JP2002141365A - 孔版印刷方法、孔版印刷装置及びその孔版 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 孔版と基板との間に印刷樹脂のニジミを生じ
させないよう、孔版と基板との接触状態を、印刷工程中
維持させ、連続した印刷封止作業を行えることを可能と
した孔版印刷方法、孔版印刷装置及び孔版を提供する。 【解決手段】 基板上に配置した孔版１を、スキージ６
の移動を妨げない位置において、押圧部１１により一定
の押圧力で押さえつけつつ、印刷する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、孔版印刷方法、孔
版印刷装置及びその孔版に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、基板上に搭載された電子部品素子
を孔版を用いて、液状樹脂で封止を行う場合、該電子部
品素子と孔版の版孔の位置合わせの下に孔版と基板を接
触させて、スキージの移動によって、孔版上に供給され
た液状樹脂を、孔版の版孔内へ押し込み充填し、然る
後、孔版と基板との離脱によって、充填された樹脂を基
板上に転写する孔版印刷方法が知られている（例えば、
特開平２−２０５３９０号公報）。また、これを真空雰
囲気下で行う孔版印刷方法も知られている（例えば、特
開平５−１１４６２０号公報）。

【０００３】現在用いられている孔版の例を示すと、図
４に示すように、孔版１は、封止する位置に版孔２を開
けた金属板３を所謂コンビネーション４と呼ばれるもの
で版枠４に張力を加えて接着剤などにより張りつけられ
ている。これは、エッチング等により貫通孔及びザグリ
部（凹部）を形成された金属板３は、部分的に歪みを生
じており、そのまま版枠５に直接貼りつけた場合、金属
板３が平滑にならないためである。即ち、コンビネーシ
ョン４の張力によって、そのような歪みを矯正してい
る。

【０００４】また、金属板３を直接版枠５に貼りつけた
場合、金属板３が薄いと、外力により容易に変形したり
割れたりする。コンビネーション４を用いるとこのよう
な不具合も緩衝される効果を有している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平２−２０５３９０号公報に示された貫通した孔部と
ザグリ部とを複数個合わせ持った金属板や、特開平３−
１８１１４２号公報に示されるような部品を収納できる
大きなザグリ部を形成された孔版、特開平１１−７４２
９３号公報や特開平１１−７４２９４号公報に示される
ような版孔上部が狭い、あるいは広い孔版のように、局
部的に上部、下部にザグリを設け、且つ、このようなザ
グリと孔部が複数形成された金属板は、複雑な歪みを生
じており、コンビネーションによる張力では、矯正され
にくく、部分的な凹凸を生じてしまう。

【０００６】また、基板も厚みが薄くなる傾向にあり、
基板上の回路加工時における歪み、素子や部品搭載時の
機械的応力や熱による歪みによって、基板に反り、捻
れ、局部的な凹凸が発生する。

【０００７】孔版を用いた樹脂印刷封止においては、基
板表面と孔版裏面に設けられた版孔周縁の突起部先端と
の接触状態により形成される、版孔の下部閉塞状態の下
に、スキージ移動による樹脂の押し込み充填が行われ
る。

【０００８】ところが、上述のごとく孔版や基板に凹凸
が生じていると、この接触状態が維持、形成されず、両
者の間に隙間を生じることになる。

【０００９】このような隙間の存在は、樹脂の粘度によ
っては、孔版裏面への樹脂の裏周り、しいては、樹脂の
ニジミ出しによる封止形状の乱れとなり、繰り返し実施
される連続印刷作業を中断させ、孔版裏面の清掃を行わ
ねばならなくなる。また、封止形状の乱れた基板に対し
ては、修正あるいは廃棄といった処置を施さなければな
らなくなる。

【００１０】上記のような隙間の存在は、印刷工程中に
も発生することが、実験によって判明している。

【００１１】１つは、往復印刷のように、一回の印刷封
止工程を、複数回のスキージ移動によって行なう場合、
図５に示すように、印刷終了側のスキージ６を上昇さ
せ、孔版１上からスキージ６を離脱させる際に、スキー
ジ６に付着した樹脂７ａと孔版１上に残る樹脂７ｂとの
間で樹脂の粘性により、スキージ６に付着する樹脂７ａ
がスキージ６の上昇によって孔版１上の樹脂７ｂを引き
上げる作用を為し、よって孔版１を持ち上げる力が働
く。この力は、スキージ６に付着した樹脂７ａが、スキ
ージ６から流れ落ちることによりなくなり、スキージ６
に付着した樹脂７ａによりわずかに持ち上げられた孔版
１と基板８との間には隙間Ｘが生じるので、この隙Ｘ間
を通じて、版孔２に充填された樹脂が版孔２の周囲にニ
ジミ出す。さらに悪いことに、ニジミ出た樹脂は、再び
下がってきた孔版１の突起部（図示せず）と基板８とに
はさまれ、圧迫されて、該突起部裏側へと押し出されて
しまう。

【００１２】２つ目は、真空下での孔版印刷の場合、ス
キージの作動によるニジミは、上記と同様に起こるが、
それ以外に、圧力差による充填という作用の時に生じ
る。

【００１３】即ち、真空下でスキージの作動によって版
孔に供給された樹脂を気圧差によって充填させる場合
（例えば特開２０００−１０６３７６号公報、特開２０
００−２１６５２６号公報、特開２０００−２２８４１
０号公報等。）、外部圧力の上昇により樹脂は、圧縮さ
れる力を上面より受ける。この圧力により、孔版の前記
突起部と基板との接触点に力が加わり両者間に隙間を発
生させ、外部へ樹脂がニジミ出す。

【００１４】上述のように、樹脂が孔版の裏面へ裏回り
したり、ニジミによって封止形状の乱れを生じると、作
業を中断して孔版裏面の清掃を行う必要があり、連続し
た生産を実施することが不可能となる。自動的に裏をふ
き取る機構も考案されているが、コストや廃棄物の発生
による環境への負荷が懸念される。

【００１５】そこで、本発明は、上記従来の問題に鑑
み、このようなニジミを生じさせないよう、孔版と基板
との接触状態を、印刷工程中維持させ、連続した印刷封
止作業を行えることを可能とした孔版印刷方法、孔版印
刷装置及び孔版を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、常
圧又は真空雰囲気下で、基板上に搭載された電子部品素
子を孔版を用いて液状樹脂で封止を行う孔版印刷方法で
あって、前記基板上に配置した孔版を、スキージの移動
を妨げない位置において、一定の押圧力で前記基板に押
し付けつつ印刷を行うことを特徴とする孔版印刷方法に
より達成される。

【００１７】また、本発明の上記目的は、常圧又は真空
雰囲気下で、基板上に搭載された電子部品素子を孔版を
用いて液状樹脂で封止を行う孔版印刷装置であって、前
記基板上に配置した孔版を、スキージの移動を妨げない
位置において、一定の押圧力で前記基板に押し付ける押
圧装置を備えることを特徴とする孔版印刷装置により達
成される。

【００１８】前記押圧装置は、前記孔版に接触させて押
圧するための押圧部と該押圧部に一定の押圧力を付与す
る押圧力付与手段とを有することが好ましい。

【００１９】前記押圧力付与手段は、押圧力を調整する
ための押圧力調整装置を備えることが好ましい。

【００２０】前記押圧部は、前記スキージの移動方向に
沿って延びる少なくとも１本以上の長尺部材により形成
されていることが好ましい。

【００２１】前記スキージは、前記長尺部材の長手方向
に移動可能なように該長尺部材の嵌まる凹部が形成され
ていることが好ましい。

【００２２】股、本発明の上記目的は、スキージを用い
て液状樹脂を印刷するための孔版であって、前記スキー
ジの移動を妨げない位置において、一定の押圧力で前記
基板に押し付ける押圧装置を備え、前記押圧装置は、前
記孔版に接触させて押圧するための押圧部と該押圧部に
一定の押圧力を付与する押圧力付与手段とを有し、該押
圧力付与手段が版枠に固定されいることを特徴とする孔
版により達成される。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施形態につい
て以下に図面を参照して説明する。なお、従来と同様の
構成部分については、同符号を付した。

【００２４】図１は、本発明に係る孔版印刷装置の一実
施形態を一部を切り欠いて示す縦断面図である。本発明
は、押圧装置を備える点が従来と異なり、その他の構成
は従来と同様であるので同符号を付してその詳細な説明
は省略する。

【００２５】押圧装置１０は、図１に示すように、押圧
部１１と押圧部１１に一定の押圧力を付与して孔版１を
基板８に一定の押圧力で押し付けるための押圧力付与手
段１２とを有している。

【００２６】押圧部１１は、図示の例では、断面四角形
の棒状の長尺部材であり、孔版上を図外のスキージ印刷
方向に沿って延びるようにして配置されている。押圧部
１１を形成する長尺部材は、金属やプラスチック等によ
り形成することができるが、孔版との接触部分が平滑で
且つ剛性の高い材質が好ましい。押圧部１１は、図示の
ような長尺部材に限らず、鋼線を折り曲げ加工したもの
等でスポット的に孔版を接触する構成とすることもでき
る。

【００２７】押圧力付与手段１２は、図示の例では、版
枠５に有頭ボルト１３で固定されたアーム部材１４の先
端部にボルト穴１４ａを形成し、ボルト穴１４ａに無頭
ボルト１５を通し、無頭ボルト１５にコイルスプリング
１６を外嵌し、無頭ボルト１５の一端を押圧部１１を構
成する長尺部材に接続するとともに、無頭ボルト１５の
他端に蝶ナット１７を螺入して構成されている。

【００２８】図１に示す押圧力付与手段によれば、コイ
ルスプリング１６の作用により、押圧部１１には一定の
押圧力が付与されることとなる。また、蝶ナット１７の
螺入度合いを調整することにより、コイルスプリング１
６のバネ力を強弱調整でき、押圧部１１の押圧力を調整
する押圧力調整装置を構成している。なお、アーム部材
１４は、版枠５以外の他の部分、例えば、孔版印刷装置
本体のフレーム等に固定することもできる。

【００２９】また、押圧力付与手段１２は、図示の例に
限らず、例えば、コイルスプリング１６に代えてピスト
ンシリンダー機構（図示せず）を採用しても良く、該ピ
ストンシリンダー機構の流体圧力を調整することによっ
て押圧力調整装置を構成することもできる。

【００３０】押圧部１１を構成する長尺部材は、図３に
示すように、孔版１の版孔近傍に配置することが好まし
く、スキージ６の作動を妨げない位置でスキージ６の移
動方向に沿って配置される。なお、孔版１の版孔２は、
スキージ６の移動方向に複数個設けても良い。

【００３１】押圧部１１を構成する長尺部材によって挟
まれる部分（孔版の部分）は、一つでも良いし（図２
（ａ））、版枠５内の有効面積内に複数列作られても良
い（図２（ｂ））。その場合、スキージは、各印刷列毎
に分割されても良く（図２（ｂ））、或いは図３に示す
ように櫛歯状に形成しても良い。

【００３２】押圧部１１を構成している長尺部材は、各
列毎に孔版１の凹凸が違う為、各々の押圧部１１の加え
る力を調整できる方が望ましい。

【００３３】上記のような押圧装置１０を備える孔版印
刷装置によれば、常時、孔版１は一定の圧力で基板８に
押さえつけられることとなり、特に、孔版の版孔裏面の
周縁部に形成された突起部は、基板表面と良好に接触
し、スキージ上昇に伴う、樹脂の孔版を持ち上げる作用
や、真空印刷寺の気圧差による充填された樹脂の圧力に
際しても、接触状態を維持し、よって、樹脂の版孔外へ
のニジミ出し、裏回りを生じさせず、続して安定した封
止形状を形成させることができ、生産性の向上が図られ
る。

【００３４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る孔版印刷方法及び孔版印刷装置によれば、版孔周
囲に液状樹脂のニジミを生じさせないよう、孔版と基板
との接触状態を、印刷工程中維持させ、連続した印刷封
止作業を行い得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る孔版印刷装置の一実施形態を一部
を切り欠いて示す縦断面図である。

【図２】本発明に係る孔版印刷装置の実施形態を示す平
面図である。

【図３】本発明に係る孔版印刷装置の一実施形態を一部
を断面で示す縦断面図である。

【図４】従来の孔版を示す平面図である。

【図５】従来の孔版を用いて液状樹脂を印刷する状態を
示す断面図である。

【符号の説明】

１ 孔版 ２ 版孔 ３ 金属板 ４ コンビネーション ５ 版枠 ６ スキージ ８ 基板 １０ 押圧装置 １１ 押圧部 １２ 押圧力付与手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ４１Ｌ 13/02 Ｂ４１Ｌ 13/02 Ｐ Ｈ０５Ｋ 3/28 Ｈ０５Ｋ 3/28 Ｇ (72)発明者 菅原 隆史 東京都品川区東五反田３丁目21番５号ニュ ーロング精密工業株式会社内 (72)発明者 松本 栄司 東京都品川区東五反田３丁目21番５号ニュ ーロング精密工業株式会社内 (72)発明者 遠藤 眞弘 東京都品川区東五反田３丁目21番５号ニュ ーロング精密工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2C035 AA06 FD01 FD15 FD42 FF26 5E314 AA24 CC08 EE02 FF21 GG24 5F061 AA01 BA03 CA12 DA00 FA02

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 常圧又は真空雰囲気下で、基板上に搭載
   された電子部品素子を孔版を用いて液状樹脂で封止を行
   う孔版印刷方法であって、 前記基板上に配置した孔版を、スキージの移動を妨げな
   い位置において、一定の押圧力で前記基板に押し付けつ
   つ印刷を行うことを特徴とする孔版印刷方法。
2. 【請求項２】 常圧又は真空雰囲気下で、基板上に搭載
   された電子部品素子を孔版を用いて液状樹脂で封止を行
   う孔版印刷装置であって、 前記基板上に配置した孔版を、スキージの移動を妨げな
   い位置において、一定の押圧力で前記基板に押し付ける
   押圧装置を備えることを特徴とする孔版印刷装置。
3. 【請求項３】 前記押圧装置は、前記孔版に接触させて
   押圧するための押圧部と該押圧部に一定の押圧力を付与
   する押圧力付与手段とを有することを特徴とする請求項
   ２記載の孔版印刷装置。
4. 【請求項４】 前記押圧力付与手段は、押圧力を調整す
   るための押圧力調整装置を備えることを特徴とする請求
   項３に記載の孔版印刷装置。
5. 【請求項５】 前記押圧部は、前記スキージの移動方向
   に沿って延びる少なくとも１本以上の長尺部材により形
   成されていることを特徴とする請求項３記載の孔版印刷
   装置。
6. 【請求項６】 前記スキージは、前記長尺部材の長手方
   向に移動可能なように該長尺部材の嵌まる凹部が形成さ
   れていることを特徴とする請求項５記載の孔版印刷装
   置。
7. 【請求項７】 スキージを用いて液状樹脂を印刷するた
   めの孔版であって、前記スキージの移動を妨げない位置
   において、一定の押圧力で前記基板に押し付ける押圧装
   置を備え、前記押圧装置は、前記孔版に接触させて押圧
   するための押圧部と該押圧部に一定の押圧力を付与する
   押圧力付与手段とを有し、該押圧力付与手段が版枠に固
   定されいることを特徴とする孔版。