JP3685054B2

JP3685054B2 - Screen printing method

Info

Publication number: JP3685054B2
Application number: JP2000369581A
Authority: JP
Inventors: 清一宮原; 公幸山崎; 道範友松; 成孝阿部
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-12-05
Filing date: 2000-12-05
Publication date: 2005-08-17
Anticipated expiration: 2020-12-05
Also published as: JP2002172755A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板にクリーム半田や導電性ペーストなどのペーストを印刷するスクリーン印刷方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品実装工程において、基板上にクリーム半田や導電性ペーストなどのペーストを印刷する方法としてスクリーン印刷が用いられている。この方法は、印刷対象部位に応じてパターン孔が開孔されたマスクプレートを基板上にセットし、スキージングによりマスクプレートのパターン孔を介して基板上にペーストを印刷するものである。
【０００３】
このスクリーン印刷のスキージング方法として、密閉型のスキージヘッドを用いる方法が知られている。この方法は、通常のスクリーン印刷と異なりマスクプレート上にペーストを直接供給するのではなく、内部にペーストを貯溜したスキージヘッドを用いるものである。この方法では、スキージヘッドの下面に設けられたペースト接触面をマスクプレートに当接させた状態で、スキージヘッド内のペーストを加圧することにより、マスクプレートのパターン孔にペースト接触面を介してペーストが押し込まれる。そしてスキージヘッドをマスクプレート上で摺動させることにより、各パターン孔に順次ペーストを充填する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の密閉型のスキージヘッドを用いたスクリーン印刷には、以下に述べるような問題点があった。密閉型のスキージヘッドでは、上述のように印刷作業中はペーストはスキージヘッド内で常に加圧された状態にある。このため、加圧時間の経過と共にペーストに高密度で含有される粒状成分が相互に押し付けられ、これにより徐々にペーストは流動性を失って硬化する。
【０００５】
このような硬化した状態のペーストがスキージヘッドの下面を介してマスクプレートの上面に供給されると、パターン孔への押し込みが正常に行われない結果、「かすれ」などの印刷不良を生じる。このように従来の密閉型のスキージヘッドを用いたスクリーン印刷には、ペーストの加圧による硬化に起因して印刷不良が発生し易いという問題点があった。
【０００６】
そこで本発明は、ペーストの硬化に起因する印刷不良を防止することができるスクリーン印刷方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載のスクリーン印刷方法は、内部にペーストを貯溜したスキージヘッドをペースト加圧手段によって前記ペーストを加圧した状態でスキージヘッドをマスクプレート上で摺動させることによりマスクプレートのパターン孔を介して基板にペーストを印刷するスクリーン印刷方法であって、前記スキージヘッドをマスクプレート上で摺動させる印刷動作において、ペーストの印刷中において前記ペースト加圧手段によるペーストの加圧力を設定圧よりも高い上限加圧力と設定圧よりも低い下限加圧力の間で昇圧・降圧を反復させることにより、スキージヘッド内でペーストを流動させるようにした。
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、スキージヘッドがマスクプレート上で摺動する印刷動作において、ペーストの印刷中においてペースト加圧手段によるペーストの加圧力を設定圧よりも高い上限加圧力と設定圧よりも低い下限加圧力の間で昇圧・降圧を反復させることにより、スキージヘッド内でペーストを流動させてペーストの硬化を防止することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１のスクリーン印刷装置の正面図、図２は本発明の実施の形態１のスクリーン印刷装置の側面図、図３は本発明の実施の形態１のスクリーン印刷装置のスキージヘッドの部分断面図、図４は本発明の実施の形態１のスクリーン印刷におけるクリーム半田の硬化防止動作の説明図である。
【００１２】
まず図１、図２を参照してスクリーン印刷装置の構造を説明する。図１、図２において、基板の位置決め部１は、図示しない移動テーブル上に基板保持部２を配設して構成されている。スクリーン印刷対象の基板３は基板保持部２のクランパ４によって保持されており、図示しない移動テーブルを駆動することにより、基板保持部２に保持された基板３は水平方向および上下方向に位置決めされる。
【００１３】
位置決め部１の上方には、スクリーンマスク１０が配設されている。スクリーンマスク１０はホルダ１１にマスクプレート１２を装着して構成されており、マスクプレート１２には印刷対象の基板３の印刷部位に対応したパターン孔１２ａが開孔されている。
【００１４】
スクリーンマスク１０上にはスキージヘッド１３がヘッド昇降部２０によって昇降自在に配設されている。ヘッド昇降部２０はプレート部材２１上に立設されたシリンダ２２を備えている。シリンダ２２はバルブＶ１、レギュレータＲ１を介してエア源１８と接続されている。シリンダ２２のロッド２２ａの下端部には、結合部材１５を介してスキージヘッド１３が結合されている。
【００１５】
シリンダ２２を駆動することにより、スキージヘッド１３はマスクプレート１２に対して昇降するとともに、スキージヘッド１３をマスクプレート１２に対して押圧する。ヘッド昇降部２０はスキージヘッド１３をスクリーンマスク１０に対して昇降させる昇降手段となっている。またシリンダ２２は、スキージヘッド１３をマスクプレート１２に対して押圧する押圧手段となっている。このときの昇降・押圧の制御は、制御部１９によってバルブＶ１、レギュレータＲ１を制御することにより行われる。
【００１６】
ヘッド昇降部２０のプレート部材２１の下面には、両端部にスライダ２３が固着されており、スライダ２３はフレーム２５の上面に配設されたガイドレール２４にスライド自在に嵌着されている。またプレート部材２１の下面にはナット２６が結合されており、ナット２６に螺合した送りねじ２７は、モータ２８によって回転駆動される。
【００１７】
モータ２８を駆動することにより、プレート部材２１は水平移動し、したがってヘッド昇降部２０に結合されたスキージヘッド１３も水平移動する。スキージヘッド１３を下降させた状態で、モータ２８を駆動することにより、スキージヘッド１３はマスクプレート１２上で水平移動する。すなわち、モータ２８、送りねじ２７およびナット２６は、スキージヘッド１３をマスクプレート１２上で水平移動させる移動手段となっている。
【００１８】
スキージヘッド１３の下部には、マスクプレート１２の表面に当接してペーストであるクリーム半田５をパターン孔１２ａに充填する印刷部１４が設けられている。図３を参照して印刷部１４の構造を説明する。図３において、３０は本体部であり、マスクプレート１２の幅方向に細長形状のブロック状部材である。本体部３０の長さ寸法は図２に示すように印刷対象の基板３の幅寸法をカバーするように設定される。本体部３０には、クリーム半田５が貯溜されたカートリッジ３１が着脱自在に装着される凹部３０ａが形成されている。
【００１９】
カートリッジ３１は予め所定量のクリーム半田５が貯溜されたクリーム半田５の貯溜部（ペースト貯溜部）となっており、印刷時に本体部３０に装着される。カートリッジ３１の上面の開口には、内部のクリーム半田５を加圧する加圧板３２が嵌入している。加圧板３２は上方に配置されたシリンダ１６のロッド１６ａと結合されており、シリンダ１６を駆動することにより、加圧板３２はカートリッジ３１内で上下動するようになっている。
【００２０】
シリンダ１６は、バルブＶ２、レギュレータＲ２を介してエア源１８と接続されている。レギュレータＲ２は、制御部１９からの圧力設定信号に従ってシリンダ１６に供給されるエアの圧力を設定できるようになっており、カートリッジ３１内のクリーム半田５を所定の圧力で押し下げるようになっている。
【００２１】
カートリッジ３１の底面はクリーム半田５の押し出し板３１ａとなっており、押し出し板３１ａには多数の開口３１ｂが設けられている。加圧板３２をシリンダ１６で下方に押圧することにより、カートリッジ３１内のクリーム半田５は加圧され、押し出し板３１ａの開口３１ｂを介して下方に押し出される。シリンダ１６および加圧板３２はペーストであるクリーム半田５を加圧するペースト加圧手段となっている。このときの加圧の制御は、制御部１９によってバルブＶ２、レギュレータＲ２を制御することにより行われる。
【００２２】
本体部３０の底部には、カートリッジ３１の押し出し板３１ａと同様に多数の開口３４ａが設けられた絞り板３４が装着されている。シリンダ１６によってクリーム半田５が押し出される際には、押し出し板３１ａの開口３１ｂと絞り板３４の開口３４ａを２段階に通過して下方に移動する。そして押し出されたクリーム半田５は、本体部３０の下方に形成された空間、すなわち本体部３０の下部に内側斜め方向に配設された２枚の掻き取り部材３６Ａ，３６Ｂと本体部３０の下面とによって囲まれた印刷空間３５に到達する。
【００２３】
掻き取り部材３６Ａ，３６Ｂは、印刷空間３５のスキージング方向の前後壁を形成し、スキージヘッド１３を下降させた状態では掻き取り部材３６Ａ，３６Ｂ下端部がマスクプレート１２の表面に当接する。印刷動作時には、この印刷空間３５は加圧されたクリーム半田５を収容し、掻き取り部材３６Ａ，３６Ｂの間の開口を介してクリーム半田５をマスクプレート１２の表面に接触させる。
【００２４】
加圧板３２を押し下げてカートリッジ３１内のクリーム半田５を加圧することにより、クリーム半田５は押し出し板３１ａと絞り板３４を通過して印刷空間３５内まで移動する。このクリーム半田５の移動経路中の流路には、多数の小さい開口３１ｂ，３４ａによって断面積が絞られた絞り部が設けられており、この絞り部を加圧されたクリーム半田５が通過することにより、クリーム半田５の粘度が低下しスクリーン印刷に適した性状に改質される。
【００２５】
スクリーン印刷においては、加圧板３２により内部のクリーム半田５が加圧され、上述のように適正粘度に改質されたクリーム半田５が印刷空間３５内に満たされた状態のスキージヘッド１３を、マスクプレート１２上で摺動させる。これにより、印刷空間３５内のペーストは掻き取り部材３６Ａ，３６Ｂの間の開口を介してマスクプレート１２のパターン孔１２ａ内に充填される。
【００２６】
そしてスキージヘッド１３を移動させることにより各パターン孔１２ａ内に順次クリーム半田５が充填される。全てのパターン孔１２ａ内にクリーム半田５が充填されたならば、基板保持部２を下降させて、版離れを行わせる。すなわち、パターン孔１２ａ内のクリーム半田５は基板３とともに下降してパターン孔１２ａから分離し、これにより、基板３へのクリーム半田５のスクリーン印刷が完了する。
【００２７】
このクリーム半田５の印刷過程においては、クリーム半田５の粘度を適正値に保持するために硬化防止動作が行われる。以下、硬化防止動作について図４を参照して説明する。密閉型スキージヘッドを用いたスクリーン印刷においては、クリーム半田５はスキージヘッド１３内で常に上方から所定圧力で加圧された状態にあるため、時間の経過に伴って粘度が増加する傾向にある。クリーム半田５の粘度が増加すると流動性が低下し、スクリーン印刷時のパターン孔内への充填不良が生じやすく印刷不良の原因となるため、クリーム半田５の粘度を適正に保つことが求められる。この硬化防止動作は、このような目的で行われるものである。
【００２８】
この硬化防止動作は、クリーム半田５が内部に貯溜されたスキージヘッド１３をマスクプレート１２に当接させた状態で、内部のクリーム半田５に対する加圧力を変動させることにより行われる。図４（ａ）において、スキージヘッド１３が基板３上の印刷位置に移動したタイミングにおいて、レギュレータＲ２を制御してシリンダ１６に加圧されるエア圧力を通常の設定圧よりも高い上限圧力に上昇させる。これにより、加圧板３２はスキージヘッド１３内のクリーム半田５を上限加圧力ＦＵで加圧する。
【００２９】
次いで図４（ｂ）に示すように、スキージヘッド１３が所定距離移動したタイミングにおいてエア圧力を設定圧よりも低い下限圧力に低下させる。これにより、加圧板３２によるクリーム半田５への加圧力はＦＬに低下する。そしてこれ以降、図４（ｃ），（ｄ）に示すように、上限加圧力ＦＵ〜下限加圧力ＦＵの間で同様の昇圧・降圧が反復される。
【００３０】
すなわち、図４（ｅ）のグラフに示すように、クリーム半田５の印刷中において、加圧力を設定圧Ｆ０に対し所定変動パターンで変動させる。印刷中のスキージング動作時には、印刷部１４内のクリーム半田５はローリングによる回転運動を行っており、この回転運動と同時にクリーム半田５への加圧力が変動することにより、クリーム半田５の流動がさらに促進される。これによりクリーム半田５内の半田粒子相互が引き離されて粘度が低下し、クリーム半田５の硬化の進行を抑制することができる。
【００３１】
（実施の形態２）
図５は本発明の実施の形態２のスクリーン印刷方法の動作説明図である。図５（ａ）は、スキージヘッド１３が印刷対象の基板３上に移動する前の印刷準備工程を示しており、スキージヘッド１３がマスクプレート１２上の基板３の範囲外に位置した状態で、シリンダ１６によって加圧板３２を介して内部のクリーム半田５を、図５（ｃ）に示すように第１の加圧力Ｆ１で押圧している。これにより、スキージヘッド１３内ではクリーム半田５が印刷空間３５内に押し込まれ、印刷が可能な状態となる。
【００３２】
この後印刷動作工程が開始され、図５（ｂ）に示すようにスキージヘッド１３はマスクプレート１２上の基板３の範囲内に移動する。このとき、シリンダ１６によるクリーム半田５の加圧力を、図５（ｃ）に示すように第１の加圧力Ｆ１よりも小さい第２の加圧力Ｆ２に低下させる。この第２の加圧力Ｆ２は、スキージヘッド１３がマスクプレート１２上で摺動するスキージング動作において、パターン孔１２ａ（図１参照）内へのクリーム半田５の充填が良好に行える範囲内でできるだけ低い圧力に設定される。これにより、印刷動作においてスキージヘッド１３内のクリーム半田５を過度に加圧することなく、パターン孔へのクリーム半田５の充填を行うことができる。
【００３３】
上記説明したように、本実施の形態２においては、印刷空間３５内へ十分な量のクリーム半田５を押し込むための印刷準備動作時においてのみ高い加圧力を作用させ、スキージング動作が開始されてクリーム半田５にローリング運動が付与されている印刷動作時には、クリーム半田５への加圧力を低下させるようにしたものである。これにより、クリーム半田５の加圧による硬化を極力抑制することができ、クリーム半田５の硬化に起因する印刷不良を減少させることができる。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、スキージヘッドをマスクプレート上で摺動させる印刷動作において、ペーストの印刷中においてペースト加圧手段によるペーストの加圧力を設定圧よりも高い上限加圧力と設定圧よりも低い下限加圧力の間で昇圧・降圧を反復させることにより、スキージヘッド内でペーストを流動させてペーストの硬化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１のスクリーン印刷装置の正面図
【図２】本発明の実施の形態１のスクリーン印刷装置の側面図
【図３】本発明の実施の形態１のスクリーン印刷装置のスキージヘッドの部分断面図
【図４】本発明の実施の形態１のスクリーン印刷におけるクリーム半田の硬化防止動作の説明図
【図５】本発明の実施の形態２のスクリーン印刷方法の動作説明図
【符号の説明】
３基板
５クリーム半田
１２マスクプレート
１２ａパターン孔
１３スキージヘッド
１４印刷部
１６シリンダ
１９制御部
２２シリンダ
３１カートリッジ
３２加圧板
３５印刷空間[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a screen printing method for printing paste such as cream solder or conductive paste on a substrate.
[0002]
[Prior art]
In an electronic component mounting process, screen printing is used as a method for printing paste such as cream solder or conductive paste on a substrate. In this method, a mask plate in which pattern holes are formed according to a printing target portion is set on a substrate, and paste is printed on the substrate through the pattern holes of the mask plate by squeezing.
[0003]
As a screen printing squeezing method, a method using a sealed squeegee head is known. Unlike normal screen printing, this method uses a squeegee head in which the paste is stored, instead of supplying the paste directly onto the mask plate. In this method, the paste in the squeegee head is pressed through the paste contact surface by pressing the paste in the squeegee head with the paste contact surface provided on the lower surface of the squeegee head in contact with the mask plate. Is pushed in. Then, by sliding the squeegee head on the mask plate, each pattern hole is sequentially filled with paste.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, screen printing using the above-described conventional sealed squeegee head has the following problems. In the sealed squeegee head, as described above, the paste is always pressurized in the squeegee head during the printing operation. For this reason, the granular components contained in the paste at a high density are pressed against each other as the pressing time elapses, whereby the paste gradually loses its fluidity and hardens.
[0005]
When such a hardened paste is supplied to the upper surface of the mask plate via the lower surface of the squeegee head, the press into the pattern holes is not performed normally, resulting in printing defects such as “fading”. As described above, the screen printing using the conventional sealed squeegee head has a problem that printing failure is likely to occur due to the curing of the paste by pressurization.
[0006]
Then, an object of this invention is to provide the screen printing method which can prevent the printing defect resulting from hardening of a paste.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The screen printing method according to claim 1, wherein the pattern hole of the mask plate is formed by sliding the squeegee head on the mask plate in a state where the paste is pressurized by the paste pressurizing means. A screen printing method for printing a paste on a substrate, wherein, in a printing operation in which the squeegee head is slid on a mask plate, the pressure applied by the paste pressing means during the paste printing is higher than a set pressure. The paste was caused to flow in the squeegee head by repeatedly raising and lowering the pressure between a high upper pressure and a lower pressure lower than the set pressure .
[0009]
According to the first aspect of the present invention, in the printing operation in which the squeegee head slides on the mask plate, the upper limit applied pressure and the set pressure are higher than the set pressure by the paste pressurizing means during the paste printing. By repeating the pressure increase / decrease between lower lower pressures , the paste can flow in the squeegee head to prevent the paste from hardening.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(Embodiment 1)
1 is a front view of a screen printing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is a side view of the screen printing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 3 is a screen printing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. 4 is a partial cross-sectional view of the squeegee head, and FIG. 4 is an explanatory view of the cream solder hardening preventing operation in the screen printing according to the first embodiment of the present invention.
[0012]
First, the structure of the screen printing apparatus will be described with reference to FIGS. 1 and 2, the substrate positioning unit 1 is configured by disposing a substrate holding unit 2 on a moving table (not shown). The substrate 3 to be screen-printed is held by a clamper 4 of the substrate holding unit 2, and the substrate 3 held by the substrate holding unit 2 is positioned in the horizontal direction and the vertical direction by driving a moving table (not shown). .
[0013]
A screen mask 10 is disposed above the positioning unit 1. The screen mask 10 is configured by mounting a mask plate 12 on a holder 11, and a pattern hole 12 a corresponding to a printing portion of a substrate 3 to be printed is opened in the mask plate 12.
[0014]
A squeegee head 13 is disposed on the screen mask 10 so as to be movable up and down by a head lifting unit 20. The head lifting / lowering unit 20 includes a cylinder 22 erected on a plate member 21. The cylinder 22 is connected to the air source 18 via a valve V1 and a regulator R1. The squeegee head 13 is coupled to the lower end portion of the rod 22 a of the cylinder 22 via the coupling member 15.
[0015]
By driving the cylinder 22, the squeegee head 13 moves up and down relative to the mask plate 12 and presses the squeegee head 13 against the mask plate 12. The head elevating unit 20 is an elevating unit that elevates and lowers the squeegee head 13 with respect to the screen mask 10. The cylinder 22 is a pressing unit that presses the squeegee head 13 against the mask plate 12. The up / down / press control at this time is performed by controlling the valve V 1 and the regulator R 1 by the control unit 19.
[0016]
Sliders 23 are fixed to both ends of the lower surface of the plate member 21 of the head elevating unit 20, and the sliders 23 are slidably fitted to guide rails 24 disposed on the upper surface of the frame 25. A nut 26 is coupled to the lower surface of the plate member 21, and a feed screw 27 screwed into the nut 26 is driven to rotate by a motor 28.
[0017]
By driving the motor 28, the plate member 21 moves horizontally, and therefore the squeegee head 13 coupled to the head elevating unit 20 also moves horizontally. By driving the motor 28 with the squeegee head 13 lowered, the squeegee head 13 moves horizontally on the mask plate 12. That is, the motor 28, the feed screw 27 and the nut 26 are moving means for moving the squeegee head 13 horizontally on the mask plate 12.
[0018]
Below the squeegee head 13, there is provided a printing unit 14 that contacts the surface of the mask plate 12 and fills the pattern holes 12 a with cream solder 5 that is a paste. The structure of the printing unit 14 will be described with reference to FIG. In FIG. 3, reference numeral 30 denotes a main body, which is a block-like member that is elongated in the width direction of the mask plate 12. The length of the main body 30 is set so as to cover the width of the substrate 3 to be printed as shown in FIG. The main body 30 is formed with a recess 30a in which the cartridge 31 storing the cream solder 5 is detachably mounted.
[0019]
The cartridge 31 is a storage portion (paste storage portion) of the cream solder 5 in which a predetermined amount of the cream solder 5 is stored in advance, and is attached to the main body portion 30 during printing. A pressure plate 32 that pressurizes the internal cream solder 5 is fitted into the opening on the upper surface of the cartridge 31. The pressure plate 32 is coupled to the rod 16 a of the cylinder 16 disposed above, and the pressure plate 32 moves up and down within the cartridge 31 by driving the cylinder 16.
[0020]
The cylinder 16 is connected to an air source 18 via a valve V2 and a regulator R2. The regulator R2 can set the pressure of the air supplied to the cylinder 16 according to the pressure setting signal from the control unit 19, and pushes down the cream solder 5 in the cartridge 31 with a predetermined pressure.
[0021]
The bottom surface of the cartridge 31 is an extrusion plate 31a for the cream solder 5, and the extrusion plate 31a has a large number of openings 31b. By pressing the pressure plate 32 downward by the cylinder 16, the cream solder 5 in the cartridge 31 is pressurized and pushed downward through the opening 31b of the extrusion plate 31a. The cylinder 16 and the pressure plate 32 serve as paste pressurizing means for pressurizing the cream solder 5 that is a paste. The pressurization control at this time is performed by controlling the valve V2 and the regulator R2 by the control unit 19.
[0022]
A diaphragm plate 34 provided with a large number of openings 34 a is mounted on the bottom of the main body 30 in the same manner as the extrusion plate 31 a of the cartridge 31. When the cream solder 5 is pushed out by the cylinder 16, it passes through the opening 31b of the extrusion plate 31a and the opening 34a of the diaphragm plate 34 in two stages and moves downward. The extruded cream solder 5 is a space formed below the main body 30, that is, two scraping members 36 A and 36 B disposed obliquely inward at the bottom of the main body 30 and the lower surface of the main body 30. To the print space 35 surrounded by.
[0023]
The scraping members 36 A and 36 B form front and rear walls in the squeezing direction of the printing space 35, and the lower ends of the scraping members 36 A and 36 B abut on the surface of the mask plate 12 when the squeegee head 13 is lowered. During the printing operation, the printing space 35 accommodates the pressurized cream solder 5, and the cream solder 5 is brought into contact with the surface of the mask plate 12 through the opening between the scraping members 36A and 36B.
[0024]
By pressing down the pressure plate 32 to pressurize the cream solder 5 in the cartridge 31, the cream solder 5 moves through the extrusion plate 31 a and the diaphragm plate 34 into the printing space 35. The flow path in the movement path of the cream solder 5 is provided with a narrowed portion whose cross-sectional area is narrowed by a large number of small openings 31b and 34a, and the pressurized cream solder 5 passes through the narrowed portion. As a result, the viscosity of the cream solder 5 is lowered and modified to a property suitable for screen printing.
[0025]
In screen printing, the internal cream solder 5 is pressurized by the pressure plate 32, and the squeegee head 13 in a state in which the cream solder 5 modified to an appropriate viscosity as described above is filled in the printing space 35 is used as a mask. Slide on plate 12. Thereby, the paste in the printing space 35 is filled into the pattern hole 12a of the mask plate 12 through the opening between the scraping members 36A and 36B.
[0026]
Then, by moving the squeegee head 13, the cream solder 5 is sequentially filled into each pattern hole 12a. If the cream solder 5 is filled in all the pattern holes 12a, the substrate holding part 2 is lowered to release the plate. That is, the cream solder 5 in the pattern hole 12a descends together with the substrate 3 and is separated from the pattern hole 12a, whereby the screen printing of the cream solder 5 on the substrate 3 is completed.
[0027]
In the printing process of the cream solder 5, a curing preventing operation is performed in order to keep the viscosity of the cream solder 5 at an appropriate value. Hereinafter, the curing preventing operation will be described with reference to FIG. In screen printing using a hermetic squeegee head, the cream solder 5 is always in a state of being pressurized with a predetermined pressure from above in the squeegee head 13, so that the viscosity tends to increase with time. When the viscosity of the cream solder 5 is increased, the fluidity is lowered, and the filling of the pattern holes during screen printing is liable to occur, which causes printing failure. Therefore, it is required to maintain the viscosity of the cream solder 5 appropriately. This hardening prevention operation is performed for such a purpose.
[0028]
This hardening prevention operation is performed by changing the pressure applied to the internal cream solder 5 while the squeegee head 13 in which the cream solder 5 is stored is in contact with the mask plate 12. In FIG. 4A, at the timing when the squeegee head 13 moves to the printing position on the substrate 3, the air pressure applied to the cylinder 16 by controlling the regulator R2 is increased to an upper limit pressure higher than the normal set pressure. Let Thereby, the pressurizing plate 32 pressurizes the cream solder 5 in the squeegee head 13 with the upper limit pressing force FU.
[0029]
Next, as shown in FIG. 4B, the air pressure is lowered to a lower limit pressure lower than the set pressure at the timing when the squeegee head 13 moves a predetermined distance. As a result, the pressure applied to the cream solder 5 by the pressure plate 32 is reduced to FL. Thereafter, as shown in FIGS. 4C and 4D, the same pressure increase / decrease is repeated between the upper limit pressurization force FU and the lower limit pressurization pressure FU.
[0030]
That is, as shown in the graph of FIG. 4E, during the printing of the cream solder 5, the applied pressure is changed with a predetermined change pattern with respect to the set pressure F0. During the squeezing operation during printing, the cream solder 5 in the printing unit 14 performs a rotational motion by rolling, and the pressure applied to the cream solder 5 fluctuates simultaneously with this rotational motion, so that the cream solder 5 flows. Further promoted. Thereby, the solder particles in the cream solder 5 are separated from each other, the viscosity is lowered, and the progress of the curing of the cream solder 5 can be suppressed.
[0031]
(Embodiment 2)
FIG. 5 is an operation explanatory diagram of the screen printing method according to the second embodiment of the present invention. FIG. 5A shows a printing preparation process before the squeegee head 13 moves onto the substrate 3 to be printed. With the squeegee head 13 positioned outside the range of the substrate 3 on the mask plate 12, The internal cream solder 5 is pressed by the cylinder 16 through the pressure plate 32 with the first pressure F1 as shown in FIG. 5 (c). As a result, the cream solder 5 is pushed into the printing space 35 in the squeegee head 13 and printing is possible.
[0032]
Thereafter, the printing operation process is started, and the squeegee head 13 moves within the range of the substrate 3 on the mask plate 12 as shown in FIG. At this time, the pressing force of the cream solder 5 by the cylinder 16 is lowered to a second pressing force F2 that is smaller than the first pressing force F1, as shown in FIG. This second pressure F2 is as much as possible within the range in which the cream solder 5 can be satisfactorily filled into the pattern hole 12a (see FIG. 1) in the squeegeeing operation in which the squeegee head 13 slides on the mask plate 12. Set to low pressure. Thereby, the cream solder 5 can be filled into the pattern holes without excessively pressurizing the cream solder 5 in the squeegee head 13 in the printing operation.
[0033]
As described above, in the second embodiment, a squeezing operation is started by applying a high pressure only during a print preparation operation for pushing a sufficient amount of cream solder 5 into the print space 35. During the printing operation in which the rolling motion is applied to the cream solder 5, the pressure applied to the cream solder 5 is reduced. Thereby, hardening by pressurization of cream solder 5 can be suppressed as much as possible, and printing failure resulting from hardening of cream solder 5 can be reduced.
[0034]
【The invention's effect】
According to the present invention, in the printing operation in which the squeegee head is slid on the mask plate, the upper limit pressure higher than the set pressure and the lower limit lower than the set pressure are applied to the paste pressure by the paste pressurizing means during the paste printing. By repeating the pressure increase / decrease during the applied pressure , the paste can flow in the squeegee head to prevent the paste from hardening.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a screen printing apparatus according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side view of the screen printing apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a partial cross-sectional view of the squeegee head of the apparatus. FIG. 4 is an explanatory diagram of a cream solder hardening preventing operation in screen printing according to the first embodiment of the present invention. Figure [Explanation of symbols]
3 Substrate 5 Cream solder 12 Mask plate 12a Pattern hole 13 Squeegee head 14 Printing unit 16 Cylinder 19 Control unit 22 Cylinder 31 Cartridge 32 Pressure plate 35 Printing space

Claims

Screen printing that prints paste on the substrate through the pattern holes of the mask plate by sliding the squeegee head on the mask plate while the paste is pressurized by the paste pressurizing means with the squeegee head storing the paste inside In the printing operation in which the squeegee head is slid on the mask plate, the pressure applied to the paste by the paste pressurizing unit is higher than the set pressure and lower than the set pressure during paste printing. A screen printing method characterized by causing paste to flow in a squeegee head by repeatedly increasing and decreasing pressure between lower limit pressurizing forces .