メタルマスクコーティング評価実験

最近では、メタルマスクの反抜け性をよくするために、穴あけ加工後に撥油性のある素材をコーティングすることが多くなりました。この内容は、こちらのページで簡単に取り扱っていますが、もう少し詳しい内容を記載しておきます。

コーティングには主にフッ素系の樹脂がよくつかわれています。このフッ素系樹脂はフライパンなどでおなじみなのですが、ものがくっつきにくいイメージがあるものの、その評価方法はなかなか一般的ではありません。

そこで簡単にメタルマスクのコーティングを以下のような方法で実験を行ってみました。

メタルマスクのコーティングは、基板面及び壁面に塗布されています。そこで基板面側にはんだ印刷を行い、その上に基板材料のガラエポを載せてメタルマスクと平行に引っ張り、バネ秤で動き出した瞬間の値を計測してみました。印刷は、開口部の影響を受けない部分に少ない面積で行います。

メタルマスクの開口は6*4mmで厚みは0.1mmです。あまり厚いとソルダーペーストそのものの評価になってしまいますので薄めのものを選択しました。

測定方法は以下の通りです。

1.6*4*0.1でマスク上に印刷する。

2.ガラエポ試験片0.6g 28*10*1.0を印刷したはんだの上に静かにおく。

3.50gの分銅を静かに載せ、1分間静止させる。

4.水平方向にゆっくり引っ張り動き出した値を読み取る。


評価対象として、中山理研さんのテフロンコート(旧テフロン)、フッ素コート(スーパーテフロン)、コーティング処理なし、他社コーティングの4種類としました。

測定は30回ずつ行っています。

測定結果(g)

回数 旧テフロン スーパーテフロン 表面処理無し
A社          

1

8 5 13 12
2 8 6 10 12
3 10 8 12 12
4 6 8 12 14
5 8 7 10 12
6 7 6 13 14
7 8 9 12 10
8 8 7 14 12
9 10 8 10 12
10 8 7 10 12
11 8 8 14 10
12 7 7 10 15
13 9 8 16 13
14 10 9 11 12
15 10 8 10 9
16 10 6 8 10
17 10 6 9 10
18 6 7 12 10
19 10 8 12 9
20 9 8 10 11
21 9 8 10 9
22 8 6 10 10
23 7 7 10 10
24 8 6 12 10
25 6 8 12 13
26 8 7 10 13
27 7 8 12 11
28 9 10 14 10
29 8 5 12 11

30

8 9 10  10 

ヒストグラム

抵抗値(g)
旧テフロン スーパーテフロン 表面処理なし A社          
4 0 0 0 0
6 3 8 0 0
8 16 18 1 0
10 11 4 13 13
12 0 0 10 11
14 0 0 5 5
16 0 0

基本統計量


旧テフロン スーパーテフロン 表面処理なし A社          
平均 8.27 7.33  11.33  11.27
中央値 8 7.5 11.5 11
最頻値 8 8 10 10
標準偏差 1.26 1.21 1.77 1.6
分散 1.58 1.47 3.13 2.55
最少 6 5 8 9
最大 10 10 16 15
標本数 30 30 30 30

当然ですが、値の小さいほうが抵抗が低いということで、版抜け性はよくなると思われます。

また注目すべきはスーパーテフロンの標準偏差です。ばらつきが少なく安定しているともいえます。これらの内容を以下にまとめておきましたので、ご利用ください。

メタルマスクコーティング評価実験
メタルマスクコーティングをソルダーペーストの抵抗で評価
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