KR20100015205A

KR20100015205A - 스크린 인쇄장치 및 스크린 인쇄방법

Info

Publication number: KR20100015205A
Application number: KR1020080076147A
Authority: KR
Inventors: 목지수; 유제광; 박준형; 김성용; 류창섭
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2008-08-04
Filing date: 2008-08-04
Publication date: 2010-02-12

Abstract

본 발명은 스크린 인쇄장치 및 스크린 인쇄방법에 관한 것으로, 피인쇄 기판을 탑재하는 인쇄 테이블, 상기 인쇄 테이블 상부에 비접촉상태로 갭을 가진채로 설치되며 복수의 개구부를 구비한 마스크 및 상기 마스크 상부로부터 페이스트를 상기 개구부에 밀어 넣어 상기 피인쇄 기판 위에 범프를 인쇄하는 제1 스퀴지 및 제2 스퀴지를 포함하여 구성되어, 인쇄효율을 높임으로써 적은 인쇄수로 범프의 높이를 향상시키고 제조시간을 단축시켜 생산성을 향상시킨다.

스크린, 마스크, 인쇄 테이블, 피인쇄 기판, 범프, 페이스트, 판들림, 스퀴지

Description

스크린 인쇄장치 및 스크린 인쇄방법{Screen printing apparatus and screen printing method}

본 발명은 스크린 인쇄장치 및 스크린 인쇄방법에 관한 것이다.

전자 부품의 고기능화, 경박단소화에 따라 이러한 전자부품을 탑재하는 인쇄회로기판 또한 고밀도화가 요구되고 있으며, 이러한 요구에 대응하기 위한 기술중의 하나로 회로패턴의 층간 전기적 도통 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.

종래에는 CO₂ 레이저 또는 UV 레이저를 이용하여 절연층에 비아홀을 가공하고, 이 비아홀에 도금층을 형성하여 비아(via)를 통해 층간 연결을 하는 레이저 비아(laser via)를 이용한 층간 연결 공법이 많이 사용되었다.

그러나, 레이저 비아를 이용하는 공법은 도금층을 형성하기 위해 각종 화학 약품을 사용함에 따라 환경문제를 유발할 뿐만 아니라 많은 비용이 소모되었다. 또한, 비아홀을 가공하기 위한 드릴링 작업으로 인한 리드 타임(lead-time)이 길어져 양산성이 긴 문제점이 있었다.

따라서, 최근에는 도전성 페이스트 범프를 이용하는 층간 연결 공법에 대한 연구가 주목받고 있으며, 특히 도전성 페이스트 범프를 형성하기 위한 스크린 인쇄장치 및 스크린 인쇄방법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는 실정이다.

도 1은 종래기술에 따른 스크린 인쇄장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 종래기술에 따른 스크린 인쇄장치는 피인쇄 기판(20)을 탑재하기 위한 인쇄 테이블(10), 상기 인쇄 테이블(10) 상에 복수의 개구부를 구비한 마스크(30), 및 상기 개구부에 페이스트를 밀어 넣어 상기 피인쇄 기판(20)에 범프를 인쇄하는 스퀴지(40)를 포함하여 구성된다. 여기서, 스퀴지(40)는 스퀴지 고무(41)와 스퀴지 홀더(42)로 구성된다.

도 2 내지 도 6은 도 1에 도시된 종래기술에 따른 스크린 인쇄장치를 이용하여 범프를 인쇄하는 방법을 설명하기 위한 공정단면도이다. 이를 참조하여 그 인쇄방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 2에 도시한 바와 같이, 피인쇄 기판(20)을 인쇄 테이블(10)에 탑재한 후, 마스크(30)의 인쇄시작점에 스퀴지(40)를 배치하고, 마스크(30) 상에 페이스트를 도포한다.

다음, 도 3에 도시한 바와 같이, 스퀴지(40)를 슬라이딩시켜 페이스트를 마스크(30)의 개구부(31) 측으로 밀어 이동시킨다.

다음, 도 4에 도시한 바와 같이, 스퀴지(40)를 이용하여 페이스트를 마스크(30)의 개구부(31)에 밀어 넣어 범프를 인쇄한다.

다음, 도 5에 도시한 바와 같이, 개구부(31)에 소정량의 페이스트를 밀어 넣 고 남은 페이스트를 스퀴지(40)가 인쇄종료점까지 밀고 나간다. 이때, 인쇄된 범프와 마스크의 접촉을 방지하기 위해 마스크의 인쇄시작점부분을 위로 들어올린다.

마지막으로, 도 6에 도시한 바와 같이, 마스크(30)를 들어올리거나 인쇄 테이블(10)을 아래로 하강시켜 범프의 1차 인쇄를 완료한다.

한편, 범프가 소정높이를 갖도록 형성해야 하는 경우 1차 인쇄된 범프 상에 2차 인쇄를 수행한다. 이는, 인쇄종료점에 위치한 스퀴지(40)를 다시 인쇄시작점으로 이동시키고 다시 마스크(30) 상에 페이스트 도포 후 동일한 1차 인쇄와 동일한 공정을 반복함으로써 수행된다. 도 7에는 이러한 종래기술에 따른 스크린 인쇄장치의 2회 인쇄를 통해 형성된 범프의 시뮬레이션 결과가 도시되어 있다.

그러나, 종래기술에 따른 스크린 인쇄장치는 일방향 인쇄만 가능한 하나의 스퀴지를 구비함으로써 일정 높이의 범프를 형성함에 있어 인쇄시간이 증가하고 이로 인해 생산성이 저하되는 문제점이 있었다. 특히, 1차 인쇄된 범프 상에 2차적으로 범프를 인쇄하기 위해서는 인쇄종료점에 위치하는 스퀴지(40)를 인쇄시작점에 다시 배치하여야 하기 때문에 스퀴지(40)의 이동에 시간이 많이 소요되었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 다수의 스퀴지를 구비하여 인쇄효율을 높일 수 있는 스크린 인쇄장치 및 스크린 인쇄방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스크린 인쇄장치는, 피인쇄 기판을 탑재하는 인쇄 테이블, 상기 인쇄 테이블 상부에 비접촉상태로 설치되며 복수의 개구부를 구비한 마스크, 및 상기 마스크 상부로부터 페이스트를 상기 개구부에 밀어 넣어 상기 피인쇄 기판 위에 범프를 인쇄하는 제1 스퀴지 및 제2 스퀴지를 포함하는 것을 특징으로 한다

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스크린 인쇄장치의 인쇄방법은, (A) 인쇄 테이블에 탑재된 피인쇄 기판에 범프를 인쇄하기 위한 제1 스퀴지 및 제2 스퀴지를 각각 범프 인쇄용 개구부가 형성된 마스크의 일측 및 타측에 배치하는 단계, (B) 상기 제1 스퀴지를 상기 마스크에 하강시킨 후 상기 제1 스퀴지를 상기 마스크의 일측에서 타측으로 슬라이딩시켜 페이스트를 상기 개구부에 밀어넣어 상기 피인쇄 기판에 범프를 1차 인쇄하는 단계, (C) 상기 제1 스퀴지가 상기 마스크의 타측에 도달하는 경우 상기 제1 스퀴지를 상승시키는 단계, 및 (D) 상기 제2 스퀴지를 상기 마스크에 하강시킨 후 상기 제2 스퀴지를 상기 마스크의 타측에서 일측으로 슬라이딩시켜 상기 1차 인쇄된 범프 상에 2차적으로 범프를 인쇄하는 단계를 포함하 는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 스크린 인쇄장치의 인쇄방법은, (A) 인쇄 테이블에 탑재된 피인쇄 기판에 범프를 인쇄하기 위한 제1 스퀴지 및 제2 스퀴지를 마스크의 일측에 배치하는 단계, (B) 상기 제1 스퀴지 및 상기 제2 스퀴지를 상기 마스크에 하강시킨 후 상기 제1 스퀴지 및 상기 제2 스퀴지를 상기 마스크의 일측에서 타측으로 슬라이딩시켜 페이스트를 상기 개구부에 밀어넣어 상기 피인쇄 기판에 범프를 1차 인쇄하는 단계, 및 (C) 상기 제1 스퀴지 및 제2 스퀴지가 상기 마스크의 타측에 도달하는 경우 상기 제1 스퀴지 및 상기 제2 스퀴지를 상기 마스크의 타측에서 일측으로 슬라이딩시켜 상기 1차 인쇄된 범프 상에 2차적으로 범프를 인쇄하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 2개의 독립적으로 구동되는 스퀴지를 사용하여 인쇄효율을 높임으로써, 적은 인쇄수로 범프의 높이를 향상시키고 제조시간을 단축시켜 생산성을 향상시키는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 2개의 스퀴지를 사용함으로써 페이스트의 편측 쏠림현상을 방지하고, 큰 인쇄면적에서 범프의 높이 편차를 개선시키는 효과를 갖는다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스크린 인쇄장치를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 9는 도 8에 도시된 스크린 인쇄장치의 인쇄부를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 10 내지 도 15는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 스크린 인쇄장치의 제조방법을 설명하기 위한 공정단면도이고, 도 16 내지 도 21은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 스크린 인쇄장치의 제조방법을 설명하기 위한 공정단면도이며, 도 22 내지 도 27은 바람직한 제3 실시예에 따른 스크린 인쇄장치의 제조방법을 설명하기 위한 공정단면도이고, 도 28은 본 발명에 따른 스크린 인쇄장치의 2회 인쇄를 통해 형성된 범프의 시뮬레이션 결과이다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스크린 인쇄장치는 인쇄 테이블(110), 마스크(130), 및 다수의 스퀴지(140a, 140b)를 포함하여 구성되며, 인쇄 테이블(110)에 피인쇄 기판(120)을 탑재하고 정렬하는 얼라인부(A)와 피인쇄 기판(120)에 범프를 인쇄하는 인쇄부(P)로 구분된다.

인쇄 테이블(110)은 피인쇄 기판(120)을 탑재하기 위한 것으로, X,Y,Z,θ 방향으로 구동되며, 피인쇄 기판(120)을 진공 흡착방식으로 탑재한다.

마스크(130)는 인쇄 테이블(110) 상부에 비접촉상태로 설치되며 범프 인쇄용 개구부(131)를 다수개 구비한다.

여기서, 마스크(130)는 스퀴지(140a, 140b)의 이동방향에 따라 범프의 번짐을 최소화하여 범프 형상을 유지하고 인쇄품질을 향상시키기 위해 인쇄된 범프와 마스크의 비접촉 상태가 되도록 마스크(130)의 측면부를 위로 들어올리는 판들림부(133a, 133b)를 포함하여 구성된다.

상기 판들림부(133a, 133b)는 제1 스퀴지(140a) 및 제2 스퀴지(140b)의 이동방향에 따라 판분리가 가능하도록 마스크(130)의 양 측면에 각각 형성된 제1 판들림부(133a) 및 제2 판들림부(133b)를 포함하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 스퀴지가 제1 인쇄방향(도면에서 오른쪽 방향)으로 이동하는 경우 제1 판들림부(133a)가 마스크(130)의 일측을 위쪽으로 들어올려 인쇄된 범프와 마스크(130)의 비접촉 상태가 되도록 하며, 반대로 스퀴지가 제2 인쇄방향(도면에서 왼쪽 방향)으로 이동하는 경우 제2 판들림부(133b)가 마스크(130)의 타측을 위쪽으로 들어올려 인쇄된 범프와 마스크(130)의 비접촉 상태가 되도록 한다.

스퀴지(140a, 140b)는 마스크의 개구부에 페이스트를 밀어넣어 피인쇄 기판(120)에 범프를 인쇄하는 역할을 수행하기 위한 것으로서, 스퀴지 홀더(142)와 이 스퀴지 홀더(142)에 탈착가능하게 장착되는 스퀴지 고무(141)로 구성되는 것이 바람직하다. 여기서, 스퀴지(140a, 140b)는 각각의 스퀴지 구동부(미도시)에 의해 승/하강, 좌/우 방향으로 이동하게 된다.

이때, 스퀴지(140a, 140b)는 인쇄효율을 증대시키기 위해 제1 스퀴지(140a) 및 제2 스퀴지(140b)를 포함하는 것을 특징으로 하며, 제1 스퀴지(140a) 및 제2 스퀴지(140b)는 독립적으로 구동되는 것이 바람직하다.

또한, 스퀴지(140a, 140b)는 좌/우 방향으로 구동이 가능하며, 이동방향에 따라 각도조절이 가능하도록 설치되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 스퀴지(140a, 140b)는 스퀴지 홀더(142a, 142b)에 부착된 스퀴지 고무(141a, 141b))를 각도 조절 레버(미도시)를 이용하여 조정함으로써 그 각도가 조절되도록 설치될 수 있다.

나아가, 스퀴지(140a, 140b)는 슬라이딩 의해 마스크(130) 상부에 도포된 페이스트의 이동을 용이하게 하기 위해 마스크(130)에 대한 스퀴지(140a, 140b)의 압력을 조절할 수 있도록 구비되는 것이 바람직하며, 예를 들어, 눈금 조절 레버(미도시)를 부착하여 조절되도록 설치될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 스크린 인쇄장치는 인쇄 테이블(110), 피인쇄 기판(120), 및 마스크(130)의 정렬오차의 발생을 방지하기 위해 정렬용 카메라(150)를 더 포함하여 구성된다.

도 10 내지 도 15는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 스크린 인쇄장치의 제조방법을 설명하기 위한 공정단면도로서, 이를 참조하여 그 인쇄방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 10에 도시한 바와 같이, 인쇄 테이블(110)에 피인쇄 기판(120)을 진공흡착방식을 이용하여 탑재하고, 제1 스퀴지(140a) 및 제2 스퀴지(140b)를 각각 인쇄시작점에 배치한다. 여기서, 제1 스퀴지(140a)의 인쇄시작점은 마스크(130)의 일측(도 10에서 S)이고, 제2 스퀴지(140b)의 인쇄시작점은 마스크(130)의 타측(도 10에서 E)이다.

이때, 인쇄 테이블(110), 피인쇄 기판(120), 및 마스크(130)를 정렬시키는 공정이 수행되는 것이 바람직하다. 정렬을 위해 인쇄 테이블(110), 피인쇄 기판(120), 및 마스크(130)에는 얼라인 마크(align mark)가 형성하고, 정렬용 카메라(예를 들어, CCD 카메라)로 얼라인 마크의 일치 여부를 판정하게 된다. 인쇄 테이블(110)과 피인쇄 기판(120)의 정렬은 얼라인부(A)에서 탑재와 동시에 수행되는 것이 바람직하다.

여기서, 정렬의 정밀도를 높이기 위해 얼라인 마크는 다수개 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 정렬용 카메라(150)를 이용하여 적어도 얼라인 마크의 두 곳을 인식하여 정렬 정밀도를 향상시키는 것이 바람직하다. 또한, 얼라인 마크는 피인쇄 기판(120)의 더미 영역과 마스크(130)의 가장자리에 정렬홀(align hole) 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

다음, 도 11에 도시한 바와 같이, 제1 스퀴지(140a)를 제1 스퀴지 구동부(도면부호 미도시)에 의해 마스크(130)의 마스크의 일측(인쇄시작점 A)으로 하강시킨다. 이때, 제1 스퀴지(140a)를 하강시키기 전 또는 후에 마스크(130)에 페이스트를 도포한다.

여기서, 인쇄 테이블(110)과 마스크(130)의 일측 사이의 갭(G_S)이 인쇄 테이블(110)과 마스크(130)의 타측 사이의 갭(G_E)보다 크도록 조절하는 것이 바람직하다. 이는 인쇄 시작 부분에서의 인쇄 테이블(110)과 마스크(130)의 갭이 더 크도록 함으로써 인쇄를 더욱 용이하게 하고 판분리를 더욱 용이하게 하기 위함이다.

다음, 도 12에 도시한 바와 같이, 제1 스퀴지(140a)를 제1 인쇄방향(도면에서 오른쪽 방향)으로 슬라이딩 하면서 마스크(130)의 개구부(131)에 페이스트를 밀어넣어 피인쇄 기판(120)에 범프를 1차 인쇄한다.

이때, 인쇄시작점(A)에 배치되는 제1 판들림부(133a)는 인쇄되는 범프의 번짐을 최소화하여 범프 형상을 유지하고 인쇄품질을 향상시키기 위해 제1 스퀴지(140a)가 이동함에 따라 마스크(130)를 위쪽방향으로 들어올리게 된다. 이에 따라, 마스크(130)와 인쇄된 범프가 비접촉(off-contact) 상태를 유지하게 되어 마스크(130)와 범프의 분리성이 향상되게 된다.

다음, 도 13에 도시한 바와 같이, 제1 스퀴지(140a)를 마스크의 타측(인쇄종료점 B)까지 슬라이딩시킨 후, 제1 스퀴지 구동부에 의해 제1 스퀴지(140a)를 상승시키고, 제2 스퀴지(140b)를 제2 스퀴지 구동부(도면부호 미도시)에 의해 마스크(130)의 타측(제2 스퀴지 인쇄시작점 B)으로 하강시킨다.

이때, 제1 스퀴지(140a)에 의해 이동된 잔존 페이스트량이 많은 경우 이를 이용하고, 그렇지 않을 경우 제2 스퀴지(140b)를 하강시키기 전 또는 후에 마스크(130)에 페이스트를 도포한다. 이와 같이, 2개의 스퀴지를 이용함으로써 페이스 트의 편측 쏠림없이 범프 인쇄가 가능하게 된다.

다음, 도 14에 도시한 바와 같이, 제2 스퀴지(140b)를 제2 인쇄방향(도면에서 왼쪽 방향)으로 슬라이딩 하면서 마스크(130)의 개구부(131)에 페이스트(P)를 밀어넣어 피인쇄 기판(120)에 범프를 2차 인쇄한다. 여기서, 제2 스퀴지(140b)가 슬라이딩 되는 동안 승강된 제1 스퀴지(140a)는 제2 인쇄방향으로 승강된 채로 동시에 이동하게 된다.

이때, 제2 스퀴지(140b)의 인쇄시작점(B)에 배치되는 제2 판들림부(133b)는 인쇄되는 범프의 번짐을 최소화하여 범프 형상을 유지하고 인쇄품질을 향상시키기 위해 제2 스퀴지(140b)가 이동함에 따라 마스크(130)를 위쪽방향으로 들어올리게 된다. 이에 따라, 마스크(130)와 인쇄된 범프가 비접촉(off-contact) 상태를 유지하게 되어 마스크(130)와 범프의 분리성이 향상되게 된다.

마지막으로, 도 15에 도시한 바와 같이, 제2 스퀴지(140b)가 마스크의 일측(제2 스퀴지 인쇄종료점 A)에 도달하면 제2 스퀴지 구동부에 의해 승강시킨 후 마스크(130)를 들어 올리거나 인쇄 테이블(110)을 하강시켜 마스크(130)와 범프를 분리시켜 2차 인쇄를 완료한다.

도 16 내지 도 21은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 스크린 인쇄장치의 제조방법을 설명하기 위한 공정단면도로서, 이를 참조하여 그 인쇄방법을 설명하면 다음과 같다. 여기서, 이전 실시예와 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 실시예는 1차 스퀴지(140a)로 범프를 1차 인쇄한 후, 1차 스퀴지(140a)를 원위치로 복귀시킨 후 2차 스퀴지(140b)로 범프를 2차 인쇄하는 것을 기술적 특징으로 한다.

먼저, 도 16에 도시한 바와 같이, 인쇄 테이블(110)에 피인쇄 기판(120)을 진공흡착방식을 이용하여 탑재하고, 제1 스퀴지(140a) 및 제2 스퀴지(140b)를 각각 인쇄시작점에 배치한다. 여기서, 제1 스퀴지(140a)의 인쇄시작점은 마스크의 일측(도 10에서 S)이고, 제2 스퀴지(140b)의 인쇄시작점은 마스크(130)의 타측(도 10에서 E)이다.

다음, 도 17에 도시한 바와 같이, 제1 스퀴지(140a)를 제1 스퀴지 구동부에 의해 마스크(130)의 마스크의 일측(인쇄시작점 A)으로 하강시킨다. 이때, 제1 스퀴지(140a)를 하강시키기 전 또는 후에 마스크(130)에 페이스트를 도포한다.

다음, 도 18에 도시한 바와 같이, 제1 스퀴지(140a)를 제1 인쇄방향(도면에서 오른쪽 방향)으로 슬라이딩 하면서 마스크(130)의 개구부(131)에 페이스트를 밀어넣어 피인쇄 기판(120)에 범프를 1차 인쇄한다.

이때, 인쇄시작점(A)에 배치되는 제1 판들림부(133a)는 인쇄되는 범프의 번짐을 최소화하여 범프 형상을 유지하고 인쇄품질을 향상시키기 위해 제1 스퀴지(140a)가 이동함에 따라 마스크(130)를 위쪽방향으로 들어올리게 된다. 이에 따 라, 마스크(130)와 인쇄된 범프가 비접촉(off-contact) 상태를 유지하게 되어 마스크(130)와 범프의 분리성이 향상되게 된다.

다음, 도 19에 도시한 바와 같이, 제1 스퀴지(140a)를 마스크의 타측(인쇄종료점 B)까지 슬라이딩시킨 후, 제1 스퀴지 구동부에 의해 제1 스퀴지(140a)를 상승시키고 마스크의 일측으로 이동시킨다. 그 후, 제2 스퀴지(140b)를 제2 스퀴지 구동부(도면부호 미도시)에 의해 마스크(130)의 타측(제2 스퀴지 인쇄시작점 B)으로 하강시킨다.

이때, 제1 스퀴지(140a)에 의해 이동된 잔존 페이스트량이 많은 경우 이를 이용하고, 그렇지 않을 경우 제2 스퀴지(140b)를 하강시키기 전 또는 후에 마스크(130)에 페이스트를 도포한다. 이와 같이, 2개의 스퀴지를 이용함으로써 페이스트의 편측 쏠림없이 범프 인쇄가 가능하게 된다.

다음, 도 20에 도시한 바와 같이, 제2 스퀴지(140b)를 제2 인쇄방향(도면에서 왼쪽 방향)으로 슬라이딩 하면서 마스크(130)의 개구부(131)에 페이스트(P)를 밀어넣어 피인쇄 기판(120)에 범프를 2차 인쇄한다.

마지막으로, 도 21에 도시한 바와 같이, 제2 스퀴지(140b)가 마스크의 일측 (제2 스퀴지 인쇄종료점 A)에 도달하면 제2 스퀴지 구동부에 의해 승강시킨 후 마스크(130)를 들어 올리거나 인쇄 테이블(110)을 하강시켜 마스크(130)와 범프를 분리시켜 2차 인쇄를 완료한다.

도 22 내지 도 27은 바람직한 제3 실시예에 따른 스크린 인쇄장치의 제조방법을 설명하기 위한 공정단면도로서, 이를 참조하여 그 인쇄방법을 설명하면 다음과 같다. 여기서, 이전 실시예와 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

먼저, 도 22에 도시한 바와 같이, 인쇄 테이블(110)에 피인쇄 기판(120)을 진공흡착방식을 이용하여 탑재하고, 제1 스퀴지(140a) 및 제2 스퀴지(140b)를 각각 인쇄시작점에 위치시키고, 마스크(130) 상에 페이스트를 도포한다. 여기서, 제1 실시예와 달리 제1 스퀴지(140a) 및 제2 스퀴지(140b)가 모두 마스크(130)의 일측에 배치되게 된다.

이때, 피인쇄 기판(120)에 범프가 형성될 위치와 마스크(130)의 개구부(131)가 일치하도록 피인쇄 기판(120)과 마스크(130)를 정렬시키는 것이 바람직하다.

다음, 도 23에 도시한 바와 같이, 제1 스퀴지(140a) 및 제2 스퀴지를 스퀴지 구동부에 의해 마스크(130)의 인쇄시작점(A)으로 하강시킨다.

다음, 도 24에 도시한 바와 같이, 제1 스퀴지(140a)및 제2 스퀴지(140b)를 제1 인쇄방향(도면에서 오른쪽 방향)으로 슬라이딩 하면서 마스크(130)의 개구부(131)에 페이스트(P)를 밀어넣어 피인쇄 기판(120)에 범프를 1차 인쇄한다.

여기서, 제1 스퀴지(140a)가 지나가고 난 후, 제2 스퀴지(140a)가 개구부(131)에 페이스트를 재차 밀어넣기 때문에 1차 인쇄만으로 보다 높은 범프의 형성이 가능하게 된다.

한편, 도 24에는 제1 스퀴지(140a)가 개구부(131)를 통과하고 난 후, 잔존 페이스트를 밀고 이동하는 것처럼 도시하였으나, 잔존 페이스트의 편측 쏠림 현상을 발생을 방지하기 위해 개구부(131)에 페이스트를 밀어 넣고 난 후 상승한 상태로 이동하는 것이 바람직하다. 즉, 잔존 페이스트는 뒤따르는 제2 스퀴지(140b)가 밀고 이동하게 하고, 이렇게 이동된 잔존 페이스트를 제1 스퀴지(140a)가 2차 인쇄 때 다시 이동시킴으로써 페이스트의 편측 쏠림 현상이 방지되도록 구동되는 것이 바람직하다.

다음, 도 25에 도시한 바와 같이, 제1 스퀴지(140a) 및 제2 스퀴지(140b)가 마스크의 타측(인쇄종료점 B)에 도달한 후 제1 스퀴지 및 제2 스퀴지(140b)가 제2 인쇄방향(도면에서 왼쪽방향)에 적합하도록 각도를 조절한다. 예를 들어, 도 25에는 스퀴지 고무의 각도가 변하는 것으로 도시하였다.

이때, 잔존 페이스트량이 많은 경우 이를 이용하고, 그렇지 않을 경우 제1 스퀴지(140a) 및 제2 스퀴지(140b)가 이동시키기 위한 페이스트를 마스크(130) 상에 도포한다.

다음, 도 26에 도시한 바와 같이, 제1 스퀴지(140a) 및 2 스퀴지(140b)를 제2 인쇄방향(도면에서 왼쪽 방향)으로 슬라이딩 하면서 마스크(130)의 개구부(131)에 페이스트(P)를 밀어넣어 피인쇄 기판(120)에 범프를 2차 인쇄한다.

마지막으로, 도 27에 도시한 바와 같이, 제1 스퀴지(140a) 및 제2 스퀴지(140b)가 마스크의 일측(A)에 도달하면 제1 스퀴지 구동부 및 제2 스퀴지 구동부에 의해 승강시킨 후 마스크(130)를 들어 올리거나 인쇄 테이블(110)을 하강시켜 마스크(130)와 범프를 분리시켜 2차 인쇄를 완료한다.

한편, 도 28에는 본 발명에 따른 스크린 인쇄장치의 2회 인쇄를 통해 형성된 범프의 시뮬레이션 결과가 도시되어 있다. 도 7에 도시된 종래기술에 따른 스크린 인쇄장치의 2회 인쇄를 통해 형성된 범프와 비교할 때, 범프의 높이가 향상됨을 알 수 있다. 즉, 본 발명은 2개의 스퀴지를 구비하여 2회 인쇄시 4차 인쇄가 수행되기 때문에 범프의 높이가 향상되고, 이에 따라 제조시간이 단축됨을 알 수 있다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 스크린 인쇄장치 및 스크린 인쇄방법은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

도 2 내지 도 6은 도 1에 도시된 종래기술에 따른 스크린 인쇄장치를 이용하여 범프를 인쇄하는 방법을 설명하기 위한 공정단면도이다.

도 7은 종래기술에 따른 스크린 인쇄장치의 2차 인쇄를 통해 형성된 범프의 시뮬레이션 결과이다.

도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스크린 인쇄장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 9는 도 8에 도시된 스크린 인쇄장치의 인쇄부를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 10 내지 도 15는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 스크린 인쇄장치의 제조방법을 설명하기 위한 공정단면도이다.

도 16 내지 도 21은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 스크린 인쇄장치의 제조방법을 설명하기 위한 공정단면도이다.

도 22 내지 도 27은 바람직한 제3 실시예에 따른 스크린 인쇄장치의 제조방법을 설명하기 위한 공정단면도이다.

도 28은 본 발명에 따른 스크린 인쇄장치의 2회 인쇄를 통해 형성된 범프의 시뮬레이션 결과이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

110 : 인쇄 테이블 120 : 피인쇄 기판

130 : 마스크 131 : 개구부

133a, 133b : 판들림 부재 140a, 140b : 스퀴지

150 : 정렬용 카메라

Claims

피인쇄 기판을 탑재하는 인쇄 테이블;

상기 인쇄 테이블 상부에 비접촉상태로 설치되며 복수의 개구부를 구비한 마스크; 및

상기 마스크 상부로부터 페이스트를 상기 개구부에 밀어 넣어 상기 피인쇄 기판 위에 범프를 인쇄하는 제1 스퀴지 및 제2 스퀴지

를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치.
청구항 1에 있어서,

비접촉 상태로 설치된 상기 인쇄 테이블과 상기 마스크의 갭을 조절하기 위한 갭조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치.
청구항 1에 있어서,

상기 마스크의 양측에는 상기 마스크의 양측을 개별적으로 승하강시키기 위한 제1 판들림부 및 제2 판들림부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치.
청구항 1에 있어서,

상기 제1 스퀴지 및 제2 스퀴지는 독립적으로 구동되는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치.
청구항 1에 있어서,

상기 제1 스퀴지 및 제2 스퀴지는 양방향 이동이 가능한 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치.
청구항 1에 있어서,

상기 제1 스퀴지 및 제2 스퀴지는 각도조절이 가능한 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치.
청구항 1에 있어서,

상기 피인쇄 기판 및 상기 마스크에 형성된 얼라인 마크의 일치 여부를 체크하기 위한 정렬용 카메라를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치.
청구항 7에 있어서,

상기 얼라인 마크는 상기 피인쇄 기판 및 상기 마스크에 다수개 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치.
(A) 인쇄 테이블에 탑재된 피인쇄 기판에 범프를 인쇄하기 위한 제1 스퀴지 및 제2 스퀴지를 각각 범프 인쇄용 개구부가 형성된 마스크의 일측 및 타측에 배치 하는 단계;

(B) 상기 제1 스퀴지를 상기 마스크에 하강시킨 후 상기 제1 스퀴지를 상기 마스크의 일측에서 타측으로 슬라이딩시켜 페이스트를 상기 개구부에 밀어넣어 상기 피인쇄 기판에 범프를 1차 인쇄하는 단계;

(C) 상기 제1 스퀴지가 상기 마스크의 타측에 도달하는 경우 상기 제1 스퀴지를 상승시키는 단계; 및

(D) 상기 제2 스퀴지를 상기 마스크에 하강시킨 후 상기 제2 스퀴지를 상기 마스크의 타측에서 일측으로 슬라이딩시켜 상기 1차 인쇄된 범프 상에 2차적으로 범프를 인쇄하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치의 인쇄방법.
청구항 9에 있어서,

상기 (A) 단계는,

상기 피인쇄 기판 및 상기 마스크를 정렬하는 단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치의 인쇄방법.
청구항 9에 있어서,

상기 (A) 단계는,

상기 마스크에 범프 형성용 페이스트를 도포하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치의 인쇄방법.
청구항 9에 있어서,

상기 (A) 단계와 상기 (B) 단계 사이에,

상기 인쇄 테이블과 상기 마스크의 일측 사이의 갭이 상기 인쇄 테이블과 상기 마스크의 타측 사이의 갭보다 크도록 조절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치의 인쇄방법.
청구항 9에 있어서,

상기 (B) 단계에서,

상기 제1 스퀴지가 슬라이딩 되는 동안 상기 마스크의 일측이 제1 판들림 부재에 의해 위쪽 방향으로 들어올려지는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치의 인쇄방법.
청구항 9에 있어서,

상기 (C) 단계와 상기 (D) 단계 사이에,

상기 상승된 제1 스퀴지를 상기 마스크의 일측으로 이동시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치의 인쇄방법.
청구항 9에 있어서,

상기 (D) 단계에서,

상기 제2 스퀴지가 슬라이딩 되는 동안 상기 마스크의 타측이 제2 판들림 부재에 의해 위쪽 방향으로 들어올려지는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치의 인쇄방법.
청구항 9에 있어서,

상기 (D) 단계에서,

상기 상승된 제1 스퀴지와 상기 제2 스퀴지는 상기 마스크의 타측에서 일측으로 동시에 이동되는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치의 인쇄방법.
(A) 인쇄 테이블에 탑재된 피인쇄 기판에 범프를 인쇄하기 위한 제1 스퀴지 및 제2 스퀴지를 마스크의 일측에 배치하는 단계;

(B) 상기 제1 스퀴지 및 상기 제2 스퀴지를 상기 마스크에 하강시킨 후 상기 제1 스퀴지 및 상기 제2 스퀴지를 상기 마스크의 일측에서 타측으로 슬라이딩시켜 페이스트를 상기 개구부에 밀어넣어 상기 피인쇄 기판에 범프를 1차 인쇄하는 단계; 및

(C) 상기 제1 스퀴지 및 제2 스퀴지가 상기 마스크의 타측에 도달하는 경우 상기 제1 스퀴지 및 상기 제2 스퀴지를 상기 마스크의 타측에서 일측으로 슬라이딩시켜 상기 1차 인쇄된 범프 상에 2차적으로 범프를 인쇄하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치의 인쇄방법.
청구항 17에 있어서,

상기 (A) 단계는,

상기 피인쇄 기판 및 상기 마스크를 정렬하는 단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치의 인쇄방법.
청구항 17에 있어서,

상기 (A) 단계는,

상기 마스크에 범프 형성용 페이스트를 도포하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치의 인쇄방법.
청구항 17에 있어서,

상기 (A) 단계와 상기 (B) 단계 사이에,

상기 인쇄 테이블과 상기 마스크의 일측 사이의 갭이 상기 인쇄 테이블과 상기 마스크의 타측 사이의 갭보다 크도록 조절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치의 인쇄방법.
청구항 17에 있어서,

상기 (B) 단계에서,

상기 제1 스퀴지 및 상기 제2 스퀴지가 슬라이딩 되는 동안 상기 마스크의 일측이 제1 판들림 부재에 의해 위쪽 방향으로 들어올려지는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치의 인쇄방법.
청구항 17에 있어서,

상기 (B) 단계에서,

상기 개구부를 통과한 상기 제1 스퀴지는 상승하는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치의 인쇄방법.
청구항 17에 있어서,

상기 (C) 단계는

상기 제1 스퀴지 및 상기 제2 스퀴지의 각도가 변하는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치의 인쇄방법.
청구항 17에 있어서,

상기 (C) 단계에서,

상기 제1 스퀴지 및 상기 제2 스퀴지가 슬라이딩 되는 동안 상기 마스크의 타측이 제2 판들림 부재에 의해 위쪽 방향으로 들어올려지는 것을 특징으로 하는 스크린 인쇄장치의 인쇄방법.