(57)【要約】【課題】実装ラインの稼働率を低下させることなく印刷検査（印刷後の直接的な印刷良否の検査、間接的な印刷良否の検査であるスクリーンマスクの検査）を行うことができるスクリーン印刷機、スクリーン印刷検査装置およびスクリーン印刷検査方法を提供する。【解決手段】１枚の基板１０にグループがＭ個存在する場合、スクリーン印刷機２は、１枚目の基板１０ａはグループ１について、２枚目の基板１０ｂはグループ２について、Ｍ枚目の基板１０ｍはグループＭについて、それぞれ検査を行う。Ｍ枚の基板の検査が終了すると、（Ｍ＋１）枚目の基板１０ｎについては、最初に戻り、グループ１の検査を行う。以降、同様に検査を行うグループは、基板毎に順番に切り替える。【選択図】  図９
2005186328.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の印刷材料をスクリーンマスクに穿設された開口部を介して基板に印刷するスクリーン印刷機において、
前記基板上に設定された複数の検査ポイントを複数のグループに分割して記憶するか、複数の検査ポイントとこの複数の検査ポイントを複数のグループに分割するためのプログラムとを記憶する記憶手段と、
前記基板につき前記グループの１つに含まれる前記基板検査ポイントについて印刷状態を検査する検査手段と、
この検査手段が検査するグループを、任意の数の前記基板ごとに変更する変更手段と
を備えることを特徴とするスクリーン印刷機。
【請求項２】
印刷後の前記基板を撮像する基板カメラをさらに備え、
前記検査手段は、前記基板カメラの撮像データに基づいて前記基板の検査を行う
ことを特徴とする請求項１記載のスクリーン印刷機。
【請求項３】
所定の印刷材料をスクリーンマスクに穿設された開口部を介して基板に印刷するスクリーン印刷機において、
前記スクリーンマスク上に設定された複数の検査ポイントを複数のグループに分割して記憶するか、複数の検査ポイントとこの複数の検査ポイントを複数のグループに分割するためのプログラムとを記憶する記憶手段と、
任意の数の前記基板が印刷される毎に、前記グループの１つに含まれる前記検査ポイントについて前記スクリーンマスクの状態を検査する検査手段と、
この検査手段が検査するグループを、任意の数の前記基板を印刷するごとに変更する変更手段と
を備えることを特徴とするスクリーン印刷機。
【請求項４】
前記スクリーンマスクの基板と当接する面を撮像するマスクカメラをさらに備え、
前記検査手段は、前記マスクカメラの撮像データに基づいて前記スクリーンマスクの検査を行う
ことを特徴とする請求項３記載のスクリーン印刷機。
【請求項５】
スクリーン印刷機により所定の印刷材料をスクリーンマスクに穿設された開口部を介して印刷された基板を検査するスクリーン印刷検査装置おいて、
前記基板上に設定された複数の検査ポイントを複数のグループに分割して記憶するか、複数の検査ポイントとこの複数の検査ポイントを複数のグループに分割するためのプログラムとを記憶する記憶手段と、
前記基板につき前記グループの１つに含まれる前記基板検査ポイントについて印刷状態を検査する検査手段と、
この検査手段が検査するグループを、任意の数の基板ごとに変更する変更手段と
を備えることを特徴とするスクリーン印刷検査装置。
【請求項６】
印刷後の前記基板を撮像する基板カメラをさらに備え、
前記検査手段は、前記基板カメラの撮像データに基づいて前記基板の検査を行う
ことを特徴とする請求項５記載のスクリーン印刷検査装置。
【請求項７】
スクリーン印刷機により所定の印刷材料がスクリーンマスクに穿設された開口部を介して印刷された基板を検査するスクリーン印刷検査方法において、
前記基板上に設定された複数の検査ポイントを複数のグループに分割して記憶するか、複数の検査ポイントとこの複数の検査ポイントを複数のグループに分割するためのプログラムとを記憶する第１のステップと、
前記基板につき前記グループの１つに含まれる前記検査ポイントについて印刷状態を検査する第２のステップと、
この第２のステップで検査する前記グループを、任意の数の前記基板ごとに変更する第３のステップと
を備えることを特徴とするスクリーン印刷検査方法。
【請求項８】
所定の印刷材料をスクリーンマスクに穿設された開口部を介して基板に印刷するスクリーン印刷機の前記スクリーンマスクを検査するスクリーン印刷検査方法において、
前記スクリーンマスク上に設定された複数の検査ポイントを複数のグループに分割して記憶するか、複数の検査ポイントとこの複数の検査ポイントを複数のグループに分割するためのプログラムとを記憶する第１のステップと、
任意の数の前記基板が印刷される毎に、前記グループの１つに含まれる前記検査ポイントについて前記スクリーンマスクの状態を検査する第２のステップと、
この第２のステップで検査する前記グループを、任意の数の前記基板を印刷するごとに変更する第３のステップと
を備えることを特徴とするスクリーン印刷検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーン印刷の検査に関し、特にクリームハンダ等を電子回路基板に印刷するスクリーン印刷機ならびにクリームハンダ等がスクリーン印刷された電子回路基板またはスクリーン印刷に用いるマスクを検査するスクリーン印刷検査装置およびスクリーン印刷検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
パッケージやチップ等のデバイスを電子回路基板（以下、基板という）に実装する場合、ハンダの不足・過多・ずれ・ブリッジなどの印刷不良が生じた基板に部品を実装すると、部品の浮き・立ち・ブリッジ・傾き・ずれなどのハンダ付け不良が発生する。このようなハンダ付け不良を回避するためにも、スクリーン印刷機によりハンダが印刷された基板の検査およびハンダを印刷するのに不可欠なスクリーンマスクの検査は重要である。このため、近年では、検査工程を実装したスクリーン印刷機や、印刷装置とは独立した印刷検査装置を備えた基板の実装ラインが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
従来では、基板上に検査すべき箇所（検査ポイント）を予め設定し、１枚の基板につきその検査ポイント全てについて検査をしている。同じパターンのスクリーンマスクで大量の印刷を行う場合であっても、基板１枚につき全ての検査ポイントについて検査を行っている。
なお、出願人は、本明細書に記載した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に関連する先行技術文献を出願時までに発見するには至らなかった。
【特許文献１】特開平８−１１８５９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の検査方法では、１枚の基板につき全ての検査ポイントを検査していたので、検査に時間がかかっていた。このため、実装ラインの稼働率が低下してしまうという問題が発生していた。
【０００４】
例えば、印刷検査機能を搭載したスクリーン印刷機では、通常、基板をマスクへ位置決めするテーブルと印刷基板を検査するときに使用するテーブルとに共通するテーブルが用いられるため、印刷工程と検査工程を同時に行うことができない。すなわち、スクリーン印刷機におけるタクトタイムは、印刷時間と検査時間を足したものとなる。したがって、このような印刷機を組み込んだ実装ラインは、印刷機能を搭載しない印刷機と印刷検査装置とを組み込んだ実装ラインより稼働率が低下してしまっていた。しかも、検査ポイントが多く、印刷検査に要する時間が長い場合には、実装ラインの稼働率の低下に拍車をかけていた。
【０００５】
また、印刷装置とは独立した印刷検査装置を実装ラインに採用した場合においても、実装ラインの稼働率を低下させることなく検査を行うためには、印刷機において１枚の基板を印刷をするのに要する時間内で印刷検査を行う必要がある。このため、上述した検査工程を実装した印刷機の場合と同様、検査ポイントが多く、印刷検査に要する時間が長い場合には、その残り時間で全ての検査ポイントを検査することが困難であり、結果として実装ラインの稼働率の低下を招いていた。
【０００６】
さらに、印刷不良の主な原因となるスクリーンマスクの状態の検査（スクリーンマスク開口への異物やハンダの詰まり、スクリーンマスク裏面のフラックスやハンダのにじみ等）すなわち間接的な印刷良否検査を行う場合には、基板への印刷工程と、次の基板への印刷工程との間に実施する必要があり、この場合でも、検査ポイントが多い場合には検査に要する時間が長くなるため、実装ラインの稼働率を低下させずに検査を行うは困難であった。
【０００７】
そこで、本発明は、上述したような課題を解決するためになされたものであり、実装ラインの稼働率を低下させることなく印刷検査（印刷後の直接的な印刷良否の検査、間接的な印刷良否の検査であるスクリーンマスクの検査）を行うことができるスクリーン印刷機、スクリーン印刷検査装置およびスクリーン印刷検査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】
【０００８】
上述したような課題を解決するために、本発明にかかるスクリーン印刷機は、所定の印刷材料をスクリーンマスクに穿設された開口部を介して基板に印刷するスクリーン印刷機において、前記基板上に設定された複数の検査ポイントを複数のグループに分割して記憶するか、複数の検査ポイントとこの複数の検査ポイントを複数のグループに分割するためのプログラムとを記憶する記憶手段と、前記基板につき前記グループの１つに含まれる前記基板検査ポイントについて印刷状態を検査する検査手段と、この検査手段が検査するグループを、任意の数の前記基板毎に変更する変更手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
上記スクリーン印刷機において、印刷後の基板を撮像する基板カメラをさらに備え、検査手段は、基板カメラの撮像データに基づいて基板の検査を行うようにしてもよい。
【００１０】
本発明にかかる他の形態のスクリーン印刷機は、所定の印刷材料をスクリーンマスクに穿設された開口部を介して基板に印刷するスクリーン印刷機において、前記スクリーンマスク上に設定された複数の検査ポイントを複数のグループに分割して記憶するか、複数の検査ポイントとこの複数の検査ポイントを複数のグループに分割するためのプログラムとを記憶する記憶手段と、任意の数の前記基板が印刷される毎に、前記グループの１つに含まれる前記検査ポイントについて前記スクリーンマスクの状態を検査する検査手段と、この検査手段が検査するグループを、任意の数の前記基板を印刷する毎に変更する変更手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
上記スクリーン印刷機において、スクリーンマスクの基板と当接する面を撮像するマスクカメラをさらに備え、検査手段は、マスクカメラの撮像データに基づいてスクリーンマスクの検査を行うようにしてもよい。
【００１２】
本発明にかかるスクリーン印刷検査装置は、スクリーン印刷機により所定の印刷材料をスクリーンマスクに穿設された開口部を介して印刷された基板を検査するスクリーン印刷検査装置おいて、前記基板上に設定された複数の検査ポイントを複数のグループに分割して記憶するか、複数の検査ポイントとこの複数の検査ポイントを複数のグループに分割するためのプログラムとを記憶する記憶手段と、前記基板につき前記グループの１つに含まれる前記基板検査ポイントについて印刷状態を検査する検査手段と、この検査手段が検査するグループを、任意の数の基板毎に変更する変更手段とを備えることを特徴とする。
このスクリーン印刷検査装置において、印刷後の基板を撮像する基板カメラをさらに備え、検査手段は、基板カメラの撮像データに基づいて基板の検査を行うようにしてもよい。
【００１３】
本発明にかかるスクリーン印刷検査方法は、スクリーン印刷機により所定の印刷材料がスクリーンマスクに穿設された開口部を介して印刷された基板を検査するスクリーン印刷検査方法において、前記基板上に設定された複数の検査ポイントを複数のグループに分割して記憶するか、複数の検査ポイントとこの複数の検査ポイントを複数のグループに分割するためのプログラムとを記憶する第１のステップと、前記基板につき前記グループの１つに含まれる前記検査ポイントについて印刷状態を検査する第２のステップと、この第２のステップで検査する前記グループを、任意の数の前記基板毎に変更する第３のステップとを備えることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明にかかる他の形態のスクリーン印刷検査方法は、所定の印刷材料をスクリーンマスクに穿設された開口部を介して基板に印刷するスクリーン印刷機の前記スクリーンマスクを検査するスクリーン印刷検査方法において、前記スクリーンマスク上に設定された複数の検査ポイントを複数のグループに分割して記憶するか、複数の検査ポイントとこの複数の検査ポイントを複数のグループに分割するためのプログラムとを記憶する第１のステップと、任意の数の前記基板が印刷される毎に、前記グループの１つに含まれる前記検査ポイントについて前記スクリーンマスクの状態を検査する第２のステップと、この第２のステップで検査する前記グループを、任意の数の前記基板を印刷する毎に変更する第３のステップとを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、複数の検査ポイントを複数のグループに分割し、基板毎に複数の検査ポイントの全てではなく、分割された各グループのうち所定のグループのみで順番に印刷検査を行うので、基板１枚に対する検査時間を短縮できる。これにより、実装ラインの稼働率の低下を防ぐことができる。
また、１つのスクリーンマスクのパターンに対して、任意の数の基板毎にグループを変更しながら基板を検査するので、印刷良否の判断の信頼性（確度）を落とさずに検査することが可能となる。
また、本発明によれば、複数の検査ポイントを複数のグループに分割し、基板を印刷する毎に複数の検査ポイントの全てではなく、分割された各グループのうち所定のグループのみでマスク検査を行うので、１回当たりの検査時間を短縮できる。これにより、実装ラインの稼働率の低下を防ぐことができる。
また、１つのスクリーンマスクのパターンに対して、任意の数の基板が印刷される毎にグループを変更しながらスクリーンマスクを検査するので、間接的な印刷良否の判断の信頼性（確度）を落とさずに検査することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は、本実施の形態にかかるスクリーン印刷機を備えた電子回路基板の実装ラインの構成を示す模式図である。
図１において、実装ライン１は、基板にクリームハンダを印刷するスクリーン印刷機２と、このスクリーン印刷機２によりハンダが印刷された基板上にチップやパッケージ等の各種デバイスを搭載するマウンター３，４と、このマウンター３，４によりデバイスが搭載された基板を加熱するリフロー炉５と、基板を順送りにする基板搬送コンベア６とから構成される。ここで、マウンター３，４の数量は適宜自由に設定することができる。
本実施の形態は、このような実装ライン１において、スクリーン印刷機２の動作、特に基板の印刷検査機能に特徴を有するものである。
【００１７】
次に、図２、３を参照して、本実施の形態にかかるスクリーン印刷機２の構成について説明する。図２は、本実施の形態にかかるスクリーン印刷機２の要部構成を示す斜視図、図３は、本実施の形態にかかるスクリーン印刷機２のハードウェア構成を示すブロック図である。
本実施の形態にかかるスクリーン印刷機２は、基板１０を規正して所定の位置まで移動させるテーブル２０と、基板１０に印刷するハンダの印刷パターンに対応して開口部が形成されたスクリーンマスク３０と、スクリーンマスク３０の開口部へクリームハンダを充填するためのスキージ装置４０と、テーブル２０上方に配設され、印刷前の基板を撮像する基板認識カメラ５０と、テーブル２０上方に配設され、印刷後の基板１０を撮像する印刷検査カメラ６０と、スクリーン印刷機２全体の動作を制御する制御装置７０とを少なくとも備える。
【００１８】
テーブル２０は、基板１０を規正して所定の位置まで移動させるものである。このようなテーブル２０は、図２に示すように、スクリーン印刷機２の下部を構成し工場床に設置される基台２１上において、第１Ｙ軸モータ２６によりＹ方向に移動可能に配設されるベース２２と、このベース２２の上方において、第１Ｚ軸モータ２７によりベース２２と平行のままＺ方向に移動可能に配設される第１中間プレート２３と、この第１中間プレート２３上において、Ｘ軸モータ２８によりＸ方向に移動可能に配設される第２中間プレート２４と、この第２中間プレート２４上にθ軸モータ２９によりθ方向に回動可能に支持されるステージ２５とから構成される。このステージ２５上には、基板１０を固定するための公知の機構が設けられている。
ここで、Ｘ方向とは、基板１０の搬送に沿った方向、すなわち図２における横方向とし、図２を正面視した状態で右側を正の方向、左側を負の方向とする。また、Ｙ方向とは、基板１０の搬送方向に対向する方向、すなわち図２における奥行き方向とし、図２を正面視した状態で奥側を正の方向、手前側を負の方向とする。また、Ｚ方向とは、鉛直方向、すなわち図２における縦方向とし、図２を正面視した状態で上側を正の方向、下側を負の方向とする。また、θ方向とは、Ｚ軸回りに回転する方向であり、上方を見て右回りを正の方向とする。
なお、ベース２２と第１中間プレート２３の間、第１中間プレート２３と第２中間プレート２４の間、第２中間プレート２４とステージ２５にそれぞれ順々に配置するモータの組合せは、上記のように、Ｚ軸モータ、Ｘ軸モータ、θ軸モータの順のみの組合せだけでなく、例えば、Ｘ軸モータ、θ軸モータ、Ｚ軸モータの順等、自由な順番の組合せが可能である。
また、ステージ２５上には、基板１０を搭載する位置とは別の所定の位置に、スクリーンマスク３０の裏面を撮像するマスク認識カメラ８０が取り付けられている。このマスク認識カメラ８０は、公知のＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ等から構成されており、スクリーンマスク３０を撮像し、この撮像データを制御装置７０に送出する。
【００１９】
スクリーンマスク３０は、図２に示すように、例えばアルミニウム合金等の金属の略矩形の薄板からなり、テーブル２０の上方において水平に取り付けられている。このようなスクリーンマスク３０には、基板１０に印刷するハンダの印刷パターンに対応した開口からなる印刷孔３１が多数形成されている。印刷範囲は大きなものでは３８０ｍｍ×３３０ｍｍ程度であり、印刷孔３１の寸法は小さなものでは例えば０．２ｍｍ×０．２ｍｍ程度であり、各印刷孔３１間のＸ方向またはＹ方向のピッチは小さなものでは０．１ｍｍ程度である。
【００２０】
スキージ装置４０は、スクリーン印刷機２の上部に配置され、基台２１に連結固定されるフレーム部材４１に対し、第２Ｙ軸モータ４６によりＹ方向に移動可能に支持されるブラケット部材４２と、このブラケット部材４２に、Ｙ方向両側において各々第２Ｚ軸モータ４７、第３Ｚ軸モータ４８によりＺ方向に移動可能に支持される第１スキージヘッド４３、第２スキージヘッド４４とから構成される。第１スキージヘッド４３および第２スキージヘッド４４の下部は、それぞれＸ方向左右に伸びた形状をし、下端に可撓性を有する高分子や、ステンレス製のへらである不図示のスキージがそれぞれ取り付けられている。このようなスキージ装置４０は、第１，２スキージヘッド４３，４４がスクリーンマスク３０の上面に沿って移動することにより、スクリーンマスク３０上に供給されたクリームハンダをスクリーンマスク３０の印刷孔３１を介して基板１０上の各ランド（部品をハンダ付けする電極部分）に供給して印刷するものである。
【００２１】
基板認識カメラ５０は、テーブル２０をＹ方向における正の方向に移動しスクリーンマスク３０下方域から外れた状態におけるステージ２５上方に設けられた公知のＣＣＤカメラ等から構成されており、印刷前の基板１０を撮像し、この撮像データを制御装置７０に送出する。
印刷検査カメラ６０は、テーブル２０をＹ方向における正の方向に移動しスクリーンマスク３０下方域から外れた状態におけるステージ２５上方に設けられた公知のＣＣＤカメラ等から構成されており、クリームハンダが印刷された基板１０を撮像し、この撮像データを制御装置７０に送出する。
【００２２】
制御装置７０は、ＣＰＵ等の演算装置と、メモリ、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）等の記憶装置と、キーボード、マウス、ポインティングデバイス、ボタン、タッチパネル等の外部から情報の入力を検出する入力装置と、外部との情報の送受を行うＩ/Ｆ装置と、ＣＲＴ(Cathode Ray Tube)、ＬＣＤ(Liquid Crystal Display)またはＦＥＤ(Field Emission Display)等の表示装置を備えたコンピュータまたはコントローラーと、このコンピュータまたはコントローラーにインストールされたプログラムとから構成される。すなわちハードウェア装置とソフトウェアとが協働することによって、上記ハードウェア資源がプログラムによって制御され、図３に示すモータ駆動部７１、記憶部７２、画像処理部７３、Ｉ／Ｏ処理部７４、検査判定部７５、表示部７６および制御部７７が実現される。
【００２３】
モータ駆動部７１は、第１Ｙ軸モータ２６、第１Ｚ軸モータ２７、Ｘ軸モータ２８、θ軸モータ２９、第２Ｙ軸モータ４６、第２Ｚ軸モータ４７および第３Ｚ軸モータ４８を含むスクリーン印刷機２が有する各モータと接続されており、制御部７７の指示に基づいて各モータに制御信号を送出し、各モータの駆動を制御する。
なお、第１Ｙ軸モータ２６、第１Ｚ軸モータ２７、Ｘ軸モータ２８、θ軸モータ２９、第２Ｙ軸モータ４６、第２Ｚ軸モータ４７および第３Ｚ軸モータ４８の各々にはエンコーダが組み込まれており、回転位置を制御装置７０にフィードバックして、基板１０や第１スキージヘッド４３、第２スキージヘッド４４を正確に位置決めできるようにしている。
【００２４】
記憶部７２は、スクリーン印刷機２の動作に関する各種プログラム、画像処理部７３から入力される認識データ、印刷検査を行うための検査データ等を記憶する。ここで、検査データとは、検査するハンダの位置に関する情報である検査ポイント、検査ポイントが属する後述するグループに関する情報、印刷されたハンダが正常か否かを判定するためのハンダの位置やサイズに関する情報、画像処理に必要な各種パラメータ（証明設定、しきい値、許容範囲値）から構成される。この検査データは予め設定されている。
【００２５】
画像処理部７３は、基板認識カメラ５０、印刷検査カメラ６０およびマスク認識カメラ８０と接続されており、制御部７７の指示に基づいてこれらのカメラに撮像指示を出す。また、この指示に基づいて各カメラにより撮像された撮像データから、基板１０上に設けられている位置決めマーク、基板１０に印刷されたハンダの状態、スクリーンマスク３０上に設けられている位置決めマーク、スクリーンマスク３０の状態等を抽出した認識データを生成し、制御部７７に送出する。なお、認識データは、記憶部７２に記憶されるようにしてもよい。
【００２６】
Ｉ／Ｏ処理部７４は、スクリーン印刷機２に設けられているエアシリンダやレギュレータなどの各種アクチュエータ８１や各種センサ８２と接続されており、センサ８２から入力されるデータを制御部７７に送出するとともに、制御部７７の指示に基づいてアクチュエータ８１に対して制御信号を送出する。この制御信号に基づいて、アクチュエータ８１は動作する。
【００２７】
検査判定部７５は、検査手段および変更手段として機能し、印刷検査の場合、制御部７７の指示により、印刷検査カメラ６０の撮像データに基づいて画像処理部７３が生成した認識データと、記憶部７２に記憶されている検査データとに基づいて行われる印刷検査を行う。例えば、検査判定部７５は、認識データから検査ポイントに印刷されたハンダの印刷位置や平面形状等を検出し、このハンダが所定の位置およびサイズに印刷されているか否かを検査データと比較して判断する。
【００２８】
表示部７６は、ＣＲＴ、ＬＣＤまたはＦＥＤ等の公知の表示装置８３と接続されており、制御部７７の指示に基づいてスクリーン印刷機２の動作に関する各種情報を表示する。
【００２９】
制御部７７は、記憶部７２に記憶された各種プログラムに基づいて、基板の搬入、基板とスクリーンマスクの位置決め、印刷、検査、基板の搬出等のスクリーン印刷機２の各動作を制御する。
【００３０】
次に、図１〜図４を参照して、本実施の形態にかかるスクリーン印刷機２の各動作について説明する。図４は、本実施の形態にかかるスクリーン印刷機２の動作を示すフローチャートである。
【００３１】
［基板の搬入］
まず、基板１０にハンダを印刷する場合、スクリーン印刷機２は、第１Ｙ軸モータ２６、第１Ｚ軸モータ２７およびＸ軸モータ２８を駆動してステージ２５を所定の位置に移動させ、例えばスクリーン印刷機２の図２におけるＸ方向における正の方向側に設けられた図示しない搬送コンベアから、基板１０をステージ２５上に搬入し、固定する（ステップＳ４０１）。
【００３２】
［位置決め］
ステージ２５上に基板１０を固定すると、スクリーン印刷機２は、第１Ｙ軸モータ２６を駆動して、ステージ２５をＹ方向における正の方向に移動させるとともに、必要に応じてＸ軸モータ２８を駆動させることにより、ステージ２５を基板認識カメラ５０下方の所定の位置、例えば基板認識カメラ５０の撮像範囲に基板１０全体が含まれる位置に配置する。続いて、基板認識カメラ５０により基板１０を撮像し、この撮像データに基づく認識データから基板１０に設けられている位置決めマークの位置を認識し、基板１０をステージ２５上に固定する基準となる位置と、実際に基板１０がステージ２５上に固定された位置とのずれ（基板固定ずれ）を検出する（ステップＳ４０２）。
基板固定ずれを検出すると、スクリーン印刷機２は、第１Ｙ軸モータ２６を駆動して、ステージ２５をＹ方向における負の方向に移動させるとともに、必要に応じて第１Ｚ軸モータ２７、あるいは、およびＸ軸モータ２８を駆動させることにより、ステージ２５上に設けられているマスク認識カメラ８０を、スクリーンマスク３０下方の所定の位置、例えばマスク認識カメラ８０の撮像範囲にスクリーンマスク３０全体が含まれる位置に配置する。続いて、マスク認識カメラ８０によりスクリーンマスク３０を撮像し、この撮像データに基づく認識データからスクリーンマスク３０に設けられている位置決めマークの位置を認識し、スクリーンマスク３０が固定されるべき基準となる位置と、実際にスクリーンマスク３０が固定されている位置とのずれ（マスク固定ずれ）を検出する（ステップＳ４０３）。スクリーン印刷機２は、第１Ｙ軸モータ２６を所定量駆動するとともに、検出された基板固定ずれとマスク固定ずれに基づいて、必要に応じてＸ軸モータ２８およびθ軸モータ２９のうち少なくとも１つを駆動し、場合によっては第１Ｙ軸モータ２６をさらに駆動して、基板１０の回路パターンとスクリーンマスク３０の開口とが一致するスクリーンマスク３０下方の所定の位置へステージ２５を移動させ、第１Ｚ軸モータ２７を駆動してステージ２５をＺ方向における正の方向に移動させる、すなわちステージ２５を上昇させることにより、基板１０とスクリーンマスク３０とを当接させる（ステップＳ４０４）。
【００３３】
［印刷］
基板１０とスクリーンマスク３０とが当接されると、スクリーン印刷機２は、図示しないハンダ供給口からスクリーンマスク３０上にクリームハンダを供給し、スキージ装置４０をスクリーンマスク３０上面に沿って所定方向（本実施の形態ではＹ方向）に往復移動させて、クリームハンダをスクリーンマスク３０の印刷孔３１に充填する（ステップＳ４０５）。
【００３４】
具体的には、例えば、スクリーン印刷機２は、第２Ｙ軸モータ４６および第２Ｚ軸モータ４７を駆動して、第１スキージヘッド４３をスクリーンマスク３０上の所定の位置、図２に示すスクリーンマスク３０のＹ方向における負の方向側の端部近傍に、この端部の辺と第１スキージヘッド４３の長手方向が平行になるように下端のスキージを当接させる。このとき、第２スキージヘッド４４は、上方に位置されている。
続いて、スクリーン印刷機２は、スクリーンマスク３０上の第１スキージヘッド４３が当接している位置と印刷孔３１が設けられている位置の間に、クリームハンダを供給する。クリームハンダが供給されると、スクリーン印刷機２は、第２Ｙ軸モータ４６を駆動して、第１スキージヘッド４３下端のスキージを、スクリーンマスク３０に当接させた状態で図２のＹ方向における正の方向に移動させる。これにより、スクリーンマスク３０上に供給されたクリームハンダは、第１スキージヘッド４３によりスクリーンマスク３０上においてＹ方向における正の方向に移動させられることにより、印刷孔３１に充填される。なお、このとき第２スキージヘッド４４は、上方位置されているので、クリームハンダに接触しない。
【００３５】
第１スキージヘッド４３がスクリーンマスク３０に設けられた全ての印刷孔３１を通過すると、第２Ｙ軸モータ４６が停止させられるとともに、スクリーン印刷機２は、第３Ｚ軸モータ４８を駆動して、第２スキージヘッド４４を下降させ、スクリーンマスク３０上の所定の位置、図２に示すスクリーンマスク３０のＹ方向における正の方向側の端部近傍に、この端部の辺と第２スキージヘッド４４の長手方向が平行になるようにし、下端のスキージを当接させる。このとき、スクリーン印刷機２は、第２Ｚ軸モータ４７を駆動し、第１スキージヘッド４３を上方位置まで移動させる。
続いて、スクリーン印刷機２は、第２Ｙ軸モータ４６を駆動して、第２スキージヘッド４４の下端のスキージをスクリーンマスク３０に当接させた状態で図２のＹ方向における負の方向に移動させる。これにより、第１スキージヘッド４３により移動させられたクリームハンダは、第２スキージヘッド４４によりスクリーンマスク３０上においてＹ方向における負の方向に移動させられることにより、印刷孔３１に充填される。なお、このとき第１スキージヘッド４３は、上方に位置されているので、クリームハンダに接触しない。
【００３６】
このようにしてクリームハンダがスクリーンマスク３０の印刷孔３１に充填押圧されて印刷された後、スクリーン印刷機２は、第１Ｚ軸モータ２７を駆動してステージ２５をＺ方向における負の方向に降下させ、基板１０とスクリーンマスク３０とを離間させて（ステップＳ４０６）、印刷が完了する。
【００３７】
［検査］
印刷を終えると、スクリーン印刷機２は、第１Ｙ軸モータ２６を駆動して、ステージ２５をＹ方向における正の方向に移動させるとともに、必要に応じて第１Ｚ軸モータ２７、Ｘ軸モータ２８およびθ軸モータ２９のうち少なくとも１つを駆動させることにより、ステージ２５を印刷検査カメラ６０下方の所定の位置、例えば印刷検査カメラ６０の撮像範囲に基板１０全体が含まれる位置に移動させて、印刷検査を行う（ステップＳ４０７）。この印刷検査について、以下に説明する。
なお、基板認識カメラ５０と印刷検査カメラ６０を同一の解像度の高いカメラで兼用するようにしてもよい。
【００３８】
まず、スクリーン印刷機２は、予め基板１０に印刷されたハンダを検査する検査ポイントのグループを特定する。
基板１０には、図５に示すように、基板１０に搭載するデバイスＮ個分のデバイスのリード部や露出電極部と接続されるランド１２にハンダが印刷される。従来の検査方法では、全てのランド１２に印刷されたハンダについて、すなわち全ての検査ポイントについて基板毎に検査をしていた。これに対して本実施の形態では、例えば図６に示すように、Ｎ個のデバイスを任意のＭ個のグループに分割する。スクリーン印刷機２の検査判定部７５は、このように分割されたグループの中から、次に検査を行うグループを１つ特定し、このグループに含まれる検査ポイントについてのみ検査を行う。
【００３９】
このようなグループの分割に関する情報は、検査データとしてスクリーンマスク毎に予めユーザにより設定され、記憶部７２に記憶されている。グループの分割数や１つのグループに含まれる検査ポイントの数については、１回の検査における検査ポイントの数や、検査に要する時間に鑑みて適宜自由に設定することができる。また、グループは、隣接する複数のデバイスを一くくり単位とするグループ分けしたり、デバイスの種別（例えば大きさ別）毎にグループ分けしたりのデバイス単位のみならず、隣接する複数のランド１２を一くくり単位とするグループ分けしたり、ランド１２の形や大きさという個々のランド１２単位で分割することもできる。
【００４０】
さらに、一回の検査ではＭ個のグループのうち１つのグループのみを抽出特定し、このグループに含まれる検査ポイントにのみ検査を行う印刷検査が所定回数終わると、別のグループを抽出特定し、同様に検査を行う。この抽出の順番は、例えばｍ１、ｍ２、ｍ３、ｍ１、ｍ４・・・の各グループ順であったり、ｍ１、ｍ２、ｍ３、ｍ４・・・の各グループ順であったり、ｍ１、ｍ２、ｍ３、ｍ４、ｍ５、ｍ６、ｍ１、ｍ２、ｍ７、ｍ８・・・の各グループ順であったりと、所望のグループ順で抽出を切り替える。できれば、所定の抽出回数でＭ個のグループの全てが少なくとも１回は抽出されるようにする。また、グループの抽出を切り替えるトリガーとなる検査回数は、切り替え前の検査対象となるグループに基づき変化設定させる。
さらにまた、複数の検査ポイント全てとグループの分割に関わるプログラムとを記憶部７２に記憶させ、印刷すべき基板種別毎、同一基板における印刷ロット毎、あるいは基板の所定枚数毎に、検査前にプログラムにより複数の検査ポイントをグループの分割をさせ、このグループの分割結果に基づき、分割されたグループの中から、次に検査を行うグループを１つ抽出特定し、このグループに含まれる検査ポイントについてのみ検査を行うようにしてもよい。
【００４１】
検査を行うグループを特定すると、スクリーン印刷機２は、図７に示すように、印刷検査カメラ６０によりクリームハンダが印刷された基板１０を撮像する。この撮像データには、例えば図８に示すように、基板１０に搭載される複数のデバイスそれぞれに対して視野１１ａ〜１１ｆが割り当てられ、それぞれのデバイスおよびランドが抽出された認識データが画像処理部７３により作成される。検査判定部７５は、認識データから特定されたグループに含まれる検査ポイントに印刷されたハンダの状態（２次元形状）を抽出する。また、記憶部７２に予め記憶された検査データから、特定されたグループの検査ポイントの基準となるハンダの形状に関する情報を抽出する。検査判定部７５は、検査ポイントそれぞれについて、認識データから抽出したハンダの形状と、検査データから抽出した基準となるハンダの形状に関する情報とを比較（例えば面積の比較等）やパターンマッチングし、印刷が正常になされたか否かを判定する。
なお、印刷が正常になされたか否かを判定するための印刷されたハンダの位置やサイズの基準値とのずれのしきい値や許容値等に関しては、適宜自由に設定でき、検査データとして予め記憶部７２に記憶される。
【００４２】
判定が行われると、検査判定部７５は、次に検査を行う基板１０のグループを特定する。
ここで、印刷検査を行うグループは、印刷された基板１０毎に１枚ずつ切り替える。例えば、図９に示すように、１枚の基板１０にグループがＭ個存在する場合、検査判定部７５は、１枚目の基板１０ａはグループ１について、２枚目の基板１０ｂはグループ２について、Ｍ枚目の基板１０ｍはグループＭについて、それぞれ検査を行う。Ｍ枚の基板の検査が終了すると、（Ｍ＋１）枚目の基板１０ｎについては、最初に戻り、グループ１の検査を行う。以降、同様に検査を行うグループは、基板毎に、設定したグループ順に順番に切り替える。
【００４３】
［基板の搬出］
上述した印刷検査により印刷不良が発見されない、すなわち正常に印刷された場合（ステップＳ４０８：ＮＯ）、スクリーン印刷機２は、第１Ｙ軸モータ２６と、必要に応じてさらに第１Ｚ軸モータ２７、Ｘ軸モータ２８およびθ軸モータ２９を駆動してステージ２５を所定の位置に移動させ、例えば図２におけるＸ方向の負の方向側に設けられたマウンター３に搬出する。搬出された基板１０は、マウンター３、４およびリフロー炉５に続く工程、すなわちデバイスの搭載および焼成がなされる。
一方、印刷検査により印刷不良が発見されると（ステップＳ４０８：ＹＥＳ）、スクリーン印刷機２は、印刷不良が発見された基板１０をスクリーン印刷機２外部に搬出し（ステップＳ４１０）、その基板の撤去を要請する旨の指示を表示装置８３に表示させる（ステップＳ４１１）。ここで、スクリーン印刷機２は、印刷不良が発見された基板のみを収集する容器を備えるようにしてもよい。この場合、印刷不良が発見されると、スクリーン印刷機２は、その印刷不良が発見された基板を、自動的にその容器に搬出する。これにより、印刷不良が発見された基板を取り除くオペレータの手間を省くことができるので、とても使い勝手がよい。
【００４４】
このように、本実施の形態によれば、複数の検査ポイントを複数のグループに分割し、基板毎に複数の検査ポイントの全てではなく、分割された各グループのうち所定のグループのみで印刷検査を行うので、基板１枚に対する検査時間を短縮できる。このため、実装ラインの稼働率の低下を防ぐことができる。また、グループ毎に印刷検査を行うので、実装ラインの稼働率の低下を防ぐとともに、検査ポイントを増やすことも可能となる。さらに、１つのスクリーンマスクのパターンに対して、任意の数の基板毎にグループを変更しながら基板を検査できるので、印刷良否の判断の信頼性（確度）を落とさずに検査することが可能となる。
【００４５】
なお、本実施の形態によれば、順番に検査を行うグループを切り替えていくので、図９に示した例では、最大で（Ｍ−１）枚の印刷不良基板を見逃して後の工程へ基板を搬出してしまう可能性がある。しかしながら、印刷不良の原因がスクリーンマスク開口への異物やハンダの詰まり、スクリーンマスク裏面へのフラックスやハンダのにじみなど、スクリーン印刷機２またはスクリーンマスクの突発的な異常であれば、不良は以降も継続して発生し続けることになるので、（Ｍ−１）枚以上の印刷不良基板を生産する前に、オペレータに不良発生を知らせることが可能となる。
【００４６】
上述した検査方法は、印刷検査機能を装備したスクリーン印刷機において有効な印刷検査方法であるが、印刷工程とは独立した印刷検査専用機においても適用することが可能である。特に、印刷検査ポイントが多く、印刷検査に要する時間が長い場合は有効である。
【００４７】
また、上述した印刷検査の手法は、間接的な印刷良否の検査であるスクリーンマスク３０の検査（マスク検査）に対しても適用することが可能である。マスク検査を行う場合の動作について、図１０を参照して説明する。図１０は、本実施の形態にかかるスクリーン印刷機のマスク検査動作を示すフローチャートである。
図１０において、基板の搬入、位置決め、印刷および基板の搬出の工程を示すステップＳ１００１〜Ｓ１００６は、図４を参照して説明した印刷検査と同一であるので、説明を省略する。
【００４８】
［検査］
ハンダを印刷した基板１０を次の工程に搬出すると（ステップＳ１００７）、スクリーン印刷機２は、マスク検査を行う（ステップＳ１００８）。
【００４９】
まず、スクリーン印刷機２は、予めスクリーンマスク３０を検査する検査ポイントのグループを特定する。
スクリーンマスク３０には、基板１０の場合と同様、所定の検査ポイントがグループ単位で分割されて設定されており、スクリーン印刷機２の検査判定部７５は、分割されたグループＱの中から、次に検査を行うグループを１つ特定し、このグループに含まれる検査ポイントについてのみ検査を行う。
【００５０】
このようなグループの分割に関する情報は、基板検査の場合と同様、検査データとしてスクリーンマスク毎に予めユーザにより設定され、記憶部７２に記憶されている。グループの分割数や１つのグループに含まれる検査ポイントの数については、１回の検査における検査ポイントの数や、検査に要する時間に鑑みて適宜自由に設定することができる。また、グループは、隣接する複数のデバイスを一くくり単位とするグループ分けしたり、デバイスの種別（例えば大きさ別）毎にグループ分けしたりのデバイス単位のみならず、隣接する複数のランド１２を一くくり単位とするグループ分けしたり、ランド１２の形や大きさという個々のランド１２単位で分割することもできる。
【００５１】
さらに、一回の検査ではＱ個のグループのうち１つのグループのみを抽出特定し、このグループに含まれる検査ポイントにのみ検査を行うスクリーンマスク検査が所定回数終わると、別のグループを抽出特定し、同様に検査を行う。この抽出の順番は、例えばｑ１、ｑ２、ｑ１、ｑ３、ｑ１、ｑ４・・・の各グループ順であったり、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４・・・の各グループ順であったり、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６、ｑ１、ｑ２、ｑ７、ｑ８・・・の各グループ順であったりと、所望のグループ順で抽出を切り替える。できれば、所定の抽出回数でＱ個のグループ全てが少なくとも１回は抽出されるようにする。また、グループの抽出を切り替えるトリガーとなる検査回数は、切り替え前の検査対象となるグループに基づき変化設定させる。
さらにまた、複数の検査ポイント全てとグループの分割に関わるプログラムとを記憶部７２に記憶させ、印刷に使用するスクリーンマスク種別毎、同一スクリーンマスクにおける印刷ロット毎、あるいは所定印刷回数毎に、検査前にプログラムにより複数の検査ポイントをグループの分割をさせ、このグループの分割結果に基づき、分割されたグループの中から、次に検査を行うグループを１つ抽出特定し、このグループに含まれる検査ポイントについてのみ検査を行うようにしてもよい。
【００５２】
検査を行うグループを特定すると、スクリーン印刷機２は、第１Ｙ軸モータ２６、第１Ｚ軸モータ２７、Ｘ軸モータ２８およびθ軸モータ２９のうち少なくとも１つを駆動させることにより、ステージ２５上に設けられているマスク認識カメラ８０をスクリーンマスク３０下方の所定の位置、例えばマスク認識カメラ８０の撮像範囲にスクリーンマスク３０全体が含まれる位置に移動させ、そのマスク認識カメラ８０によりスクリーンマスク３０を撮像する。この撮像データに基づいて、画像処理部７３は、例えば図８を参照して説明した基板１０の場合と同様の認識データを作成する。検査判定部７５は、認識データから特定されたグループに含まれる検査ポイントのスクリーンマスク３０の状態、特に開口部の形状、すなわち開口部の位置やサイズを抽出する。また、記憶部７２に予め記憶された検査データから、特定されたグループの検査ポイントの基準となるスクリーンマスク３０の形状に関する情報を抽出する。検査判定部７５は、検査ポイントそれぞれについて、認識データから抽出したスクリーンマスク３０の形状と、検査データから抽出した基準となるスクリーンマスク３０の形状に関する情報とを比較（例えば面積の比較等）やパターンマッチングし、スクリーンマスク３０の状態が正常か否かを判定する。この判定は、例えば、スクリーンマスク３０の開口への異物やハンダの詰まり、スクリーンマスク３０裏面のフラックスやハンダのにじみ等が検出された場合、検査判定部７５は、スクリーンマスク３０の状態が異常であると判定する。
【００５３】
判定が行われると、検査判定部７５は、次に検査を行うグループを特定する。
ここで、マスク検査を行うグループは、基板１０を印刷する毎に１枚ずつ切り替える。例えば、図９に示すように、スクリーンマスク３０にグループがＭ個存在する場合、検査判定部７５は、１回目の印刷はグループ１について、２回目の印刷はグループ２について、Ｍ回目の印刷はグループＭについて、それぞれ検査を行う。Ｍ回目の検査が終了すると、（Ｍ＋１）回目の印刷が行われ際は、最初に戻り、グループ１の検査を行う。以降、同様に検査を行うグループは、基板が印刷される毎に順番に切り替える。
【００５４】
［マスク清掃］
上述したマスク検査によりスクリーンマスク３０の異常が発見されると（ステップＳ１００９：ＹＥＳ）、スクリーン印刷機２は、スクリーンマスク３０を清掃する旨の指示を表示装置８３に表示させる（ステップＳ１０１０）。ここで、スクリーン印刷機２は、スクリーンマスク３０を自動的に清掃する機構を設けるようにしてもよい。この場合、マスクの異常が発見されると、スクリーン印刷機２は、自動的にスクリーンマスク３０の清掃を行うようにしてもよい。これにより、スクリーンマスク３０を清掃するオペレータの手間を省くことができるので、とても使い勝手がよい。
マスク検査によりスクリーンマスク３０の異常が発見されない場合（ステップＳ１００９：ＹＥＳ）、スクリーン印刷機２は、ステップＳ１００１に戻り、次の基板１０の印刷を行う。
【００５５】
このように、本実施の形態によれば、複数の検査ポイントを複数のグループに分割し、基板を印刷する毎に複数の検査ポイントの全てではなく、分割された各グループのうち所定のグループのみでマスク検査を行うので、１回の検査に対する検査時間を短縮できる。このため、実装ラインの稼働率の低下を防ぐことができる。また、グループ毎にマスク検査を行うので、実装ラインの稼働率の低下を防ぐとともに、検査ポイントを増やすことも可能となる。さらに、１つのスクリーンマスクのパターンに対して、任意の数の基板が印刷される毎にグループを変更しながらスクリーンマスクを検査するので、間接的な印刷良否の判断の信頼性（確度）を落とさずに検査することが可能となる。
本実施の形態では、スクリーンマスク検査と基板検査の両方を実施しているが、何れか一方の検査を行うとともに、上記のようにグループ分けに基づく検査をグループを切り替えて順次実施するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本実施の形態にかかるスクリーン印刷機を備えた電子回路基板の実装ラインの構成を示す模式図である。
【図２】本実施の形態にかかるスクリーン印刷機の要部構成を示す斜視図である。
【図３】本実施の形態にかかるスクリーン印刷機のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図４】本実施の形態にかかるスクリーン印刷機の動作を示すフローチャートである。
【図５】基板の検査ポイントを説明する図である。
【図６】検査ポイントのグループ分けを説明する図である。
【図７】印刷検査カメラの視野サイズを示す模式図である。
【図８】基板の検査ポイントを説明する図である。
【図９】グループ毎に行う印刷検査を説明する図である。
【図１０】本実施の形態にかかるスクリーン印刷機のマスク検査動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５７】
１…実装ライン、２…スクリーン印刷機、３，４…マウンター、５…リフロー炉、６…基板搬送コンベア、１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｍ，１０ｎ…基板、１１…検査ポイント、１２…リード部、２０…テーブル、２１…基台、２２…ベース、２３…第１中間プレート、２４…第２中間プレート、２５…ステージ、２６…第１Ｙ軸モータ、２７…第１Ｚ軸モータ、２８…Ｘ軸モータ、２９…θ軸モータ、３０…スクリーンマスク、３１…印刷孔、４０…スキージ装置、４１…フレーム部材、４２…ブランケット部材、４３…第１スキージヘッド、４４…第２スキージヘッド、４６…第２Ｙ軸モータ、４７…第２Ｚ軸モータ、４８…第３Ｚ軸モータ、５０…基板認識カメラ、６０…印刷検査カメラ、７０…制御装置、７１…モータ駆動部、７２…記憶部、７３…画像処理部、７４…Ｉ／Ｏ処理部、７５…検査判定部、７６…表示部、８０…マスク認識カメラ、８１…アクチュエータ、８２…センサ、８３…表示装置。
【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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