JP2005262830A - クリーム状はんだ印刷用のマスクおよび印刷用パレット、並びに、電子部品実装方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】電磁シールド用コーティング層等の***物が形成された配線基板において、適切な量のクリーム状はんだをはみ出させずに印刷することを可能とするマスクを提供すること。
【解決手段】マスクは、シート状の基体と、基体の一部に形成されクリーム状はんだを電極パッド上へ導くためのマスク孔とからなり、基体は所定の厚さを有する第1領域と、第1領域よりも厚さの厚い第2領域とを有し、配線基板上に位置決めされたときに第1領域と第2領域によって規定される空間内に配線基板上の***物が収容され、マスク孔は第2領域に配置される。
【選択図】図3
【解決手段】マスクは、シート状の基体と、基体の一部に形成されクリーム状はんだを電極パッド上へ導くためのマスク孔とからなり、基体は所定の厚さを有する第1領域と、第1領域よりも厚さの厚い第2領域とを有し、配線基板上に位置決めされたときに第1領域と第2領域によって規定される空間内に配線基板上の***物が収容され、マスク孔は第2領域に配置される。
【選択図】図3
Description
この発明は、クリーム状はんだ印刷用のマスクおよび印刷用パレット、並びに、電子部品実装方法に関し、詳しくは、配線基板の電極パッドにクリーム状はんだを印刷するために用いられるマスクと印刷用パレットに関する。
この発明に関連する従来技術としては、ある程度の大きさを有する通常パッドと、通常パッドよりも小さな寸法を有する微細パッドに一括してクリーム状はんだを印刷するために用いられるマスクであって、微細パッド上に印刷されるクリーム状はんだの膜厚を通常パッドに印刷されるクリーム状はんだの膜厚よりも薄くするために、マスクの一部を他の領域よりも板厚の薄い薄板領域とし、この薄板領域に微細パッドに対応するマスク孔を形成したクリーム状はんだ印刷用のマスクが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開平5−185762号公報
FPC基板(flexible printed circuit)は、可撓性を有する絶縁フィルム上に銅箔からなる回路や電極パッドが形成され、さらに回路の保護および絶縁を図るために、電極パッドを除いた領域に厚さ40〜50μm程度のカバーレイが積層された構成となっている。
また、PWB基板(printed wiring board)は、剛性を有する絶縁基板上に銅箔からなる回路や電極パッドが形成され、電極パッドを除いた領域に厚さ20μm程度のソルダーレジストが積層された構成となっている。
また、PWB基板(printed wiring board)は、剛性を有する絶縁基板上に銅箔からなる回路や電極パッドが形成され、電極パッドを除いた領域に厚さ20μm程度のソルダーレジストが積層された構成となっている。
ところで、最近の高周波電気信号を扱う電子機器では、電磁波に対するシールドを行う必要があるため、銀ペーストがFPC基板のカバーレイ上やPWB基板のソルダーレジスト上に50〜60μmの膜厚でコーティングされている。
このような電磁シールド用のコーティング(以下、この明細書において、「電磁シールド用コーティング層」と称する)は、カバーレイ上の一部の領域や、ソルダーレジスト上の一部の領域に形成されるため、電極パッドの表面と電磁シールド用コーティング層の表面との間には、カバーレイまたはソルダーレジストの厚みに電磁シールド用コーティング層の厚みを加えた高さの段差が階段状に形成される。
このような電磁シールド用のコーティング(以下、この明細書において、「電磁シールド用コーティング層」と称する)は、カバーレイ上の一部の領域や、ソルダーレジスト上の一部の領域に形成されるため、電極パッドの表面と電磁シールド用コーティング層の表面との間には、カバーレイまたはソルダーレジストの厚みに電磁シールド用コーティング層の厚みを加えた高さの段差が階段状に形成される。
このようなFPC基板やPWB基板の電極パッド上にクリーム状はんだを電極パッド上に印刷する工程では、スクリーンマスクが電磁シールド用コーティング層の上に載せられることとなる。
このため、電極パッドとスクリーンマスクとの間には、FPC基板においては90〜110μm程度、PWB基板においては70〜80μm程度の隙間が形成されることとなり、この隙間からクリーム状はんだが電極パッド上以外の予定外の箇所にはみ出す恐れがある。
このため、電極パッドとスクリーンマスクとの間には、FPC基板においては90〜110μm程度、PWB基板においては70〜80μm程度の隙間が形成されることとなり、この隙間からクリーム状はんだが電極パッド上以外の予定外の箇所にはみ出す恐れがある。
クリーム状はんだが予定外の箇所にはみ出した場合、はみ出したクリーム状はんだが隣接する電極パッド間をショートさせる恐れがある。
また、印刷された状態ではショートしていなくとも、過剰な量のクリーム状はんだが印刷されることから、電子部品の搭載時に押し潰されたクリーム状はんだが隣接する電極パッド間をショートさせる恐れがある。
また、印刷された状態ではショートしていなくとも、過剰な量のクリーム状はんだが印刷されることから、電子部品の搭載時に押し潰されたクリーム状はんだが隣接する電極パッド間をショートさせる恐れがある。
これに加えて最近の電子機器では、性能向上のため、はんだ付けされる電子部品のサイズや端子間のピッチが小さくなっており、これに伴って基板上の電極パッド間のピッチも小さくなり、高密度実装となる傾向が加速している。
例えば、端子間のピッチは数年前まで0.5mmであったが、近年は0.4mmピッチが主流となっており、従来は問題とならなかったクリーム状はんだの印刷状態でも、電子部品の実装後にショートの発生を招く恐れが高まっている。
例えば、端子間のピッチは数年前まで0.5mmであったが、近年は0.4mmピッチが主流となっており、従来は問題とならなかったクリーム状はんだの印刷状態でも、電子部品の実装後にショートの発生を招く恐れが高まっている。
この発明は以上のような事情を考慮してなされたものであり、電磁シールド用コーティング層が形成された配線基板において、適切な量のクリーム状はんだをはみ出させずに印刷することを可能とするマスク、印刷用パレット、並びに、電子部品実装方法を提供するものである。
この発明は、電極パッドの周囲に電極パッドよりも盛り上がるように形成された***物を有する配線基板の電極パッド上にクリーム状はんだをスクリーン印刷法によって印刷する際に用いられるマスクであって、シート状の基体と、基体の一部に形成されクリーム状はんだを電極パッド上へ導くためのマスク孔とからなり、基体は所定の厚さを有する第1領域と、第1領域よりも厚さの厚い第2領域とを有し、配線基板上に位置決めされたときに第1領域と第2領域によって規定される空間内に配線基板上の***物が収容され、マスク孔は第2領域に配置されることを特徴とするマスクを提供するものである。
この発明によれば、マスクを構成する基体が、所定の厚さを有する第1領域と、第1領域よりも厚さの厚い第2領域とからなり、配線基板上に位置決めされたときに第1領域と第2領域によって規定される空間内に配線基板上の***物が収容され、マスク孔は第2領域に配置されるので、マスク孔と電極パッドとの間に過大な隙間が形成されず、適切な量のクリーム状はんだをはみ出させずに印刷することができる。
この発明によるマスクは、電極パッドの周囲に電極パッドよりも盛り上がるように形成された***物を有する配線基板の電極パッド上にクリーム状はんだをスクリーン印刷法によって印刷する際に用いられるマスクであって、シート状の基体と、基体の一部に形成されクリーム状はんだを電極パッド上へ導くためのマスク孔とからなり、基体は所定の厚さを有する第1領域と、第1領域よりも厚さの厚い第2領域とを有し、配線基板上に位置決めされたときに第1領域と第2領域によって規定される空間内に配線基板上の***物が収容され、マスク孔は第2領域に配置されることを特徴とする。
この発明によるマスクにおいて、配線基板としては、例えば、FPC基板やPWB基板などを挙げることができる。
また、配線基板上の***物としては、例えば、配線基板がFPC基板である場合には、電極パッドを除く領域に形成されたカバーレイや、その上に積層された電磁シールド用コーティング層を挙げることができる。
一方、配線基板がPWB基板である場合には、電極パッドを除く領域に形成されたソルダーレジストや、その上に積層された電磁シールド用コーティング層を挙げることができる。
また、配線基板上の***物としては、例えば、配線基板がFPC基板である場合には、電極パッドを除く領域に形成されたカバーレイや、その上に積層された電磁シールド用コーティング層を挙げることができる。
一方、配線基板がPWB基板である場合には、電極パッドを除く領域に形成されたソルダーレジストや、その上に積層された電磁シールド用コーティング層を挙げることができる。
ここで、カバーレイの膜厚は40〜50μm程度、ソルダーレジストの膜厚は20μm程度、電磁シールド用コーティング層の膜厚は50〜60μm程度であってもよい。また、電磁シールドコーティング層は銀ペーストから形成されていてもよい。
また、クリーム状はんだとしては、例えば、粒径20〜50μm程度のはんだ粒子と、液状またはペースト状のフラックスとの混合物からなるものを挙げることができる。
また、シート状の基体としては、例えば、厚さ100〜200μm程度の金属板を用いることができる。金属板は、ステンレス鋼板であってもよい。
第2領域よりも厚さの薄い第1領域は、例えば、金属板をハーフエッチングすることにより形成できる。また、マスク孔はエッチング加工によって形成できる。
第2領域よりも厚さの薄い第1領域は、例えば、金属板をハーフエッチングすることにより形成できる。また、マスク孔はエッチング加工によって形成できる。
第1領域と第2領域の厚さの差は、配線基板上の***物の高さによって設定される。
例えば、FPC基板において、カバーレイ上の一部に形成された電磁シールド層を***物とする場合には、第1領域の厚さが電磁シールドの厚み分だけ第2領域の厚さよりも薄くなるように設定し、第2領域に形成されたマスク孔の開口端が電極パッドの縁を囲うカバーレイの上に重なるようにしてもよい。
また、カバーレイと電磁シールド層を***物とする場合には、第1領域の厚さがカバーレイと電磁シールドの厚み分だけ第2領域の厚さよりも薄くなるように設定し、第2領域に形成されたマスク孔の開口端が電極パッド上に重なるようにしてもよい。これらのことは、配線基板がPWB基板であっても同様である。
例えば、FPC基板において、カバーレイ上の一部に形成された電磁シールド層を***物とする場合には、第1領域の厚さが電磁シールドの厚み分だけ第2領域の厚さよりも薄くなるように設定し、第2領域に形成されたマスク孔の開口端が電極パッドの縁を囲うカバーレイの上に重なるようにしてもよい。
また、カバーレイと電磁シールド層を***物とする場合には、第1領域の厚さがカバーレイと電磁シールドの厚み分だけ第2領域の厚さよりも薄くなるように設定し、第2領域に形成されたマスク孔の開口端が電極パッド上に重なるようにしてもよい。これらのことは、配線基板がPWB基板であっても同様である。
この発明によるマスクにおいて、マスク孔は電極パッドの外形よりも小さい寸法を有していてもよい。
このような構成によれば、クリーム状はんだの印刷量が少なくなり、電子部品の搭載時に、印刷されたクリーム状はんだが押し潰されることに起因する隣接端子間のショートをより効果的に防止することができる。
このような構成によれば、クリーム状はんだの印刷量が少なくなり、電子部品の搭載時に、印刷されたクリーム状はんだが押し潰されることに起因する隣接端子間のショートをより効果的に防止することができる。
この発明は、別の観点からみると、電極パッドの周囲に電極パッドよりも盛り上がるように形成された***物を有するフレキシブル配線基板の電極パッド上にクリーム状はんだをスクリーン印刷法によって印刷する際にフレキシブル配線基板を支持するために用いられる印刷用パレットであって、略平板状の支持台からなり、支持台は搭載すべきフレキシブル配線基板の***物と対応する部分に凹部を有し、フレキシブル配線基板を位置決めして搭載したときに***物が凹部に沈み込み可能となるようにフレキシブル配線基板を支持することを特徴とする第1の印刷用パレットを提供するものでもある。
このような第1の印刷用パレットによれば、略平板状の支持台がフレキシブル配線基板の***物と対応する部分に凹部を有し、フレキシブル配線基板は支持台上に搭載され位置決めされたときに***物が凹部に沈み込み可能となるように支持されるので、***物の厚さに起因してマスクと電極パッドの間に過大な隙間が形成されることを防止でき、適切な量のクリーム状はんだをはみ出させずに印刷することができる。
この発明による第1の印刷用パレットにおいて、支持台はフレキシブル配線基板を搭載する領域の外側に凸部を有し、凸部はフレキシブル配線基板の厚さと略同じ高さを有していてもよい。
このような構成によれば、第1の印刷用パレット上に搭載され位置決めされたフレキシブル配線基板にマスクが載せられ、マスク上を移動するスキージがフレキシブル配線基板の縁にさしかかった際に、マスクがフレキシブル配線基板の縁を境に一方ではスキージからの押圧力によって沈み込み、他方ではその沈み込みの影響を受けて浮き上がるという現象を防止できるようになる。
なお、上記第1の印刷用パレットにおいて、凸部はフレキシブル配線基板と略同じ厚さを有するスペーサであってもよい。
このような構成によれば、第1の印刷用パレット上に搭載され位置決めされたフレキシブル配線基板にマスクが載せられ、マスク上を移動するスキージがフレキシブル配線基板の縁にさしかかった際に、マスクがフレキシブル配線基板の縁を境に一方ではスキージからの押圧力によって沈み込み、他方ではその沈み込みの影響を受けて浮き上がるという現象を防止できるようになる。
なお、上記第1の印刷用パレットにおいて、凸部はフレキシブル配線基板と略同じ厚さを有するスペーサであってもよい。
また、この発明は別の観点からみると、フレキシブル配線基板の電極パッド上にクリーム状はんだをスクリーン印刷法によって印刷する際にフレキシブル配線基板を支持するために用いられる印刷用パレットであって、略平板状の支持台からなり、支持台はフレキシブル配線基板を搭載する領域の外側に凸部を有し、凸部はフレキシブル配線基板の厚さと略同じ高さを有する印刷用パレットを提供するものでもある。
この発明による第2の印刷用パレットは、支持台に第1の印刷用パレットのような凹部を形成せず、フレキシブル配線基板を搭載する領域の外側にフレキシブル配線基板の厚さと略同じ高さを有する凸部を設けたものである。
第2の印刷用パレットに設けられた凸部による作用は上述の第1の印刷用パレットに凸部が設けられた場合と同様である。
すなわち、クリーム状はんだを印刷すべき電極パッドがフレキシブル配線基板の外周近傍に集中している場合には、第1の印刷用パレットのように凹部を設けなくとも凸部の作用のみでマスクと電極パッドとの隙間を適切な間隔に維持でき、クリーム状はんだをはみ出させずに印刷するうえで十分な効果が得られる。
なお、上記第1の印刷用パレットにおいて、凸部はフレキシブル配線基板と略同じ厚さを有するスペーサであってもよい。
第2の印刷用パレットに設けられた凸部による作用は上述の第1の印刷用パレットに凸部が設けられた場合と同様である。
すなわち、クリーム状はんだを印刷すべき電極パッドがフレキシブル配線基板の外周近傍に集中している場合には、第1の印刷用パレットのように凹部を設けなくとも凸部の作用のみでマスクと電極パッドとの隙間を適切な間隔に維持でき、クリーム状はんだをはみ出させずに印刷するうえで十分な効果が得られる。
なお、上記第1の印刷用パレットにおいて、凸部はフレキシブル配線基板と略同じ厚さを有するスペーサであってもよい。
また、この発明は別の観点からみると、上述のこの発明によるマスクを用い、配線基板上にマスクを載置して位置決めし、マスク上にクリーム状はんだを塗布して電極パッド上にクリーム状はんだを印刷する工程を備える第1の電子部品実装方法を提供するものでもある。
また、この発明は別の観点からみると、上述のこの発明による第1の印刷用パレットを用い、第1の印刷用パレット上にクリーム状はんだを印刷すべきフレキシブル配線基板を搭載し、搭載されたフレキシブル配線基板上にマスクを載置して位置決めし、マスク上にクリーム状はんだを塗布して電極パッド上にクリーム状はんだを印刷する工程を備える第2の電子部品実装方法を提供するものでもある。
また、この発明は別の観点からみると、上述のこの発明による第2の印刷用パレットを用い、第2の印刷用パレット上にクリーム状はんだを印刷すべきフレキシブル配線基板を搭載し、搭載されたフレキシブル配線基板上にマスクを載置して位置決めし、マスク上にクリーム状はんだを塗布して電極パッド上にクリーム状はんだを印刷する工程を備える第3の電子部品実装方法を提供するものでもある。
また、この発明は別の観点からみると、上述のこの発明によるマスクと、上述のこの発明による第1の印刷用パレットを用い、第1の印刷用パレット上にクリーム状はんだを印刷すべきフレキシブル配線基板を搭載し、搭載されたフレキシブル配線基板上にマスクを載置して位置決めし、マスク上にクリーム状はんだを塗布して電極パッド上にクリーム状はんだを印刷する工程を備える第4の電子部品実装方法を提供するものでもある。
また、この発明は別の観点からみると、上述のこの発明によるマスクと、上述のこの発明による第2の印刷用パレットを用い、第2の印刷用パレット上にクリーム状はんだを印刷すべきフレキシブル配線基板を搭載し、搭載されたフレキシブル配線基板上にマスクを載置して位置決めし、マスク上にクリーム状はんだを塗布して電極パッド上にクリーム状はんだを印刷する工程を備える第5の電子部品実装方法を提供するものでもある。
以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明を詳細に説明する。
実施例1
この発明の実施例1によるマスクとそれを用いた電子部品実装方法について、図1〜4に基づいて説明する。図1は実施例1によるマスクの断面図、図2はクリーム状はんだが印刷されるPWB基板の断面図、図3は図1に示されるマスクを用いてクリーム状はんだを印刷する工程を示す説明図、図4は図1に示されるマスクを用いてクリーム状はんだを印刷する工程を示す工程図である。
この発明の実施例1によるマスクとそれを用いた電子部品実装方法について、図1〜4に基づいて説明する。図1は実施例1によるマスクの断面図、図2はクリーム状はんだが印刷されるPWB基板の断面図、図3は図1に示されるマスクを用いてクリーム状はんだを印刷する工程を示す説明図、図4は図1に示されるマスクを用いてクリーム状はんだを印刷する工程を示す工程図である。
図3に示されるように、実施例1によるマスク10は、電極パッド22の周囲に電極パッド22よりも盛り上がるように形成された電磁シールド用コーティング層(***物)24を有するPWB基板(配線基板)20の電極パッド22上にクリーム状はんだ30をスクリーン印刷法によって印刷する際に用いられる。
マスク10は、シート状の基体11と、基体11の一部に形成されクリーム状はんだ30を電極パッド22上へ導くためのマスク孔12とからなり、基体11は所定の厚さを有する第1領域13と、第1領域13よりも厚さの厚い第2領域14とを有する。
マスク10は、PWB基板20上に位置決めされたときに第1領域13と第2領域14によって規定される空間内に配線基板20上の電磁シールド用コーティング層24を収容し、マスク孔12は第2領域14に配置されている。
マスク10は、シート状の基体11と、基体11の一部に形成されクリーム状はんだ30を電極パッド22上へ導くためのマスク孔12とからなり、基体11は所定の厚さを有する第1領域13と、第1領域13よりも厚さの厚い第2領域14とを有する。
マスク10は、PWB基板20上に位置決めされたときに第1領域13と第2領域14によって規定される空間内に配線基板20上の電磁シールド用コーティング層24を収容し、マスク孔12は第2領域14に配置されている。
図1に示される、マスク10を構成するシート状の基体11は、ステンレス鋼板からなっている。第1領域13の厚さは140μmで、第2領域14の厚さは200μmである。
第1領域13はステンレス鋼板の一部を、厚さ方向に60μmにわたってハーフエッチングすることにより形成されている。
マスク孔12はクリーム状はんだ30(図3参照)を印刷すべき電極パッド22(図3参照)と対応する第2領域14の一部に、電極パッド22の寸法よりも数十μm程度小さい寸法となるようにエッチングにより形成されている。
第1領域13はステンレス鋼板の一部を、厚さ方向に60μmにわたってハーフエッチングすることにより形成されている。
マスク孔12はクリーム状はんだ30(図3参照)を印刷すべき電極パッド22(図3参照)と対応する第2領域14の一部に、電極パッド22の寸法よりも数十μm程度小さい寸法となるようにエッチングにより形成されている。
一方、図2に示される、クリーム状はんだが印刷されるPWB基板20は、ガラスエポキシからなる絶縁基板21上に銅箔による回路(図示せず)と電極パッド22が形成され、電極パッド22を除く領域にソルダーレジスト23と電磁シールド用コーティング層24が積層されている。
電磁シールド用コーティング層24は銀ペーストからなり、その膜厚は60μmである。一方、ソルダーレジスト23の膜厚は20μmである。
電磁シールド用コーティング層24は銀ペーストからなり、その膜厚は60μmである。一方、ソルダーレジスト23の膜厚は20μmである。
図1に示されるマスクを用いて図2に示されるPWB基板にクリーム状はんだを印刷する工程について図4に基づいて説明する。
まず、図4(a)に示されるように、クリーム状はんだを印刷すべきPWB基板20上にマスク10を載せて位置決めする。
次いで、図4(b)に示されるように、マスク10上にクリーム状はんだ30を載せる。クリーム状はんだ30は、粒径が20〜50μm程度のはんだ粒子とペースト状のフラックスとの混合物である。
まず、図4(a)に示されるように、クリーム状はんだを印刷すべきPWB基板20上にマスク10を載せて位置決めする。
次いで、図4(b)に示されるように、マスク10上にクリーム状はんだ30を載せる。クリーム状はんだ30は、粒径が20〜50μm程度のはんだ粒子とペースト状のフラックスとの混合物である。
次いで、図4(c)に示されるように、ゴム製のスキージ40をマスク10に押し当てながら、マスク10の一端から他端へ向かって1cm/sec.の移動速度で移動させる。
この際、スキージ40からの押圧力を受けたクリーム状はんだ30がマスク10のマスク孔12を介して電極パッド22上に導かれる。
この際、スキージ40からの押圧力を受けたクリーム状はんだ30がマスク10のマスク孔12を介して電極パッド22上に導かれる。
ここで、マスク10は、上述の通り、第1領域13の厚さが第2領域14よりも薄く、PWB基板20上に位置決めされたときに第1領域13と第2領域14によって規定される空間にPWB基板20上の***物である電磁シールド用コーティング層24を収容している。また、マスク孔12は第1領域13よりも厚さの厚い第2領域14に形成され、マスク孔12の開口端はソルダーレジスト23上に接触している。
このため、クリーム状はんだが付着してはならない電磁シールド用コーティング層24はマスク孔12から完全に隔離された状態となり、かつ、マスク孔12と電極パッド22との間は適切な間隔に維持されている。さらに、スキージ40が移動するマスク10の上面は、電磁シールド用コーティング層24に起因する凹凸の影響を受けることなく平坦な状態が保たれている。
この結果、スキージ40からの押圧力を受け、マスク孔12を介して電極パッド22に導かれたクリーム状はんだ30は、電極パッド22上以外の領域にはみ出すことなく、適切な量が精度よく電極パッド22上に印刷(供給)される。
この結果、スキージ40からの押圧力を受け、マスク孔12を介して電極パッド22に導かれたクリーム状はんだ30は、電極パッド22上以外の領域にはみ出すことなく、適切な量が精度よく電極パッド22上に印刷(供給)される。
なお、この実施例ではマスク孔12の開口端がソルダーレジスト23上に接触しているが、マスク孔12の開口端と電極パッド22との間隔が過大にならない程度であれば、開口端とソルダーレジスト23との間に多少の隙間があいていても構わない。
図示しないが、その後、マスクを取り外すことによりクリーム状はんだの印刷工程が完了し、印刷工程が完了したPWB基板には、電子部品が搭載され、両者がリフロー炉にて加熱されることによりPWB基板と電子部品とのはんだ付けがなされる。
図示しないが、その後、マスクを取り外すことによりクリーム状はんだの印刷工程が完了し、印刷工程が完了したPWB基板には、電子部品が搭載され、両者がリフロー炉にて加熱されることによりPWB基板と電子部品とのはんだ付けがなされる。
実施例2
この発明の実施例2による印刷用パレットとそれを用いた電子部品実装方法について、図5〜8に基づいて説明する。図5は実施例2による印刷用パレットの断面図、図6はクリーム状はんだが印刷されるFPC基板の断面図、図7は図5に示される印刷用パレットを用いてクリーム状はんだを印刷する工程を示す説明図、図8は図5に示される印刷用パレットを用いてクリーム状はんだを印刷する工程を示す工程図である。
この発明の実施例2による印刷用パレットとそれを用いた電子部品実装方法について、図5〜8に基づいて説明する。図5は実施例2による印刷用パレットの断面図、図6はクリーム状はんだが印刷されるFPC基板の断面図、図7は図5に示される印刷用パレットを用いてクリーム状はんだを印刷する工程を示す説明図、図8は図5に示される印刷用パレットを用いてクリーム状はんだを印刷する工程を示す工程図である。
図7に示されるように、実施例2による印刷用パレット50は、電極パッド62の周囲に電極パッド62よりも盛り上がるように形成された電磁シールド用コーティング層(***物)64を有するFPC基板(フレキシブル配線基板)60の電極パッド62上にクリーム状はんだ30をスクリーン印刷法によって印刷する際にFPC基板60を支持するために用いられる。
印刷用パレット50は、略平板状の支持台51からなり、支持台51は搭載すべきFPC基板60の電磁シールド用コーティング層64の端部と対応する部分に凹部52を有し、FPC基板60を位置決めして搭載したときに電磁シールド用コーティング層64の端部が凹部52に沈み込み可能となるようにFPC基板60を支持している。凹部52の深さは60μmである。
印刷用パレット50は、略平板状の支持台51からなり、支持台51は搭載すべきFPC基板60の電磁シールド用コーティング層64の端部と対応する部分に凹部52を有し、FPC基板60を位置決めして搭載したときに電磁シールド用コーティング層64の端部が凹部52に沈み込み可能となるようにFPC基板60を支持している。凹部52の深さは60μmである。
図5に示される印刷用パレット50を構成する支持台51は、アルミまたはガラスエポキシなどからなり、その厚さは2〜5mmである。印刷用パレット50は、FPC基板60を搭載する領域の外側にFPC基板60の全高と略同じ厚さを有する厚さ150〜600μmのスペーサ53が設けられている。
一方、図6に示される、クリーム状はんだが印刷されるFPC基板60は、ポリイミドやポリエチレンテレフタレートからなる可撓性の絶縁フィルム基板61上に銅箔による回路(図示せず)と電極パッド62が形成され、電極パッド62を除く領域にカバーレイ63と電磁シールド用コーティング層64が積層されている。
電磁シールド用コーティング層64は銀ペーストからなり、その膜厚は60μmである。一方、カバーレイ63の膜厚は40μmである。
一方、図6に示される、クリーム状はんだが印刷されるFPC基板60は、ポリイミドやポリエチレンテレフタレートからなる可撓性の絶縁フィルム基板61上に銅箔による回路(図示せず)と電極パッド62が形成され、電極パッド62を除く領域にカバーレイ63と電磁シールド用コーティング層64が積層されている。
電磁シールド用コーティング層64は銀ペーストからなり、その膜厚は60μmである。一方、カバーレイ63の膜厚は40μmである。
図5に示される印刷用パレットを用いて図6に示されるFPC基板にクリーム状はんだを印刷する工程について図8に基づいて説明する。
まず、図8(a)に示されるように、クリーム状はんだを印刷すべきFPC基板60を印刷用パレット50上に載せて位置決めし、さらにFPC基板60上にマスク70を載せて位置決めする。
次いで、図8(b)に示されるように、マスク70上にクリーム状はんだ30を載せる。クリーム状はんだ30は、実施例1と同じものである。
まず、図8(a)に示されるように、クリーム状はんだを印刷すべきFPC基板60を印刷用パレット50上に載せて位置決めし、さらにFPC基板60上にマスク70を載せて位置決めする。
次いで、図8(b)に示されるように、マスク70上にクリーム状はんだ30を載せる。クリーム状はんだ30は、実施例1と同じものである。
次いで、図8(c)に示されるように、ゴム製のスキージ40をマスク70に押し当てながら、マスク70の一端から他端へ向かって1cm/sec.の移動速度で移動させる。
この際、スキージ40はFPC基板60の縁を通過することとなるが、上述の通り、支持台51のFPC基板60を搭載する領域の外側にはFPC基板60と略同じ厚さを有するスペーサ53が設けられているため、マスク70は、FPC基板60が搭載される領域の外側においてもFPC基板60の上面と同じ高さで支持されており、スキージ40がFPC基板60の縁を通過する際に、マスク70がFPC基板60の縁を境に一方では沈み込み、他方ではその影響を受けて浮き上がることが防止されている。
このため、FPC基板60の外周近傍において、マスク孔72の開口端と電極パッド62との間隔が不用意に広がることはない。
この際、スキージ40はFPC基板60の縁を通過することとなるが、上述の通り、支持台51のFPC基板60を搭載する領域の外側にはFPC基板60と略同じ厚さを有するスペーサ53が設けられているため、マスク70は、FPC基板60が搭載される領域の外側においてもFPC基板60の上面と同じ高さで支持されており、スキージ40がFPC基板60の縁を通過する際に、マスク70がFPC基板60の縁を境に一方では沈み込み、他方ではその影響を受けて浮き上がることが防止されている。
このため、FPC基板60の外周近傍において、マスク孔72の開口端と電極パッド62との間隔が不用意に広がることはない。
さらに、印刷用パレット50を構成する支持台51は、上述の通り、搭載すべきFPC基板60の電磁シールド用コーティング層64の端部と対応する部分に凹部52を有し、FPC基板60を位置決めして搭載したときに電磁シールド用コーティング層64の端部が凹部52に沈み込み可能となるようにFPC基板60を支持している。
このため、FPC基板60上の電磁シールド用コーティング層64の端部は、マスク70を介してスキージ40の押圧力を受けた際に支持台51の凹部52に沈み込み、沈み込んだ距離分だけマスク孔72の開口端と電極パッド62との間隔は縮められ易くなる。
このため、FPC基板60上の電磁シールド用コーティング層64の端部は、マスク70を介してスキージ40の押圧力を受けた際に支持台51の凹部52に沈み込み、沈み込んだ距離分だけマスク孔72の開口端と電極パッド62との間隔は縮められ易くなる。
この結果、スキージ40からの押圧力を受け、マスク孔72を介して電極パッド62に導かれたクリーム状はんだ30は、電極パッド62上以外の領域にはみ出すことなく、適切な量が精度よく電極パッド62上に印刷(供給)される。
その後、マスクを取り外し、FPC基板を印刷用パレットから降ろすことによりクリーム状はんだの印刷工程が完了する。
図示しないが、その後、マスクを取り外し、FPC基板を印刷用パレットから降ろすことによりクリーム状はんだの印刷工程が完了し、印刷工程が完了したFPC基板には、電子部品が搭載され、両者がリフロー炉にて加熱されることによりFPC基板と電子部品とのはんだ付けがなされる。
その後、マスクを取り外し、FPC基板を印刷用パレットから降ろすことによりクリーム状はんだの印刷工程が完了する。
図示しないが、その後、マスクを取り外し、FPC基板を印刷用パレットから降ろすことによりクリーム状はんだの印刷工程が完了し、印刷工程が完了したFPC基板には、電子部品が搭載され、両者がリフロー炉にて加熱されることによりFPC基板と電子部品とのはんだ付けがなされる。
実施例3
この発明の実施例3による印刷用パレットとそれを用いた電子部品実装方法について、図9〜11に基づいて説明する。図9は実施例3による印刷用パレットの断面図、図10はクリーム状はんだが印刷されるFPC基板を示す断面図、図11は図9に示される印刷用パレットを用いてクリーム状はんだを印刷する工程を示す説明図である。
この発明の実施例3による印刷用パレットとそれを用いた電子部品実装方法について、図9〜11に基づいて説明する。図9は実施例3による印刷用パレットの断面図、図10はクリーム状はんだが印刷されるFPC基板を示す断面図、図11は図9に示される印刷用パレットを用いてクリーム状はんだを印刷する工程を示す説明図である。
図11に示されるように、実施例3による印刷用パレット80は、FPC基板90の電極パッド92上にクリーム状はんだ30をスクリーン印刷法によって印刷する際にFPC基板90を支持するために用いられる印刷用パレット80であって、略平板状の支持台81と、FPC基板90を搭載する領域の外側に取り付けられFPC基板90と略同じ厚さを有するスペーサ83とから構成されている。
つまり、図9に示されるように、実施例3による印刷用パレット80は、上述の実施例2による印刷用パレット50から凹部52を省いたものであり、スペーサ83の作用は実施例2のものと同様である。
実施例3による印刷用パレット80は、図10に示されるような印刷すべき電極パッド92が外周近傍に集中しているFPC基板90に対して効果的である。
つまり、図9に示されるように、実施例3による印刷用パレット80は、上述の実施例2による印刷用パレット50から凹部52を省いたものであり、スペーサ83の作用は実施例2のものと同様である。
実施例3による印刷用パレット80は、図10に示されるような印刷すべき電極パッド92が外周近傍に集中しているFPC基板90に対して効果的である。
実施例4
この発明の実施例4によるクリーム状はんだの印刷方法について、図12に基づいて説明する。図12は実施例4によるクリーム状はんだの印刷方法を示す説明図である。
図12に示されるように、実施例4によるクリーム状はんだの印刷方法は、実施例1によるマスク10(図1参照)と実施例3による印刷用パレット80(図9参照)を併用してFPC基板60の電極パッド62にクリーム状はんだ30を印刷するものである。
このような印刷方法によれば、マスク孔12の開口端と電極パッド62との間隔が過大になることなく適切な間隔に維持されるという実施例1のマスク10による効果と、FPC基板60の外周近傍において、スキージ40の通過時にマスク孔12の開口端と電極パッド62との間隔が不用意に変動しないという実施例3による印刷用パレット80による効果が発揮され、クリーム状はんだ30の印刷状態がより良好なものとなる。
この発明の実施例4によるクリーム状はんだの印刷方法について、図12に基づいて説明する。図12は実施例4によるクリーム状はんだの印刷方法を示す説明図である。
図12に示されるように、実施例4によるクリーム状はんだの印刷方法は、実施例1によるマスク10(図1参照)と実施例3による印刷用パレット80(図9参照)を併用してFPC基板60の電極パッド62にクリーム状はんだ30を印刷するものである。
このような印刷方法によれば、マスク孔12の開口端と電極パッド62との間隔が過大になることなく適切な間隔に維持されるという実施例1のマスク10による効果と、FPC基板60の外周近傍において、スキージ40の通過時にマスク孔12の開口端と電極パッド62との間隔が不用意に変動しないという実施例3による印刷用パレット80による効果が発揮され、クリーム状はんだ30の印刷状態がより良好なものとなる。
以上、この発明による4つの実施例について説明したが、実施例1によるマスクは、実施例2による印刷用パレットと併用することも当然可能である。
10,70・・・マスク
11・・・基体
12,72・・・マスク孔
13・・・第1領域
14・・・第2領域
20・・・PWB基板
21・・・絶縁基板
22,62,92・・・電極パッド
23・・・ソルダーレジスト
24,64・・・電磁シールド用コーティング層
30・・・クリーム状はんだ
40・・・スキージ
50,80・・・印刷用パレット
51,81・・・支持台
52・・・凹部
53,83・・・スペーサ
60,90・・・FPC基板
61・・・絶縁フィルム基板
63・・・カバーレイ
11・・・基体
12,72・・・マスク孔
13・・・第1領域
14・・・第2領域
20・・・PWB基板
21・・・絶縁基板
22,62,92・・・電極パッド
23・・・ソルダーレジスト
24,64・・・電磁シールド用コーティング層
30・・・クリーム状はんだ
40・・・スキージ
50,80・・・印刷用パレット
51,81・・・支持台
52・・・凹部
53,83・・・スペーサ
60,90・・・FPC基板
61・・・絶縁フィルム基板
63・・・カバーレイ
Claims (10)
- 電極パッドの周囲に電極パッドよりも盛り上がるように形成された***物を有する配線基板の電極パッド上にクリーム状はんだをスクリーン印刷法によって印刷する際に用いられるマスクであって、シート状の基体と、基体の一部に形成されクリーム状はんだを電極パッド上へ導くためのマスク孔とからなり、基体は所定の厚さを有する第1領域と、第1領域よりも厚さの厚い第2領域とを有し、配線基板上に位置決めされたときに第1領域と第2領域によって規定される空間内に配線基板上の***物が収容され、マスク孔は第2領域に配置されることを特徴とするマスク。
- マスク孔は電極パッドの外形よりも小さい寸法を有する請求項1に記載のマスク。
- 電極パッドの周囲に電極パッドよりも盛り上がるように形成された***物を有するフレキシブル配線基板の電極パッド上にクリーム状はんだをスクリーン印刷法によって印刷する際にフレキシブル配線基板を支持するために用いられる印刷用パレットであって、略平板状の支持台からなり、支持台は搭載すべきフレキシブル配線基板の***物と対応する部分に凹部を有し、フレキシブル配線基板を位置決めして搭載したときに***物が凹部に沈み込み可能となるようにフレキシブル配線基板を支持することを特徴とする印刷用パレット。
- 支持台はフレキシブル配線基板を搭載する領域の外側に凸部を有し、凸部はフレキシブル配線基板の厚さと略同じ高さを有する請求項3に記載の印刷用パレット。
- フレキシブル配線基板の電極パッド上にクリーム状はんだをスクリーン印刷法によって印刷する際にフレキシブル配線基板を支持するために用いられる印刷用パレットであって、略平板状の支持台からなり、支持台はフレキシブル配線基板を搭載する領域の外側に凸部を有し、凸部はフレキシブル配線基板の厚さと略同じ高さを有する印刷用パレット。
- 請求項1又は2に記載のマスクを用い、配線基板上にマスクを載置して位置決めし、マスク上にクリーム状はんだを塗布して電極パッド上にクリーム状はんだを印刷する工程を備える電子部品実装方法。
- 請求項3又は4に記載の印刷用パレットを用い、印刷用パレット上にクリーム状はんだを印刷すべきフレキシブル配線基板を搭載し、搭載されたフレキシブル配線基板上にマスクを載置して位置決めし、マスク上にクリーム状はんだを塗布して電極パッド上にクリーム状はんだを印刷する工程を備える電子部品実装方法。
- 請求項5に記載の印刷用パレットを用い、印刷用パレット上にクリーム状はんだを印刷すべきフレキシブル配線基板を搭載し、搭載されたフレキシブル配線基板上にマスクを載置して位置決めし、マスク上にクリーム状はんだを塗布して電極パッド上にクリーム状はんだを印刷する工程を備える電子部品実装方法。
- 請求項1又は2に記載のマスクと、請求項3又は4に記載の印刷用パレットを用い、印刷用パレット上にクリーム状はんだを印刷すべきフレキシブル配線基板を搭載し、搭載されたフレキシブル配線基板上にマスクを載置して位置決めし、マスク上にクリーム状はんだを塗布して電極パッド上にクリーム状はんだを印刷する工程を備える電子部品実装方法。
- 請求項1又は2に記載のマスクと、請求項5に記載の印刷用パレットを用い、印刷用パレット上にクリーム状はんだを印刷すべきフレキシブル配線基板を搭載し、搭載されたフレキシブル配線基板上にマスクを載置して位置決めし、マスク上にクリーム状はんだを塗布して電極パッド上にクリーム状はんだを印刷する工程を備える電子部品実装方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004082951A JP2005262830A (ja) | 2004-03-22 | 2004-03-22 | クリーム状はんだ印刷用のマスクおよび印刷用パレット、並びに、電子部品実装方法 |
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JP2004082951A JP2005262830A (ja) | 2004-03-22 | 2004-03-22 | クリーム状はんだ印刷用のマスクおよび印刷用パレット、並びに、電子部品実装方法 |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010120286A (ja) * | 2008-11-20 | 2010-06-03 | Sanyu Rec Co Ltd | 印刷用マスク及びこれを用いた基板への印刷方法 |
JP2011060829A (ja) * | 2009-09-07 | 2011-03-24 | Bonmaaku:Kk | フレキシブルプリント基板の搬送用キャリア及びそれを用いたフレキシブルプリント基板の印刷装置 |
WO2018096649A1 (ja) * | 2016-11-25 | 2018-05-31 | 株式会社メイコー | メタルマスク及びその製造方法 |
CN108553102A (zh) * | 2018-03-14 | 2018-09-21 | 浙江大学 | 一种柔性可拉伸多通道凸形表面肌电极及其制备方法 |
-
2004
- 2004-03-22 JP JP2004082951A patent/JP2005262830A/ja active Pending
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