JPH07304152A - スクリーン印刷方法 - Google Patents

スクリーン印刷方法

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Publication number
JPH07304152A
JPH07304152A JP6097237A JP9723794A JPH07304152A JP H07304152 A JPH07304152 A JP H07304152A JP 6097237 A JP6097237 A JP 6097237A JP 9723794 A JP9723794 A JP 9723794A JP H07304152 A JPH07304152 A JP H07304152A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mask plate
snap
substrate
cream solder
mask
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6097237A
Other languages
English (en)
Inventor
Michinori Tomomatsu
道範 友松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP6097237A priority Critical patent/JPH07304152A/ja
Publication of JPH07304152A publication Critical patent/JPH07304152A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • H05K3/1216Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by screen printing or stencil printing

Landscapes

  • Screen Printers (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 版抜け性を向上する事を目的とする。 【構成】 基板4の上面をスクリーンマスク1のマスク
プレート2に重合しスナップオフを零とする工程と、基
板4をさらに上昇させてスナップオフを負とする工程
と、スナップオフを負にした状態でスキージ12をマス
クプレート2上にてスライドさせマスクプレート2に形
成されたパターン孔を介して基板4にクリーム半田13
を塗布する工程と、スナップオフが負の状態からスナッ
プオフが零の状態を経由して基板4を下降させ基板4を
マスクプレート2から離版させる工程とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プリント基板に電子部
品の半田付けのためのクリーム半田を塗布するクリーム
半田のスクリーン印刷方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】IC、LSI、コンデンサチップ、抵抗
チップなどの電子部品をプリント基板に表面実装するの
に先立ち、スクリーン印刷装置によりプリント基板の回
路パターンの電極に電子部品を半田付けするためのクリ
ーム半田が塗布される。
【0003】この種スクリーン印刷装置は、一般に、例
えば特開平4−65243号公報に示されるように、プ
リント基板をスクリーンマスクの下面に近接させ、スク
リーンマスク上をスキージをスライドさせることによ
り、スクリーンマスクに開孔されたパターン孔を通して
プリント基板の所定の箇所にクリーム半田を塗布するよ
うになっている。
【0004】図5は従来のスクリーン印刷方法を実施す
るためのスクリーン印刷装置の正面図である。スクリー
ンマスク1は、枠型のホルダ3の下面にマスクプレート
2を装着して構成されている。プリント基板4はテーブ
ル5上に保持されている。テーブル5の両側部にはナッ
ト6a、6bが装着されており、ナット6a、6bには
垂直な送りねじ7a、7bが螺合している。一方の送り
ねじ7aはモータ8に駆動されて回転する。送りねじ7
a、7bにはタイミングプーリ9a、9bが装着されて
おり、タイミングプーリ9a、9bにはタイミングベル
ト10が調帯されている。11は送りねじ7bの軸受で
ある。
【0005】モータ8を駆動すると一方の送りねじ7a
は回転し、この回転はタイミングプーリ9a、9b及び
タイミングベルト10を介して他方の送りねじ7bに伝
達され、両送りねじ7a、7bが同時に回転することに
より、テーブル5とプリント基板4はマスクプレート2
に対して昇降する。12はマスクプレート2上をスライ
ドするスキージ、13はプリント基板4に塗布されるク
リーム半田である。
【0006】次に動作を説明する。モータ8を正回転さ
せてプリント基板4を上昇させ、プリント基板4の上面
をマスクプレート2の下面に当接させる。次に図外の駆
動手段によりスキージ12をマスクプレート2上を左方
へスライドさせると、マスクプレート2に開孔されたパ
ターン孔(図示せず)を通してプリント基板4の上面に
クリーム半田13が塗布される。次にモータ8を逆回転
させることにより、プリント基板4を下降させてマスク
プレート2から分離し、クリーム半田13の塗布工程が
終了する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来、上述のようにク
リーム半田13を塗布する際には、マスクプレート2と
プリント基板4の上面には若干のすき間(一般に「スナ
ップオフ」と呼ばれる)が確保されていた。ところが、
電子部品のリードが益々狭ピッチ化するのにともない、
スナップオフは次第に小さくなっており、近年はスナッ
プオフを零とするのが主流になり、通常プリント基板4
の上面をマスクプレート2の下面に当接させてクリーム
半田13の塗布を行うようになっている。
【0008】ところがこのようにプリント基板4の上面
をマスクプレート2の下面に当接させてクリーム半田1
3の塗布を行うと、プリント基板4を下降させてマスク
プレート2から分離させる際に、プリント基板4に塗布
されたクリーム半田13が形崩れしやすいという問題点
があった。次に図6を参照しながら形崩れの発生理由を
説明する。図6(a)〜(b)は従来のスクリーン印刷
方法の工程説明図である。
【0009】図6(a)は、スナップオフを零としてク
リーム半田13の塗布を完了した状態を示す。さてクリ
ーム半田13の塗布が完了した際、クリーム半田13は
パターン孔内に充填されているものであるが、クリーム
半田13の粘度ηは比較的大きい状態にある。そして従
来のスクリーン印刷方法では、クリーム半田13の塗布
が完了すると、図6(b)に示すように直ちにテーブル
5(即ち基板4)を下降させ、離版を行うものであっ
た。この離版時には、パターン孔内のクリーム半田13
は基板4に付着し転写される(成功)か又はパターン孔
に付着したままとなるか(失敗)の二者択一に迫られ
る。ここでクリーム半田13の中央部下面は基板4に大
きな面積で接触しているので、ほとんどの場合、クリー
ム半田13の中央部は基板4に転写される。しかしなが
ら、クリーム半田13の外周部はパターン孔の壁面と接
着しており、パターン孔に付着したままの状態になりや
すい。
【0010】そして従来のスクリーン印刷方法のよう
に、粘性ηが大きいまま離版を行うと、しばしばクリー
ム半田13の一部が基板4に転写されずパターン孔内に
残ってしまい、版抜け性が不良となるという問題点があ
った。
【0011】そこで本発明は、版抜け性が良好なスクリ
ーン印刷方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明のスクリーン印刷
方法は、少なくともクリーム半田の塗布完了後、一旦マ
スクプレートをスクリーンマスクのレベルよりも基板の
反対側へ押上げた状態にしておき、この状態から基板と
マスクプレートを重合させたままマスクプレートをスク
リーンマスクのレベルまで下降させるステップと、さら
にスクリーンマスクのレベルに対して基板を相対的に下
降させることにより基板をマスクプレートから離版させ
るステップとを含む。
【0013】
【作用】上記構成により、基板をマスクプレートから離
版させる前に、スナップオフが負の状態からスナップオ
フが零の状態まで基板とマスクプレートを下降させる。
この際、クリーム半田、マスクプレート、基板の順に剛
性が小さいので、この下降中クリーム半田、特に版抜け
性の良否を決定付けるパターン孔周囲のクリーム半田
が、パターン孔に対し相対移動する。これにより、パタ
ーン孔周囲のクリーム半田の粘度が低下し、版抜け性を
向上することができる。
【0014】
【実施例】次に図面を参照しながら本発明の実施例を説
明する。図1(a)〜(c)は本発明の第1の実施例に
おけるスクリーン印刷方法の工程説明図、図2は本発明
の第1の実施例におけるクリーム半田の粘性特性を示す
グラフ、図3(a)〜(d)は同パターン孔付近の拡大
図である。なお図中、スクリーン印刷装置の構成要素自
体は、従来の技術を示す図5以下と同様であるので、同
一符号を付すことにより説明を省略する。また図3中、
2aはパターン孔、2bはパターン孔2aの壁面、HO
はスクリーンマスク1(ホルダ3の下面)のレベルであ
る。
【0015】さて図1(a)に示すように、まずマスク
プレート2よりも低いレベルにあるテーブル5に基板4
を保持させる。次に図1(b)に示すように、テーブル
5を上昇させ基板4の上面をマスクプレート2の下面に
当接させる。この際図3(a)に示すように、スナップ
オフは零となり、レベルHOにてマスクプレート2の下
面と基板4の上面が重合する。そして、図1(c)に示
すように、さらにテーブル5を上昇させ、マスクプレー
ト2をスクリーンマスク1のレベル(ホルダ3の下面の
高さ)よりも上方(基板4の反対側)へ基板4により押
上げる。強いて言えばこの状態ではスナップオフがマイ
ナスになっている。ここでマスクプレート2はステンレ
ス板など可撓性金属薄板からなり、マスクプレート2は
基板4に向け下向きの弾性力を作用させ、基板4とマス
クプレート2はしっかりと密着する。そしてこの状態を
保持したまま、マスクプレート2上にてスキージ12を
スライドさせ、マスクプレート2に形成されたパターン
孔を介してクリーム半田13を基板4に塗布する。この
とき図3(b)に示すように、レベルHOよりも上方に
あるパターン孔2a内にクリーム半田13が充填され
る。ここで、マスクプレート2はその弾性力により基板
4にしっかり密着しているので、スキージ12がマスク
プレート2上をスライドしてもマスクプレート2が位置
ずれを生ずることはない。加えて、近年パターン孔が狭
ピッチ化するに伴ない、スキージ12からマスクプレー
ト4に作用させる印圧を小さくする傾向にあり、基板4
とマスクプレート2とがずれやすくなっているが、本実
施例のようにスナップオフをマイナスにすることによ
り、このようなずれを抑制して低印圧に十分対応するこ
ともできる。
【0016】次いでクリーム半田13の塗布が完了した
ならば、再び図1(b)及び図3(c)に示すようにス
ナップオフが零の状態まで戻す。即ち、基板4がマスク
プレート2を基板4の反対側へ押上げた状態から基板4
とマスクプレート2とを重合させたままマスクプレート
2をスクリーンマスク1のレベルまで下降させる。この
過程中では、いまだクリーム半田13はマスクプレート
2のパターン孔内に収納された状態にある。
【0017】次にこのときのクリーム半田13の変化を
図2、図3を参照しながら説明する。さて図3(b)の
状態から図3(c)の状態に移行する際、基板4、マス
クプレート2及びクリーム半田13は慣性力を受ける。
そしてクリーム半田13の剛性は、マスクプレート2の
それよりも小さい。したがって、マスクプレート2とク
リーム半田13の境界(即ち壁面2bと壁面2b付近の
クリーム半田13)においてすべりを生じ、クリーム半
田13と壁面2bとの相対速度が増加する。ここで図2
に示すように、クリーム半田13の粘度ηは速度Vに対
して右下がりの特性を有している。したがって、図3
(b)における速度V=V1のときの粘度η=η1(点
P1)とすると、速度がV=V2(>V1)に上昇した
際粘度はη=η2(<η1)に低下する(点P2)。と
ころがクリーム半田13のチキソ性及び粘性非回復性に
より、速度が再びV=V1になっても粘度はη1まで上
昇せずそれより小さな値η3(点P3)となる。したが
って、スナップオフがマイナス(図3(b))の状態か
らスナップオフが零(図3(c))の状態に至る間に、
クリーム半田13、特に版抜け性に影響する壁面2b付
近の粘度ηが低下し、クリーム半田13が壁面2bから
離れやすくなる。しかる後、図3(d)に示すようにテ
ーブル5をさらに下げて基板4の上面をレベルHOより
も下降させ離版を行うものである。
【0018】図4(a)〜(c)は本発明の第2の実施
例におけるスクリーン印刷方法の工程説明図である。本
実施例では、図4(b)に示すように、スナップオフ零
(マスクプレート2の下面がレベルHOと同レベル)の
状態でクリーム半田13の塗布を行い、塗布完了後、テ
ーブル5を上昇させ、スナップオフをマイナスにしてか
ら、離版を行うものである。またクリーム半田13の塗
布前からスナップオフを負にする場合もある。離版時の
作用効果は、図3(b)〜(d)に示した第1の実施例
と同様である。なお以上マスクプレートに対して基板を
昇降させる例に沿って説明したが、マスクプレートを基
板に対して昇降させる際にも本手段は適用できる。
【0019】
【発明の効果】本発明のスクリーン印刷方法は、基板の
上面をスクリーンマスクのマスクプレートに重合しスナ
ップオフを零とする工程と、基板をさらに上昇させてス
ナップオフを負とする工程と、スナップオフを負にした
状態でスキージをマスクプレート上にてスライドさせマ
スクプレートに形成されたパターン孔を介して基板にク
リーム半田を塗布する工程と、スナップオフが負の状態
からスナップオフが零の状態を経由して基板を下降させ
基板をマスクプレートから離版させる工程とを含むの
で、離版時にマスクプレートが押上げられた状態からマ
スクプレートがスクリーンマスクと同レベルになる間
(即ちスナップオフが負から零になる間)にクリーム半
田の粘度を低下させることができ、版抜け性を向上でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)本発明の第1の実施例におけるスクリー
ン印刷方法の工程説明図 (b)本発明の第1の実施例におけるスクリーン印刷方
法の工程説明図 (c)本発明の第1の実施例におけるスクリーン印刷方
法の工程説明図
【図2】本発明の第1の実施例におけるクリーム半田の
粘性特性を示すグラフ
【図3】(a)本発明の第1の実施例におけるパターン
孔付近の拡大図 (b)本発明の第1の実施例におけるパターン孔付近の
拡大図 (c)本発明の第1の実施例におけるパターン孔付近の
拡大図 (d)本発明の第1の実施例におけるパターン孔付近の
拡大図
【図4】(a)本発明の第2の実施例におけるスクリー
ン印刷方法の工程説明図 (b)本発明の第2の実施例におけるスクリーン印刷方
法の工程説明図 (c)本発明の第2の実施例におけるスクリーン印刷方
法の工程説明図
【図5】従来のスクリーン印刷方法を実施するためのス
クリーン印刷装置の正面図
【図6】(a)従来のスクリーン印刷方法の工程説明図 (b)従来のスクリーン印刷方法の工程説明図
【符号の説明】
1 スクリーンマスク 2 マスクプレート 4 基板 12 スキージ 13 クリーム半田 HO レベル

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板の上面をスクリーンマスクのマスクプ
    レートに重合しスナップオフを零とする工程と、基板を
    さらに上昇させてスナップオフを負とする工程と、スナ
    ップオフを負にした状態でスキージをマスクプレート上
    にてスライドさせマスクプレートに形成されたパターン
    孔を介して基板にクリーム半田を塗布する工程と、スナ
    ップオフが負の状態からスナップオフが零の状態を経由
    して基板を下降させ基板をマスクプレートから離版させ
    る工程とを含むことを特徴とするスクリーン印刷方法。
  2. 【請求項2】基板の上面をスクリーンマスクのマスクプ
    レートに重合しスナップオフを零とする工程と、スナッ
    プオフを零にした状態でスキージをマスクプレート上に
    てスライドさせマスクプレートに形成されたパターン孔
    を介して基板にクリーム半田を塗布する工程と、基板を
    さらに上昇させてスナップオフを負にする工程と、スナ
    ップオフが負の状態からスナップオフが零の状態を経由
    して基板を下降させ基板をマスクプレートから離版させ
    る工程とを含むことを特徴とするスクリーン印刷方法。
JP6097237A 1994-05-11 1994-05-11 スクリーン印刷方法 Pending JPH07304152A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000343673A (ja) * 1999-06-05 2000-12-12 Tani Denki Kogyo Kk スクリーン印刷の印刷方法と装置
JP2001030464A (ja) * 1999-07-19 2001-02-06 Tani Denki Kogyo Kk スクリーン印刷方法及び印刷機
JP2010158867A (ja) * 2009-01-09 2010-07-22 Fuji Mach Mfg Co Ltd スクリーン印刷機

Cited By (3)

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