KR101415620B1

KR101415620B1 - 실장회로기판에 대한 수성 방습절연재료의 도포방법 및 그 도포장치

Info

Publication number: KR101415620B1
Application number: KR1020130031912A
Authority: KR
Inventors: 시마다 타카지
Original assignee: 주식회사 은일
Priority date: 2013-03-26
Filing date: 2013-03-26
Publication date: 2014-07-04

Abstract

본 발명은 실장회로기판에 대한 수성 방습절연재료의 도포방법 및 그 도포장치에 관한 것으로, 액온 20℃에서의 점도가 20 ~ 300센티포이즈인 수성 방습절연재료가 압축공기의 유로를 규제하기 위한 출구 개구부를 향해 15°~ 25°의 내향각도와 5°~ 15°의 경사각도를 유지하는 5개 이상의 내벽홈(82)을 갖는 별모양의 에어캡(24) 및 전단각도가 5°~ 20°인 토출니들(28)을 갖는 저토출량용 액상 재료분사밸브(10)에 의해 실장회로기판(66)에 도포되게 하여 코팅이 이루어지도록 함으로서, 실장회로기판(66)의 방습을 필요로 하는 부위 또는 그 표면에 수성 방습절연재료를 도포해 줄 시 얼룩이나 발포 및 액 비산이 없이 선택적으로 코팅을 할 수 있고, 부착효율을 저하시키지 않고도 균일하게 도막의 코팅층을 형성해 줄 수 있도록 한 것이다.

Description

실장회로기판에 대한 수성 방습절연재료의 도포방법 및 그 도포장치{COATING METHOD AND ITS DEVICE OF DAMPPROOF-INSULATION MATERIALS FOR CIRCUIT BOARD}

본 발명은 실장회로기판을 수성 방습절연재료로 코팅해 주기 위한 수성 방습재료 도포방법 및 그 도포장치에 관한 것이다.

일반적으로 습기나 먼지를 피해야 하는 실장회로기판에는 방습절연재료의 피복이 필수이며, 납땜 표면에 발생하는 위스퍼 방지에도 방습절연재료의 피복이 효과적이므로 거의 대부분의 실장회로기판은 방습절연재료를 도포하여 코팅해 주도록 하고 있다.

초기에 실장회로기판의 코팅용으로 개발된 방습절연재료는 합성수지에 방향족계용제나 케톤계용제를 절반 이상 함유하도록 한 용제계로서, 이러한 용제계 방습절연재료는 침지법이나 솔칠법(brush painting) 및 스프레이법 등을 이용하여 전체적으로 도포하여 코팅해 주도록 하는 것이 일반적이었으나, 근래에 들어서는 효율적인 코팅을 위하여 일본특허공고 평6-59451호 "에어리스 스프레이에 의한 필름 코팅 방법"이나 일본특허 제2690149호 "편평 패턴 노즐로부터 방출된 삼각형 또는 막자사발형의 액막을 이용하여 프린트기판을 방습 절연 피복하는 방법" 등을 이용하여 필요로 하는 곳에 선택적으로 도포해 주도록 하고 있다.

그러나 최근들어 VOC(volatile organic compounds)의 사용규제로 인하여 업계에서는 탈용제계 방습절연재료의 사용이 요구됨에 따라 무용제계 재료인 고점도의 방습절연재료가 개발되어 사용되고 있고 또 일부는 수성방습절연재료를 개발하여 사용하고 있기도 하나 기대한 만큼 널리 사용되지 못하고 있는 것이 현실이다.

즉, 일반적인 무용제계 방습절연재료는 300센티포이즈(centipoise) 이상의 대체로 높은 점도를 가지므로 용제계 방습절연재료를 이용한 코팅시와 같이 침지법이나 솔칠법 및 스프레이법 등은 물론 에어리스 스프레이에 의한 필름 코팅 방법이나 편평 패턴 노즐로부터 방출된 삼각형 또는 막자사발 모양의 액막을 이용하여 프린트 기판에 방습 절연제를 도포하는 방법 등을 이용하여 코팅해 줄 시 충분한 편평 패턴이 형성될 수 없고 또 작업 중 발포를 일으키게 되므로 코팅불량이 발생하게 될 뿐 아니라 코팅층이 100미크론 이상으로 두껍게 형성되므로 비효율적이다.

또한 수성 방습절연재료의 경우 재료의 토출후에는 토출 시 발생하는 거품의 함입이 생길 뿐 아니라 함입된 거품은 좀처럼 소멸하지 않아 코팅불량으로 이어지게 되고 또 실장회로기판 내의 오목한 부분에서는 액의 고임이 발생하여 건조시간이 늘어나게 되므로 코팅작업시간이 많이 소요되며, 액 입자의 비산이 발생하여 코팅금지구역으로 유입됨에 따라 균일한 코팅막을 얻을 수 없어 이 역시 코팅불량으로 이어지게 되므로 수성 방습절연재료 역시 널리 이용될 수 없는 것이 현실이다.

그리고 이러한 수성 방습절연재료의 발포나 액의 고임을 억제하려면 고형분 비율이 높은 재료를 얇고 균일하게 표면 코팅하는 것이 필요하고 또 이러한 고형분 비율이 높은 재료를 얇고 균일하게 표면 코팅하고자 할 경우의 도포공법으로는 액의 토출량을 최대한 적게 하거나 또는 압축공기에 의해 액을 무화시켜서 미립자를 만들어 실장회로기판의 표면에 퇴적시키는 2가지 유체 스프레이법을 이용하는 것을 예상할 수 있다 하겠으나, 그 어떠한 방법을 취하더라도 액 입자의 비산이 많아 실장회로기판의 전체 면에 코팅하는 경우 외에 커넥터 등 코팅해서는 안 되는 부분이 있는 실장회로기판의 코팅시에는 마스킹을 필요로 하게 되므로 과도한 노동력과 코팅비용상승을 피할 수 없게 되는 등의 많은 문제점들이 있는 것이다.

본 발명의 목적은 실장회로기판의 방습을 필요로 하는 부위 또는 그 표면에 액상의 방습절연재료를 도포할 시 얼룩발생우려가 없고, 액 입자의 비산 우려도 없고, 마스킹을 하지 않고도 선택적으로 코팅을 할 수가 있고, 작업효율을 저하시키지 않고도 용제계 방습절연재료를 도포하는 것과 동일한 건조시간으로 건조해 줄 수가 있으며, 전체적으로 균일한 박막의 코팅층을 형성할 수 있는 실장회로기판에 대한 수성 방습절연재료의 도포방법 및 그 도포장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적달성을 위한 본 발명 실장회로기판에 대한 수성 방습절연재료의 도포방법 및 그 도포장치는 점도가 20~200센티포이즈이고 또 고형분 함유량이 25 ~ 60%인 수성 방습절연재료를 별모양의 에어캡을 갖는 저토출량용 액상 재료분사밸브를 이용하여 실장회로기판에 도포하여 코팅이 이루어지도록 함을 특징으로 한다.

또한 상기 수성 방습절연재료를 도포함에 있어서는 압축공기의 유로를 규제하기 위한 별모양의 에어캡을 가진 저토출량용 액상 재료분사밸브로 도포하되, 상기 저토출량용 액상 재료분사밸브는 상기 별모양의 에어캡과 토출 노즐부의 에어 이젝터 현상을 일으키기 위한 좁은 틈새부를 갖도록 구성함을 특징으로 한다.

또한 상기 저토출량용 액상 재료분사밸브를 동작시킴에 있어서는 단속 토출하는 스티치 도포방식을 채용하는 것이 도포된 수성 방습절연재료의 건조시간 단축에 바람직하다.

또한 상기 스티치 도포방식 및 그 장치는 드럼 캔(drum can)이나 로커(locker) 등의 금속제품의 도장을 위해 도료를 분사하는 장치로서 이미 개발되어 사용되고 있는 일본특허공고 평3－1807호 "초전도 전자석 코일"과 일본특허공고 평5－86269호 "점착제 등의 액체의 간헐적 도포장치" 및 일본특허공고 평6－59451호 "에어리스 스프레이에 의한 필름 코팅 방법" 등을 예로 들 수가 있으며, 본 발명에서는 이러한 장치들을 이용하여 도료 대신에 수성 방습절연재료를 공급하고 또 금속제품 대신에 실장회로기판을 대상으로 하여 액상의 수성 방습절연재료를 방습을 필요로 하는 부위 또는 그 표면에 국소적으로 도포하여 코팅해 줄 수가 있게 된다.

그리고 저토출량용 액상 재료분사밸브를 통한 재료의 저토출량은 분당 0.1cc~20cc 정도를 말한다.

또한 실장회로기판에 대한 수성 방습절연재료의 도포두께로서는 실장회로기판의 방습을 필요로 하는 부위 또는 그 표면에 수성 방습절연재료를 도포두께가 적어도 5미크론 이상, 바람직하게는 5 ~ 40미크론이 되도록 별모양의 에어캡을 가진 저토출량용 액상 재료분사밸브로 도포하는 것이 적합하다.

또한 본발명에서 액상의 수성 방습절연재료의 점도로서 그 점도가 20~200센티포이즈인 액체 또는 용융체이면 그 액체의 압력이 0.001Mpa에서 0.2Mpa 범위 내이고 또 분무 유체의 압축압력이 0.2Mpa에서 0.45Mpa 범위 내에서 액체가 70미크론 이하의 미립자가 되어 지정한 도포 대상물 표면에 균일한 코팅막을 형성시키기에 적합하다.

또한 본 발명은 도포 대상물에 요철부품이 혼재하고 또 도포해서는 안 되는 커넥터 등의 부품도 존재하는 실장회로기판에 수성 방습절연재료를 적어도 5미크론 두께 이상, 바람직하게는 5 ~ 40미크론의 얇은 막을 코팅하고자 하는 곳에만 선택적으로 도포하여 코팅층을 형성시킬 수 있다.

나아가 실장회로기판을 40℃ ~ 60℃로 미리 가열해두고 수성 방습절연재료를 저토출량용 액상 재료분사밸브와 함께 스티치 도포방식을 이용하여 실장회로기판에 도포하는 것이 도포된 수성 방습절연재료의 건조단축에 공헌할 수 있어 바람직하다.

또한 상기 토출노즐은 직경 0.1 ~ 0.5㎜의 구경을 가지며, 상기 토출노즐을 가리는 압축공기의 유로를 규제하기 위한 상기 별모양의 에어캡은 그 내벽면에 형성된 5개 이상의 내벽홈 유로에 규제되게 하는 것이 바람직하다.

또한 상기 에어캡이 갖는 내벽홈은 상기 별모양의 에어캡의 출구 개구부를 향해 노즐축 방향에서 15°~ 25°의 각도이고, 나아가 상기 내벽홈과 상기 내벽홈에 대응하는 출구 개구부측의 내벽홈을 향해 5°~ 15°의 각도로 경사진 절삭홈을 형성하는 것이 액 입자를 미립화 함과 아울러 액 입자의 비산을 억제하는데 유리하고 또한 노즐전단에 부착됨으로써 수성 방습절연재료의 고체화에 의한 노즐의 막힘을 방지하는데에도 바람직하다.

또한 별모양의 에어캡으로 부터 나오는 에어는 각도를 갖는 절삭홈에 의해 선회하면서 토출노즐의 출구 개구부로부터 액체재료와 섞여 분출되게 하는 것이 더욱 바람직하다.

그리고 종래기술인 선택적인 코팅이 가능한 에어리스 스프레이 노즐에 의한 필름 코팅에서는 수성 방습절연재료를 코팅했을 경우 수성 고유의 특성인 표면장력에 의해 거품이 생기기 쉽고 또 필름형 패턴형성도 어려워 액의 비산도 발생하며, 나아가 용제계 방습 절연제를 도포하는 경우보다 건조가 느려 액의 처짐이나 액의 고임도 발생하여 코팅층이 균일하지 않게 될 뿐만 아니라 되고 선택적으로 코팅하는 것은 불가능 하였다.

그러나 본 발명에서 별모양의 에어캡을 가진 저토출량용 액상 재료분사밸브를 이용한 수성 방습절연재료의 코팅은 수성 방습절연재료를 별모양의 에어캡이 선회운동시키면서 직경 10 ~ 70미크론의 균일한 미립자로 형성시키고 또 코팅시 소요되는 필요량만을 6㎜ ~ 12㎜폭의 도포 패턴을 형성시키는 저토출량용 액상 재료분사밸브를 실장회로기판 면으로부터 10㎜~50㎜ 높이로 하여 연속적으로 코팅해 줄 수가 있게 된다.

본 발명 실장회로기판에 대한 수성 방습절연재료의 도포방법 및 그 도포장치를 이용하여 실장회로기판의 방습을 필요로 하는 부위 또는 그 표면에 수성 방습절연재료를 도포하여 코팅할 시 얼룩발생이나 액 비산 우려가 없고, 마스킹을 하지 않고도 부위별 선택적인 코팅이 이루어지도록 할 수 있고, 코팅효율을 저하시키지 않고도 용제계 방습절연재료를 도포하는 것과 동일한 건조시간으로 건조해줄 수가 있으며, 필요부위에 전체적으로 균일한 박막을 갖도록 코팅해 줄 수가 있게 되는 등의 효과가 있는 것이다.

도 1 : 본 발명에 이용되는 별모양의 에어캡을 가진 저토출량용 액상 재료분사밸브 및 도포 자동공급제어장치의 일부 단면구성도.
도 2 : 본 발명에 이용되는 별모양의 에어캡을 가진 저토출량용 액상 재료분사밸브의 일 실시형태를 나타낸 단면구성도.
도 3 : 본 발명에 이용되는 저토출량용 액상 재료분사밸브를 탑재한 자동도포장치로서, 실장회로기판의 표면에 대해 수성 방습절연재료를 도포하고 있는 상태를 나타낸 요부사시도.
도 4 : 본 발명에 이용되는 저토출량용 액상 재료분사밸브를 탑재한 자동도포 장치로서, 실장회로기판상의 부품에 대해 수성 방습절연재료를 도포하고 있는 상태를 나타낸 다른 각도의 요부사시도.
도 5 : 본 발명에 이용되는 저토출량용 액상 재료분사밸브의 별모양의 에어캡의 전단부 형태를 보여주는 요부사시도.
도 6 : 본 발명에 이용되는 별모양의 에어캡의 내측 상태를 보여주는 저면구성도.
도 7 : 본 발명에 이용되는 저토출량용 액상 재료분사밸브로 형광명료를 함유시킨 수성 방습절연재료를 1 스트로크 동작으로 실장회로기판 대신에 투명한 OHP 시트의 면 위로부터 20㎜, 30㎜, 40㎜, 50㎜로 이격시켜서 스티치 동작으로 1선 도포할 시 그 도포폭의 상태를 블랙라이트를 조사시켜서 나타낸 실시예 4－1에서 4－4의 사진.
도 8 : 본 발명에 이용되는 저토출량용 액상 재료분사밸브로 도포대상물인 OHP 시트면에 도 7과 같은 스티치 동작의 도포조건으로 1선 도포하고 있는 스프레이 도포도중의 상태를 나타낸 사진.
도 9 : 본 발명에 이용되는 저토출량용 액상 재료분사밸브로 도포대상물인 OHP 시트면으로 부터 이격시켜서 형광염료를 함유한 수성 방습절연재료를 연속 동작으로 1번 도포한 도포막 상태를 나타낸 사진.

이하에서는 본 발명의 실시형태를 설명하기로 하며, 다만 여러 실시형태들은 예시적으로 나타낸 것으로서, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 한 다양한 변형이 가능함은 물론이다.

본 발명에서 이용되는 도포 대상물에는 형상면에서의 특별한 제한은 없으나 특히 칩 부품이나 대규모집적회로(LSI)가 실장된 요철부를 갖는 실장회로기판면에 대하여 수성 방습절연재료를 극미세로 무화시켜서 얇은 코팅막을 형성할 시 액체 분무류의 좁은 도포 패턴폭을 형성하여 구분 도포 작업을 할 수 있도록 함을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 특히 요철 형상을 수반하는 도포 대상물 표면에 대해서도 구분 도포작업을 할 수 있음은 물론이다.

그리고 이러한 코팅에 사용되는 액체에 대해서는 액체 점도로서 20센티포이즈에서 200센티포이즈의 무기질의 필러 등을 함유하지 않는 수성 에멀젼계도 포함하는 수성 방습절연재료이면 모두 이용가능하다.

이하 본 발명의 실시 형태를 도면에 기초하여 설명하기로 한다.

본 발명은 도 1에서와 같이 저토출량용 액상 수성방습절연재료를 분사하는 액상 재료분사밸브(10)는 조작패널(52)을 갖는 도포 자동공급제어장치(50)를 통해 수성 방습절연재료를 넣은 재료탱크(56)를 구비하고 또 단속 토출하기 위한 펄스도포제어장치(54)도 구비하며, 이외에 재료공급펌프(58)에 의해 수성 방습절연재료를 공급할 수 있도록 하기 위한 도포 자동공급제어장치(50)와, 저토출량용 액상 재료분사밸브(10)에 수성 방습절연재료와 압축무화 에어 및 저토출량용 액상 재료분사밸브(10)의 동작 압축 에어를 공급하기 위한 배관부재(60)로 구성되어 있다.

상기 배관부재(60)는 액 배관을 구비한 튜브 유닛으로서, 수성 방습절연재료 공급호스와 압축 무화용 에어호스 및 토출 ON, OFF용 압축 에어호스를 구비한 도포액 공급호스 겸 에어호스이다.

또한 실장회로기판(66)에 수성 방습절연재료를 도포함에 있어서는 저토출량용 액상 재료분사밸브(10)를 이용하고, 예를 들어 랙 기구 등으로 수평방향으로 왕복 이동가능하도록 하여 실장회로기판(66)의 표면에 대해 저토출량용 액상 재료분사밸브(10)를 평행이동시켜서 수성 방습절연재료의 토출 무화패턴(62)을 형성하도록 한다.

이때 형성되는 도포 패턴폭(64)은 실장회로기판(66)에 대해 스트라이프 형태의 도포를 형성하고 또 일정한 이송 피치에 따라 중첩 도포하여 도포막(68)을 형성해 나가도록 한다.

또한 도 2에 도시된 바와 같이 저토출량용 액상 재료분사밸브(10)는 중앙부에 가늘고 긴 토출니들(28)을 구비하고 있고, 상기 토출니들(28)의 상부에는 토출니들(28)을 상하로 이동가능하게 내장하여 이루어진 실린더부(32)와, 상기 실린더부(32)의 후단측에 끼움 고정되어 상기 토출니들(28)을 상하로 이동시켜 주기 위한 마이크로 어져스트먼트(adjustment) 기구를 갖는 어져스트부(34)와, 상기 실린더부(32)의 전단 측에 끼움 고정되어 액상의 수성 방습절연재료를 공급하는 공급원으로부터 재료를 유입시키는 재료유입부(18)와, 압축 공기공급원으로부터 압축공기를 유입시키는 무화 에어유입부(20)를 갖는 플루이드 보디부(22)와, 상기 플루이드 보디부(22)의 전단에 연통하여 장착되는 토출노즐(30)과, 별모양의 에어캡(24) 및 니들커버(26)를 가지고 있다.

상기 어져스트부(14)는 어져스트 링(36)에 의해 토출니들(28)의 상하 동작량을 조정하는 마이크로 조절기구로 구현되어 액체의 토출량 조정을 가능하게 한다.

저토출량용 액상 재료분사밸브(10)는 이젝터 효과식의 에어 스프레이가 원격 동작하는 것을 가능하게 하는 자동 분사 밸브이다.

상기 저토출량용 액상 재료분사밸브(10)는 바늘형상을 가진 토출니들(28)을 따라 도포액이 흐르기 시작하는 이젝터 효과 및 경사각도를 가진 절삭 집속홈인 내벽홈(82)을 갖는 별모양의 에어캡(24) 전단부에 있는 별모양의 홀(80)을 통하여 분사되는 압축 에어의 무화로 인하여 도포된 무화패턴의 폭인 액체입자의 분출류 스프레이 패턴(62)을 형성하게 된다.

또한 도 6에 도시된 바와 같이 별모양의 에어캡(24)의 내벽홈(82)이 에어캡의 출구 개구부를 향해 노즐축 방향에서 15°~ 25°의 각도이고 또 상기 내벽홈(82)과 대응하는 출구 개구부를 향해 5°~ 15°의 각도로 경사지도록 수렴하는 절삭홈을 갖도록 하게 되면, 액체입자의 분출류 스프레이 패턴(62)이 무화입자의 집속을 가져와 비산 방지에 효과를 얻을 수 있게 된다.

그리고 별모양의 에어캡(24)내에 위치하는 토출니들(28) 역시 그 전단각도를 별모양의 에어캡(24)과 같이 5°~ 15°의 각도로 경사지게 형성하여 액상의 수성 방습절연재료가 압축에어에 의해 별모양의 에어캡(24)과 토출니들(28) 사이의 경사진 틈을 통하여 토출되면서 무화가 이루어 지도록 하는 것이 바람직 하다.

한편 분출류 스프레이 패턴(62)은 니들커버(26) 전단과 실장회로기판(66) 간의 거리에 의해 폭 치수가 바뀌는데, 상기 니들커버(26) 전단과 실장회로기판(66) 간의 거리는 10㎜에서 50㎜의 범위가 무화입자의 비산을 억제하며, 나아가 선택 도포 또는 비도포 금지영역의 유무 등의 조건에 의해 그 범위 내에서 결정한다.

본 발명에서는 이젝터 효과를 얻을 수 있는 에어스프레이 방식을 갖는 자동 도포 노즐기구를 이용하고 또 저토출량용 액상 재료분사밸브(10)의 전단부에 별모양의 에어캡(24)을 장착함으로써, 수성 방습절연재료를 무화한 도포패턴(62)은 최소 5㎜에서 최대 12㎜ 폭이 되는 실장회로기판에의 충돌 에너지가 적은 균일한 스프레이 도포를 하는 것이 가능하게 된다.

예를 들어 점도 200센티포이즈이고 또 체적비로 약 59중량부 전후의 수성방습절연재료를 사용하여도 도착효율을 저하시키지 않고 코팅층을 형성하는 것이 가능하게 된다.

본 발명에서 토출노즐(30)로부터 액상의 수성 방습절연재료가 토출될시의 재료유입부(18)의 내부 액압은 분당 0.1cc ~ 20cc의 토출유량이 되도록 0.001Mpa에서 0.2Mpa의 범위 내로 낮을 수 있고 또 니들커버(17)의 내부로 분출되는 압축 무화 에어압력은 0.2Mpa에서 0.45Mpa의 범위 내에서 수성 방습절연재료의 토출량에 의해 결정된다.

또한 도 3에서와 같이 실장회로기판(66)에 수성 방습절연재료를 도포함에 있어서는, 저토출량용 액상 재료분사밸브(10)와 도포 자동공급제어장치(50)를 이용하고, 예를 들어 랙 기구 등으로 수평방향으로 왕복이동가능하게 하고, 실장회로기판(66)의 표면에 대해 평행 설치된 프레임 부재(70)에 저토출량용 액상 재료분사밸브(10)의 토출각도를 가변시키기 위한 틸트용 액츄에이터를 구비한 동작용 로봇(88)에 저토출량용 액상 재료분사밸브(10)을 장착하여 실장회로기판(66)의 표면에 대해 저토출량용 액상 재료분사밸브(10)를 평행 이동시켜서 수성 방습절연재료를 토출하여 도포함으로써 중첩 도포막(68)이 형성된다.

아울러 부호 72는 실장회로기판(66)을 순간적으로 가열하기 위한 원적외선 히터(72)이다.

그리고 실장회로기판(66)을 도포하는 동안 원석외선히터(72)를 이용하여 50℃ 전후로 유지함으로써 중첩 도포막(68)을 상온상태에서의 건조보다 약 40% 시간 단축하여 조기건조에 크게 공헌할 수 있었다.

이하 본 발명을 실시예를 통하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.

앞서 설명한 바와 같이 별모양의 에어캡(24)를 가진 저 토출량용 재료분사밸브(10)와, 조합에 의한 액체의 스프레이에 의해 얻은 무화 패턴의 1 스트로크 연속 동작의 도포결과를 하기에 설명한다.

(실시예 1-1 ~ 실시예 3－4)

실온：21℃ ~ 23℃, 습도 36% ~ 50%

<사용한 절연제>

수성방습절연제재료(닛토신코(주))

점도: 20센티포이즈로 고형분 36중량부와 26센티포이즈로 고형분 45중량부 및 54센티포이즈로 고형분 48중량부의 3종류의 점도가 다른 재료를 시험했다.

비중: 1

에멀젼 입자 사이즈: 0.2 ~ 6미크론

<사용한 FS식 마이크로 스프레이 건>

Shimada　Appli 합동회사 제조의 「FS식 마이크로 스프레이 건(gun)」식의 저토출량용 재료분사밸브: 별모양의 노즐 구비

<토출헤드와 도포대상물 간의 사양>

도 3에 도시된 바와 같이 실장회로기판 대신에 플랫기판면 상에 도막상태 확인, 막 두께 측정을 위해 OHP 시트(84)를 올려놓고 상기 OHP 시트(84)의 면에 대해,

X방향 스트로크: 160㎜

X방향 상대속도: 80㎜/초

도포 헤드 각도: 90°(수직)

도포 헤드와 도포 대상물 간 거리: 20㎜, 30㎜, 40㎜, 50㎜

<저토출량용 액체재료분사밸브의 스프레이 조건 사양>

무화 에어 압력 0.35Mpa

마이크로 어져스트량 2㎜의 스트로크 개도(開度)

스프레이 동작중의 무화 에어 ON 시간 15ms 액 토출 시작보다 먼저 동작시키고, 스트로크 종료시로부터 액 토출 OFF를 15ms 빨리 종료시키는 동작.

이상의 조건으로 연속 스프레이 도포를 수행하였다.

기판면 상에 올려놓은 OHP 시트(84)는 상온 상태 그대로와 미리 가열하여 시트 표면 온도를 50℃ ~ 55℃로 하여 측정하였으며, 그 결과를 표 1에 나타내었다.

<도포중 가온 히터 사용시의 조건 사양>

원적외선 히터 대신에 접촉식의 핫 플레이트를 준비하여 핫 플레이트면에 OHP 투명 시트를 올려놓고 50℃ ~ 55℃로 유지하면서 수행하는 도포도 실시하였다.

하기에 실시예 1－1 ~ 실시예 3－4의 측정 결과를 나타내었다.

상기 조건과 같이 구성된 도포 조건으로 액체의 스프레이에 의한 무화 패턴의 1 스트로크 동작을 단속 도포동작으로 치환한 도포결과를 하기에 설명한다.

(실시예 4-1 ~ 실시예 6－4)

실온: 21℃ ~ 23℃, 습도 36% ~ 50%

<사용한 절연제>

수성방습 절연제 재료(닛토신코(주))

점도: 20 mPa·s로 고형분 36중량부와 26mPa·sFH 고형분 45중량부 및 54mPa·s로 고형분 48중량부의 3종류의 점도가 다른 재료를 시험했다.

에멀젼 입자 사이즈: 0.2 ~ 6μm

<사용한 FS식 마이크로 스프레이 건>

Shimada Appli 합동회사 제조의 "FS식 마이크로 스프레이 건"식 저토출량용 액체재료분사밸브: 별모양 에어캡 구비

<토출헤드와 도포대상물 간의 사양>

도 3에 도시된 바와 같이 실장회로기판면 상에 도막상태 확인, 막 두께 측정을 위해 OHP 시트(84)를 올려놓고 상기 OHP 시트(84)면에 대해,

X방향 스트로크: 160㎜

X방향 상대속도: 80 ㎜/초

도포헤드 각도: 90°(수직)

도포헤드와 도포대상물 간 거리: 20㎜, 30㎜, 40㎜, 50㎜

<저토출량용 액체재료분사밸브의 스프레이조건 사양>

무화 에어압력 0.35Mpa

마이크로 어져스트량 2㎜의 스트로크 개도

<단속 도포의 스티치컨트롤의 사양>

무화 에어 ON 시간 45ms, 무화시작과 액 토출 간 시간 10ms, 액 토출 ON 시간 20ms, 액 정지에서 무화 정지시간 15ms, 무화 정지시간 20ms

실장회로기판면 상의 OHP 투명시트에 도포된 도포막 두께, 비산상황을 측정한 결과를 표 2에 나타내었다.

<도포중 가온히터 사용시의 조건사양>

원적외선 히터 대신에 접촉식의 핫 플레이트를 준비하고 핫 플레이트면에 OHP 투명시트(84)를 올려놓고 50℃ ~ 55℃로 유지하면서 수행하는 도포도 실시하였다.

하기에 실시예 4－1 ~ 실시예 6－4의 측정 결과를 나타내었다.

(10)--저토출량용 액상 재료분사밸브 (12)--실린더부
(14)--조절부 (16)--니들 리테이너
(18)--액체재료 유입부 (20)--무화 에어 유입부
(22)--플루이드 보디부 (24)--별모양의 에어캡
(26)--니들커버 (28)--액체토출니들
(30)--액체토출노즐 (32)--피스톤
(34)--조절스크류 (36)--어져스트 링
(50)--도포 자동공급제어장치 (52)--조작패널
(54)--펄스도포제어장치 (56)--재료탱크
(58)--재료공급펌프 (60)--배관부재
(62)--토출무화패턴 (64)--도포패턴폭
(66)--실장회로기판 (68)--중첩도포막
(70)--프레임부재 (72)--원적외선 히터
(80)--별모양 홀 (82)--내벽홈
(84)--OHP 시트 (86)--중첩도포대상물
(88)--동작용 로봇

Claims

액온 20℃에서의 점도가 20 ~ 300센티포이즈인 수성 방습절연재료가 압축공기의 유로를 규제하기 위한 출구 개구부를 향해 15°~ 25°의 내향각도와 5°~ 15°의 경사각도를 유지하는 5개 이상의 내벽홈(82)을 갖는 별모양의 에어캡(24) 및 전단각도가 5°~ 20°인 토출니들(28)을 갖는 저토출량용 액상 재료분사밸브(10)에 의해 실장회로기판(66)에 도포되게 하여 코팅이 이루어지도록 함을 특징으로 하는 실장회로기판에 대한 수성방습절연재료의 도포방법.
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액온 20℃에서의 점도가 20 ~ 300센티포이즈인 수성 방습절연재료가 복수의 내벽홈(82)이 형성된 에어캡(24) 및 토출니들(28)을 갖는 저토출량용 액상 재료분사밸브(10)에 의해 분사되게 하여 실장회로기판(66)의 도포가 이루어지도록 구성함을 특징으로 하는 실장회로기판에 대한 수성방습절연재료의 도포장치에 있어서, 상기 에어캡(24)의 내벽홈(82)은 압축공기의 유로를 규제하기 위한 출구 개구부를 향해 15°~ 25°의 내향각도와 5°~ 15°의 경사각도를 갖도록 하고 또 토출니들(28)은 5°~ 20°의 전단각도를 갖도록 구성함을 특징으로 하는 실장회로기판에 대한 수성방습절연재료의 도포장치.
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