JP2011091183A - 半田印刷用マスクのクリーニング装置、半田印刷機及び半田印刷用マスクのクリーニング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ペーパー部材押し付け部がマスクの下面の突出部に乗り上げた場合であっても、マスクの下面の十分なクリーニングを行うことができるようにした半田印刷用マスクのクリーニング装置、半田印刷機及び半田印刷用マスクのクリーニング方法を提供することを目的とする。
【解決手段】マスク４に対して相対移動されるノズル部２１に下端が固定されて上方に延び、ノズル部２１のマスク４に対する相対移動方向に対向して配置されてペーパー部材２４をマスク４の下面に押し付ける一対のペーパー部材押し付け部２２のそれぞれが、ノズル部２１のマスク４に対する相対移動方向と直交する方向に並び、かつ、互いに独立してノズル部２１のマスク４に対する相対移動方向に傾倒自在な複数の舌片部２２ｆを有して成る。
【選択図】図４

Description

本発明は、基板の上面に接触される平板部及び平板部から下方に突出して基板の開口部に上方から嵌合する突出部を有した半田印刷用マスクのクリーニング装置、半田印刷機及び半田印刷用マスクのクリーニング方法に関するものである。

携帯電話基地局の送信増幅部等において使用されるパワーＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）のように、動作中に多量の熱を発生する半導体素子では、その熱を効率よく放熱させるため、半導体素子が設けられる基板にヒートシンクと呼ばれる放熱器を取り付け、スペーサとしての銅板を介して半導体素子と放熱器とを接触させるようにしている。

このように半導体素子、基板、銅板及び放熱器から成る半導体素子構造体では従来、基板の下面側に放熱器を配置したうえで、基板に設けられた開口部内に半導体素子を上方から挿入し、半導体素子の下面と放熱器との間に銅板を介在させたうえで、半導体素子、基板、銅板及び放熱器を螺子によって一体に接合するようにしていたが、半導体素子を基板等に対して螺子止めすると、各部品の熱膨張係数の違い等に起因する熱応力によって半導体素子のパッケージの中央部が反って破損するおそれがあることから、基板の下面に取り付けた放熱器の上面の銅板に半導体素子を半田で接合する構造が考えられている。この場合、基板に設けられた開口部内に半田を供給（印刷）する必要があることから、半田印刷用のマスクには、基板の上面に接触される平板部から下方に突出して基板の開口部に上方から嵌合する突出部を有し、その突出部に半田の供給路を形成したタイプのものが用いられる。

また、マスクの下面に半田の残り滓が付着したままでは、次に行う半田印刷の印刷精度を悪化させるおそれがあることから、マスクの下面はクリーニング装置によって定期的にクリーニングする必要がある。ベース部の上端縁によりペーパー部材をマスクの下面に押し付け、ベース部をマスクに対して相対移動させることによってマスクの下面に付着した半田を拭き取る構成となっていた（例えば特許文献１）。

特開２００４−６６８３２号公報

しかしながら、上記のように、下方への突出部を備えた半田印刷用のマスクの下面に付着した半田をクリーニングしようとする場合、マスクにペーパー部材を押し付ける部分（以下、ペーパー部材押し付け部と称する）がマスクの下面の突出部に乗り上げると、ペーパー部材押し付け部の全体が突出部の形状に追従することになってペーパー部材押し付け部のうち突出部以外の部分はマスクの下面から浮き上がってしまい、マスクの下面の十分なクリーニングを行うことができないという問題点があった。

そこで本発明は、ペーパー部材押し付け部がマスクの下面の突出部に乗り上げた場合であっても、マスクの下面の十分なクリーニングを行うことができるようにした半田印刷用マスクのクリーニング装置、半田印刷機及び半田印刷用マスクのクリーニング方法を提供
することを目的とする。

請求項１に記載の半田印刷用マスクのクリーニング装置は、基板の上面に接触される平板部及び平板部から下方に突出して基板の開口部に上方から嵌合する突出部を有した半田印刷用マスクのクリーニング装置であって、半田印刷用マスクと平行な方向に半田印刷用マスクに対して相対移動されるベース部と、ベース部に下端が固定されて上方に延び、ベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向に対向して配置された一対のペーパー部材押し付け部と、一対のペーパー部材押し付け部により半田印刷用マスクの下面に押し付けられ、ベース部が半田印刷用マスクに対して相対移動されることにより半田印刷用マスクの下面に付着した半田を拭き取るペーパー部材とを備え、各ペーパー部材押し付け部は、ベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向と直交する方向に並び、かつ、互いに独立してベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向に傾倒自在に形成された複数の舌片部を有して成る。

請求項２に記載の半田印刷機は、厚さ方向に貫通して設けられた半導体素子の取り付け用の開口部及びこの開口部を含む下方領域を覆って設けられた半導体素子の冷却用の放熱器を備えた基板の前記開口部内に半田を印刷する半田印刷機であって、基板の上面に接触される平板部及び平板部から下方に突出して基板の前記開口部に上方から嵌合する突出部を有するとともに、突出部を上下方向に貫通して設けられ、突出部が基板の前記開口部に嵌合した状態で平板部の上面と基板の前記開口部とを連通させる半田供給路を有した半田印刷用マスクと、半田印刷用マスクの突出部が基板の前記開口部に上方から嵌合された状態で半田印刷用マスクの前記半田供給路内に半田を充填する半田充填手段と、半田充填手段による半田印刷用マスクの前記半田供給路内への半田の充填が終了した後、基板と半田印刷用マスクを相対的に離間させる離間手段と、半田印刷用マスクのクリーニング装置とを備え、半田印刷用マスクのクリーニング装置が、前記半田印刷用マスクと平行な方向に半田印刷用マスクに対して相対移動されるベース部と、ベース部に下端が固定されて上方に延び、ベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向に対向して配置された一対のペーパー部材押し付け部と、一対のペーパー部材押し付け部により半田印刷用マスクの下面に押し付けられ、ベース部が半田印刷用マスクに対して相対移動されることにより半田印刷用マスクの下面に付着した半田を拭き取るペーパー部材とを有し、各ペーパー部材押し付け部は、ベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向と直交する方向に並び、かつ、互いに独立してベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向に傾倒自在に形成された複数の舌片部を有して成る。

請求項３に記載の半田印刷用マスクのクリーニング方法は、基板の上面に接触される平板部及び平板部から下方に突出して基板の開口部に上方から嵌合する突出部を有した半田印刷用マスクのクリーニング方法であって、半田印刷用マスクと平行な方向に半田印刷用マスクに対して相対移動されるベース部に下端が固定されて上方に延び、ベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向に対向して配置された一対のペーパー部材押し付け部によりペーパー部材を半田印刷用マスクの下面に押し付ける工程と、ベース部を半田印刷用マスクに対して相対移動させることにより、各ペーパー部材押し付け部が有する、ベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向と直交する方向に並び、かつ、互いに独立してベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向に傾倒自在に形成された複数の舌片部のうち、突出部を乗り上げるものを突出部の形状に沿って傾倒させながら、ペーパー部材により半田印刷用マスクの下面に付着した半田を拭き取る工程とを含む。

本発明では、半田印刷用マスクに対する相対移動方向と直交する方向に並び、かつ、互いに独立してベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向に傾倒自在に形成された
複数の舌片部を有した一対のペーパー部材押し付け部によりペーパー部材が半田印刷用マスクの下面に押し付けられるようになっており、ペーパー部材押し付け部を構成する複数の舌片部のうち、半田印刷用マスクの下面の突出部に乗り上げたものがある場合には、その突出部に乗り上げた舌片部のみが大きく傾倒して突出部の形状に追従し、突出部に乗り上げなかった舌片部は半田印刷用マスクの下面に接触した状態を維持するので、半田印刷用マスクの下面の十分なクリーニングを行うことができる。

本発明の一実施の形態における半田印刷機の概略構成を示す図 本発明の一実施の形態における半田印刷機により半田が印刷される基板の（ａ）平面図（ｂ）側断面図 本発明の一実施の形態における半田印刷機が備える半田印刷用マスクの（ａ）平面図（ｂ）側断面図 本発明の一実施の形態における半田印刷機が備えるクリーニング装置の（ａ）斜視図（ｂ）部分側断面図 本発明の一実施の形態における半田印刷機が備えるクリーニング装置のペーパー部材押し付け部の部分拡大図 （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）本発明の一実施の形態における半田印刷機により基板に半田を印刷する半田印刷工程の実行手順を説明する図 （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）本発明の一実施の形態における半田印刷機により半田が印刷された基板に半導体素子を取り付ける工程の実行手順を説明する図 （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）本発明の一実施の形態における半田印刷機が備えるクリーニング装置により基板の下面に付着した半田を拭き取る工程の実行手順を説明する図

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１において、本実施の形態における半田印刷機１は、基板２の位置決めを行う基板位置決め部３、基板位置決め部３の上方に水平に設けられた半田印刷用マスク（以下、単にマスクと称する）４、マスク４の上方に設けられた半田供給ヘッド５、マスク４の下面に下方から接触して半田印刷機１による半田印刷の実行後にマスク４のクリーニングを行うクリーニング装置６を備えて構成されている。以下、説明の便宜上、水平面内の一の方向であって図１の紙面に垂直な方向をＸ軸方向、Ｘ軸方向と直交する水平面内の一の方向であって図１の紙面の左右方向をＹ軸方向、上下方向であって図１の紙面の上下方向をＺ軸方向とする。

図２（ａ），（ｂ）において、基板２の中央部には、この半田印刷機１の下流側に設置される部品実装機（図示せず）がパワーＦＥＴ等の半導体素子を取り付けるための矩形の開口部１１が設けられており、基板２の下面には開口部１１を下方から覆う放熱器としてのヒートシンク１２が取り付けられている。このヒートシンク１２は部品実装機によって基板２に取り付けられた半導体素子を冷却するためのものであり、ヒートシンク１２の上面に設けられたスペーサとしての銅板１３を介して基板２の開口部１１を上方から貫通して取り付けられた半導体素子の下面と接触される。なお、基板２とヒートシンク１２及びヒートシンク１２と銅板１３は、それぞれ半田や接着剤等によって予め接合されている。

図１において、基板位置決め部３は基板２の両端を下方から支持する一対の搬送ベルト３ａを備えており、この一対の搬送ベルト３ａ全体を水平面内方向（ＸＹ面内方向）及び上下方向（Ｚ軸方向）に移動させることによって基板２の位置決めを行う。

図３（ａ），（ｂ）において、マスク４は四辺を枠部材４ｗによって支持された平板矩形状の部材から成る平板部４ａと、平板部４ａの中央部の下面に例えば接着剤による接着
等によって設けられた下方への突出部４ｂを有して成る。突出部４ｂは、平板部４ａの下面を基板２の上面に接触させたときに、基板２の開口部１１に上方から嵌合し得る大きさ及び形状に形成されている。マスク４の突出部４ｂが設けられた位置には、平板部４ａ及び突出部４ｂを上下方向に貫通して延びた半田供給路４ｃが設けられており、基板２の上面にマスク４の平板部４ａが接触され、突出部４ｂが基板２の開口部１１に上方から嵌合した状態では、平板部４ａの上面と基板２の開口部１１内とが半田供給路４ｃによって連通するようになっている。なお、平板部４ａと突出部４ｂは同一の金属性材料（例えばステンレス鋼）から構成されることが好ましい。

図１において、半田供給ヘッド５はマスク４に対して水平面内方向（ＸＹ面内方向）及び上下方向（Ｚ軸方向）に移動自在に設けられており、その下部にはＹ軸方向に対向する２つのガイド部材５ａが備えられている。各ガイド部材５ａはＸ軸方向に延びた「へら」状の部材から成り、半田供給ヘッド５に内蔵された半田カートリッジ５ｂより下方に供給（圧送）される半田Ｓｄがマスク４上の目的とする箇所（ここでは半田供給路４ｃ内）に集中して供給されるように半田Ｓｄの流路のガイドを行う。

図１及び図４（ａ），（ｂ）において、クリーニング装置６は、マスク４と平行な水平面内の一の方向であるＹ軸方向及び上下方向（Ｚ軸方向）に移動自在に設けられた断面矩形状の筒状部材から成るベース部としてのノズル部２１及びノズル部２１の上部に下端が固定されて上方に延び、ノズル部２１の移動方向（ここではＹ軸方向）に対向して配置された一対のペーパー部材押し付け部２２を有して矩形の筒状閉断面に形成された押し付けヘッド２３から成る押し付けユニット２０と、押し付けユニット２０が備える一対のペーパー部材押し付け部２２により、これら一対のペーパー部材押し付け部２２に掛け渡された領域（拭き取り領域Ｒ）がマスク４の下面に押し付けられ、押し付けユニット２０と一体となってマスク４に対して相対移動することによりマスク４の下面に付着した半田Ｓｄを拭き取るペーパー部材２４及びこのペーパー部材２４を巻き取って拭き取り領域Ｒを更新する一対のローラ部材２５を備えて成る。

ここで、押し付けユニット２０を構成する押し付けヘッド２３はゴム等の弾性材料から成っている。また、図４（ａ），（ｂ）に示すように、両ペーパー部材押し付け部２２の上端縁であるペーパー部材２４との接触面２２ｓは水平な平面状になっており、両ペーパー部材押し付け部２２はペーパー部材２４と面接触することができるようになっている。

図１及び図４（ａ），（ｂ）において、押し付けユニット２０を構成するノズル部２１内は上下に貫通する空気吸引管路２１ａとなっており、この空気吸引管路２１ａ内に真空圧を供給することにより、ペーパー部材２４の拭き取り領域Ｒを介して空気吸引管路２１ａ内に空気を吸引することができる。

図４（ａ）に示すように、押し付けユニット２０が備える一対のペーパー部材押し付け部２２のそれぞれには、各ペーパー部材押し付け部２２の上端縁から下方に延びて形成された複数の切り込み部２２ｋがそのペーパー部材押し付け部２２の長手方向（ノズル部２１の水平面内方向への移動方向と直交する方向であり、Ｘ軸方向）に並んで設けられている。このため各ペーパー部材押し付け部２２は、図５に示すように、隣接する切り込み部２２ｋを両端とし、かつ、これら複数の切り込み部２２ｋの下端を結ぶＸ軸方向に延びた仮想線２２Ｌ（図５中に破線で示す線）を根元とする複数の舌片部２２ｆ（図５中に斜線を付して示す部分）が互いに独立してＹ軸方向に傾倒（弾性変形）自在に形成された構成となっている。すなわち本実施の形態では、各ペーパー部材押し付け部２２は、ノズル部２１のマスク４に対する相対移動方向（Ｙ軸方向）と直交する方向（Ｘ軸方向）に並び、かつ、互いに独立してノズル部２１のマスク４に対する相対移動方向（Ｙ軸方向）に傾倒自在に形成された複数の舌片部２２ｆを有して成るものとなっている。なお、切り込み部
２２ｋを設けるＸ軸方向の間隔は任意であり、等間隔でなくてもよい。

基板位置決め部３の水平面内方向移動及び上下方向移動による基板２のマスク４に対する位置決め動作は、この半田印刷機１が備える制御装置３０（図１）が図示しないアクチュエータ等から成る基板位置決め機構３１（図１）の作動制御を行うことによってなされる。

半田供給ヘッド５の水平面内方向移動及び上下方向移動による半田供給ヘッド５のマスク４に対する位置決め動作は、制御装置３０が図示しないアクチュエータ等から成る半田供給ヘッド移動機構３２（図１）の作動制御を行うことによってなされ、半田供給ヘッド５からの半田Ｓｄの供給動作は、制御装置３０が図示しないアクチュエータ等から成る半田供給機構３３（図１）の作動制御を行うことによってなされる。

クリーニング装置６の水平面内方向移動及び上下方向移動によるクリーニング装置６のマスク４に対する位置決め及びＹ軸方向への相対移動動作は、制御装置３０が図示しないアクチュエータ等から成るクリーニング装置移動機構３４（図１）の作動制御を行うことによってなされる。また、一対のローラ部材２５によるペーパー部材２４の巻き取り動作（ペーパー部材２４の拭き取り領域Ｒの更新動作）は、制御装置３０が図示しないアクチュエータ等から成るペーパー部材巻き取り機構３５（図１）の作動制御を行うことによってなされる。また、空気吸引管路２１ａ内に真空圧を供給して行うペーパー部材２４の拭き取り領域Ｒを介した空気の吸引動作は、制御装置３０が図示しないアクチュエータ等から成る吸引機構３６の作動制御を行うことによってなされる。

半田印刷機１による基板２への半田印刷工程では、制御装置３０は先ず、基板位置決め機構３１を作動させて、マスク４が備える突出部４ｂと基板２の開口部１１とが上下に対向するようにマスク４に対して基板２の位置決めを行った後（図６（ａ））、基板２を上昇させて（図６（ａ）中に示す矢印Ａ）、基板２の上面とマスク４の下面を接触させるとともに、突出部４ｂを基板２の開口部１１内に嵌合させ、突出部４ｂを上下方向に貫通して設けられた半田供給路４ｃにより、平板部４ａの上面と基板２の開口部１１とを連通させる（図６（ｂ）。連通工程）。

制御装置３０は、基板２の上面とマスク４の下面を接触させてマスク４の下面の突出部４ｂを基板２の開口部１１内に嵌合させ、平板部４ａの上面と基板２の開口部１１とを連通させたら、半田供給ヘッド５のガイド部材５ａをマスク４の上面に接触させたうえで、半田供給ヘッド５からマスク４の半田供給路４ｃ内に半田Ｓｄを供給（充填）させる（図６（ｃ）。充填工程）。ここで、半田供給路４ｃのマスク４の厚さ方向（上下方向）の寸法は、平板部４ａの厚さ方向寸法と、平板部４ａの下面に取り付けられた突出部４ｂの厚さ方向の寸法の合算分であることから、その内部容積はマスク４が平板部４ａのみからなる場合（平板部４ａの下面に突出部４ｂが設けられていない場合）よりもはるかに大きく、ヒートシンク１２に半導体素子を良好に接合するのに十分な量の半田Ｓｄを基板２の開口部１１内に供給することができる。

制御装置３０は、マスク４の半田供給路４ｃ内に半田Ｓｄを充填させたら、基板位置決め機構３１を作動させて、基板２とマスク４を上下方向に相対的に離間（版離れ）させる（図６（ｄ）中に示す矢印Ｂ。離間工程）。これにより基板２の開口部１１内（銅板１３上）に半田Ｓｄが転写され、基板２に半田Ｓｄが印刷された状態となる（図６（ｄ））。

このようにして半田印刷機１により半田Ｓｄが印刷された基板２は、半田印刷機１の下流側に設置された部品実装機（図示せず）に受け渡され、基板２の開口部１１の上方にＦＥＴ等の半導体素子４０が位置決めされた後（図７（ａ））、半導体素子４０が基板２対
して下降されることによって（図７（ａ）中に示す矢印Ｃ）、半導体素子４０が基板２の開口部１１を上方から貫通して取り付けられる（図７（ｂ））。そして、その後基板２全体が部品実装機の下流側に設置された図示しないリフロー炉に送られて、半田Ｓｄのリフローが行われる（図７（ｃ））。これにより半導体素子４０の下面は半田Ｓｄを介して銅板１３の上面に取り付けられ、半導体素子４０は銅板１３を介してヒートシンク１２と接合された状態となる（図７（ｄ））。

半田印刷機１の制御装置３０は、上述の半田印刷工程を終了したら、クリーニング装置６によりマスク４の下面のクリーニングを行う。このマスク４の下面のクリーニングでは、制御装置３０は、図８（ａ）に示すように、クリーニング装置移動機構３４の作動制御を行い、クリーニング装置６が備える一対のペーパー部材押し付け部２２によりペーパー部材２４の拭き取り領域Ｒを押し付ける（押し付け工程）。そして、ノズル部２１を（押し付けユニット２０を）水平面内方向（Ｙ軸方向）に移動させて（図８（ａ）〜（ｅ）中に示す矢印Ｄ）、ペーパー部材２４により、マスク４の下面に付着していた半田Ｓｄの残り滓Ｄｓ（図８（ａ））を拭き取る（拭き取り工程）。

この拭き取り工程において、ペーパー部材２４の拭き取り領域Ｒは、ノズル部２１の上部に設けられた一対のペーパー部材押し付け部２２によりマスク４の下面に押し付けられた状態でマスク４の下面を摺擦するが、各ペーパー部材押し付け部２２を構成する複数の舌片部２２ｆのうち、マスク４の突出部４ｂを乗り上げるものは突出部４ｂの形状に沿うように（追従するように）、仮想線２２Ｌを根元として大きくＹ軸方向に傾倒するように撓んでペーパー部材２４をマスク４の下面に押し付ける。このため、図８（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示すように、ペーパー部材押し付け部２２がマスク４の下面の突出部４ｂを乗り上げたときであっても、その突出部４ｂを乗り上げた舌片部２２ｆを個々に突出部４ｂの形状に沿って傾倒させることによって突出部４ｂの下面にペーパー部材２４を密着させることができ、突出部４ｂの下面に付着した半田Ｓｄの十分な拭き取りを行うことができる。なお、各舌片部２２ｆが突出部４ｂを乗り上げたときは、突出部４ｂを乗り上げた舌片部２２ｆのみが局所的に大きく傾倒するように撓むのみで、突出部４ｂを乗り上げない舌片部２２ｆについては大きく撓むことなくマスク４の下面に接触した状態を維持するので、マスク４の下面の突出部４ｂ以外の領域の半田Ｓｄについても十分な拭き取りを行うことができる。

ここで、前述のように、押し付けヘッド２３の上端縁であるペーパー部材２４との接触面２２ｓは水平な平面状に形成されているので、ペーパー部材２４を広い面積でマスク４に押し付けて摺擦させることができ、効率よく半田Ｓｄの拭き取りを行うことができる。

また制御装置３０は、上記の半田Ｓｄの拭き取り工程を行う際には、併せて吸引機構３６の作動制御を行い、空気吸引管路２１ａからペーパー部材２４の拭き取り領域Ｒを介して空気を真空吸引するようにする。これによりマスク４の下面に付着した半田Ｓｄはペーパー部材２４側に吸い出されるようになるので、半田Ｓｄの拭き取りを一層効果的に行うことができる。また、押し付けヘッド２３はノズル部２１の上部に閉断面の部材として設けられているので、マスク４の下面の半田Ｓｄの吸い出し対象領域を密閉状態にして半田Ｓｄの吸い出しを行うことができる。制御装置３０は、ペーパー部材２４の拭き取り領域Ｒにくっついた半田Ｓｄの残り滓Ｄｓが多くなってきた頃に、ペーパー部材巻き取り機構３５を作動させてペーパー部材２４の巻き取りを行い、ペーパー部材２４の拭き取り領域Ｒを更新するようにする。

以上説明したように、本実施の形態における半田印刷用マスク４のクリーニング装置６は、基板２の上面に接触される平板部４ａ及び平板部４ａから下方に突出して基板２の開口部１１に上方から嵌合する突出部４ｂを有したマスク４のクリーニングを行うものであ
り、マスク４と平行な方向（Ｙ軸方向）にマスク４に対して相対移動されるベース部としてのノズル部２１と、ノズル部２１に下端が固定されて上方に延び、ノズル部２１のマスク４に対する相対移動方向（Ｙ軸方向）に対向して配置された一対のペーパー部材押し付け部２２と、一対のペーパー部材押し付け部２２によりマスク４の下面に押し付けられ、ノズル部２１がマスク４に対して相対移動されることによりマスク４の下面に付着した半田Ｓｄを拭き取るペーパー部材２４を備え、各ペーパー部材押し付け部２２は、ノズル２１のマスク４に対する相対移動方向（Ｙ軸方向）と直交する方向に並び、かつ、互いに独立してノズル部２１のマスク４に対する相対移動方向（Ｙ軸方向）に傾倒自在に形成された複数の舌片部２２ｆを有して成るものとなっている。

また、本実施の形態における半田印刷用マスクのクリーニング方法は、基板２の上面に接触される平板部４ａ及び平板部４ａから下方に突出して基板２の開口部１１に上方から嵌合する突出部４ｂを有したマスク４のクリーニング方法であり、マスク４と平行な方向（Ｙ軸方向）にマスク４に対して相対移動されるベース部としてのノズル部２１に下端が固定されて上方に延び、ノズル部２１のマスク４に対する相対移動方向（Ｙ軸方向）に対向して配置された一対のペーパー部材押し付け部２２によりペーパー部材２４をマスク４の下面に押し付ける工程（押し付け工程）と、ノズル部２１をマスク４に対して相対移動させることにより、各ペーパー部材押し付け部２２が有する、ノズル部２１のマスク４に対する相対移動方向（Ｙ軸方向）と直交する方向（Ｘ軸方向）に並び、かつ、互いに独立してノズル部２１のマスク４に対する相対移動方向（Ｙ軸方向）に傾倒自在に形成された複数の舌片部２２ｆのうち、突出部４ｂを乗り上げるものを突出部４ｂの形状に沿って傾倒させながら、ペーパー部材２４によりマスク４の下面に付着した半田Ｓｄを拭き取る工程（拭き取り工程）を含むものとなっている。

このように、本実施の形態におけるマスク４のクリーニング装置６（クリーニング方法）では、マスク４に対する相対移動方向と直交する方向に並び、かつ、互いに独立してノズル部２１のマスク４に対する相対移動方向（Ｙ軸方向）に傾倒自在に形成された複数の舌片部２２ｆを有した一対のペーパー部材押し付け部２２によりペーパー部材２４がマスク４の下面に押し付けられるようになっており、ペーパー部材押し付け部２２を構成する複数の舌片部２２ｆのうち、マスク４の下面の突出部４ｂに乗り上げたものがある場合には、その突出部４ｂに乗り上げた舌片部２２ｆのみが大きく傾倒（弾性変形）して突出部４ｂの形状に追従し、突出部４ｂに乗り上げなかった舌片部２２ｆはマスク４の下面に接触した状態を維持するので、マスク４の下面の十分なクリーニングを行うことができる。

また、本実施の形態における半田印刷機１は、厚さ方向に貫通して設けられた半導体素子４０の取り付け用の開口部１１及びこの開口部１１を含む下方領域を覆って設けられた半導体素子４０の冷却用のヒートシンク１２を備えた基板２の開口部１１内に半田Ｓｄを印刷するものであり、基板２の上面に接触される平板部４ａ及び平板部４ａから下方に突出して基板２の開口部１１に上方から嵌合する突出部４ｂを有するとともに、突出部４ｂを上下方向に貫通して設けられ、突出部４ｂが基板２の開口部１１に嵌合した状態で平板部４ａの上面と基板２の開口部１１とを連通させる半田供給路４ｃを有したマスク４と、マスク４の突出部４ｂが基板２の開口部１１に上方から嵌合された状態でマスク４の半田供給路４ｃ内に半田Ｓｄを充填する半田充填手段としての半田供給ヘッド５と、半田供給ヘッド５によるマスク４の半田供給路４ｃ内への半田Ｓｄの充填が終了した後、基板２とマスク４を相対的に離間させる離間手段としての基板位置決め機構３１と、上記マスク４のクリーニング装置６を備えたものとなっている。

本実施の形態における半田印刷機１では、上記クリーニング装置６を用いてマスク４がクリーニングされるため、マスク４に付着した半田Ｓｄの残り滓Ｄｓを効率よく除去することができ、基板２への半田Ｓｄの印刷状態を極めて良好なものとすることができる。

これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述したものに限定されない。例えば、上述の実施の形態では、基板２が半導体素子４０を取り付けるための開口部１１をひとつ有する構成であったためにマスク４が有する突出部４ｂもひとつであったが、基板２が半導体素子４０を取り付けるための開口部１１を複数有する構成であった場合には、マスク４が有する突出部４ｂもその数に応じた複数の数となる。

ペーパー部材押し付け部がマスクの下面の突出部に乗り上げた場合であっても、マスクの下面の十分なクリーニングを行うことができるようにした半田印刷用マスクのクリーニング装置、半田印刷機及び半田印刷用マスクのクリーニング方法を提供する。

１ 半田印刷機
２ 基板
４ 半田印刷用マスク
４ａ 平板部
４ｂ 突出部
４ｃ 半田供給路
５ 半田供給ヘッド（半田充填手段）
６ クリーニング装置
１１ 開口部
１２ ヒートシンク（放熱器）
２１ ノズル部（ベース部）
２２ ペーパー部材押し付け部
２２ｆ 舌片部
２４ ペーパー部材
３１ 基板位置決め機構（離間手段）
４０ 半導体素子
Ｓｄ 半田

Claims (3)

1. 基板の上面に接触される平板部及び平板部から下方に突出して基板の開口部に上方から嵌合する突出部を有した半田印刷用マスクのクリーニング装置であって、
   半田印刷用マスクと平行な方向に半田印刷用マスクに対して相対移動されるベース部と、
   ベース部に下端が固定されて上方に延び、ベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向に対向して配置された一対のペーパー部材押し付け部と、
   一対のペーパー部材押し付け部により半田印刷用マスクの下面に押し付けられ、ベース部が半田印刷用マスクに対して相対移動されることにより半田印刷用マスクの下面に付着した半田を拭き取るペーパー部材とを備え、
   各ペーパー部材押し付け部は、ベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向と直交する方向に並び、かつ、互いに独立してベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向に傾倒自在に形成された複数の舌片部を有して成ることを特徴とする半田印刷用マスクのクリーニング装置。
2. 厚さ方向に貫通して設けられた半導体素子の取り付け用の開口部及びこの開口部を含む下方領域を覆って設けられた半導体素子の冷却用の放熱器を備えた基板の前記開口部内に半田を印刷する半田印刷機であって、
   基板の上面に接触される平板部及び平板部から下方に突出して基板の前記開口部に上方から嵌合する突出部を有するとともに、突出部を上下方向に貫通して設けられ、突出部が基板の前記開口部に嵌合した状態で平板部の上面と基板の前記開口部とを連通させる半田供給路を有した半田印刷用マスクと、
   半田印刷用マスクの突出部が基板の前記開口部に上方から嵌合された状態で半田印刷用マスクの前記半田供給路内に半田を充填する半田充填手段と、
   半田充填手段による半田印刷用マスクの前記半田供給路内への半田の充填が終了した後、基板と半田印刷用マスクを相対的に離間させる離間手段と、
   半田印刷用マスクのクリーニング装置とを備え、
   半田印刷用マスクのクリーニング装置が、
   前記半田印刷用マスクと平行な方向に半田印刷用マスクに対して相対移動されるベース部と、
   ベース部に下端が固定されて上方に延び、ベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向に対向して配置された一対のペーパー部材押し付け部と、
   一対のペーパー部材押し付け部により半田印刷用マスクの下面に押し付けられ、ベース部が半田印刷用マスクに対して相対移動されることにより半田印刷用マスクの下面に付着した半田を拭き取るペーパー部材とを有し、
   各ペーパー部材押し付け部は、ベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向と直交する方向に並び、かつ、互いに独立してベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向に傾倒自在に形成された複数の舌片部を有して成ることを特徴とする半田印刷機。
3. 基板の上面に接触される平板部及び平板部から下方に突出して基板の開口部に上方から嵌合する突出部を有した半田印刷用マスクのクリーニング方法であって、
   半田印刷用マスクと平行な方向に半田印刷用マスクに対して相対移動されるベース部に下端が固定されて上方に延び、ベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向に対向して配置された一対のペーパー部材押し付け部によりペーパー部材を半田印刷用マスクの下面に押し付ける工程と、
   ベース部を半田印刷用マスクに対して相対移動させることにより、各ペーパー部材押し付け部が有する、ベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向と直交する方向に並び、かつ、互いに独立してベース部の半田印刷用マスクに対する相対移動方向に傾倒自在に形成された複数の舌片部のうち、突出部を乗り上げるものを突出部の形状に沿って傾倒
   させながら、ペーパー部材により半田印刷用マスクの下面に付着した半田を拭き取る工程とを含むことを特徴とする半田印刷用マスクのクリーニング方法。

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