CN1680873A - 网板印刷用金属掩模版 - Google Patents

Abstract

一种网板印刷用金属掩模版，与电子零件(120)的周围之间形成树脂流入空间(4)的通孔(2)由下侧小径孔(2B)和与其上方连通的上侧大径孔(2A)构成，在通孔(2)内形成台阶部(6)。在除去网板印刷用金属掩模版(1)之际，只有下侧小径孔(2B)的内侧面与附着于电子零件(120)的密封树脂(3)接触，因而剪断面积较小，密封树脂(3)在发生角状突起之前即被分开。采用本发明，不容易发生角状突起。

Description

网板印刷用金属掩模版

技术领域

本发明涉及通过网板印刷将装载于底板上的电子零件周围进行树脂密封时所用的网板印刷用金属掩模版。

背景技术

装载于印刷线路板等底板上的电子零件，电极等在其表面露出，容易产生氧化、硫化等时效变化，或是在电极之间或与其他导电体之间产生短路，因此一般要用绝缘性树脂将其整体密封。

以往，作为用封脂来密封电子零件的树脂密封方法，已知有使用金属掩模版的网板印刷法(参照专利文献1)。

专利文献1：日本特许第3128612号公报(第2页，图9)

这种使用网板印刷的树脂密封方法是将绝缘性密封树脂看作网板印刷的油墨而使之附着于电子零件周围，如图10所示，使用金属掩模版103覆盖装有电子零件120的底板102，该金属掩模版103上已用蚀刻加工等形成了比电子零件120的轮廓稍大较深的通孔105，使滑动体104沿着金属掩模版103的表面滑动，以将密封树脂充填至通孔105与电子零件120间的间隙中。

然后，除掉金属掩模版103，对附着于电子零件120周围的密封树脂106进行加热硬化，并固定于电子零件120的周围而加以密封。

采用网板印刷法，可再利用金属掩模版103，并可同时对装于底板102上的所有电子零件进行树脂密封，因而适用批量生产，又因工序简单，因而也适用于自动化。

在以往的树脂密封方法中，为了用滑动体104向通孔105充填，密封树脂106要使用具有流动性与粘性的材料。所以，当从电子零件120的周围除去金属掩模版103时，如图11所示，附着于电子零件103的边缘部周围的密封树脂106的一部分会附着于通孔105的内侧面而被拖拉，在将金属掩模版103完全分开且进行加热硬化后，如图12所示，因密封树脂106堆积于电子零件103的边缘部而产生角状突起107。

结果，不但外观不好看，而且角状突起107会与其他零件抵接，会妨碍高密度安装，或导致绝缘不良或接触不良等。

特别是那种有液晶显示元件等显示板层叠于透明触摸板背面的触摸板输入装置，当对作为触摸板的振动源而固定于其背面的压电底板进行树脂密封后，如果在压电底板上有角状突起107形成，就会与显示板抵接，无法将显示板接近触摸板配置，而且显示板不容易看清。

又，当角状突起107与显示板抵接时，压电底板的振动就受到限制，无法以充分的振幅使触摸板振动。

发明内容

本发明正是针对此种以往的问题，其目的在于提供一种网板印刷用金属掩模版，即使是利用网板印刷对电子零件的周围进行树脂密封，也不容易发生角状突起。

为了实现上述目的，技术方案1是一种网板印刷用金属掩模版，在该网板印刷用金属掩模版上形成用于收容底板上所装的全部电子零件的通孔，在网板印刷用金属掩模版覆盖于底板上后，向在电子零件的周围与通孔之间形成的树脂流入空间充填密封树脂，然后，从底板上除去该网板印刷用金属掩模版，并使密封树脂附着于电子零件周围，其特征为：在至少比装载于底板上的电子零件的高度还厚的网板印刷用金属掩模版上，形成由下侧小径孔和上侧大径孔构成的通孔，该下侧小径孔的轮廓位于电子零件在底板上投影的轮廓的外侧，且与该电子零件的轮廓隔着与要附着的密封树脂厚度相当的间隔，该上侧大径孔在下侧小径孔的上方相连通，其轮廓内包含下侧小径孔的轮廓，在通孔内的下侧小径孔与上侧大径孔间的边界形成有台阶部。

由于在装于底板上的电子零件的侧面与通孔的下侧小径孔之间形成了与密封树脂的厚度相当的树脂流入空间，因而一旦沿着垂直于底板的方向除去网板印刷用金属掩模版，所定厚度的密封树脂就附着于电子零件侧面。

在沿垂直方向除去网板印刷用金属掩模版之际，附着于电子零件的上面边缘部上的密封树脂的一部分被附着于通孔内台阶部上的密封树脂粘拉而附着于网板印刷用金属掩模版的通孔中。

又由于是在剪断方向面积较小的下侧小径孔与网板印刷用金属掩模版分离，因此与整体接触通孔的内侧面而从边缘部被强行拉起的场合相比，附着于电子零件的上面边缘部的密封树脂可立即被切断。

技术方案2的网板印刷用金属掩模版的特征在于，网板印刷用金属掩模版由下层金属掩模版和上层金属掩模版构成，该下层金属掩模版与电子零件的装载部位对应地形成下侧小径孔，该上层金属掩模版层叠在下层金属掩模版的上方，形成与下侧小径孔连通的上侧大径孔。

下侧小径孔与上侧大径孔可分别通过在下层金属掩模版和上层金属掩模版上进行蚀刻加工而形成，具有台阶部的通孔可通过将两者层叠而与电子零件的装载位置对应且精确简单地形成。

技术方案3的网板印刷用金属掩模版的特征在于，电子零件是固定于触摸板上、在检测到对于触摸板的推压操作之际产生振动的压电底板。

由于不易在电子零件的边缘部产生密封树脂的角状突起，因而可将显示对触摸板的输入操作指标的显示板与电子零件的上面侧密接配置。

采用技术方案1的发明，附着于电子零件边缘部的密封树脂在除去网板印刷用金属掩模版之际，其一部分附着于网板印刷用金属掩模版上，同时在被强行拉起之前已被切断，因而在硬化后不容易留下角状突起。

从而不会影响密封后的电子零件的外观，也不会与其他零件等接触而产生绝缘耐压不良或接触不良。

采用技术方案2的发明，可在网板印刷用金属掩模版上简单精确地形成具有台阶部的通孔。

采用技术方案3的发明，可将显示板更接近固设有压电底板的触摸板配置，使显示板的显示内容容易看清。又，不会发生对压电底板进行密封的密封树脂的角状突起与接近触摸板配置的其他零件或底板接触的情况，不会限制压电底板的振动。

附图说明

图1是表示固设在支承底板102上的压电底板120与金属掩模版1的配置关系的立体图。

图2表示金属掩模版1，其中(a)是下层金属掩模版1B的俯视图，(b)是上层金属掩模版1A的俯视图。

图3是触摸板输入装置100的分解立体图。

图4是固设有压电底板120的支承底板102的后视图。

图5表示将密封树脂3向树脂流入空间4充填的充填工序开始前的状态，其中(a)是沿着通孔2的宽度方向剖切的纵剖视图，(b)是沿着通孔2的长度方向剖切的局部省略纵剖视图。

图6表示将密封树脂3向树脂流入空间4充填的充填工序，其中(a)是沿着通孔2的宽度方向剖切且从滑动体5的滑动方向后方看的纵剖视图，(b)是沿着通孔2的长度方向剖切的局部省略纵剖视图。

图7表示充填工序结束后密封树脂3的充填状况，其中(a)是沿着通孔2的宽度方向剖切的纵剖视图，(b)图是沿着通孔2的长度方向剖切的局部省略纵剖视图。

图8表示沿垂直方向拉起金属掩模版1的工序，其中(a)是沿着通孔2的宽度方向剖切的纵剖视图，(b)是沿着通孔2的长度方向剖切的局部省略纵剖视图。

图9表示使压电底板120上的密封树脂3与金属掩模版1上的密封树脂3分离的工序，其中(a)是沿着通孔2的宽度方向剖切的纵剖视图，(b)是沿着通孔2的长度方向剖切的局部省略纵剖视图。

图10是用以往的金属掩模版103使密封树脂106附着于电子零件120周围的网板印刷工序的纵剖视图

图11是表示将金属掩模版103拉起的状态的纵剖视图。

图12是表示将金属掩模版103从附在电子零件120上的密封树脂106完全拉开的状态的纵剖视图。

具体实施方式

以下，使用图1至图9说明本发明一实施形态的网板印刷用金属掩模版(以下称为金属掩模版1)。本实施形态的金属掩模版1用于将作为振动零件的压电底板120用树脂密封于图3与图4所示的触摸板输入装置100，首先，用图3及图4来说明该触摸板输入装置100和作为其振动源的压电底板120。图3是触摸板输入装置100的分解立体图，图4是其后视图。

触摸板输入装置100也称为数字化仪，在由操作板101与支承底板102隔着极小间隙层叠构成的触摸板内设有检测推压位置的操作区域100A。图示的触摸板输入装置100是利用电阻感压方式来检测推压位置，为此在操作板101与支承底板102的互为相对的面上被覆有由均匀的电阻保护膜构成的导电体层101a、102a，一对压电底板120、120在操作区域100A的周围固设于支承底板102的背面。

操作板101与支承底板102及被覆在互为相对的面上的导电体层101a、102a均以透明材料形成，操作者可一边透过操作区域100A看着配置在其下方的显示装置(未图示)的显示画面一面进行推压操作。

压电底板120为细长带状，在正反两面形成一组驱动电极120a、120b，将表面侧用粘接剂等粘接在触摸板、即支承底板102背面的操作区域100A与支承底板102周边之间的间隙中，不会遮住操作者观察显示装置的视线。

对操作区域100A的推压操作通过导电体层101a、102a间的接触而被检测，一旦检测到推压操作，就有驱动电压施加给一组驱动电极120a、120b，触摸板整体、包括固定着可伸缩的压电底板120的支承底板102在内，都发生振动，操作者根据振动来确认推压操作已被接受。

如此固设于支承底板102背面的压电底板120的驱动电极120a、120b在正反两面或侧面露出，因而为了与其他零件间的绝缘或驱动电极120a、120b本身因时效变化而导致劣化，要以绝缘性密封树脂将其周围全部密封。

不过，在以下的说明中，如图1所示，由于是将支承底板102的背面朝上，以用金属掩模版1覆盖背面，因而将图3所示的触摸板输入装置100的背面方向作为上方，即，将压电底板120的背面作为上面120A。

金属掩模版1是分别由铝、不锈钢等金属材料构成的金属板，如图2(a)、(b)所示，由形成相同长方形轮廓的下层金属掩模版1B与上层金属掩模版1A构成，在下层金属掩模版1B的上方层叠上层金属掩模版1A而构成的金属掩模版1，其厚度大于固设在支承底板102上的压电底板120的高度。

在下层金属掩模版1B上，在与固设在支承底板102上的压电底板120对应的部位，下侧小径孔2B沿上下方向穿设成筒形。下侧小径孔2B在固设于支承底板102上的压电底板120周围隔着与密封树脂3的厚度相当的间隔形成包围的轮廓。即，下侧小径孔2B投影在支承底板102上的轮廓包围在压电底板120投影在支承底板102上的轮廓(图2(a)中用虚线表示)的外侧，隔着与附着于压电底板120侧面的密封树脂3的厚度相当的间隔d。

又，在上层金属掩模版1A上，与下侧小径孔2B穿设的部位对应，沿上下方穿设有筒状的上侧大径孔2A。上侧大径孔2A在穿设于下层金属掩模版1B上的下侧小径孔2B的周围隔着一定间隔形成包围的轮廓。即，如图2(b)所示，投影在支承底板102上的上侧大径孔2A的轮廓隔着一定间隔包围在下侧小径孔2B的轮廓(图中以虚线表示)的外侧，由此，若在下层金属掩模版1B上层叠上层金属掩模版1A，就在下侧小径孔2B的周围形成台阶状的台阶部6(参照图1)。

上侧大径孔2A与下侧小径孔2B是通过例如蚀刻处理而分别形成于两块金属掩模版1A、1B上，然后将两块金属掩模版1A、1B重叠，并利用焊接、粘接等将两者固定成一体而作为金属掩模版1。由此在金属掩模版1上、在与压电底板120的固定部位对应的部位形成由下侧小径孔2B与上侧大径孔2A在上下方向相连通而成的通孔2。一旦用如此形成的金属掩模版1来覆盖支承底板102，就在通孔2内收容了整个压电底板120，且在通孔2的内侧面与压电底板120之间形成充填密封树脂3的树脂流入空间4(参照图5(a)、(b))。

树脂流入空间4的间隔、特别是压电底板120与下侧小径孔2B之间的间隔在操作区域100A与压电底板120间的间隙d以下，使附着于压电底板120侧面的密封树脂3不会突出于操作区域100A，这里设定为与间隔d相等的0.5mm。又，压电底板120的高度为0.7mm，而通孔2的高度设定为更高的1mm。

充填于树脂流入空间4的密封树脂3采用至少具有绝缘性、触变性及热硬化性的合成树脂，在此使用具有这些特性的环氧树脂。由于要覆盖有一组驱动电极120a、120b露出的压电底板120的整个表面，要避免这些电极之间短路，又由于要在充填后加热，并在压电底板120达到硬化，因此要求密封树脂3具有绝缘性和热硬化性。又，触变性(thixotropy)是指在流动过程中粘度降低、静态时则回到原来粘度较高状态的性质，如下所述，要求便于充填到树脂流入空间4，而在充填后到加热硬化工序之前则要维持其形状。

此外，密封树脂3最好具有热硬化时的低收缩率，热硬化后有一定弹性、即弹性系数小，且可在低温下进行热硬化。要求热硬化之际的低收缩率，是因为在向树脂流入空间4充填之际，密封树脂3还会附着于从压电底板120引出的配线图案(图4的120c、120d、120e、120f)上，若收缩率较高，则热硬化之际会将这些配线图案拉入，导致图案剥离或切断。而要求一定弹性是为了在硬化后不会限制成为振动发生源的压电底板120变形。而要求低温硬化，则是因为如果为了硬化而形成高温，压电底板120就会达到居里点，使极化被打乱，即使施加驱动电压也不会发生变形。

如图1所示，该密封树脂3是在流动状态下被载于金属掩模版1的一端，并使用滑动体5和利用网板印刷法将其充填到通孔2的树脂流入空间4。滑动体5只要是可将密封树脂推至树脂流入空间4，任意材质均可，在此是使用橡胶滑动体5。

以下用图1和图5至图9来说明使用本实施形态的金属掩模版1并用密封树脂3将电子零件、即压电底板120进行密封的各道工序。

首先，在未图示的网板印刷机的滑动台上将压电底板120的固设侧作为表面侧设于支承底板102上，且如图1与图5所示，重叠具有通孔2的金属掩模版1，以覆盖支承底板102。在重叠状态下，在压电底板120与通孔2之间形成树脂流入空间4。压电底板120的周围与下侧小径孔2B之间的树脂流入空间4的间隔为0.5mm，压电底板120的高度小于通孔20而大于下侧小径孔2B，成为从下侧小径孔2B稍突出的状态。

然后，使滑动体5沿着金属掩模版1的表面滑动，并将装载于金属掩模版1上的密封树脂3充填到树脂流入空间4。在该密封树脂3的充填工序中，如图6(a)、(b)所示，是使滑动体5沿着金属掩模版1的表面滑动，将装载于金属掩模版1一侧的流动状态的密封树脂3沿着金属掩模版1的表面推动，而均匀地充填到包含压电底板120的表面在内的树脂流入空间4。

然后，如图8(a)、(b)所示，沿着与支承底板102正交的垂直方向拉起金属掩模版1，如图9(a)、(b)所示，一直拉高到粘性密封树脂3与压电底板120完全分离为止。在附着于压电底板120周围的密封树脂3与金属掩模版1完全分离之际，如图8(a)、(b)所示，充填在压电底板120上面120A的边缘部周边的密封树脂3的一部分由于残留在台阶部6上的密封树脂3的粘性而被向金属掩模版1一侧拉起，使附着于边缘部的密封树脂3的量减少。又，在切断密封树脂3的剪断方向(垂直方向)接触密封树脂3的是接触面积比金属掩模版1的整个通孔2小的下侧小径孔2B的内侧面，因此密封树脂3与金属掩模版1的粘接力较弱，只要将金属掩模版1稍稍拉起就能分开。

结果，在完全除去金属掩模版1后，压电底板120上面120A的边缘部周边不会发生角状突起，即使发生也是高度很低的突起，密封树脂3以大约0.5mm的均匀厚度附着于压电底板120的全周。

如此附有密封树脂3的压电底板120以每一支承底板102为单位移动至大约180℃的高温炉内，使密封树脂3热硬化后固定。在实现该热硬化之前，附着于压电底板120上的密封树脂3处于静置状态，因而回到原来的高粘度状态而维持其形状。因此，不会沿着压电底板120的侧面下垂，虽只有0.5mm厚，也能在完全覆盖压电底板120全周的状态下维持其形状。

用热硬化的密封树脂3所密封的压电底板120不会与外气接触，可防止时效变化导致的劣化。由于电极被绝缘性密封树脂3覆盖，因而也不会与其他零件发生短路。由于在其上面120A的边缘部不会出现角状突起，因而可接近支承底板102的背面侧配置液晶显示板等显示板，使操作者容易透过触摸板看清显示板的显示。

在上述的实施形态中，作为进行树脂密封的电子零件，是以振动零件、即压电底板来说明，但只要是对装载于底板上的电子零件进行树脂密封时用的金属掩模版，就都适用。

另外，金属掩模版1是将由两块金属板构成的金属掩模版1A、1B重叠后形成具有台阶部的通孔，当然也可在一块金属掩模版1上通过切削等其他加工方法而形成具有台阶部的通孔。

本发明适用于在装载于印刷线路板等的电子零件周围用网板印刷法附着密封树脂的金属掩模版。

Claims (3)

1.一种网板印刷用金属掩模版，在该网板印刷用金属掩模版上形成用于收容底板(102)上所装的全部电子零件(120)的通孔(2)，在网板印刷用金属掩模版覆盖于底板(102)上后，向在电子零件(120)的周围与通孔(2)之间形成的树脂流入空间(4)充填密封树脂(3)，然后，从底板(102)上除去该网板印刷用金属掩模版，并使密封树脂(3)附着于电子零件(120)的周围，其特征在于，

在至少比装载于底板(102)上的电子零件(120)的高度还厚的网板印刷用金属掩模版(1)上，形成由下侧小径孔(2B)和上侧大径孔(2A)构成的通孔(2)，该下侧小径孔(2B)的轮廓位于电子零件(120)在底板(102)上投影的轮廓的外侧，且与该电子零件的轮廓隔着与要附着的密封树脂(3)的厚度(d)相当的间隔，该上侧大径孔(2A)在下侧小径孔(2B)的上方连通，其轮廓内包含下侧小径孔(2B)的轮廓，在通孔(2)内的下侧小径孔(2B)与上侧大径孔(2A)间的边界形成有台阶部(6)。

2.如权利要求1所述的网板印刷用金属掩模版，其特征在于，网板印刷用金属掩模版(1)由下层金属掩模版(1B)和上层金属掩模版(1A)构成，在下层金属掩模版(1)上与电子零件(120)的装载部位对应地形成下侧小径孔(2B)，上层金属掩模版(1A)层叠在下层金属掩模版(1B)的上方，在该上层金属掩模版(1A)上形成与下侧小径孔(2B)连通的上侧大径孔(2A)。

3.如权利要求1或2所述的网板印刷用金属掩模版，其特征在于，电子零件是固定于触摸板(102)上、在检测到对于触摸板(102)的推压操作之际发生振动的压电底板(120)。

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