フラックス塗布装置およびフラックス塗布方法
【課題】スキージを容易に取付けて、均一にフラックスを塗布する。
【解決手段】スキージ（ベース部１４、スキージ本体１６）を有するスキージユニット１０と、マスクが押し当てられた塗布対象基板およびユニット１０の少なくとも一方を他方に接近させる第１方向に移動させて先端部１６ｘをマスクに押し当てた状態で塗布対象基板およびユニット１０の少なくとも一方を他方に対して塗布面に沿った第２方向に移動させてフラックスを塗り拡げさせる移動機構とを備え、ユニット１０は、ベース部１１ａ，１１ｂと、ベース部１１ａに対するベース部１１ｂの第１方向に沿った相対的な移動を許容しつつベース部１１ａ，１１ｂを相互に連結する直動案内機構１２と、ベース部１１ａ，１１ｂを相互に離間させる方向に付勢するスプリング１３とを備え、軸長が第２方向に沿うように配設された回動軸１５を介してスキージがベース部１１ｂに取り付けられている。
【解決手段】スキージ（ベース部１４、スキージ本体１６）を有するスキージユニット１０と、マスクが押し当てられた塗布対象基板およびユニット１０の少なくとも一方を他方に接近させる第１方向に移動させて先端部１６ｘをマスクに押し当てた状態で塗布対象基板およびユニット１０の少なくとも一方を他方に対して塗布面に沿った第２方向に移動させてフラックスを塗り拡げさせる移動機構とを備え、ユニット１０は、ベース部１１ａ，１１ｂと、ベース部１１ａに対するベース部１１ｂの第１方向に沿った相対的な移動を許容しつつベース部１１ａ，１１ｂを相互に連結する直動案内機構１２と、ベース部１１ａ，１１ｂを相互に離間させる方向に付勢するスプリング１３とを備え、軸長が第２方向に沿うように配設された回動軸１５を介してスキージがベース部１１ｂに取り付けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布面にマスクを押し当てた塗布対象基板に対してスキージを用いてフラックスを塗り拡げて塗布するフラックス塗布装置およびフラックス塗布方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種のフラックス塗布装置として、電子部品を半田付けする基板にフラックスを塗布するフラックスの塗布装置（以下、単に「塗布装置」ともいう）が特開平８−２５０８５３号公報に開示されている。この塗布装置は、フラックスを塗布する基板（以下、「塗布対象基板」ともいう）を載置可能な昇降テーブルと、塗布対象基板におけるフラックスの塗布領域（半田プリコート部）に対応してパターン孔が設けられたスクリーンマスク（以下、単に「マスク」ともいう）と、一対のスキージとを備えて構成されている。この場合、両スキージは、上記のマスクと平行に配設されたボールねじに対して螺合させられたホルダによって保持されて（ホルダにそれぞれ固定されて）、その先端部がマスクの表面にそれぞれ当接させられている。
【０００３】
この塗布装置によるフラックスの塗布処理に際しては、まず、昇降テーブルを上昇させて塗布対象基板におけるフラックスの塗布面をマスクの裏面に押し付ける。次いで、両スキージの間にフラックスを供給すると共に、ボールねじを回転させる。この際には、ボールねじの回転に伴ってホルダが移動し、これにより、ホルダに固定されている両スキージがマスクの表面に沿って移動してフラックスを塗り拡げる。これにより、パターン孔を介して塗布対象基板の塗布領域にフラックスが塗布される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２５０８５３号公報（第２−３頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、従来の塗布装置には、以下の問題点が存在する。すなわち、従来の塗布装置では、ホルダに固定された一対のスキージによってフラックスを塗り拡げる構成が採用されている。この場合、ボールねじの回転によってホルダを移動させることでスキージを移動させるタイプの移動機構では、一般的に、ホルダがボールねじと共に回転することのないように、ガイドレール（直動案内具）によって保持されて、ボールねじの長手方向にホルダ（スキージ）が直動させられる構成が採用されている。これにより、従来の塗布装置では、ホルダに固定された両スキージが、ホルダの移動に伴ってマスクの表面に沿って直動させられて（平行移動させられて）、フラックスを塗り拡げることが可能となっている。
【０００６】
しかしながら、例えば、ボールねじの軸芯を中心として回動するようにして傾きが生じた状態でスキージがホルダに取り付けられた状態では、フラックスの塗布処理に際して、傾きが生じたままスキージが直動させられる（平行移動させられる）ため、このような取付け状態では、スキージの幅方向においてフラックスの塗布むらが生じるおそれがある。このため、ホルダに対するスキージの取付け作業時には、スキージの先端部における幅方向の各部をマスクの表面に対して均一に押し付けることができるように（傾きが生じることのないように）ホルダに対するスキージの固定姿勢を調整する必要がある。したがって、従来の塗布装置では、ホルダに対するスキージの取付け作業が非常に煩雑となっているという問題点がある。この場合、従来の塗布装置のように２枚のスキージを備えているときには、両スキージの先端部が互いに平行となるように調整する必要が生じることから、取付け作業が一層煩雑となっている。
【０００７】
また、従来の塗布装置では、両スキージの先端部をマスクの表面に接触させた状態において、このマスクの裏面側に昇降テーブルによって塗布対象基板の塗布面を押し付ける構成が採用されている。この場合、従来の塗布装置では、マスクとボールねじとの相対的な位置が変わることのないように双方の位置関係が固定され、これにより、ボールねじに螺合させられたホルダに固定されているスキージの先端部をマスクの表面に対して接触させた状態を維持することができるように構成されている。しかしながら、従来の塗布装置では、複数枚の塗布対象基板に対するフラックスの塗布を行うことでスキージの先端部が摩耗したときに、マスクの表面に対してスキージの先端部を十分な接触圧で接触させるのが困難な状態となることがある。このような状態においては、マスクの表面に沿ってフラックスを確実に塗り拡げるのが困難となり、フラックスの塗布むらが生じるおそれがある。同様にして、昇降テーブルによって上昇させられた塗布対象基板の塗布面に傾きが生じている状態においてもフラックスの塗布むらが生じるおそれがある。
【０００８】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、スキージを容易に取付け可能とし、かつ、塗布面の全域に対して均一にフラックスを塗布し得るフラックス塗布装置およびフラックス塗布方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成すべく請求項１記載のフラックス塗布装置は、供給されたフラックスを塗布対象基板の塗布面に塗り拡げるスキージを有するスキージユニットと、前記塗布面における前記フラックスの塗布領域を露出させる開口部が設けられたマスクが当該塗布面に押し当てられた前記塗布対象基板および前記スキージユニットの少なくとも一方を他方に対して接近させる第１方向に移動させて前記スキージの平面視直線状の先端部を当該マスクの表面に押し当てた状態において当該塗布対象基板および当該スキージユニットの少なくとも一方を他方に対して前記塗布面に沿った第２方向に移動させて前記塗布領域に前記フラックスを塗り拡げさせる移動機構とを備え、前記スキージユニットが、第１ベース部および第２ベース部と、前記第１ベース部に対する前記第２ベース部の前記第１方向に沿った相対的な移動を許容しつつ当該第１ベース部および当該第２ベース部を相互に連結する連結機構と、前記第１ベース部および前記第２ベース部を相互に離間させる方向に付勢する付勢部材とを備えると共に、軸長が前記第２方向に沿うように配設された回動軸を介して前記スキージが前記第２ベース部に取り付けられて構成されている。
【００１０】
また、請求項２記載のフラックス塗布装置は、請求項１記載のフラックス塗布装置において、前記スキージが、スキージ本体と、前記回動軸を介して前記第２ベース部に取り付けられると共に前記スキージ本体を取り外し可能に構成された第３ベース部とを備えて構成されている。
【００１１】
さらに、請求項３記載のフラックス塗布方法は、請求項１または２記載のフラックス塗布装置を使用して前記塗布対象基板の前記塗布領域に前記フラックスを塗布する。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載のフラックス塗布装置、および請求項３記載のフラックス塗布方法では、第１ベース部および第２ベース部と、第１ベース部に対する第２ベース部の第１方向に沿った相対的な移動を許容しつつ第１ベース部および第２ベース部を相互に連結する連結機構と、第１ベース部および第２ベース部を相互に離間させる方向に付勢する付勢部材とを備えると共に、軸長が第２方向に沿うように配設された回動軸を介して第２ベース部にスキージを取り付けたスキージユニットを使用して塗布対象基板の塗布面にフラックスを塗り拡げる。
【００１３】
したがって、請求項１記載のフラックス塗布装置、および請求項３記載のフラックス塗布方法によれば、スキージが傾いた状態で取り付けられているとき、フラックスの塗布に際してスキージを押し付けるマスクや塗布対象基板に傾きが生じているとき、および研磨によってスキージの先端部が斜め状態となっているときのいずれの場合においても、移動機構によってスキージユニットおよび塗布対象基板の少なくとも一方を移動させてスキージ本体の先端部をマスクの表面に当接させたときに、スキージが回動軸を中心として第２ベース部に対して回動する結果、スキージにおける先端部の幅方向の全体をマスクに当接させることができる。また、移動機構によってスキージユニットおよび塗布対象基板の少なくとも一方をさらに移動させることで付勢部材が第１ベース部に対して第２ベース部（スキージ）を離間方向に押圧する結果、第２ベース部に取り付けられているスキージの先端部を十分な押圧力でマスクの表面に押し当てることができる。これにより、このフラックス塗布装置、およびフラックス塗布方法によれば、スキージに傾きが生じないように移動機構等に対するスキージユニットの固定位置を微調整する煩雑な作業が不要となる結果、移動機構等に対してスキージユニットを容易に取り付けることができるだけでなく、上記の各種の状態において、先端部における幅方向の全体をマスクの表面に対して均一な押圧力で押し付けた状態においてフラックスを塗り拡げることができるため、塗布むらを生じさせることなく、塗布対象基板の塗布領域にフラックスを均一に塗布することができる。
【００１４】
また、請求項２記載のフラックス塗布装置によれば、スキージ本体と、回動軸を介して第２ベース部に取り付けられると共にスキージ本体を取り外し可能に構成された第３ベース部とを備えてスキージを構成したことにより、スキージ本体の研磨作業時にスキージユニットの全体を取り外すことなく、スキージ本体だけを第３ベース部から取り外して作業することができる。また、複数回の研磨によってスキージ本体が短くなったときには、スキージ本体だけを新たな部品に交換することで、第１ベース部、第２ベース部および第３ベース部等を継続して使用することができるため、フラックス塗布装置のランニングコストを十分に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】フラックス塗布装置１の構成を示す構成図である。
【図２】スキージユニット１０（１０ａ，１０ｂ）の正面図である。
【図３】取付部４ａに取り付けられた状態のスキージユニット１０（１０ａ，１０ｂ）の断面図である。
【図４】スキージユニット１０（１０ａ，１０ｂ）の構成について説明するための説明図である。
【図５】塗布対象基板Ｐ、メタルマスク２０および塗布ユニット２（スキージユニット１０ａ，１０ｂ）を上側から見た平面図である。
【図６】スキージユニット１０ａ，１０ｂをメタルマスク２０に接触させた状態の断面図である。
【図７】スキージユニット１０ａ，１０ｂを移動させてフラックスＦを塗布している状態の断面図である。
【図８】塗布対象基板Ｐの塗布領域Ｐａに対するフラックスＦの塗布が完了した状態の断面図である。
【図９】先端部１６ｘに欠けや摩耗が生じた状態のスキージ本体１６の正面図である。
【図１０】先端部１６ｘの研磨が完了した状態のスキージ本体１６の正面図である。
【図１１】先端部１６ｘの研磨が完了したスキージ本体１６を取り付けた状態のスキージユニット１０（１０ａ，１０ｂ）の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、フラックス塗布装置およびフラックス塗布方法の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１７】
図１に示すフラックス塗布装置１は、マスクおよびスキージを使用したフラックス塗布方法に従って塗布対象基板Ｐにフラックスを塗布可能に構成された塗布装置であって、塗布ユニット２、フラックス供給部３、移動機構４、基板搬送機構５および制御部６を備えている。この場合、塗布対象基板Ｐは、基板本体の一面（フラックスの塗布面）に複数の凹部が形成されると共に、各凹部の底部にパッドが設けられてバンプ形成部が構成されている（図示せず）。
【００１８】
また、この塗布対象基板Ｐにフラックスを塗布するためのメタルマスク２０（マスクの一例）は、複数のバンプ形成部を含む広い領域を塗布領域Ｐａ（図５参照）として規定すると共に、フラックスを塗布する領域を制限して塗布領域Ｐａだけにフラックスを塗布するように構成されている。具体的には、図５〜８に示すように、このメタルマスク２０は、例えばステンレススチール等の金属材料で薄板状に形成されると共に、後述するように塗布対象基板Ｐの表面（塗布面）に押し当てられた状態においてフラックスＦを塗布すべき塗布領域Ｐａ（すなわち、上記の各バンプ形成部が形成されている領域）を露出させるように平面視矩形状の開口部２０ａが形成されている。また、メタルマスク２０は、その厚みが塗布領域Ｐａに塗布すべきフラックスＦの塗布厚（塗布すべきフラックスＦの量）に応じて規定されている。なお、フラックスＦの塗布処理時に使用するマスクは、上記のメタルマスク２０に限定されず、樹脂マスク（樹脂製のマスク）を使用することもできる。
【００１９】
一方、図１に示すように、塗布ユニット２は、一例として、一対のスキージユニット１０ａ，１０ｂと、フラックス供給部３から供給されたフラックスＦを吐出するためのノズル３ａとを備えている。スキージユニット１０ａ，１０ｂ（以下、区別しないときには「スキージユニット１０」ともいう）は、フラックス供給部３から供給されてノズル３ａから吐出されたフラックスＦを塗布対象基板Ｐの塗布領域Ｐａに塗り拡げるための機構部品であって、図２，３に示すように、ベース部１１ａ，１１ｂ、直動案内機構１２、スプリング１３，１３、ベース部１４、回動軸１５、スキージ本体１６および取付け用板１７，１７を備えている。
【００２０】
ベース部１１ａ，１１ｂは、第１ベース部および第２ベース部に相当し、直動案内機構１２によって相互に連結されている。また、直動案内機構１２は、連結機構の一例であって、ベース部１１ａに対するベース部１１ｂの上下方向（図４に示す矢印Ａの方向：移動機構４によるスキージユニット１０のメタルマスク２０に対する押し付け方向である「第１方向」に沿った方向）に沿った相対的な移動を許容しつつベース部１１ａ，１１ｂを相互に連結する。この直動案内機構１２は、図２，３に示すように、ベース部１１ａ，１１ｂの幅方向における中央部に配設されたシャフト１２ａと、ベース部１１ａ，１１ｂにおける幅方向の両端部に配設された一対のシャフト１２ｂ，１２ｂとを備えている。また、シャフト１２ｂ，１２ｂの周囲には、ベース部１１ａ，１１ｂを相互に離間させる向きに付勢するスプリング１３（コイルスプリング：「付勢部材」の一例）がそれぞれ取り付けられている。
【００２１】
ベース部１４は、スキージ本体１６と相俟って「スキージ」を構成する。このベース部１４は、第３ベース部に相当し、回動軸１５を介してベース部１１ｂに取り付けられている。この場合、回動軸１５は、フラックス塗布装置１によるフラックスＦの塗布処理に際して移動機構４がスキージユニット１０を移動させる方向（図６，７に示す矢印Ｃの向き、および、図８に示す矢印Ｄの向き：「第２方向」の一例）にその軸長が沿うようにして配設されて、ベース部１１ｂ，１４を相互に連結する。これにより、図４に示すように、このスキージユニット１０では、ベース部１１ａ，１１ｂ等に対して、ベース部１４およびスキージ本体１６（スキージ）が矢印Ｂ１，Ｂ２の向きで揺動可能となっている。これにより、このスキージユニット１０では、後述するようにして、スキージ本体１６の先端部１６ｘにおける幅方向の各部がメタルマスク２０の表面に対して均一な押圧力で押し付けられる。
【００２２】
また、スキージ本体１６は、ベース部１４とは別体に形成され、図３に示すように、一対の取付け用板１７によって挟まれるようにして、ベース部１４に対して取り外し可能に取り付けられている。また、スキージ本体１６は、一例として、樹脂材料（ポリウレタン等）で平板状に形成された板状部１６ａと、この板状部１６ａを保持するホルダ１６ｂとが一体化されて構成されている。また、スキージ本体１６は、上記の板状部１６ａの先端部１６ｘが平面視直線状となり、かつ、メタルマスク２０や塗布対象基板Ｐに対して線的に接触するように先端部１６ｘが尖らされている。なお、樹脂製の板状部１６ａに代えて、金属やセラミック等の各種材料で形成した板状部をホルダ１６ｂによって保持してスキージ本体１６を構成することもできるし、樹脂材料、金属およびセラミック等の各種材料で板状部およびホルダを一体形成して、スキージ本体１６を構成することもできる。
【００２３】
ノズル３ａは、図１に示すように、フラックス供給部３に連結されると共に、スキージユニット１０ａ，１０ｂの間に配設され、フラックス供給部３から供給されたフラックスＦをスキージユニット１０ａ，１０ｂの間に吐出（供給）する。フラックス供給部３は、制御部６の制御に従って規定量のフラックスＦを塗布ユニット２に向けて圧送することで、塗布対象基板Ｐの塗布面（塗布面に押し当てられたメタルマスク２０の表面：図６参照）にノズル３ａからフラックスＦを供給する。
【００２４】
移動機構４は、図３に示すように、塗布ユニット２（スキージユニット１０ａ，１０ｂおよびノズル３ａ）を取り付けるための取付部４ａを備え、制御部６の制御に従ってメタルマスク２０および塗布対象基板Ｐに対して塗布ユニット２を移動させる。具体的には、移動機構４は、後述するようにして、基板搬送機構５によってフラックスＦの塗布処理位置に搬送された塗布対象基板Ｐに向けて上記の塗布ユニット２（スキージユニット１０）を下降させてスキージ本体１６における先端部１６ｘをメタルマスク２０の表面に押し当てる（「マスクが押し当てられた塗布対象基板およびスキージの少なくとも一方」が「スキージユニット１０（塗布ユニット２）である構成の例）。また、移動機構４は、メタルマスク２０の表面にスキージ本体１６の先端部１６ｘが押し当てられた状態の両スキージユニット１０を図５〜７に示す矢印Ｃ、または図５，８に示す矢印Ｄの向きに移動させて塗布対象基板Ｐの塗布領域ＰａにフラックスＦを塗り拡げさせる。
【００２５】
基板搬送機構５は、制御部６の制御に従ってフラックスＦを塗布すべき塗布対象基板Ｐを塗布処理位置に搬送すると共に、フラックスＦの塗布が完了した塗布対象基板Ｐを塗布処理位置から搬出する。制御部６は、フラックス塗布装置１を総括的に制御する。具体的には、制御部６は、基板搬送機構５に対して制御信号Ｓ１を出力して塗布対象基板Ｐを塗布処理位置に搬送させる。この場合、このフラックス塗布装置１では、一例として、メタルマスク２０が塗布処理位置に固定され、基板搬送機構５がメタルマスク２０の裏面に塗布面を押し当てるようにして塗布対象基板Ｐを塗布処理位置に位置決めする構成が採用されている。また、制御部６は、移動機構４に対して制御信号Ｓ２を出力して塗布ユニット２を塗布対象基板Ｐ上（メタルマスク２０上）に移動させると共に、フラックス供給部３に対して制御信号Ｓ３を出力してフラックスＦを供給させる。さらに、制御部６は、移動機構４を制御して塗布ユニット２を移動させることによってフラックスＦを塗布対象基板Ｐの塗布面に塗布する（塗り拡げる）塗布処理を実行する。
【００２６】
次に、フラックス塗布装置１によるフラックス塗布方法について、添付図面を参照して説明する。
【００２７】
このフラックス塗布装置１では、塗布処理の開始が指示されたときに、制御部６が、まず、基板搬送機構５に制御信号Ｓ１を出力して塗布対象基板Ｐを塗布処理位置に搬送させる。この際に、基板搬送機構５は、メタルマスク２０の裏面に塗布対象基板Ｐの塗布面を押し当てるようにして塗布対象基板Ｐを上昇させる。次いで、制御部６は、移動機構４に制御信号Ｓ２を出力して塗布ユニット２をメタルマスク２０における開口部２０ａの外側（一例として、図５に実線で示す位置）に移動させる。続いて、制御部６は、移動機構４を制御して、図６に示すように、メタルマスク２０の表面（塗布対象基板Ｐの塗布面）に向けて塗布ユニット２を下降させて両スキージユニット１０におけるスキージ本体１６の先端部１６ｘをメタルマスク２０の表面に押し付けさせる。
【００２８】
この際に、例えば、図４に一点鎖線で示すように、スキージユニット１０ａにおけるスキージ本体１６に傾きが生じていたときには、塗布ユニット２の下降に伴い、まず、先端部１６ｘにおける幅方向の一端部（この例では、同図における左端部）がメタルマスク２０の表面に当接する。次いで、移動機構４によって塗布ユニット２がさらに下降させられたときには、スキージユニット１０ａのベース部１４が回動軸１５を中心としてベース部１１ｂに対して矢印Ｂ１の向きで回動して、先端部１６ｘにおける幅方向の全体がメタルマスク２０の表面に当接する。これにより、同図に破線で示すように、スキージユニット１０ａにおけるスキージ本体１６の傾きが矯正される。
【００２９】
また、図４に二点鎖線で示すように、スキージユニット１０ｂにおけるスキージ本体１６に傾きが生じていたときには、塗布ユニット２の下降に伴い、まず、先端部１６ｘにおける幅方向の一端部（この例では、同図における右端部）がメタルマスク２０の表面に当接する。次いで、移動機構４によって塗布ユニット２がさらに下降させられたときには、スキージユニット１０ｂのベース部１４が回動軸１５を中心としてベース部１１ｂに対して矢印Ｂ２の向きで回動して、先端部１６ｘにおける幅方向の全体がメタルマスク２０の表面に当接する。これにより、同図に破線で示すように、スキージユニット１０ｂにおけるスキージ本体１６の傾きが矯正される。
【００３０】
さらに、スキージユニット１０を押し付けるメタルマスク２０や塗布対象基板Ｐに傾きが生じてたときには（図示せず）、塗布ユニット２の下降に伴い、まず、先端部１６ｘにおける幅方向の一端部がメタルマスク２０の表面に当接する。次いで、移動機構４によって塗布ユニット２がさらに下降させられたときには、スキージユニット１０のベース部１４が回動軸１５を中心としてベース部１１ｂに対して矢印Ｂ１の向きまたは矢印Ｂ２の向きで回動して、メタルマスク２０や塗布対象基板Ｐに生じた傾きに応じてスキージ本体１６にも同様の傾きが生じた状態となる。これにより、先端部１６ｘにおける幅方向の全体がメタルマスク２０の表面に当接する。
【００３１】
続いて、移動機構４によって塗布ユニット２がさらに下降させられたときには、直動案内機構１２の案内に従って、両スキージユニット１０のベース部１１ａが矢印Ａの向きでベース部１１ｂに対してそれぞれ直動する（下降する）。この際には、ベース部１１ａの下降に伴い、両スプリング１３が押し縮められるように弾性変形して、ベース部１１ｂがメタルマスク２０（塗布対象基板Ｐ）に向けて付勢される。これにより、スキージユニット１０ａ，１０ｂの双方において、ベース部１４を介してベース部１１ｂに連結されているスキージ本体１６の先端部１６ｘが、所望の押圧力でメタルマスク２０の表面に押し付けられる。
【００３２】
次いで、制御部６は、フラックス供給部３に制御信号Ｓ３を出力してノズル３ａに向けてフラックスＦを圧送させる。この際には、図６に示すように、ノズル３ａからスキージユニット１０ａ，１０ｂの間にフラックスＦが供給される。続いて、制御部６は、移動機構４を制御して塗布対象基板Ｐの塗布面（メタルマスク２０の表面）に沿って塗布ユニット２を矢印Ｃの方向に移動させる。この際には、図７に示すように、ノズル３ａから供給されたフラックスＦが、塗布ユニット２の移動に伴ってスキージユニット１０ａによって矢印Ｃの方向に移動させられ、開口部２０ａの口縁部においてメタルマスク２０上から塗布対象基板Ｐにおける塗布面に移動させられる。この際に、スキージユニット１０ａが開口部２０ａの上方に位置した状態においては、同図に示すように、その先端部１６ｘがメタルマスク２０の表面とほぼ同じ高さに維持されて塗布対象基板Ｐ（塗布面）から離間した状態となる。これにより、スキージユニット１０ａの移動に伴って塗布面上に移動させられたフラックスＦがメタルマスク２０の厚み分だけ塗布面に残留させられるようにして均一に平される。
【００３３】
続いて、図５に一点鎖線で示す位置に向けて塗布ユニット２を矢印Ｃの方向にさらに移動させる。この際には、図８に示すように、スキージユニット１０ａの移動に伴って塗布面上を移動させられたフラックスＦのうちの塗布領域Ｐａに塗布されなかった余分なフラックスＦが塗布面上からメタルマスク２０の上に移動させられる。これにより、１枚目の塗布対象基板Ｐの塗布面における塗布領域Ｐａに対するフラックスＦの塗布処理が完了する。この後、制御部６は、基板搬送機構５を制御して塗布処理が完了した塗布対象基板Ｐを塗布処理位置から搬出させ、次にフラックスＦを塗布すべき塗布対象基板Ｐを塗布処理位置に搬送させる。また、制御部６は、フラックス供給部３を制御してノズル３ａからスキージユニット１０ａ，１０ｂの間にフラックスＦを供給させた後に、移動機構４を制御して、塗布ユニット２を矢印Ｄの向きに移動させる。これにより、塗布ユニット２を矢印Ｃの向きに移動させた上記の例におけるスキージユニット１０ａに代えて、スキージユニット１０ｂによって塗布対象基板Ｐの塗布領域ＰａにフラックスＦが塗り拡げられる。これにより、２枚目の塗布対象基板Ｐに対するフラックスＦの塗布処理が完了する。
【００３４】
一方、複数枚の塗布対象基板Ｐに対するフラックスＦの塗布処理を繰り返して実行したときには、図９に示すように、両スキージユニット１０のスキージ本体１６における先端部１６ｘに欠け（傷付き）や摩耗が生じることがある。このように欠けや摩耗が生じたスキージ本体１６では、塗布対象基板Ｐの塗布領域Ｐａにおける全域に対してフラックスＦを均一に塗布するのが困難となり、フラックスＦの塗布厚が規定の厚みよりも厚い領域が移動機構４による塗布ユニット２の移動方向に沿って筋状に形成される（筋状の塗布むらが生じる）こととなる。したがって、このフラックス塗布装置１では、先端部１６ｘに欠けや摩耗が生じたときに、ベース部１４とは別体に構成されたスキージ本体１６を取り外し、同図に破線で示す位置まで先端部１６ｘを研磨することができるように構成されている。なお、同図では、先端部１６ｘに生じた欠けや摩耗を誇張して大きく図示している。
【００３５】
この場合、スキージ本体１６の研磨に際しては、板状部１６ａの先端部１６ｘがその基端部側（ホルダ１６ｂによって保持されている部位）と平行となるように研磨するのが好ましいが、図１０に示すように、先端部１６ｘが基端部に対して斜めとなるように研磨されることがある。なお、同図では、研磨に際して先端部１６ｘが斜めとなった度合いを誇張して図示している。このような状態に研磨されたスキージ本体１６を取り付けたスキージユニット１０では、フラックスＦの塗布処理に際して塗布ユニット２が移動機構４によって下降させられたときに、まず、研磨後の先端部１６ｘにおける幅方向の一端部（この例では、図１０における左端部）がメタルマスク２０の表面に当接する。次いで、移動機構４によって塗布ユニット２がさらに下降させられたときには、図１１に示すように、ベース部１４が回動軸１５を中心としてベース部１１ｂに対して矢印Ｂ１の向きで回動して、先端部１６ｘにおける幅方向の全体がメタルマスク２０の表面に当接する。これにより、同図に示すように、研磨によって斜めとなった状態の先端部１６ｘにおける幅方向の全体がメタルマスク２０の表面に対してほぼ均一に押し付けられる結果、フラックスＦの塗布むらが生じる事態が回避される。
【００３６】
このように、このフラックス塗布装置１、およびフラックス塗布装置１によるフラックス塗布方法では、ベース部１１ａ，１１ｂと、ベース部１１ａに対するベース部１１ｂの第１方向（図４に示す矢印Ａの方向）に沿った相対的な移動を許容しつつベース部１１ａ，１１ｂを相互に連結する直動案内機構１２と、ベース部１１ａ，１１ｂを相互に離間させる方向に付勢するスプリング１３，１３とを備えると共に、軸長が塗布対象基板Ｐに対する移動方向（図５〜７に示す矢印Ｃの向き、および図５，８に示す矢印Ｄの向き：第２方向）に沿うように配設された回動軸１５を介してベース部１１ｂにスキージ（この例では、ベース部１４およびスキージ本体１６）を取り付けたスキージユニット１０ａ，１０ｂを使用して塗布対象基板Ｐの塗布面にフラックスＦを塗り拡げる。
【００３７】
したがって、このフラックス塗布装置１、およびフラックス塗布装置１によるフラックス塗布方法によれば、ベース部１４およびスキージ本体１６（スキージ）が傾いた状態で取り付けられているとき、フラックスＦの塗布に際してスキージ本体１６を押し付けるメタルマスク２０や塗布対象基板Ｐに傾きが生じているとき、および研磨によって先端部１６ｘが斜め状態となっているときのいずれの場合においても、移動機構４によってスキージユニット１０（塗布ユニット２）を下降させてスキージ本体１６の先端部１６ｘをメタルマスク２０の表面に当接させたときに、ベース部１４およびスキージ本体１６（スキージ）が回動軸１５を中心としてベース部１１ｂに対して回動する結果、スキージ本体１６における先端部１６ｘの幅方向の全体をメタルマスク２０に当接させることができる。また、移動機構４によってスキージユニット１０（塗布ユニット２）をさらに下降させることでスプリング１３が縮長してベース部１１ａ（移動機構４）に対してベース部１１ｂ（ベース部１４およびスキージ本体１６）を下向きに押圧する結果、ベース部１１ｂに取り付けられているスキージ本体１６の先端部１６ｘを十分な押圧力でメタルマスク２０の表面に押し当てることができる。これにより、このフラックス塗布装置１、およびフラックス塗布装置１によるフラックス塗布方法によれば、ベース部１４およびスキージ本体１６（スキージ）に傾きが生じないように移動機構４に対するスキージユニット１０の固定位置を微調整する煩雑な作業が不要となる結果、移動機構４に対してスキージユニット１０を容易に取り付けることができるだけでなく、上記の各種の状態において、先端部１６ｘにおける幅方向の全体をメタルマスク２０の表面に対して均一な押圧力で押し付けた状態においてフラックスＦを塗り拡げることができるため、塗布むらを生じさせることなく、塗布対象基板Ｐの塗布領域ＰａにフラックスＦを均一に塗布することができる。
【００３８】
また、このフラックス塗布装置１、およびフラックス塗布装置１によるフラックス塗布方法によれば、スキージ本体１６と、回動軸１５を介してベース部１１ｂに取り付けられると共にスキージ本体１６を取り外し可能に構成されたベース部１４とを備えてスキージを構成したことにより、スキージ本体１６（板状部１６ａ）の研磨作業時に移動機構４からスキージユニット１０の全体を取り外すことなく、スキージ本体１６だけをベース部１４から取り外して作業することができる。また、複数回の研磨によってスキージ本体１６（板状部１６ａ）が短くなったときには、スキージ本体１６だけを新たな部品に交換することで、ベース部１１ａ，１１ｂ，１４等を継続して使用することができるため、フラックス塗布装置１のランニングコストを十分に低減することができる。
【００３９】
なお、フラックス塗布装置の構成、およびフラックス塗布方法は、上記の構成および方法に限定されない。例えば、スキージユニット１０ａ，１０ｂの２枚のスキージを有するフラックス塗布装置１を例に挙げて説明したが、１枚のスキージユニット１０だけを備えてフラックス塗布装置を構成することもできる。具体的には、一例として、上記の例において塗布ユニット２を矢印Ｃの方向に移動させるときにだけフラックスＦを塗布する（スキージユニット１０ａだけでフラックスを塗布する）場合には、上記の塗布ユニット２におけるスキージユニット１０ｂを不要とすることができる。また、３枚以上のスキージユニット１０を備えてフラックス塗布装置を構成することもできる。これらの構成を採用した場合においても、上記のスキージユニット１０ａ，１０ｂを備えたフラックス塗布装置１と同様の効果を奏することができる。
【００４０】
また、上記のフラックス塗布装置１では、スキージユニット１０ａ，１０ｂの２枚を移動機構４（取付部４ａ）に取り付けて両スキージユニット１０ａ，１０ｂを同時に同じ方向に移動させる構成を採用しているが、スキージユニット１０ａを移動させる移動機構、およびスキージユニット１０ｂを移動させる移動機構を別個に設けて両スキージユニット１０ａ，１０ｂを別個独立して移動させる構成を採用することもできる。さらに、上記のフラックス塗布装置１では、移動機構４によって塗布ユニット２をメタルマスク２０および塗布対象基板Ｐに対して第２方向に移動させてフラックスＦを塗り拡げる構成を採用しているが、予め決められた位置（例えば、フラックス塗布装置のフレーム）に固定した塗布ユニット２（スキージユニット１０）に対して、例えば基板搬送機構５によってメタルマスク２０および塗布対象基板Ｐを第２方向に移動させてフラックスＦを塗り拡げる構成を採用することもできる。また、移動機構４によって塗布ユニット２を第２方向に移動させると共に、基板搬送機構５等によってメタルマスク２０および塗布対象基板Ｐを第２方向に移動させてフラックスＦを塗り拡げる構成を採用することもできる。これらの構成においても、上記のフラックス塗布装置１と同様の効果を奏することができる。
【００４１】
さらに、コイルスプリングで構成されたスプリング１３を付勢部材として配設したスキージユニット１０ａ，１０ｂを例に挙げて説明したが、コイルスプリングに代えて、リーフスプリングおよびエアスプリング等の各種スプリングや、弾性樹脂等で付勢部材を構成して配設することもできる。
【符号の説明】
【００４２】
１ フラックス塗布装置
２ 塗布ユニット
３ フラックス供給部
３ａ ノズル
４ 移動機構
４ａ 取付部
５ 基板搬送機構
６ 制御部
１０ａ，１０ｂ スキージユニット
１１ａ，１１ｂ，１４ ベース部
１２ 直動案内機構
１２ａ，１２ｂ シャフト
１３ スプリング
１５ 回動軸
１６ スキージ本体
１６ｘ 先端部
１７ 取付け用板
２０ メタルマスク
２０ａ 開口部
Ｆ フラックス
Ｐ 塗布対象基板
Ｐａ 塗布領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布面にマスクを押し当てた塗布対象基板に対してスキージを用いてフラックスを塗り拡げて塗布するフラックス塗布装置およびフラックス塗布方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種のフラックス塗布装置として、電子部品を半田付けする基板にフラックスを塗布するフラックスの塗布装置（以下、単に「塗布装置」ともいう）が特開平８−２５０８５３号公報に開示されている。この塗布装置は、フラックスを塗布する基板（以下、「塗布対象基板」ともいう）を載置可能な昇降テーブルと、塗布対象基板におけるフラックスの塗布領域（半田プリコート部）に対応してパターン孔が設けられたスクリーンマスク（以下、単に「マスク」ともいう）と、一対のスキージとを備えて構成されている。この場合、両スキージは、上記のマスクと平行に配設されたボールねじに対して螺合させられたホルダによって保持されて（ホルダにそれぞれ固定されて）、その先端部がマスクの表面にそれぞれ当接させられている。
【０００３】
この塗布装置によるフラックスの塗布処理に際しては、まず、昇降テーブルを上昇させて塗布対象基板におけるフラックスの塗布面をマスクの裏面に押し付ける。次いで、両スキージの間にフラックスを供給すると共に、ボールねじを回転させる。この際には、ボールねじの回転に伴ってホルダが移動し、これにより、ホルダに固定されている両スキージがマスクの表面に沿って移動してフラックスを塗り拡げる。これにより、パターン孔を介して塗布対象基板の塗布領域にフラックスが塗布される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２５０８５３号公報（第２−３頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、従来の塗布装置には、以下の問題点が存在する。すなわち、従来の塗布装置では、ホルダに固定された一対のスキージによってフラックスを塗り拡げる構成が採用されている。この場合、ボールねじの回転によってホルダを移動させることでスキージを移動させるタイプの移動機構では、一般的に、ホルダがボールねじと共に回転することのないように、ガイドレール（直動案内具）によって保持されて、ボールねじの長手方向にホルダ（スキージ）が直動させられる構成が採用されている。これにより、従来の塗布装置では、ホルダに固定された両スキージが、ホルダの移動に伴ってマスクの表面に沿って直動させられて（平行移動させられて）、フラックスを塗り拡げることが可能となっている。
【０００６】
しかしながら、例えば、ボールねじの軸芯を中心として回動するようにして傾きが生じた状態でスキージがホルダに取り付けられた状態では、フラックスの塗布処理に際して、傾きが生じたままスキージが直動させられる（平行移動させられる）ため、このような取付け状態では、スキージの幅方向においてフラックスの塗布むらが生じるおそれがある。このため、ホルダに対するスキージの取付け作業時には、スキージの先端部における幅方向の各部をマスクの表面に対して均一に押し付けることができるように（傾きが生じることのないように）ホルダに対するスキージの固定姿勢を調整する必要がある。したがって、従来の塗布装置では、ホルダに対するスキージの取付け作業が非常に煩雑となっているという問題点がある。この場合、従来の塗布装置のように２枚のスキージを備えているときには、両スキージの先端部が互いに平行となるように調整する必要が生じることから、取付け作業が一層煩雑となっている。
【０００７】
また、従来の塗布装置では、両スキージの先端部をマスクの表面に接触させた状態において、このマスクの裏面側に昇降テーブルによって塗布対象基板の塗布面を押し付ける構成が採用されている。この場合、従来の塗布装置では、マスクとボールねじとの相対的な位置が変わることのないように双方の位置関係が固定され、これにより、ボールねじに螺合させられたホルダに固定されているスキージの先端部をマスクの表面に対して接触させた状態を維持することができるように構成されている。しかしながら、従来の塗布装置では、複数枚の塗布対象基板に対するフラックスの塗布を行うことでスキージの先端部が摩耗したときに、マスクの表面に対してスキージの先端部を十分な接触圧で接触させるのが困難な状態となることがある。このような状態においては、マスクの表面に沿ってフラックスを確実に塗り拡げるのが困難となり、フラックスの塗布むらが生じるおそれがある。同様にして、昇降テーブルによって上昇させられた塗布対象基板の塗布面に傾きが生じている状態においてもフラックスの塗布むらが生じるおそれがある。
【０００８】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、スキージを容易に取付け可能とし、かつ、塗布面の全域に対して均一にフラックスを塗布し得るフラックス塗布装置およびフラックス塗布方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成すべく請求項１記載のフラックス塗布装置は、供給されたフラックスを塗布対象基板の塗布面に塗り拡げるスキージを有するスキージユニットと、前記塗布面における前記フラックスの塗布領域を露出させる開口部が設けられたマスクが当該塗布面に押し当てられた前記塗布対象基板および前記スキージユニットの少なくとも一方を他方に対して接近させる第１方向に移動させて前記スキージの平面視直線状の先端部を当該マスクの表面に押し当てた状態において当該塗布対象基板および当該スキージユニットの少なくとも一方を他方に対して前記塗布面に沿った第２方向に移動させて前記塗布領域に前記フラックスを塗り拡げさせる移動機構とを備え、前記スキージユニットが、第１ベース部および第２ベース部と、前記第１ベース部に対する前記第２ベース部の前記第１方向に沿った相対的な移動を許容しつつ当該第１ベース部および当該第２ベース部を相互に連結する連結機構と、前記第１ベース部および前記第２ベース部を相互に離間させる方向に付勢する付勢部材とを備えると共に、軸長が前記第２方向に沿うように配設された回動軸を介して前記スキージが前記第２ベース部に取り付けられて構成されている。
【００１０】
また、請求項２記載のフラックス塗布装置は、請求項１記載のフラックス塗布装置において、前記スキージが、スキージ本体と、前記回動軸を介して前記第２ベース部に取り付けられると共に前記スキージ本体を取り外し可能に構成された第３ベース部とを備えて構成されている。
【００１１】
さらに、請求項３記載のフラックス塗布方法は、請求項１または２記載のフラックス塗布装置を使用して前記塗布対象基板の前記塗布領域に前記フラックスを塗布する。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載のフラックス塗布装置、および請求項３記載のフラックス塗布方法では、第１ベース部および第２ベース部と、第１ベース部に対する第２ベース部の第１方向に沿った相対的な移動を許容しつつ第１ベース部および第２ベース部を相互に連結する連結機構と、第１ベース部および第２ベース部を相互に離間させる方向に付勢する付勢部材とを備えると共に、軸長が第２方向に沿うように配設された回動軸を介して第２ベース部にスキージを取り付けたスキージユニットを使用して塗布対象基板の塗布面にフラックスを塗り拡げる。
【００１３】
したがって、請求項１記載のフラックス塗布装置、および請求項３記載のフラックス塗布方法によれば、スキージが傾いた状態で取り付けられているとき、フラックスの塗布に際してスキージを押し付けるマスクや塗布対象基板に傾きが生じているとき、および研磨によってスキージの先端部が斜め状態となっているときのいずれの場合においても、移動機構によってスキージユニットおよび塗布対象基板の少なくとも一方を移動させてスキージ本体の先端部をマスクの表面に当接させたときに、スキージが回動軸を中心として第２ベース部に対して回動する結果、スキージにおける先端部の幅方向の全体をマスクに当接させることができる。また、移動機構によってスキージユニットおよび塗布対象基板の少なくとも一方をさらに移動させることで付勢部材が第１ベース部に対して第２ベース部（スキージ）を離間方向に押圧する結果、第２ベース部に取り付けられているスキージの先端部を十分な押圧力でマスクの表面に押し当てることができる。これにより、このフラックス塗布装置、およびフラックス塗布方法によれば、スキージに傾きが生じないように移動機構等に対するスキージユニットの固定位置を微調整する煩雑な作業が不要となる結果、移動機構等に対してスキージユニットを容易に取り付けることができるだけでなく、上記の各種の状態において、先端部における幅方向の全体をマスクの表面に対して均一な押圧力で押し付けた状態においてフラックスを塗り拡げることができるため、塗布むらを生じさせることなく、塗布対象基板の塗布領域にフラックスを均一に塗布することができる。
【００１４】
また、請求項２記載のフラックス塗布装置によれば、スキージ本体と、回動軸を介して第２ベース部に取り付けられると共にスキージ本体を取り外し可能に構成された第３ベース部とを備えてスキージを構成したことにより、スキージ本体の研磨作業時にスキージユニットの全体を取り外すことなく、スキージ本体だけを第３ベース部から取り外して作業することができる。また、複数回の研磨によってスキージ本体が短くなったときには、スキージ本体だけを新たな部品に交換することで、第１ベース部、第２ベース部および第３ベース部等を継続して使用することができるため、フラックス塗布装置のランニングコストを十分に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】フラックス塗布装置１の構成を示す構成図である。
【図２】スキージユニット１０（１０ａ，１０ｂ）の正面図である。
【図３】取付部４ａに取り付けられた状態のスキージユニット１０（１０ａ，１０ｂ）の断面図である。
【図４】スキージユニット１０（１０ａ，１０ｂ）の構成について説明するための説明図である。
【図５】塗布対象基板Ｐ、メタルマスク２０および塗布ユニット２（スキージユニット１０ａ，１０ｂ）を上側から見た平面図である。
【図６】スキージユニット１０ａ，１０ｂをメタルマスク２０に接触させた状態の断面図である。
【図７】スキージユニット１０ａ，１０ｂを移動させてフラックスＦを塗布している状態の断面図である。
【図８】塗布対象基板Ｐの塗布領域Ｐａに対するフラックスＦの塗布が完了した状態の断面図である。
【図９】先端部１６ｘに欠けや摩耗が生じた状態のスキージ本体１６の正面図である。
【図１０】先端部１６ｘの研磨が完了した状態のスキージ本体１６の正面図である。
【図１１】先端部１６ｘの研磨が完了したスキージ本体１６を取り付けた状態のスキージユニット１０（１０ａ，１０ｂ）の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、フラックス塗布装置およびフラックス塗布方法の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１７】
図１に示すフラックス塗布装置１は、マスクおよびスキージを使用したフラックス塗布方法に従って塗布対象基板Ｐにフラックスを塗布可能に構成された塗布装置であって、塗布ユニット２、フラックス供給部３、移動機構４、基板搬送機構５および制御部６を備えている。この場合、塗布対象基板Ｐは、基板本体の一面（フラックスの塗布面）に複数の凹部が形成されると共に、各凹部の底部にパッドが設けられてバンプ形成部が構成されている（図示せず）。
【００１８】
また、この塗布対象基板Ｐにフラックスを塗布するためのメタルマスク２０（マスクの一例）は、複数のバンプ形成部を含む広い領域を塗布領域Ｐａ（図５参照）として規定すると共に、フラックスを塗布する領域を制限して塗布領域Ｐａだけにフラックスを塗布するように構成されている。具体的には、図５〜８に示すように、このメタルマスク２０は、例えばステンレススチール等の金属材料で薄板状に形成されると共に、後述するように塗布対象基板Ｐの表面（塗布面）に押し当てられた状態においてフラックスＦを塗布すべき塗布領域Ｐａ（すなわち、上記の各バンプ形成部が形成されている領域）を露出させるように平面視矩形状の開口部２０ａが形成されている。また、メタルマスク２０は、その厚みが塗布領域Ｐａに塗布すべきフラックスＦの塗布厚（塗布すべきフラックスＦの量）に応じて規定されている。なお、フラックスＦの塗布処理時に使用するマスクは、上記のメタルマスク２０に限定されず、樹脂マスク（樹脂製のマスク）を使用することもできる。
【００１９】
一方、図１に示すように、塗布ユニット２は、一例として、一対のスキージユニット１０ａ，１０ｂと、フラックス供給部３から供給されたフラックスＦを吐出するためのノズル３ａとを備えている。スキージユニット１０ａ，１０ｂ（以下、区別しないときには「スキージユニット１０」ともいう）は、フラックス供給部３から供給されてノズル３ａから吐出されたフラックスＦを塗布対象基板Ｐの塗布領域Ｐａに塗り拡げるための機構部品であって、図２，３に示すように、ベース部１１ａ，１１ｂ、直動案内機構１２、スプリング１３，１３、ベース部１４、回動軸１５、スキージ本体１６および取付け用板１７，１７を備えている。
【００２０】
ベース部１１ａ，１１ｂは、第１ベース部および第２ベース部に相当し、直動案内機構１２によって相互に連結されている。また、直動案内機構１２は、連結機構の一例であって、ベース部１１ａに対するベース部１１ｂの上下方向（図４に示す矢印Ａの方向：移動機構４によるスキージユニット１０のメタルマスク２０に対する押し付け方向である「第１方向」に沿った方向）に沿った相対的な移動を許容しつつベース部１１ａ，１１ｂを相互に連結する。この直動案内機構１２は、図２，３に示すように、ベース部１１ａ，１１ｂの幅方向における中央部に配設されたシャフト１２ａと、ベース部１１ａ，１１ｂにおける幅方向の両端部に配設された一対のシャフト１２ｂ，１２ｂとを備えている。また、シャフト１２ｂ，１２ｂの周囲には、ベース部１１ａ，１１ｂを相互に離間させる向きに付勢するスプリング１３（コイルスプリング：「付勢部材」の一例）がそれぞれ取り付けられている。
【００２１】
ベース部１４は、スキージ本体１６と相俟って「スキージ」を構成する。このベース部１４は、第３ベース部に相当し、回動軸１５を介してベース部１１ｂに取り付けられている。この場合、回動軸１５は、フラックス塗布装置１によるフラックスＦの塗布処理に際して移動機構４がスキージユニット１０を移動させる方向（図６，７に示す矢印Ｃの向き、および、図８に示す矢印Ｄの向き：「第２方向」の一例）にその軸長が沿うようにして配設されて、ベース部１１ｂ，１４を相互に連結する。これにより、図４に示すように、このスキージユニット１０では、ベース部１１ａ，１１ｂ等に対して、ベース部１４およびスキージ本体１６（スキージ）が矢印Ｂ１，Ｂ２の向きで揺動可能となっている。これにより、このスキージユニット１０では、後述するようにして、スキージ本体１６の先端部１６ｘにおける幅方向の各部がメタルマスク２０の表面に対して均一な押圧力で押し付けられる。
【００２２】
また、スキージ本体１６は、ベース部１４とは別体に形成され、図３に示すように、一対の取付け用板１７によって挟まれるようにして、ベース部１４に対して取り外し可能に取り付けられている。また、スキージ本体１６は、一例として、樹脂材料（ポリウレタン等）で平板状に形成された板状部１６ａと、この板状部１６ａを保持するホルダ１６ｂとが一体化されて構成されている。また、スキージ本体１６は、上記の板状部１６ａの先端部１６ｘが平面視直線状となり、かつ、メタルマスク２０や塗布対象基板Ｐに対して線的に接触するように先端部１６ｘが尖らされている。なお、樹脂製の板状部１６ａに代えて、金属やセラミック等の各種材料で形成した板状部をホルダ１６ｂによって保持してスキージ本体１６を構成することもできるし、樹脂材料、金属およびセラミック等の各種材料で板状部およびホルダを一体形成して、スキージ本体１６を構成することもできる。
【００２３】
ノズル３ａは、図１に示すように、フラックス供給部３に連結されると共に、スキージユニット１０ａ，１０ｂの間に配設され、フラックス供給部３から供給されたフラックスＦをスキージユニット１０ａ，１０ｂの間に吐出（供給）する。フラックス供給部３は、制御部６の制御に従って規定量のフラックスＦを塗布ユニット２に向けて圧送することで、塗布対象基板Ｐの塗布面（塗布面に押し当てられたメタルマスク２０の表面：図６参照）にノズル３ａからフラックスＦを供給する。
【００２４】
移動機構４は、図３に示すように、塗布ユニット２（スキージユニット１０ａ，１０ｂおよびノズル３ａ）を取り付けるための取付部４ａを備え、制御部６の制御に従ってメタルマスク２０および塗布対象基板Ｐに対して塗布ユニット２を移動させる。具体的には、移動機構４は、後述するようにして、基板搬送機構５によってフラックスＦの塗布処理位置に搬送された塗布対象基板Ｐに向けて上記の塗布ユニット２（スキージユニット１０）を下降させてスキージ本体１６における先端部１６ｘをメタルマスク２０の表面に押し当てる（「マスクが押し当てられた塗布対象基板およびスキージの少なくとも一方」が「スキージユニット１０（塗布ユニット２）である構成の例）。また、移動機構４は、メタルマスク２０の表面にスキージ本体１６の先端部１６ｘが押し当てられた状態の両スキージユニット１０を図５〜７に示す矢印Ｃ、または図５，８に示す矢印Ｄの向きに移動させて塗布対象基板Ｐの塗布領域ＰａにフラックスＦを塗り拡げさせる。
【００２５】
基板搬送機構５は、制御部６の制御に従ってフラックスＦを塗布すべき塗布対象基板Ｐを塗布処理位置に搬送すると共に、フラックスＦの塗布が完了した塗布対象基板Ｐを塗布処理位置から搬出する。制御部６は、フラックス塗布装置１を総括的に制御する。具体的には、制御部６は、基板搬送機構５に対して制御信号Ｓ１を出力して塗布対象基板Ｐを塗布処理位置に搬送させる。この場合、このフラックス塗布装置１では、一例として、メタルマスク２０が塗布処理位置に固定され、基板搬送機構５がメタルマスク２０の裏面に塗布面を押し当てるようにして塗布対象基板Ｐを塗布処理位置に位置決めする構成が採用されている。また、制御部６は、移動機構４に対して制御信号Ｓ２を出力して塗布ユニット２を塗布対象基板Ｐ上（メタルマスク２０上）に移動させると共に、フラックス供給部３に対して制御信号Ｓ３を出力してフラックスＦを供給させる。さらに、制御部６は、移動機構４を制御して塗布ユニット２を移動させることによってフラックスＦを塗布対象基板Ｐの塗布面に塗布する（塗り拡げる）塗布処理を実行する。
【００２６】
次に、フラックス塗布装置１によるフラックス塗布方法について、添付図面を参照して説明する。
【００２７】
このフラックス塗布装置１では、塗布処理の開始が指示されたときに、制御部６が、まず、基板搬送機構５に制御信号Ｓ１を出力して塗布対象基板Ｐを塗布処理位置に搬送させる。この際に、基板搬送機構５は、メタルマスク２０の裏面に塗布対象基板Ｐの塗布面を押し当てるようにして塗布対象基板Ｐを上昇させる。次いで、制御部６は、移動機構４に制御信号Ｓ２を出力して塗布ユニット２をメタルマスク２０における開口部２０ａの外側（一例として、図５に実線で示す位置）に移動させる。続いて、制御部６は、移動機構４を制御して、図６に示すように、メタルマスク２０の表面（塗布対象基板Ｐの塗布面）に向けて塗布ユニット２を下降させて両スキージユニット１０におけるスキージ本体１６の先端部１６ｘをメタルマスク２０の表面に押し付けさせる。
【００２８】
この際に、例えば、図４に一点鎖線で示すように、スキージユニット１０ａにおけるスキージ本体１６に傾きが生じていたときには、塗布ユニット２の下降に伴い、まず、先端部１６ｘにおける幅方向の一端部（この例では、同図における左端部）がメタルマスク２０の表面に当接する。次いで、移動機構４によって塗布ユニット２がさらに下降させられたときには、スキージユニット１０ａのベース部１４が回動軸１５を中心としてベース部１１ｂに対して矢印Ｂ１の向きで回動して、先端部１６ｘにおける幅方向の全体がメタルマスク２０の表面に当接する。これにより、同図に破線で示すように、スキージユニット１０ａにおけるスキージ本体１６の傾きが矯正される。
【００２９】
また、図４に二点鎖線で示すように、スキージユニット１０ｂにおけるスキージ本体１６に傾きが生じていたときには、塗布ユニット２の下降に伴い、まず、先端部１６ｘにおける幅方向の一端部（この例では、同図における右端部）がメタルマスク２０の表面に当接する。次いで、移動機構４によって塗布ユニット２がさらに下降させられたときには、スキージユニット１０ｂのベース部１４が回動軸１５を中心としてベース部１１ｂに対して矢印Ｂ２の向きで回動して、先端部１６ｘにおける幅方向の全体がメタルマスク２０の表面に当接する。これにより、同図に破線で示すように、スキージユニット１０ｂにおけるスキージ本体１６の傾きが矯正される。
【００３０】
さらに、スキージユニット１０を押し付けるメタルマスク２０や塗布対象基板Ｐに傾きが生じてたときには（図示せず）、塗布ユニット２の下降に伴い、まず、先端部１６ｘにおける幅方向の一端部がメタルマスク２０の表面に当接する。次いで、移動機構４によって塗布ユニット２がさらに下降させられたときには、スキージユニット１０のベース部１４が回動軸１５を中心としてベース部１１ｂに対して矢印Ｂ１の向きまたは矢印Ｂ２の向きで回動して、メタルマスク２０や塗布対象基板Ｐに生じた傾きに応じてスキージ本体１６にも同様の傾きが生じた状態となる。これにより、先端部１６ｘにおける幅方向の全体がメタルマスク２０の表面に当接する。
【００３１】
続いて、移動機構４によって塗布ユニット２がさらに下降させられたときには、直動案内機構１２の案内に従って、両スキージユニット１０のベース部１１ａが矢印Ａの向きでベース部１１ｂに対してそれぞれ直動する（下降する）。この際には、ベース部１１ａの下降に伴い、両スプリング１３が押し縮められるように弾性変形して、ベース部１１ｂがメタルマスク２０（塗布対象基板Ｐ）に向けて付勢される。これにより、スキージユニット１０ａ，１０ｂの双方において、ベース部１４を介してベース部１１ｂに連結されているスキージ本体１６の先端部１６ｘが、所望の押圧力でメタルマスク２０の表面に押し付けられる。
【００３２】
次いで、制御部６は、フラックス供給部３に制御信号Ｓ３を出力してノズル３ａに向けてフラックスＦを圧送させる。この際には、図６に示すように、ノズル３ａからスキージユニット１０ａ，１０ｂの間にフラックスＦが供給される。続いて、制御部６は、移動機構４を制御して塗布対象基板Ｐの塗布面（メタルマスク２０の表面）に沿って塗布ユニット２を矢印Ｃの方向に移動させる。この際には、図７に示すように、ノズル３ａから供給されたフラックスＦが、塗布ユニット２の移動に伴ってスキージユニット１０ａによって矢印Ｃの方向に移動させられ、開口部２０ａの口縁部においてメタルマスク２０上から塗布対象基板Ｐにおける塗布面に移動させられる。この際に、スキージユニット１０ａが開口部２０ａの上方に位置した状態においては、同図に示すように、その先端部１６ｘがメタルマスク２０の表面とほぼ同じ高さに維持されて塗布対象基板Ｐ（塗布面）から離間した状態となる。これにより、スキージユニット１０ａの移動に伴って塗布面上に移動させられたフラックスＦがメタルマスク２０の厚み分だけ塗布面に残留させられるようにして均一に平される。
【００３３】
続いて、図５に一点鎖線で示す位置に向けて塗布ユニット２を矢印Ｃの方向にさらに移動させる。この際には、図８に示すように、スキージユニット１０ａの移動に伴って塗布面上を移動させられたフラックスＦのうちの塗布領域Ｐａに塗布されなかった余分なフラックスＦが塗布面上からメタルマスク２０の上に移動させられる。これにより、１枚目の塗布対象基板Ｐの塗布面における塗布領域Ｐａに対するフラックスＦの塗布処理が完了する。この後、制御部６は、基板搬送機構５を制御して塗布処理が完了した塗布対象基板Ｐを塗布処理位置から搬出させ、次にフラックスＦを塗布すべき塗布対象基板Ｐを塗布処理位置に搬送させる。また、制御部６は、フラックス供給部３を制御してノズル３ａからスキージユニット１０ａ，１０ｂの間にフラックスＦを供給させた後に、移動機構４を制御して、塗布ユニット２を矢印Ｄの向きに移動させる。これにより、塗布ユニット２を矢印Ｃの向きに移動させた上記の例におけるスキージユニット１０ａに代えて、スキージユニット１０ｂによって塗布対象基板Ｐの塗布領域ＰａにフラックスＦが塗り拡げられる。これにより、２枚目の塗布対象基板Ｐに対するフラックスＦの塗布処理が完了する。
【００３４】
一方、複数枚の塗布対象基板Ｐに対するフラックスＦの塗布処理を繰り返して実行したときには、図９に示すように、両スキージユニット１０のスキージ本体１６における先端部１６ｘに欠け（傷付き）や摩耗が生じることがある。このように欠けや摩耗が生じたスキージ本体１６では、塗布対象基板Ｐの塗布領域Ｐａにおける全域に対してフラックスＦを均一に塗布するのが困難となり、フラックスＦの塗布厚が規定の厚みよりも厚い領域が移動機構４による塗布ユニット２の移動方向に沿って筋状に形成される（筋状の塗布むらが生じる）こととなる。したがって、このフラックス塗布装置１では、先端部１６ｘに欠けや摩耗が生じたときに、ベース部１４とは別体に構成されたスキージ本体１６を取り外し、同図に破線で示す位置まで先端部１６ｘを研磨することができるように構成されている。なお、同図では、先端部１６ｘに生じた欠けや摩耗を誇張して大きく図示している。
【００３５】
この場合、スキージ本体１６の研磨に際しては、板状部１６ａの先端部１６ｘがその基端部側（ホルダ１６ｂによって保持されている部位）と平行となるように研磨するのが好ましいが、図１０に示すように、先端部１６ｘが基端部に対して斜めとなるように研磨されることがある。なお、同図では、研磨に際して先端部１６ｘが斜めとなった度合いを誇張して図示している。このような状態に研磨されたスキージ本体１６を取り付けたスキージユニット１０では、フラックスＦの塗布処理に際して塗布ユニット２が移動機構４によって下降させられたときに、まず、研磨後の先端部１６ｘにおける幅方向の一端部（この例では、図１０における左端部）がメタルマスク２０の表面に当接する。次いで、移動機構４によって塗布ユニット２がさらに下降させられたときには、図１１に示すように、ベース部１４が回動軸１５を中心としてベース部１１ｂに対して矢印Ｂ１の向きで回動して、先端部１６ｘにおける幅方向の全体がメタルマスク２０の表面に当接する。これにより、同図に示すように、研磨によって斜めとなった状態の先端部１６ｘにおける幅方向の全体がメタルマスク２０の表面に対してほぼ均一に押し付けられる結果、フラックスＦの塗布むらが生じる事態が回避される。
【００３６】
このように、このフラックス塗布装置１、およびフラックス塗布装置１によるフラックス塗布方法では、ベース部１１ａ，１１ｂと、ベース部１１ａに対するベース部１１ｂの第１方向（図４に示す矢印Ａの方向）に沿った相対的な移動を許容しつつベース部１１ａ，１１ｂを相互に連結する直動案内機構１２と、ベース部１１ａ，１１ｂを相互に離間させる方向に付勢するスプリング１３，１３とを備えると共に、軸長が塗布対象基板Ｐに対する移動方向（図５〜７に示す矢印Ｃの向き、および図５，８に示す矢印Ｄの向き：第２方向）に沿うように配設された回動軸１５を介してベース部１１ｂにスキージ（この例では、ベース部１４およびスキージ本体１６）を取り付けたスキージユニット１０ａ，１０ｂを使用して塗布対象基板Ｐの塗布面にフラックスＦを塗り拡げる。
【００３７】
したがって、このフラックス塗布装置１、およびフラックス塗布装置１によるフラックス塗布方法によれば、ベース部１４およびスキージ本体１６（スキージ）が傾いた状態で取り付けられているとき、フラックスＦの塗布に際してスキージ本体１６を押し付けるメタルマスク２０や塗布対象基板Ｐに傾きが生じているとき、および研磨によって先端部１６ｘが斜め状態となっているときのいずれの場合においても、移動機構４によってスキージユニット１０（塗布ユニット２）を下降させてスキージ本体１６の先端部１６ｘをメタルマスク２０の表面に当接させたときに、ベース部１４およびスキージ本体１６（スキージ）が回動軸１５を中心としてベース部１１ｂに対して回動する結果、スキージ本体１６における先端部１６ｘの幅方向の全体をメタルマスク２０に当接させることができる。また、移動機構４によってスキージユニット１０（塗布ユニット２）をさらに下降させることでスプリング１３が縮長してベース部１１ａ（移動機構４）に対してベース部１１ｂ（ベース部１４およびスキージ本体１６）を下向きに押圧する結果、ベース部１１ｂに取り付けられているスキージ本体１６の先端部１６ｘを十分な押圧力でメタルマスク２０の表面に押し当てることができる。これにより、このフラックス塗布装置１、およびフラックス塗布装置１によるフラックス塗布方法によれば、ベース部１４およびスキージ本体１６（スキージ）に傾きが生じないように移動機構４に対するスキージユニット１０の固定位置を微調整する煩雑な作業が不要となる結果、移動機構４に対してスキージユニット１０を容易に取り付けることができるだけでなく、上記の各種の状態において、先端部１６ｘにおける幅方向の全体をメタルマスク２０の表面に対して均一な押圧力で押し付けた状態においてフラックスＦを塗り拡げることができるため、塗布むらを生じさせることなく、塗布対象基板Ｐの塗布領域ＰａにフラックスＦを均一に塗布することができる。
【００３８】
また、このフラックス塗布装置１、およびフラックス塗布装置１によるフラックス塗布方法によれば、スキージ本体１６と、回動軸１５を介してベース部１１ｂに取り付けられると共にスキージ本体１６を取り外し可能に構成されたベース部１４とを備えてスキージを構成したことにより、スキージ本体１６（板状部１６ａ）の研磨作業時に移動機構４からスキージユニット１０の全体を取り外すことなく、スキージ本体１６だけをベース部１４から取り外して作業することができる。また、複数回の研磨によってスキージ本体１６（板状部１６ａ）が短くなったときには、スキージ本体１６だけを新たな部品に交換することで、ベース部１１ａ，１１ｂ，１４等を継続して使用することができるため、フラックス塗布装置１のランニングコストを十分に低減することができる。
【００３９】
なお、フラックス塗布装置の構成、およびフラックス塗布方法は、上記の構成および方法に限定されない。例えば、スキージユニット１０ａ，１０ｂの２枚のスキージを有するフラックス塗布装置１を例に挙げて説明したが、１枚のスキージユニット１０だけを備えてフラックス塗布装置を構成することもできる。具体的には、一例として、上記の例において塗布ユニット２を矢印Ｃの方向に移動させるときにだけフラックスＦを塗布する（スキージユニット１０ａだけでフラックスを塗布する）場合には、上記の塗布ユニット２におけるスキージユニット１０ｂを不要とすることができる。また、３枚以上のスキージユニット１０を備えてフラックス塗布装置を構成することもできる。これらの構成を採用した場合においても、上記のスキージユニット１０ａ，１０ｂを備えたフラックス塗布装置１と同様の効果を奏することができる。
【００４０】
また、上記のフラックス塗布装置１では、スキージユニット１０ａ，１０ｂの２枚を移動機構４（取付部４ａ）に取り付けて両スキージユニット１０ａ，１０ｂを同時に同じ方向に移動させる構成を採用しているが、スキージユニット１０ａを移動させる移動機構、およびスキージユニット１０ｂを移動させる移動機構を別個に設けて両スキージユニット１０ａ，１０ｂを別個独立して移動させる構成を採用することもできる。さらに、上記のフラックス塗布装置１では、移動機構４によって塗布ユニット２をメタルマスク２０および塗布対象基板Ｐに対して第２方向に移動させてフラックスＦを塗り拡げる構成を採用しているが、予め決められた位置（例えば、フラックス塗布装置のフレーム）に固定した塗布ユニット２（スキージユニット１０）に対して、例えば基板搬送機構５によってメタルマスク２０および塗布対象基板Ｐを第２方向に移動させてフラックスＦを塗り拡げる構成を採用することもできる。また、移動機構４によって塗布ユニット２を第２方向に移動させると共に、基板搬送機構５等によってメタルマスク２０および塗布対象基板Ｐを第２方向に移動させてフラックスＦを塗り拡げる構成を採用することもできる。これらの構成においても、上記のフラックス塗布装置１と同様の効果を奏することができる。
【００４１】
さらに、コイルスプリングで構成されたスプリング１３を付勢部材として配設したスキージユニット１０ａ，１０ｂを例に挙げて説明したが、コイルスプリングに代えて、リーフスプリングおよびエアスプリング等の各種スプリングや、弾性樹脂等で付勢部材を構成して配設することもできる。
【符号の説明】
【００４２】
１ フラックス塗布装置
２ 塗布ユニット
３ フラックス供給部
３ａ ノズル
４ 移動機構
４ａ 取付部
５ 基板搬送機構
６ 制御部
１０ａ，１０ｂ スキージユニット
１１ａ，１１ｂ，１４ ベース部
１２ 直動案内機構
１２ａ，１２ｂ シャフト
１３ スプリング
１５ 回動軸
１６ スキージ本体
１６ｘ 先端部
１７ 取付け用板
２０ メタルマスク
２０ａ 開口部
Ｆ フラックス
Ｐ 塗布対象基板
Ｐａ 塗布領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給されたフラックスを塗布対象基板の塗布面に塗り拡げるスキージを有するスキージユニットと、前記塗布面における前記フラックスの塗布領域を露出させる開口部が設けられたマスクが当該塗布面に押し当てられた前記塗布対象基板および前記スキージユニットの少なくとも一方を他方に対して接近させる第１方向に移動させて前記スキージの平面視直線状の先端部を当該マスクの表面に押し当てた状態において当該塗布対象基板および当該スキージユニットの少なくとも一方を他方に対して前記塗布面に沿った第２方向に移動させて前記塗布領域に前記フラックスを塗り拡げさせる移動機構とを備え、
前記スキージユニットは、第１ベース部および第２ベース部と、前記第１ベース部に対する前記第２ベース部の前記第１方向に沿った相対的な移動を許容しつつ当該第１ベース部および当該第２ベース部を相互に連結する連結機構と、前記第１ベース部および前記第２ベース部を相互に離間させる方向に付勢する付勢部材とを備えると共に、軸長が前記第２方向に沿うように配設された回動軸を介して前記スキージが前記第２ベース部に取り付けられて構成されているフラックス塗布装置。
【請求項２】
前記スキージは、スキージ本体と、前記回動軸を介して前記第２ベース部に取り付けられると共に前記スキージ本体を取り外し可能に構成された第３ベース部とを備えて構成されている請求項１記載のフラックス塗布装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のフラックス塗布装置を使用して前記塗布対象基板の前記塗布領域に前記フラックスを塗布するフラックス塗布方法。
【請求項１】
供給されたフラックスを塗布対象基板の塗布面に塗り拡げるスキージを有するスキージユニットと、前記塗布面における前記フラックスの塗布領域を露出させる開口部が設けられたマスクが当該塗布面に押し当てられた前記塗布対象基板および前記スキージユニットの少なくとも一方を他方に対して接近させる第１方向に移動させて前記スキージの平面視直線状の先端部を当該マスクの表面に押し当てた状態において当該塗布対象基板および当該スキージユニットの少なくとも一方を他方に対して前記塗布面に沿った第２方向に移動させて前記塗布領域に前記フラックスを塗り拡げさせる移動機構とを備え、
前記スキージユニットは、第１ベース部および第２ベース部と、前記第１ベース部に対する前記第２ベース部の前記第１方向に沿った相対的な移動を許容しつつ当該第１ベース部および当該第２ベース部を相互に連結する連結機構と、前記第１ベース部および前記第２ベース部を相互に離間させる方向に付勢する付勢部材とを備えると共に、軸長が前記第２方向に沿うように配設された回動軸を介して前記スキージが前記第２ベース部に取り付けられて構成されているフラックス塗布装置。
【請求項２】
前記スキージは、スキージ本体と、前記回動軸を介して前記第２ベース部に取り付けられると共に前記スキージ本体を取り外し可能に構成された第３ベース部とを備えて構成されている請求項１記載のフラックス塗布装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のフラックス塗布装置を使用して前記塗布対象基板の前記塗布領域に前記フラックスを塗布するフラックス塗布方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−７８９０５（Ｐ２０１１−７８９０５Ａ）
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２３３１３１（Ｐ２００９−２３３１３１）
【出願日】平成２１年１０月７日（２００９．１０．７）
【出願人】（０００２２７１８０）日置電機株式会社 (982)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月７日（２００９．１０．７）
【出願人】（０００２２７１８０）日置電機株式会社 (982)
【Ｆターム（参考）】
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