本發(fā)明整體涉及模版印刷，并且更加具體地涉及在下降表面上的刮刀印刷。

背景技術(shù)：

表面貼裝工藝中的一個(gè)最關(guān)鍵的部分是將焊膏施加到印刷電路板(PCB)。該工藝的一個(gè)目的是將正確量的焊膏準(zhǔn)確地沉積到要進(jìn)行焊接的每一個(gè)焊盤(pán)上。這通常通過(guò)經(jīng)由模版進(jìn)行焊膏的模版印刷來(lái)實(shí)現(xiàn)。人們普遍相信的是如果不進(jìn)行準(zhǔn)確地控制，那么工藝中的這一部分會(huì)導(dǎo)致主要的組裝缺陷。

通常，也被稱作刮刀印刷的模版印刷是一種這樣的工藝，憑借所述工藝，粘性材料經(jīng)由模版的孔口沉積到基底上。模版孔口的構(gòu)造確定了沉積物的基本布局。

在每一種刮刀印刷設(shè)備中，因?yàn)樵摴に囈竽０娴牡撞拷佑|印刷表面的頂部，所以要進(jìn)行印刷的表面必須是最高的表面。如果印刷表面不是最高的表面，則模版的底部將在抵達(dá)印刷表面之前先接觸最高的表面，從而損壞模版。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

下文給出了本文所描述的本發(fā)明的簡(jiǎn)要概述。發(fā)明內(nèi)容部分不是本發(fā)明的詳盡綜述。該發(fā)明內(nèi)容部分既不旨在說(shuō)明本發(fā)明的核心要素或者關(guān)鍵要素，也不旨在界定本發(fā)明的范圍。該發(fā)明內(nèi)容部分的目的僅僅是以簡(jiǎn)化的形式陳述本發(fā)明的一些概念以作為在下文給出的更為詳盡描述的引言。

本發(fā)明整體涉及模版印刷，并且更加具體地涉及在下降表面上的刮刀印刷。

在一方面，本發(fā)明的特征在于一種模版，其用于將粘性材料施加到基底，所述模版包括：固定到基底的大體為平面的板，所述板具有第一尺寸的至少一個(gè)孔口和第二尺寸的至少一個(gè)排料孔，所述至少一個(gè)孔口構(gòu)造成用以與基底的印刷表面對(duì)準(zhǔn)，所述至少一個(gè)排料孔構(gòu)造成用以與高度高于印刷表面的特征件對(duì)準(zhǔn)；以及掩模，所述掩模附接到板的頂部表面并且定位在所述至少一個(gè)排料孔上方，以保護(hù)高度高于印刷表面的特征件免受將粘性材料施加在板上的刮刀的影響。

在另一方面，本發(fā)明的特征在于一種方法，所述方法包括：提供基底，所述基底具有至少一個(gè)印刷區(qū)域和高度高于印刷區(qū)域的至少一個(gè)特征件；提供模版，所述模板包括構(gòu)造成用以與印刷區(qū)域?qū)?zhǔn)的孔口和構(gòu)造成用以與高度高于印刷區(qū)域的特征件對(duì)準(zhǔn)的排料孔；將基底固定到定位固定件；將模版固定到基底；使孔口與印刷區(qū)域?qū)?zhǔn)并且使排料孔與特征件對(duì)準(zhǔn)；以及將掩模固定在排料孔中的特征件上。

通過(guò)閱讀以下的詳細(xì)描述以及參照附圖，各種特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)。應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的概述和以下的詳細(xì)描述僅僅是闡釋性的，而不是要限制所要求保護(hù)的各個(gè)方面。

附圖說(shuō)明

結(jié)合附圖，根據(jù)以下的描述，本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)，在附圖中：

圖1是第一示例性模版印刷設(shè)備的截面圖。

圖2是第二示例性模版印刷設(shè)備的截面圖。

圖3是第三示例性模版印刷設(shè)備的截面圖。

圖4是帶有凹口的示例性刮刀的示意圖。

圖5是流程圖。

具體實(shí)施方式

參照附圖給出本發(fā)明的以下詳細(xì)描述，附圖圖解了能夠?qū)嵺`本發(fā)明的具體實(shí)施例。這些實(shí)施例旨在詳盡地描述本發(fā)明的各個(gè)方面，以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明。能夠使用其它的實(shí)施例并且能夠在不背離本發(fā)明的范圍的前提下進(jìn)行更改。因此，以下的詳細(xì)描述不應(yīng)視為是限制性的。僅由所附權(quán)利要求以及由這些權(quán)利要求給出的等價(jià)方案的完整范圍來(lái)限定本發(fā)明的范圍。

在本說(shuō)明書(shū)中，提及“一個(gè)實(shí)施例”、“一實(shí)施例”或者“多個(gè)實(shí)施例”指的是所引用的一個(gè)或多個(gè)特征被包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。在本說(shuō)明書(shū)中單獨(dú)提及“一個(gè)實(shí)施例”、“一實(shí)施例”或者“多個(gè)實(shí)施例”并不必然指代相同的實(shí)施例并且也不互斥，除非另有這樣的說(shuō)明和/或本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠根據(jù)說(shuō)明書(shū)顯而易見(jiàn)地得出的例外。例如，在一個(gè)實(shí)施例中描述的特征、結(jié)構(gòu)、行為等也可以被包括在其它的實(shí)施例中，但這不是必須的。因此，本發(fā)明能夠包括在本文中描述的實(shí)施例的各種組合方案和/或集成方案。

如圖1所示，示例性模版印刷設(shè)備100的截面圖包括PCB 105。PCB 105包括一個(gè)或多個(gè)印刷表面110(例如，焊盤(pán))。模版115固定到PCB 105的頂部表面。通常，諸如模版115這樣的模版能夠由例如不銹鋼或者鎳制成。模版115包括孔口120，所述孔口120設(shè)計(jì)成與PCB 105上的相應(yīng)印刷表面110對(duì)準(zhǔn)。通常，例如使用激光切割技術(shù)在模版115中形成諸如孔口120這樣的孔口。模版115的底部接觸印刷表面110的頂部。被稱作刮刀的成角度的刀片125用于以受控的速度和力驅(qū)動(dòng)粘性材料130掠過(guò)模版115的表面。

通常，諸如刮刀125這樣的刮刀由例如金屬或者塑料(譬如聚氨酯)制成。示例性的粘性材料包括但不局限于焊膏、玻璃體漿料、環(huán)氧樹(shù)脂、導(dǎo)電粘合劑(譬如銀膏)等。由于刮刀125運(yùn)動(dòng)掠過(guò)模版115，因此用粘性材料130填充模版115上的孔口120。當(dāng)從印刷表面110釋放模版115時(shí)，已填充的孔口中得到的內(nèi)含物(即，粘性材料130)被轉(zhuǎn)移到印刷表面110，從而形成沉積物。

在每一種刮刀印刷設(shè)備例如上述的設(shè)備100中，印刷表面110必須始終是PCB 105上的最高表面，原因在于任何刮刀印刷設(shè)備都要求模版115的底部接觸一個(gè)或多個(gè)印刷表面110的頂部。

如圖2所示，示例性模版印刷設(shè)備200的截面圖包括PCB 205。PCB 205包括一個(gè)或多個(gè)印刷表面210(例如，焊盤(pán))以及高部件212。模版215固定到PCB 205的頂部表面。然而，盡管模版215包括設(shè)計(jì)成用于與PCB 205上的相應(yīng)印刷表面210對(duì)準(zhǔn)的孔口220，但是高部件212防止模版215的底部接觸印刷表面210的頂部。將模版210固定到PCB 205的嘗試可能會(huì)導(dǎo)致模版210發(fā)生變形。另外，當(dāng)被稱作刮刀的成角度的刀片225用于以受控的速度和力驅(qū)動(dòng)粘性材料230(例如，焊膏、玻璃體漿料、環(huán)氧樹(shù)脂、導(dǎo)電粘合劑等)掠過(guò)模版215的表面時(shí)，模版215也可能變形和/或進(jìn)入孔口220的粘性材料230可能會(huì)不受控地流動(dòng)掠過(guò)PCB 205的頂部表面。

如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的原理的示例性模版印刷設(shè)備300的截面圖包括PCB 305。PCB 305包括一個(gè)或多個(gè)印刷表面310(例如，焊盤(pán))和高部件312(也被稱作高特征件)。模版315被固定到PCB 305的頂部表面。模版315包括孔口320，所述孔口320設(shè)計(jì)成用以與PCB 305上的相應(yīng)印刷表面310對(duì)準(zhǔn)。模版315還包括排料孔322。盡管在這個(gè)示意性截面圖中僅示出了一個(gè)排料孔322，但應(yīng)當(dāng)理解的是，其它的示例可以包括多個(gè)排料孔，以匹配PCB上給出的多個(gè)高特征件。包括排料孔322就通過(guò)為高部件312提供穿過(guò)模版315的通道而使模版315的底部能夠接觸印刷表面310的頂部表面。更具體地，以與高部件312相同的位置和節(jié)距在模版315中切出排料孔322。被稱作刮刀的成角度的刀片325用于以受控的速度和力驅(qū)動(dòng)粘性材料330(例如，焊膏、玻璃體漿料、環(huán)氧樹(shù)脂、導(dǎo)電粘合劑等)掠過(guò)模版315的表面。在刮刀325開(kāi)始運(yùn)動(dòng)之前，覆蓋件或者掩模314附著到模版315的頂部表面，以保護(hù)高部件312避免與粘性材料330或者任何其它的污染物接觸。掩模314構(gòu)造成具有與高特征件312相同的節(jié)距。由于刮刀325運(yùn)動(dòng)掠過(guò)模版315，因此用粘性材料330填充模版315上的孔口320。當(dāng)從印刷表面310釋放模版315時(shí)，已填充的孔口中得到的內(nèi)含物(即，粘性材料330)被轉(zhuǎn)移到印刷表面310，由此形成沉積物。移除模版315還會(huì)暴露出高部件312。因此，圖3中示出的構(gòu)造使得能夠在可變高度的表面上實(shí)施印刷。

在一個(gè)實(shí)施例中，刮刀325的刀片是退刀槽，以在模版315的頂部表面上越過(guò)和/或繞過(guò)覆蓋件314。

在一個(gè)示例中，粘性材料330是施加在具有表面310的汽車(chē)傳感器上的玻璃體漿料，所述表面310要求在一個(gè)或多個(gè)高特征件312的下方印刷。

如圖4所示，在一個(gè)示例性制造過(guò)程期間，模版410覆蓋多個(gè)汽車(chē)傳感器(未示出)，通過(guò)相應(yīng)的多對(duì)端口凸緣415將這些汽車(chē)傳感器固定到工具固定件(未示出)。模版410中的印刷圖案420(即，孔口)與PCB上的相應(yīng)印刷表面對(duì)準(zhǔn)。模版410包括用于多對(duì)端口凸緣415中的每一對(duì)的排料孔(未示出)。覆蓋件425、430附接到模版410的頂部表面并且形成用于供粘性材料進(jìn)行印刷的通道435。刮刀450的刀片445帶有凹口，以便在通道435中進(jìn)行印刷，并且不會(huì)與覆蓋件425、430相接觸。刮刀450的刀片445在由覆蓋件425、430形成的通道435內(nèi)部行進(jìn)，從而在下方的端口上印刷圖案420。

如圖5所示，工藝500包括提供基底(510)，所述基底具有至少一個(gè)印刷區(qū)域以及高度高于所述至少一個(gè)印刷區(qū)域的至少一個(gè)特征件。

工藝500提供模版(520)，所述模版包括：孔口，所述孔口構(gòu)造成用以與所述至少一個(gè)印刷區(qū)域?qū)?zhǔn)；和排料孔，所述排料孔構(gòu)造成用以與所述至少一個(gè)特征件對(duì)準(zhǔn)。

工藝500將基底固定到定位固定件(530)。

工藝500將模版固定到基底，使孔口與所述至少一個(gè)印刷區(qū)域?qū)?zhǔn)并且使排料孔與所述至少一個(gè)特征件對(duì)準(zhǔn)(540)。

工藝500將掩模固定在排料孔中的特征件上(550)。

工藝500將粘性材料施加到模版的第一端部(560)。

工藝500利用刮刀以受控的速度和力驅(qū)動(dòng)粘性材料掠過(guò)模版(570)。

工藝500從基底釋放模版(580)。

總之，本發(fā)明使得能夠在不是最高表面的表面上執(zhí)行印刷。在部件或者特征件阻止模版的底部接觸印刷表面的刮刀印刷工藝中，本發(fā)明使用以所述部件或者特征件相同的位置和節(jié)距在模版中切出的排料孔。這就在將模版降低至印刷表面時(shí)允許最高部件穿過(guò)模版。

一旦部件或者特征件穿過(guò)模版，就需要在印刷周期期間保護(hù)所述部件或者特征件以免被印刷介質(zhì)污染。這可以通過(guò)將覆蓋掩模在排料孔切邊的外周周?chē)浇拥侥０娴捻攤?cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

在一些實(shí)施方案中，刮刀還是退刀槽，以在模版的頂部表面上越過(guò)或者繞過(guò)保護(hù)性掩模。

盡管已經(jīng)參照示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，可以在不背離本發(fā)明的范圍的前提下實(shí)施各種改變并且可以用等效物替代其中的要素。因此，任何明顯為限制性的表述都僅僅是針對(duì)特定的實(shí)施例給出，而并不是要限制本發(fā)明。另外，在不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍的前提下，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)得到多種變型方案以適用于特定的裝置、情形或者材料。因此，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并不局限于作為設(shè)想用于實(shí)施本發(fā)明的最佳模式而公開(kāi)的特定實(shí)施例，而是本發(fā)明應(yīng)當(dāng)包括落入所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有實(shí)施例。