(57)【要約】【課題】  例えば端縁の一部分が保護膜にて被覆されているパッドに対して、クリーム半田をパッド外への滲みを生じさせることなく印刷できるようにする。【解決手段】  金属板２１に被印刷回路基板１０に形成されているパッド１１，１２に対応する開口部２２，２３を備え、その開口部２２，２３を介してパッド１１，１２上にクリーム半田４０を印刷するクリーム半田印刷用メタルマスク版２０において、金属板２１の裏面側に少なくとも開口部２２，２３の周りに沿って被印刷回路基板１０の基板面上に存在する段差を吸収する弾性膜２７を設ける。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板に被印刷回路基板の所定箇所に形成されている半田付け用のパッドに対応する開口部を備え、上記金属板の裏面側を上記被印刷回路基板上に配置し上記開口部を介して上記パッド上にクリーム半田を印刷するクリーム半田印刷用メタルマスク版において、
上記金属板の裏面側には、少なくとも上記開口部の周りに沿って上記被印刷回路基板の基板面上に存在する段差を吸収する弾性膜が設けられていることを特徴とするクリーム半田印刷用メタルマスク版。
【請求項２】
上記パッドの端縁の一部分が保護膜により被覆されており、その被覆部分における上記保護膜の厚さより上記弾性膜の厚さが厚くされている請求項１に記載のクリーム半田印刷用メタルマスク版。
【請求項３】
上記弾性膜が、上記開口部の周りを含めて上記金属板の裏面側の全面にわたって設けられている請求項１または２に記載のクリーム半田印刷用メタルマスク版。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はクリーム半田印刷用メタルマスク版に関し、さらに詳しく言えば、半田付け用パッドの端縁の一部分が保護膜により覆われている被印刷回路基板に対して好適なクリーム半田印刷用メタルマスク版に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
リフロー半田付け法によれば、回路基板のパッドにあらかじめクリーム半田が印刷（塗布）される。そして、その上にチップ部品を搭載した後、加熱雰囲気内で半田付けが行われる。多くの場合、クリーム半田の印刷にはメタルマスク版が用いられており、その印刷工程の一例を図３により説明する。
【０００３】
リフロー半田付け法において、被印刷回路基板１０は硬質基板，フレキシブル基板のいずれであってもよい。被印刷回路基板１０の所定箇所には図示しないチップ部品が半田付けされるパッド１１，１２が形成されているが、この場合、図４（ａ）に示すように、パッド１１，１２はその端縁の一部分がソルダレジストなどの保護膜１３にて被覆されており、パッド１１，１２間には保護膜１３が形成されていない。
【０００４】
メタルマスク版２０は例えばステンレスなどの金属板２１からなり、図４（ｂ）に示すように、金属板２１には被印刷回路基板１０のパッド１１，１２に対応する２つの開口部２２，２３が形成されている。
【０００５】
印刷に際しては、まず、図３（ａ）に示すように、メタルマスク版２０を被印刷回路基板１０の印刷面に対して位置決めして被印刷回路基板１０に密着させ、メタルマスク版２０上にクリーム半田４０を塗布する。
【０００６】
そして、図３（ｂ），（ｃ）に示すように、スキージ３０を所定の圧力を加えながら移動させ、余剰のクリーム半田を掻き取りながら開口部２２，２３内にクリーム半田４０を充填したのち、図３（ｄ）に示すように、メタルマスク版２０を上昇させて被印刷回路基板１０と分離する。
【０００７】
このようにして、クリーム半田４０の印刷が行われるのであるが、図４（ａ）に示すように、パッド１１，１２の端縁の一部分、すなわちこの例ではパッド１１，１２の対向する端縁を除く３つの端縁が保護膜１３にて被覆されているため、メタルマスク版２０を被印刷回路基板１０上に配置した場合、図３（ａ）に示すように、開口部２２，２３の間の中間部分２４が端縁を被覆している保護膜１３の厚さ分だけパッド１１，１２から浮き上がった状態となる。
【０００８】
したがって、図５（図３（ｃ）の拡大図）に示すように、開口部２２，２３内に充填されたクリーム半田４０の一部分が中間部分２４とパッド１１，１２との間に生じている隙間から滲み出ることがある。この滲み出たクリーム半田は中間部分２４の裏面側に付着するため、メタルマスク版２０を定期的に清掃しなければならず、生産性の観点から好ましくない。そればかりでなく、滲み出たクリーム半田はリフロー時に半田ボールに成長し、その大きさによってはパッド１１，１２間を短絡してしまうことがある。
【０００９】
クリーム半田の印刷工程は、リフロー半田付けプロセスの最初の工程であるため、この工程の出来，不出来が電気的接続の信頼性を左右する。そのため、例えば下記特許文献１，２などにおいては、クリーム半田の滲みやメタルマスク版の裏面側へのクリーム半田の回り込みを防止するための種々の工夫がなされているが、上記した保護膜の厚さに起因するクリーム半田の滲みについては有効な手だてがなされていない。また、パッドの近傍に保護膜の厚さに相当する厚さを有する部材（例えば、スルーホールの接続端子など）が配置されている場合にも同様な問題が生ずる。
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−２０９９３４号公報
【特許文献２】特開２００１−２４４６１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、本発明の課題は、例えば端縁の一部分が保護膜にて被覆されているパッドに対して、クリーム半田をパッド外への滲みを生じさせることなく印刷することができるようにしたクリーム半田印刷用メタルマスク版を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、本発明は、金属板に被印刷回路基板の所定箇所に形成されている半田付け用のパッドに対応する開口部を備え、上記金属板の裏面側を上記被印刷回路基板上に配置し上記開口部を介して上記パッド上にクリーム半田を印刷するクリーム半田印刷用メタルマスク版において、上記金属板の裏面側には、少なくとも上記開口部の周りに沿って上記被印刷回路基板の基板面上に存在する段差を吸収する弾性膜が設けられていることを特徴としている。
【００１３】
本発明において、上記パッドの端縁の一部分が保護膜により被覆されている態様の場合には、その被覆部分における上記保護膜の厚さより、上記弾性膜の厚さが厚く設定されることになる。
【００１４】
また、本発明の好ましい態様によれば、上記弾性膜は上記開口部の周りを含めて上記金属板の裏面側の全面にわたって設けられる。上記弾性膜には各種のエラストマー材を用いることができるが、中でもシリコーンゴムが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、金属板の裏面側にシリコーンゴムなどの弾性膜が一体的に形成されているため、被印刷回路基板のパッドに例えば保護膜による段差が生じている場合においても、その段差が弾性膜にて吸収され、メタルマスク版が弾性膜を介して被印刷回路基板に密着する。
【００１６】
したがって、クリーム半田のパッド外への滲み（漏出）がなく、メタルマスク版の清掃に要する手間が省けるため、生産効率を向上させることができる。また、半田ボールや半田ブリッジの発生もないことから、半田印刷の品質および電気的接続の信頼性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、図１および図２を参照しながら、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。図１は本発明によるクリーム半田印刷用メタルマスク版の一例を模式的に示す断面図、図２は本発明のクリーム半田印刷用メタルマスク版で被印刷回路基板にクリーム半田を印刷した状態を示す断面図である。
【００１８】
なお、被印刷回路基板１０については、先の図３，図４で説明したように、そのチップ部品の実装領域にはパッド１１，１２が形成されており、各パッド１１，１２の端縁の一部分、すなわちパッド１１，１２の対向する端縁を除く３つの端縁が保護膜１３にて被覆されているが、パッド１１，１２間には保護膜１３が形成されていないものとする。
【００１９】
本発明においても、クリーム半田印刷用メタルマスク版２０は、上記従来例と同じく、ステンレスなどの金属板２１からなり、被印刷回路基板１０のパッド１１，１２に対応する位置に開口部２２，２３を備えているが、金属板２１の裏面（被印刷回路基板１０と対向する面）には弾性膜２７が一体的に設けられている。
【００２０】
弾性膜２７は、保護膜１３のうちのパッド１１，１２の端縁を被覆している部分の厚みを吸収して、メタルマスク版２０を被印刷回路基板１０の印刷面に密着させるためのもので、この例では、開口部２２，２３を除いて金属板２１の裏面全面にわたって設けられている。
【００２１】
これによれば、図２に示すように、メタルマスク版２０を位置合わせして被印刷回路基板１０上に弾性膜２７が圧縮されるように所定の圧力で押圧すると、開口部２２，２３間の中間部分２４とパッド１１，１２との隙間が弾性膜２７によって塞がれ、クリーム半田４０のパッド外への滲み出しが防止される。
【００２２】
この滲み出し防止を確実なものとするには、弾性膜２７の非圧縮時の厚さをｔ１，保護膜１３のパッド被覆部分の厚さをｔ２として、ｔ１＞ｔ２なる関係とすればよい。弾性膜２７には架橋された天然ゴム，合成ゴムなどの各種エラストマーが用いられてよいが、その中でもシリコーンゴムが好ましく採用される。
【００２３】
また、金属板２１の裏面に弾性膜２７を付加することにより、その厚さ分、パッド１１，１２に対するクリーム半田４０の塗布量が増えることになるが、これが好ましくない場合には、金属板２１の厚さを弾性膜２７の厚さｔ１に相当する厚さ分薄くすればよい。
【００２４】
本発明において、弾性膜２７は必ずしも金属板２１の裏面の全面にわたって設けられる必要はなく、開口部２２，２３の周りにだけ配置されてもよい。その一例として、図４（ａ）に示すように、パッド１１，１２の端縁が保護膜１３にて被覆されている場合には、開口部２２，２３の間の裏面のみに設けられてよい。
【００２５】
また、本発明は、パッド１１，１２の近傍に保護膜１３の厚さに相当する厚さを有する部材（例えば、スルーホールの接続端子など）が配置されているような場合にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明によるクリーム半田印刷用メタルマスク版の一例を模式的に示す断面図。
【図２】本発明のクリーム半田印刷用メタルマスク版で被印刷回路基板にクリーム半田を印刷した状態を示す断面図。
【図３】（ａ）〜（ｄ）リフロー半田付け工程を模式的に示す説明図。
【図４】（ａ）被印刷回路基板のチップ部品実装部を示す模式図，（ｂ）メタルマスク版の開口部を含む一部分を示す模式図。
【図５】従来のクリーム半田印刷用メタルマスク版で被印刷回路基板にクリーム半田を印刷した状態を示す断面図。
【符号の説明】
【００２７】
１０  被印刷回路基板
１１，１２  パッド
１３  保護膜
２０  クリーム半田印刷用メタルマスク版
２１  金属板
２２，２３  開口部
２４  中間部分
４０  クリーム半田
【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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