RU2665452C2 - Способ и устройство для трафаретной печати - Google Patents

Способ и устройство для трафаретной печати Download PDF

Info

Publication number
RU2665452C2
RU2665452C2 RU2016137820A RU2016137820A RU2665452C2 RU 2665452 C2 RU2665452 C2 RU 2665452C2 RU 2016137820 A RU2016137820 A RU 2016137820A RU 2016137820 A RU2016137820 A RU 2016137820A RU 2665452 C2 RU2665452 C2 RU 2665452C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
screen
waveguide
printing
optionally
sheet
Prior art date
Application number
RU2016137820A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2016137820A (ru
RU2016137820A3 (ru
Inventor
Клайв Ховард Чарльз ЭШМОР
Дэвид Эндрю ФОГГИ
Чарльз Генри ТОУНЗ
Джерард Энтони КОКС
Original Assignee
Асм Эссембли Системс Сингапур Пте Лтд
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Асм Эссембли Системс Сингапур Пте Лтд filed Critical Асм Эссембли Системс Сингапур Пте Лтд
Publication of RU2016137820A publication Critical patent/RU2016137820A/ru
Publication of RU2016137820A3 publication Critical patent/RU2016137820A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2665452C2 publication Critical patent/RU2665452C2/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00—Screen printers
    • B41F15/14—Details
    • B41F15/34—Screens, Frames; Holders therefor
    • B41F15/36—Screens, Frames; Holders therefor flat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00—Screen printers
    • B41F15/08—Machines
    • B41F15/12—Machines with auxiliary equipment, e.g. for drying printed articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00—Screen printers
    • B41F15/08—Machines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00—Screen printers
    • B41F15/08—Machines
    • B41F15/0804—Machines for printing sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00—Screen printers
    • B41F15/08—Machines
    • B41F15/0804—Machines for printing sheets
    • B41F15/0813—Machines for printing sheets with flat screens
    • B41F15/0818—Machines for printing sheets with flat screens with a stationary screen and a moving squeegee
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00—Screen printers
    • B41F15/08—Machines
    • B41F15/0831—Machines for printing webs
    • B41F15/0845—Machines for printing webs with flat screens
    • B41F15/085—Machines for printing webs with flat screens with a stationary screen and a moving squeegee
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00—Screen printers
    • B41F15/08—Machines
    • B41F15/0881—Machines for printing on polyhedral articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00—Screen printers
    • B41F15/14—Details
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F35/00—Cleaning arrangements or devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F35/00—Cleaning arrangements or devices
    • B41F35/003—Cleaning arrangements or devices for screen printers or parts thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F35/00—Cleaning arrangements or devices
    • B41F35/003—Cleaning arrangements or devices for screen printers or parts thereof
    • B41F35/005—Cleaning arrangements or devices for screen printers or parts thereof for flat screens
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
    • B41N1/00—Printing plates or foils; Materials therefor
    • B41N1/24—Stencils; Stencil materials; Carriers therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • H05K3/1216—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by screen printing or stencil printing
    • H05K3/1233—Methods or means for supplying the conductive material and for forcing it through the screen or stencil
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M1/00—Inking and printing with a printer's forme
    • B41M1/12—Stencil printing; Silk-screen printing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41P—INDEXING SCHEME RELATING TO PRINTING, LINING MACHINES, TYPEWRITERS, AND TO STAMPS
    • B41P2215/00—Screen printing machines
    • B41P2215/10—Screen printing machines characterised by their constructional features
    • B41P2215/12—Screens
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41P—INDEXING SCHEME RELATING TO PRINTING, LINING MACHINES, TYPEWRITERS, AND TO STAMPS
    • B41P2215/00—Screen printing machines
    • B41P2215/10—Screen printing machines characterised by their constructional features
    • B41P2215/13—Devices for increasing ink penetration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41P—INDEXING SCHEME RELATING TO PRINTING, LINING MACHINES, TYPEWRITERS, AND TO STAMPS
    • B41P2215/00—Screen printing machines
    • B41P2215/10—Screen printing machines characterised by their constructional features
    • B41P2215/13—Devices for increasing ink penetration
    • B41P2215/134—Devices for increasing ink penetration by increasing pressure beneath the screen
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41P—INDEXING SCHEME RELATING TO PRINTING, LINING MACHINES, TYPEWRITERS, AND TO STAMPS
    • B41P2235/00—Cleaning
    • B41P2235/10—Cleaning characterised by the methods or devices
    • B41P2235/14—Cleaning characterised by the methods or devices using ultrasonic energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Screen Printers (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
  • Printing Plates And Materials Therefor (AREA)
  • Printing Methods (AREA)

Abstract

Трафаретная сетка для печати слоев печатного материала на заготовках содержит лист, в котором сформирован трафарет с апертурами для печати для обеспечения печатания рисунка слоев на заготовке, и волновод, который может быть приведен в действие, чтобы возбуждать ультразвуковую вибрацию в листе, при этом волновод представляет собой удлиненное тело у поверхности листа, которое по меньшей мере частично окружает трафарет с апертурами для печати. 5 н. и 16 з.п. ф-лы, 10 ил.

Description

Изобретение относится к устройству трафаретной печати и способу печати на заготовках, в частности электронных подложках, таких как печатные платы или пакеты и пластины, например, для применений в солнечных или топливных элементах.
Существуют разнообразные устройства трафаретной печати, которые используют вибрацию головки для трафаретной печати, в том числе печатающей головки ProActiv™ настоящего заявителя, и также разработаны системы для вибрации трафаретной сетки.
Целью настоящего изобретения является разработка устройства и способа улучшенной трафаретной печати, в частности таких, которые позволяют производить печать с апертурами, имеющими уменьшенное соотношение площадей печати.
В одном аспекте настоящее изобретение предлагает трафаретную сетку для печати осажденных слоев печатного материала на заготовках, трафаретная сетка представляет собой лист, в котором формируется трафарет с апертурами для печати, чтобы обеспечить печать рисунка слоев на заготовке, и волновод, который может приводиться в действие, чтобы возбуждать ультразвуковую вибрацию в листе, при этом волновод представляет собой удлиненное тело у поверхности листа, которое по меньшей мере частично окружает трафарет с апертурами для печати.
В одном варианте осуществления удлиненное тело волновода проходит по меньшей мере по двум сторонам трафарета с апертурами для печати.
В одном варианте осуществления удлиненное тело волновода проходит по меньшей мере по двум противоположным сторонам трафарета с апертурами для печати.
В одном варианте осуществления удлиненное тело волновода по существу окружает трафарет с апертурами для печати, опционально по периферии листа.
В одном варианте осуществления лист представляет собой твердый сплошной лист, опционально металлический лист.
В одном варианте осуществления удлиненное тело волновода содержит множество элементов, которые расположены на смежных сторонах трафарета с апертурами для печати и соединены на углах, опционально закругленных углах.
В одном варианте осуществления удлиненное тело волновода имеет длину, которая соответствует кратному числу четвертей волны для направляемой ультразвуковой волны.
В одном варианте осуществления волновод формируют отдельно от листа.
В одном варианте осуществления волновод прикрепляют к листу.
В одном варианте осуществления волновод приклеивают к листу.
В одном варианте осуществления волновод приклеивают к листу с помощью связующего вещества.
В одном варианте осуществления связующее вещество представляет собой клей, опционально акриловый клей, более опционально метакриловый конструкционный клей.
В другом варианте осуществления волновод приваривают к листу.
В другом варианте осуществления волновод опирается на лист, без непосредственного прикрепления к нему.
В другом варианте осуществления волновод выполнен как одно целое с листом, опционально выступая из одной поверхности листа или из обеих противоположных поверхностей листа.
В одном варианте осуществления трафаретную сетку формируют с помощью операций механической обработки, резки и/или травления.
В другом варианте осуществления трафаретную сетку получают способом гальванопластики, в результате чего волновод выращивают на одной или обеих сторонах листа.
В другом аспекте настоящее изобретение предлагает блок трафаретной печати, содержащий: вышеописанную трафаретную сетку; рамку, которая поддерживает трафаретную сетку; и ультразвуковой генератор, который выполнен с возможностью передавать ультразвуковую волну к волноводу трафаретной сетки.
В одном варианте осуществления трафаретную сетку устанавливают под натяжением в рамке.
В одном варианте осуществления ультразвуковой генератор содержит ультразвуковой возбудитель, опционально пьезоэлектрический элемент, который соединен с волноводом.
В одном варианте осуществления ультразвуковой возбудитель соединен с точкой пучности вдоль длины волновода, опционально на одном дистальном конце волновода.
В одном варианте осуществления ультразвуковой возбудитель приводится в действие для того, чтобы возбуждать вибрацию в волноводе в диапазоне от приблизительно 20 кГц до приблизительно 80 кГц, опционально от приблизительно 30 кГц до приблизительно 60 кГц, более опционально от приблизительно 35 кГц до приблизительно 55 кГц.
В одном варианте осуществления ультразвуковой возбудитель приводится в действие при мощности менее 10 Вт, опционально при мощности между приблизительно 2,5 Вт и 7,5 Вт.
В еще одном аспекте настоящее изобретение предлагает способ печати слоев печатного материала на заготовках, способ содержит шаги: обеспечение наличия вышеописанного блока трафаретной печати; обеспечение наличия опоры для заготовки, которая поддерживает заготовку относительно блока трафаретной печати; обеспечение наличия блока печатающей головки, содержащего печатающую головку, которая выполнена с возможностью при операции печати подавать печатный материал через трафарет с апертурами для печати в трафаретной сетке блока трафаретной печати; перемещение блока трафаретной печати и опоры для заготовки по отношению друг к другу таким образом, что заготовка располагается рядом с трафаретом с апертурами в трафаретной сетке блока трафаретной печати; применение блока печатающей головки для выполнения операции печати, в процессе которой печатный материал подается через трафарет с апертурами для печати в трафаретной сетке блока трафаретной печати на заготовку; разделение трафаретной сетки блока трафаретной печати и опоры для заготовки после операции печати; и применение ультразвукового генератора для подачи ультразвуковой волны на волновод трафаретной сетки блока трафаретной печати по меньшей мере в течение части шага разделения.
В одном варианте осуществления ультразвуковой генератор применяют в течение шага разделения.
В одном варианте осуществления приведение в действие ультразвукового генератора инициируется до выполнения шага разделения или одновременно с инициированием шага разделения.
В одном варианте осуществления ультразвуковой генератор применяют в течение по меньшей мере части операции печати.
В одном варианте осуществления ультразвуковой генератор применяют в течение операции печати.
В одном варианте осуществления приведение в действие ультразвукового генератора инициируется до операции печати или одновременно с инициированием операции печати.
В одном варианте осуществления блок печатающей головки дополнительно содержит волновод, который выполнен с возможностью вызывать ультразвуковую вибрацию в печатающей головке, и дополнительный ультразвуковой генератор, который выполнен с возможностью подавать ультразвуковую волну на волновод блока печатающей головки, и дополнительно содержит шаг применения дополнительного ультразвукового генератора для подачи ультразвуковой волны на волновод блока печатающей головки по меньшей мере в течение части операции печати.
В одном варианте осуществления дополнительный ультразвуковой генератор приводят в действие во время операции печати.
В одном варианте осуществления приведение в действие дополнительного ультразвукового генератора инициируется до операции печати или одновременно с инициированием операции печати.
В одном варианте осуществления дополнительный ультразвуковой генератор применяют по меньшей мере частично в течение части шага разделения.
В одном варианте осуществления дополнительный ультразвуковой генератор применяют в течение шага разделения.
В одном варианте осуществления печатающая головка, опционально содержащая ракель, перемещается над поверхностью трафаретной сетки в операции печати.
В одном варианте осуществления печатным материалом является припойная паста, серебряная паста или клей.
Теперь будут описаны предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения только в качестве примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг. 1 изображает устройство трафаретной печати в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 2 изображает вертикальный вид в разрезе (вдоль сечения I-I на фиг. 1) устройства трафаретной печати на фиг. 1;
Фиг. 3 изображает графики выборочного среднего (X-bar) для объема слоев печати в зависимости от частоты и мощности в соответствии с описанным Примером;
Фиг. 4 изображает графики стандартного отклонения для объема слоев печати в зависимости от частоты и мощности в соответствии с описанным Примером;
Фиг. 5 иллюстрирует, с помощью индекса возможностей процесса (Cpk), вклад с точки зрения относительного увеличения эффективности переноса, возникающего в результате ультразвукового возбуждения печатающей головки (А), в сравнении с трафаретной сеткой (В), в соответствии с описанным Примером;
Фиг. 6(a) изображает результат печати, когда ни трафаретная сетка, ни печатающая головка не приведены в действие в соответствии с описанным Примером;
Фиг. 6(b) изображает результат печати, когда печатающая головка, но не трафаретная сетка, приведена в действие в соответствии с описанным Примером;
Фиг. 6(c) изображает результат печати, когда трафаретная сетка, но не печатающая головка, приведена в действие в соответствии с описанным Примером;
Фиг. 6(d) изображает результат печати, когда трафаретная сетка и печатающая головка приведены в действие в соответствии с описанным Примером;
Фиг. 7(a) изображает вид в перспективе блока трафаретной сетки в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 7(b) изображает вид сбоку блока трафаретной сетки на фиг. 7(a);
Фиг. 7(c) изображает вид сверху блока трафаретной сетки на фиг. 7(a);
Фиг. 7(d) изображает увеличенный вид сверху детали А на фиг. 7(c);
Фиг. 8(a) изображает вид в перспективе волновода блока трафаретной сетки на фиг. 7(a);
Фиг. 8(b) изображает вид сверху волновода на фиг. 8(a);
Фиг. 8(c) изображает вид сбоку волновода на фиг. 8(a);
Фиг. 9 изображает вертикальный вид в разрезе возбудителя блока трафаретной печати на фиг. 7(a); и
Фиг. 10 изображает устройство очистки сетки в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 1 и 2 изображают устройство трафаретной печати в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
Устройство трафаретной печати содержит блок 3 трафаретной печати, который содержит трафаретную сетку 5, имеющую трафарет с апертурами 7 для печати, которые задают рисунок слоев, подлежащих печати на заготовке W ниже, и рамку 9, которая удерживает трафаретную сетку 5 в данном варианте осуществления под натяжением.
Трафаретная сетка 5 представляет собой лист 11, здесь твердый сплошной лист, в форме трафарета.
В этом варианте осуществления лист 11 формируется из металлического листа, но может альтернативно формироваться из пластмассового листа.
В альтернативном варианте осуществления лист 11 может быть сформирован из сетки, в форме сетчатого трафарета. В одном варианте осуществления лист 11 может быть металлической сеткой, но альтернативно может быть сформирован с пластмассовой сеткой.
Трафаретная сетка 5 дополнительно содержит волновод 21, который может приводиться в действие, чтобы возбуждать ультразвуковую вибрацию в листе 11, как будет описано подробно ниже.
В этом варианте осуществления волновод 21 представляет собой удлиненное тело 23 у поверхности листа 11, которое проходит по меньшей мере по двум противоположным сторонам трафарета с апертурами 7 для печати, в этом варианте осуществления по существу окружая трафарет с апертурами 7 для печати.
В этом варианте осуществления удлиненное тело 23 содержит множество элементов 25, которые расположены у смежных сторон трафарета с апертурами 7 для печати, здесь каждый элемент соединен посредством закругленных углов 27 и оканчивается у дистальных концов 29, причем один дистальный конец образует узел 30 возбудителя, с которым соединен ультразвуковой возбудитель 63, что будет описано подробно ниже.
В этом варианте осуществления удлиненное тело 23 имеет длину, которая соответствует четверти длины волны для направляемой волны.
В этом варианте осуществления удлиненное тело 23 имеет прямоугольное сечение шириной 4 мм и высотой 4 мм. В альтернативном варианте осуществления удлиненное тело может иметь высоту 2 мм.
В предпочтительных вариантах осуществления удлиненное тело 23 имеет ширину менее чем приблизительно 5 мм, и опционально более чем приблизительно 2 мм.
В предпочтительных вариантах осуществления удлиненное тело 23 имеет высоту менее чем приблизительно 5 мм, предпочтительно менее чем приблизительно 3 мм, и опционально более чем приблизительно 1 мм.
В этом варианте осуществления закругленные углы 27 имеют внутренний радиус 35 мм.
В этом варианте осуществления волновод 21 изготовлен из алюминия. В альтернативном варианте осуществления волновод 21 может быть изготовлен из нержавеющей стали.
В этом варианте осуществления волновод 21 формируется отдельно от листа 11.
В этом варианте осуществления волновод 21 прикрепляется к листу 11, здесь приклеивается с использованием клея, здесь акрилового клея, например метакрилового конструкционного клея. В этом варианте осуществления клеем является клей Crestabond М1, опционально Crestabond М1-05 (поставляемый Scott Bader, Wollaston, Великобритания).
В альтернативном варианте осуществления волновод 21 может быть приварен к листу 11.
В другом варианте осуществления волновод 21 может опираться на лист, не будучи непосредственно прикрепленным.
В другом варианте осуществления волновод 21 может быть выполнен заодно с листом 11. В одном варианте осуществления волновод 21 может выступать из одной поверхности листа 11. В другом варианте осуществления волновод 21 может выступать как из верхней, так и из нижней поверхностей листа 11.
В одном варианте осуществления трафаретная сетка 5 может быть изготовлена с помощью операций совмещения, резки и/или травления.
В другом варианте осуществления трафаретная сетка 5 может быть изготовлена способом гальванопластики, при котором волновод 21 выходит за рамки поверхности листа 11.
Устройство трафаретной печати дополнительно содержит опору 41 для заготовки, которая поддерживает заготовку W относительно блока 3 трафаретной сетки, в этом варианте осуществления в зоне печати ниже трафаретной сетки 5 блока 3 трафаретной сетки.
Устройство трафаретной печати дополнительно содержит блок 1 печатающей головки, который выполнен с возможностью в процессе операции печати проталкивать печатный материал, обычно припойную пасту, серебряную пасту или клей, через трафарет с апертурами 7 для печати в трафаретной сетке 5.
В этом варианте осуществления блок 51 печатающей головки содержит печатающую головку 52, здесь включающую в себя ракель 53, который перемещается по поверхности трафаретной сетки 5 во время операции печати.
В этом варианте осуществления печатающая головка 52 содержит волновод 55, который может приводиться в действие, чтобы возбуждать ультразвуковую вибрацию в ракеле 53.
Устройство трафаретной печати дополнительно содержит первый блок 61 генерации ультразвука, который выполнен для подачи ультразвуковой волны к волноводу 21 блока 3 трафаретной сетки.
В этом варианте осуществления первый блок 61 генерации ультразвука содержит ультразвуковой возбудитель 63, здесь пьезоэлектрический элемент, который соединен с волноводом 21, и блок 65 питания, который приводит в действие возбудитель 63.
В этом варианте осуществления возбудитель 63 соединен с узлом 30 возбудителя на одном из дистальных концов 29 волновода 21, но может быть соединен с любой точкой пучности вдоль его длины.
В этом варианте осуществления возбудитель 63 приводится в действие, чтобы возбуждать вибрацию в волноводе 21 в диапазоне от приблизительно 20 кГц до приблизительно 80 кГц, опционально от приблизительно 30 кГц до приблизительно 60 кГц, более опционально от приблизительно 35 кГц до приблизительно 55 кГц.
В этом варианте осуществления возбудитель 63 приводится в действие при мощности менее чем 10 Вт, и предпочтительно при мощности между приблизительно 2,5 Вт и 7,5 Вт.
Устройство трафаретной печати дополнительно содержит второй блок 71 генерации ультразвука, который выполнен для передачи ультразвуковой волны к волноводу 55 печатающей головки 52.
В этом варианте осуществления второй блок 71 генерации ультразвука содержит ультразвуковой возбудитель 73, здесь пьезоэлектрический элемент, который соединен с волноводом 55, и блок 75 питания, который приводит в действие возбудитель 73.
В этом варианте осуществления возбудитель 73 приводится в действие, чтобы возбуждать вибрацию в волноводе 55 в диапазоне от приблизительно 20 кГц до приблизительно 80 кГц, опционально от приблизительно 30 кГц до приблизительно 60 кГц, опционально от приблизительно 35 кГц до приблизительно 55 кГц.
При ультразвуковом возбуждении трафаретной сетки 5 с использованием волновода 21 по настоящему изобретению было найдено, что могут быть достигнуты соотношения площадей печати, т.е. соотношение площади боковых сторон апертуры для печати к площади открытой апертуры, которые меньше, чем 0,4. Это сопоставимо с существующими методологиями печати, при которых может достигаться соотношение площадей печати в лучшем случае 0,5 и только при использовании специальных припойных паст. Настоящее изобретение представляет, таким образом, трансформационное улучшение при осаждении, что предусматривает печать меньших осажденных слоев с использованием более тонких трафаретных сеток.
Настоящее изобретение будет теперь описано ниже только в качестве примера со ссылкой на следующий неограничивающий Пример.
Печатающей головкой 52 была печатающая головка ProActiv™, работающая на частоте от 29 до 35 кГц, скорость печати 50 мм в секунду и давление печати 4 кг.
Ракелем 53 был металлический ракель, имеющий длину 170 мм и угол наклона 60 градусов.
Трафаретной сеткой 5 была 100 мкм нержавеющая сетка (VectorGuard®), имеющая трафарет с апертурами 7 размером окружности 150 мкм и предназначенный для 0,3 мм корпуса, сравнимого с размерами кристалла (chip-scale package) (CSP).
Скорость разделения при отделении заготовки W от трафаретной сетки 5 после печати составила 3 мм с секунду.
Материалом для печати была припойная паста (поставляемая Koki Company Limited, Япония).
В этом Примере волновод 21 трафаретной сетки 5 был приведен в действие для возбуждения вибрации в трафаретном листе 11 на частотах 31,56; 45,78 и 60 кГц при уровнях мощности 2,5; 5 и 7,5 Вт.
Фиг. 3 представляет графики выборочного среднего (X-bar) для объема слоев печати в зависимости от частоты и мощности.
Как будет видно, оптимальная частота наблюдается на уровне приблизительно 45 кГц, а оптимальная мощностью наблюдается на уровне приблизительно 5 Вт. Ожидалось, что эффективность переноса будет масштабироваться с мощностью, и существование пика оптимальной мощности при относительно низкой мощности является удивительным.
Фиг. 4 представляет графики стандартного отклонения для объема слоев печати в зависимости от частоты и мощности.
Как будет наблюдаться, оптимальные значения частоты и мощности также демонстрируют заметно более низкое стандартное отклонение в объеме отпечатанных слоев, тем самым обеспечивая не только повышенную эффективность переноса, но также существенно более высокую однородность осажденных слоев.
Фиг. 5 представляет, с помощью индекса возможностей процесса (Cpk), вклад с точки зрения относительного увеличения эффективности переноса, проистекающий из ультразвукового возбуждения печатающей головки 52 (А), в сравнении с трафаретной сеткой 5 (В).
Эффект ультразвукового возбуждения исключительно трафаретной сетки 5 и в комбинации с ультразвуковым возбуждением печатающей головки 52 может быть ясно виден на фигурах от 6(a) до (d), которые отображают результаты печати для 2250 апертур.
Фиг. 6(a) представляет результат печати, когда ни трафаретная сетка 5, ни печатающая головка 52 не возбуждаются ультразвуком, при этом среднее составляет 0,4182 и SD (стандартное отклонение) составляет 0,1802.
Фиг. 6(b) представляет результат печати, когда печатающая головка 52, но не трафаретная сетка 5, возбуждается ультразвуком, при этом среднее составляет 0,804 и SD составляет 0,2212.
Фиг. 6(c) представляет результат печати, когда трафаретная сетка 5, но не печатающая головка 52, возбуждается ультразвуком, при этом среднее составляет 0,9232 и SD составляет 0,1326.
Фиг. 6(d) представляет результат печати, когда и трафаретная сетка 5, и печатающая головка 52 возбуждаются ультразвуков, при этом среднее составляет 0,9802 и SD составляет 0,1006.
Как будет установлено, существенное улучшение достигается путем ультразвукового возбуждения трафаретной сетки 5, особенно в однородности печати, и такое улучшение дополнительно повышается, когда трафаретная сетка 5 и печатающие головка 52 одновременно возбуждаются ультразвуком.
Фиг. 7-9 представляют устройство трафаретной печати в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Устройство трафаретной печати по этому варианту осуществления совершенно аналогично устройству первого описанного варианта осуществления, и, таким образом, для того, чтобы избежать ненужного дублирования описания, только различия будут описаны подробно, при этом подобные части обозначаются подобными ссылочными позициями.
Устройство трафаретной печати этого варианта осуществления отличается от первого описанного варианта осуществления тем, что рамка 9 не является жесткой рамкой, которая сохраняет напряжение на листе 11 трафаретной сетки 5 в любом состоянии, но рамкой, которая поддерживает трафаретную сетку 5 в ненапряженном состоянии в демонтированном состоянии и обеспечивает натяжение трафаретной сетки 5 с помощью внешних натяжных механизмов. В этом варианте осуществления рамка 9 является рамкой VectorGuard®, поставляемой компанией DEK (Weymouth, Великобритания).
В этом варианте осуществления трафаретная сетка 5 дополнительно отличается тем, что она имеет бортик 81, который проходит по периферии листа 11 и выступает из поверхности листа 11 в большей степени, чем волновод 21, тем самым защищая волновод 21, когда блок 3 трафаретной печати опирается на поверхность.
В этом варианте осуществления трафаретная сетка 5 дополнительно отличается тем, что удлиненное тело 23 волновода 21 является единым непрерывным элементом, который содержит узел 30 возбудителя в линии удлиненного тела 23. В этом варианте осуществления узел 30 возбудителя содержит сквозное отверстие 85 в соответствии с отверстием в листе 11 трафаретной сетки 5, которое позволяет производить крепление к ней ультразвукового возбудителя 63, как будет описано подробно ниже.
В этом варианте осуществления, как изображено на фиг. 9, ультразвуковой возбудитель 63 содержит первый и второй пьезоэлектрические элементы 91, здесь кольцевые диски, напротив друг друга, и электрические соединители 93, которые электрически соединены с блоком 65 питания. В этом варианте осуществления положительные полюса пьезоэлектрических элементов 91 обращены друг к другу.
В этом варианте осуществления ультразвуковой возбудитель 63 дополнительно содержит первый и второй элементы 95, 96 массы, здесь передний и задний элементы массы, которые расположены с противоположных сторон пьезоэлектрических элементов 91, и крепление 97, которое связывает элементы 95, 96 массы и сжимает пьезоэлектрические элементы 91 до заданного сжатия, таким образом, что ультразвуковой возбудитель 63 резонирует на заданной частоте.
В этом варианте осуществления ультразвуковой возбудитель 63 прикреплен к узлу 30 возбудителя волновода 21, здесь с помощью крепления 99, здесь с резьбой, которое проходит через отверстие 85 в узле 30 возбудителя, тем самым передний элемент 96 массы соприкасается и соединяется с узлом 30 возбудителя.
Фиг. 10 изображает устройство для очистки сетки в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.
Устройство для очистки сетки представляет собой ванну 101 для очистки, здесь в форме резервуара, который содержит очищающую жидкость 103 и вмещает по меньшей мере один блок 3 трафаретной сетки.
В этом варианте осуществления трафаретная сетка 5 расположена в ванне 101 для очистки в смонтированном состоянии на рамке 9, но в альтернативном варианте осуществления она может быть демонтирована с рамки 9.
Устройство для очистки сетки дополнительно содержит блок 107 ультразвуковой генерации, который выполнен с возможностью подавать ультразвуковую волну к волноводу 21 на трафаретной сетке 5 и обеспечивать очистку трафаретной сетки 5.
В этом варианте осуществления блок 107 ультразвуковой генерации содержит ультразвуковой возбудитель 109, здесь пьезоэлектрический элемент, который соединен с волноводом 21, и блок 111 питания, который приводит в действие возбудитель 109.
В этом варианте осуществления возбудитель 109 соединен с одним из дистальных концов 29 волновода 21, может альтернативно быть соединен с любой точкой пучности по его длине.
В этом варианте осуществления возбудитель 109 приводится в действие, чтобы возбуждать вибрацию в волноводе 21 в диапазоне от приблизительно 20 кГц до приблизительно 80 кГц, опционально от приблизительно 30 кГц до приблизительно 60 кГц, более опционально от приблизительно 35 кГц до приблизительно 55 кГц.
В этом варианте осуществления возбудитель 109 приводится в действие при мощности менее чем 10 Вт, и предпочтительно при мощности между приблизительно 2,5 Вт и 7,5 Вт.
Наконец, понятно, что настоящее изобретение было описано в отношении предпочтительных вариантов его осуществления и может быть модифицировано самыми разными путями в объеме изобретения, как определено в приложенной формуле изобретения.

Claims (38)

1. Трафаретная сетка для печати слоев печатного материала на заготовках, при этом трафаретная сетка включает лист, в котором сформирован трафарет с апертурами для печати, чтобы обеспечить печать рисунка слоев на заготовке, и волновод, который может быть приведен в действие, чтобы возбуждать ультразвуковую вибрацию в листе, при этом волновод представляет собой удлиненное тело у поверхности листа, которое по меньшей мере частично окружает трафарет с апертурами для печати.
2. Трафаретная сетка по п. 1, в которой удлиненное тело волновода проходит по меньшей мере по двум сторонам трафарета с апертурами для печати, опционально по меньшей мере по двум противоположным сторонам трафарета с апертурами для печати.
3. Трафаретная сетка по п. 1, в котором удлиненное тело волновода по существу окружает трафарет с апертурами для печати, опционально на периферии листа.
4. Трафаретная сетка по п. 1, в котором удлиненное тело волновода содержит множество элементов, которые расположены на смежных сторонах трафарета с апертурами для печати и соединены на углах, опционально закругленных углах.
5. Трафаретная сетка по п. 1, в котором удлиненное тело волновода имеет длину, которая соответствует кратному числу четвертей волны для направляемой ультразвуковой волны.
6. Трафаретная сетка по п. 1, в которой волновод сформирован отдельно от листа.
7. Трафаретная сетка по п. 6, в которой волновод прикреплен к листу, опционально приклеен к листу, опционально с помощью связующего вещества.
8. Трафаретная сетка по п. 7, в которой волновод приварен к листу.
9. Трафаретная сетка по п. 1, в которой волновод выполнен как одно целое с листом, и опционально выступает из одной поверхности листа или из обеих противоположных поверхностей листа.
10. Трафаретная сетка по п. 9, которая сформирована способом гальванопластики, в результате чего волновод выращен на одной или обеих сторонах листа.
11. Трафаретная сетка по п. 1, в которой волновод представляет собой единый непрерывный элемент, который содержит узел возбудителя в линии удлиненного тела.
12. Трафаретная сетка по п. 1, в которой ультразвуковой возбудитель содержит первый и второй пьезоэлектрические элементы, опционально кольцевые диски, помещенные напротив друг друга.
13. Трафаретная сетка по п. 12, в которой ультразвуковой возбудитель дополнительно содержит первый и второй элементы массы, которые расположены с противоположных сторон от пьезоэлектрических элементов, и крепление (97), которое соединяет элементы массы и сжимает пьезоэлектрические элементы.
14. Блок трафаретной сетки, содержащий:
трафаретную сетку по любому из пп. 1-13;
рамку, которая поддерживает трафаретную сетку; и
ультразвуковой генератор, который выполнен с возможностью передавать ультразвуковую волну на волновод трафаретной сетки.
15. Блок трафаретной сетки по п. 14, в котором ультразвуковой генератор содержит ультразвуковой возбудитель, опционально пьезоэлектрический элемент, который соединен с волноводом, опционально с точкой пучности вдоль длины волновода, опционально на одном дистальном конце волновода.
16. Способ печати слоев печатного материала на заготовках, содержащий следующие шаги:
обеспечение наличия блока трафаретной сетки по п. 14;
обеспечение наличия опоры для заготовки, которая поддерживает заготовку относительно блока трафаретной сетки;
обеспечение наличия блока печатающей головки, содержащего печатающую головку, которая выполнена с возможностью при операции печати подавать печатный материал сквозь трафарет с апертурами для печати в трафаретной сетке блока трафаретной сетки;
перемещение блока трафаретной печати и опоры для заготовки относительно друг друга таким образом, что заготовка располагается рядом с трафаретом с апертурами в трафаретной сетке блока трафаретной сетке;
применение блока печатающей головки для выполнения операции печати, в которой печатный материал подается на заготовку через трафарет с апертурами для печати в трафаретной сетке блока трафаретной сетки;
разделение трафаретной сетки блока трафаретной сетки и опоры для заготовки после операции печати; и
применение ультразвукового генератора для передачи ультразвуковой волны в волновод трафаретной сетки блока трафаретной сетки по меньшей мере в течение части шага разделения.
17. Способ по п. 16, в котором блок печатающей головки дополнительно содержит волновод, который выполнен с возможностью возбуждать ультразвуковую вибрацию в печатающей головке, и дополнительный ультразвуковой генератор, который выполнен с возможностью передавать ультразвуковую волну к волноводу блока печатающей головки, при этом способ дополнительно включает шаг:
применения дополнительного ультразвукового генератора, чтобы подавать ультразвуковую волну к волноводу блока печатающей головки по меньшей мере в течение части операции печати.
18. Устройство для очистки трафаретной сетки, содержащее:
ванну для очистки для приема трафаретной сетки по п. 1, содержащую очищающую жидкость; и
ультразвуковой генератор, который выполнен с возможностью подавать ультразвуковую волну на волновод трафаретной сетки и обеспечивать очистку трафаретной сетки.
19. Устройство по п. 18, в котором ультразвуковой генератор содержит ультразвуковой возбудитель, опционально пьезоэлектрический элемент, который соединен с волноводом, опционально с точкой пучности вдоль длины волновода, опционально на одном дистальном конце волновода.
20. Способ очистки трафаретной сетки, который содержит следующие шаги:
обеспечение наличия ванны для очистки, содержащей чистящую жидкость;
размещение трафаретной сетки по п. 1 в ванне для очистки;
присоединение ультразвукового генератора, который выполнен с возможностью передавать ультразвуковую волну на волновод трафаретной сетки; и
применение ультразвукового генератора для обеспечения очистки трафаретной сетки.
21. Способ по п. 20, в котором ультразвуковой генератор содержит ультразвуковой возбудитель, опционально пьезоэлектрический элемент, который соединен с волноводом, опционально с точкой пучности вдоль длины волновода, опционально на одном дистальном конце волновода.
RU2016137820A 2014-04-10 2015-04-10 Способ и устройство для трафаретной печати RU2665452C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1406516.3A GB2525033A (en) 2014-04-10 2014-04-10 Screen printing apparatus and method
GB1406516.3 2014-04-10
PCT/EP2015/057915 WO2015155361A1 (en) 2014-04-10 2015-04-10 Screen printing apparatus and method

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016137820A RU2016137820A (ru) 2018-05-10
RU2016137820A3 RU2016137820A3 (ru) 2018-05-10
RU2665452C2 true RU2665452C2 (ru) 2018-08-29

Family

ID=50844844

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016137820A RU2665452C2 (ru) 2014-04-10 2015-04-10 Способ и устройство для трафаретной печати

Country Status (9)

Country Link
US (1) US10350930B2 (ru)
EP (1) EP3129231A1 (ru)
JP (1) JP6487528B2 (ru)
KR (1) KR20160144427A (ru)
CN (1) CN106414078B (ru)
GB (1) GB2525033A (ru)
MX (1) MX2016013304A (ru)
RU (1) RU2665452C2 (ru)
WO (1) WO2015155361A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106864009B (zh) * 2017-02-27 2019-04-05 合肥鑫晟光电科技有限公司 丝网印刷系统和该丝网印刷系统的清洁方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6016746A (en) * 1997-08-19 2000-01-25 Micron Communications, Inc. Flip chip screen printing method
US6138562A (en) * 1998-01-20 2000-10-31 Hertz; Allen D. Vibrational energy waves for assist in the print release process for screen printing
US20040123750A1 (en) * 2002-12-31 2004-07-01 Rezaei Frederick F. Sonic screen printing
US20120042795A1 (en) * 2010-08-23 2012-02-23 Preco, Inc. Method and apparatus for printing on a substrate

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2034928B2 (de) * 1969-07-16 1972-06-29 Ultraschallgenerator
JPS4736507U (ru) * 1971-05-12 1972-12-22
JP2612562B2 (ja) * 1986-11-11 1997-05-21 ソニー株式会社 印刷用スクリーン
JPH06255078A (ja) * 1993-03-05 1994-09-13 Toshiba Corp 基板にペーストを塗布する方法
JPH08300612A (ja) * 1995-05-11 1996-11-19 Kokusai Electric Co Ltd クリームはんだ印刷装置
JPH10202831A (ja) * 1997-01-20 1998-08-04 Otis Elevator Co クリーム半田印刷装置
US5968060A (en) 1997-02-28 1999-10-19 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Ultrasonic interlock and method of using the same
ATE212911T1 (de) * 1997-07-31 2002-02-15 Kissel & Wolf Gmbh Verfahren und vorrichtung zur entfernung von schablonenbeschichtungen auf siebdruckformen
JP2000117954A (ja) * 1998-10-16 2000-04-25 Tani Denki Kogyo Kk スクリーン版のクリーニング方法と該装置と該スクリーン版
US7293567B2 (en) * 1999-07-24 2007-11-13 Allen David Hertz Application of acoustic and vibrational energy for fabricating bumped IC die and assembly of PCA's
JP2001121673A (ja) * 1999-10-28 2001-05-08 Process Lab Micron:Kk メタルマスク印刷版及び印刷方法
JP2001301120A (ja) * 2000-04-24 2001-10-30 Fuji Mach Mfg Co Ltd スクリーン印刷方法およびスクリーン印刷装置
US6675704B2 (en) * 2002-03-06 2004-01-13 Compeq Manufacturing Company Limited Solder paste stenciling apparatus for minimizing residue of solder paste
GB2386096B (en) * 2002-03-07 2004-02-11 Compeq Mfg Co Ltd Solder paste stenciling apparatus for minimizing residue of solder paste
JP2006347165A (ja) 2005-05-20 2006-12-28 Process Lab Micron:Kk パターン形成用メタルマスク
GB2458313B (en) * 2008-03-13 2012-05-23 Dek Int Gmbh Print head assembly, screen printing system and method
GB0919580D0 (en) * 2009-11-09 2009-12-23 Dtg Int Gmbh Screen printing
KR20130128983A (ko) 2012-05-18 2013-11-27 재성정밀주식회사 스크린마스크 클리너용 세척장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6016746A (en) * 1997-08-19 2000-01-25 Micron Communications, Inc. Flip chip screen printing method
US6138562A (en) * 1998-01-20 2000-10-31 Hertz; Allen D. Vibrational energy waves for assist in the print release process for screen printing
US20040123750A1 (en) * 2002-12-31 2004-07-01 Rezaei Frederick F. Sonic screen printing
US20120042795A1 (en) * 2010-08-23 2012-02-23 Preco, Inc. Method and apparatus for printing on a substrate

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160144427A (ko) 2016-12-16
EP3129231A1 (en) 2017-02-15
MX2016013304A (es) 2019-05-15
RU2016137820A (ru) 2018-05-10
JP6487528B2 (ja) 2019-03-20
JP2017513744A (ja) 2017-06-01
CN106414078B (zh) 2020-02-14
US20170057270A1 (en) 2017-03-02
US10350930B2 (en) 2019-07-16
RU2016137820A3 (ru) 2018-05-10
GB201406516D0 (en) 2014-05-28
CN106414078A (zh) 2017-02-15
GB2525033A (en) 2015-10-14
WO2015155361A1 (en) 2015-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1923518A (zh) 喷墨打印头制造方法
JP5583179B2 (ja) ボンディング装置
RU2603562C2 (ru) Трафаретная печать
CN1842252A (zh) 制造结合基板的方法和用于结合基板的基板
RU2665452C2 (ru) Способ и устройство для трафаретной печати
JP5281498B2 (ja) 加圧式超音波振動接合方法および加圧式超音波振動接合装置
CN111148579B (zh) 气雾剂产生器孔板到支撑件的安装
JP3522906B2 (ja) 超音波接合方法および装置
JP2009255444A (ja) インクジェット式記録ヘッド
JP2018023997A (ja) 超音波接合装置
JP2005079527A (ja) 電子部品実装装置、電子部品実装方法および電子回路装置
JPS6041429B2 (ja) 金属と金属箔との導電接合方法
JP2004165536A (ja) フリップチップ接合方法およびその装置
JP2936334B2 (ja) 超音波洗浄方法および装置
JP4305270B2 (ja) 部品接合装置および部品接合ツールならびに部品接合方法
JP2004134426A (ja) 電子部品のボンディング装置およびボンディングツール
KR20170026910A (ko) 스퀴지의 페이스트 제거장치
JP2006120724A (ja) 超音波実装方法およびこれに用いる超音波実装装置
JP2004268091A (ja) 超音波振動接合方法
JP2012099759A (ja) 超音波実装ツール及び電子部品の実装装置
JP2002233837A (ja) 超音波洗浄方法及びその装置
JP2005109527A (ja) 超音波ボンディング装置
JPWO2023152908A5 (ru)
JP2008277487A (ja) 超音波接合装置および電子部品の接合方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200411