JP2006245471A - Electronic component joining apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To certainly prevent the joining failure of an electronic component caused from the failed contact heating due to such as deflection of a circuit substrate, when the circuit substrate is partially (locally) heated by contact heating, thereby, the electronic component is joined by heat-melting a joining material located on the circuit substrate. <P>SOLUTION: A substrate transferring palett is supported, and while the area of its second surface corresponding to the component joining area is mounted on a mounting surface of a mounting member, the mounting member is elevated toward the circuit substrate supported by the substrate transferring palett through the opening, and the circuit substrate is released from the supporting by the substrate transferring palett, and the circuit substrate is pressed onto the mounting surface through its first surface to keep the mounting position of the circuit substrate. then, the circuit substrate is partially heated through the mounting member in a state that the mounting position is kept, thus, the joining member is melted by heating. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、その第1の面における部品接合領域において複数の電子部品が接合材料を介在させて装着された回路基板に対して、当該第1の面とは反対側の面である第2の面より部分的(局所的)に加熱を行うことで上記接合材料を加熱溶融させ、その後冷却固化させることで、上記それぞれの電子部品を上記回路基板に接合する電子部品接合装置及び接合方法に関する。   The second aspect of the present invention is a second surface that is a surface opposite to the first surface with respect to a circuit board on which a plurality of electronic components are mounted with a bonding material interposed in a component bonding region on the first surface. The present invention relates to an electronic component bonding apparatus and a bonding method for bonding each of the electronic components to the circuit board by heating and melting the bonding material by partial (local) heating from the surface, and then cooling and solidifying the bonding material.

従来、この種の電子部品接合装置としては種々構造のものが知られている(例えば、特許文献1参照)。従来の電子部品接合装置による電子部品の接合方法について、図21(a)〜(c)の模式説明図を用いて以下に説明する。   2. Description of the Related Art Conventionally, various types of electronic component joining apparatuses of this type are known (see, for example, Patent Document 1). An electronic component bonding method using a conventional electronic component bonding apparatus will be described below with reference to schematic explanatory views of FIGS.

図21(a)に示すように、回路基板2の図示上面である第1の面2aには、電子部品1の電極1aが接合材料である半田3を介して装着、すなわち配置されている。このような回路基板2は、例えば図示しない部分に弱耐熱電子部品(例えば、その耐熱温度が低いCCD、CMOS、又は光ピック部品等)が実装されており、これらの弱耐熱電子部品に熱的な影響を与えることなく、半田3の加熱溶融が行われて、電子部品1が接合されるような回路基板である。   As shown in FIG. 21A, the electrode 1a of the electronic component 1 is mounted, that is, disposed on the first surface 2a, which is the upper surface of the circuit board 2, via the solder 3 that is a bonding material. Such a circuit board 2 has a weak heat-resistant electronic component (for example, a CCD, CMOS, or an optical pick component having a low heat-resistant temperature) mounted on a portion (not shown), for example. The circuit board is such that the electronic component 1 is joined by heating and melting the solder 3 without adversely affecting the electronic component 1.

また、このような回路基板2は、第1の面2aとは反対側の面である第2の面2bの周部において、プレート状部材であるパレット4により支持されている。このようにパレット4により回路基板2が支持されていることで、例えば、回路基板2が軟らかい材料により形成されているような場合(例えば、フレキシブル基板であるような場合)であっても、その搬送を確実に行うことができる。   Further, such a circuit board 2 is supported by a pallet 4 which is a plate-like member on the peripheral portion of the second surface 2b which is the surface opposite to the first surface 2a. As the circuit board 2 is supported by the pallet 4 in this way, for example, even when the circuit board 2 is formed of a soft material (for example, a flexible board), Transport can be performed reliably.

また、図21(a)に示すように、パレット4には、回路基板2の第1の面2aにおいて電子部品1が接合される領域(部品接合領域)に相当する第2の面2bを、上記支持状態において露出させるように、開口部4aが形成されている。このようなパレット4の開口部4aを利用して、図示しない加熱装置により加熱される加熱部材505を、パレット4の開口部4aを通して、回路基板2の第2の面2bに接触させることで、加熱部材505から回路基板2を介してそれぞれの半田3に熱を伝えることができ、これによりそれぞれの半田3を加熱溶融させることができる。   Further, as shown in FIG. 21A, the pallet 4 has a second surface 2b corresponding to a region (component bonding region) to which the electronic component 1 is bonded on the first surface 2a of the circuit board 2. An opening 4a is formed so as to be exposed in the support state. By using the opening 4a of the pallet 4 and bringing the heating member 505 heated by a heating device (not shown) into contact with the second surface 2b of the circuit board 2 through the opening 4a of the pallet 4, Heat can be transmitted from the heating member 505 to each solder 3 via the circuit board 2, whereby each solder 3 can be heated and melted.

また、このような接触伝熱による加熱は、回路基板2において、加熱すべき箇所あるいはその近傍に、加熱部材505を部分的に接触させることで、ある程度局所的に行うことができ、上記弱耐熱電子部品に対して熱的な影響を与えることを確実に防止することができる。   Further, such heating by contact heat transfer can be performed locally to some extent by bringing the heating member 505 into partial contact with the circuit board 2 at or near the location to be heated. It is possible to reliably prevent thermal influence on the electronic component.

特開2004−111901号公報JP 2004-111901 A

しかしながら、このような電子部品1の接合においては、例えば、フレキシブル状回路基板や、その第2の面2bに補強材層としていわゆる裏打ち層が形成されているような回路基板が、回路基板2として用いられることが多く、このような回路基板2は、伝熱されることで図21(b)に示すように反りの発生を伴う場合がある。特に上記裏打ち層が形成されているような回路基板にあっては、回路基板2の主材である基材層と当該裏打ち層との熱膨張率の相違により、上記反りの発生がより顕著をなる傾向がある。   However, in the joining of the electronic component 1, for example, a flexible circuit board or a circuit board in which a so-called backing layer is formed as a reinforcing material layer on the second surface 2 b is used as the circuit board 2. In many cases, such a circuit board 2 is accompanied by the occurrence of warping as shown in FIG. In particular, in a circuit board in which the backing layer is formed, the occurrence of the warp becomes more remarkable due to the difference in thermal expansion coefficient between the base material layer, which is the main material of the circuit board 2, and the backing layer. Tend to be.

また、パレット4は、その搬送の際における取り扱い性が考慮されて、金属材料(例えば、アルミニウム等)や樹脂材料等により薄い板状に形成されていることが多いため、当該搬送の過程において、パレット4自体に反りや曲がり等の形状変形が生じているような場合がある。また、搬送過程において反りや曲がりが生じ無いような場合であっても、加熱部材505による回路基板2の加熱の際に、回路基板2を介した間接的な伝熱や加熱部材505からの直接的な輻射により、パレット4が加熱されるような場合もある。このような場合にあっては、図21(c)に示すように、当該熱によりパレット4に反りが発生して、特に回路基板2がフレキシブル状基板であるような場合あっては、平坦な支持を行うことができず、例えば回路基板2が反った状態にて支持される場合がある。   In addition, the pallet 4 is often formed in a thin plate shape with a metal material (for example, aluminum, etc.) or a resin material in consideration of handling at the time of its transportation. There may be a case where the pallet 4 itself is deformed such as warping or bending. Even when there is no warping or bending in the conveyance process, when the circuit board 2 is heated by the heating member 505, indirect heat transfer via the circuit board 2 or direct from the heating member 505 is performed. In some cases, the pallet 4 may be heated by the general radiation. In such a case, as shown in FIG. 21 (c), the pallet 4 is warped by the heat, and particularly when the circuit board 2 is a flexible board, it is flat. For example, the circuit board 2 may be supported in a warped state.

このように、回路基板2に反り当該生じた状態においては、回路基板2の第2の面2bと加熱部材505との接触が不十分な状態となり、不十分な加熱による電子部品1の接合不良が発生する場合があるという問題がある。   Thus, in the state where the circuit board 2 is warped, the contact between the second surface 2b of the circuit board 2 and the heating member 505 is insufficient, and the electronic component 1 is poorly bonded due to insufficient heating. There is a problem that may occur.

従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあって、接触伝熱により回路基板を部分的(局所的)に加熱することで、当該回路基板上に配置された接合材料の加熱溶融を行う電子部品の接合において、回路基板の反り等による上記接触伝熱の不良に伴う電子部品の接合不良を確実に防止することを可能とする電子部品接合装置及び接合方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problem, and by heating the circuit board partially (locally) by contact heat transfer, the bonding material disposed on the circuit board is heated and melted. The present invention provides an electronic component bonding apparatus and a bonding method that can surely prevent a bonding failure of an electronic component due to a defect in contact heat transfer due to a warp of a circuit board or the like. .

上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。   In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.

本発明の第1態様によれば、その第1の面における部品接合領域において複数の電子部品が接合材料を介在させて装着された回路基板に対して、当該第1の面とは反対側の面である第2の面より部分的に加熱を行うことで上記接合材料を加熱溶融させ、その後冷却固化させることで、上記それぞれの電子部品を上記回路基板に接合する電子部品接合装置において、
その上面において上記回路基板の上記第2の面が配置され、当該配置状態において上記部品接合領域に相当する上記第2の面における領域を露出させる開口部と、当該第2の面の領域の周囲にて当該回路基板の支持を行う支持部とを有する基板搬送パレットに対して、その上面及び下面から支持を行い、その支持姿勢を解除可能に保持するパレット支持姿勢保持装置と、
上記パレット支持姿勢保持装置により上記支持姿勢が保持された状態の上記基板搬送パレットが支持する上記回路基板に対して、上記部品接合領域に相当する上記第2の面の領域を載置可能な載置部材と、上記載置部材を昇降可能であって、上記開口部を通して当該載置部材を上昇させることで当該載置部材に上記回路基板を載置させるとともに、上記基板搬送パレットによる上記回路基板の支持を解除する載置部材昇降部と、上記載置部材を加熱して当該載置部材に載置された状態の上記回路基板の加熱を行う加熱部とを備える基板加熱装置と、
上記載置部材に載置され上記基板搬送パレットによる支持が解除された状態の上記回路基板を上記加熱部により加熱する際に、上記第1の面より当該載置部材に対して当該回路基板を押圧して、当該回路基板の載置姿勢の保持を行う基板載置姿勢保持装置とを備えることを特徴とする電子部品接合装置を提供する。
According to the first aspect of the present invention, the circuit board on which the plurality of electronic components are mounted with the bonding material interposed in the component bonding region on the first surface is opposite to the first surface. In the electronic component bonding apparatus for bonding the respective electronic components to the circuit board by heating and melting the bonding material by partially heating from the second surface, which is a surface, and then cooling and solidifying the bonding material,
The second surface of the circuit board is disposed on the upper surface, and an opening that exposes a region in the second surface corresponding to the component bonding region in the disposed state, and a periphery of the region of the second surface A pallet support posture holding device for supporting the substrate transport pallet having a support portion for supporting the circuit board at a top surface and a bottom surface, and releasably holding the support posture;
The second surface region corresponding to the component joining region can be placed on the circuit board supported by the substrate transport pallet in a state where the support posture is held by the pallet support posture holding device. The mounting member and the mounting member can be moved up and down, and the circuit board is mounted on the mounting member by raising the mounting member through the opening, and the circuit board by the substrate transport pallet A substrate heating apparatus comprising: a mounting member lifting / lowering unit that releases support; and a heating unit that heats the mounting member and heats the circuit board in a state of being mounted on the mounting member;
When the circuit board placed on the placement member and supported by the board transport pallet is released by the heating unit, the circuit board is placed on the placement member from the first surface. There is provided an electronic component bonding apparatus including a substrate mounting posture holding device that presses and holds a mounting posture of the circuit board.

本発明の第2態様によれば、上記基板加熱装置の載置部材による上記回路基板の載置高さ位置は、上記パレット支持姿勢保持装置により支持された状態の上記基板搬送パレットによる上記回路基板の支持高さ位置よりも、上方に位置される第1態様に記載の電子部品接合装置を提供する。   According to the second aspect of the present invention, the mounting height position of the circuit board by the mounting member of the substrate heating device is determined by the circuit board by the substrate transport pallet in a state of being supported by the pallet support posture holding device. The electronic component joining apparatus according to the first aspect is provided above the support height position.

本発明の第3態様によれば、上記基板載置姿勢保持装置は、
上記回路基板の上記第2の面における上記載置部材への載置領域に相当する上記第1の面における領域内において、当該回路基板を押圧可能な押圧部材と、
上記押圧部材を昇降可能であって、当該押圧部材を下降させることで、上記押圧部材により上記回路基板を上記載置部へ押圧する押圧部材昇降部とを備える第1態様又は第2態様に記載の電子部品接合装置を提供する。
According to the third aspect of the present invention, the substrate mounting posture holding device comprises:
A pressing member capable of pressing the circuit board in a region on the first surface corresponding to the mounting region on the mounting member on the second surface of the circuit board;
In the first aspect or the second aspect, the pressing member can be moved up and down, and includes a pressing member lifting and lowering unit that presses the circuit board against the placement unit by the pressing member by lowering the pressing member. An electronic component joining apparatus is provided.

本発明の第4態様によれば、上記押圧部材は棒状部材である複数の押さえピンであり、上記それぞれの押さえピンの中の複数の上記押さえピンは、上記回路基板の上記第1の面における上記載置領域に相当する領域において、上記部品接合領域を除く領域の隅部又は当該隅部近傍を押圧可能である第3態様に記載の電子部品接合装置を提供する。   According to the fourth aspect of the present invention, the pressing member is a plurality of pressing pins that are rod-shaped members, and the plurality of pressing pins in the respective pressing pins are on the first surface of the circuit board. The electronic component joining apparatus according to the third aspect is capable of pressing a corner portion of the region excluding the component joining region or the vicinity of the corner portion in a region corresponding to the placement region.

本発明の第5態様によれば、少なくとも1つの上記押さえピンは、上記回路基板の上記第1の面における上記載置領域に相当する領域において、上記部品接合領域を除く上記領域の略中央付近を押圧可能である第4態様に記載の電子部品接合装置を提供する。   According to the fifth aspect of the present invention, at least one of the pressing pins is in a region corresponding to the placement region on the first surface of the circuit board, and approximately near the center of the region excluding the component joining region. An electronic component joining apparatus according to the fourth aspect is provided.

本発明の第6態様によれば、上記それぞれの押さえピンは、押圧部材昇降部に弾性部材を介して支持され、当該各々の押さえピンおける上記回路基板の押さえ高さ位置のバラツキを、上記各々の弾性部材により吸収可能である第4態様又は第5態様に記載の電子部品接合装置を提供する。   According to the sixth aspect of the present invention, each of the pressing pins is supported by the pressing member elevating part via the elastic member, and the variation in the pressing height position of the circuit board in each of the pressing pins is described above. The electronic component joining apparatus according to the fourth aspect or the fifth aspect, which can be absorbed by the elastic member.

本発明の第7態様によれば、上記基板載置姿勢保持装置は、上記加熱部による上記回路基板の部分的な加熱の際に、伝熱による反りの発生を抑制するように、上記押圧部材による上記回路基板の押圧を行う第3態様から第6態様のいずれか1つに記載の電子部品接合装置を提供する。   According to the seventh aspect of the present invention, the substrate mounting posture holding device is configured so that the pressing member suppresses the occurrence of warpage due to heat transfer when the circuit board is partially heated by the heating unit. The electronic component joining apparatus according to any one of the third to sixth aspects, in which the circuit board is pressed by the above.

本発明の第8態様によれば、上記載置部材に接続され、当該載置部材に載置された状態の上記回路基板を吸着保持させる吸引装置をさらに備える第1態様から第7態様のいずれか1つに記載の電子部品接合装置を提供する。   According to an eighth aspect of the present invention, any one of the first to seventh aspects, further comprising a suction device that is connected to the placement member and sucks and holds the circuit board that is placed on the placement member. An electronic component joining apparatus according to claim 1 is provided.

本発明の第9態様によれば、上記回路基板は、回路パターン又は端子が形成された基材層と、上記基材層とは異なる熱膨張率を有する材料により形成され、当該基材層を構造的に補強する補強材層とを備える回路基板であって、
上記回路基板への伝熱に伴って、上記基材層と上記補強材層との熱膨張率の相違により生じる反りの発生を抑制するように、上記基板載置姿勢保持装置により当該回路基板の載置姿勢の保持を行う第1態様から第8態様のいずれか1つに記載の電子部品接合装置を提供する。
According to the ninth aspect of the present invention, the circuit board is formed of a base material layer on which a circuit pattern or a terminal is formed, and a material having a coefficient of thermal expansion different from that of the base material layer. A circuit board comprising a reinforcing material layer for structural reinforcement,
Along with the heat transfer to the circuit board, the board mounting posture holding device suppresses the occurrence of warpage caused by the difference in coefficient of thermal expansion between the base material layer and the reinforcing material layer. An electronic component joining apparatus according to any one of the first to eighth aspects is provided that retains the mounting posture.

本発明の第10態様によれば、その第1の面における部品接合領域において複数の電子部品が接合材料を介在させて装着された回路基板に対して、当該第1の面とは反対側の面である第2の面より加熱を行うことで上記接合材料を加熱溶融させ、その後冷却固化させることで、上記それぞれの電子部品を上記回路基板に接合する電子部品接合方法において、
その上面において上記回路基板の上記第2の面が配置され、当該配置状態において上記部品接合領域に相当する上記第2の面における領域を露出させる開口部と、当該第2の面の領域の周囲にて当該回路基板の支持を行う支持部とを有する基板搬送パレットに対して、その上面及び下面から支持を行ってその支持姿勢を解除可能に保持し、
当該基板搬送パレットが支持する上記回路基板に対して、上記部品接合領域に相当する上記第2の面の領域を載置部材の載置面に載置させながら、上記開口部を通して当該載置部材を上昇させて、上記基板搬送パレットによる上記回路基板の支持を解除させるとともに、上記第1の面より当該載置面に対して上記回路基板を押圧して、当該回路基板の載置姿勢の保持を行い、
当該載置姿勢が保持された状態にて、上記載置部材を介して上記回路基板を部分的に加熱することで、上記接合部材の加熱溶融を行い、上記それぞれの電子部品を上記回路基板に接合することを特徴とする電子部品接合方法を提供する。
According to the tenth aspect of the present invention, with respect to the circuit board on which the plurality of electronic components are mounted with the bonding material interposed in the component bonding region on the first surface, the circuit board is opposite to the first surface. In the electronic component bonding method of bonding each of the electronic components to the circuit board by heating and melting the bonding material by heating from the second surface, which is a surface, and then cooling and solidifying the bonding material,
The second surface of the circuit board is disposed on the upper surface, and an opening that exposes a region in the second surface corresponding to the component bonding region in the disposed state, and a periphery of the region of the second surface For the substrate transport pallet having a support part for supporting the circuit board at, the support posture is held from the upper surface and the lower surface so that the support posture can be released,
With respect to the circuit board supported by the board transport pallet, the placement member is placed through the opening while placing the second surface area corresponding to the component joining area on the placement surface of the placement member. To release the support of the circuit board by the board transport pallet and press the circuit board against the mounting surface from the first surface to maintain the mounting posture of the circuit board. And
The circuit board is partially heated through the mounting member in a state where the mounting posture is maintained, whereby the joining member is heated and melted, and the respective electronic components are attached to the circuit board. Provided is an electronic component joining method characterized by joining.

本発明の第11態様によれば、上記載置部材による上記回路基板の載置高さ位置は、上記支持姿勢が保持された状態の上記基板搬送パレットによる上記回路基板の支持高さ位置よりも、上方に位置される第10態様に記載の電子部品接合方法を提供する。   According to the eleventh aspect of the present invention, the mounting height position of the circuit board by the mounting member is higher than the supporting height position of the circuit board by the substrate transport pallet in the state where the supporting posture is held. The electronic component joining method according to the tenth aspect positioned above is provided.

本発明の第12態様によれば、上記回路基板の上記第1の面に対する上記押圧は、当該回路基板の上記第2の面における上記載置部への載置領域に相当する上記第1の面における領域において、上記部品接合領域を除く領域の隅部又は当該隅部近傍を含む複数の位置を押圧することにより行う第10態様又は第11態様に記載の電子部品接合方法を提供する。   According to a twelfth aspect of the present invention, the pressing against the first surface of the circuit board corresponds to the first region corresponding to the placement area on the placement portion on the second surface of the circuit board. The electronic component joining method according to the tenth aspect or the eleventh aspect, which is performed by pressing a plurality of positions including the corners of the region excluding the component joining region or the vicinity of the corners in the region on the surface.

本発明の上記態様によれば、回路基板において、部品実装領域を部分的に加熱することで、当該領域に装着された電子部品の接合を行うような場合に、上記回路基板の上記部品実装領域に相当する第2の面の領域が、載置部材に接触するように当該回路基板を載置するとともに、当該回路基板を第1の面より上記載置部材に対して押圧してやることで、その載置姿勢の保持を行いながら、上記載置部材を介して接触伝熱により上記回路基板を部分的に加熱することができる。このようにその載置姿勢の保持を行いながら、当該回路基板に対して加熱を行うことにより、当該加熱により上記回路基板に部分的に熱が伝達されても、反りや曲がりの発生を確実に抑制することができ、確実かつ高精度な接合を実現することができる。   According to the above aspect of the present invention, in the circuit board, when the component mounting area is partially heated to join the electronic components mounted in the area, the component mounting area of the circuit board is used. The area of the second surface corresponding to is placed on the circuit board so as to contact the placement member, and the circuit board is pressed against the placement member above the first surface, The circuit board can be partially heated by contact heat transfer through the mounting member while holding the mounting posture. By heating the circuit board while maintaining the mounting posture in this manner, even if heat is partially transmitted to the circuit board by the heating, the occurrence of warping or bending is ensured. Therefore, it is possible to realize a reliable and highly accurate joining.

また、このような上記回路基板は、基板搬送パレットに配置されて支持された状態にて搬送されるものであるが、上記載置部材に上記回路基板を載置させるとともに、上記基板搬送パレットによる当該回路基板の支持の解除を行うため、当該載置状態において上記基板搬送パレットに対して上記回路基板が開放された状態とさせることができる。このような状態にて上記回路基板に対する加熱を行うことで、当該加熱による熱に伴い上記回路基板に伸びが生じるような場合であっても、上記基板搬送パレットとの間では、上記支持の開放状態にあるため、当該回路基板に上記伸びによる弛み等が発生することを効果的に抑制することができる。   In addition, the circuit board is transported in a state of being supported by being placed on the substrate transport pallet. The circuit board is placed on the mounting member, and the circuit board is moved by the substrate transport pallet. Since the support of the circuit board is released, the circuit board can be opened to the board transport pallet in the placement state. Even if the circuit board is stretched due to the heat generated by heating the circuit board in such a state, the support is released between the circuit board and the pallet. Since it is in the state, it is possible to effectively suppress the occurrence of slack or the like due to the elongation on the circuit board.

また、上記加熱溶融を行う際に、まず、上記基板搬送パレット自体の保持を、その上面及び下面から挟み込むように行うことで、搬送等の過程で、当該基板搬送パレットに曲がりや反りが生じているような場合であっても、当該曲がりや反りをある程度矯正した状態でその保持を行うことができる。このような保持を行うことで、上記基板搬送パレット自体の曲がりや反りによる上記回路基板の保持への影響を低減することができ、より高い平面度を保ちながらの上記回路基板の保持(載置姿勢の保持)を実現することができる。   In addition, when performing the heating and melting, first, the substrate transport pallet itself is held so as to be sandwiched from the upper surface and the lower surface, so that the substrate transport pallet is bent or warped in the process of transport or the like. Even in such a case, the bending and warping can be held in a state where the bending and warping have been corrected to some extent. By performing such holding, it is possible to reduce the influence on the holding of the circuit board due to the bending or warping of the board carrying pallet itself, and holding (mounting) the circuit board while maintaining higher flatness. (Holding posture) can be realized.

また、上記回路基板の押圧は、複数の押さえピンにより行われ、上記回路基板の上記第1の面における複数の箇所が押さえられることにより行われることで、上記載置部材への載置姿勢の保持をより高い平面度を保ちながら行うことができる。   Further, the pressing of the circuit board is performed by a plurality of pressing pins and is performed by pressing a plurality of locations on the first surface of the circuit board, so that the mounting posture on the mounting member is changed. The holding can be performed while maintaining a higher flatness.

以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。   Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

本発明の一の実施形態にかかる電子部品接合装置101の構成を模式的に示す模式断面図を図1に示す。また、この電子部品接合装置101において取り扱われる回路基板2の模式斜視図を図2に示す。まず、図2を用いて、電子部品接合装置101にて取り扱われる回路基板2の構成及びこの回路基板2に関係する構成について図2を用いて説明する。   FIG. 1 is a schematic cross-sectional view schematically showing the configuration of an electronic component bonding apparatus 101 according to an embodiment of the present invention. A schematic perspective view of the circuit board 2 handled in the electronic component bonding apparatus 101 is shown in FIG. First, the configuration of the circuit board 2 handled by the electronic component bonding apparatus 101 and the configuration related to the circuit board 2 will be described with reference to FIG.

図2に示すように、略板状の回路基板2には、その図示上面である第1の面2aにおいて、複数の電子部品1が装着、すなわち複数の電子部品1が接合材料を介在させて第1の面2aに配置されている。また、このような回路基板2は、例えば、4枚の回路基板2が、板状形状を有する基板搬送パレットの一例であるパレット4の上面に整列配置されている。このように複数の回路基板2が、パレット4上に配置されることで、これらの回路基板2の搬送を、パレット4を用いて一体的に行うことが可能となっている。   As shown in FIG. 2, a plurality of electronic components 1 are mounted on a substantially plate-like circuit board 2 on a first surface 2a, which is the upper surface in the drawing, that is, a plurality of electronic components 1 interpose a bonding material. It arrange | positions at the 1st surface 2a. In addition, for example, four circuit boards 2 are arranged and arranged on the upper surface of the pallet 4 as an example of a board transport pallet having a plate shape. By arranging the plurality of circuit boards 2 on the pallet 4 in this way, the circuit boards 2 can be transported integrally using the pallet 4.

ここで、図2の模式斜視図におけるA−A線断面における模式断面図を図3に示す。図2及び図3に示すように、パレット4には回路基板2の配置数量に応じた複数の開口部4aが形成されており、開口部4aの周部4b(支持部の一例である)においてそれぞれの回路基板2が支持されている。具体的には、図2に示すように、回路基板2の第1の面2aにおいては、それぞれの電子部品1が接合材料の一例である半田3を介して装着されている。これらの装着された状態の電子部品1は、後述するようにそれぞれの半田3が加熱溶融され、その後冷却固化されることで、回路基板2に接合されることとなる。このように回路基板2の第1の面2aにおいてそれぞれの電子部品1が接合される領域が部品接合領域R1となっており、この部品接合領域R1において、それぞれの半田3を介して電子部品1が装着されている。回路基板2の第1の面2aにおける部品接合領域R1に相応する反対側の面である第2の面2bにおける領域(この領域が加熱領域となる)が開口部4a上に配置されるように、それぞれの回路基板2がパレット4により支持されている。なお、このようなパレット4は、例えば、アルミニウムや樹脂により1mm程度の厚みを有するように形成される。   Here, a schematic cross-sectional view taken along line AA in the schematic perspective view of FIG. 2 is shown in FIG. As shown in FIGS. 2 and 3, the pallet 4 is formed with a plurality of openings 4a corresponding to the number of circuit boards 2 arranged, and in the peripheral part 4b of the openings 4a (an example of a support part). Each circuit board 2 is supported. Specifically, as shown in FIG. 2, on the first surface 2a of the circuit board 2, each electronic component 1 is mounted via solder 3 which is an example of a bonding material. These mounted electronic components 1 are bonded to the circuit board 2 by heating and melting each solder 3 and then cooling and solidifying as described later. As described above, the region where each electronic component 1 is bonded on the first surface 2a of the circuit board 2 is a component bonding region R1. In this component bonding region R1, the electronic component 1 is interposed via each solder 3. Is installed. A region on the second surface 2b corresponding to the component bonding region R1 on the first surface 2a of the circuit board 2 (this region becomes a heating region) is disposed on the opening 4a. Each circuit board 2 is supported by a pallet 4. In addition, such a pallet 4 is formed to have a thickness of about 1 mm, for example, with aluminum or resin.

また、図2及び図3に示すように、パレット4の図示左右両端部は、電子部品接合装置101に備えられた2本の搬送レール5により支持されており、この両端部が支持状態において、パレット4の搬送を行うことが可能となっている。なお、図2に示すようにそれぞれの搬送レール5には、パレット4の走行方向を規制して当該搬送を案内する案内部材5aと、この案内部材5aにおけるパレット4との当接部分に配置され、パレット4の搬送を駆動する搬送チェーン5bとが備えられている。なお、それぞれの案内部材5aは、大略C字形状の断面形状を有しており、このC字形状の内側下部に搬送チェーン5bが配置されている。   Moreover, as shown in FIG.2 and FIG.3, the illustration right-and-left both ends of the pallet 4 are supported by the two conveyance rails 5 with which the electronic component joining apparatus 101 was equipped, and these both ends are in a support state, The pallet 4 can be transported. In addition, as shown in FIG. 2, each conveyance rail 5 is arranged at a contact portion between the guide member 5a for restricting the traveling direction of the pallet 4 and guiding the conveyance and the pallet 4 in the guide member 5a. A transport chain 5b for driving the transport of the pallet 4 is provided. Each guide member 5a has a substantially C-shaped cross-sectional shape, and a transport chain 5b is disposed at the inner lower portion of the C-shape.

また、図1に示すように、電子部品接合装置101には、それぞれの回路基板2の第2の面2bに接触しながら回路基板2の加熱を行い、回路基板2を介してそれぞれの半田3の加熱溶融を行う基板加熱装置10が備えられている。ここでこの基板加熱装置10の模式的な構成を示す模式斜視図を図4に示し、図1及び図4を用いて基板加熱装置10の構成について説明する。   As shown in FIG. 1, the electronic component bonding apparatus 101 heats the circuit board 2 while being in contact with the second surface 2 b of each circuit board 2, and each solder 3 passes through the circuit board 2. Is provided with a substrate heating apparatus 10 for heating and melting the substrate. Here, a schematic perspective view showing a schematic configuration of the substrate heating apparatus 10 is shown in FIG. 4, and the configuration of the substrate heating apparatus 10 will be described with reference to FIGS. 1 and 4.

図1及び図4に示すように、基板加熱装置10は、パレット4に支持された状態にてその上方に搬送供給されたそれぞれの回路基板2の第2の面2bを載置する載置面11aを有する載置部材の一例であるステージ11と、それぞれのステージ11の下部に接触するように配置され、ステージ11の加熱を行う加熱部の一例であるヒータ12と、ステージ11及びヒータ12とを一体的な状態にて上昇又は下降させる載置部材昇降部の一例であるステージ昇降装置13とを備えている。なお、電子部品接合装置101において、基板加熱装置10の上方の位置が、それぞれの電子部品1を回路基板2に接合するための半田3の加熱溶融が行われる加熱処理位置となっている。   As shown in FIGS. 1 and 4, the substrate heating device 10 is mounted on the mounting surface on which the second surface 2 b of each circuit board 2 conveyed and supplied above the pallet 4 is supplied. A stage 11 which is an example of a mounting member having 11a, a heater 12 which is an example of a heating unit which is disposed so as to be in contact with the lower part of each stage 11 and heats the stage 11, and the stage 11 and the heater 12 And a stage elevating device 13 which is an example of a placement member elevating unit that raises or lowers in an integrated state. In the electronic component bonding apparatus 101, the position above the substrate heating apparatus 10 is a heat treatment position where the solder 3 for bonding each electronic component 1 to the circuit board 2 is heated and melted.

それぞれのステージ11は、パレット4の開口部4aを通過可能な大きさに形成されており、各々の開口部4aを個別に通過する(あるいは挿入される)ことで、各々の回路基板2の第2の面2bに載置面11aを当接させて、回路基板2を載置することが可能となっている。また、上述したように、パレット4においては、回路基板2の第1の面2aにおける部品接合領域R1に相応する反対側の面である第2の面2bにおける加熱領域がそれぞれの開口部4a上に配置されるように、それぞれの回路基板2が配置されているため、各々の開口部4a内に挿入されたステージ11の載置面11aは、当該加熱領域において回路基板2と接触することとなる。また、それぞれのステージ11、すなわち4個のステージ11は、その下部において一体的に連結されており、このように連結されることで、ステージ昇降装置13による一体的な上昇及び下降が実現可能となっている。なお、これらのステージ11は、ヒータ12により伝達された熱を効率的に回路基板2に伝達すべく、熱伝導率の高い材料、例えば金属材料にて形成されている。また、ステージ11の載置面11aは平坦な面となっており、それぞれの回路基板2の搬送方向と略平行な平面となっている。   Each stage 11 is formed in such a size that it can pass through the opening 4a of the pallet 4 and individually passes (or is inserted) through each opening 4a. The circuit board 2 can be mounted with the mounting surface 11a in contact with the second surface 2b. Further, as described above, in the pallet 4, the heating region on the second surface 2 b, which is the opposite surface corresponding to the component bonding region R 1 on the first surface 2 a of the circuit board 2, is on each opening 4 a. Since the respective circuit boards 2 are arranged so as to be disposed in each other, the placement surface 11a of the stage 11 inserted into each opening 4a is in contact with the circuit board 2 in the heating region. Become. In addition, each stage 11, that is, the four stages 11 are integrally connected at the lower part thereof, and by this connection, it is possible to realize the integral raising and lowering by the stage elevating device 13. It has become. These stages 11 are formed of a material having high thermal conductivity, for example, a metal material, in order to efficiently transmit the heat transmitted by the heater 12 to the circuit board 2. Moreover, the mounting surface 11a of the stage 11 is a flat surface, and is a plane substantially parallel to the conveyance direction of each circuit board 2.

ヒータ12は、4個のステージ11の下部における連結部分に、その上面が接触するように形成されて配置されている。なお、このようなヒータ12としては、迅速な加熱特性を有するようなヒータ、例えばセラミックヒータを採用することができる。   The heater 12 is formed and arranged so that the upper surface of the heater 12 is in contact with the connecting portion at the lower part of the four stages 11. As such a heater 12, a heater having a rapid heating characteristic, for example, a ceramic heater can be employed.

ステージ昇降装置13は、4個のステージ11及びヒータ12を一体的に昇降させる機能を有しており、例えば、それぞれの回路基板2が配置されたパレット4が、基板加熱装置10の上方に搬送供給される際に、パレット4とそれぞれのステージ11との干渉が防止される高さ位置であるパレット供給高さ位置と、パレット4の各々の開口部4a内に各々のステージ11を挿入させて、それぞれの回路基板2を載置面11aに載置させ、ヒータ12により加熱を行う高さ位置である加熱高さ位置との間にて、それぞれのステージ11及びヒータ12の昇降を行うことが可能となっている。なお、ステージ昇降装置13としては、それぞれのステージ11及びヒータ12がその上面に配置された略板状部材である昇降フレーム13aと、この昇降フレーム13aの昇降を行う昇降シリンダ13bとにより構成される。   The stage elevating device 13 has a function of moving up and down the four stages 11 and the heater 12 integrally. For example, the pallet 4 on which the respective circuit boards 2 are arranged is conveyed above the substrate heating device 10. When being supplied, each stage 11 is inserted into the pallet supply height position, which is a height position at which interference between the pallet 4 and each stage 11 is prevented, and each opening 4 a of the pallet 4. The stage 11 and the heater 12 can be moved up and down between the circuit board 2 placed on the placement surface 11 a and the heating height position that is the height position where the heater 12 is heated. It is possible. The stage elevating device 13 includes an elevating frame 13a that is a substantially plate-like member in which each stage 11 and heater 12 are arranged on the upper surface, and an elevating cylinder 13b that elevates and lowers the elevating frame 13a. .

さらに、図1及び図4に示すように、それぞれのステージ11の載置面11aには複数の孔部である吸着孔部11bが形成されており、これらの吸着孔部11bはステージ11の内部を貫通する吸着用通路14の一端に連通されている。これらの吸着用通路14の他端は、ステージ11における側壁部分を貫通するように形成されており、当該側壁の貫通箇所を通じて図示しない吸引装置に接続されている。これにより、上記吸引装置により発生された吸引圧力を、それぞれの吸着用通路14を通じてそれぞれの吸着孔部11bに伝達することが可能となっており、それぞれの載置面11aに載置された状態の回路基板2に対して当該伝達された吸引圧力を伝達することで、吸着保持を行うことができる。   Further, as shown in FIGS. 1 and 4, the mounting surface 11 a of each stage 11 is formed with a plurality of suction hole portions 11 b, and these suction hole portions 11 b are formed inside the stage 11. Is communicated with one end of the suction passage 14 that passes through. The other ends of these adsorption passages 14 are formed so as to penetrate through the side wall portions of the stage 11 and are connected to a suction device (not shown) through the through portions of the side walls. Thereby, the suction pressure generated by the suction device can be transmitted to the respective suction hole portions 11b through the respective suction passages 14, and is placed on the respective placement surfaces 11a. By transmitting the transmitted suction pressure to the circuit board 2, suction holding can be performed.

また、図1に示すように、電子部品接合装置101は、上記加熱処理位置に搬送されたパレット4に対して、その上面及び下面から支持を行い、その支持姿勢を解除可能に保持するパレット支持姿勢保持装置の一例であるパレット保持装置20を備えている。   Moreover, as shown in FIG. 1, the electronic component joining apparatus 101 supports the pallet 4 transported to the heat treatment position from the upper surface and the lower surface and holds the support posture so that the support posture can be released. A pallet holding device 20 which is an example of a posture holding device is provided.

パレット保持装置20は、搬送レール5により支持されながら上記加熱処理位置に搬送されたパレット4に対して、その上面において部分的に当接することで、パレット4の支持高さ位置を規定する複数のパレット上面規定ピン21と、それぞれのパレット上面規定ピン21に対してパレット4の上面を押し付けるように、パレット4の下面に部分的に当接した状態でパレット4を押し上げることで、パレット4を上記支持高さ位置に規定させる(すなわち位置決めを行う)複数のパレット押し上げピン22とを備えている。   The pallet holding device 20 is in contact with the pallet 4 that is transported to the heat treatment position while being supported by the transport rail 5 on the upper surface thereof, so that a plurality of pallet 4 support height positions are defined. By pushing up the pallet 4 in a state where it is partially in contact with the lower surface of the pallet 4 so as to press the pallet upper surface defining pin 21 and the upper surface of the pallet 4 against each pallet upper surface defining pin 21, the pallet 4 is A plurality of pallet push-up pins 22 that are defined at the support height position (that is, for positioning) are provided.

それぞれのパレット上面規定ピン21は、パレット4の上面において回路基板2が配置されていない部分に当接可能なように、当該上面において略均等に配置されている。また、それぞれのパレット上面規定ピン21は、例えば略板状の連結プレート23によりその上部において互いに一体的となるように連結されており、パレット4の上面との当接部分であるそれぞれの下端の高さ位置が同じ高さ位置なるように形成されている。   The respective pallet upper surface defining pins 21 are arranged substantially evenly on the upper surface of the pallet 4 so that the pallet upper surface defining pins 21 can come into contact with a portion where the circuit board 2 is not arranged. Further, each pallet upper surface defining pin 21 is connected so as to be integrated with each other at an upper portion thereof by, for example, a substantially plate-like connection plate 23, and each pallet upper surface defining pin 21 is in contact with the upper surface of the pallet 4. It is formed so that the height position is the same height position.

また、それぞれのパレット押し上げピン22は、パレット4の下面において、パレット上面規定ピン21による当接箇所に相当する位置や、それぞれの開口部4aの周部近傍の位置に当接可能なように、当該下面において略均等に配置されている。また、それぞれのパレット押し上げピン22の下部は、ステージ昇降装置13の昇降フレーム13aに、弾性部材であるバネ部24を介在させて支持されている。このようにそれぞれのパレット押し上げピン22が支持されていることで、昇降シリンダ13bを用いて昇降フレーム13aを上昇又は下降させることで、それぞれのパレット押し上げピン22を一体的に上昇又は下降させることができる。また、このような上昇により各々のパレット押し上げピン22の上端にパレット4の下面を当接させることができ、さらに上昇を継続することで、当該当接された状態のパレット4を搬送レール5から持ち上げて、その上面をそれぞれのパレット上面規定ピン21に当接させ、支持高さ位置を規定させることができる。なお、それぞれのパレット押し上げピン22の上昇又は下降の際には、それぞれのステージ11及びヒータ12も共に上昇又は下降されることとなる。   Further, each pallet push-up pin 22 can be brought into contact with a position corresponding to a contact position by the pallet upper surface defining pin 21 on the lower surface of the pallet 4 or a position in the vicinity of the peripheral portion of each opening 4a. The lower surface is substantially evenly arranged. Further, the lower part of each pallet push-up pin 22 is supported on the elevating frame 13a of the stage elevating device 13 with a spring portion 24 as an elastic member interposed therebetween. Since each pallet push-up pin 22 is supported in this manner, each pallet push-up pin 22 can be raised or lowered integrally by raising or lowering the lift frame 13a using the lift cylinder 13b. it can. Moreover, the lower surface of the pallet 4 can be brought into contact with the upper end of each pallet push-up pin 22 by such a rise, and the pallet 4 in the contacted state can be removed from the transport rail 5 by continuing the rise. It is possible to lift and bring the upper surface thereof into contact with the respective pallet upper surface defining pins 21 to define the support height position. When each pallet push-up pin 22 is raised or lowered, each stage 11 and heater 12 are also raised or lowered.

なお、それぞれのバネ部24としては、パレット4の荷重を支えることができ、さらに、パレット4の支持高さ位置が規定された状態にて、さらにそれぞれのパレット押し上げピン22が上昇されるような場合には、バネ部24を縮ませることが可能なような弾性特性を有するものが採用される。このようなバネ部24が設置されることで、パレット4に多少の反りや曲がりが残存するか、あるいはその厚み自体にむらがあるような場合であっても、それぞれのバネ部24をフロート機構として機能させることができ、それぞれのパレット押し上げピン22の当接高さ位置のバラツキを吸収することができ、確実なパレット4の支持姿勢の保持を行うことができる。   In addition, as each spring part 24, the load of the pallet 4 can be supported, and further, each pallet push-up pin 22 is raised in a state where the support height position of the pallet 4 is defined. In such a case, one having an elastic characteristic capable of contracting the spring portion 24 is employed. By installing such a spring portion 24, even if some warp or bend remains in the pallet 4 or the thickness itself is uneven, the respective spring portions 24 are floated. The variation of the contact height position of each pallet push-up pin 22 can be absorbed, and the support posture of the pallet 4 can be reliably held.

また、それぞれのパレット上面規定ピン21によりパレット4の支持高さ位置が規定された状態において、搬送レール5の案内部材5aにおけるC字形状断面の内側下部にて搬送チェーン5bにより支持されていたパレット4のそれぞれの端部は、それぞれの搬送チェーン5bによる支持が解除されて、当該それぞれの端部が案内部材5aの上記C字形状断面における内側上部に当接された状態とされる。また、当該内側上部の高さ位置は、それぞれのパレット上面規定ピン21の先端高さ位置と同じ高さ位置とされており、パレット4のそれぞれの端部は、それぞれの案内部材5aによりその支持高さ位置が規定されることとなる。   Further, in a state where the support height position of the pallet 4 is defined by each pallet upper surface defining pin 21, the pallet supported by the transport chain 5 b at the inner lower portion of the C-shaped cross section of the guide member 5 a of the transport rail 5. The respective end portions of 4 are released from support by the respective transport chains 5b, and the respective end portions are brought into contact with the inner upper portion of the guide member 5a in the C-shaped cross section. Further, the height position of the inner upper portion is the same height position as the tip height position of each pallet upper surface defining pin 21, and each end portion of the pallet 4 is supported by each guide member 5a. The height position will be defined.

また、図1に示すように、電子部品接合装置101は、それぞれのステージ11の載置面11aに載置された状態の回路基板2に対して、その図示上面である第1の面2aを押圧することで、当該回路基板2の第2の面2bをステージ11の載置面11aに密着させて、回路基板2が載置面11aと略平行となるように回路基板2の載置姿勢の保持を行う基板載置姿勢保持装置の一例である基板保持装置30を備えている。   As shown in FIG. 1, the electronic component bonding apparatus 101 has a first surface 2 a that is an upper surface of the circuit board 2 placed on the placement surface 11 a of each stage 11. By pressing, the second surface 2b of the circuit board 2 is brought into close contact with the mounting surface 11a of the stage 11, and the mounting posture of the circuit board 2 is set so that the circuit board 2 is substantially parallel to the mounting surface 11a. Is provided with a substrate holding device 30 which is an example of a substrate mounting posture holding device.

基板保持装置30は、回路基板2の第1の面2aを載置面11aに対して部分的に押圧する押圧部材として複数の押さえピン31と、それぞれの押さえピン31を上昇又は下降させる押圧部材昇降装置の一例である押さえピン昇降装置32とを備えている。なお、それぞれの押さえピン31は、弾性部材であるバネ部33を介して昇降プレート34に装備されており、この昇降プレート34が押さえピン昇降装置32により昇降されることで、それぞれの押さえピン31を一体的な状態で昇降させることが可能となっている。   The substrate holding device 30 includes a plurality of pressing pins 31 as pressing members that partially press the first surface 2a of the circuit board 2 against the mounting surface 11a, and pressing members that raise or lower each pressing pin 31. A pressing pin lifting / lowering device 32 which is an example of the lifting / lowering device is provided. Each presser pin 31 is mounted on the elevating plate 34 via a spring portion 33 that is an elastic member. The elevating plate 34 is moved up and down by the presser pin elevating device 32, whereby each presser pin 31. Can be moved up and down in an integrated state.

また、図1に示すように、それぞれの押さえピン31の下端は、回路基板2における第1の面2aに当接される当接端部31aとなっており、それぞれの当接端部31aは、回路基板2の第1の面2aにおいて、部品接合領域R1以外の領域であり、かつ、載置面11aに載置されている領域に相当する領域内において、当接されて回路基板2を押さえることができるように配置されている。   Moreover, as shown in FIG. 1, the lower end of each holding | suppressing pin 31 becomes the contact edge part 31a contact | abutted to the 1st surface 2a in the circuit board 2, and each contact edge part 31a is In the first surface 2 a of the circuit board 2, the circuit board 2 is brought into contact with each other in a region other than the component bonding region R <b> 1 and corresponding to a region placed on the placement surface 11 a. It is arranged so that it can be pressed.

ここで、ステージ11の載置面11a載置された状態の回路基板2を、それぞれの押さえピン31の当接端部31aでもって押さえている状態を説明するための模式説明図を図5に示す。図5に示す状態においては、パレット保持装置20によりパレット4の上面高さ位置が規定された状態にある。このような状態において、ステージ昇降装置13によりステージ11をパレット4の開口部4aに挿入させて貫通させるように上昇させることで、ステージ11の載置面11aに回路基板2を載置させることができる。また、ステージ11の載置面11aは、その高さ位置が保持された状態のパレット4における上面の高さ位置よりも高さ寸法Dだけ高い位置(すなわち、加熱高さ位置)にまで上昇されるようになっている。このようにステージ11が上記加熱高さ位置にまで上昇されることで、パレット4による回路基板2の支持が解除されるとともに、回路基板2がパレット4の上面から高さ寸法Dだけ浮き上がらせた状態にて、当該回路基板2の載置による支持がステージ11に受け渡された状態とされることとなる。   Here, FIG. 5 is a schematic explanatory diagram for explaining a state in which the circuit board 2 placed on the placement surface 11a of the stage 11 is pressed by the contact end portions 31a of the respective pressing pins 31. Show. In the state shown in FIG. 5, the upper surface height position of the pallet 4 is defined by the pallet holding device 20. In such a state, the circuit board 2 can be placed on the placement surface 11a of the stage 11 by raising the stage 11 by inserting it through the opening 4a of the pallet 4 by the stage elevating device 13. it can. In addition, the placement surface 11a of the stage 11 is raised to a position (that is, a heating height position) that is higher than the height position of the upper surface of the pallet 4 in a state in which the height position is held by the height dimension D. It has become so. As the stage 11 is raised to the heating height position in this way, the support of the circuit board 2 by the pallet 4 is released, and the circuit board 2 is lifted from the top surface of the pallet 4 by the height dimension D. In this state, the support by placing the circuit board 2 is transferred to the stage 11.

さらに図5に示すように、このように回路基板2がステージ11に載置された状態において、回路基板2の第1の面2aにそれぞれの押さえピン31の当接端部31aを当接させて、回路基板2の第2の面2bをステージ11の載置面11aに密着させることができるように、それぞれの押さえピン31による押さえ位置が決定されている。なお、押さえピン昇降装置32は、それぞれの押さえピン31を、回路基板2への当接高さ位置と、当該当接状態が解除され、かつ、パレット4の搬入及び搬出の際に、それぞれの押さえピン31とパレット4との干渉を確実に防止することができるような当接解除高さ位置との間で昇降させることができる。   Further, as shown in FIG. 5, with the circuit board 2 placed on the stage 11 as described above, the contact end portions 31a of the respective pressing pins 31 are brought into contact with the first surface 2a of the circuit board 2. Thus, the pressing positions of the pressing pins 31 are determined so that the second surface 2 b of the circuit board 2 can be brought into close contact with the mounting surface 11 a of the stage 11. The presser pin lifting and lowering device 32 is configured so that each presser pin 31 is brought into contact with the circuit board 2 at a height position, the contact state is released, and the pallet 4 is loaded and unloaded. It is possible to move up and down between the contact release height position so that the interference between the pressing pin 31 and the pallet 4 can be surely prevented.

なお、図1に示すように、それぞれの押さえピン31を昇降プレート34に支持させているバネ部33は、上述したパレット押し上げピン22に装備されているバネ部24と同様な機能(すなわち、フロート機構)を有しており、それぞれの押さえピン31の当接端部31aの当接高さ位置のバラツキをバネ部33の弾性圧縮により吸収することが可能となっている。   As shown in FIG. 1, the spring portion 33 that supports each pressing pin 31 on the lifting plate 34 has the same function (that is, float) as the spring portion 24 provided on the pallet lifting pin 22 described above. The variation in the contact height position of the contact end portion 31 a of each pressing pin 31 can be absorbed by the elastic compression of the spring portion 33.

さらに、図1に示すように、電子部品接合装置101は、加熱溶融された半田3に対して、上方より冷却ブローすることで冷却固化を行う冷却ブロー装置40が備えられている。この冷却ブロー装置40は、それぞれの半田3に対して局所的に冷却ブローを行う冷却ブローノズル41が備えられている。   Further, as shown in FIG. 1, the electronic component bonding apparatus 101 includes a cooling blow apparatus 40 that cools and solidifies the heated solder 3 by cooling and blowing the solder 3 from above. The cooling blow device 40 is provided with a cooling blow nozzle 41 that locally performs a cooling blow on each solder 3.

また、電子部品接合装置101には、基板加熱装置10による回路基板2の載置動作及び加熱動作、パレット保持装置20によるパレット4の保持動作、基板保持装置30による回路基板2の載置姿勢の保持動作、及び冷却ブロー装置40による冷却ブロー動作のそれぞれの動作制御を互いに関連付けながら統括的に行う制御装置50が備えられている。この制御装置50には、それぞれの動作を行う時間的なデータが含まれる動作プログラムが予め取り出し可能に記憶されており、この動作プロフラムに基づいて、それぞれの構成装置の動作制御が行われることで、それぞれの電子部品1の回路基板2への接合が行われる。   Also, the electronic component bonding apparatus 101 includes a circuit board 2 mounting operation and heating operation by the substrate heating apparatus 10, a pallet 4 holding operation by the pallet holding apparatus 20, and a circuit board 2 mounting posture by the substrate holding apparatus 30. A control device 50 is provided that performs overall control of the holding operation and the cooling blow operation by the cooling blow device 40 in association with each other. In this control device 50, an operation program including temporal data for performing each operation is stored in advance so as to be able to be extracted, and operation control of each component device is performed based on this operation program. Then, each electronic component 1 is joined to the circuit board 2.

次に、このような構成を有する電子部品接合装置101において、パレット4に配置された状態にて搬送供給されるそれぞれの回路基板2に対して、電子部品1の接合が行われる手順について、図6の当該手順を示すフローチャートと、このフローチャートにおけるそれぞれの手順における電子部品接合装置101の状態を示す模式説明図である図7〜図18を用いて以下に具体的に説明する。なお、以下に説明するそれぞれの手順においては、電子部品接合装置101におけるそれぞれの構成装置の動作が、制御装置50により互いに関連付けながら統括的に制御されることにより行われる。   Next, in the electronic component bonding apparatus 101 having such a configuration, a procedure for bonding the electronic component 1 to each circuit board 2 conveyed and supplied in a state of being arranged on the pallet 4 will be described with reference to FIG. 6 and FIG. 7 to FIG. 18, which are schematic explanatory diagrams showing states of the electronic component bonding apparatus 101 in the respective procedures in this flowchart, will be specifically described below. In each procedure described below, the operation of each component device in the electronic component bonding apparatus 101 is performed by being comprehensively controlled by the control device 50 while being associated with each other.

まず、図6のステップS1において、図7に示すように、その上面に4枚の回路基板2が配置された状態のパレット4が、それぞれの搬送レール5によりその両端が支持された状態で搬送され、電子部品接合装置101における加熱処理位置、すなわち、基板加熱装置10の上方に供給され、その搬送方向における位置決めが行われる。また、このパレット4の搬入状態においては、押さえピン昇降装置32によりそれぞれの押さえピン31は当接解除高さ位置に位置された状態とされており、また、パレット保持装置10により、それぞれのステージ11及びパレット押し上げピン22はパレット供給高さ位置に位置された状態とされている。従って、搬入されるパレット4と電子部品接合装置101の各構成部材との干渉を確実に防止することができる。   First, in step S1 of FIG. 6, as shown in FIG. 7, the pallet 4 having four circuit boards 2 arranged on the upper surface thereof is transported in a state where both ends thereof are supported by the respective transport rails 5. Then, the heat treatment position in the electronic component bonding apparatus 101, that is, the position above the substrate heating apparatus 10 is supplied, and positioning in the transport direction is performed. In the state where the pallet 4 is carried in, the pressing pins 31 are positioned at the contact release height position by the pressing pin elevating device 32, and each stage is set by the pallet holding device 10. 11 and the pallet push-up pin 22 are positioned at the pallet supply height position. Accordingly, it is possible to reliably prevent interference between the pallet 4 that is carried in and each component of the electronic component bonding apparatus 101.

次に、図6のステップS2において、搬入されたパレット4に対して、パレット保持装置20による保持を行う。具体的には、図8に示すように、ステージ昇降装置13の昇降シリンダ13bにより昇降フレーム13aを上昇させることにより、昇降フレーム13aに装備されているそれぞれのパレット押し上げピン22の上昇を開始する。当該上昇によりそれぞれのパレット押し上げピン22の上端部をパレット4の下面に当接させる。さらに上昇を継続することで、パレット4の両端部は、それぞれの案内部材5aのC字形状の断面における内側下部と離間して上昇され、やがて、それぞれのパレット上面規定ピン21の先端にパレット4の上面が当接されて、その上昇高さ位置にパレット4の支持高さ位置が規定された状態とされる。また、当該状態においては、パレット4における上記両端部は、それぞれの案内部材5aのC字形状の断面の内側上部と当接されて、その上昇位置が規定された状態となる。このような状態となると、ステージ昇降装置13による上昇が停止されて、パレット保持装置によりパレット4が保持された状態となる。なお、この状態においては、それぞれのステージ11の載置面11aは上記加熱高さ位置とパレット供給高さ位置との間の高さ位置に位置された状態となっており、それぞれのステージ11の載置面11aと回路基板2の第2の面とはまだ互いに当接されていない状態にある。   Next, in step S <b> 2 of FIG. 6, the loaded pallet 4 is held by the pallet holding device 20. Specifically, as shown in FIG. 8, by raising the elevating frame 13 a by the elevating cylinder 13 b of the stage elevating device 13, the pallet push-up pins 22 provided on the elevating frame 13 a are started to rise. The upper end portion of each pallet push-up pin 22 is brought into contact with the lower surface of the pallet 4 by the raising. By continuing the ascent, the both end portions of the pallet 4 are raised apart from the inner lower portion in the C-shaped cross section of each guide member 5a, and eventually the pallet 4 is placed at the tip of each pallet upper surface defining pin 21. Are brought into contact with each other, and the support height position of the pallet 4 is defined at the raised height position. Moreover, in the said state, the said both ends in the pallet 4 will contact | abut with the inner upper part of the C-shaped cross section of each guide member 5a, and will be in the state which the raise position was prescribed | regulated. If it will be in such a state, the raise by the stage raising / lowering apparatus 13 will be stopped, and it will be in the state by which the pallet 4 was hold | maintained by the pallet holding device. In this state, the placement surface 11a of each stage 11 is located at a height position between the heating height position and the pallet supply height position. The placement surface 11a and the second surface of the circuit board 2 are not yet in contact with each other.

なお、このようにパレット保持装置による保持が行われた状態においては、それぞれの搬送レール5によるパレット4の保持は解除された状態とされる。また、当該パレット4の保持は、パレット4全体において略均等に分布配置されたそれぞれのパレット上面規定ピン21とパレット押し上げピン22とにより上面側及び下面側から挟み込むようにパレット4の支持を行っているため、パレット4自体に存在する反りや曲がりをある程度矯正することができる。   In the state in which the pallet holding device is held as described above, the holding of the pallet 4 by the respective transport rails 5 is released. The pallet 4 is held by supporting the pallet 4 so that the pallet 4 is sandwiched from the upper surface side and the lower surface side by the pallet upper surface defining pins 21 and the pallet push-up pins 22 that are distributed almost uniformly throughout the pallet 4. Therefore, it is possible to correct to some extent the warpage and bending existing in the pallet 4 itself.

その後、図6のステップS3において、基板保持装置30による回路基板2の保持が行われる。具体的には、図9に示すように、パレット保持装置20により保持された状態のパレット4の上面に配置されたそれぞれの回路基板2に対して、それぞれの押さえピン31の当接端部31aを近接させるように、押さえピン昇降装置32による昇降プレート34の下降を開始する。   Thereafter, the circuit board 2 is held by the board holding device 30 in step S3 of FIG. Specifically, as shown in FIG. 9, the contact end portions 31 a of the pressing pins 31 against the circuit boards 2 arranged on the top surface of the pallet 4 held by the pallet holding device 20. The raising / lowering plate 34 starts to be lowered by the pressing pin raising / lowering device 32 so as to be close to each other.

当該下降によりそれぞれの押さえピン31の当接端部31aが、上記当接解除高さ位置から上記当接高さ位置にまで下降されて、それぞれの回路基板2の第1の面2aに当接された状態とされる。このように当接された状態となると、押さえピン昇降装置32によるそれぞれの押さえピン31の下降が停止され、それぞれの回路基板2が、それぞれの押さえピン31とパレット4の上面における周部近傍により支持されてその支持位置が保持された状態とされる。なお、このような状態においては、それぞれの押さえピン31の当接端部31aは、回路基板2の第1の面2aに当接されただけの状態とされており、回路基板2に対して押圧力をほとんど付加することが無いような高さ位置に位置された状態とされている。   Due to the lowering, the contact end portions 31a of the respective pressing pins 31 are lowered from the contact release height position to the contact height position, and contact the first surface 2a of each circuit board 2. It is assumed that it was done. In this contact state, the lowering of the respective holding pins 31 by the holding pin lifting and lowering device 32 is stopped, and each circuit board 2 is moved closer to the periphery of the upper surface of each holding pin 31 and the pallet 4. It is supported and the support position is maintained. In such a state, the contact end portion 31 a of each pressing pin 31 is only in contact with the first surface 2 a of the circuit board 2. It is in a state where it is located at a height where almost no pressing force is applied.

次に、図6のステップS4において、ステージ昇降装置13によりそれぞれのステージ11が上昇されて、ステージ11への回路基板2の載置が行われる。具体的には、図10に示すように、ステージ昇降装置13によりそれぞれのステージ11が上昇されて、パレット4の開口部4aに挿入されるとともに、当該それぞれの開口部4aを貫通して載置面11aが回路基板2の第2の面2bと当接される。なお、この上昇動作の際に、それぞれのパレット押し上げピン22が装備された昇降フレーム13aが上昇されることとなるが、パレット4の高さ位置は既に規定された状態とされていることより、それぞれのパレット押し上げピン22は上昇されない。すなわち、それぞれの押し上げピン22を昇降フレーム13aに装備させているバネ部24が、弾性圧縮されることで、それぞれのパレット押し上げピン22が上昇されることなく、昇降フレーム13aを上昇させることができる構成が実現されている。   Next, in step S <b> 4 of FIG. 6, each stage 11 is raised by the stage elevating device 13, and the circuit board 2 is placed on the stage 11. Specifically, as shown in FIG. 10, each stage 11 is raised by the stage elevating device 13 and inserted into the opening 4 a of the pallet 4, and placed through the respective opening 4 a. The surface 11 a comes into contact with the second surface 2 b of the circuit board 2. In this raising operation, the elevating frame 13a equipped with the respective pallet push-up pins 22 is raised, but the height position of the pallet 4 has already been defined, Each pallet push-up pin 22 is not raised. In other words, the spring portions 24 having the push-up pins 22 mounted on the lift frame 13a are elastically compressed, so that the lift frames 13a can be lifted without the pallet push-up pins 22 being lifted. Configuration is realized.

回路基板2の第2の面2bとステージ11の載置面11aとを当接させた状態にて、さらにステージ11の上昇を行うことで、図5に示すように、パレット4より回路基板2を浮かせることで、パレット4による回路基板2の支持(保持)を解除するとともに、ステージ11の載置面11aへの回路基板2の載置が行われる。図5に示すように、パレット4の上面から高さ寸法Dの位置、すなわち上記加熱高さ位置にステージ11の載置面11aが位置されると、ステージ昇降装置13による上昇動作が停止される。   In the state where the second surface 2b of the circuit board 2 and the mounting surface 11a of the stage 11 are in contact with each other, the stage 11 is further lifted, and as shown in FIG. Is lifted, the support (holding) of the circuit board 2 by the pallet 4 is released, and the circuit board 2 is placed on the placement surface 11 a of the stage 11. As shown in FIG. 5, when the placement surface 11 a of the stage 11 is positioned at the position of the height dimension D from the upper surface of the pallet 4, that is, the heating height position, the ascending operation by the stage elevating device 13 is stopped. .

なお、このようにパレット4の上面の高さ位置よりも高い位置にステージ11の載置面11aが位置されることにより、回路基板2の第1の面2aに当接状態にあるそれぞれの押さえピン31の当接端部31aも上昇されることとなるが、それぞれのバネ部33が当該上昇高さ分だけ弾性圧縮されることで、当該上昇高さ分が吸収されることとなる。従って、図10に示す状態においては、それぞれの回路基板2に対しては、バネ部33の弾性圧縮分に相当する押圧力でもって、それぞれの押さえピン31により押圧された状態とされており、それぞれの回路基板2がステージ11の載置面11aに押さえ付けられた状態とされている。   In addition, the holding surface 11a of the stage 11 is positioned at a position higher than the height position of the upper surface of the pallet 4 in this way, so that each pressing member that is in contact with the first surface 2a of the circuit board 2 is placed. The abutting end portion 31a of the pin 31 is also lifted, but each spring portion 33 is elastically compressed by the amount corresponding to the rising height, so that the amount corresponding to the rising height is absorbed. Therefore, in the state shown in FIG. 10, each circuit board 2 is in a state of being pressed by each pressing pin 31 with a pressing force corresponding to the elastic compression of the spring portion 33. Each circuit board 2 is pressed against the mounting surface 11 a of the stage 11.

このような状態とされると、次に、図6のステップS5において、図示しない吸引装置により吸引用通路14を通じてそれぞれの吸引孔部11bに吸引圧力が伝達されて、それぞれの載置面11aに押さえ付けられた状態の回路基板2の吸着保持が行われる(図11参照)。この吸着保持により、載置面11a上において、回路基板2には反りや曲がりが生じていない状態とされる。なお、このようなそれぞれの吸引孔部11bによる吸引開始のタイミングは、回路基板2がステージ11の載置面11aに載置された後のみに限られるものではなく、例えば、上記載置が行われる前から吸引が開始されているような場合であってもよい。このようにすることで、載置面11aへの接触と略同時に回路基板2の吸着保持を行うことができるからである。   In such a state, next, in step S5 of FIG. 6, the suction pressure is transmitted to the respective suction hole portions 11b through the suction passages 14 by a suction device (not shown), and is applied to the respective mounting surfaces 11a. The circuit board 2 in the pressed state is sucked and held (see FIG. 11). By this suction and holding, the circuit board 2 is not warped or bent on the placement surface 11a. Note that the timing of starting suction by each of the suction holes 11b is not limited to after the circuit board 2 is placed on the placement surface 11a of the stage 11, and for example, the above placement is performed. It may be a case where the suction has been started before it is released. This is because the circuit board 2 can be sucked and held almost simultaneously with the contact with the mounting surface 11a.

その後、図6のステップS6において、ヒータ12による加熱が開始され、各々のステージ11の載置面11aを介して、それぞれの回路基板2に対する加熱が行われる。図11に示すように、回路基板2の第1の面2aにおける部品接合領域R1に相当する第2の面2bの領域(加熱領域)が加熱され、その結果、部品接合領域R1が加熱されて、電子部品1を回路基板2に装着しているそれぞれの半田3が加熱される。この加熱によりそれぞれの半田3は溶融(加熱溶融)されることとなる。なお、当該加熱溶融の実施においては、予め設定された加熱温度プロファイルに基づいて、所定の加熱温度にて所定の加熱時間だけ、当該加熱が行われる。また、当該加熱が行われる際には、回路基板2の第2の面2bにおける上記加熱領域が、ステージ11の載置面11aに密着した状態にて吸着保持されているため、ヒータ12によりステージ11を介して効率的に回路基板2に熱を伝えることができる。   Thereafter, in step S6 of FIG. 6, heating by the heater 12 is started, and heating of each circuit board 2 is performed via the placement surface 11 a of each stage 11. As shown in FIG. 11, the region (heating region) of the second surface 2b corresponding to the component bonding region R1 on the first surface 2a of the circuit board 2 is heated, and as a result, the component bonding region R1 is heated. Each solder 3 that mounts the electronic component 1 on the circuit board 2 is heated. By this heating, each solder 3 is melted (heated and melted). In the implementation of the heating and melting, the heating is performed for a predetermined heating time at a predetermined heating temperature based on a preset heating temperature profile. When the heating is performed, the heating area on the second surface 2b of the circuit board 2 is adsorbed and held in close contact with the mounting surface 11a of the stage 11, so that the heater 12 The heat can be efficiently transferred to the circuit board 2 via 11.

次に、図6のステップS7において、上記加熱溶融された状態にある半田3の冷却固化が行われる。具体的には、図12に示すように、基板加熱装置10のヒータ12による加熱を停止するとともに、冷却ブロー装置40のそれぞれの冷却ブローノズル41による冷却ブローを開始する。この冷却ブローにより溶融状態にあったそれぞれの半田3が冷却されて固化される。その結果、それぞれの電子部品1が半田3を介して回路基板2に接合されることとなる。   Next, in step S7 of FIG. 6, the solder 3 in the heated and melted state is cooled and solidified. Specifically, as shown in FIG. 12, heating by the heater 12 of the substrate heating apparatus 10 is stopped, and cooling blow by the respective cooling blow nozzles 41 of the cooling blow apparatus 40 is started. By this cooling blow, each solder 3 in a molten state is cooled and solidified. As a result, each electronic component 1 is bonded to the circuit board 2 via the solder 3.

次に、図6のステップS8において、それぞれのステージ11による回路基板2の吸着保持が解除される。具体的には、図13に示すように、それぞれの吸引用通路14を通してのそれぞれの吸着孔部11bより吸引圧力の伝達を停止することで、回路基板2の吸着保持の解除を行う。   Next, in step S8 of FIG. 6, the suction holding of the circuit board 2 by each stage 11 is released. Specifically, as shown in FIG. 13, the suction holding of the circuit board 2 is released by stopping the transmission of the suction pressure from the respective suction hole portions 11 b through the respective suction passages 14.

その後、図6のステップS9において、基板加熱装置10の昇降シリンダ13bにより昇降フレーム13aを下降させることで、それぞれのステージ11を加熱高さ位置から下降させる(図14参照)。この下降により、パレット保持装置20において弾性圧縮状態にあったそれぞれのバネ部24は、その弾性圧縮状態が解除されることとなるが、当該弾性圧縮状態が解除された状態にて昇降フレーム13aの下降は停止されるため、パレット保持装置20によるパレット4の保持は継続して行われる。また、このようなそれぞれのステージ11の下降により、ステージ11の載置面11aに載置された状態にあったそれぞれの回路基板2は、その周部においてパレット4により支持された状態とされる。   Thereafter, in step S9 of FIG. 6, the stage 11 is lowered from the heating height position by lowering the elevating frame 13a by the elevating cylinder 13b of the substrate heating apparatus 10 (see FIG. 14). As a result of the lowering, each of the spring portions 24 in the elastic compression state in the pallet holding device 20 is released from the elastic compression state, but in the state in which the elastic compression state is released, the lifting frame 13a is released. Since the descent is stopped, the pallet holding device 20 continues to hold the pallet 4. In addition, by such lowering of the respective stages 11, the respective circuit boards 2 that have been placed on the placement surface 11 a of the stage 11 are supported by the pallet 4 at the periphery thereof. .

なお、このステージ11の下降が行われるまでは、それぞれの冷却ブローノズル41による冷却ブローは継続して行われる。すなわち、溶融状態にあったそれぞれの半田3が確実に冷却固化されるまでは、それぞれのステージ11による回路基板2の載置による吸着保持、及びそれぞれの押さえピン31の押圧による当該載置姿勢の保持が継続して行われるため、それぞれの回路基板2に反りや曲がりを生じさせることなく、部品接合位置にそれぞれの電子部品1を確実に接合することができる。   The cooling blow by the respective cooling blow nozzles 41 is continuously performed until the stage 11 is lowered. That is, until the respective solders 3 in the molten state are surely cooled and solidified, the mounting posture by the suction holding by the mounting of the circuit board 2 by the respective stages 11 and the pressing of the respective pressing pins 31 is maintained. Since the holding is continuously performed, the respective electronic components 1 can be reliably bonded to the component bonding positions without causing the respective circuit boards 2 to be warped or bent.

次に、図6のステップS10において、それぞれの押さえピン31による回路基板2の押さえが解除される。具体的には、図15に示すように、基板保持装置30において、押さえピン昇降装置32により昇降プレート34の上昇が開始され、それぞれの押さえピン31の当接端部31aが、上記当接高さ位置から上記当接解除高さ位置にまで上昇される。この上昇により、それぞれの押さえピン31による回路基板2の押さえが解除されることとなる。   Next, in step S10 of FIG. 6, the pressing of the circuit board 2 by the respective pressing pins 31 is released. Specifically, as shown in FIG. 15, in the substrate holding device 30, the raising and lowering plate 34 starts to be lifted by the pressing pin lifting and lowering device 32, and the contact end portion 31 a of each pressing pin 31 has the above contact height. The position is raised to the contact release height position. By this rise, the pressing of the circuit board 2 by the respective pressing pins 31 is released.

その後、図6のステップS11において、パレット保持装置20によるパレット4の保持が解除される。具体的には、図16に示すように、ステージ昇降装置13の昇降シリンダ13bにより昇降フレーム13aをさらに下降させることで、それぞれのパレット押し上げピン22が下降される。この下降により、それぞれのパレット上面規定ピン21によりその支持高さ位置が規定された状態で支持が行われていた状態のパレット4に対する当該支持が解除される。その支持解除によりパレット4はその両端部がそれぞれの搬送レール5により支持された状態とされる。また、当該昇降フレーム13aの下降により、それぞれのステージ11の載置面11aはパレット供給高さ位置にまで下降されることとなる。   After that, in step S11 of FIG. 6, holding of the pallet 4 by the pallet holding device 20 is released. Specifically, as shown in FIG. 16, the pallet push-up pins 22 are lowered by further lowering the elevating frame 13 a by the elevating cylinder 13 b of the stage elevating device 13. As a result of the lowering, the support for the pallet 4 in a state where the support is performed in a state where the support height position is defined by each pallet upper surface defining pin 21 is released. By releasing the support, both ends of the pallet 4 are supported by the respective transport rails 5. Further, as the elevating frame 13a is lowered, the placement surface 11a of each stage 11 is lowered to the pallet supply height position.

その後、図6のステップS12において、それぞれの冷却ブローノズル41による冷却ブローが停止される(図17参照)。このステップS12まで、冷却ブローが継続して行われることにより、回路基板2に伝熱されていた熱量が、電子部品1に伝達され、電子部品1に熱的な損傷が発生することを確実に防止することができる。   Thereafter, in step S12 of FIG. 6, the cooling blow by the respective cooling blow nozzles 41 is stopped (see FIG. 17). By continuing cooling blow until this step S12, it is ensured that the amount of heat transferred to the circuit board 2 is transferred to the electronic component 1 and that the electronic component 1 is thermally damaged. Can be prevented.

その後、図6のステップS13において、電子部品1が半田3を介して接合された状態のそれぞれの回路基板2が、パレット4上に配置された状態にて、それぞれの搬送レール5により加熱処理位置から搬出される(図18参照)。   After that, in step S13 in FIG. 6, each circuit board 2 in a state in which the electronic component 1 is bonded via the solder 3 is disposed on the pallet 4, and is heated by the respective transport rails 5. (See FIG. 18).

これにより、電子部品1の回路基板2への接合のための加熱処理が完了する。なお、別のパレット4をさらに搬入して上述のそれぞれのステップを施すことにより、当該別のパレット4に配置されているそれぞれの回路基板2に対して電子部品1の接合を連続的に行うことができる。   Thereby, the heat treatment for joining the electronic component 1 to the circuit board 2 is completed. In addition, the electronic component 1 is continuously joined with respect to each circuit board 2 arrange | positioned at the said another pallet 4 by carrying in another pallet 4 and performing each above-mentioned step. Can do.

上述の説明においては、パレット4の開口部4aの周部における上面に、回路基板2の周部が配置されることで、パレット4による回路基板2の支持が行われるような場合について説明したが、本実施形態はこのような場合についてのみ限られるものではない。このような場合に代えて、例えば、パレット4の開口部4aの上記周部と、回路基板2の上記周部との間に粘着性シートが配置され、当該粘着性シートによる粘着力でもって、パレット4への回路基板2の配置位置が保持されるような場合であってもよい。このように粘着性シートを用いることで、パレット4の搬送の際などにおける回路基板2の配置位置の位置ズレの発生を確実に防止することができるからである。   In the above description, the case where the circuit board 2 is supported by the pallet 4 by arranging the peripheral part of the circuit board 2 on the upper surface of the peripheral part of the opening 4a of the pallet 4 has been described. The present embodiment is not limited only to such a case. Instead of such a case, for example, an adhesive sheet is disposed between the peripheral portion of the opening 4a of the pallet 4 and the peripheral portion of the circuit board 2, and with the adhesive force by the adhesive sheet, The case where the arrangement position of the circuit board 2 on the pallet 4 is held may be used. This is because by using the adhesive sheet in this manner, it is possible to reliably prevent the displacement of the arrangement position of the circuit board 2 when the pallet 4 is conveyed.

また、このように粘着性シートが用いられるような場合であっても、図5に示すように、ステージ11の載置面11aをパレット4の上面よりも高さ寸法Dだけ上方に位置させた状態で加熱処理を行うことで、回路基板2とパレット4との間の粘着力を解除する、あるいは弱めることができるため、熱により回路基板2に伸び等が発生しても、当該回路基板2に皺や弛み、あるいは反りなどが発生することを確実に防止することができる。ただし、このような粘着性シートとしては、できるだけ剥離容易性を有するものを用いることが好ましい。なお、このような高さ寸法Dとしては、例えば0.5mm程度の寸法とすることができる。また、このように高さ寸法Dが設けられていることにより、上記加熱処理の際にパレット4に熱による反りや曲がりが生じるような場合であっても、その影響が回路基板2へ与えられることを防止することができるという効果もある。   Even when the adhesive sheet is used as described above, the placement surface 11a of the stage 11 is positioned above the upper surface of the pallet 4 by the height dimension D as shown in FIG. By performing the heat treatment in the state, the adhesive force between the circuit board 2 and the pallet 4 can be released or weakened. Therefore, even if the circuit board 2 is stretched due to heat, the circuit board 2 It is possible to reliably prevent wrinkles, slack, warping, etc. from occurring. However, as such an adhesive sheet, it is preferable to use a sheet having ease of peeling as much as possible. In addition, as such height dimension D, it can be set as the dimension of about 0.5 mm, for example. Further, since the height dimension D is provided in this way, even if the pallet 4 is warped or bent due to heat during the heat treatment, the influence is given to the circuit board 2. There is also an effect that this can be prevented.

上述の説明においては、回路基板2の部品接合領域に予め電子部品1が装着されているような場合について説明したが、本実施形態はこのような場合についてのみ限られるものではない。このような場合に代えて、例えば、回路基板2の第1の面2aに、電子部品1に加えて弱耐熱性電子部品が装着あるいは接合されているような場合であってもよい。ここで弱耐熱性電子部品とは、電子部品1よりも低い耐熱性を有するような電子部品であり、例えば、CCD、CMOS、又は光ピック部品等の電子部品がある。   In the above description, the case where the electronic component 1 is mounted in advance in the component bonding region of the circuit board 2 has been described, but the present embodiment is not limited to such a case. Instead of such a case, for example, a weak heat-resistant electronic component in addition to the electronic component 1 may be mounted or bonded to the first surface 2a of the circuit board 2. Here, the weak heat-resistant electronic component is an electronic component having a heat resistance lower than that of the electronic component 1, and includes, for example, an electronic component such as a CCD, a CMOS, or an optical pick component.

このように回路基板2において、電子部品1と上記弱耐熱性電子部品が混在しているような場合にあっては、上記弱耐熱性電子部品の装着領域(あるいは接合領域)がパレット4における開口部4aが形成されていない部分の上に配置され、電子部品1の部品実装領域R1が開口部4aの上方に配置されるように、パレット4におけるそれぞれの開口部4aを形成することが好ましい。   As described above, in the case where the electronic component 1 and the weak heat resistant electronic component are mixed in the circuit board 2, the mounting region (or joining region) of the weak heat resistant electronic component is an opening in the pallet 4. It is preferable to form each opening 4a in the pallet 4 so that the part 4a is disposed on the part where the part 4a is not formed and the component mounting region R1 of the electronic component 1 is disposed above the opening 4a.

このように形成されたパレット4を用いることで、ステージ11による接触加熱が行われる際に、電子部品1の部品実装領域に対して確実に接触加熱を行うことができ、一方、上記弱耐熱性電子部品の装着領域には、上記接触伝熱による熱を伝わりにくくすることができる。従って、半田の加熱溶融により電子部品1を回路基板2に確実に接合することができるとともに、当該接合の際に上記弱耐熱性電子部品に対して熱的な影響が与えられることを確実に防止することができる。   By using the pallet 4 formed in this way, when the contact heating by the stage 11 is performed, the contact heating can be surely performed on the component mounting region of the electronic component 1, while the weak heat resistance described above. It is possible to make it difficult to transfer heat due to the contact heat transfer to the mounting region of the electronic component. Therefore, the electronic component 1 can be reliably bonded to the circuit board 2 by heating and melting of the solder, and it is possible to reliably prevent the weak heat-resistant electronic component from being thermally affected during the bonding. can do.

また、上述の説明においては、回路基板2の第1の面2aを押さえるそれぞれの押さえピン31が単にピン状の形状を有しているものとして説明したが、それぞれの押さえピン31にはその他様々な工夫を適用することができる。   In the above description, each pressing pin 31 that presses the first surface 2a of the circuit board 2 has been described as having a pin-like shape. Can be applied.

例えば、押さえピン31の当接端部31aの形状を、平面的に回路基板2を押さえるような形状、あるいは、点で回路基板2を押さえるような形状とすることができる。例えば、平面的に押さえる形状を採用するような場合にあっては、回路基板2を押さえる圧力を一点に集中させることなく分散させることができ、当該押さえによる回路基板2の表面に損傷が発生することを確実に防止することができる。一方、例えば、点で押さえるような形状を採用するような場合にあっては、当該接触により回路基板2から押さえピン31に逃げる熱量を低減することができ、回路基板2に対する効率的な加熱を実現することができる。なお、このような点で押さえるような形状としては、例えば、球面形状や鋭端形状などがある。   For example, the shape of the abutting end portion 31a of the pressing pin 31 can be a shape that planarly presses the circuit board 2 or a shape that presses the circuit board 2 at a point. For example, in the case of adopting a planar pressing shape, the pressure for pressing the circuit board 2 can be dispersed without concentrating on one point, and the surface of the circuit board 2 is damaged by the pressing. This can be surely prevented. On the other hand, for example, in the case of adopting a shape that presses at a point, the amount of heat that escapes from the circuit board 2 to the pressing pin 31 by the contact can be reduced, and efficient heating of the circuit board 2 can be achieved. Can be realized. Examples of the shape that can be pressed at such a point include a spherical shape and a sharp end shape.

また、押さえピン31の当接端部31aに、接触により回路基板2から押さえピン31に逃げる熱量を低減させるような断熱部材を配置させるようなことも好適である。なお、このような押さえピン31の当接端部31aに求められる条件としては、耐熱性、耐摩耗性、及び耐溶剤性がある。   It is also preferable to arrange a heat insulating member at the contact end portion 31a of the pressing pin 31 so as to reduce the amount of heat that escapes from the circuit board 2 to the pressing pin 31 by contact. The conditions required for the contact end 31a of the pressing pin 31 include heat resistance, wear resistance, and solvent resistance.

ここで、それぞれの押さえピン31による回路基板2を押さえる箇所を決定する場合において、いくつかの条件を以下に説明する。   Here, some conditions will be described below in determining the place where the circuit board 2 is pressed by the respective pressing pins 31.

まず、原則としては、ステージ11の載置面11aにより載置されている箇所を押さえることが重要である。すなわち、押さえピン31による押さえは、回路基板2に対する加熱の際に、載置面11aに密着させることで、回路基板2に発生する恐れがある反りや曲がりの発生を確実に防止することを目的とするものであるからである。   First, as a general rule, it is important to hold down the place where the stage 11 is placed by the stage 11a. That is, the pressing by the pressing pins 31 is intended to reliably prevent the occurrence of warping or bending that may occur in the circuit board 2 by bringing the circuit board 2 into close contact with the mounting surface 11a when heating the circuit board 2. This is because

次に、回路基板2がステージ11の載置面11aに接触している面において、それぞれの隅部分や中央付近など、例えば当該接触面積に対して0.1箇所/cm以上押さえることが好ましい。このように押さえることで、より均一に回路基板2を押さえることができ、反り等の発生防止に結びつくからである。 Next, on the surface where the circuit board 2 is in contact with the mounting surface 11 a of the stage 11, it is preferable to hold each corner portion, near the center, or the like, for example, 0.1 locations / cm 2 or more with respect to the contact area. . This is because by pressing in this way, the circuit board 2 can be pressed more uniformly, which leads to prevention of warpage and the like.

また、回路基板2における部品接合領域に配置されている最終的な加熱対象物である半田3より例えば1mm以上離れた箇所を押さえることが好ましい。半田3に対して近接して押さえた場合、回路基板2より押さえピン31へ熱量の逃げが発生して、十分かつ効率的な加熱を行うことができない場合があるからである。   Moreover, it is preferable to hold down a location that is, for example, 1 mm or more away from the solder 3 that is the final heating target disposed in the component bonding region of the circuit board 2. This is because, when pressed close to the solder 3, a heat amount escapes from the circuit board 2 to the pressing pin 31, and sufficient and efficient heating may not be performed.

また、回路基板2において、配線パターンが形成されている部分は、押さえピン31により押さえないようにすることが好ましい。このような配線パターンは、例えば、銅箔により形成されていることが多いが、このような材料は熱伝達率が比較的高い材料であるため、回路基板2に伝達された熱量を押さえピン31に逃がしてしまいやすいからである。   Further, in the circuit board 2, it is preferable that the portion where the wiring pattern is formed is not pressed by the pressing pin 31. Such a wiring pattern is often formed of, for example, a copper foil. Since such a material is a material having a relatively high heat transfer coefficient, the amount of heat transferred to the circuit board 2 is suppressed and the pin 31 is pressed. It is because it is easy to escape.

また、ここで、本実施形態において用いられる回路基板2の構成について説明する。まず、本実施形態において用いられる回路基板2の模式断面図を図19に示す。図19に示すように、回路基板2は、回路パターン及び端子電極が形成される基材層2Aと、この基材層2Aとは異なる熱膨張率を有する材料により形成され、当該基材層2Aを構造的に補強する補強材層2Bとの積層構造を有している。   Here, the configuration of the circuit board 2 used in the present embodiment will be described. First, a schematic cross-sectional view of the circuit board 2 used in this embodiment is shown in FIG. As shown in FIG. 19, the circuit board 2 is formed of a base material layer 2A on which circuit patterns and terminal electrodes are formed, and a material having a thermal expansion coefficient different from that of the base material layer 2A. And a reinforcing material layer 2B that structurally reinforces the structure.

基材層2Aは、例えばポリイミドにより薄いフィルム状に形成されており、補強材層2Bは、この基材層2Aに対して十分に大きな厚さ寸法にて樹脂材料により形成されている。なお、この補強材層2Bは、一般的には裏打ち層と呼ばれている。   The base material layer 2A is formed in a thin film shape by, for example, polyimide, and the reinforcing material layer 2B is formed of a resin material with a sufficiently large thickness dimension with respect to the base material layer 2A. The reinforcing material layer 2B is generally called a backing layer.

このような構造を有する回路基板2は、このような積層構造を有していることにより、加熱された場合に、2つの層の熱膨張率の相違によって、回路基板2に反りや曲がりが生じる可能性が高い。従って、このような構造を有する回路基板2に対しては、本実施形態の電子部品接合方法を施すことで、当該反りや曲がりの発生を抑制しながら当該接合を行うことができる。   Since the circuit board 2 having such a structure has such a laminated structure, when heated, the circuit board 2 is warped or bent due to the difference in thermal expansion coefficient between the two layers. Probability is high. Therefore, the circuit board 2 having such a structure can be bonded while suppressing the occurrence of the warpage and the bending by applying the electronic component bonding method of the present embodiment.

次に、本実施形態の接合方法には、図20に示すような回路基板52を用いることができる。図20に示すように、回路基板52は、図19に示す積層構造の回路基板2と同様に基材層52Aと補強材層52Bとの積層構造を有しているものの、折り曲げ部53を有している点において、回路基板2と異なる構造を有している。図20に示すように、回路基板52の図示略中央付近には、補強材層52Bが部分的に除去されている部分が形成されている。この部分が折り曲げ部53であり、この折り曲げ部53において基材層52Aが折り曲げられて、回路基板52を折り曲げることができる。このような折り曲げ部53を有する回路基板52としては、例えば、光ピック部品等が接合されるような回路基板がある。   Next, a circuit board 52 as shown in FIG. 20 can be used in the bonding method of the present embodiment. As shown in FIG. 20, the circuit board 52 has a laminated structure of a base material layer 52A and a reinforcing material layer 52B, similar to the laminated circuit board 2 shown in FIG. In that respect, the circuit board 2 has a different structure. As shown in FIG. 20, a portion from which the reinforcing material layer 52 </ b> B is partially removed is formed near the approximate center of the circuit board 52. This portion is a bent portion 53, and the base material layer 52 </ b> A is bent at the bent portion 53, so that the circuit board 52 can be bent. As the circuit board 52 having such a bent portion 53, for example, there is a circuit board to which an optical pick component or the like is bonded.

このような特徴を有する回路基板52に対して、ステージ11による加熱溶融を行うような場合にあっては、少なくとも、この折り曲げ部53が形成されている部分を、押さえピン31により押さえることが好ましい。すなわち、折り曲げ部53においては、補強材層52Bが部分的に形成されていないため、基材層52Aに熱による曲がり等が生じやすいからである。もちろん、このような場合に代えて、折り曲げ部53の近傍などの複数箇所を押さえピン31により押さえるような場合であってもよい。   In the case where the circuit board 52 having such characteristics is heated and melted by the stage 11, it is preferable that at least a portion where the bent portion 53 is formed is pressed by the pressing pin 31. . That is, since the reinforcing material layer 52B is not partially formed in the bent portion 53, the base material layer 52A is likely to be bent due to heat. Of course, instead of such a case, a plurality of locations such as the vicinity of the bent portion 53 may be pressed by the pressing pin 31.

また、上記説明においてはパレット4において、複数の回路基板2、例えば4枚の回路基板2が配置されて支持されるような場合について説明したが、このような場合に代えて、パレット4に1枚の回路基板2が配置されるような場合であっても、本実施形態の接合方法を適用することができる。また、パレット4において、1枚の回路基板2に対して、1個の開口部4aが用いられるような場合について説明したが、このような開口部4aが1枚の回路基板2に対して、複数箇所用いられるような場合であってもよい。また、開口部4aの形状についても、上述のように略方形状に形成されるような場合のみに限られず、その他様々な形状を適用することができる。   In the above description, a case where a plurality of circuit boards 2, for example, four circuit boards 2 are arranged and supported on the pallet 4 has been described. Even in the case where a single circuit board 2 is disposed, the bonding method of the present embodiment can be applied. In the pallet 4, the case where one opening 4 a is used for one circuit board 2 has been described. However, such an opening 4 a can be used for one circuit board 2. It may be a case where multiple places are used. Also, the shape of the opening 4a is not limited to the case where it is formed in a substantially square shape as described above, and various other shapes can be applied.

また、上記説明においては、ステージ11の上昇前に、それぞれの押さえピン31の当接端部31aが回路基板2の第1の面2aに当接されただけの状態、すなわち、当該ステージ11の上昇前においては、回路基板2に対して押圧力がほとんど付加されていない状態とされるような場合について説明したが、本実施形態はこのような場合についてのみ限られるものではない。このような場合に代えて、例えば、ステージ11の上昇前にそれぞれの押さえピン31の当接端部31aにより回路基板2に対して押圧力が付加され、回路基板2に生じている可能性がある反り等を矯正するような場合であってもよい。このようにすることで、反りが矯正された状態にて回路基板2の保持を行うことができるからである。   In the above description, the state in which the contact end 31a of each pressing pin 31 is in contact with the first surface 2a of the circuit board 2 before the stage 11 is raised, that is, the stage 11 The case where almost no pressing force is applied to the circuit board 2 has been described before the rise, but the present embodiment is not limited to such a case. Instead of such a case, for example, there is a possibility that a pressing force is applied to the circuit board 2 by the contact end portions 31a of the respective pressing pins 31 before the stage 11 is lifted, and the circuit board 2 is generated. It may be a case where a certain warp or the like is corrected. This is because the circuit board 2 can be held in a state where the warp is corrected.

上記実施形態によれば、以下のような種々の効果を得ることができる。   According to the above embodiment, the following various effects can be obtained.

まず、回路基板2において、部品実装領域R1のみを部分的に加熱することで、当該領域に装着された電子部品1の接合を行うような場合に、回路基板2の部品実装領域R1に相当する第2の面2bの領域が、ステージ11の載置面11aに接触するように回路基板2をステージ11に載置するとともに、この回路基板2を第1の面2aより複数の押さえピン31により載置面11aに対して押さえ付けた状態で、ステージ11を介して接触加熱を行うことで、当該加熱の際に回路基板2に熱による反りや曲がりが発生することを確実に防止することができる。   First, in the circuit board 2, when only the component mounting region R <b> 1 is partially heated to join the electronic component 1 mounted in the region, this corresponds to the component mounting region R <b> 1 of the circuit board 2. The circuit board 2 is placed on the stage 11 so that the region of the second face 2b is in contact with the placement face 11a of the stage 11, and the circuit board 2 is placed on the stage 11 by a plurality of pressing pins 31. By performing contact heating through the stage 11 while being pressed against the mounting surface 11a, it is possible to reliably prevent the circuit board 2 from being warped or bent due to heat during the heating. it can.

また、このような回路基板2は、パレット4の上に配置されて支持された状態で搬送されるものであるが、ステージ11の載置面11aに回路基板2を載置する際に、パレット4の上面よりも僅かに上方に回路基板2を持ち上げた状態にて当該載置を行うことで、当該載置状態において、パレット4による回路基板2の支持を解除させる(あるいはほとんど支持されていない状態とさせる)ことができる。このような状態にて、それぞれの押さえピン31により押さえられた状態にて回路基板2に対する加熱が行われることで、回路基板2において熱による伸びが生じても、その端部がパレット4の支持から開放された状態とされているため、回路基板2にたわみ等が発生することを効果的に抑制することができる。   Further, such a circuit board 2 is arranged and supported on the pallet 4 and is transported. When the circuit board 2 is placed on the placement surface 11a of the stage 11, the pallet The circuit board 2 is lifted slightly above the upper surface of the circuit board 4 so that the circuit board 2 is lifted slightly above the upper surface, thereby releasing the support of the circuit board 2 by the pallet 4 (or being hardly supported). State). In such a state, when the circuit board 2 is heated while being pressed by the respective pressing pins 31, even if the circuit board 2 is stretched by heat, the end portion of the circuit board 2 supports the pallet 4. Therefore, it is possible to effectively prevent the circuit board 2 from being bent or the like.

また、電子部品接合装置101において、加熱処理位置に搬入されたパレット4に対して、まず、パレット4自体の保持を、その上面及び下面から挟みこむように行うことで、搬送等の過程で、パレット4に曲がりや反りが生じているような場合であっても、当該曲がり等を矯正するようにその保持を行うことができる。また、このようなパレット4の保持を行うことで、その後に行われる回路基板2の保持を、より高い平面度を保ちながら確実に行うことができる。   Further, in the electronic component joining apparatus 101, the pallet 4 carried into the heat treatment position is first held so as to be sandwiched from the upper surface and the lower surface thereof, so that the pallet 4 can be transferred in the process of conveyance or the like. Even in the case where the curve or the warp is generated in 4, it can be held so as to correct the curve or the like. Further, by holding the pallet 4 as described above, the subsequent holding of the circuit board 2 can be surely performed while maintaining higher flatness.

また、電子部品接合装置101において、取り扱われる回路基板2が、多層構造の回路基板2であるような場合にあっては、その積層構造によって、このような局所的な加熱が行われることで、反りや曲がりの発生がより顕著な問題となることが考えられるが、このように回路基板2に対して、載置面11aへの載置姿勢の保持を行いながら当該加熱を行うことで、上記反り等の発生を抑制することができ、高精度な電子部品1の接合を行うことができる。   Further, in the case where the circuit board 2 to be handled in the electronic component bonding apparatus 101 is a multilayer circuit board 2, such local heating is performed by the laminated structure, Although it is considered that the occurrence of warping or bending becomes a more prominent problem, the above-described heating is performed while holding the mounting posture on the mounting surface 11a with respect to the circuit board 2 as described above. Generation | occurrence | production of curvature etc. can be suppressed and the highly accurate electronic component 1 can be joined.

また、回路基板が折り曲げ部53を有するような回路基板52であるような場合であっても、この折り曲げ部53を押さえピン31にて押さえながら、加熱処理を行うことで、回路基板52に反りや曲がりが生じることを抑制することができる。   Even in the case where the circuit board is a circuit board 52 having a bent portion 53, the circuit board 52 is warped by performing heat treatment while holding the bent portion 53 with the holding pin 31. And bending can be suppressed.

なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。   It is to be noted that, by appropriately combining arbitrary embodiments of the various embodiments described above, the effects possessed by them can be produced.

本発明の一の実施形態にかかる電子部品接合装置の構成を示す模式断面図である。1 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration of an electronic component bonding apparatus according to an embodiment of the present invention. 上記電子部品接合装置において取り扱われる回路基板を搬送するパレットを示す模式斜視図である。It is a model perspective view which shows the pallet which conveys the circuit board handled in the said electronic component joining apparatus. 図2の搬送状態のパレットにおけるA−A線断面図である。It is AA sectional view taken on the line of the pallet in the conveyance state of FIG. 上記電子部品接合装置における基板加熱装置の模式斜視図である。It is a model perspective view of the board | substrate heating apparatus in the said electronic component joining apparatus. 上記電子部品接合装置において、回路基板のステージへの載置状態を示す部分模式断面図である。In the said electronic component joining apparatus, it is a partial schematic cross section which shows the mounting state to the stage of a circuit board. 上記電子部品接合装置における電子部品の接合方法の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the joining method of the electronic component in the said electronic component joining apparatus. 上記電子部品接合装置における電子部品の接合方法の手順を説明する模式断面図であって、パレット搬入状態を示す図である。It is a schematic cross section explaining the procedure of the joining method of the electronic component in the said electronic component joining apparatus, Comprising: It is a figure which shows a pallet carrying state. 上記接合方法の手順を説明する模式断面図であって、パレットの支持が行われている状態を示す図である。It is a schematic cross section explaining the procedure of the joining method, and is a view showing a state where the pallet is supported. 上記接合方法の手順を説明する模式断面図であって、回路基板の上面が押さえられている状態を示す図である。It is a schematic cross section explaining the procedure of the above-mentioned joining method, and is a figure showing the state where the upper surface of a circuit board is pressed down. 上記接合方法の手順を説明する模式断面図であって、ステージの上昇による回路基板の載置が行われている状態を示す図である。It is a schematic cross section explaining the procedure of the joining method, and is a diagram showing a state where the circuit board is placed by raising the stage. 上記接合方法の手順を説明する模式断面図であって、載置された回路基板に対して吸着保持が行われ、かつ、加熱溶融が開始された状態を示す図である。It is a schematic cross section explaining the procedure of the joining method, and is a view showing a state in which adsorption holding is performed on a mounted circuit board and heating and melting are started. 上記接合方法の手順を説明する模式断面図であって、冷却ブローが開始された状態を示す図である。It is a schematic cross section explaining the procedure of the above-mentioned joining method, and is a figure showing the state where cooling blow was started. 上記接合方法の手順を説明する模式断面図であって、回路基板に対する吸着保持が解除された状態を示す図である。It is a schematic cross section explaining the procedure of the above-mentioned joining method, and is a figure showing the state where adsorption holding to a circuit board was canceled. 上記接合方法の手順を説明する模式断面図であって、ステージの下降が行われている状態を示す図である。It is a schematic cross section explaining the procedure of the joining method, and is a view showing a state where the stage is lowered. 上記接合方法の手順を説明する模式断面図であって、それぞれの押さえピンの上昇が行われて、回路基板に対する押さえが解除された状態を示す図である。It is a schematic cross-sectional view for explaining the procedure of the joining method, and is a view showing a state in which each pressing pin is raised and the pressing on the circuit board is released. 上記接合方法の手順を説明する模式断面図であって、パレットの保持が解除されている状態を示す図である。It is a schematic cross section explaining the procedure of the joining method, and is a diagram showing a state in which the holding of the pallet is released. 上記接合方法の手順を説明する模式断面図であって、冷却ブローが停止された状態を示す図である。It is a schematic cross section explaining the procedure of the above-mentioned joining method, and is a figure showing the state where cooling blow was stopped. 上記接合方法の手順を説明する模式断面図であって、パレットの搬出が行われている状態を示す図である。It is a schematic cross section explaining the procedure of the joining method, and is a view showing a state where the pallet is being carried out. 上記電子部品接合装置において取り扱われる回路基板の構造を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the structure of the circuit board handled in the said electronic component joining apparatus. 上記電子部品接合装置において取り扱われる別の種類の回路基板の構造を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the structure of another kind of circuit board handled in the said electronic component joining apparatus. 従来の電子部品の接合方法を説明する模式断面図であって、(a)は正常に電子部品の接合が行われた状態を示す図であり、(b)は回路基板に曲がりが生じた状態を示す図であり、(c)はパレットに曲がりが生じた状態を示す図である。It is a schematic cross-sectional view for explaining a conventional method of joining electronic components, (a) is a diagram showing a state in which the electronic components are normally joined, (b) is a state in which the circuit board is bent (C) is a figure which shows the state which the curve produced in the pallet.

符号の説明Explanation of symbols

1 電子部品
2 回路基板
2a 第1の面
2b 第2の面
2A 基材層
2B 補強材層
3 半田
4 パレット
5 搬送レール
10 基板加熱装置
11 ステージ
11a 載置面
11b 吸着孔部
12 ヒータ
13 ステージ昇降装置
20 パレット保持装置
21 パレット上面規定ピン
22 パレット押し上げピン
30 基板保持装置
31 押さえピン
32 押さえピン昇降装置
30 冷却ブロー装置
R1 部品接合領域
D 高さ寸法
101 電子部品接合装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electronic component 2 Circuit board 2a 1st surface 2b 2nd surface 2A Base material layer 2B Reinforcement material layer 3 Solder 4 Pallet 5 Conveying rail 10 Substrate heating device 11 Stage 11a Mounting surface 11b Suction hole 12 Heater 13 Stage raising / lowering Device 20 Pallet holding device 21 Pallet upper surface defining pin 22 Pallet pushing pin 30 Substrate holding device 31 Holding pin 32 Holding pin lifting device 30 Cooling blow device R1 Component bonding area D Height dimension 101 Electronic component bonding device

Claims (12)

その第1の面における部品接合領域において複数の電子部品が接合材料を介在させて装着された回路基板に対して、当該第1の面とは反対側の面である第2の面より部分的に加熱を行うことで上記接合材料を加熱溶融させ、その後冷却固化させることで、上記それぞれの電子部品を上記回路基板に接合する電子部品接合装置において、
その上面において上記回路基板の上記第2の面が配置され、当該配置状態において上記部品接合領域に相当する上記第2の面における領域を露出させる開口部と、当該第2の面の領域の周囲にて当該回路基板の支持を行う支持部とを有する基板搬送パレットに対して、その上面及び下面から支持を行い、その支持姿勢を解除可能に保持するパレット支持姿勢保持装置と、
上記パレット支持姿勢保持装置により上記支持姿勢が保持された状態の上記基板搬送パレットが支持する上記回路基板に対して、上記部品接合領域に相当する上記第2の面の領域を載置可能な載置部材と、上記載置部材を昇降可能であって、上記開口部を通して当該載置部材を上昇させることで当該載置部材に上記回路基板を載置させるとともに、上記基板搬送パレットによる上記回路基板の支持を解除する載置部材昇降部と、上記載置部材を加熱して当該載置部材に載置された状態の上記回路基板の加熱を行う加熱部とを備える基板加熱装置と、
上記載置部材に載置され上記基板搬送パレットによる支持が解除された状態の上記回路基板を上記加熱部により加熱する際に、上記第1の面より当該載置部材に対して当該回路基板を押圧して、当該回路基板の載置姿勢の保持を行う基板載置姿勢保持装置とを備えることを特徴とする電子部品接合装置。
The circuit board on which the plurality of electronic components are mounted in the component bonding region on the first surface with the bonding material interposed therebetween is partially from the second surface which is the surface opposite to the first surface. In the electronic component bonding apparatus for bonding the respective electronic components to the circuit board by heating and melting the bonding material by heating, and then cooling and solidifying,
The second surface of the circuit board is disposed on the upper surface, and an opening that exposes a region in the second surface corresponding to the component bonding region in the disposed state, and a periphery of the region of the second surface A pallet support posture holding device for supporting the substrate transport pallet having a support portion for supporting the circuit board at a top surface and a bottom surface, and releasably holding the support posture;
The second surface region corresponding to the component joining region can be placed on the circuit board supported by the substrate transport pallet in a state where the support posture is held by the pallet support posture holding device. The mounting member and the mounting member can be moved up and down, and the circuit board is mounted on the mounting member by raising the mounting member through the opening, and the circuit board by the substrate transport pallet A substrate heating apparatus comprising: a mounting member lifting / lowering unit that releases support; and a heating unit that heats the mounting member and heats the circuit board in a state of being mounted on the mounting member;
When the circuit board placed on the placement member and supported by the board transport pallet is released by the heating unit, the circuit board is placed on the placement member from the first surface. An electronic component bonding apparatus comprising: a substrate mounting posture holding device that presses and holds the mounting posture of the circuit board.
上記基板加熱装置の載置部材による上記回路基板の載置高さ位置は、上記パレット支持姿勢保持装置により支持された状態の上記基板搬送パレットによる上記回路基板の支持高さ位置よりも、上方に位置される請求項1に記載の電子部品接合装置。   The mounting height position of the circuit board by the mounting member of the substrate heating device is higher than the supporting height position of the circuit board by the substrate transport pallet in a state of being supported by the pallet support posture holding device. The electronic component joining apparatus according to claim 1, which is positioned. 上記基板載置姿勢保持装置は、
上記回路基板の上記第2の面における上記載置部材への載置領域に相当する上記第1の面における領域内において、当該回路基板を押圧可能な押圧部材と、
上記押圧部材を昇降可能であって、当該押圧部材を下降させることで、上記押圧部材により上記回路基板を上記載置部へ押圧する押圧部材昇降部とを備える請求項1又は2に記載の電子部品接合装置。
The substrate mounting posture holding device is
A pressing member capable of pressing the circuit board in a region on the first surface corresponding to the mounting region on the mounting member on the second surface of the circuit board;
3. The electronic device according to claim 1, further comprising: a pressing member elevating unit that can move up and down the pressing member and presses the circuit board against the placement unit by the pressing member by lowering the pressing member. Component joining device.
上記押圧部材は棒状部材である複数の押さえピンであり、上記それぞれの押さえピンの中の複数の上記押さえピンは、上記回路基板の上記第1の面における上記載置領域に相当する領域において、上記部品接合領域を除く領域の隅部又は当該隅部近傍を押圧可能である請求項3に記載の電子部品接合装置。   The pressing member is a plurality of pressing pins that are rod-shaped members, and the plurality of pressing pins in the respective pressing pins are in a region corresponding to the placement region on the first surface of the circuit board, The electronic component bonding apparatus according to claim 3, wherein a corner of the region excluding the component bonding region or the vicinity of the corner can be pressed. 少なくとも1つの上記押さえピンは、上記回路基板の上記第1の面における上記載置領域に相当する領域において、上記部品接合領域を除く上記領域の略中央付近を押圧可能である請求項4に記載の電子部品接合装置。   5. The at least one pressing pin is capable of pressing substantially the vicinity of the region excluding the component joining region in a region corresponding to the placement region on the first surface of the circuit board. Electronic component joining device. 上記それぞれの押さえピンは、押圧部材昇降部に弾性部材を介して支持され、当該各々の押さえピンおける上記回路基板の押さえ高さ位置のバラツキを、上記各々の弾性部材により吸収可能である請求項4又は5に記載の電子部品接合装置。   Each of the pressing pins is supported by a pressing member elevating part via an elastic member, and variation in the pressing height position of the circuit board in each pressing pin can be absorbed by each of the elastic members. The electronic component joining apparatus according to 4 or 5. 上記基板載置姿勢保持装置は、上記加熱部による上記回路基板の部分的な加熱の際に、伝熱による反りの発生を抑制するように、上記押圧部材による上記回路基板の押圧を行う請求項3から6のいずれか1つに記載の電子部品接合装置。   The said board | substrate mounting attitude | position holding apparatus presses the said circuit board by the said press member so that generation | occurrence | production of the curvature by heat transfer may be suppressed in the case of the partial heating of the said circuit board by the said heating part. The electronic component joining apparatus according to any one of 3 to 6. 上記載置部材に接続され、当該載置部材に載置された状態の上記回路基板を吸着保持させる吸引装置をさらに備える請求項1から7のいずれか1つに記載の電子部品接合装置。   The electronic component joining apparatus according to claim 1, further comprising a suction device that is connected to the placement member and sucks and holds the circuit board that is placed on the placement member. 上記回路基板は、回路パターン又は端子が形成された基材層と、上記基材層とは異なる熱膨張率を有する材料により形成され、当該基材層を構造的に補強する補強材層とを備える回路基板であって、
上記回路基板への伝熱に伴って、上記基材層と上記補強材層との熱膨張率の相違により生じる反りの発生を抑制するように、上記基板載置姿勢保持装置により当該回路基板の載置姿勢の保持を行う請求項1から8のいずれか1つに記載の電子部品接合装置。
The circuit board includes a base material layer on which a circuit pattern or a terminal is formed, and a reinforcing material layer that is formed of a material having a coefficient of thermal expansion different from that of the base material layer and structurally reinforces the base material layer. A circuit board comprising:
Along with the heat transfer to the circuit board, the board mounting posture holding device suppresses the occurrence of warpage caused by the difference in coefficient of thermal expansion between the base material layer and the reinforcing material layer. The electronic component bonding apparatus according to claim 1, wherein the mounting posture is maintained.
その第1の面における部品接合領域において複数の電子部品が接合材料を介在させて装着された回路基板に対して、当該第1の面とは反対側の面である第2の面より加熱を行うことで上記接合材料を加熱溶融させ、その後冷却固化させることで、上記それぞれの電子部品を上記回路基板に接合する電子部品接合方法において、
その上面において上記回路基板の上記第2の面が配置され、当該配置状態において上記部品接合領域に相当する上記第2の面における領域を露出させる開口部と、当該第2の面の領域の周囲にて当該回路基板の支持を行う支持部とを有する基板搬送パレットに対して、その上面及び下面から支持を行ってその支持姿勢を解除可能に保持し、
当該基板搬送パレットが支持する上記回路基板に対して、上記部品接合領域に相当する上記第2の面の領域を載置部材の載置面に載置させながら、上記開口部を通して当該載置部材を上昇させて、上記基板搬送パレットによる上記回路基板の支持を解除させるとともに、上記第1の面より当該載置面に対して上記回路基板を押圧して、当該回路基板の載置姿勢の保持を行い、
当該載置姿勢が保持された状態にて、上記載置部材を介して上記回路基板を部分的に加熱することで、上記接合部材の加熱溶融を行い、上記それぞれの電子部品を上記回路基板に接合することを特徴とする電子部品接合方法。
In the component bonding region on the first surface, the circuit board on which a plurality of electronic components are mounted with the bonding material interposed therebetween is heated from the second surface, which is the surface opposite to the first surface. In the electronic component bonding method for bonding each of the electronic components to the circuit board by heating and melting the bonding material, and then cooling and solidifying the bonding material,
The second surface of the circuit board is disposed on the upper surface, and an opening that exposes a region in the second surface corresponding to the component bonding region in the disposed state, and a periphery of the region of the second surface For the substrate transport pallet having a support part for supporting the circuit board at, the support posture is held from the upper surface and the lower surface so that the support posture can be released,
With respect to the circuit board supported by the board transport pallet, the placement member is placed through the opening while placing the second surface area corresponding to the component joining area on the placement surface of the placement member. To release the support of the circuit board by the board transport pallet and press the circuit board against the mounting surface from the first surface to maintain the mounting posture of the circuit board. And
The circuit board is partially heated through the mounting member in a state where the mounting posture is maintained, whereby the joining member is heated and melted, and the respective electronic components are attached to the circuit board. An electronic component joining method comprising joining.
上記載置部材による上記回路基板の載置高さ位置は、上記支持姿勢が保持された状態の上記基板搬送パレットによる上記回路基板の支持高さ位置よりも、上方に位置される請求項10に記載の電子部品接合方法。   The mounting height position of the circuit board by the mounting member is positioned higher than the supporting height position of the circuit board by the substrate transport pallet in the state where the supporting posture is maintained. The electronic component joining method described. 上記回路基板の上記第1の面に対する上記押圧は、当該回路基板の上記第2の面における上記載置部への載置領域に相当する上記第1の面における領域において、上記部品接合領域を除く領域の隅部又は当該隅部近傍を含む複数の位置を押圧することにより行う請求項10又は11に記載の電子部品接合方法。
The pressing against the first surface of the circuit board causes the component bonding region to be moved in the region on the first surface corresponding to the mounting region on the mounting portion on the second surface of the circuit board. The electronic component joining method according to claim 10 or 11, wherein the electronic component joining method is performed by pressing a plurality of positions including a corner of a region to be excluded or the vicinity of the corner.
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