JP2010105394A - Screen plate, method for manufacturing the same, and method for forming bump - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a screen plate further uniformizing the height of bumps formed by discharge of paste in the plate, a method for manufacturing the same, and a method for forming the bumps using the screen plate. <P>SOLUTION: This screen plate includes a first region with a plurality of pits bored for discharging the paste, in which the average diameter of the pits is a first prescribed size, and a second region positioned next to the first one, with a plurality of pits bored for discharging the paste, in which the average diameter of the pits is a second prescribed size different from the first one. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、ペーストを吐出するためのピットが穿設されたスクリーン版、その製造方法、およびこのスクリーン版を利用するバンプ形成方法に係り、特に、ペースト吐出により形成されるバンプの高さをスクリーン版内で均一化するのに好適なスクリーン版、その製造方法、およびこのスクリーン版を利用するバンプ形成方法に関する。   The present invention relates to a screen plate having pits for discharging a paste, a method for manufacturing the same, and a bump forming method using the screen plate. In particular, the height of a bump formed by discharging a paste is set to a screen. The present invention relates to a screen plate suitable for uniformizing within a plate, a method for producing the same, and a bump forming method using the screen plate.

微細な構造物を物体面上に形成するためスクリーン印刷を応用する技術が種々の場面で用いられている。配線板または金属箔上に微細構造物としての導電性バンプを形成するのもそのひとつである。このような方法で印刷・形成される導電性バンプは、先端が尖る形状になるので半硬化状態の絶縁板(プリプレグ)を貫通しやすく、絶縁板を貫通する配線層間の微細な層間接続導体として使用することができる。   In order to form a fine structure on an object surface, a technique using screen printing is used in various situations. One of them is to form conductive bumps as fine structures on a wiring board or metal foil. The conductive bumps printed and formed by such a method have a sharp tip, so that they can easily penetrate the semi-cured insulating plate (prepreg) and serve as a fine interlayer connection conductor between the wiring layers that penetrate the insulating plate. Can be used.

導電性バンプの形成は、絶縁板を貫通するためある程度の高さが必要である。また、その形成高さに均一性が求められる。均一性が悪いと絶縁板への貫通が不完全の導電性バンプの発生確率が増加したり、周りに比べて高い導電性バンプが積層加圧時に割れその小片が残留したりして、配線板としての製造歩留まりが悪化するからである。   The formation of the conductive bumps requires a certain height to penetrate the insulating plate. Further, the formation height is required to be uniform. If the uniformity is poor, the probability of occurrence of conductive bumps that are incompletely penetrated into the insulation board will increase, or conductive bumps that are higher than the surrounding will crack during lamination pressurization, and small pieces will remain, resulting in wiring boards. This is because the manufacturing yield of the product deteriorates.

形成高さの不均一性には、上記のようなスクリーン版内の各所での局所的な不均一性のほかに、スクリーン印刷の原理上の要因による大局的な不均一性がある。スキージが移動する方向では、移動方向の各位置でスクリーン版が被印刷物面から離れる角度や速度が変化するなどの影響で、バンプの形成高さに不均一性が発生する可能性がある。また、スキージの長手方向には、スキージの撓み、磨耗の差などの影響によりバンプの形成高さに不均一性が発生する可能性がある。   In addition to the local non-uniformity at various points in the screen plate as described above, the non-uniformity in the formation height includes a general non-uniformity due to factors in principle of screen printing. In the direction in which the squeegee moves, there is a possibility that unevenness occurs in the bump formation height due to changes in the angle and speed at which the screen plate moves away from the surface of the printing material at each position in the movement direction. Further, in the longitudinal direction of the squeegee, there is a possibility that nonuniformity occurs in the bump formation height due to the influence of squeegee deflection, wear difference, or the like.

一方、一般に、微細な層間接続導体を有する配線板では、生産性向上のため大判の絶縁板上に複数の配線板を同時に製造する工法が採用されている場合が多い。このような場合でのスクリーン印刷による導電性バンプ形成は、効率的な層間接続導体の形成として好ましい。しかしながら、複数の配線板のそれぞれで均一的高さに導電性バンプが形成されるかという点で課題が生じる。つまりは、このような場合、大局的なバンプ高さ不均一性も配線板としての製造歩留まりを悪化させる。   On the other hand, in general, in a wiring board having fine interlayer connection conductors, a method of manufacturing a plurality of wiring boards on a large insulating board at the same time is often employed in order to improve productivity. In such a case, the formation of conductive bumps by screen printing is preferable as an efficient formation of an interlayer connection conductor. However, a problem arises in that conductive bumps are formed at a uniform height on each of the plurality of wiring boards. That is, in such a case, global bump height non-uniformity also deteriorates the manufacturing yield as a wiring board.

スクリーン印刷の従来技術には、導電性バンプを形成するスクリーン印刷とは異なるスクリーン印刷ではあるが、例えば下記特許文献1ないし5記載のものがある。このうち特許文献1ないし4に開示のスクリーン印刷は、ペースト状物体たるはんだペーストの均一的印刷、塗布に関している。これらのいずれも本願で開示するようなスクリーン版を想起させるような記載はない。   Although the screen printing is different from the screen printing for forming conductive bumps in the conventional technology of screen printing, for example, there are those described in Patent Documents 1 to 5 below. Among these, the screen printing disclosed in Patent Documents 1 to 4 relates to uniform printing and application of a solder paste as a paste-like object. None of these are reminiscent of a screen version as disclosed herein.

また、特許文献5に開示のスクリーン印刷は、ディスプレイパネル製造における蛍光体ペーストのスクリーン印刷に関している。このスクリーン印刷は、スクリーン版として、メッシュに形成パターンを乳剤でパターニングしたものを用いており、ピットの穿設されたスクリーン版による印刷ではない。また、パターニングによる開口率をスクリーン版に設定された各領域で異ならせるとの記載があるが、それに関する具体的、体系的な設計方法までは記載されていない。   Further, the screen printing disclosed in Patent Document 5 relates to screen printing of a phosphor paste in display panel manufacture. This screen printing uses a screen plate in which a formation pattern is patterned on a mesh with an emulsion, and is not printing using a screen plate with pits formed therein. In addition, there is a description that the aperture ratio by patterning is different in each region set in the screen plate, but there is no description up to a specific and systematic design method related thereto.

特開平1−306287号公報JP-A-1-306287 特開平6−92054号公報JP-A-6-92054 特開平7−115265号公報JP-A-7-115265 実公昭62−189156号公報Japanese Utility Model Publication No. 62-189156 特開2004−32245号公報JP 2004-32245 A

本発明は、上記した事情を考慮してなされたもので、ペーストを吐出するためのピットが穿設されたスクリーン版、その製造方法、およびこのスクリーン版を利用するバンプ形成方法において、ペースト吐出により形成されるバンプの高さをスクリーン版内でより均一化することが可能なスクリーン版、その製造方法、およびこのスクリーン版を利用するバンプ形成方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances. In a screen plate having pits for discharging a paste, a manufacturing method thereof, and a bump forming method using the screen plate, the paste is discharged by discharging the paste. It is an object of the present invention to provide a screen plate capable of making the height of bumps to be formed more uniform within the screen plate, a method for producing the same, and a bump forming method using the screen plate.

上記の課題を解決するため、本発明の一態様であるスクリーン版は、ペーストを吐出するためのピットが複数穿設され、該複数のピットの平均径が第1の所定のサイズである第1の領域と、前記第1の領域の隣に位置する領域であって、ペーストを吐出するためのピットが複数穿設され、該複数のピットの平均径が前記第1の所定のサイズとは異なる第2の所定のサイズである第2の領域とを具備することを特徴とする。   In order to solve the above-described problem, the screen plate according to one aspect of the present invention includes a first plate in which a plurality of pits for discharging a paste are formed, and an average diameter of the plurality of pits is a first predetermined size. And a region located next to the first region, and a plurality of pits for discharging the paste are formed, and an average diameter of the plurality of pits is different from the first predetermined size. And a second region having a second predetermined size.

すなわち、このスクリーン版では、互いに隣の領域である第1、第2の領域において、それらの領域内に穿設された複数のピットの平均径が異なっている。つまり、スクリーン印刷の原理上の要因による大局的なバンプ高さ不均一性を克服するように、領域間でピットの平均径が異ならせている。一般に、ピット径が大きければピット内に充填されるペースト量が増すため形成されるバンプ高さがより高くなり、ピット径が小さければ逆にピット内に充填されるペースト量が減少するためバンプ高さがより低くなる。この一般的な性質を逆用して、スクリーン印刷の原理上の要因による大局的なバンプ高さ不均一性を改善する。   That is, in this screen plate, the average diameters of a plurality of pits drilled in the first and second regions which are adjacent to each other are different. That is, the average diameter of the pits is different between regions so as to overcome the general bump height non-uniformity due to the principle of screen printing. In general, if the pit diameter is large, the amount of paste filled in the pit increases, so the bump height formed is higher. On the other hand, if the pit diameter is small, the amount of paste filled in the pit decreases, the bump height decreases. Will be lower. This general property is exploited to improve global bump height non-uniformity due to screen printing principles.

また、本発明の別の態様であるスクリーン版の製造方法は、多数のピットが穿設されたスクリーン版において横方向または縦方向にn個(nは2以上の整数)の領域を設定する工程と、前記スクリーン版を用いて被印刷物面上にバンプを印刷、形成する工程と、前記被印刷物面上に形成されたバンプの高さそれぞれまたは前記被印刷物面上に形成されたバンプのうちのサンプリングされた一部のバンプの高さそれぞれを計測する工程と、前記n個の領域ごとに、前記バンプの高さの平均値を推定する工程と、前記n個の領域ごとの前記平均値から、前記スクリーン版における横または縦方向位置xとバンプ高さhの関係を記述する関数を最小二乗法を用いて同定する工程と、前記関数における、横または縦方向位置xに対するバンプ高さhの変化に応じて、前記バンプ高さhが大きいほど小となり、小さいほど大となる、任意の横または縦方向位置xでの補正係数CF(x)を求める工程と、前記補正係数CF(x)を利用して、任意のスクリーン版についてその有すべきピットそれぞれのあるべき径の値を求める工程と、前記あるべき径の値に基づいて板部材にピットを穿設する工程とを具備することを特徴とする。   The method for producing a screen plate according to another aspect of the present invention includes a step of setting n (n is an integer of 2 or more) regions in the horizontal direction or the vertical direction in a screen plate having a large number of pits. And a step of printing and forming bumps on the surface of the printed material using the screen plate, and a height of each of the bumps formed on the surface of the printed material or a bump formed on the surface of the printed material From the step of measuring the height of each sampled bump, the step of estimating the average value of the bump height for each of the n regions, and the average value of the n regions Identifying a function describing a relationship between the horizontal or vertical position x and the bump height h in the screen plate using a least square method, and the bump height h with respect to the horizontal or vertical position x in the function The step of obtaining a correction coefficient CF (x) at an arbitrary horizontal or vertical position x, which becomes smaller as the bump height h becomes larger and becomes smaller as the bump height h becomes larger, and the correction coefficient CF (x) And a step of obtaining a desired diameter value of each of the pits to be possessed for any screen plate, and a step of drilling pits in the plate member based on the desired diameter value. It is characterized by.

すなわち、この方法では、スクリーン版を用いて実際に被印刷物面上にバンプを印刷、形成し、その高さを計測する。そしてn個の領域それぞれでバンプ高さの平均値を推定し、これに適合するように、位置xでのバンプ高さhをxの関数として、最小二乗法を用いて同定する。さらに、この関数における、位置xに対するバンプ高さhの変化に応じて、バンプ高さhが大きいほど小となり、小さいほど大となる、任意の横または縦方向位置xでの補正係数を求める。そして、この補正係数を利用して、任意のスクリーン版についてその有すべきピットそれぞれのあるべき径の値を求め、これにより、板部材にピットを穿設する。これによれば、スクリーン版内でのピットの位置により、その径が、バンプとして形成される高さを均一化するように、穿設されることになる。   That is, in this method, bumps are actually printed and formed on the surface of the substrate using a screen plate, and the height is measured. Then, an average value of the bump height is estimated in each of the n regions, and the bump height h at the position x is identified as a function of x by using the least square method so as to match the average value. Further, in accordance with the change of the bump height h with respect to the position x in this function, a correction coefficient at an arbitrary horizontal or vertical position x that is smaller as the bump height h is larger and larger as the bump height h is smaller is obtained. Then, using this correction coefficient, the value of the diameter of each pit that should be present is obtained for an arbitrary screen plate, and thereby pits are formed in the plate member. According to this, depending on the position of the pit in the screen plate, the diameter is drilled so as to make the height formed as a bump uniform.

また、本発明のさらに別の態様であるバンプ形成方法は、多数のピットが穿設されたスクリーン版において横方向または縦方向にn個(nは2以上の整数)の領域を設定する工程と、前記スクリーン版を用いて被印刷物面上にバンプを印刷、形成する工程と、前記被印刷物面上に形成されたバンプの高さそれぞれまたは前記被印刷物面上に形成されたバンプのうちのサンプリングされた一部のバンプの高さそれぞれを計測する工程と、前記n個の領域ごとに、前記バンプの高さの平均値を推定する工程と、前記n個の領域ごとの前記平均値から、前記スクリーン版における横または縦方向位置xとバンプ高さhの関係を記述する関数を最小二乗法を用いて同定する工程と、前記関数における、横または縦方向位置xに対するバンプ高さhの変化に応じて、前記バンプ高さhが大きいほど小となり、小さいほど大となる、任意の横または縦方向位置xでの補正係数CF(x)を求める工程と、前記補正係数CF(x)を利用して、任意のスクリーン版についてその有すべきピットそれぞれのあるべき径の値を求める工程と、前記あるべき径の値に基づいて板部材にピットを穿設する工程とを経て得られたスクリーン版を印刷機に取り付け、当該スクリーン版上にペースト状物体を供給し、当該スクリーン版上にスキージを押しつけることにより、被印刷物面上に当該スクリーン版を線状に当接させ、当該スクリーン版上で前記スキージを進行することにより、当該スクリーン版が有するピットを介して前記被印刷物面上に前記ペースト状物体を吐出させ該ペースト状物体のバンプを形成することを特徴とする。   A bump forming method according to still another aspect of the present invention includes a step of setting n (n is an integer of 2 or more) regions in a horizontal direction or a vertical direction on a screen plate having a large number of pits. , A step of printing and forming bumps on the surface of the substrate using the screen plate, and a sampling of the heights of the bumps formed on the surface of the substrate or the bumps formed on the surface of the substrate A step of measuring each of the heights of some of the bumps, a step of estimating an average value of the height of the bump for each of the n regions, and the average value of the n regions, Identifying a function describing the relationship between the horizontal or vertical position x and the bump height h in the screen plate using a least square method, and changing the bump height h with respect to the horizontal or vertical position x in the function. Accordingly, a step of obtaining a correction coefficient CF (x) at an arbitrary horizontal or vertical position x, which is smaller as the bump height h is larger and larger as the bump height h is smaller, and the correction coefficient CF (x) is Utilized, it was obtained through a step of obtaining a desired diameter value of each desired pit for an arbitrary screen plate and a step of drilling pits in the plate member based on the desired diameter value. A screen plate is attached to a printing machine, a paste-like object is supplied onto the screen plate, and a squeegee is pressed onto the screen plate to bring the screen plate into linear contact with the surface of the printing material. By proceeding with the squeegee, the paste object is ejected onto the surface of the substrate through the pits of the screen plate to form bumps of the paste object. Characterized in that it.

このバンプ形成方法は、上記のスクリーン版の製造方法によって得られたスクリーン版を用いて行う形成方法である。   This bump forming method is a forming method performed using the screen plate obtained by the above-described method for manufacturing a screen plate.

本発明によれば、ペースト吐出により形成されるバンプの高さをスクリーン版内でより均一化することが可能なスクリーン版、その製造方法、およびこのスクリーン版を利用するバンプ形成方法を提供することができる。   According to the present invention, there are provided a screen plate capable of making the height of bumps formed by discharging a paste more uniform in a screen plate, a manufacturing method thereof, and a bump forming method using the screen plate. Can do.

本発明の一実施形態に係るスクリーン版を得るための、スクリーン版ピット径の補正係数取得方法の一例を示す流れ図。The flowchart which shows an example of the correction coefficient acquisition method of the screen plate pit diameter for obtaining the screen plate concerning one Embodiment of this invention. スクリーン版上に取った各領域の配置例を示す構成図。The block diagram which shows the example of arrangement | positioning of each area | region taken on the screen version. ある未補正スクリーン版により形成されたバンプのうち比較的高さの高いものの位置を示す配置図。FIG. 5 is a layout view showing positions of relatively high bumps among bumps formed by a certain uncorrected screen plate. 図3と同じ未補正スクリーン版により形成されたバンプのうち比較的高さの低いものの位置を示す配置図。FIG. 4 is a layout view showing positions of relatively low height bumps formed by the same uncorrected screen plate as in FIG. 3. 補正係数の調整について説明するグラフ。The graph explaining adjustment of a correction coefficient. ピット径が補正されたスクリーン版により形成されたバンプのうち比較的高さの高いものの位置を示す配置図。FIG. 3 is a layout view showing positions of relatively high bumps formed by a screen plate having a corrected pit diameter. 図6と同じスクリーン版により形成されたバンプのうち比較的高さの低いものの位置を示す配置図。FIG. 7 is a layout view showing positions of bumps formed by the same screen plate as in FIG. 6 and having a relatively low height.

本発明の実施態様として、前記第1の領域とは反対側の、前記第2の領域の隣に位置する領域であって、ペーストを吐出するためのピットが複数穿設され、該複数のピットの平均径が前記第2の所定のサイズとは異なる第3の所定のサイズである第3の領域をさらに具備する、とすることができる。これは領域の数を3つに増加させたものであり、これによれば、スクリーン版はより細やかな対応となる。   As an embodiment of the present invention, a plurality of pits for ejecting paste are formed in an area located next to the second area on the side opposite to the first area. And a third region having a third predetermined size different from the second predetermined size. This is an increase in the number of areas to three, and according to this, the screen version is more sensitive.

ここで、前記第1の領域、前記第2の領域、前記第3の領域が、縦方向に隣り合う領域である、とすることができる。縦方向は、例えばスキージの長手方向に相当し、スキージの撓みや磨耗の差などの影響によりバンプの形成高さに不均一性をもたらし得る。そこで、このように第1、第2、第3の領域が、縦方向に隣り合う領域であれば、この不均一性を改善できる。   Here, the first region, the second region, and the third region may be adjacent to each other in the vertical direction. The vertical direction corresponds to, for example, the longitudinal direction of the squeegee, and can cause unevenness in bump formation height due to the influence of squeegee deflection, wear difference, or the like. Therefore, if the first, second, and third regions are regions adjacent in the vertical direction, this non-uniformity can be improved.

また、ここで、前記第2の領域の複数のピットの平均径が、前記第1の領域の複数のピットの平均径および前記第3の領域の複数のピットの平均径のいずれよりも大きい、とすることができる。これはひとつの例であるが、実際のスクリーン版における対症的な対応としては、このようなピット径が好ましい場合が多い。   Here, the average diameter of the plurality of pits in the second area is larger than both the average diameter of the plurality of pits in the first area and the average diameter of the plurality of pits in the third area. It can be. This is an example, but such a pit diameter is often preferable as a symptomatic response in an actual screen version.

また、実施態様として、前記第1の領域と前記第2の領域とが、横方向に隣り合う領域である、とすることができる。横方向は、例えばスキージが移動する方向に相当し、移動方向の各位置でスクリーンが被印刷物面から離れる角度が変化するなどの影響で、バンプの形成高さに不均一性をもたらし得る。そこで、このように第1の領域と第2の領域とが、横方向に隣り合う領域であれば、この不均一性を改善できる。   As an embodiment, the first region and the second region can be regions adjacent in the horizontal direction. The horizontal direction corresponds to, for example, the direction in which the squeegee moves, and can cause unevenness in the bump formation height due to changes in the angle at which the screen moves away from the surface of the substrate at each position in the movement direction. Therefore, if the first region and the second region are regions adjacent in the lateral direction, this non-uniformity can be improved.

また、前記第1の領域、前記第2の領域、前記第3の領域が、横方向に隣り合う領域である、とすることもできる。これは領域の数を横方向に3つに増加させたものであり、これによれば、領域を2つとする場合より、スクリーン版はより細やかな対応となる。   Further, the first region, the second region, and the third region may be adjacent to each other in the horizontal direction. In this case, the number of areas is increased to 3 in the horizontal direction. According to this, the screen version is more delicate than the case where the number of areas is two.

ここで、前記第1の領域の複数のピットの平均径が、前記第2の領域の複数のピットの平均径より小さく、該第2の領域の複数のピットの平均径が、前記第3の領域の複数のピットの平均径より小さいとすることができる。これはひとつの例であるが、実際のスクリーン版における対症的な対応としては、このようなピット径が好ましい場合が多い。   Here, the average diameter of the plurality of pits in the first region is smaller than the average diameter of the plurality of pits in the second region, and the average diameter of the plurality of pits in the second region is the third diameter. It can be smaller than the average diameter of the plurality of pits in the region. This is an example, but such a pit diameter is often preferable as a symptomatic response in an actual screen version.

また、実施態様として、前記第1の領域に穿設された前記複数のピットの径が、数値として第1の所定の幅に分布しており、前記第2の領域に穿設された前記複数のピットの径が、数値として第2の所定の幅に分布している、とすることができる。また、前記第1の領域に穿設された前記複数のピットの径が、数値として第1の所定の幅に分布しており、前記第2の領域に穿設された前記複数のピットの径が、数値として第2の所定の幅に分布しており、前記第3の領域に穿設された前記複数のピットの径が、数値として第3の所定の幅に分布している、とすることもできる。これらは、それぞれの領域内でもピットの径を変えていることを意味している。すなわち、形成されるバンプの高さを均一化するためにスクリーン版はより細やかな対応となっている。   As an embodiment, the diameters of the plurality of pits drilled in the first region are numerically distributed in a first predetermined width, and the plurality of pits drilled in the second region The pit diameters may be distributed in a second predetermined width as numerical values. The diameters of the plurality of pits drilled in the first region are numerically distributed in a first predetermined width, and the diameters of the plurality of pits drilled in the second region Is distributed in a second predetermined width as a numerical value, and the diameters of the plurality of pits drilled in the third region are distributed in a third predetermined width as a numerical value. You can also These mean that the diameter of the pit is changed within each region. That is, in order to make the height of the formed bumps uniform, the screen plate is more delicate.

また、スクリーン版の製造方法としての実施態様として、前記関数が、1以上n−1以下の次数の代数関数である、とすることができる。このような代数関数を前記関数として用いることは非常に実用的である。   Further, as an embodiment as a method for producing a screen plate, the function may be an algebraic function of an order of 1 to n-1. It is very practical to use such an algebraic function as the function.

以上を踏まえ、以下では本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実施形態に係るスクリーン版を得るための、スクリーン版ピット径の補正係数取得方法の一例を示す流れ図である。以下、図1を中心として、適宜途中で他の図(図2ないし図7)を参照しつつこの方法を説明する。なお、これにより取得された補正係数を用いて、任意のスクリーン版についてその有すべきピットそれぞれのあるべき径の値を求め、このあるべき径の値に基づいて板部材にピットを穿設すれば、本発明の一実施形態に係るスクリーン版を製造することができる。   Based on the above, embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a flowchart showing an example of a screen plate pit diameter correction coefficient acquisition method for obtaining a screen plate according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, this method will be described with reference to FIG. 1 and other drawings (FIGS. 2 to 7). The correction coefficient obtained in this way is used to determine the value of the desired diameter of each pit that should be present for an arbitrary screen plate, and the pits are drilled into the plate member based on the value of the desired diameter. For example, a screen plate according to an embodiment of the present invention can be manufactured.

まず、ピット径について何らの補正もされていない(=呼び径として同一のピットを有する)スクリーン版を用いて被印刷物面上にバンプをオフコンタクトで印刷、形成する(ステップ11)。被印刷物は、通常の配線板製造方法で使用のものと同じように、金属箔(銅箔)やパターン化金属箔を有する絶縁板である。バンプのもととなるペーストは、例えばペースト状樹脂の中に金属微細粒(銀、金、銅、半田など)を分散させ、加えて揮発性の溶剤を混合させたものである。各ピットの位置については、実際に生産する配線板に応じた位置でよく、または、この方法を実施するため特別に設定された位置でもよい。   First, bumps are printed and formed on the surface of the substrate to be printed using a screen plate that is not corrected for the pit diameter (= having the same pit as the nominal diameter) (step 11). The substrate to be printed is an insulating plate having a metal foil (copper foil) or a patterned metal foil, similar to that used in a normal wiring board manufacturing method. The paste used as the basis of the bump is, for example, a mixture of fine metal particles (silver, gold, copper, solder, etc.) in a paste-like resin and a volatile solvent mixed therein. The position of each pit may be a position corresponding to the actually produced wiring board, or may be a position specially set for carrying out this method.

なお、被印刷物面上にバンプを印刷、形成する手順は以下である。まず、スクリーン版を印刷機に取り付け、このスクリーン版上にペースト状物体を供給し、続いて当該スクリーン版上にスキージを押しつけることにより、被印刷物面上に当該スクリーン版を線状に当接させる。そして、当該スクリーン版上でスキージを進行することにより、当該スクリーン版が有するピットを介して被印刷物面上にペースト状物体を吐出させる。これにより、被印刷物面上にペースト状物体のバンプを形成することができる。   The procedure for printing and forming bumps on the surface of the substrate is as follows. First, a screen plate is attached to a printing machine, a paste-like object is supplied onto the screen plate, and then the squeegee is pressed onto the screen plate, thereby bringing the screen plate into linear contact with the surface of the printing material. . Then, by proceeding with the squeegee on the screen plate, a paste-like object is discharged onto the surface of the substrate through the pits of the screen plate. Thereby, the bump of a paste-like object can be formed on the substrate surface.

スクリーン版となる板部材は、その材料として、例えばアルミニウム、ニッケル、ステンレス鋼、銅、真ちゅうなどが用いられ、その厚さは、例えば50μmから500μm程度(より具体的に以下では例えば150μmとする)である。各ピットの呼び径は、例えば50μmから500μm程度である(より具体的に以下では150μmとする)。このようなピット径のスクリーン版を用い乾燥工程を挟みながらここでは例えば3回重ねて印刷を行い、高さ例えば100μm程度のバンプを形成する。   The plate member used as the screen plate is made of, for example, aluminum, nickel, stainless steel, copper, brass or the like, and the thickness thereof is, for example, about 50 μm to 500 μm (more specifically, for example, 150 μm below). It is. The nominal diameter of each pit is, for example, about 50 μm to 500 μm (more specifically, 150 μm in the following). Here, for example, three times of printing is performed while using a screen plate having such a pit diameter, and a drying process is sandwiched, thereby forming a bump having a height of, for example, about 100 μm.

ここで、このスクリーン版は、便宜的に縦に6領域、横に6領域あるものと考える。この領域数は、最大では、形成するバンプの数と等しい数と考え得るが、後述する代数関数(実験上の経験からこの次数は例えば2次か3次が適当)の同定に足る数とすればよく、以下説明の例では、6領域と考え、上記代数関数は2次とする。   Here, for the sake of convenience, it is assumed that this screen version has six regions vertically and six regions horizontally. The number of regions can be considered to be equal to the number of bumps to be formed at the maximum. However, the number is sufficient to identify the algebraic function described later (this order is appropriate from the second or third order, for example, based on experimental experience). In the example described below, it is assumed that there are six regions, and the algebraic function is quadratic.

スクリーン版上の上記領域の様子を図2に示す。図2は、スクリーン版上に取った各領域の配置例を示す構成図である。図2に示すように、スクリーン版21は、縦領域1、同2、…、同6のような、各隣に配置の領域があり、同時に、横領域1、同2、…、同6のような、各隣に配置の領域がある。ここで、スクリーン版21の縦方向がスクリーン印刷のスキージの長手方向に一致し、横方向がスキージが進行する方向に一致する。スクリーン版21における上記縦領域、横領域の存在する大きさは、縦例えば400mm、横例えば500mmである。上記のひとつの領域あたりピットの数は例えば数千である。なお、実際のスクリーン版21には、400mm×500mmの領域の外側に印刷機に取り付けるための予備領域(不図示)が設けてあり、全体として例えば550mm×850mmの大きさである。   FIG. 2 shows the state of the area on the screen plate. FIG. 2 is a configuration diagram showing an arrangement example of each area taken on the screen plate. As shown in FIG. 2, the screen plate 21 has areas arranged next to each other, such as the vertical areas 1, 2,..., 6, and at the same time, the horizontal areas 1, 2,. There is an area of arrangement next to each other. Here, the longitudinal direction of the screen plate 21 coincides with the longitudinal direction of the screen printing squeegee, and the lateral direction coincides with the direction in which the squeegee advances. The size of the vertical area and the horizontal area in the screen plate 21 is, for example, 400 mm in length and 500 mm in width, for example. The number of pits per one area is, for example, thousands. The actual screen plate 21 is provided with a spare area (not shown) for attachment to a printing machine outside the 400 mm × 500 mm area, and has a size of, for example, 550 mm × 850 mm as a whole.

被印刷物面上にバンプを印刷、形成したら、次に、それぞれのバンプ高さを専用機を用いて計測する(ステップ12)。専用機を用いることで多数のバンプについて短時間で効率的にそれらの高さを計測することができる。この専用機のバンプ高さ計測原理は、被印刷物面上に対して斜め一定の角度から光を当て、バンプにより生じる影を撮像素子で撮影し、得られた撮像画像を画像処理することによっている。このような画像処理により、バンプの数が全部で例え数万あっても高速に計測することができる。それぞれのバンプの高さは、被印刷物面上でのその位置座標(したがって、縦領域、横領域のうちのどこに対応するかも含まれる)に対応付けて保持される。   After bumps are printed and formed on the surface of the substrate, each bump height is measured using a dedicated machine (step 12). By using a dedicated machine, the height of a large number of bumps can be measured efficiently in a short time. The bump height measurement principle of this special-purpose machine is that light is applied from an oblique angle to the surface of the printed material, the shadow caused by the bump is photographed with an image sensor, and the obtained captured image is image-processed. . Such image processing enables high-speed measurement even if the number of bumps is tens of thousands in total. The height of each bump is held in association with its position coordinate on the surface of the printed material (and therefore, it corresponds to which of the vertical region and the horizontal region corresponds).

なお、印刷、形成されたバンプのすべてについて高さを計測する代わりに、例えばある空間周期でサンプリングされた一部のバンプについてその高さを計測するようにしてもよい。これによれば、計測がさらに高速化できる。スクリーン版によってはバンプの形成密度が高い場合もありこのような場合には、サンプリングしても、得られるバンプ高さ情報の質はほとんど低下しない。   Instead of measuring the height of all the printed and formed bumps, for example, the height of some of the bumps sampled at a certain spatial period may be measured. According to this, the measurement can be further speeded up. Depending on the screen version, the formation density of bumps may be high. In such a case, even if sampling is performed, the quality of the obtained bump height information is hardly deteriorated.

ここで、被印刷物面上にバンプを印刷、形成し、専用機により得られたバンプ高さのデータ例について、図3、図4を参照して説明する。図3は、ある未補正スクリーン版により形成されたバンプのうち比較的高さの高いものの位置を示す配置図である。図4は、図3と同じ未補正スクリーン版により形成されたバンプのうち比較的高さの低いものの位置を示す配置図である。   Here, an example of bump height data obtained by printing and forming bumps on the surface of the substrate and obtained by a dedicated machine will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a layout view showing positions of relatively high bumps formed by a certain uncorrected screen plate. FIG. 4 is a layout view showing the positions of the bumps formed by the same uncorrected screen plate as in FIG.

すなわち、図3は、得られたバンプ高さデータの平均に対してある高めの閾値を設定し、それ以上の高さのバンプが位置する地点をプロットして得られたものである(黒三角点で示す)。図4は、得られたバンプ高さデータの平均に対してある低めの閾値を設定し、それ以下の高さのバンプが位置する地点をプロットして得られたものである(黒丸点で示す)。これらの図から、このスクリーン版を用いた場合には、バンプ高さに関して、大局的に見て図で左側ほど高くバンプが形成され、その中でも縦方向に端である領域で特に高くバンプが形成されていることがわかる。このようになる要因についてはすでに説明した通りである。   That is, FIG. 3 is obtained by setting a certain higher threshold value with respect to the average of the obtained bump height data and plotting points where bumps higher than that are located (black triangles). Indicated by dots). FIG. 4 is obtained by setting a certain lower threshold value with respect to the average of the obtained bump height data and plotting a point where a bump having a height lower than that is located (indicated by a black dot). ). From these figures, when this screen plate is used, bumps are formed higher on the left side of the figure in terms of bump height, and the bumps are particularly high in the vertical end region. You can see that The cause of this is as already described.

なお、図3、図4に示した配置図を与えたスクリーン版は、横方向に6シート、縦方向に3シートを一度に印刷するものであり、1シートは、横に4つ、縦に3つの12面で構成される。その1面ごとが最終製品として1つの配線板に相当する。すなわち、このスクリーン版は、4×3の12面付け1シートを、6×3の18シート有する構成である。なお、ここで説明のシートの数および面の数は、上記説明した領域の数とは無関係の数であってよい。   In addition, the screen plate given the layout shown in FIG. 3 and FIG. 4 prints 6 sheets in the horizontal direction and 3 sheets in the vertical direction at a time. It consists of three 12 surfaces. Each of the surfaces corresponds to one wiring board as a final product. In other words, this screen plate has a structure having 18 sheets of 6 × 3, one sheet of 4 × 3 12 faces. It should be noted that the number of sheets and the number of surfaces described here may be numbers irrelevant to the number of regions described above.

図1に戻って、それぞれのバンプ高さを計測したら、次に、上記保持されたバンプ高さのデータを用いて、縦に取られた6領域ごとにバンプ高さの平均値を算出し、また、横に取られた6領域ごとにバンプ高さの平均値を算出する(ステップ13)。この算出は、上記画像処理を行う装置(例えば所定のソフトウエアを備えたPC)に所定の計算用ソフトウエアを備えさせておけば、容易にかつ高速に求めることができる。なお、バンプをサンプリングして高さ計測している場合も処理として同じであるが、この場合には、平均値の算出によってその領域のバンプ高さの平均値を推定しているという見方ができる。   Returning to FIG. 1, after measuring each bump height, next, using the held bump height data, the average value of the bump height is calculated for each of the six regions taken vertically, Further, an average value of the bump height is calculated for every six areas taken horizontally (step 13). This calculation can be obtained easily and at high speed if a predetermined calculation software is provided in a device that performs the image processing (for example, a PC provided with the predetermined software). Note that the process is the same when sampling the bump and measuring the height, but in this case, the average value of the bump height in that area can be estimated by calculating the average value. .

次に、上記より得られた縦に関する6つのバンプ高さ平均値(これを、ha1、ha2、…、ha6とする)を用いて、縦位置xa対バンプ高さhの関係を記述する2次関数:h=f(xa)=kxa+kxa+kを、最小二乗法を用いて同定する(ステップ14)。すなわち、この式におけるk、k、kを当初は未知数として、6つの残差二乗値の和を求め、次にこの和を極小とするk、k、kを求める。この最小二乗法は、実際には、例えば、一般的な表計算ソフトを用いれば容易に実行できる。 Next, using the six average height values of bumps obtained from the above (referred to as ha1, ha2,..., Ha6), a secondary describing the relationship between the vertical position xa and the bump height h. The function: h = f (xa) = k 3 xa 2 + k 2 xa + k 1 is identified using the least squares method (step 14). That is, k 3 , k 2 , and k 1 in this equation are initially unknown, and a sum of six residual square values is obtained, and then k 3 , k 2 , and k 1 that obtain this minimum are obtained. In practice, this least square method can be easily executed by using, for example, general spreadsheet software.

以上と同様の処理を、横に関しても行う。すなわち、上記より得られた横に関する6つのバンプ高さ平均値(これを、hb1、hb2、…、hb6とする)を用いて、横位置xb対バンプ高さhの2次関数:h=g(xb)=kxb+kxb+kを、最小二乗法を用いて同定する(ステップ14)。すなわち、この式におけるk、k、kを当初は未知数として、6つの残差二乗値の和を求め、次にこの和を極小とするk、k、kを求める。 The same processing as described above is performed on the side. That is, by using the average value of six bump heights related to the horizontal obtained from the above (referred to as hb1, hb2,..., Hb6), a quadratic function of the horizontal position xb versus the bump height h: h = g (Xb) = k 3 xb 2 + k 2 xb + k 1 is identified using the least squares method (step 14). That is, k 3 , k 2 , and k 1 in this equation are initially unknown, and a sum of six residual square values is obtained, and then k 3 , k 2 , and k 1 that obtain this minimum are obtained.

そして、次に、上記求められた縦位置に関する2次関数h=f(xa)を、ha1、ha2、…、ha6の平均値を用いて正規化する(ステップ15;hn=fn(xa))。すなわち、h=f(xa)の両辺をこの平均値で割る。この正規化2次関数は、大局的なバンプ高さ平均に対する各縦位置でのバンプ高さの比を示す関数になる。同様に横位置に関する2次関数h=g(xb)についても正規化する(ステップ15;hn=g(xb))。この正規化2次関数は、大局的なバンプ高さ平均に対する各横位置でのバンプ高さの比を示す関数になる。   Then, the quadratic function h = f (xa) relating to the obtained vertical position is normalized using the average value of ha1, ha2,..., Ha6 (step 15; hn = fn (xa)) . That is, both sides of h = f (xa) are divided by this average value. This normalized quadratic function is a function indicating the ratio of the bump height at each vertical position to the global average bump height. Similarly, the quadratic function h = g (xb) relating to the lateral position is also normalized (step 15; hn = g (xb)). This normalized quadratic function is a function indicating the ratio of the bump height at each lateral position to the global bump height average.

次に、上記求められた正規化2次関数の逆数として、スクリーン版ピット径の補正係数CFを求める(ステップ16;CF(xa)=1/fn(xa)、CF(xb)=1/gn(xb))。これは、すなわち、横位置xaまたは縦方向xbに対するバンプ高さhの変化に応じて、バンプ高さhが大きいほど小となり、小さいほど大となる、任意の横位置xaまたは縦位置xbでの補正係数CFを求める、ということである。   Next, a screen plate pit diameter correction coefficient CF is obtained as an inverse of the obtained normalized quadratic function (step 16; CF (xa) = 1 / fn (xa), CF (xb) = 1 / gn. (Xb)). In other words, in accordance with the change in the bump height h with respect to the horizontal position xa or the vertical direction xb, the bump height h becomes smaller as the bump height h becomes larger, and becomes smaller as the bump height h becomes smaller. The correction coefficient CF is obtained.

一般に、ピット径が大きければピット内に充填されるペースト量が増すため形成されるバンプ高さがより高くなり、ピット径が小さければ逆にピット内に充填されるペースト量が減少するためバンプ高さがより低くなる。補正係数CFは、この一般的な性質を逆用して、スクリーン印刷の原理上の要因による大局的なバンプ高さ不均一性を改善するためのものである。このような逆用が適用されるのであれば、補正係数CFの算出は、正規化2次関数の逆数には限られない。例えば、CF(xa)=1−(fn(xa)−1)などとすることもできる。   In general, if the pit diameter is large, the amount of paste filled in the pit increases, so the bump height formed is higher. On the other hand, if the pit diameter is small, the amount of paste filled in the pit decreases, the bump height decreases. Will be lower. The correction coefficient CF is used to improve the general bump height non-uniformity due to the principle of the screen printing by reversing this general property. If such reverse use is applied, the calculation of the correction coefficient CF is not limited to the inverse of the normalized quadratic function. For example, CF (xa) = 1− (fn (xa) −1) may be used.

次に、上記求められた補正係数CFを調整し(ステップ17)、調整後補正係数CFsを求める。この調整は、補正の効き方を調整するものであり、概略的には図5に示すような変換である。図5は、補正係数の調整について説明するグラフである。   Next, the obtained correction coefficient CF is adjusted (step 17) to obtain an adjusted correction coefficient CFs. This adjustment is to adjust the effect of the correction, and is roughly a conversion as shown in FIG. FIG. 5 is a graph illustrating adjustment of the correction coefficient.

すなわち、補正の効きを調整しなければ図5における「無調整時」のように、補正係数CFと調整後補正係数CFsとは一致する。補正の効きを増せば、「強調整時」のように、CFの変化に対するCFsの変化量は増加する(ただし、正規化の意味を保持するためCF=1のとき、CFs=1とする)。また、補正の効きを減らせば、「弱調整時」のように、CFの変化に対するCFsの変化量は減少する(ただし、正規化の意味を保持するためCF=1のとき、CFs=1とする)。   That is, if the effect of correction is not adjusted, the correction coefficient CF and the adjusted correction coefficient CFs coincide with each other as in “no adjustment” in FIG. If the effect of the correction is increased, the amount of change in CFs with respect to the change in CF increases as in “strong adjustment” (however, CFs = 1 is set when CF = 1 in order to maintain the meaning of normalization). . Also, if the effect of correction is reduced, the amount of change in CFs with respect to the change in CF decreases as in “weak adjustment” (however, CFs = 1 when CF = 1 to maintain the meaning of normalization) To do).

調整後補正係数CFsの算出は、実際には、実験を通して試行錯誤的に求めることが有用である。すなわち、当初は補正の効きを調整せずに以降のステップ18、およびそれに基づくスクリーン版の製造とバンプ形成とを行い、その結果をフィードバックすることでより適切に調整することができる。また、必ずしも、CFに対してCFsの変化の特性は、図5に示すような直線である必要はない。適宜曲線を含むような特性としてもよい。   In practice, it is useful to calculate the post-adjustment correction coefficient CFs through trial and error through experiments. That is, it is possible to adjust more appropriately by initially performing the following step 18 without adjusting the effect of correction, and manufacturing the screen plate and bump formation based on the step 18 and feeding back the results. Further, the characteristic of the change in CFs with respect to CF does not necessarily have to be a straight line as shown in FIG. It is good also as a characteristic containing a curve suitably.

補正係数を調整したら、次に、上記求められた調整後補正係数CFs(xa)、CFs(xb)を用いて、未補正スクリーン版の各ピットについて、あるべき各径を計算する(ステップ18)。すなわち、例えば、各ピットの縦位置xa、横位置xbを用いて、補正なしの径である150μmにCFs(xa)とCFs(xb)とを掛けてこれを求める。ここで、xa、xbについては、各ピットの実際の位置の値を用いてよいが、より簡略化した方法では、そのピットが属する縦領域または横領域の中心でのxaまたはxbを用いるとしてもよい。   After adjusting the correction coefficient, next, the respective diameters that should be calculated for each pit of the uncorrected screen plate are calculated using the calculated correction coefficients CFs (xa) and CFs (xb) (step 18). . That is, for example, using the vertical position xa and the horizontal position xb of each pit, this is obtained by multiplying the uncorrected diameter by 150 μm by CFs (xa) and CFs (xb). Here, for xa and xb, the value of the actual position of each pit may be used. However, in a more simplified method, xa or xb at the center of the vertical region or horizontal region to which the pit belongs may be used. Good.

いずれの場合も、互いに隣となる領域間において、それらの領域内に穿設された複数のピットの平均径は異なることになる。また、前者の場合は、ひとつの領域に穿設された複数のピットの径が、数値としてある幅に分布し、隣の領域に穿設されたピットの径も、数値としてある幅に分布することになる。すなわち、前者では、形成されるバンプの高さを均一化するためにスクリーン版はより細やかな対応となる。   In any case, the average diameters of the plurality of pits drilled in the adjacent areas are different between the adjacent areas. In the former case, the diameters of a plurality of pits drilled in one area are distributed over a certain width as numerical values, and the diameters of the pits drilled in an adjacent area are also distributed over a certain width as numerical values. It will be. That is, in the former, the screen plate is more sensitive to uniform the height of the bumps to be formed.

ここで、以上の方法によりピット径を補正し製造したスクリーン版を用いて被印刷物面上にバンプを印刷、形成した例について図6、図7を参照して説明する(なお、被印刷物面上にバンプを印刷、形成する手順はすでに述べた。)。図6は、ピット径が補正されたスクリーン版により形成されたバンプのうち比較的高さの高いものの位置を示す配置図である。図7は、図6と同じスクリーン版により形成されたバンプのうち比較的高さの低いものの位置を示す配置図である。   Here, an example in which bumps are printed and formed on the surface of the printing material using the screen plate manufactured by correcting the pit diameter by the above method will be described with reference to FIGS. The procedure for printing and forming bumps has already been described.) FIG. 6 is a layout diagram showing the position of a relatively high bump among bumps formed by a screen plate with a corrected pit diameter. FIG. 7 is a layout diagram showing the positions of the bumps formed by the same screen plate as in FIG.

図6、図7は、それぞれ、未補正のスクリーン版の場合である図3、図4に示した配置図についてこれを補正化した後に相当している。すなわち、図6は、得られたバンプ高さデータの平均に対してある高めの閾値を設定し、それ以上の高さのバンプが位置する地点をプロットして得られたものである(黒三角点で示す)。図7は、得られたバンプ高さデータの平均に対してある低めの閾値を設定し、それ以下の高さのバンプが位置する地点をプロットして得られたものである(黒丸点で示す)。なお、ここで使用のスクリーン版は、ピット径補正のCFs(xa)、CFs(xb)について、それぞれ、各ピットの実際の縦位置xa、横位置xbを用いている。   FIGS. 6 and 7 correspond to the layouts shown in FIGS. 3 and 4 which are uncorrected screen plates after correction. That is, FIG. 6 is obtained by setting a certain higher threshold value with respect to the average of the obtained bump height data, and plotting points where bumps higher than that are located (black triangles). Indicated by a dot). FIG. 7 is obtained by setting a certain lower threshold value with respect to the average of the obtained bump height data and plotting a point where a bump having a height lower than that is located (indicated by a black dot). ). The screen plate used here uses the actual vertical position xa and horizontal position xb of each pit for CFs (xa) and CFs (xb) for pit diameter correction, respectively.

図6、図7を図3、図4と比較して分かるように、本方法によれば、大局的なバンプ高さの不均一性は大きく改善される。すなわち、ペースト吐出により形成されるバンプの高さをスクリーン版内でより均一化することが可能なスクリーン版が得られる。ここでのスクリーン版の補正されたピット径は、最大で156μm、最小で146μmである。形成されたバンプ高さのばらつきは、3σ/(平均のh)で見て、0.090(±9.0%の高さばらつき内に99%以上のバンプが含まれる)であった。   As can be seen by comparing FIG. 6 and FIG. 7 with FIG. 3 and FIG. 4, according to the present method, the global bump height non-uniformity is greatly improved. That is, a screen plate that can make the height of the bumps formed by discharging the paste more uniform within the screen plate is obtained. Here, the corrected pit diameter of the screen plate is 156 μm at the maximum and 146 μm at the minimum. The variation in the height of the formed bump was 0.090 (99% or more of the bumps were included in the height variation of ± 9.0%) when viewed at 3σ / (average h).

また、ピット径補正のCFs(xa)、CFs(xb)について、それぞれ、各ピットが含まれる縦領域または横領域の中心での縦位置xa、横位置xbを用いて算出したものを用いて、これにより各ピット径を補正したスクリーン版を製造し、同様にバンプを印刷、形成した場合についても調べた。このスクリーン版の補正されたピット径は、最大で155μm、最小で146μmである。形成されたバンプ高さのばらつきは、3σ/(平均のh)で見て、0.092(±9.2%の高さばらつき内に99%以上のバンプが含まれる)であった。   Further, CFs (xa) and CFs (xb) for pit diameter correction are calculated using the vertical position xa and the horizontal position xb at the center of the vertical region or the horizontal region including each pit, respectively. Thus, a screen plate with each pit diameter corrected was manufactured, and the case where bumps were printed and formed in the same manner was examined. The corrected pit diameter of this screen plate is a maximum of 155 μm and a minimum of 146 μm. The variation in the height of the formed bump was 0.092 (99% or more of the bumps were included in the height variation of ± 9.2%) when viewed at 3σ / (average h).

比較ため、何らピット径について補正がされていないスクリーン版については、以下の結果であった。この場合、スクリーン版のピット径は一律150μmである。形成されたバンプ高さのばらつきは、3σ/(平均のh)で見て、0.109(±10.9%の高さばらつき内に99%以上のバンプが含まれる)であった。   For comparison, the following results were obtained for a screen plate in which no correction was made for the pit diameter. In this case, the pit diameter of the screen plate is uniformly 150 μm. The variation in the height of the formed bump was 0.109 (99% or more of the bumps were included in the height variation of ± 10.9%) when viewed at 3σ / (average h).

本方法によるバンプ高さの形成均一化は、大局的な不均一性の改善である。この点は、図3、図4と図6、図7とを比較すればよく分かる。本方法適用後に残るバンプ高さの不均一性は、スクリーン版内の各所での局所的な不均一性ということになる。ちなみに、大局的なバンプ高さばらつきが図3、図4で示される場合について上記の方法を実行し補正スクリーン版を得ると、縦方向には、上側でピット径が小、中央でピット径が大、下側でピット径が小のスクリーン版となる。横方向には、左側でピット径が小、右に行くほどピット径が大のスクリーン版となる。   The uniform formation of bump height by this method is an improvement of global non-uniformity. This point can be understood by comparing FIGS. 3 and 4 with FIGS. The bump height non-uniformity remaining after application of the method is a local non-uniformity at various points in the screen plate. By the way, when the above method is executed to obtain a corrected screen plate in the case where the global bump height variation is shown in FIGS. 3 and 4, the pit diameter is small on the upper side and the pit diameter is on the center in the vertical direction. Large and lower screen version with small pit diameter. In the horizontal direction, the screen version has a smaller pit diameter on the left side and a larger pit diameter toward the right side.

なお、図1を用いての説明は、未補正スクリーン版を用いた場合の大局的なバンプ高さばらつきの分布が縦方向にも横方向にも発生している場合(すなわち図3、図4に示したような場合)を前提として行っている。もし、いずれかの方向には大局的なバンプ高さばらつきが無視してよいほどの小ささで発生している場合には、その方向には領域分けを行わず、別の一方のみの領域分けに基づいて上記の方法を実行することができる。   The description with reference to FIG. 1 is for the case where the distribution of global bump height variation when the uncorrected screen plate is used occurs both in the vertical direction and in the horizontal direction (that is, FIGS. 3 and 4). The case is as follows. If global bump height variation is small enough to be ignored in either direction, no area is divided in that direction, and only one of the other areas is divided. Based on the above, the above method can be executed.

以上、本発明の一実施形態に係るスクリーン版を得るための、スクリーン版ピット径の補正係数取得方法の一例について説明したが、以下補足する。まず、スクリーン版におけるバンプの数、取るべき領域の数、代数関数の次数の3者の相互関係についてである。バンプの数は、一般に非常に大きな数(例えば数万のオーダー)であるが、それらに数によらず、領域の数および代数関数の次数を決めてよい。   The example of the screen plate pit diameter correction coefficient acquisition method for obtaining the screen plate according to the embodiment of the present invention has been described above. First, the three-way relationship between the number of bumps in the screen version, the number of areas to be taken, and the order of the algebraic function. The number of bumps is generally a very large number (for example, on the order of tens of thousands), but the number of regions and the order of the algebraic function may be determined regardless of the number.

代数関数の次数は、バンプの高さ分布の大局的な傾向を記述するため、無闇に大きくするには及ばず、実験的な見地からは例えば、2次か3次程度が適当である(ただし原理的には、もっと大きな次数とすることもできる。また最低では1次とすることもあり得る)。取るべき領域の数は、この2次関数、3次関数を同定するため必要な、位置とバンプ高さとの組データが得られるような領域数とする。例えば代数関数が2次であれば、取るべき領域の数は、最低で3、最大ではバンプの数と同じ数(この場合は、もはや「領域」と呼ぶには及ばない)とすることができる。代数関数が2次以外の場合、例えば1次や3次の場合も同様に考えることができる。   Since the order of the algebraic function describes the global tendency of the bump height distribution, it is not necessary to increase it indefinitely. From an experimental point of view, for example, the order of the second or third order is appropriate (however, In principle, it can be a higher order, or at least a first order). The number of areas to be taken is set to the number of areas that can be obtained for the combination of the position and the bump height necessary for identifying the quadratic function and the cubic function. For example, if the algebraic function is quadratic, the number of regions to be taken can be at least 3, and at most the same as the number of bumps (in this case, it is no longer necessary to call it “region”). . The case where the algebraic function is other than the second order, for example, the first order or the third order can be considered similarly.

次の補足事項として、上記説明では、バンプの高さを実際に計測するようにしていたが、このような直接的な方法によらずにバンプ高さを推定しその推定値をバンプ高さとして用いて上記一連の処理を行うようにしてもよい。すなわち、形成されるバンプ高さを導出するためのモデルを決定しておき、実際のスクリーン版についてはこのモデルによるシミュレーションを用いてバンプ高さを推定する方法である。モデルには、バンプ高さを決定している各種の要因(例えば、スクリーン版の各部が被印刷物から離れるベクトル速度など)がパラメータとして含まれる。これらの各種の要因を既知化しモデルに取り込んでいくことによりシミュレーション精度を上げていくことができる。   As the next supplementary item, in the above description, the bump height was actually measured, but the bump height was estimated without using such a direct method, and the estimated value was used as the bump height. It may be used to perform the above-described series of processing. That is, a model for deriving the bump height to be formed is determined, and the actual screen version is a method for estimating the bump height by using a simulation based on this model. The model includes various factors that determine the bump height (for example, a vector speed at which each part of the screen plate is separated from the printing material) as parameters. The simulation accuracy can be improved by making these various factors known and incorporating them into the model.

さらに補足事項として、上記説明では、例えば2次の代数関数を求め、しかる後補正係数を求めるようにしているが、ある程度の範囲(例えば10mmの範囲)に存在するバンプの高さの平均値それぞれを計測ないし推定し、代数関数を同定することなく、例えばバンプ高さ平均値の正規化のみ行いその逆数を補正係数とするように補正係数の導出を行うようにしてもよい。この場合の関数は、代数関数のような連続な関数ではなく例えば10mmごとに値が変化するディスクリートは関数として捉えることができる。   Further, as a supplementary matter, in the above description, for example, a quadratic algebra function is obtained, and then a correction coefficient is obtained, but each average value of bump heights existing in a certain range (for example, a range of 10 mm), respectively. For example, the normalization of the bump height average value may be performed, and the correction coefficient may be derived so that the reciprocal is used as the correction coefficient without identifying the algebraic function. In this case, the function is not a continuous function such as an algebraic function, and for example, a discrete whose value changes every 10 mm can be regarded as a function.

また、図1での説明では、縦に関する関数h=f(xa)と、横に関する関数h=g(xb)とを別々に求めるようにして以下一連の処理を行っているが、次のようにすることもできる。すなわち、バンプ高さhを、縦位置xaおよび横位置xbの2元の関数、例えば、h=mxa+mxb+mxaxb+mxa+mxb+mで表わされるものとしておいて、各領域でのバンプ高さ平均値を使った最小二乗法を用い、この式の各係数を同定し、以下一連の処理を行う。 In the description of FIG. 1, the following series of processing is performed by separately obtaining the vertical function h = f (xa) and the horizontal function h = g (xb). It can also be. That is, the bump height h is expressed as a binary function of the vertical position xa and the horizontal position xb, for example, h = m 6 xa 2 + m 5 xb 2 + m 4 xaxb + m 3 xa + m 2 xb + m 1 Using the least square method using the average bump height in the region, each coefficient of this equation is identified, and a series of processes are performed.

また、スクリーン版にピットを穿設するための穴あけについてであるが、径の違いに対応するためには、レーザ光を用いた穴あけが向いている。レーザ光を用いれば例えばソフトウエア上での対応により穴径を連続的に変化させることができる。機械的なドリリングによる穴あけの場合には、穴径を細かく連続的に変化させることにやや難があるが、例えば数種の径のドリルを設定し、実際に形成する穴をあるべき径に最も近いドリルでの穴で済ませるなどの方法を採ることができる。   Further, regarding the drilling for making pits in the screen plate, drilling using a laser beam is suitable for dealing with the difference in diameter. If laser light is used, for example, the hole diameter can be continuously changed by correspondence on software. In the case of drilling by mechanical drilling, it is somewhat difficult to change the hole diameter finely and continuously, but for example, a drill with several diameters is set, and the hole to be actually formed is the most suitable diameter. It is possible to adopt a method such as using a hole with a nearby drill.

21…スクリーン版。   21 ... Screen version.

Claims (12)

ペーストを吐出するためのピットが複数穿設され、該複数のピットの平均径が第1の所定のサイズである第1の領域と、
前記第1の領域の隣に位置する領域であって、ペーストを吐出するためのピットが複数穿設され、該複数のピットの平均径が前記第1の所定のサイズとは異なる第2の所定のサイズである第2の領域と
を具備することを特徴とするスクリーン版。
A plurality of pits for discharging the paste, and a first region in which an average diameter of the plurality of pits is a first predetermined size;
A second predetermined region that is located next to the first region and has a plurality of pits for discharging paste, and an average diameter of the plurality of pits is different from the first predetermined size; And a second region having a size of 1. A screen plate characterized by comprising:
前記第1の領域とは反対側の、前記第2の領域の隣に位置する領域であって、ペーストを吐出するためのピットが複数穿設され、該複数のピットの平均径が前記第2の所定のサイズとは異なる第3の所定のサイズである第3の領域をさらに具備することを特徴とする請求項1記載のスクリーン版。   A region located adjacent to the second region on the side opposite to the first region, wherein a plurality of pits for discharging paste are formed, and an average diameter of the plurality of pits is the second diameter. The screen plate according to claim 1, further comprising a third region having a third predetermined size different from the predetermined size. 前記第1の領域、前記第2の領域、前記第3の領域が、縦方向に隣り合う領域であることを特徴とする請求項2記載のスクリーン版。   The screen plate according to claim 2, wherein the first area, the second area, and the third area are areas adjacent in the vertical direction. 前記第2の領域の複数のピットの平均径が、前記第1の領域の複数のピットの平均径および前記第3の領域の複数のピットの平均径のいずれよりも大きいことを特徴とする請求項3記載のスクリーン版。   The average diameter of the plurality of pits in the second area is larger than both the average diameter of the plurality of pits in the first area and the average diameter of the plurality of pits in the third area. Item 4. A screen plate according to Item 3. 前記第1の領域と前記第2の領域とが、横方向に隣り合う領域であることを特徴とする請求項1記載のスクリーン版。   The screen plate according to claim 1, wherein the first region and the second region are regions adjacent in the horizontal direction. 前記第1の領域、前記第2の領域、前記第3の領域が、横方向に隣り合う領域であることを特徴とする請求項2記載のスクリーン版。   3. The screen plate according to claim 2, wherein the first region, the second region, and the third region are regions adjacent in the horizontal direction. 前記第1の領域の複数のピットの平均径が、前記第2の領域の複数のピットの平均径より小さく、該第2の領域の複数のピットの平均径が、前記第3の領域の複数のピットの平均径より小さいことを特徴とする請求項6記載のスクリーン版。   The average diameter of the plurality of pits in the first area is smaller than the average diameter of the plurality of pits in the second area, and the average diameter of the plurality of pits in the second area is equal to the plurality of pits in the third area. The screen plate according to claim 6, wherein the screen plate is smaller than the average diameter of the pits. 前記第1の領域に穿設された前記複数のピットの径が、数値として第1の所定の幅に分布しており、
前記第2の領域に穿設された前記複数のピットの径が、数値として第2の所定の幅に分布していること
を特徴とする請求項1記載のスクリーン版。
The diameters of the plurality of pits drilled in the first region are numerically distributed in a first predetermined width,
2. The screen plate according to claim 1, wherein the diameters of the plurality of pits drilled in the second region are numerically distributed in a second predetermined width.
前記第1の領域に穿設された前記複数のピットの径が、数値として第1の所定の幅に分布しており、
前記第2の領域に穿設された前記複数のピットの径が、数値として第2の所定の幅に分布しており、
前記第3の領域に穿設された前記複数のピットの径が、数値として第3の所定の幅に分布していること
を特徴とする請求項2記載のスクリーン版。
The diameters of the plurality of pits drilled in the first region are numerically distributed in a first predetermined width,
The diameters of the plurality of pits drilled in the second region are numerically distributed in a second predetermined width,
The screen plate according to claim 2, wherein the diameters of the plurality of pits drilled in the third region are numerically distributed in a third predetermined width.
多数のピットが穿設されたスクリーン版において横方向または縦方向にn個(nは2以上の整数)の領域を設定する工程と、
前記スクリーン版を用いて被印刷物面上にバンプを印刷、形成する工程と、
前記被印刷物面上に形成されたバンプの高さそれぞれまたは前記被印刷物面上に形成されたバンプのうちのサンプリングされた一部のバンプの高さそれぞれを計測する工程と、
前記n個の領域ごとに、前記バンプの高さの平均値を推定する工程と、
前記n個の領域ごとの前記平均値から、前記スクリーン版における横または縦方向位置xとバンプ高さhの関係を記述する関数を最小二乗法を用いて同定する工程と、
前記関数における、横または縦方向位置xに対するバンプ高さhの変化に応じて、前記バンプ高さhが大きいほど小となり、小さいほど大となる、任意の横または縦方向位置xでの補正係数CF(x)を求める工程と、
前記補正係数CF(x)を利用して、任意のスクリーン版についてその有すべきピットそれぞれのあるべき径の値を求める工程と、
前記あるべき径の値に基づいて板部材にピットを穿設する工程と
を具備することを特徴とするスクリーン版の製造方法。
A step of setting n areas (n is an integer of 2 or more) in the horizontal direction or the vertical direction in a screen plate having a large number of pits;
Printing and forming bumps on the surface of the substrate using the screen plate; and
Measuring each of the heights of the bumps formed on the surface of the substrate to be printed or the heights of some sampled bumps of the bumps formed on the surface of the substrate to be printed;
Estimating an average height of the bumps for each of the n regions;
Identifying a function describing a relationship between a horizontal or vertical position x and a bump height h in the screen plate from the average value for each of the n areas using a least square method;
A correction coefficient at an arbitrary horizontal or vertical position x that increases as the bump height h increases and decreases as the bump height h changes in accordance with the change in the bump height h with respect to the horizontal or vertical position x in the function. Obtaining CF (x);
Using the correction coefficient CF (x) to determine the value of the diameter of each pit that should be present for an arbitrary screen plate;
And a step of drilling pits in the plate member based on the value of the desired diameter.
前記関数が、1以上n−1以下の次数の代数関数であることを特徴とする請求項10記載のスクリーン版の製造方法。   11. The method for producing a screen plate according to claim 10, wherein the function is an algebraic function of an order of 1 to n-1. 多数のピットが穿設されたスクリーン版において横方向または縦方向にn個(nは2以上の整数)の領域を設定する工程と、前記スクリーン版を用いて被印刷物面上にバンプを印刷、形成する工程と、前記被印刷物面上に形成されたバンプの高さそれぞれまたは前記被印刷物面上に形成されたバンプのうちのサンプリングされた一部のバンプの高さそれぞれを計測する工程と、前記n個の領域ごとに、前記バンプの高さの平均値を推定する工程と、前記n個の領域ごとの前記平均値から、前記スクリーン版における横または縦方向位置xとバンプ高さhの関係を記述する関数を最小二乗法を用いて同定する工程と、前記関数における、横または縦方向位置xに対するバンプ高さhの変化に応じて、前記バンプ高さhが大きいほど小となり、小さいほど大となる、任意の横または縦方向位置xでの補正係数CF(x)を求める工程と、前記補正係数CF(x)を利用して、任意のスクリーン版についてその有すべきピットそれぞれのあるべき径の値を求める工程と、前記あるべき径の値に基づいて板部材にピットを穿設する工程とを経て得られたスクリーン版を印刷機に取り付け、
当該スクリーン版上にペースト状物体を供給し、
当該スクリーン版上にスキージを押しつけることにより、被印刷物面上に当該スクリーン版を線状に当接させ、
当該スクリーン版上で前記スキージを進行することにより、当該スクリーン版が有するピットを介して前記被印刷物面上に前記ペースト状物体を吐出させ該ペースト状物体のバンプを形成すること
を特徴とするバンプ形成方法。
A step of setting n regions (n is an integer of 2 or more) in the horizontal direction or the vertical direction on a screen plate having a large number of pits, and printing bumps on the surface of the substrate using the screen plate; A step of forming, a step of measuring each of the heights of the bumps formed on the surface of the substrate to be printed or the heights of some of the sampled bumps among the bumps formed on the surface of the substrate to be printed, A step of estimating an average value of the bump height for each of the n areas, and a horizontal or vertical position x and a bump height h of the screen plate from the average value of the n areas. In accordance with the step of identifying the function describing the relationship using the least square method and the change in the bump height h with respect to the horizontal or vertical position x in the function, the smaller the bump height h, the smaller The step of obtaining the correction coefficient CF (x) at an arbitrary horizontal or vertical position x, which is so large, and the pits to be included in an arbitrary screen plate by using the correction coefficient CF (x) The screen plate obtained through the step of obtaining the value of the desired diameter and the step of drilling pits in the plate member based on the value of the desired diameter is attached to the printing press,
Supplying a paste-like object on the screen plate,
By pressing the squeegee on the screen plate, the screen plate is brought into linear contact with the surface of the substrate,
Bumps characterized by causing the paste-like object to be ejected onto the surface of the printing material through pits of the screen plate by advancing the squeegee on the screen plate. Forming method.
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