JP2003078229A - 部品実装基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 マザー基板に実装される部品実装基板におい
て、真空吸着用のカバーを付けることによる実装基板の
大型化を防ぐこと。 【解決手段】 基板１と基板の表面上に実装された部品
２，３との構成において、吸着ノズルで吸着を容易にす
るための吸着板４を部品上に直接接着剤を介して接続さ
れた構造とし、吸着のためのカバーを取り付けるスペー
スを不要とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板の表面上に部
品を実装した部品実装基板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種部品実装基板の構成は、次
のような構成となっていた。すなわち、基板と、この基
板の表面上に実装された電子部品とを備えた構成となっ
ており、この部品実装基板を自動実装するために前記基
板の電子部品上方に金属製のカバーを取り付けた構成と
なっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記カバーは平面状の
天面と、この天面から下方にのびた脚からなっており、
この脚を基板の部品外周部分に固定していた。この部品
を自動実装するためには、そのカバーの天面にノズルを
当接させ、吸着させて自動実装するようになっていた。

【０００４】しかし、このような従来例で問題となるの
は、部品実装基板が大きくなってしまうということであ
った。すなわち上述した如く基板の部品外周部分におい
ては、カバーからのびた脚を取り付けるためのスペース
が必ず必要となり、このスペースを必要とする分だけ基
板が大きくなってしまうものであった。

【０００５】そこで本発明は、この基板を小さくするこ
とを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そしてこの目的を達成す
るために本発明は、部品上に吸着板を接着する構成とし
たものである。すなわち、このように部品に吸着板を接
着すれば、従来のもののようにこの吸着板を固定するた
めのスペースを基板上に新たに設ける必要がなくなるの
で、その分基板の小型化が図れるものである。

【０００７】また、本発明は、吸着板が柔軟性を有する
材質からなるものである。すなわち、吸着板が柔軟性を
有する材質であることにより、吸着時の吸着ノズルへの
追従性を持たせることが可能となり、吸着時の吸引力を
上げることができるものである。

【０００８】また、本発明は、吸着板の厚みを、１００
μｍ以上２５０μｍ以下としたものである。すなわち、
１００μｍ以上とすることにより吸着板にこしができる
ため、部品間にまたがって、吸着板を張った場合に一定
の平面を持たせることが可能となる。また２５０μｍ以
下とすることにより、接着層の接着力を確保することが
できるものである。

【０００９】また、本発明は、吸着板の耐熱性を１８０
℃以上、熱収縮率を０．３％（２５０℃）以下としたも
のである。すなわち、１８０℃以上とする事により、マ
ザー基板に実装したのち、吸着板を張ったままの状態
で、リフローを行うことができるものである。

【００１０】また、本発明は、接着層の耐熱性を、２５
０℃以上としたものである。すなわち、２５０℃以上と
することにより、この部品をマザー基板に実装リフロー
した際、吸着板を張り付けた部品の半田付けが、リフロ
ーで溶けたとしても接着層の耐熱により部品の位置がず
れないようにすることができるものである。

【００１１】また、本発明は、吸着板の色を、有色とし
たものである。すなわち、有色とすることにより吸着板
への捺印表示が見え易く、判別し易くできるものであ
る。

【００１２】また、本発明は、吸着板の端部コーナにＲ
を設けたものである。すなわち、吸着板の端部コーナに
Ｒを設けることにより、テーピング包装時の引っかかり
を抑えることができるものである。

【００１３】また、本発明は、吸着板の端部コーナにス
リットを有するものである。すなわち、吸着板の端部コ
ーナにスリットを有することにより、端部コーナに発生
する応力を逃がすことができるものである。

【００１４】また、本発明は、吸着板のほぼ中央に穴ま
たは十字のスリットを有するものである。すなわち、吸
着板のほぼ中央に穴または十字のスリットを有すること
により、吸着時の吸引力を一定とすることができるもの
である。

【００１５】また、本発明は、吸着板の表面が粗面であ
るものである。すなわち、吸着板の表面が粗面であるこ
とにより、この部品を実装する際、吸着ノズル下で回転
しないように保持できるものである。

【００１６】また、本発明は、接着層を接着板の内側に
設けたものである。すなわち、接着層を吸着板の内側に
設けたことにより、吸着板の端部に発生する応力の影響
を受けにくくすることができるものである。

【００１７】また、本発明は、吸着板のコーナ部分に対
応する部分には、部品を実装しないものである。すなわ
ち、吸着板のコーナ部分に部品を実装しないことによ
り、吸着板の端部に発生する応力の影響を受けにくくす
ることができるものである。

【００１８】また、本発明は吸着板のコーナ部分に対応
する部分には、接着層を設けないものである。すなわ
ち、吸着板のコーナ部分に接着層を設けないことによ
り、吸着板の端部に発生する応力の影響を受けにくくす
ることができるものである。

【００１９】また、本発明は、基板の表面上に実装され
た部品の配置に対応するように吸着板が所定形状に形成
されているものである。すなわち、吸着板が所定形状に
形成されることにより、高さの違う部品を避け、同じ高
さの部品間にまたがって接着することが可能となり、吸
着板の平面度と吸着スペースの確保ができるものであ
る。

【００２０】また、本発明は、基板の表面上に実装され
た部品の内、ほぼ背の高さがそろった部品を中央部分に
集中させて実装したものである。すなわち、背の高さが
そろった部品を中央部分に集中させて実装することによ
り、吸着板の平面度と吸着のスペースをより確保するこ
とができるものである。

【００２１】また、本発明は、基板の表面上に実装され
た部品の内、背の高い部品を中央部分に集中させたもの
である。すなわち、背の高い部品を中央部分に集中させ
ることにより、吸着板の平面度を確保し、吸着板を背の
高い部品より広げることができるものである。

【００２２】また、本発明は、基板の表面上に実装され
る部品を、前記基板の中心点に対してほぼ点対称、ある
いは前記基板のある中心線に対して線対称となるように
配置したものである。すなわち、中心線に対して線対称
となるように配置することにより、吸着板の接着面との
バランスを確保し、安定した接着強度をより確保できる
ものである。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下本発明の一実施形態を添付図
面に従って説明する。

【００２４】図１において、１は例えばセラミック製の
基板で、この基板１表面上には、チップ部品といわれる
抵抗やコンデンサなどの部品２と半導体などのような部
品３とが実装されている。これらの部品２，３のうち部
品３の方が、部品２に比べて高さが高くなっており、従
ってこのように高くなった二つの部品３に橋渡しをする
ようにその上面に吸着板４の下面側を接着している。そ
の状態を示したものが図２である。

【００２５】この図２に示す如く二つの部品３の上面に
吸着板４がその下面に設けられた接着層５によって接着
されている。この場合吸着板４はその厚みを１００μｍ
以上としているので、この図２に示すように両側に離れ
た二つの部品３間に橋渡しをするようにその上面側に貼
り付けたとしても、この図２に示す如く平面度を保った
状態となる。

【００２６】このように平面度が保たれた状態におい
て、この基板１を自動実装するためには、図３に示すよ
うに吸着板４の上面にノズル６を当接させ、このノズル
６の吸引力で吸着板４を介して基板１を搬送し、自動実
装が出来るようになっている。ここで、吸着板４の構成
等についてさらに詳述する。

【００２７】まず、吸着板４の材質としては、柔軟性を
有する樹脂または金属が適しており、樹脂としてはポリ
イミド系の樹脂等が、また金属としてはステンレス等が
適している。このポリイミド系の樹脂とステンレスは、
耐熱性が高く、かつ加工がし易いため、適している。

【００２８】また、吸着板４の厚みとしては、１００μ
ｍ以上２５０μｍ以下としたものである。この吸着板４
の厚みを１００μｍ以上とすることにより、吸着板４に
こしができるため、部品３の間にまたがって、吸着板４
を張った場合に一定の平面を持たせることが可能とな
る。また２５０μｍ以下とすることにより、接着層５の
接着力を確保することができる。

【００２９】また、吸着板４の耐熱性、熱収縮率として
は、耐熱性を１８０℃以上、熱収縮率を０．３％（２５
０℃）以下としたものである。すなわち、１８０℃以上
とすることにより、マザー基板に実装したのち、吸着板
４を張ったままの状態で、リフローを行うことができる
ものである。

【００３０】なお、接着層５の材質としては、アクリル
系が適しており、その耐熱性としては、２５０℃以上と
したものである。すなわち、２５０℃以上とすることに
より、この部品実装基板をマザー基板に実装リフローし
た際、吸着板４を張り付けた部品３の半田付けが、リフ
ローで溶けたとしても接着層５の耐熱により部品３の位
置がずれないようにすることができる。

【００３１】また、吸着板４の形状としては、各端部の
コーナにＲ７を設けたものである。その状態を示したも
のが図４である。

【００３２】すなわち、吸着板４の端部コーナにＲ７を
設ける事により、テーピング包装時の引っかかりを抑え
ることができるものである。特に、Ｒ７寸法としては１
ｍｍ〜３ｍｍぐらいがテーピングの突起寸法より大きい
為、適している。

【００３３】また、吸着板４の色としては、例えばそれ
自体の色を茶色系、黒色系及び、銀色とすることによ
り、吸着板４へ捺印表示した場合に容易に識別すること
ができるものである。これは、捺印表示を白色とした場
合は、特に茶色系、黒色系が捺印表示を識別し易くま
た、捺印表示を黒色とした場合には、特に銀色が捺印表
示を識別し易くなる。

【００３４】また、吸着板４のコーナに図５のようなス
リット８を設けることにより、コーナに発生する応力を
逃がすことができる。スリット８の幅としては０．２ｍ
ｍ〜０．５ｍｍが適している。

【００３５】また、吸着板４の中心部に図６（ａ），
（ｂ）のような穴９または十字スリット１０を設けるこ
とにより、吸着時の吸引力を一定とすることができる。
穴９または十字スリット１０の位置としては、ほぼ中央
とし穴９の大きさとしては０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ、十
字スリット１０の大きさとしては、スリット幅が０．０
５ｍｍ〜０．１ｍｍで長さは２．０ｍｍ〜３．０ｍｍが
適している。

【００３６】次に、吸着板４、接着層５、部品２，３の
相互の位置関係等について言及する。まず、図７のよう
に吸着板４のコーナに対応する部分には、部品を実装し
ないものである。すなわち、吸着板のコーナ部分に部品
を実装しないことにより、吸着板の端部に発生する応力
の影響を受けにくくすることができるものである。

【００３７】また、図８のように吸着板４のコーナ部分
には接着層５を設けないものである。すなわち、吸着板
４のコーナ部分に接着層５を設けないことにより、吸着
板４の端部に発生する応力の影響を受けにくくすること
ができるものである。

【００３８】なお、図示はしていないが、実装された部
品の配置に対応するように吸着板を所定形状に形成する
ことにより、高さの違う部品を避け、同じ高さの部品間
をまたがって接着することが可能となり、吸着板の平面
度と吸着スペースの確保をしやすくすることができるも
のである。

【００３９】また、吸着板の表面を粗面とすることによ
り、この部品を実装する際、吸着ノズル下で回転しない
ように保持できるものである。

【００４０】また、接着層を吸着板の内側に設けること
により、吸着板の端部に発生する応力影響を受けにくく
することができるものである。

【００４１】また、基板の表面上に実装された部品の
内、ほぼ背の高さがそろった部品を中央部分に集中させ
て実装することにより、吸着板の平面度と吸着のスペー
スを確保しやすくすることができるものである。

【００４２】また、基板の表面上に実装された部品の
内、背の高い部品を中央部分に集中させることにより、
吸着板の平面度を確保し、吸着板を背の高い部分より広
げることができるものである。

【００４３】また、基板の表面上に実装される部品を、
前記基板の中心点に対してほぼ点対称、あるいは前記基
板のある中心線に対して線対称となるように配置したも
のである。すなわち、中心線に対して線対称となるよう
に配置することにより、吸着板の接着面とのバランスを
確保し、安定した接着強度をより確保できるものであ
る。

【００４４】

【発明の効果】以上のように本発明は、基板の表面上に
実装された部品上に吸着板を接着したものであるので、
従来のもののように吸着板自体を基板に固定するための
スペースが不要となり、その分基板の小型化が図れるも
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す斜視図

【図２】本発明の一実施形態を示す主要部分の断面図

【図３】本発明の一実施形態を示す主要部分の断面図

【図４】本発明の一実施形態における吸着板の構成を示
す平面図

【図５】本発明の一実施形態における吸着板の構成を示
す平面図

【図６】本発明の一実施形態における吸着板の構成を示
す平面図

【図７】本発明の一実施の形態における吸着板と部品と
の位置関係を示す平面図

【図８】本発明の一実施の形態における吸着板と部品と
の位置関係を示す平面図

【符号の説明】

１ 基板 ２ 部品 ３ 部品 ４ 吸着板 ５ 接着層 ６ ノズル ８ スリット ９ 穴 １０ 十字スリット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡邊 隆子 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5E336 AA04 BB02 BB18 DD28 DD32 EE03 GG30

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板とこの基板の表面上に実装された部
   品と、この部品上に接着層を介して接続された吸着板と
   を備え、前記吸着板の表面が吸着されることによってマ
   ザー基板への実装が行われることを特徴とする部品実装
   基板。
2. 【請求項２】 吸着板が柔軟性を有する樹脂または金属
   からなる請求項１に記載の部品実装基板。
3. 【請求項３】 吸着板の厚みを、１００μｍ以上２５０
   μｍ以下とした請求項１に記載の部品実装基板。
4. 【請求項４】 吸着板の耐熱性を１８０℃以上、熱収縮
   率を０．３％（２５０℃）以下とした請求項１に記載の
   部品実装基板。
5. 【請求項５】 接着層の耐熱性を、２５０℃以上とした
   請求項１に記載の部品実装基板。
6. 【請求項６】 吸着板の色を、有色とした請求項１に記
   載の部品実装基板。
7. 【請求項７】 吸着板の端部コーナにＲを設けた請求項
   １に記載の部品実装基板。
8. 【請求項８】 吸着板の端部コーナにスリットを有する
   請求項１に記載の部品実装基板。
9. 【請求項９】 吸着板のほぼ中央に穴または十字のスリ
   ットを有する請求項１に記載の部品実装基板。
10. 【請求項１０】 吸着板の表面が粗面である請求項１に
    記載の部品実装基板。
11. 【請求項１１】 接着層を吸着板の内側に設けた請求項
    １に記載の部品実装基板。
12. 【請求項１２】 吸着板のコーナ部分に対応する部分に
    は、部品を実装しない請求項１に記載の部品実装基板。
13. 【請求項１３】 吸着板のコーナ部分に対応する部分に
    は、接着層を設けない請求項１に記載の部品実装基板。
14. 【請求項１４】 基板の表面上に実装された部品の配置
    に対応するように吸着板が所定形状に形成されている請
    求項１記載の部品実装基板。
15. 【請求項１５】 基板の表面上に実装された部品の内、
    ほぼ背の高さがそろった部品を中央部分に集中させて実
    装した請求項１に記載の部品実装基板。
16. 【請求項１６】 基板の表面上に実装された部品の内、
    背の高い部品を中央部分に集中させて実装した請求項１
    に記載の部品実装基板。
17. 【請求項１７】 基板の表面上に実装される部品を、前
    記基板の中心点に対してほぼ点対称、あるいは前記基板
    のある中心線に対して線対称となるように配置した請求
    項１に記載の部品実装基板。