JP2005260140A - Jig and method for transferring substrate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フレキシブルプリント配線板を始めとする薄板のプリント配線板表面に、電子部品等を実装する工程又は、上記プリント配線板を製造する工程において、好適な搬送治具及び方法、システムに関するものである。 The present invention relates to a suitable transport jig, method, and system in a process of mounting electronic components or the like on the surface of a thin printed wiring board such as a flexible printed wiring board or a process of manufacturing the printed wiring board. It is.
現在、プリント配線板は、生産性の向上、量産品質の確保、信頼性の向上等を目的として、テレビ等の量産機器からロケット等の高い信頼性を要求される機器まで、あらゆる電子機器に使用されている。一般に、このプリント配線板は、絶縁基板表面に導体パターンを備えた構成をなしているが、近年、電子機器の小型化、軽量化に対応すべく、フィルム状の絶縁基板表面に導体パターンを備えたフレキシブルプリント配線板が提供されている。この基板においては、上記導体パターン表面に電子部品を実装する、いわゆる表面実装方式が広く採用されている。 Currently, printed wiring boards are used in all types of electronic equipment, from mass production equipment such as TVs to equipment that requires high reliability such as rockets, for the purpose of improving productivity, ensuring mass production quality, and improving reliability. Has been. In general, this printed wiring board has a configuration in which a conductive pattern is provided on the surface of an insulating substrate, but in recent years, a conductive pattern is provided on the surface of a film-like insulating substrate in order to cope with the reduction in size and weight of electronic devices. Flexible printed wiring boards are provided. In this substrate, a so-called surface mounting method in which electronic components are mounted on the surface of the conductor pattern is widely adopted.
この表面実装方式は、一般に以下のようになされる。まず、プレート状の搬送治具1(図1と図2)の表面に、粘着層22を形成し、その上に基板9を貼りつける。その後、半田ペースト印刷工程、電子部品実装工程、リフロー工程を実行後、基板9を取り外し完成させる(例えば、特許文献1参照)。
ところで、上記従来の搬送治具によれば、(1)基板のパターンにあわせて、粘着剤を形成する必要があった。その理由は、基板より粘着剤が大きいと、印刷工程で粘着剤にインクが付着するためである。その結果、基板が変われば、粘着剤を変えるか、搬送治具自身をかえなければならないという問題があった。(2)粘着剤の劣化により、粘着剤を貼りかえる必要があるが、搬送治具から粘着剤がとれないため、新しい搬送治具を作成しなければならず、コストと時間がかかった。(3)粘着剤が劣化した場合、基板が搬送治具にしっかり付着しないため、印刷、実装、リフロー工程で、不良が、突然、おこるという問題があった。 By the way, according to the conventional conveying jig, (1) it is necessary to form an adhesive in accordance with the pattern of the substrate. The reason is that if the adhesive is larger than the substrate, ink adheres to the adhesive in the printing process. As a result, there is a problem that if the substrate changes, the adhesive must be changed or the conveying jig itself must be changed. (2) Although it is necessary to replace the pressure-sensitive adhesive due to the deterioration of the pressure-sensitive adhesive, since the pressure-sensitive adhesive cannot be removed from the transport jig, a new transport jig has to be created, which takes cost and time. (3) When the adhesive is deteriorated, the substrate does not adhere firmly to the conveying jig, so that there is a problem that a failure occurs suddenly in the printing, mounting, and reflow processes.
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、基板を始めとする薄板のプリント配線板表面に、電子部品等を接合する工程、又は上記プリント配線板を製造する工程において、製造上の不具合を抑制でき、且つ低コスト生産が可能な搬送治具及び保持搬送方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such circumstances, and is manufactured in a step of bonding electronic components or the like to the surface of a thin printed wiring board such as a substrate, or a step of manufacturing the printed wiring board. An object of the present invention is to provide a conveyance jig and a holding conveyance method capable of suppressing the above problems and capable of low-cost production.
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、以下の搬送治具、搬送方法、実装システムを用いる。 In order to solve the above problems and achieve such an object, the following transport jig, transport method, and mounting system are used.
プリント基板を製造するために、基板を載置するプレート表面に、開口部を備えた搬送治具であって、開口部と直結して減圧状態を保持できる密閉構造をその内部にもっていることを特徴とする搬送治具を用いる。 In order to manufacture a printed circuit board, it is a conveyance jig provided with an opening on the surface of the plate on which the board is placed, and has a sealed structure that can be directly connected to the opening and maintain a reduced pressure state. Use the featured transport jig.
上記の搬送治具において、基板の中央部に対応する部分での吸引力が、基板周辺部の吸引力より大きいことを特徴とする搬送治具を用いる。 In the above transport jig, a transport jig characterized in that the suction force at the portion corresponding to the central portion of the substrate is larger than the suction force at the peripheral portion of the substrate.
上記の搬送治具において、吸引の開口部が、基板のパターンに対応した位置に配置されていることを特徴とする搬送治具を用いる。 In the above conveying jig, the conveying jig is used, wherein the suction opening is arranged at a position corresponding to the pattern of the substrate.
上記の搬送治具において、開口部の大きさがパターンの幅以下である搬送治具を用いる。 In the above conveying jig, a conveying jig in which the size of the opening is equal to or smaller than the width of the pattern is used.
プリント配線板を製造するための基板を載置する搬送治具において、その表面に形成された中間層と前記中間層の上部に粘着層とからなること特徴とする搬送治具を用いる。 In a transport jig for mounting a substrate for manufacturing a printed wiring board, a transport jig comprising an intermediate layer formed on the surface and an adhesive layer on the intermediate layer is used.
この搬送治具において、中間層と搬送治具との粘着力が、前記中間層と前記粘着層との粘着力より強いことを特徴とする搬送治具を用いる。 In this transport jig, a transport jig characterized in that the adhesive force between the intermediate layer and the transport jig is stronger than the adhesive force between the intermediate layer and the adhesive layer.
この搬送治具において、中間層が、積層構造であることを特徴とする搬送治具を用いる。 In this transport jig, a transport jig characterized in that the intermediate layer has a laminated structure is used.
プリント配線板を製造するための基板を載置する搬送治具の表面に形成された粘着層に関して、前記粘着層がシート状であり、
前記粘着層の前記搬送治具と接する面との接着が粘着剤を用いない物理的接着であること特徴とする搬送治具を用いる。
Regarding the adhesive layer formed on the surface of the conveying jig on which the substrate for manufacturing the printed wiring board is placed, the adhesive layer is in the form of a sheet,
The conveyance jig is characterized in that the adhesion of the adhesive layer to the surface in contact with the conveyance jig is physical adhesion without using an adhesive.
プリント配線板を製造するための基板を載置する搬送治具の表面に形成された粘着層に関して、前記粘着層の前記搬送治具と接する面との接着が、粘着剤を用いない、物理的接着であること特徴とする搬送治具を用いる。 Regarding the adhesive layer formed on the surface of the conveying jig on which the substrate for manufacturing the printed wiring board is placed, the adhesion of the adhesive layer to the surface in contact with the conveying jig does not use an adhesive. A conveyance jig characterized by adhesion is used.
プリント配線板を製造するための基板を載置する搬送治具の表面に形成された粘着層に関して、前記粘着層の前記搬送治具と接する面との接着面積が、前記粘着層と前記との接触面積より小さいこと特徴とする搬送治具を用いる。 Regarding the adhesive layer formed on the surface of the conveyance jig on which the substrate for manufacturing the printed wiring board is placed, the adhesion area between the adhesive layer and the surface in contact with the conveyance jig is A conveyance jig characterized by being smaller than the contact area is used.
上記のいずれかに記載の搬送治具を用い、基板に部品を実装する実装方法を用いる。 A mounting method for mounting a component on a substrate using the transfer jig described in any of the above is used.
上記のいずれかに記載の搬送治具を用い、基板に部品を実装する実装システムを用いる。 A mounting system that mounts a component on a board using the transfer jig described above is used.
請求項1に係る発明によれば、基板を載置するプレート表面に、開口部を備えた搬送治具であって、開口部と直結して減圧状態を保持できる密閉構造にて、基板を保持するので、プリント配線板の製造工程において、製造上の不具合の発生を抑制することができる良好な搬送を実現することが可能になる。搬送治具がペーストで汚れにくく、よごれてもふき取ることができる。粘着剤で保持する場合とことなり、劣化、経時変化が少ない、メンテナンスが少なくよい。 According to the first aspect of the present invention, the substrate is held in a sealed structure that is provided with an opening on the surface of the plate on which the substrate is placed and can be directly connected to the opening to maintain a reduced pressure state. Therefore, it is possible to realize good conveyance that can suppress the occurrence of manufacturing problems in the manufacturing process of the printed wiring board. The transfer jig is hard to get dirty with paste and can be wiped off even if it gets dirty. Unlike the case of holding with an adhesive, there is little deterioration and change with time, and less maintenance is required.
請求項2に係る発明によれば、 基板の中央部に対応する基板搬送治具の部分での吸引力が、基板周辺部に対応する部分での吸引力より大きいことを特徴とする請求項1記載の基板搬送治具を用いるので、請求項1記載の搬送治具による作用と同様の作用を奏することになる。さらに、基板を搬送治具にしわなく保持できるので、印刷工程、実装工程、リフロー工程で不良ができくい。
According to the invention of
請求項3に係る発明によれば、吸引の開口部が、基板のパターンに対応した位置に配置されていることを特徴とする請求項1または2記載の搬送治具を用いることで、請求項1、2の効果プラスして、上記治具上での、上記プリント配線板のパターンにあわせて、基板を汚さず、いためずに固定ができる。品質の安定した基板9を作製できる。
According to the invention according to claim 3, the suction opening is arranged at a position corresponding to the pattern of the substrate. In addition to the effects of 1 and 2, the substrate can be fixed without being soiled or distorted according to the pattern of the printed wiring board on the jig. A
請求項4に係る発明によれば、開口部の大きさがパターンの幅以下である請求項1〜3いずれかに記載の搬送治具なので、上記効果にプラスして、とり外す際に、不具合を発生させることなく良好になすことが可能になる。吸引による基板のたるみを最小限度に押え、良好な印刷、実装、リフローができる。 According to the invention of claim 4, the size of the opening is equal to or less than the width of the pattern. It becomes possible to make it favorable without generating. Holds the slack of the substrate due to suction to the minimum, and allows good printing, mounting, and reflow.
請求項5に係る発明によれば、 プリント配線板を製造するための基板を載置する搬送治具において、その表面に形成された中間層と前記中間層の上部に粘着層とからなること特徴とする搬送治具なので、請求項1記載の搬送治具による作用と同様の作用を奏することになる。中間体を貼りかえるだけで、交換できるので、搬送治具のメンテネンスが簡単にでき、搬送治具1を無駄なく使用できる。品種切り替えに、短時間に対応できる。
According to the invention which concerns on
請求項6に係る発明によれば、中間層と搬送治具との粘着力が、前記中間層と前記粘着層との粘着力より強いことを特徴とする請求項5記載の搬送治具なので、中間体の交換が容易になり、メンテナンスが容易である。頻繁に交換することで、不良の発生を防ぐことができる。
According to the invention according to claim 6, since the adhesive force between the intermediate layer and the conveying jig is stronger than the adhesive force between the intermediate layer and the adhesive layer, the conveying jig according to
請求項7に係る発明によれば、中間層が、積層構造であることを特徴とする請求項6記載の搬送治具なので、中間体の交換が容易になり、メンテナンスが容易である。中間層を頻繁に交換することで、不良の発生を防ぐことができる。 According to the invention of claim 7, since the intermediate layer has a laminated structure, the transfer jig according to claim 6, the replacement of the intermediate body is facilitated, and the maintenance is easy. The occurrence of defects can be prevented by frequently changing the intermediate layer.
請求項8に係る発明によれば、プリント配線板を製造するための基板を載置、保持する搬送治具の表面に形成された粘着層に関して、前記粘着層がシート状であり、前記粘着層の前記搬送治具と接する面との接着が粘着剤を用いない物理的接着であること特徴とする搬送治具なので、粘着層の交換が容易になり、メンテナンスが容易である。頻繁に交換することで、不良の発生を防ぐことができる。 According to the invention which concerns on Claim 8, regarding the adhesion layer formed in the surface of the conveyance jig which mounts and hold | maintains the board | substrate for manufacturing a printed wiring board, the said adhesion layer is a sheet form, The said adhesion layer Since the conveyance jig is characterized in that the adhesion to the surface in contact with the conveyance jig is physical adhesion without using a pressure-sensitive adhesive, the adhesive layer can be easily replaced and maintenance is easy. Occurrence of defects can be prevented by frequent replacement.
請求項9に係る発明によれば、プリント配線板を製造するための基板を載置、保持する搬送治具の表面に形成された粘着層に関して、前記粘着層の前記搬送治具と接する面との接着が、粘着剤を用いない、物理的接着であること特徴とする搬送治具なので、粘着層の交換が容易になり、メンテナンスが容易である。粘着層を頻繁に交換することで、不良の発生を防ぐことができる。 According to the ninth aspect of the present invention, with respect to the adhesive layer formed on the surface of the transport jig for mounting and holding the substrate for manufacturing the printed wiring board, the surface of the adhesive layer that contacts the transport jig; Since the transfer jig is characterized in that the adhesion is physical adhesion without using an adhesive, the adhesive layer can be easily replaced and maintenance is easy. Occurrence of defects can be prevented by frequently exchanging the adhesive layer.
請求項10と11に係る発明によれば、プリント配線板を製造するための基板を載置する搬送治具の表面に形成された粘着層に関して、前記粘着層の前記搬送治具と接する面との接着面積が、前記粘着層と前記との接触面積より小さいこと特徴とする搬送治具なので、粘着層の交換が容易になり、メンテナンスが容易である。頻繁に交換することで、不良の発生を防ぐことができる。 According to the invention which concerns on Claim 10 and 11, regarding the adhesion layer formed in the surface of the conveyance jig which mounts the board | substrate for manufacturing a printed wiring board, the surface which contact | connects the said conveyance jig of the said adhesion layer, Since the transfer jig is characterized in that the adhesive area is smaller than the contact area between the adhesive layer and the adhesive layer, the adhesive layer can be easily exchanged and maintenance is easy. Occurrence of defects can be prevented by frequent replacement.
請求項11に係る発明によれば、請求項1〜10のいずれかに記載の搬送治具1を用い、基板に部品を実装する実装方法なので、製造上の不具合の発生を抑制させることができる良好な実装方法である。
According to the eleventh aspect of the present invention, since the mounting method is to mount the component on the substrate using the
請求項12に係る発明によれば、請求項1〜10のいずれかに記載の搬送治具を用い、基板に部品を実装する実装システムなので、製造上の不具合の発生を抑制させることができる良好な実装ができる。
According to the invention of claim 12, since it is a mounting system that mounts components on a board using the transport jig according to any one of
(実施形態1)
以下、図面を参照し、この発明の実施の形態について説明する。図1から図9は、この発明の第1の実施形態として示した搬送治具の概略図である。図1は、搬送治具の概略平面図、図2は、図1の断面図、図3と図4は、搬送治具の基板面をあらわす図、図5と図6は、搬送治具の構造をあらわす図、図7と図8と図9は、搬送治具を用いて、基板を実装する場合の例を示す図である。
(Embodiment 1)
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 9 are schematic views of a conveying jig shown as the first embodiment of the present invention. 1 is a schematic plan view of the transport jig, FIG. 2 is a cross-sectional view of FIG. 1, FIGS. 3 and 4 are diagrams showing the substrate surface of the transport jig, and FIGS. 5 and 6 are diagrams of the transport jig. FIGS. 7, 8, and 9 showing the structure are diagrams showing an example in which a substrate is mounted using a transfer jig.
図1に示す符号1は、搬送治具であり、該治具1は、栓12を側面に持ち、その上面に基板9を保持する。基板9は、シート状の薄い基板である。フレキシブプリント基板を想定している。図2で示すように、この搬送治具1は、開口部13とつながる吸引道14を持ち、栓12を吸引することで、減圧状態で、基板9を搬送治具1に保持する。図3(a)の搬送治具1の上面図に示すように、開口部13は、保持する基板9の外形に合わせて、掘りのように形成されている。
開口部13のパターンは、図3(b)のように、円状の小さなものを複数形成してもよい。また、図3(c)のように、ある部分を除外してもよい。これは、図3(d)に示すように、その部分が、基板9の他の部材との接続用電極19で、汚れることをさけたい場合である。接続用電極19は、他の部材、基板と接続されるところであり、電圧が集中し、不純物、汚れ、水分などにより、マイグレーションが起こりやすい。穴の大きさは、大きいと、基板9がへこむので、基板1の各種パターンの大きさ以下、約100ミクロン以下、より好ましくは、パターンの半分以下、50ミクロン以下がよい。
As the pattern of the
図4を用いて、開口穴のパターンを説明する。図4は、搬送治具1の開口穴のパターンを示す。この上部には、基板9が乗せられ、実装プロセスが、実行される。開口穴の面積密度を大きくすれば、基板9の強く吸引させるが、基板9が柔らかく、その中央部と端部で、しわになる場合が生じる。そこで、図4に示す開口穴のパターンがある。
The pattern of the opening holes will be described with reference to FIG. FIG. 4 shows an opening hole pattern of the conveying
図4(a)〜図4(g)では、印刷工程でスキージが、初めにあたる部分、印刷スタート側に、開口部13を設けている。開口部13の総面積をこのスタート側に多く設けている。その他の部分は、その開始部分から、反対側へむけて、開口部13が付加的に設けられている。図4(a)から図4(g)に示すもの使用できる。図4(d)と図4(e)より、その以外のものがよい。なぜなら、平行に2系統の開口部13が存在し、その吸引力の差でしわが発生しやすいためである。多く設けると、基板9がしわになる。少ないと、印刷工程で、スキージが、離れるときに、基板9が搬送治具1からずれてしまう。図4(g)のように、小さいものをたくさん設けた方が、基板9にしわがよりにくい。
4 (a) to 4 (g), the
次に、動作を説明する。基板9は、搬送治具1にセットされ、栓12から吸引され、保持される。その後、栓12が閉じらる。その後、この状態のまま、スクリーン印刷機にて、半田ペーストのパターンが基板9上に形成される。印刷時に、印刷ペーストが、搬送治具1の基板9以外のところに付着した時は、従来では粘着層22のため、ふき取れなかったが、この搬送治具1では、粘着層22がないので、その付着したものを取り除くことができる。従来、粘着層22が、基板9よりはみ出して存在した場合、基板9を印刷工程で押えながら、印刷する際、粘着層22がクッションになり、基板9が粘着層22にめり込み、基板9の外側の粘着層22が、印刷面となり、印刷ペーストが付着することがあったが、本搬送治具1では、粘着層22がなく、クッション性がないため、このようなことは起こらない。
Next, the operation will be described. The
その後、実装工程において、その上に実装機で部品が実装され、最後に、リフロー工程において、搬送治具ごと基板9が、リフロー炉で熱処理される。この結果、部品と基板9が半田で接合される。この間、基板9は、吸引された状態で搬送治具1に保持されている。その後、栓12から真空が解除され、基板9が搬送治具1から取り外される。物理的に基板9が、搬送治具1にしっかりと付着している場合、栓12からエアーを軽く吹き込んで、基板9を搬送治具1から簡単に取りだせる。
Thereafter, in the mounting process, components are mounted thereon by a mounting machine. Finally, in the reflow process, the
印刷工程後、実装工程後において、基板9を搬送治具1に再度吸引させるため、栓12より再度吸引するとさらによい。また、栓12にホースなどを連結して、絶えず吸引するとさらによい。
After the printing process and the mounting process, it is better to suck the
以上説明したように、本実施形態による搬送治具1によれば、吸引で、基板9が保持される構成となっている。これにより、上記治具1表面に、基板9を保持した状態で、基板9の表面にクリームハンダを塗布する等の工程を経るに際し、粘着接着剤による不具合を抑制することが可能になる。これにより、基板9表面に、電子部品を接合する工程において、接合不良等の製造上の不具合発生を抑制することが可能になる。また、吸着を栓で解除するだけで、基板9を搬送治具1から取り外すせるにで、基板9を傷つえたり、取り外す時間が短縮される。
As described above, according to the
また、搬送治具1の開口部の配置が、中央に蜜にし、中央部の吸着力を周辺より大きくするようにしている。これにより、基板9を搬送治具1に貼るときに、基板9にしわをよらないようにできる。印刷、実装工程で不良ができくくなる。
Moreover, the arrangement of the opening of the conveying
さらに、搬送治具1の印刷開始部分に、開口部を設けている。これにより、印刷工程で、しっかりした圧力下で、基板9がすれることなく、印刷ができ、不良を発生させない。
Further, an opening is provided in the printing start portion of the conveying
搬送治具1の作製方法は、いろいろな方法がある。金型で鋳造し、外寸法を加工、穴あけしてもよい。簡易的に作製する方法を、図5と図6を用いて説明する。上部部分と下部部分を分けて作成し、組み合わせて作製する。搬送治具上1−1は、板に吸引の穴をドリルであけたものである。搬送治具下1−2は、金属板を切りぬいたものであるが、板を貼り合わせて溶接、接着してもよい。この2つをゴムなどを会して組み合わせることで搬送治具1を簡単に作製できる。
There are various methods for producing the conveying
次に、実装システムを説明する。 Next, a mounting system will be described.
図7は、搬送治具1に基板9が保持された様子を示す平面図である。なお、基板9には複数の基板個片91の配線がまとめて形成されている。各基板個片91はICパッケージ(実装対象は、ICベアチップ、コンデンサ、抵抗器、コイル、コネクタ等の様々な電子部品であってもよく、以下、「電子部品」と総称する。)が実装される実装領域91aを有する。基板9の四隅には位置決め用のマーク90が形成されている。
FIG. 7 is a plan view showing a state in which the
図8および図9は、搬送治具1に基板9が保持された状態で基板個片91の実装領域91aに電子部品を実装する実装システム5を示す正面図である。実装システム5は、上流から、搬送治具1に基板9を載置するローダ51、基板9にはんだペーストを印刷する印刷装置52、基板9に電子部品を装着する装着装置53、はんだペーストの溶融および凝固を行って電子部品を基板9に固着させるリフロー装置54、搬送治具1から基板9を剥離するアンローダ55、および、搬送治具1を清掃する清掃装置56を備える。各装置のおよそ中央には搬送治具1の往路用のコンベヤ61が配置され、各装置の下部には復路用のコンベヤ62が配置される。
FIGS. 8 and 9 are front views showing the mounting
ローダ51では、複数のトレイ951が上下に積層された状態で収納器95に収納され、各トレイ951には基板9が載置されている。ローダ51は、収納器95を昇降移動する昇降機構511、1つのトレイ951を収納器95から出し入れする突出機構512、突き出されたトレイ951から基板9を吸引吸着により取り出す移載機構513、および、搬送治具1を復路のコンベヤ62の終点から往路のコンベヤ61の始点へと移動する搬送治具移動機構514を備える。
In the
移載機構513の基板9を保持する保持面5131は開口部13が多数形成された平面となっており、移載機構513はトレイ951から基板9を吸引吸着により取り出した後、コンベヤ61上の搬送治具1に基板9を載置する。このとき、搬送治具1の基板9のマーク90を基準として位置決めを行いつつ、保持面5131が下降して基板9全体を所定の圧力にて搬送治具1に向けて押圧する。これにより、搬送治具1の開口部13に基板9全体が減圧状態により保持される。基板9を保持した搬送治具1はコンベヤ61により印刷装置52へと搬送される。
The holding
印刷装置52は、位置決め用のマーク90を基準として(すなわち、ピンを差し込むことにより)搬送治具1を位置決めして保持するとともに上方のスクリーンマスク522に向けて突き上げる昇降機構521、および、スクリーンマスク522上のはんだペーストをスキージ5231にて往復移動させる印刷機構523を備える。搬送治具1上の基板9がスクリーンマスク522に当接した状態で印刷機構523がスキージ5231を往復移動することにより、スクリーンマスク522に形成された孔からはんだペーストが基板9に付着する。はんだペーストが印刷された基板9は搬送治具1と共に下降し、コンベヤ61により装着装置53へと搬送される。
The
なお、基板個片91のレイアウト、基板9の表裏面の電極が露出する領域や絶縁領域の分布等に関係なく、搬送治具1に基板9を均一に保持するので、印刷品質の低下が防止される。
In addition, since the
装着装置53は、マーク90を基準として搬送治具1を保持する保持機構531、および、搬送治具1上の基板9に電子部品を装着する装着機構532を備える。装着機構532は、電子部品を吸引吸着する複数のノズル5321、および、ノズル5321を水平面内で移動するとともに昇降するノズル移動機構5322を有し、図示を省略する供給機構(テープ上に、あるいは、トレイ上に電子部品を配列して準備する機構)から電子部品を受け取って基板9上のはんだペースト上に電子部品を装着する。電子部品が装着された基板9はコンベヤ61により搬送治具1と共に図9に示すリフロー装置54へと搬送される。
The mounting
リフロー装置54は、搬送治具1に保持されたままコンベヤ61にて搬送される基板9に対して、予熱および本加熱を行う加熱部541、並びに、エアにより基板9を冷却する冷却部542を備える。基板9は搬送されつつ加熱および冷却され、はんだペーストが溶融および凝固して電子部品が基板9上に固着される。図7に示すように、基板9全体は搬送治具1の開口部13に吸着された状態であるため、熱風による加熱や冷風による冷却が行われる場合であっても、基板9の一部が開口部13から剥離してしまうことが防止される。リフロー後、基板9は搬送治具1と共にアンローダ55へと搬送される。
The
アンローダ55は、搬送治具1を保持する保持機構551、搬送治具1から基板9を受け取る移載機構552、基板9を収納する収納器96を昇降する昇降機構553、および、収納器96からトレイを出し入れする突出機構(図示省略)を備える。収納器96には複数のトレイが上下に積層されており、突出機構がトレイを突き出し、移載機構552が搬送治具1から基板9を受け取ってにトレイに基板9を載置した後、突出機構がトレイを収納器96に引き込む。
The
以上の動作により、基板9全体が搬送治具1の開口部13に吸引されている場合であっても、エアにより基板9の大部分が剥離していることから、突上ピン641により基板9に過大な力が作用することなく安全に基板9を搬送治具1から剥離することが実現される。
Even when the
基板9が剥離された搬送治具1は、図9に示すようにコンベヤ61により清掃装置56へと搬送される。清掃装置56は、搬送治具1を清掃する清掃機構561、および、往路のコンベヤ61の終点から復路のコンベヤ62の始点へと移動する搬送治具移動機構562を備える。清掃機構561は、洗浄液が付与されたクロスを捲回したクロスロール5611からクロスを繰り出し、ローラ5612にてクロスを搬送治具1の粘着層22に当接させ、その後、クロスをシャフト5613に捲回して回収する。これにより、粘着層22に付着している塵埃が除去される。清掃された搬送治具1は搬送治具移動機構562により下降してコンベヤ62へと移動し、清掃装置56からローダ51へと搬送され、ローダ51の搬送治具移動機構514によりコンベヤ61へと移動する。
The
以上のように、搬送治具1は基板9全体を吸引により保持するため、電子部品の実装に際して基板9が搬送治具1から剥離してしまうことを防止することができる。スクリーン印刷を容易に行うことができる。さらに、エアの噴出を利用することにより実装済みの基板9を簡単に、搬送治具1から剥離することができる。その結果、搬送治具1を用いることにより、実装ライン全体における基板9の取り扱いを容易に行うことが実現される。
As described above, since the conveying
(実施形態2)
以下、図面を参照し、この発明の実施形態2について説明する。図10は、この発明の第2の実施形態として示した搬送治具1の断面図である。
(Embodiment 2)
The second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 10 is a cross-sectional view of the conveying
搬送治具1は、中間層21をその上面にもち、さらに、その上部に、粘着層22を持つ。この粘着層22に基板9を接着させる。中間層21は、いろいろなものが使用できる。たとえば、シリコンゴムシートの場合、粘着剤が不要で、搬送治具1に物理的に付着でき、その上に、粘着剤を形成できる。シリコンゴム以外にフッ素系のゴムシートでもよいぢ、搬送治具1の表面にしっかり吸着でき、柔軟なものならよい。シリコンゴムに、粘着層22を形成し、搬送治具1に貼りつけてもよい。中間層21と搬送治具1との粘着力が、中間層21と粘着層22との粘着力より強くしておけば、実装、印刷、リフロー工程では、しっかり付着している。また、中間層21として、ゴムシートでなく、多層になったシート、カバーテープのような積層構造のものをもちいれば、粘着層22を形成しなおすときに、1枚はがすことで、再生ができる。粘着性がよわい各種装置、製品をカバーするテープ、厚み約80ミクロンで、50枚が積層されたものを用いた。耐熱性のテープ、ホリイミドテープを用いた。高精度な金属板に、この多層シートをはり、その上に粘着層という構成がとる。
The conveying
次に、動作を説明する。基板9は、図10に示すように、中間層21と粘着層をその表面に持つ搬送治具1にセット、貼りつけられ、保持される。その後、この状態のまま、実施形態1と同様に、スクリーン印刷により、半田ペーストのパターン形成され、その後、実装機で部品が実装され、最後に、リフロー炉で熱処理され、部品と基板9が半田で接合される。
Next, the operation will be described. As shown in FIG. 10, the
搬送治具1の作製方法は、いろいろな方法がある。表面が研磨された板に、中間層21であるシリコンゴムを空気が入らないないように押えながら乗せる。中間層21と金属板の間に空気がはいらないので、接着剤なしで、中間層21は金属板に密着する。その上に、粘着層22を作製するために、粘着性ペーストを塗布し、乾燥して粘着層22を作成する。接着材料を溶剤に溶かした液を塗布し、乾燥させて粘着層22を形成する。
There are various methods for producing the conveying
搬送治具1として、実施形態1で記載した減圧状態で基板を保持できるものを用いて、中間層21であるシリコンゴムを減圧化で固定し、粘着層22をその上にもってもよい。
The
以上説明したように、本実施形態による搬送治具1によれば、中間層21を通じて、その上部の粘着層22が基板9を保持する構成となっている。これにより、上記治具1表面に、基板9を保持した状態で、表面にクリームハンダを塗布する等の工程、又は基板9を形成する等の工程を経るに際し、粘着接着剤による不具合を抑制することが可能になる。これにより、基板9表面に、電子部品を接合する工程において、接合不良等の製造上の不具合発生を抑制することが可能になる。また、中間層21の簡単な交換により、粘着層22を形成しなおすことができるので、搬送治具1全体を作製するコストを下げることができる。作製する時間が短縮される。
As described above, according to the
(実施形態3)
以下、図面を参照し、この発明の実施形態3について説明する。図11(a)と図11(b)と11(c)は、この発明の第3の実施形態として示した搬送治具1の断面図である。
(Embodiment 3)
The third embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 11 (a), 11 (b), and 11 (c) are cross-sectional views of the conveying
搬送治具1は、、粘着層である粘着体23をその上面にもつ。この粘着体23に基板9を保持させる。粘着体23は、いろいろなものが使用できる。たとえば、シリコンゴムシートの場合、粘着剤が不要で、搬送治具1に付着でき、その上に、粘着層を形成できる。シリコンゴムに、粘着剤を塗布し、搬送治具1に貼りつけてもよい。
The conveying
粘着体23の基板9と接触する側の接着力を、搬送治具1側より、強くした。こうすることで、粘着体23を搬送治具1にしっかり固定した状態で、粘着体23上に基板9を張り替え、基板9に部品を実装する工程を実行でき、かつ、粘着体23を搬送治具1からとりはずすことが簡単にできる。従来は、粘着材料で基板9を搬送治具1に固定していたため、粘着剤が搬送治具1に残こるため、簡単にとりはずすことができなかった。この場合、粘着体23をはがして、粘着剤が残っても、その上から粘着体23をはることができる。
The adhesive force on the side contacting the
この粘着体の搬送治具1と接する面との接着が、粘着剤を用いない、物理的接着であるようにする。このようにするには、たとえば、粘着体の表面凹凸をかえて、基板9と接触する側を、搬送治具1側より、多い面積とすることで実施した。また、粘着体表面に接着剤を用いてもよいが、粘着剤の量を調整することで、粘着体23の基板9と接触する側の接着力を、搬送治具1側より、弱くとすることで実施した。
Adhesion of the pressure-sensitive adhesive body to the surface in contact with the conveying
図11(b)に示すように、粘着体23の基板9と接触する面の凹部24を密閉構造とすれば、この密閉構造の凹部24と基板9の間で、真空状態を保つように、基板9を粘着体23に押し込むと、実施形態1と同様に、基板9が粘着体23にしっかりと固定できる。ローラーなどを使用して、基板9の端部より押えて、凹部24の空気を出しながら貼る付ければよい。凹部24の開口の大きさは、大きいと、基板9がへこむので、基板9の各種パターンの大きさ以下、約100ミクロン以下、より好ましくは、パターンの半分以下、50ミクロン以下がよい。
As shown in FIG. 11B, if the concave portion 24 on the surface of the adhesive 23 that contacts the
搬送治具1として、実施形態1で記載した減圧状態で基板を保持できるものを用いて、粘着体23であるシリコンゴムを減圧化で固定してもよい。
As the conveying
また、図11(c)に示すように、搬送治具1の粘着体23と接する面に凹凸をもたせ、粘着体23をしっかり固定するとさらによい。凹凸として、搬送治具1を貫通して、搬送治具1の裏面で、粘着体23を固定するとさらによい。
Moreover, as shown in FIG.11 (c), it is still more preferable to give an unevenness | corrugation to the surface which contacts the adhesion body 23 of the
次に、動作を説明する。基板9は、図11(a)、図11(b)、図11(c)に示すように、粘着体23をその表面に持つ搬送治具1にセット、貼りつけられ、保持される。その後、この状態のまま、実施形態1と同様に、スクリーン印刷により、半田ペーストのパターン形成され、その後、実装機で部品が実装され、最後に、リフロー炉で熱処理で、部品と基板9が半田で接合される。
Next, the operation will be described. As shown in FIGS. 11 (a), 11 (b), and 11 (c), the
以上説明したように、本実施形態による搬送治具1によれば、粘着体23を通じて、その上部に基板9を保持する構成となっている。これにより、上記治具1表面に、基板9を保持した状態で、上記表面にクリームハンダを塗布する等の工程、又は基板9を形成する等の工程を経るに際し、粘着接着剤による不具合を抑制することが可能になる。これにより、基板9表面に、電子部品を接合する工程において、接合不良等の製造上の不具合発生を抑制することが可能になる。また、粘着体により、粘着層を形成しなおすことができるので、搬送基板9全体を作製するコストを下げることができる。
As described above, according to the
上記実施の形態では表面粗さにより粘着度が調整されるが、粘着度の調整は粘着面の凹凸の形状を変化させる(例えば、鋭角な凸形状や丸みを帯びた凸形状等とする)ことにより変更されてもよい。すなわち、粘着度調整用の凹凸パターンの特性を相違させることにより、粘着度が変更されてもよい。 In the above embodiment, the degree of adhesion is adjusted by the surface roughness, but the adjustment of the degree of adhesion changes the shape of the unevenness of the adhesive surface (for example, a sharp convex shape or a rounded convex shape). May be changed. That is, the degree of adhesion may be changed by making the characteristics of the unevenness pattern for adjusting the degree of adhesion different.
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made.
例えば、搬送治具1は可撓性を有する基板の保持に適しているが、保持される基板は剛性の高い板状の基板(例えば、ガラスエポキシや半導体により形成された基板)であってもよい。
For example, although the
粘着性材料はシリコンゴムまたはポリウレタンゴムに限定されるものではなく、他の材料が用いられてもよい。他の好ましい材料としては、例えば、フッ素ゴムを挙げることができる。フッ素ゴムは離型性が高いため、実際の使用に際しては表面を鏡面に加工することにより粘着性(または密着性)が向上される。そして、例えば、鏡面に微細な溝を形成することによりフッ素ゴムの表面の粘着度が調整される。シリコンゴムが使用される場合には加熱によりシロキ酸のガスが発生し、絶縁性のシロキ酸の析出により基板に影響を与える可能性があるが、フッ素ゴムを利用することによりシロキ酸の発生を防止することが実現される。 The adhesive material is not limited to silicon rubber or polyurethane rubber, and other materials may be used. Examples of other preferable materials include fluororubber. Since fluororubber has a high mold releasability, the stickiness (or adhesion) is improved by processing the surface into a mirror surface in actual use. For example, the degree of adhesion of the surface of the fluororubber is adjusted by forming fine grooves on the mirror surface. When silicon rubber is used, siloxane acid gas is generated by heating, and there is a possibility that the substrate may be affected by the deposition of insulating siloxane acid. Preventing is realized.
本発明は、フレキシブルプリント配線板を始めとする薄板のプリント配線板表面に、電子部品等を実装する工程又は、上記プリント配線板を製造する工程において、好適な搬送治具1及び保持搬送方法に関するものである。
The present invention relates to a suitable conveying
1 搬送治具
9 基板
12 栓
13 開口部
14 吸引道
15 基板の外形
DESCRIPTION OF
Claims (13)
その表面に形成された中間層と
前記中間層の上部に形成された粘着層と
からなること特徴とする搬送治具。 In the transfer jig to place the substrate,
A conveying jig comprising an intermediate layer formed on the surface and an adhesive layer formed on the intermediate layer.
前記粘着層がシート状であり、
前記粘着層の前記搬送治具と接する面との接着が粘着剤を用いない物理的接着であること特徴とする搬送治具。 Regarding the adhesive layer formed on the surface of the transfer jig on which the substrate is placed,
The adhesive layer is in the form of a sheet,
The conveyance jig characterized in that the adhesion of the adhesive layer to the surface in contact with the conveyance jig is physical adhesion without using an adhesive.
前記粘着層の前記搬送治具と接する面との接着が、粘着剤を用いない物理的接着であること特徴とする搬送治具。 Regarding the adhesive layer formed on the surface of the transfer jig on which the substrate is placed,
The conveyance jig characterized in that the adhesion of the pressure-sensitive adhesive layer to the surface in contact with the conveyance jig is physical adhesion without using an adhesive.
前記粘着層の前記搬送治具と接する面との接着面積が、前記粘着層と前記との接触面積より小さいこと特徴とする搬送治具。 Regarding the adhesive layer formed on the surface of the transfer jig on which the substrate is placed,
A conveyance jig, wherein an adhesion area between the adhesive layer and a surface in contact with the conveyance jig is smaller than a contact area between the adhesion layer and the adhesion layer.
前記粘着層の前記搬送治具と接する面に密閉構造の凹部を持つこと特徴とする搬送治具。 Regarding the adhesive layer formed on the surface of the transfer jig on which the substrate is placed,
A conveyance jig characterized by having a concave portion with a sealed structure on a surface of the adhesive layer that contacts the conveyance jig.
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