JPH05131610A - 印刷用スクリーンと基板の位置合わせ装置 - Google Patents
印刷用スクリーンと基板の位置合わせ装置Info
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- JPH05131610A JPH05131610A JP32662591A JP32662591A JPH05131610A JP H05131610 A JPH05131610 A JP H05131610A JP 32662591 A JP32662591 A JP 32662591A JP 32662591 A JP32662591 A JP 32662591A JP H05131610 A JPH05131610 A JP H05131610A
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- Japan
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- screen
- substrate
- camera
- squeegee
- printing screen
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- Screen Printers (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 基板と印刷用スクリーンとの位置合わせに用
いるＴＶカメラ等の撮像手段の移動機構の簡略化を図
る。 【構成】 スキージ１１を保持して印刷用スクリーン４
上を横方向（Ｘ方向）に移動するスキージユニット２０
の長手方向（Ｙ方向）に移動自在にＴＶカメラ４０を設
けてＴＶカメラ４０をＸ−Ｙ方向に駆動可能にし、位置
合わせマークを設けた基板１０上に重なった前記印刷用
スクリーン４の透孔部を介して前記位置合わせマークを
前記ＴＶカメラ４０で撮像する構成である。
いるＴＶカメラ等の撮像手段の移動機構の簡略化を図
る。 【構成】 スキージ１１を保持して印刷用スクリーン４
上を横方向（Ｘ方向）に移動するスキージユニット２０
の長手方向（Ｙ方向）に移動自在にＴＶカメラ４０を設
けてＴＶカメラ４０をＸ−Ｙ方向に駆動可能にし、位置
合わせマークを設けた基板１０上に重なった前記印刷用
スクリーン４の透孔部を介して前記位置合わせマークを
前記ＴＶカメラ４０で撮像する構成である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、クリームはんだ等のペ
ーストを基板に印刷するためのスクリーン印刷装置にお
ける印刷用スクリーンと基板との位置合わせ装置に関す
る。
ーストを基板に印刷するためのスクリーン印刷装置にお
ける印刷用スクリーンと基板との位置合わせ装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】本出願人は、クリームはんだ等のペース
トを基板に印刷するためのスクリーン印刷装置におい
て、位置合わせマークを基板上に形成するとともに該位
置合わせマークに対応した透孔部を印刷用スクリーンに
形成しておき、実印刷位置で前記基板に前記印刷用スク
リーンを重ね合わせ、印刷用スクリーン上方のＴＶカメ
ラで前記透孔部を通して前記位置合わせマークを撮像
し、基板及び印刷用スクリーンの両者の位置合わせを実
行することを検討している。
トを基板に印刷するためのスクリーン印刷装置におい
て、位置合わせマークを基板上に形成するとともに該位
置合わせマークに対応した透孔部を印刷用スクリーンに
形成しておき、実印刷位置で前記基板に前記印刷用スク
リーンを重ね合わせ、印刷用スクリーン上方のＴＶカメ
ラで前記透孔部を通して前記位置合わせマークを撮像
し、基板及び印刷用スクリーンの両者の位置合わせを実
行することを検討している。
【０００３】その場合、基板寸法によって前記位置合わ
せマークの位置が変わるし、また１枚の基板上に前記位
置合わせマークが複数箇所あるため (回転方向の位置合
わせのため）、ＴＶカメラは印刷用スクリーン上を移動
できる必要がある。基本的には、そのＴＶカメラは、専
用のＸ−Ｙテーブルに搭載し、スクリーン印刷装置が有
するスキージ動作時は、その動きの妨げにならないよう
に退避状態とすれば良い。
せマークの位置が変わるし、また１枚の基板上に前記位
置合わせマークが複数箇所あるため (回転方向の位置合
わせのため）、ＴＶカメラは印刷用スクリーン上を移動
できる必要がある。基本的には、そのＴＶカメラは、専
用のＸ−Ｙテーブルに搭載し、スクリーン印刷装置が有
するスキージ動作時は、その動きの妨げにならないよう
に退避状態とすれば良い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種のス
クリーン印刷装置においても、小型化が要求されるよう
になってきているが、印刷用スクリーンの上方に位置し
たＴＶカメラの存在はスキージの移動の妨げになるた
め、ＴＶカメラを必ずスクリーン印刷動作時のスキージ
移動範囲から退避させる必要があり、ＴＶカメラ専用の
Ｘ−Ｙテーブルは大型になり、スクリーン印刷装置中に
前記ＴＶカメラ専用のＸ−Ｙテーブルを配置するスペー
スを確保できない場合がある。また、機構も複雑化する
とともに、ＴＶカメラの移動制御も面倒なものとなる。
クリーン印刷装置においても、小型化が要求されるよう
になってきているが、印刷用スクリーンの上方に位置し
たＴＶカメラの存在はスキージの移動の妨げになるた
め、ＴＶカメラを必ずスクリーン印刷動作時のスキージ
移動範囲から退避させる必要があり、ＴＶカメラ専用の
Ｘ−Ｙテーブルは大型になり、スクリーン印刷装置中に
前記ＴＶカメラ専用のＸ−Ｙテーブルを配置するスペー
スを確保できない場合がある。また、機構も複雑化する
とともに、ＴＶカメラの移動制御も面倒なものとなる。
【０００５】本発明は、上記の点に鑑み、基板と印刷用
スクリーンとの位置合わせに用いる撮像手段をスキージ
ユニットに対して移動自在に設けることで、小型化及び
機構の簡略化を図り得るようにした印刷用スクリーンと
基板の位置合わせ装置を提供することを目的とする。
スクリーンとの位置合わせに用いる撮像手段をスキージ
ユニットに対して移動自在に設けることで、小型化及び
機構の簡略化を図り得るようにした印刷用スクリーンと
基板の位置合わせ装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の印刷用スクリーンと基板の位置合わせ装置
は、スキージを保持して印刷用スクリーン上を横方向に
移動するスキージユニットの長手方向に移動自在に撮像
手段を設け、位置合わせマークを設けた基板上に重なっ
た前記印刷用スクリーンの透孔部を介して前記位置合わ
せマークを前記撮像手段で撮像する構成としている。
に、本発明の印刷用スクリーンと基板の位置合わせ装置
は、スキージを保持して印刷用スクリーン上を横方向に
移動するスキージユニットの長手方向に移動自在に撮像
手段を設け、位置合わせマークを設けた基板上に重なっ
た前記印刷用スクリーンの透孔部を介して前記位置合わ
せマークを前記撮像手段で撮像する構成としている。
【０００７】
【作用】本発明の印刷用スクリーンと基板の位置合わせ
装置においては、予め位置合わせマークを形成した基板
上に、前記位置合わせマークに対応する透孔部を予め形
成した印刷用スクリーンを重ね、印刷用スクリーンの透
孔部を介して前記位置合わせマークを撮像手段で撮像
し、該撮像手段の画像信号から前記透孔部の基準点と前
記位置合わせマークの照準点との間のずれを検出するこ
とができる。そして、前記ずれの検出結果を利用して基
板と印刷用スクリーンの相対位置関係を補正することが
できる。その際に、前記撮像手段をスキージユニットの
長手方向に移動自在に設けたことによって、簡単な機構
で当該撮像手段を結果的にＸ−Ｙ方向に駆動でき、基板
の種類変更に伴う位置合わせマークの位置変更や複数箇
所の位置合わせマークの撮像に対応させることができ
る。また、撮像手段に専用のＸ−Ｙテーブルを設ける必
要がないため、装置の小型化、とくに高さ寸法の縮小が
可能となる。さらに、専用のＸ−Ｙテーブルに撮像手段
を搭載する場合には、スキージと衝突するのを回避する
ための制御が必要であったが、撮像手段をスキージユニ
ットに搭載することでスキージと撮像手段との衝突の可
能性はなくなり、撮像手段の位置制御も簡単になる。
装置においては、予め位置合わせマークを形成した基板
上に、前記位置合わせマークに対応する透孔部を予め形
成した印刷用スクリーンを重ね、印刷用スクリーンの透
孔部を介して前記位置合わせマークを撮像手段で撮像
し、該撮像手段の画像信号から前記透孔部の基準点と前
記位置合わせマークの照準点との間のずれを検出するこ
とができる。そして、前記ずれの検出結果を利用して基
板と印刷用スクリーンの相対位置関係を補正することが
できる。その際に、前記撮像手段をスキージユニットの
長手方向に移動自在に設けたことによって、簡単な機構
で当該撮像手段を結果的にＸ−Ｙ方向に駆動でき、基板
の種類変更に伴う位置合わせマークの位置変更や複数箇
所の位置合わせマークの撮像に対応させることができ
る。また、撮像手段に専用のＸ−Ｙテーブルを設ける必
要がないため、装置の小型化、とくに高さ寸法の縮小が
可能となる。さらに、専用のＸ−Ｙテーブルに撮像手段
を搭載する場合には、スキージと衝突するのを回避する
ための制御が必要であったが、撮像手段をスキージユニ
ットに搭載することでスキージと撮像手段との衝突の可
能性はなくなり、撮像手段の位置制御も簡単になる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明に係る印刷用スクリーンと基板
の位置合わせ装置の実施例を図面に従って説明する。
の位置合わせ装置の実施例を図面に従って説明する。
【０００９】図１乃至図６で本発明の実施例を説明す
る。これらの図において、スクリーン印刷装置の基台１
上には、Ｘ方向、これと直交するＹ方向及び回転角θ方
向に移動可能なＸ−Ｙ−θテーブル２が設置され、該Ｘ
−Ｙ−θテーブル２上に昇降機構を介して基板吸着支持
盤３が昇降自在に取り付けられている。そして、基板吸
着支持盤３上に基板１０が位置決め載置されるようにな
っている。
る。これらの図において、スクリーン印刷装置の基台１
上には、Ｘ方向、これと直交するＹ方向及び回転角θ方
向に移動可能なＸ−Ｙ−θテーブル２が設置され、該Ｘ
−Ｙ−θテーブル２上に昇降機構を介して基板吸着支持
盤３が昇降自在に取り付けられている。そして、基板吸
着支持盤３上に基板１０が位置決め載置されるようにな
っている。
【００１０】厚み０.１mm乃至０.２mm位のステンレス等
の印刷用スクリーン４を支持するスクリーン枠５は前記
基台１上に立設された装置フレーム６側の支持枠７にて
支持され、装置フレーム側に固定されたスクリーン枠固
定用エアーシリンダ８のピストンロッドの伸動時に支持
枠７に固定されるようになっている。該スクリーン枠５
は図１及び図２の仮想線で示す位置が実印刷位置であ
る。
の印刷用スクリーン４を支持するスクリーン枠５は前記
基台１上に立設された装置フレーム６側の支持枠７にて
支持され、装置フレーム側に固定されたスクリーン枠固
定用エアーシリンダ８のピストンロッドの伸動時に支持
枠７に固定されるようになっている。該スクリーン枠５
は図１及び図２の仮想線で示す位置が実印刷位置であ
る。
【００１１】前記印刷用スクリーン４上方には、クリー
ムはんだ等のペーストを塗布するためのスキージ１１を
備えたスキージユニット２０が装置フレーム６に対しＸ
方向に架設された一対のガイドロッド２１で摺動自在に
支持されている。また、装置フレーム６にはガイドロッ
ド２１に平行にボール螺子軸２２が軸支されており、ス
キージユニット２０はそのボール螺子軸２２に螺合する
雌螺子部材２３を一体的に有している。従って、図示し
ない駆動機構で前記ボール螺子軸２２を回転させること
でスキージユニット２０をＸ方向に水平移動させること
ができる。このスキージユニット２０には、スキージホ
ルダ２４Ａ,２４Ｂがそれぞれ昇降自在に支持され、各
スキージホルダ２４Ａ,２４Ｂはスキージユニット２０
に取り付けられたスキージ昇降エアーシリンダ２５Ａ,
２５Ｂでそれぞれ昇降駆動される。そして、スキージホ
ルダ２４Ａ,２４Ｂに前記スキージ１１が固定される。
ここで、スキージユニット２０を図１の左方向に移動さ
せる場合は、スキージホルダ２４Ａを下降させて右側の
スキージ１１を使用してスクリーンにペーストを塗布す
るようにし、逆にスキージユニット２０を図１の右方向
に移動させる場合は、スキージホルダ２４Ｂを下降させ
て左側のスキージ１１を使用してスクリーンにペースト
を塗布する。
ムはんだ等のペーストを塗布するためのスキージ１１を
備えたスキージユニット２０が装置フレーム６に対しＸ
方向に架設された一対のガイドロッド２１で摺動自在に
支持されている。また、装置フレーム６にはガイドロッ
ド２１に平行にボール螺子軸２２が軸支されており、ス
キージユニット２０はそのボール螺子軸２２に螺合する
雌螺子部材２３を一体的に有している。従って、図示し
ない駆動機構で前記ボール螺子軸２２を回転させること
でスキージユニット２０をＸ方向に水平移動させること
ができる。このスキージユニット２０には、スキージホ
ルダ２４Ａ,２４Ｂがそれぞれ昇降自在に支持され、各
スキージホルダ２４Ａ,２４Ｂはスキージユニット２０
に取り付けられたスキージ昇降エアーシリンダ２５Ａ,
２５Ｂでそれぞれ昇降駆動される。そして、スキージホ
ルダ２４Ａ,２４Ｂに前記スキージ１１が固定される。
ここで、スキージユニット２０を図１の左方向に移動さ
せる場合は、スキージホルダ２４Ａを下降させて右側の
スキージ１１を使用してスクリーンにペーストを塗布す
るようにし、逆にスキージユニット２０を図１の右方向
に移動させる場合は、スキージホルダ２４Ｂを下降させ
て左側のスキージ１１を使用してスクリーンにペースト
を塗布する。
【００１２】前記スキージユニット２０の長手方向 (Ｙ
方向）側面にはスライドレール３０が固定され、該スラ
イドレール３０でＹ方向スライダ３１がＹ方向に摺動自
在に支持されている。また、スキージユニット２０の長
手方向には前記スライドレール３０と平行にボール螺子
軸３２が軸支され、該ボール螺子軸３２に螺合する雌螺
子部材３３が前記Ｙ方向スライダ３１に固着一体化され
ている。従って、スキージユニット２０側に取り付けた
モーター３４で前記ボール螺子軸３２を回転させること
でＹ方向スライダ３１をＹ方向に移動させることができ
る。Ｙ方向スライダ３１には、ＴＶカメラ取付フレーム
３５が昇降自在に支持されている。すなわち、取付フレ
ーム３５に一体化されたガイドロッド３６が前記Ｙ方向
スライダ３１を上下に摺動自在に貫通しており、Ｙ方向
スライダ３１に取り付けられたＴＶカメラ昇降用エアー
シリンダ３７で取付フレーム３５は所定量昇降駆動され
る。取付フレーム３５には１台のＴＶカメラ４０が取り
付けられ、図４の如く該取付フレーム３５の内側にＴＶ
カメラ４０のレンズ部４０Ａが位置している。また、取
付フレーム３５の内側にリング照明具４１が配置されて
いる。該ＴＶカメラ４０は図３の如く印刷用スクリーン
４の２つの隅部分に設けられた位置合わせ部５０を撮像
するためのものであり、撮像時は昇降用エアーシリンダ
３７によって取付フレーム３５と共に下降位置(印刷用
スクリーン４に近付いた位置Ｚ)に駆動される。
方向）側面にはスライドレール３０が固定され、該スラ
イドレール３０でＹ方向スライダ３１がＹ方向に摺動自
在に支持されている。また、スキージユニット２０の長
手方向には前記スライドレール３０と平行にボール螺子
軸３２が軸支され、該ボール螺子軸３２に螺合する雌螺
子部材３３が前記Ｙ方向スライダ３１に固着一体化され
ている。従って、スキージユニット２０側に取り付けた
モーター３４で前記ボール螺子軸３２を回転させること
でＹ方向スライダ３１をＹ方向に移動させることができ
る。Ｙ方向スライダ３１には、ＴＶカメラ取付フレーム
３５が昇降自在に支持されている。すなわち、取付フレ
ーム３５に一体化されたガイドロッド３６が前記Ｙ方向
スライダ３１を上下に摺動自在に貫通しており、Ｙ方向
スライダ３１に取り付けられたＴＶカメラ昇降用エアー
シリンダ３７で取付フレーム３５は所定量昇降駆動され
る。取付フレーム３５には１台のＴＶカメラ４０が取り
付けられ、図４の如く該取付フレーム３５の内側にＴＶ
カメラ４０のレンズ部４０Ａが位置している。また、取
付フレーム３５の内側にリング照明具４１が配置されて
いる。該ＴＶカメラ４０は図３の如く印刷用スクリーン
４の２つの隅部分に設けられた位置合わせ部５０を撮像
するためのものであり、撮像時は昇降用エアーシリンダ
３７によって取付フレーム３５と共に下降位置(印刷用
スクリーン４に近付いた位置Ｚ)に駆動される。
【００１３】それぞれのスクリーン側位置合わせ部５０
の構造は図４及び図５に示される。すなわち、印刷用ス
クリーン４のペースト供給側の面には円形のハーフエッ
チング部５１が形成され、さらに該ハーフエッチング部
５１よりも小径の円形透孔部５２がハーフエッチング部
５１の中央部分に同心に形成されている。そして、ハー
フエッチング部５１及び透孔部５２に樹脂、ガラス等の
透明部材５３が固定一体化されてスクリーン側位置合わ
せ部５０が構成されている。前記透明部材５３の上面は
前記スクリーン４の上面に一致するか、僅かに高くなる
如く（例えば０.１mm位透明部材上面が高くなるよう
に）設定しておく。ここで、透明部材５３を設けるの
は、透明部材が無いとスクリーン印刷動作によりハーフ
エッチング部５１及び透孔部５２がペーストで埋まって
しまい、以後の位置合わせ動作が不可能となるからであ
り、ハーフエッチング部５１を透孔部５２の周囲に設け
たのはスクリーン印刷時にペーストが透明部材５３とス
クリーン上面の境界に付着もしくは侵入したりしてもペ
ースト位置が透孔部５２の円形輪郭にはかからないよう
にして、スクリーン印刷を繰り返しても常時正確な透孔
部５２の輪郭が維持されるようにするためである。勿
論、スクリーン４に形成された印刷パターンと透孔部５
２の位置関係は正確に規定されている。
の構造は図４及び図５に示される。すなわち、印刷用ス
クリーン４のペースト供給側の面には円形のハーフエッ
チング部５１が形成され、さらに該ハーフエッチング部
５１よりも小径の円形透孔部５２がハーフエッチング部
５１の中央部分に同心に形成されている。そして、ハー
フエッチング部５１及び透孔部５２に樹脂、ガラス等の
透明部材５３が固定一体化されてスクリーン側位置合わ
せ部５０が構成されている。前記透明部材５３の上面は
前記スクリーン４の上面に一致するか、僅かに高くなる
如く（例えば０.１mm位透明部材上面が高くなるよう
に）設定しておく。ここで、透明部材５３を設けるの
は、透明部材が無いとスクリーン印刷動作によりハーフ
エッチング部５１及び透孔部５２がペーストで埋まって
しまい、以後の位置合わせ動作が不可能となるからであ
り、ハーフエッチング部５１を透孔部５２の周囲に設け
たのはスクリーン印刷時にペーストが透明部材５３とス
クリーン上面の境界に付着もしくは侵入したりしてもペ
ースト位置が透孔部５２の円形輪郭にはかからないよう
にして、スクリーン印刷を繰り返しても常時正確な透孔
部５２の輪郭が維持されるようにするためである。勿
論、スクリーン４に形成された印刷パターンと透孔部５
２の位置関係は正確に規定されている。
【００１４】基板１０の上面には各スクリーン側位置合
わせ部５０に対応した円形位置合わせ用マーク (フィデ
ューシャルマーク）１５が銅箔等で形成されている。こ
こで、図３に示したようにスクリーン側位置合わせ部５
０はスクリーン４の２つの隅部分に位置するが、同様に
基板側の位置合わせ用マーク１５も基板１０の２つの隅
部分に位置しており、各位置合わせ部５０の円形透孔部
５２の相互間隔と、円形マーク１５の相互間隔とは等し
く設定されているものとする。
わせ部５０に対応した円形位置合わせ用マーク (フィデ
ューシャルマーク）１５が銅箔等で形成されている。こ
こで、図３に示したようにスクリーン側位置合わせ部５
０はスクリーン４の２つの隅部分に位置するが、同様に
基板側の位置合わせ用マーク１５も基板１０の２つの隅
部分に位置しており、各位置合わせ部５０の円形透孔部
５２の相互間隔と、円形マーク１５の相互間隔とは等し
く設定されているものとする。
【００１５】前述したように、スクリーン４の上方には
Ｘ方向に移動自在なスキージユニット２０に対してＹ方
向に移動自在にＴＶカメラ４０が搭載され、該ＴＶカメ
ラ４０は図６に構成を示す画像処理装置６０における画
像入力のための撮像手段として働くものである。なお、
前記リング照明具４１の照射範囲Ｗはスクリーン側位置
合わせ部５０よりも充分大きな領域となるように定めら
れている。図６に示すように、画像処理装置６０は、Ｘ
−Ｙ方向に移動することによって２箇所のスクリーン側
位置合わせ部５０及び基板側位置合わせ用マーク１５を
含む視野内をそれぞれ撮像する１台のＴＶカメラ４０
と、該ＴＶカメラよりの画像信号 (明暗を表す輝度信
号）を２値化処理する画像信号処理部６１と、２値化処
理後の画像情報を記憶する画像メモリ６２と、画像メモ
リ６２の画像情報から２箇所に設けられた円形透孔部５
２の基準点 (例えば中心点）と円形位置合わせ用マーク
１５の照準点 (例えば中心点）間のずれを認識して基板
１０が位置決め載置されたＸ−Ｙ−θテーブル２の補正
量 (ΔＸ,ΔＹ,Δθ）を演算してＸ−Ｙ−θテーブルを
補正駆動する演算制御部６３とを備えている。
Ｘ方向に移動自在なスキージユニット２０に対してＹ方
向に移動自在にＴＶカメラ４０が搭載され、該ＴＶカメ
ラ４０は図６に構成を示す画像処理装置６０における画
像入力のための撮像手段として働くものである。なお、
前記リング照明具４１の照射範囲Ｗはスクリーン側位置
合わせ部５０よりも充分大きな領域となるように定めら
れている。図６に示すように、画像処理装置６０は、Ｘ
−Ｙ方向に移動することによって２箇所のスクリーン側
位置合わせ部５０及び基板側位置合わせ用マーク１５を
含む視野内をそれぞれ撮像する１台のＴＶカメラ４０
と、該ＴＶカメラよりの画像信号 (明暗を表す輝度信
号）を２値化処理する画像信号処理部６１と、２値化処
理後の画像情報を記憶する画像メモリ６２と、画像メモ
リ６２の画像情報から２箇所に設けられた円形透孔部５
２の基準点 (例えば中心点）と円形位置合わせ用マーク
１５の照準点 (例えば中心点）間のずれを認識して基板
１０が位置決め載置されたＸ−Ｙ−θテーブル２の補正
量 (ΔＸ,ΔＹ,Δθ）を演算してＸ−Ｙ−θテーブルを
補正駆動する演算制御部６３とを備えている。
【００１６】次にこの実施例の場合の位置合わせ動作に
ついて説明する。但し、印刷用スクリーン４は固定で、
基板１０の方がＸ−Ｙ−θテーブル２に載置さていて位
置修正自在であるとする。
ついて説明する。但し、印刷用スクリーン４は固定で、
基板１０の方がＸ−Ｙ−θテーブル２に載置さていて位
置修正自在であるとする。
【００１７】まず、基板１０を吸着保持した基板吸着支
持盤３にて基板１０を上昇させてスクリーン４に重ね、
予め基板側位置合わせ用マーク１５が基板上に重なって
いるスクリーン側の位置合わせ部５０の円形透孔部５２
から光学的に透視可能な状態に設定する。そして、円形
透孔部５２及び円形位置合わせ用マーク１５の両者をＴ
Ｖカメラ４０で撮像して画像取り込みを行う。この画像
取り込みは、スキージユニット２０をＸ方向に、スキー
ジユニット上のＹ方向スライダ３１をＹ方向に駆動して
ＴＶカメラ４０を位置合わせ部５０の真上に移動させ、
さらにＴＶカメラ昇降用エアーシリンダ３７でＴＶカメ
ラ４０を画像取り込み時の下降位置（図１の仮想線Ｚ）
とすることにより、２箇所の位置合わせ部５０について
実行される。なお、２箇所の位置合わせ部５０の相互の
位置関係は既知であり、スキージユニット２０及びＹ方
向スライダ３１の移動量も既知量である。
持盤３にて基板１０を上昇させてスクリーン４に重ね、
予め基板側位置合わせ用マーク１５が基板上に重なって
いるスクリーン側の位置合わせ部５０の円形透孔部５２
から光学的に透視可能な状態に設定する。そして、円形
透孔部５２及び円形位置合わせ用マーク１５の両者をＴ
Ｖカメラ４０で撮像して画像取り込みを行う。この画像
取り込みは、スキージユニット２０をＸ方向に、スキー
ジユニット上のＹ方向スライダ３１をＹ方向に駆動して
ＴＶカメラ４０を位置合わせ部５０の真上に移動させ、
さらにＴＶカメラ昇降用エアーシリンダ３７でＴＶカメ
ラ４０を画像取り込み時の下降位置（図１の仮想線Ｚ）
とすることにより、２箇所の位置合わせ部５０について
実行される。なお、２箇所の位置合わせ部５０の相互の
位置関係は既知であり、スキージユニット２０及びＹ方
向スライダ３１の移動量も既知量である。
【００１８】スクリーン側位置合わせ部５０の上方より
見た画像は図５のように銅箔等の円形位置合わせ用マー
ク１５が明部ａ、円形透孔部５２を通して見える基板面
が暗部ｂ、その外側はステンレス等のスクリーン４で明
部ｃとなっている。したがって、ＴＶカメラ４０により
円形位置合わせ用マーク１５の円形輪郭と円形透孔部５
２の円形輪郭とを取り込むことができ、円形透孔部５２
の中心点と円形位置合わせ用マーク１５の中心点とのず
れを画像処理装置６０側で認識でき、認識結果に基づい
たＸ−Ｙ−θテーブルの補正量 (ΔＸ,ΔＹ,Δθ）を用
いてＸ−Ｙ−θテーブル２を作動させて円形透孔部５２
の中心点と位置合わせ用マーク１５の中心点とを一致さ
せる。
見た画像は図５のように銅箔等の円形位置合わせ用マー
ク１５が明部ａ、円形透孔部５２を通して見える基板面
が暗部ｂ、その外側はステンレス等のスクリーン４で明
部ｃとなっている。したがって、ＴＶカメラ４０により
円形位置合わせ用マーク１５の円形輪郭と円形透孔部５
２の円形輪郭とを取り込むことができ、円形透孔部５２
の中心点と円形位置合わせ用マーク１５の中心点とのず
れを画像処理装置６０側で認識でき、認識結果に基づい
たＸ−Ｙ−θテーブルの補正量 (ΔＸ,ΔＹ,Δθ）を用
いてＸ−Ｙ−θテーブル２を作動させて円形透孔部５２
の中心点と位置合わせ用マーク１５の中心点とを一致さ
せる。
【００１９】前記ＴＶカメラ４０は、２箇所の位置合わ
せ部５０の画像取り込み後、ＴＶカメラ昇降用エアーシ
リンダ３７の働きで、上昇位置（図１の実線位置）に復
帰する。これは、ＴＶカメラ４０の存在がスキージ１１
の移動範囲を狭めることにならないようにするためであ
る。その後、前述のようにスクリーン側の円形透孔部５
２の中心点と、基板側の位置合わせ用マーク１５の中心
点とを一致させて基板１０とスクリーン４との位置合わ
せ状態を保ったままで、２個のスキージ１１のいずれか
一方がスクリーン４上に下降し（図１の左方向に移動す
るときは右側のスキージが下がり、右方向に移動すると
きは左側のスキージが下がり）、当該スクリーン４に圧
接してＸ方向に移動し、所要のペーストを塗り広げるス
クリーン印刷動作を行う。
せ部５０の画像取り込み後、ＴＶカメラ昇降用エアーシ
リンダ３７の働きで、上昇位置（図１の実線位置）に復
帰する。これは、ＴＶカメラ４０の存在がスキージ１１
の移動範囲を狭めることにならないようにするためであ
る。その後、前述のようにスクリーン側の円形透孔部５
２の中心点と、基板側の位置合わせ用マーク１５の中心
点とを一致させて基板１０とスクリーン４との位置合わ
せ状態を保ったままで、２個のスキージ１１のいずれか
一方がスクリーン４上に下降し（図１の左方向に移動す
るときは右側のスキージが下がり、右方向に移動すると
きは左側のスキージが下がり）、当該スクリーン４に圧
接してＸ方向に移動し、所要のペーストを塗り広げるス
クリーン印刷動作を行う。
【００２０】なお、ＴＶカメラ４０の下端とスクリーン
上面間の距離Ｐは例えば数１０mm程度であるのに対し、
透孔部５２が形成されたハーフエッチング部５１と基板
上面との距離Ｑは０.４mm以下であり、ＴＶカメラ光学
系の被写界深度よりみて距離Ｑは微小であり、ＴＶカメ
ラ側の焦点距離を変えずに透孔部５２と位置合わせ用マ
ーク１５の画像取り込みが可能なことは明らかである。
上面間の距離Ｐは例えば数１０mm程度であるのに対し、
透孔部５２が形成されたハーフエッチング部５１と基板
上面との距離Ｑは０.４mm以下であり、ＴＶカメラ光学
系の被写界深度よりみて距離Ｑは微小であり、ＴＶカメ
ラ側の焦点距離を変えずに透孔部５２と位置合わせ用マ
ーク１５の画像取り込みが可能なことは明らかである。
【００２１】上記位置合わせ動作は順次基板がＸ−Ｙ−
θテーブル上に載置されるたびに繰り返して実行され、
常に位置合わせ状態にてスクリーン印刷動作が実行され
ることになる。
θテーブル上に載置されるたびに繰り返して実行され、
常に位置合わせ状態にてスクリーン印刷動作が実行され
ることになる。
【００２２】なお、スクリーン側透孔部及び基板側マー
クは円形以外の形状、例えば方形等としてもよい。
クは円形以外の形状、例えば方形等としてもよい。
【００２３】また、スクリーン側位置合わせ部を、ハー
フエッチング部及び円形透孔部に透明部材を設けた構造
とし、基板側の位置合わせ用マーク上にクリームはんだ
等のペーストが付着しないようにしたが、スクリーン側
位置合わせ部が透明部材を設けない単なる透孔部のみで
構成されていても良い。この場合には、スクリーン印刷
時に基板側の位置合わせ用マーク上に前記透孔部の形状
のペーストパターンが形成されるから、以後該ペースト
パターンを利用して基板の位置決め、部品装着を実行す
る。
フエッチング部及び円形透孔部に透明部材を設けた構造
とし、基板側の位置合わせ用マーク上にクリームはんだ
等のペーストが付着しないようにしたが、スクリーン側
位置合わせ部が透明部材を設けない単なる透孔部のみで
構成されていても良い。この場合には、スクリーン印刷
時に基板側の位置合わせ用マーク上に前記透孔部の形状
のペーストパターンが形成されるから、以後該ペースト
パターンを利用して基板の位置決め、部品装着を実行す
る。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の印刷用ス
クリーンと基板の位置合わせ装置によれば、基板側位置
合わせマークとスクリーン側透孔部との位置関係を撮像
する撮像手段をスキージユニットの長手方向に移動自在
に設けたことによって、簡単な機構で当該撮像手段を結
果的にＸ−Ｙ方向に駆動でき、基板の種類変更に伴う位
置合わせマークの位置変更や複数箇所の位置合わせマー
クの撮像に対応させることができる。また、撮像手段に
専用のＸ−Ｙテーブルを設ける必要がないため、装置の
簡略化及び小型化、とくに高さ寸法の縮小が可能とな
る。さらに、専用のＸ−Ｙテーブルに撮像手段を搭載す
る場合には、スキージと衝突するのを回避するための制
御が必要であったが、撮像手段をスキージユニットに搭
載することでスキージと撮像手段との衝突の可能性はな
くなり、撮像手段の位置制御も簡単になる利点を有す
る。
クリーンと基板の位置合わせ装置によれば、基板側位置
合わせマークとスクリーン側透孔部との位置関係を撮像
する撮像手段をスキージユニットの長手方向に移動自在
に設けたことによって、簡単な機構で当該撮像手段を結
果的にＸ−Ｙ方向に駆動でき、基板の種類変更に伴う位
置合わせマークの位置変更や複数箇所の位置合わせマー
クの撮像に対応させることができる。また、撮像手段に
専用のＸ−Ｙテーブルを設ける必要がないため、装置の
簡略化及び小型化、とくに高さ寸法の縮小が可能とな
る。さらに、専用のＸ−Ｙテーブルに撮像手段を搭載す
る場合には、スキージと衝突するのを回避するための制
御が必要であったが、撮像手段をスキージユニットに搭
載することでスキージと撮像手段との衝突の可能性はな
くなり、撮像手段の位置制御も簡単になる利点を有す
る。
【図１】本発明に係る印刷用スクリーンと基板の位置合
わせ装置の実施例を示す正断面図である。
わせ装置の実施例を示す正断面図である。
【図２】同平面図である。
【図３】実施例における印刷用スクリーン上の位置合わ
せ部の配置を示す平面図である。
せ部の配置を示す平面図である。
【図４】実施例における要部正断面図である。
【図５】実施例においてＴＶカメラ側よりスクリーン側
位置合わせ部を見た透視図である。
位置合わせ部を見た透視図である。
【図６】実施例で用いる画像処理装置の１例を示すブロ
ック図である。
ック図である。
１ 基台 ２ Ｘ−Ｙ−θテーブル ３ 基板吸着支持盤 ４ 印刷用スクリーン ５ スクリーン枠 １０ 基板 １１ スキージ １５ 位置合わせ用マーク ２０ スキージユニット ３０ スライドレール ３１ Ｙ方向スライダ ３５ ＴＶカメラ取付フレーム ３７ ＴＶカメラ昇降用エアーシリンダ ４０ ＴＶカメラ ４１ リング照明具 ５０ スクリーン側位置合わせ部 ５１ ハーフエッチング部 ５２ 透孔部 ５３ 透明部材 ６０ 画像処理装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｈ０５Ｋ 3/34 Ｈ 9154−4Ｅ
Claims (3)
- 【請求項１】 スキージを保持して印刷用スクリーン上
を横方向に移動するスキージユニットの長手方向に移動
自在に撮像手段を設け、位置合わせマークを設けた基板
上に重なった前記印刷用スクリーンの透孔部を介して前
記位置合わせマークを前記撮像手段で撮像することを特
徴とする印刷用スクリーンと基板の位置合わせ装置。 - 【請求項２】 前記透孔部に透明部材を配設してなる請
求項１記載の印刷用スクリーンと基板の位置合わせ装
置。 - 【請求項３】 前記印刷用スクリーンのペースト供給側
の面にハーフエッチング部を設けかつ該ハーフエッチン
グ部の中央部分に前記透孔部を設けるとともに前記ハー
フエッチング部及び透孔部に透明部材を配設してなる請
求項１記載の印刷用スクリーンと基板の位置合わせ装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32662591A JPH05131610A (ja) | 1991-11-14 | 1991-11-14 | 印刷用スクリーンと基板の位置合わせ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32662591A JPH05131610A (ja) | 1991-11-14 | 1991-11-14 | 印刷用スクリーンと基板の位置合わせ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05131610A true JPH05131610A (ja) | 1993-05-28 |
Family
ID=18189890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32662591A Withdrawn JPH05131610A (ja) | 1991-11-14 | 1991-11-14 | 印刷用スクリーンと基板の位置合わせ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05131610A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6131511A (en) * | 1996-06-14 | 2000-10-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Screen printing method and screen printing apparatus |
| JP2001038875A (ja) * | 1999-07-29 | 2001-02-13 | Yamaha Motor Co Ltd | スクリーン印刷装置 |
| US7497365B2 (en) | 2005-12-16 | 2009-03-03 | International Business Machines Corporation | Paste coater and PoP automatic mounting apparatus employing the same |
| JP2010023307A (ja) * | 2008-07-17 | 2010-02-04 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | スクリーン印刷方法 |
| JP2013018122A (ja) * | 2011-07-07 | 2013-01-31 | Panasonic Corp | スクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法 |
| JP2013146942A (ja) * | 2012-01-20 | 2013-08-01 | Panasonic Corp | スクリーン印刷機及びスクリーン印刷方法 |
-
1991
- 1991-11-14 JP JP32662591A patent/JPH05131610A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6131511A (en) * | 1996-06-14 | 2000-10-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Screen printing method and screen printing apparatus |
| JP2001038875A (ja) * | 1999-07-29 | 2001-02-13 | Yamaha Motor Co Ltd | スクリーン印刷装置 |
| US7497365B2 (en) | 2005-12-16 | 2009-03-03 | International Business Machines Corporation | Paste coater and PoP automatic mounting apparatus employing the same |
| JP2010023307A (ja) * | 2008-07-17 | 2010-02-04 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | スクリーン印刷方法 |
| JP2013018122A (ja) * | 2011-07-07 | 2013-01-31 | Panasonic Corp | スクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法 |
| JP2013146942A (ja) * | 2012-01-20 | 2013-08-01 | Panasonic Corp | スクリーン印刷機及びスクリーン印刷方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990204 |