JPH10250043A

JPH10250043A - スクリーン印刷方法と装置

Info

Publication number: JPH10250043A
Application number: JP6318997A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Tanaka; 巨浩田中; Satoshi Yajima; 聡矢嶋
Original assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Current assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Priority date: 1997-03-17
Filing date: 1997-03-17
Publication date: 1998-09-22

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】自動印刷工程を停止させることなく、スクリ
ーンのクリーニングを可能とし、人手を介することな
く、スクリーンのクリーニングをする。【解決手段】所定の印刷パターンが形成され、所要の
張力を与えて張られたスクリーン１２に印刷ペーストを
付与し、スクリーン１２にスキージ１４を線接触させな
らが移動し、スクリーン１２上に印刷ペーストを展開す
ると共に、スクリーン１２の下面を印刷テーブル１０上
の印刷物１１の上に接触させて、印刷物１１の印刷面に
所定のパターンで印刷ペーストを印刷する。この場合
に、第一の印刷テーブル１０上の印刷物１１の印刷面に
１回以上印刷する毎に、スクリーン１２の下に第二の印
刷テーブル７上に載せられた清掃用シート１７を配置
し、前記印刷物１１の代わりに、スクリーン１２を用い
てこの清掃用シート１７上に印刷を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、積層電子部品や混
成集積回路を製造するため、導電ペーストや半田ペース
ト等の印刷ペーストを用いてセラミックグリーンシート
にスクリーン印刷する方法とその装置に関する。特に、
埃等によるスクリーンの目詰まりを解消し、常に高品質
な印刷を可能とするクリーニング機能を備えたスクリー
ン印刷方法と装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】積層電子部品を製造するためのセラミッ
クグリーンシート上に内部電極パターンを印刷したり、
混成集積回路基板上にチップ状部品を搭載するための半
田ペーストを印刷する際に、スクリーン印刷法が用いら
れる。このスクリーン印刷法に使用するスクリーンは、
所要の張力をかけた状態でスクリーン枠の内側にスクリ
ーンを張り、このスクリーンに印刷パターンに対応して
孔を有するマスクを張ったものである。このスクリーン
を、印刷テーブル上にセットしたセラミックグリーンシ
ート等の印刷物の印刷面上に配置し、スクリーン上に導
電ペースト等の印刷ペーストを付与する。そして、ブレ
ード状のスキージの刃先をスクリーン上に線接触させて
スクリーンを下方に撓ませた状態で、スキージをその幅
方向と直行する方向に移動させる。これにより、印刷ペ
ーストをスクリーン上に展開すると共に、前記マスクを
印刷物の印刷面に接触させる。これによって、印刷ペー
ストを、マスクの孔から印刷物の印刷面に押し出して塗
布し、印刷を行う。

【０００３】このようなスクリーン印刷法では、同じス
クリーンを使用して順次別の印刷物が次々と繰り返し印
刷される。しかし、何度か印刷を繰り返していると、埃
や乾燥した印刷ペーストによってマスクの孔が目詰まり
を起こしてしまう。そのため従来では、マスクの目詰ま
りが起こる前に、定期的に印刷装置を停止してスクリー
ンの下面をクリーニング用の溶剤を含ませた布等で拭い
て清掃していた。或いは、適当な枚数の印刷物を印刷す
る毎に、印刷物の印刷パターンを検査し、印刷のカスレ
等を発見したときに、前記のようにしてスクリーンを清
掃するという方法がとられていた。

【０００４】

【発明が解決しようとしている課題】このようなスクリ
ーン印刷法では、工程の自動化が進んでいるが、繰り返
し印刷している途中で、スクリーンのクリーニングをす
るためには、その都度スクリーン印刷装置を停止し、人
手によってスクリーンの下面を拭かなければならない。
そのため、クリーニングの都度、スクリーン印刷装置の
自動動作が停止し、稼働率が下がると共に、クリーニン
グするための要因としての人手がかかるという課題があ
った。さらに、クリーニング用の溶剤を含ませた布等で
スクリーンの下面を拭き取る場合、丁寧に拭き取らない
と、汚れがスクリーンの下面の他の個所に転移してしま
うという課題もあった。

【０００５】本発明は、このような従来の課題に鑑み、
自動印刷工程の中に容易に組み込むことが出来、それに
よって自動印刷工程を停止させることなく、スクリーン
のクリーニングを可能とし、人手を介することなく、完
全にスクリーンのクリーニングが出来るようなスクリー
ン印刷方法と装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明では、
前記の目的を達成するため、スクリーン１２を使用して
印刷物１１の印刷面に何度か印刷する度に、印刷物１１
に代えて、清掃用シート１７上にスクリーン１２で印刷
することにより、清掃用シート１７の粘着面にスクリー
ン１２の下面や孔に着いた付着物を接着させ、除去する
ようにしたものである。

【０００７】すなわち、本発明によるスクリーン印刷方
法は、所定の印刷パターンが形成され、所要の張力を与
えて張られたスクリーン１２に印刷ペースト２０を付与
し、スクリーン１２にスキージ１４を線接触させならが
移動し、スクリーン１２上に印刷ペースト２０を展開す
ると共に、スクリーン１２の下面を印刷テーブル１０上
の印刷物１１の上に接触させて、印刷物１１の印刷面に
所定のパターンで印刷ペースト２０を印刷するに当た
り、第一の印刷テーブル１０上の印刷物１１の印刷面に
１回以上印刷する毎に、スクリーン１２の下に第二の印
刷テーブル７上に清掃用シート１７を配置し、前記印刷
物１１の代わりに、スクリーン１２を用いてこの清掃用
シート１７上に印刷を行うことを特徴とする。

【０００８】さらに、このようなスクリーン印刷方法を
行うためのスクリーン印刷装置は、所定の印刷パターン
が形成され、所要の張力を与えて張られたスクリーン１
２と、このスクリーン１２の真下に配置され、印刷物１
１を載せる印刷テーブル１０と、前記スクリーン１２上
に線接触させならが移動し、スクリーン１２上に印刷ペ
ースト２０を展開すると共に、スクリーン１２の下面を
前記印刷テーブル１０上の印刷物１１の上に接触させる
スキージ１４とを備え、前記第一の印刷テーブル１０を
スクリーン１２の真下とその真下から待避した位置との
間でスクリーン１２に対して相対往復移動させる機構
と、前記第一の印刷テーブル１０とは別の第二の印刷テ
ーブル７と、第二の印刷テーブル７をスクリーン１２の
真下とその真下から待避した位置との間でスクリーン１
２に対して相対往復移動させる機構と、前記第二の印刷
テーブル７上に清掃用シート１７を供給する清掃用シー
ト供給機構とを有することを特徴とする。

【０００９】ここでは清掃用シート１７を、長尺なテー
プ状のものとし、その上に印刷が行われる度に、少なく
とも印刷される長さ分だけ送られるようにする。例え
ば、長尺な清掃用シート１７を第二の印刷テーブル７上
に供給する供給リール４と、第二の印刷テーブル７を通
過した印刷済みの清掃用シート７を巻き取る回収リール
５とを備え、清掃用シート１７の上に印刷が行われる度
に、供給リール４から長尺な清掃用シート１７を第二の
印刷テーブル７上に少なくとも印刷される長さ分だけ供
給し、印刷済みの清掃用シート７を回収リール５に巻き
取る。清掃用シート７は、その片面に粘着剤を塗布して
粘着面としたものを使用し、その粘着面にスクリーンを
使用して印刷するのが好ましい。

【００１０】このようなスクリーン印刷方法と装置で
は、スクリーン１２を用いて順次繰り返し印刷する動作
の中で、印刷物１１の代わりに、清掃用シート１７に印
刷する動作を挿入するだけでよいので、スクリーン１２
を用いた自動繰り返し印刷の動作を止めることなく、定
期的にスクリーン１２のクリーニングが可能となる。し
かも、清掃用シート１７上にスクリーン１２を用いて印
刷を行うため、スクリーン１２の下面は孔に付着した汚
れ等が、印刷ペーストと共に清掃用シート１７上に接着
する。そして、清掃用シート１７を第二の印刷テーブル
７上に密着させておくことによって、スクリーン１２を
清掃用シート１７から容易に版離れさせることが出来
る。このとき、スクリーン１２に付着している汚れが清
掃用シート１７に貼り付いたまま剥ぎ取られる。このた
め完全に、しかも汚れを他に転移させることなく、スク
リーン１２をクリーニングすることが出来る。特に、清
掃用シートとして粘着シートを使用し、この粘着面上に
スクリーンを用いて印刷する場合は、固まった印刷ペー
ストのカスや塵が、粘着面に強固に接着した状態でスク
リーンの孔の周囲から剥がされるので、クリーニング効
果極めて高い。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態について、具体的且つ詳細に説明する。
図１は、本発明によるスクリーン印刷装置の例の全体を
示している。床上にガイドレール１が設置され、このガ
イドレール１に沿って印刷物保持ユニット９とクリーニ
ングユニット３とがスライド自在に設置されている。

【００１２】印刷物保持ユニット９は、ガイドブッシュ
８、８によって前記ガイドレール１に設置され、図示し
ていない駆動機構により、ガイドレール１に沿って矢印
に示すように移動する。この印刷物保持ユニット９の上
には、平坦な上面を有する第一の印刷テーブル１０が設
けられている。印刷物保持ユニット９が図１に示す位置
から左方向に移動し、スクリーン１２の真下から待避し
た位置で、第一の印刷テーブル１０の平坦な上面にセラ
ミックグリーンシート等の印刷物１１が載せられ、固定
される。例えば、前記印刷物保持ユニット９がスクリー
ン１２の真下に待避した位置の両側に、未印刷の印刷物
１１を収納した図示してないストッカと、印刷済みの印
刷物１１を収納したストッカとが配置される。前記の印
刷物１１は、図示してない搬送機構により、第一の未印
刷の印刷物ストッカから第一の印刷テーブル１０上に配
置され、印刷完了後に第一の印刷テーブル１０から印刷
済みの印刷物ストッカへと搬送される。なお、印刷テー
ブル１０上への印刷物１１の固定手段としては、例えば
真空吸引力等が使用される。

【００１３】図１において印刷物保持ユニット９が停止
した上には、スクリーン１２が配置されている。例え
ば、正方形の額縁状のスクリーン枠１３に所定の張力を
かけてメッシュ状のスクリーンを張り、このスクリーン
の中央に孔を有する薄い金属板からなるメタルマスクを
張ることにより、スクリーン１２が構成されている。メ
タルマスクの孔は、印刷物１１の印刷面に印刷すべき印
刷パターンの形状に対応している。スクリーン１２とし
ては、このような薄い金属板からなるメタルマスクを使
用したものの他、乳剤を使用してホトエッチング等によ
り孔のパターン形成したもの等を使用することもでき
る。

【００１４】スクリーン１２の上には、駆動ユニット１
５により上下動されるスキージ１４が配置されている。
このスキージ１４は、ブレード状のもので、その先鋭な
刃先は、スクリーン１４の上面の幅方向にわたって当て
られる。また、駆動ユニット１５は、スクリーン１２の
上に架設したガイドレール１６に沿って図１に矢印に示
す方向に往復駆動される。

【００１５】他方、前記ガイドレール１に沿ってスライ
ド自在に配置されたクリーニングユニット３は、ガイド
ブッシュ２、２によって前記ガイドレール１に設置さ
れ、図示していない駆動機構により、ガイドレール１に
沿って矢印に示すように移動する。このクリーニングユ
ニット３の上には、第二の印刷テーブル７が設けられ、
その上面は平坦となっている。この第二の印刷テーブル
７の前後には、図１において前後に長い円筒状の案内面
を有する一対のガイドローラ６、６が設けられている。

【００１６】このクリーニングユニット３には、長尺な
清掃用シート１７を巻き込んだ供給ロール４が設けら
れ、この供給リール４に巻き込まれた清掃用シート１７
は、前記ガイドレール６から第二の印刷テーブル７上に
送られ、その上面に載せられた後、他方のガイドレール
６を経て、さらに別のガイドレール６、６…に案内され
て回収リール５に巻き取られる。供給リール４と回収リ
ール５とは、間欠的に同期して回転し、清掃用シート１
７を一定ピッチ毎に送る。その送りピッチは、後述する
ように、スクリーン１２を用いて清掃用シート１７上に
印刷する長さ以上とする。

【００１７】この清掃用シート１７は、クリーンルーム
用低発塵ペーパやポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）フィルム等の高分子フィルム、或いはそれらを基材
とし、その片面に粘着剤を薄く且つ均一に塗布したもの
である。例えば、日立化成株式会社製のヒタレックスＧ
Ｐ−５や日東電工株式会社製のＳ．Ｐ．Ｖ．等の幅広粘
着テープを使用することが出来る。この清掃用シート１
７は、第二の印刷テーブル７の上に載せられると共に、
第二の印刷テーブル７の上、すなわちガイドローラ６、
６の間で十分な張力が与えられ、第二の印刷テーブル７
上に固定される。なお、清掃用シート１７を第二の印刷
テーブル７上にしっかりと保持するため、真空吸引手段
等を使用してもよい。なお、清掃用シート１７として粘
着シートを使用する場合は、その粘着面が上を向くよう
第二の印刷テーブル７の上に載せるようにする。

【００１８】次に、このスクリーン印刷装置を使用して
スクリーン１２をクリーニングしながら印刷物１１の印
刷面に印刷する方法について次に説明する。まず、印刷
物保持ユニット９が図１に示す位置から左方向に移動
し、スクリーン１２の真下から待避した状態で、その印
刷テーブル１０の所定の位置に印刷物１１が載せられ
る。その後、印刷物保持ユニット９が図１に示す位置に
戻る。

【００１９】この位置で、スクリーン１２上に印刷ペー
ストが付与され、図示してないスクレーパによってこの
印刷ペーストがスクリーンの幅方向（図１において前後
方向）に延ばされる。その後図２に示すように、スキー
ジ１４が下降され、その先端の刃先がスクリーン１２に
線状に押し当てられ、これによってスクリーン１２の張
力に抗してその線状部分が下降し、印刷物１１上に当接
する。この状態でスキージが図２において左方向に移動
し印刷ペーストがスクリーン１２上に展開される。これ
によって、スクリーン１２の孔を介して印刷ペーストが
印刷物１１の印刷面に押し出されて付着し、印刷物１１
の印刷面にスクリーン１２の孔のパターンに従ったパタ
ーンの印刷がなされる。

【００２０】その後、スキージ１４が上昇すると共に、
元の位置に戻る。さらに、印刷物保持ユニット９が図２
において左方向に待避し、印刷済みの印刷物１１が第一
の印刷テーブル１０から取り除かれ、図示してないスト
ッカに収納されると共に、次に印刷する印刷物１１が供
給され、印刷ステージ１０の上の所定の位置に載せられ
る。以下、前記と同様にして印刷物１１の印刷面への印
刷が行われる。

【００２１】このような印刷動作により、印刷物１１の
印刷面への印刷を繰り返していると、スクリーン１２の
孔には次第に汚れが付着してくる。この状態を模式的に
図８に示す。同図に示すように、汚れ等の付着物２２
は、スクリーン１２の孔１８の周壁に付着し、孔１８の
断面積を実質的に狭くする。このため、印刷パターンの
カスレや切れなどの原因となり、印刷不良を起こす。

【００２２】そので、このようにスクリーン１２の孔１
８に付着物２２が付着し、印刷パターンに影響が出る前
に、スクリーン１２のクリーニングを行う。すなわち、
前述のような動作により適当な枚数の印圧物１１に印刷
を行った後、次の印刷物１１を第一の印刷テーブル１０
に載せるため、印刷物保持ユニット９がスクリーン１２
の真下から待避している間に、クリーニングユニット３
が図１において左方向に進み、図３に示すように、第二
の印刷テーブル７がスクリーン１２の真下に移動する。

【００２３】ここで、清掃用シート１７の上に前述のよ
うに印刷物１１に印刷したのと同様にしてスクリーン１
２により印刷ペーストの印刷が行われる。このとき、清
掃用シート１７には張力が与えられ、或いは真空吸引手
段等により、清掃用シート１７が第二の印刷テーブル７
の上面に密着している。図５は、特に粘着シートからな
る清掃用シート１７の粘着面にスクリーン１２で印刷ペ
ースト２０を印刷する動作を示す。図５において、符合
２１は、清掃用シート１７の表面に塗布された粘着剤層
を示す。

【００２４】前述した通り、スクリーン１２上に与えら
れた印刷ペースト２０は、図示してないスクレーパによ
り、図５において紙面の前後方向に延ばされる。さら
に、スキージ１４の先端の刃先がスクリーン１２に線状
に押し当てられ、スクリーン１２の張力に抗してその線
状部分が下降し、清掃用シート１７の粘着面に当接す
る。この状態でスキージが図２において左方向に移動し
前記印刷ペーストがスクリーン１２上に展開される。こ
れによって、スクリーン１２の孔１８を介して印刷ペー
スト２０が清掃用シート１７の粘着面に押し出されて付
着する。このとき、印刷ペースト２０と共にスクリーン
１２の孔１８から押し出された付着物１９が、印刷ペー
スト２０と共に清掃用シート１７の粘着面に接着する。
その後、スキージ１４が通り過ぎると、スクリーン１２
はその張力によって清掃用シート１７の粘着面から離れ
るが、このとき、付着物１９や印刷ペースト２０は、ス
クリーン１２より清掃用シート７の粘着面により強い力
で接着しているため、スクリーン１２から剥がれ、清掃
用シート１７の粘着面に付着したまま残る。これによっ
て、スクリーン１２の孔１８等から付着物１９が完全に
取り除かれる。これによって、スクリーン１２がクリー
ニングされる。清掃用シート１７の粘着面は、印刷物１
１の表面に比べて極めて強い接着力を有するすため、印
刷物１１の印刷動作時にスクリーン１２に付着し、その
ままスクリーン１２に残った付着物１９も確実に取り除
くことが出来る。

【００２５】その後、クリーニングユニット３が元に戻
ると共に、供給リール４から清掃用シート１７が１ピッ
チ分送られ、回収リール５にその分の清掃用シート１７
が巻き取られ、印刷ペースト２０や付着物１９が付着し
ていない清浄な粘着面を有する新たな粘着フィルム１７
の部分が第二の印刷テーブル７の上に載せられる。その
後、印刷物保持ユニット９が図１及び図２に示すよう
に、スクリーン１２の真下に移動し、前述のようにして
印刷物１１の印刷面への印刷が行われる。

【００２６】このクリーニング動作は、予め定められた
印刷物１１の印刷枚数毎に行われる。このクリーニング
動作の間の印刷回数は、スクリーン１２のクリーニング
の後、スクリーン１２に付着物１９が着き、それが印刷
パターンに影響を与えるに至るまでの印刷回数を試験等
により把握し、それに十分余裕を持たせた少ない印刷回
数を設定する。このようなクリーニング動作を含むスク
リーン印刷工程は、装置をシーケンサやコンピュータで
制御し、それに設定した回数に従って自動的に行われ
る。なお、以上の例では、スクリーン１２を固定とし、
印刷物保持ユニット９とクリーニングユニット３とを移
動させるようにしたが、印刷物保持ユニット９とクリー
ニングユニット３とを固定とし、スクリーン１２を移動
させるようにしてもよい。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるスク
リーン印刷方法と装置では、スクリーン１２を用いた自
動繰り返し印刷の動作を止めることなく、定期的にスク
リーン１２のクリーニングが可能となる。また完全に、
且つ汚れを他に転移させることなく、スクリーン１２を
クリーニングすることが出来る。これにより、人手をか
けずに、能率的に、且つ高い印刷品質でスクリーン印刷
を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるスクリーン印刷装置の例を示す概
略側面図である。

【図２】同スクリーン印刷装置により印刷物に印刷を行
う状態の要部概略側面図である。

【図３】同スクリーン印刷装置により清掃用シートに印
刷し、スクリーンのクリーニングを行う状態の要部概略
側面図である。

【図３】同スクリーン印刷装置にスクリーンの汚れの状
態を模式的に示すスクリーンの要部拡大縦断側面図であ
る。

【図５】同スクリーン印刷装置により清掃用シートに印
刷し、スクリーンのクリーニングを行う状態の要部概略
拡大縦断側面図である。

【符号の説明】

４供給リール５回収リール７第二の印刷テーブル１０第一の印刷テーブル１１印刷物１２スクリーン１４スキージ１７清掃用シート２０印刷ペースト

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【手続補正書】

【提出日】平成９年５月３１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】誓誓

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図４】同スクリーン印刷装置にスクリーンの汚れの状
態を模式的に示すスクリーンの要部拡大縦断側面図であ
る。

【符号の説明】４供給リール５回収リール７第二の印刷テーブル１０第一の印刷テーブル１１印刷物１２スクリーン１４スキージ１７清掃用シート２０印刷ペースト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の印刷パターンが形成され、所要の
張力を与えて張られたスクリーン（１２）に印刷ペース
ト（２０）を付与し、スクリーン（１２）にスキージ
（１４）を線接触させならが移動し、スクリーン（１
２）上に印刷ペースト（２０）を展開すると共に、スク
リーン（１２）の下面を印刷テーブル（１０）上の印刷
物（１１）の上に接触させて、印刷物（１１）の印刷面
に所定のパターンで印刷ペースト（２０）を印刷するス
クリーン印刷方法において、第一の印刷テーブル（１
０）上の印刷物（１１）の印刷面に１回以上印刷する毎
に、印スクリーン（１２）の下に第二の印刷テーブル
（７）上に清掃用シート（１７）を配置し、前記印刷物
（１１）の代わりに、スクリーン（１２）を用いてこの
清掃用シート（１７）上に印刷を行うことを特徴とする
スクリーン印刷方法。
【請求項２】清掃用シート（１７）は、長尺なテープ
状のものであり、その上に印刷が行われる度に、少なく
とも印刷される長さ分だけ送られることを特徴とする請
求項１に記載のスクリーン印刷方法。
【請求項３】清掃用シート（１７）が粘着シートから
なり、その粘着面を上に向けて第二の印刷テーブル
（７）上に載せられ、粘着面上に印刷されることを特徴
とする請求項１または２に記載のスクリーン印刷方法。
【請求項４】所定の印刷パターンが形成され、所要の
張力を与えて張られたスクリーン（１２）と、このスク
リーン（１２）の真下に配置され、印刷物（１１）を載
せる印刷テーブル（１０）と、前記スクリーン（１２）
上に線接触させならが移動し、スクリーン（１２）上に
印刷ペースト（２０）を展開すると共に、スクリーン
（１２）の下面を前記印刷テーブル（１０）上の印刷物
（１１）の上に接触させるスキージ（１４）とを備える
スクリーン印刷装置において、前記第一の印刷テーブル
（１０）をスクリーン（１２）の真下とその真下から待
避した位置との間でスクリーン（１２）に対して相対往
復移動させる機構と、前記第一の印刷テーブル（１０）
とは別の第二の印刷テーブル（７）と、第二の印刷テー
ブル（７）をスクリーン（１２）の真下とその真下から
待避した位置との間でスクリーン（１２）に対して相対
往復移動させる機構と、前記第二の印刷テーブル（７）
上に清掃用シート（１７）を供給する清掃用シート供給
機構とを有することを特徴とするスクリーン印刷装置。
【請求項５】長尺な清掃用シート（１７）を第二の印
刷テーブル（７）上に供給する供給リール（４）と、第
二の印刷テーブル（７）を通過した印刷済みの清掃用シ
ート（７）を巻き取る回収リール（５）とを有すること
を特徴とする請求項４に記載のスクリーン印刷装置。
【請求項６】清掃用シート（１７）が粘着シートから
なり、その粘着面を上に向けて第二の印刷テーブル
（７）上に載せられる、粘着面上に印刷されることを特
徴とする請求項４または５に記載のスクリーン印刷方
法。