(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、スキージ印刷において、スクリーンマスク開口部に対してペースト材料が充填されないことによる不良、及び／又は、再塗布の際に印刷したペースト材料を押し潰すことによる不良を防止することができる、スキージ印刷方法及びスキージ印刷装置を提供することにある。【解決手段】  ステップＳ２においてスクリーンマスクに基板を当接させ、スキージをスクリーンマスク上に摺動させてペースト材料を塗布する。塗布後に、スクリーンマスクに基板を接触させたまま、カメラ等の画像認識手段で、スクリーンマスク開口部にペースト材料が充填されているか否かを検査し、充填されていなければ、充填されるまでペースト材料の塗布を繰り返す。検査に合格してから、搬出のため、そこでスクリーンマスクから基板を離間させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上にスクリーンマスクを当接させて配置するスクリーンマスク設置工程と、スキージを摺動して、スクリーンマスク上に付与されたペースト材料をスクリーンマスク開口部に塗布する塗布工程とを含むスキージ印刷方法において、
前記塗布工程後に、前記スクリーンマスクと前記基板を接触させたままの状態で、前記スクリーンマスク開口部を通して前記基板が見えるかどうかを検出可能な検査器によって検査し、前記スクリーンマスク開口部に前記ペースト材料が充填されているか否かを判定する検査工程を有することを特徴とするスキージ印刷方法。
【請求項２】
前記検査工程において、前記スクリーンマスク開口部に前記ペースト材料が充填されていない部分が発見された場合は、前記スクリーンマスクと前記基板を接触させたままの状態で、前記塗布工程と前記検査工程とを、予め設定された回数を上限にして、前記スクリーンマスク開口部に前記ペースト材料が充填されていない部分がなくなるまで繰り返して行う請求項１記載のスキージ印刷方法。
【請求項３】
前記予め設定された回数まで、前記塗布工程と前記検査工程とを繰り返しても、前記スクリーンマスク開口部に前記ペースト材料が充填されていない部分がなくならなかった場合は、作業者に異常を知らせるための警報を発する請求項２記載のスキージ印刷方法。
【請求項４】
前記検査器が、カメラである請求項１〜３のいずれか１つに記載のスキージ印刷方法。
【請求項５】
前記検査器が、距離計測センサーである請求項１〜３のいずれか１つに記載のスキージ印刷方法。
【請求項６】
前記スクリーンマスク開口部に前記ペースト材料を充填した後に、前記スクリーンマスクから前記基板を離間し、前記スクリーンマスクが検査の妨げにならないように前記スクリーンマスク又は前記基板を移動させて、該基板上にスキージ印刷された前記ペースト材料の印刷状態を前記検査器によって検査する請求項１〜５のいずれか１つに記載のスキージ印刷方法。
【請求項７】
印刷すべき基板を載置するステージと、該ステージ上に載置された基板上に接離可能に配置されるスクリーンマスクと、該スクリーンマスク上を摺動して前記スクリーンマスク上に付与されたペースト材料をスクリーンマスク開口部に塗布するスキージとを備えたスキージ印刷装置において、
前記スクリーンマスクを前記基板上に当接させて配置し、前記スキージを摺動させて前記ペースト材料を前記スクリーンマスク開口部に充填させた後、前記スクリーンマスクと前記基板を接触させたままの状態で、前記スクリーンマスク開口部を通して前記基板が見えるかどうかを検出する検査器を有することを特徴とするスキージ印刷装置。
【請求項８】
前記検査器により、前記スクリーンマスク開口部に前記ペースト材料が充填されていない部分が発見された場合は、前記スクリーンマスクと前記基板を接触させたままの状態で、前記スキージを摺動させて前記ペースト材料を充填する塗布工程と、前記検査器による検査工程とを、予め設定された回数を上限にして、前記スクリーンマスク開口部に前記ペースト材料が充填されていない部分がなくなるまで繰り返して行わせる制御手段を有している請求項７記載のスキージ印刷装置。
【請求項９】
前記予め設定された回数まで、前記塗布工程と前記検査工程とを繰り返しても、前記スクリーンマスク開口部に前記ペースト材料が充填されていない部分がなくならなかった場合は、作業者に異常を知らせるための警報を発する警報手段を有している請求項８記載のスキージ印刷装置。
【請求項１０】
前記検査器が、カメラである請求項７〜９のいずれか１つに記載のスキージ印刷装置。
【請求項１１】
前記検査器が、距離計測センサーである請求項７〜９のいずれか１つに記載のスキージ印刷装置。
【請求項１２】
前記スクリーンマスク開口部に前記ペースト材料を充填した後に、前記スクリーンマスクから前記基板を離間し、該基板上にスキージ印刷された前記ペースト材料の印刷状態を前記検査器によって検査する際に、前記スクリーンマスクが検査の妨げにならないように前記スクリーンマスク又は前記基板を移動させるための移動機構を有する請求項７〜１１のいずれか１つに記載のスキージ印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スキージ方式によりペースト材料を基板に印刷する、スキージ印刷方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ペースト材料を印刷する方法の１つに、スキージ方式がある。スキージ方式とは、被印刷体である基板に、所定パターンの貫通開口部を有するスクリーンマスクを当接させ、該スクリーンマスク表面にスキージを摺動させてペースト材料を塗布し、前記貫通開口部にペースト材料を刷り込んで、前記基板上にペースト材料のパターンを形成する印刷方法のことである。
【０００３】
例えば、電子産業では、半導体素子を導電性基板へ接合するために、導電性基板上にクリーム半田をスキージ印刷している。クリーム半田とは、Ｓｎを主成分とする金属粉と、松脂、及び松脂を溶かすための溶剤からなるペースト状の材料である。スキージ方式によれば微小な半田パターンを一度に多数形成することができ、量産性に優れているため、広く用いられている。
【０００４】
ところが、スキージ印刷作業中に、作業を中断しなければならい状況が発生し、暫くの待機時間の後に、作業を再開する場合がある。この待機時間中にクリーム半田の溶剤揮発が進み、粘度が上昇して、再開後にスクリーンマスク開口部にクリーム半田が十分に充填されない、いわゆる欠け不良が発生することがある。
【０００５】
特許文献１には、印刷待機が解除されて印刷を再開するとき、印刷待機時間と印刷再開後の調整印刷速度との関係に基づき、印刷速度を調整してスクリーン印刷を行う方法が開示されている。
【０００６】
また、特許文献２、３には、スキージ印刷後の基板をスクリーンマスクから離間させ、別に設けたカメラでクリーム半田の印刷状態を観察し、その結果に応じてスキージ印刷条件を調整する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１５５５号公報
【特許文献２】特開２００１−２１９５３７号公報
【特許文献３】特開２００４−１１４６９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来技術は、待機時間後の印刷の再開時において、下記の問題を未解決のまま残し、対処不十分であった。
【０００９】
特許文献１の方法は、予め決められた何段階かの速度を、待機時間の長さや、スキージ印刷再開後の印刷回数、あるいは装置運転時間に応じて、予め決められたプログラムに基づき段階的に変更するとしているが、クリーム半田の粘度ばらつきや周囲温度・湿度等の影響が反映されないため、欠け不良を完全に発生させない対策としては不十分である。
【００１０】
また、特許文献２、３の方法は、スキージ印刷後、基板をスクリーンマスクから離間させてから、印刷状態を観察しているが、基板が一度スクリーンマスクから離間されてしまうと、再度スキージ印刷装置に戻しても、前回の位置に正確に戻るとは限らず、先に印刷したクリーム半田をスクリーンマスクで押し潰してしまい、不良品を発生させる可能性が高かった。
【００１１】
よって、本発明の目的は、スキージ印刷において、スクリーンマスク開口部に対してペースト材料が充填されないことによる不良、及び／又は、再塗布の際に印刷したペースト材料を押し潰すことによる不良を防止することができる、スキージ印刷方法及びスキージ印刷装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明のスキージ印刷方法は、基板上にスクリーンマスクを当接させて配置するスクリーンマスク設置工程と、スキージを摺動して、スクリーンマスク上に付与されたペースト材料をスクリーンマスク開口部に塗布する塗布工程とを含むスキージ印刷方法において、前記塗布工程後に、前記スクリーンマスクと前記基板を接触させたままの状態で、前記スクリーンマスク開口部を通して前記基板が見えるかどうかを検出可能な検査器によって検査し、前記スクリーンマスク開口部に前記ペースト材料が充填されているか否かを判定する検査工程を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、塗布工程後に、スクリーンマスクと基板を接触させたままの状態で、スクリーンマスク開口部を通して前記基板が見えるかどうかを検査器によって検査するようにしたので、スクリーンマスク開口部にペースト材料が充填されていない部分が検出された場合には、その状態で再度スキージを摺動させてペースト材料を塗布することができる。このため、印刷不良を発見できると共に、再塗布の際に印刷したペースト材料を押し潰すことによる不良を防止することができる。
【００１４】
本発明のスキージ印刷方法において、前記検査工程により前記スクリーンマスク開口部に前記ペースト材料が充填されていない部分が発見された場合は、前記スクリーンマスクと前記基板を接触させたままの状態で、前記塗布工程と前記検査工程とを、予め設定された回数を上限にして、前記スクリーンマスク開口部に前記ペースト材料が充填されていない部分がなくなるまで繰り返して行うことが好ましい。
【００１５】
上記態様によれば、ペースト材料が充填されていない部分がなくなるまで塗布を繰り返すことにより、再塗布中に正常に印刷されたペースト材料を押し潰すことなく、確実に不良箇所をなくすことができる。また、繰り返す回数に上限を設けたことにより、何度塗布しても不良箇所がなくならない異常事態の場合に、無駄な操作を繰り返すことを避けることができる。
【００１６】
本発明のスキージ印刷方法において、前記予め設定された回数まで、前記塗布工程と前記検査工程とを繰り返しても、前記スクリーンマスク開口部に前記ペースト材料が充填されていない部分がなくならなかった場合は、作業者に異常を知らせるための警報を発することが好ましい。
【００１７】
上記態様によれば、ペースト材料の粘度変化など、塗布を繰り返しても解決しない異常状態を知らせることができ、作業員が迅速に対応することができる。
【００１８】
本発明のスキージ印刷方法において、前記検査器が、カメラであることが好ましい。
【００１９】
カメラは、視野が広く、走査ステップを粗く刻むことができるので、高速で検査することができる。
【００２０】
また、本発明のスキージ印刷方法において、前記検査器が、距離計測センサーであることが好ましい。
【００２１】
距離計測センサーは、表面起伏から直接的に充填不良を検出することができるので、色調の変化などによる誤検出を防ぐことができる。
【００２２】
本発明のスキージ印刷方法において、前記スクリーンマスク開口部に前記ペースト材料を充填した後に、前記スクリーンマスクから前記基板を離間し、前記スクリーンマスクが検査の妨げにならないように前記スクリーンマスク又は前記基板を移動させて、該基板上にスキージ印刷された前記ペースト材料の印刷状態を前記検査器によって検査することが好ましい。
【００２３】
上記態様によれば、スキージ印刷されたペースト材料の印刷状態を、スクリーンマスクの干渉を避けて、精度よく検査することができる。また、スクリーンマスク開口部へのペースト材料の充填状態を検査する検査工程と、基板へのペースト材料の印刷状態を検査する検査工程とを、検査器を兼用してひとつの装置内で実施することが可能となり、スキージ印刷装置の外に仕上がり検査用の検査器を設置する必要がなくなり、設備投資の軽減になる。さらに、仕上がり検査において不合格になった場合は、警報を発し不良基板を正常基板から排除できるため、作業効率が向上する。
【００２４】
本発明のスキージ印刷装置は、印刷すべき基板を載置するステージと、該ステージ上に載置された基板上に接離可能に配置されるスクリーンマスクと、該スクリーンマスク上を摺動して前記スクリーンマスク上に付与されたペースト材料をスクリーンマスク開口部に塗布するスキージとを備えたスキージ印刷装置において、前記スクリーンマスクを前記基板上に当接させて配置し、前記スキージを摺動させて前記ペースト材料を前記スクリーンマスク開口部に充填させた後、前記スクリーンマスクと前記基板を接触させたままの状態で、前記スクリーンマスク開口部を通して前記基板が見えるかどうかを検出する検査器を有することを特徴とする。
【００２５】
本発明のスキージ印刷装置において、前記検査器により、前記スクリーンマスク開口部に前記ペースト材料が充填されていない部分が発見された場合は、前記スクリーンマスクと前記基板を接触させたままの状態で、前記スキージを摺動させて前記ペースト材料を充填する塗布工程と、前記検査器による検査工程とを、予め設定された回数を上限にして、前記スクリーンマスク開口部に前記ペースト材料が充填されていない部分がなくなるまで繰り返して行わせる制御手段を有していることが好ましい。
【００２６】
本発明のスキージ印刷装置において、前記予め設定された回数まで、前記塗布工程と前記検査工程とを繰り返しても、前記スクリーンマスク開口部に前記ペースト材料が充填されていない部分がなくならなかった場合は、作業者に異常を知らせるための警報を発する警報手段を有していることが好ましい。
【００２７】
本発明のスキージ印刷装置において、前記検査器が、カメラであることが好ましい。
【００２８】
本発明のスキージ印刷装置において、前記検査器が、距離計測センサーであることが好ましい。
【００２９】
本発明のスキージ印刷装置において、前記スクリーンマスク開口部に前記ペースト材料を充填した後に、前記スクリーンマスクから前記基板を離間し、該基板上にスキージ印刷された前記ペースト材料の印刷状態を前記検査器によって検査する際に、前記スクリーンマスクが検査の妨げにならないように前記スクリーンマスク又は前記基板を移動させるための移動機構を有していることが好ましい。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、塗布工程後に、スクリーンマスクと基板を接触させたままの状態で、スクリーンマスク開口部を通して前記基板が見えるかどうかを検査器によって検査するようにしたので、スクリーンマスク開口部にペースト材料が充填されていない部分が検出された場合には、その状態で再度スキージを摺動させてペースト材料を塗布することができる。このため、印刷不良を発見できると共に、再塗布の際に印刷したペースト材料を押し潰すことによる不良を防止することができる。
【００３１】
また、スキージ印刷後に、基板をスクリーンマスクから離間させ、スキージ印刷装置内で検査した場合は、スクリーンマスクによる干渉を避けて、精度の良い仕上がり検査を行うことができる。この態様では、スキージ印刷装置の外に仕上がり検査用の検査器を設置する必要がなくなり、設備投資の軽減になる。また、仕上がり検査において不合格になった場合は、警報を発し不良基板を正常基板から排除できるため、作業効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明のスキージ印刷装置の模式図である。
【図２】本発明のスキージ印刷装置の制御系の機能ブロック図である。
【図３】本発明のスキージ印刷の一実施形態を示すフローチャートである。
【図４】本発明のスキージ印刷の一実施形態を示す工程模式図である。
【図５】本発明のスキージ印刷の他の実施形態を示す工程模式図である。
【図６】本発明のスキージ印刷の他の実施形態を示すフローチャートである。
【図７】本発明のスキージ印刷の更に他の実施形態を示す工程模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下図面に基づいて、本発明のスキージ印刷方法及びスキージ印刷装置の実施形態を説明する。
【００３４】
本発明のスキージ印刷装置は、スキージを用いてペースト材料を塗布する機能と、スクリーンマスクに基板を接触させたままでスクリーンマスクの開口部にペースト材料が充填されているか否かを検査する機能と、ペースト材料が充填されていない場合はペースト材料を塗布する機能とを備えている。
【００３５】
図１には、本発明の一実施形態によるスキージ印刷装置が示されている。このスキージ印刷装置１００には、基板１を載せるステージ１１と、ステージ１１を図示しない搬入部からスクリーンマスク２の直下まで移動させ、さらにステージ１１を上昇させて、基板１をスクリーンマスク２に当接させるためのステージ駆動部１２が設けられている。スクリーンマスク２の上方には、２本のスキージ１３ａ、１３ｂと、該スキージを垂直水平方向に動かすためのスキージ駆動部１４、ペースト材料の充填状態を検査するための検査器１５と、該検査器１５を垂直水平方向に走査させるための検査器駆動部１６が設けられている。ここで、検査器１５は、具体的には、カメラ又は距離計速センサーであることが好ましい。
【００３６】
また、スキージ印刷装置１００は、異常を知らせる警報器１７と、外部からスキージ印刷装置１００を操作するための操作部１８と、制御部１９を備えている。なお、スクリーンマスク移動機構２０については、後述の他の実施形態において説明する。
【００３７】
次に、本発明のスキージ印刷装置の制御系について、機能ブロック図を用いて説明する。図２に示されるように、スキージ印刷装置１００は、制御部１９を備え、ステージ駆動部１２と、スキージ駆動部１４と、検査器１５と、検査器駆動部１６と、警報器１７と、操作部１８とが接続されている。
【００３８】
制御部１９は、ステージ駆動部１２に制御信号を送って、ステージ１１を移動させることができる。また、制御部１９は、スキージ駆動部１４に制御信号を送って、スキージを動かすことができる。また、制御部１９は、検査器駆動部１６に制御信号を送って、検査器を走査することができる。また、制御部１９は、検査器１５から検査データを受け取ることができる。また、制御部１９は、警報器１７に警報信号を送ることができる。
【００３９】
操作部１８は、キーボードなどの入力手段を備え、作業員の入力した入力情報を制御部１９へ送ることができる。入力情報には、基板及びスクリーンマスクの仕様、印刷条件、検査条件、塗布ペースト材料が充填されなかった場合の再塗布回数の上限値、処理開始／処理終了の指示等がある。また、操作部１８は、液晶パネル等の表示部を備え、制御部１９から送られる情報を表示してもよい。
【００４０】
また、制御部１９は、検査器１５から検査データを受け取って、予め入力されたスクリーンマスク仕様と検査条件とを参照しながら、スクリーンマスク開口部にペースト材料が充填されているか否か、判定することができる。ペースト材料が充填されておらず、不合格と判断した場合は、スキージ駆動部１４に再塗布を指示することができる。もし、予め入力された再塗布回数を越えてもペースト材料が充填されない場合は、警報器１７に警報信号を送ると共に、スキージ駆動部１４等に停止信号を送ることができる。
【００４１】
次に、図３のフローチャートを用いて、スキージ印刷の工程フローについて説明する。
【００４２】
作業者が操作部１８を介して処理開始を指示すると、制御部１９は、予め入力されたプログラムにしたがって、図２に示される制御系の各部に順次制御信号を送る。
【００４３】
まず、ステップＳ１では、基板１を載せたステージ１１が、基板搬入部からスクリーンマスク２の下方へ移動し、基板１が搬入される。ステップＳ２では、ステージ１１が上昇し、基板１がスクリーンマスク２の裏面に当接する。ステップＳ３では、ペースト材料を載せたスクリーンマスク２の表面に、スキージ１３ａ又は１３ｂを摺動させて、ペースト材料を塗布する。ステップＳ４では、検査器１５を用いて、基板１がスクリーンマスク２に接触している状態で、スクリーンマスク２の開口部にペースト材料が充填されているか否かを検査する。制御部１９は、予め入力された判定条件にしたがって、検査の合否を判断する。検査に合格の場合はステップＳ５に進み、検査に不合格の場合はステップＳ７に進む。検査に合格した場合、ステップＳ５では、ステージ１１が下降し、基板１がスクリーンマスク２から離間する。そして、ステップＳ６において、ステージ１１が、基板搬出部へ移動し、基板が搬出されて、処理を終了する。
【００４４】
一方、検査で不合格となった場合は、ステップＳ７において、再塗布回数が予め入力された許容回数以内か否かが判定され、許容回数以内であれば、ステップＳ３の先頭に戻り、再度ペースト材料の塗布を行う。再塗布の後にステップＳ４で再検査する。ここで合格すればステップＳ５に進むことができるが、再び不合格になれば合格するまで、Ｓ３−Ｓ４−Ｓ７のループを繰り返す。ただし、ステップＳ７で再塗布回数が許容回数を超えると、再塗布では解決できない問題があると判断されて、ステップＳ８で、警報器１７により警報が出され、処理を停止する。
【００４５】
次に、本発明のスキージ印刷の一実施形態について、装置の模式図を用いながら、更に具体的に説明する。
【００４６】
図４には、検査器１５としてカメラ１５ａを用いるスキージ印刷装置２００の各部の動きが、工程順に示されている。
【００４７】
図４（ａ）には、ペースト材料を塗布する工程の最初の状態が示されている。ステージ１１の上に基板１が配置され、基板１はスクリーンマスク２に当接されている。スクリーンマスク２はスクリーンマスク開口部２ａ（開口部は模式的に１個が示されているが、実際には所定形状のものが多数個配置されている）を備える。スクリーンマスク２上にはペースト材料３が供給されている。また、スクリーンマスク開口部２ａの上方にはカメラ１５ａが配置されている。スキージ１３ａは、スクリーンマスク２上を図中の左から右へ向かって摺動し、ペースト材料３を塗布していく。
【００４８】
本来ならばスクリーンマスク開口部２ａにペースト材料３が完全に充填されるはずであるが、図４（ｂ）に示されるように、スキージ１３ａがスクリーンマスク開口部２ａ上を通過した後も、ペースト材料３の充填が不十分で、未充填部３ａが生じる場合がある。カメラ１５ａは、未充填部３ａを撮像し、制御部１９（図示しない）に画像情報を電気信号として送る。未充填部３ａは、スクリーンマスク開口部２ａを介して基板が見えるかどうかを判断し、見分けることができる。画像認識方法は、特に限定されず、例えば予め記憶させておいた色、周囲との明暗差など、基板１、スクリーンマスク２、及びペースト材料３の三者を識別できる画像認識手段を用いることができる。
【００４９】
カメラ１５ａは、微細なものを見る場合は、像を拡大するための顕微鏡レンズを備えることができる。カメラ１５ａは、後述する距離計測センサーに比べれば視野が広いと言えるが、スクリーンマスク２の面積が更に広く、カメラ１５ａの視野に収まらない場合は、カメラ１５ａを水平方向に走査させて、全面を検査してもよい。カメラ１５ａによる検査は、視野が広いので走査ステップを粗く刻むことができ、距離計測センサーに比べれば、高速検査することができる。
【００５０】
検査工程において、制御部１９がスクリーンマスク開口部２ａにペースト材料の未充填部３ａがあると判断した場合は、図４（ｃ）に示した再塗布工程を行う。スキージ１３ａからスキージ１３ｂに切り替え、スキージ１３ｂを図中の右から左へ向かって摺動させ、ペースト材料３をスクリーンマスク２に塗布する。
【００５１】
図４（ｄ）は再塗布工程によって、スクリーンマスク開口部２ａにペースト材料３が完全に充填された状態を示している。カメラ１５ａによって、ペースト材料３充填されたことを確認し、この基板１への印刷を終了する。もし、ペースト材料３が充填されていなければ、再びスキージ１３ｂからスキージ１３ａに切り替え、図４（ａ）に戻り、充填されるまで上記の動作を繰り返す。
【００５２】
本発明のスキージ印刷の他の実施形態について説明する。
【００５３】
図５には、検査器１５として距離計測センサー１５ｂを用いるスキージ印刷装置３００の各部の動きが、工程順に示されている。
【００５４】
図５（ａ）には、ペースト材料の塗布開始時の状態が示されている。距離計測センサー１５ｂは、ペースト材料３を塗布するために図中左から右へ摺動されているスキージ１３ａの後を追いかけながら、検査していく。
【００５５】
距離計測センサー１５ｂの方式として、具体的にはレーザー式、ＬＥＤ式等を用いることができる。距離計測センサー１５ｂは、スクリーンマスク２の表面の凹凸を直接計測し、スクリーンマスク開口部２ａにおいて段差がなければ、ペースト材料３が充填されていると判断し、段差があればペースト材料の未充填部３ａがあると判断する。距離計測センサー１５ｂを用いる方法は、充填状態を調べる検査としてはより直接的であり、先述のカメラに比べれば誤認が少なく、検査精度は高い。
【００５６】
図５（ｂ）は、スキージ１３ａがスクリーンマスク開口部２ａ上を通過し、その後を追う距離計測センサー１５ｂが丁度ペースト材料の未充填部３ａの上に来たところを示している。ここで、ペースト材料の未充填部３ａを検出すると、図５（ｃ）のように、スキージ１３ａと１３ｂを切り替え、図５（ｄ）のようにスキージ１３ｂを用いて再塗布し、図５（ｅ）のようにスクリーンマスク開口部２ａにペースト材料３が完全に充填されれば印刷終了になる。もし、スクリーンマスク開口部２ａにペースト材料３が充填されていなければ、充填されるまで、再塗布を繰り返す。
【００５７】
距離計測センサー１５ｂによる検査において検査精度を追求すると、距離計測センサー１５ｂをゆっくり動かすことが必要になり、検査速度が遅くなる。距離計測センサー１５ｂによる走査が、スキージ１３ａ又は１３ｂに追従できない場合は、塗布後にスキージの動きを止めて、その後で距離計測センサー１５ｂを単独で走査して、検査を行ってもよい。
【００５８】
以上、図４及び図５に示される塗布−検査―再塗布の一連の工程は、基板１がスクリーンマスク２に接触した状態でなされる。よって、従来方法において問題となっていた、離間下マスクで基板上のペーストを押し潰す事故を避けることができる。このため、スクリーンマスク開口部２ａにペースト材料３が完全に充填されるまで、安心して再塗布を繰り返すことができ、確実に良品率を高めることができる。
【００５９】
次に、図６のフローチャートを用いて、更に他の実施形態について説明する。
この実施形態では、図１、２に示したように、スキージ印刷装置１００に、スクリーンマスクを移動させるためのスクリーンマスク移動機構２０が追加されている。
【００６０】
ステップＳ１において基板１が搬入され、ステップＳ２において基板１がスクリーンマスク２に当接され、ステップＳ３においてスキージ１３ａ、１３ｂによってスクリーンマスク２にペースト材料３が塗布され、ステップＳ４において基板１がスクリーンマスク２に接触した状態で、検査器１５によって検査が行われる。スクリーンマスク２ａにペースト材料３が充填されていない場合は、ステップＳ４の検査で不合格になり、合格になるまで、ステップＳ３のペースト材料の塗布と、ステップＳ４の検査を繰り返すことができる。ステップＳ４の検査に合格した場合は、ステップＳ５において基板１がスクリーンマスク２から離間する。ここまでは、すでに図３を用いて説明したフローと同じである。
【００６１】
本実施形態では更に、ステップＳ９として、基板１がスクリーンマスク２から離間した状態で基板１の上に印刷されたペースト材料の印刷状態を検査する。基板１の上方にスクリーンマスク２がある状態では検査の妨げになるので、スクリーンマスク移動機構２０によってスクリーンマスク２を移動させるか、ステージ駆動部１２によってステージ１１と共に基板１を移動させて検査し易い状態にする。
【００６２】
ステップＳ９の検査に、ステップＳ３の検査で使用した検査器１５を使用するが、判定方法は異なる。ステップＳ３の検査ではスクリーンマスク開口部２ａにペースト材料３が充填されていることを判定する検査であったが、ステップＳ９の検査は基板１上にペースト材料３の理想的に印刷された形状を基準とし、該基準となる形状から外れるものを不合格とする検査である。例えば、カメラ１５ａを用いた場合は、基板１に対するペースト材料３の明暗や色調の違いから欠け等の形状異常を画像認識し、不合格とする。距離計測センサー１５ｂを用いた場合は、基板１からペースト材料３の表面までの高さを計測し、高さが規格に入らないものを不合格とする。画像認識による場合は、形状を直接測定しているわけではないが、予め標準サンプルを幾つか撮影して画像の特徴を抽出し、データベースを作って制御部１９に保存し、検査の際には前記データベースを参照することができる。
【００６３】
ステップＳ９の検査に合格した場合は、ステップＳ６において基板１を搬出することができる。一方、ステップＳ９の検査に不合格の場合は、ステップＳ１０で、警報器１７により警報が発信され、処理を停止する。
【００６４】
本実施例において、ステップＳ９の検査は、基板１をスクリーンマスク２から離間させた状態にして、スキージ印刷装置に備わる検査器１５を用いて、スキージ印刷が正常に行われたことを確認する検査である。その作用効果は、基板１をクリーンマスク２から離間させた状態にしているので、ペースト材料３の立体形状を精度よく検査できるという利点がある。また、ステップＳ９の検査とステップＳ４の検査は、スキージ印刷装置に備わる検査器１５を兼用し、スキージ印刷装置以外に検査装置を設置する必要がないという意味で、設備を有効活用している。
【００６５】
図６のフローチャートに示される処理を、図７に示される工程模式図によって更に具体的に説明する。
【００６６】
図７（ａ）には、ステップＳ４の検査が終了した状態が示されている。スキージ印刷装置４００は、カメラ１５ａと距離計測センサー１５ｂの両方を備える。ステップＳ４で、これら２つの検査が行われ、検査に合格した場合は、ステップＳ５において、ステージ１１が下降し、基板１がスクリーンマスク２から離間される。その後、スクリーンマスク２及びスキージ１３ａ、１３ｂは、検査の妨げにならないように、基板１の上方から移動し、図７（ｂ）の状態となる。ステップＳ９では、図７（ｃ）に示されるように、カメラ１５ａが基板１の上方に移動し、基板表面を撮影し、図示しない制御部１９において画像データベースを参照しながら、画像認識による合否判定を行う。さらに、図７（ｄ）に示されるように、距離計測センサー１５ｂが基板１の表面を走査し、印刷されたペースト材料３の表面高さを計測して、図示しない制御部１９において、前記高さが規格内であるか否か検査する。基板１がスクリーンマスク２から離間させて検査するので、精度の良い検査が可能になる。
【００６７】
なお、上記は、検査器としてカメラ１５ａと距離計測センサー１５ｂの両方を備える実施形態について説明したものであるが、検査器はどちらか一方でもよい。また、基板１がスクリーンマスク２から離間させた後、スクリーンマスク２及びスキージ１３ａ、１３ｂは、検査の妨げにならないように移動する例について説明したが、基板１と、カメラ１５ａ及び／又は距離計測センサー１５ｂが移動し、移動した場所で検査してもよい。
【符号の説明】
【００６８】
１：基板
２：スクリーンマスク
２ａ：スクリーンマスク開口部
３：ペースト材料
３ａ：未充填部
１１：ステージ
１２：ステージ駆動部
１３ａ、１３ｂ：スキージ
１４：スキージ駆動部
１５：検査器
１５ａ：カメラ
１５ｂ：距離計測センサー
１６：検査器駆動部
１７：警報器
１８：操作部
１９：制御部
２０：スクリーンマスク移動機構
１００、２００、３００，４００：スキージ印刷装置
【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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