專利名稱：絲網(wǎng)印刷裝置和具備該裝置的印刷系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及絲網(wǎng)印刷裝置，特別涉及印刷焊膏的印刷裝置和使用它的印刷系統(tǒng)。
背景技術：
作為現(xiàn)有技術的絲網(wǎng)印刷機，有在特開平5-200975號公報中表示的設備。該絲網(wǎng)印刷機具有具有基板搬入傳送器、基板搬出傳送器、升降機構的載物臺部；作為開口部具有轉印圖形的掩模；具有涂刷器、涂刷器升降機構以及水平方向移動機構的涂刷器頭；控制這些機構的控制裝置。在將搬入到裝置的基板放置在載物臺上后，升高載物臺部使基板接近掩模，通過涂刷器邊使掩模接觸基板，邊在掩模的開口部中填充乳狀焊料等膏狀物，進而通過使載物臺部下降，使基板和掩模分離，在基板上轉印焊膏，其后，通過從裝置中搬出基板，進行印刷。
另外，如在特開2000-62140號公報中記載的那樣，有使用具有彈性的涂刷器·橡膠、將焊膏通過絲網(wǎng)轉印在基板等上的設備。
再有，如特開平10-086327號公報記載的那樣，公開了把涂刷器主體形成為把金屬板貼合在橡膠上、使橡膠部分與掩模接觸的結構，或者如實開平07-011338號公報記載的那樣，公開了反過來使金屬板部接觸掩模的結構。
另外，在特開2004-338248號公報中提出了為測定基板的厚度使伸長部件抵接印刷臺上的印刷物、根據(jù)伸長部件的伸長量測定厚度的方法。
再有，正在使用的濃淡模板(template)匹配方法，該方法用攝像機識別基板和掩模的標記，對于雙方的偏離量進行位置修正，為使基板和掩模位置吻合，要求高速而且高精度地進行定位，進行根據(jù)標準化相互相關系數(shù)的定位。作為模板匹配的一例，有特公平02-642號公報或者特開昭61-74028號公報公開了的方法。
在上述特開平5-200975號公報或特開2004-338248號公報中，作為通過焊膏量的管理、能夠正確地印刷印刷結果的設備進行處理。但是，現(xiàn)有技術中，使用絲網(wǎng)印刷法的軟焊料涂布工序，因為由于使用的涂刷器·金屬掩模的使用次數(shù)所引起的損耗程度、供給的焊膏的狀態(tài)·粘度·供給量·供給位置的變化、金屬掩模的清掃狀況的變化、印刷時的溫度·濕度的變化、由于印刷基板和金屬掩模的制作精度差引起的位置偏離、印刷基板的翹曲·扭曲等，有時出現(xiàn)印刷不良的情況。
因此，在印刷焊膏后，出于觀察進行了軟焊料印刷的外觀、排除不合格產品的目的，要使用檢查印刷后的軟焊料外觀的裝置的需求升高。特別近年來，多采用稱為CSP或BGA的電子部件，這些電子部件因為在裝載部件后端子部位于部件內部，不能用軟釬焊外觀檢查裝置檢查，所以有必要在印刷焊膏后立即檢查軟焊料印刷后的外觀。
另外，在印刷焊膏后，即使觀察軟焊料印刷的外觀是OK，然而因為在裝載電子部件時，存在著由于軟焊料量和裝載壓力的失配、或軟焊料印刷位置和裝載位置的精度差引起的電子部件的浮起不良、產生軟焊料孔等的情況，所以在進行軟釬焊后也有必要進行外觀檢查，其結果是，追溯到前工序，需要變更印刷的條件或者去除不良的焊膏，該安排需要時間，同時存在著生產效率或生產率差的狀況長期繼續(xù)的問題。
再有，特開2000-62140號公報或特開平10-086327號公報的橡膠制的涂刷器在邊緣部易磨耗，1000次左右的印刷次數(shù)需要更換涂刷器。另外，對于較大口徑的圖形開口，由于前端邊緣部的柔軟性而涂刷器陷入掩模開口部內，把印刷膏掏出來，因此印刷膜厚度變薄，成為稱為紅眼的印刷不良的主要原因。
再有，如實開平07-011338號公報所述那樣，通過采用金屬制的薄的平板的金屬涂刷器，不使其邊緣部局部變形，從而可以減少在上述橡膠制的情況下產生的由于掏出引起的印刷不良的情況，但是板厚、距涂刷器保持架的頸下長度、腰部的強弱等的設定困難。
再有，關于基板和掩模的定位，在特公平02-642號公報所示的方法中，必須由用戶判斷把哪個部分作為模板好，需要熟練程度，同時也不方便。另一方面，根據(jù)特開昭61-74028號公報的方法，能夠自動登記最適合的模板，但是用戶必須預先決定模板的大小，再有，是不是標記真正的大小這一點不明確，這成為識別錯誤或者位置精度降低的主要原因。
作為現(xiàn)有的用于模板匹配的辭典，對于在基板中使用的標記的形狀，由用戶預先指定圓形或正方形等的形狀。另外，為決定模板的大小需要輸入標記尺寸，在以±0.01mm以內的精度進行位置運算的情況下，要求輸入到0.001mm的尺寸，實際上正確輸入十分困難。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明，在為了使用0.4mm螺距CSP、0603芯片部件、0402芯片部件那樣的設備的超精細圖形印刷中，向用戶提供能夠簡單地操作而且能夠得到高的定位精度的絲網(wǎng)印刷裝置以及圖像識別定位用基準圖形登記方法或者圖像識別定位方法，同時對于基板凹凸、掩模平坦度、涂刷器平行度等微小變形的主要原因、獲得穩(wěn)定的涂刷器性能。進而實現(xiàn)為確保低印刷壓力下的超精細節(jié)距印刷中的轉印量的、軟焊料填充力提高和減輕對于掩模的負荷的、用戶能夠簡單地使用、能夠得到穩(wěn)定的印刷性的絲網(wǎng)印刷裝置用涂刷器以及具備所述涂刷器的絲網(wǎng)印刷裝置。
再有，提供一種焊膏印刷系統(tǒng)，其對于由于焊膏印刷工序引起的不良情況，在印刷焊膏前，對于焊膏印刷工序引起的生產率惡化的主要原因進行狀態(tài)監(jiān)視，預測、檢測由于不良情況出現(xiàn)等的影響的生產質量，發(fā)出質量預報、警報，同時通過早期去除、處理不良情況產生的主要原因，謀求提高生產效率和提高生產率。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的特征在于，在通過掩模在基板面上涂布焊膏的印刷單元中，具有作為新知識而存儲、積存、保存引起不良情況的產生的要素和對各要素的處理方法的積存設備；在實施焊膏印刷前掌握、檢查引起不良情況的產生的要素的狀態(tài)的監(jiān)視設備；判斷、預測各要素是否有使不良情況產生的可能的分析設備；根據(jù)分析結果向操作員發(fā)出預報、警報，消除產生不良情況的主要原因的處理設備。
進一步，為了能夠提供這樣的印刷，即，通過在所述焊膏印刷系統(tǒng)中具備印刷軟焊料的外觀檢查設備、或軟釬焊外觀檢查設備，把檢查的信息向印刷單元反饋、作為新知識而保存、使用，從而能夠提供對應于新產品、構件的最佳的焊膏印刷，其特征在于具有向印刷裝置通信由檢查設備檢查的結果的信息的通信設備；和分析由檢查設備檢查的結果的信息、把新的不良事例作為新知識而在積存設備中進行隨時整理、追加存儲的再分析設備。進一步的特征在于，在所述焊膏印刷系統(tǒng)中，采用在所述印刷裝置的下游側配置部分地涂布焊膏的多個分配器(dispenser)單元、和修正軟釬焊不良部分的多個再加工單元的構成，使得根據(jù)所述檢查結果可自動修復不合格部位。
再有，在上述印刷系統(tǒng)中使用的絲網(wǎng)印刷機中，涂刷器的中間部分采用聚氨酯、接觸絲網(wǎng)的部位采用金屬、使金屬前端部具備階梯形狀。作為其他的方法的特征在于，具有使涂刷器中間部分具有蛇管形狀、在前端部使其具有階梯狀帶梯形狀的金屬制的一體型涂刷器。
另外，具有在印刷時即使在任意圖形的周圍存在類似圖形，也能自動選擇正確的基準圖形的設備。
另外，用于模板匹配的辭典區(qū)域具有不用用戶設定標記形狀或標記尺寸、自動作為基準圖形登記的設備。
通過采用以上的結構，對于基板和掩模的定位中使用的各種圖形，能夠不需要熟練度而簡單地應對，進而謀求提高印刷定位精度，即使在印刷過程中產生干擾，也能利用穩(wěn)定的涂刷器性能而謀求提高印刷生產率，有助于印刷質量的穩(wěn)定化和減少出現(xiàn)不良情況。再有，即使在以低印刷壓力印刷時也能使印刷膜厚度穩(wěn)定，確保印刷厚度。另外，有助于降低掩模的失真變形進行高精度印刷。有助于防止超薄形掩模的變形和長壽命化。
另外，在實施印刷前，監(jiān)視成為印刷不良的主要原因，發(fā)出不良預報，同時排除不良情況的主要原因，從而謀求提高印刷生產率。另外，通過積存、分析印刷后的檢查信息，積存新的不良信息數(shù)據(jù)，能夠提高不良預報的精度以及擴大檢測不良模式的范圍，同時在能夠修正不良的情況下，通過自動進行不良修正，謀求提高印刷生產率。


圖1是表示各單元的組合例的圖。
圖2是表示絲網(wǎng)印刷的一例的圖。
圖3是用于說明絲網(wǎng)印刷裝置的動作的圖。
圖4是表示人工模型的一例的圖。
圖5是表示相關映射的一例的圖。
圖6是表示檢索基板的任意圖形的結果的一例的圖。
圖7是表示相關值計算部～位置坐標運算部中的處理的流程的一例的圖。
圖8是表示關于標記尺寸測量后的檢查、尺寸修正的一例的圖。
圖9是表示關于標記尺寸測量后的檢查、尺寸修正的一例的圖。
圖10是表示尺寸計算部以及尺寸修正部中的處理流程的一例的圖。
圖11是表示復合式金屬涂刷器的一例的圖。
圖12是表示使用復合式金屬涂刷器的進行印刷的一例的圖。
圖13是表示復合式金屬涂刷器的等價彈簧系統(tǒng)的圖。
圖14是表示用鋼彈簧形成涂刷器的例子的圖。
圖15是檢查單元的截面圖。
圖16是分配器單元的斜視圖。
具體實施例方式
圖1表示本發(fā)明的焊膏印刷系統(tǒng)的各裝置的配置。
作為本發(fā)明的印刷系統(tǒng)的代表例，除了絲網(wǎng)印刷單元200之外，其構成還具有檢查在絲網(wǎng)印刷單元(以下稱印刷單元)200上印刷的結果的檢查單元300，以及根據(jù)情況、在檢查單元300檢測到印刷不良、但可修復的印刷狀態(tài)的情況下，用于修復它的多個分配器單元400。
歷來，在進行焊膏的涂布的情況下，在印刷單元200中向掩模面上供給要涂布的焊膏、準備完畢的基礎上，在指點識別標記位置后，開始自動運行，在印刷焊膏后，向下游裝置傳送基板。對此，如本發(fā)明，通過具有把引起不良情況的產生的要素和對于各要素的處理方法作為新知識存儲、積存、保存的積存設備；在實施焊膏印刷前把握、檢查引起不良情況的產生的要素的狀態(tài)的監(jiān)視設備；判斷、預測各要素是否有產生不良情況的可能的分析設備；根據(jù)分析的結果向操作員發(fā)出質量預報、警報，消除產生不良情況的主要原因的處理設備，從而在印刷前，通過自動地預測、修復生產質量，能夠實現(xiàn)維持生產質量，不使不良流到下游的目的。進而，通過組合印刷單元200和檢查單元300，能夠實現(xiàn)積存新的不良信息數(shù)據(jù)的目的。
作為引起印刷不良的產生的要素有下面代表的項目。(1)涂刷器、掩模的磨損狀況，(2)掩模的損傷、張力不足、開口部的網(wǎng)眼堵塞，(3)軟焊料的狀態(tài)(供給量、供給高度、供給位置、供給寬度、有無混入空氣)，(4)軟焊料的狀態(tài)(粘度、黏稠性、溫度、干燥程度)，(5)印刷單元內的環(huán)境溫度、濕度，(6)生產用基板的尺寸偏差、翹曲、扭曲。
作為對于各要素的處理方法，分別有下面的代表的方法。(1)把涂刷器、掩模更換為新品，(2)更換新的掩模或者清掃網(wǎng)眼堵塞的部分，(3)以及(4)回收舊軟焊料后供給新軟焊料或者進行滾動操作，(5)進行溫度、濕度控制，(6)篩選、排出不良基板。
關于(1)的涂刷器、掩模的磨損狀況，歷來是依賴熟練者對于實物用眼觀察進行確認，或者在單元200中供給焊膏后進行幾次試印，在通過用眼觀察確認或者別的檢查方法確認印刷結果有無問題的基礎上，開始生產。
本發(fā)明的方法，對于在該生產中使用的涂刷器、掩模以及基板品種，通過使用印刷張數(shù)計數(shù)器等的監(jiān)視設備，對實際使用次數(shù)進行使用次數(shù)計數(shù)，作為過去的不良發(fā)生率統(tǒng)計信息，把不良發(fā)生時刻的使用次數(shù)信息輸入、積存到積存設備，以積存的信息為基礎，通過分析設備比較分析過去的不良發(fā)生次數(shù)和現(xiàn)時刻的使用次數(shù)，把推測發(fā)生不良率信息作為質量預報，通過在印刷單元的監(jiān)視器上顯示，使得操作員能夠容易地判斷是否可以無問題地開始生產。
作為適用的涂刷器以及掩模的材質等的品種管理一例，通過利用設置在印刷單元上的信息讀入器自動讀取或者手工輸入標記于該涂刷器、該掩模以及相關生產用基板上的識別信息(3維條形碼等)，可以簡單地管理。
關于涂刷器以及掩模的使用限度，歷來根據(jù)生產的印刷開印次數(shù)或者使用的期間進行管理，但是作為一例對于開印次數(shù)或者使用期間信息，通過上述的識別信息，把涂刷器材質、硬度、掩模的材質、板厚以及生產適用基板的窄鄰接安裝狀況等的安裝密度信息等作為關聯(lián)系數(shù)，使用印刷單元內的分析設備制作不良發(fā)生率預測曲線圖，與現(xiàn)在的實際使用次數(shù)比較，作為現(xiàn)時刻的質量預報，能夠顯示推測不良率信息。
另外，對于所述不良發(fā)生率預測曲線圖，比較預先通過管理者功能中設定、輸入的與相關生產基板品種相對的目標不良率和現(xiàn)時刻狀況，在判斷為使用次數(shù)限度的情況下，通過在印刷單元的監(jiān)視器上作為質量預報而顯示涂刷器更換推薦標記，使得操作員不用試印刷或者進行生產確認，把適用的涂刷器或者掩模更換為新品后能夠開始生產。
接著，對于(2)的掩模的損傷、開口部的網(wǎng)眼堵塞，使用印刷單元中具備的識別攝像機，實施各印刷圖形部分的形狀識別，能夠判定OK/NG。另外，以規(guī)定推力把印刷頭上所具備的張力測量用桿在掩模的規(guī)定位置上加壓，通過用測力傳感器測定此時的反作用力，能夠判定OK/NG。本說明書中考慮的方法，哪個都不只是簡單的OK/NG判定，而是通過使用所述識別攝像機的監(jiān)視設備，測量開口部的實際面積或張力的實際反作用力，通過積存設備的積存信息，通過核對積存的統(tǒng)計數(shù)據(jù)和SMT生產線的實際生產信息，使用印刷單元的分析設備制作產生不良預測曲線圖，顯示質量預報。通過均在生產開始前實施測定，推測現(xiàn)時刻的印刷不良的發(fā)生，通過在印刷單元的監(jiān)視器上顯示質量預報，能夠有助于預防不良的發(fā)生。在檢查到掩模開口的網(wǎng)眼堵塞的情況下，利用作為處理設備的版下清掃裝置，能夠對于掩模上的任意的網(wǎng)眼堵塞部位自動進行清掃。
另外在(3)中，歷來由操作員定期通過用眼觀察來監(jiān)視供給的焊膏是否是可無問題進行涂布的量、供給的焊膏的位置是否沒有問題等。另一方面，根據(jù)在專利文獻1中記載的方法，提出了不需要焊膏量的監(jiān)視作業(yè)而發(fā)出警報、能夠補充焊膏的印刷機。但是如果不確認在供給的焊膏中是否未混入空氣、則在現(xiàn)實中預防印刷不良是困難的。
因此，在掩模的印刷行程末端附近配置大的開口部，在該部位不落下焊膏、而且使用粘貼有透明材料的掩模，使得從下部能夠監(jiān)視焊膏的狀態(tài)，使用印刷單元200所具有的識別用攝像機，通過透明材料從下部監(jiān)視焊膏向掩模上的供給狀態(tài)，由此能夠在生產開始前監(jiān)視、確認軟焊料的狀態(tài)(供給量、供給位置、供給寬度、有無空氣混入)。不用說即使在自動運行中，按預先以印刷條件而設定的時間間隔、也同樣能夠自動地監(jiān)視、確認。
通過使用所述識別用攝像機的監(jiān)視設備確認焊膏的狀態(tài)。其后，通過分析設備根據(jù)積存設備的數(shù)據(jù)庫信息和確認數(shù)據(jù)分析由于焊膏的狀態(tài)(供給量、供給位置、供給寬度)引起的不良的發(fā)生的主要原因。另外，在分析設備中，核對涂刷器信息、生產基板的品種信息和焊膏的狀態(tài)，確認一致性。例如，對于涂刷器尺寸以及基板尺寸，如果軟焊料供給寬度不一致，則顯示質量預報。再有，通過在印刷單元中設置焊膏供給用注射器，處理設備能夠對焊膏不足的部位補充適當量的焊膏。
再有，在通過所述監(jiān)視設備檢測到在焊膏內部有氣泡的情況下，顯示質量預報，作為處理措施，通過使用假基板自動執(zhí)行涂刷器往復動作，可通過焊膏的滾動消去氣泡。
再有，在(4)中，即使是熟練的操作員也很難發(fā)現(xiàn)所供給的焊膏的粘度是否沒有問題、所供給的焊膏的黏稠性是否未降低這樣的問題。對于所供給的焊膏的溫度是否沒有問題，采用從冰箱取出的焊膏的放置時間來管理，這是通常的方法。粘度以及黏稠性不能用非接觸性方式直接測定，但是粘度、黏稠性與溫度、干燥程度有相關關系，通過在積存設備中積存相關值信息，作為檢測、監(jiān)視焊膏的狀態(tài)即溫度、干燥程度的監(jiān)視設備而在印刷單元內配置、使用紅外線溫度記錄器，從而測定所供給的焊膏的表面狀態(tài)的溫度偏差，以非接觸方式經常監(jiān)視有沒有片段地干燥且成為印刷不良的主要原因的部位。
通過使用紅外線溫度記錄器的所述監(jiān)視設備，檢測焊膏的劣化狀態(tài)之后，通過由分析設備顯示質量預報，在發(fā)生印刷不良前更換劣化的焊膏，由此能夠謀求生產率的改善。
再有，關于(5)由于印刷單元內的環(huán)境溫度、濕度變化引起的不良的主要原因，通過使用在印刷單元內部配置的、一個以上的溫度、濕度傳感器的監(jiān)視設備，經常監(jiān)視有沒有急劇的溫度、濕度變化；印刷單元內部溫度分布是否均勻，在以積存設備積存的信息為基礎，由分析設備判斷為異常的情況下顯示質量預報。另外，作為處理設備、通過在印刷單元內具備溫度、濕度控制裝置使得自動實施溫度、濕度控制，能夠自動調整溫度、濕度。作為監(jiān)視設備的另一例，也可以通過紅外線溫度記錄器對金屬掩模全部表面區(qū)域一起進行溫度分布測量，在積存設備中保存、使用實際數(shù)據(jù)。
再有，關于(6)由于生產用基板的尺寸偏差、翹曲、扭曲引起的不良主要原因，通過對于在識別了識別標記時對于基準尺寸、標記間距離的偏離大于等于規(guī)定值的情況下判定為NG，可以判定基板不良品。另外，關于翹曲、扭曲，使用在特開2004-338248號公報中提出的方法，通過測定和比較基板邊緣部等大于等于兩個的部位可以檢測到。
在通過所述監(jiān)視設備檢測到異常的情況下，由分析設備顯示質量預報，同時作為處理設備設置不良基板儲料器，通過從印刷單元排出不良基板進行選擇管理，能夠不使不良品流入生產線。
這樣，使用能夠檢測對于(1)～(6)的代表性的印刷不良的要素的傳感器的監(jiān)視設備來經常進行監(jiān)視、檢測，在通過分析設備對與(1)～(6)的代表性的不良要素和對策有關的數(shù)據(jù)庫的存儲設備和信息進行核對、分析的基礎上，發(fā)出質量預報、警報，在判斷為不良的情況下，通過由處理設備進行應對處理，能夠把印刷不足等的不良防止在未發(fā)生時，提高生產率。
再有，在印刷單元200中印刷后，在檢查單元300中檢查印刷狀態(tài)，檢查有無不良部位，如有不良部位，則通過未圖示的通信設備，向印刷單元發(fā)送不良信息，同時也向修復用分配器單元400發(fā)送，通過修復不良部位，能夠謀求提高印刷系統(tǒng)的生產率。亦即，作為修復用分配器之一，存在這樣的結構在印刷單元中，在多臺設置的分配器單元內的至少一個單元內設置吸引多余地涂布了焊膏的部分的焊膏的吸引用分配器，通過在那里吸取多余的焊膏進行修復。另外，在印刷單元中，存在這樣的結構，至少一個分配器單元具有供給和在印刷中使用的焊膏同種的焊膏的分配器，其僅在供給焊膏不充分而導致印刷不全的部位向欠缺部分追加涂布焊膏。
作為上述各單元的組合，如圖1(a)所示，通過使印刷單元200和檢查單元300一體化，在印刷開始前，在測定基板制作尺寸精度后，如果沒有問題則開始印刷，在預測到不良的情況下，立即發(fā)出警報，排除不良品，能夠向未圖示的不良品檢查儲料器排出。再有，因為能夠用檢查單元立即觀察、檢查印刷后當時的狀態(tài)，所以通過溫度、風等，能夠在焊膏的表面狀態(tài)不變化的階段內進行更高精度的檢查。
如圖1(b)所示，通過使印刷單元200和檢查單元300一體化、采用在檢查單元300的下游側連接一臺或者多臺分配器單元400的結構，在也能夠應對欠印刷等情況的同時，也能夠進行使用不同種類的焊膏的涂布，能夠降低印刷成本。另外，通過設置多臺分配器單元，通過同時用不同的分配器單元進行僅在該分配器單元接受的涂布范圍內的涂布，能夠縮短間隔時間。再有，歷來僅在基板面上可能的印刷，也能進行向基板凹部的內側面、底面的涂布。另外，通過采用本結構，把多臺設置的分配器單元400中的至少一臺設置為具有涂布粘接劑的分配器的結構，在大型部件和芯片部件混存的印刷基板的制造中能夠提高設計的自由度。亦即，把與歷來把部件裝載面集中設計在單側面上等對應的制品，在印刷單元200上印刷焊膏后，在分配器單元400中，涂布粘接劑之后后加芯片部件。亦即使用分配器即使在狹小區(qū)域也能夠涂布導電性粘接劑等異種材料。因此，歷來也有時不得不根據(jù)芯片部件和大型部件表面和生產工序而區(qū)分安裝區(qū)域，對于電路設計存在制約。但是，像本系統(tǒng)這樣，通過組合印刷單元200和分配器單元400，采用利用一臺分配器單元涂布粘接劑的結構，能夠提高設計的自由度，更高密度安裝。另外，雖然未圖示，不過也可以不設置印刷單元200而并聯(lián)多臺分配器單元400，在其下游側配置檢查單元300。但是，在該結構中與使用印刷單元200的結構相比，印刷時間需要的多，不過通過多臺設置且進行工序分割可以解決問題。再有，在上述各結構中，通過代替把多臺設置的分配器單元400內的至少一臺作為涂布用的分配器，設置吸引除去在基板上涂布的多余的焊膏的吸引用分配器，通過在現(xiàn)場修復印刷不良的基板，可以大幅度提高印刷生產率。
再有，通過如圖1(c)所示采用印刷單元200、其下游側的檢查單元300和一臺或者多臺分配器單元400、再下游側的裝載機500以及回流軟釬焊裝置600的下游側的軟釬焊后的檢查單元300和重加工單元700的結構，能夠對于表面安裝工序的全工序結束的制品，收集引起印刷不良的主要原因信息。另外，在根據(jù)檢查軟釬接外觀的檢查單元300的信息可重加工的情況下，通過重加工單元700能夠對于軟釬接不良部位實施點焊。
下面說明各個單元的結構和動作。
用圖2和圖3說明由本發(fā)明中的絲網(wǎng)印刷裝置組成的印刷單元的結構。圖2(a)表示從絲網(wǎng)印刷裝置的正面看的結構和系統(tǒng)結構圖，再有圖2(b)表示從側面看絲網(wǎng)印刷裝置的結構和印刷機控制部的框線圖。另外，圖3(a)表示從側面看絲網(wǎng)印刷裝置的結構中搬入基板進行定位的狀態(tài)，圖3(b)表示印刷中的狀態(tài)。
在主體框架上設置版框支撐器，在版框支撐器上設置把具有印刷圖形作為開口部的絲網(wǎng)21展開的掩模20。在掩模20的上方配置涂刷器頭2，在涂刷器頭2上安裝涂刷器3。涂刷器頭2通過涂刷器移動機構6可在水平方向移動，涂刷器3通過涂刷器升降機構4可在上下方向移動。在掩模20的下方設置有印刷臺10，其用于載放并保持作為印刷對象的基板5，使其正對掩模20。該印刷臺10具有XYθ臺11和臺升降機構12，前者在水平方向移動基板5并進行和掩模20的定位，后者用于從接受傳送器26接受基板5、并且使基板5接近或者接觸絲網(wǎng)21表面。在印刷臺10的上面設置基板接受傳送器26，把由基板搬入傳送器25搬入的基板5接收到印刷臺10上，當印刷結束后把基板5排出到基板搬出傳送器27上。
在全自動絲網(wǎng)印刷裝置中具有自動進行掩模20和基板5的定位的功能。亦即通過CCD攝像機15，拍攝分別在掩模20和基板5上設置的定位用標記，進行圖像處理并求出位置偏離量，驅動XYθ臺11使修正該偏離量，進行定位。
此外，具有處理來自各部分驅動用的印刷控制部36或者CCD攝像機15的圖像信號的圖像輸入部37等的印刷機控制部30，設置在印刷機主體框架的內部，用于進行控制用數(shù)據(jù)的改寫或印刷條件的變更等的數(shù)據(jù)輸入部45、或用于監(jiān)視印刷狀況等或取入的識別標記的顯示部40，配置在印刷機的外側。
下面說明本發(fā)明的印刷裝置的動作。
印刷乳狀焊料的基板5，通過基板搬入傳送器25供給基板接受傳送器26，被固定在印刷臺10上的規(guī)定的位置?；骞潭ê?，把CCD攝像機15移動到預先登記設定的基板標記位置。接著，CCD攝像機15拍攝在基板5以及掩模20上設置的位置識別用標記(未圖示)，向印刷機控制部30傳送。輸入控制部內的圖像輸入部37的圖像信號，使用在相關值運算部31、形狀推測部32中預先登記的辭典部38的數(shù)據(jù)等識別標記，用位置坐標演算部33和尺寸計算部34求出掩模20和基板5的位置偏離量，根據(jù)其結果、XYθ臺控制部35使XYθ臺11動作，修正、吻合基板5對于掩模20的位置。定位動作完成后，CCD攝像機15進行規(guī)定量退避動作直至不干涉印刷臺10的位置。在CCD攝像機15退避結束后，印刷臺10上升，使基板5和在掩模20上展開的絲網(wǎng)21接觸。其后，通過涂刷器升降圓筒4、涂刷器3下降到絲網(wǎng)面上，通過涂刷器頭2的移動，把供給在絲網(wǎng)21上的焊膏50向絲網(wǎng)21的開口部填充，轉印在基板5上。涂刷器3在水平方向行程一定距離后上升。然后，印刷臺10下降，絲網(wǎng)21和基板5分離，填充在絲網(wǎng)21的開口部的焊膏50被轉印到基板5上。然后，印刷有焊膏的基板5通過基板搬出傳送器27送到下一工序。
此外，在基板5和掩模20上在相對的同一部位設置兩個以上的識別定位用的標記，對于雙方的各個標記，通過有上下方向兩視野的特殊的CCD攝像機15，從下識別掩模20的標記，從上識別基板5的標記，讀取規(guī)定的部位的標記全部的位置坐標，位置運算和修正基板5對于掩模20的偏離量，使基板5對于掩模20進行定位。
在圖2(b)所示的印刷機控制部30中，通過圖像輸入部37取入由CCD攝像機15拍攝的任意圖形，即使在任意圖形的周圍存在類似的圖形，也用相關值計算部31運算在辭典38中預先準備的模型和通過CCD攝像機15拍攝的任意圖形的相關值。根據(jù)用相關值計算部31求得的相關值、由形狀推測部32進行模型的形狀推測。把推測的形狀作為多個假基準圖形而存儲設定。然后，由圖形位置坐標運算部33和目標基準圖形間距離比較、而且用尺寸計算部34求形狀尺寸，具有把差最小的組合的標記作為基準圖形登記在辭典38中的設備。
圖4表示預先準備的辭典模型的一例。這里，取圓形、正方形、正三角形的辭典模型，但是也可以采用菱形、長方形、三斗模樣等多種形狀。
歷來，實際用戶通過從稱為人工模型的辭典模型中選擇使用適合生產基板的圖形形狀，實施模型登記。另外，通過吻合圖形外形尺寸并輸入，確保模板匹配的精度。
圖5表示在任意圖形的周圍存在類似圖形的情況下進行模板匹配的、相關映射的一例。圖中表示相關值的最大峰值的部位成為檢索用的第一候補。第二峰值成為第二候補，同樣第三峰值成為第三候補。這里以一維相關映射為例，但是使用2維相關其他公知的技術也可以得到同樣的結果。在該例中求到第三候補為止，但是候補數(shù)的指定可以是任意的。
根據(jù)圖5的檢索結果，即使存在類似圖形，也能夠選定在任意窗口內的三個候補。但是，因為在人工模型中不指定對于生產基板適用的標記形狀的辭典，所以僅用它當然很難判定在三個候補中哪個是正確的標記。
圖6表示關于在基板21內的兩個部位配置識別用圖形的情況、根據(jù)圖5的檢索結果在各窗口中選定候補標記的狀態(tài)。因為識別用標記是兩處，所以窗口區(qū)域也成為兩處。標記檢索窗口1(W1)內的結果，選定了3個候補M11、M12、M13，標記檢索窗口2(W2)內的結果，選定了3個候補M21、M22、M23。
但是，在圖6中，表示了在基板5中的標記檢索結果，但是在未圖示的掩模20側，配置有與基板5的兩個部位的識別用圖形對應的標記。
掩模20側的識別用圖形，通常使用貫通孔或者半腐蝕或者在識別貫通孔或者半腐蝕部上為賦予對比度而埋入樹脂的フイデユ-シヤル標記(獨立的基準標記)，在掩模側的識別用圖形的周圍不存在類似圖形的事例很多。因此，即使不熟練的用戶也能很容易判斷有無誤識別的主要原因。
因此，在掩模20中，在識別用圖形的周圍不存在類似圖形的事例中，使用在圖5中說明的方法，進而通過具有匹配率(對于相關值預先決定的得分)大于等于規(guī)定值的條件，能夠把匹配率具有大于等于規(guī)定值、相關值最高的圖形判斷為掩模的識別用圖形。
在該場合，由于窗口1(W1)以及窗口2(W2)的中心坐標關系，因為作為已知的數(shù)據(jù)預先設定和輸入印刷裝置，所以通過使用位置坐標運算部33計算根據(jù)相關檢索結果求得的各窗口中的識別用圖形的中心坐標，在位置坐標運算部33中，能夠運算、算出掩模的識別用圖形M1和M2的距離ML。
圖6記載的L尺寸，是M11和M21的標記間的距離，但是因為L的設計值和上述的ML相同，所以能夠把ML作為選定基準值使用。
圖7表示相關值計算部～位置坐標運算部中的處理流程。在本處理中，是設定為窗口是兩處、標記是設置3個的情況。根據(jù)圖7，在窗口1(W1)以及窗口2(W2)的標記候補的組合中，能夠通過位置坐標運算部求出L尺寸與ML最接近的標記，作為基準圖形登記。在圖7中，在開始時從No.1窗口中檢索。亦即，首先設定是第幾個窗口W(步驟110)。接著，檢索第N號候補(步驟111)。當結束第N號的檢索時決定下一候補(N上加1，使其成為第N+1號的候補步驟112)。檢查N是否超過最大的候補數(shù)(步驟113)。如果沒有超過，則返回到步驟111，檢索第N+1號的候補。在超過的情況下，檢查是否結束全部的窗口(步驟114)。如果全部窗口未結束，則把窗口設定為下一窗口(W+1)(步驟117)，返回到設定窗口No.的步驟110。當全部窗口的檢索結束時，求窗口W的標記的第N號的候補、和到下一窗口W+1的標記的第N號～第N+3號的全部的候補的組合的情況下各自的距離Lnn(步驟115)。如步驟118那樣記錄其結果。運算已知的L和求得的Lnn的差，選擇登記最小的候補。
此外，在掩模側的識別用圖形中不使用フイデユ-シヤル標記的情況下，因為在識別用圖形的周圍存在類似圖形，所以不能把所述ML作為選定基準值使用。在這樣的情況下，代替上述ML，也可以根據(jù)預先輸入印刷裝置的標記坐標和基板尺寸運算求出選定基準值L而使用。
下面使用圖8～10，說明絲網(wǎng)印刷裝置，所述絲網(wǎng)印刷裝置的特征在于，具有計算在預先準備的辭典38中記錄的辭典模型和任意圖形的相關值的相關值計算部31、根據(jù)由相關值計算部31求得的相關值進行模型的形狀推測的形狀推測部32、和圖像測量計算任意圖形的尺寸的尺寸計算部34。
圖8示出了關于標記尺寸測量后的檢查、尺寸修正、Lx＝Lx1的情況。如本圖那樣在標記的尺寸運算處理后，作為一例，對于X方向向印刷臺給予移動指令、使標記移動標記外形尺寸量的距離。接著讀取標記邊緣坐標，根據(jù)移動前預先存儲的移動前的標記邊緣坐標和移動后的標記邊緣坐標計算標記移動量。在尺寸測量的標記X方向外形尺寸(Lx)等于標記邊緣坐標量(Lx1)的情況下，判斷尺寸測量的標記尺寸正確。
圖9示出了關于標記尺寸測量后的檢查、尺寸修正、Lx＜Lx1的情況。如本圖那樣，在尺寸測量的標記X方向外形尺寸(Lx)小于標記邊緣移動量(Lx1)的情況下，判斷尺寸測量的標記尺寸不正確。
圖10表示尺寸計算部以及尺寸修正部中的處理流程。圖10是X方向的尺寸修正的具體的處理流程，但是對于Y方向也可以進行同樣的處理。亦即，在對于X方向實施運算處理后，對于Y方向也執(zhí)行同樣的運算處理。
在該處理中，首先，測量第N候補的標記的外形尺寸(步驟210)。在該情況下，把a設定為X方向(步驟211)。在a方向上移動載物臺，求移動量(步驟212)。從標記的一個端側開始移動，測定到達另一端的邊緣部的距離La1(步驟213)。判別移動距離是否等于規(guī)定值La(步驟214)。在不相等的情況下求修正值(La/La1)(步驟216)。當求X方向的修正值時，接著把a置換為y(步驟215，217)，進行同樣的處理。
但是，印刷裝置的攝像機坐標系，使用在半導體制造中使用的基于超高精細、直接描繪的玻璃干板(光掩模)，修正機械驅動系統(tǒng)的絕對精度。因此，可以充分信賴通過指令值移動攝像機到任意位置的時的精度。另外，即使使用利用直線電動機等的全閉合伺服系統(tǒng)等的技術，攝像機移動的距離也成為可充分信賴的精度。
因此，通過使用上述技術等，能夠判斷用攝像機讀取的圖像的尺寸是否正確。再有，在攝像機的分辨率的校正以及自故障診斷中也可以應用。
另外，當使用根據(jù)本發(fā)明的定位方法時，在檢查判定生產運行中定位前讀取的標記尺寸、和定位移動印刷標記后的標記位置是否正確，同時，因為測定標記尺寸，所以能夠經常根據(jù)印刷裝置的攝像機的故障診斷進行自動校正。
因此，通過使用根據(jù)本發(fā)明的定位方法，不僅能夠在生產中不中斷裝置經常自故障診斷有無精度失常，而且能夠自動校正。
如上所述，在本發(fā)明中，對于任意的圖形，即使不指定標記形狀或標記尺寸，也能夠把標記作為基準圖形進行登記。
另外，在熟練操作者正減少的期間，即使是不熟練的用戶也能夠簡單而且容易地確?；鶞蕵擞浀怯洉r間的縮短和正確度，能夠有助于高密度安裝生產的效率化、省力化。
進一步可以明白，本發(fā)明即使在不使用掩模的裝載機等中的基板的定位中也可以使用。
進而，通過使用本發(fā)明，能夠統(tǒng)一、共同作為SMT生產線中的各裝置間分散的基準標記登記方法，也能夠謀求各裝置的操作方法的簡易化、共同化。
在印刷機控制部中，具有控制未圖示的印刷壓力的印刷壓力控制部，能夠通過生產的基板的安裝密度或開口徑的不同以及使用的涂刷器的彈簧常數(shù)而簡單地選擇設定適當?shù)挠∷毫ΑＡ硗?，進行反饋控制，使通過掩模按壓基板的涂刷器前端的壓力不變。
下面使用圖11、圖12說明在本發(fā)明的絲網(wǎng)印刷裝置中使用的涂刷器以及裝備該涂刷器的絲網(wǎng)印刷裝置。
圖11表示復合式金屬涂刷器的一例。
涂刷器保持架分割為固定涂刷器3的第二涂刷器保持架52和在驅動部側設置的第一涂刷器保持架51兩個，其間配置彈性構件53。
接觸絲網(wǎng)21的涂刷器3部用金屬構成。第一涂刷器保持架和第二涂刷器保持架的中間部的彈性構件53用硬度80度的聚氨酯橡膠形成。進而，涂刷器3采用階梯的金屬涂刷器，把涂刷器保持架側的厚度作為0.25mm的金屬板，具有耐久性，取前端部的厚度為0.05mm。另外，通過用添加法制作金屬涂刷器，可以把前端邊緣部的棱線粗細高精度地制作為小于等于0.5μm。
如圖12所示的絲網(wǎng)印刷的實例，通常，在基板5表面上涂敷的電路絕緣用的圖形保護膜55厚度為20μm左右，有時在被印刷的基板的電極墊56部周圍覆蓋，結果在絲網(wǎng)21和電極墊56間產生間隙。進而在保護膜55上面也施行用于表記設備號碼、或基板名稱等的絲綢印刷57。因為絲綢印刷57的厚度為30～40μm厚，所以當合計保護膜55的厚度量時產生50～60μm厚的間隙。對于從絲網(wǎng)21表面到電極墊56表面的深度20～60μm的間隙、印刷焊膏50時，當沒有填充焊膏50的力時，焊膏達不到電極墊56表面，產生未轉印的部分。
根據(jù)本發(fā)明，利用對于構成彈性構件53的聚氨酯橡膠部的彎曲應力的反作用力，能夠產生填充焊膏50的力。對于圖12(b)的印刷壓力P，因為F1以及F2分別是，F(xiàn)1＝P.COSΘ，F(xiàn)2＝P.COSΘ，聚氨酯橡膠53部由于彎曲Θ變小，所以F1＜F2，對于涂刷器3在直角方向作用的力變大。由此，印刷時焊膏的滾動力(向箭頭方向的移動力)也變大，向絲網(wǎng)開口部的填充力上升，也能向距絲網(wǎng)21的間隙大的電極墊56上填充焊膏。
另外，通過聚氨酯橡膠部柔軟變形，不僅局部的凹凸，即使基板整體成為凸起狀態(tài)或者凹下的狀態(tài)，也能夠容易地跟隨。通過采用本結構，解決了對于現(xiàn)有的金屬涂刷器以及附有背板的金屬涂刷器中的基板的凹凸的跟隨性的問題。進一步可提供在掩模和涂刷器滑動時吸收所產生的微振動、沒有印刷振動的良好的印刷精加工表面。
再有，在金屬前端的階梯狀階梯部金屬涂刷器，不落入開口部孔內，但是對于由于絲綢印刷部的厚度等的微小的凹凸或階差部的變形，在印刷時靈敏度良好地跟隨。這里所說的印刷時靈敏度的良好度是涂刷器的彈簧常數(shù)大小的差。因為彈簧振子的周期T用下式T＝2π(W/gk)1/2求出，所以隨彈簧常數(shù)k增大周期縮短，亦即振動頻率升高靈敏度提高，能夠所謂靈敏地反應。反過來隨彈簧常數(shù)k減小，振動周期變長，振動頻率降低，作為涂刷器的反應變得遲鈍。
圖13表示復合式金屬涂刷器的等價彈簧系統(tǒng)實例。
設由在涂刷器中間部設置的聚氨酯橡膠部引起的彎曲為δ1，金屬涂刷器前端的階梯部的彎曲為δ2，當僅著眼于在前端上施加的負荷重W時，可以視為串聯(lián)如圖13所示的彈簧常數(shù)k1和彈簧常數(shù)k2的兩個彈簧。彎曲的理論值根據(jù)δ1＝WI3/3EI，如果知道在涂刷器中使用的材質以及截面尺寸形狀，則可以計算δ1以及δ2的值。另外，根據(jù)虎克定律，因為k＝W/δ所以能夠計算求彈簧常數(shù)。這里設合成彈簧常數(shù)為K，通過(1/K)＝(1/k1)+(1/k2)，能夠求圖13所示的合成彈簧常數(shù)。
圖14(a)表示原理說明圖，(b)表示具有不同彈簧常數(shù)的涂刷器的彈簧部的實施例，(c)表示整體結構。本圖是對于圖11所示的發(fā)明進一步通過別的方法在涂刷器高度方向上具有兩種以上的彈簧常數(shù)的實施例。構成為在涂刷器保持架和涂刷器的中間部具有彈簧形狀的彈性體(彈簧)，進而在前端部作為具有不同曲折次數(shù)和不同曲折長度的彈簧形狀、或者階梯狀的帶梯形狀的金屬制的一體型涂刷器。通過采用本結構，如圖14(a)所示，能夠在垂直方向柔軟地變形且能夠柔軟地追隨凹凸的構件。
通過使用根據(jù)本圖的實施例的具有彈簧狀部的一體型涂刷器，能夠實現(xiàn)和圖11所示的復合式涂刷器同等的性能。另外，能夠比復合式涂刷器大幅度地減少使用的構件數(shù)，同時，為一體型的制作方法，可以考慮添加法或成形擠壓法等多樣的方法，能夠降低成本。再有能夠降低涂刷器質量，用較低印刷壓力產生有效的填充力，能夠得到良好的印刷效果。
下面關于印刷結束后在下一工序側設置檢查單元的情況進行說明。
圖15表示檢查單元的結構。
檢查單元300由具有在臺架61上對于基板輸送方向在直角方向可移動的直線電動機驅動方式的驅動機構62(或者由伺服電動機和球螺絲組成的驅動機構)的門型框、在該框上配置的、設置有由經過框上部在基板輸送方向上可移動的直線電動機65(或者伺服電動機和球螺絲)組成的驅動機構的移動臺67、和在其上安裝的攝像用攝像機66組成。攝像機66面對基板5離開規(guī)定的間隔而配置，使得能夠拍攝基板面。
但是在圖2或者圖3中說明的、用印刷單元200印刷的制品中，作為印刷不良，代表性地產生下面3種狀態(tài)。(1)在電極部分未正常印刷焊膏、存在一部分欠缺的部分。(2)焊膏附著到相鄰的電極側、或者焊膏涂布到電極之外的所謂的下陷、跨接或滲入這樣的狀態(tài)。(3)對于電極整體偏離地印刷的狀態(tài)。
在本檢查單元300中，檢測這些狀態(tài)，判別是哪種不良，通過通信設備向印刷單元反饋信息，此時通過印刷單元的再分析設備對于各種不良模式、作為一例實施ABC評價，通過加工大分類的信息，能夠提高核對判定印刷單元的存儲設備的數(shù)據(jù)庫信息的處理效率，也能夠大幅度縮短處理時間。作為ABC評價以外的方法也可以采用其他的統(tǒng)計方法。進而從3維檢查單元等中的龐大的檢查信息對于操作員能夠容易地完成能夠判斷的必要充分的質量預報信息。再有，根據(jù)不良的狀態(tài)，通過由下一分配器單元400進行修復，極力抑制不良品的產生。
首先，在印刷單元200中被印刷的基板5被轉送到連接于印刷單元200的基板排出傳送器27上的檢查單元300的基板接受傳送器63?；褰邮軅魉推?3上的基板在規(guī)定位置停止，轉送給基板臺68上。在基板臺68上設置基板保持機構69(例如吸引吸附機構或者機械卡盤)保持基板5使其不能移動。在檢查單元300中，設置檢查單元300的驅動部以及用于根據(jù)用攝像機拍攝的圖像數(shù)據(jù)進行圖像處理、判定印刷的好壞的控制部60C，檢查單元300即使單獨也能動作。但是，在單獨動作的情況下，為預先存儲印刷的多個圖形數(shù)據(jù)等而在控制部60C中需要大的存儲器。如果在與印刷單元200或者分配器單元400聯(lián)動的情況下，因為可以從印刷單元200或者分配器單元400側的控制部接受印刷位置數(shù)據(jù)等而使用，所以不需要大的存儲器。
另外，雖然未圖示，但是通過不設置基板臺68，從基板接受傳送器63突出設置阻止基板5的移動的止動器，通過止動器停止基板后使接受傳送器63停止，也能夠把基板5定位在規(guī)定位置。
接著通過攝像機66觀察基板定位標記，從其位置求出用印刷單元涂布的焊膏的涂布(印刷)位置，移動攝像機到軟焊料涂布位置，拍攝涂布的狀態(tài)。拍攝的圖像由在控制部60C中設置的圖像處理部進行圖像處理，判定在正規(guī)的印刷位置是否正常地印刷了焊膏。通過移動攝像機66，執(zhí)行印刷整個區(qū)域的檢查。如果判定結果正常，則印刷處理在此結束。但是，如果在檢查單元300的下游側設置分配器單元400，則分配器單元400僅使輸送功能動作，把檢查結束的基板5輸送到分配器單元出口。
如果，在檢查單元300判斷為不良的情況下，則向印刷單元200的控制部發(fā)送先前敘述的(1)～(3)中哪個狀態(tài)在何處發(fā)生這樣的數(shù)據(jù)，同時在印刷單元200內設置的顯示裝置上顯示該檢查結果。此外，雖然在檢查單元300中未進行圖示，但是也可以設置用于進行檢查條件的變更的輸入設備或者用于監(jiān)視檢查狀況等的顯示裝置。另外，也向在分配器單元400中設置的控制部70C發(fā)送相同的數(shù)據(jù)。
在分配器單元400中，當缺陷是上述(1)欠印刷的情況時，僅對該印刷欠缺部分通過分配器供給焊膏而修復欠缺。另外，如果是像(2)那樣下堆、跨接或者滲入的缺陷，則把相應基板輸送到設置有吸引用分配器的分配器單元上，通過吸引和去除有缺陷的部分(電極以外的)的焊膏而修復該部分。進而，在缺陷是(3)的偏離引起的情況下，判斷能否修復，在可能修復的情況下和(2)的情況相同，把相應基板輸送到設置有吸引用分配器的分配器單元，在那里通過吸引去除需要修復的部位的焊膏，其后，向設置有向電極部分噴出用分配器的分配器單元輸送，在那里向相應部分的電極追加涂布焊膏。再有，在(3)的偏離的情況下，向印刷單元200側發(fā)送其偏離量，由管理者判斷是掩模缺陷、或是印刷上的錯誤，如是掩模的缺陷，則更換為正常的掩模。另外，如是印刷上的問題(定位不良等)，則修正印刷條件。
分配器單元，為進行上述動作，成為圖16所示的結構。
和先前的檢查單元相同，構成為在作為基板輸送路徑的基板接受傳送器72上直角設置門型的框架84部分，為吸引焊膏并從印刷面去除，設置吸引用的分配器、或者用于涂布焊膏的焊膏噴出用分配器83中的任何一種或兩種。另外設置用于從基板接受傳送器接受基板5、搭載基板5的基板臺78和在基板臺78上保持基板的基板保持機構79。在圖16中采用設置噴出用分配器的結構。此外，構成為能夠安裝、拆除吸引用的分配器和涂布用的分配器。在分配器單元400的主體側支持框架84，設置有在基板輸送方向上可移動框架84的伺服電動機75上設置圓頭螺釘(未圖示)的驅動機構。此外，該驅動機構也可以采用直線電動機方式。在框架84上，設置由保持分配器83使其相對基板輸送方向在直角方向上移動的移動臺87、和用于使移動臺87移動的伺服電動機85和球螺絲86組成的驅動機構。該驅動機構也可以采用直線電動機。另外，在移動臺87上設置用于上下移動安裝了分配器83的臺80的Z軸驅動機構88。此外，未圖示的有在臺80上設置的為觀察基板的定位標記的攝像機、或測量基板5和分配器83的間隔的距離傳感器。另外，在本單元的下部，設置有用于控制單元內的各裝置的控制部70C，該控制部70C構成為能夠和印刷單元200或檢查單元300的控制部進行信號交換。
如上所述，在本發(fā)明中，通常在印刷單元中在基板上印刷前，通過印刷單元具有的質量預報系統(tǒng)預測質量，如果沒有問題則實施印刷。由此，能夠高效率地進行高生產率的印刷。再有，由檢查單元檢查印刷后的基板，如果在印刷部位有不良，是可修復的不良，則可以使用分配器單元進行修正，能夠減低印刷不良。
另外，因為在單元單位內構成各部分，所以能夠簡單地變更模板。
再有，即使由于組合印刷單元和分配器單元而有必要使用不同焊膏或者粘接材料等進行印刷的情況下，也不需要準備多張不同的掩模進行印刷，不需要變更掩模等的作業(yè)時間，通過謀求縮短印刷時間或者提高設計自由度以及處理的自由度，能夠有助于高密度安裝。
進一步，因為歷來印刷機和分配器裝置和檢查裝置分別獨立，需要分別設置數(shù)據(jù)輸入裝置、或顯示裝置、數(shù)據(jù)存儲裝置等，但是通過采用本系統(tǒng)結構，可以使這些成為公共的，能夠謀求裝置的小型化。
權利要求
1.一種焊膏印刷系統(tǒng)，具有通過掩模在基板面上涂布焊膏的印刷單元，其特征在于，具有作為知識而存儲、積存、保存引起不良情況的產生的要素和對各要素的處理方法的積存設備；在所述印刷單元中實施焊膏印刷之前，掌握、檢查引起不良情況的產生的要素狀態(tài)的監(jiān)視設備；判斷、預測各要素是否有產生不良情況的可能性，能夠根據(jù)分析結果向操作員發(fā)出質量預報、警報的分析設備；以及消除不良情況產生的主要原因的處理設備。
2.根據(jù)權利要求1所述的焊膏印刷系統(tǒng)，其特征在于，具有在所述印刷單元中實施焊膏印刷之后檢查印刷結果的檢查單元；向所述印刷單元通信通過所述檢查單元檢查的結果的信息的通信設備；以及分析由所述檢查單元檢查的結果的信息，把新的不良事例作為新知識而在積存設備中進行隨時整理、追加存儲的再分析設備。
3.根據(jù)權利要求1所述的焊膏印刷系統(tǒng)，其特征在于，具有在所述印刷單元中實施焊膏印刷之后，在把焊膏加熱～冷卻軟釬焊之后，檢查軟釬焊外觀的檢查單元；向所述印刷單元通信通過所述檢查單元檢查的結果的信息的通信設備；以及分析由所述檢查單元檢查的結果的信息，把新的不良事例作為新知識而在積存設備中進行隨時整理、追加存儲的再分析設備。
4.根據(jù)權利要求1到3中所述的焊膏印刷系統(tǒng)，其特征在于，構成為在所述印刷單元的下游側配置部分地涂布焊膏的多個分配器單元、或者修正軟釬焊不良部分的多個再加工單元。
5.根據(jù)權利要求4所述的焊膏印刷系統(tǒng)，其特征在于，當所述檢查單元檢測到欠印刷的印刷缺陷時，為了修復所述欠印刷部分，用所述分配器單元向該部位涂布焊膏。
6.根據(jù)權利要求4所述的焊膏印刷系統(tǒng)，其特征在于，當所述檢查單元檢測到焊膏的下堆、跨接或者滲入的印刷缺陷時，把該基板輸送到所述多個分配器單元內的具有吸引用分配器的分配器單元上，在那里吸引多余的焊膏。
7.根據(jù)權利要求4所述的焊膏印刷系統(tǒng)，其特征在于，構成為當所述檢查單元檢測到印刷偏離時，從所述檢查單元向所述印刷單元或者所述分配器單元發(fā)送發(fā)生偏離的基板、位置信息以及偏離量。
8.根據(jù)權利要求4所述的焊膏印刷系統(tǒng)，其特征在于，構成為所述多個分配器單元中的至少一個單元的分配器供給粘接劑等焊膏以外的異種材料。
9.根據(jù)權利要求1所述的焊膏印刷系統(tǒng)，其特征在于，構成為涂刷器具有包含前端部以及中間部在內的大于等于兩個部位的彈簧常數(shù)不同的部位，所述涂刷器構成印刷所述焊膏的印刷單元，并從絲網(wǎng)印刷裝置的掩模開口部向基板面壓入焊膏。
10.一種絲網(wǎng)印刷裝置，使用基板表面的大于等于兩個部位的任意圖形，基于圖像處理使該基板與絲網(wǎng)位置吻合，在基板面上通過掩模由涂刷器涂布焊膏，其特征在于，構成為涂刷器保持架由在驅動部側設置的第一涂刷器保持架和通過聚氨酯橡膠連接的第二涂刷器保持架組成，在所述第二涂刷器保持架上安裝涂刷器。
11.根據(jù)權利要求10所述的絲網(wǎng)印刷裝置，其特征在于，由所述涂刷器的截面形狀為階梯狀地設置了階差的金屬涂刷器構成。
12.一種絲網(wǎng)印刷裝置，使用基板表面的大于等于兩個部位的任意圖形，基于圖像處理使該基板與絲網(wǎng)位置吻合，在基板面上通過掩模由涂刷器涂布焊膏，其特征在于，設有涂刷器，該涂刷器具有包含使用的涂刷器的前端部以及中間部在內的大于等于兩個的部位的彈簧常數(shù)不同的部位。
13.根據(jù)權利要求10所述的絲網(wǎng)印刷裝置，其特征在于，具有通過即使在任意圖形的周圍存在類似圖形，也計算預先準備的辭典模型和任意圖形間的相關值的相關值計算部；根據(jù)由所述相關值計算部求得的相關值，進行模型的形狀推測的形狀推測部；以及作為多個假基準圖形而存儲和設定，對圖形位置坐標進行圖像測量運算的位置坐標運算部，來與目標基準圖形間距離進行比較，把差最小的組合的標記作為基準圖形而登記的設備。
14.根據(jù)權利要求13所述的絲網(wǎng)印刷裝置，其特征在于，具有計算預先準備的辭典模型和任意圖形間的相關值的相關值計算部；根據(jù)由所述相關值計算部求得的相關值，進行模型的形狀推測的形狀推測部；以及對任意圖形的尺寸進行圖像測量運算的尺寸計算部。
15.根據(jù)權利要求13所述的絲網(wǎng)印刷裝置，其特征在于，計算任意圖形的尺寸的尺寸計算部具有在按計算結果的外形尺寸量的距離量使基板移動后，測量該圖形的移動距離，修正圖像測定誤差的尺寸修正部。
全文摘要
提供一種絲網(wǎng)印刷裝置和具備該裝置的印刷系統(tǒng)。在裝配有絲網(wǎng)印刷裝置的焊膏印刷系統(tǒng)中，在謀求提高絲網(wǎng)印刷裝置的印刷精度的同時，需要即使在絲網(wǎng)印刷機中發(fā)生印刷不良，也能對于在系統(tǒng)內可能修補的不良在系統(tǒng)內進行修補，提高產品的生產率。為此，把在絲網(wǎng)印刷裝置的印刷中使用的涂刷器做成使用具有兩級彈力的金屬涂刷器的結構，同時做成配置在印刷結束后檢查印刷狀態(tài)的檢查單元、和根據(jù)檢查結果進行印刷基板的不良修復用的分配器單元的結構，同時采用向絲網(wǎng)印刷裝置發(fā)送檢查結果，能夠在下一基板的印刷中反映的系統(tǒng)。
文檔編號B41F15/14GK1939716SQ200610141
公開日2007年4月4日 申請日期2006年9月29日 優(yōu)先權日2005年9月30日
發(fā)明者栗原弘邦, 本間真, 矢作睦行, 川邊伸一郎, 向井范昭 申請人:株式會社日立工業(yè)設備技術