(57)【要約】【課題】印刷用マスクの開口部の内周面に付着したペーストを確実に除去する。【解決手段】マスク１の片面に粘着性を有するゲル状シート３を接触させ、該ゲル状シート３を押圧することにより、マスク１の開口部１１内にゲル状シート３の一部を食い込ませて、ゲル状シート３の一部を開口部１１からマスク１の反対側に突出させ、その突出部１３に開口部１１内に付着していたペースト１２を付着させた後、ゲル状シート３への押圧力を解放してマスク１からゲル状シート３を離間させる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスクの片面に粘着性を有するゲル状シートを接触させ、該ゲル状シートを押圧することにより、前記マスクの開口部内に前記ゲル状シートの一部を食い込ませて、該ゲル状シートの一部を前記開口部からマスクの反対側に突出させた後、前記ゲル状シートへの押圧力を解放して前記マスクからゲル状シートを離間させることを特徴とする印刷用マスクの清浄化方法。
【請求項２】
前記ゲル状シートの一部が反対側に突出した状態のときに、その突出部の表面に粘着シートを接触させ、前記ゲル状シート表面の付着物を前記粘着シートに転写することを特徴とする請求項１記載の印刷用マスクの清浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板へのはんだペーストの印刷等に用いられる印刷用マスクの清浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
回路基板への電子部品の実装においては、予め回路基板の表面にはんだペーストを塗布しておき、そのはんだペーストの上に電子部品を固着することが行われる。このはんだペーストを塗布する方法としてはスクリーン印刷による方法が広く用いられており、回路基板の表面にマスクを接触させ、そのマスクの上からスキージを押し付けながらはんだペーストをマスクの開口部を通して回路基板に塗布するようにしている。また、所定回数印刷した後には、マスクに付着したはんだペーストを除去して、マスクを清浄化することが行われる。
この場合、マスクの表面に付着したはんだペーストはアルコール等を浸み込ませた布などにより拭き取ることができるが、開口部の内周面に付着したはんだペーストを除去することは難しい。
【０００３】
特許文献１には、マスクの裏面に清掃用フィルムを対向配置し、マスクを介して清掃用フィルム上にはんだを印刷することにより、マスクの開口部内に付着していたはんだペーストを清掃用フィルム上に転写する技術が記載されており、この場合、清掃用フィルムの表面を粘着剤面としておき、その粘着剤面をマスクに当接させることにより、開口部内のはんだペーストを効果的に転写することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１９６５６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、単にマスクの表面に清掃用フィルムを接触させるだけでは、マスクの開口部の内周面に付着したはんだペーストのうち、マスクの表面近くのはんだペーストは除去できても、マスクの厚さの中間部付近に付着したはんだペーストを除去することは困難である。最近では、部品の微小化に伴い、はんだペーストを塗布する部分も微小化している。特に回路基板にバンプを形成する場合には、バンプサイズが微小化し、バンプ間ピッチが狭くなり、スクリーン印刷に用いるマスクの開口部も微小化が進んでおり、開口部内にペーストが残り易い。開口部の径が小さくなるほど開口部内にペーストが残り易く、１００μｍ未満のものであると特に顕著である。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、印刷用マスクの開口部の内周面に付着したペーストを確実に除去することができる印刷用マスクの清浄化方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る印刷用マスクの清浄化方法は、マスクの片面に粘着性を有するゲル状シートを接触させ、該ゲル状シートを押圧することにより、前記マスクの開口部内に前記ゲル状シートの一部を食い込ませて、該ゲル状シートの一部を前記開口部からマスクの反対側に突出させた後、前記ゲル状シートへの押圧力を解放して前記マスクからゲル状シートを離間させることを特徴とする。
【０００８】
すなわち、ゲル状シートの一部をマスクの開口部内に食い込ませて反対側に突出させるのであり、この反対側に突出させる際に、ゲル状シートの表面が開口部の内周面に接触しつつ、該内周面に付着していたペーストを自身の表面に付着させ、これを付着した状態で開口部から突出する。したがって、この突出状態では、ゲル状シートの突出部の表面にペーストが付着している。このようにしてゲル状シートを開口部から反対側に突出させた後は、押圧力を解放することにより、開口部内に食い込んでいた部分の全体が、開口部内に引き込みながら表面を小さくするように収縮するので、開口部の内周面に接触することなく収縮し、ペーストをマスクの開口部内周面に再付着させてしまうことはなく、自身の表面に付着させたままマスクから退避することができる。なお、ゲル状シートに付着させたペーストがマスクの表面に付着する場合は、後で拭き取ればよい。
【０００９】
本発明に係る印刷用マスクの清浄化方法において、前記ゲル状シートの一部が反対側に突出した状態のときに、その突出部の表面に粘着シートを接触させ、前記ゲル状シート表面の付着物を前記粘着シートに転写するようにしてもよい。
ゲル状シートをマスクの開口部から反対側に突出させると、その突出部の表面にペーストが付着しているので、その突出部の表面から粘着シートでペーストを転写させて除去することができ、ゲル状シートに付着したペーストをマスクに再付着させてしまうことを確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る印刷用マスクの清浄化方法によれば、ゲル状シートをマスクの開口部に食い込ませて反対側に突出させるようにしているから、開口部の内周面に付着していたペーストを開口部から突出しているゲル状シートの突出部表面に付着させ、そのまま収縮させることにより、マスクに再付着させることなく、ペーストを除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る印刷マスクの清浄化方法の一実施形態を工程に沿って（ａ）から（ｅ）の順に説明する概略断面図である。
【図２】図１の清浄化方法に適用される装置を模式的に示した概略構成図である。
【図３】本発明の他の実施形態の清浄化方法について図１の工程とは異なる部分の工程を（ａ）（ｂ）の順に説明する概略断面図である。
【図４】図３の清浄化方法に適用される装置を模式的に示した概略構成図である。
【図５】本発明のさらに他の実施形態の清浄化方法に適用される装置を模式的に示した概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る印刷マスクの清浄化方法の実施形態について図面を参照しながら説明する。
この実施形態の印刷用マスクは、はんだペーストを回路基板に印刷するためのスクリーン印刷用マスクであり、回路基板の上面にマスクを位置決めして重ね合わせ、マスクの上にはんだペーストを供給した状態でスキージをマスクの上面に沿って移動させながら、はんだペーストをマスクの開口部を介して回路基板に印刷するものである。その開口部は、所望のパターンで形成されている。ここで、マスクの上面とはスキージが装着される側を言い、マスクの下面とはペーストが印刷される基板側を言う。
このマスクは、例えば、１ｍ四方の正方形とされ、厚さが２０〜５０μｍ、開口部の径は、円形換算で８０〜数百μｍとされる。
【００１３】
このマスクを使用してはんだペーストを印刷する場合、ペーストはマスクの上面を移動するスキージにて開口部が形成されていない部分に移動させられる。その後、マスクの下面に付着したペーストは、アルコールを浸み込ませた布等により除去される。一方、マスクの開口部内に付着したペーストは、ゲル状シートを使って除去する。
このゲル状シートは、マスクの開口部内に食い込む弾力性と若干の粘着性を備えるものであればよく、特に限定されないが、ポリアクリル酸ナトリウムなどのポリアクリル酸類に水を吸収させて形成した高分子ゲルなどのゲル組成物が用いられる。この場合、その取り扱い性を容易にするために、そのゲル組成物をポリエチレン、ポリプロピレン、不織布などのフィルム基材に塗布してシート状に形成したものとしてもよい。このゲル状シートにおけるゲル組成物の硬度は、高分子計器株式会社製のデュロメータである「アスカーゴム硬度計ＦＰ型」による測定値で２０°〜５０°とされる。この硬度の測定は、硬度計を試料の上に置き、その硬度計の自重を測定圧として測定した。そのときの試料に接する硬度計の加圧面は、５０ｍｍ×３７ｍｍの小判型で、押針の形状は高さ２．５４ｍｍの円筒形である。ゲル状シートの厚さはマスクの厚さの２〜１０倍のものを用いる。好ましくはマスクの厚さの３倍の厚さのものがよい。
【００１４】
次に、このゲル状シートを用いてマスクに付着したペーストを除去して清浄化する方法の一実施形態について説明する。
図２は、この一実施形態の清浄化方法に適用される装置を模式的に示したものであり、符号１がマスクを示している。この清浄化装置２においては、ゲル状シート３は、二つのリール４，５の間に張架されているとともに、両リール４，５の間で押し付けロール６によってマスク１の片面に押し付けられるようになっている。そして、矢印で示すように、押し付けロール６でマスク１にゲル状シート３を押し付けた状態で、両リール４，５を回転させながらマスク１の面方向に移動することにより、その移動速度に合わせてゲル状シート３を走行させながら、常に新しい面をマスク１に押し付けることができるようになっている。また、このゲル状シート３は、ゲル組成物３１をフィルム基材３２の片面に層状に形成した構成とされ、両リール４，５には、フィルム基材３２側が巻回され、マスク１にはゲル組成物３１側が押し付けられる。
【００１５】
図１（ａ）は、使用済みのマスクの断面図であり、マスク１の開口部１１の内周面にペースト１２が残存して付着している。
そして、図２に示すように、マスク１の片面にゲル状シート３のゲル組成物３１を接触させ、押し付けロール６によってゲル状シート３を背部（フィルム基材３２）側から押圧しながらマスク１の表面上でゲル状シート３の接触面を順次移動していく。
【００１６】
そして、押し付けロール６によるゲル状シート３の押圧部分がマスク１の開口部１１付近に近づくと、図１（ｂ）に示すように、ゲル状シート３のゲル組成物３１の一部がマスク１の開口部１１内に食い込んでいく。さらに、押圧部分が開口部１１の中心に近づいていくことにより、開口部１１内に食い込んだゲル状シート３のゲル組成物３１が開口部１１の内周面に接触摺動しながらさらに突出し、押し付けロール６による押圧部分と開口部１１との中心がほぼ一致する配置になると、図１（ｃ）に示すように、開口部１１内に食い込んだゲル状シート３のゲル組成物３１が開口部１１からマスク１の反対側に押し出されることにより、開口部１１から球面状に膨らんだ状態に突出する。このとき、図１（ａ）に示すようにマスク１の開口部１１の内周面に残存していたペースト１２は、ゲル状シート３のゲル組成物３１とともに開口部１１から押し出され、図１（ｃ）に示すようにゲル状シート３の突出部１３の表面に付着した状態となる。
【００１７】
次いで、押し付けロール６からの押圧部が開口部１１から離れていくと、開口部１１の部分ではゲル状シート３を開口部１１から反対側に押し出していた押圧力が小さくなるので、開口部１１からの突出部１３が背面からの押圧力の減少とともに収縮する。そして、ゲル状シート３の突出部１３は、この開口部１１における背面からの押圧力が解放することにより、図１（ｄ）に二点鎖線で示すように、全体が引き戻されるようにして開口部１１内に引き込まれ、開口部１１の内周面にペースト１２を接触させることなく表面を小さくするようにして面方向に収縮する。このため、ゲル状シート３に付着していたペースト１２をマスク１の開口部１１に再付着させることなく、自身の表面に付着させたまま図１（ｅ）に示すように開口部１１から退避することができる。
【００１８】
このようにして、ゲル状シート３をマスク１の開口部１１に押圧しながら、開口部１１から反対側に突出させることにより、その突出部１３に開口部１１内周面のペースト１２を付着させ、その付着状態で収縮させてマスク１から取り除くことができるものであり、ゲル状シート３の一部をマスク１の開口部１１に押し込むという簡単な作業により、開口部１１内周面に付着しているペースト１２を確実に除去して、マスク１を清浄化することができる。
【００１９】
図３及び図４は本発明の他の実施形態を示している。
この実施形態では、ゲル状シートとともに粘着シートを使用する。図４が清浄化装置の概略構成であり、この清浄化装置２１は、図２の一実施形態の清浄化装置２の構成に加えて、押し付けロール６とマスク１を介して対向するように、表面に粘着シート２２を巻き付けたロール２３がマスク１からわずかな距離を開けて配置され、ゲル状シート３と同期してマスク１に沿って移動するようになっている。粘着シートの例としては、一般的な粘着テープ状のもの、例えばポリ塩化ビニルやポリオレフィンの樹脂フィルムにアクリル系粘着剤を設けたものを適用することができる。
【００２０】
そして、ゲル状シート３の一部をマスク１の開口部１１に押し込み、開口部１１内周面に残存していたペースト１２を自身の表面に付着させ、その状態でマスク１の反対側に突出させる作業までは、先の一実施形態の清浄化方法と同様である。
この実施形態では、マスク１の反対側にロール２３によって粘着シート２２の粘着面を配置しておき、ゲル状シート３の一部を開口部１１から反対側に突出させた状態のときに、図３（ａ）に示すように、ゲル状シート３の突出部１３が粘着シート２２に押圧接触されるようにしている。したがって、マスク１の開口部１１内のペースト１２をゲル状シート３が押し出しながら自身の表面に付着させた後、開口部１１から突出した際に粘着シート２２の粘着面に押圧接触することにより、表面のペースト１２が粘着シート２２に転写させられる。
【００２１】
次いで、この開口部１１におけるゲル状シート３に対する押圧力を解放すると、開口部１１からの突出部１３が収縮しながら開口部１１内に引き込まれて元の姿勢に退避させられる。このときは、図３（ｂ）に示すように、突出部１３に付着していたペースト１２は粘着シート２２に転写されているので、ゲル状シート３上にはペースト１２は存在しない。
【００２２】
この実施形態の清浄化方法においては、マスク１の反対側に突出するゲル状シート３の突出部１３に付着させたペースト１２をマスク１の反対側で待機している吸着シート２２に転写させるので、マスク１の開口部１１への再付着を確実に防止することができる。
【００２３】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、各実施形態では、ゲル状シートをリールに支持して押し付けロール毎マスクに沿って移動するようにしたが、図５に示すように、押し付けロール６を固定状態としておき、マスク１の全面にゲル状シート３を接触させ、これらに張力を作用させた状態で押し付けロール６に押圧し、その状態で押し付けロール６上を滑らせるようにしてもよい。
また、他の実施形態では粘着シートをロール表面に巻きつけておいたが、ゲル状シートと同様に、二つのリール間に張架し、その間で別のロールを裏当てし、その裏当て部分でゲル状シートを押し付けるようにしてもよい。
さらに、上記実施形態でははんだペーストをスクリーンマスクから除去する例で説明したが、導電性接着剤（導電性ペースト）などのその他のペーストやインク等（本発明のペーストはこれらを含むものとする）が付着したマスクを清浄化する場合に適用してもよい。
【符号の説明】
【００２４】
１  マスク
２  清浄化装置
３  ゲル状シート
４，５  リール
６  押し付けロール
１１  開口部
１２  ペースト
１３  突出部
２１  清浄化装置
２２  吸着シート
２３  ロール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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