(57)【要約】【課題】ペースト供給後にマスク付基板上にペーストが残留せず、印刷不良の発生を防ぐことができるペースト印刷装置及びペースト印刷方法を提供することを目的とする。【解決手段】マスク付基板２Ｍが上面に取付けられたキャリヤ治具１３の上面に、マスク付基板２Ｍとほぼ同じ厚さを有する板状部材１４を、その板状部材１４に形成された開口部１４ｈ内にマスク付基板２Ｍを包摂させて接触させた後、マスク付基板２Ｍ及び板状部材１４上でペースト圧出ヘッド１５のブレード１５ａを摺動させて、キャリヤ治具１３に取付けられたマスク付基板２Ｍのパターン孔３ｈ内にペーストＰｓｔを供給する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パターン孔が形成されたフィルム状のマスクが基板に貼付けられて成るマスク付基板にペーストを供給し、前記マスクの前記パターン孔を介して前記基板上にペーストを印刷するペースト印刷装置であって、
前記マスク付基板が上面に取付けられるキャリヤ治具と、
前記マスク付基板とほぼ同じ厚さを有し、形成された開口部内に前記マスク付基板を包摂して前記キャリヤ治具の前記上面に接触される板状部材と、
前記キャリヤ治具に取付けられた前記マスク付基板及び前記キャリヤ治具に接触した前記板状部材上で摺動部材を摺動させて前記キャリヤ治具に取付けられた前記マスク付基板の前記パターン孔内にペーストを供給するペースト供給手段とを備えたことを特徴とするペースト印刷装置。
【請求項２】
前記摺動部材の延びる方向が、平面視において、前記摺動部材の進行方向と直交する方向に対して傾いていることを特徴とする請求項１に記載のペースト印刷装置。
【請求項３】
前記キャリヤ治具の前記上面に開口した吸着孔を介して前記板状部材を吸着することにより前記板状部材を前記キャリヤ治具の前記上面に密着させる吸着機構を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載のペースト印刷装置。
【請求項４】
前記ペースト供給手段は対向する２枚の前記摺動部材の間からペーストを圧出するペースト圧出ヘッドから成ることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のペースト印刷装置。
【請求項５】
パターン孔が形成されたフィルム状のマスクが基板に貼付けられて成るマスク付基板にペーストを供給し、前記マスクの前記パターン孔を介して前記基板上にペーストを印刷するペースト印刷方法であって、
前記マスク付基板が上面に取付けられたキャリヤ治具の上面に、前記マスク付基板とほぼ同じ厚さを有する板状部材を、その板状部材に形成された開口部内に前記マスク付基板を包摂させて接触させる板状部材接触工程と、
前記キャリヤ治具に取付けられた前記マスク付基板及び前記キャリヤ治具に接触した前記板状部材上でペースト供給手段の摺動部材を摺動させて前記キャリヤ治具に取付けられた前記マスク付基板の前記パターン孔内にペーストを供給するペースト供給工程とを含むことを特徴とするペースト印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パターン孔が形成されたフィルム状のマスクが基板に貼付けられて成るマスク付基板にペーストを供給し、マスクのパターン孔を介して基板上にペーストを印刷するペースト印刷装置及びペースト印刷方法を提供することを目的とする。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板にペーストを印刷する方法として、パターン孔が設けられたフィルム状のマスクを基板に貼付けておき、そのマスク付基板にペーストを供給してパターン孔内にペーストを押込んだ後、マスク付基板からマスクを剥離する方法が知られている。このようなペーストの印刷方法を実行するペースト印刷装置は、マスク付基板に板状部材の開口部の内縁を接触させ、その板状部材の開口部内でスキージを摺動させてマスク付基板にペーストを供給するようになっていた（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−１７３３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のペースト印刷装置では、板状部材の開口部の内縁をマスク付基板に接触させていたため、ペースト供給後にマスク付基板から板状部材を離間させると、段差部に溜まったペーストがマスク付基板上に残留してしまい、その残留したペーストがマスクのパターン孔内のペーストに付着して印刷不良が発生するおそれがあった。
【０００５】
そこで本発明は、ペースト供給後にマスク付基板上にペーストが残留せず、印刷不良の発生を防ぐことができるペースト印刷装置及びペースト印刷方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載のペースト印刷装置は、パターン孔が形成されたフィルム状のマスクが基板に貼付けられて成るマスク付基板にペーストを供給し、前記マスクの前記パターン孔を介して前記基板上にペーストを印刷するペースト印刷装置であって、前記マスク付基板が上面に取付けられるキャリヤ治具と、前記マスク付基板とほぼ同じ厚さを有し、形成された開口部内に前記マスク付基板を包摂して前記キャリヤ治具の前記上面に接触される板状部材と、前記キャリヤ治具に取付けられた前記マスク付基板及び前記キャリヤ治具に接触した前記板状部材上で摺動部材を摺動させて前記キャリヤ治具に取付けられた前記マスク付基板の前記パターン孔内にペーストを供給するペースト供給手段とを備えた。
【０００７】
請求項２に記載のペースト印刷装置は、請求項１に記載のペースト印刷装置であって、前記摺動部材の延びる方向が、平面視において、前記摺動部材の進行方向と直交する方向に対して傾いている。
【０００８】
請求項３に記載のペースト印刷装置は、請求項１又は２に記載のペースト印刷装置であって、前記キャリヤ治具の前記上面に開口した吸着孔を介して前記板状部材を吸着することにより前記板状部材を前記キャリヤ治具の前記上面に密着させる吸着機構を備えた。
【０００９】
請求項４に記載のペースト印刷装置は、請求項１乃至３の何れかに記載のペースト印刷装置であって、前記ペースト供給手段は対向する２枚の前記摺動部材の間からペーストを圧出するペースト圧出ヘッドから成る。
【００１０】
請求項５に記載のペースト印刷方法は、パターン孔が形成されたフィルム状のマスクが基板に貼付けられて成るマスク付基板にペーストを供給し、前記マスクの前記パターン孔を介して前記基板上にペーストを印刷するペースト印刷方法であって、前記マスク付基板が上面に取付けられたキャリヤ治具の上面に、前記マスク付基板とほぼ同じ厚さを有する板状部材を、その板状部材に形成された開口部内に前記マスク付基板を包摂させて接触させる板状部材接触工程と、前記キャリヤ治具に取付けられた前記マスク付基板及び前記キャリヤ治具に接触した前記板状部材上でペースト供給手段の摺動部材を摺動させて前記キャリヤ治具に取付けられた前記マスク付基板の前記パターン孔内にペーストを供給するペースト供給工程とを含む。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、マスク付基板とほぼ同じ厚さを有した板状部材が、その開口部内にマスク付基板を包摂してキャリヤ治具の上面に接触されるようになっているので、ペースト供給手段の摺動部材は同じ高さとなっている板状部材及びマスク付基板上を摺動してマスク付基板のパターン孔内にペーストを供給する。このため、ペーストの供給後に板状部材を取外した後であってもマスク付基板上にペーストが残留せず、印刷不良の発生を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施の形態におけるペースト印刷装置の側面図
【図２】本発明の一実施の形態におけるペースト印刷装置の一部の（ａ）分解斜視図（ｂ）斜視図
【図３】本発明の一実施の形態におけるペースト印刷装置の一部の斜視図
【図４】本発明の一実施の形態におけるペースト印刷装置の平面図
【図５】本発明の一実施の形態におけるペースト印刷装置の一部の側面図
【図６】本発明の一実施の形態におけるペースト印刷装置の制御系統を示すブロック図
【図７】本発明の一実施の形態におけるペースト印刷装置の側面図
【図８】（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態におけるペースト印刷装置要部側面図
【図９】本発明の一実施の形態におけるペースト印刷装置の一部の斜視図
【図１０】本発明の一実施の形態におけるペースト印刷装置の部分拡大側面図
【図１１】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるペースト印刷装置の部分拡大側面図
【図１２】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるペースト印刷装置によりペーストが印刷されたマスク付基板の部分拡大側面図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１に示すペースト印刷装置１は基板２の上面（被印刷面２ａ）にパターン孔３ｈが形成されたフィルム状のマスク３が貼付けられて成るマスク付基板２Ｍ（図２（ａ），（ｂ）も参照）を印刷対象物としてその上面にペーストＰｓｔを供給し、マスク３のパターン孔３ｈを介して基板２上にペーストＰｓｔを印刷する装置である。本実施の形態では説明の便宜上、図１の紙面に垂直な方向をＸ軸方向とし、図１の紙面左右方向をＹ軸方向とする。また図１の紙面上下方向をＺ軸方向とする。
【００１４】
図１において、ペースト印刷装置１は、基台１０上に移動テーブル１１を備えており、移動テーブル１１によって保持テーブル１２が昇降される。保持テーブル１２の上面には、矩形のキャリヤ治具１３が一対のクランプ部材１２Ｃにクランプされて（図２（ｂ）中に示す矢印Ａ）、保持される。キャリヤ治具１３の上面には粘着シート１３Ｓを介してマスク付基板２Ｍが着脱自在に取付けられている（図２（ａ），（ｂ））。
【００１５】
ここで、マスク付基板２Ｍは各側辺がキャリヤ治具１３の側辺に対して平行となる姿勢で取り付けられている。このためキャリヤ治具１３が保持テーブル１２の上面に保持された状態では、マスク付基板２Ｍの各側辺はＸ軸又はＹ軸に対して平行な姿勢となる（図２（ａ），（ｂ））。
【００１６】
図３において、保持テーブル１２の上方には矩形上の枠部材１４Ｗに四辺が支持された金属製の板状部材１４が水平姿勢に設置されている。板状部材１４は水平面内に広がって延びた形状を有しており、その中央部にはマスク付基板２Ｍを包摂し得る大きさ及び形状（ここでは矩形）の開口部１４ｈが形成されている。本実施の形態では、板状部材１４の開口部１４ｈは、図３に示すように、板状部材１４がその開口部１４ｈ内にマスク付基板２Ｍを包摂してキャリヤ治具１３上に接触された際に、開口部１４ｈの各内辺とマスク付基板２Ｍの各側辺との隙間が極力小さくなる大きさ及び形状（マスク付基板２Ｍよりもひと回り大きい大きさ及び形状）を有したものとなっているが、マスク付基板２Ｍを包摂し得るのであれば、板状部材１４の開口部１４ｈの形状及び大きさは特に限定されない。
【００１７】
図１において、板状部材１４の上方にはペースト圧出ヘッド１５がヘッド移動手段１６によって移動自在に設けられている。ヘッド移動手段１６は板状部材１４の上方をＹ軸方向に延びた第１ボール螺子１６ａを第１モータ１６ｂによって駆動することでペースト圧出ヘッド１５を水平方向に移動させ、Ｚ軸方向に延びた第２ボール螺子１６ｃを第２モータ１６ｄによって駆動することでペースト圧出ヘッド１５を垂直方向に移動させる。
【００１８】
図１において、ペースト圧出ヘッド１５は内部にペーストＰｓｔを収容しており、下端にはＹ軸方向（すなわちペースト圧出ヘッド１５の移動方向）に対向して配置された２枚のブレード１５ａ（摺動部材）を有している。２枚のブレード１５ａはペースト圧出ヘッド１５の進行方向に直交する方向（Ｘ軸方向）に対して水平面内で傾いた方向に延びている（図４）。そして、２枚のブレード１５ａは、ペースト圧出ヘッド１５の中心部の下方に向かって下方に傾斜しており、その先端部同士は互いに近接して水平方向（Ｙ軸方向）に所定の間隔ｄを有している（図５）。ペースト圧出ヘッド１５にはシリンダ等のペースト圧出手段１５ｂが設けられており、ペースト圧出ヘッド１５は、ペースト圧出手段１５ｂの作動によって２枚のブレード１５ａの間からペーストＰｓｔを圧出する。
【００１９】
図２（ａ），（ｂ）及び図３において、キャリヤ治具１３の粘着シート１３Ｓを取囲む位置には複数の吸着孔１３Ｋが設けられており、これら吸着孔１３Ｋは、キャリヤ治具１３が保持テーブル１２に保持された状態で、保持テーブル１２に形成された複数の接続孔１２Ｋ及びこれら接続孔１２Ｋに繋がる真空管路１７Ｌを通じて真空吸着装置１７に繋がるようになっている（図５）。
【００２０】
真空吸着装置１７は、真空管路１７Ｌ及び接続孔１２Ｋを介してキャリヤ治具１３の各吸着孔１３Ｋに真空圧を供給し、キャリヤ治具１３の上面に吸着力を発生させることで、キャリヤ治具１３に接触させた板状部材１４を吸着してキャリヤ治具１３に密着させる。このように接続孔１２Ｋ、真空管路１７Ｌ及び真空吸着装置１７は、キャリヤ治具１３の上面に開口した吸着孔１３Ｋを介して板状部材１４を吸着することにより板状部材１４をキャリヤ治具１３の上面に密着させる吸着機構１８を構成している（図５）。なお、キャリヤ治具１３の各吸着孔１３Ｋは、板状部材１４がキャリヤ治具１３に接触した場合に、板状部材１４の開口部１４ｈの内縁の近傍領域を吸着し得る位置に設けられている。
【００２１】
図６において、保持テーブル１２の昇降はペースト印刷装置１が備える制御装置２０が移動テーブル１１の作動制御を行うことによってなされ、ペースト圧出ヘッド１５の水平方向及び垂直方向への移動は制御装置２０がヘッド移動手段１６の作動制御を行うことによってなされる。また、ペースト圧出ヘッド１５によるペーストＰｓｔの圧出動作は制御装置２０がペースト圧出手段１５ｂの作動制御を行うことによってなされ、吸着機構１８により板状部材１４をキャリヤ治具１３に密着させる動作は、制御装置２０が真空吸着装置１７の作動制御を行うことによってなされる。
【００２２】
次に、上記ペースト印刷装置１によりマスク付基板２ＭにペーストＰｓｔを印刷する手順（ペースト印刷方法）について説明する。制御装置２０は先ず、マスク付基板２Ｍが取付けられたキャリヤ治具１３を図示しない搬入手段によって外部から搬入して保持テーブル１２の上面に保持する（図２（ｂ）。キャリヤ治具保持工程）。そして、移動テーブル１１の制御によって保持テーブル１２を上昇させ、板状部材１４の開口部１４ｈ内にマスク付基板２Ｍが包摂されるように、キャリヤ治具１３の上面を板状部材１４の下面に接触させる（図７中に示す矢印Ｂ。板状部材接触工程）。
【００２３】
このようにしてキャリヤ治具１３を板状部材１４に接触させた状態では、キャリヤ治具１３に取付けられたマスク付基板２ＭのＹ軸方向に対向する２つの側辺Ｌ（図４）及び板状部材１４の開口部１４ｈのＹ軸方向に対向する２つの内辺は、平面視において、ペースト圧出ヘッド１５の（したがってブレード１５ａの）摺動方向と直交する方向（Ｘ軸方向）に対して平行な姿勢となる。
【００２４】
制御装置２０は、キャリヤ治具１３に板状部材１４を接触させたら、真空吸着装置１７の作動制御を行い、キャリヤ治具１３の上面に接触させた板状部材１４を吸着してキャリヤ治具１３に密着させる（板状部材密着工程）。そして、ヘッド移動手段１６の作動制御を行って、ペースト圧出ヘッド１５のブレード１５ａを板状部材１４上の開口部１４ｈをＹ軸方向に挟む両領域のうちの一方側に接触させる（図８（ａ）及び図９。図中に示す矢印Ｃ。ブレード接触工程）。この状態において、ペースト圧出ヘッド１５のブレード１５ａは、マスク付基板２ＭのＹ軸方向に対向する２つの側辺Ｌに対して傾いた（角度を持った）姿勢となっている（図４）。
【００２５】
制御装置２０は、ペースト圧出ヘッド１５のブレード１５ａを板状部材１４に接触させたら、その状態を維持しつつ、ペースト圧出ヘッド１５をブレード１５ａの対向方向（Ｙ軸方向）に移動させてブレード１５ａをマスク付基板２Ｍ及び板状部材１４上で摺動させ（図８（ｂ）及び図４中に示す矢印Ｄ）、その摺動の間、ペースト圧出ヘッド１５の２枚のブレード１５ａの間からペーストＰｓｔを圧出させて、板状部材１４の開口部１４ｈを通してマスク付基板２ＭにペーストＰｓｔを供給する。そして、ブレード１５ａが板状部材１４上の開口部１４ｈをＹ軸方向に挟む両領域のうちの他端側に達したところでペースト圧出ヘッド１５の移動を停止させるとともに（図８（ｃ））、ペースト圧出ヘッド１５からのペーストＰｓｔの圧出を停止させる。これによりマスク３のパターン孔３ｈを介して基板２の上面（被印刷面２ａ）にペーストＰｓｔが供給される（ペースト供給工程）。
【００２６】
上記ペースト供給工程が実行されている間、ペースト圧出ヘッド１５は、マスク付基板２Ｍのマスク３のパターン孔３ｈ内にペーストＰｓｔを押込んでいくが（図１０）、マスク付基板２Ｍとほぼ同じ厚さを有した板状部材１４が、開口部１４ｈ内にマスク付基板２Ｍを包摂してキャリヤ治具１３の上面に接触されており、板状部材１４とマスク付基板２Ｍ上はほぼ同じ高さとなっているので、ペースト圧出ヘッド１５のブレード１５ａは、マスク付基板２ＭのＹ軸方向に対向する２つの側辺Ｌの一方からこれと対向する板状部材１４の開口部１４ｈの内縁にスムーズに乗り移る（図１１（ａ）→図１１（ｂ））。このため、従来のように、板状部材１４の開口部１４ｈの内縁がマスク付基板２Ｍの上面に接触していたために、その段差部に溜まったペーストＰｓｔが板状部材１４の取外し後にマスク付基板２Ｍ上に残留するといった不具合が発生しない。
【００２７】
また、前述のように、ペースト圧出ヘッド１５のブレード１５ａは、マスク付基板２ＭのＹ軸方向に対向する２つの側辺Ｌに対して傾いた（角度を持った）姿勢となっているので、板状部材１４上からマスク付基板２Ｍ上に乗り移る際、マスク付基板２Ｍの側辺に対して角度を持った状態で進行する。このため、板状部材１４の開口部１４ｈの内縁がマスク付基板２Ｍの側辺の外側に位置していても、ブレード１５ａがマスク付基板２Ｍの側辺に引っ掛かることがなく、スムーズな印刷をすることが可能である。
【００２８】
更に、前述のように、キャリヤ治具１３の吸着孔１３Ｋは、板状部材１４がキャリヤ治具１３に接触した場合に、板状部材１４の開口部１４ｈの内縁の近傍領域を吸着し得る位置に設けられているので、板状部材１４の上面をペースト圧出ヘッド１５のブレード１５ａが摺動して板状部材１４の開口部１４ｈの内縁に乗り移った際、板状部材１４がブレード１５ａによってめくりあげられてしまうことが防止される。
【００２９】
上記ペースト供給工程において、ペースト圧出ヘッド１５から圧出されたペーストＰｓｔは、マスク付基板２Ｍのパターン孔３ｈ内に押込まれた状態となる（図１２（ａ））。制御装置２０は、ペースト供給工程が終了したら、吸着機構１８による板状部材１４のキャリヤ治具１３に対する密着状態を解除し、保持テーブル１２を下降させて、板状部材１４からキャリヤ治具１３を離間させる。そして、クランプ部材１２Ｃによるキャリヤ治具１３のクランプを解除したうえで、図示しない搬出手段によってマスク付基板２Ｍをペースト印刷装置１から搬出する。これによりマスク付基板２Ｍの１枚当たりのペーストＰｓｔの印刷が終了する。
【００３０】
上記のようにしてペースト印刷装置１からマスク付基板２Ｍが搬出されたら、そのマスク付基板２Ｍからマスク３が引き剥がされる。これにより基板２の上面（被印刷面２ａ）へのペーストＰｓｔの印刷が完了する（図１２（ｂ））。
【００３１】
以上説明したように、本実施の形態におけるペースト印刷装置１及びペースト印刷方法では、マスク付基板２Ｍとほぼ同じ厚さを有した板状部材１４が、その開口部１４ｈ内にマスク付基板２Ｍを包摂してキャリヤ治具１３の上面に接触されるようになっているので、ペースト供給手段であるペースト圧出ヘッド１５の摺動部材（ブレード１５ａ）は同じ高さとなっている板状部材１４及びマスク付基板２Ｍ上を摺動してマスク付基板２Ｍのパターン孔３ｈ内にペーストＰｓｔを供給する。このため、ペーストＰｓｔの供給後に板状部材１４を取外した後であってもマスク付基板２Ｍ上にペーストＰｓｔが残留せず、印刷不良の発生を防ぐことができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
ペースト供給後にマスク付基板上にペーストが残留せず、印刷不良の発生を防ぐことができるペースト印刷装置及びペースト印刷方法を提供する。
【符号の説明】
【００３３】
１  ペースト印刷装置
２  基板
２Ｍ  マスク付基板
３  マスク
３ｈ  パターン孔
１３  キャリヤ治具
１３Ｋ  吸着孔
１４  板状部材
１４ｈ  開口部
１５  ペースト圧出ヘッド（ペースト供給手段）
１５ａ  ブレード（摺動部材）
１８  吸着機構
Ｐｓｔ  ペースト
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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