JP6052995B2 - メタルマスクを用いた印刷方法及びその装置並びにフリップチップ混載実装方法及びその装置 - Google Patents

Description

本発明は、フリップチップを含む多種類の電子部品をプリント基板へ搭載するためにはんだペーストをプリント基板上に印刷するメタルマスクを用いた印刷方法及びその装置並びにはんだペーストをプリント基板上に印刷して多種類の電子部品をプリント基板に搭載するフリップチップ混載実装方法及びその装置に関する。

電子機器の高性能化に伴い、多くの高機能電子部品をプリント配線基板上に高密度に実装している。そのため、電子部品のパッド形状に合わせて、メタルマスクを用いてプリンタで適正量のはんだペースト或いはフラックスを転写形成し、各種電子部品を所定の位置にマウンタで搭載した後、リフロー炉ではんだ接合する。

最近では、各種電子部品の中には、パッケージ化されていないフリップチップ部品も見られるようになり、従来のマウンタではなく、ボンダーの機能も求められてきている。フリップチップ部品の場合には、はんだパッドが既に形成されているものが多く、はんだペーストの代わりにフラックスを転写または印刷することがある。フラックス転写は、マウンタ装置の内部で一連の工程として作業するため、通常の電子部品実装に加え、フラックス転写に要する時間をより多く費やすことになる。マウンタとしては、より高速に部品を実装するかが生産能力やコスト低減のために重要であり、はんだペーストやフラックスの転写形成をプリンタに機能分離することで実装速度の高速化を図っている。

プリント配線基板上への電子部品の実装作業に先行して行われるはんだペーストの転写形成にはんだ印刷が用いられる。

この種の印刷に使用されるプリンタは、例えば特開２０００−２１１１０８号公報（特許文献１）などに開示されており、プリント配線基板に付された基板認識マークを基板認識カメラが撮像して該プリント配線基板の位置を認識すると共に、メタルマスク認識カメラがメタルマスクの認識マークを撮像して該メタルマスクの位置を認識し、前記プリント配線基板とメタルマスクとを位置合わせして、はんだペースト或いはフラックスを前記プリント配線基板上に塗布している。また、プリンタと複数の電子部品を装着するマウンタ等とを直列に並べて実装装置を構成し、それぞれをＬＡＮで接続して実装装置を構築する。この実装装置において、上流寄りのプリンタの撮像ユニットに設けられたカメラをプリント配線基板の上方に位置させ、カメラによって多面取り基板であるプリント配線基板を撮像し、認識し、マーク等の有無を検出する。そして、マークを検出したときには、検出したマークについての情報を下流側の作業装置である電子部品を装着するマウンタに転送し、マウンタでの作業の制御に活用している。

はんだペーストは、はんだ合金粉末と高粘度液状フラックスとを混合してクリーム状にしたものであり、所定の開口パターンを有する印刷マスクを介して基板上に転写される。この印刷には機械的強度等の点で優れた金属製のメタルマスクおよびメタルスキージが広く用いられている。

メタルスキージは、その先端部をメタルマスク面に対して所定のアタック角度（例えば７０度）に傾斜させた状態で、表面にはんだペーストが供給されたメタルマスク面に圧力（印圧）を加えながら印刷方向に摺動させることにより、メタルマスクに形成した開口部を介して被印刷物上にはんだペーストによるパターンを転写するために使用するものである。

搭載する半導体チップ部品等は、絶縁層にＳｉＮ等の絶縁性に優れた材料が使用できるため、狭ピッチでも絶縁層形成が可能である。しかし、プリント配線基板は、基材がガラスエポキシ（ガラス繊維を編みこんだものをエポキシ材料で固めたもの）系材料であり、半導体チップ部品等に使用されるＳｉよりも耐熱性が低い。そのため、プリント配線基板に使用される絶縁層には、有機物系のポリイミド系材料が使用されることが多い。

一方、プリント配線基板の高密度配線化に伴い、プリント配線基板に形成される銅配線の幅が狭くなってきている。銅配線の抵抗はその断面積により決まることから、銅配線の低抵抗化を実現するため、銅配線の厚さが高くなる傾向にある。そのため、銅配線の段差が大きくなってきている。

また、ソルダーレジスト材料は、液体レジスト塗布工程やドライフィルムレジスト貼り付け工程によりプリント配線基板上に形成される。そのため、プリント配線基板に形成された銅配線の段差により、ソルダーレジスト材料にも大きな凹凸が形成される。

このように、プリント配線基板の印刷面には、その前工程において施されたソルダーレジストや電極配線等による２０μｍ〜８０μｍ程度の凹凸が存在するため、ステンレス鋼から成る厚さ約１００μｍのメタルマスクは、印刷時にこれらプリント配線基板の凹凸により局所的に上方へと押し上げられメタルマスクとプリント配線基板との間に隙間が形成される。この状態で、プリント配線基板の印刷面の凸部により盛り上がったメタルマスクの凸部をメタルスキージが通過すると、両者の間にギャップが生じることになり、その隙間からはんだペーストが滲み出し、印刷不良を引き起こす原因となる。

これを防ぐために、メタルマスクの裏面側に弾性膜を一体的に形成することにより、上記ギャップを弾性膜により吸収し、メタルマスクとプリント配線基板との密着性を向上している。そのため、プリント配線基板のパッド部の段差があっても、はんだペーストの滲み出しを防止している。この解決策として、特開２００６−１００６３８号公報（特許文献２）には、メタルマスクの裏面側にシリコーンゴムなどの弾性膜を形成し、はんだボールやはんだブリッジの発生がなく、はんだ印刷の品質および電気的接続の信頼性向上を図ることができたと記されている。

これを防ぐ他の方法として、メタルスキージに大きな印圧を加えながら印刷を行わせることにより、上記ギャップを小さく抑制するようにしている。そのため、従来のメタルスキージは、耐摩耗性に優れた特殊鋼（超硬合金）で製造し、その耐久性を高めている。これらの解決策として、特開平１０−１００３７４号公報（特許文献３）には、メタルスキージの印刷方向とは逆側の先端部に、エッチングによりテーパ面を形成し、弾性変形し易くすることにより小さな印圧でも安定した印刷が可能になり、メタルマスクのメタルマスク面に対するダメージを低減することが記されている。

被印刷物の段差による印刷不良解決策およびメタルマスクのダメージ低減策として、メタルスキージの代わりに樹脂製のスキージを用いてはんだペーストを印刷する方法が採用されてきている。

印刷に用いられるメタルマスクとして、メタルマスク版枠内の空間にメタル板を配置し、メタル板を、このメタル板とメタルマスク版枠との間にその全周にわたって設けられたテンションメッシュを介して緊張状態でメタルマスク版枠に支持されたコンビネーションメッシュ型のものがある。

メタルマスクの下面に被印刷物の上面を対向させ、メタルマスク上面でスキージを摺動させることによって、メタルマスクに設けられた開口部にはんだペーストを充填した後、メタルマスクから被印刷物を離すことによってはんだペーストを被印刷物上へ転写させるのに用いられる。

メタル板には、印刷有効領域内に所定のパターンの開口を、レーザ加工、メッキ法、エッチング法などで形成する。
例えば、エッチング法では、メタル板の全域にフォトレジストを両面に塗布し、そのレジスト膜を、所定パターンの露光マスクを用いて露光処理した後にエッチング処理することにより形成される。

特開２０００−２１１１０８号公報 特開２００６−１００６３８号公報 特開平１０−１００３７４号公報

プリント配線基板上のソルダーレジスト形成は、フォトリソ工程で形成されることが多い。半導体チップ部品等の接続部が微細ピッチになると、大きな凹凸が存在するソルダーレジスト材料を微細パターンに形成することが困難になる。ソルダーレジスト材料による絶縁性確保のためには、２０μｍ以上の厚みが必要とされており、ソルダーレジスト材料の露光・現像の限界とされる開口径に対する厚さの比（アスペクト比）が０．３、すなわち開口径が６０μｍ以下ではソルダーレジストパターンが形成できないことになる。

ソルダーレジストの開口径が６０μｍ以下の場合には、接続パッド間にソルダーレジスト材料が形成できず、銅配線が上部のみではなくサイドも露出した状態になる。そのため、銅配線間の隙間にはんだペーストの流入を防止することができなくなり、はんだペーストによる銅配線のブリッジ（短絡）を防止することが課題である。

また、近年の表面実装部品の小型化に伴って、プリント配線基板のパッドの面積は小さくなってきており、それに伴ってメタルマスクの開口部の面積も小さくなっている。

このように、開口面積の小さい開口部に対して、特許文献３に記載のスキージ、すなわち、エッチングによりテーパ面を形成したメタルスキージでは、はんだペーストをメタルマスクの開口部に押し込む力が不足するため、プリント配線基板のパッドと開口部内のはんだペーストとの接着性が不十分になり、その結果、メタルマスクの開口部にはんだペーストが残ってしまい、プリント配線基板のパッドにはんだペーストが印刷（転写）できない、または印刷されたはんだペーストの量が不足するといった不具合が生じる場合がある。

メタルスキージは、ウレタン製のゴムスキージに比べて、はんだペーストをメタルマスクの開口部に押し込む力が弱く、上述した不具合が生じたものと考えられる。
また、一般にメタルスキージの先端部には、高い精度の平坦度・平面度が要求されるのであるが、上述した従来のメタルスキージは、その生産に際して、素材（原材料）も含めて、スキージ先端部の微細加工を放電加工等で行っているので、非常に高コストであるという問題がある。さらに、スキージ先端部には、摩擦抵抗を小さくして安定な印刷を行わせるために、テフロン(登録商標)で広く知られるポリテトラフルオロエチレン等のコーティング処理が施されるのであるが、これもまた、メタルスキージを高コストとしている原因となっている。

さらに、超硬合金製のメタルスキージにより高い印圧でもって摺接作用を受けるメタルマスクのメタルマスク面においては、その傷みは大きく、特に上述したようなプリント配線基板側から盛り上げられた突部において著しい。すなわち、従来のメタルスキージを用いて安定な印刷を行わせるにはメタルマスク側のダメージが大きいという課題がある。

一般的に、スキージはスキージ部とスキージホルダに取り付けられるホルダ取り付け部からなる。スキージホルダは、スキージのホルダ取り付け部を取り付けることにより、スキージを固定する。スキージホルダは、印刷面に対して所定の角度を持っている。このスキージホルダのプリンタベースへの取り付け角度は、所望の角度に調整可能である。
メタルマスクを使用する場合には、一方向の動作で印刷が完了するため、印刷にかかる時間は、はんだペーストのコートを必要とするメッシュマスクに比べ、短くすることが可能である。
メタルマスクは、メタルマスクと被印刷物とを密着させて、クリアランス（隙間）を設けることが無いため、印刷後に版離れ工程（メタルマスクと被印刷物とを離す工程）が必要になる。

また、はんだペーストはシェア(せん断力)が加わることにより流動性が良くなることから、ローリングすることにより粘度が低下し、流動性が向上する。スキージを用いて印刷すると同時に、スキージからのはんだペーストの離型性を向上することにより、はんだペーストのローリング性を向上し、印刷性（充填性・転写性）を向上することも課題である。

さらに、スキージを用いてはんだペーストを印刷する際、はんだペーストにはメタルマスクと逆側のスキージ側面に沿ってせり上がるため、メタルマスクへのはんだペーストの充填が不足することも課題である。

印刷物の微細化に伴い、メタルマスクに形成した開口部の大きさが小さくなってきており、その開口部の大きさにより被印刷物へのはんだペーストの転写厚さが少なくなることが懸念される。メタルマスクとしては、印刷後にメタルマスク内の開口パターン部に付着して残存するはんだペーストを極力少なくし、はんだペーストを被印刷物に所望の量を安定して転写することが課題である。

本発明は上述の問題に鑑みてなされ、メタルマスクの開口部における開口面積の大小に関わらず、適正量のはんだペーストを精度良く安定して転写形成し、部品搭載・リフロー後の接続信頼性が確保できる実装装置を提供することにある。

また、プリンタにおいて、撮像ユニットは、はんだペースト或いはフラックスをスキージを移動させることによりプリント配線基板上に塗布して印刷する印刷ステーションと同一のステーションに設けられているため、プリント配線基板をカメラによって撮像し、マーク等の有無を検出しているときは、プリント配線基板への印刷動作を行うことができなく、有無検出の終了を待ち、終了してから印刷を開始するため、印刷が遅れ、プリンタでの１枚の基板を仕上げるための要する時間であるタクトタイムが長くなるという問題がある。また、プリンタでのタクトタイムが長くなると、プリンタから下流のマウンタへの基板の搬送が遅れ、この結果、実装装置としてのトータルのタクトタイムも長くなるという問題が発生する。

さらに、搭載する電子部品毎に必要とされるはんだペースト転写量が異なると、それに見合ったメタルマスクを使用することになり、複数回に分けた印刷を繰り返すことになるため、プリンタ工程でのタクトタイムが長くなり、実装装置としてのトータルのタクトタイムも長くなるという問題が発生する。

そこで本発明は、タクトタイムを長くすることなく、１回の印刷工程で各種電子部品に必要とされるはんだペースト量を転写することができるプリンタ工程を提供し、また、実装装置としてのトータルのタクトタイムを極力短くすることを可能にするメタルマスクを用いた印刷方法及びその装置並びにフリップチップ混載実装方法及びその装置を提供するものである。

上記した目的を達成するために、本発明では、フリップチップを含む電子部品を装着するための電極パターンが形成されたプリント配線基板上の前記電極パターン上にメタルマスクを用いた印刷によりはんだペーストを転写するメタルマスクを用いた印刷方法において、メタルマスクとして、メタルマスクのプリント配線基板に面する側には弾力性のある乳剤が形成されてこの乳剤の表面とメタルマスクに形成された開口パターンの内壁面の表面に撥液性の膜が形成されたメタルマスクを用い、メタルマスクの乳剤が形成された側と反対の側にはんだペーストを供給した状態でスクリーン印刷用のスキージをメタルマスクに押し当てて走査することにより、弾力性のある乳剤を電極パターンが形成されたプリント配線基板上の表面の凹凸に倣わせて密着させた状態でプリント配線基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上にはんだペーストを転写することを特徴とする。

又、上記目的を達成するために、本発明では、フリップチップを含む電子部品を装着するための電極パターンが形成されたプリント配線基板上の前記電極パターン上にメタルマスクを用いた印刷によりはんだペーストを転写するメタルマスクを用いた印刷方法において、メタルマスクとして、このメタルマスクのプリント配線基板に面する側には弾力性のある乳剤が形成されてこの乳剤の表面とメタルマスクに形成された開口パターンの内壁面の表面に撥液性の膜が形成されたメタルマスクを用い、メタルマスクを用いた印刷用のスキージとして、印刷時にスキージをメタルマスクに接触させたときにスキージの走査方向に対して前方に円弧状の凹形状部が形成されており少なくとも円弧状の凹形状部の表面に撥液性の膜が形成されているスキージを用い、メタルマスクの乳剤が形成された側と反対の側にはんだペーストを供給した状態でスキージをメタルマスクに押し当てて走査することにより、プリント基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上にはんだペーストを転写することを特徴とする。

又、上記目的を達成するために、本発明では、フリップチップを含む電子部品を装着するための電極パターンが形成されたプリント配線基板上の前記電極パターン上にメタルマスクを用いた印刷によりはんだペーストを転写して、この転写したはんだペースト上にフリップチップを含む電子部品を実装するフリップチップ混載実装方法において、メタルマスクとして、このメタルマスクのプリント配線基板に面する側には弾力性のある乳剤が形成されてこの乳剤の表面とメタルマスクに形成された開口パターンの内壁面の表面に撥液性の膜が形成されたメタルマスクを用い、メタルマスクの乳剤が形成された側と反対の側にはんだペーストを供給した状態でスクリーン印刷用のスキージをメタルマスクに押し当てて走査することにより、弾力性のある乳剤を電極パターンが形成されたプリント配線基板上の表面の凹凸に倣わせて密着させた状態でプリント配線基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上にはんだペーストを転写し、大きさの異なる複数の電極パターン上に転写したはんだペースト上にフリップチップを含む電子部品を混載して実装することを特徴とする。

又、上記目的を達成するために、本発明では、フリップチップを含む電子部品を装着するための電極パターンが形成されたプリント配線基板上の前記電極パターン上にメタルマスクを用いた印刷によりはんだペーストを転写して、この転写したはんだペースト上にフリップチップを含む電子部品を実装するフリップチップ混載実装方法において、メタルマスクとして、このメタルマスクのプリント配線基板に面する側には弾力性のある乳剤が形成されてこの乳剤の表面とメタルマスクに形成された開口パターンの内壁面の表面に撥液性の膜が形成されたメタルマスクを用い、メタルマスクを用いた印刷用のスキージとして、印刷時にスキージをメタルマスクに接触させたときにスキージの走査方向に対して前方に円弧状の凹形状部が形成されており少なくとも円弧状の凹形状部の表面に撥液性の膜が形成されているスキージを用い、メタルマスクの乳剤が形成された側と反対の側にはんだペーストを供給した状態でスキージをメタルマスクに押し当てて走査することにより、プリント基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上にはんだペーストを転写し、大きさの異なる複数の電極パターン上に転写したはんだペースト上にフリップチップを含む電子部品を混載して実装することを特徴とする。

更に、上記目的を達成するために、本発明では、フリップチップを含む電子部品を装着するための電極パターンが形成されたプリント配線基板上の前記電極パターン上にメタルマスクを用いた印刷によりはんだペーストを転写するメタルマスクを用いた印刷装置において、メタルマスクは、このメタルマスクのプリント配線基板に面する側には弾力性のある乳剤が形成されてこの乳剤の表面とメタルマスクに形成された開口パターンの内壁面の表面に撥液性の膜が形成されており、メタルマスクの乳剤が形成された側と反対の側にはんだペーストを供給した状態でスクリーン印刷用のスキージをメタルマスクに押し当てて走査することにより、弾力性のある乳剤を電極パターンが形成されたプリント配線基板上の表面の凹凸に倣わせて密着させた状態でプリント配線基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上にはんだペーストを転写することを特徴とする。

更に、上記目的を達成するために、本発明では、フリップチップを含む電子部品を装着するための電極パターンが形成されたプリント配線基板上の前記電極パターン上にメタルマスクを用いスキージで走査してはんだペーストを印刷するメタルマスクを用いた印刷装置において、メタルマスクは、このメタルマスクのプリント配線基板に面する側には弾力性のある乳剤が形成されてこの乳剤の表面とメタルマスクに形成された開口パターンの内壁面の表面に撥液性の膜が形成されており、スキージは、印刷時にスキージをメタルマスクに接触させたときにスキージの走査方向に対して前方に円弧状の凹形状部が形成され、少なくとも円弧状の凹形状部の表面に撥液性の膜が形成されており、メタルマスクの乳剤が形成された側と反対の側にはんだペーストを供給した状態でスキージをメタルマスクに押し当てて走査することにより、プリント基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上にはんだペーストを転写することを特徴とする。

更に、上記目的を達成するために、本発明では、フリップチップを含む電子部品を装着するための電極パターンが形成されたプリント配線基板上の電極パターン上にメタルマスクを用いスキージで走査してはんだペーストを印刷する印刷手段と、この印刷手段で転写したはんだペースト上にフリップチップを含む電子部品を実装する電子部品実装手段とを備えたフリップチップ混載実装装置において、印刷手段は、メタルマスクとして、このメタルマスクのプリント配線基板に面する側には弾力性のある乳剤が形成されてこの乳剤の表面とメタルマスクに形成された開口パターンの内壁面の表面に撥液性の膜が形成されたメタルマスクを備え、このメタルマスクの乳剤が形成された側と反対の側にはんだペーストを供給した状態でスキージをメタルマスクに押し当てて走査することにより、弾力性のある乳剤を電極パターンが形成されたプリント配線基板上の表面の凹凸に倣わせて密着させた状態でプリント配線基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上にはんだペーストを転写し、電子部品実装手段は、印刷手段により大きさの異なる複数の電極パターン上に転写されたはんだペースト上にフリップチップを含む電子部品を混載して実装することを特徴とする。

更に、上記目的を達成するために、本発明では、フリップチップを含む電子部品を装着するための電極パターンが形成されたプリント配線基板上の電極パターン上にメタルマスクを用いスキージで走査してはんだペーストを印刷する印刷手段と、この印刷手段で転写したはんだペースト上にフリップチップを含む電子部品を実装する電子部品実装手段とを備えたフリップチップ混載実装装置であって、印刷手段は、メタルマスクとして、このメタルマスクのプリント配線基板に面する側には弾力性のある乳剤が形成されてこの乳剤の表面とメタルマスクに形成された開口パターンの内壁面の表面に撥液性の膜が形成されたメタルマスクを備え、スキージは、印刷時にスキージをメタルマスクに接触させたときにスキージの走査方向に対して前方に円弧状の凹形状部が形成され、少なくとも円弧状の凹形状部の表面に撥液性の膜が形成されており、メタルマスクの乳剤が形成された側と反対の側にはんだペーストを供給した状態でスキージをメタルマスクに押し当てて走査することにより、プリント基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上にはんだペーストを転写し、電子部品実装手段は、大きさの異なる複数の電極パターン上に転写したはんだペースト上にフリップチップを含む電子部品を混載して実装することを特徴とする。

本発明の実装装置のプリンタに使用するメタルマスクやスキージとしては、ここで説明したメタルマスクやスキージに限定するものではない。

本発明の実装装置であれば、プリンタに搭載したメタルマスクを使用することで、電極パッド部に凹凸を有するプリント配線基板であっても、電子部品に必要なはんだペースト量を精度良く安定してプリント配線基板上に転写することができ、マウンタによりフリップチップを含む各種電子部品を搭載し、リフローすることで、良好なフリップチップ混載実装プリント配線基板を作製できる。

実施例１のフリップチップ混載実装方法による実装の処理の流れを示したマスクと基板の断面図である。 （ａ）は、実施例１で使用するメタルマスクの中で大形電子部品を実装する箇所の局部的なメタルマスクの平面図、（ｂ）はメタルマスクのＸ−Ｙ断面図である。 （ａ）は、実施例１で使用するメタルマスクの中でフリップチップを実装する箇所の局部的なメタルマスクの平面図、（ｂ）はメタルマスクのＸ”−Ｙ”断面図である。 （ａ）は、実施例１で使用するメタルマスクの中で小形電子部品を実装する箇所の局部的なメタルマスクの平面図、（ｂ）はメタルマスクのＸ´−Ｙ´断面図拡大説明図である。 従来のメタルマスクを使用した場合のフリップチップ混載実装の処理の流れを示したマスクと基板の断面図である。 実施例１のスキージ機構で印刷したときのマスクに対するスキージの動きとスキージ先端部分におけるペーストの流れの状態を説明する図である。 実施例１のスキージ機構で印刷したときのスキージ先端部分におけるペーストの流れの状態を説明する図である。 実施例１におけるメタルマスクを搭載したプリンタの概略の構成を示すブロック図である。 実施例１にメタルマスクを搭載したプリンタで印刷を行う処理の流れを示すフロー図である。 実施例２における各種電子部品を実装する実装装置の概略の構成を示すブロック図である。 実施例２に使用するプリンタを正面から見た概略の構成を示すブロック図である。 実施例２に使用するプリンタを右側面から見たときの印刷ヘッドとメタルマスク及びプリント基板の概略の関係を示すブロック図である。 図１１Ａに示す印刷ヘッドの先端に取り付けたスキージの先端部分を拡大して表示したスキージ先端部分の正面図である。 実施例２におけるマウンタの概略の構成を示す平面図である。 実施例２の実装装置に組み込まれたバッドマーク検出装置の概略の構成を示す斜視図である。 実施例２におけるプリンタとマウンタの制御ブロック図である。 実施例２における実装装置に組み込まれたバッドマーク検出装置の制御部の構成を示すブロック図である。 実施例２におけるプリント配線基板（割り基板）の平面図である。

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。

フリップチップや各種電子部品を実装するプリント配線基板の電極パターンに対応してはんだペーストを転写するために使用するメタルマスクとして、メタルマスクの下面側（プリント配線基板と接する側）に弾力性がある乳剤を形成し、印刷時にメタルマスクの下面側に形成した乳剤が変形することにより、プリント配線基板表面に形成された電極の凹凸に対応して、メタルマスクとプリント配線基板との隙間を低減することができるようにした。

メタルマスクとしては、各種電子部品の接続に必要なはんだペースト量を転写することが必要である。大形の電子部品を搭載する箇所にはできるだけ多くのはんだペースト量が必要であるが、小形の電子部品の接続には少量のはんだペースト量が望ましく、大形の電子部品と同量のはんだペースト量では、電子部品とプリント配線基板との隙間にはんだペーストが流出し、短絡を起こすことが考えられる。また、フリップチップ等の狭ピッチのパッドでは、非常に微量の迎えはんだペーストを転写する必要がある。

そこで、小形の電子部品の接続に必要な少量のはんだペースト量を転写するためには、メタルマスクの開口部内にはんだペースト吐出性を制御する部材を形成した。また、少なくともはんだペーストを転写するために形成したパターン部のメタルマスクの中で露出したメタル及び乳剤の表面に撥液性の炭化水素膜が形成されたメタルマスクを使用することにより、はんだペーストの離型性が向上し、はんだペーストをプリント配線基板に転写することを可能にした。

また、メタルマスクとして、撥液性を示す炭化水素膜の末端にフッ素基を形成することにより、さらに離型性を向上することを可能にした。

以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。

また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。

本実施の形態を説明するための全図において同一機能を有するものは同一の符号を付すようにし、その繰り返しの説明は原則として省略する。以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

実施例１に係るフリップチップ混載実装方法を、図１を用いて説明する。図１は本実施例１のメタルマスクＭ１１を用いてはんだペースト９を印刷し、各種電子部品（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３）を実装している状況を模擬した局部的な断面図である。図１は簡素化のために、プリント配線基板Ｐ１１内の配線、パッド電極表面処理膜などの表記を省略している。

また、図２、３、４には、メタルマスクＭ１１の各種電子部品に対応した開口部の局部拡大図を示している。図２（ａ）は、大形電子部品Ｃ１に対応したメタルマスクＭ１１の開口部Ｍ１をスキージ面（上側）から見た図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＸ−Ｙ部の断面図である。図３（ａ）は、フリップチップＣ２に対応したメタルマスクＭ１１の開口部Ｍ２をスキージ面（上側）から見た図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＸ’−Ｙ’部の断面図である。図４（ａ）は、小形電子部品Ｃ３に対応したメタルマスクＭ１１の開口部Ｍ３をスキージ面（上側）から見た図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＸ’’−Ｙ’’部の断面図である。

従来の比較例を図５に示し、本実施例１を示した図１と対比しながら説明する。
実施例１の検証実験で使用するはんだペースト９として、（Ａ）：ＬＦ−２０４−１５（（株）タムラ化研製、はんだ粒子の粒径：１〜１２μｍ）および（Ｂ）：Ｍ７０５−ＢＰＳ７−Ｔ１Ｊ（千住金属工業（株）製、はんだ粒子の粒径：１〜６μｍ）を用いて印刷を行った。
メタルマスクＭ１１には、プリント配線基板Ｐ１１のパッド（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３）と同一位置に開口部（Ｍ１、Ｍ２．Ｍ３）が形成した。

図１（詳細は図２、３、４）に示す本実施例１のメタルマスクＭ１１は、この開口部に相当する箇所にめっきレジストをフォトリソ法でパターンニングして形成し、Ｎｉめっき法によりメタル１３を形成した。図５に示す比較例のメタルマスクＭ１１’は、この開口部に相当する箇所をレーザ加工法で形成した。

図１に示すメタルマスクＭ１１には、局部的にはんだペースト９の吐出量を制御する部材Ｍ５が形成されている。この部材は、めっきレジストパターンを変えて、積層めっきを行うことで形成した。めっき法により生成した開口部内の凹凸及び開口部周辺のバリは、電解研磨法により除去し、開口部内も含め平滑な表面とした。図５に示す比較例のメタルマスクＭ１１’は、レーザ加工法により生成した開口部内の凹凸及び開口部周辺のバリは、電解研磨法により除去し、開口部内も含め平滑な表面とした。

図１に示すメタルマスクＭ１１の下面（プリント配線基板Ｐ１１と接する面）には、弾力性がある乳剤１４を形成した。乳剤１４は、乳剤の液を塗布・乾燥する方法と、乳剤をフィルム状に加工して貼り付ける方法がある。今回は、乳剤の厚さを均一にするため、フィルム状に加工して貼り付ける方法を採用した。エッチングレジストフィルムを貼り付けるのと同様の方法である。その後、メタルマスクＭ１１に形成した開口部（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）の寸法より１０μｍ大きなフォトマスクを作成し、位置合わせ後、露光・現像して乳剤に開口部を形成した。これにより、メタルマスクＭ１１の開口部より少し大きめの乳剤開口部を作成することができた。図２、３、４に示すように、メタルマスクＭ１１の開口部より乳剤の開口部を大きくした理由は、メタル１３と乳剤１４との熱膨張係数により、乳剤形成プロセス温度による位置ずれを防止するためと、メタルマスクＭ１１の開口部からはんだペースト９が吐出する際、はんだペースト９の抜け性を向上するためである。

メタルマスクＭ１１の表面には、はんだペースト９との撥液性を向上するため、撥液処理を施した。その一例として、炭化水素膜１２を形成する方法を説明する。

まず、メタルマスクＭ１１に、マスキングを行い、炭化水素の膜を成膜する箇所のみを露出させる。メタルマスクＭ１１のパターン形成エリア外周部の露出したメタル部に電源接続端子を取り付け、図示していない成膜装置チャンバー内に入れて材料ガスとして含炭素化合物ガスを導入した状態で電源接続端子を介してメタルマスクＭ１１に高周波電力を印加する。これにより成膜装置のチャンバー内にプラズマを発生させ、メタルマスクＭ１１の表面に存在する汚れを除去した後、雰囲気ガスを導入して、プラズマアシストＣＶＤ処理によりメタルマスクＭ１１の表面に炭化水素膜１２が形成した。

このようにして、はんだペースト転写パターンを形成したメタルマスクＭ１１の少なくともはんだペースト転写パターン形成部の表面（開口部内を含むメタル１３露出部及び乳剤１４露出部）に撥液性の炭化水素膜１２を形成した。

スキージ１は、ステンレス鋼製の芯材１０２の周囲にウレタン樹脂１０１で覆い、その表面に撥液性の膜１０３を形成した。また、スキージ１のメタルマスクＭ１１と接する先端部には、円弧状の凹形状部８が形成されている。印刷する際には、スキージ１に印圧が付与され、メタルマスクＭ１１のメタルマスク表面に押し付けられた状態で、スキージ１を印刷方向２に動作することにより、はんだペースト９をメタルマスクＭ１１の開口部を通過してプリント配線基板Ｐ１１上のパッド部に転写することが出来る。

図５に示すスキージ１’は、一般的な印刷に使用されているプリウレタン樹脂からなる平スキージである。

図１(ａ)又は図５（ａ）に示すように、プリント配線基板Ｐ１１には、各種電子部品（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３）に対応したパッド部（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３）が形成されている。プリント配線基板Ｐ１１は、基材がガラスエポキシ（ガラス繊維を編みこんだものをエポキシ材料で固めたもの）系材料である。また、プリント配線基板Ｐ１１の高密度配線化に伴い、プリント配線基板Ｐ１１に形成される銅配線の幅が狭くなってきている。銅配線の抵抗はその断面積により決まることから、銅配線の低抵抗化を実現するため、銅配線の厚さが高くなる傾向にあり、銅配線の段差が大きくなっている。そのため、プリント配線基板Ｐ１１に形成された銅配線の段差により、ソルダーレジストＰ４にも大きな凹凸が形成されている。プリント配線基板Ｐ１１の印刷面には、その前工程において施されたソルダーレジストＰ４や電極配線（図示せず）等による２０μｍ〜８０μｍ程度の凹凸が存在しているため、ステンレス鋼からメタルマスクＭ１１は、印刷時にこれらプリント配線基板Ｐ１１の凹凸により局所的に上方へと押し上げられメタルマスクＭ１１とプリント配線基板Ｐ１１との間に隙間が形成されている。この状態で、プリント配線基板Ｐ１１の印刷面の凸部により盛り上がったメタルマスクＭ１１の凸部をスキージ１が通過すると、両者の間にギャップが生じることになり、その隙間からはんだペースト９が滲み出し、印刷不良を引き起こす原因となる。

大形の電子部品Ｃ１を搭載するパッド部Ｐ１は、そのパッド間にソルダーレジストＰ４が形成されていないが、パッド部Ｐ１の外側には、パッド部Ｐ１の上にもソルダーレジストＰ４が形成されている。そのため、メタルマスクＭ１１は、プリント配線基板Ｐ１１と接した状態ではパッド部Ｐ１の外周に形成されたソルダーレジストＰ４上にあり、パッド間はメタルマスクＭ１１と接触することができない。

フリップチップＣ２を搭載するパッド部Ｐ２は、そのパッド間が狭ピッチなため、ソルダーレジストＰ４の解像ができないために形成されていない。また、パッド部Ｐ２の外側には、パッド部Ｐ２の側面にソルダーレジストＰ４が形成されている。フリップチップＣ２を搭載するパッド部Ｐ２の高さは同一である。しかし、メタルマスクＭ１１は、プリント配線基板Ｐ１１と接した状態ではパッド部Ｐ１やＰ３の外周に形成されたソルダーレジストＰ４上にあり、フリップチップＣ２用のパッド部はメタルマスクＭ１１と接触していない。フリップチップＣ２のバンプピッチは非常に狭いため、大形電子部品Ｃ１や小形電子部品Ｃ３と同時にはんだペースト９を印刷で形成すると、メタルマスクＭ１１に形成した開口部Ｍ２のアスペクト比（メタルマスク厚／開口幅）が非常に大きくなり、はんだペースト９を吐出することが非常に難しくなる。

本実施例１で使用したフリップチップＣ２のバンプ径はφ５０μｍで、そのバンプ中心間のピッチは８０μｍである。メタルマスクＭ１１には、厚さ５０μｍのメタル１３に、乳剤１４を２０μｍの厚さに形成しているため、メタルマスクＭ１１の厚さは７０μｍである。メタルマスクＭ１１の開口部Ｍ２のアスペクト比（メタルマスク厚／開口幅）は１．４になり、通常の印刷法でははんだペースト９を吐出することが非常に困難である。比較例のメタルマスクＭ１１’では、厚さ５０μｍのメタル１３’であり、メタルマスクＭ１１’の開口部Ｍ２’のアスペクト比（メタルマスク厚／開口幅）は１．０になる。このアスペクト比であっても、通常の印刷法でははんだペースト９を吐出することが非常に困難である。
一般的に、アスペクト比（メタルマスク厚／開口幅）が０．５を超えるとはんだペーストを印刷できないといわれている。

本発明の実装装置（プリンタ）に搭載したスキージ１は、ステンレス鋼製の芯材１０２の周囲にウレタン樹脂１０１で覆い、その表面のはんだペースト９と接触する部分に撥液性の膜１０３を形成しており、吐出性を向上するため、スキージ１のメタルマスクＭ１１と接する先端部には、円弧状の凹形状部８を形成した。この円弧状の凹形状部８内で、はんだペースト９が強制的にローリングを行い、はんだペースト９をメタルマスクＭ１１の開口部Ｍ２を通過してプリント配線基板Ｐ１１上のパッド部Ｐ２に転写することが出来た。

撥液性の膜１０３としては、炭素化合物ガスを用いたプラズマＣＶＤ（Chemical Vaper Deposition）により、ウレタン樹脂１０１の先端部付近の表面のはんだペースト９と接触する部分の表面に、撥液性を有するダイヤモンドライクの炭化水素の膜（ダイヤモンドライクカーボン膜）を形成した。

撥液性の膜１０３の別の形成方法としては、アルコキシシラン含有溶液をスプレー法により塗布して乾燥させることにより、スキージ１のウレタン樹脂１０１の先端部付近の表面のはんだペースト９と接触する部分の表面に撥液性を有するＳｉＯ_２を形成することが出来る。

撥液性の膜１０３の更に別の形成方法としては、スキージ１の少なくともペースト９が接触する部分にテトラフルオロエチレンとパーフルオロアルコキシエチレンとの共重合体（ＰＦＡ）をウレタン樹脂に混合し、スプレー法により塗布してスキージの硬化と同様の温度プロファイルで加熱硬化することにより、スキージ１の表面に撥液性を有するテトラフルオロエチレンとパーフルオロアルコキシエチレンとの共重合体（ＰＦＡ）を膜形成領域全面に亘って均一に分散した膜を形成することが出来る。

このスキージ１を用いてはんだペースト９をメタルマスクＭ１１の開口部Ｍ２を通過してプリント配線基板Ｐ１１上のパッド部Ｐ２に転写するメカニズムについて、図６Ａ及び図６Ｂを用いて詳細に説明する。

先ず、スキージ１をメタルマスクＭ１１に押し当てながら矢印２の方向に移動させたときに、表面に撥液性の膜１０３が形成された円弧状の凹形状部８Ｌからはんだペースト９がメタルマスクＭ１１に形成されたパターン開口部Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３を介してプリント配線基板Ｐ１１上のパッド部Ｐ１上に充填される様子を図６Ａの（ａ）〜（ｅ）まで時系列的に並べて模式的に説明する。

図６Ａの（ａ）は、スキージ１の先端の表面に撥液性の膜１０３が形成された円弧状の凹形状部８が、メタルマスクＭ１１に形成された開口部Ｍ１に到達する前の状態を示している。スキージ１は、円弧状の凹形状部８の角部８１がメタルマスクＭ１１の表面に押し当てられた状態で円弧状の凹形状部８のもう一方の角部８２がメタルマスクＭ１１の表面に対して隙間が空き、角部８２近傍の円弧状の凹形状部８の接線方向が図６Ａの状態で右下がりになるような状態に設定されている。これにより、円弧状の凹形状部８とメタルマスクＭ１１の表面とで形成される領域は、スキージ１の円弧状の凹形状部８の角部８２とメタルマスクＭ１１の表面とで形成されるはんだペースト９の入口（出口）の間隔よりも内部の間隔の方が大きい、内部が膨らんだ空間が形成される。

図６Ａの（ａ）に示したようなスキージ１の円弧状の凹形状部８の角部８１がメタルマスクＭ１１に押し当てられた状態で、スキージ１をメタルマスクＭ１１に対して矢印２の方向に移動させると、スキージ１の進行方向前面に供給されたはんだペースト９はスキージ１の先端のはんだペースト初期接触面１０４で押されてスキージ１と同じ方向に移動する。スキージ１と同じ方向に移動するペースト９の一部は、スキージ１の先端部分の表面に撥液性の膜１０３が形成された円弧状の凹形状部８の先端のメタルマスクＭ１１の側に突き出している角部８２とメタルマスクＭ１１との間の隙間Ｇ(図６Ｂ参照)から円弧状の凹形状部８の内側に入り込む(図６Ａの（ａ）の（イ）、図６Ｂの（イ）〜（ロ）)。

スキージ１の円弧状の凹形状部８とメタルマスクＭ１１とで形成される領域の内側に入り込んだはんだペースト９は、メタルマスクＭ１１に押し当てられている円弧状の凹形状部８の角部８１に突き当たって上方に逃げる(図６Ａの（ａ）の（ロ）、図６Ｂの（ハ））。上方に逃げたペースト９は、表面に撥液性の膜１０３が形成された円弧状の凹形状部８に沿って隙間Ｇの側に進み（図６Ｂの（ニ）〜（ホ））、隙間Ｇからスキージ１のはんだペースト初期接触面１０４の側に押出される（図６Ａの（ａ）の（ハ）、図６Ｂの（ト））。

スキージ１が矢印２の方向に更に進んで図６Ａの（ｂ）のようにスキージ１の円弧状の凹形状部８の先端の角部８２がメタルマスクＭ１１に形成された開口部Ｍ１の上方に到達すると、隙間Ｇからスキージ１の円弧状の凹形状部８の角部８２とメタルマスクＭ１１との隙間Ｇから矢印（ハ）に沿ってはんだペースト初期接触面１０４の側に押出されていたはんだペースト９の一部が開口部Ｍ１に押し込まれる（図６Ｂの（ヘ））。

スキージ１が矢印２の方向に更に進んで図６Ａの（ｃ）のようにスキージ１の先端の円弧状の凹形状部８の角部８２がメタルマスクＭ１１の開口部Ｍ１の上方を通過して円弧状の凹形状部８が開口部Ｍ１の上方に到達すると、はんだペースト９を開口部Ｍ１に押し込む力が作用しなくなり、図６Ａの（ａ）の状態と同じようにスキージ１の円弧状の凹形状部８の先端の角部８２とメタルマスクＭ１１との間の隙間Ｇから円弧状の凹形状部８の内側に入り込んだペースト９は、表面に撥液性の膜１０３が形成された円弧状の凹形状部８の上面に沿って隙間Ｇからスキージ１のはんだペースト初期接触面１０４の側に押出される（図６Ａ（ｃ）の（ハ））。

スキージ１が矢印２の方向に更に進んで図６Ａの（ｄ）のようにメタルマスクＭ１１に押し付けられているスキージ１の円弧状の凹形状部８の角部８１がメタルマスクＭ１１の開口部Ｍ１の上方に到達する。ここで、表面に撥液性の膜１０３が形成された円弧状の凹形状部８の内部で角部８１に突き当ったはんだペースト９の一部はメタルマスクＭ１１の開口部Ｍ１に押し込まれて残りは上方に逃げて（図６Ａ（ｄ）の（ロ））、円弧状の凹形状部８の上面に沿って隙間Ｇからスキージ１のはんだペースト初期接触面１０４の側に押出される（図６Ａ（ｄ）の（ハ））。

スキージ１が矢印２の方向に更に進んで図６Ａの（ｅ）のように、スキージ１の円弧状の凹形状部８の角部８１がメタルマスクＭ１１の開口部Ｍ１を通り過ぎると開口部Ｍ１によるパッド部Ｐ１上へのはんだペースト９によるパターン形成は、終了する。

このように、円弧状の凹形状部８が形成されたスキージ１を用いることにより、メタルマスクＭ１１の開口部Ｍ１にはんだペースト９を、図６Ａの（ｂ）の状態と（ｄ）の状態との２回に亘って押し込むので、開口部Ｍ１にはんだペースト９を確実に充填することができる。

ここで、図６Ａの（ｂ）において、はんだペースト９がスキージ１の表面に撥液性の膜１０３が形成された円弧状の凹形状部８の内部でローリングしてその一部がメタルマスクＭ１１の開口部Ｍ１の内部に押し込められる状態について図６Ｂを用いて更に詳しく説明する。

図６Ｂでは、スキージ１先端の表面に撥液性の膜１０３が形成された円弧状の凹形状部８におけるはんだペースト９のスキージ１との相対的な位置の変化を、矢印で示す。なお、図６Ｂにおいてはんだペースト９の動きを示す矢印に付した（イ）〜（ト）は、図６Ａに記載した（イ）〜(ホ）とは直接的には関連しない。

スキージ１の円弧状の凹形状部８の下端のエッジ部８１がメタルマスクＭ１１に押し付けられた状態で、矢印２の方向に進むとき、スキージ１の前方に供給されたはんだペースト９は、スキージ１に形成された円弧状の凹形状部８のメタルマスクＭ１１と接触している側と反対側の端部８２とメタルマスクＭ１１との間の隙間Ｇから、矢印（イ）に沿って表面に撥液性の膜１０３が形成された円弧状の凹形状部８とメタルマスクＭ１１とで形成される空間の内部に入り込み、矢印（ロ）の方向に進む。

このとき既に矢印（ロ）の位置に存在していたペースト９は、矢印（イ）の方向から進んできたはんだペースト９により、矢印（ロ）の方向に沿って円弧状の凹形状部８の端部８１の側に押し出される。端部８１はメタルマスクＭ１１と接触しているために、端部８１に到達したはんだペースト９は矢印（ハ）の方向に沿って上方に押し上げられ、その後、矢印（ニ）に沿って隙間Ｇの方向に押し戻される。

これにより既に矢印（ハ）及び矢印（ニ）の位置に存在していたはんだペースト９は円弧状の凹形状部８の壁面に形成された撥液性の膜１０３に沿って（ニ）の位置から更に逆の方向に押し戻されて端部８２Ｌの接線方向に沿った下向きの力を受けて矢印（ホ）の方向に押し出される。矢印（ホ）の方向に押し出されたはんだペースト９は、接線の方向が図６Ｂで右側に下がっている端部８２の先端部で更に下向きの力を受けて押し出され、その一部は矢印（ヘ）に沿ってメタルマスクＭ１１に形成された開口部Ｍ１の内部に押し込まれて、開口部Ｍ１の内部がはんだペースト９で充填され、プリント配線基板Ｐ１１上のパッド部Ｐ１と接続する。

開口部Ｍ１に入りきれなかったはんだペースト９は、端部８２とメタルマスクＭ１１との隙間Ｇから矢印（ト）に沿ってスキージ１のペースト初期接触面１０４の側に排出される。即ち、円弧状の凹形状部８とメタルマスクＭ１１とで形成される領域の内部に入り込んだはんだペースト９が、表面に撥液性の膜１０３が形成された円弧状の凹形状部８の内部でローリングして再び円弧状の凹形状部８の外部に排出される。

このようにして、スキージ１が矢印２の方向に進むときにスキージ１に形成された円弧状の凹形状部８の端部８２とメタルマスクＭ１１との間の隙間Ｇから円弧状の凹形状部８とメタルマスクＭ１１とで形成される領域の内部に入り込んだはんだペースト９は、表面に撥液性の膜１０３が形成された円弧状の凹形状部８の壁面に沿ってローリングして端部８２とメタルマスクＭ１１との間の隙間Ｇから円弧状の凹形状部８の外側に排出されるときにはんだペースト９は下向き即ちプリント基板Ｐ１１に押し付けられる力を受け、その一部がメタルマスクＭ１１に形成された開口部Ｍ１の内部に押し込まれることにより、開口部Ｍ１の内部に確実にはんだペースト９が充填される。

小形の電子部品Ｃ３を搭載するパッド部Ｐ３は、そのパッド間及びパッド部Ｐ３の周辺にソルダーレジストＰ４が形成されている。そのため、メタルマスクＭ１１は、プリント配線基板Ｐ１１とパッド部Ｐ３に形成されたソルダーレジストＰ４とが接している。小形電子部品Ｃ３の場合は、はんだペースト９の転写量が大形電子部品Ｃ１ほど必要がなく、はんだペースト９の転写量を少なくする工夫が必要である。

図１の（ａ）は、メタルマスクＭ１１とプリント配線基板Ｐ１１とを対向させ、メタルマスクＭ１１に形成した開口部Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３とプリント配線基板Ｐ１１上のパッド部Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３とを位置合わせしている状態である。一方、比較例の図５（ａ）の場合も同様である。

図１の（ｂ）は、メタルマスクＭ１１とプリント配線基板Ｐ１１とを接触させ、スキージ１ではんだペースト９をメタルマスクＭ１１の開口部（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）からプリント配線基板Ｐ１１のパッド部（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３）に転写している状況である。

図１の（ｂ）に示したスキージ１には、ステンレス鋼製の心材１０２があるため、剛性が高く、メタルマスクＭ１１の開口部内へのめり込みが少なく、メタルマスクＭ１１内へはんだペースト９を充填できている。図５の（ｂ）に示したスキージ１’は、平スキージのため、印刷時の印圧により変形し、メタルマスクＭ１１’の開口部Ｍ１’内のはんだペースト９を掻き出している。

図１の（ｂ）では、メタルマスクＭ１１の形成した乳剤１４が印刷時の印圧により変形し、メタルマスクＭ１１とプリント配線基板Ｐ１１とが密着している。そのため、ソルダーレジストＰ４がないパッド部Ｐ１の外周部に隙間が生じることがない。図５の（ｂ）では、メタルマスクＭ１１’とプリント配線基板Ｐ１１との間に隙間があり、はんだペーストがその隙間に流出している。

図１の（ｃ）は、はんだペーストの印刷が完了し、メタルマスクＭ１１とプリント配線基板Ｐ１１との版離れを行った状態である。メタルマスクＭ１１の露出部に撥液性の炭化水素膜１２が形成されているため、はんだペースト９を良好に離型することができた。

一方、比較例の図５の（ｃ）にもはんだペーストの印刷が完了し、メタルマスクＭ１１とプリント配線基板Ｐ１１との版離れを行った状態を示すが、各種電子部品に対応したパッド部へのはんだペースト転写量にばらつきが生じ、はんだペーストのツノ９１１が形成されたり、はんだペーストが転写できていないところ９１２が発生した。

図１の（ｃ）において、大形電子部品Ｃ１を搭載するプリント配線基板Ｐ１１のパッド部Ｐ１には、メタルマスクＭ１１の開口部Ｍ１に相当する体積のはんだペースト９１が転写された。

これに対して、比較例の図５の（ｃ）に示した大形電子部品Ｃ１を搭載するプリント配線基板Ｐ１１のパッド部Ｐ１には、メタルマスクＭ１１’の開口部Ｍ１’に相当する体積より少ないはんだペースト９１’が転写され、メタルマスクＭ１１’の開口部Ｍ１’にはんだペースト９６’が残存し、メタルマスクＭ１１’裏面（プリント配線基板Ｐ１１と接する面）にはんだペースト９６”が裏回りしている。メタルマスクＭ１１’とはんだペースト９’との離型性が悪いため、プリント配線基板Ｐ１１上のパッド部Ｐ１には、転写されたはんだペースト９１’にツノ９１１が発生している。

図１の（ｃ）に示したフリップチップＣ２を搭載するプリント配線基板Ｐ１１のパッド部Ｐ２には、メタルマスクＭ１１の開口部Ｍ２からはんだペースト９２が転写された。しかし、アスペクト比が大きいため、開口部Ｍ２に相当する体積を転写することができない。フリップチップＣ２を搭載する場合には、迎えはんだペーストが必要であるが、はんだペースト転写量として大形電子部品Ｃ１ほど大量に転写すると、マウンタでのフリップチップＣ２搭載時にはんだペースト９２がつぶれ、隣接するパッド上のはんだペースト９２と短絡することがある。フリップチップＣ２に必要な量の迎えはんだをメタルマスクＭ１１を介してプリント配線基板Ｐ１１上に転写す場合には、メタルマスクＭ１１の厚さと開口サイズで制御する必要がある。本実施例１では、吐出性に優れたスキージ１を採用しているため、はんだペースト９の吐出量を少なくするように制御することができた。そのため、フリップチップＣ２を搭載するためのメタルマスクＭ１１の開口部Ｍ２内には、一定の量のはんだペースト９４が残存している。

一方、図５の（ｃ）のフリップチップＣ２を搭載するプリント配線基板Ｐ１１のパッド部Ｐ２’には、メタルマスクＭ１１’の開口部Ｍ２’からパッド部Ｐ２に転写されるはんだペースト９２’の量に差が生じ、適正なはんだペースト９２’の転写ができなかった。これは、マスクＭ１１´に形成された開口部Ｍ２´のアスペクト比が大きいため、平スキージ１’では良好な吐出ができず、はんだペースト９を一定の量で転写することができなかったためである。図５に示した比較例では、メタルマスクＭ１１´と接触する部分に円弧状の凹形状が形成されていない平スキージ１’を採用しているため、はんだペースト９の吐出量を制御することができなかった。そのため、フリップチップＣ２を搭載するためのメタルマスクＭ１１’の開口部Ｍ２’内には、はんだペースト９４’が大量に残存している。

図１の（ｃ）に示した小形電子部品Ｃ３を搭載するプリント配線基板Ｐ１１のパッド部Ｐ３には、メタルマスクＭ１１の開口部Ｍ３からはんだペースト９３が転写された。小形電子部品Ｃ３を搭載する場合には、パッド部Ｐ３に転写されるはんだペースト９３の量が大形電子部品Ｃ１の場合より少ない量である必要がある。なぜならば、はんだペースト転写量として大形電子部品Ｃ１のパッド部Ｐ１への転写量と同様に大量に転写すると、マウンタで小形電子部品Ｃ３をパッド部Ｐ３に搭載する時にはんだペースト９３がつぶれてしまい、パッド部Ｐ３の間にはんだペーストが流出し短絡してしまうことがある。小形電子部品Ｃ３に対応するパッド部Ｐ３に適切な量のはんだペースト９３を転写すためには、メタルマスクＭ１１の開口部Ｃ３の内部に部材Ｍ５を形成してはんだペースト９３の転写量を制御する必要がある。本実施例１では、吐出性に優れたスキージ１を採用しているため、はんだペースト９の吐出量を少なくするように制御することができた。そのため、小形電子部品Ｃ３を搭載するためのメタルマスクＭ１１の開口部Ｍ３内には、一定の量のはんだペースト９５が残存している。

一方、比較例である図５の（ｃ）の小形電子部品Ｃ３を搭載するプリント配線基板Ｐ１１のパッド部Ｐ３’には、大形電子部品Ｃ１の場合と同様に、メタルマスクＭ１１’の開口部Ｍ３’からはんだペースト９３’が転写された。小形電子部品Ｃ３を搭載する場合には、パッド部Ｐ３に転写するはんだペースト９３´の量を大形電子部品Ｃ１を搭載するパッド部Ｐ１の場合より少なくすることが必要であるが、はんだペースト９’の転写量として大形電子部品Ｃ１を搭載するパッド部Ｐ１の場合と同様に大量に転写されてしまった。また、メタルマスクＭ１１’とはんだペースト９’との離型性が悪いため、大形電子部品Ｃ１と同様にメタルマスクＭ１１’の開口部Ｍ３’にはんだペースト９５’が不均一に残存している。メタルマスクＭ１１’とはんだペースト９’との離型性が悪いため、プリント配線基板Ｐ１１上のパッド部Ｐ３には、転写されたはんだペースト９３’にツノ９３１が発生している。

図１の（ｄ）は、マウンタにより各種電子部品を搭載した状態を示す図である。各種電子部品の搭載位置に対応したパッド部Ｐ１〜Ｐ３にそれぞれ適量のはんだペースト９を転写することができているため、各種電子部品とも良好な搭載ができている。

一方、比較例の図５の（ｄ）もマウンタにより各種電子部品を搭載した状態を示す図である。各種電子部品の搭載位置に対応したパッド部Ｐ１〜Ｐ３にそれぞれ適量のはんだペースト９を転写することができていないため、各種電子部品とも良好な搭載ができていない。

図１の（ｅ）は、各種電子部品を搭載したプリント配線基板Ｐ１２を熱処理プロファイルを適正化した窒素雰囲気のリフロー炉内で熱処理を加えた後のプリント配線基板Ｐ１３である。各種電子部品がプリント配線基板Ｐ１１と良好な接続ができた。

一方、比較例の図５の（ｅ）は、各種電子部品を搭載したプリント配線基板Ｐ１２を熱処理プロファイルを適正化した窒素雰囲気のリフロー炉内で熱処理を加えた後のプリント配線基板Ｐ１３’である。大形電子部品Ｃ１の搭載箇所では、過剰に転写されたはんだペーストにより局部的に短絡が発生している箇所がある。また、フリップチップＣ２搭載箇所では、はんだペーストが転写されていないための断線や多く転写された箇所の短絡が見られた。さらに、小形電子部品Ｃ３搭載箇所では、過剰に転写されたはんだペーストによりプリント配線基板Ｐ１１と小形電子部品Ｃ３との隙間にはんだペーストが流れ込み短絡を起こした。このように、各種電子部品がプリント配線基板Ｐ１１と良好な接続ができていない。

そのため、従来の工法では、各種電子部品に対応したメタルマスクを使用し、複数回の印刷を繰り返す必要がある。そのため、製造タクトが長く、生産性に問題がある。
また、一部のプリント配線基板では、リフロー後に再度はんだペーストを印刷する場合もあり、より難易度の高い印刷が必要になる。

実施例１に係るメタルマスク１１を搭載するプリンタＰ１の構成を、図７を用いて説明する。図７は本実施例１のメタルマスクＭ１１を搭載したプリンタＰ１の正面図である。図７は簡略化のために、装置の架台や側壁、支柱、支持部材などの表示を省略している。

プリンタＰ１は、メタルマスク部１１０、被印刷物支持テーブル部２３、１対のスキージ部１２０Ｌと１２０Ｒ、スキージ駆動機構部１３０、および制御部２１を備えている。

メタルマスク部１１０は、被印刷物（例えばプリント配線基板）６の所望の回路パターンに対応して穿設されたパターン開口部が設けられたメタルマスク１１と、メタルマスク１１を囲むテンションメッシュで緊張状態を保持した平面視矩形状の版枠２２と、この版枠を支持する支持部材１１１とを備えて構成されている。被印刷物支持テーブル部２３は、被印刷物６を載置するテーブル２３１、テーブル２３１に載置された被印刷物６を固定するチャック部２３２、テーブル２３１を上下に駆動する上下駆動部２３３を備えている。スキージ部１２０Ｌは、スキージ１Ｌ、スキージホルダ３Ｌ、スキージホルダ固定治具１６Ｌ、スキージヘッド１５Ｌエアシリンダ２４Ｌを備えている。スキージ部１２０Ｒも同様に、スキージ１Ｒ、スキージホルダ３Ｒ、スキージホルダ固定治具１６Ｒ、スキージヘッド１５Ｒおよびエアシリンダ２４Ｒを備えている。エアシリンダ２４Ｌと２４Ｒとは支持部材２５に固定されており、エアシリンダ２４Ｌと２４Ｒとそれぞれ接続しているスキージ部１２０Ｌとスキージ部１２０Ｒとを上下に駆動する。また、支持部材２５は、駆動軸２７と係合している軸受け部２６Ｌと２６Ｒとで支持されている。駆動軸２７はボールねじで構成され、モータ３０で回転駆動されることにより駆動軸２７と係合している軸受け部２６Ｌと２６Ｒとが図の左右方向に移動し、スキージ部１２０Ｌとスキージ部１２０Ｒとがガイド軸２８に沿って図の左右方向に移動する。駆動軸２７とガイド軸２８とは、左右１対の固定板２９Ｌと２９Ｒとで支持されている。

制御部２１は、プリンタＰ１の各部の動作を制御する。まず、制御部２１からの制御信号で１対のエアシリンダ２４Ｌと２４Ｒとを駆動するエアシリンダ駆動部３１を制御することにより、１対のエアシリンダ２４Ｌと２４Ｒとをそれぞれ駆動する。また制御部２１からの制御信号により、モータ３０のドライバ部３２を制御してモータ３０を正逆方向に回転させる。更に、制御部２１からの制御信号により、被印刷物支持テーブル部２３のチャック部２３２を駆動するチャック駆動部３４を制御してテーブル２３１に載置された被印刷物６を固定するチャック部２３２の開閉動作を行わせる。更にまた、制御部２１からの制御信号により被印刷物支持テーブル部２３の上下駆動部２３３を駆動するテーブル駆動部３３を制御して、テーブル２３１を上下に移動させる。更にまた、制御部２１からの制御信号により被印刷物支持テーブル部２３のチャック２３２の駆動部３４を制御してチャック２３２の開閉を行う。

以上の構成を備えたプリンタの動作について図８のフロー図を用いて説明する。
まず、図示していない搬送手段により被印刷物６を搬送して被印刷物支持テーブル２３上に載置し（Ｓ２０１）、チャック部２３２で被印刷物６を被印刷物支持テーブル２３上に固定して保持する。次に、テーブル駆動部３２で上下駆動部２３３を駆動してテーブル２３１を上昇させ（Ｓ２０２）、被印刷物６をメタルマスク部１１０のメタルマスク１１に密着させる。次にエアシリンダ駆動部３１でエアシリンダ２４Ｌを駆動してスキージヘッド１５Ｌを下降させ（Ｓ２０３）、スキージ１Ｌをメタルマスク１１に密着させる(Ｓ２０４)。このとき、１対のスキージ部１２０Ｌと１２０Ｒとは、図７の左端の部分に位置している。

次に、この状態で図示していないはんだペースト供給手段によりスキージ１Ｌの近傍にはんだペーストを供給する（Ｓ２０５）。はんだペーストが供給されたら、ドライバ部３２を制御してモータ３０を駆動し、ボールねじで構成された駆動軸２７を回転させることにより１対のスキージ部１２０Ｌと１２０Ｒとその先端に取り付けたスキージ１Ｌをメタルマスク１１に押し付けた状態でメタルマスク１１に沿って図３の左側から右側に向けて移動させることによりはんだペーストによるメタルマスク１１のパターンを被印刷物６上に印刷する（Ｓ２０６）。スキージ１Ｌが所定の距離移動した後、ドライバ部３２はモータ３０の駆動を停止してスキージ１Ｌの移動を停止させる。

次にエアシリンダ駆動部３１でエアシリンダ２４Ｌを駆動してスキージヘッド１５Ｌを上昇させ（Ｓ２０７）、スキージ１Ｌをメタルマスク１１から引き離す。次に、テーブル駆動部３３で上下駆動部２３３を制御してテーブル２３１を下降させ（Ｓ２０８）、チャック部２３２で保持された被印刷物６をメタルマスク１１から引き剥がす。テーブル２３１が下降端に達したら上下駆動部２３３によるテーブル２３１の加工は停止し、チャック駆動部３４を制御して被印刷物６を保持しているチャック部２３２を開放し、図示していないハンドリング手段により被印刷物６をテーブル２３１から取り外す（Ｓ２０９）。この取り出した基盤が処理する最後の基板であるか否かを判定し（Ｓ２１０）、最後の場合には処理を終了する。

一方、次に処理する基板が有る場合には、Ｓ２０１からの処理フローを再び実行する。ただし、この場合には、Ｓ２０３でスキージヘッド１５Ｒを下降させ、Ｓ２０４、Ｓ２０６、Ｓ２０７ではスキージ１Ｌを１Ｒに置き換えた処理を行う。また、メタルマスク１１に密着させたスキージ１Ｒを図１の右側から左側に向けて移動させて印刷を行う。このように、スキージ１Ｌと１Ｒとを交互に用いて印刷を行うことにより供給されたはんだペーストは常にメタルマスクと密着しているスキージの進行方向に対して前方に有ることになり、はんだペーストを有効に使うことができる。

このように、本実施例１のメタルマスクＭ１１をプリンタに搭載し、スキージ１Ｌ、１Ｒを用いて印刷することにより、メタルマスクＭ１１の開口部における開口面積の大小に関わらず、一回の印刷工程で、はんだペースト９を精度良く安定してプリント配線基板Ｐ１１に転写することができるようになった。

このようにしてはんだペースト９が転写されたプリント基板Ｐ１１´に図示していないマウンタで各種電子部品を搭載してプリント基板Ｐ１２を作成し、このフリップチップや各種電子部品を搭載したプリント基板Ｐ１２を窒素雰囲気のリフロー炉内で熱処理を加えることにより、各種電子部品をはんだ接続により精度良く実装したプリント配線基板Ｐ１３を作成することができるようになった。

エリアアレイバンプ型フリップチップ実装用チップおよびプリント配線板を用いて、迎えはんだ印刷の位置ずれ状況を検証した。はんだ印刷法に使用したメタルマスクは、本実施例による電鋳法(めっきプロセス)で開口部を形成したメタルマスクと、図５で説明した比較例で説明したレーザ加工法で開口部を形成したメタルマスクの２種類のメタルマスクによる印刷性の差を検証した。

図１及び図５で説明したように、ソルダーレジスト直下の銅配線により、フリップチップ実装用プリント配線板の表面に約５μｍの段差が形成されている。そのため、メタルマスクのみではメタルマスクとプリントプリント配線板の間に段差が生じ、十分に密着できていないと思われる。そのため、局部的に１０μｍ程度の位置ずれが生じ、ソルダーレジスト開口部内にはんだペーストが十分に充填せず、電極パッド部が露出している箇所が見られた。これは、メタルマスク露出部全面に撥液性のＡＤＣ処理を施したため、スキージとメタルマスクとの摩擦が低減したためと思われる。

また、このプリント配線板は、電極パッドがソルダーレジストで囲まれているため、はんだペーストがソルダーレジスト上に留まったが、狭ピッチ対応の電極バンプでは、電極パッド間にソルダーレジストが無いため、接続不良の原因になる可能性があると思われる。

一方、電鋳法で作製したメタルのプリントプリント配線板側に乳剤を形成したメタルマスクでは、はんだ印刷時のスキージに付加した印圧で柔軟性のある乳剤が変形し、プリント配線板の表面に段差があってもメタルマスクとプリントプリント配線板との間を密着することができる。また、電鋳法により作製したメタルマスクは、めっきレジストをフォトリソで形成するため、高精度に開口パターンを形成することができる。そのため、エリアアレイバンプ型フリップチップ実装用プリント配線板の全てのソルダーレジスト開口部内にはんだペーストが十分に充填したものと考えられる。レーザ加工により製造したメタルマスクに比べ、電鋳法により製造したメタルマスクは、狭ピッチのフリップチップ実装用プリント配線板には、有効と考えられる。

次に、フリップチップや各種電子部品をプリント基板Ｐ１２搭載した後にプリント基板Ｐ１２を窒素雰囲気のリフロー炉内で熱処理を加えるプロセスについて説明する。各種電子部品を搭載したプリント基板Ｐ１２を窒素雰囲気のリフロー炉内で熱処理するプロセスにおいては、窒素リフロー炉の窒素リフロー工程（７５ｐｐｍ未満の低酸素濃度）により、溶融したはんだによりフリップチップや各種電子部品のバンプとプリント配線板のパッドとを接続し、フリップチップや各種電子部品を実装したプリント配線板を超音波洗浄後、アンダーフィルを充填し、熱硬化する。

リフロー工程中に、はんだが溶融する際にはんだが電極パッドに吸い寄せられ、電極パッド部全面を覆うようにはんだが形成される。フリップチップとプリント配線板との間に適正な量のはんだが存在する場合には、フリップチップ側のパッドとプリント配線板側のパッドとの間に存在するはんだが、それらのパッドをひきつける役目を果たすことができる。この現象をセルフアライメントという。搭載したフリップチップや各種電子部品とプリント配線板との間に適正な量のはんだが存在する場合には、マウンタの搭載精度よりフリップチップや各種電子部品の実装載位置精度が良好になる。はんだ量が少ない場合には、フリップチップや各種電子部品側の電極パッドとプリント配線板側の電極パッドとをひきつけることができず、マウンタでフリップチップや各種電子部品をプリント配線板に搭載した位置で固定されるため、フリップチップ実装載位置精度は、マウンタの搭載精度となる。また、はんだ量が過剰に多い場合には、パッド間のはんだが相互に融着し、短絡を起こすことが懸念され、相互にはんだがパッド位置にひきつけるため、フリップチップ搭載位置が不安定になる可能性がある。同様に、はんだペースト印刷時の電極パッド間へのはんだペーストの流出による電極パッド間の短絡が無ければ、若干のはんだペーストの印刷位置ずれがあっても許容できる。

従来のフラックス転写法は、マウンタ内でフラックス転写を行う必要があり、スループット向上には限界があると考えられる。スループットを向上するには、フラックスを印刷するか迎えはんだ印刷法を用いることで、プリンタとマウンタとのライン構成で機能分離することが有効と考えられる。以下に実施例２として、フラックスを転写するプリンタとフリップチップなどの電子部品を搭載するマウンタとのライン構成で機能分離した構成について説明する。

実施例１と同様の方法ではんだペースト９をプリント配線基板Ｐ１１に転写し、各種電子部品を実装したプリント配線基板Ｐ１３を作成した。メタルマスクＭ１１、スキージ１などの構成は、実施例１で説明したものと同様である。

以下、本発明の実装装置を用いた具体的な実施形態について図面を参照しながら説明する。図９は一部省略した電子部品の実装装置Ｊ１を示し、図１０はプリンタの要部（印刷ステーション）の正面図、図１１Ａはプリンタの要部の右側面図、図１１ＢはスキージＪ３３Ｂの先端部分付近の拡大図、図１２は電子部品を装着するマウンタの平面図、図１３はプリンタのマーク検出ステーションの斜視図、図１４はプリンタとマウンタの制御ブロック図、図１５はプリンタのバッドマーク検出装置のブロック図を示す。

先ず、図９において、本発明の実施形態の電子部品の実装装置Ｊ１は、メタルマスク上のはんだペースト或いはフラックスをスキージを移動させることによりプリント配線基板Ｐ上、即ちランド上に印刷用パターン孔を介して塗布するプリンタＪ２、プリント配線基板上に前記はんだペースト或いはフラックスを介して電子部品を装着するマウンタＪ３、Ｊ４を備え、それぞれは例えばＬＡＮＪ１０１で接続されている。

プリンタＪ２の印刷ステーションＪ２０１は、図１０に示すように、基台Ｊ１１上に設置された基板支持テーブルＪ１２と、この基板支持テーブルＪ１２の上方に配置されたメタルマスク支持手段Ｊ１３と、基板支持テーブルＪ１２とメタルマスク支持手段Ｊ１３の間に配置され基板支持テーブルＪ１２によって支持されたプリント配線基板Ｐに対角線上の位置に付された基板認識マークＫＭを撮像する第１撮像手段Ｊ１４と、メタルマスク支持手段Ｊ１３の上方に配置されメタルマスク支持手段Ｊ１３に支持されたメタルマスクＳに付されたメタルマスク認識マークを撮像する第２撮像手段Ｊ１５と、メタルマスクＳの上方に配置された一対の印刷ヘッドＪ１６Ａ、Ｊ１６Ｂ（図１１Ａ参照）と、基板Ｐを基板支持テーブルＪ１２上に供給する供給コンベアＪ１７と、基板Ｐを基板支持テーブルＪ１２上から排出する排出コンベアＪ１８と、第１及び第２撮像手段Ｊ１４、Ｊ１５で撮像した画像を映し出す後述のモニタＪ４７（図１４参照）とを備えている。

前記基板支持テーブルＪ１２は、水平方向に延びるＸ軸の方向（図１０参照）に移動するための第１移動機構Ｊ２１と、この第１移動機構Ｊ２１上に設けられ水平面内で回転するための回転機構Ｊ２２と、この回転機構Ｊ２２上に設けられ垂直方向に延びるＺ軸の方向に移動するための第２移動機構Ｊ２３と、この第２移動機構Ｊ２３上に設けられた基板支持プレートＪ２４と、この基板支持プレートＪ２４の上面に設けられ基板ＰをＸ軸方向に搬送する搬送機構（図示せず）とを備えている。

前記メタルマスク支持手段Ｊ１３は、メタルマスクＳの下面の周縁部を支持するメタルマスク支持枠Ｊ２５と、該メタルマスク支持枠Ｊ２５の上方に配置されメタルマスクＳをメタルマスク支持枠Ｊ２５に圧接する１対のシリンダＪ２６と、水平方向に延びるＹ軸の方向に移動するための移動機構Ｊ２７とを備えている。

第１撮像手段Ｊ１４は、基板認識カメラＪ２８と、この基板認識カメラＪ２８をＸ軸及びＹ軸方向に移動させる移動機構Ｊ２９と、基板支持テーブルＪ１２上の基板Ｐに光を照射する照明装置（図示せず）とを備えている。また、第２撮像手段１５は、メタルマスク認識カメラＪ３１と、このカメラＪ３１をＸ軸方向に移動させる移動機構Ｊ３２と、基板支持テーブルＪ１２上の基板Ｐに光を照射する照明装置（図示せず）とを備えており、カメラ３１は印刷ヘッド１６Ａ、１６Ｂの移動機構Ｊ３４によってＹ軸方向に移動するようになっている。

なお、図１１Ａに示すように、印刷ヘッドＪ１６Ａ、Ｊ１６ＢはＹ軸方向に間隔をおいて配置され、下端部にそれぞれスキージＪ３３Ａ、Ｊ３３Ｂが取り付けられており、前記移動機構Ｊ３４によって同時にＹ軸方向に移動すると共に垂直移動機構Ｊ３５Ａ、Ｊ３５Ｂによってそれぞれ個別にＺ軸方向に移動する。そして、印刷ヘッドＪ１６Ａ、Ｊ１６Ｂが図１１Ａの左方向へ移動する際には右側の印刷ヘッドＪ１６Ａが下降してスキージＪ３３ＡがメタルマスクＳ上を摺動し、図１１Ａの右方向へ移動する際には左側の印刷ヘッドＪ１６Ｂが下降してスキージＪ３３ＢがメタルマスクＳ上を摺動する。したがって、印刷ヘッドＪ１６Ａ、Ｊ１６Ｂの一回の往復移動で二回の印刷処理が行われる。ここで、スキージＪ３３Ａ及びスキージＪ３３Ｂの印刷ヘッドＪ１６Ａ及びＪ１６Ｂへの取り付けは、実施例１で説明した図７に示した場合のように、逆ハの字型に取り付けてもよい。

図１１Ｂは、スキージＪ３３Ｂの先端部分を拡大した図である。スキージＪ３３Ｂの先端部分のメタルマスクＳと接触する側には、実施例１において図６Ａ及び図６Ｂを用いて説明したのと同様に、円弧状の凹部８´が形成されている。この円弧状の凹部８´の一方の端部８１´はマスクと接触し、他方の端部８２´は、図６Ｂで説明したように、マスクＳとの間にギャップＧが形成されるようにして印刷ヘッドＪ１６Ｂに取り付けられている。また、この円弧状の凹部８´を含むはんだペーストと接触する部分には、実施例１で説明したように撥液性の膜１０３´が形成れている。

前記供給コンベアＪ１７は基板支持テーブルＪ１２を図１０の左方向に移動させることによって基板支持テーブルＪ１２と連結され、この状態で供給コンベアＪ１７を駆動すると基板支持テーブルＪ１２の搬送機構が連動するようになっている。また、排出コンベアＪ１８は、基板支持テーブルＪ１２を図１０の右方向に移動させることによって基板支持テーブルＪ１２と連結され、この状態で排出コンベアＪ１８を駆動すると基板支持テーブルＪ１２の搬送機構が連動するようになっている。

また、供給コンベアＪ１７はその下流側が印刷ステーションＪ２０１の上流側に位置したマーク検出ステーション（以下、検出ステーションという）Ｊ１０２に延びている。

以下、検出ステーションＪ１０２に設けられたマーク検出装置Ｊ１０３について、図１０及び図１３に基づいて説明する。Ｊ１０４はマークセンサであり、Ｙ軸方向に延びたビームＪ１０５沿い後述するＹ軸駆動モータＪ１０６によって移動可能に設けられている。このマークセンサＪ１０４は、例えば反射型のセンサであり、発光部であるＬＥＤから下方へ発光し、反射して戻ってきた光を受光し、受光量に基づいてマークを検出する。また、ビームＪ１０５はＸ軸方向に延びたビーム駆動軸Ｊ１０７に沿い後述するＸ軸駆動モータＪ１１１によってＸ軸方向に移動可能に設けられている。

次に、図１２のマウンタＪ３の平面図に基づき説明すると、該マウンタＪ３の基台Ｊ５２上には種々の電子部品を夫々その部品取出し部（部品吸着位置）に１個ずつ供給する部品供給ユニットＪ５３が複数並設されている。対向する部品供給ユニットＪ５３群の間には、供給コンベアＪ５４、位置決め部Ｊ５５及び排出コンベアＪ５６が設けられている。

Ｊ５８Ａ、Ｊ５８ＢはＸ方向に長い一対のビームであり、夫々Ｙ軸モータＪ５９の駆動によりネジ軸Ｊ６０を回転させ、左右一対のガイドＪ６１に沿ってプリント配線基板Ｐや部品供給ユニットＪ５３の部品吸着取出し位置上方を個別にＹ方向に移動する。そして、各ビームＪ５８Ａ、Ｊ５８Ｂにはその長手方向、即ちＸ方向にＸ軸モータＪ６２(図１４参照)によりガイド(図示せず)に沿って移動する装着ヘッドＪ５７Ａ、Ｊ５７Ｂが夫々設けられている。各装着ヘッドＪ５７Ａ又はＪ５７Ｂには２本の吸着ノズルＪ６７を上下動させるための上下軸モータＪ６３がそれぞれ２個搭載され、また鉛直軸周りに回転させるためのθ軸モータＪ６４がそれぞれ２個搭載されている。従って、２個の装着ヘッドＪ５７Ａ、Ｊ５７Ｂの各吸着ノズルＪ６７はＸ方向及びＹ方向に移動可能であり、垂直線回りに回転可能で、かつ上下動可能となっている。

Ｊ６６は部品認識カメラで、吸着ノズルＪ６７に吸着保持された電子部品を撮像する。Ｊ６８は基板認識カメラで、前記プリント配線基板Ｐに付された位置決めマークである基板認識マークＫＭを撮像する。

次に図１４のプリンタＪ２とマウンタＪ４の制御ブロック図について説明する。初めにプリンタ２について説明すると、Ｊ４３は統括制御装置としてのＣＰＵ（セントラル・プロセッシング・ユニット）であり、Ｊ４４は記憶装置としてのＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）で種々の情報が格納されている。そして、前記ＲＡＭ：Ｊ４４に格納された印刷動作及びマーク検出に係わる種々の情報に基づき、記憶装置としてのＲＯＭ（リ−ド・オンリー・メモリ）Ｊ４５に格納された印刷動作及びマーク検出動作に係わる動作プログラムに従って印刷動作及びマーク検出が行われる。

Ｊ４６はインターフェースであり、モニタＪ４７、タッチパネルスイッチＪ４８、駆動回路Ｊ４９、認識処理装置Ｊ５０及びマーク検出装置Ｊ１０３等が接続されている。そして、前記モニタＪ４７には種々の前記タッチパネルスイッチＪ４８が設けられ、作業者がタッチパネルスイッチＪ４８を操作することにより、印刷及びマーク検出に係る種々の設定を行うことができる。

また、マーク検出装置Ｊ１０３のＹ軸駆動モータＪ１０６は、マークセンサＹ軸駆動モータ用ドライバ（以下、Ｙ軸駆動ドライバという。）Ｊ１１０を介してインターフェースＪ４６に接続されている。また、Ｘ軸駆動モータＪ１１１は、マークセンサＸ軸駆動モータ用ドライバ（以下、Ｘ軸駆動ドライバという。）Ｊ１１２を介してインターフェースＪ４６に接続されている。

次にマウンタＪ４について説明すると、マウンタＪ４の各要素はＣＰＵ（セントラル・プロセッシング・ユニット）Ｊ７１が統括制御しており、この制御に係るプログラムを格納するＲＯＭ（リ−ド・オンリー・メモリ）Ｊ７２及び各種データを格納するＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）Ｊ７３が接続されている。また、ＣＰＵ：Ｊ７１には操作画面等を表示するモニタＪ７５及び該モニタＪ７５の表示画面に形成された入力手段としてのタッチパネルスイッチＪ７６がインターフェースＪ７７を介して接続されている。また、Ｘ方向に長い前後一対のビームＪ５８Ａ、Ｊ５８ＢをＹ方向に移動させるＹ軸モータＪ５９、前記各ビームＪ５８Ａ、Ｊ５８Ｂに沿って吸着ノズルＪ６７を備えた装着ヘッドＪ５７Ａ、Ｊ５７ＢをＸ方向に移動させるＸ軸モータＪ６２、吸着ノズルＪ６７を上下動させるための上下軸モータＪ６３、吸着ノズルＪ６７を鉛直軸周りに回転させるためのθ軸モータＪ６４等が駆動回路Ｊ７８、インターフェースＪ７７を介して前記ＣＰＵＪ７１に接続されている。

前記ＲＡＭ：Ｊ７３には、部品装着に係るプリント配線基板Ｐの種類毎に装着データが記憶されており、その装着順序毎（ステップ番号毎）に、プリント配線基板Ｐ内での各電子部品の装着座標のＸ方向、Ｙ方向及び角度情報や、電子部品を供給する各部品供給ユニットの配置番号情報等が格納されている。また前記ＲＡＭ：Ｊ７３には、前記各部品供給ユニットの部品供給ユニット配置番号に対応した各電子部品の種類の情報、即ち部品配置データが格納されており、更には形状データ・認識データ・制御データ・部品供給データから成る部品ライブラリデータが格納されている。

Ｊ７９はインターフェースＪ７７を介して前記ＣＰＵ：Ｊ７１に接続される認識処理装置で、前記吸着ノズルＪ６７に吸着保持された電子部品を部品認識カメラＪ６６により撮像された画像の認識処理や、プリント配線基板Ｐに付された基板認識マークＫＭを基板認識カメラＪ６８により撮像された画像の認識処理が該認識処理装置Ｊ７９にて行われ、ＣＰＵ：Ｊ７１に処理結果が送出される。即ち、ＣＰＵ：Ｊ７１は部品認識カメラＪ６６により撮像された画像を認識処理（位置ずれ量の算出など）するように且つ基板認識カメラ６８により撮像された画像の認識処理するように指示を認識処理装置Ｊ７９に出力すると共に、認識処理結果を認識処理装置Ｊ７９から受取るものである。
そして、インターフェースＪ７７がＬＡＮ：Ｊ１０１を介してプリンタＪ２のインターフェースＪ４６に接続されている。

次に、互いに独立した回路が形成された複数の領域をもつ割り基板（多面取基板）であるプリント配線基板Ｐに印刷するときのプリンタＪ２の動作を説明する。先ず、プリント配線基板Ｐを検出ステーションＪ１０２で供給コンベアＪ１７上に載置すると、フォトセンサ（図示せず）がこれを検知して基板ストッパ（図示せず）が下降し、基板Ｐを搬送中に動かないように押さえる。

そして、検出ステーションＪ１０２において、ＣＰＵ：Ｊ４３から駆動信号がＸ軸駆動ドライバＪ１１２に出力され、Ｘ軸駆動モータＪ１１１が駆動してビームＪ１０５がＸ軸方向に移動し、更に、ＣＰＵ：Ｊ４３から駆動信号がＹ軸駆動ドライバＪ１１０に出力され、Ｙ事軸駆動モータＪ１０６が駆動してマークセンサＪ１０４がビームＪ１０５に沿って移動し、割り基板の領域（以下、割り基板部という。）Ｊ１２４ごとに割り基板部に付された不良の旨を表すマークＪ１２３（図１６参照）を検出する。

このように、印刷ステーションＪ２０１で塗布される前に、その上流側に位置した検出ステーションＪ１０２でマークセンサＪ１０４によってプリント配線基板のマークを検出するので、マークを確実に検出することができ、誤ったマークについての情報が下流側のマウンタに送られることを回避できる。

そして、マークセンサＪ１０４がマークＪ１２３を検出したときには、検出したマークＪ１２３の情報、即ち、マークが付されていた割り基板部Ｊ１２４の番号、プリント配線基板Ｐの番号等の情報がインターフェースＪ４６を介してＣＰＵ：Ｊ４３へ送られ、更に、ＣＰＵ：Ｊ４３からＲＡＭ：Ｊ４４に送られて格納される。そして、プリント配線基板Ｐの総ての割り基板部Ｊ１２４についての検出動作が終了すると、基板支持テーブルＪ１２が図１０の左方向に移動し、供給コンベアＪ１７と連結される。

そして、供給コンベアＪ１７が駆動され、これに基板支持テーブルＪ１２の搬送機構が連動して基板Ｐが基板支持テーブル１２上に搬送され、所定位置に達すると供給コンベアＪ１７が停止する。そして、位置決め機構（図示せず）によって基板Ｐが基板支持テーブル１２上に位置決めされた後、基板支持テーブルＪ１２が右方向に移動して最初の位置（以下、「原点位置」と称する。）に復帰する。

次に、第１撮像手段Ｊ１４の基板認識カメラＪ２８がＸ軸方向及びＹ軸方向に移動してプリント配線基板Ｐの対角線上の位置の二個の基板認識マークＫＭを撮像し、その画像は認識処理装置Ｊ５０により認識処理される。そして、ＣＰＵ：Ｊ４３が認識処理装置Ｊ５０の認識処理結果から基板認識マークＫＭの位置座標を得て、この位置情報をＲＡＭ：Ｊ４４に格納させる（図１４参照）。

また、第２撮像手段Ｊ１５のメタルマスク認識カメラＪ３１がＸ軸方向及びＹ軸方向に移動してメタルマスクＳ上の二個のメタルマスク認識マークを撮像し、その画像は認識処理装置Ｊ５０により認識処理される。そして、ＣＰＵＪ４３が認識処理装置Ｊ５０の認識処理結果からメタルマスク認識マークＳＭの位置座標を得て、この位置情報をＲＡＭ：Ｊ４４に格納させる。そして、ＣＰＵ：Ｊ４３はＲＡＭ：Ｊ４４に格納された各基板認識マークＫＭの位置と各メタルマスク認識マークＳＭの位置とを比較して基板ＰとメタルマスクＳとを相対的に位置決めさせるために位置ズレ量を算出して、ＲＡＭ：Ｊ４４に格納させる。このズレ量は、一方のＸ方向がΔｘ１で、Ｙ方向がΔｙ１であり、他方のＸ方向がΔｘ２で、Ｙ方向がΔｙ２である。

従って、このズレ量に基づいて、ＣＰＵ：Ｊ４３は基板支持テーブルＪ１２の移動機構Ｊ２１、回転機構Ｊ２２、メタルマスク支持手段Ｊ１３の移動機構Ｊ２７を駆動回路Ｊ４９を介して駆動し、プリント配線基板ＰとメタルマスクＳの相対的な位置ズレを補正して位置決めする。

次に、印刷ヘッドＪ１６Ａ、Ｊ１６Ｂの一方が、例えば右側の印刷ヘッドＪ１６Ａが垂直移動機構Ｊ３５Ａにより下降して、スキージＪ３３Ａが移動機構Ｊ３４によってＹ軸方向に移動して、スキージＪ３３ＡがメタルマスクＳ上を摺動することによりメタルマスクＳに開設された印刷用パターン孔を介してはんだペースト或いはフラックスであるはんだペーストをプリント配線基板Ｐのランド上に塗布する。

なお、前記プリンタ２は前記位置ズレ量をＲＡＭ：Ｊ４４に格納する際に、前記マウンタＪ４に前記位置ズレ量を送信するので、マウンタＪ４のＣＰＵ：Ｊ７１はこの受信した前記位置ズレ量を格納する。

従って、マウンタＪ４はプリント配線基板Ｐ上に電子部品を装着する際に、この受信した前記位置ズレ量を加味することとなる。

このように、プリンタＪ２の印刷ステーションＪ２０１ではんだペーストをプリント配線基板Ｐのランド上に塗布しているとき、この塗布動作と並行して検出ステーションＪ１０２では、次のプリント配線基板Ｐが供給コンベアＪ１７上に載置され、上記の検出動作のときと同様に、マークセンサＪ１０４がビームＪ１０５に沿って移動し、割り基板部Ｊ１２４ごとに割り基板部に付された不良の旨を表すマークＪ１２３を検出する（図１６参照）。
そして、マークが検出されたときには、マークＪ１２３の情報がＲＡＭ：Ｊ４４に格納される。

以後、同様に、印刷ステーションＪ２０１でのプリント配線基板Ｐ上への塗布動作と並行して検出ステーションＪ１０２では、割り基板部Ｊ１２４ごとにマークＪ１２３の検出動作が行われるので、印刷ステーションＪ２０１での塗布動作へのマークの検出動作の影響を極力少なくすることができ、この結果、塗布動作の遅れを回避し、プリンタＪ１でのタクトタイムを極力短くすることができる。

また、塗布動作が終了したプリント配線基板Ｐは搬出コンベアＪ１８へ送られる。そして、更に、ＣＰＵ：Ｊ４３が搬出コンベア１８へ搬送信号を出力すると、同時にＣＰＵ：Ｊ４６はマークＪ１２３の情報をインターフェースＪ４６及びＬＡＮ：Ｊ１１２を介してマウンタＪ４に送信する。

この結果、マウンタＪ４では、プリンタＪ1からプリント配線基板Ｐが搬送されると同時に、そのプリント配線基板Ｐに関するマーク情報を受信する。そして、マークＪ１２３の情報を受信したＣＰＵ：Ｊ７１はＲＡＭ：Ｊ７３に格納する。

以下、割り基板であるプリント配線基板Ｐへの電子部品の装着動作について説明する。
プリント配線基板Ｐが上流側のプリンタＪ１よりマウンタＪ３に受継がれて供給コンベアＪ５４上に存在すると、供給コンベアＪ５４上のプリント配線基板Ｐを位置決め部Ｊ５５へ移動させ、位置決め固定する。そしてＲＡＭ：Ｊ７３に格納された装着データ、即ちプリント配線基板Ｐ上の装着すべきＸＹ座標位置、鉛直軸線回りへの回転角度位置及びＦＤＲ番号（各部品供給ユニットＪ５３の配置番号）等が指定された装着データ、更に、上流のプリンタＪ１から送信され、ＲＡＭ：Ｊ７３に格納されていたバッドマークについての情報に従い、装着すべき電子部品を所定の部品供給ユニットＪ５３からの吸着ノズルＪ６７による取出し、及びプリント配線基板Ｐへの装着が行われる。

即ち、Ｙ方向はＹ軸モータＪ５９を駆動させて一対のガイドＪ６１に沿ってビームＪ５８Ａ又はＪ５８Ｂを移動させ、Ｘ方向はＸ軸モータＪ６２を駆動させて対応する装着ヘッドＪ５７Ａ又はＪ５７Ｂの吸着ノズルＪ６７のいずれかを装着すべき電子部品を所定の部品供給ユニットＪ５３上方に移動させ、上下軸モータＪ６３を駆動させて吸着ノズルＪ６７を下降させて電子部品を吸着して取出すこととなる。

更に、部品認識カメラＪ６６上方に吸着ノズルＪ６７を移動させながら吸着保持された電子部品を撮像（フライ撮像）して認識処理装置Ｊ７９で認識処理し、またビームＪ５８Ａ又はＪ５８Ｂをプリント配線基板Ｐ上方へ移動させてプリント配線基板Ｐに付された基板認識マークＫＭを撮像して認識処理装置Ｊ７９で認識処理する（図１４と同様）。

そして、ＣＰＵ：Ｊ７１は前述の位置ズレ量Δｘ１、Δｙ１及びΔｘ２、Δｙ２を、認識処理装置Ｊ７９で認識処理した各基板認識マークＫＭの座標に加算（加味）して、擬似的に各スクリーン認識マークの座標を得る。

更に、ＣＰＵ：Ｊ７１は基板認識マークＫＭの代わりにこの得られた擬似的な各スクリーン認識マークの座標を基準として、ＲＡＭ：Ｊ７３に格納された装着データの各電子部品の装着座標から現実に電子部品を装着する座標を求める。即ち、電子部品の搭載すべき位置である、電子部品に対応した一対のはんだペーストの中心への搭載座標を把握する。そして、このように得られたプリント配線基板Ｐの搭載座標に、認識処理装置Ｊ７９で認識処理した吸着ノズルＪ６７に吸着保持された各電子部品の位置ズレ量も加味して、それぞれ装着ヘッドの吸着ノズルＪ６７に吸着保持された電子部品を装着する。

このように、プリント配線基板Ｐへの電子部品の装着動作が行われているとき、ＣＰＵ：Ｊ７７は、上流のプリンタＪ１から送信され、ＲＡＭ：Ｊ７３に格納されていたバッドマークについての情報に従い、バッドマークが付された割り基板部Ｊ１２４には電子部品を装着しないようにＹ軸モータＪ５９等が制御される。この結果、マウンタＪ３でのバッドマーク検出動作を省略でき、マウンタＪ３でのタクトタイムを極力短くすることができる。更に、上述したように、プリンタＪ１でのバッドマーク検出の塗布動作への影響を極力小さくし、塗布動作の遅れを回避することができ、プリンタＪ１からバッドマーク検出の動作及び塗布動作を終了してプリント配線基板Ｐを下流のマウンタＪ３へ遅れることなく搬出することができるので、プリンタＪ１とマウンタＪ３とを組み合わせた実装装置でのプリント配線基板Ｐの製造時間を一層短縮することができる。

そして、１枚のプリント配線基板Ｐ上へ装着すべき電子部品を全て終了するまで、電子部品の取出し、認識、装着が繰り返され、全て終了すると、位置決め部５５から排出コンベア５６にプリント配線基板Ｐが搬送され、１枚目のプリント配線基板Ｐの電子部品装着に係る生産が終了し、２枚目のプリント配線基板Ｐに対する生産が行われることとなる。

また、排出コンベアＪ５６に搬送されたプリント配線基板Ｐは、排出コンベアＪ５６から下流のマウンタＪ４の供給コンベアＪ５４へ搬送される。そして、プリント配線基板Ｐの供給コンベアＪ５４への搬送開始と同時に、搬送が開始されたプリント配線基板Ｐについてのバッドマーク情報がマウンタＪ３からマウンタＪ４へ送信される。マウンタＪ４では、送信されてきたバッドマーク情報がマウンタＪ３と同様にＲＡＭに格納され、電子部品を対応しているプリント配線基板Ｐに装着するときには、バッドマーク情報に基づいて各種電子部品が装着される。

このように、バッドマークが付された割り基板部Ｊ１２４についてのバッドマーク情報はマウンタＪ３からマウンタＪ４へ送信されるので、マウンタＪ４でのバッドマーク検出動作を省略でき、マウンタＪ３でのタクトタイムを極力短くすることができる。

以上のように本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。

１…スキージ １’…平スキージ ３…スキージホルダ ６…被印刷物 ８…スキージ先端の円弧状の凹形状部 ９、９’…はんだペースト Ｍ１１、Ｍ１１’…メタルマスク Ｐ１１…プリント配線基板 １２…炭化水素膜 １３、１３’…メタル １４…乳剤 ２１…制御盤 ２２…版枠 ２３…被印刷物支持テーブル部 １００…プリンタ １０１…ウレタン樹脂 １０２…芯材 １０３…撥液性の膜 １１０…メタルマスク部 １２０Ｌ、Ｒ…スキージ部 １３０…スキージ駆動機構部 Ｊ１…電子部品の実装装置 Ｊ２…プリンタ Ｊ３、Ｊ４…マウンタ Ｊ４３…ＣＰＵ Ｊ６８…基板認識カメラ Ｊ７１…ＣＰＵ Ｊ１０２…マーク検出ステーション Ｊ１０３…マーク検出装置 Ｊ１０４…マークセンサ Ｊ１２３…マーク Ｊ１２４…割り基板の領域（割り基板部） Ｊ２０１…印刷ステーション

Claims (15)

1. フリップチップを含む電子部品を装着するための電極パターンが形成されたプリント配線基板上の前記電極パターン上にメタルマスクを用いた印刷によりはんだペーストを転写する方法であって、前記メタルマスクとして、該メタルマスクの少なくとも前記フリップチップを装着するための前記プリント配線基板に面する側には弾力性のある乳剤が形成され、該乳剤の前記プリント配線基板に面する側の露出部表面と、前記メタルマスクに形成された開口パターンの内壁面の表面に撥液性の膜が形成されたメタルマスクを用い、前記メタルマスクの前記乳剤が形成された側と反対の側にはんだペーストを供給した状態でスクリーン印刷用のスキージを前記メタルマスクに押し当てて走査することにより、前記弾力性のある乳剤を前記電極パターンが形成されたプリント配線基板上の表面の凹凸に倣わせて密着させた状態で前記プリント配線基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上にはんだペーストを転写することを特徴とするメタルマスクを用いた印刷方法。
2. フリップチップを含む電子部品を装着するための電極パターンが形成されたプリント配線基板上の前記電極パターン上にメタルマスクを用いた印刷によりはんだペーストを転写する方法であって、前記メタルマスクとして、該メタルマスクの少なくとも前記フリップチップを装着するための前記プリント配線基板に面する側には弾力性のある乳剤が形成され、該乳剤の前記プリント配線基板に面する側の露出部表面と、前記メタルマスクに形成された開口パターンの内壁面の表面に撥液性の膜が形成されたメタルマスクを用い、前記メタルマスクを用いた印刷用のスキージとして、該印刷時に前記スキージを前記メタルマスクに接触させたときに前記スキージの走査方向に対して前方に円弧状の凹形状部が形成されており少なくとも該円弧状の凹形状部の表面に撥液性の膜が形成されているスキージを用い、前記メタルマスクの前記乳剤が形成された側と反対の側にはんだペーストを供給した状態で前記スキージを前記メタルマスクに押し当てて走査することにより、前記プリント基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上にはんだペーストを転写することを特徴とするメタルマスクを用いた印刷方法。
3. 請求項１又は２に記載のメタルマスクを用いた印刷方法であって、前記メタルマスクの開口部内にはんだペースト吐出性を制御する部材が形成されており，前記プリント基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上に前記はんだペースト吐出性を制御する部材を介して前記フリップチップを含むそれぞれの電子部品の接続に必要な量のはんだペーストを転写することを特徴とするメタルマスクを用いた印刷方法。
4. 請求項１又は２に記載のメタルマスクを用いた印刷方法であって、前記撥液性の膜として、撥液性を示す炭化水素膜を形成していることを特徴とするメタルマスクを用いた印刷方法。
5. フリップチップを含む電子部品を装着するための電極パターンが形成されたプリント配線基板上の前記電極パターン上にメタルマスクを用いた印刷によりはんだペーストを転写して、該転写したはんだペースト上にフリップチップを含む電子部品を実装する方法であって、前記メタルマスクとして、該メタルマスクの少なくとも前記フリップチップを装着するための前記プリント配線基板に面する側には弾力性のある乳剤が形成され、該乳剤の前記プリント配線基板に面する側の露出部表面と、前記メタルマスクに形成された開口パターンの内壁面の表面に撥液性の膜が形成されたメタルマスクを用い、前記メタルマスクの前記乳剤が形成された側と反対の側にはんだペーストを供給した状態でスクリーン印刷用のスキージを前記メタルマスクに押し当てて走査することにより、前記弾力性のある乳剤を前記電極パターンが形成されたプリント配線基板上の表面の凹凸に倣わせて密着させた状態で前記プリント配線基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上にはんだペーストを転写し、該大きさの異なる複数の電極パターン上に転写したはんだペースト上にフリップチップを含む電子部品を混載して実装することを特徴とするフリップチップ混載実装方法。
6. フリップチップを含む電子部品を装着するための電極パターンが形成されたプリント配線基板上の前記電極パターン上にメタルマスクを用いた印刷によりはんだペーストを転写して、該転写したはんだペースト上にフリップチップを含む電子部品を実装する方法であって、前記メタルマスクとして、該メタルマスクの少なくとも前記フリップチップを装着するための前記プリント配線基板に面する側には弾力性のある乳剤が形成され、該乳剤の前記プリント配線基板に面する側の露出部表面と、前記メタルマスクに形成された開口パターンの内壁面の表面に撥液性の膜が形成されたメタルマスクを用い、前記メタルマスクを用いた印刷用のスキージとして、該印刷時に前記スキージを前記メタルマスクに接触させたときに前記スキージの走査方向に対して前方に円弧状の凹形状部が形成されており少なくとも該円弧状の凹形状部の表面に撥液性の膜が形成されているスキージを用い、前記メタルマスクの前記乳剤が形成された側と反対の側にはんだペーストを供給した状態で前記スキージを前記メタルマスクに押し当てて走査することにより、前記プリント基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上にはんだペーストを転写し、該大きさの異なる複数の電極パターン上に転写したはんだペースト上にフリップチップを含む電子部品を混載して実装することを特徴とするフリップチップ混載実装方法。
7. 請求項５又は６に記載のフリップチップ混載実装方法であって、前記メタルマスクの開口部内にはんだペースト吐出性を制御する部材が形成されており，前記プリント基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上に前記はんだペースト吐出性を制御する部材を介して前記フリップチップを含むそれぞれの電子部品の接続に必要な量のはんだペーストを転写することを特徴とするフリップチップ混載実装方法。
8. フリップチップを含む電子部品を装着するための電極パターンが形成されたプリント配線基板上の前記電極パターン上にメタルマスクを用いた印刷によりはんだペーストを転写する印刷装置であって、前記メタルマスクは、該メタルマスクの少なくとも前記フリップチップを装着するための前記プリント配線基板に面する側には弾力性のある乳剤が形成され、該乳剤の前記プリント配線基板に面する側の露出部表面と、前記メタルマスクに形成された開口パターンの内壁面の表面に撥液性の膜が形成されており、前記メタルマスクの前記乳剤が形成された側と反対の側にはんだペーストを供給した状態でスクリーン印刷用のスキージを前記メタルマスクに押し当てて走査することにより、前記弾力性のある乳剤を前記電極パターンが形成されたプリント配線基板上の表面の凹凸に倣わせて密着させた状態で前記プリント配線基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上にはんだペーストを転写することを特徴とするメタルマスクを用いた印刷装置。
9. フリップチップを含む電子部品を装着するための電極パターンが形成されたプリント配線基板上の前記電極パターン上にメタルマスクを用いスキージで走査してはんだペーストを印刷する印刷装置であって、前記メタルマスクは、該メタルマスクの少なくとも前記フリップチップを装着するための前記プリント配線基板に面する側には弾力性のある乳剤が形成され、該乳剤の前記プリント配線基板に面する側の露出部表面と、前記メタルマスクに形成された開口パターンの内壁面の表面に撥液性の膜が形成されており、前記スキージは、前記印刷時に前記スキージを前記メタルマスクに接触させたときに前記スキージの走査方向に対して前方に円弧状の凹形状部が形成され、少なくとも該円弧状の凹形状部の表面に撥液性の膜が形成されており、前記メタルマスクの前記乳剤が形成された側と反対の側にはんだペーストを供給した状態で前記スキージを前記メタルマスクに押し当てて走査することにより、前記プリント基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上にはんだペーストを転写することを特徴とするメタルマスクを用いた印刷装置。
10. 請求項８又は９に記載のメタルマスクを用いた印刷装置であって、前記メタルマスクの開口部内にはんだペースト吐出性を制御する部材が形成されており，前記プリント基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上に前記はんだペースト吐出性を制御する部材を介して前記フリップチップを含むそれぞれの電子部品の接続に必要な量のはんだペーストを転写することを特徴とするメタルマスクを用いた印刷装置。
11. 請求項８又は９に記載のメタルマスクを用いた印刷装置であって、前記撥液性の膜として、撥液性を示す炭化水素膜を形成していることを特徴とするメタルマスクを用いた印刷装置。
12. フリップチップを含む電子部品を装着するための電極パターンが形成されたプリント配線基板上の前記電極パターン上にメタルマスクを用いスキージで走査してはんだペーストを印刷する印刷手段と、該印刷手段で転写したはんだペースト上にフリップチップを含む電子部品を実装する電子部品実装手段とを備えた装置であって、前記印刷手段は、前記メタルマスクとして、該メタルマスクの少なくとも前記フリップチップを装着するための前記プリント配線基板に面する側には弾力性のある乳剤が形成され、該乳剤の前記プリント配線基板に面する側の露出部表面と、前記メタルマスクに形成された開口パターンの内壁面の表面に撥液性の膜が形成されたメタルマスクを備え、該メタルマスクの前記乳剤が形成された側と反対の側にはんだペーストを供給した状態で前記スキージを前記メタルマスクに押し当てて走査することにより、前記弾力性のある乳剤を前記電極パターンが形成されたプリント配線基板上の表面の凹凸に倣わせて密着させた状態で前記プリント配線基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上にはんだペーストを転写し、前記電子部品実装手段は、前記印刷手段により前記大きさの異なる複数の電極パターン上に転写されたはんだペースト上にフリップチップを含む電子部品を混載して実装することを特徴とするフリップチップ混載実装装置。
13. フリップチップを含む電子部品を装着するための電極パターンが形成されたプリント配線基板上の前記電極パターン上にメタルマスクを用いスキージで走査してはんだペーストを印刷する印刷手段と、該印刷手段で転写したはんだペースト上にフリップチップを含む電子部品を実装する電子部品実装手段とを備えた装置であって、前記印刷手段は、前記メタルマスクとして、該メタルマスクの少なくとも前記フリップチップを装着するための前記プリント配線基板に面する側には弾力性のある乳剤が形成され、該乳剤の前記プリント配線基板に面する側の露出部表面と、前記メタルマスクに形成された開口パターンの内壁面の表面に撥液性の膜が形成されたメタルマスクを備え、前記スキージは、前記印刷時に前記スキージを前記メタルマスクに接触させたときに前記スキージの走査方向に対して前方に円弧状の凹形状部が形成され、少なくとも該円弧状の凹形状部の表面に撥液性の膜が形成されており、前記メタルマスクの前記乳剤が形成された側と反対の側にはんだペーストを供給した状態で前記スキージを前記メタルマスクに押し当てて走査することにより、前記プリント基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上にはんだペーストを転写し、前記電子部品実装手段は、前記大きさの異なる複数の電極パターン上に転写したはんだペースト上にフリップチップを含む電子部品を混載して実装することを特徴とするフリップチップ混載実装装置。
14. 請求項１２又は１３に記載のフリップチップ混載実装装置であって、前記メタルマスクの開口部内にはんだペースト吐出性を制御する部材が形成されており，前記プリント基板上に形成された大きさの異なる複数の電極パターン上に前記はんだペースト吐出性を制御する部材を介して前記フリップチップを含むそれぞれの電子部品の接続に必要な量のはんだペーストを転写することを特徴とするフリップチップ混載実装装置。
15. 請求項１２又は１３に記載のフリップチップ混載実装装置であって、前記撥液性の膜として、撥液性を示す炭化水素膜を形成していることを特徴とするフリップチップ混載実装装置。

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