JP2013111979A - 基板印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板の収縮または膨脹と関係なく基板とマスクとを正確に整合することができる、基板印刷装置を提供する。
【解決手段】基板印刷装置１００は、パターンホールの設けられたマスク１４０と、このマスク１４０の一面でマスク１４０を支持するマスク支持部１１０と、マスク１４０の他面でマスク１４０を押圧するマスク押圧部１２０とを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板に回路を印刷する基板印刷装置に関し、特に、回路パターン（パターンホール）の設けられたマスクを用いて、基板に回路を印刷する基板印刷装置に関する。

一般に、印刷回路基板は、数多の熱処理工程を経って製造されるため、基板を形成している有機体の収縮によって伸縮が発生することになる。このような基板の伸縮は、精密印刷工程において最も大きい問題点として目立っている。

精密印刷の場合、ピッチ（ｐｉｔｃｈ）が１２０μｍ未満で、基板には、ソルダペーストを印刷するためのパッド（Ｐａｄ）が６０μｍ程度の大きさで設けられている。印刷マスクは、パッドの大きさより約２０μｍ程度大きい８０μｍの大きさで開口されている。

韓国公開特許第１０−２００６−００５６０１９号公報 韓国公開特許第１０−２００８−００７８４２９号公報

また、印刷作業に先立つて、基板及びマスクに設けられた認識マークを利用して、該基板とマスクとの整合を行う。この場合、印刷マスクの大きさに比べて、基板の大きさがやや大きいか小さいとしても、印刷品質は急激に落ちるようになる。

特に、基板の伸縮は、製造工程、製品デザイン、用いられる原資材などによって非常に敏感に影響されて現われるため、同じ条件及び日付に生産された製品、すなわち同じロット（ｌｏｔ）で構成されて生産された製品でも微細な差が発生するようになる。そのため、基板の伸縮を予想してマスクの大きさを決めることも不可能であるのが実情である。

本発明は上記の問題点に鑑みて成されたものであって、基板の収縮または膨脹と関係なく基板とマスクとを正確に整合することができる、基板印刷装置を提供することに、その目的がある。

上記目的を解決するために、本発明の基板印刷装置は、パターンホールの設けられたマスクと、前記マスクの一面で前記マスクを支持するマスク支持部と、前記マスクの他面で前記マスクを押圧するマスク押圧部とを含む。

一実施形態によれば、前記マスク支持部は２列で設けられ、前記マスク押圧部は、前記２列のマスク支持部間を押圧する。

一実施形態によれば、前記マスク押圧部は、前記マスクの前後左右面を同時に押圧することができるように四角の環状に設けられる。

また一実施形態によれば、前記マスク押圧部は、前記マスクと一体に設けられる。

また一実施形態によれば、前記基板印刷装置は、基板に設けられた基板認識マークと前記マスクに設けられたマスク認識マークとの位置が一致するように、前記マスク押圧部の動作を制御する制御部をさらに含み、基板に設けられた基板認識マークと前記マスクに設けられたマスク認識マークとを認識するカメラを、さらに含む

また一実施形態によれば、前記マスク押圧部は、ステッピングモータによって動作され、前記マスクは、外郭部がメッシュ（ｍｅｓｈ）で形成される。

また一実施形態によれば、前記メッシュは、ポリエステル材料から成り、前記マスクは、ニッケル（Ｎｉ）材料から成る。

本発明の基板印刷装置によれば、基板の収縮または膨脹に対応して、マスクに設けられたパターンのスケールを変更することができ、基板とマスクとを正確に整合させると共に基板の印刷品質を著しく向上させることができるという効果が奏する。

また、本発明の基板印刷装置によれば、既存の設備を部分的に改造することだけで具現可能で、新規設備の製作が不要で、設備費用を低減することができるという効果が奏する。

本発明による基板印刷装置の側面図である。 マスクが押圧される前の状態を示す図面である。 マスクが押圧された後の状態を示す図面である。 本発明の一実施形態によるマスク押圧部を示す図面である。 本発明の他の実施形態によるマスク押圧部を示す図面である。

以下、本発明の好適な実施の形態は図面を参考にして詳細に説明する。次に示される各実施の形態は当業者にとって本発明の思想が十分に伝達されることができるようにするために例として挙げられるものである。従って、本発明は以下示している各実施の形態に限定されることなく他の形態で具体化されることができる。そして、図面において、装置の大きさ及び厚さなどは便宜上誇張して表現されることができる。明細書全体に渡って同一の参照符号は同一の構成要素を示している。

本明細書で使われた用語は、実施形態を説明するためのものであって、本発明を制限しようとするものではない。本明細書において、単数形は文句で特別に言及しない限り複数形も含む。明細書で使われる「含む」とは、言及された構成要素、ステップ、動作及び／又は素子は、一つ以上の他の構成要素、ステップ、動作及び／又は素子の存在または追加を排除しないことに理解されたい。

図１は、本発明による基板印刷装置の側面図である。図１に示すように、本発明による基板印刷装置１００は、マスク１４０、マスク支持部１１０及びマスク押圧部１２０を含む。

前記マスク１４０にはパターンホールが設けられ、インクがマスク１４０のパターンホールをパスして基板１６０に印刷することによって、回路が設けられる。基板１６０はテーブル１８０に取り付けられ、真空吸着によってテーブル１８０に固定される。

また、マスク１４０は、外郭部がメッシュ１４７で形成され、マスク固定部１５０によって四方が固定された状態で位値する。マスク１４０は、ニッケル材料によって形成され、弾性力を有する。また、メッシュ１４７で形成された外郭部は、軽く且つ機械的性質が優秀なポリエステル材料から成り、マスク１４０それ自体の引張力を維持する役目をする。

前記マスク支持部１１０は、前記マスク１４０の一面を支持し、前記マスク押圧部１２０は、前記マスク１４０の他面を押圧する。本発明では、マスク支持部１１０がマスク１４０の下面を支持し、マスク押圧部１２０がマスク１４Oの上面を支持すると示されているが、これに限定するものではない。例えば、マスク支持部１１０がマスク１４０の上面を支持し、マスク押圧部１２０がマスク１４０の下面を押圧するようにしてもよい。

図２は、マスクが押圧される前の状態を示す図面であり、図３は、マスクが押圧された後の状態を示す図面である。

図２に示すように、マスク支持部１１０がマスク１４０を支持しており、マスク押圧部１２０がマスク１４０の反対面に位置している。また、図３に示すように、マスク押圧部１２０がマスク支持部１１０の反対面で押圧を始め、マスク１４０に引張力が加えられながら該マスク１４０が伸びるようになる。マスク１４０の大きさ（延び）の変化量は、マスク押圧部１２０の移動量によって調節することができる。

本発明は、前述のように、マスク支持部１１０とマスク押圧部１２０とによってマスク１４０の大きさを変更し、これによってマスク１４０に設けられたパターンのスケールを変更することができる。そのため、基板１６０の収縮または膨脹と関係なく基板１６０とマスク１４０とを常に正確に整合させると共に、基板１６０の印刷品質を著しく向上させることができる。

一実施形態によれば、前記マスク支持部１１０は２列で設けられる。また、マスク押圧部１２０は該２列のマスク支持部１１０間を押圧するようになる。このように、マスク押圧部１２０が２列で設けられたマスク支持部１１０間を押圧することによって、張力がマスク押圧部１２０のある一方に偏ることなく、両方へ一様に分布されることになる。よって、マスク押圧部１２０が片側に偏るような現像を防止することができる。

図４は、本発明の一実施形態によるマスク押圧部を示す。同図のように、マスク押圧部１２０が四角の環状に設けられ、マスク１４０の前後左右部を同時に押圧するようになる。

一般に、基板１６０の膨脹／収縮は、ある一方向にかたよって現われず、全面にかけて一様に現われることになる。そのため、四角の環状に一体に設けられたマスク押圧部１２０によって、マスク１４０の前後左右部を同時に押圧することによって、基板１６０とマスク１４０とを正確に整合することができる。

図５は、本発明の他の実施形態によるマスク押圧部を示す。同図のように、マスク１４０の前後左右部を各々独立して押圧することができるように、マスク押圧部１２０が４個に分離されて設けられる。

このように、マスク１４０の前後左右部に各々設置されたマスク押圧部１２０が各々独立して動作することによって、基板１６０に発生する膨脹／収縮がある一方向にかたよって現われても、これに対応して基板１６０とマスク１４０とを正確に整合することができる。

また、前記マスク押圧部１２０は、マスク１４０と一体に設けられてもよい。マスク押圧部１２０がマスク１４０と一体に設けられると、マスク１４０の押圧地点を常に一定に維持することができ、さらに正確な押圧が可能である。

一実施形態によれば、本発明による基板印刷装置１００は、基板に設けられた基板認識マーク１６５と該マスクに設けられたマスク認識マーク１４５とを認識するカメラ１７０を、さらに含む。また一実施形態によれば、基板印刷装置１００は、基板認識マーク１６５とマスク認識マーク１４５との位置が一致するように、前記マスク押圧部１２０の動作を制御する制御部を、さらに含む。

本発明の基板印刷装置１００は、前記カメラ１７０及び制御部によって基板１６０とマスク１４０とを自動に整合すると共に整合の正確度をさらに向上させることができる。

また一実施形態によれば、前記マスク押圧部１２０は、ステッピングモータ１３０によって動作されてもよい。このステッピングモータ１３０は、回転角度を正確に制御することができるモータであって、これを利用して、前記マスク押圧部１２０の動作を精微に制御することができる。

また、本発明による基板印刷装置１００は、既存の印刷設備にマスク支持部１１０及びマスク押圧部１２０を追加で設置することによって具現することができる。すなわち、本発明は、既存の設備を部分的に改造することだけでも充分に具現することができ、新規設備の製作が不要で、設備費用を低減することができるという長所がある。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって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、前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 基板印刷装置
１１０ マスク支持部
１２０ マスク押圧部
１３０ ステッピングモータ
１４０ マスク
１４５ マスク認識マーク
１４７ メッシュ
１５０ マスク固定部
１６０ 基板
１６５ 基板認識マーク
１７０ カメラ
１８０ テーブル

Claims (10)

1. パターンホールの設けられたマスクと、
   前記マスクの一面で前記マスクを支持するマスク支持部と、
   前記マスクの他面で前記マスクを押圧するマスク押圧部
   とを含む基板印刷装置。
2. 前記マスク支持部は、２列で設けられ、
   前記マスク押圧部は、前記２列のマスク支持部間を押圧する、請求項１に記載の基板印刷装置。
3. 前記マスク押圧部は、マスクの前後左右面を同時に押圧するように四角の環状に設けられる、請求項１に記載の基板印刷装置。
4. 前記マスク押圧部は、前記マスクと一体に設けられる、請求項１に記載の基板印刷装置。
5. 前記基板印刷装置は、
   基板に設けられた基板認識マークと前記マスクに設けられたマスク認識マークとを認識するカメラを、さらに含む請求項１に記載の基板印刷装置。
6. 前記基板印刷装置は、
   基板に設けられた基板認識マークと前記マスクに設けられたマスク認識マークとの位置が一致するように、前記マスク押圧部の動作を制御する制御部を、さらに含む請求項１に記載の基板印刷装置。
7. 前記マスク押圧部は、ステッピングモータによって動作する、請求項１に記載の基板印刷装置。
8. 前記マスクは、外郭部がメッシュで形成される、請求項１に記載の基板印刷装置。
9. 前記メッシュは、ポリエステル材料から成る、請求項８に記載の基板印刷装置
10. 前記マスクは、ニッケル（Ｎｉ）材料から成る、請求項８に記載の基板印刷装置。

Images