JP2005047065A

JP2005047065A - Screen printing method

Info

Publication number: JP2005047065A
Application number: JP2003204330A
Authority: JP
Inventors: Akira Onodera; 晃小野寺; Koji Kudo; 孝治工藤; Yoshikazu Ito; 義和伊藤
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2003-07-31
Filing date: 2003-07-31
Publication date: 2005-02-24
Anticipated expiration: 2023-07-31
Also published as: JP3858008B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance dimensional accuracy of a printed matter pattern by maintaining a constant angle of separation of a printing object from a plate immediately after printing, without reference to a position of a squeegee moving on a screen plate, in off-contact printing. <P>SOLUTION: In a screen printing method, the screen plate 1 is fixedly supported; a predetermined plate gap is provided between the screen plate 1 and the printing object on a printing table 10; the printing table 10 is rotated on the center of rotation, orthogonal to the direction of the movement of the squeegee 2, in accordance with the movement position of the squeegee 2 moving on the screen plate 1; an angle of inclination is changed; and printing is done while the plate separation angle of the screen plate 1 is kept constant. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子デバイス、ディスプレイ製造用等のスクリーン印刷機を用いるスクリーン印刷方法に係り、特に電子部品用の誘電体や磁性体の未焼成シート（グリーンシート）、ガラス基板への被印刷物（各種のペースト）の印刷、半導体ウエハのバンプ印刷、電子回路基板への導体ペースト印刷等の用途に用いるスクリーン印刷機におけるスクリーン版離れ角度を一定にする印刷方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
誘電体や磁性体等の基板やグリーンシート等の印刷対象物（ワーク）に導体等の各種ペーストを印刷する方法として、スクリーン印刷を用いる方法が知られている。この方法は、印刷対象部位に応じてパターン孔が形成されたスクリーン版（製版）を印刷対象物上にセットして、このスクリーン版上でペーストを供給した状態でスキージングを行うことにより、パターン孔を介して印刷対象物表面にペーストを印刷するものである。このスクリーン印刷において、スクリーン版を印刷対象物表面に密着させずに印刷対象物表面とスクリーン版との間に隙間（版ギャップ）を設けた状態でスキージングを行うオフコンタクト印刷が用いられる場合がある。
【０００３】
オフコンタクト印刷では、印刷時、スクリーン版と印刷対象物との間に一定の版ギャップを設けて印刷する。例えば、グリーンシート上への導体ペースト印刷では１ｍｍ位の版ギャップを設けている。また、スクリーン版と印刷対象物を載せる印刷テーブルは、一定の版ギャップを設けた後、固定して印刷するのが一般的である。
【０００４】
スクリーン版上でスキージを印刷方向に移動して行くと、押圧されたスキージ先端部がスクリーン版を押し下げて、スクリーン版は印刷対象物に実質的に線接触し、ペースト印刷後に版離れして行き線接触位置が移動する。
【０００５】
このように、従来一般的なオフコンタクト印刷では、図６に示すように、スクリーン版１上におけるスキージ２の移動により、スクリーン版１と印刷テーブル１０（スクリーン版に平行）上の印刷対象物２０との線接触位置が変わり、当該線接触位置での印刷直後の印刷対象物２０とスクリーン版１との版離れの角度（所謂、版離れ角度）βが変わる（但し、前記角度βは印刷対象物２０が薄い場合、印刷テーブル１０とスクリーン版１との角度と考えてもよく、いずれにしても左端のβ１と右端のβ３とが異なる）。
【０００６】
上記のように、オフコンタクト印刷において版離れ角度が変わることにより、電子部品用の誘電体や磁性体のグリーンシートや電子部品のグリーンシートでのパターン印刷に問題が発生する。これを図７で説明する。
【０００７】
図７は印刷寸法評価用の印刷パターン図であり、印刷対象物としてのグリーンシート上の印刷範囲に、印刷方向（スキージ印刷方向）に５個、スキージ幅方向に多数個のパターン個片（長さＬ×幅Ｗ）を印刷した場合を示す。この場合、図６のようにスクリーン版１と印刷テーブル１０とを平行に保ったままのオフコンタクト印刷では、スキージ開始位置に近いほど１パターン個片の寸法（Ｌ寸法、Ｗ寸法）が共に減少する傾向がある。以下の表１の改善前パターン寸法の例では、線Ａ上のパターン個片のＷ寸法＝Ｗ１、Ｂ上のＷ寸法＝Ｗ２、Ｃ上のＷ寸法＝Ｗ３、Ｄ上のＷ寸法＝Ｗ４、Ｅ上のＷ寸法＝Ｗ５としたとき、基準値Ｗ＝１．３６５ｍｍに対して、Ｗ１＝１．３６３２＜Ｗ２＜Ｗ３＜Ｗ４＜Ｗ５＝１．３６６１となっていることがわかる。
【０００８】
【表１】

また、Ｗ値のばらつきの程度を表す３σ（σ：標準偏差）＝０．００５で大きい。スキージの移動により、スクリーンと印刷対象物との線接触位置が変わり、当該線接触位置での印刷直後の印刷対象物とスクリーン版との版離れの角度が変わることが、主な原因である。
【０００９】
この点に関して、印刷時版離れ性を安定化する構成を有する公知技術として、下記特許文献１及び特許文献２がある。
【００１０】
【特許文献１】特開２０００−８５１０２号公報
【特許文献２】特開２００１−２１２９３５号公報
【００１１】
特許文献１はマスク押し上げ部材を設けて、スキージが移動しても版離れ角度をほぼ一定にするものである。また、特許文献２はスキージ移動に伴い印刷テーブルを下降させて版離れ角度を安定化するものである。但し、特許文献１，２共に、印刷直後の印刷対象物の版離れの角度を印刷テーブルの傾斜で直接的に一定に保つ方法ではない。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の点に鑑み、オフコンタクト印刷において、スクリーン版上を移動するスキージ位置にかかわらず印刷直後の印刷対象物の版離れの角度を一定に維持し、ひいては印刷された被印刷物（各種ペースト）パターンの寸法精度の向上が可能なスクリーン印刷方法を提供することを目的とする。
【００１３】
本発明のその他の目的や新規な特徴は後述の実施の形態において明らかにする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、スクリーン版を固定支持し、該スクリーン版と印刷テーブル上の印刷対象物間に所定の版ギャップを設けるスクリーン印刷方法であって、
前記スクリーン版上を移動するスキージの移動位置にあわせ、前記印刷テーブルを前記スキージの移動方向に直交する回転中心にて回動させ傾斜角を変えて、前記スクリーン版の版離れ角度を一定に保ちながら印刷することを特徴としている。
【００１５】
本願請求項２の発明に係るスクリーン印刷方法は、請求項１において、前記印刷テーブルの昇降動作により、前記スキージの移動位置にあわせて前記スクリーン版と前記印刷対象物の線接触位置での版ギャップを一定に保つことを特徴としている。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るスクリーン印刷方法の実施の形態を図面に従って説明する。
【００１７】
図１乃至図３で本発明に係るスクリーン印刷方法の第１の実施の形態を説明する。図１及び図２はスクリーン印刷機の主要構成部分を示す。
【００１８】
これらの図において、印刷対象部位に応じてパターン孔が形成されたスクリーン版１がスクリーン枠５に張られており（周縁部が固着されており）、スクリーン枠５によりスクリーン版１は固定支持されている。このスクリーン版１は水平面（印刷方向であるＸ軸方向及びこれに直交するＹ軸方向を含むＸ−Ｙ平面）に配置されている。被印刷物である各種ペーストを塗布するためのスキージ２はスクリーン版１を押し下げながら印刷方向（Ｘ軸方向）に移動するようになっている。
【００１９】
一方、誘電体や磁性体等の基板やグリーンシート等の板状乃至シート状印刷対象物２０は、印刷テーブル１０上に載置され、位置決め固定されている。ここで、印刷テーブル１０に１つの回動軸１１を固着し設ける（Ｘ−Ｙ平面で視て、印刷方向（Ｘ軸方向）と直交する方向（Ｙ軸方向）に回動軸を配置する）。この第１の実施の形態では印刷テーブル１０のＸ軸方向長さの中間位置に支点となる回動軸１１は配置されている。
【００２０】
図２に示すように、印刷テーブル１０に一体化された回動軸１１は回転駆動手段としてのαモータ１２で駆動されるようになっており、また水平面であるＸ−Ｙ平面に垂直なＺ軸方向に印刷テーブル１０を昇降駆動するためにＺモータ１３が昇降駆動手段として設けられている。なお、印刷テーブル１０は印刷対象物２０を真空吸着で保持する機能を有する吸着テーブルである。
【００２１】
前記印刷テーブル１０の回転角度α及びＺ軸方向の高さの制御は、図１（Ｂ）のように、スキージ２の先端位置（線接触位置）が、回動軸１１の真上のＸ２位置のときの印刷テーブル１０を水平面とし、そのときの版離れ角度（本実施の形態では印刷テーブルと印刷後のスクリーン版の角度としている）β２及び回動軸１１の中心とスクリーン版１までの距離Ｚ２を基準とする。そして、図１（Ａ）のようにスキージ２先端位置が回動軸１１の左側のＸ１位置では回動軸１１は右回転（回転角度α減少）して印刷テーブル１０は左上がりに傾斜しており、スキージ２先端位置が回動軸１１の真上のＸ２位置に近づくに従い回転角度α減少量は少なくなり、Ｘ２位置にて回転角度α減少量はゼロとなり、さらに、スキージ２先端位置がＸ２位置の右側に進み位置Ｘ３に至るまでは、同図（Ｃ）のように、回動軸１１は左回転（回転角度α増加）して印刷テーブル１０を右上がりに傾斜させる。これとともに、印刷テーブル１０が傾斜することによりスキージ２先端位置（線接触位置）での版ギャップが減少することを補正するために、スキージ２がＸ１位置のときの回動軸１１の中心とスクリーン版１までの距離Ｚ１は前記Ｚ２よりも増加させ、同様にスキージ２がＸ３位置のときの回動軸１１の中心とスクリーン版１までの距離Ｚ３も前記Ｚ２よりも増加させる補正を行う。
【００２２】
以上の印刷テーブル１０の回転角度α及びＺ軸方向の高さの制御により、スクリーン版１上におけるスキージ２の移動（Ｘ１からＸ３位置への移動）により、スクリーン版１と印刷テーブル１０上の印刷対象物２０の線接触位置が移動しても版離れ角度β１＝β２＝β３として版離れ角度βを一定に維持し、かつ印刷テーブル１０の傾斜に伴い印刷テーブル１０の高さを変化させることで版ギャップＨ寸法を一定にすることができる。
【００２３】
具体的には、版離れ角度βを一定にする為の、回動軸１１の回転角（傾斜角）αの補正量と印刷テーブルの高さ補正量（Ｈ寸法、Ｚ軸方向）は、Ｘをパラメータとして、ＣＡＤ図での移動軌跡より出力し、印刷機の印刷テーブル１０のＮＣ用座標入力値に変換する。図３（Ａ）はＸ軸の変位（スキージの走り）に対する回動軸１１の回転角（傾斜角）αの変化、同図（Ｂ）はＸ軸の変位（スキージの走り）に対するＺ軸方向の高さ変位量のグラフである。印刷時のスキージ２の移動にともない（例えばサーボモータ駆動で印刷位置のＸ軸方向位置検出により）、回転角α及びＺ軸方向の補正動作を図３（Ａ），（Ｂ）の数値で行えばよい。
【００２４】
この第１の実施の形態のスクリーン印刷方法を用い、図７のように、印刷対象物としてのグリーンシート上の印刷範囲に、印刷方向（スキージ印刷方向）に５個、スキージ幅方向に多数個のパターン個片（長さＬ×幅Ｗ）を印刷した場合、前記表１の改善後パターン寸法の例のように、線Ａ上のパターン個片のＷ寸法＝Ｗ１、Ｂ上のＷ寸法＝Ｗ２、Ｃ上のＷ寸法＝Ｗ３、Ｄ上のＷ寸法＝Ｗ４、Ｅ上のＷ寸法＝Ｗ５としたとき、Ｗ１〜Ｗ５の寸法値は略一致し、Ｗ値のばらつきの程度を表す３σ（σ：標準偏差）は０．００２と小さな値となる。スキージ２の移動により、スクリーン版１と印刷対象物２０との線接触位置が変わっても、当該線接触位置での印刷直後の印刷対象物２０とスクリーン版１との版離れの角度β（本実施の形態では印刷対象物２０の厚さを無視して印刷テーブル１０とスクリーン版１との角度としている）が一定に制御されるため、印刷対象物２０上に印刷された印刷パターンの寸法精度の向上を図ることができる。
【００２５】
図４乃至図６で本発明に係るスクリーン印刷方法の第２の実施の形態を説明する。この場合、印刷テーブル１０に１つの回動軸１１を固着し設ける（Ｘ−Ｙ平面で視て、印刷方向（Ｘ軸方向）と直交する方向（Ｙ軸方向）に回動軸を配置する）が、この第２の実施の形態では印刷テーブル１０の左側位置に支点となる回動軸１１は配置されている。
【００２６】
このときの印刷テーブル１０の回転角度α及びＺ軸方向の高さの制御は、図４（Ｂ）のように、スキージ２の先端位置（線接触位置）が、Ｘ軸方向中間点のＸ２位置のときの印刷テーブル１０を水平面とし、そのときの版離れ角度（印刷テーブルと印刷後のスクリーン版の角度）β２及び回動軸１１の中心とスクリーン版１までの距離Ｚ２を基準とする。そして、図４（Ａ）のようにスキージ２先端位置が回動軸１１の左側のＸ１位置では回動軸１１は右回転（回転角度α減少）して印刷テーブル１０は左上がりに傾斜しており、スキージ２先端位置が中間点のＸ２位置に近づくに従い回転角度α減少量は少なくなり、Ｘ２位置にて回転角度α減少量はゼロとなり、さらに、スキージ２先端位置がＸ２位置の右側に進み位置Ｘ３に至るまでは、同図（Ｃ）のように、回動軸１１は左回転（回転角度α増加）して印刷テーブル１０を右上がりに傾斜させる。これとともに、印刷テーブル１０が傾斜することによりスキージ２先端位置（線接触位置）での版ギャップが減少することを補正するために、スキージ２がＸ１位置のときの回動軸１１の中心とスクリーン版１までの距離Ｚ１は前記Ｚ２よりも増加させ、同様にスキージ２がＸ３位置のときの回動軸１１の中心とスクリーン版１までの距離Ｚ３も前記Ｚ２よりも増加させる補正を行う。
【００２７】
なお、第１の実施の形態と同一又は相当部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００２８】
この第２の実施の形態による印刷テーブル１０の回転角度α及びＺ軸方向の高さの制御の場合も、スクリーン版１上におけるスキージ２の移動（Ｘ１からＸ３位置への移動）により、スクリーン版１と印刷テーブル１０上の印刷対象物２０の線接触位置が移動したときに版離れ角度β１＝β２＝β３として版離れ角度βを一定に維持し、かつ印刷テーブル１０の傾斜に伴い印刷テーブル１０の高さを変化させることで版ギャップＨ寸法を一定にすることができる。
【００２９】
具体的には、版離れ角度βを一定にする為の、回動軸１１の回転角（傾斜角）αの補正量と印刷テーブルの高さ補正量（Ｈ寸法、Ｚ軸方向）は、Ｘ軸をパラメータとして、ＣＡＤ図での移動軌跡より出力し、印刷機の印刷テーブル１０のＮＣ用座標入力値に変換する。図５（Ａ）はＸ軸の変位（スキージの走り）に対する回動軸１１の回転角（傾斜角）αの変化、同図（Ｂ）はＸ軸の変位（スキージの走り）に対するＺ軸方向の高さ変位量のグラフである。
【００３０】
また、以下の表２は、ＣＡＤ図での移動軌跡よりのＮＣ用出力座標値の例で、印刷機の印刷テーブル１０のＮＣ用座標入力となるものであり、Ｘ軸方向の位置（スキージ先端位置）の変化に対するＺ軸及びα角の変位量を示す。但し、版離れ角度β＝１°、版ギャップＨ＝１．５ｍｍに設定した。
【００３１】
【表２】

【００３２】
この第２の実施の形態によっても、スキージ２の移動により、スクリーン版１と印刷対象物２０との線接触位置が変わっても、当該線接触位置での印刷直後の印刷対象物とスクリーン版１との版離れの角度βが一定に制御されるため、印刷対象物２０上に印刷された印刷パターンの寸法精度の向上を図ることができる。
なお、第１の実施の形態では印刷テーブル１０の回転支点は中央、第２の実施の形態で印刷テーブル１０の回転支点は左端としたが、水平面であるＸ−Ｙ平面で視て、印刷方向（Ｘ軸方向）と直交する方向（Ｙ軸方向）であれば、印刷テーブル１０の回転支点の位置は任意である。
【００３３】
以上本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当業者には自明であろう。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るスクリーン印刷方法によれば、固定支持されたスクリーン版に対して印刷テーブルを直接的に傾斜させることで、スクリーン版の版離れ角度を一定に保ちながらオフコンタクト印刷が可能であり、印刷パターンの寸法精度の向上を図ることが可能である。また、スクリーン版側を固定側にし、印刷テーブル側（印刷対象物側）を可動側にしているので、比較的簡素な構成で実現できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るスクリーン印刷方法の第１の実施の形態を示す説明図である。
【図２】第１の実施の形態の場合の印刷テーブル動作系統を示す斜視図である。
【図３】第１の実施の形態の動作説明用グラフであり、（Ａ）はスキージの走りに対してのα角の変位量、（Ｂ）はスキージの走りに対してのＺ軸の変位量を示すグラフである。
【図４】本発明の第２の実施の形態を示す説明図である。
【図５】第２の実施の形態の動作説明用グラフであり、（Ａ）はスキージの走りに対してのα角の変位量、（Ｂ）はスキージの走りに対してのＺ軸の変位量を示すグラフである。
【図６】従来の場合の版離れ角度の変化を示す説明図である。
【図７】オフコンタクト印刷における印刷位置とパターン個片バラツキの傾向を説明するための平面図である。
【符号の説明】
１スクリーン版
２スキージ
５スクリーン枠
１０印刷テーブル
１１回動軸
１２ αモータ
１３Ｚモータ
２０印刷対象物[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a screen printing method using a screen printing machine for manufacturing electronic devices, displays, etc., and in particular, a dielectric or magnetic non-fired sheet (green sheet) for electronic parts, a printed material on a glass substrate (various types) In particular, the present invention relates to a printing method for making the screen plate separation angle constant in a screen printing machine used for applications such as printing of pastes of semiconductor wafers, bump printing of semiconductor wafers, and conductive paste printing on electronic circuit boards.
[0002]
[Prior art]
As a method for printing various pastes such as conductors on a printed material (work) such as a dielectric or magnetic substrate or a green sheet, a method using screen printing is known. In this method, a screen plate (plate making) in which pattern holes are formed according to a printing target portion is set on a printing target, and squeezing is performed in a state where a paste is supplied on the screen plate. The paste is printed on the surface of the printing object through the holes. In this screen printing, off-contact printing may be used in which squeezing is performed in a state where a gap (plate gap) is provided between the surface of the printing object and the screen plate without bringing the screen plate into close contact with the surface of the printing object. is there.
[0003]
In off-contact printing, printing is performed with a fixed plate gap between the screen plate and the printing object. For example, a plate gap of about 1 mm is provided in conductor paste printing on a green sheet. In general, a printing table on which a screen plate and a printing object are placed is fixedly printed after providing a certain plate gap.
[0004]
When the squeegee is moved in the printing direction on the screen plate, the pressed squeegee tip pushes down the screen plate, and the screen plate substantially comes into line contact with the object to be printed. The line contact position moves.
[0005]
Thus, in the conventional general off-contact printing, as shown in FIG. 6, the printing object 20 on the screen plate 1 and the printing table 10 (parallel to the screen plate) is moved by the movement of the squeegee 2 on the screen plate 1. The line contact position between the print object 20 and the screen plate 1 immediately after printing at the line contact position changes, so that the plate separation angle (so-called plate separation angle) β changes (note that the angle β is the object to be printed). When the object 20 is thin, it may be considered as an angle between the printing table 10 and the screen plate 1, and in any case, the left end β 1 and the right end β 3 are different).
[0006]
As described above, when the plate separation angle is changed in off-contact printing, a problem occurs in pattern printing on a dielectric or magnetic green sheet for electronic parts or a green sheet for electronic parts. This will be described with reference to FIG.
[0007]
FIG. 7 is a print pattern diagram for evaluation of print dimensions. In the print range on the green sheet as the print object, there are five pattern pieces (long) in the print direction (squeegee print direction) and many in the squeegee width direction. (L x W) is shown. In this case, in the off-contact printing with the screen plate 1 and the printing table 10 kept parallel as shown in FIG. 6, the size of each pattern piece (L dimension, W dimension) decreases as the squeegee start position is closer. Tend to. In the example of the pattern dimension before improvement in Table 1 below, the W dimension of the pattern piece on the line A = W1, the W dimension on the B = W2, the W dimension on the C = W3, the W dimension on the D = W4, When W dimension on E = W5, it can be seen that W1 = 1.632 <W2 <W3 <W4 <W5 = 1.3661 with respect to the reference value W = 1.365 mm.
[0008]
[Table 1]

Further, 3σ (σ: standard deviation) = 0.005, which represents the degree of variation in the W value, is large. The main cause is that the line contact position between the screen and the printing object changes due to the movement of the squeegee, and the angle of separation between the printing object immediately after printing at the line contact position and the screen plate changes.
[0009]
In this regard, there are Patent Document 1 and Patent Document 2 listed below as known techniques having a configuration that stabilizes printing release properties.
[0010]
[Patent Document 1] JP-A-2000-85102 [Patent Document 2] JP-A-2001-212935
In Patent Document 1, a mask push-up member is provided to make the plate separation angle substantially constant even when the squeegee moves. Further, Patent Document 2 stabilizes the plate separation angle by lowering the printing table as the squeegee moves. However, both

Patent Documents

1 and 2 are not methods for keeping the angle of separation of the printing object immediately after printing constant with the inclination of the printing table.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above points, the present invention maintains a constant angle of separation of a printing target immediately after printing in off-contact printing regardless of the squeegee position that moves on the screen plate, and thus the printed substrate ( It is an object to provide a screen printing method capable of improving the dimensional accuracy of various paste) patterns.
[0013]
Other objects and novel features of the present invention will be clarified in embodiments described later.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 of the present application is a screen printing method in which a screen plate is fixedly supported, and a predetermined plate gap is provided between the screen plate and a printing object on a printing table,
In accordance with the movement position of the squeegee moving on the screen plate, the printing table is rotated at the rotation center orthogonal to the moving direction of the squeegee to change the inclination angle, and the plate separation angle of the screen plate is kept constant. It is characterized by printing.
[0015]
A screen printing method according to a second aspect of the present invention is the screen printing method according to the first aspect, wherein the plate gap at the line contact position between the screen plate and the printing object in accordance with the moving position of the squeegee is moved up and down by the printing table. It is characterized by keeping constant.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of a screen printing method according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0017]
A first embodiment of the screen printing method according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2 show the main components of the screen printing machine.
[0018]
In these drawings, a screen plate 1 in which pattern holes are formed in accordance with a print target portion is stretched on a screen frame 5 (peripheral portions are fixed), and the screen plate 1 is fixedly supported by the screen frame 5. ing. The screen plate 1 is disposed on a horizontal plane (an X-Y plane including an X-axis direction that is a printing direction and a Y-axis direction orthogonal thereto). A squeegee 2 for applying various pastes to be printed is moved in the printing direction (X-axis direction) while pushing down the screen plate 1.
[0019]
On the other hand, a substrate such as a dielectric material or a magnetic material, or a plate-like or sheet-like printing object 20 such as a green sheet is placed on the printing table 10 and is positioned and fixed. Here, one rotation shaft 11 is fixedly provided on the printing table 10 (the rotation shaft is arranged in a direction (Y-axis direction) orthogonal to the printing direction (X-axis direction) when viewed in the XY plane). . In the first embodiment, a rotation shaft 11 serving as a fulcrum is disposed at an intermediate position in the X-axis direction length of the printing table 10.
[0020]
As shown in FIG. 2, the rotating shaft 11 integrated with the printing table 10 is driven by an α motor 12 as a rotation driving means, and is perpendicular to an XY plane which is a horizontal plane. A Z motor 13 is provided as a lift drive means for driving the print table 10 up and down in the axial direction. The printing table 10 is a suction table having a function of holding the printing object 20 by vacuum suction.
[0021]
As shown in FIG. 1B, the rotation angle α of the printing table 10 and the height in the Z-axis direction are controlled such that the tip position (line contact position) of the squeegee 2 is the X2 position directly above the rotation shaft 11. The printing table 10 at this time is a horizontal plane, and the plate separation angle at that time (in this embodiment, the angle between the printing table and the screen plate after printing) β2 and the distance from the center of the rotating shaft 11 to the screen plate 1 Based on Z2. As shown in FIG. 1A, when the tip of the squeegee 2 is at the X1 position on the left side of the rotation shaft 11, the rotation shaft 11 rotates to the right (rotation angle α decreases) and the printing table 10 tilts upward to the left. As the tip position of the squeegee 2 approaches the X2 position directly above the rotation shaft 11, the amount of decrease in the rotation angle α decreases, and the amount of decrease in the rotation angle α becomes zero at the X2 position. As shown in FIG. 3C, the rotation shaft 11 rotates counterclockwise (increases the rotation angle α) and tilts the print table 10 upward until it reaches the position X3. At the same time, in order to correct the decrease in the plate gap at the tip position (line contact position) of the squeegee 2 due to the inclination of the printing table 10, the center of the rotating shaft 11 and the screen when the squeegee 2 is at the X1 position. The distance Z1 to the plate 1 is made larger than the Z2, and similarly, the distance Z3 between the center of the rotating shaft 11 and the screen plate 1 when the squeegee 2 is at the X3 position is also made larger than the Z2.
[0022]
By controlling the rotation angle α and the height in the Z-axis direction of the printing table 10 as described above, printing on the screen plate 1 and the printing table 10 is performed by moving the squeegee 2 on the screen plate 1 (moving from the X1 position to the X3 position). Even if the line contact position of the object 20 moves, the plate separation angle β1 = β2 = β3 is maintained and the plate separation angle β is kept constant, and the height of the printing table 10 is changed as the printing table 10 is inclined. The plate gap H dimension can be made constant.
[0023]
Specifically, in order to make the plate separation angle β constant, the correction amount of the rotation angle (inclination angle) α of the rotation shaft 11 and the height correction amount (H dimension, Z-axis direction) of the printing table are X Is output from the movement locus in the CAD diagram as a parameter, and converted to the NC coordinate input value of the printing table 10 of the printing press. 3A shows a change in the rotation angle (tilt angle) α of the rotating shaft 11 with respect to the X-axis displacement (squeegee running), and FIG. 3B shows the Z-axis direction with respect to the X-axis displacement (squeegee running). It is a graph of the amount of height displacement. Along with the movement of the squeegee 2 during printing (for example, by detecting the position of the printing position in the X-axis direction by driving the servo motor), the correction operation in the rotation angle α and the Z-axis direction is performed with the numerical values shown in FIGS. Just do it.
[0024]
Using the screen printing method of the first embodiment, as shown in FIG. 7, the print range on the green sheet as the print object is five in the print direction (squeegee print direction) and many in the squeegee width direction. When the pattern pieces (length L × width W) are printed, as shown in the example of the improved pattern dimensions in Table 1 above, the W dimension of the pattern pieces on the line A = W1 and the W dimension on the B = When W2, W dimension on C = W3, W dimension on D = W4, and W dimension on E = W5, the dimension values of W1 to W5 are substantially the same, and 3σ ( (σ: standard deviation) is a small value of 0.002. Even if the line contact position between the screen plate 1 and the printing object 20 changes due to the movement of the squeegee 2, the angle β (the book separation between the printing object 20 and the screen plate 1 immediately after printing at the line contact position) In the embodiment, the thickness of the printing object 20 is ignored and the angle between the printing table 10 and the screen plate 1 is controlled to be constant), so that the dimensional accuracy of the printing pattern printed on the printing object 20 Can be improved.
[0025]
A second embodiment of the screen printing method according to the present invention will be described with reference to FIGS. In this case, one rotation shaft 11 is fixedly provided on the printing table 10 (the rotation shaft is disposed in a direction (Y-axis direction) orthogonal to the printing direction (X-axis direction) when viewed in the XY plane). However, in the second embodiment, the rotation shaft 11 serving as a fulcrum is arranged at the left side position of the printing table 10.
[0026]
At this time, as shown in FIG. 4B, the rotation angle α of the printing table 10 and the height in the Z-axis direction are controlled such that the tip position (line contact position) of the squeegee 2 is the X2 position of the intermediate point in the X-axis direction. The printing table 10 at this time is a horizontal plane, and the plate separation angle (angle of the printing table and the screen plate after printing) β2 and the distance Z2 between the center of the rotation shaft 11 and the screen plate 1 are used as references. As shown in FIG. 4A, when the tip of the squeegee 2 is at the X1 position on the left side of the rotation shaft 11, the rotation shaft 11 rotates to the right (rotation angle α decreases), and the printing table 10 tilts upward to the left. As the tip position of the squeegee 2 approaches the intermediate point X2, the amount of decrease in the rotation angle α decreases, the amount of decrease in the rotation angle α becomes zero at the position X2, and the tip position of the squeegee 2 advances to the right of the X2 position. Until the position X3, as shown in FIG. 5C, the rotation shaft 11 rotates counterclockwise (increases the rotation angle α) and tilts the print table 10 upward. At the same time, in order to correct the decrease in the plate gap at the tip position (line contact position) of the squeegee 2 due to the inclination of the printing table 10, the center of the rotating shaft 11 and the screen when the squeegee 2 is at the X1 position. The distance Z1 to the plate 1 is made larger than the Z2, and similarly, the distance Z3 between the center of the rotating shaft 11 and the screen plate 1 when the squeegee 2 is at the X3 position is also made larger than the Z2.
[0027]
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same as that of 1st Embodiment, or an equivalent, and description is abbreviate | omitted.
[0028]
Also in the case of controlling the rotation angle α and the height in the Z-axis direction of the printing table 10 according to the second embodiment, the screen plate is moved by moving the squeegee 2 on the screen plate 1 (moving from the X1 position to the X3 position). 1 and when the line contact position of the printing object 20 on the printing table 10 moves, the printing plate separation angle β1 = β2 = β3 is maintained and the printing plate separation angle β is kept constant. The plate gap H dimension can be made constant by changing the height of.
[0029]
Specifically, in order to make the plate separation angle β constant, the correction amount of the rotation angle (inclination angle) α of the rotation shaft 11 and the height correction amount (H dimension, Z-axis direction) of the printing table are X The axis is output as a parameter from the movement trajectory in the CAD diagram, and converted to the NC coordinate input value of the printing table 10 of the printing press. FIG. 5A shows the change of the rotation angle (tilt angle) α of the rotating shaft 11 with respect to the X-axis displacement (squeegee running), and FIG. 5B shows the Z-axis direction with respect to the X-axis displacement (squeegee running). It is a graph of the amount of height displacement.
[0030]
Table 2 below is an example of NC output coordinate values from the movement trajectory in the CAD diagram, and is an NC coordinate input of the printing table 10 of the printing press. The position in the X-axis direction (squeegee tip) The displacement amount of the Z-axis and the α angle with respect to the change of the position) is shown. However, the plate separation angle β = 1 ° and the plate gap H = 1.5 mm were set.
[0031]
[Table 2]

[0032]
Even in the second embodiment, even if the line contact position between the screen plate 1 and the print object 20 changes due to the movement of the squeegee 2, the print object and the screen plate 1 immediately after printing at the line contact position. Therefore, the dimensional accuracy of the print pattern printed on the print object 20 can be improved.
In the first embodiment, the rotation fulcrum of the printing table 10 is the center, and in the second embodiment, the rotation fulcrum of the printing table 10 is the left end. However, the printing direction is viewed in the XY plane which is a horizontal plane. If the direction is perpendicular to the (X-axis direction) (Y-axis direction), the position of the rotation fulcrum of the printing table 10 is arbitrary.
[0033]
Although the embodiments of the present invention have been described above, it will be obvious to those skilled in the art that the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims.
[0034]
【The invention's effect】
As described above, according to the screen printing method of the present invention, the printing table is directly tilted with respect to the fixedly supported screen plate, so that the screen separation angle of the screen plate is kept constant while being off-contact. Printing is possible, and it is possible to improve the dimensional accuracy of the print pattern. Further, since the screen plate side is the fixed side and the printing table side (printing object side) is the movable side, there is an advantage that can be realized with a relatively simple configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a first embodiment of a screen printing method according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a printing table operation system in the case of the first embodiment.
FIGS. 3A and 3B are graphs for explaining the operation of the first embodiment. FIG. 3A is a displacement amount of an α angle with respect to the squeegee running, and FIG. 3B is a displacement of the Z axis with respect to the squeegee running. It is a graph which shows quantity.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a second embodiment of the present invention.
FIGS. 5A and 5B are graphs for explaining the operation of the second embodiment, where FIG. 5A is the amount of α-angle displacement with respect to squeegee running, and FIG. 5B is the Z-axis displacement with respect to squeegee running. It is a graph which shows quantity.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a change in the plate separation angle in the conventional case.
FIG. 7 is a plan view for explaining a printing position and a tendency of variation in pattern pieces in off-contact printing.
[Explanation of symbols]
1 Screen Version 2 Squeegee 5 Screen Frame 10 Print Table 11 Rotating Shaft 12 α Motor 13 Z Motor 20 Print Object

Claims

A screen printing method for fixing and supporting a screen plate, and providing a predetermined plate gap between the screen plate and a printing object on a printing table,
In accordance with the movement position of the squeegee moving on the screen plate, the printing table is rotated at the rotation center orthogonal to the moving direction of the squeegee to change the inclination angle, and the plate separation angle of the screen plate is kept constant. A screen printing method characterized by printing while printing.

The screen printing method according to claim 1, wherein a plate gap at a line contact position between the screen plate and the printing object is kept constant in accordance with a moving position of the squeegee by an elevating operation of the printing table.