印刷用マスク及びこれを用いた基板への印刷方法
【課題】 低コストで印刷品質の向上を図ることができる印刷用マスクを提供する。
【解決手段】 枠体２と、枠体２に設けられた紗材４と、紗材４に接着された板状のマスク本体６とを備え、紗材４は、張力を作用させた状態で枠体２に固定され、マスク本体６のパターン孔が露出するように開口領域４１が形成されている印刷用マスクであって、マスク本体６は、被印刷面と接する裏面側に、長尺状の補強部材６２を備える。
【解決手段】 枠体２と、枠体２に設けられた紗材４と、紗材４に接着された板状のマスク本体６とを備え、紗材４は、張力を作用させた状態で枠体２に固定され、マスク本体６のパターン孔が露出するように開口領域４１が形成されている印刷用マスクであって、マスク本体６は、被印刷面と接する裏面側に、長尺状の補強部材６２を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷用マスク及びこれを用いた基板への印刷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハンダや樹脂ペースト等の印刷材料を基板にスクリーン印刷するために、メタルマスク等の印刷用マスクが従来から使用されている。例えば、特許文献１には、支持用スクリーンメッシュと印刷用スクリーンメッシュとを組み合わせたコンビネーション張りスクリーン版からなる印刷用マスクが開示されている。支持用スクリーンメッシュは、張力を付与した状態で版枠に固定され、印刷用スクリーンメッシュは、この支持用スクリーンメッシュの中央に接着されており、ロール原反から切り出されて巻きぐせがついた印刷用スクリーンメッシュが、支持用スクリーンメッシュの張力により矯正されるように構成されている。
【特許文献１】特開２００５−３０５９７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、上述した従来の印刷用マスクにおいては、支持用スクリーンメッシュに作用する張力が過大となった場合に、印刷用スクリーンメッシュが上に凸となるように湾曲することがあった。このため、被印刷物である基板上に印刷用マスクを配置すると、印刷用マスクの中央と基板との間に隙間が生じ、印刷用マスクを介して塗布した印刷材料がこの隙間に流れ込んで、印刷材料が滲むという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は、低コストで印刷品質の向上を図ることができる印刷用マスクおよびこれを用いた基板への印刷方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の前記目的は、枠体と、前記枠体に設けられた紗材と、前記紗材に接着された板状のマスク本体とを備え、前記紗材は、張力を作用させた状態で前記枠体に固定され、前記マスク本体のパターン孔が露出するように開口領域が形成されている印刷用マスクであって、前記マスク本体は、被印刷面と接する裏面側に、長尺状の補強部材を備えることを特徴とする印刷用マスクにより達成される。
【０００６】
この印刷用マスクにおいて、前記補強部材は、前記マスク本体の裏面に対して直交方向に延びるリブを備えることが好ましい。
【０００７】
また、前記補強部材は、前記紗材に対する張力の作用方向と長手方向が略一致するように配置されていることが好ましい。
【０００８】
また、本発明の前記目的は、上述した印刷用マスクを用いて基板に印刷する方法であって、溝部が形成されたテーブルの載置面に基板を載置するステップと、前記補強部材が前記溝部に収容されるように前記印刷用マスクを配置し、前記印刷用マスクの下面を前記基板に密着させるステップと、前記印刷用マスク上に印刷材料を供給し、前記パターン孔を介して前記基板に印刷材料を塗布するステップとを備える基板への印刷方法により達成される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の印刷用マスクおよび基板への印刷方法によれば、低コストで印刷品質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】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。図１及び図２は、本発明の一実施形態に係る印刷用マスクの表面図及び裏面図である。また、図３は、図１におけるＡ−Ａ断面図である。図１から図３に示すように、印刷用マスク１は、額縁状に形成された金属材料などからなる高剛性の枠体２と、枠体２に紗張りして設けられた紗材４と、紗材４に接着されたマスク本体６とを備えている。
【００１１】
紗材４は、ポリエステルなどの合成樹脂繊維糸やステンレスなどの金属線材などからなる伸縮可能なメッシュ状の部材であり、図３に矢示するように張力を作用させた状態で、縁部全体が接着や溶接などの手段で枠体２に固定されている。紗材４の中央には開口領域４１が形成されている。
【００１２】
マスク本体６は、ステンレスやセラミック等からなる薄板状あるいはメッシュ状の部材であり、外縁全体が紗材４に接着されて固定されている。マスク本体６の中央には、基板に対して所定のパターンで印刷するためのパターン孔６１が形成されており、このパターン孔６１は、紗材４の開口領域４１を介して外部に露出するように配置されている。マスク本体６の厚みは、特に限定されるものではないが、通常は０．２〜３．０ｍｍ程度であり、特に０．５〜１．５ｍｍ程度である。
【００１３】
以上の構成は、従来の印刷用マスクと同様であるが、本実施形態の印刷用マスク１は、マスク本体６の裏面側に補強部材６２を備えることを特徴とする。
【００１４】
補強部材６２は、ステンレスやアルミ等の金属材料のように高剛性の材料からなる長尺状の部材であり、互いに平行となるように複数配置されている。本実施形態においては、各補強部材６２の長手方向が、紗材４に対する張力の作用方向と略一致しており、マスク本体６の裏面側に貼着された両面テープに補強部材６２を重ね合わせた後、接着部分をエポキシ樹脂などのシール材で被覆することにより、洗浄用の溶剤による剥離を防止している。マスク本体６に対する補強部材６２の固定は、接着以外に、連結具による取り付けや溶接など特に限定されるものではない。また、マスク本体６と各補強部材６２とを一体成形することも可能である。
【００１５】
補強部材６２の長手方向に垂直な断面の形状は、図４に示すようにコ字状であり、マスク本体６の裏面に対して直交方向に延びる２つのリブ６２１，６２１を備えている。補強部材６２の厚みｔは、小さすぎると十分な補強効果が得にくい一方、大きすぎると、後述するテーブルの加工作業が煩雑になりやすいことから、０．３〜１．５ｍｍであることが好ましく、０．５〜１．０ｍｍであることがより好ましい。
【００１６】
次に、図５に示す工程側面図を適宜参照しながら、上記の構成を備える印刷用マスク１を用いて基板に印刷する方法を説明する。
【００１７】
まず、図５（ａ）に示すように、テーブル８の載置面８ａに基板ｗを載置する。テーブル８の載置面８ａには、補強部材６２に対応して設けられた複数の溝部８１が形成されており、各溝部８１は、互いに平行となるように間隔をあけて配置されている。基板ｗは、真空吸引や磁力あるいは、吸着テープなどの手段により、載置面８ａの所定位置に固定される。
【００１８】
ついで、基板ｗの上方に印刷用マスク１をセットし、印刷用マスク１の各補強部材６２がそれぞれテーブル８の各溝部８１に収容されるように印刷用マスク１を下降させて、図５（ｂ）に示すように、マスク本体６の裏面側を基板ｗの上面に密着させる。
【００１９】
この後は常法に従い、マスク本体６の表面側に封止用樹脂などの印刷材料を供給し、スキージの作動により印刷材料をマスク本体６のパターン孔６１に押し込むことで、基板ｗの所定位置に印刷材料を塗布することができる。
【００２０】
本実施形態の印刷用マスク１によれば、紗材４に作用する過大な張力によってマスク本体６の中央部が凸状に隆起するおそれがある場合でも、マスク本体６の裏面側に設けた補強部材６２によってこの隆起が抑制され、マスク本体６を平坦な状態に維持することができる。したがって、基板ｗの上面全体を印刷用マスク１の裏面側に密着させることができ、印刷の滲みを防止して印刷品質を高めることができる。
【００２１】
また、印刷用マスク１に補強部材６２を設けることで、基板ｗを載置するテーブル８の加工が必要になるが、この加工作業は、補強部材６２を収容するのに十分な深さを有する溝部８１を形成するだけでよく、上述した効果を低コストで得ることができる。すなわち、本発明は、印刷用マスク１を単に補強部材６２で補強したものではなく、テーブル８に溝部８１を形成するという新規な発想に基づいて、補強部材６２をマスク本体６の裏面側に配置したことを特徴とするものであり、これによって、マスク本体６の補強効果をより高めて印刷品質の向上を図ったものである。
【００２２】
補強部材６２の配置は、マスク本体６の裏面側であれば特に限定されるものではない。例えば、マスク本体６の矩形状裏面の対角線や中心線に沿って、長尺状の補強部材６２を交差するように配置してもよく、紗材４に対する張力の作用方向が多方向（例えば４方向）の場合には、特に効果的である。図６は、２つの補強部材６２，６２を十字状に配置した一例を示している。
【００２３】
一方、紗材４に対する張力の作用方向が、本実施形態のように直線の２方向である場合や、多方向であっても各方向の張力に強弱を有する場合には、マスク本体６の変形が生じやすい張力の作用方向に長手方向が略一致するように補強部材６２を配置することにより、紗材４の張力に起因するマスク本体６の隆起を確実に防止することができる。補強部材６２の数も特に限定されないが、少なくとも１つはマスク本体６の裏面中心を通過するように配置することが好ましい。
【００２４】
また、補強部材６２がマスク本体６の裏面に対して直交方向に延びるリブ６２１を備えることにより、補強強度を高めることができる。このようなリブを有する補強部材６２の断面形状としては、本実施形態のコ字状の他に、直方体状、ロ字状、Ｅ字状、Ｌ字状、Ｔ字状などを挙げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る印刷用マスクの表面図である。
【図２】図１に示す印刷用マスクの裏面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図１に示す印刷用マスクの要部正面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る基板への印刷方法を説明するための工程側面図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係る印刷用マスクの裏面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１ 印刷用マスク
２ 枠体
４ 紗材
４１ 開口領域
６ マスク本体
６１ パターン孔
６２ 補強部材
６２１ リブ
８ テーブル
８ａ 載置面
８１ 溝部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷用マスク及びこれを用いた基板への印刷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハンダや樹脂ペースト等の印刷材料を基板にスクリーン印刷するために、メタルマスク等の印刷用マスクが従来から使用されている。例えば、特許文献１には、支持用スクリーンメッシュと印刷用スクリーンメッシュとを組み合わせたコンビネーション張りスクリーン版からなる印刷用マスクが開示されている。支持用スクリーンメッシュは、張力を付与した状態で版枠に固定され、印刷用スクリーンメッシュは、この支持用スクリーンメッシュの中央に接着されており、ロール原反から切り出されて巻きぐせがついた印刷用スクリーンメッシュが、支持用スクリーンメッシュの張力により矯正されるように構成されている。
【特許文献１】特開２００５−３０５９７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、上述した従来の印刷用マスクにおいては、支持用スクリーンメッシュに作用する張力が過大となった場合に、印刷用スクリーンメッシュが上に凸となるように湾曲することがあった。このため、被印刷物である基板上に印刷用マスクを配置すると、印刷用マスクの中央と基板との間に隙間が生じ、印刷用マスクを介して塗布した印刷材料がこの隙間に流れ込んで、印刷材料が滲むという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は、低コストで印刷品質の向上を図ることができる印刷用マスクおよびこれを用いた基板への印刷方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の前記目的は、枠体と、前記枠体に設けられた紗材と、前記紗材に接着された板状のマスク本体とを備え、前記紗材は、張力を作用させた状態で前記枠体に固定され、前記マスク本体のパターン孔が露出するように開口領域が形成されている印刷用マスクであって、前記マスク本体は、被印刷面と接する裏面側に、長尺状の補強部材を備えることを特徴とする印刷用マスクにより達成される。
【０００６】
この印刷用マスクにおいて、前記補強部材は、前記マスク本体の裏面に対して直交方向に延びるリブを備えることが好ましい。
【０００７】
また、前記補強部材は、前記紗材に対する張力の作用方向と長手方向が略一致するように配置されていることが好ましい。
【０００８】
また、本発明の前記目的は、上述した印刷用マスクを用いて基板に印刷する方法であって、溝部が形成されたテーブルの載置面に基板を載置するステップと、前記補強部材が前記溝部に収容されるように前記印刷用マスクを配置し、前記印刷用マスクの下面を前記基板に密着させるステップと、前記印刷用マスク上に印刷材料を供給し、前記パターン孔を介して前記基板に印刷材料を塗布するステップとを備える基板への印刷方法により達成される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の印刷用マスクおよび基板への印刷方法によれば、低コストで印刷品質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】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。図１及び図２は、本発明の一実施形態に係る印刷用マスクの表面図及び裏面図である。また、図３は、図１におけるＡ−Ａ断面図である。図１から図３に示すように、印刷用マスク１は、額縁状に形成された金属材料などからなる高剛性の枠体２と、枠体２に紗張りして設けられた紗材４と、紗材４に接着されたマスク本体６とを備えている。
【００１１】
紗材４は、ポリエステルなどの合成樹脂繊維糸やステンレスなどの金属線材などからなる伸縮可能なメッシュ状の部材であり、図３に矢示するように張力を作用させた状態で、縁部全体が接着や溶接などの手段で枠体２に固定されている。紗材４の中央には開口領域４１が形成されている。
【００１２】
マスク本体６は、ステンレスやセラミック等からなる薄板状あるいはメッシュ状の部材であり、外縁全体が紗材４に接着されて固定されている。マスク本体６の中央には、基板に対して所定のパターンで印刷するためのパターン孔６１が形成されており、このパターン孔６１は、紗材４の開口領域４１を介して外部に露出するように配置されている。マスク本体６の厚みは、特に限定されるものではないが、通常は０．２〜３．０ｍｍ程度であり、特に０．５〜１．５ｍｍ程度である。
【００１３】
以上の構成は、従来の印刷用マスクと同様であるが、本実施形態の印刷用マスク１は、マスク本体６の裏面側に補強部材６２を備えることを特徴とする。
【００１４】
補強部材６２は、ステンレスやアルミ等の金属材料のように高剛性の材料からなる長尺状の部材であり、互いに平行となるように複数配置されている。本実施形態においては、各補強部材６２の長手方向が、紗材４に対する張力の作用方向と略一致しており、マスク本体６の裏面側に貼着された両面テープに補強部材６２を重ね合わせた後、接着部分をエポキシ樹脂などのシール材で被覆することにより、洗浄用の溶剤による剥離を防止している。マスク本体６に対する補強部材６２の固定は、接着以外に、連結具による取り付けや溶接など特に限定されるものではない。また、マスク本体６と各補強部材６２とを一体成形することも可能である。
【００１５】
補強部材６２の長手方向に垂直な断面の形状は、図４に示すようにコ字状であり、マスク本体６の裏面に対して直交方向に延びる２つのリブ６２１，６２１を備えている。補強部材６２の厚みｔは、小さすぎると十分な補強効果が得にくい一方、大きすぎると、後述するテーブルの加工作業が煩雑になりやすいことから、０．３〜１．５ｍｍであることが好ましく、０．５〜１．０ｍｍであることがより好ましい。
【００１６】
次に、図５に示す工程側面図を適宜参照しながら、上記の構成を備える印刷用マスク１を用いて基板に印刷する方法を説明する。
【００１７】
まず、図５（ａ）に示すように、テーブル８の載置面８ａに基板ｗを載置する。テーブル８の載置面８ａには、補強部材６２に対応して設けられた複数の溝部８１が形成されており、各溝部８１は、互いに平行となるように間隔をあけて配置されている。基板ｗは、真空吸引や磁力あるいは、吸着テープなどの手段により、載置面８ａの所定位置に固定される。
【００１８】
ついで、基板ｗの上方に印刷用マスク１をセットし、印刷用マスク１の各補強部材６２がそれぞれテーブル８の各溝部８１に収容されるように印刷用マスク１を下降させて、図５（ｂ）に示すように、マスク本体６の裏面側を基板ｗの上面に密着させる。
【００１９】
この後は常法に従い、マスク本体６の表面側に封止用樹脂などの印刷材料を供給し、スキージの作動により印刷材料をマスク本体６のパターン孔６１に押し込むことで、基板ｗの所定位置に印刷材料を塗布することができる。
【００２０】
本実施形態の印刷用マスク１によれば、紗材４に作用する過大な張力によってマスク本体６の中央部が凸状に隆起するおそれがある場合でも、マスク本体６の裏面側に設けた補強部材６２によってこの隆起が抑制され、マスク本体６を平坦な状態に維持することができる。したがって、基板ｗの上面全体を印刷用マスク１の裏面側に密着させることができ、印刷の滲みを防止して印刷品質を高めることができる。
【００２１】
また、印刷用マスク１に補強部材６２を設けることで、基板ｗを載置するテーブル８の加工が必要になるが、この加工作業は、補強部材６２を収容するのに十分な深さを有する溝部８１を形成するだけでよく、上述した効果を低コストで得ることができる。すなわち、本発明は、印刷用マスク１を単に補強部材６２で補強したものではなく、テーブル８に溝部８１を形成するという新規な発想に基づいて、補強部材６２をマスク本体６の裏面側に配置したことを特徴とするものであり、これによって、マスク本体６の補強効果をより高めて印刷品質の向上を図ったものである。
【００２２】
補強部材６２の配置は、マスク本体６の裏面側であれば特に限定されるものではない。例えば、マスク本体６の矩形状裏面の対角線や中心線に沿って、長尺状の補強部材６２を交差するように配置してもよく、紗材４に対する張力の作用方向が多方向（例えば４方向）の場合には、特に効果的である。図６は、２つの補強部材６２，６２を十字状に配置した一例を示している。
【００２３】
一方、紗材４に対する張力の作用方向が、本実施形態のように直線の２方向である場合や、多方向であっても各方向の張力に強弱を有する場合には、マスク本体６の変形が生じやすい張力の作用方向に長手方向が略一致するように補強部材６２を配置することにより、紗材４の張力に起因するマスク本体６の隆起を確実に防止することができる。補強部材６２の数も特に限定されないが、少なくとも１つはマスク本体６の裏面中心を通過するように配置することが好ましい。
【００２４】
また、補強部材６２がマスク本体６の裏面に対して直交方向に延びるリブ６２１を備えることにより、補強強度を高めることができる。このようなリブを有する補強部材６２の断面形状としては、本実施形態のコ字状の他に、直方体状、ロ字状、Ｅ字状、Ｌ字状、Ｔ字状などを挙げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る印刷用マスクの表面図である。
【図２】図１に示す印刷用マスクの裏面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図１に示す印刷用マスクの要部正面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る基板への印刷方法を説明するための工程側面図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係る印刷用マスクの裏面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１ 印刷用マスク
２ 枠体
４ 紗材
４１ 開口領域
６ マスク本体
６１ パターン孔
６２ 補強部材
６２１ リブ
８ テーブル
８ａ 載置面
８１ 溝部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
枠体と、前記枠体に設けられた紗材と、前記紗材に接着された板状のマスク本体とを備え、前記紗材は、張力を作用させた状態で前記枠体に固定され、前記マスク本体のパターン孔が露出するように開口領域が形成されている印刷用マスクであって、
前記マスク本体は、被印刷面と接する裏面側に、長尺状の補強部材を備えることを特徴とする印刷用マスク。
【請求項２】
前記補強部材は、前記マスク本体の裏面に対して直交方向に延びるリブを備える請求項１に記載の印刷用マスク。
【請求項３】
前記補強部材は、前記紗材に対する張力の作用方向と長手方向が略一致するように配置されている請求項１または２に記載の印刷用マスク。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の印刷用マスクを用いて基板に印刷する方法であって、
溝部が形成されたテーブルの載置面に基板を載置するステップと、
前記補強部材が前記溝部に収容されるように前記印刷用マスクを配置し、前記印刷用マスクの下面を前記基板に密着させるステップと、
前記印刷用マスク上に印刷材料を供給し、前記パターン孔を介して前記基板に印刷材料を塗布するステップとを備える基板への印刷方法。
【請求項１】
枠体と、前記枠体に設けられた紗材と、前記紗材に接着された板状のマスク本体とを備え、前記紗材は、張力を作用させた状態で前記枠体に固定され、前記マスク本体のパターン孔が露出するように開口領域が形成されている印刷用マスクであって、
前記マスク本体は、被印刷面と接する裏面側に、長尺状の補強部材を備えることを特徴とする印刷用マスク。
【請求項２】
前記補強部材は、前記マスク本体の裏面に対して直交方向に延びるリブを備える請求項１に記載の印刷用マスク。
【請求項３】
前記補強部材は、前記紗材に対する張力の作用方向と長手方向が略一致するように配置されている請求項１または２に記載の印刷用マスク。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の印刷用マスクを用いて基板に印刷する方法であって、
溝部が形成されたテーブルの載置面に基板を載置するステップと、
前記補強部材が前記溝部に収容されるように前記印刷用マスクを配置し、前記印刷用マスクの下面を前記基板に密着させるステップと、
前記印刷用マスク上に印刷材料を供給し、前記パターン孔を介して前記基板に印刷材料を塗布するステップとを備える基板への印刷方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１２０２８６（Ｐ２０１０−１２０２８６Ａ）
【公開日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２９６５５４（Ｐ２００８−２９６５５４）
【出願日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【出願人】（３９１００３６２４）サンユレック株式会社 (28)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【出願人】（３９１００３６２４）サンユレック株式会社 (28)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]