５を所定量だけ押し上げた後、マスク吸引部３０によるマスク１５の吸引を維持した状態でマスク１５の押し上げが解除される高さ位置まで基板１２を移動させる。このとき、マスク１５が基板１２と上下方向において一致する範囲、すなわち基板１２と接触する範囲である基板接触範囲Ｓは水平な姿勢を維持した状態のままとなっている。このように、基板１２を高さ位置Ｈ３まで下げることにより、マスク１５への押し上げ応力を緩和してマスク１５にかかる負荷を軽減させることができる。なお、マスク１５の基板接触範囲Ｓが水平な姿勢を維持できれば、マスク１５の押し上げが解除される高さ位置は基板高さＨ３に限定されず、任意の高さ位置に設定することができる。
【００３７】
次に、ペーストＰａをスクリーン印刷する（ＳＴ４：スクリーン印刷工程）。すなわち、図８（ａ）に示すように、一方のスキージ１８は下降してマスク１５に着地する（矢印ｇ）。次いで図８（ｂ）に示すように、スキージ１８はペーストＰａが供給されたマスク１５上を摺動するスキージング動作を実行する（矢印ｈ）。これにより、パターン孔１５ａを介してペーストＰａが基板１２にスクリーン印刷される。すなわち、この工程では、ペーストＰａが供給されたマスク１５上でスキージ１８を摺動させることにより、パターン孔１５ａを介して所定の高さ位置に位置決めされた基板１２にペーストＰａを印刷する。その後、図８（ｃ）に示すように、スキージング動作を行ったスキージ１８は上昇する（矢印ｉ）。このスクリーン印刷工程においては、基板１２はマスク１５と良好に密着した状態となっているため、ペーストＰａが印刷されるべき基板１２上の全ての電極１２ａに対して十分な量のペーストＰａを印刷することができる。
【００３８】
次いで、マスク１５と基板１２の版離れを行う（ＳＴ５：版離れ工程）。すなわち、図９（ａ）に示すように、マスク吸引部３０によるマスク１５の吸引を維持した状態のまま、基板下受部１３は下降する（矢印ｊ）。このとき、マスク１５も下方へ引っ張られるが、マスク１５の基板接触範囲Ｓはマスク吸引部３０による吸引の影響を受けて水平な姿勢を維持した状態のままとなっている。そして図９（ｂ）に示すように、基板下受部１３が下降する過程において、基板１２が基板高さＨ３から所定量Δｈ２だけ下がった基板高さＨ５に位置したタイミングで、マスク吸引部３０によるマスク１５の吸引を解除する。これにより、マスク１５は基板１２から離れ、元の傾いた姿勢に戻る。これとともに、基板１２にはペースト部Ｐａ１が形成される。
【００３９】
すなわち、基板１２にペーストＰａを印刷した後、基板位置決め部４によって基板１２をマスク１５から離れる下方に移動させる際、マスク吸引部３０にマスク１５を吸引させておき、基板１２の移動開始後、マスク吸引部３０に吸引されたマスク１５が基板１２に対して平行な姿勢を維持している状態でマスク吸引部３０にマスク１５の吸引を解除させる。
【００４０】
前述した版離れ方法は、基板１２に形成される電極１２ａのファインピッチ化に伴って印刷パターンが微細化し、厚みがきわめて小さいマスク１５を用いて印刷動作を行う場合にきわめて有用な効果を奏する。すなわち、厚みがきわめて小さいマスク１５を用いた場合、版離れの際にマスク１５の略中央部のみが下方に引っ張られ易くなる傾向にある。マスク１５がこのように引っ張られて下方へ撓んだ場合、基板１２の側部近傍に印刷されたペーストＰａ（ペースト部Ｐａ１）は型崩れを起こし易くなる。しかしながら、前述した版離れ方法によれば、マスク１５は基板１２と接触する範囲（基板接触範囲Ｓ）が水平な姿勢を保った状態のまま元の傾いた姿勢に戻るので、版離れ後において基板１２の側部近傍に印刷されたペーストＰａの型崩れを抑制して印刷品質を向上させることができる。
【００４１】
このように、本実施の形態におけるスクリーン印刷装置Ｍ１及び電子部品実装システム１並びにスクリーン印刷方法では、基板位置決め部４によって基板１２を上方に移動させる際、マスク吸引部３０によってマスク１５を吸引させた状態で基板１２を介してマスク１５を所定量だけ押し上げるので、マスク１５が傾いた状態で固定されている場合であっても高品質の印刷を実現することができる。
【００４２】
本実施の形態においては、マスク１５の傾きは枠体１６に生じた歪みに起因したものであるが、その他の理由によってマスク１５が傾いた状態で固定されている場合であっても、本発明を適用することによって前述した効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明によれば、マスクが傾いた状態で固定されている場合であっても高品質の印刷を実現することができ、電子部品実装分野において特に有用である。
【符号の説明】
【００４４】
１  電子部品実装システム
４  基板位置決め部
５  スクリーン印刷部
１２  基板
１４ａ  クランプ部材
１５  マスク
１５ａ  パターン孔
１６  枠体
１８  スキージ
３０  マスク吸引部
Ｍ１  スクリーン印刷装置
Ｍ３，Ｍ４  電子部品搭載装置
Ｐａ  ペースト
【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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