JP3794693B2 - Substrate holder, substrate holder manufacturing method, and mold manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、回路基板を保持する技術に関し、好ましくは、可撓性を有する回路基板に電子部品を実装する際に回路基板を保持する技術に関連する。 The present invention relates to a technique for holding a circuit board, and preferably relates to a technique for holding a circuit board when an electronic component is mounted on a flexible circuit board.
近年、携帯電話、PDA(PersonAl DAtA Assistants)、ノート型コンピュータ等の小型の電子機器において、シート状の可撓性を有するプリント回路基板(Flexible Printed Circuit、以下、「FPC」と略称する)が用いられている。FPCは、シート状の樹脂に様々な配線パターンが形成されたものであり、配線パターン上にはIC、コンデンサ、抵抗器、コイル、コネクタ等の様々な電子部品が実装される。FPCを電子機器に用いることにより、電子機器内に回路基板を柔軟に配置することができると共に電子機器の小型化が実現される。 In recent years, sheet-like flexible printed circuit boards (hereinafter abbreviated as “FPC”) have been used in small electronic devices such as mobile phones, PDAs (PersonAl DAtA Assistants), and notebook computers. It has been. The FPC is obtained by forming various wiring patterns on a sheet-like resin, and various electronic components such as an IC, a capacitor, a resistor, a coil, and a connector are mounted on the wiring pattern. By using the FPC for an electronic device, a circuit board can be flexibly arranged in the electronic device and the electronic device can be downsized.
そのような技術の一例として、ベースプレート(基材板)上に粘着保持層を設ける方式(特許文献1)がある。同方式においては、ベースプレート上に設けられた粘着保持層に、FPCが粘着させられる。その状態で、FPCをベースプレートと共に通常の回路基板と同様に取り扱う。
上述の例において、FPCを粘着させる目的で、粘着保持層が設けられるベースプレート上の領域を粘着保持領域と呼び、粘着保持領域上に設けられた粘着保持層を保持粘着保持層と呼んで識別するものとする。FPCをベースプレート上に粘着させて、同FPC上に電子部品を実装する場合には、粘着保持層(粘着保持領域)の形状および粘着保持層のFPCに対する粘着力の適正な設計が重要である。なお、半田ペーストを用いてFPC上に電子部品を実装する場合には、通常、FPCへの半田ペーストのスクリーン印刷、電子部品の装着、およびリフロー(加熱および冷却)を含む一連の実装行程における処理が行われる。
粘着力の大きい粘着性材料が、ベースプレート上ではあるが粘着保持領域では無い領域、つまり非粘着保持領域にも存在すれば、スクリーン印刷の際にスクリーンマスクが非粘着保持領域にも粘着してしまう。なお、非粘着保持領域は、上述のように、本来FPCの粘着を意図するものでなく、非粘着領域へのFPCの粘着は実装行程において大きな支障となる。
また、粘着保持層の粘着力が小さい場合には、リフローの際に熱風循環による風圧に抗して、FPCをベースプレート上に粘着保持することができない。一方、粘着保持層の粘着力が大きい場合には、非粘着領域に粘着性材料が存在しなくても、FPCを粘着性材料から剥離させる際に、FPCに大きな力が加わり、FPCをベースプレートから正常に取り外せない。
In the above example, for the purpose of sticking the FPC, the area on the base plate where the adhesive holding layer is provided is called an adhesive holding area, and the adhesive holding layer provided on the adhesive holding area is called a holding adhesive holding layer for identification. Shall. When an FPC is adhered to a base plate and an electronic component is mounted on the FPC, it is important to appropriately design the shape of the adhesive holding layer (adhesive holding area) and the adhesive strength of the adhesive holding layer to the FPC. When mounting an electronic component on an FPC using a solder paste, processing in a series of mounting processes including screen printing of the solder paste on the FPC, mounting of the electronic component, and reflow (heating and cooling) is usually performed. Is done.
Greater adhesive material of the adhesive strength, the area is not a adhesive holding region on the base plates, that is, if present in the non-adhesive holding region, a screen mask during screen printing also adhered to the non-adhesive holding region End up. As described above, the non-adhesion holding region does not originally intend to adhere the FPC, and the adhesion of the FPC to the non-adhesion region is a major obstacle in the mounting process.
Further, when the adhesive strength of the adhesive holding layer is small, the FPC cannot be adhesively held on the base plate against the wind pressure due to hot air circulation during reflow. On the other hand, if the adhesive strength of the adhesive holding layer is large, even without adhesive material is present in the non-adhesive areas, when removing the FPC from the adhesive material, a large force is applied to the FPC, the FPC from the base plate It cannot be removed normally.
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、粘着により回路基板を保持する場合に回路基板を容易に取り扱う技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a technique for easily handling a circuit board when the circuit board is held by adhesion.
本発明は、回路基板を保持する基板保持具であって、本体部と、粘着性材料により前記本体部上に平面状に構成された保持層とを備え、前記保持層の表面には第1の粘着度にて回路基板を保持する第1粘着保持領域と当該第1の粘着度とは異なる第2の粘着度にて当該第1粘着保持領域と共に前記回路基板を保持する第2粘着保持領域が一体に形成され、当該第1粘着第1の粘着領域および当該第2粘着保持領域のそれぞれの表面の凹凸特性が異なることを特徴とする。 The present invention is a substrate holder for holding a circuit board, comprising: a main body portion; and a holding layer configured in a planar shape on the main body portion by an adhesive material , and a first surface is provided on the surface of the holding layer . second adhesive holding region for holding the circuit board in the first adhesive holding region and a second adhesive degree different from the said first tackiness for holding the circuit board in tackiness with the first adhesive holding region of Are integrally formed, and the uneven characteristics of the surfaces of the first adhesive first adhesive region and the second adhesive holding region are different .
本発明においては、粘着保持領域をそれぞれ粘着度が異なる2つ粘着保持層で構成することによって、FPC上に実装されている部品の有無に応じて、回路基板の取り扱いを容易に行うことができる。 In the present invention, the circuit board can be easily handled according to the presence / absence of components mounted on the FPC by configuring the adhesive holding area with two adhesive holding layers each having a different degree of adhesion. .
(第1の実施の形態)
以下に、図1、図2、図3、図4、図5、図6、図7、図8、図9、図10、図11、図12、および図13を参照して、本発明の実施の形態にかかる基板保持具について説明する。図1に示すように、本実施の形態にかかる基板保持具は、FPC搬送用のパレット1aとして実施される。図2は図1中のII−IIにおけるパレット1aの断面図である。図2に明示されているようにパレット1aは、熱伝導性の高いアルミニウムやマグネシウム等の金属(剛性が高い他の材料であっても良い)、あるいは、ガラスエポキシ樹脂等の樹脂により形成された本体部材となる板状のベースプレート11上に、粘着性材料により形成された粘着保持層12が接着された構造を有する。粘着性材料としては、耐熱性が求められる場合にはシリコンゴムが用いられることが好ましく、耐熱性が不要である場合にはポリウレタンゴム等を用いることもできる。
(First embodiment)
In the following, referring to FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3, FIG. 4, FIG. 5, FIG. A substrate holder according to an embodiment will be described. As shown in FIG. 1, the board | substrate holder concerning this Embodiment is implemented as the pallet 1a for FPC conveyance. FIG. 2 is a cross-sectional view of the pallet 1a taken along line II-II in FIG. As clearly shown in FIG. 2, the pallet 1a is formed of a metal such as aluminum or magnesium having high thermal conductivity (may be another material having high rigidity), or a resin such as glass epoxy resin. It has a structure in which an
粘着保持層12が形成されたパレット1aの上面は、可撓性を有する回路基板であるFPCを粘着により保持する保持面121となっている。また、図1に示すように、保持面121は周縁部が粘着度の低い第1粘着保持領域21となっており、中央が第1粘着保持領域21よりも粘着度が高く、第1粘着保持領域21と共にFPCを粘着して保持する第2粘着保持領域22となっている。図1では粘着度の相違を異なる平行斜線にて便宜上示している。なお、粘着度とは、所定の条件下にて対象物を粘着保持層に粘着させた後の剥離に要する荷重に相当する値であり、粘着の程度を示す値である。
The upper surface of the pallet 1a on which the
第1粘着保持領域21および第2粘着保持領域22は、同一の平面内に設けられており、いずれも粘着保持層12の表面であり、同一の粘着性材料の表面となっている。なお、両粘着保持領域21および22を同一平面内に設けることにより、後述するようにこれらの粘着保持領域21および22を容易に形成することができる。さらに、FPCの取り扱いにおいて従来ににない効果を有する。
The 1st adhesion holding area |
第1粘着保持領域21の粘着度と、第2粘着保持領域22の粘着度との相違は、粘着材の表面粗さを異ならせることにより実現される。表1を参照して、表面粗さと粘着度との関係について説明する。同表は、接触面積が1平方センチメートルであるアルマイト処理後に鏡面処理されたアルミ材を500g重の荷重にて粘着保持層に約3秒押しつけて粘着させ、その後、アルミ材を粘着保持層から剥離する際に要した荷重値を示している。同表から、表面粗さが小さいほど粘着度が高くなることが読みとれる。
The difference between the adhesiveness of the first
図1に示すように、パレット1aの隅には位置決め用の貫通穴30aが形成されている。さらに、図1および図2に示すように、第2粘着保持領域22には保持されたFPCを剥離するための突上ピンが挿入される貫通穴31、および、剥離の際にエアが供給される貫通穴であるエア噴出口32が多数形成されている。また、第1粘着保持領域21の四隅近傍には保持されるFPCの位置決めを行うための貫通穴30bが形成されている。
As shown in FIG. 1, a positioning through-
図3に、パレット1aにFPC9が保持された様子を示す。なお、FPC9には複数のFPC個片91の配線がまとめて形成されている。各FPC個片91はICパッケージ(実装対象は、ICベアチップ、コンデンサ、抵抗器、コイル、コネクタ等の様々な電子部品であっても良く、以下、「電子部品」と総称する)が実装される実装領域91aを有する。FPC9の四隅には図1に示すFPC用の貫通穴30bと重なる位置決め用の穴90が形成されている。FPC9の周縁部は第1粘着保持領域21と重なり、第2粘着保持領域22はFPC9の中央部と重ねられる。また、突上ピン用の貫通穴31はFPC個片91の間に位置し、エア噴出口32はFPC個片91の真下や貫通穴31の間に位置する。
FIG. 3 shows a state where the FPC 9 is held on the pallet 1a. Note that the FPC 9 is formed with a plurality of wirings of
図4および図5に、パレット1aにFPC9が保持された状態でFPC個片91の実装領域91aに電子部品を実装する実装システム5を示す。実装システム5は、上流から、パレット1aにFPC9を載置するローダ51、FPC9に半田ペーストを印刷する印刷装置52、FPC9に電子部品を装着する装着装置53、半田ペーストの溶融および凝固を行って電子部品をFPC9に固着させるリフロー装置54、パレット1aからFPC9を剥離するアンローダ55、および、パレット1aを清掃する清掃装置56を備える。
4 and 5 show a
なお、図4には、ローダ51、印刷装置52、および装着装置53と、リフロー装置54の端部が示されている。そして、図5には、装着装置53の端部と、リフロー装置54、アンローダ55、および清掃装置56が示されている。各装置のおよそ中央にはパレット1aの往路用のコンベヤ61が配置され、各装置の下部には復路用のコンベヤ62が配置される。
FIG. 4 shows the
ローダ51では、複数のトレイ951が上下に積層された状態で収納器95に収納され、各トレイ951にはFPC9が載置されている。ローダ51は、収納器95を昇降移動する昇降機構511、1つのトレイ951を収納器95から出し入れする突出機構512、突き出されたトレイ951からFPC9を吸引吸着により取り出す移載機構513、および、パレット1aを復路のコンベヤ62の終点から往路のコンベヤ61の始点へ移動するパレット移動機構514を備える。
In the
移載機構513のFPC9を保持する保持面5131は吸引口が多数形成された平面となっており、移載機構513はトレイ951からFPC9を吸引吸着により取り出した後、コンベヤ61上のパレット1aにFPC9を載置する。このとき、パレット1aの貫通穴30bおよびFPC9の穴90を基準として位置決めを行いつつ、保持面5131が下降してFPC9全体を所定の圧力にてパレット1aに向けて押圧する。これにより、パレット1aの粘着保持層12にFPC9全体が粘着により保持される。FPC9を保持したパレット1aはコンベヤ61により印刷装置52へ搬送される。
The holding surface 5131 for holding the
印刷装置52は、位置決め用の貫通穴30a(図1参照)を基準として(すなわち、ピンを差し込むことにより)パレット1aを位置決めして保持すると共に上方のスクリーンマスク522に向けて突き上げる昇降機構521、および、スクリーンマスク522上の半田ペーストをスキージ5231にて往復移動させる印刷機構523を備える。パレット1a上のFPC9がスクリーンマスク522に当接した状態で印刷機構523がスキージ5231を往復移動することにより、スクリーンマスク522に形成された孔から半田ペーストがFPC9に付着する。半田ペーストが印刷されたFPC9はパレット1aと共に下降し、コンベヤ61により装着装置53へ搬送される。
The
なお、図3に示すようにパレット1a上の粘着保持層12のうち、FPC9が粘着されていない領域は比較的粘着度が低い第1粘着保持領域21となっている。したがって、印刷に際してスクリーンマスク522は第1粘着保持領域21に弱く粘着されるのみであり、スクリーンマスク522のパレット1aに対する接離を容易に行うことができる。また、FPC個片91のレイアウト、FPC9の表裏面の電極が露出する領域や絶縁領域の分布等に関係なく、ベースプレート11上に粘着保持層12を一様に形成することにより(より正確には、スキージ5231の移動範囲全体に亘ってある程度の幅以上の幅で粘着保持層が連続して存在することにより)、スキージ5231の押圧によるスクリーンマスク522の変形を防ぐことができ、印刷品質の低下が防止される。
As shown in FIG. 3, in the
装着装置53は、貫通穴30aを基準としてパレット1aを保持する保持機構531、および、パレット1a上のFPC9に電子部品を装着する装着機構532を備える。装着機構532は、電子部品を吸引吸着する複数のノズル5321、および、ノズル5321を水平面内で移動すると共に昇降するノズル移動機構5322を有し、図示を省略する供給機構(テープ上に、あるいは、トレイ上に電子部品を配列して準備する機構)から電子部品を受け取ってFPC9上の半田ペースト上に電子部品を装着する。電子部品が装着されたFPC9は、コンベヤ61によりパレット1aと共に図5に示すリフロー装置54へ搬送される。
The mounting
リフロー装置54は、パレット1aに保持されたままコンベヤ61にて搬送されるFPC9に対して、予熱および本加熱を行う加熱部541、並びに、エアによりFPC9を冷却する冷却部542を備える。FPC9は搬送されつつ加熱および冷却され、半田ペーストが溶融および凝固して電子部品がFPC9上に固着される。図3に示すように、FPC9全体はパレット1aの粘着保持層12に粘着された状態であるため、熱風による加熱や冷風による冷却が行われる場合であっても、FPC9の一部が粘着保持層12から剥離してしまうことが防止される。リフロー後、FPC9はパレット1aと共にアンローダ55へ搬送される。
The
アンローダ55は、パレット1aを保持する保持機構551、パレット1aからFPC9を受け取る移載機構552、FPC9を収納する収納器96を昇降する昇降機構553、および、収納器96からトレイを出し入れする突出機構(図示せず)を備える。収納器96には複数のトレイが上下に積層されており、突出機構がトレイを突き出し、移載機構552がパレット1aからFPC9を受け取って、トレイにFPC9を載置した後、突出機構がトレイを収納器96に引き込む。
The
図6および図7に、移載機構552がパレット1aからFPC9を受け取る様子を示す。下側の保持機構551の内部にはエアの流路631が形成されており、流路631は保持面5511(上面)の開口632に連絡している。また、保持機構551の内部にはFPC9を剥離するための突上ピン641が配置されており、シャフト642が上昇することにより突上ピン641が保持面5511から突き上がるようになっている。保持機構551には位置決め用の貫通穴30a(図1参照)を基準として位置決めされてパレット1aが保持され、開口632とパレット1aのエア噴出口32とが一致し、突上ピン641と貫通穴31とが一致する(図1および図2参照)。
6 and 7 show how the
移載機構552側の保持面5521(下面)には、FPC9に実装された電子部品92を避けるための凹部651が形成されており、さらに保持面5521にはFPC9を吸引吸着するための吸引口652が形成され、内部には吸引用の流路653が形成されている。
A
移載機構552がFPC9を受け取る際には、まず、図6に示すように移載機構552の保持面5521が下降してFPC9に当接し、保持機構551の開口632からエアの噴出が開始されると共に移載機構552側の吸引口652から吸引が開始される。これにより、FPC9がパレット1aの粘着保持層12からある程度剥離する。この行程を、FPC9の仮剥離処理という。
When the
次に、図7に示すように、保持機構551のシャフト642が上昇し、突上ピン641がFPC9を押し上げる。このとき、突上ピン641の移動に同期して移載機構552の保持面5521が図7に示すように上昇し、FPC9がパレット1aから完全に剥離して移載機構552の保持面5521に吸着される。この行程を、FPC9の完全剥離処理という。
Next, as shown in FIG. 7, the
以上の動作により、FPC9全体がパレット1aの粘着保持層12に粘着されている場合であっても、エアによりFPC9の大部分が剥離していることから、突上ピン641によりFPC9に過大な力が作用することなく安全にFPC9をパレット1aから剥離できる。
Even if the
FPC9が剥離されたパレット1aは、図5に示すようにコンベヤ61により清掃装置56へ搬送される。清掃装置56は、パレット1aを清掃する清掃機構561、および、往路のコンベヤ61の終点から復路のコンベヤ62の始点へ移動するパレット移動機構562を備える。清掃機構561は、洗浄液が付与されたクロスを捲回したクロスロール5611からクロスを繰り出し、ローラ5612にてクロスをパレット1aの粘着保持層12に当接させ、その後、クロスをシャフト5613に捲回して回収する。これにより、粘着保持層12に付着している塵埃が除去される。清掃されたパレット1aはパレット移動機構562により下降してコンベヤ62へ移動し、清掃装置56からローダ51へ搬送され、ローダ51のパレット移動機構514によりコンベヤ61へ移動する。
The pallet 1a from which the
以上のように、パレット1aはFPC9全体を粘着力により保持するため、電子部品の実装に際してFPC9がパレット1aから剥離してしまうことを防止することができる。また、FPC9の周縁部を低い粘着度にて保持する第1粘着保持領域21と、FPC9の中央部を第1粘着保持領域21と比べて高い粘着度にて保持する第2粘着保持領域22とによって、スクリーン印刷を容易に行うことができる。さらに、エアの噴出を利用することにより実装済みのFPC9を安全にパレット1aから剥離することができる。その結果、パレット1aを用いることにより、実装ライン全体におけるFPC9の取り扱いを容易に行うことが実現される。
As described above, since the pallet 1a holds the
次に、パレット1aの製造方法について説明する。図8にパレット1aの製造工程の流れを示し、図9および図10にパレット1aが製造される様子を示す。既述のように、パレット1aの粘着保持層12の第1粘着保持領域21および第2粘着保持領域22では、表面粗さの相違により粘着度の相違が実現される。そこで、図9に示すようにこれらの領域の表面粗さを反映した金型71が準備されて、プレス装置72に取り付けられる。なお、図9においては、符号711が示す範囲が第1粘着保持領域21に対応する領域を指し、符号712が示す範囲が第2粘着保持領域22に対応する領域を指している。プレス装置72にはヒータ73が設けられており、予めヒータ73により金型71の加熱が行われる(ステップS11)。
Next, the manufacturing method of the pallet 1a is demonstrated. FIG. 8 shows the flow of the manufacturing process of the pallet 1a, and FIGS. 9 and 10 show how the pallet 1a is manufactured. As described above, in the first
その後、ベースプレート11上に粘着性材料12aが載置される(ステップS12)。なお、粘着性材料12aは、例えば、ラバーシートで構成しても良いし、粘着性材料を塗布して構成しても良い。そして、図10に示すように金型71により、所定の温度および力にて一定の時間だけ粘着性材料12aが加熱および押圧されて金型71の表面の凹凸パターンが粘着性材料12aに転写され、第1粘着保持領域21および第2粘着保持領域22を有する粘着保持層12が形成される(ステップS13)。これにより、粘着度の異なる領域を有する粘着保持層12を容易に形成できる。なお、金型71には粘着保持層12の形成と同時にパレット1aが有する各種穴を形成する機構が組み込まれても良い。
Thereafter, the
次に、第1粘着保持領域21および第2粘着保持領域22に対応した凹凸パターンを有する金型71を製造する方法について説明する。図11は金型71を製造する工程(典型例であり、後述するように適宜変更される)の流れを示す図であり、図12および図13は金型71が製造される様子を示す図である。
Next, a method for manufacturing a
まず、金型71の基本となる部材70に押圧面の基礎として鏡面が形成される(ステップS21)。次に、図12に示すように、押圧面708に対向して金属のマスク部材709が設置される(ステップS22)。マスク部材709は第2粘着保持領域22に対応する領域のみが開口したものとなっている。その後、ショットブラスト装置を用いて所定の粒径の小粒子が所定の速度にて矢印81にて示すように押圧面708に向けて投射される(ステップS23)。
First, a mirror surface is formed on the
1回目のショットブラストが完了すると、図13に示すようにマスク部材709が他のマスク部材713に交換される(ステップS24)。マスク部材713は、第1粘着保持領域21に対応する領域のみが開口したものとなっている。そして、1回目のショットブラストよりも粒径の大きい小粒子が所定の速度にて矢印82にて示すように押圧面711708に向けて投射される(ステップS25)。これにより、第1粘着保持領域21に対応する押圧面708上の領域には、第2粘着保持領域22に対応する領域よりも表面粗さが大きい凹凸パターンが形成される。なお、ステップS25において、ステップS23と同様の粒径の小粒子が投射速度を変えて投射されることにより、ステップS23の場合とは異なる深さの凹凸パターンが形成されても良い。
When the first shot blasting is completed, the mask member 709 is replaced with another
以上のようにショットブラスと利用することにより、異なる表面粗さの複数の領域を押圧面708に容易に形成できる。 As described above, a plurality of regions having different surface roughnesses can be easily formed on the pressing surface 708 by using the shot brass.
なお、粘着度の高い第2粘着保持領域22が鏡面である場合には、ステップS22およびS23は省略されて良い。また、ステップS21にて押圧面708が形成される際に第2粘着保持領域22の表面粗さに対応する凹凸を形成しておき、ステップS22およびS23が省略されても良い。さらに、表面粗さの異なる領域を3種類以上形成する場合には、ステップS24およびS25が繰り返されても良い。
In addition, when the 2nd adhesion holding area |
また、異なる表面粗さを有する領域を押圧面708に容易に形成する手法として、ケミカルエッチングが利用されることも好ましい。この場合、まず、鏡面の押圧面711を形成しておいて、その後、ケミカルエッチングにより押圧面708に所定の特性の凹凸パターンが形成される。なお、押圧面708の表面粗さは、粘着力調整のために、粘着保持層の表面に所定の特性の凹凸パターンを付与することによって適正に決定される。
It is also preferable to use chemical etching as a method for easily forming regions having different surface roughnesses on the pressing surface 708. In this case, first, a mirror-like
(第2の実施の形態)
以下に、図14、図15、および図16を参照して、本発明の第2の実施の形態にかかる本発明の実施の形態にかかる基板保持具について説明する。図14に示すように、本実施の形態に基板保持具も、第1の実施の形態にかかる基板保持具と同様にパレット1bとして構成されている。但し、本実施の形態にかかるパレット1bは複数のFPC個片を個別に保持するものであり、粘着度の低い第1粘着保持領域21および相対的に粘着度の高い第2粘着保持領域22の組み合わせを複数有する。
(Second Embodiment)
Below, with reference to FIG. 14, FIG. 15, and FIG. 16, the board | substrate holder concerning embodiment of this invention concerning the 2nd Embodiment of this invention is demonstrated. As shown in FIG. 14, the substrate holder in the present embodiment is also configured as a pallet 1b in the same manner as the substrate holder according to the first embodiment. However, the pallet 1b according to the present embodiment individually holds a plurality of FPC pieces, and includes a first
なお、図14において平行斜線を付していない領域ではベースプレート11の表面が露出しており、粘着保持層は平行斜線を付す第1粘着保持領域21および第2粘着保持領域22のみに形成されている。また、図14に示すように、第1粘着保持領域21には突上ピンが挿入される貫通穴31が複数形成され、第2粘着保持領域22にはエア噴出口32が複数形成されている。
In FIG. 14, the surface of the
図15にパレット1bに保持されるFPC個片91の外観を示す。FPC個片91は、実装部911からリード部912が突出する形状をしており、実装部911には、ICパッケージが実装される実装領域91bや抵抗器、コンデンサ等が実装される実装領域91cが設定されている。
FIG. 15 shows an appearance of the
図16は、パレット1bに複数のFPC個片91が粘着保持された様子を示す。図16に示すように、FPC個片91の実装部911は、2つの第2粘着保持領域22が第1粘着保持領域21に包含された領域(すなわち、囲まれた領域)に保持され、リード部912の先端は小さな第2粘着保持領域22に保持される。
FIG. 16 shows a state in which a plurality of
パレット1bを用いてFPC個片91に電子部品が実装される様子は、複数のFPC個片91がパレット1bに保持されるという点を除いて、図1に示したパレット1aの場合と同様である。パレット1bを用いることにより、複数のFPC個片91のほぼ全体が粘着により保持され、電子部品の実装に際してFPC個片91がパレット1bから剥離してしまうことが防止できる。特に、リード部912が粘着度の高い第2粘着保持領域22に保持されるため、リード部912からのFPC個片91の剥離が防止される。また、FPC個片91が保持されない領域の大部分は粘着性を有しないため、スクリーン印刷を容易に行うことができる。
The manner in which electronic components are mounted on the
ところで、パレット1bでは、第1粘着保持領域21に突上ピン用の貫通穴31が設けられ、第2粘着保持領域22にエア噴出口32が設けられる。これにより、パレット1bからFPC個片91を剥離する際に、まずエア噴出口32からエアが噴出されると、粘着度の高い第2粘着保持領域22の大部分にて剥離が生じる。その後、粘着度の低い第1粘着保持領域21から突上ピンにて機械的剥離を行うことにより、FPC個片91に過大な力が作用することなく円滑に剥離を行うことができる。その結果、FPC個片91を確実に保持する粘着度を第2粘着保持領域22に持たせつつFPC個片91の容易な剥離が実現される。
By the way, in the pallet 1b, the through-
また、FPC個片91の実装部911が粘着性材料の1つの領域中に存在する第1粘着保持領域21と第2粘着保持領域22とで保持され、第2粘着保持領域22が第1粘着保持領域21に包含されることから、FPC個片91を周縁部から円滑に剥離することも実現される(図1のパレット1aにおいても同様)。さらに、第1粘着保持領域21および第2粘着保持領域22が隙間を介することなく粘着性材料の1つの領域中に存在するため、実装部911を安定して保持することができる。なお、図1のパレット1aの場合も、上面全体を粘着性材料の1つの領域と捉えることができる。このように、粘着度が異なる2つの粘着保持領域が同一平面上に連続して配置されることによって、FPCを変形させることなく、それぞれ異なる粘着力で保持できる。よって、この2つの粘着保持領域の境界上に位置する、FPCの部分に電子部品などを安定して実装できる。
Further, the mounting
パレット1bの製造方法、およびパレット1bを製造する際に用いられる金型および金型の製造方法は、粘着保持層がベースプレート11の表面の一部に設けられるという点を除いて図1に示したパレット1aの場合と同様である。
The manufacturing method of the pallet 1b and the mold used when manufacturing the pallet 1b and the manufacturing method of the mold are shown in FIG. 1 except that the adhesive holding layer is provided on a part of the surface of the
(第3の実施の形態)
図17に、本発明の第3の実施の形態にかかる基板保持具について説明する。図17に示すように、本実施の形態においては、基板保持具はパレット1cとして、構成されている。パレット1cは、図1に示すパレット1aと同様にベースプレート11および粘着保持層12を有する。しかし、保持面121には段差が設けられており、段差の高い領域が粘着度の低い第1粘着保持領域21となっており、段差の低い領域が粘着度が相対的に高い第2粘着保持領域22となっている。なお、段差の高い領域は段差の低い領域中に凸状に設けられても良く、帯状に段差の高い領域と段差の低い領域が交互に設けられても良い。
(Third embodiment)
FIG. 17 illustrates a substrate holder according to a third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 17, in this Embodiment, the board | substrate holder is comprised as the pallet 1c. The pallet 1c has a
そして、図14に示したパレット1bと同様に、第1粘着保持領域21に突上ピン641が挿入される貫通穴31が形成されており、第2粘着保持領域22にエア噴出口32が形成されている。第2粘着保持領域22には突上ピン641が挿入される貫通穴31も形成されている。
As in the pallet 1 b shown in FIG. 14, the through
パレット1cに保持されるFPC9には、電子部品92が実装される面とは反対側の裏面(パレット1cに対向する面)に補強部材93が接着されており、補強部材93の厚さは保持面121の段差と等しくされる。これにより、補強部材93の影響を受けることなくFPC9がパレット1cに保持される。また、パレット1cにより、FPC9のほぼ全体が粘着により保持され、電子部品の実装に際してFPC9がパレット1cから剥離してしまうことが防止される。また、FPC9を剥離する際に、エア噴出口32からエアが噴出されて粘着度の高い第2粘着保持領域22の大部分にて剥離が生じ、その後、突上ピンにて機械的剥離を行うことにより、FPC9に過大な力が作用することなく円滑に剥離できる。
The
なお、補強部材93を避けるためにパレット1cに形成された凹部内の粘着度、および、凹部外の粘着度は、FPC9の取り扱いの手法やFPC9の強度特性に応じて適宜設定される。例えば、実装途上のFPC9の剥離を完全に防止する必要がある場合には、FPC9の周縁部に対応する段差の高い領域の粘着度が比較的高く設定される。また、補強部材93を強く粘着すると突上ピン641の打痕がFPC9に残ってしまう場合には、段差の低い領域(すなわち、凹部内)の粘着度が低く設定される。したがって、場合によっては図17に例示したのとは異なり、補強部材93と対向する領域が第1粘着保持領域21とされ、他の領域が第2粘着保持領域22としても良い。
In order to avoid the reinforcing
パレット1cの製造方法、製造に用いられる金型、および金型の製造方法は、保持面121の段差を考慮するという点を除いて図1に示したパレット1aの場合と同様である。
The manufacturing method of the pallet 1c, the mold used for manufacturing, and the manufacturing method of the mold are the same as those of the pallet 1a shown in FIG. 1 except that the step of the holding
(第4の実施の形態)
図18に、本発明の第4の実施の形態にかかる基板保持具について説明する。図18に示すように、本実施の形態においては、基板保持具はパレット1dとして、構成されている。パレット1dは、図1に示すパレット1aと比較して第1粘着保持領域21と第2粘着保持領域22との関係を逆にしたものとなっており、第2粘着保持領域22が相対的に粘着度が低い第1粘着保持領域21を包含する。ただし、半田ペーストを印刷する際にスクリーンマスクがパレット1dに強く粘着されないように第2粘着保持領域22のうちFPC9からはみ出す部分は最小とされる。
(Fourth embodiment)
FIG. 18 illustrates a substrate holder according to a fourth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 18, in the present embodiment, the substrate holder is configured as a pallet 1d. The pallet 1d is obtained by reversing the relationship between the first
パレット1dではリフローの際にFPC9の周縁部が粘着保持層12から剥がれてしまうことが著しく低減することができ、リフロー時のFPC9の取り扱いを容易に行うことができる。このように、FPC9の周縁部に対応する粘着保持領域の粘着度を高くするか低くするかは、FPC9の特性やどのような処理のためにFPC9を保持するのかという目的に応じて適宜決定される。
In the pallet 1d, the peripheral edge of the
パレット1dの製造方法、製造に用いられる金型、および、金型の製造方法は、上述のパレット1aの場合と同様である。 The manufacturing method of the pallet 1d, the mold used for manufacturing, and the manufacturing method of the mold are the same as those of the pallet 1a described above.
(第5の実施の形態)
図19に、本発明の第5の実施の形態にかかる基板保持具について説明する。図19に示すように、本実施の形態においては、基板保持具はパレット1eとして、構成されている。図19に示すように、パレット1eは、ベースプレート11の表面が平らであるが、粘着保持層12の保持面121には図17に示すパレット1cと同様に段差が設けられている。段差の低い領域が粘着度の低い第1粘着保持領域21となっており、段差の高い領域が粘着度が相対的に高い第2粘着保持領域22となっている。すなわち、第1粘着保持領域21および第2粘着保持領域22は一体的に成形されている。パレット1eを上方から観察した場合、第1粘着保持領域21は、第2粘着保持領域22に囲まれる凹部の底面となっている。
(Fifth embodiment)
FIG. 19 illustrates a substrate holder according to a fifth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 19, in the present embodiment, the substrate holder is configured as a pallet 1e. As shown in FIG. 19, the pallet 1 e has a flat surface of the
そして、図17に示すパレット1cと同様に、第1粘着保持領域21および第2粘着保持領域22には、突上ピンが挿入される貫通穴31が形成されており、第1粘着保持領域21にはエア噴出口32も形成されている。パレット1eに保持されるFPC9には、電子部品92が実装される面とは反対側の裏面に補強部材93が接着されている。補強部材93の厚さは、保持面121の段差と等しくされる。これにより、補強部材93の影響を受けることなくFPC9がパレット1eに保持され、例えば、半田の印刷品質の向上が実現される。また、パレット1eにより、FPC9のほぼ全体が粘着により保持され、電子部品の実装に際してFPC9がパレット1eから剥離してしまうことが防止される。
As in the pallet 1 c shown in FIG. 17, the first
パレット1eにおいても、FPC9を剥離する際に、エア噴出口32からエアが噴出されて第1粘着保持領域21の大部分にて剥離が生じ、その後、突上ピンにて機械的剥離を行うことにより、FPC9に過大な力が作用することなく円滑に剥離できる。また、第2粘着保持領域22が凹部の底面である第1粘着保持領域21を囲むため、FPC9の外縁部全体が粘着度の高い第2粘着保持領域22により保持され、リフロー時等においてFPC9の剥離が防止される。
Also in the pallet 1e, when the
図20に、金型71によりパレット1eが製造される様子を示す。金型71は、第1粘着保持領域21に対応する領域711と第2粘着保持領域22に対応する領域712との間に段差を有し、領域711には第1粘着保持領域21に対応する凹凸パターンが形成されている。領域712には、第2粘着保持領域22に対応する凹凸パターン(すなわち、領域711よりも表面粗さが小さい凹凸パターン)が形成されている。
FIG. 20 shows how the pallet 1e is manufactured by the
パレット1eの製造時にはベースプレート11上に一定の厚さの粘着性材料12aが貼付され、その後、金型71によりプレスされることにより、粘着性材料12a上に第1粘着保持領域21および第2粘着保持領域22の凹凸パターンおよびこれらの領域間の段差が同時に形成される。
When the pallet 1e is manufactured, the
(第6の実施の形態)
図21に、本発明の第6の実施の形態にかかる基板保持具について説明する。図21に示すように、本実施の形態においては、基板保持具はパレット1fとして、構成されている。パレット1fは、粘着保持層12の保持面121に段差が設けられており、段差の高い領域が粘着度の低い第1粘着保持領域21となっており、段差の低い領域が粘着度が相対的に高い第2粘着保持領域22となっている。パレット1fを上方から観察した場合、第2粘着保持領域22は第1粘着保持領域21を囲み、第1粘着保持領域21が第2粘着保持領域22から突出した部位の上面になっている。
(Sixth embodiment)
FIG. 21 illustrates a substrate holder according to a sixth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 21, in the present embodiment, the substrate holder is configured as a pallet 1f. In the pallet 1f, a step is provided on the holding
そして、図19に示すパレット1eと同様に、第1粘着保持領域21および第2粘着保持領域22に、突上ピンが挿入される貫通穴31が形成されている。第1粘着保持領域21にはエア噴出口32も形成されている。パレット1fに保持されるFPC9には、外縁部のほぼ全周に沿って補強部材93が接着されており、補強部材93の厚さは保持面121の段差と等しくされる。これにより、補強部材93の影響を受けることなくFPC9がパレット1fに保持される。また、パレット1fにより、FPC9のほぼ全体が粘着により保持され、電子部品の実装に際してFPC9がパレット1fから剥離してしまうことが防止される。
Then, similarly to the pallet 1e shown in FIG. 19, the first
パレット1fにおいても、FPC9を剥離する際に、エア噴出口32からエアが噴出されて第1粘着保持領域21の大部分にて剥離が生じ、その後、突上ピンにて機械的剥離を行うことにより、FPC9に過大な力が作用することなく円滑に剥離できる。また、第2粘着保持領域22が凸部の上面である第1粘着保持領域21を囲むため、FPC9の外縁部全体が粘着度の高い第2粘着保持領域22により保持され、リフロー時等においてFPC9の剥離が防止される。
Also in the pallet 1f, when the
パレット1fの製造方法は、金型の押圧面の段差が異なるという点を除いて、図20を参照して説明した方法と同様である。プレスにより粘着性材料12a上に第1粘着保持領域21および第2粘着保持領域22の凹凸パターンおよびこれらの領域間の段差が同時に形成される。
The manufacturing method of the pallet 1f is the same as the method described with reference to FIG. 20 except that the step of the pressing surface of the mold is different. By pressing, an uneven pattern of the first
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention has been described, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation is possible.
例えば、パレット1a〜1fは可撓性を有する回路基板の保持に適しているが、保持される回路基板は剛性の高い板状の回路基板(例えば、ガラスエポキシや半導体により形成された回路基板)であっても良い。 For example, the pallets 1a to 1f are suitable for holding a flexible circuit board, but the held circuit board is a highly rigid plate-like circuit board (for example, a circuit board formed of glass epoxy or semiconductor). It may be.
また、粘着による回路基板の保持は搬送用のパレット1a〜1fに適用されるのみならず、回路基板を取り扱う様々な局面における基板保持具に利用することができる。もちろん、半田ペーストや異方性導電性樹脂等による電子部品の実装以外の分野、例えば、回路基板に対する加工に際して回路基板を保持する際にも上述の粘着保持手法を利用することができる。 The holding of the circuit board by adhesion is not only applied to the pallets 1a to 1f for conveyance, but can also be used for a board holder in various aspects of handling the circuit board. Of course, the above-described adhesive holding method can be used in fields other than mounting electronic components using solder paste, anisotropic conductive resin, or the like, for example, when holding a circuit board when processing the circuit board.
上記実施の形態におけるパレット1a〜1fでは、ベースプレート11上に粘着性材料が設けられるが、例えば、粘着性を有する部材を加工することにより基板保持具を製造することも可能である。この場合、粘着保持層は存在せず、基板保持具の本体となる部材と保持面が設けられる部材とが同一部材となる。
In the pallets 1a to 1f in the above-described embodiment, an adhesive material is provided on the
第1粘着保持領域21と第2粘着保持領域22とは異なる粘着性材料の表面であっても良い。ただし、第1粘着保持領域21と第2粘着保持領域22とを容易に形成するには、これらの領域が同一の粘着性材料の表面であることが好ましい。上記実施の形態では、2つの粘着保持領域のみを例示したが、粘着保持領域は3種類以上であっても良い。さらには、これらの粘着保持領域の境界は明瞭に存在する必要はなく、例えば、粘着度が漸次変化する保持面を形成して位置ごとに粘着度が相違するようにされても良い。
The first
上記実施の形態では表面粗さにより粘着度が調整されるが、粘着度の調整は粘着面の凹凸の形状を変化させる(例えば、鋭角な凸形状や丸みを帯びた凸形状等とする)ことにより変更されても良い。すなわち、粘着度調整用の凹凸パターンの特性を相違させることにより、粘着度が変更されても良い。 In the above embodiment, the degree of adhesion is adjusted by the surface roughness, but the adjustment of the degree of adhesion changes the shape of the unevenness of the adhesive surface (for example, a sharp convex shape or a rounded convex shape). It may be changed by. That is, the degree of adhesion may be changed by making the characteristics of the unevenness pattern for adjusting the degree of adhesion different.
また、粘着性材料はシリコンゴムまたはポリウレタンゴムに限定されるものではなく、他の材料が用いられても良い。他の好ましい材料としては、例えば、フッ素ゴムを挙げることができる。フッ素ゴムは離型性が高いため、実際の使用に際しては表面を鏡面に加工することにより粘着性(または密着性)が向上される。そして、例えば、鏡面に微細な溝を形成することによりフッ素ゴムの表面の粘着度が調整される。シリコンゴムが使用される場合には加熱によりシロキ酸のガスが発生し、絶縁性のシロキ酸の析出により回路基板に影響を与える可能性があるが、フッ素ゴムを利用することによりシロキ酸の発生を防止できる。 Further, the adhesive material is not limited to silicon rubber or polyurethane rubber, and other materials may be used. Examples of other preferable materials include fluororubber. Since fluororubber has a high mold releasability, the stickiness (or adhesion) is improved by processing the surface into a mirror surface in actual use. For example, the degree of adhesion of the surface of the fluororubber is adjusted by forming fine grooves on the mirror surface. When silicon rubber is used, siloxy acid gas is generated by heating, and there is a possibility that the circuit board is affected by the deposition of insulating siloxy acid. Can be prevented.
シート状の可撓性を有するプリント回路基板に、電子部品などを自動的に実装するオートメーション製造ラインなどに適用できる。 The present invention can be applied to an automation production line that automatically mounts electronic components on a sheet-like flexible printed circuit board.
1a、1b、1c、1d、1e、1f パレット
9 FPC
11 ベースプレート
12 粘着保持層
12a 粘着性材料
21 第1粘着保持領域
22 第2粘着保持領域
31 貫通穴
32 エア噴出口
71 金型
91 FPC個片
121 保持面
641 突上ピン
708 押圧面
709 713 マスク部材
S12,S13,S21〜S25 ステップ
1a, 1b, 1c, 1d, 1e,
DESCRIPTION OF
Claims (4)
本体部と、
粘着性材料により前記本体部上に平面状に構成された保持層とを備え、
前記保持層の表面には第1の粘着度にて回路基板を保持する第1粘着保持領域と当該第1の粘着度とは異なる第2の粘着度にて当該第1粘着保持領域と共に前記回路基板を保持する第2粘着保持領域が一体に形成され、当該第1粘着保持領域および当該第2粘着保持領域のそれぞれの表面の粗さが異なり、前記第1粘着保持領域と前記第2粘着保持領域との間に段差が設けられることを特徴とする基板保持具。 A board holder for holding a circuit board,
The main body,
A holding layer configured in a planar shape on the main body by an adhesive material,
On the surface of the holding layer, the first adhesive holding area for holding the circuit board with a first adhesive degree and the circuit together with the first adhesive holding area with a second adhesive degree different from the first adhesive degree. A second adhesive holding area for holding the substrate is integrally formed, and the first adhesive holding area and the second adhesive holding area have different surface roughness, and the first adhesive holding area and the second adhesive holding area are different. a substrate holder, wherein Rukoto step is provided between the region.
前記第1粘着保持領域および前記第2粘着保持領域の何れか一方の領域が他方の領域を囲むことを特徴とする基板保持具。 The substrate holder according to claim 1,
One of the first adhesive holding area and the second adhesive holding area surrounds the other area .
前記他方の領域が前記一方の領域から突出することを特徴とする基板保持具。 The substrate holder according to claim 1,
A substrate holder, wherein the other region protrudes from the one region .
前記第1粘着保持領域および前記第2粘着保持領域の一方の領域に囲まれる凹部の底面が他方の領域であることを特徴とする基板保持具。 The substrate holder according to claim 1 ,
A substrate holder , wherein a bottom surface of a recess surrounded by one of the first adhesive holding region and the second adhesive holding region is the other region .
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