JP2010087460A - 印刷回路基板用印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】マスクの下部に弾性支持構造物を備えてマスクの垂れ下がりを防止し、ソルダーペーストを印刷する間、印刷回路基板からマスクを自動的に分離することができる印刷回路基板用印刷装置を提供すること。
【解決手段】開口部１２１を有するマスク１２０と、該マスク１２０の下部に配置され、印刷回路基板１１０が取り付けられるテーブル１００と、該マスク１２０の両側下部に各々配置され、該マスク１２０を支持する弾性支持構造物１５０と、該マスク１２０の上部を移動するスキージ部とを含む印刷回路基板用印刷装置を提供する。
【選択図】図１

Description

本願発明は、印刷回路基板用印刷装置に関し、特に、マスクの下部に弾性支持構造物を備えてマスクの垂れ下がりを防止すると共に、ソルダーペーストを印刷する間に印刷回路基板からマスクを自動的に分離することができる印刷回路基板用印刷装置に関する。

印刷回路基板は、家電製品を始めとして最先端の通信機器にいたるまで、全ての電子製品で広く使われている部品である。こうした印刷回路基板は、半導体チップや電気抵抗チップなどの電子部品のいくつかを電気的に接続させる役割を担っている。

印刷回路基板は、多数の電子部品を電気的に接続するための回路パターンを含んで構成される。ここで、前記印刷回路基板には、回路パターンに電気的に接続されたバンプが含まれており、電子部品はバンプと電気的に接続して、前記印刷回路基板に実装される。これによって、前記電子部品と前記回路パターンとは互いに電気的に接続する。

前記バンプは、平板印刷技法によって設けられる。平板印刷技法によるバンプの形成方法としては、まず印刷回路基板上に数十μｍの薄いメタルマスクを位置合わせし、その後、導電性のソルダーペーストを該メタルマスクの上面に配置する。続いて、スキージが前記メタルマスクの上部を押し付けて移動するにしたがって、前記ソルダーペーストがメタルマスクの開口部に満たされ、それによって、前記印刷回路基板上にバンプが設けられる。

前記バンプが設けられた後、前記印刷回路基板から前記メタルマスクを分離する過程で、前記ソルダーペーストの有する粘性力によって、前記メタルマスクが前記印刷回路基板に凝着することがある。そのため、前記メタルマスクが、下方向即ち前記印刷回路基板に向かって垂れ下がるようになり、印刷回路基板上に設けられたバンプが破損することがある。

ここで、前記バンプが破損してしまうと、前記バンプの高さにばらつきが生じ、製品不良を引き起こすと同時に、当該電子部品を採用して製造された電子製品の信頼性を低下させてしまうという不都合があった。

本発明は上記の問題点に鑑みて成されたものであって、本発明は、マスクの下部に弾性支持構造物を備えてマスクの垂れ下がりを防止し、ソルダーペーストを印刷する間に印刷回路基板からマスクを自動的に分離することができる印刷回路基板用印刷装置を提供することを目的の一つとする。

上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様によれば、開口部を有するマスクと、前記マスクの下部に配置され、印刷回路基板が取り付けられるテーブルと、前記マスクの両側下部に各々配置され、前記マスクを支持する弾性支持構造物と、前記マスクの上部を移動するスキージ部とを含む印刷回路基板用印刷装置が提供される。

ここで、前記弾性支持構造物には、前記マスクを支持する弾性体及び該弾性体を支持するフレームが含まれる。また、前記フレームには前記弾性体を挿入するための溝が備えられる。また、前記テーブルには、前記弾性支持構造物を固定する固定部材を含むことができる。また、前記印刷回路基板は、前記弾性支持構造物によって前記マスクと離間されている。

前記スキージ部は、前記マスク及び前記弾性支持構造物上に配置され、前記マスクと共に前記弾性支持構造物を押し付ける。また、前記弾性支持構造物は、前記テーブルの両側に各々配置されることができる。また、前記弾性支持構造物は、前記テーブル上に固定されることができる。また、前記弾性支持構造物は、一列に多数配置されたスプリングプランジャ（ｓｐｒｉｎｇ ｐｌｕｎｇｅｒ）を含むことができる。

前記弾性支持構造物は、前記スプリングプランジャを固定及び支持するフレームを含むことができる。また、前記スプリングプランジャは、スプリングと、該スプリング上に配置された押圧部と、該スプリングを覆うケースとを含むことができる。さらに、前記押圧部の上部に塗布された保護部材を含むことができる。また、さらに、前記弾性支持構造物の外側に配置された少なくとも一つ以上の補助弾性支持構造物を含むことができる。

本発明の印刷回路基板用印刷装置によれば、マスクの下部に弾性支持構造物が備えられることによって、印刷回路基板からマスクを自動的に分離することができ、従来における印刷回路基板からマスクを分離する際のマスクの垂れ下がりの発生によるバンプの崩れを防止することができる。

また、前記バンプの崩れを防止することができるため、ファインピッチの印刷回路基板を製造することができる。

また、印刷過程において前記印刷回路基板からマスクが自動的に分離されるので、ソルダーペーストの粘度、印刷速度及び印刷圧力の影響を最小化することができ、印刷品質の一様性を確保することができ、生産性の向上を図ることができる。

図１は、本発明の第１の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置の断面図である。 図２は、本発明の第１の実施の形態による印刷装置の側面図である。 図３は、図２に示されたＡ領域の断面図である。 図４は、図２に示されたＢ領域の断面図である。 図５は、本発明の第２の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置の断面図である。 図６は、本発明の第３の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置の断面図である。 図７は、従来の印刷回路基板用印刷装置が印刷する間におけるマスクの変位を示したグラフである。 図８は、従来の印刷回路基板用印刷装置を用いて設けられたバンプの写真である。 図９は、本発明の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置が印刷する間におけるマスクの変位を示したグラフである。 図１０は、本発明の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置を用いて設けられたバンプの写真である。 図１１は、本発明の第４の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置の断面図である。 図１２は、図１１に示したスプリングプランジャを拡大して表した断面図である。 図１３は、本発明の第４の実施の形態による印刷装置の側面図である。 図１４は、図１３に示されたＡ領域の断面図である。 図１５は、図１３に示されたＢ領域の断面図である。 図１６は、図１３に示されたＣ領域の断面図である。 図１７は、本発明の第５の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置の断面図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施の形態による印刷回路基板用印刷装置について、詳細に説明する。本実施の形態においては、便宜上、その必要があるときは、複数のセクションまたは複数の実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、これらは互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明などの関係にある。また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合及び原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。さらに、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等を含む）は、特に明示した場合及び原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合及び原理的に明らかにそうではないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値及び範囲についても同様である。また、本実施の形態を説明するための全ての図において、同一の機能を有するものは同一の符号を付すようにし、繰り返される説明については、可能な限り省略する。

図１は、本発明の第１の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置の断面図である。図２は、本発明の第１の実施の形態による印刷装置の側面図である。図１及び図２を参照すると、印刷回路基板用印刷装置は、マスク１２０と、テーブル１００と、弾性支持構造物１５０と、スキージ部１６０とを含む。

マスク１２０は、印刷回路基板１１０が取り付けられたテーブル１００上に配置される。マスク１２０は、開口部１２１を有する。この開口部１２１は、印刷回路基板１１０のバンプ形成領域に対応している。したがって、印刷回路基板１１０が含まれたマスク１２０上にソルダーペーストが配置された後、スキージ部１６０を押し付けながら移動させることによって、マスク１２０の開口部１２１に対応した印刷回路基板１１０上にバンプを設けることができる。

マスク１２０は、ニッケルまたはニッケル合金などの金属から成る。ここで、マスク１２０は厚さ数十μｍであるため、容易に変形がなされる。特に、バンプ形勢後のマスク１２０を印刷回路基板１１０から分離する過程においては、マスク１２０が前記ソルダーペーストの接着力によって下方向に垂れ下がってしまい、印刷回路基板１１０上に設けられたバンプを壊すことになる。そのため、印刷回路基板１１０の信頼性だけでなく、印刷回路基板１１０を採用した電子製品の信頼性をも低下させてしまっていた。

マスク１２０が、下方向即ち印刷回路基板１１０に向けて垂れ下がるのを防止するために、マスク１２０の下部に弾性支持構造物１５０を配置する。弾性支持構造物１５０は、マスク１２０の両側下部に各々配置され、マスク１２０を支持することによって、マスク１２０の歪みを防止することができる。

また、弾性支持構造物１５０は、印刷回路基板１１０上にバンプを形成すると同時に、マスク１２０を自動的に分離する役割をする。したがって、印刷作業を完了した後で、印刷回路基板１１０からマスク１２０を分離するための別工程を行わなくてもよい。また、分離工程を別に行わないため、その工程にて発生するマスク１２０の垂れ下がり不良が発生しない。

弾性支持構造物１５０は、印刷回路基板１１０からマスク１２０を自動的に分離するため、スキージ部１６０が移動する方向に対応して長手方向を有する。即ち、弾性支持構造物１５０の幅とスキージ部１６０の幅とは、垂直をなすように配置される。

弾性支持構造物１５０には、マスク１２０を支持し弾性復元力を有する弾性体１４０と、弾性体１４０を支持固定するフレーム１３０が含まれる。ここで、弾性体１４０は、例えば、合成系ゴム、天然系ゴム及びこれらの混合物のうちのいずれか一つから成るものであって、具体的な弾性体１４０の例としては、ブタジエンスチレン系ゴム、ブチル系ゴム、ニトリル系ゴム、クロロプレン系ゴム、ウレタン系ゴム、シリコン系ゴム及びフルオロ系ゴムのうち、単一系のゴムまたは少なくとも二つ以上の混合された混合系ゴムが挙げられる。

フレーム１３０は、弾性体１４０が挿入されるための溝が備えられる。ここで、弾性体１４０はこの溝に挿入されて固定される。これによって、弾性体１４０は、フレーム１３０に対して容易に着脱可能となる。

スキージ部１６０は、マスク１２０の上部を移動する際に、該マスク１２０の開口部１２１をソルダーペーストが満たしながら移動し、印刷回路基板１１０上に該開口部１２１に対応したバンプを形成させる。ここで、スキージ部１６０は、マスク１２０と共に弾性支持構造物１５０上に配置され、前記ソルダーペーストを印刷する過程においては、該マスク１２０と共に弾性支持構造物１５０上を押し付けて移動するものとする。

以下、図２〜図４を参照して、本発明の第１の実施の形態による印刷装置の印刷過程をより詳細に説明することにする。図３は、図２に示されたＡ領域の断面図である。図４は、図２に示されたＢ領域の断面図である。

図２及び図３を参照すると、印刷装置のテーブル１００上に印刷回路基板１１０が取り付けられる。ここで、印刷回路基板１１０としては、断面印刷回路基板、両面印刷回路基板及び多層印刷回路基板など、多様な形態を有することができ、本発明の実施の形態で示す形態に限定されない。また、印刷回路基板１１０は、回路層と電気的に接続されたパッド部１１１を備える。

次に、印刷回路基板１１０上に、開口部を有するマスク１２０の位置合わせを行う。マスク１２０は、両側下部に夫々配置された弾性支持構造物１５０によって支持される。この時、マスク１２０と印刷回路基板１１０とは、弾性支持構造物１５０によって一定の間隔で離間された状態にある。

マスク１２０上にソルダーペースト１７０が塗布され、その後、スキージ部１６０を押し付けながら、マスク１２０上を移動する。このソルダーペースト１７０を印刷する過程では、スキージ部１６０は、マスク１２０と一緒に弾性支持構造物１５０を圧縮しながら移動する。

ここで、スキージ部１６０がマスク１２０上を移動する際、弾性支持構造物１５０は、スキージ部１６０の圧力によって収縮され、マスク１２０と印刷回路基板１１０が接触する。同時に、マスク１２０の開口部１２１はソルダーペースト１７０で満たされ、印刷回路基板１１０のパッド部１１１上にバンプ１１２が設けられる。

図２及び図３を参照すると、スキージ部１６０が通り過ぎた後、弾性支持構造物１５０は弾性力によって元の状態に復元され、マスク１２０と印刷回路基板１１０とは自動的に分離される。

ここで、マスク１２０と印刷回路基板１１０とは、バンプ１１２の形成と同時に部分的に分離されることによって、マスク１２０はソルダーペースト１７０の粘性力に対する影響を少なく受けるようになり、マスク１２０が垂れ下がることなく、印刷回路基板１１０からマスク１２０を分離することができる。

また、印刷過程において、印刷回路基板１１０からマスク１２０が自動的に分離されることによって、印刷の垂れ下がりの改善のための要因、例えばソルダーペーストの粘度、印刷速度及び印刷圧力を考慮しなくてもよいので、印刷品質の一様性を確保でき、生産性を向上させることができる。

本発明の実施の形態において、マスク１２０の両側下部に各々弾性支持構造物１５０を備えることによって、スキージ部１６０がソルダーペースト１７０を印刷する間は弾性支持構造物１５０が収縮し、マスク１２０と印刷回路基板１１０とは互いに接触しているが、スキージ部１６０が通過して印刷が完了した箇所では、マスク１２０と印刷回路基板１１０とは、弾性支持構造物１５０の復元力によって自動的に分離される。

従って、印刷回路基板１１０からマスク１２０を分離する工程を別に行う必要がないので、印刷回路基板１１０からマスク１２０を分離する過程で発生するマスク１２０の垂れ下がりが発生しないと同時に、印刷工程をより単純化させることができる。また、マスク１２０の垂れ下がりが発生しないので、バンプの崩れを防止することができ、ファインピッチの印刷回路基板１１０を製造することができる。

次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図５は、本発明の第２の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置の断面図である。本発明の第２の実施の形態においては、固定部材を除き、先に説明した第１の実施の形態と同一の構成を有する。従って、本発明の第２の実施の形態においては、第１の実施の形態と同様の繰り返される説明を省略し、同一の構成に対しては同一の参照符号を付す。

図５を参照すると、印刷回路基板用印刷装置は、開口部１２１を有するマスク１２０と、マスク１２０の下部に配置され、印刷回路基板１１０が取り付けられるテーブル１００と、マスク１２０の両側下部に各々配置され、該マスク１２０を支持する弾性支持構造物１５０と、マスク１２０の上部を移動するスキージ部１６０とを含む。また、印刷回路基板用印刷装置は、テーブル１００に弾性支持構造物１５０を固定する固定部材１８０が含まれる。

弾性支持構造物１５０は、弾性体１４０とフレーム１３０とを含む。ここで、フレーム１３０には、フレーム１３０を貫通する貫通孔が備えられる。テーブル１００には、該貫通孔と対応した挿入ホールが備えられる。

固定部材１８０は、前記貫通孔を通過して前記挿入ホールに挿入されることによって、弾性支持構造物１５０をテーブル１００に固定させることができる。これによって、テーブル１００が上下に移動する場合、弾性支持構造物１５０も共に上下に移動することができ、テーブル１００の位置に応じて弾性支持構造物１５０を新たにセットする必要がなくなる。即ち、テーブル１００上に配置された印刷回路基板１１０とマスク１２０とは、弾性支持構造物１５０によって一定の離間間隔を有しなければならないため、テーブル１００が移動する際に弾性支持構造物１５０も新たにセットする必要があり、作業を煩雑にさせていた。

従って、本発明の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置では、テーブル１００の側面に、弾性支持構造物１５０を固定させるための固定部材を備えることによって、テーブル１００の移動に応じて弾性支持構造物１５０を新たにセットしなくてもよいので、より単純に工程を進行することができる。

次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。図６は、本発明の第３の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置の断面図である。本発明の第３の実施の形態においては、弾性支持構造物を除いて、先に説明した第１の実施の形態と同一の構成を有する。従って、本発明の第３の実施の形態においては、第１の実施の形態と同様の説明は省略し、同一の構成に対しては同一の参照符号を付すものとする。

図６を参照すると、印刷回路基板用印刷装置は、開口部１２１を有するマスク１２０と、該マスク１２０の下部に配置され、印刷回路基板１１０が取り付けられるテーブル１００と、該マスク１２０の両側下部に各々配置され、該マスク１２０を支持する弾性支持構造物１９０と、マスク１２０の上部を移動するスキージ部１６０とを含む。ここで、弾性支持構造物１９０は、テーブル１００上に固定され得る。

弾性支持構造物１９０には弾性体が含まれる。弾性支持構造物１９０は、テーブル１００上に接着部材によって固定される。また、弾性支持構造物１９０は、テーブル１００に備えられた挿入溝に挿入されて固定される。

これに加えて、図示されていないが、弾性支持構造物１９０は弾性体を支持するためのフレームを、さらに備えることができる。

従って、弾性支持構造物１９０がテーブル１００に固定されることによって、テーブル１００の移動に応じて弾性支持構造物１９０の位置も変更されるので、印刷回路装置のセットを新たにしなくてもよいので、工程をより単純に進行することができる。

図７は、従来の印刷回路基板用印刷装置が印刷する間におけるマスクの変位を示したグラフである。図８は、従来の印刷回路基板用印刷装置を用いて設けられたバンプの写真である。図９は、本発明の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置が印刷する間におけるマスクの変位を示したグラフである。図１０は、本発明の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置を用いて設けられたバンプの写真である。

図７によれば、従来の印刷装置で印刷する際に、時間に対するマスクの変位を観察した結果、印刷回路基板からマスクを分離する時点（Ｓ１）で、該マスクの変位が大きく変化するのを確認することができた。このことから、図８では、バンプ２１０の崩れを確認することができた。

これに対して、図９は本発明の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置の印刷中のマスク変位グラフであり、これに示したように、本発明の実施の形態のように弾性支持構造物を備える場合、印刷装置で印刷する時間によるマスクの変位を観察したところ、印刷回路基板からマスクを分離する時点（Ｓ２）で、該マスクの変位の変化がほぼ発生しないことを確認することができた。このことから、図１０を参照すると、バンプ２２０が崩れることなしに設けられたのを確認できた。

従って、本発明の実施の形態のように、マスクの下部に弾性支持構造物を備えることによって、印刷回路基板からマスクを分離する過程で、マスクの垂れ下がりが発生しないため、バンプの崩れを防止することができ、ファインピッチの印刷回路基板を製造することができる。

次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。図１１及び図１２は、本発明の第４の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置の断面図である。本発明の第４の実施の形態においては、弾性支持構造物を除いて、先に説明した第１の実施の形態と同一の構成を有する。従って、本発明の第４の実施の形態においては第１の実施の形態と同様の説明は省略し、同一の構成に対しては同一の参照符号を付す。

図１１は、本発明の第４の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置の断面図である。図１２は、図１１中のスプリングプランジャを拡大した断面図である。図１１及び図１２を参照すると、印刷回路基板用印刷装置はマスク１２０と、テーブル１００と、弾性支持構造物２５０と、スキージ部１６０とを含む。

弾性支持構造物２５０は、少なくとも一列に多数配置されたスプリングプランジャ２４０を有する。スプリングプランジャ２４０には、スプリング２４１と、スプリング２４１上に配置された押圧部２４２と、スプリング２４１を覆うケース２４３とが含まれる。押圧部２４２は、マスク１２０の上部を支持する。押圧部２４２は、ボールの形態を有してもよいが、これに限定されるのではなく、例えば、長方形、菱形などの多角形の形態を有してもよい。また、押圧部２４２は、プラスチックまたは金属によって構成することができる。

マスク１２０は、平常時には、弾性支持構造物２５０によって、印刷回路基板１１０と一定の間隔で離間されている。しかし、マスク１２０上をスキージ部１６０が移動する際、スキージ部１６０の押し付けによって、押圧部２４２はスプリング２４１を下方に押圧し、スプリング２４１は収縮する。このとき、マスク１２０と印刷回路基板１１０とは互いに密着する。一方、スキージ部１６０が通過した後では、スプリング２４１を下方に押圧していた押圧部２４２の押圧力は解除され、スプリング２４１は、復元力によって元の状態に復旧し、マスク１２０と印刷回路基板１１０とは互いに一定間隔を有するようになる。即ち、マスク１２０と印刷回路基板１１０とは、印刷が終了すると同時に分離される。

したがって、前記印刷作業を完了した後、印刷回路基板１１０からマスク１２０を分離するための工程を別に行う必要はない。また、分離工程を別途で行わないので、分離工程で生じるマスク１２０の垂れ下がり不良が発生しない。

また、ケース２４３は、スプリング２４１を覆う形態を有することができる。ここで、ケース２４３は、印刷工程におけるスプリング２４１の汚染を防止する役割をする。

このような特性を有するスプリングプランジャ２４０は、寸法公差の管理が容易で、生産条件による品質の差を低減することができる。また、弾性支持構造物２５０が、均一の特性を有するスプリングプランジャ２４０を多数備えることによって、スキージ部１６０の移動場所による剛性値の差を減らすことができる。即ち、スプリングプランジャ２４０によって位置別印刷度の違いを低減することができる。

また、スプリングプランジャ２４０は、ゴム等の他の弾性体に比べて耐熱性、耐塩性及び耐薬品性に優れるという長所を有する。

これに加えて、図示されていないが、押圧部２４２上には、さらに保護部材が塗布されてもよい。該保護部材は、耐化学性及び耐久性に優れた材質からなることが望ましく、印刷工程やクリーニング工程において押圧部２４２を保護するような役割を担う。また、前記保護部材は弾性付き材質からなり、押圧部２４２によってマスク１２０が損傷することを防止する役割をする。前記保護部材の材質としては、シリコン系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、フッ素系樹脂等を例として挙げられる。

弾性支持構造物２５０は、印刷回路基板１１０からマスク１２０を自動的に分離するため、スプリングプランジャ２４０は、スキージ部１６０の移動する方向に対応した長手方向に配列されることが望ましい。

弾性支持構造物２５０は、スプリングプランジャ２４０を固定及び支持するフレーム２３０をさらに含むことができる。フレーム２３０は、スプリングプランジャ２４０が挿入される溝を備えることができる。即ち、スプリングプランジャ２４０は、該溝に挿入され、フレーム２３０に固定される。

テーブル１００上に配置された印刷回路基板１１０とマスク１２０は、弾性支持構造物２５０によって、一定の離間間隔を有しなければならないので、テーブル１００が移動する際、弾性支持構造物２５０を新たにセットしなおす必要があり、煩雑となる。これに対応するため、フレーム２３０はテーブル１００に固定するための固定部材をさらに備える。これによって、テーブル１００が上下に移動する場合、弾性支持構造物２５０も共に上下に移動することができるので、テーブル１００の位置によって弾性支持構造物２５０を新たにセットしなくてもよく、工程をより単純に進行することができる。

しかしながら、本発明の実施の形態において、弾性支持構造物２５０を備えることについて説明したが、この形態に限定されない。それは、例えば、弾性支持構造物２５０はテーブル１００と共に上下に移動させるための別の移動部材を備えることも可能である。

スキージ部１６０がマスク１２０の上部を移動する際、マスク１２０の開口部１２１にソルダーペーストを満たしながら、開口部１２１に対応する印刷回路基板１１０上に、バンプが設けられる。ここで、スキージ部１６０は、マスク１２０と共に弾性支持構造物２５０上に配置され、前記ソルダーペーストを印刷する過程でマスク１２０と共に弾性支持構造物２５０を押し付けて移動する。

以下、図１３〜図１６を参照して、本発明の第４の実施の形態にかかる印刷装置の印刷過程をより詳細に説明する。説明の便宜上、弾性支持構造物のケースを省略して図示した。

図１３は、本発明の第４の実施の形態による印刷装置の側面図である。図１４は、図１３に示されたＡ領域の断面図である。図１５は、図１３に示されたＢ領域の断面図である。図１６は、図１３に示されたＣ領域の断面図である。

図１３及び図１４を参照すると、印刷装置のテーブル１００上に印刷回路基板１１０を取り付ける。ここで、印刷回路基板１１０は、図示されていないが回路層と電気的に接続されたパッド部１１１を備える。

その後、印刷回路基板１１０上に開口部を有するマスク１２０を位置合わせする。ここで、マスク１２０は、両側下部に各々配置された弾性支持構造物２５０によって支持される。この時、マスク１２０と印刷回路基板１１０とは、弾性支持構造物２５０によって一定の間隔で離間されている。

マスク１２０上にソルダーペースト１７０を塗布した後、スキージ部１６０はマスク１２０を押し付けて移動する。この時、ソルダーペースト１７０を印刷する過程で、スキージ部１６０はマスク１２０と共に弾性支持構造物２５０の上部を押し付けて移動するようにする。

ここで、スキージ部１６０がマスク１２０を移動する前に、マスク１２０は弾性支持構造物２５０によって支持される。この時、マスク１２０と印刷回路基板１１０とは、弾性支持構造物２５０によって一定の間隔を維持している。

図１３及び図１５を参照すると、ソルダーペースト１７０を印刷するために、スキージ部１６０がマスク１２０上を通過する際、弾性支持構造物２５０はスキージ部１６０の圧力によって収縮し、マスク１２０と印刷回路基板１１０とは互いに密着する。同時に、マスク１２０の開口部にソルダーペースト１７０が満たされ、印刷回路基板１１０のパッド部上にバンプ１１２が設けられる。

図１３及び図１６を参照すると、スキージ部１６０が通過した後、弾性支持構造物２５０は弾性復元力によって元の状態に復元され、マスク１２０と印刷回路基板１１０とは自動的に分離される。

ここで、マスク１２０と印刷回路基板１１０とは、バンプ１１２が設けられると同時に部分的に分離されることによって、マスク１２０はソルダーペースト１７０の粘性力に対する影響を少なく受けるようになる。その結果、マスク１２０の垂れ下がりが起こることなく、印刷回路基板１１０からマスク１２０を分離することができる。

また、印刷過程において印刷回路基板１１０からマスク１２０が自動的に分離されることによって、ソルダーペーストの粘度、印刷速度及び印刷圧力等の印刷垂れ下がりの改善のための因子について考慮しなくてもよいので、印刷品質の一様性を確保すると共に生産性を向上させることができる。

本発明の実施の形態によれば、マスク１２０の両側下部に夫々弾性支持構造物２５０を備えることによって、スキージ部１６０がソルダーペースト１７０を印刷する間は、弾性支持構造物２５０が収縮してマスク１２０と印刷回路基板１１０とは互いに接触しているが、スキージ部１６０が過ぎて印刷が既に完了した場所では、弾性支持構造物２５０の弾性復元力によってマスク１２０と印刷回路基板１１０とは互いに自動的に分離される。

従って、印刷回路基板１１０からマスク１２０を分離する工程が別途に行われなくてもよく、印刷回路基板１１０からマスク１２０を分離する過程で発生するマスク１２０の垂れ下がりが発生しないと共に、工程をより単純化させることができる。

また、マスク１２０の垂れ下がりが発生しないため、バンプの崩れを防止することができ、ファインピッチの印刷回路基板１１０を製造することができる。

以下、本発明の第５の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置を説明する。本発明の第５の実施の形態においては、補助弾性支持構造物を除いて、先に説明した第４の実施の形態と同一の構成を有する。従って、本発明の第５の実施の形態では、第４の実施の形態と同様の説明は省略し、同一の構成に対しては同一の参照符号を付す。

図１７は、本発明の第５の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置の断面図である。図１７を参照して、印刷回路基板用印刷装置は多数の開口部１２１を有するマスク１２０と、該マスク１２０の下部に配置され、印刷回路基板１１０が取り付けられるテーブル１００と、該マスク１２０の両側下部に夫々少なくとも一列に多数配置されたスプリングプランジャ（ｓｐｒｉｎｇ ｐｌｕｎｇｅｒ）２４０を備える弾性支持構造物２５０と、マスク１２０の上部を移動するスキージ部１６０とを含む。

弾性支持構造物２５０の外側に各々配置された補助弾性支持構造物３５０を、さらに含むことができる。ここで、補助弾性支持構造物３５０はスキージ部１６０の外側に配置される。

補助弾性支持構造物３５０は、補助スプリングプランジャ３４０と、補助スプリングプランジャ３４０を固定及び支持する補助フレーム３３０とを備える。ここで、補助スプリングプランジャ３４０は、補助スプリング３４１と、該補助スプリング３４１上に配置された補助押圧部３４２と、該補助スプリング３４１を覆う補助ケース３４３とを含むことができる。また、補助フレーム３３０は、弾性支持構造物２５０のフレーム２３０と一体になされる。

補助弾性支持構造物３５０は、マスク１２０の外郭を支持する役割をする。この時、補助弾性支持構造物３５０は、マスク１２０と印刷回路基板１１０とが自動的に分離される場合、マスク１２０のぶれを防止する役割をする。即ち、マスク１２０から印刷回路基板１１０が分離される時、補助弾性支持構造物３５０の補助スプリングプランジャ３４０はマスク１２０の外郭からのぶれを吸収し、該マスク１２０の振れによる印刷品質が低下することを防止することができる。

本発明の実施の形態において、補助弾性支持構造物３５０は、弾性支持構造物２５０の外側に一つが配置されたとして示したが、これに限定されるのではなく、二つまたはそれ以上の多数が配置されてもよい。

従って、本発明の実施の形態による印刷回路基板用印刷装置は少なくとも一つ以上の補助弾性支持構造物をさらに備えることによって、マスクの振れ現象などを防止することができ、印刷品質をより向上させることができる。

今回開示された実施の形態は例示に過ぎず、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１００ テーブル
１１０ 印刷回路基板
１２０ マスク
１３０ フレーム
１４０ 弾性体
１５０、１９０、２５０ 弾性支持構造物
１８０ 固定部材
３５０ 補助弾性支持構造物

Claims (13)

1. 開口部を有するマスクと、
   前記マスクの下部に配置され、印刷回路基板が取り付けられるテーブルと、
   前記マスクの両側下部に各々配置され、前記マスクを支持する弾性支持構造物と、
   前記マスクの上部を移動するスキージ部と、
   を含むことを特徴とする印刷回路基板用印刷装置。
2. 前記弾性支持構造物は、前記マスクを支持する弾性体と、該弾性体を支持するフレームとを含むことを特徴とする請求項１に記載の印刷回路基板用印刷装置。
3. 前記フレームは、前記弾性体が挿入されるための溝を備えることを特徴とする請求項２に記載の印刷回路基板用印刷装置。
4. 前記テーブルに前記弾性支持構造物を固定する固定部材を含むことを特徴とする請求項１に記載の印刷回路基板用印刷装置。
5. 前記印刷回路基板は、前記弾性支持構造物によって前記マスクと離間されていることを特徴とする請求項１に記載の印刷回路基板用印刷装置。
6. 前記スキージ部は、前記マスク及び前記弾性支持構造物上に配置され、前記マスクと共に前記弾性支持構造物を押し付けることを特徴とする請求項１に記載の印刷回路基板用印刷装置。
7. 前記弾性支持構造物は、前記テーブルの両側に各々配置されていることを特徴とする請求項１に記載の印刷回路基板用印刷装置。
8. 前記弾性支持構造物は、前記テーブル上に固定されることを特徴とする請求項１に記載の印刷回路基板用印刷装置。
9. 前記弾性支持構造物は、一列に多数配置されたスプリングプランジャを含むことを特徴とする請求項１に記載の印刷回路基板用印刷装置。
10. 前記弾性支持構造物が、前記スプリングプランジャを固定及び支持するフレームを含むことを特徴とする請求項９に記載の印刷回路基板用印刷装置。
11. 前記スプリングプランジャは、スプリングと、該スプリング上に配置された押圧部と、該スプリングを覆うケースとを含んで構成されることを特徴とする請求項９に記載の印刷回路基板用印刷装置。
12. 前記押圧部の上部に塗布された保護部材を、さらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の印刷回路基板用印刷装置。
13. 前記弾性支持構造物の外側に配置された少なくとも一つ以上の補助弾性支持構造物を、さらに含むことを特徴とする請求項９に記載の印刷回路基板用印刷装置。