丝网印刷装置和丝网印刷方法

摘要

本发明的目的在于提供一种丝网印刷装置和丝网印刷方法，从而使得在水平地移动成像单元的构造中，基板定位精度的品质在继续生产过程中能够得到方便确认，所述成像单元具有用于使基板和掩膜板作为成像对象成像的两个成像光轴。在执行目的是对于基板和掩膜定位的基准标记的位置检测的标记成像步骤之前，检测在水平方向上成像光轴之间的相对位置的光轴校准处理步骤和检测由成像单元的移动所引起的成像光轴的局部位置重合不良的表面校正数据准备处理步骤被执行，并且开始生产之前使用检验基板和掩膜的用于评估基板定位精度的生产前精度评估步骤和开始生产之后使用实际生产基板和掩膜的用于评估基板定位精度的生产后精度评估步骤被执行。

权利要求

1.一种丝网印刷装置，所述丝网印刷装置使基板抵靠其中形成有图案孔的掩膜板从而印刷膏剂，所述丝网印刷装置包括：基板定位单元，所述基板定位单元保持从上游侧运送的基板，并且使基板相对地在水平方向和垂直方向上移动，从而将基板定位在给定位置；

丝网印刷单元，所述丝网印刷单元容许刮板在上面供给有膏剂的掩膜板上滑动，从而通过图案孔在基板上印刷膏剂；

成像单元，所述成像单元具有成像方向分别为向上和向下的两个成像光轴，并且执行使分别在基板和掩膜板上形成的基板识别标记和掩膜识别标记成像的标记成像操作；

成像单元移动机构，所述成像单元移动机构使成像单元关于基板和掩膜板在水平方向上移动；

其特征在于，

识别处理单元，所述识别处理单元使标记成像操作中的成像结果受到识别处理，从而进行用于检测基板识别标记和掩膜识别标记的位置的标记识别处理；

光轴校准处理单元，所述光轴校准处理单元通过成像单元使与相对位置相关联的两个参考标记单独地成像，检测分别为两个成像光轴的成像表面的掩膜下表面和基板上表面上的成像光轴的相对位置，并且输出所检测出的相对位置，作为光轴间相对位置数据；

表面校正数据创建处理单元，所述表面校正数据处理单元取得通过成像单元移动机构的成像单元的移动所引起的、在成像表面上产生的成像光轴在水平方向上的位置误差，作为对于基板保持在其上的基板区域和掩膜板安装在其上的掩膜区域以规则排列设置的各参考点特有的在水平方向上的位置误差，并且该输出所取得的位置误差，作为表示在基板区域和掩膜区域的每一表面中局部位置偏差状态的表面校正数据；

基板定位控制单元，所述基板定位控制单元控制成像单元、成像单元移动机构和识别处理单元，从而执行标记成像操作和标记识别处理，并且基于光轴间相对位置数据、表面校正数据和标记识别处理的结果控制基板定位单元，从而执行用于定位基板和掩膜板的基板定位操作；以及精度评估单元，所述精度评估单元评估基板定位操作的定位精度，

其中，对于工业生产用基板和工业生产用掩膜，基于光轴间相对位置数据和表面校正数据，精度评估单元校正通过成像单元移动机构的成像单元的移动操作，从而执行标记成像操作、标记识别处理和基板定位操作，并且其中在基板定位操作之后，基于光轴间相对位置数据和表面校正数据，精度评估单元进一步校正通过成像单元移动机构的成像单元的移动操作，从而再次执行标记成像操作和标记识别处理，并且基于标记识别处理中的识别结果评估定位精度。

2.根据权利要求1所述的丝网印刷装置，

其中精度评估单元包括统计运算处理单元，所述统计运算处理单元多次获得代表定位精度的评估数据，并且使得多件评估数据经过统计处理，从而计算丝网印刷装置中基板定位精度的工艺能力指数。

3.一种丝网印刷方法，其中基板抵靠有图案孔形成在其中的掩膜板从而印刷膏剂，丝网印刷方法包括：基板保持步骤，所述基板保持步骤由基板定位单元保持从上游侧运送的基板；

标记成像步骤，所述标记成像步骤由成像单元使得在基板上形成的基板识别标记和在安装于丝网印刷单元中的掩膜板上形成的掩膜识别标记成像，所述成像单元具有成像方向分别为向上和向下的两个成像光轴，并且通过成像单元移动机构关于基板和掩膜板在水平方向上移动；

标记识别处理步骤，所述标记识别处理步骤通过识别处理单元识别标记成像步骤中的成像结果，从而检测基板识别标记和掩膜识别标记的位置；

基板定位步骤，所述基板定位步骤基于基板识别标记和掩膜识别标记的位置检测结果，通过控制基板定位单元使基板关于掩膜板定位；

丝网印刷步骤，所述丝网印刷步骤通过使刮板在具有供给有膏剂的图案孔的掩膜板上滑动，通过图案孔在基板上印刷膏剂，其中在标记成像步骤之前，以下步骤被执行：

光轴校准处理步骤，所述光轴校准处理步骤通过使与相对位置相关的两个参考标记单独地成像，分别地检测作为两个成像光轴的成像表面的掩膜下表面和基板上表面上的各成像光轴的水平相对位置，并且输出所检测出的相对位置作为光轴间相对位置数据；以及表面校正数据创建处理步骤，所述表面校正数据创建处理步骤取得通过成像单元移动机构的成像单元的移动所引起的、在成像表面上产生的成像光轴在水平方向上的位置误差，作为对于基板保持在其上的基板区域和掩膜板安装在其上的掩膜区域以规则排列设置的各参考点在水平方向上的位置误差，并且该步骤输出所取得的位置误差，作为表示在基板区域和掩膜区域的各表面中局部位置偏差状态的表面校正数据，其中在执行用于评估基板定位操作中的定位精度的生产开始后精度评估步骤中，对于工业生产用基板和工业生产用掩膜，基于光轴间相对位置数据和表面校正数据，通过成像单元移动机构的成像单元的移动操作被校正，从而执行标记成像步骤、标记识别处理步骤和基板定位步骤，并且其中在基板定位步骤之后，基于光轴间相对位置数据和表面校正数据，通过成像单元移动机构的成像单元的移动操作被校正，从而再一次执行标记成像步骤和标记识别处理步骤，并且定位精度基于标记识别处理步骤中的识别结果被评估。

4.根据权利要求3所述的丝网印刷方法，

其中在精度评估步骤中，在用于单个基板的丝网印刷步骤之前和之后，重复执行标记成像操作和标记识别处理。

5.根据权利要求3或4所述的丝网印刷方法，

其中在精度评估步骤中，代表定位精度的评估数据被多次获得，并且多件评估数据经过统计处理，由此丝网印刷装置中基板定位精度的工艺能力指数被计算出来。

说明书

丝网印刷装置和丝网印刷方法

技术领域

[0001] 本发明涉及在基板上印刷例如焊料的膏剂的丝网印刷装置和丝网印刷方法。

背景技术

[0002] 在基板上的安装电子部件的部件安装线中，丝网印刷作为一种将例如焊料的部件接合膏剂供给到基板上的方法而被使用。在丝网印刷中，基板抵靠掩膜板，与膏剂的印刷部位对应的图案孔在掩膜板中形成，膏剂供给到掩膜板上以便进行使刮板滑动的刮板操作，从而通过图案孔将膏剂印刷在基板上。在丝网印刷中为了正确地印刷膏剂，需要将基板关于掩膜正确定位。

[0003] 基板定位通常由照相机通过分别设置在基板和掩膜板上的成像识别标记进行，从而进行位置识别。在此情况下，由于使基板成像时的坐标系和使掩膜板成像时的坐标系彼此之间的位置基准不同，因此需要取得用于指定那些坐标系之间位置关系的位置参考数据。所以，到目前为止，已经知道丝网印刷装置包括使基板和掩膜成像从而取得坐标系之间的参考数据的校准处理功能(例如，参照专利文件1)。专利文件中的相关技术描述了一实例，其中在掩膜板和基板由单一成像单元成像的构造中，基于成像单元获得的成像数据，取得基板定位单元的坐标系和用于移动成像单元的移动单元的坐标系之间的位置偏差。

[0004] 现有技术文件

[0005] 专利文件

[0006] 专利文件1:JP-B-4364333

发明内容

[0007] 本发明所要解决的问题

[0008] 因此，作为使上述用于位置识别的基板和掩膜板成像的成像单元的构造，使用具有向上成像光轴和向下成像光轴的两个成像光轴的构造，向上成像光轴具有作为成像图像的掩膜板下表面，而向下成像光轴具有作为成像图像的基板上表面。这种构造具有这样的优势，即，成像单元由单一行进单元移动，从而能够使基板和掩膜板均被成像。然而，这样构成的成像单元在进行基板和掩膜板的位置识别时，在位置识别被用于要求高印刷位置精度的基板的情况下，上述构造有下述缺点。

[0009] 首先，在用于上方向和下方向成像对象的具有两个成像光轴的构造中，由于在安装构成成像单元的光学系统的处理中的误差，在成像光轴的指向位置不可避免地产生某些程度的偏差。出于该原因，在用于移动成像单元以便使对象在上下两个方向成像的成像操作中，当上掩膜板的成像表面和下基板的成像表面被成像时，在两个成像光轴的水平方向上产生误差以及无法取得正确位置识别结果。此外，关于基板和掩膜板用来水平地移动成像单元的用作移动机构的滚柱丝杠具有局部位置误差，控制命令指出的命令位置和成像单元实际移动到的移动位置之间存在要被移动的目标位置特有的位置偏差。

[0010] 因此，当同一装置作业于多种形状和大小不同的基板时，根据形成识别标记的基板位置的位置识别结果中产生误差。另外，由于掩膜板上的识别标记对应于基板上的识别标记，因此在位置识别结果中产生相同的误差。当以带有上述位置识别结果的误差定位基板和掩膜板时，图案孔无法与基板的印刷部位精确一致，导致例如印刷位置偏差的印刷问题。

[0011] 此外，在用于确认基板和掩膜板定位中的精度的校准处理中，需要复杂的操作和处理，例如机器参数的调整。因此，直至目前，通常只在装置制造商那里在运输检查处进行基板定位精度的确认。出于该原因，即使使用者需要确认基板定位精度是否高，根据在多个基板上执行印刷的生产继续过程期间的印刷品质管理要求，难以用简单的方法确认基板定位精度，这就期待合适的对策。

[0012] 在这种情况下，针对上述相关技术的各种问题，本发明的目的是提供一丝网印刷装置和丝网印刷方法，在其中具有两个成像光轴并且用于使基板和掩膜板成像的成像单元 被水平移动的构造中，在生产继续过程期间能够易于确认基板定位精度是否高。

[0013] 解决问题的手段

[0014] 本发明提供一种丝网印刷装置，该装置使基板抵靠图案孔形成在其中的掩膜板以印刷膏剂，丝网印刷装置包括：基板定位单元，该单元保持从上游侧运送来的基板并且相对地在水平方向和垂直方向上移动基板从而使基板定位在给定位置；丝网印刷单元，该单元使刮板在上面供给有膏剂的掩膜板上滑动，从而通过图案孔在基板上印刷膏剂；成像单元，该单元具有成像方向分别为向上和向下的两个成像光轴，并且分别进行使形成在基板和掩膜板上的基板识别标记和掩膜识别标记成像的标记成像操作；成像单元移动机构，该机构使成像单元关于基板和掩膜板在水平方向上移动； 识别处理单元，该单元使标记成像操作中的成像结果受到识别处理，从而进行用于检测基板识别标记和掩膜识别标记的标记识别处理；光轴校准处理单元，通过由成像单元使得与相对位置相关联的两个成像标记单独地成像，该单元检测分别为两个成像光轴的成像表面的掩膜下表面和基板上表面上的成像光轴的相对位置，并且输出所检测出的相对位置作为光轴间相对位置数据；表面校正数据创建处理单元，该单元取得通过成像单元移动机构的成像单元的移动所引起的在水平方向上发生在成像表面上的成像光轴的位置误差，作为关于基板保持在其上的基板区域和掩膜板安装在其上的掩膜区域的、以规则排列设置的各参考点特有的在水平方向上的位置偏差，并且输出所取得的位置误差，作为表示基板区域和掩膜区域的各表面中的局部位置偏差状态的表面校正数据；基板定位控制单元，该单元控制成像单元、成像单元移动机构和识别处理单元，从而执行标记成像操作和标记识别处理，并且基于光轴间相对位置数据、表面校正数据和和标记识别处理的结果控制基板定位单元，从而执行用于定位基板和掩膜板的基板定位操作；以及精度评估单元，该单元评估基板定位操作的定位精度，其中，对于工业生产用基板和工业生产用掩膜，基于光轴间相对位置数据和表面校正数据，精度评估单元校正通过成像单元移动机构的成像单元的移动操作，从而执行标记成像操作、标记识别处理和基板定位操作，并且其中在基板定位操作之后，基于光轴间相对位置数据和表面校正数据，精度评估单元还校正通过成像单元移动机构的成像单元的移动操作，从而再次执行标记成像操作和标记识别处理，并且基于标记识别处理中的识别结果评估定位精度。

[0015] 本发明也提供了一种丝网印刷方法，其中基板抵靠有图案孔形成在其中的掩膜板从而印刷膏剂，丝网印刷方法包括：基板保持步骤，该步骤保持由基板定位单元从上游侧运送的基板；标记成像步骤，该步骤由成像单元使得在基板上形成的基板识别标记和在安装在丝网印刷单元中的掩膜板上形成的掩膜识别标记成像，所述成像单元具有成像方向分别为向上和向下的两个成像光轴，并且通过成像单元移动机构相对于基板和掩膜板在水平方向上移动；标记识别处理步骤，该步骤通过识别处理单元识别在标记成像步骤中的成像结果，从而检测基板识别标记和掩膜识别标记的位置；基板定位步骤，该步骤基于基板识别标记和掩膜识别标记的位置检测结果，通过控制基板定位单元使基板关于掩膜板定位；丝网印刷步骤，该步骤通过使刮板在具有供给有膏剂的图案孔的掩膜板上滑动，通过图案孔在基板上印刷膏剂，其中在标记成像步骤之前，以下步骤被执行：光轴校准处理步骤，该步骤通过使与相对位置相关的两个参考标记单独地成像，分别检测掩膜下表面和基板上表面上各成像光轴的水平相对位置，掩膜下表面和基板上表面是两个成像光轴的成像表面，并且输出作为光轴间相对位置数据的所检测出的相对位置；以及表面校正数据创建处理步骤，该步骤取得通过成像单元移动机构的成像单元的移动所引起的、在成像表面上产生的成像光轴在水平方向上的位置误差，作为对于基板保持在其上的基板区域和掩膜板安装在其上的掩膜区域以规则排列设置的各参考点在水平方向上的位置误差，并且该步骤输出所取得的位置误差，作为表示在基板区域和掩膜区域的各表面中局部位置偏差状态的表面校正数据，其中在被执行用于评估基板定位操作中的定位精度的生产开始后精度评估步骤中，对于工业生产用基板和工业生产用掩膜，基于光轴间相对位置数据和表面校正数据，校正通过成像单元移动机构的成像单元的移动操作，从而执行标记成像步骤、标记识别处理步骤和基板定位步骤，并且其中在基板定位步骤之后，基于光轴间相对位置数据和表面校正数据，校正通过成像单元移动机构的成像单元的移动操作，从而再一次执行标记成像步骤和标记识别处理步骤，并且定位精度基于标记识别处理步骤中的识别结果被评估。

[0016] 根据本发明，由具有两个成像光轴的成像单元通过使在基板上形成的基板识别标记和在掩膜板上形成的掩膜识别标记成像所取得的标记成像之前，执行以下步骤：光轴校准处理步骤，该步骤通过成像单元使得与相对位置相关联的两个参考标记单独地成像从而检测参考标记，并且输出作为光轴间相对位置数据的参考标记；以及表面校正数据创建处理步骤，该步骤取得通过成像单元移动机构的成像单元的移动所引起的、在成像表面上产生的成像光轴在水平方向上的位置误差，作为对于基板区域和掩膜区域以规则排列设置的各参考点在水平方向上的位置偏差，并且该步骤输出所取得的位置误差，作为表示基板区域和掩膜区域各平面中的局部位置偏差状态的表面校正数据。使用上述构造，为了校正标记成像处理中成像光轴的水平相对位置的误差和评估基板定位操作中的定位精度，对于工业生产用的基板和掩膜板，执行精度评估工艺。这样可以易于确认在生产继续过程期间基板定位精度是否高。

附图说明

[0017] 图1是根据本发明的实施方式所述的丝网印刷装置的侧视图。

[0018] 图2是根据本发明的实施方式所述的丝网印刷装置的正视图。

[0019] 图3是根据本发明的实施方式所述的丝网印刷装置的俯视图。

[0020] 图4(a)、4(b)、4(c)和4(d)是根据本发明的实施方式所述的丝网印刷装置的操作说明图。

[0021] 图5(a)和5(b)是根据本发明的实施方式所述的丝网印刷装置中的基板和掩膜板的定位的说明图。

[0022] 图6是说明根据本发明的实施方式所述的丝网印刷装置中的控制系统的构造的方块图。

[0023] 图7是说明根据本发明的实施方式所述的丝网印刷方法中的工作处理的流程图。

[0024] 图8是说明根据本发明的实施方式所述的丝网印刷方法中的光轴校准处理的流程图。

[0025] 图9是说明根据本发明的实施方式所述的丝网印刷方法中的表面校正数据创建处理的流程图。

[0026] 图10是说明根据本发明的实施方式所述的丝网印刷方法中的生产开始前精度评估处理的流程图。

[0027] 图11是说明根据本发明的实施方式所述的丝网印刷方法中的生产开始后精度评估处理的流程图。

[0028] 图12(a)至12(e)是根据本发明的实施方式所述的丝网印刷方法中的光轴校准处理的工艺的说明图。

[0029] 图13(a)至13(c)是根据本发明的实施方式所述的丝网印刷方法中的光轴校准处理的工艺的说明图。

[0030] 图14(a)至14(b)是说明根据本发明的实施方式所述的丝网印刷方法中用在表面校正数据创建处理中的校准的玻璃基板和夹具掩膜的图。

[0031] 图15(a)至15(c)是根据本发明的实施方式所述的丝网印刷方法中的表面校正数据创建处理的工艺的说明图。

具体实施方式

[0032] 下面将参照附图说明本发明的实施方式。首先，参照图1、2和3说明丝网印刷装置的结构。参考图1，丝网印刷装置配置成将丝网印刷单元布置在基板定位单元1上方。基板定位单元1具有保持从上游侧运送进来的基板、使基板在水平方向和垂直方向上移动以及使基板定位在给定位置的功能。基板定位单元1是这样构造的，即，将Y轴工作台2、X轴工作台3和θ轴工作台4堆叠起来并且将其上的第一Z轴工作台5和第二Z轴工作台6组合起来。

[0033] 现将说明第一Z轴工作台5的构造。在设置在θ轴工作台4上表面的水平底板4a的上表面侧，同样水平的水平底板5a由升降导引机构(未示出)可向上/向下移动地保持。水平底板5a被Z轴升降机构向上和向下移动，所述Z轴升降机构配置为由电动机5b通过传送带5d旋转地驱动多个进给螺杆5c。

[0034] 垂直框架5e竖立在水平底板5a上，并且基板传送机构8保持在垂直框架5e的上端部。基板传送机构8具有布置为与基板运输方向(在图1中垂直于纸面的X方向)平行的两条运输导轨。基板传送机构8通过这些运输导轨运输要被印刷的基板10同时支撑基板10的两个端部。通过驱动第一Z轴工作台5，由基板传送机构8保持的基板10可与基板传送机构8一起相对于将在后面说明的丝网印刷单元升降移动。如图2和3中，基板传送机构8延伸至上游侧(图2和3中的左侧)和下游侧，从上游侧运送进来的基板10由基板传送机构8运输，并且进一步由基板定位单元1定位。然后，已经被将在后面说明的丝网印刷单元11印刷的基板10由基板传送机构8运输到下游侧。

[0035] 现将说明第二Z轴工作台6的构造。水平底板6a布置为沿着升降导引机构(未示出)在基板传送机构8和水平底板5a之间可移动升降。底板6a被Z轴升降机构向上和向下移动，所述Z轴升降机构配置为由电动机6b通过传送带6d旋转地驱动多个进给螺杆6c。用于将基板10保持在其上表面的具有下接收表面的基板下接收单元7布置在水平底板6a的上表面之上。

[0036] 通过驱动第二Z轴工作台6，基板下接收单元7关于由基板传送机构8保持的基板10向上和向下移动。然后，基板下接收单元7的下接收表面抵靠基板10的下表面，由此基板下接收单元7从下表面侧支撑基板10。夹紧机构9布置在基板传送机构8的上表面。夹紧机构9具有两个水平地彼此面对布置的夹紧构件9a，驱动机构9b使其中一个夹紧机构
9a前进和后退以便从基板10的两侧夹紧和固定基板10。

[0037] 然后将说明布置在基板定位单元1上方的丝网印刷单元11。丝网印刷单元11具有使刮板在已经提供有膏剂的掩膜板上滑动从而通过图案孔在基板上印刷膏剂的功能。参照图1和2，掩膜板12在掩膜框架12a上延伸，图案孔12b形成在掩膜板12中，与在基板10上要印刷的电极10a的形状和位置(参照图3)对应。刮板头13布置在掩膜板12上。在刮板头13中，使刮板16向上和向下移动的刮板升降机构15布置在水平板14上。通过驱动刮板升降机构15使得刮板16向上和向下移动并且抵靠掩膜板12的上表面。

[0038] 如图2中所示，导轨27沿Y方向布置在托架26上，所述托架26布置在垂直框架25上，并且可滑动配合到各导轨27的滑块28联接到水平板14的两端。因而，刮板头13在Y方向上可滑动。通过包括螺母30、进给螺杆29、可旋转地驱动进给螺杆29的刮板移动电机(未示出)，水平板14在Y方向上水平移动。导轨31沿Y方向布置在垂直框架25上，并且可滑动配合到导轨31的滑块32通过托架19a联接到头X轴工作台19。通过上述配置，头X轴工作台19可以在Y方向上滑动。

[0039] 如图3中所示，头X轴工作台19与对基板10和掩膜板12成像的成像单元17以及清洁掩膜12的下表面的清洁机构18联接。如图1中所示，成像单元17配置成将对基板10成像的基板识别照相机17a和对掩膜板12成像的掩膜识别照相机17b结合在一起。另外，如图3中所示，清洁单元18这样构成，即，在水平单元底部18a上布置有缠绕着未使用的清洁纸的纸卷18b、缠绕着使用过的清洁纸的纸卷18c以及推挤清洁纸使其抵靠掩膜板
12的下表面的清洁头18d。从纸卷18b抽出的清洁纸通过清洁头18d由纸卷18c收集。

[0040] 通过包括螺母34、进给螺杆33和旋转地驱动进给螺杆33的头移动电机(未示出)的头Y轴移动机构20，头X轴工作台19可以在Y方向上水平移动。通过分别驱动头X轴工作台19和头Y轴移动机构20，成像单元17和清洁机构18可以在X方向和Y方向上移动。因此，在掩膜板12上任意位置的成像和掩膜板12的下表面的所有范围都可以被清洁。头X轴工作台19和头Y轴移动机构20构成成像单元移动机构21，该成像单元移动机构21使成像单元17在水平方向上关于基板10和掩膜板12移动。

[0041] 接下来说明丝网印刷单元11的印刷操作。首先，当基板10由基板传送机构8运送到印刷位置时，通过驱动第二Z轴工作台6，基板下接收单元7向上移动以便自下方接收基板10的下表面。然后，在此状态下，通过驱动基板定位单元1，基板10关于掩膜板12定位。此后，通过驱动第一Z轴工作台5，基板10与基板传送机构8一起向上移动并且倚靠掩膜板12的下表面。然后夹紧机构9夹紧基板10。通过该操作，在刮板头13刮擦时，基板10的水平位置被固定。然后，在此状态下，刮板16在上面供给有是膏剂的焊膏的掩膜板12上滑动，从而使焊膏通过图案孔12b印刷在基板10上。

[0042] 接下来参考图4(a)、4(b)、4(c)和4(d)说明成像单元17的构造和功能。如图4(a)中所示，联接到头X轴工作台19的成像单元17这样构成，即，在平面视角上，将具有向上的成像光轴a2的掩膜识别照相机17b、具有向下的成像光轴a1的基板识别照相机17a沿着头X轴工作台19平行于Y方向布置。来自成像光轴a1和a2方向的各个成像孔输入由光学系统17c引导，并且输入到基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b。通过此操作，使得形成在基板10上的基板识别标记和形成在掩膜板12上掩膜识别标记成像。然后，基于经过识别处理的成像结果所获得的基板识别标记和掩膜识别标记的位置检测结果，执行精确地对准基板10和掩膜板12的相关位置的定位操作。

[0043] 也就是说，成像单元17由成像单元移动机构21移动，并且具有两个成像方向分别为向下和向上的成像光轴a1和a2。成像单元17进行使分别形成在基板10和掩膜板12上的基板识别标记和掩膜识别标记成像的标记成像操作。在本实施方式中，成像单元17这样构成，即，两个成像照相机具有成像表面定向在相对的垂直方向上的姿态，也就是说在平面视角将基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b平行布置。成像单元17并不总是需要提供两个成像照相机，而是如图4(b)中所示，成像单元17可以构成为包括具有两个成像方向分别是向下和向上的成像光轴a1和a2的单一照相机17d。

[0044] 在成像单元17的标记成像操作中，如图4(c)中所示，成像单元17和清洁机构18整体地移动到由基板定位单元1保持的基板10和掩膜板12之间(箭头b)。然后，在此状态下，下基板10由基板识别照相机17a成像，而上掩膜板12由掩膜识别照相机17b成像。如前所述目的在于定位基板10和掩膜板12的通过基板识别照相机17a和掩膜识别照相机
17b的成像中，两个成像照相机之间在光学坐标系中的相对位置关系、换言之，在各成像表面上的成像光轴的相对距离要求是由预先设计尺寸表示的特定尺寸。

[0045] 但是，成像光轴a1和a2并不总是精确地指向垂直方向。基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b固有的光轴误差或者基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b的安装姿势的误差可能引起成像光轴a1和a2从精确的垂直方向稍微倾斜，如图4(d)中所示。由于上述原因，各自成像表面上基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b的两个成像光轴a1和a2的相对距离变成了与由设计尺寸所表示的特定尺寸D不同相对距离D*。也就是，表示成像光轴a1在基板10的上表面上的位置的成像点P1和表示成像光轴a2在掩膜板12的下表面上的位置的成像点P2之间的相对距离D*变成了表示基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b的各自坐标系的相对位置关系的光轴间相对位置数据。在本实施方式中，为了以高精度定位基板10和掩膜板12，光轴间相对位置数据通过后述方法通过实际测量得到。

[0046] 接下来参考图5(a)和5(b)说明掩膜板12和基板10的定位。如图5(a)中所示，要印刷的基板10形成有在对角位置的一对识别标记10m(基板识别标记)。在掩膜框架12a上延伸的掩膜板12中，与基板10对应的基板区域12d形成有同样地在对角位置的一对识别标记12m(掩膜识别标记)。当基板定位单元1受到驱动从而使基板10关于掩膜板12定位时，作为两个识别标记10m的中点的基板中心点10c与作为两个识别标记12m的中点的掩膜中心点12c对准。另外，调整基板10的位置从而使得连接两个识别标记10m的对角线的方向与连接两个识别标记12m的对角线方向一致。

[0047] 也就是说，如图5(b)中所示，基板10的位置是基于基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b的位置检测结果调整的，从而使得在平面上基板中心点10c和掩膜中心点12c之间的位置偏差Δx和Δy以及形成在两条对角线之间的偏差角α变得尽可能小。如图5(a)中所示，在平面视图中，用于光轴间相对位置测量的识别孔12e和识别孔9e分别在相同位置穿过夹具掩膜12A和夹紧构件9a。当上述光轴间相对位置数据由实际测量(参照图12(a)至12(e)和图13(a)、13(b)以及13(c))获得时，识别孔12e和识别孔9e用作参考标记。识别孔12e可形成在用作夹具掩膜12A的工业产品用的掩膜板12中。

[0048] 接下来，参照图6说明控制系统的构造。参照图6，运算处理单元40是CPU。运算处理单元40执行储存在存储单元41的程序存储单元42中的各种操作和处理程序，从而控制下述各个单元。因而，根据丝网印刷单元的丝网印刷操作以及与印刷操作相关联的所需的各种处理得到执行。

[0049] 在这些操作和处理中，机构驱动单元44由运算处理单元40控制从而驱动基板传送机构8、基板定位单元1、丝网印刷单元11和成像单元移动机构21。此外，基板识别照相机17a和基板识别照相机17b的成像结果经过识别处理单元45的识别处理，从而在下述各处理中检测基板10和掩膜板12的识别标记10m和识别标记12m的位置。另外，在光轴校准处理中的参考标记的位置和在表面校正数据创建处理中的参考点的位置被检测。也就是，识别处理单元45使标记成像操作的成像结果受到识别处理，从而进行检测识别标记10m(基板识别标记)和识别标记12m(掩膜识别标记)的位置的标记识别处理。

[0050] 操作/输入单元47是例如键盘或触摸面板开关的输入单元，并且进行用于操作装置的操作命令或各种输入。显示单元48是例如液晶面板的显示面板，并且通过操作/输入单元47在输入时显示导引屏幕以及在后述的各处理中的指示屏幕，即，在屏幕上由基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b成像的、当手动地指示基板10和掩膜板12的位置时的操作屏幕。指示处理单元46基于通过所述操作/输入单元47的手动输入操作执行用于上述指示的数据处理。

[0051] 程序存储单元42将丝网印刷执行程序42a、光轴校准处理程序42b、表面校正数据创建程序42c、基板位置控制处理程序42d和精度评估处理程序42e储存在其中。另外，数据存储单元43将光轴间相对位置数据43a、表面校正数据43b和精度评估数据43c储存在其中。运算处理单元40执行丝网印刷执行程序42a，从而容许丝网印刷单元11执行丝网印刷操作。另外，运算处理单元40通过执行光轴校准处理程序42b、表面校正数据创建程序42c、基板定位控制处理程序42d和精度评估处理程序的各个程序所实现的各自的功能构成下面将要说明的光轴校准处理单元、表面校正数据创建处理单元、基板定位控制单元和精度评估单元。

[0052] 在下文中将说明这些单元的功能。首先，光轴校准处理单元对作为基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b的成像光轴a1和a2的各成像表面的基板10上表面和掩膜板12下表面上的各成像光轴a1和a2的相对位置(参照图4(d)中所示的相对距离D*)进行检测处理，以及输出所检测的相对位置作为光轴间相对位置数据。在本例中，与相对位置相关联的两个参考标记由成像单元17的基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b单独地成像，用以检测成像光轴a1和a2的相对位置。然后，在与相对位置相关联的两个参考标记(如图5(a)中所示的识别孔9e和识别孔12e)被单独成像的指示屏幕上，通过将两个成像光轴a1和a2手动与识别孔9e和识别孔12e单独地对准的指示操作进行相对位置的检测。输出数据作为光轴间相对位置数据43a储存在数据存储单元43中。在基板定位操作中，通过使用光轴间相对位置数据43a，通过进行校正使得由于实际的光轴间相对位置与设计数据上的数值不同的事实所造成的定位误差得到校正。

[0053] 表面校正数据创建处理单元进行取得通过成像单元移动机构21的成像单元17的移动所引起的、在成像表面上产生的成像光轴a1和a2在水平方向上的位置误差的处理，作为对于基板10被保持在其上的基板区域(在本例中由基板定位单元1保持的表面校正用的玻璃基板10B)和掩膜板12被安装在其上的掩膜区域(在本例中安装在掩膜框架12a上的表面校正用的夹具掩膜12B)以规则排列设置的各参考点特有的水平方向上的位置偏差，并且输出所取得的位置误差，作为在基板区域和掩膜区域各平面中表示局部位置偏差状态的表面校正数据。输出数据作为表面校正数据43b储存在数据存储单元43中。在基板定位操作中，通过使用表面校正数据43b进行校正，由成像单元移动机构21的局部驱动误差引起的成像单元17的定位检测误差可以得到校正。

[0054] 在光轴校准处理以及上述表面校正数据创建处理中，图像显示在显示单元48中的指示屏幕上，在所述图像中形成在夹具掩膜(图5(a)中所示的夹具掩膜12A)和夹紧构件9a上的参考标记(识别孔12e、识别孔9e)以及设定在校准基板和校准掩膜(图14(a)和14(b)中所示的玻璃基板10B和夹具掩膜12B)中的参考点10r和12r通过基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b单独地成像，并且进行将成像光轴a1和a2通过手动操作单独地与参考标记和参考点对准的指示操作。

[0055] 也就是说，在显示单元48中显示的显示屏幕上，操作者通过操作/输入单元47进行指示操作，从而通过指示处理单元46指示上述参考标记和参考点的位置。因此，上述参考标记和参考点的位置由指示处理单元46指示。因此，在光学坐标系中各参考点距原点的位置，即，位置偏差被检测出来。也就是说，在参考点被成像在其上的指示屏幕上，通过将两个成像光轴a1和a2以手动操作单独地对准它们的参考点的指示操作，表面校正数据创建处理单元检测出各参照点的位置偏差。

[0056] 通过将形成在基板10上的识别标记10m成像以及使标记成像操作中的成像结果经过识别处理的标记成像操作，基板定位控制单元控制成像单元17、成像单元移动机构21和识别处理单元45以执行检测识别标记10m和识别标记12m的位置的标记识别处理。此外，基于储存在数据存储单元43中的光轴间相对位置数据43a和表面校正数据43b以及标记识别处理的结果，基板定位控制单元控制基板定位单元1以执行定位基板10和掩膜板12的基板定位操作。

[0057] 精度评估单元进行基板定位操作中的评估基板定位精度的操作。在本实施方式中，精度评估处理的构型包括三种处理：评估生产开始之前的基板定位精度的生产开始前精度评估处理，评估生产开始以后在生产持续期间任意时间的基板定位精度的生产开始后精度评估处理，以及统计上地处理通过精度评估处理所获得的数据以得到装置的工艺能力指数的统计运算处理。

[0058] 首先，在生产开始前精度评估处理中，在丝网印刷装置开始生产之前，对于检验基板和检验掩膜执行上述标记成像操作、标记识别处理和基板定位操作，所述检验基板和检验掩膜是预先制造的，用于检验基板10和掩膜板12的基板定位精度，并且每个具有以规律排列设置的参考点。在本例中使用与上述玻璃基板10B和夹具掩膜12B同样的检验基板和检验掩膜。也就是说，对于检验基板和检验掩膜，基于光轴间相对位置数据43a和表面校正数据43b，校正通过成像单元移动机构21的成像单元17的移动操作，并且上述掩膜成像操作、掩膜识别操作和基板定位操作被执行。然后，在上述基板定位操作以后，基于光轴间相对位置数据43a和表面校正数据43b通过成像单元移动机构21的成像单元17的移动操作受到校正，以便再次执行标记成像操作和标记识别处理。在开始生产之前的状态中的定位精度基于标记识别处理中的识别结果而被评估。然后，精度评估的操作处理被重复执行，以确认各定位精度。

[0059] 然后，在生产开始后精度评估处理中，在丝网印刷装置开始生产之后，对于工业生产用的基板10和掩膜板12执行上述标记成像操作、标记识别处理和基板定位操作。也就是说，基于为了基板10和掩膜板12的光轴间相对位置数据43a和表面校正数据43b，通过成像单元移动机构21的成像单元17的移动操作被校正，从而执行标记成像操作、标记识别处理和基板定位操作。然后，在基板定位操作之后，基于光轴相对位置数据43a和表面校正数据43b，通过成像单元移动机构21的成像单元17的移动操作被校正，以执行标记成像操作和标记识别操作。在开始生产之后的状态中的定位精度基于标记识别处理中的识别结果而被评估。

[0060] 在本实施方式中，在上述生产开始前精度评估处理中，对于预定数目的基板10，丝网印刷操作前后的用于精度评估的操作处理被重复地执行。因此，除了定位精度的重复确认，丝网印刷操作的执行对基板定位精度的影响可以被评估。

[0061] 然后，在统计操作处理中，通过在生产开始前精度评估处理和生产开始后精度评估处理的每个中重复地执行位置偏差测量所获得的多件的定位精度数据，即，图5(b)中所示的多对定位偏差Δx和Δy以及偏差角α经过统计处理，从而计算在装置的基板定位中表示精度管理水平的工艺能力指数Cpk。那些定位精度数据和所计算的工艺能力指数Cpk作为精度评估数据43c储存在数据存储单元43中。也就是说，上述精度评估单元具有多次获得代表定位精度的评估数据的统计运算处理单元，并且使得多件评估数据经过统计处理从而计算丝网印刷装置中基板定位精度的工艺能力指数Cpk。因此，丝网印刷装置中基板定位的精度水平在数量上始终能够被掌握。

[0062] 接着，参考图7和其后的附图说明丝网印刷中的操作处理。首先参考图7说明丝网印刷装置中丝网印刷操作处理的总的流程。首先，使用夹具掩膜12A(图5(a))执行表面校正数据创建程序42c，从而因此执行光轴校准处理，获得光轴间相对位置数据43a，并且将获得的数据储存在数据存储单元43(ST1)中。然后，使用夹具掩膜12B(图14(b))基于表面校正数据创建程序42c执行表面校正数据创建处理，获得表面校正数据43b，并且将获得的数据储存在数据存储单元43(ST2)中。因此，在基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b的成像中，成像光轴a1和a2的相对位置的误差引起的定位误差以及成像单元移动机构21的驱动误差引起的局部定位误差可以得到校正。

[0063] 随后执行生产开始前评估处理（ST3）。在使用基板定位控制处理程序42d执行的基板定位操作中，为了检验所期望的重复定位精度是确保的，借助于光轴间相对位置数据43a和表面校正数据43b执行该生产开始前精度评估处理。使用者用检验基板和检验掩膜(本例中的玻璃基板10B和夹具12B)进行生产开始前精度评估处理。然后，如果在生产开始前精度评估处理中验证了所期望的重复定位精度是确保的，那么对于工业生产用的基板
10，使用掩膜板12的丝网印刷操作开始。

[0064] 在丝网印刷操作中，从上游侧运送来的基板10由基板定位单元1保持(基板保持工艺)。然后，形成在基板10上的识别标记10m和形成在安装在丝网印刷单元11上的掩膜板12上的识别标记12m通过具有两个成像方向分别为向上和向下的成像光轴a1和a2的成像单元17成像，并且成像单元移动机构21使成像单元17在水平方向上关于基板10和掩膜12移动(标记成像工艺)。然后，标记成像工艺中的成像结果经过识别处理单元45的识别处理从而检测识别标记10m和识别标记12m的位置(标记识别处理工艺)。

[0065] 然后，基于识别标记10m和识别标记12m的位置检测结果控制基板定位单元1，从而关于掩膜板12定位基板10(基板定位工艺)。然后刮板16在供给有膏剂的、图案孔12b形成在其中的掩膜板12上滑动，从而通过图案孔12b在基板10上印刷膏剂(丝网印刷工艺)。随后，丝网印刷操作在多个基板10上重复执行。

[0066] 在因此继续执行丝网印刷操作的工艺中，执行生产开始后精度评估操作(ST5)。使用实际生产用的基板10和掩膜板12以给定间隔执行该处理，目的是检验在生产继续过程中仍然维持生产开始前精度评估处理中检验的所期望的重复定位精度。然后，如果确认在生产开始后精度评估处理中维持了所期望的重复定位精度，那么丝网印刷操作继续(ST6)。

[0067] 接着将详细说明在上述总的流程中执行的各操作。首先，参照图8、12(a)至12(e)、13(a)、13(b)和13(c)说明在图7中由(ST1)所示的光轴校准处理的详细流程。在上述丝网印刷处理中该处理在标记成像工艺之前执行。在本例中，检测基板上表面和掩膜下表面(基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b的成像光轴a1和a2的各自的成像表面)上各成像光轴a1和a2在水平方向上的相对位置的光轴校准操作单元，由成像单元17通过将与相对位置相关联的两个参考标记成像而被检测出，并且输出所检测出的相对位置作为光轴间相对位置数据43a(光轴校准处理工艺)。

[0068] 首先，如图12(a)中所示，校准用的夹具掩膜12A安装在掩膜框架12a(ST11)上。如图5(a)中所示，夹具掩膜12A形成有识别孔12e，识别孔12e与形成在夹紧构件9a中的识别孔9e的位置相对应。然后，如图12(b)中所示，成像单元17向前推进(箭头c)，并且形成在夹紧构件9a中的识别孔9e由基板识别照相机17a成像(ST12)。然后，成像单元17从基板定位单元1上方退出以后，夹紧构件9a与基板下接收单元7一起向上移动并且与掩膜板12形成紧密接触(ST13)。在此状态下，如图12(c)中所示，通过将锁紧销35插入那些孔，使形成在掩膜板12中的识别孔12e和形成在夹紧构件9a中的识别孔9e定位(ST14)。
此后，如图12(d)中所述，掩膜夹紧缸36受到驱动(箭头d)，而且掩膜框架12a受到上方推挤从而固定掩膜板12(ST15)。因此，形成在掩膜板12中的识别孔12e的位置也被固定。

[0069] 此后，在锁紧销35从识别孔12e和识别孔9e移除以后，夹紧构件9a与基板下接收单元7一起向下移动(ST16)。然后，如图12(a)中所示，成像单元17向前推进，并且识别孔12e由掩膜识别照相机17b成像(ST17)。基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b的成像结果经过识别处理单元45的识别处理，从而检测识别孔9e和识别孔12e的位置。然后，基于识别孔9e的位置检测结果和识别孔12e的位置检测结果，基板识别照相机17a的成像光轴a1和掩膜识别照相机17b的成像光轴a2之间的相对位置关系得到确认(ST18)。

[0070] 图13(a)、13(b)和13(c)表示获得上述光轴间校准处理中的光轴间相对位置数据43a的方法。也就是说，表示锁紧销35已经移除之后的状态的图12(e)中，如图13(a)所示，掩膜板12的识别孔12e和夹紧构件9a的识别孔9e成一对齐状态(参照对直线AL)，其中各自的中心点C1和C2的平面位置彼此对齐。

[0071] 然后，如图13(b)中所示，基板识别照相机17a的成像光轴a1的成像点P1与识别孔9e的中心点一致从而识别位置。此后，如图13(c)中所示，在各自的中心点C1和C2的水平位置彼此对齐的对齐状态下，掩膜识别照相机17b的成像光轴a2的成像点P2与识别孔12e的中心点对齐从而识别位置。这就可以检测基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b的各自的光学坐标系的相对位置关系，即，各自的成像表面上的成像光轴a1和a2的水平相对位置。因此，由基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b的两个单独的光学坐标系检测到的位置识别结果可以作为在共有的坐标系中的位置而取得。这能够校正由于光学坐标系之间的位置关系差错引起的位置检测误差。

[0072] 在本实施方式的示例中，分别在夹紧构件9a和夹具掩膜12A中形成的识别孔9e和识别孔12e用作两个参考标记，并且作为将这些孔的相关位置彼此关联的方法，使用将锁紧销35穿过这些孔的方法。如果两个参考标记的相互关系与一些方法相关联，那么这两个参考标记可以是具有除了本实施方式所示的示例之外的构型的参考标记。

[0073] 接着将参考图9、14(a)、14(b)以及图15(a)、15(b)和15(c)说明图7的(ST2)中所示的表面校正数据创建操作的详细流程。表面校正数据创建操作先于上述丝网印刷操作中的标记成像工艺执行。在本例中，通过成像单元移动机构21的成像单元17的移动引起的在成像表面产生的成像光轴a1和a2在水平方向的位置误差作为水平方向上的位置偏差而取得，对于分别为基板保持在其上的基板区域和掩膜板安装在其上的掩膜区域该位置偏差是以规则排列设置的每个参考点特有的，在基板区域和掩膜区域的各自的平面中输出所取得的位置误差，作为代表局部位置偏差状态的表面校正数据(表面校正数据创建操作工艺)。

[0074] 在表面校正数据创建操作中，使用如图14(a)和14(b)所示的玻璃基板10B和夹具掩膜12B。如图14(a)所示，玻璃基板10B与要作业的工业生产用的基板10具有相同的外直径尺寸，并且设置有与基板10上的识别标记相同的识别标记10m。此外，在玻璃基板10B上，用于进行表面校正的参考点10r设置在间距为px和py的栅格线的各个交点上，当成像单元17由成像单元移动机构21在基板区域内被移动时，参考点10r校正由成像单元移动机构21的局部驱动误差引起的位置偏差。

[0075] 在表面校正数据创建时中，当基板识别照相机17a被成像单元移动机构21移动时，参考点10r成像并且位置被检测到，从而获得用于校正基板识别照相机17a的光学坐标系中的位置和实际位置的表面校正数据。在本例中，为了防止不可避免地在玻璃基板10B制造过程中产生的参考点10r的位置误差减少表面校正数据的可靠性，事先在本实施例中，事先在玻璃基板10B的制造商那里，表示与栅格点Cij的位置误差的精确测量βij(x)和βij(y)的结果被预先创建作为每个序列号的校准数据并且附加于玻璃基板10B，所述栅格点Cij是每个参考点10r的正常位置，所述序列号是每个玻璃基板10B的特有的ID数据。

[0076] 图14(b)表示用于创建识别掩膜板12的掩膜识别照相机17b的表面校正数据的夹具掩膜12B。在夹具掩膜12B中，如同图14(a)所示的在玻璃基板10B中具有识别标记10m和参考点10r，在表示与玻璃基板10B相对应的范围的基板区域12d中设置有识别标记
12m和参考点12r。在表面校正数据创建中，参考点12r成像以便检测其位置，而掩膜识别照相机17b被成像单元移动机构21移动从而获得用于校正在掩膜识别照相机17b的光学坐标系中的位置的表面校正数据和实际位置。

[0077] 如同玻璃基板10B上参考点10r中的校准数据，在夹具掩膜12B中，为每个夹具掩膜12B特有的ID数据的每个序列号创建校准数据并且附加于夹具掩膜12B上。然后，在为基板区域和掩膜区域创建表面校正数据中，考虑到那些校准数据，消除玻璃基板10B和夹具掩膜12B上参考点10r和12r的位置偏差误差的影响。也就是，在表面校正数据创建操作工艺中，在校准用玻璃基板10B和校准用夹具掩膜12B的任一个或这两个之中，考虑到通过预先测量与各参考点10r和12r的正常位置的位置偏差而得到的校准数据，创建表面校准数据。

[0078] 参考图9，用于校准的玻璃基板10B首先被保持在基板定位单元1中，并且用于校准的夹具掩膜12B被安装(ST12)。也就是，参考点以规则排列形成在其上的校准用玻璃基板10B保持在基板区域中，参考点以规则排列形成在其上的校准用夹具掩膜12B安装在掩膜区域中。然后，玻璃基板10B和夹具掩膜12B的特有的测量数据，即，基于玻璃基板10B和夹具掩膜12B的序列号，选择附加于玻璃基板10B和夹具掩膜12B的校准数据(ST22)。

[0079] 在本例中，确定是否玻璃基板10B和夹具掩膜12B的序列号已经被注册了(ST23)。在这种情况下，如果序列号还没有注册，作为玻璃基板10B和夹具掩膜12B的特有测量数据的校准数据被读取以便注册玻璃基板10B和夹具掩膜12B的序列号(ST24)。用上述操作使得用于玻璃基板10B和夹具掩膜12B的指示处理成为可能。

[0080] 首先，执行基板侧上的指示处理(ST25)。也就是说，如图15(a)所示，成像单元移动机构21使基板识别照相机17a在玻璃基板10B上方移动，从而使基板正表面10d成像。在此情况下，如图15(b)中所示，基板识别照相机17a的成像光学区A沿着上面形成参考点
10r的栅格线移动(箭头f)，并且使参考点10r成像的指示屏幕显示在显示单元48上(图
6)。因此，图15(c)中所示的指示屏幕显示在显示单元48的显示面板48a上。在这种情况下，在控制数据上当成像光轴a1移动到参考点10r的位置的状态时，由于成像单元移动机构21的驱动误差，成像屏幕上参考点10r的位置和光学坐标系的原点O(对应于成像光轴a1的位置)不总是彼此一致，并且在位置上彼此偏离了对应于驱动误差的位置偏差δx和δy。

[0081] 为了检测该位置偏差δx和δy，操作者进行用于指示参考点10r位置的指示操作。也就是，操作者操作操作/输入单元47以使成像单元移动机构21微小地移动，从而使得指示屏幕上的光学坐标系的原点O与指示屏幕上的参考点10r一致。因此，指示处理单元46检测成像单元移动机构21的微小运动量，作为位置偏差δx和δy。然后，在玻璃基板10B上的所有参考点10r上执行指示操作，从而完成基板侧上的指示处理。随后，同样地，执行掩膜侧上的指示操作(ST26)。在本例中，通过成像单元移动机构21使掩膜识别照相机17b在夹具掩膜12B下方移动，并且掩膜下表面被成像。因此，如上所述，操作者进行指示操作，在夹具掩膜12B上指示以格子排列设置的参考点12r的位置。

[0082] 如果以上述方式完成基板侧和掩膜侧上的指示处理，指示结果显示在显示单元48的屏幕上(ST27)。然后操作者确认所显示的指示结果的数值是否适当(ST28)。如果确定(ST28)中指示结果的数值不适当，那么反复执行(ST25)的处理和其后的步骤直至确认(ST28)中的数值是适当的。然后，如果确定(ST28)中的指示结果是适当的，那么指示结果是作为基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b的表面校正数据43b的输出，并且在数据存储单元43中储存和注册(ST30)。此后，玻璃基板10B和夹具掩膜12B被移除(ST31)，并且用于表面校正数据创建的指示工艺完成(ST32)。

[0083] 因此，当取得并储存光轴间相对位置数据43a时，可以校正基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b的安装位置偏差以及由于成像光轴a1或成像光轴a2的倾斜引起的光轴间相对距离的误差所导致的基板10和掩膜板12的定位误差。另外，当取得和储存表面校正数据43b时，可以校正基板识别照相机17a或掩膜识别照相机17b的位置识别误差，该位置识别误差由构成成像单元移动机构21的直接操作机构的局部机械误差引起。因而，即使作为目标的基板10大小不同而且在每个基板中作为定位标准的识别标记的位置是不同的，识别标记的位置总能高精度地被检测出来，并且基板10和掩膜板12之间的定位精度得到了改进。

[0084] 接下来参考图10说明图7的(ST3)中所示的生产开始前精度评估处理的详细流程。在开始上述丝网印刷操作生产前，为了评估基板定位操作中的定位精度，特别是当重复执行相同操作时的重复定位精度，执行生产开始前精度评估操作。

[0085] 在本例中，作为目标，用作检验基板的玻璃基板10B和用作检验掩膜的夹具掩膜12B准备用来预先检验基板和掩膜板的定位精度并且具有以规则排列设置的参考点，基于光轴间相对位置数据43a和表面校正数据43b，通过成像单元移动机构21的成像单元17的移动操作得到校正，从而执行标记成像操作、标记识别处理和基板定位操作。然后，在基板定位操作以后，基于光轴间相对位置数据43a和表面校正数据43b，通过成像单元移动机构
21的成像单元17得到校正，从而执行标记成像操作和标记识别处理。在开始生产前的状态中，基于标记识别处理中的识别结果(生产开始前精度评估处理工艺)，评估基板定位精度。

[0086] 参照图10，用于精度检验的玻璃基板10B首先保持在基板定位单元1中，并且用于精度检验的夹具掩膜12B安装在掩膜框架12a(ST41)上。在本例中，与表面校正数据创建处理所用的那些相同的玻璃基板10B和夹具掩膜12B被用于精度检验。读取玻璃基板10B和夹具掩膜12B特有测量数据，即，附加于玻璃基板10B和夹具掩膜12B的校准数据(ST42)。

[0087] 然后，成像单元17向前推进，使玻璃基板10B的识别标记10m和夹具掩膜12B的识别标记12m分别成像，并且检测它们的位置(ST43)。然后基于通过将表面校正数据43b以及玻璃基板10B和夹具掩膜12B的特定测量数据加到位置检测结果上所取得的位置校正量，执行定位玻璃基板10B和夹具掩膜12B的基板定位操作(ST44)。因此，基板定位被执行，从而使得图5(b)中所示的位置偏差Δx和Δy以及偏差角α变得尽可能小。

[0088] 此后执行用于评估基板定位结果的精度的测量。也就是，成像单元17再次向前推进，使玻璃基板10B的识别标记和夹具掩膜12B的识别标记成像，并且测量基板定位精度(ST45)。在本例中，为了获得用于确认装置可靠性的Cpk值，上述基板定位操作和基板定位精度测量被反复执行预定次数。

[0089] 也就是，(ST43)至(ST45)的操作处理被反复执行，并且确定在(ST46)中基板定位操作和基板定位精度测量是否已被反复执行给定次数。如果在(ST46)中确定了执行已被完成，那么测量结果经过统计处理从而获得Cpk值(ST47)。在本例中，Cpk值是通常作为生产管理技术的已知指数值，并且对于图5(b)中所示的作为定位精度数据的位置偏差Δx、Δy和偏差角α的每一个，Cpk值被计算出来。Cpk值通过将各数据的预设标准宽度除以对于各测量数据所获得的6σ(σ：标准差)所取得的值来定义。

[0090] 所获得的Cpk值的测量结果显示在屏幕上，并且确认测量结果是否适当(ST48)，如果确定不适当，那么执行重新测量(ST49)。在此情况下，(ST43)之后的操作处理被重复执行。然后，如果在(ST48)中确定适当，那么所获得的Cpk值被输出并且注册(ST50)。

[0091] 此后，玻璃基板和夹具掩膜被移除(ST51)，并且生产开始前精度评估处理完成(ST52)。

[0092] 接着参考图11说明图7的(ST5)中所示的生产开始后精度评估处理的详细流程。为评估在上述丝网印刷操作中的开始生产后的定位精度，特别是当同一操作在同一基板上反复执行时的重复定位精度，生产开始后精度评估处理被执行。

[0093] 在本例中，对于工业生产用的基板10和掩膜板12，基于光轴间相对位置数据43a和表面校正数据43b校正通过成像单元移动机构21的成像单元17的移动操作，从而执行标记成像操作、标记识别操作和基板定位操作。然后，在基板定位操作之后，基于光轴间相对位置数据43a和表面校正数据43b，校正通过成像单元移动机构21的成像单元17的移动操作，从而执行标记成像操作和标记识别处理。在开始生产前的状态中的基板定位精度基于标记识别操作中的识别结果而被评估。

[0094] 参考图11，精度要被评估的基板数量被设定并且输入(ST61)。根据基板所要求的品质可靠性程度，基板的数目被个别地、试验性地设定。然后，工业生产用的掩膜板12被安装在掩膜框架12a上（ST62）。然后，对于目标的用于执行丝网印刷的印刷数据被读取（ST63）。然后，工业生产用的基板10被运送到装置中并且由基板定位单元1保持(ST64)。然后成像单元17向前推进，使基板10的识别标记10m和掩膜板12的识别标记12m成像，并且检测它们的位置(ST65)。

[0095] 然后，基于通过将光轴间相对位置数据43a和表面校正数据43b加到位置检测结果上所取得的定位校正量，执行定位基板10和掩膜板12的基板定位操作(ST66)。此后进行用于评估基板定位结果的精度的测量。也就是，成像单元17再次向前推进，使基板10的识别标记10m和掩膜板12的识别标记12m成像，并且测量基板定位精度(ST67)。

[0096] 此后执行丝网印刷操作。也就是，基板10抵靠掩膜板12的下表面，并且刮板16在掩膜板12上滑动，从而执行印刷焊膏的丝网印刷操作(ST68)。然后，执行使基板10与掩膜板12下表面分离的板释放操作(ST69)。这样，完成单个基板10的丝网印刷操作。

[0097] 此后进行用于评估基板定位操作已执行后的基板定位结果精度的测量。也就是，成像单元17再次向前推进，使基板10的识别标记10m和掩膜板12的识别标记12m成像，并且测量基板定位精度(ST70)。然后，丝网印刷之后的基板10从基板定位单元1向下游运送出来(ST71)。

[0098] 在此情况下，确定在设定的数量的基板上精度评估是否已经完成(ST72)。如果评估还没有被完成，流程返回到(ST64)，新基板10运送进来，并且同样地操作处理被反复执行。然后，如果在(ST72)中确认精度评估完成，那么测量结果经过统计处理从而获得Cpk值，并且在显示单元48上显示精度评估结果(ST73)。在这种情况下取得的Cpk值与在生产开始前精度评估处理中的相同。然后，由操作者确认所显示的评估结果是否良好(ST74)。如果确定了结果良好，那么生产原样继续(ST75)。然后，如果评估结果不好，那么生产中止(ST76)，并且实施用于校正不良的测量。

[0099] 也就是，在生产开始后精度评估处理中，在要评估的单个基板10的丝网印刷工艺之前和之后，执行标记成像操作和标记识别处理。因此，可以根据经验评估丝网印刷操作的执行对基板定位精度的影响。

[0100] 如上所述，根据本实施方式的丝网印刷中，用于检测基板10和掩膜板12的定位中的识别标记10m和识别标记12m的位置而执行的标记成像工艺之前，执行光轴校准处理工艺，该光轴校准处理工艺检测基板识别照相机17a和掩膜识别照相机17b的成像光轴a1和a2的水平相对位置并且作为光轴间相对位置数据43a输出所检测到的相对位置，另外还执行表面校正数据创建处理工艺，该表面校正数据创建工艺检测由通过成像单元移动机构21的成像单元17的移动所导致的成像光轴a1和a2的局部位置偏差并且作为表面校正数据43b输出位置偏差。然后，在生产开始前，为评估基板定位操作中的定位精度，使用检验基板和检验掩膜执行生产开始前精度评估工艺。此外，生产开始之后，使用工业生产用的基板
10和掩膜板12，执行生产开始前精度评估工艺，该生产开始前精度评估工艺评估生产开始之后的状态中的基板定位精度。

[0101] 因此，在用于使基板10和掩膜板12成像的并且其中具有两个成像光轴a1和a2的成像单元17的构造中，成像光轴a1和a2之间的相对位置误差以及由于成像单元的差别的驱动误差局部地引起的位置误差被适当地校正，从而改进基板定位精度。

[0102] 本发明基于2010年10月19日提交的日本专利申请No.2010-234323，其内容作为参考并入本文。

[0103] 根据本发明所述的丝网印刷装置和丝网印刷方法，在用于使基板和掩膜板成像的并且其中成像单元具有两个成像光轴和的构造中，成像光轴之间的相对位置误差和由于成像单元的移动所导致位置误差被适当地校正，从而改进基板定位精度。本发明在将例如焊料或导电膏剂的膏剂印刷在基板上的丝网印刷领域中是有用的。

[0104] 1 基板定位单元

[0105] 7 基板下接收单元

[0106] 8 基板传送机构

[0107] 9A 夹紧构件

[0108] 9B 识别孔

[0109] 10 基板

[0110] 10b 玻璃基板

[0111] 10r 参考点

[0112] 10m 识别标记

[0113] 11 丝网印刷单元

[0114] 12 掩膜板

[0115] 12A,12B 夹具

[0116] 12b 图案孔

[0117] 12e 识别孔

[0118] 12r 参考点

[0119] 12m 识别标记

[0120] 13 刮板头

[0121] 16 刮板

[0122] 17 成像单元

[0123] 17a 基板识别照相机

[0124] 17b 掩膜识别照相机

[0125] 21 成像单元移动机构

[0126] A1,A2 成像光轴

[0127] D* 相对距离