フレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードおよびそれを用いたはんだペースト印刷方法
【課題】一回の印刷工程にてフレキシブルプリント基板のランド上のはんだペースト量を変更すること。
【解決手段】キャリアボード１は、ベース基材２とこのベース基材２の表面上に積層された粘着部６とからなる。ベース基材２の表面のフレキシブルプリント基板１０においてはんだ量を多くするランド１１と対応する箇所には、凹状に切削加工が施され、積層された粘着部６とともに凹部３を構成する。フレキシブルプリント基板１０のランド１１を凹部３に対応させてキャリアボード１に密着するように貼着し、ランド１１，１２と対応する箇所に開口５ａ，５ｂが設けられたメタルマスク５を位置合わせして配置する。そして、はんだペースト２０をスクリーン印刷すると、ランド１１，１２上に厚みの異なるはんだペースト２１，２２を一回の印刷工程で形成することができる。
【解決手段】キャリアボード１は、ベース基材２とこのベース基材２の表面上に積層された粘着部６とからなる。ベース基材２の表面のフレキシブルプリント基板１０においてはんだ量を多くするランド１１と対応する箇所には、凹状に切削加工が施され、積層された粘着部６とともに凹部３を構成する。フレキシブルプリント基板１０のランド１１を凹部３に対応させてキャリアボード１に密着するように貼着し、ランド１１，１２と対応する箇所に開口５ａ，５ｂが設けられたメタルマスク５を位置合わせして配置する。そして、はんだペースト２０をスクリーン印刷すると、ランド１１，１２上に厚みの異なるはんだペースト２１，２２を一回の印刷工程で形成することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、フレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードおよびそれを用いたはんだペースト印刷方法に関し、一回の印刷工程にてフレキシブルプリント基板のランド上のはんだペースト量を変更することができるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードおよびそれを用いたはんだペースト印刷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フレキシブルプリント基板には、部品実装や基板間接続のためにその表面のランド上に印刷によってはんだペーストを搭載することが多く行われている。搭載されるはんだペーストの量（はんだペースト量）は、実装部品の形状等により異なり、また、基板間接続のためのはんだペーストは、余剰はんだの飛散等を防止するため、部品実装用に搭載されるはんだペーストと比較して薄く（すなわち、はんだペースト量を少なく）印刷されることが要求される。
【０００３】
このように、ランド上のはんだペーストの厚みを調整して印刷するものとして、クリームはんだ印刷方法（例えば、特許文献１（第３−６頁、第１−６，８−１２図）参照）が知られている。この印刷方法では、はんだ増量が必要な大きなランド銅箔の周囲にはんだ量制御用突起部を設け、その上からはんだマスクを基板に重ねてクリームはんだを印刷する。
【０００４】
これにより、はんだ量制御用突起部の高さが大きなランド銅箔に対する実効的なマスク厚を増加させるため、はんだマスク自体が小さなランド銅箔に適した薄さで形成されていても、大きなランド銅箔に搭載されるはんだ量を増加させることができるとされている。
【０００５】
また、はんだ印刷方法（例えば、特許文献２（第４−７頁、第１−１３図）参照）も知られている。この印刷方法では、基板の基板部の表面に厚みの異なる複数のランド部を形成し、これらランド部のうち、最も厚みの薄いランドとほぼ同一の厚みのレジスト膜を形成する。
【０００６】
そして、レジスト膜の表面に、ランド部に対応する開口部を有し、レジスト膜よりも厚みの厚いランドをこの開口部の開口に収容するマスクを密着し、マスクの上面から開口部にはんだペーストを注入して、ランド部上のはんだペースト量を異ならせるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−２７０８３７号公報
【特許文献２】特開２００９−１０２５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した特許文献１に開示されている印刷方法では、はんだペースト印刷の前に基板に各突起部を設け、はんだペースト印刷後に各突起部を除去する必要がある。また、上述した特許文献２に開示されている印刷方法では、ランドの厚さを調整しているが、サブトラクティブ法によるフレキシブルプリント基板は銅箔厚の均一な銅張積層板から製造されるので、特定のランドの厚みを厚くするには、メッキなどの方法であらかじめ別工程にてランドを形成する必要がある。
【０００９】
このように、上述した特許文献１および２に開示されている印刷方法では、いずれも各基板ごとにはんだペースト印刷の前に各種の前処理が必要となっているため、はんだペースト量を変更して印刷するためには全体の工数が増えてしまうという問題がある。
【００１０】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、一回の印刷工程にてフレキシブルプリント基板のランド上のはんだペースト量を変更することができるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードおよびそれを用いたはんだ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】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードは、表面に沿ってフレキシブルプリント基板を貼着させた状態で印刷工程に該フレキシブルプリント基板を移送させるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードにおいて、前記表面の少なくとも一部に凹部が形成されていることを特徴とする。
【００１２】
なお、前記キャリアボードにおいては、例えば前記凹部が複数形成され、各凹部は、他の凹部と適宜同一または異なる深さを有するように構成されていることが好ましい。
【００１３】
また、前記キャリアボードは、例えばボード基材と、前記ボード基材の表面に設けられ、該ボード基材に対して前記フレキシブルプリント基板を貼り付け・取り外し可能に貼着する粘着部とを備え、前記凹部は、例えば前記ボード基材の表面が凹状に加工され、前記粘着部がその表面に沿って積層されることにより構成されることが好ましい。
【００１４】
さらに、前記キャリアボードは、例えばボード基材と、前記ボード基材の表面に設けられ、該ボード基材に対して前記フレキシブルプリント基板を貼り付け・取り外し可能に貼着する粘着部とを備え、前記凹部は、例えば前記粘着部に形成された凹部から構成されることが好ましい。
【００１５】
この発明にかかるフレキシブルプリント基板へのはんだペースト印刷方法は、複数のランドを表面に搭載させたフレキシブルプリント基板の前記ランドにはんだペーストを印刷するフレキシブルプリント基板へのはんだペースト印刷方法において、前記はんだペーストを印刷するランドのうち、所定のランドが搭載された位置のフレキシブルプリント基板の裏面が上記発明にかかるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードの凹部の底面に貼着するように、前記フレキシブルプリント基板を前記キャリアボード上に貼着する工程を備えたことを特徴とする。
【００１６】
なお、前記はんだペースト印刷方法においては、例えば前記フレキシブルプリント基板を前記キャリアボードに搭載した後に、印刷パターンが形成されたマスクを前記フレキシブルプリント基板の表面上に積層する工程と、前記マスクの表面からはんだペーストを塗布し、前記ランド上にはんだペーストを印刷する印刷工程とをさらに備えていてもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、フレキシブルプリント基板を凹部を有するフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードに貼り付け・取り外し可能に貼着して印刷工程に移送することにより、ランドとマスクとの間の距離を任意に変化させた状態ではんだペーストを印刷することができる。このため、一回の印刷工程にてフレキシブルプリント基板のランド上のはんだペースト量を変更することができるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードおよびそれを用いたはんだペースト印刷方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態にかかるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードおよびそれを用いたはんだペースト印刷方法を説明するための説明図である。
【図２】同キャリアボードへのフレキシブルプリント基板の搭載工程を説明するための説明図である。
【図３】同キャリアボードの製造工程の例を示す説明図である。
【図４】同キャリアボードの製造工程の他の例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、添付の図面を参照して、この発明にかかるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードおよびそれを用いたはんだペースト印刷方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードおよびそれを用いたはんだペースト印刷方法を説明するための説明図、図２は同キャリアボードへのフレキシブルプリント基板の搭載工程を説明するための説明図、図３は同キャリアボードの製造工程の例を示す説明図、図４は同キャリアボードの製造工程の他の例を示す説明図である。
【００２０】
図１および図２に示すように、フレキシブルプリント基板１０は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミド（ＰＡ）またはガラスエポキシ樹脂等からなる絶縁性および可撓性を有するベースフィルム（図示せず）を備える。
【００２１】
そして、フレキシブルプリント基板１０は、このベースフィルム上に、例えば耐熱性のある熱可塑性ポリイミド樹脂等からなる接着剤を介して銅（Ｃｕ）やアルミニウム（Ａｌ）等の金属導体をパターン形成した回路（図示せず）を備えて構成されている。なお、この回路の先端部や中間部には、半導体装置等の電子部品を実装するための部品実装用のランド１１，１２が形成されている。
【００２２】
一方、フレキシブルプリント基板印刷用キャリアボード（以下、「キャリアボード」と略記する。）１は、耐熱性のガラスエポキシ樹脂やアルミニウム、マグネシウム、ステンレス等からなる剛性を有したベース基材２と、このベース基材２の表面に積層され、フレキシブルプリント基板１０を貼り付け・取り外し可能に貼着する粘着性（微粘着性あるいは低粘着性）および可撓性を備えたシート材やフィルム材からなる粘着部６とを備えて構成されている。
【００２３】
この粘着部６は、例えば株式会社大昌電子製「マジックレジン（登録商標）」により構成することができる。また、キャリアボード１の厚み（すなわち、フレキシブルプリント基板１０が搭載された表面とその反対側の裏面との間の距離）は、例えば１．６ｍｍ程度となるように形成されている。
【００２４】
そして、このキャリアボード１のベース基材２の表面には、フレキシブルプリント基板１０の所定のランド１１形成箇所と対応する箇所に、裏面方向に向かって凹む形状（凹状）に形成された凹部３が設けられている。これにより、図２中白抜き矢印Ａで示すように、キャリアボード１の表面に沿って粘着部６を介して貼り付けられたフレキシブルプリント基板１０は、図１に示すように、ランド１１の形成箇所およびその周辺部が凹部３の形状に沿ってランド１２と比べて上記裏面方向に密着しつつ落ち込んだ状態で貼り付けられることとなる。
【００２５】
なお、フレキシブルプリント基板１０のランド１１，１２形成箇所以外の表面には、ランド１１，１２の側面と所定間隔あけてこれらの表面高さと同じ高さになるように設けられたソルダーレジスト４が形成されている。このソルダーレジスト４は、例えば熱硬化性または紫外線硬化性のインク材料などからなる。
【００２６】
キャリアボード１の凹部３は、図３（ａ）に示すように、剛性を有した平板状のベース基材２の表面の所定箇所に、例えばＮＣ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ）ルータ等の機器を用いて切削加工を施し、図３（ｂ）に示すように表面を凹ませた後に、図３（ｃ）に示すように、ベース基材２の表面に沿って上記粘着部６を貼り合わせて積層することにより構成される。
【００２７】
なお、この凹部３は、フレキシブルプリント基板１０のランド１１形成箇所の裏面をその底部の表面（底面）に密着させるのに十分な大きさをもって形成され、例えば凹部３を構成する底面９１とこの底面９１から続く側面９２との成す角度θ１、および側面９２とこの側面９２から続くベース基材２の表面９３との成す角度θ２がそれぞれ９０°以上となるように（すなわち、凹部３の段差の角度が鋭角とはならないように）形成されている。また、凹部３は、キャリアボード１に複数形成されていてもよく、この場合、各凹部は、他の凹部と適宜同一または異なる深さを有するように構成されていてもよい。
【００２８】
このように凹部３が形成されることにより、可撓性を有するフレキシブルプリント基板１０が、ランド１１形成箇所およびその周辺部を含めて凹部３の形状および粘着部６に密着した状態で確実にキャリアボード１の表面に沿って貼り付けられた状態で固定搭載される。すなわち、凹部３が上述したような十分な大きさをもって形成され、その段差が鋭角とはならないように構成されることによって、フレキシブルプリント基板１０の形状がキャリアボード１の表面形状に沿って追従しやすくすることができる。
【００２９】
ここで、フレキシブルプリント基板１０のキャリアボード１への固定搭載は、例えば位置合わせ用のピンが形成されてキャリアボード１の下部に配置される図示しない治具に、それぞれ上記ピンに嵌合する位置合わせ用の孔部が形成されたキャリアボード１とフレキシブルプリント基板１０とを、ピンに孔部を嵌め込んで重ね合わせて取り付けることにより行われる。または、キャリアボード１に形成された上記ピンに、フレキシブルプリント基板１０に形成された上記孔部を嵌め込んで重ね合わせて取り付けるようにしてもよい。
【００３０】
なお、通常はフレキシブルプリント基板１０は、キャリアボード１に重ね合わせた後に、上方から手または図示しない治具などにより圧力を加えることで凹部３を含めたキャリアボード１の表面形状に沿って密着した状態で固定搭載されるが、次のように固定搭載するようにしてもよい。例えば、キャリアボード１の厚み方向に粘着部６を含めて貫通する複数の吸引穴を設け、キャリアボード１にフレキシブルプリント基板１０を重ねた後に、この吸引穴を介してフレキシブルプリント基板１０を吸い付ける空気を流通させて密着させるようにしてもよい。これらの方式によれば、凹部３を含めたキャリアボード１の表面形状に沿ってフレキシブルプリント基板１０を確実に密着させて固定搭載することができる。
【００３１】
そして、実際のはんだペースト２０の印刷工程においては、上述したようにフレキシブルプリント基板１０をキャリアボード１に貼着して固定搭載したら、ランド１１，１２形成箇所と対応する箇所に開口５ａ，５ｂがそれぞれ形成されたステンレス等の金属からなるメタルマスク５を、図２中白抜き矢印Ｂで示すように、公知の画像認識装置を用いて位置合わせをしつつフレキシブルプリント基板１０上に配置する。なお、このメタルマスク５の配置高さは、ソルダーレジスト４の表面高さに合わせられている。
【００３２】
なお、このとき、図１に示すように、各ランド１１，１２の表面からメタルマスク５の表面までの距離Ｈ１，Ｈ２は、それぞれ異なる状態となり、凹部３に対応したランド１１上の距離Ｈ１の方がランド１２上の距離Ｈ２よりも長くなる（すなわち、距離Ｈ１＞距離Ｈ２となる。）。そして、メタルマスク５の表面にはんだペースト２０をスキージ９等を用いて塗布するなどして、公知のスクリーン印刷によりフレキシブルプリント基板１０にはんだペーストを印刷する。
【００３３】
すると、メタルマスク５の開口５ａ，５ｂ内にはんだペースト２０が浸入してランド１１，１２上に厚さの異なるはんだペースト２１，２２が形成される。すなわち、ランド１１，１２上の距離Ｈ１，Ｈ２の分の厚さのはんだペースト２１，２２が、フレキシブルプリント基板１０のランド１１，１２上に形成されることとなる。
【００３４】
なお、上記印刷工程においては、フレキシブルプリント基板１０がキャリアボード１に固定搭載されてはんだペースト２０が印刷されるときには、ランド１１およびその周辺部のソルダーレジスト４と、メタルマスク５との間には空間ができた状態となっている。しかし、はんだペースト２０が開口５ａ内に浸入してランド１１上に充填された時にランド１１の周囲にはんだペースト２１が漏れていたとしても、後のリフロー工程においていわゆるセルフアライメント効果によりランド１１上にはんだが形成されることとなるので、はんだがランド１１上から空間に漏れることはない。従ってはんだペースト印刷工程において、ランド１１およびその周辺部のソルダーレジスト４と、メタルマスク５との間にできた空間を別途埋める等の処理を施す必要はない。
【００３５】
このように、本実施形態にかかるキャリアボード１を用いてフレキシブルプリント基板１０にはんだペースト２０を印刷し、ランド１１，１２上にはんだペースト２１，２２を形成すれば、各ランド１１，１２とメタルマスク５との間の距離を任意に変化させて印刷することができるため、一回の印刷工程にてランド１１，１２上のはんだペースト量を所望の態様で異ならせることが可能となる。
【００３６】
また、キャリアボード１は繰り返し使用することができるので、フレキシブルプリント基板１０の前処理等の特別な工程が不要で、一回の印刷工程にて厚みの異なるはんだペースト２１，２２をランド１１，１２上に確実かつ簡単に形成することができる。なお、キャリアボード１は、次のように構成されていてもよく、以降においては、既に説明した部分と重複する箇所には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３７】
キャリアボード１Ａは、図４（ａ）に示すように、平板状のベース基材２の表面に、図４（ｂ）に示すような粘着部７を接するように配置し、さらに図４（ｃ）に示すように、この粘着部７の表面に粘着部８を配置して構成されている。すなわち、上記粘着部６に相当する粘着部が、複数の粘着部７，８を層状に配置して構成されている。
【００３８】
なお、粘着部８は、粘着部７とともに上記凹部３と同様の形状を構成する凹部３ａに該当する箇所に、粘着部７側に向かって先細りするようなテーパー状の内周面を有する孔部が形成された上で、粘着部７の表面に配置されている。これにより、粘着部８の孔部と露出した粘着部７の表面とで凹部３ａが形成される。この凹部３ａにおける角度θも、上述したように９０°以上となるように形成される。
【００３９】
このように構成されたキャリアボード１Ａを用いても、上述したようにフレキシブルプリント基板１０のランド１１，１２上に高さ（厚み、量）の異なるはんだペーストを一回の印刷工程にて形成することができるので、キャリアボード１と同様の作用効果を奏することが可能となる。
【符号の説明】
【００４０】
１，１Ａ キャリアボード
２ ベース基材
３，３ａ 凹部
４ ソルダーレジスト
５ メタルマスク
５ａ，５ｂ 開口
６，７，８ 粘着部
９ スキージ
１０ フレキシブルプリント基板
１１，１２ ランド
２０〜２２ はんだペースト
【技術分野】
【０００１】
この発明は、フレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードおよびそれを用いたはんだペースト印刷方法に関し、一回の印刷工程にてフレキシブルプリント基板のランド上のはんだペースト量を変更することができるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードおよびそれを用いたはんだペースト印刷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フレキシブルプリント基板には、部品実装や基板間接続のためにその表面のランド上に印刷によってはんだペーストを搭載することが多く行われている。搭載されるはんだペーストの量（はんだペースト量）は、実装部品の形状等により異なり、また、基板間接続のためのはんだペーストは、余剰はんだの飛散等を防止するため、部品実装用に搭載されるはんだペーストと比較して薄く（すなわち、はんだペースト量を少なく）印刷されることが要求される。
【０００３】
このように、ランド上のはんだペーストの厚みを調整して印刷するものとして、クリームはんだ印刷方法（例えば、特許文献１（第３−６頁、第１−６，８−１２図）参照）が知られている。この印刷方法では、はんだ増量が必要な大きなランド銅箔の周囲にはんだ量制御用突起部を設け、その上からはんだマスクを基板に重ねてクリームはんだを印刷する。
【０００４】
これにより、はんだ量制御用突起部の高さが大きなランド銅箔に対する実効的なマスク厚を増加させるため、はんだマスク自体が小さなランド銅箔に適した薄さで形成されていても、大きなランド銅箔に搭載されるはんだ量を増加させることができるとされている。
【０００５】
また、はんだ印刷方法（例えば、特許文献２（第４−７頁、第１−１３図）参照）も知られている。この印刷方法では、基板の基板部の表面に厚みの異なる複数のランド部を形成し、これらランド部のうち、最も厚みの薄いランドとほぼ同一の厚みのレジスト膜を形成する。
【０００６】
そして、レジスト膜の表面に、ランド部に対応する開口部を有し、レジスト膜よりも厚みの厚いランドをこの開口部の開口に収容するマスクを密着し、マスクの上面から開口部にはんだペーストを注入して、ランド部上のはんだペースト量を異ならせるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−２７０８３７号公報
【特許文献２】特開２００９−１０２５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した特許文献１に開示されている印刷方法では、はんだペースト印刷の前に基板に各突起部を設け、はんだペースト印刷後に各突起部を除去する必要がある。また、上述した特許文献２に開示されている印刷方法では、ランドの厚さを調整しているが、サブトラクティブ法によるフレキシブルプリント基板は銅箔厚の均一な銅張積層板から製造されるので、特定のランドの厚みを厚くするには、メッキなどの方法であらかじめ別工程にてランドを形成する必要がある。
【０００９】
このように、上述した特許文献１および２に開示されている印刷方法では、いずれも各基板ごとにはんだペースト印刷の前に各種の前処理が必要となっているため、はんだペースト量を変更して印刷するためには全体の工数が増えてしまうという問題がある。
【００１０】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、一回の印刷工程にてフレキシブルプリント基板のランド上のはんだペースト量を変更することができるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードおよびそれを用いたはんだ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】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードは、表面に沿ってフレキシブルプリント基板を貼着させた状態で印刷工程に該フレキシブルプリント基板を移送させるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードにおいて、前記表面の少なくとも一部に凹部が形成されていることを特徴とする。
【００１２】
なお、前記キャリアボードにおいては、例えば前記凹部が複数形成され、各凹部は、他の凹部と適宜同一または異なる深さを有するように構成されていることが好ましい。
【００１３】
また、前記キャリアボードは、例えばボード基材と、前記ボード基材の表面に設けられ、該ボード基材に対して前記フレキシブルプリント基板を貼り付け・取り外し可能に貼着する粘着部とを備え、前記凹部は、例えば前記ボード基材の表面が凹状に加工され、前記粘着部がその表面に沿って積層されることにより構成されることが好ましい。
【００１４】
さらに、前記キャリアボードは、例えばボード基材と、前記ボード基材の表面に設けられ、該ボード基材に対して前記フレキシブルプリント基板を貼り付け・取り外し可能に貼着する粘着部とを備え、前記凹部は、例えば前記粘着部に形成された凹部から構成されることが好ましい。
【００１５】
この発明にかかるフレキシブルプリント基板へのはんだペースト印刷方法は、複数のランドを表面に搭載させたフレキシブルプリント基板の前記ランドにはんだペーストを印刷するフレキシブルプリント基板へのはんだペースト印刷方法において、前記はんだペーストを印刷するランドのうち、所定のランドが搭載された位置のフレキシブルプリント基板の裏面が上記発明にかかるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードの凹部の底面に貼着するように、前記フレキシブルプリント基板を前記キャリアボード上に貼着する工程を備えたことを特徴とする。
【００１６】
なお、前記はんだペースト印刷方法においては、例えば前記フレキシブルプリント基板を前記キャリアボードに搭載した後に、印刷パターンが形成されたマスクを前記フレキシブルプリント基板の表面上に積層する工程と、前記マスクの表面からはんだペーストを塗布し、前記ランド上にはんだペーストを印刷する印刷工程とをさらに備えていてもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、フレキシブルプリント基板を凹部を有するフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードに貼り付け・取り外し可能に貼着して印刷工程に移送することにより、ランドとマスクとの間の距離を任意に変化させた状態ではんだペーストを印刷することができる。このため、一回の印刷工程にてフレキシブルプリント基板のランド上のはんだペースト量を変更することができるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードおよびそれを用いたはんだペースト印刷方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態にかかるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードおよびそれを用いたはんだペースト印刷方法を説明するための説明図である。
【図２】同キャリアボードへのフレキシブルプリント基板の搭載工程を説明するための説明図である。
【図３】同キャリアボードの製造工程の例を示す説明図である。
【図４】同キャリアボードの製造工程の他の例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、添付の図面を参照して、この発明にかかるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードおよびそれを用いたはんだペースト印刷方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードおよびそれを用いたはんだペースト印刷方法を説明するための説明図、図２は同キャリアボードへのフレキシブルプリント基板の搭載工程を説明するための説明図、図３は同キャリアボードの製造工程の例を示す説明図、図４は同キャリアボードの製造工程の他の例を示す説明図である。
【００２０】
図１および図２に示すように、フレキシブルプリント基板１０は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミド（ＰＡ）またはガラスエポキシ樹脂等からなる絶縁性および可撓性を有するベースフィルム（図示せず）を備える。
【００２１】
そして、フレキシブルプリント基板１０は、このベースフィルム上に、例えば耐熱性のある熱可塑性ポリイミド樹脂等からなる接着剤を介して銅（Ｃｕ）やアルミニウム（Ａｌ）等の金属導体をパターン形成した回路（図示せず）を備えて構成されている。なお、この回路の先端部や中間部には、半導体装置等の電子部品を実装するための部品実装用のランド１１，１２が形成されている。
【００２２】
一方、フレキシブルプリント基板印刷用キャリアボード（以下、「キャリアボード」と略記する。）１は、耐熱性のガラスエポキシ樹脂やアルミニウム、マグネシウム、ステンレス等からなる剛性を有したベース基材２と、このベース基材２の表面に積層され、フレキシブルプリント基板１０を貼り付け・取り外し可能に貼着する粘着性（微粘着性あるいは低粘着性）および可撓性を備えたシート材やフィルム材からなる粘着部６とを備えて構成されている。
【００２３】
この粘着部６は、例えば株式会社大昌電子製「マジックレジン（登録商標）」により構成することができる。また、キャリアボード１の厚み（すなわち、フレキシブルプリント基板１０が搭載された表面とその反対側の裏面との間の距離）は、例えば１．６ｍｍ程度となるように形成されている。
【００２４】
そして、このキャリアボード１のベース基材２の表面には、フレキシブルプリント基板１０の所定のランド１１形成箇所と対応する箇所に、裏面方向に向かって凹む形状（凹状）に形成された凹部３が設けられている。これにより、図２中白抜き矢印Ａで示すように、キャリアボード１の表面に沿って粘着部６を介して貼り付けられたフレキシブルプリント基板１０は、図１に示すように、ランド１１の形成箇所およびその周辺部が凹部３の形状に沿ってランド１２と比べて上記裏面方向に密着しつつ落ち込んだ状態で貼り付けられることとなる。
【００２５】
なお、フレキシブルプリント基板１０のランド１１，１２形成箇所以外の表面には、ランド１１，１２の側面と所定間隔あけてこれらの表面高さと同じ高さになるように設けられたソルダーレジスト４が形成されている。このソルダーレジスト４は、例えば熱硬化性または紫外線硬化性のインク材料などからなる。
【００２６】
キャリアボード１の凹部３は、図３（ａ）に示すように、剛性を有した平板状のベース基材２の表面の所定箇所に、例えばＮＣ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ）ルータ等の機器を用いて切削加工を施し、図３（ｂ）に示すように表面を凹ませた後に、図３（ｃ）に示すように、ベース基材２の表面に沿って上記粘着部６を貼り合わせて積層することにより構成される。
【００２７】
なお、この凹部３は、フレキシブルプリント基板１０のランド１１形成箇所の裏面をその底部の表面（底面）に密着させるのに十分な大きさをもって形成され、例えば凹部３を構成する底面９１とこの底面９１から続く側面９２との成す角度θ１、および側面９２とこの側面９２から続くベース基材２の表面９３との成す角度θ２がそれぞれ９０°以上となるように（すなわち、凹部３の段差の角度が鋭角とはならないように）形成されている。また、凹部３は、キャリアボード１に複数形成されていてもよく、この場合、各凹部は、他の凹部と適宜同一または異なる深さを有するように構成されていてもよい。
【００２８】
このように凹部３が形成されることにより、可撓性を有するフレキシブルプリント基板１０が、ランド１１形成箇所およびその周辺部を含めて凹部３の形状および粘着部６に密着した状態で確実にキャリアボード１の表面に沿って貼り付けられた状態で固定搭載される。すなわち、凹部３が上述したような十分な大きさをもって形成され、その段差が鋭角とはならないように構成されることによって、フレキシブルプリント基板１０の形状がキャリアボード１の表面形状に沿って追従しやすくすることができる。
【００２９】
ここで、フレキシブルプリント基板１０のキャリアボード１への固定搭載は、例えば位置合わせ用のピンが形成されてキャリアボード１の下部に配置される図示しない治具に、それぞれ上記ピンに嵌合する位置合わせ用の孔部が形成されたキャリアボード１とフレキシブルプリント基板１０とを、ピンに孔部を嵌め込んで重ね合わせて取り付けることにより行われる。または、キャリアボード１に形成された上記ピンに、フレキシブルプリント基板１０に形成された上記孔部を嵌め込んで重ね合わせて取り付けるようにしてもよい。
【００３０】
なお、通常はフレキシブルプリント基板１０は、キャリアボード１に重ね合わせた後に、上方から手または図示しない治具などにより圧力を加えることで凹部３を含めたキャリアボード１の表面形状に沿って密着した状態で固定搭載されるが、次のように固定搭載するようにしてもよい。例えば、キャリアボード１の厚み方向に粘着部６を含めて貫通する複数の吸引穴を設け、キャリアボード１にフレキシブルプリント基板１０を重ねた後に、この吸引穴を介してフレキシブルプリント基板１０を吸い付ける空気を流通させて密着させるようにしてもよい。これらの方式によれば、凹部３を含めたキャリアボード１の表面形状に沿ってフレキシブルプリント基板１０を確実に密着させて固定搭載することができる。
【００３１】
そして、実際のはんだペースト２０の印刷工程においては、上述したようにフレキシブルプリント基板１０をキャリアボード１に貼着して固定搭載したら、ランド１１，１２形成箇所と対応する箇所に開口５ａ，５ｂがそれぞれ形成されたステンレス等の金属からなるメタルマスク５を、図２中白抜き矢印Ｂで示すように、公知の画像認識装置を用いて位置合わせをしつつフレキシブルプリント基板１０上に配置する。なお、このメタルマスク５の配置高さは、ソルダーレジスト４の表面高さに合わせられている。
【００３２】
なお、このとき、図１に示すように、各ランド１１，１２の表面からメタルマスク５の表面までの距離Ｈ１，Ｈ２は、それぞれ異なる状態となり、凹部３に対応したランド１１上の距離Ｈ１の方がランド１２上の距離Ｈ２よりも長くなる（すなわち、距離Ｈ１＞距離Ｈ２となる。）。そして、メタルマスク５の表面にはんだペースト２０をスキージ９等を用いて塗布するなどして、公知のスクリーン印刷によりフレキシブルプリント基板１０にはんだペーストを印刷する。
【００３３】
すると、メタルマスク５の開口５ａ，５ｂ内にはんだペースト２０が浸入してランド１１，１２上に厚さの異なるはんだペースト２１，２２が形成される。すなわち、ランド１１，１２上の距離Ｈ１，Ｈ２の分の厚さのはんだペースト２１，２２が、フレキシブルプリント基板１０のランド１１，１２上に形成されることとなる。
【００３４】
なお、上記印刷工程においては、フレキシブルプリント基板１０がキャリアボード１に固定搭載されてはんだペースト２０が印刷されるときには、ランド１１およびその周辺部のソルダーレジスト４と、メタルマスク５との間には空間ができた状態となっている。しかし、はんだペースト２０が開口５ａ内に浸入してランド１１上に充填された時にランド１１の周囲にはんだペースト２１が漏れていたとしても、後のリフロー工程においていわゆるセルフアライメント効果によりランド１１上にはんだが形成されることとなるので、はんだがランド１１上から空間に漏れることはない。従ってはんだペースト印刷工程において、ランド１１およびその周辺部のソルダーレジスト４と、メタルマスク５との間にできた空間を別途埋める等の処理を施す必要はない。
【００３５】
このように、本実施形態にかかるキャリアボード１を用いてフレキシブルプリント基板１０にはんだペースト２０を印刷し、ランド１１，１２上にはんだペースト２１，２２を形成すれば、各ランド１１，１２とメタルマスク５との間の距離を任意に変化させて印刷することができるため、一回の印刷工程にてランド１１，１２上のはんだペースト量を所望の態様で異ならせることが可能となる。
【００３６】
また、キャリアボード１は繰り返し使用することができるので、フレキシブルプリント基板１０の前処理等の特別な工程が不要で、一回の印刷工程にて厚みの異なるはんだペースト２１，２２をランド１１，１２上に確実かつ簡単に形成することができる。なお、キャリアボード１は、次のように構成されていてもよく、以降においては、既に説明した部分と重複する箇所には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３７】
キャリアボード１Ａは、図４（ａ）に示すように、平板状のベース基材２の表面に、図４（ｂ）に示すような粘着部７を接するように配置し、さらに図４（ｃ）に示すように、この粘着部７の表面に粘着部８を配置して構成されている。すなわち、上記粘着部６に相当する粘着部が、複数の粘着部７，８を層状に配置して構成されている。
【００３８】
なお、粘着部８は、粘着部７とともに上記凹部３と同様の形状を構成する凹部３ａに該当する箇所に、粘着部７側に向かって先細りするようなテーパー状の内周面を有する孔部が形成された上で、粘着部７の表面に配置されている。これにより、粘着部８の孔部と露出した粘着部７の表面とで凹部３ａが形成される。この凹部３ａにおける角度θも、上述したように９０°以上となるように形成される。
【００３９】
このように構成されたキャリアボード１Ａを用いても、上述したようにフレキシブルプリント基板１０のランド１１，１２上に高さ（厚み、量）の異なるはんだペーストを一回の印刷工程にて形成することができるので、キャリアボード１と同様の作用効果を奏することが可能となる。
【符号の説明】
【００４０】
１，１Ａ キャリアボード
２ ベース基材
３，３ａ 凹部
４ ソルダーレジスト
５ メタルマスク
５ａ，５ｂ 開口
６，７，８ 粘着部
９ スキージ
１０ フレキシブルプリント基板
１１，１２ ランド
２０〜２２ はんだペースト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に沿ってフレキシブルプリント基板を貼着させた状態で印刷工程に該フレキシブルプリント基板を移送させるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードにおいて、
前記表面の少なくとも一部に凹部が形成されている
ことを特徴とするフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボード。
【請求項２】
前記凹部が複数形成され、各凹部は、他の凹部と適宜同一または異なる深さを有するように構成されている
ことを特徴とする請求項１記載のフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボード。
【請求項３】
ボード基材と、
前記ボード基材の表面に設けられ、該ボード基材に対して前記フレキシブルプリント基板を貼り付け・取り外し可能に貼着する粘着部とを備え、
前記凹部は、前記ボード基材の表面が凹状に加工され、前記粘着部がその表面に沿って積層されることにより構成される
ことを特徴とする請求項１または２記載のフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボード。
【請求項４】
ボード基材と、
前記ボード基材の表面に設けられ、該ボード基材に対して前記フレキシブルプリント基板を貼り付け・取り外し可能に貼着する粘着部とを備え、
前記凹部は、前記粘着部に形成された凹部から構成される
ことを特徴とする請求項１または２記載のフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボード。
【請求項５】
複数のランドを表面に搭載させたフレキシブルプリント基板の前記ランドにはんだペーストを印刷するフレキシブルプリント基板へのはんだペースト印刷方法において、
前記はんだペーストを印刷するランドのうち、所定のランドが搭載された位置のフレキシブルプリント基板の裏面が請求項１〜４のいずれか１項記載のフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードの凹部の底面に貼着するように、前記フレキシブルプリント基板を前記キャリアボード上に貼着する工程を備えた
ことを特徴とするフレキシブルプリント基板へのはんだペースト印刷方法。
【請求項６】
前記フレキシブルプリント基板を前記キャリアボードに搭載した後に、印刷パターンが形成されたマスクを前記フレキシブルプリント基板の表面上に積層する工程と、
前記マスクの表面からはんだペーストを塗布し、前記ランド上にはんだペーストを印刷する印刷工程とをさらに備えた
ことを特徴とする請求項５記載のフレキシブルプリント基板へのはんだペースト印刷方法。
【請求項１】
表面に沿ってフレキシブルプリント基板を貼着させた状態で印刷工程に該フレキシブルプリント基板を移送させるフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードにおいて、
前記表面の少なくとも一部に凹部が形成されている
ことを特徴とするフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボード。
【請求項２】
前記凹部が複数形成され、各凹部は、他の凹部と適宜同一または異なる深さを有するように構成されている
ことを特徴とする請求項１記載のフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボード。
【請求項３】
ボード基材と、
前記ボード基材の表面に設けられ、該ボード基材に対して前記フレキシブルプリント基板を貼り付け・取り外し可能に貼着する粘着部とを備え、
前記凹部は、前記ボード基材の表面が凹状に加工され、前記粘着部がその表面に沿って積層されることにより構成される
ことを特徴とする請求項１または２記載のフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボード。
【請求項４】
ボード基材と、
前記ボード基材の表面に設けられ、該ボード基材に対して前記フレキシブルプリント基板を貼り付け・取り外し可能に貼着する粘着部とを備え、
前記凹部は、前記粘着部に形成された凹部から構成される
ことを特徴とする請求項１または２記載のフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボード。
【請求項５】
複数のランドを表面に搭載させたフレキシブルプリント基板の前記ランドにはんだペーストを印刷するフレキシブルプリント基板へのはんだペースト印刷方法において、
前記はんだペーストを印刷するランドのうち、所定のランドが搭載された位置のフレキシブルプリント基板の裏面が請求項１〜４のいずれか１項記載のフレキシブルプリント基板印刷用キャリアボードの凹部の底面に貼着するように、前記フレキシブルプリント基板を前記キャリアボード上に貼着する工程を備えた
ことを特徴とするフレキシブルプリント基板へのはんだペースト印刷方法。
【請求項６】
前記フレキシブルプリント基板を前記キャリアボードに搭載した後に、印刷パターンが形成されたマスクを前記フレキシブルプリント基板の表面上に積層する工程と、
前記マスクの表面からはんだペーストを塗布し、前記ランド上にはんだペーストを印刷する印刷工程とをさらに備えた
ことを特徴とする請求項５記載のフレキシブルプリント基板へのはんだペースト印刷方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−１１４１１３（Ｐ２０１１−１１４１１３Ａ）
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６８４２２（Ｐ２００９−２６８４２２）
【出願日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
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