JP3126659B2 - Cream solder printing method and apparatus - Google Patents

Cream solder printing method and apparatus

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JP3126659B2 JP08089247A JP8924796A JP3126659B2 JP 3126659 B2 JP3126659 B2 JP 3126659B2 JP 08089247 A JP08089247 A JP 08089247A JP 8924796 A JP8924796 A JP 8924796A JP 3126659 B2 JP3126659 B2 JP 3126659B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント回路基板
にクリーム半田を印刷塗布するクリーム半田印刷方法及
び装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cream solder printing method and apparatus for printing and applying cream solder on a printed circuit board.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、プリント回路基板に電子部品を実
装する技術においては電子部品の電極部がますます微細
となっており、その電極部に対応してプリント回路基板
上に形成されている微細なランド部にクリーム半田を正
確に所定量塗布する必要があり、そのため高精度な印刷
が求められている。
2. Description of the Related Art In recent years, in a technology for mounting an electronic component on a printed circuit board, an electrode portion of the electronic component has become increasingly finer. It is necessary to precisely apply a predetermined amount of cream solder to a land portion, so that high-precision printing is required.

【0003】以下、従来のクリーム半田印刷方法につい
て説明する。例えば、特開平5−111994号公報に
は、図7(a)に示すように、印刷マスク21とプリン
ト回路基板22を密着させてクリーム半田を印刷した後
にステージ23上のプリント回路基板22を昇降手段2
4にて下降させて版離れを行なう工程において、印刷マ
スク21のたわみ量Mとプリント回路基板22上に印刷
されたクリーム半田の伸び量Sとを距離センサ25にて
計測してメモリ26に記録し、版離れ時におけるそれら
の最大値を求め、この測定作業を版離れ速度を変えて行
い、図7(b)に示すように、印刷マスク21のたわみ
量Mとクリーム半田の伸び量Sの最大値を基準として求
めた相対変位量MR、SRを版離れ速度に対して求め、
版離れ速度を相対変位量が交叉する点Iにおける速度に
設定することによりクリーム半田の形状劣化や引きちぎ
れを防止して良好な印刷結果を得る方法が開示されてい
る。なお、図7において、27はスキージ、28は昇降
手段のコントローラ、29は電子制御装置(ECU)で
ある。
[0003] Hereinafter, a conventional cream solder printing method will be described. For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-111994, as shown in FIG. 7A, the print mask 21 and the printed circuit board 22 are brought into close contact with each other, and after the cream solder is printed, the printed circuit board 22 on the stage 23 is moved up and down. Means 2
In the step of separating the plate by lowering at 4, the amount of deflection M of the print mask 21 and the amount of expansion S of the cream solder printed on the printed circuit board 22 are measured by the distance sensor 25 and recorded in the memory 26. Then, these maximum values at the time of plate separation are obtained, and this measurement operation is performed by changing the plate separation speed, and as shown in FIG. 7B, the deflection amount M of the print mask 21 and the elongation amount S of the cream solder are determined. The relative displacement amounts MR and SR obtained based on the maximum value are obtained for the plate separation speed,
A method is disclosed in which the plate separation speed is set to the speed at the point I where the relative displacements intersect to thereby prevent the cream solder from deteriorating in shape and tearing to obtain good printing results. In FIG. 7, reference numeral 27 denotes a squeegee, 28 denotes a controller of the lifting / lowering means, and 29 denotes an electronic control unit (ECU).

【0004】また、特開平5−286113号公報に
は、図8に示すように、印刷マスク31と回路基板32
を密着させてクリーム半田の印刷を行なった後の版離れ
工程において、駆動手段33による回路基板32の下降
に追従した印刷マスク31の下方への撓み変位を距離セ
ンサ34にて検出し、印刷マスク31が下方への撓み変
位から上方への撓み変位に転じたときに版離れが完了し
たものとして回路基板32の下降速度を低速から高速に
切り換える方法が開示されている。図8において、35
は距離センサ34の検出信号に基づいて駆動手段33を
駆動制御する制御手段であり、上昇停止指令部36と、
速度転換指令部37と、駆動制御部38とを内蔵し、駆
動制御部38には低速制御回路38aと高速制御回路3
8bを備えており、回路基板32を駆動手段33にて印
刷位置まで高速にて上昇させ、印刷後は低速にて下降を
開始させ、版離れが完了すると高速で下降させるように
構成されている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-286113 discloses a printing mask 31 and a circuit board 32 as shown in FIG.
In the plate separation step after printing the cream solder by bringing the print mask into close contact, the downward displacement of the print mask 31 following the downward movement of the circuit board 32 by the driving means 33 is detected by the distance sensor 34, and the print mask is detected. A method of switching the lowering speed of the circuit board 32 from a low speed to a high speed on the assumption that the separation of the plate has been completed when the 31 has shifted from the downward bending displacement to the upward bending displacement is disclosed. In FIG. 8, 35
Is control means for controlling the driving of the driving means 33 based on the detection signal of the distance sensor 34.
A speed change command unit 37 and a drive control unit 38 are built in, and the drive control unit 38 includes a low speed control circuit 38 a and a high speed control circuit 3.
8b, the circuit board 32 is moved up to the printing position by the driving means 33 at a high speed, the descent is started at a low speed after printing, and the descent is performed at a high speed when the plate separation is completed. .

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
5−111994号公報のような方法では、版離れ速度
を印刷マスク21の相対変位量とクリーム半田の相対変
位量の交点近傍における速度に一義的に決めてしまって
おり、そのような方法では必ずしも良好な印刷結果を得
ることはできないという問題があった。
However, in the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. HEI 5-111994, the plate separation speed is uniquely determined by the speed near the intersection of the relative displacement of the print mask 21 and the relative displacement of the cream solder. However, such a method has a problem that good printing results cannot always be obtained.

【0006】また、特開平5−286113号公報のよ
うな方法では、印刷終了後の回路基板32の下降に追従
して下方にたわみ変形する印刷マスク31の下方へのた
わみ変位が上昇変位に変わった時に印刷マスク31の版
離れが完了したものと判断し、回路基板32をゆっくり
した速度から速い速度で下降する指令を行なうことで時
間の無駄を無くすことができるが、印刷マスク31の版
離れが完了してからでは既に回路基板32へのクリーム
半田の転写は終了しているので、このことは良好な印刷
状態を形成する解決手段にはならないという問題があ
る。
In the method as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-286113, the downward deflection of the print mask 31 which bends and deforms downward following the lowering of the circuit board 32 after printing is changed into an upward displacement. When it is determined that the separation of the printing mask 31 has been completed, a command to lower the circuit board 32 from a slow speed to a high speed can be given to eliminate waste of time. Since the transfer of the cream solder to the circuit board 32 has already been completed after the completion of the above, there is a problem that this does not become a solution for forming a good printing state.

【0007】即ち、良好な印刷状態を形成するために
は、印刷マスクの版離れ条件のコントロールが大切であ
り、不適切な版離れ条件を設定すると、微細な印刷部の
集まったところでは所定の印刷面積を越えたクリーム半
田のにじみや、ブリッジ(隣接する印刷箇所のつなが
り)を発生し、また印刷マスクの開口部の目詰まりを発
生する要因にもなってこれがクリーム半田供給不足を引
き起こし、半田付け品質の低下を招くことになる。
In other words, in order to form a good printing state, it is important to control the condition of separation of the printing mask. This causes cream solder bleeding and bridging (connection between adjacent printing locations) that exceeds the printing area, and also causes clogging of the opening of the print mask, which causes a shortage of cream solder supply. This leads to a decrease in the mounting quality.

【0008】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、適切
な印刷マスクの版離れ条件を設定することにより半田ク
リームの良好な印刷状態を得ることができるクリーム半
田印刷方法及び装置を提供することを目的としている。
The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and provides a cream solder printing method and apparatus capable of obtaining a good printing state of a solder cream by setting an appropriate printing mask release condition. It is an object.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明のクリーム半田印
刷方法は、スクリーンマスク版とスキージを用いてクリ
ーム半田をプリント回路基板に印刷塗布するクリーム半
田印刷方法において、クリーム半田印刷後でかつ上記ス
クリーンマスク版と上記プリント回路基板とが完全に分
離する直前の版離れ位置に上記プリント回路基板と上記
スクリーンマスク版のいずれか一方が到達するまで、上
記プリント回路基板と上記スクリーンマスク版とのいず
れか一方をいずれか他方から離間する方向に第1移動速
度で移動させ、上記版離れ位置に上記プリント回路基板
と上記スクリーンマスク版のいずれか一方が到達したと
きに、上記第1速度を該第1移動速度より速い第2移動
速度に切り換えるようにしたことを特徴とする。
A cream solder printing method according to the present invention is a cream solder printing method for printing and applying cream solder to a printed circuit board using a screen mask plate and a squeegee. Until one of the printed circuit board and the screen mask plate reaches a plate separation position immediately before the mask plate and the printed circuit board are completely separated, one of the printed circuit board and the screen mask plate One is moved at a first moving speed in a direction away from one of the other, and when one of the printed circuit board and the screen mask plate reaches the plate separating position, the first speed is increased to the first speed. It is characterized by switching to a second moving speed higher than the moving speed.

【0010】好適には、上記切換工程において、上記プ
リント回路基板と上記スクリーンマスク版との間にまた
がっているクリーム半田に脆性破壊が生じるように、上
記版離れ位置で上記第1移動速度を上記第2移動速度に
切り換えるようにすることもできる。
[0010] Preferably, in the switching step, the first moving speed is set at the plate separation position so that brittle fracture occurs in the cream solder straddling between the printed circuit board and the screen mask plate. It is also possible to switch to the second moving speed.

【0011】また、上記切換工程において、上記第2移
動速度は上記第1移動速度の100倍以上速いようにす
ることもできる。
In the switching step, the second moving speed may be 100 times or more higher than the first moving speed.

【0012】また、上記切換工程は、上記スクリーンマ
スク版と上記プリント回路基板とが分離した後に生じる
上記スクリーンマスク版のマスクの振動波形を検出する
工程と、それによって、上記スクリーンマスク版の上記
マスクの自由平面の位置を基準にした上記波形の最大振
幅と、上記自由平面の位置に上記マスクが落ち着くまで
の上記波形の振動時間とを最小にするように上記版離れ
位置を設定する工程とを備えるようにすることもでき
る。
Further, the switching step includes a step of detecting a vibration waveform of the mask of the screen mask plate generated after the screen mask plate and the printed circuit board are separated, and thereby, the mask of the screen mask plate. Setting a maximum amplitude of the waveform based on the position of the free plane and a step of setting the plate separation position so as to minimize a vibration time of the waveform until the mask settles at the position of the free plane. It can also be provided.

【0013】さらに、上記切換工程は、上記プリント回
路基板に印刷された上記クリーム半田塗膜の断面形状を
測定する工程と、上記クリーム半田塗膜の厚さに対して
上記測定された断面形状中の上記クリーム半田の角立ち
高さを最小にするように上記版離れ位置を設定する工程
とを備えるようにすることもできる。
Further, the switching step includes a step of measuring a cross-sectional shape of the cream solder coating printed on the printed circuit board, and a step of measuring the thickness of the cream solder coating in the measured cross-sectional shape. Setting the plate separation position so as to minimize the corner height of the cream solder.

【0014】また、本発明のクリーム半田装置は、スク
リーンマスク版とスキージを用いてクリーム半田をプリ
ント回路基板に印刷塗布するクリーム半田印刷装置にお
いて、上記プリント回路基板と上記スクリーンマスク版
とのいずれか一方をいずれか他方から離間する方向に第
1移動速度及び該第1移動速度より速い第2移動速度で
移動させる移動装置と、上記クリーム半田の印刷後でか
つ上記スクリーンマスク版と上記プリント回路基板とが
完全に分離する直前の版離れ位置に上記プリント回路基
板と上記スクリーンマスク版のいずれか一方が到達する
まで、上記プリント回路基板と上記スクリーンマスク版
とのいずれか一方をいずれか他方から離間する方向に第
1移動速度で移動させるとともに上記版離れ位置に上記
プリント回路基板と上記スクリーンマスク版のいずれか
一方が到達したときに、上記第1速度を上記第2移動速
度に切り換えるように上記移動装置を制御する制御手段
と、上記プリント回路基板への上記クリーム半田の印刷
状態を検出する検出装置と、上記検出装置からの検出結
果に基づき上記版離れ位置を設定する設定手段と、を備
えるようにしたことを特徴とする。
The present invention also provides a cream solder printing apparatus for printing and applying cream solder to a printed circuit board using a screen mask plate and a squeegee. A moving device for moving one at a first moving speed and a second moving speed higher than the first moving speed in a direction away from one of the other, a screen mask plate after printing the cream solder, and the printed circuit board; Until one of the printed circuit board and the screen mask plate arrives at the plate separation position immediately before completely separated from the other, the printed circuit board and the screen mask plate are separated from one of the other. The printed circuit board is moved at a first moving speed in the direction of Control means for controlling the moving device so as to switch the first speed to the second moving speed when one of the screen mask plates arrives, and a printing state of the cream solder on the printed circuit board And a setting means for setting the plate separation position based on a detection result from the detection device.

【0015】また、上記検出装置は、上記スクリーンマ
スク版の上記スクリーンマスクのマスクの自由平面の位
置から一定距離離れた位置に配設された距離センサであ
り、上記設定手段は、上記距離センサの検出信号に基づ
いて上記スクリーンマスク版の上記マスクの振動波形を
検出して、上記振動波形の最大振幅と振動時間から上記
版離れ位置を設定するようにすることもできる。
Further, the detection device is a distance sensor disposed at a position separated from the position of a free plane of the mask of the screen mask of the screen mask plate by a predetermined distance, and the setting means is a distance sensor of the distance sensor. The vibration waveform of the mask of the screen mask plate may be detected based on the detection signal, and the plate separation position may be set from the maximum amplitude and the vibration time of the vibration waveform.

【0016】また、上記距離センサは、クリーム半田印
刷後の上記スクリーンマスク版と上記プリント回路基板
とが分離した後に生じる上記スクリーンマスク版の上記
マスクの上記振動波形を検出し、上記設定手段は、上記
スクリーンマスク版の上記マスクの自由平面の位置を基
準にした上記波形の最大振幅と、上記自由平面の位置に
上記マスクが落ち着くまでの上記波形の振動時間とを最
小にするように上記版離れ位置を設定するようにするこ
ともできる。
The distance sensor detects the vibration waveform of the mask of the screen mask plate generated after the screen mask plate after the cream solder printing and the printed circuit board are separated, and the setting means includes: The screen separation is performed so that the maximum amplitude of the waveform based on the position of the free plane of the mask of the screen mask plate and the vibration time of the waveform until the mask settles at the position of the free plane are minimized. The position can also be set.

【0017】また、上記検出装置は、上記プリント回路
基板に印刷された上記クリーム半田塗膜の断面形状を測
定する検出センサと、上記検出センサにより測定したク
リーム半田塗膜の断面形状から上記クリーム半田の角立
ち高さを検出する手段とを備え、上記設定手段は、上記
検出装置により検出された結果に基づいて上記版離れ位
置を設定するようにすることもできる。
Further, the detection device includes a detection sensor for measuring a cross-sectional shape of the cream solder coating printed on the printed circuit board, and a cream solder coating based on the cross-sectional shape of the cream solder coating measured by the detection sensor. Means for detecting the corner height of the plate, and the setting means may set the plate separation position based on the result detected by the detection device.

【0018】また、上記設定手段は、上記クリーム半田
塗膜の厚さに対して角立ち高さを上記クリーム半田塗膜
の厚さに対して最小にするように上記版離れ位置を設定
するようにすることもできる。
Further, the setting means sets the plate separation position such that the height of the corners with respect to the thickness of the cream solder coating film is minimized with respect to the thickness of the cream solder coating film. You can also

【0019】また、上記移動装置は、上記プリント回路
基板をスクリーンマスク版に対して移動させる装置であ
るようにすることもできる。
Further, the moving device may be a device for moving the printed circuit board with respect to a screen mask plate.

【0020】また、上記移動装置は、上記スクリーンマ
スク版を上記プリント回路基板に対して移動させる装置
であるようにすることもできる。
Further, the moving device may be a device for moving the screen mask plate with respect to the printed circuit board.

【0021】さらに、上記プリント回路基板と上記スク
リーンマスク版との間にまたがっているクリーム半田に
脆性破壊が生じるように、上記第1移動速度を上記第2
移動速度に切り換える上記版離れ位置を上記設定手段で
設定するようにすることもできる。
Further, the first moving speed is set to the second moving speed so that brittle fracture occurs in the cream solder straddling between the printed circuit board and the screen mask plate.
The plate separating position for switching to the moving speed may be set by the setting means.

【0022】また、上記移動装置において、上記第2移
動速度は上記第1移動速度の100倍以上速いようにす
ることもできる。
Further, in the moving device, the second moving speed may be 100 times or more higher than the first moving speed.

【0023】本発明のクリーム半田印刷方法によれば、
スクリーンマスク版とプリント回路基板が分離する直前
の版離れ位置にプリント回路基板又はスクリーンマスク
版が到達したときにプリント回路基板又はスクリーンマ
スク版の移動速度を低速から高速に切り換えて版離れ直
前にスクリーンマスク版とプリント回路基板の両者にま
たがるクリーム半田を脆性破壊することにより、スクリ
ーンマスク版裏面へのクリーム半田の付着を防止でき、
次の印刷時にクリーム半田の印刷にじみを引き起こした
り、ブリッジを発生したり、クリーム半田印刷供給不足
を引き起こすのを防止できる。即ち、スクリーンマスク
版のマスクの開口部からクリーム半田をずりとる際のず
り応力をクリーム半田とプリント回路基板の密着力より
も小さくするには版離れ速度を遅くする必要があるが、
遅い速度のままで版離れを完了しようとすると、スクリ
ーンマスク版とプリント回路基板にまたがるクリーム半
田が延性破壊し、この延性破壊したクリーム半田の一部
が角立ちとして現れ、他の一部がスクリーンマスク版裏
面への付着として現れるが、版離れの直前に上記のよう
に版離れ速度を高速にすることにより脆性破壊によって
角立ちを防止できるのである。
According to the cream solder printing method of the present invention,
When the printed circuit board or the screen mask plate reaches the plate separation position just before the screen mask plate and the printed circuit board are separated, the moving speed of the printed circuit board or the screen mask plate is switched from low to high and the screen is moved immediately before the plate is separated. By brittlely breaking the cream solder that covers both the mask plate and the printed circuit board, it is possible to prevent the cream solder from adhering to the back of the screen mask plate,
In the next printing, it is possible to prevent the spread of cream solder printing, the occurrence of bridges, and the shortage of cream solder printing supply. That is, in order to reduce the shear stress when the cream solder is slipped from the opening of the mask of the screen mask plate to be smaller than the adhesive force between the cream solder and the printed circuit board, it is necessary to reduce the plate separation speed.
If you try to complete the separation at a low speed, the cream solder that straddles the screen mask plate and the printed circuit board will be ductile broken, and some of the ductile broken cream solder will appear as corners, while the other part will be screened. Although appearing as adhesion to the back surface of the mask plate, sharpening due to brittle fracture can be prevented by increasing the plate separation speed just before the plate separation as described above.

【0024】また、クリーム半田印刷後のスクリーンマ
スク版とプリント回路基板とが分離するときに生じるス
クリーンマスク版のマスクの振動波形を検出すると、ク
リーム半田がスクリーンマスク版のマスクの開口部に十
分に残っている位置で版離れ速度を低速から高速に切り
換えると振幅と振動時間が大きく現れ、版離れ完了まで
低速にすると振幅は大きなうねりとして現れるので、振
動波形の最大振幅と振動時間を最小にするように版離れ
位置を設定することによりクリーム半田形状の角立ちを
防止できる。
When the vibration waveform of the mask of the screen mask plate generated when the screen mask plate after the cream solder printing is separated from the printed circuit board is detected, the cream solder is sufficiently inserted into the opening of the mask of the screen mask plate. If the plate separation speed is switched from low to high at the remaining position, the amplitude and vibration time will appear large, and if the plate separation speed is reduced until completion, the amplitude will appear as a large swell, so minimize the maximum amplitude and vibration time of the vibration waveform. By setting the plate separation position as described above, the corner of the cream solder shape can be prevented.

【0025】また、プリント回路基板に印刷されたクリ
ーム半田塗膜の断面形状を直接測定してクリーム半田塗
膜厚に対して角立ち高さを最小にするように版離れ位置
を設定してもクリーム半田形状の角立ちを防止できる。
Further, the cross-sectional shape of the cream solder coating printed on the printed circuit board is directly measured, and the plate separating position is set so as to minimize the height of the corner with respect to the thickness of the cream solder coating. The corner of the cream solder shape can be prevented.

【0026】また、本発明のクリーム半田印刷装置によ
れば、スクリーンマスク版の振動波形を検出し、又は半
田塗膜厚に対する角立ち高さを検出することによって、
最適な版離れ位置を設定でき、上記方法により良好なク
リーム半田印刷形状を得ることができる。
Further, according to the cream solder printing apparatus of the present invention, by detecting the vibration waveform of the screen mask plate, or by detecting the height of the corner with respect to the thickness of the solder coating,
An optimal plate separation position can be set, and a good cream solder printing shape can be obtained by the above method.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態のクリ
ーム半田印刷装置について、図1〜図4を参照して説明
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A cream solder printing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0028】図1において、1はスクリーンマスク版、
2はプリント回路基板、3はスキージ、4はクリーム半
田、5はプリント回路基板2を上下移動可能に支持する
ステージ、6は例えばボールネジとナットより構成され
るステージ5の上下移動機構、7は例えば上記ナットを
正逆回転させてボールネジを上下させるモータより構成
される上記上下移動機構の駆動手段である。そして、ス
クリーンマスク版1の上方適当距離に距離センサ8が配
設され、距離センサ8にて検出されたスクリーンマスク
版1のマスクの変位量からマスク波形検出手段9にてス
クリーンマスク版1のマスクの振動波形を検出し、その
検出結果を入力された駆動制御手段10にて駆動手段7
を駆動制御するように構成されている。
In FIG. 1, 1 is a screen mask plate,
2 is a printed circuit board, 3 is a squeegee, 4 is cream solder, 5 is a stage for supporting the printed circuit board 2 so as to be able to move up and down, 6 is a vertical moving mechanism of a stage 5 composed of, for example, a ball screw and a nut, and 7 is, for example, This is driving means for the vertical movement mechanism, which is constituted by a motor for rotating the nut forward and reverse to raise and lower the ball screw. A distance sensor 8 is disposed at an appropriate distance above the screen mask plate 1, and the mask waveform detecting means 9 detects the mask of the screen mask plate 1 based on the displacement of the mask of the screen mask plate 1 detected by the distance sensor 8. Is detected by the drive control means 10 to which the detection result is input.
Is configured to be driven.

【0029】以上のように構成されたクリーム半田印刷
装置の動作を説明する。プリント回路基板2はステージ
5にて持ち上げられてスクリーンマスク版1に接触させ
られる。次に、スクリーンマスク版1上にクリーム半田
4が供給され、このクリーム半田4をスキージ3で掻き
取りながらスクリーンマスク版1のマスクに形成された
開口部(以下、マスク開口部と称する)11内にクリー
ム半田4を充填して行く。例えばウレタンゴムのような
柔らかい弾性変形体から成るスキージ3を用いた場合、
図2に示すように、マスク開口部11内で弾性復元する
ためクリーム半田4が掻き取られ、クリーム半田印刷厚
さすなわち印刷されたクリーム半田の平均厚さtはスク
リーンマスク版1の厚さTよりもその分薄くなる。な
お、図2において、12はプリント回路基板2の銅箔ラ
ンドである。
The operation of the cream solder printing apparatus configured as described above will be described. The printed circuit board 2 is lifted by the stage 5 and brought into contact with the screen mask plate 1. Next, the cream solder 4 is supplied onto the screen mask plate 1, and the cream solder 4 is scraped off with a squeegee 3 while the cream solder 4 is in the opening (hereinafter referred to as a mask opening) 11 formed in the mask of the screen mask plate 1. Is filled with cream solder 4. For example, when a squeegee 3 made of a soft elastic deformation body such as urethane rubber is used,
As shown in FIG. 2, the cream solder 4 is scraped off to restore elasticity in the mask opening 11, and the printed thickness of the cream solder, that is, the average thickness t of the printed cream solder is the thickness T of the screen mask plate 1. Thinner than that. In FIG. 2, reference numeral 12 denotes a copper foil land of the printed circuit board 2.

【0030】クリーム半田4の充填が完了すると、スク
リーンマスク版1と密着したプリント回路基板2をスク
リーンマスク版1から引き離す工程に入る。図3にその
時のスクリーンマスク版1の挙動とマスク開口部11内
に充填されたクリーム半田4の様子を示す。即ち、図3
(a)に示すクリーム半田4の充填完了状態からプリン
ト回路基板2を所定の速度で下降させ、図3(b)に示
すスクリーンマスク版1のマスクの自由平面状態を経て
図3(c)に示す版離れ状態に向けてさらに下降させ
る。この(b)から(c)の過程でマスク開口部11内
に充填されたクリーム半田4がプリント回路基板2に密
着した状態でマスク開口部11から徐々にずり取られて
行く。そして、完全に版離れすると図3(d)に示すよ
うにスクリーンマスク版1のマスクがその弾性復元力に
よって振動し、その後図3(e)に示すようにスリーン
マスク版1のマスクはその自由平面で静止するとともに
プリント回路基板2はさらに搬送位置に向けて下降す
る。このスクリーンマスク版1の引き離す工程、特に図
3の(b)から(c)の工程におけるプリント回路基板
2の下降速度制御によってプリント回路基板2へ転写さ
れるクリーム半田4の形状が決定される。
When the filling of the cream solder 4 is completed, a step of separating the printed circuit board 2 which is in close contact with the screen mask plate 1 from the screen mask plate 1 is started. FIG. 3 shows the behavior of the screen mask plate 1 and the state of the cream solder 4 filled in the mask opening 11 at that time. That is, FIG.
The printed circuit board 2 is lowered at a predetermined speed from the completion state of the filling of the cream solder 4 shown in FIG. 3A, and passes through the free plane state of the mask of the screen mask plate 1 shown in FIG. Further descend toward the plate release state shown. In the steps (b) to (c), the cream solder 4 filled in the mask opening 11 is gradually removed from the mask opening 11 in a state of being in close contact with the printed circuit board 2. Then, when the plate is completely separated, the mask of the screen mask plate 1 vibrates due to its elastic restoring force as shown in FIG. 3D, and then the mask of the screen mask plate 1 is moved as shown in FIG. While standing still on the free plane, the printed circuit board 2 further descends toward the transport position. The shape of the cream solder 4 to be transferred to the printed circuit board 2 is determined by controlling the lowering speed of the printed circuit board 2 in the step of separating the screen mask plate 1, particularly in the steps (b) to (c) of FIGS.

【0031】詳細に説明すると、マスク開口部11内に
充填されたクリーム半田4がプリント回路基板2上に転
写されるためには、マスク開口部11の壁面からクリー
ム半田4をずりとるのに必要な力よりも、クリーム半田
4とプリント回路基板2との間に生じる密着力の方が大
きくなければならない。例えば、チキソトロピー性を持
つ粘性流体から成るタイプのクリーム半田4の場合、速
い速度でマスク開口部11の壁面からクリーム半田4を
ずりとろうとすると大きなずり応力が発生し、そのとき
クリーム半田4とプリント回路基板2との間の密着力の
方が小さいと、クリーム半田4はマスク開口部11内に
取り残されることになる。実験によれば、マスクの厚み
が150μmのスクリーンマスク版1からプリント回路
基板2を引き離す版離れ速度は、0.1mm/sぐらい
が適切である。その適切値は、クリーム半田4の粘性特
性によって変わってくる。
More specifically, in order for the cream solder 4 filled in the mask opening 11 to be transferred onto the printed circuit board 2, it is necessary to remove the cream solder 4 from the wall surface of the mask opening 11. The adhesive force generated between the cream solder 4 and the printed circuit board 2 must be larger than the strong force. For example, in the case of the cream solder 4 of a type comprising a viscous fluid having thixotropic properties, if the cream solder 4 is to be sheared from the wall surface of the mask opening 11 at a high speed, a large shear stress is generated. If the adhesive force between the solder paste and the circuit board 2 is smaller, the cream solder 4 is left in the mask opening 11. According to an experiment, the separation speed of the printed circuit board 2 for separating the printed circuit board 2 from the screen mask plate 1 having a mask thickness of 150 μm is appropriately about 0.1 mm / s. The appropriate value depends on the viscosity characteristics of the cream solder 4.

【0032】次に、このままの遅い版離れ速度(例えば
0.1mm/sec程度)でスクリーンマスク版1とプ
リント回路基板2を完全に引き離してもプリント回路基
板2上に転写されるクリーム半田4の印刷形状は良くな
い。これはスクリーンマスク版1とプリント回路基板2
との版離れ時に両者にまたがるクリーム半田4が延性破
壊することによって図5に示す角立ち14が発生するた
めである。延性破壊したクリーム半田4の一部は印刷断
面形状の角立ちとして現れ、他の一部はスクリーンマス
ク版1の裏面への付着として現れる。この裏面へ付着し
たクリーム半田が、次の印刷時にクリーム半田の印刷に
じみを引き起こす原因となる。これを解決するために
は、スクリーンマスク版1とプリント回路基板2との版
離れ時に両者にまたがるクリーム半田4を脆性破壊すれ
ばよい。このためには、上記遅い版離れ速度のままでス
クリーンマスク版1とプリント回路基板2を完全に引き
離してしまうのではなく、適切な位置で版離れ速度を速
くして一挙にクリーム半田4をマスク開口部11から引
き離すことが求められる。実験によれば、この版離れ速
度は20mm/s程度であればよい。上記プリント回路
基板の移動速度すなわち版離れ速度を低速から高速に切
り換えるとき、クリーム半田の脆性破壊をより確実に生
じさせるため、100倍以上の速い速度に切り換えるよ
うにすることが好ましい。例えば、約0.1mm/se
cの低速を約20mm/secの高速に切り換えるのが
好ましい。
Next, even when the screen mask plate 1 and the printed circuit board 2 are completely separated from each other at a low plate separation speed (for example, about 0.1 mm / sec), the cream solder 4 transferred onto the printed circuit board 2 is removed. The print shape is not good. This is a screen mask plate 1 and a printed circuit board 2
This is because the corners 14 shown in FIG. 5 are generated due to the ductile fracture of the cream solder 4 straddling the two when the plate is separated from the plate. A part of the cream solder 4 that has been ductile-destructed appears as corners of the printed sectional shape, and another part appears as adhesion to the back surface of the screen mask plate 1. The cream solder adhered to the back surface causes printing spread of the cream solder at the next printing. In order to solve this problem, the cream solder 4 extending between the screen mask plate 1 and the printed circuit board 2 may be brittlely broken when the plate is separated. For this purpose, the screen mask plate 1 and the printed circuit board 2 are not completely separated from each other while maintaining the low plate separation speed. Instead, the plate separation speed is increased at an appropriate position to mask the cream solder 4 at once. It is required to be separated from the opening 11. According to an experiment, the separation speed may be about 20 mm / s. When the moving speed of the printed circuit board, that is, the plate releasing speed is switched from a low speed to a high speed, it is preferable to switch the speed to 100 times or more in order to more surely cause brittle fracture of the cream solder. For example, about 0.1 mm / se
It is preferable to switch the low speed of c to a high speed of about 20 mm / sec.

【0033】次に、この版離れ速度を速くする適切な位
置(本明細書ではこれを「版離れ位置」と称する)の求
め方について図4を参照して説明する。図4は版離れ時
のスクリーンマスク版1のマスクの挙動を示す図であ
り、横軸はプリント回路基板の下降時間を示し、縦軸は
マスクの中央部分の自由平面に対する変位量ΔHを示し
ている。なお、図3の(a)〜(e)の状態となる時点
を図4において(a)〜(e)でそれぞれ指示してい
る。この振動を測定する部分はマスクの中央部分が最も
大きく振動するため好ましいが、これに限定されるもの
ではない。
Next, a method for obtaining an appropriate position for increasing the plate separation speed (this position is referred to as "plate separation position" in the present specification) will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram showing the behavior of the mask of the screen mask plate 1 when the plate is separated. The horizontal axis indicates the descent time of the printed circuit board, and the vertical axis indicates the displacement ΔH of the central portion of the mask with respect to the free plane. I have. The points in time when the states shown in FIGS. 3 (a) to (e) are set are indicated by (a) to (e) in FIG. The part for measuring the vibration is preferable because the central part of the mask vibrates most, but is not limited to this.

【0034】ここで図4において(b)から(c)に向
かう過程において、クリーム半田4がマスク開口部11
内に十分残っている位置で版離れ速度を低速から高速に
切り換えると振幅と振動時間が大きく現れる。この切替
え位置を徐々に遅くしてゆくと、言い換えれば切替え位
置までの基板下降時間が徐々に長くなるようにすると振
幅と振動時間が小さくなってゆき、さらにクリーム半田
4がマスク開口部11から完全に離れる位置まで低速で
版離れさせると、振幅は大きなうねりとして現れ、その
振動時間も大きくなる。
Here, in the process from (b) to (c) in FIG. 4, the cream solder 4 is
If the plate separation speed is switched from a low speed to a high speed at a position where the plate is sufficiently left, the amplitude and the vibration time appear large. When the switching position is gradually delayed, in other words, when the board descent time to the switching position is gradually increased, the amplitude and the vibration time are reduced, and the cream solder 4 is completely removed from the mask opening 11. When the plate is separated at a low speed to a position away from the plate, the amplitude appears as a large swell, and the vibration time increases.

【0035】例えば、具体的には図10に示すように、
最適な版離れ位置を過ぎても、なおも、例えば0.1m
m/sec程度の低速の版離れを続けた場合、最大振幅
幅は小さくなるが、振動時間は長くなることになる。ま
た、図11に示すように、最適な版離れ位置に達するま
でに、低速(例えば0.1mm/sec)から高速(例
えば20mm/sec)に切り換えて版離れを行った場
合、振動時間は短くなるが最大振幅幅が大きくなること
になる。
For example, specifically, as shown in FIG.
Even after the optimum plate separation position, for example, 0.1 m
If the separation of the printing plate at a low speed of about m / sec is continued, the maximum amplitude width becomes small, but the vibration time becomes long. Further, as shown in FIG. 11, when the plate separation is performed by switching from a low speed (for example, 0.1 mm / sec) to a high speed (for example, 20 mm / sec) before reaching the optimum plate separation position, the vibration time is short. However, the maximum amplitude width becomes large.

【0036】従って、最大振幅幅を小さくすると同時に
振動時間を短くしてクリーム半田4の角立ち14を少な
くするためには、図4に示すように(b)と(c)の間
での最適の版離れ位置、言い換えれば、クリーム半田印
刷後でかつ上記スクリーンマスク版1と上記プリント回
路基板2とが完全に分離する直前の版離れ位置で、スク
リーンマスク版1とプリント回路基板2との間の相対的
な分離速度を低速から高速に切り換える必要がある。こ
の版離れ位置は、波形の振幅とマスクの自由平面とが交
差する点(b)から波形の最大振幅の点(c)までの間
であり、例えば最大振幅幅の波形の立ち上がり部分が好
ましい。これに対して、従来の特開平5−286113
号公報の方法におけるマスクのたわみが下方から上方に
切り替わるときとは(c)の点を過ぎたときを意味し、
版離れが完了する(c)点を過ぎているため上記したよ
うな課題が生じるのである。本発明の上記実施形態にお
いて版離れ位置で移動速度を切り換えるとき、具体的に
は、図4において、(a)から(b)の範囲では任意の
移動速度、例えば0.1mm/secや20mm/se
cでもよいが、(b)から版離れ位置までは0.1mm
/secの低速の移動速度とし、版離れ位置から後は2
0mm/secとするのが好ましい。
Accordingly, in order to reduce the maximum amplitude width and at the same time to shorten the vibration time and reduce the corners 14 of the cream solder 4, as shown in FIG. In other words, between the screen mask plate 1 and the printed circuit board 2 at the plate separation position after cream solder printing and immediately before the screen mask plate 1 and the printed circuit board 2 are completely separated from each other. It is necessary to switch the relative separation speed from low to high. The plate separation position is between the point (b) where the amplitude of the waveform intersects the free plane of the mask and the point (c) where the maximum amplitude of the waveform is obtained. For example, a rising portion of the waveform having the maximum amplitude width is preferable. On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-286113
When the deflection of the mask in the method disclosed in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. H10-15012 switches from below to above means when the point (c) has passed,
Since the separation of the plate has passed the point (c), the above-described problem occurs. When the moving speed is switched at the plate separating position in the above embodiment of the present invention, specifically, in FIG. 4, any moving speed, for example, 0.1 mm / sec or 20 mm / se
It may be c, but it is 0.1 mm from (b) to the plate separating position.
/ Sec, a low moving speed of 2 sec.
It is preferably set to 0 mm / sec.

【0037】そこで、本実施形態では版離れ速度を低速
から高速に切り換える位置を変化させてそれぞれスクリ
ーンマスク版1のマスクの変位量を距離センサ8にて検
出してマスク波形検出手段9にて版離れ後のスクリーン
マスク版1のマスクの振動波形を検出し、速度切替え位
置とスクリーンマスク版1の版離れ時の振幅と振動時間
との関係を求め、振幅と振動時間を最小にする位置を版
離れ位置に設定している。この場合、版離れ位置を変更
する代わりに移動速度を変更して同様な作用効果を奏す
るようにしてもよい。
Therefore, in the present embodiment, the position at which the plate separation speed is switched from low to high is changed, the displacement of the mask of the screen mask plate 1 is detected by the distance sensor 8, and the mask waveform detection means 9 detects the mask displacement. The vibration waveform of the mask of the screen mask plate 1 after separation is detected, and the relationship between the speed switching position and the amplitude and the vibration time of the screen mask plate 1 at the time of separation of the plate is obtained. Set to a remote position. In this case, instead of changing the plate separating position, the moving speed may be changed to achieve the same effect.

【0038】かくして、このように設定された版離れ位
置で駆動制御手段10にて版離れ速度を低速から高速に
切り換えることにより、版離れ直前にスクリーンマスク
版1とプリント回路基板2の両者にまたがるクリーム半
田4を脆性破壊することができ、スクリーンマスク版1
の裏面へのクリーム半田4の付着を防止でき、次の印刷
時にクリーム半田4の印刷にじみを引き起こしたり、ブ
リッジを発生したり、クリーム半田印刷供給不足を引き
起こすのを防止でき、良好なクリーム半田印刷形状が得
られる。
In this way, the plate separation speed is switched from low to high by the drive control means 10 at the plate separation position thus set, so that the screen mask plate 1 and the printed circuit board 2 are both straddled immediately before the plate separation. The screen mask plate 1 that can brittlely break the cream solder 4
Of the cream solder 4 on the back surface of the solder paste, and prevent the cream solder 4 from bleeding, bridging or shortage of the cream solder printing supply at the next printing. The shape is obtained.

【0039】なお、マスク波形検出動作と版離れ位置の
設定及び変更動作とを上記実施形態では1つのマスク波
形検出手段9で行うようにしたが、別々の手段で行うよ
うにしてもよい。
In the above embodiment, the mask waveform detecting operation and the setting and changing operations of the plate separation position are performed by one mask waveform detecting means 9, but they may be performed by separate means.

【0040】また、上記実施形態において、図1に示す
ように、クリーム半田の印刷状態の良否を判定する判定
部91をさらに備え、該判定部91でクリーム半田の印
刷状態が許容範囲外であると判定した場合にはマスク波
形検出手段9で設定された版離れ位置を変更するように
してもよい。この許容範囲は、隣接するクリーム半田部
分の間でクリーム半田印刷の不良により、誤って互いに
接続してしまうブリッジ状態が生じない程度とするのが
好ましく、予め経験的に設定したのち、印刷状態を見て
許容範囲を適宜変更するのが好ましい。
Further, in the above embodiment, as shown in FIG. 1, a judging unit 91 for judging the printing condition of the cream solder is further provided, and the judging unit 91 determines that the printing condition of the cream solder is out of an allowable range. If it is determined, the plate separation position set by the mask waveform detection means 9 may be changed. It is preferable that the allowable range is such that a bridge state in which adjacent cream solder portions are erroneously connected to each other due to defective cream solder printing does not occur. It is preferable to change the allowable range as needed.

【0041】また、上記実施形態では、スクリーンマス
ク版1の振動波形を検出して版離れ位置を求める方法を
例示したが、これに限定されるものではない。例えば、
版離れ位置が適切でない場合に、図5に示すようにクリ
ーム半田印刷後のクリーム半田4の印刷断面形状に角立
ち14が現れるので、図6に示すように版離れ速度を高
速に切り換える位置を種々に変化させてそのときのクリ
ーム半田4の印刷断面形状から角立ち高さhを測定し、
角立ち高さhが最も低くなる位置を版離れ位置として設
定しても良好なクリーム半田印刷形状が得られる。な
お、図6の版離れ位置はマスクの自由平面からの距離で
示されている。
Further, in the above-described embodiment, the method of detecting the vibration waveform of the screen mask plate 1 to obtain the plate separation position has been exemplified. However, the present invention is not limited to this. For example,
If the plate separation position is not appropriate, as shown in FIG. 5, a corner 14 appears in the printed cross-sectional shape of the cream solder 4 after the cream solder printing, and therefore, as shown in FIG. The height h of the corner is measured from the printed cross-sectional shape of the cream solder 4 at various times,
Even if the position where the ridge height h is lowest is set as the plate separating position, a good cream solder print shape can be obtained. The plate separation position in FIG. 6 is indicated by the distance from the free plane of the mask.

【0042】図9は、上記実施形態において角立ち14
を検出する方法を示す。クリーム半田印刷後、ステージ
5からプリント回路基板2を取り出して実線で示す角立
ち測定位置に位置させ、レーザ発光兼受光装置81によ
りレーザをプリント回路基板2に向けて発射し、プリン
ト回路基板2で反射された反射レーザを再びレーザ発光
兼受光装置81により受け取って、プリント回路基板2
の表面のクリーム半田の断面形状を測定する。レーザ発
光兼受光装置81からプリント回路基板2へのレーザの
照射は、スキージ3の移動方向沿いに行われるのが好ま
しく、プリント回路基板2上の各クリーム半田部分に対
して最低1つのクリーム半田部分の断面形状が取れるよ
うにレーザを照射する。この測定されたデータは断面形
状検出部82に記憶され、形状判定部83により、上記
断面形状検出部82で記憶されたクリーム半田部分のう
ちの角部分の高さが許容高さ以上であるとき、版離れ位
置の設定位置を変更し、変更後の版離れ位置でもってス
テージ5の下降速度を低速から高速に切り換えるように
駆動制御手段10で駆動手段7の駆動を制御する。
FIG. 9 is a cross-sectional view of the above-described embodiment.
The method for detecting is shown. After the printing of the cream solder, the printed circuit board 2 is taken out of the stage 5 and positioned at a cornering measurement position indicated by a solid line, and a laser is emitted toward the printed circuit board 2 by the laser emitting / receiving device 81, and the printed circuit board 2 The reflected laser beam is received again by the laser emitting / receiving device 81 and the printed circuit board 2
The cross-sectional shape of the cream solder on the surface of is measured. The laser irradiation from the laser emitting / receiving device 81 to the printed circuit board 2 is preferably performed along the moving direction of the squeegee 3, and at least one cream solder portion is provided for each cream solder portion on the printed circuit board 2. Is irradiated so that the cross-sectional shape of the substrate can be obtained. The measured data is stored in the cross-sectional shape detecting section 82, and when the height of the corner portion of the cream solder portion stored in the cross-sectional shape detecting section 82 is greater than or equal to the allowable height by the shape determining section 83. Then, the drive control means 10 controls the drive of the drive means 7 so that the set position of the plate separation position is changed, and the descent speed of the stage 5 is switched from low speed to high speed at the changed plate separation position.

【0043】なお、形状判定動作と版離れ位置の設定及
び変更動作とを上記実施形態では1つの形状判定部83
で行うようにしたが、別々の部分で行うようにしてもよ
い。上記許容高さは、隣接するクリーム半田部分の間で
上記角部分が倒れ込んで誤って互いに接続してしまうブ
リッジ状態が生じない程度の高さとするのが好ましく、
経験的に設定したのち、印刷状態を見て適宜変更するの
が好ましい。
In the above embodiment, the shape determining operation and the operation for setting and changing the plate separation position are performed by one shape determining unit 83.
, But may be performed in separate parts. Preferably, the allowable height is set to a height that does not cause a bridge state in which the corner portions fall between adjacent cream solder portions and are erroneously connected to each other,
After empirically setting, it is preferable to change the print condition as appropriate by checking the print state.

【0044】このように角立ちの断面形状を測定して版
離れ位置の設定を行う場合、図1の上記波形を検出する
ことなく版離れ位置の設定を行うようにしてもよいが、
より精度良く駆動制御を行うため、角立ち断面形状の測
定による版離れ位置と図1の波形の検出による版離れ位
置とをそれぞれ設定し、両者の中間位置を版離れ位置と
して設定するようにしてもよい。また、多数の角立ち部
分がある場合には、それぞれの版離れ位置を算出し、そ
れらの平均を採ることにより版離れ位置を設定するよう
にしてもよい。
In the case where the plate separation position is set by measuring the cross-sectional shape of the corner as described above, the plate separation position may be set without detecting the waveform shown in FIG.
In order to perform drive control with higher accuracy, the plate separation position by measuring the angled cross-sectional shape and the plate separation position by detecting the waveform in FIG. 1 are respectively set, and an intermediate position between the two is set as the plate separation position. Is also good. Further, when there are a large number of corners, the plate separation positions may be calculated by calculating the respective plate separation positions and taking the average of them.

【0045】上記実施形態においては、クリーム半田印
刷後にプリント回路基板2をスクリーンマスク版1から
離間させる方法としては、スクリーンマスク版1を移動
させることなく、プリント回路基板2を支持するステー
ジ5を駆動手段7で駆動するようにしている。しかしな
がら、これに限るものではなく、例えば、図12に示す
ように、スクリーンマスク版1を駆動手段71によりプ
リント回路基板2から離間させるようにしてもよい。こ
の図12の実施形態では、スクリーンマスク版1はブラ
ケット62により上下移動機構の一例としてのボールネ
ジ61に連結されており、ボールネジ61は駆動手段の
一例としてのモータ71により回転駆動されるようにし
ている。プリント回路基板2を支持するステージ5は、
プリント回路基板2をステージ5内に搬入するとき及び
ステージ5からプリント回路基板2を搬出するときに印
刷位置からステージ上下シリンダ72により下降する。
よって、先の実施形態と同様に、クリーム半田印刷後
に、モータ71によりスクリーンマスク版1をプリント
回路基板2に対して低速で上昇させ、スクリーンマスク
版1とプリント回路基板2とが上記版離れ位置に到達し
たときにモータ71によるスクリーンマスク版1の上昇
速度を低速から高速に切換るようにして、上記と同様な
作用効果を奏するようにすることもできる。
In the above embodiment, as a method of separating the printed circuit board 2 from the screen mask plate 1 after the cream solder printing, the stage 5 supporting the printed circuit board 2 is driven without moving the screen mask plate 1. It is driven by means 7. However, the present invention is not limited to this. For example, the screen mask plate 1 may be separated from the printed circuit board 2 by the driving unit 71 as shown in FIG. In the embodiment of FIG. 12, the screen mask plate 1 is connected to a ball screw 61 as an example of a vertical movement mechanism by a bracket 62, and the ball screw 61 is rotated by a motor 71 as an example of a driving unit. I have. The stage 5 supporting the printed circuit board 2 includes:
When the printed circuit board 2 is carried into the stage 5 and when the printed circuit board 2 is carried out of the stage 5, the printed circuit board 2 is lowered from the printing position by the stage vertical cylinder 72.
Therefore, as in the previous embodiment, after the cream solder printing, the screen mask plate 1 is raised at a low speed with respect to the printed circuit board 2 by the motor 71, and the screen mask plate 1 and the printed circuit board 2 are moved to the plate separation position. Is reached, the speed at which the screen mask plate 1 is raised by the motor 71 is switched from a low speed to a high speed, so that the same operation and effect as described above can be achieved.

【0046】[0046]

【発明の効果】本発明のクリーム半田印刷方法によれ
ば、以上の説明から明らかなように、スクリーンマスク
版とプリント回路基板が分離する直前の版離れ位置にプ
リント回路基板又はスクリーンマスク版が到達したとき
にプリント回路基板又はスクリーンマスク版の移動速度
を低速から高速に切り換えることにより、版離れ直前に
スクリーンマスク版とプリント回路基板の両者にまたが
るクリーム半田を脆性破壊することができ、それによっ
てスクリーンマスク版裏面へのクリーム半田の付着を防
止でき、次の印刷時にクリーム半田の印刷にじみを引き
起こしたり、ブリッジを発生したり、クリーム半田印刷
供給不足を引き起こすのを防止でき、半田クリームの良
好な印刷状態を得ることができる。
According to the cream solder printing method of the present invention, as apparent from the above description, the printed circuit board or the screen mask plate reaches the plate separation position immediately before the screen mask plate and the printed circuit board are separated. By switching the moving speed of the printed circuit board or the screen mask plate from a low speed to a high speed, the cream solder bridging both the screen mask plate and the printed circuit board can be brittlely destroyed just before the plate is released, and thereby the screen can be screened. Prevents solder paste from adhering to the back side of the mask plate, and prevents cream solder printing bleeding, bridging, and shortage of cream solder printing supply during the next printing. You can get the status.

【0047】また、クリーム半田印刷後のスクリーンマ
スク版とプリント回路基板とが分離するときに生じるス
クリーンマスク版の振動波形を検出して、振動波形の最
大振幅と振動時間を最小にするように版離れ位置を設定
することにより適切な印刷マスクの版離れ条件に設定で
き、半田クリームの良好な印刷状態を得ることができ
る。
Further, a vibration waveform of the screen mask plate generated when the screen mask plate after the cream solder printing is separated from the printed circuit board is detected, and the maximum amplitude and the vibration time of the vibration waveform are minimized. By setting the separation position, it is possible to set appropriate printing plate separation conditions of the print mask, and it is possible to obtain a good printing state of the solder cream.

【0048】また、プリント回路基板に印刷されたクリ
ーム半田塗膜の形状寸法を直接測定してクリーム半田塗
膜厚に対して角立ち高さを最小にするように版離れ位置
を設定することにより適切な印刷マスクの版離れ条件を
設定でき、半田クリームの良好な印刷状態を得ることが
できる。
Further, by directly measuring the shape and dimensions of the cream solder coating printed on the printed circuit board and setting the plate separation position so as to minimize the height of the corner with respect to the thickness of the cream solder coating. Appropriate printing mask separation conditions can be set, and a good solder cream printing state can be obtained.

【0049】また、本発明のクリーム半田印刷装置によ
れば、スクリーンマスク版の振動波形を検出し、又は半
田塗膜厚に対する角立ち高さを検出することによって、
最適な版離れ位置を設定でき、上記方法により良好なク
リーム半田印刷形状を得ることができる。
Further, according to the cream solder printing apparatus of the present invention, by detecting the vibration waveform of the screen mask plate, or by detecting the height of the corner with respect to the thickness of the solder coating,
An optimal plate separation position can be set, and a good cream solder printing shape can be obtained by the above method.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態のクリーム半田印刷装置の
概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a cream solder printing apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】同実施形態のマスク開口部へのクリーム半田の
充填状態を示す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a filling state of cream solder into a mask opening of the embodiment.

【図3】同実施形態におけるスクリーンマスク版とプリ
ント回路基板の版離れ過程の説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram of a plate separation process between a screen mask plate and a printed circuit board in the same embodiment.

【図4】同実施形態における版離れ時のスクリーンマス
ク版の挙動の説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a behavior of the screen mask plate when the plate is separated in the embodiment.

【図5】クリーム半田印刷後の印刷断面形状の説明図で
ある。
FIG. 5 is an explanatory diagram of a printed cross-sectional shape after cream solder printing.

【図6】本発明の他の実施形態における版離れ位置と角
立ち高さの関係を示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the plate separation position and the ridge height in another embodiment of the present invention.

【図7】従来例のクリーム半田印刷方法を示し、(a)
は概略構成図、(b)は印刷マスクの相対変位量とクリ
ーム半田の相対変位量の関係の相関図である。
FIG. 7 shows a conventional cream solder printing method, in which (a)
FIG. 3B is a schematic configuration diagram, and FIG. 4B is a correlation diagram of the relationship between the relative displacement of the print mask and the relative displacement of the cream solder.

【図8】他の従来例のクリーム半田印刷方法の概略構成
図である。
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of another conventional cream solder printing method.

【図9】本発明のさらに他の実施形態におけるクリーム
半田印刷装置の概略構成図である。
FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a cream solder printing apparatus according to still another embodiment of the present invention.

【図10】図4とは版離れ位置が異なる場合の版離れ時
のスクリーンマスク版の挙動の説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram of the behavior of the screen mask plate at the time of plate separation when the plate separation position is different from that of FIG. 4;

【図11】図4とは版離れ位置が異なる場合の版離れ時
のスクリーンマスク版の挙動の説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram of the behavior of the screen mask plate at the time of plate separation when the plate separation position is different from that of FIG. 4;

【図12】本発明のさらに他の実施形態におけるクリー
ム半田印刷装置の概略構成図である。
FIG. 12 is a schematic configuration diagram of a cream solder printing apparatus according to still another embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 スクリーンマスク版 2 プリント回路基板 3 スキージ 4 クリーム半田 5 ステージ 6 上下移動機構 7 駆動手段 8 距離センサ 9 マスク波形検出手段 10 駆動制御手段 14 角立ち 61 ボールネジ 71 モータ 72 ステージ上下シリンダ 81 レーザ発光兼受光装置 82 断面形状検出部 83 形状判定部 91 判定部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Screen mask plate 2 Printed circuit board 3 Squeegee 4 Cream solder 5 Stage 6 Vertical movement mechanism 7 Driving means 8 Distance sensor 9 Mask waveform detection means 10 Drive control means 14 Square 61 Ball screw 71 Motor 72 Stage vertical cylinder 81 Laser emission and reception Device 82 Cross-sectional shape detection unit 83 Shape determination unit 91 Determination unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大西 浩昭 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 松村 信弥 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−236490(JP,A) 特開 平4−236491(JP,A) 特開 平4−65243(JP,A) 特開 平4−14288(JP,A) 特開 平5−345406(JP,A) 特開 平5−286113(JP,A) 特開 平5−111994(JP,A) 特開 平7−32578(JP,A) 特開 平6−328659(JP,A) 特開 平3−193449(JP,A) 特開 平4−44848(JP,A) 特開 平6−255078(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41F 15/26 B41F 15/08 303 B41M 1/12 H05K 3/34 505 ──────────────────────────────────────────────────の Continuing on the front page (72) Inventor Hiroaki Onishi 1006 Kazuma Kadoma, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (56) References JP-A-4-236490 (JP, A) JP-A-4-236491 (JP, A) JP-A-4-65243 (JP, A) JP-A-4-14288 (JP, A) JP-A-5-345406 (JP, A) JP-A-5-286113 (JP, A) JP-A-5-111994 (JP, A) JP-A-7-32578 (JP, A) JP-A-6-328659 (JP, a) JP flat 3-193449 (JP, a) JP flat 4-44848 (JP, a) JP flat 6-255078 (JP, a) (58 ) investigated the field (Int.Cl. 7 , DB name) B41F 15/26 B41F 15/08 303 B41M 1/12 H05K 3/34 505

Claims (14)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 スクリーンマスク版とスキージを用いて
クリーム半田をプリント回路基板に印刷塗布するクリー
ム半田印刷方法において、 クリーム半田印刷後でかつ上記スクリーンマスク版と上
記プリント回路基板とが完全に分離する直前の版離れ位
置に上記プリント回路基板と上記スクリーンマスク版の
いずれか一方が到達するまで、上記プリント回路基板と
上記スクリーンマスク版とのいずれか一方をいずれか他
方から離間する方向に第1移動速度で移動させ、 上記版離れ位置に上記プリント回路基板と上記スクリー
ンマスク版のいずれか一方が到達したときに、上記第1
速度を該第1移動速度より速い第2移動速度に切り換え
るようにしたことを特徴とするクリーム半田印刷方法。
1. A cream solder printing method for printing and applying cream solder to a printed circuit board using a screen mask plate and a squeegee, wherein the screen mask plate and the printed circuit board are completely separated after the cream solder printing. Until one of the printed circuit board and the screen mask plate reaches the immediately preceding plate separation position, the first movement is performed in a direction to separate one of the printed circuit board and the screen mask plate from the other. When one of the printed circuit board and the screen mask plate reaches the plate separation position, the first
A cream solder printing method, wherein the speed is switched to a second moving speed higher than the first moving speed.
【請求項2】 上記切換工程において、上記プリント回
路基板と上記スクリーンマスク版との間にまたがってい
るクリーム半田に脆性破壊が生じるように、上記版離れ
位置で上記第1移動速度を上記第2移動速度に切り換え
るようにした請求項1に記載のクリーム半田印刷方法。
2. In the switching step, the first moving speed is changed to the second moving speed at the plate separating position so that brittle fracture occurs in cream solder straddling between the printed circuit board and the screen mask plate. The cream solder printing method according to claim 1, wherein the method is switched to a moving speed.
【請求項3】 上記切換工程において、上記第2移動速
度は上記第1移動速度の100倍以上速いようにした請
求項1又は2に記載のクリーム半田印刷方法。
3. The cream solder printing method according to claim 1, wherein in the switching step, the second moving speed is at least 100 times faster than the first moving speed.
【請求項4】 上記切換工程は、 上記スクリーンマスク版と上記プリント回路基板とが分
離した後に生じる上記スクリーンマスク版のマスクの振
動波形を検出する工程と、 それによって、上記スクリーンマスク版の上記マスクの
自由平面の位置を基準にした上記波形の最大振幅と、上
記自由平面の位置に上記マスクが落ち着くまでの上記波
形の振動時間とを最小にするように上記版離れ位置を設
定する工程とを備えるようにした請求項1〜3のいずれ
かに記載のクリーム半田印刷方法。
4. The switching step includes: detecting a vibration waveform of a mask of the screen mask plate that occurs after the screen mask plate and the printed circuit board are separated; and thereby, the mask of the screen mask plate. Setting a maximum amplitude of the waveform based on the position of the free plane and a step of setting the plate separation position so as to minimize a vibration time of the waveform until the mask settles at the position of the free plane. The cream solder printing method according to any one of claims 1 to 3, which is provided.
【請求項5】 上記切換工程は、 上記プリント回路基板に印刷された上記クリーム半田塗
膜の断面形状を測定する工程と、 上記クリーム半田塗膜の厚さに対して上記測定された断
面形状中の上記クリーム半田の角立ち高さを最小にする
ように上記版離れ位置を設定する工程とを備えるように
した請求項1〜4のいずれかに記載のクリーム半田印刷
方法。
5. The switching step includes: measuring a cross-sectional shape of the cream solder coating printed on the printed circuit board; and determining a cross-sectional shape of the cream solder coating with respect to a thickness of the cream solder coating. 5. The method of printing a cream solder according to claim 1, further comprising the step of: setting the plate separating position so as to minimize the height of the corner of the cream solder.
【請求項6】 スクリーンマスク版とスキージを用いて
クリーム半田をプリント回路基板に印刷塗布するクリー
ム半田印刷装置において、 上記プリント回路基板と上記スクリーンマスク版とのい
ずれか一方をいずれか他方から離間する方向に第1移動
速度及び該第1移動速度より速い第2移動速度で移動さ
せる移動装置と、 上記クリーム半田の印刷後でかつ上記スクリーンマスク
版と上記プリント回路基板とが完全に分離する直前の版
離れ位置に上記プリント回路基板と上記スクリーンマス
ク版のいずれか一方が到達するまで、上記プリント回路
基板と上記スクリーンマスク版とのいずれか一方をいず
れか他方から離間する方向に第1移動速度で移動させる
とともに 上記版離れ位置に上記プリント回路基板と上
記スクリーンマスク版のいずれか一方が到達したとき
に、上記第1速度を上記第2移動速度に切り換えるよう
に上記移動装置を制御する制御手段と、 上記プリント回路基板への上記クリーム半田の印刷状態
を検出する検出装置と、 上記検出装置からの検出結果に基づき上記版離れ位置を
設定する設定手段と、 を備えるようにしたことを特徴とするクリーム半田印刷
装置。
6. A cream solder printing apparatus for printing and applying cream solder to a printed circuit board using a screen mask plate and a squeegee, wherein one of the printed circuit board and the screen mask plate is separated from the other. A moving device for moving in a direction at a first moving speed and a second moving speed higher than the first moving speed; and after printing the cream solder and immediately before the screen mask plate and the printed circuit board are completely separated. Until one of the printed circuit board and the screen mask plate reaches the plate separation position, the first moving speed is set in a direction in which one of the printed circuit board and the screen mask plate is separated from the other. Move either the printed circuit board or the screen mask plate to the plate separation position. Control means for controlling the moving device so as to switch the first speed to the second moving speed when one of the two has reached; and a detecting device for detecting a printing state of the cream solder on the printed circuit board. Setting means for setting the plate separation position based on a detection result from the detection device, and a cream solder printing device.
【請求項7】 上記検出装置は、上記スクリーンマスク
版の上記スクリーンマスクのマスクの自由平面の位置か
ら一定距離離れた位置に配設された距離センサであり、 上記設定手段は、上記距離センサの検出信号に基づいて
上記スクリーンマスク版の上記マスクの振動波形を検出
して、上記振動波形の最大振幅と振動時間から上記版離
れ位置を設定するようにした請求項6に記載のクリーム
半田印刷装置。
7. The detecting device is a distance sensor disposed at a position separated by a predetermined distance from a position of a free plane of the mask of the screen mask of the screen mask plate. 7. The cream solder printing apparatus according to claim 6, wherein a vibration waveform of the mask of the screen mask plate is detected based on the detection signal, and the plate separating position is set based on a maximum amplitude and a vibration time of the vibration waveform. .
【請求項8】 上記距離センサは、クリーム半田印刷後
の上記スクリーンマスク版と上記プリント回路基板とが
分離した後に生じる上記スクリーンマスク版の上記マス
クの上記振動波形を検出し、 上記設定手段は、上記スクリーンマスク版の上記マスク
の自由平面の位置を基準にした上記波形の最大振幅と、
上記自由平面の位置に上記マスクが落ち着くまでの上記
波形の振動時間とを最小にするように上記版離れ位置を
設定するようにした請求項7に記載のクリーム半田印刷
装置。
8. The distance sensor detects the vibration waveform of the mask of the screen mask plate generated after the screen mask plate after the cream solder printing and the printed circuit board are separated, and the setting means includes: The maximum amplitude of the waveform based on the position of the free plane of the mask of the screen mask plate,
8. The cream solder printing apparatus according to claim 7, wherein the plate separating position is set so as to minimize a vibration time of the waveform until the mask settles at the position of the free plane.
【請求項9】 上記検出装置は、上記プリント回路基板
に印刷された上記クリーム半田塗膜の断面形状を測定す
る検出センサと、上記検出センサにより測定したクリー
ム半田塗膜の断面形状から上記クリーム半田の角立ち高
さを検出する手段とを備え、 上記設定手段は、上記検出装置により検出された結果に
基づいて上記版離れ位置を設定するようにした請求項6
に記載のクリーム半田印刷装置。
9. A detection sensor for measuring a cross-sectional shape of the cream solder coating printed on the printed circuit board, and a cream solder based on the cross-sectional shape of the cream solder coating measured by the detection sensor. Means for detecting the height of the corner of the plate, wherein the setting means sets the plate separation position based on a result detected by the detection device.
3. A cream solder printing apparatus according to item 1.
【請求項10】 上記設定手段は、上記クリーム半田塗
膜の厚さに対して角立ち高さを上記クリーム半田塗膜の
厚さに対して最小にするように上記版離れ位置を設定す
るようにした請求項9に記載のクリーム半田印刷装置。
10. The setting means sets the plate separation position so that the height of the corners with respect to the thickness of the cream solder coating film is minimized with respect to the thickness of the cream solder coating film. The cream solder printing apparatus according to claim 9, wherein:
【請求項11】 上記移動装置は、上記プリント回路基
板をスクリーンマスク版に対して移動させる装置である
請求項6〜10のいずれかに記載のクリーム半田印刷装
置。
11. The cream solder printing apparatus according to claim 6, wherein the moving device is a device that moves the printed circuit board with respect to a screen mask plate.
【請求項12】 上記移動装置は、上記スクリーンマス
ク版を上記プリント回路基板に対して移動させる装置で
ある請求項6〜10のいずれかに記載のクリーム半田印
刷装置。
12. The cream solder printing apparatus according to claim 6, wherein the moving device is a device that moves the screen mask plate with respect to the printed circuit board.
【請求項13】 上記プリント回路基板と上記スクリー
ンマスク版との間にまたがっているクリーム半田に脆性
破壊が生じるように、上記第1移動速度を上記第2移動
速度に切り換える上記版離れ位置を上記設定手段で設定
するようにした請求項6〜12のいずれかに記載のクリ
ーム半田印刷装置。
13. The plate separating position for switching the first moving speed to the second moving speed so that brittle fracture occurs in cream solder straddling between the printed circuit board and the screen mask plate. 13. The cream solder printing apparatus according to claim 6, wherein the setting is performed by a setting unit.
【請求項14】 上記移動装置において、上記第2移動
速度は上記第1移動速度の100倍以上速いようにした
請求項6〜13のいずれかに記載のクリーム半田印刷装
置。
14. The cream solder printing apparatus according to claim 6, wherein in the moving device, the second moving speed is at least 100 times faster than the first moving speed.
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