JPH0214186A - はんだペースト印刷用メタルマスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、プリント基板のりフローはんだ付けに係り、
特に配線パターン上へのはんだペーストの印刷に用いる
メタルマスクに関する。

（従来の技術） プリント基板上の配線パターンにはんだペーストを印刷
する方法として、例えばシルク布等に乳剤を塗布し、必
要な部分の乳剤を取り除いて、はんだペーストが印刷で
きるようにしたシルクスクリーン法、あるいはステンレ
ス板等のメタル板を使用し、このメタル板の必要な部分
に孔を開けたメタルマスクを用いてはんだペーストを印
刷するメタルマスク法等がある。これらの方法の中で、
微小ピッチの端子を有するフラットパッケージＩＣ（Ｆ
ｌａｔ　Ｐａｃｋａｇｅ　ＩＣ、以下、ＦＰＩＣと称す
）等のはんだ付けには、メタルマスク法を用いることが
多い。

ここで、メタルマスク法に使用されるメタルマスクの必
要な部分に孔を開ける方法は、通常エツチング法にて行
うが、従来は第６図、第７図に示すように、メタルマス
ク４に形成された開孔１１゜１２のスキージ側の面Ｘと
プリント基板側の面ｙに形成された開孔１１．１２の孔
口の径ａとＣ２ｂとｄは、その大きさ々く同一になるよ
うにエッチングされて形成されていた。

従来は、このようにして制作されたメタルマスクを用い
て、プリント基板Ｐ上の配線パターン１３上にはんだペ
ースト１４を印刷していた。

（発明が解決しようとする課題） 上述した従来技術において制作されたメタルマスクを使
用して第８図に示すように印刷されたはんだペーストは
、印刷後の時間経過とともに第９図に示すようにダレを
生じ、隣接するはんだペーストとつながってしまい、こ
の状態のままではんだペーストを溶融すると、はんだブ
リッジが形成され、後の工程でこの形成されたはんだブ
リッジを修正除去する必要が出てくる。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために本発明は、プリント基板上に
設けられた配線パターン上にはんだペーストを印刷する
際に使用されるメタルマスクにおいて、このメタルマス
クに上記配線パターン位置に対応して形成される貫通孔
の孔口径のうち、上記はんだペースト注入側の孔口径を
他方の孔口径未満に形成し、上記両孔口間の孔径は上記
はんだペースト注入側の孔口径以上上記他方の孔口径以
下にかつ上記はんだペースト注入側の孔口径より漸増す
るように形成したことを特徴とするはんだペースト印刷
用メタルマスクを形成する。

（作　用） 本発明によれば、はんだペーストを印刷した後のダレ発
生を減少することができ、はんだブリッジの発生を防止
することができる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例メタルマスクの形状を図面を参
照して説明する。

メタルマスク１は、その一部にプリント基板Ｐ上に形成
された配線パターン２と対応する位置に第１図に示すよ
うに開孔３．４が形成されている。

その断面形状は第２図に示すように、各開孔３゜４のス
キージ側すなわちはんだペーストが注入される側の孔口
５，６の径はそれぞれａ、ｂ、プリント基板側の孔ロア
、８の径はそれぞれｃ、ｄに形成され、径Ｃは径ａの、
径ｄは径すのそれぞれ約１．５倍程度となるように構成
されている。

ここで、メタルマスク１の制作は、通常エツチング法に
より行われる。これは例えば、厚さ１００μｍ程度のス
テンレス板の両面に感光剤を塗布したドライフィルムを
被せ、プリント基板上の所定の配線パターンに対応した
パターンを形成した例えばポリエステル製のフィルムを
上記ドライフィルムの上から被せ、この状態で感光させ
、その後エツチング液によりエツチングして制作される
。

本実施例の場合、１枚のステンレス板に対してスキージ
側とプリント基板側の２枚のフィルムが必要になる。ス
キージ側のフィルムに形成されるパターンの孔径は、上
記開孔３，４の孔口５，６の径ａ、ｂに対応しており、
プリント基板側のフィルムに形成されるパターンの孔径
は、上記開孔３゜４の孔ロア、８の径ｃ、ｄに対応して
形成されている。このような２枚のフィルムをステンレ
ス板の両面に被せ、所定の感光、エツチングを実施する
ことにより、第２図に示すようなメタルマスク１を制作
することができる。

このように制作されたメタルマスク１を、プリント基板
Ｐ上に重ね合せ、はんだペーストを印刷すると第３図に
示すように台形状にはんだペースト９，９が印刷される
。

このようにして印刷されたはんだペースト９は、時間が
経過してもダレを発生することが極めて少なく、はんだ
ブリッジの発生も極めて減少する。

さらに、はんだペースト印刷後メタルマスク１をプリン
ト基板Ｐから取り外す際、メタルマスク１の板ばなれが
よくなり、印刷されたはんだペースト形状を崩すことが
なくなり、確実に印刷することができるようになる。

また、微小ピッチの端子を有するＦＰＩＣは、端子幅が
狭くなると同時に端子厚さも薄くなるために、強度的に
弱くなり、プリント基板に対する端子の浮きが発生しや
すくなる。このような端子浮きの発生要因を有するＦＰ
ＩＣをプリント基板にはんだ付けするためには、はんだ
ペーストの印刷高さを高くすることで対応することがで
きる。

しかし、第６図、第７図に示すような従来のメタルマス
クでは、はんだペーストの印刷高さを高くして印刷する
とダレが発生しやすくなり、はんだブリッジ等の不良が
発生する。これに対し、上記一実施例のようなメタルマ
スクを採用することにより、はんだペーストの印刷高さ
も高くすることが可能となり、ダレやはんだブリッジの
発生等によるはんだ付は不良も防止することができる。

上記一実施例では、孔の対向する２組の立面に傾斜を設
けたが、対向する１組の立面にのみ傾斜を設けてもよい
。

また第４図に示すように、メタルマスク１のスキージ側
の孔口１０の径よりもプリント基板側の孔口１１の径の
大きさが大きくなっていれば、両孔口間の孔の径は上記
スキージ側の孔口１０の種以上でかつ上記プリント基板
側の孔口１１の径以下であれば任意の形状に形成してよ
い。ただし、上記両孔口間の孔の径は上記スキージ側の
孔口１０から漸増していなければならなく、いったん漸
増したのち減少してはならない。

また第５図に示すように、第２図に示したメタルマスク
１の孔４の向きを逆向きにした孔４′と第２図の孔３と
を同一のメタルマスク１に形成するように形成してもよ
い。この実施例の場合、枚のメタルマスクの両面を使用
してはんだペーストの印刷を実施することができる。

また、本発°明は、はんだペーストの印刷に用いる他に
、チップ部品を仮固定する接着剤の塗布にも適用できる
。

［発明の効果〕 以上のように、本発明のメタルマスクを用いることによ
り、はんだペーストのダレの発生やはんだブリッジの発
生を確実に防止することができ、さらに精度良くはんだ
ペーストを印刷することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に使用するメタルマスクの平面図、第２
図は第１図に示すメタルマスクのＡ−Ａ線断面図、第３
図は本発明のメタルマスクを用いた場合のはんだペース
トの印刷形状を示す断面図、第４図乃至第５図は本発明
の他の実施例メタルマスクの要部断面図、第６図は従来
のはんだペーストの印刷に用いたメタルマスクの平面図
、第７図は第６図に示すメタルマスクのＢ−Ｂ線断面図
、第８図は従来のメタルマスクを用いた場合のはんだペ
ーストの印刷形状を示す断面図、第９図ははんだペース
トのダレの状態を示す断面図である。 １・・・メタルマスク ２・・・配線パターン ３．４・・・孔（貫通孔） ５．６，７．８・・・孔口 ９・・・はんだペースト Ｐ・・・プリント基板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　プリント基板上に設けられた配線パターン上にはんだ
   ペーストを印刷する際に使用されるメタルマスクにおい
   て、このメタルマスクに上記配線パターン位置に対応し
   て形成される貫通孔の孔口径のうち、上記はんだペース
   ト注入側の孔口径を他方の孔口径未満に形成し、上記両
   孔口間の孔径は上記はんだペースト注入側の孔口径以上
   上記他方の孔口径以下にかつ上記はんだペースト注入側
   の孔口径より漸増するように形成したことを特徴とする
   はんだペースト印刷用メタルマスク。