JP2594472Y2

JP2594472Y2 - ペースト印刷装置

Info

Publication number: JP2594472Y2
Application number: JP1992047425U
Authority: JP
Inventors: 康昭深津
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 1992-07-07
Filing date: 1992-07-07
Publication date: 1999-04-26
Anticipated expiration: 2007-07-07
Also published as: JPH067935U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ペースト印刷装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、図７に示すようなペースト印刷装
置４０が用いられる例としては、例えばセラミックス製
グリーンシート４１に導電性金属ペーストＰを印刷し
て、導体回路を備えた基板を形成する場合等が挙げられ
る。

【０００３】ペーストＰ印刷に際して、前記グリーンシ
ート４１は印刷用マスクＭと共に印刷装置４０に固定さ
れ、かつそのグリーンシート４１上にはスキージ４２の
押圧部４３が密接して配置される。スキージ４２の両端
から突出する固定軸４４は、固定枠４５によって支持さ
れている。また、スキージ４２の印圧設定は、前記固定
枠４５の下方向への押圧力を調節することにより行われ
ている。

【０００４】そして、前記スキージ４２の移動方向前方
側にペーストＰを供給し、スキージ４２を移動させるこ
とにより、グリーンシート４１の所定部分にペーストＰ
が印刷される。このようにして形成される導体回路に
は、スルーホール内導体回路４６及び配線回路パターン
（図示略）の二種がある。

【０００５】また、近年この種の基板には大型化の要請
があり、そのため従来のグリーンシート４１の倍以上の
大きさ（２００mm角〜３５０mm角程度）の基材に対して
ペーストＰ印刷を行うことが考えられている。従って、
この場合には２５０mm〜４００mm程度の幅広のスキージ
４２を用いる必要がある。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
にスキージ４２の幅を長くすると、固定枠４５を下方に
押圧した場合の押圧力によって押圧部４３に歪みが発生
し、押圧部４３の中央付近の印圧が両端部に比して小さ
くなってしまう。また、このような歪みは、剛性の高い
材料を押圧部４３に用いたとしても、充分に回避するこ
とは難しい。

【０００７】そして、スルーホール内導体回路４６の形
成においては、グリーンシート４１に部分的に充填不良
箇所が生じ、その部分の導体回路に抵抗増大や断線が発
生し易かった。一方、押圧部４３の中央を基準に印圧を
設定すると、押圧部４３の両端の印圧が高くなり過ぎて
しまい、やはり好適ではなかった。

【０００８】更に、配線回路パターンの形成時にあって
も、同様の理由からラインに部分的に滲みやかすれが発
生し易かった。従って、パターンの幅及び厚さが不均一
になり、抵抗値のバラツキや、導体回路のショート及び
断線など、多くの問題点があった。

【０００９】本考案は上記の事情に鑑みて成されたもの
であり、その目的は、スキージによる押圧力のバラツキ
を抑えることにより、基材の全領域に対して均一にかつ
確実にペーストを印刷することができるペースト印刷装
置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載の考案では、所定方向に延びるス
キージの長手方向両端部を支持体で支持し、前記両端部
にてスキージを基材側へ向けて押圧しつつ、スキージを
基材に対してスキージの延びる方向と交差する方向へ相
対移動させることにより、所定の貫通孔を有するマスク
を介して基材表面にペーストを印刷するペースト印刷装
置において、前記支持体によって両端部が支持されたス
キージを複数個設け、各スキージを前記相対移動方向か
らみてずらして配置すると共に各スキージを一体移動可
能とした。請求項２に記載の考案では、請求項１に記載
のペースト印刷装置において、前記各スキージを、スキ
ージの延びる方向に一列に配置した。請求項３に記載の
考案では、請求項１に記載のペースト印刷装置におい
て、前記各スキージを、スキージの延びる方向を一致さ
せるとともに、前記相対移動方向にずらして配置した。
請求項４に記載の考案では、請求項１又は３に記載のペ
ースト印刷装置において、前記各スキージのうち、前記
相対移動方向からみて隣接するスキージ同士を、前記相
対移動方向からみて一部が重なり合うように配置した。

【００１１】

【作用】請求項１乃至４に記載の考案によると、支持体
によって長手方向両端部が支持されている複数のスキー
ジによって、基材にペーストが印刷される。このため、
各スキージは、その長手方向の長さが、ただ１つのスキ
ージを用いてペースト印刷を行う場合のスキージに比べ
て小さくされる。それにより、支持体によって支持され
ている長手方向両端部にてスキージを基材側へ向けて押
圧した際に、その両端部での押圧力と中間部での押圧力
との差を縮めることができる。つまり、スキージによる
押圧力のバラツキを抑えることができる。従って、両端
部での押圧力と中間部での押圧力とがほとんど同じ値に
することが可能である。それにより、基材の全領域に対
してほぼ均一にかつ確実にペーストを印刷することがで
きる。これらの点は、特に基材が大型である場合に有効
である。

【００１２】

【００１３】特に、請求項２に記載の考案によると、連
続した一本のスキージと同様の作用が得られる。

【００１４】又、請求項３に記載の考案によると、複数
のスキージによる押圧力が対角線上に加わるため、例え
ば、基材とスキージとの間にマスクを介して印刷を行う
場合に、そのマスクと基材との密着性が良くなる。更
に、請求項４に記載の考案によると、複数のスキージを
移動させた際に、スキージ間に空白部分が生じることが
なくなる。このため、基材全体に亘って回路配線パター
ンを形成するような場合に、その回路配線パターンを確
実に形成することができる。

【００１５】更に、各スキージが備える押圧部の長さは
５０mm〜１３０mmであることが望ましい。この長さが５
０mmより短い場合には、必然的にスキージ数が増加する
ことになり、各々の印圧を揃えることが面倒になる。一
方、この長さが１３０mmより長いと、スキージの押圧部
に歪みが発生し易くなり、その両端と中央とで印圧に差
が生じてしまう。

【００１６】また、前記押圧部の材質としては、ウレタ
ンやテフロン等の比較的硬質な合成樹脂が望ましい。

【００１７】

【実施例】以下、本考案を大型のセラミックス製グリー
ンシートに導電性金属ペーストを印刷する装置に具体化
した各実施例１，２について図面に基づき詳細に説明す
る。

【００１８】本実施例１では、厚さ０．５mm，２５０mm
角のセラミックス製グリーンシート１を基材として用い
た。そして、パンチングによってそのグリーンシート１
に内径０．２mmのスルーホール形成用孔２を透設した。
また、導体回路としてのスルーホール内導体回路３及び
配線回路パターンを形成するために、常法に従ってタン
グステンペーストＰを作製した。

【００１９】次に、本実施例１のペースト印刷装置１０
の構成について説明する。図１及び図２に示すように、
本実施例１の印刷装置１０は、グリーンシート１をほぼ
水平に固定し、そのグリーンシート１上にマスクＭを密
接して配置するための定盤５を備えている。前記定盤５
の上方には、一対のガイドロッド４が並行にかつ水平に
架設支持されている。両ガイドロッド４には、可動ブロ
ック６が摺動可能に設けられている。前記可動ブロック
６は、図示しない駆動手段により前記ガイドロッド４の
長手方向（双頭矢印Ａ方向）へ駆動される。

【００２０】可動ブロック６の下面には、上下方向に伸
縮可能な３本の流体圧シリンダ１１，１２，１３が配設
されている。それらのうち、２つのシリンダ１２，１３
は双頭矢印Ａ方向に対して垂直に並設されている。

【００２１】図１及び図２に示すように、シリンダ１１
の下端には、ペーストＰを引き伸ばすためのスクレッパ
１１ａが固定されている。また、図２に示すように、前
記シリンダ１２，１３の下端には、スキージＳ1，Ｓ2
を支持するための固定枠８がそれぞれ固定されている。
固定枠８の下部には切欠き部８ａが形成されている。切
欠き部８ａには前記スキージＳ1 ，Ｓ2 が配置され、固
定枠８にはスキージＳ1 ，Ｓ2 の両側面より突出する固
定軸９が支持されている。各スキージＳ1 ，Ｓ2 の下縁
には、押圧部としてのウレタン製の棒体Ｒが取付けられ
ている。棒体Ｒの長さは１２０mmである。

【００２２】図３に示すように、両スキージＳ1 ，Ｓ2
は同一軸線上にて若干離間し、かつ双頭矢印Ａにて示さ
れる移動方向に対してほぼ直角な位置関係となる。尚、
両スキージＳ1 ，Ｓ2 の棒体Ｒは、グリーンシート１に
おけるスルーホール形成用孔２の透設領域上を移動す
る。一方、両スキージＳ1 ，Ｓ2 間の隙間は、グリーン
シート１におけるスルーホール形成用孔２が透設されて
いない領域上を移動する。

【００２３】次いで、前記印刷装置１０を用いたペース
トＰの印刷方法を説明する。先ずグリーンシート１上に
マスクＭを配置し、それらを定盤５の上部に固定する。
次に、両スキージＳ1 ，Ｓ2 の棒体ＲをマスクＭの一端
（図１の右端）に密接して配置する。ここで、各シリン
ダ１２，１３への圧力流体供給量を予め調整しておき、
各スキージＳ1 ，Ｓ2 の印圧を３．５kg/cm²に設定す
る。

【００２４】そして、両スキージＳ1 ，Ｓ2 及びスクレ
ッパ１１ａの移動方向前方側にペーストＰを供給した状
態で、それらをマスクＭの他端（図１の右端）まで移動
させる。このとき、スクレッパ１１ａによりペーストＰ
が均一に引き伸ばされ、その後、ペーストＰは両スキー
ジＳ1 ，Ｓ2 によりスルーホール形成用孔２内に充填さ
れる。

【００２５】そして、本実施例１では、この一連の動作
を必要に応じて繰り返し行うことにより、スルーホール
形成用孔２内にペーストＰを充填し、当該部分にスルー
ホール内導体回路３を形成した。

【００２６】続く配線回路パターンの形成工程では、先
ず前記マスクＭ及び前記各スキージＳ1 ，Ｓ2 を配線回
路パターン形成用のものに交換した。ここで使用される
スキージの棒体は、材質がウレタン

〔９０〕製であるこ
とを除き、前記棒体Ｒと全く同一形状である。そして、
スキージＳ1 ，Ｓ2 の印圧を先ほどより低く（２．５kg
/cm²）設定した後、前記方法に従ってグリーンシート１
の表面にライン状の配線回路パターンを印刷した。

【００２７】次に、形成されたスルーホール内導体回路
３を観察したところ、全てのスルーホール形成用孔２に
対して確実にペーストＰが充填されており、グリーンシ
ート１の何れの部分にも充填不良箇所は認められなかっ
た。また、配線回路パターンを観察したところ、均一な
幅及び厚さを有するラインがグリーンシート１の全面に
形成されており、ラインに滲みやかすれ等は認められな
かった。

【００２８】しかも、前記グリーンシート１を常法に従
って焼結させた基板は、抵抗値のバラツキ、導体回路３
のショート及び断線もなく、極めて信頼性に優れてい
た。続いて、図４及び図５に基づき実施例２の印刷装置
２０について説明する。本印刷装置２０は、基本的には
前記実施例１の構成と同様に、定盤５、可動ブロック
６、３本の流体圧シリンダ１１〜１３、２本のスキージ
Ｓ1 ，Ｓ2 及びスクレッパ１１ａを備えている。これら
各部材の機能については、前述した印刷装置１０とほぼ
同一である。

【００２９】但し、この印刷装置２０では、流体圧シリ
ンダ１１，１２，１３の配設位置が前記実施例１とは異
なっている。即ち、スキージＳ1 を備えるシリンダ１２
とスクレッパ１１ａを備えるシリンダ１３との間に、ス
キージＳ2 を備えるシリンダ１３が配置されている（図
４，図５参照）。

【００３０】また、個々のスキージＳ1 ，Ｓ2 の幅及び
棒体の長さは１３０mmである。このため、各スキージＳ
1 ，Ｓ2 は、その相対移動方向に対して階段状に配置さ
れた状態となり、その端部同士が互いに重なり合った状
態となる。故に、図５に示すように、スキージＳ1 ，Ｓ
2 を移動させた場合であっても、２つの棒体Ｒの移動領
域間に空白部分が生じることはない。

【００３１】次に、実施例１と同一のグリーンシート１
及びペーストＰを用い、かつ同一の方法にてスルーホー
ル内導体回路３及び配線回路パターンを形成した。これ
らを観察した結果、前記実施例１と同じく好適なもので
あることが確認された。しかも、前記グリーンシート１
を常法に従って焼結させた基板は、抵抗値のバラツキ、
導体回路３のショート及び断線もなく、極めて信頼性に
優れていた。

【００３２】更に、実施例１，２に対する各比較例１〜
３として、押圧部の幅が３００mmであるスキージを使用
し、上述の方法によりペースト印刷を行った結果を以下
に記す。

【００３３】印圧を３．５kg/cm²に設定してスルーホー
ル内導体回路を形成した比較例１では、グリーンシート
の中央部に充填不良箇所が認められた。一方、印圧を
２．５kg/cm²に設定して配線回路パターンを形成した比
較例２では、グリーンシートの外周部においてラインに
滲みや太りが生じていた。また、印圧を１．０kg/cm²に
設定して配線回路パターンを形成した比較例３では、グ
リーンシートの中央部において部分的にラインにかすれ
が生じていた。

【００３４】さて、上述した実施例１，２の印刷装置１
０，２０の構成によると、各比較例の場合とは異なり、
個々の棒体Ｒはさほど長くない。そのため、スキージＳ
1 ，Ｓ2 に印圧を付加した時であっても、どの棒体Ｒに
も歪みが生じることはない。従って、棒体Ｒの中央部Ｃ
と棒体Ｒの両端部Ｔで印圧がほぼ同じ値になる。

【００３５】しかも、これらの構成によると、各々のス
キージＳ1 ，Ｓ2 をそれぞれ所定の印圧に設定すること
ができるため、グリーンシート１の全領域に対して均一
にかつ確実にペーストＰを印刷することが可能となる。
また、前記印刷装置１０，２０ではスキージ数が２個と
少ないため、各々の印圧を揃えることもさほど面倒では
ない。

【００３６】更に、これらの構成によると、何れか一方
のスキージＳ1 のみを使用し、他方を退避させておくこ
とが可能である。そのため、大型グリーンシート１のみ
ならず、通常サイズのものに対してもペーストＰ印刷す
ることができるという利点がある。

【００３７】そして、特に実施例２の構成によると、マ
スクＭとグリーンシート１との密着性が向上するという
有利がある。本考案は上記実施例１，２のみに限定され
ることはなく、以下のような構成に変更することが可能
である。例えば、（ａ）各スキージＳ1 ，Ｓ2 の長さ及び材質は、必ずし
も同一でなくても良い。

【００３８】（ｂ）図６に示す別例の印刷装置３０のよ
うに、両スキージＳ1 ，Ｓ2 の固定軸３１を一部共通化
させても良い。（ｃ）スキージＳ1 ，Ｓ2 の数は、前記実施例１，２及
び別例のように２個に限定されることはない。

【００３９】（ｄ）角形の棒体Ｒを備えるスキージＳ1
，Ｓ2 を使用した前記実施例１，２及び別例に代え
て、押圧部としてローラを備えたローラスキージを使用
することも勿論可能である。

【００４０】

【考案の効果】以上詳述したように、請求項１乃至４に
記載の考案によれば、スキージによる押圧力のバラツキ
を抑えることができるため、基材の全領域に対してほぼ
均一にかつ確実にペーストを印刷することができる。特
に、請求項３に記載の考案によれば、複数のスキージに
よる押圧力が対角線上に加わるため、例えば、基材とス
キージとの間にマスクを介して印刷を行う場合に、その
マスクと基材との密着性を良くすることができる。又、
請求項４に記載の考案によれば、複数のスキージを移動
させた際に、スキージ間に空白部分が生じることがなく
なるため、基材全体に亘って回路配線パターンを形成す
るような場合に、その回路配線パターンを確実に形成す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例１のペースト印刷装置１０を示す部分
正面図である。

【図２】図１のペースト印刷装置１０の部分左側面図で
ある。

【図３】図１のペースト印刷装置１０の各スキージＳ1
，Ｓ2 の位置関係を示す概略図である。

【図４】実施例２のペースト印刷装置２０を示す部分左
側面図である。

【図５】図４のペースト印刷装置２０の各スキージＳ1
，Ｓ2 の位置関係を示す概略図である。

【図６】別例のペースト印刷装置３０の各スキージＳ1
，Ｓ2 の位置関係を示す概略図である。

【図７】従来タイプのペースト印刷装置４０を示す部分
正面図である。

【符号の説明】

１基材としてのグリーンシート、５定盤、８支持
体としての固定枠、Ｓ１，Ｓ２スキージ、Ｐペース
ト、Ｒ押圧部としての棒体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41F 15/40 - 15/46 B41F 15/08 303 H05K 3/12 610 H05K 3/34 505

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】所定方向に延びるスキージの長手方向両端
部を支持体で支持し、前記両端部にてスキージを基材側
へ向けて押圧しつつ、スキージを基材に対してスキージ
の延びる方向と交差する方向へ相対移動させることによ
り、所定の貫通孔を有するマスクを介して基材表面にペ
ーストを印刷するペースト印刷装置において、前記支持体によって両端部が支持されたスキージを複数
個設け、各スキージを前記相対移動方向からみてずらし
て配置すると共に各スキージを一体移動可能としたペー
スト印刷装置。
【請求項２】前記各スキージを、スキージの延びる方向
に一列に配置した請求項１に記載のペースト印刷装置。
【請求項３】前記各スキージを、スキージの延びる方向
を一致させるとともに、前記相対移動方向にずらして配
置した請求項１に記載のペースト印刷装置。
【請求項４】前記各スキージのうち、前記相対移動方向
からみて隣接するスキージ同士を、前記相対移動方向か
らみて一部が重なり合うように配置した請求項１又は３
に記載のペースト印刷装置。