(57)【要約】【課題】省力化を図ることができ、しかも材料の無駄を極力低減し、スクリーン印刷の初期に発生する印刷パターンの変形を確実に防止することができるスクリーン印刷方法およびスクリーン印刷装置を提供すること。【解決手段】スクリーン製版を用いて対象物に所定パターンをスクリーン印刷する方法である。印刷後の所定パターンのマーク６０の面積を測定する。印刷および測定を繰り返し行い、現時点での印刷の結果として得られるマーク６０の面積が、その直前に行われる印刷の結果として得られるマーク６０の面積に比較して、どの程度に変化しているかを示す変化量δ１を求め、変化量δ１が所定値以内になった場合に正常印刷信号を出力する。【選択図】図７
2008238587.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリーン製版を用いて対象物に所定パターンをスクリーン印刷する印刷工程と、
前記所定パターンの寸法を測定する測定工程と、
前記印刷工程および測定工程を繰り返し行い、現時点での印刷の結果として得られる前記所定パターンの寸法が、その直前に行われる印刷の結果として得られる所定パターンの寸法に比較して、どの程度に変化しているかを示す変化量を求める変化量算出工程と、
前記変化量が所定値以内になった場合に正常印刷信号を出力する正常印刷判定工程とを有するスクリーン印刷方法。
【請求項２】
前記所定パターンの寸法が、当該所定パターンの面積である請求項１に記載のスクリーン印刷方法。
【請求項３】
前記所定パターンが、前記対象物に印刷される平面位置決めマークである請求項１または２に記載のスクリーン印刷方法。
【請求項４】
前記対象物が積層型電子部品を形成するためのグリーンシートであり、
前記グリーンシートには、複数の前記グリーンシートを積層方向に位置決めするための複数の積層位置決めマークが形成してあり、
複数の前記平面位置決めマークを用いて、前記グリーンシートにおける印刷基準点を算出し、
複数の前記積層位置決めマークを用いて、前記グリーンシートにおける積層基準点を算出し、
前記印刷基準点と前記積層基準点とのズレを算出し、当該ズレが所定ズレ量以上である場合に、異常信号を出力することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のスクリーン印刷方法。
【請求項５】
スクリーン製版を用いて対象物に所定パターンをスクリーン印刷する印刷工程と、
前記スクリーン製版の製版開口形状の寸法を測定する測定工程と、
前記印刷工程および測定工程を繰り返し行い、現時点での印刷の後の製版開口形状の寸法が、その直前に行われる印刷の後の製版開口形状の寸法に比較して、どの程度に変化しているかを示す変化量を求める変化量算出工程と、
前記変化量が所定値以内になった場合に正常印刷信号を出力する正常印刷判定工程とを有するスクリーン印刷方法。
【請求項６】
前記変化量が前記所定値を超えている間に印刷された対象物は廃棄されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のスクリーン印刷方法。
【請求項７】
前記変化量が前記所定値を超えている間には、ダミー対象物に印刷を行い、
前記正常印刷信号を受信した場合に、前記ダミー対象物から正規対象物に切り替えて印刷を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のスクリーン印刷方法。
【請求項８】
対象物に所定パターンをスクリーン印刷するスクリーン製版と、
前記対象物に印刷された所定パターンの寸法を測定するパターン測定装置と、
前記スクリーン製版による印刷と、前記パターン測定装置による測定とを繰り返し行い、現時点での印刷の結果として得られる前記所定パターンの寸法が、その直前に行われる印刷の結果として得られる所定パターンの寸法に比較して、どの程度に変化しているかを示す変化量を求める変化量算出手段と、
前記変化量が所定値以内になった場合に正常印刷信号を出力する正常印刷判定手段とを有するスクリーン印刷装置。
【請求項９】
前記所定パターンの寸法が、当該所定パターンの面積である請求項８に記載のスクリーン印刷装置。
【請求項１０】
前記所定パターンが、前記対象物に印刷される平面位置決めマークである請求項８または９に記載のスクリーン印刷装置。
【請求項１１】
前記対象物が積層型電子部品を形成するためのグリーンシートであり、
前記グリーンシートには、複数の前記グリーンシートを積層方向に位置決めするための複数の積層位置決めマークが形成してあり、
複数の前記平面位置決めマークを用いて、前記グリーンシートにおける印刷基準点を算出する印刷基準点算出手段と、
複数の前記積層位置決めマークを用いて、前記グリーンシートにおける積層基準点を算出する積層基準点算出手段と、
前記印刷基準点と前記積層基準点とのズレを算出し、当該ズレが所定ズレ量以上である場合に、異常信号を出力する異常信号発生手段とをさらに有することを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載のスクリーン印刷装置。
【請求項１２】
対象物に所定パターンをスクリーン印刷するスクリーン製版と、
前記スクリーン製版の製版開口形状の寸法を測定するパターン測定装置と、
前記スクリーン製版による印刷と、前記パターン測定装置による測定とを繰り返し行い、現時点での印刷の結果として得られる前記所定パターンの寸法が、その直前に行われる印刷の結果として得られる所定パターンの寸法に比較して、どの程度に変化しているかを示す変化量を求める変化量算出手段と、
前記変化量が所定値以内になった場合に正常印刷信号を出力する正常印刷判定手段とを有するスクリーン印刷装置。
【請求項１３】
前記変化量が前記所定値を超えている間に印刷された対象物を廃棄する廃棄手段を有する請求項８〜１２のいずれかに記載のスクリーン印刷装置。
【請求項１４】
前記変化量が前記所定値を超えている間には、ダミー対象物に印刷を行い、
前記正常印刷信号を受信した場合に、前記ダミー対象物から正規対象物に切り替えて印刷を行うように、印刷されるべき対象物を切り替える切替手段を有する請求項８〜１２のいずれかに記載のスクリーン印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーン印刷の初期に発生する印刷パターンの変形を確実に防止することができるスクリーン印刷方法およびスクリーン印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１には、印刷して特定印刷パターンを計測する動作を複数回行い、特定印刷パターンの位置測定結果の平均値を整合目標値として、被印刷物固定台を移動させるスクリーン印刷機の印刷版合わせ方法が記載されている。
【０００３】
また、印刷版と被印刷物の位置合わせを目的として、基準に印刷されたパターンの平均値（画像）を使用している従来例は存在するが、印刷されたパターンの変化が飽和して好ましい印刷状態に落ち着いているかどうかは判別できない。
【０００４】
なお、スクリーン印刷の試し刷りを行い、印刷されたパターンの変化が飽和して好ましい印刷状態に落ち着いたことを目視により確認してから、スクリーン印刷することも考えられる。しかしながら、その場合には、作業者がスクリーン印刷の印刷状態を観察する必要があり、その作業が煩雑であると共に、熟練者であっても、必ずしも正確に印刷状態が安定していることを検出することは困難である。
【０００５】
また、試し刷りを行う場合には、何回ほど試し刷りを行えば、印刷状態が安定することになるかに関しては、スクリーンの耐久性、ペースト特性、スキージ速度、スキージ印刷圧などにより異なり、一様ではなく、無駄にスクリーン印刷してしまう場合が多く、材料の無駄が生じていた。
【特許文献１】特開平１−３０８６３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、省力化を図ることができ、しかも材料の無駄を極力低減し、スクリーン印刷の初期に発生する印刷パターンの変形を確実に防止することができるスクリーン印刷方法およびスクリーン印刷装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の第１の観点に係るスクリーン印刷方法は、
スクリーン製版を用いて対象物に所定パターンをスクリーン印刷する印刷工程と、
前記所定パターンの寸法を測定する測定工程と、
前記印刷工程および測定工程を繰り返し行い、現時点での印刷の結果として得られる前記所定パターンの寸法が、その直前に行われる印刷の結果として得られる所定パターンの寸法に比較して、どの程度に変化しているかを示す変化量を求める変化量算出工程と、
前記変化量が所定値以内になった場合に正常印刷信号を出力する正常印刷判定工程とを有する。
【０００８】
本発明の第１の観点に係るスクリーン印刷装置は、
対象物に所定パターンをスクリーン印刷するスクリーン製版と、
前記対象物に印刷された所定パターンの寸法を測定するパターン測定装置と、
前記スクリーン製版による印刷と、前記パターン測定装置による測定とを繰り返し行い、現時点での印刷の結果として得られる前記所定パターンの寸法が、その直前に行われる印刷の結果として得られる所定パターンの寸法に比較して、どの程度に変化しているかを示す変化量を求める変化量算出手段と、
前記変化量が所定値以内になった場合に正常印刷信号を出力する正常印刷判定手段とを有する。
【０００９】
本発明の第２の観点に係るスクリーン印刷方法は、
スクリーン製版を用いて対象物に所定パターンをスクリーン印刷する印刷工程と、
前記スクリーン製版の製版開口形状の寸法を測定する測定工程と、
前記印刷工程および測定工程を繰り返し行い、現時点での印刷の後の製版開口形状の寸法が、その直前に行われる印刷の後の製版開口形状の寸法に比較して、どの程度に変化しているかを示す変化量を求める変化量算出工程と、
前記変化量が所定値以内になった場合に正常印刷信号を出力する正常印刷判定工程とを有する。
【００１０】
本発明の第２の観点に係るスクリーン印刷装置は、
対象物に所定パターンをスクリーン印刷するスクリーン製版と、
前記スクリーン製版の製版開口形状の寸法を測定するパターン測定装置と、
前記スクリーン製版による印刷と、前記パターン測定装置による測定とを繰り返し行い、現時点での印刷の結果として得られる前記所定パターンの寸法が、その直前に行われる印刷の結果として得られる所定パターンの寸法に比較して、どの程度に変化しているかを示す変化量を求める変化量算出手段と、
前記変化量が所定値以内になった場合に正常印刷信号を出力する正常印刷判定手段とを有する。
【００１１】
本発明の第１および第２の観点に係るスクリーン印刷方法およびスクリーン印刷装置では、変化量が所定値以内になった場合に正常印刷信号を出力し、変化量が所定値を超えている場合には、たとえば正規のスクリーン印刷を行わない。そのため、スクリーン印刷の初期に発生する印刷パターンの変形を確実に防止することができる。
【００１２】
また、スクリーン印刷の初期印刷が安定したか否かを自動的に判断することができるために、作業の省力化を図ることができる。しかも、スクリーン印刷の初期印刷の安定時期を正確に検出することが可能になり、材料の無駄を極力低減することができる。
【００１３】
好ましくは、前記所定パターンの寸法が、当該所定パターンの面積である。所定パターンの面積を利用することで、変化量を正確に検出することができ、結果として、スクリーン印刷の初期印刷の安定時期を正確に検出することができる。
【００１４】
好ましくは、前記所定パターンが、前記対象物に印刷される平面位置決めマークである。スクリーン印刷に際しては、通常の印刷パターン以外に、平面位置決めマークが印刷されることが多い。その平面位置決めマークを利用して、パターン寸法の変化量を算出することで、新たなマークを印刷することなく、正常印刷か異常印刷かを判別することができる。
【００１５】
好ましくは、前記対象物が積層型電子部品を形成するためのグリーンシートであり、
前記グリーンシートには、複数の前記グリーンシートを積層方向に位置決めするための複数の積層位置決めマークが形成してある。
【００１６】
好ましくは、スクリーン印刷装置は、
複数の前記平面位置決めマークを用いて、前記グリーンシートにおける印刷基準点を算出する印刷基準点算出手段と、
複数の前記積層位置決めマークを用いて、前記グリーンシートにおける積層基準点を算出する積層基準点算出手段と、
前記印刷基準点と前記積層基準点とのズレを算出し、当該ズレが所定ズレ量以上である場合に、異常信号を出力する異常信号発生手段とをさらに有する。
【００１７】
この場合には、印刷されたパターン全体の位置ズレ量を容易に認識することが可能であり、印刷されたパターン全体の配置を高速で良否判断することが可能である。また、電極間の積層ズレや接着不良など、積層工程における不良を予め防止することもできる。
【００１８】
好ましくは、前記変化量が前記所定値を超えている間に印刷された対象物を廃棄する廃棄手段を有する。この場合には、印刷後の製品となる正規の印刷物には、適切な寸法の範囲を超える不良な印刷物の混入を防止することができる。
【００１９】
好ましくは、前記変化量が前記所定値を超えている間には、ダミー対象物に印刷を行い、前記正常印刷信号を受信した場合に、前記ダミー対象物から正規対象物に切り替えて印刷を行うように、印刷されるべき対象物を切り替える切替手段を、スクリーン印刷装置が有する。この場合にも、印刷後の製品となる正規の印刷物には、適切な寸法の範囲を超える不良な印刷物の混入を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るスクリーン印刷装置の全体概略図、
図２は図１に示すスクリーン印刷装置の要部を示す断面図、
図３は図１に示すスクリーン印刷装置の制御ステップを示すフローチャート図、
図４（Ａ）は複数の平面位置決めマークが印刷されたグリーンシートの具体例を示す平面図、
図４（Ｂ）は複数の平面位置決めマークから印刷基準点を求める工程を示す説明図、
図５（Ａ）は複数の積層位置決めマークが印刷されたグリーンシートの具体例を示す平面図、
図５（Ｂ）は複数の積層位置決めマークから積層基準点を求める工程を示す説明図、
図６（Ａ）は印刷基準点と積層基準点とが一致しない状態を示す平面図、
図６（Ｂ）は印刷基準点と積層基準点とが一致する状態を示す平面図、
図７は印刷回数と印刷マーク面積の変化を示すグラフ、
図８は本発明の他の実施形態に係るスクリーン印刷装置の要部を示す概略図である。
【００２１】
図１に示すように、本発明の一実施形態に係るスクリーン印刷装置２は、スクリーン印刷ユニット４を有する。スクリーン印刷ユニット４は、スクリーン製版６を有する。スクリーン製版６と印刷テーブル８との間に、印刷対象物としての図２に示すグリーンシート１４が配置される。
【００２２】
スクリーン印刷ユニット４は、スキージ１０およびスキージ駆動機構（図示省略）を有し、スクリーン製版６の内側に配置された内部電極ペースト１２をスキージ１０でスクリーン製版６に沿ってグリーンシート１４側に押し付けることで、スクリーン印刷が行われる。その結果、グリーンシート１４の表面には、所定パターンの内部電極ペースト層２０が形成される。
【００２３】
内部電極ペースト層２０が形成されたグリーンシート１４は、多数積層された後に切断され、グリーンチップとなり、グリーンチップは、脱バインダ処理および焼成処理に付され、焼結される。その焼結体に外部電極を形成することで、内部電極層と、誘電体層またはフェライト層とが交互に積層された積層型電子部品が得られる。
【００２４】
図１に示すスクリーン印刷装置２は、図２に示すグリーンシート１４に内部電極ペースト層２０を形成するための装置である。図１に示すように、印刷テーブル８の左側には、本シートマガジン４０およびダミーシートマガジン４２が配置してある。印刷テーブル８の右側には、ダミー排出マガジン４４、乾燥ユニット４６、ＮＧシートマガジン４８および良品シートマガジン５０が配置してある。
【００２５】
印刷テーブル８の上部中央には、スクリーン印刷ユニット４が配置してあり、その左側上部には、印刷前アライメント部８ａが形成され、その右側上部には、印刷マーク検査部８ｂが形成してある。印刷前アライメント部８ａの上部には、印刷前アライメント用カメラ３０が配置してあると共に、印刷マーク検査部８ｂの上部には、検査用カメラ３２が配置してある。
【００２６】
印刷前アライメント用カメラ３０は、印刷前アライメント部８ａに設置されたグリーンシート１４を撮像し、アライメント（位置合わせ）を行うためのグリーンシートの姿勢を検出する。また、検査用カメラ３２は、印刷マーク検査部８ｂに設置されたグリーンシート１４のマークを撮像する。カメラ３０および３２で撮像された画像データは、画像処理装置３４へ送られ、そこで画像処理が成される。また、画像処理装置３４へ送られた画像データは、モニタ３６により見ることもできる。印刷前アライメント用カメラ３０および検査用カメラ３２と、画像処理装置３４の回路の一部が、本発明に係るパターン測定装置に該当する。印刷前アライメント部８ａは、図示しない駆動装置により設置されたグリーンシートやダミーシートを水平方向に移動させ、かつ水平面内で回転させることができ、画像処理装置３４で画像処理された後のデータにもとづいてグリーンシートやダミーシートのアライメント（位置あわせ）を行う。
【００２７】
スクリーン印刷装置２の上部には、搬送ユニット５２が配置してある。搬送ユニット５２は、シート搬送具５４を有する。シート搬送具５４は、ダミーシートマガジン４２からダミーシートを取り出し、印刷前アライメント部８ａに設置したり、印刷前アライメント部８ａに設置してあるダミーシートをスクリーン印刷ユニット４と印刷テーブル８との間に搬送する。
【００２８】
また、シート搬送具５４は、本シートマガジン４０からグリーンシートを取り出し、印刷前アライメント部８ａに設置したり、印刷前アライメント部８ａに設置してあるグリーンシートをスクリーン印刷ユニット４と印刷テーブル８との間に搬送する。
【００２９】
シート搬送具５６は、スクリーン印刷ユニット４と印刷テーブル８との間に配置してある印刷済みのダミーシートまたはグリーンシートを、印刷マーク検査部８ｂに搬送したり、印刷マーク検査部８ｂから、ダミー排出マガジン４４、乾燥ユニット４６、ＮＧシートマガジン４８および良品シートマガジン５０のいずれかに搬送する。
【００３０】
ダミーシートマガジン４２には、複数のダミーシートが貯蔵してあり、本シートマガジン４０は、印刷前の複数のグリーンシート１４が貯蔵してある。ダミーシートは、グリーンシート１４と全く同じものでも良いが、組成などが異なるものでも良い。
【００３１】
ダミー排出マガジン４４は、スクリーン印刷ユニット４で印刷されたダミーシートを、印刷マーク検査部８ｂで検査した後に、搬送具５６により搬送されて収容する。乾燥ユニット４６では、スクリーン印刷ユニット４で印刷されたグリーンシートが搬送具５６により搬送されて乾燥処理される。乾燥処理されたグリーンシートは、搬送具５６により搬送されて良品シートマガジン５０に収容される。
【００３２】
スクリーン印刷ユニット４で印刷されたグリーンシートに印刷マーク検査部８ｂにて異常が見つかった場合には、そのグリーンシートは、搬送具５６により搬送されてＮＧシートマガジン４８へと収容される。
【００３３】
次に、図３に示すフローチャート図に基づき、図１および図２に示すスクリーン印刷装置２の動作を説明する。
【００３４】
図１に示すスクリーン印刷装置２の最初の稼働時には、まず図３に示すステップＳ１〜Ｓ３にて、ダミーシートの仮印刷を行い、その印刷マークの重心（印刷基準点）をサーチし、製版の姿勢を算出する。具体的には、図１に示すダミーシートマガジン４２から取り出したダミーシートを印刷ユニット４で印刷を行い、印刷マーク検査部８ｂにて検査用カメラ３２で撮像した画像データから印刷マークの重心を求める。
【００３５】
たとえば図４（Ａ）に示すように、位置合わせ前のダミーシート１４ａにスクリーン印刷を行った結果、ダミーシート１４ａの表面に所定パターンの内部電極ペースト層２０が形成されると共に、その周辺の４隅位置に、それぞれ平面位置決めマーク６０が印刷されることとする。そのダミーシート１４ａの表面に形成された４つの平面位置決めマーク６０を、図１に示す印刷マーク検査部８ｂにて、検査用カメラ３２により撮像し、その画像データを画像処理装置３４へ送る。撮像を終えたダミーシート１４ａは、シート搬送具５６によってダミー排出マガジン４４へ搬送される。
【００３６】
画像処理装置３４の内部回路である印刷基準点算出手段では、図４（Ｂ）に示すように、４つのマーク６０の重心（印刷基準点）６２の位置を算出すると共に、検査用カメラ３２に設定された角度基準に対して隣り合う平面位置決めマーク６０を結んだ線分がなす角度であるスクリーン製版６のズレ角度θ１を算出する。この重心６２が、スクリーン製版６の重心でもある。このようにしてダミーシート１４ａに対するスクリーン製版６の姿勢（重心62の位置、ズレ角度θ１）を算出する。ダミーシート１４ａに対するスクリーン製版６の姿勢は、製版６に対するダミーシート１４ａの姿勢でもある。本実施形態では、ダミーシート１４ａは、グリーンシート１４と同じ形状、構造および組成を有するものとする。なお、検査用カメラ３２に設定された角度基準は、印刷前アライメント用カメラ３０に設定された角度基準と等しい方向であり、スクリーン印刷装置２に固有の絶対的な角度基準である。
【００３７】
図５（Ａ）に示すように、ダミーシート１４ａの四隅部分には、積層位置決めマークとしての積層位置決め貫通孔６４が形成してある。これらの積層位置決め貫通孔６４は、図４（Ａ）に示すパターン２０およびマーク６０を避ける位置に形成してある。これらの積層位置決め貫通孔６４は、グリーンシート１４にも同様に形成してあり、内部電極ペースト層２０が印刷された後のグリーンシート１４を積層する際に積層方向のグリーンシート１４間の位置決めとして用いられる。
【００３８】
図３に示すステップＳ４では、新たにシート搬送具５４がダミーシートマガジン４２からダミーシート１４ａを取り出し、印刷前アライメント部８ａに設置する。そして、図１に示す画像処理装置３４の内部回路である積層基準点算出手段が、印刷前アライメント部８ａに設置されたダミーシート１４ａの姿勢を算出する。具体的には、印刷前アライメント部８ａに設置されたダミーシート１４ａにおける積層位置決め貫通孔６４を印刷前アライメント用カメラ３０で撮像し、図５（Ｂ）に示すように、積層位置決め貫通孔６４の重心（積層基準点）６６を求めると共に、ズレ角度θ２を求める。ズレ角度θ２は、印刷前アライメント用カメラ３０に設置された角度基準に対して隣り合う積層位置決め貫通孔６４を結んだ線分がなす角度であり、重心６６とともにダミーシート１４ａが設置された姿勢を表わす。
【００３９】
次に図３に示すステップＳ５では、アライメント処理を行う。具体的には、図１に示す印刷前アライメント部８ａで求められたダミーシート１４ａの姿勢である積層位置決め貫通孔６４の重心６６およびズレ角度θ２と、印刷マーク検査部８ｂで求められたスクリーン製版６の姿勢である平面位置決めマーク６０の重心６２およびズレ角度θ１とが、図６（Ａ）に示すようにずれているとする。そのような場合には、図１に示すアライメント部８ａにおいて、図６（Ｂ）に示すように、積層位置決め貫通孔６４の重心６６と、平面位置決めマーク６０の重心６２とが一致し、ズレ角度θ２がズレ角度θ１と一致するように、ダミーシート１４ａの姿勢を制御する。つまり、ダミーシート１４ａの姿勢をスクリーン製版６の姿勢に一致させる。
【００４０】
次に、図３に示すステップＳ６では、アライメント処理後のダミーシート１４ａのスクリーン印刷を行う。アライメント処理後のダミーシート１４ａをシート搬送具５４が印刷前アライメント部８ａからスクリーン印刷ユニット４と印刷テーブル８の間へ、ダミーシート１４ａの姿勢を保持したまま搬送する。スクリーン印刷は、前述した図２に示す手法により行われる。次に、図３に示すステップＳ７では、印刷精度および印刷状態の判定を行う。具体的には、スクリーン印刷が終了する度に、シート搬送具５６が、印刷終了後のダミーシート１４ａを、その姿勢を保持したまま、スクリーン印刷ユニット４と印刷テーブル８との間から印刷マーク検査部８ｂへと搬送する。図１に示す印刷マーク検査部８ｂにおいて、検査用カメラ３２がダミーシート１４ｂを撮像し、画像データを画像処理装置３４へ送る。図１に示す画像処理装置３４における変化量算出手段が、たとえば図４（Ａ）に示すダミーシート１４ａに印刷された各平面位置決めマーク６０の面積を求め、当該平面位置決めマーク６０の面積に対して、次に示す計算を行う。
【００４１】
すなわち、現時点での印刷の結果として得られる平面位置決めマーク６０の面積が、その直前に行われた印刷でダミーシート１４ａに印刷された平面位置決めマーク６０の面積に比較して、どの程度に変化しているかを示す変化量を求める。図７に示すように、印刷された平面位置決めマーク６０の面積は、スクリーン印刷の開始時点においては、直前の印刷と比較した平面位置決めマーク６０の面積の変化量δ１が大きく、印刷回数が多くなるほどその値は小さくなり、安定化する。
【００４２】
平面位置決めマーク６０の面積の変化量δ１が所定値以内になるまでの閾値印刷回数Ｓは、図１に示すペースト１２の組成や粘性、製版６の種類や耐久性、スキージ１０の速度や印刷圧力、温度や湿度などの周囲環境などに応じて変化し、一様ではない。本実施形態では、平面位置決めマーク６０の面積の変化量δ１について所定値を設定し、平面位置決めマーク６０の面積の変化量δ１をスクリーン印刷の度に算出し、その平面位置決めマーク６０の面積の変化量δ１が所定値を超えている場合には、図３に示すステップＳ４に戻り、新たなダミーシート１４ａの搬送とアライメント処理、および印刷を繰り返す。印刷後のダミーシート１４ａは、印刷マーク検査部８ｂで検査された後、シート搬送具５６により、ダミー排出マガジン４４へと収容される。
【００４３】
そして、ステップＳ７にて、平面位置決めマーク６０の面積の変化量δ１が所定値以内と判断された場合には、図１に示す画像処理装置３４の正常印刷判定手段は、正常印刷信号を出力し、ステップＳ８に移り、本シートであるグリーンシート１４の印刷を行う。なお、変化量δ１の閾値となる所定値は、特に限定されず、図１に示す画像処理装置３４の入力手段から変更が可能であるが、好ましくは２０ピクセル＝２０００μｍ２  以下程度である（１ピクセル＝１０μｍ×１０μｍの場合）。
【００４４】
本シートの印刷では、図１に示すシート搬送具５４により本シートマガジン４０から取り出されたグリーンシート１４が印刷前アライメント部８ａに載置され、ステップＳ４〜ステップＳ５と同様の手順でアライメント処理された後に、シート搬送具５４がグリーンシート１４をその姿勢を保持したままスクリーン印刷ユニット４と印刷テーブル８の間に搬送し、印刷ユニット４でスクリーン印刷される。印刷後には、グリーンシート１４は、印刷マーク検査部８ｂに移され、図４〜図６に示すダミーシート１４ａと同様に、検査用カメラ３２により平面位置決めマーク６０および積層位置決め貫通孔６４の画像が撮像され、図３に示すステップＳ９にて、撮像した画像データを画像処理装置３４が画像処理し、印刷精度および印刷状態が判定される。
【００４５】
このステップＳ９にて、印刷精度および印刷状態が悪いと判断されれば、図１に示す画像処理装置３４の内部回路である異常信号発生手段は、異常信号を出力し、印刷マーク検査部８ｂに置かれたグリーンシート１４を、シート搬送具５６によりＮＧシートマガジン４８へと搬送して、そこに収容する。印刷精度および印刷状態の良否は、たとえば図６（Ａ）に示すように、４つの平面位置決めマーク６０の重心（印刷基準点）６２と、積層位置決め貫通孔６４の重心（積層基準点）６６とのズレ量δ２が、所定値の範囲内か否かで判断する。
【００４６】
ズレ量δ２が所定値よりも大きい場合には、電極間の積層ズレや接着不良などが発生するおそれがあり、そのようなグリーンシート１４は、シート搬送具５６によってＮＧシートマガジン４８へと搬送される。ズレ量δ２の閾値となる所定値としては、特に限定されないが、好ましくは±５μｍ以下である。
【００４７】
また、図３に示すステップＳ９にてズレ量δ２が所定値以内と判断された場合には、ステップＳ１０へと移り、良品の排出を行う。具体的には、図１に示すシート搬送具５６により印刷マーク検査部８ｂで検査済のグリーンシート１４を、乾燥ユニット４６へ搬送し、そこで乾燥させた後に、良品シートマガジン５０へと搬送して収容する。
【００４８】
本実施形態に係るスクリーン印刷方法およびスクリーン印刷装置２では、図１に示す画像処理装置３４が行う図３に示すステップＳ７にて、平面位置決めマーク６０の面積の変化量δ１が所定値以内になった場合に正常印刷信号を出力し、平面位置決めマーク６０の面積の変化量δ１が所定値を超えている場合には、ダミーシート１４ａの印刷を繰り返し、正規のグリーンシート１４の印刷は行わない。そのため、スクリーン印刷の初期に発生する印刷パターンの変形を確実に防止することができる。
【００４９】
また、図１に示す画像処理装置３４が行う図３に示すステップＳ７にて、スクリーン印刷の初期印刷が安定したか否かを自動的に判断することができるために、作業の省力化を図ることができる。しかも、スクリーン印刷の初期印刷の安定時期を、自動的に正確に検出することが可能になり、材料の無駄を極力低減することができる。
【００５０】
さらに、本実施形態では、平面位置決めマーク６０の面積を利用することで、印刷されたパターン寸法の変化量δ１を正確に検出することができ、結果として、スクリーン印刷の初期印刷の安定時期を正確に検出することができる。
【００５１】
さらにまた、本実施形態では、アライメント処理を行うためのものとして元々存在していた平面位置決めマーク６０を利用して、パターン寸法の変化量δ１を算出することで、新たなマークを印刷することなく、正常印刷か異常印刷かを判別することができる。
【００５２】
また、本実施形態では、図３に示すステップＳ９にて、印刷されたパターン全体の位置ズレ量を容易に認識することが可能であり、印刷されたパターン全体の配置を高速で良否判断することが可能である。また、電極間の積層ズレや接着不良など、積層工程における不良を予め防止することもできる。
【００５３】
また、本実施形態では、図７に示す印刷されたパターン寸法の変化量δ１が所定値を超えている間には、ダミーシート１４ａの印刷を行い、印刷されたパターン寸法の変化量δ１が所定値以内となり画像処理装置３４から正常印刷信号が出力された場合に、シート搬送具（切替手段）５４を制御して、印刷前アライメント部８ａへの搬送対象を、ダミーシート１４ａから正規のグリーンシート１４に切り替えて印刷を行う。そのため、印刷後の製品となる正規のグリーンシートには、適切な寸法の範囲を超える不良な印刷が成されたグリーンシートの混入を防止することができる。
【００５４】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
【００５５】
たとえば、本発明では、ダミーシート１４ａと正規のグリーンシート１４とを切り替えることなく、図１に示す本シートマガジン４０に収容してあるグリーンシートを、上述したダミーシート１４ａの代わりに用いる以外は前述した実施形態と同様な方法を採用しても良い。
【００５６】
その場合には、図７に示す印刷されたパターン寸法の変化量δ１が所定値を超えている間に印刷されたグリーンシート１４は、シート搬送具５６によりＮＧシートマガジン４８へと搬送される。また、その場合における実施形態では、シート搬送具５６およびＮＧシートマガジン４８が、廃棄手段に対応し、そのスクリーン印刷装置では、ダミーシートマガジン４２およびダミー排出マガジン４４が不要になる。
【００５７】
また、上述した本発明の実施形態では、ダミーシート１４ａおよびグリーンシート１４が、一枚ごとに分離されているが、本発明では、必ずしも分離されている必要はなく、図８に示すように、長尺状の一枚のグリーンシート１４ｂに対しても本発明を適用することができる。
【００５８】
図８に示す実施形態では、長尺状の一枚のグリーンシート１４ｂが巻回してある送り出しリール７０から印刷テーブル８の上を通して巻取リール７２へと、グリーンシート１４ｂが断続的に送り込まれる。なお、断続的に送り込まれるとは、印刷ユニット４にて印刷する間には、グリーンシート１４ｂの移動が停止しており、印刷が終わる度に、グリーンシート１４ｂが矢印方向に一定の長さだけ送り込まれることを意味する。
【００５９】
印刷ユニット４での印刷時には、同時に、印刷前アライメント部８ａでのアライメント処理が行われると共に、印刷マーク検査部８ｂでの検査も行われる。印刷ユニット４での印刷と、印刷前アライメント部８ａでのアライメント処理と、印刷マーク検査部８ｂでの検査との全てが終了した時点で、グリーンシート１４ｂが順次矢印方向に送り込まれる。その結果、印刷が終了したグリーンシート１４ｂの部分が印刷マーク検査部８ｂに移り、印刷前アライメント部８ａにてアライメント処理が終了したグリーンシート１４ｂの部分が印刷ユニット４に移り、上述した実施形態と同様な方法が実行される。
【００６０】
ただし、この実施形態では、グリーンシート１４ｂが長尺状であるため、最初の実施形態のようにアライメント処理においてグリーンシート１４ｂの姿勢を制御することができない。ゆえに、スクリーン印刷ユニット４はスクリーン製版６を水平方向に移動させ、かつ水平面内で回転させるための図示しない駆動装置を有する。これにより印刷前アライメント部８ａでのアライメント処理においてはスクリーン製版のみが姿勢制御され、次に印刷を行うグリーンシート１４ｂの領域の姿勢と一致する姿勢に駆動されることとなる。さらに、グリーンシート１４ｂを同じ巻取リール７２に巻き取り、図３に示すステップＳ７にて正常印刷信号が出力されるまでの当初のグリーンシート１４ｂの長さをメモリが記憶しておき、その長さに相当するグリーンシート１４ｂを後工程で除去することが好ましい。
【００６１】
図８に示す実施形態のその他の構成および作用効果は、図１〜図７に示す実施形態と同様であり、その説明は省略する。
【００６２】
また、上述した実施形態では、ダミーシート１４ａまたはグリーンシート１４，１４ｂにスクリーン印刷後に形成された平面位置決めマーク６０を利用して、スクリーン印刷の初期の安定性を判別しているが、本発明では、それに限定されない。たとえば図２の点線で示すように、カメラ３３を用いて、マーク６０を印刷するためのスクリーン製版６に形成してある製版開口部自体を撮像し、その製版開口部の形状の寸法を測定してもよい。
【００６３】
すなわち、図１〜図７に示す実施形態において用いられた平面位置決めマーク６０を、スクリーン製版６に形成してある製版開口部に置き換えて、前述したような方法を適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係るスクリーン印刷装置の全体概略図である。
【図２】図２は図１に示すスクリーン印刷装置の要部を示す断面図である。
【図３】図３は図１に示すスクリーン印刷装置の制御ステップを示すフローチャート図である。
【図４】図４（Ａ）は複数の平面位置決めマークが印刷されたグリーンシートの具体例を示す平面図、図４（Ｂ）は複数の平面位置決めマークから印刷基準点を求める工程を示す説明図である。
【図５】図５（Ａ）は複数の積層位置決めマークが印刷されたグリーンシートの具体例を示す平面図、図５（Ｂ）は複数の積層位置決めマークから積層基準点を求める工程を示す説明図である。
【図６】図６（Ａ）は印刷基準点と積層基準点とが一致しない状態を示す平面図、図６（Ｂ）は印刷基準点と積層基準点とが一致する状態を示す平面図である。
【図７】図７は印刷回数と印刷マーク面積の変化を示すグラフである。
【図８】図８は本発明の他の実施形態に係るスクリーン印刷装置の要部を示す概略図である。
【符号の説明】
【００６５】
２…  スクリーン印刷装置
４…  スクリーン印刷ユニット
６…  スクリーン製版
１４…  グリーンシート
１４ａ…  ダミーシート
１４ｂ…  長尺状のグリーンシート
２０…  内部電極ペースト層
３０，３２，３３…  カメラ
３４…  画像処理装置
６０…  平面位置決めマーク
６４…  積層位置決め貫通孔
【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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