JPH0821773B2 - クリームはんだ印刷方法および印刷機 - Google Patents

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上にクリー
ムはんだを所望のパターンに塗布するクリームはんだ印
刷方法および、印刷機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子回路基板の製造において、プリント
基板上にチップ部品などの電子回路部品をはんだ付けす
る際、クリームはんだが用いられるが、このクリームは
んだを所望のパターンに塗布するためにクリームはんだ
印刷機が用いられている。

【０００３】従来のクリームはんだ印刷は、以下に記す
ような方法および、装置で行われている。これを図８お
よび、図９に基づいて説明すると、同図において、１は
プリント基板、２はクリームはんだ３を印刷するラン
ド、４は所望のパターン開口部５が形成された金属製マ
スク、６ａ，６ｂはマスク４上を直線移動する印刷用ス
キージ、７はソルダーレジストである。クリームはんだ
印刷は、スキージ６ａ，６ｂをマスク４上に適正な印圧
で接触させた状態で直線移動させることによりクリーム
はんだ３にローリングと呼ばれる回転運動（以下ローリ
ングと記す）を行わせながらマスク４上を移動させ、こ
のクリームはんだ３のローリングとスキージ６ａ，６ｂ
による押込力によってマスク４の開口部５にクリームは
んだ３を充填させることにより、マスク４を介してプリ
ント基板１上にクリームはんだ３を印刷、塗布するもの
である。

【０００４】通常、クリームはんだ印刷機には印刷工程
の効率向上の目的で２本のスキージ６ａ，６ｂが設けら
れているが、これは、図８に示すように、左から右方向
へ印刷を行う場合、すなわち、スキージ６ａが左から右
方向へ移動を行う場合は、左側のスキージ６ａが下降し
てマスク４上に接触し、印刷を行うようになっており、
図９に示すように、右から左への印刷に対しては左側の
スキージ６ａが上昇し、代わって、右側のスキージ６ｂ
が下降して同様に左方向へ移動し印刷を行うようになっ
ている。このように、クリームはんだ印刷機は印刷方向
に対応させて２本のスキージ６ａ，６ｂを交互に上下動
させ、いずれか一方のスキージ６ａ，６ｂによりクリー
ムはんだ３をローリングおよび、移動させて印刷を行う
ものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来、クリ
ームはんだ印刷を行う場合、通常、マスク４とプリント
基板１との間に数百μｍ（マスク厚により異なる）の距
離（以下ギャップと記す）を設けている。このため、印
刷時には図10に示すように、マスク４はスキージ６ａの
印圧により変形し、マスク４とプリント基板１とはスキ
ージ押圧部分でのみ接触しており、その他の部分におい
ては微小なギャップが発生する。

【０００６】ここで、クリームはんだ３は、クリームは
んだ３自体のローリングとスキージ６ａの押込力によっ
てマスク開口部５に充填されるので、図10に示すように
マスク４とプリント基板１が接触しているスキージ押圧
部の前方のマスク開口部５でもクリームはんだ３のロー
リングによる充填が開始されているのである。しかし、
マスク４とプリント基板１との間に生じているギャップ
のため、クリームはんだ３はマスク開口部５に充填され
るだけでなくマスク４とプリント基板１の間に流出し、
その結果、図11に示すように、印刷にじみや、印刷量の
過剰などの印刷不良が発生し、問題となっている。

【０００７】ところで、近年では、マスクの変形により
生じる印刷ずれを防止する目的で、マスクとプリント基
板との間にギャップを設けずに印刷を行う方法も行われ
ているが、この場合においてもプリント基板の反りの発
生や、ギャップ調整が人手により行われていることなど
により、完全にマスクとプリント基板を密着させること
ができず、やはり、微小なギャップが発生する。近年で
は、クリームはんだ中のはんだ粒子の粒径も微細（粒径
50μｍ以下）になってきており、マスクとプリント基板
との微小ギャップに対しても上記と同様に印刷不良が発
生し、人による調整だけでは印刷不良の発生を防止する
ことは困難であった。

【０００８】本発明は上記問題を解決するもので、クリ
ームはんだの印刷不良を防止できるクリームはんだ印刷
方法および印刷機を提供することを目的とするものであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に本発明は、印刷を行うスキージの移動方向に対し、マ
スク上を移動するクリームはんだより前方部分のマスク
をプリント基板に押圧することを特徴とし、また、前記
マスク部マスク上方よりプリント基板に押圧するマスク
押圧機構を設けたことを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】上記手段により、マスクとプリント基板との間
にギャップを設けた場合や、また、プリント基板の反り
や人手によるギャップ調整などのために、微小なギャッ
プが発生した場合においても、印刷を行うスキージの移
動方向に対し、マスク上を移動するクリームはんだの前
方部分のマスクをマスク上方よりプリント基板に押圧し
ていることにより、印刷用スキージによるスキージ押圧
部と、マスク押圧用部材による押圧部との間でマスクと
プリント基板を完全に密着させることができる。すなわ
ち、クリームはんだがローリングを行い移動している部
分において、マスクとプリント基板を完全に密着させる
ことができる（図２参照）。

【００１１】したがって、クリームはんだがスキージの
押込力によりマスク開口部に充填されるときにはもちろ
ん、クリームはんだ自体のローリングによりスキージ押
圧部の前方のマスク開口部に充填されるときにもマスク
とプリント基板の間にクリームはんだが流出することが
ないので、印刷にじみが生じず、均一なはんだ量をプリ
ント基板上に印刷することができる（図３参照）。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本実施例におけるクリームはんだ印刷機
を示す概略断面図であり、従来のものと同じものには同
符号を付し、その説明は省略する。

【００１３】クリームはんだ印刷機には、従来構成に加
えて、スキージ６ａ，６ｂの下降・上昇動作に連動して
動作し、いずれか一方のスキージ６ａ，６ｂが下降した
場合、それに連動して下降してマスク４を上方よりプリ
ント基板１に押圧し、両方のスキージ６ａ，６ｂが上昇
している場合にはそれに連動して上昇するマスク押圧機
構８が設けられている。９はマスク押圧用部材で、回転
可能なローラで構成されている。マスク押圧機構８はス
キージ６ａとスキージ６ｂとの間にあり、スキージ６
ａ，６ｂとマスク押圧用部材９との間にクリームはんだ
３が位置できるように設ける。

【００１４】以上のように構成されたクリームはんだ印
刷機において、左から右方向の印刷に対しては、図１に
示すように、左側のスキージ６ａをマスク４上に置かれ
たクリームはんだ３の左側に移動させて下降させる（右
側のスキージ６ｂは上昇状態にある）。これと連動し
て、マスク押圧機構８によりクリームはんだ３の右側の
マスク４上にマスク押圧用部材９を下降させ、図２に拡
大して示すように、スキーシ６ａとマスク押圧用部材９
との間においてマスク４とプリント基板１とを密着させ
る。この状態を維持しながらスキージ６ａ，６ｂおよび
マスク押圧機構８を右方向に移動させ、クリームはんだ
３のローリングとスキージ６ａの押込力によりマスク開
口部５に充填されたクリームはんだ３をマスク４を介し
てプリント基板１上に印刷する。これにより、図３に示
すように、クリームはんだは３良好に印刷される。印刷
後、スキージ６ａを上昇させ、これと連動してマスク押
圧用部材９も上昇させる。次に、引き続いて右から左方
向の印刷に対しては、右側のスキージ６ｂをマスク４上
に置かれたクリームはんだ３の右側に移動させて下降さ
せる。これと連動して、マスク押圧機構８によりクリー
ムはんだ３の左側のマスク４上にマスク押圧用部材９を
下降させ、同様にスキージ６ｂとマスク押圧用部材９と
の間においてマスク４とプリント基板１とを密着させ、
この状態を維持しながら、スキージ６ａ，６ｂおよびマ
スク押圧機構８を左方向に移動させて印刷を行う。印刷
後、スキージ６ｂおよび、マスク押圧用部材９を上昇さ
せる。以上のような動作を繰り返すことにより、印刷不
良を発生することなく連続印刷を行う。

【００１５】なお、上記実施例においてはマスク押圧用
部材として回転可能なローラーを使用したが、図５およ
び、図６に示すように先端が鋭角である部材10,11 や、
板状の部材などを用いても同様の効果を得ることができ
る。また、マスク押圧用部材９，10，11の材質としては
ゴム（通常スキージ用材料に使用されているゴムなど）
や、金属などを使用することができる。

【００１６】また、上記実施例においてはマスク押圧機
構８、マスク押圧用部材９を設けたが、図７に示すよう
に、たとえば左から右方向の印刷に対し、スキージ６ａ
を印刷用スキージとし、スキージ６ｂをマスク押圧用部
材として使用し、両方のスキージ６ａ，６ｂを下降させ
て印刷を行うことによっても同様の効果を得ることがで
きる（右から左方向の印刷に対してはスキージ６ｂを印
刷用スキージとし、スキージ６ａをマスク押圧用部材と
する）。これによれば、別途押圧部材を設けなくともよ
いが、クリームはんだ３の近傍を押圧する方がより望ま
しい。

【００１７】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、スキー
ジの移動方向に対し、マスク上を移動するクリームはん
だより前方部分のマスクをプリント基板に押圧して、ク
リームはんだがローリングを行い移動している部分にお
いてマスクとプリント基板とを密着させながらクリーム
はんだをプリント基板に塗布する方法を用いたり、スキ
ージの移動方向に対し、マスク上を移動するクリームは
んだより前方部分のマスクをマスク上方よりプリント基
板に押圧してマスクにおけるこの押圧部分から前記スキ
ージにて押圧している部分までプリント基板に密着させ
るマスク押圧機構を設けたりすることにより、マスクと
プリント基板との間にギャップを設けた場合や、また、
プリント基板の反りや人手によるギャップ調整などのた
めに、微小なギャップが発生した場合においても、マス
クとプリント基板を完全に密着させることができて、印
刷にじみが生じず、均一なはんだ量をプリント基板上に
印刷することが可能となる。また、ギャップ調整などの
調整時間を短縮することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるクリームはんだ印刷機
の概略断面図である。

【図２】図１におけるスキージ押圧部付近の拡大断面図
である。

【図３】本発明により印刷されたクリームはんだの状態
を示した断面図である。

【図４】本発明の実施例のマスク押圧用部材の斜視図で
ある。

【図５】本発明の実施例のマスク押圧用部材の斜視図で
ある。

【図６】本発明の実施例のマスク押圧用部材の斜視図で
ある。

【図７】本発明の一実施例を示す概略断面図である。

【図８】従来の印刷方法を説明する概略断面図である。

【図９】従来の印刷方式を説明する概略断面図である。

【図10】図８におけるスキージ押圧部付近の拡大断面図
である。

【図11】従来方式により印刷されたクリームはんだの状
態を示した断面図である。

【符号の説明】

１ プリント基板 ２ ランド ３ クリームはんだ ４ マスク ５ マスク開口部 ６ａ，６ｂ スキージ ７ クリームはんだ ８ マスク押圧機構 ９，10，11 マスク押圧用部材

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所望のパターンの開口部が形成されたマ
   スクを介してスキージの移動によりクリームはんだをプ
   リント基板上に塗布するクリームはんだ印刷方法におい
   て、前記スキージの移動方向に対し、マスク上を移動す
   るクリームはんだより前方部分のマスクをプリント基板
   に押圧して、クリームはんだがローリングを行い移動し
   ている部分においてマスクとプリント基板とを密着させ
   ながらクリームはんだをプリント基板に塗布するクリー
   ムはんだ印刷方法。
2. 【請求項２】 所望のパターンの開口部が形成されたマ
   スクと、前記マスク上を直線移動が可能であるスキージ
   とを備え、スキージの移動により、マスク上のクリーム
   はんだをマスクを介してプリント基板上に塗布するクリ
   ームはんだ印刷機において、前記スキージの移動方向に
   対し、マスク上を移動するクリームはんだより前方部分
   のマスクをマスク上方よりプリント基板に押圧してマス
   クにおけるこの押圧部分から前記スキージにて押圧して
   いる部分までプリント基板に密着させるマスク押圧機構
   を設けたクリームはんだ印刷機。
3. 【請求項３】 マスク押圧機構の押圧用部材が回転可能
   なローラである請求項２記載のクリームはんだ印刷機。
4. 【請求項４】 マスク押圧機構の押圧用部材の先端が鋭
   角である請求項２記載のクリームはんだ印刷機。
5. 【請求項５】 少なくとも２本のスキージを有し、一方
   のスキージでマスク上のクリームはんだを移動させ、他
   方のスキージでマスクを押圧する請求項２記載のクリー
   ムはんだ印刷機。