JP2005228774A - Method of manufacturing printed circuit board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガラス繊維をエポキシ系樹脂で固めたPCB基板やフレキシブルなFPC基板に配線パターンをプリントしてICやコネクタなどの電子部品を装着するプリント基板の製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a printed circuit board in which a wiring pattern is printed on a PCB substrate in which glass fibers are hardened with an epoxy resin or a flexible FPC substrate and electronic components such as ICs and connectors are mounted.
IDの識別を非接触で行うICタグは、従来のバーコードと異なり、表面が汚れたり、液晶ガラス基板のように表面に何層もの膜がかかっても読み取りができるので、FAなどの分野を中心に広く適用が進んでいる。
このICタグをプリント基板に取り付けると、配線パターンの検査から表面実装部品、機械挿入部品、手挿入部品などの組み込みやクリームはんだ印刷、リフローソルダリング、フローソルダリングなどのはんだ付けに至る製造工程における管理業務を自動化できる。
また、このICタグを活用してプリント基板の流通、在庫、販売、廃棄に至る履歴情報をデータベースに蓄積してさまざまな検索や照会機能を付加すると、トレーサビリティを実現するための仕組みが出来上がる。
Unlike conventional barcodes, IC tags that perform ID identification in a non-contact manner can be read even when the surface is dirty or multiple layers of film are placed on the surface, such as a liquid crystal glass substrate. Widely applied to the center.
When this IC tag is attached to a printed circuit board, in the manufacturing process from wiring pattern inspection to surface mounting parts, machine insertion parts, manual insertion parts, etc., and soldering such as cream solder printing, reflow soldering, and flow soldering Management tasks can be automated.
Also, by using this IC tag to accumulate history information from printed circuit board distribution, inventory, sales, and disposal in a database and adding various search and inquiry functions, a mechanism for realizing traceability can be created.
しかしながら、近年プリント基板の高密度実装化に伴いICタグを貼り付けるスペースを確保するのが困難になってきている。
また、ICタグを金属に密着させるとその影響で電波の周波数がずれたり、反射を受けて通信ができなくなったり、通信距離が極端に短くなったりすることがある。
そのため、取り付け位置が限られるので、ICタグを後付けでプリント基板に取り付けるのは非常に難しい作業になる。
部品装着後のプリント基板にICタグを貼り付けるのはICのパッケージに貼り付けるなどして容易であるが、それでは製造工程の後の履歴管理はできるが、製造工程の管理ができなくなる。
However, in recent years, it has become difficult to secure a space for attaching an IC tag with high-density mounting of a printed board.
Further, when the IC tag is brought into close contact with metal, the frequency of radio waves may be shifted due to the influence, communication may not be performed due to reflection, and the communication distance may be extremely shortened.
For this reason, since the attachment position is limited, it is very difficult to attach the IC tag to the printed circuit board as a retrofit.
It is easy to attach an IC tag to a printed circuit board after mounting components, for example, by attaching it to an IC package. However, although history management after the manufacturing process can be performed, management of the manufacturing process cannot be performed.
解決しようとする問題点は、スペースや配置の問題でICタグを後付けで部品装着前のプリント基板に取り付けるのが難しい点であり、本発明は、部品装着前のプリント基板に容易にICタグを取り付けられるようにすることを目的になされたものである。 The problem to be solved is that it is difficult to attach the IC tag to the printed circuit board before mounting the components by retrofitting due to space and layout problems. The present invention easily attaches the IC tag to the printed circuit board before mounting the components. It was made for the purpose of being able to be attached.
本発明のプリント基板の製造方法は、電子部品実装前のプリント基板製造工程において、基板上に配線パターンと同時にアンテナパターンを形成し、このアンテナパターンにICタグを密着させて固定することを最も主要な特徴とする。 In the printed circuit board manufacturing method of the present invention, in the printed circuit board manufacturing process before mounting electronic components, the antenna pattern is formed on the circuit board simultaneously with the wiring pattern, and the IC tag is adhered and fixed to the antenna pattern. Features.
本発明は、プリント基板の設計段階においてアンテナスペースを考慮した設計を行い、製造工程の初期段階において配線パターンにアンテナパターンを組み込むものである。
そのため、通常の電子部品を搭載するのと同じやり方でアンテナにICタグを取り付けることができ、製造工程の初期段階から非接触、無電源でIDを読み取れるようになる。
また、プリント基板の製品NOを刻印する必要もなくなる。
そのため、コンピュータと連動して仕向け先別に少しずつ異なる部品や工程の管理を容易に行うことができ、工程途中での追加・変更にも柔軟に対応できるようになる。
また、出荷時のセレクトや管理項目の確認も容易に行えるようになる。
その結果、多品種少量生産の多いプリント基板の生産効率が大幅に向上する。
さらに、在庫管理、出荷管理、販売管理、リサイクルを含むメンテナンス管理も容易になり、一連の管理をリアルタイムに行えるので、トレーサビリティが向上する。
また、当然のことながらセキュリティ機能を付加することもできるようになる。
The present invention performs design in consideration of the antenna space at the design stage of the printed circuit board, and incorporates the antenna pattern into the wiring pattern at the initial stage of the manufacturing process.
Therefore, the IC tag can be attached to the antenna in the same manner as mounting a normal electronic component, and the ID can be read without contact and without power from the initial stage of the manufacturing process.
Further, it is not necessary to imprint the product NO of the printed board.
Therefore, it is possible to easily manage slightly different parts and processes according to destinations in conjunction with the computer, and to flexibly deal with additions and changes during the process.
In addition, it is possible to easily select a shipping item and check management items.
As a result, the production efficiency of printed circuit boards with a large variety of small-quantity production is greatly improved.
Furthermore, maintenance management including inventory management, shipping management, sales management, and recycling becomes easy, and a series of management can be performed in real time, thereby improving traceability.
Of course, a security function can be added.
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図1に、本発明を実施したプリント基板の平面図を示す。
プリント基板1は、基板上に配線パターンと同時にアンテナパターン2を形成し、その円芯部に密着させてICタグ3を配置する構成である。
アンテナパターン2とICタグ3は電磁誘導により非接触でデータ伝送と電力伝送を行うのでアンテナパターン2にICタグ3を密着させればよく、直接接続する必要はない。
アンテナパターン2は、配線パターンと同じ方法で銅箔を印刷あるいはエッチングして作製する。図では渦巻き状の空芯コイルを示しているが、スペースや配置の関係で直線状のダイポールアンテナや円形や方形のループアンテナを採用することも可能である。
Embodiments of the present invention will be described below.
FIG. 1 shows a plan view of a printed circuit board embodying the present invention.
The printed circuit board 1 has a configuration in which the
Since the
The
図2に、本発明を実施したICタグの構成図を示す。
ICタグ3は、アンテナ31を一体に組込み、リーダ/ライタ(図示しない)の電波をいったんアンテナパターン2で受けて電界強度を増強し、増強された電波をアンテナ31で受けて励起電圧を発生し、これを整流器32で整流して動作電源とする。また、受信した電波を復調器33で復調してリーダ/ライタのID読み取り信号を取り出し、制御部34の制御により自分のIDを応答信号として変調器35で変調して電力増幅することなく再発射する。
FIG. 2 shows a configuration diagram of an IC tag implementing the present invention.
The
図3に、本発明を実施したプリント基板の工程断面図を示す。
本実施例ではサブトタクティブ法による製造工程を例に説明する。
まず、(1)に示すように、絶縁基板10に例えばスパッタリングによって銅箔20を成膜し、銅張積層板を形成する。
絶縁基板10は、PCB基板、FPC基板のいずれを使用してもよい。
次に、(2)に示すように、銅箔20の上にレジスト材30を塗布し、その後、露光を行ってパターンを形成する。
次に、(3)に示すように、エッチングを行ってパターン以外の銅箔20を溶解除去する。
次に、(4)に示すように、レジスト材30を剥離除去してパターンを露出させる。
次に、(5)に示すように、絶縁基板10にUV硬化型接着剤40を塗布する。
次に、(6)に示すように、UV硬化型接着剤40の上にICタグ3を密着させる。
次に、(7)に示すように、UV加熱してUV感光性接着剤40を硬化させ、ICタグ3を絶縁基板10に固定する。
FIG. 3 is a process cross-sectional view of a printed circuit board embodying the present invention.
In the present embodiment, a manufacturing process using a subtractive method will be described as an example.
First, as shown in (1), a copper foil 20 is formed on the
The
Next, as shown in (2), a resist material 30 is applied on the copper foil 20, and then exposed to form a pattern.
Next, as shown in (3), etching is performed to dissolve and remove the copper foil 20 other than the pattern.
Next, as shown in (4), the resist material 30 is peeled and removed to expose the pattern.
Next, as shown in (5), a UV curable adhesive 40 is applied to the
Next, as shown in (6), the
Next, as shown in (7), the UV photosensitive adhesive 40 is cured by UV heating, and the
図4に、本発明のプリント基板を用いて配線パターンの検査を自動化したシステムの構成図を示す。
このシステムは、制御用のコンピュータ4、基準画像と検査画像のマッチング処理を行う画像処理装置5、プリント基板1表面を撮影して検査画像を取り込むラインカメラ6、プリント基板1を載置するステージ7、ステージ7を移動するコントローラ8、プリント基板1に取り付けたICタグからIDを読み取るリーダ/ライタ9で構成する。
システムは以上のような構成で、まず、リーダ/ライタ9がプリント基板1のIDを読み取り、コンピュータ4がそのプリント基板1の配線パターンに対応するあらかじめ用意しておいた基準画像を取り出す。
次に、画像処理装置5が取り出した基準画像とラインカメラ6から取り込んだ検査画像を比較し、配線パターンの欠けや短絡などの不具合を検出する。
検査結果は、コンピュータ4がリーダ/ライタ9を介してICタグに書き込む。
以上により本発明のプリント基板を用いることで、電子部品実装前のプリント基板製造工程において配線パターンの検査を自動化できる。
FIG. 4 shows a configuration diagram of a system in which the inspection of the wiring pattern is automated using the printed circuit board of the present invention.
This system includes a
The system is configured as described above. First, the reader / writer 9 reads the ID of the printed circuit board 1 and the
Next, the reference image taken out by the
The inspection result is written in the IC tag by the
By using the printed circuit board of the present invention as described above, it is possible to automate the inspection of the wiring pattern in the printed circuit board manufacturing process before mounting the electronic component.
1 プリント基板
2 アンテナパターン
3 ICタグ
4 コンピュータ
5 画像処理装置
6 ラインカメラ
7 ステージ
8 コントローラ
9 リーダ/ライタ
10 絶縁基板
20 銅箔
30 レジスト材
40 UV硬化型接着剤
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Printed
Claims (1)
基板上に配線パターンと同時にアンテナパターンを形成するパターニング工程と、
このアンテナパターンにICタグを密着させて固定する取り付け工程と、
を設けていることを特徴とするプリント基板の製造方法。 In the printed circuit board manufacturing process before mounting electronic components,
A patterning step of forming an antenna pattern simultaneously with the wiring pattern on the substrate;
An attaching step for fixing the IC tag in close contact with the antenna pattern;
A method of manufacturing a printed circuit board, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004033066A JP2005228774A (en) | 2004-02-10 | 2004-02-10 | Method of manufacturing printed circuit board |
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JP2004033066A JP2005228774A (en) | 2004-02-10 | 2004-02-10 | Method of manufacturing printed circuit board |
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JP2005228774A true JP2005228774A (en) | 2005-08-25 |
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JP (1) | JP2005228774A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009524256A (en) * | 2006-01-20 | 2009-06-25 | サンミナ−エスシーアイ コーポレーション | In-line system for collecting production metrics at each stage |
JP2011517840A (en) * | 2007-11-07 | 2011-06-16 | エヌエックスピー ビー ヴィ | System, apparatus and method for automatic traceability based on PCB |
-
2004
- 2004-02-10 JP JP2004033066A patent/JP2005228774A/en active Pending
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