JPH07304Y2 - 半田ペ−スト印刷用マスク - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は絶縁基板上の導体部分に電子部品を半田付けす
る工程に於て用いられる半田ペースト印刷用マスクに関
する。

［従来の技術］ 半田ペースト印刷用マスクは絶縁基板上の電子部品実装
位置に半田ペーストを印刷塗布するためのものであり、
通常は0.1mm〜0.5mmの厚さのCu、SUS、Cu−Ni合金等の
金属製のマスク板が用いられている。

この種のマスクは、例えば実開昭60-124070号公報の図
面に示されているように、半田ペーストを印刷しようと
する絶縁基板の導体位置に合わせて予めエッチング等の
手段で通孔が開けられている。そしてマスクを絶縁基板
上に重ね、この状態でマスク上にある半田ペーストをス
キージによって展開すると、半田ペーストは上記通孔を
通して絶縁基板上の所定の位置に印刷される。

これを第３図により詳述すると、絶縁基板１に形成され
た下部導体２と上部導体４とはクロスオーバー部分10に
おいて交差しているが、これら導体２、４はクロスオー
バーガラス３によって互いに絶縁されている。また、こ
れら上部導体４、下部導体２及びクロスオーバーガラス
３の表面は、オーバーコートガラス５によって表面処理
される。

このような絶縁基板１上の導体位置に半田ペーストを印
刷する場合は、複数の通孔７が開けられたマスク板６を
絶縁基板１上に重ね合わせ、その後にマスク板６に載せ
た半田ペースト９を、スキージ８で矢印方向に移動させ
る。すると、上記導体２の上の通孔７の位置に半田ペー
スト９が印刷される。

［発明が解決しようとする問題点］ 近年ICの集積密度が高まり、絶縁基板上の電子部品の実
装密度が高まる中で、上記のような絶縁基板１上の配線
の交差、即ち、クロスオーバーが不可避となっている。
しかし、これに伴って形成される上記クロスオーバー部
分10では、下部導体２、クロスオーバーガラス３及び上
記導体４が多層に重なり合うため、絶縁基板１からの高
さが40μｍ〜60μｍと他の部分より高くなっている。従
ってマスク板６を絶縁基板１の上に重ね合わせると、該
マスク板６が上記クロスオーバー部分に於て局部的に持
ち上げられ、マスク板６と絶縁基板１とが離れる。

ところが、こうしてマスク板６が絶縁基板１の表面から
離れると、下部導体２の表面からマスク板６の上面まで
の高さが特に高くなるため、上記半田ペーストの印刷時
に、通孔７に充填される半田ペーストの量が、マスク板
16の厚みと通孔17の面積によって予め決定されている量
より多くなる。このため、例えば第４図で示すように、
IC等の電子部品のリードピンｒを下部導体２の所定の位
置に半田付けした時、過剰半田によるいわゆる半田のダ
レのため、リフロー後に各リードピンｒの間が半田９で
ショートされる確率が極めて高くなる。

配線の多層化が進展する中で、半田ペーストの印刷工程
時に生ずる上記のような導体間のショートは、電子回路
の信頼性の低下をもたらす。

本考案の目的は前述の問題点を解決し、半田ペーストを
印刷する際に、半田ショートの発生を防止するのに効果
的なマスク板を提供することにある。

［問題を解決するための手段］ 第１図と第２図符号を引用しながら、本考案の構成につ
いて説明すると、半田印刷用マスクを構成するマスク板
11は、配線パターンが形成された絶縁基板11の電子部品
の半田付箇所に対応して、通孔17を有する。そして、こ
の考案では、前記絶縁基板11の上で下部導体12と上部導
体14とがクロスオーバーガラス13を挟んで交差したクロ
スオーバー部分20と対応するマスク板16の下面部分に凹
部23を形成する。

［作用］ この考案によるマスクでは、半田ペーストの印刷工程に
おいて、マスク板16を絶縁基板11の上に重ね合わせたと
き、該絶縁基板11上で特に突出したクロスオーバー部分
20が、上記マスク板16に設けられた凹部に収納、包含さ
れる。このため、絶縁基板11の上に半田ペーストを印刷
する際、マスク板の変形がなくなり、それによって常に
一定量の半田ペーストが絶縁基板上に印刷される。

従って過剰半田によるいわゆるダレが生じなくなり、リ
フロー後の半田による導体間のショートの発生確率が低
下する。

また、絶縁基板11上のクロスオーバー部分20と対応する
マスク板16の下面部分にのみ凹部23を設ければよいの
で、凹部23の数やその面積は少なくて済み、印刷時にお
けるマスク板16の位置合わせも容易である。

［実施例］ 次に、第１図と第２図を参照しながらこの考案の実施例
について説明する。

第１図に於て、12と14は絶縁基板11に形成された下部導
体と上部導体とを示しており、これらはクロスオーバー
ガラス13によって互いに絶縁された状態で交差してい
る。また、15は上記両導体12、14とクロスオーバーガラ
ス13を覆うオーバーコートガラスである。16は半田印刷
用マスクを構成する金属製のマスク板で、これには絶縁
基板11の上に半田ペーストを印刷する箇所に複数の通孔
７が開けられている。

上記のような半田ペースト印刷用マスクに於て、本考案
では絶縁基板11上の上記クロスオーバー部分20に当たる
マスク板16の下面に凹部23を形成する。

このように構成すれば、絶縁基板上のクロスオーバーに
よって生ずる凸部は完全にマスク板の凹部によって収
納、包含されるため、半田ペーストを印刷する際、マス
ク板はほぼ全面にわたって絶縁基板11の上に密着し、該
基板から浮き上がらない。従って、印刷される半田ペー
スト19の量は、マスク板16に開けられた通孔17の面積及
びマスク板16の厚さによって決められる体積と一致する
量となり、余分な半田ペーストが充填、印刷されない。
このため、いわゆる半田のダレによる導体間の半田ショ
ートの問題が解決される。

次に前述する本考案のマスクの製造例として、フォトレ
ジスト法による製造方法について、第２図に従い説明す
る。

先ず、（Ａ）図で示すマスク板16の材料ａの両面に、
（Ｂ）図で示すようにレジストｂを塗布する。次いで
（Ｃ）図で示すように、通孔17を開設する位置と凹部23
を形成する位置とに対応させて印刷したフィルム膜ｃを
上記レジストｂの上に張り付け、（Ｄ）図で示すように
現像する。これによって、マスク板16の通孔17の開設位
置と凹部23を形成する位置に塗布されていたレジストｂ
が除去される。なお、当然のことながら、凹部23を形成
する位置については、マスク板16の下面側のレジストｂ
のみを除去する。

さらに、上記マスク板16をエッチング液に漬け、エッチ
ングを行うと、該マスク板16に通孔17と凹部23が形成さ
れる。最後にレジストを剥離することにより、本考案の
半田ペースト印刷用マスクが得られる。

［考案の効果］ 以上説明した如く、絶縁基板11の上で導体12、14が交差
するクロスオーバー部分20を収納、包含する凹部23をマ
スク板16の下面に形成することにより、半田ペースト印
刷時のマスクの変形が解消され、導体12上にはマスク板
16の厚みと通孔17の断面積によって決定される所定量の
半田ペーストだけが印刷される。これによって、半田シ
ョートの問題が解消され、信頼性のある電子回路を構成
することが可能となる。

また、マスク板11の下面部分の凹部23の数やその面積は
少なくて済むので、マスクが簡単に安価に製作でき、し
かも位置合わせも容易であるため、能率的且つ経済的な
半田ペーストの印刷が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す絶縁基板と半田ペースト
印刷用マスクの縦断面図、第２図は本考案の半田ペース
ト印刷用マスクの製造例を示すフローチャート、第３図
は半田ペースト印刷用マスクの従来例を示す縦断面図、
第４図は同マスクを使用したときの半田付状態を示す説
明図である。 11…絶縁基板、12…下部導体、14…上部導体、16…マス
ク板、17…通孔、18…スキージ、19…半田ペースト、23
…凹部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】配線パターンが形成された絶縁基板11の電
   子部品の半田付箇所に対応して通孔17を形成したマスク
   板16からなる半田ペースト印刷用マスクにおいて、前記
   絶縁基板11の上で下部導体12と上部導体14とがクロスオ
   ーバーガラス13を挟んで交差したクロスオーバー部分20
   と対応する位置のマスク板16の下面に凹部23を形成した
   ことを特徴とする半田ペースト印刷用マスク。