CN1357454A - 网板印刷装置及网板印刷方法 - Google Patents

Abstract

一种网板印刷装置,通过用加压板对在刮浆板头内部储存的焊膏加压,同时使刮浆板头在罩板上滑动,介助于模孔在基板上印刷焊膏,在收容被加压的焊膏、并介助于在下面形成的开口部与罩板表面相接触的收容部内,配置有阻止焊膏向开口部正上方的特定区域流入的整流部件。由此能使焊膏从斜向流入开口部,使之滚压旋转,可以防止焊膏在开口部的正上方停留引起的硬化,防止印刷质量问题。

Description

网板印刷装置及网板印刷方法

                          技术领域

本发明涉及在基板上印刷焊膏和导电焊剂等焊剂的网板印刷装置及网板印刷方法，特别是涉及在刮浆板头上有特点、能保持焊剂的流动性，防止由于焊剂的硬化引起的印刷质量问题的网板印刷装置及网板印刷方法。

                          背景技术

在电子部件安装过程中，作为在基板上印刷焊焊剂和导电焊剂等焊剂的方法，采用的是网板印刷。该方法是在基板上安置按照印刷对象部位开有模孔的罩板，采用刮浆方式，介助于上述模孔在基板上印刷焊剂的方法。

目前，作为该网板印刷的刮浆方法，使用密封型的刮浆板头的方法是大家所熟知的。该方法与通常的网板印刷不同，不是向罩板上直接供给焊剂，而是使用在内部储存焊剂的刮浆板头。使用该方法，在使设于刮浆板头下面的焊剂接触面接触在罩板上的状态下，通过对刮浆板头内的焊剂加压，介助焊剂接触面使焊剂被挤入罩板的模孔中。之后通过使刮浆板头在罩板上滑动，顺次在各模孔中填充焊剂。

但是，在使用上述现有的密封型刮浆板头的网板印刷中，有以下的问题。用密封型刮浆板头，在上述的印刷作业中，焊剂在刮浆板头内总是处于被加压的状态，因此在加压经过的时间内，在焊剂中含有的高密度的颗粒状成份相互挤压，这样焊剂就慢慢地失去了流动性而变硬。

这样的硬化状态的焊剂一旦通过刮浆板头的下面供给到罩板的上面，就不能正常地向模孔挤入。其结果产生“刮蹭”等印刷质量问题。在这样地使用现有的密封型刮浆板头的网板印刷中，容易产生以给焊剂加压而硬化为起因的印刷质量问题。

                         发明内容

本发明以解决上述问题、提供可以防止以焊剂硬化为起因的印刷质量问题的网板印刷装置及网板印刷方法为目的。

本发明的网板印刷装置是依靠让刮浆板头在罩板上滑动，介助罩板的模孔在基板上印刷焊剂的网板印刷装置。包括以下结构：

上述刮浆板头包括：

(a)储存焊剂的焊剂储存部；

(b)对焊剂储存部的焊剂加压的焊剂加压部件；

(c)收容加压过的焊剂，使这些焊剂通过下面形成的开口部与罩板的表面接触的焊剂收容部；

(d)焊剂收容部中具有形成刮浆方向的前后壁的斜面、下端部搭接在罩板的表面、形成开口部的缘部的刮取部；

(e)配置在焊剂收容部内，通过阻止焊剂向开口部正上方的特定领域流入，为使加压过的焊剂从斜向流入开口部的焊剂流动调整部件。

另外，本发明的网板印刷方法是依靠在罩板上让刮浆板头滑动，通过罩板的模孔在基板上印刷焊剂的网板印刷方法，包括以下工序：

(a)对设置在刮浆板头上的焊剂储存部内的焊剂加压的工序；

(b)在下面形成开口部的焊剂收容部中收容加过压的焊剂，使焊剂接触罩板表面的工序；

(c)用配置在焊剂收容部中的焊剂流动调整部件阻止焊剂向开口部正上方的特定领域流入、并使焊剂从斜向流入开口部的工序。

采用该结构和方法能保持焊剂的流动性，防止由焊剂硬化引起的印刷质量问题。

                        附图说明

图1是本发明实施例1中的网板印刷装置的正面图；

图2是图1所示网板印刷装置的侧面图；

图3是图1所示网板印刷装置的局部剖面图；

图4、图5A及图5B是图1所示网板印刷装置的刮浆板头的局部剖面图；(图5A是没有整流部件情况下的说明图)

图6A及图6B是本发明实施例1的网板印刷装置的另一刮浆板头的局部剖面图；

图7A是本发明实施例2中的网板印刷装置刮浆板头的局部剖面图；

图7B是图7A所示的刮浆板头的立体图。

                        具体实施方式

下面参照附图说明本发明的实施例。

(实施例1)

图1是本发明实施例1中的网板印刷装置的正面图，图2是该装置的侧面图，图3是该装置的局部剖面图，图4、图5A及图5B是图1所示网板印刷装置中刮浆板头的局部剖面图。其中图5A是为了说明而假设没有整流部件情况下的图。图6A和图6B是另一刮浆板头的局部剖面图。

首先，参照图1、图2及图3说明网板印刷装置的结构。在图1及图2中，基板定位部1在移动台(未图示)上配置有基板支持部2。印刷对象的基板3由支持部2的箝位器4保持，通过驱动移动台确定基板3在水平及上下方向的位置。

在定位部1的上方配置有网板罩10，该罩10在托架11上装着罩板12，在罩板12上对应基板3的印刷部位开有模孔121。

在罩10的上方刮浆板头13靠头升降部20升降自如地配置。该升降部20备置有直立安装在板件21上的驱动缸22，在该驱动缸22的杆221的下端介助结合部件15与头13结合。通过驱动驱动缸22，使头13相对罩板12升降。即升降部20构成使头13相对罩10升降的升降装置。

在板件21下面的两端固定着滑块23。两个滑块23滑动自如地嵌在配置在框架25上面的导轨24中。另外，在板件21的下面结合着螺母26，在螺母26上螺合的丝杠27用电机28驱动旋转。

通过驱动电机28，板件21水平移动。与此同时结合在升降部20上的头13也水平移动。在头13下降的状态下，靠驱动电机28，使头13在罩板上水平移动。即电机28、丝杠27及螺母26构成使头13在罩板12上水平移动的移动装置。

头13具有印刷部14。该印刷部14与在罩板12的表面接触、把糊状的焊膏5填充到模孔121中。该印刷部14分割为上部145和下部146。该上部145和下部146，如图3所示，分别在罩板12的宽度方向上具有细长块状部件即本体上部305和本体下部306。本体上部305和本体下部306的长度尺寸如图2所示，设定为覆盖基板3的宽度的尺寸。本体上部305和本体下部306由铰链17开闭自如地连接。

在本体上部305上形成凹部301，在该凹部301拆装自如地安装着储存有焊膏的盒31，盒31成为预先储存规定量的焊膏的储存部(焊剂储存部)，印刷时装在本体上部305上。在盒31上面的开口处嵌入给内部焊料5加压的加压板32。加压板32与在上方配置的驱动缸16的杆161连接。介助于驱动驱动缸16加压板32可以在盒31内上下动作。

另外，盒31的底面成为焊料5的挤压板311。在该挤压板311上设置有多个开口部312。靠驱动缸16向下方推压加压板32，使盒31内的焊料5被加压，介助于挤压板311的开口部312被挤压到下方。即油缸16及加压板32成为给焊料5加压的加压装置。

另一方面，在本体下部306设置与盒31内部相通的整体开口部302。该整体开口部302的上部设置与挤压板311接触的防止附着板33。在防止附着板33上，在与挤压板311的开口部312相对应的位置设置园形的开口部331。防止附着板33防止从盒31挤压到下方的焊料5附着在盒31的底面即挤压板311下面的开口部312以外的部位上。

然后，挤压出的焊料5到达在本体下部306形成的焊剂收容部35。该收容部35是由在本体下部306的下面内侧斜向配设的两个刮取部365、366和本体下部306的下面所围成的空间。收容部35的下面成为以刮取部365、366为缘部的开口部37(参照图4)。另外，在收容部35内，在开口部37的正上方水平配置有柱状的整流部件34。该整流部件34的截面是园形。该整流部件34具有如下所述的调整收容部35内的焊料5流动的机能。

刮取部365、366有形成收容部35的刮浆方向的前后壁的斜面361、362。在使刮浆板头13下降的状态下，刮取部365、366的下端部与罩板12的表面接触。在进行印刷动作时，该收容部35收容加过压的焊膏5，介助于刮取部365、366之间的开口部37与罩板12的表面接触。

靠压下加压板32、对盒31内的焊料5加压，焊料5通过挤压板311、防止附着板33移动到收容部35中。该焊料5移动路径的中途由多个小开口部312、331缩小了截面积。由于加压的焊料5通过这些开口部，使焊料5的粘度下降，变成适合网板印刷的性状。

下面参照图4说明在收容部35内焊料5的移动。如图4所示，焊料5在收容部35内向下方移动时，靠整流部件34阻止焊料5流入开口部37正上方的特定领域，由此在收容部35内移动的焊料5被强制性地在整流部件34周围迂回，按由斜面361、362限定的流动方向对着开口部37从斜向(参照箭头100)流入。即焊料5流入开口部37的方向限定在图4所示的斜向，不会发生焊料5从正上方流入开口部37的状态。

参照图5A和图5B说明这样限定焊料5对开口部37的流入方向的意义。图5A是假设在收容部35内没有整流部件时焊料5移动的说明图。在该刮浆板头中，当加压的焊料5在收容部35内向下方移动时，对处于开口部37正上方的特定区域500的焊料作用压缩力。即有由从上方加压、传送压力并向下方移动的焊料和用刮浆板头推压罩板12产生的推压反作用力(参照箭头200)向上方压回的焊料产生的上下方向的压缩力。

并且，由于该压缩力在连续的印刷工作中持续作用，使得随着时间的推移在收容部35内、开口部37正上方特定区域中存在比周围更硬的焊料5。而且这样的硬化区域500会妨碍从周围向开口部37流入焊料5。其结果有发生刮蹭等印刷质量问题的隐患。

对此在如图5B所示的该实施例1中的刮浆板头13上，在相当于图5A说明的特定区域500的位置上配置有整流部件34。因而，不发生在该区域周围存在的焊料5硬化的现象。另外，在整流部件34周围迂回移动的焊料5相对开口部37从斜向流入。

如图5B所示，该开口部37上方区域成为通过头13对罩板12相对移动的刮浆动作发生焊料5在旋转方向的流动(参照箭头300)的滚压区域。为此从斜向流入的焊料5容易卷入该滚压区域，在旋转方向上流动。即由于阻止焊料5向开口部37正上方的特定区域500的流入，整流部件34构成了使加压的焊料5从斜对开口部37的方向流入的焊剂流动调整部件。

在网板印刷中由加压板32对内部的焊膏5加压。然后让上述改质成适当粘度的焊料5充满收容部35内的状态下的刮浆板头13在罩板12上滑动。由此收容部35内的焊料5介由刮取部365、366间的开口部37填充到罩板12的模孔121内。在该刮浆过程中，由于在收容部35内配置有整流部件34，在该收容部35内硬化的焊料5不会发生在收容部35下部停留的现象。其结果可以防止由焊料5硬化引起的印刷质量问题。

之后，由于头13进一步移动，焊料5顺次填充到各模孔121内。若焊料5填充到所有的模孔121内，则使基板支持部2下降，进行版的分离动作。即模孔121内的焊料5与基板3一起下降，从模孔121分离，由此往基板3上进行的焊料5的网板印刷完成。

另外，在上述实施例中，显示了作为整流部件34使用园形截面部件的方案。但也可以使用像图6所示的变形菱形截面的整流部件345。在整流部件345中，菱形的上顶部341的顶角为锐角，下顶部342的顶角为钝角。而且由于上顶部341的形状作得更锐利，从而形成尽量不妨碍来自上方的焊料5的流动，同时容易接受来自下方开口部37上方的焊料5的反压力的形状的部件。

另外，在图6B所示的例子中，作为整流部件346是使用顶部向下的三角棱柱状部件，是在使该整流部件346接触防止附着板33的下面的状态下配置的部件。在整流部件346的截面上，如图所示，在内部向斜下方形成焊料流路343，作成从开口部331流出的焊料5容易向收容部35的下部移动的结构。用这样的结构也可以得到同样的结果。

用实施例1中的网板印刷装置进行网板印刷的方法如下。

即一种通过让刮浆板头13在罩板12上滑动，介由罩板12的模孔121将焊剂(焊膏)印刷到基板3上的印刷方法。其包括对设置在头13上的焊剂储存部(盒31)内的焊剂加压的工序、在下面形成开口部37的焊剂收容部35中，将加压的焊剂收容，并使焊剂与罩板12的表面接触的工序和由配置在收容部35中的焊剂流动调整部件(整流部件34)阻止焊剂流入开口部37正上方的特定区域，使焊剂从斜向流入开口部37的工序。

用该方法可以防止焊剂的硬化。其结果可以防止网板印刷中的质量问题。

实施例2

图7A是本发明实施例2中网板印刷装置的刮浆板头的局部剖面图。图7B是该刮浆板头的局部立体图。该实施例2是在与所述实施例1所示的结构相同的刮浆板头13中，在焊剂收容部35中备置有与实施例1不同的结构要素的一种网板印刷装置。

在图7A中，在收容部35内配置有隔离部件44。图7B中所示的隔离部件44是把多个上下方向的隔板441组合成从平面上看呈格子状的部件。当在收容部35内焊膏5向下方移动时，该焊膏5在隔板441之间的空间中移动。这时在所有焊膏体积中相当量的焊料沿着隔板441的表面附近向下方移动。

由此，在处于与隔板441的表面接触的状态下的焊料5和在相当该表面附近的界面层范围内的焊料5间，有由于焊料5向下流动产生的剪力的作用。因此，该范围内的焊料5由于剪切粘度下降，具有把收容部35内的焊料5的平均粘度降低的作用。由于隔离部件44具有由多个隔板441组合成的形状，表面积大，所以可有效地防止在收容部35内因对焊料5加压而引起的硬化。

也就是说，由于隔离部件44有配置在收容部35内与被加压的焊料5上下方向接触的接触面，使焊料5沿着该接触面流下，从而成为剪切焊料5(焊剂)的焊剂剪断部件。这样就可以防止由焊料5硬化而引起的印刷质量问题。

另外，在上述实施例2中使用了格子状的隔离部件44。但只要是在焊膏向下方移动时有发生剪断状态那样的形状，也可以不限于格子状，而采用其它的形状。

采用实施例2中的网板印刷装置进行网板印刷的方法如下。

即一种通过让刮浆板头13在罩板12上滑动，介由罩板12的模孔121将焊剂(焊膏5)印刷到基板3上的印刷方法。包括对设置在头13上的焊剂储存部(盒31)内的焊剂加压的工序、在下面形成开口部37的焊剂收容部35中收容加压的焊剂，并使焊剂与罩板12的表面接触的工序和通过具有配置在收容部35中的和焊剂有上下方向的接触面的焊剂剪断部件(隔板44)，使焊剂沿着接触面流下从而将焊剂剪断的工序。

用该方法可以防止焊剂的硬化。其结果可以防止网板印刷中的质量问题。

Claims (8)

1、一种网板印刷装置，通过使刮浆板头在罩板上滑动，介助于罩板的模孔在基板上印刷焊剂，其中，

所述刮浆板头包括：

(a)储存焊剂的焊剂储存部；

(b)对所述焊剂储存部内的焊剂加压的焊剂加压部件；

(c)收容加压过的焊剂，使该焊剂介助于在下面形成的开口部与罩板的表面接触的焊剂收容部；

(d)具有形成所述焊剂收容部中的刮浆方向的前后壁的斜面，下端部与所述罩板的表面接触并形成所述开口部的缘部的刮取部；

(e)配置在所述焊剂收容部内，通过阻止焊剂向所述开口部正上方的特定区域流入，使加压的焊剂从斜向流入所述开口部的焊剂流动调整部件。

2、如权利要求1所述的网板印刷装置，其中，所述焊剂流动调整部件的截面是园。

3、如权利要求1所述的网板印刷装置，其中，所述焊剂流动调整部件的截面是变形的菱形。

4、如权利要求1所述的网板印刷装置，其中，所述焊剂流动调整部件是三角棱柱形。

5、一种网板印刷装置，通过在罩板上使刮浆板头滑动，介助于罩板的模孔在基板上印刷焊剂，其中，

所述刮浆板头包括：

(a)储存焊剂的焊剂储存部；

(b)对所述焊剂储存部内的焊剂加压的焊剂加压部件；

(c)收容加压过的焊剂，使该焊剂介助于在下面形成的开口部与罩板的表面接触的焊剂收容部；

(d)形成所述焊剂收容部中的刮浆方向的前后壁，下端部与所述罩板的表面接触并形成所述开口部的缘部的刮取部；

(e)配置在所述焊剂收容部内、具有和加过压的焊剂接触的上下方向的接触面，通过使焊剂沿着该接触面流下而剪断焊剂的焊剂剪断部件。

6、权利要求5所述的网板印刷装置，其中，所述的焊剂剪断部件形成格子状。

7、一种网板印刷方法，通过使刮浆板头在罩板上滑动，介助于罩板的模孔在基板上印刷焊剂，该方法包括：

(a)对设在所述刮浆板头上的焊剂储存部内的焊剂加压的工序；

(b)在下面形成开口部的焊剂收容部中收容加压的焊剂，并使焊剂与罩板的表面接触的工序；

(c)用配置在所述焊剂收容部内的焊剂流动调整部件阻止焊剂流入所述开口部正上方的特定区域，使焊剂从斜向流入所述开口部的工序。

8、一种网板印刷方法，通过使刮浆板头在罩板上滑动，介助于罩板的模孔在基板上印刷焊剂，该方法包括：

(a)对设在所述刮浆板头上的焊剂储存部内的焊剂加压的工序；

(b)在下面形成开口部的焊剂收容部中收容加压的焊剂，并使焊剂与罩板的表面接触的工序；

(c)利用配置在所述焊剂收容部内的与焊剂在上下方向具有接触面的焊剂剪断部件，使焊剂沿接触面流下从而剪断焊剂的工序。

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