CN103129107A - 用于在基板上印刷图案的设备 - Google Patents

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    • H05K3/10—Apparatus 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

Abstract

一种根据本发明的用于在基板上印刷图案的设备，该设备包括具有图案孔的掩模、用于在掩模的一个表面上支撑掩模的掩模支撑单元以及用于在掩模的另一个表面上按压掩模的掩模按压单元；并且能够响应于基板的收缩或膨胀而改变在掩模上形成的图案的规模。因此，能够准确地匹配基板与掩模，并且从而显著地提高基板的印刷质量。进一步，因为根据本发明的用于在基板上印刷图案的设备能够通过部分改造现有的装备而实施，所以不需要生产新设备并且能够减少装备费用。

Description

用于在基板上印刷图案的设备
相关申请的交叉引证
以引证方式要求和结合如下的国内优先权申请和国外优先权申请：
根据美国法典第35篇第119款，本申请要求于2011年11月28日授权提交的韩国专利申请序列号10-2011-0125145的权益，将其全部内容通过引证结合于本申请中。
技术领域
本发明涉及一种用于在基板（substrate，衬底）上印刷图案（pattern，图样）的设备，且更具体地，涉及这样一种用于在基板上印刷图案的设备，其使用具有电路图案（图案孔）的掩模在基板上印刷电路。
背景技术
通常，因为印刷电路板是通过许多热处理过程制造的，所以由于形成基板的有机材料的收缩造成基板的收缩和膨胀。基板的收缩和膨胀是精确印刷过程中出现的最大问题。
在精确印刷的情况下，节距小于120μm，在基板上形成尺寸约为60μm的用于印刷焊膏的焊盘，并且印刷掩模形成开口的尺寸为80μm，其比焊盘的尺寸大约20μm。
并且在印刷过程之前，利用在基板和掩模上形成的识别标记执行基板和掩模的匹配。当时，甚至当基板的尺寸比印刷掩模的尺寸稍微大一些或小一些时，印刷质量迅速退化。
特别地，因为基板的收缩和膨胀对制造过程、产品设计、使用的原材料等非常敏感，因此甚至在相同条件和日期制造的产品，即相同批次制造的产品，会出现轻微的不同。因此，通过预期基板的收缩和膨胀是不可能确定掩模的尺寸。
发明内容
创造本发明是为了克服上述问题，因此本发明的目的是提供一种用于在基板上印刷图案的设备，其能够准确地匹配基板和掩模而不考虑基板的收缩或膨胀。
根据本发明实现该目的的一个方面，提供了一种用于在基板上印刷图案的设备，该设备包括：具有图案孔的掩模；用于在掩模的一个表面上支撑掩模的掩模支撑单元；以及用于在掩模的另一个表面上按压掩模的掩模按压单元（mask pressing unit，掩模挤压单元）。
进一步，该掩模支撑单元可以形成为两排，并且掩模按压单元可以在掩模支撑单元的两排之间进行按压。
并且，掩模按压单元可以形成为矩形环形状以同时按压掩模的前表面、后表面、左表面和右表面。
另外，掩模按压单元可以与掩模整体形成。
进一步，用于在基板上印刷图案的设备可以进一步包括控制单元，该控制单元用于控制掩模按压单元的操作，以使在基板上形成的基板识别标记的位置与在掩模上形成的掩模识别标记的位置匹配；以及照相机（camera，相机），该照相机用于识别在基板上形成的基板识别标记和在掩模上形成的掩模识别标记。
并且，掩模按压单元可以由步进马达（stepping motor，步进电机）操作，并且掩模的外部可以由网格（mesh，网）形成。
进一步，该网格可以由聚酯材料制成，并且该掩模可以由镍（Ni）材料制成。
附图说明
从结合附图对实施例的以下描述中，本发明的总发明构思的这些和/或其他方面和优点将变得显而易见且更容易理解，在附图中：
图1是根据本发明的用于在基板上印刷图案的设备的侧视图；
图2是示出掩模被按压之前状态的视图；
图3是示出掩模被按压之后状态的视图；
图4是示出根据本发明的一个实施例的掩模按压单元的视图；以及
图5是示出根据本发明的另一个实施例的掩模按压单元的视图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图描述本发明的特定实施例。下面的实施例仅仅说明本发明，并且本发明不限于下面的实施例。
在描述本发明时，省略了已熟知技术的详细描述以便不使本发明的实施例不必要地含糊不清。下面的术语是考虑到本发明的功能而限定的，并且可以根据使用者或操作者的意图或习惯而改变。因此，术语应该基于贯穿说明书描述的内容而定义。
本发明的技术精神是通过所附的权利要求限定的，并且下面的实施例作为有效地传达给本领域技术人员本发明技术精神的实例。
图1是根据本发明的用于在基板上印刷图案的设备的侧视图。参照图1，根据本发明的用于在基板上印刷图案的设备100可以包括掩模140、掩模支撑单元110以及掩模按压单元120。
在掩模140上形成图案孔，并且利用掩模140的图案孔通过在基板160上印刷墨形成电路。基板160安装在台子180上，并且可以通过真空吸附固定到台子180。
进一步，掩模140的外部由网格147形成，并且掩模140的四个侧面由掩模固定单元150固定。这里，掩模140可以由镍材料制成以使其具有弹性。另外，由网格147形成的掩模140的外部，可以由具有轻的和优良机械特性的聚酯材料制成以使掩模140保持自身的张力。
同时，掩模支撑单元110支撑掩模140的一个表面，并且掩模按压单元120按压掩模140的另一个表面。在本发明中，虽然示出掩模支撑单元110支撑掩模140的下表面，并且掩模按压单元120按压掩模140的上表面，但是掩模支撑单元110支撑掩模140的上表面并且掩模按压单元120按压掩模140的下表面也是可行的。
图2是示出掩模被按压之前状态的视图，并且图3是示出掩模被按压之后状态的视图。
如图2所示，掩模支撑单元110支撑掩模140，并且掩模按压单元120位于掩模140的对立表面。并且，如图3所示，掩模按压单元120在掩模支撑单元110的对立表面开始按压掩模140，并且当张力施加到掩模140上时，掩模伸展。通过调整掩模按压单元120的移动量，可以调整掩模140的尺寸变化（伸展）。
本发明可以通过如上述的掩模支撑单元110和掩模按压单元120改变掩模140的尺寸，从而改变在掩模140上形成的图案的规模（scale，大小）。因此，能够总是准确地匹配基板160和掩模140而不考虑基板160的收缩或膨胀，以及显著地提高基板160的印刷质量。
这里，掩模支撑单元110可以形成两排。并且掩模按压单元120可以在两排掩模支撑单元110之间进行按压。掩模按压单元120在两排掩模支撑单元110之间按压，从而压力均匀地分布到掩模按压单元120的两侧，而没有集中到掩模按压单元120的一侧上。因此，能够防止掩模按压单元120向一侧倾斜。
图4示出根据本发明的一个实施例的掩模按压单元。如图所示，掩模按压单元120形成为矩形环形状以同时按压掩模140的前侧、后侧、左侧和右侧。
通常，因为基板160的收缩/膨胀均匀地发生在整个表面上，而没有集中在一个方向上，所以能够通过整体形成为矩形环形状的掩模按压单元120同时按压掩模140的前侧、后侧、左侧和右侧准确地匹配基板160与掩模140。
图5示出根据本发明的另一个实施例的掩模按压单元。如图所示，分别地形成四个掩模按压单元120以独立按压掩模的前侧、后侧、左侧和右侧。
像这样，分别布置在掩模140的前侧、后侧、左侧和右侧的掩模按压单元120，独立地操作以准确地匹配基板160与掩模140，即使基板160的膨胀/收缩集中在一个方向上。
进一步，掩模按压单元120可以与掩模140整体形成。当掩模按压单元120与掩模140整体形成时，通过总是恒定地保持掩模140的按压点能够更准确地按压掩模140。
同时，根据本发明的用于在基板上印刷图案的设备可以进一步包括照相机170，该照相机用于识别在基板上形成的基板识别标记165和在掩模上形成的掩模识别标记145。另外，根据本发明的用于在基板上印刷图案的设备可以进一步包括控制单元，该控制单元用于控制掩模按压单元120的操作以使基板识别标记165的位置与掩模识别标记145的位置匹配。
因为本发明的用于在基板上印刷图案的设备能够通过照相机170和控制单元自动地匹配基板160与掩模140，因此能够进一步提高匹配的准确性。
作为参考，掩模按压单元120可以由步进马达130操作。因为步进马达130是能够准确控制旋转角度的马达，所以能够使用步进马达130精确控制掩模按压单元120的操作。
此外，本发明的用于在基板上印刷图案的设备能够通过在现有的印刷装备中另外安装掩模支撑单元110和掩模按压单元120实施。即，因为仅仅通过部分改造现有的装备能够充分实施本发明，所以不需要生产新设备并且能够减少装备费用。
根据本发明的用于在基板上印刷图案的设备，能够响应于基板的收缩或膨胀而改变掩模上形成的图案的规模，并且从而提高基板的印刷质量。
进一步，因为根据本发明的用于在基板上印刷图案的设备能够通过部分改造现有的装备实施，因此不需要生产新的设备并且能够减少装备费用。
虽然参考优选的实施例详细地描述了本发明，但是本领域的技术人员将理解的是，在没有背离本发明的范围的情况下可以在这些实施例中进行各种修改。
因此，不应该由所描述的实施例限制本发明的范围，而是由所附的权利要求及其等同物来限定。

Claims (10)

1.一种用于在基板上印刷图案的设备，包括：
具有图案孔的掩模；
用于在所述掩模的一个表面上支撑所述掩模的掩模支撑单元；
以及
用于在所述掩模的另一个表面上按压所述掩模的掩模按压单元。
2.根据权利要求1所述的用于在基板上印刷图案的设备，其中，所述掩模支撑单元形成为两排，并且所述掩模按压单元在两排所述掩模支撑单元之间进行按压。
3.根据权利要求1所述的用于在基板上印刷图案的设备，其中，所述掩模按压单元形成为矩形环形状以同时按压所述掩模的前表面、后表面、左表面和右表面。
4.根据权利要求1所述的用于在基板上印刷图案的设备，其中，所述掩模按压单元与所述掩模整体形成。
5.根据权利要求1所述的用于在基板上印刷图案的设备，进一步包括：
照相机，所述照相机用于识别在所述基板上形成的基板识别标记以及在所述掩模上形成的掩模识别标记。
6.根据权利要求1所述的用于在基板上印刷图案的设备，进一步包括：
控制单元，所述控制单元用于控制所述掩模按压单元的操作，以使在所述基板上形成的所述基板识别标记的位置与在所述掩模上形成的所述掩模识别标记的位置匹配。
7.根据权利要求1所述的用于在基板上印刷图案的设备，其中，所述掩模按压单元由步进马达操作。
8.根据权利要求1所述的用于在基板上印刷图案的设备，其中，所述掩模的外部由网格形成。
9.根据权利要求8所述的用于在基板上印刷图案的设备，其中，所述网格由聚酯材料制成。
10.根据权利要求8所述的用于在基板上印刷图案的设备，其中，所述掩模由镍（Ni）材料制成。
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