JP4491762B2 - セラミック基板の保持治具および保持方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、セラミック基板に面実装部品を搭載して成る高周波デバイスを組み立てる際に用いるセラミック基板の保持治具および保持方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器は小型軽量化、携帯化が進んでおり、それに用いられる回路ブロックもその動向に呼応する形で、小型軽量薄型化、表面実装化、複合化が押し進められている。
特に携帯通信等の高周波を利用した通信機器においては、セラミックスの優れた誘電特性等と多層化技術からセラミック基板内部にストリップラインを設けるなどして、インダクタ，コンデンサやフィルタ機能を内蔵させ、さらにセラミック基板の外表面に複数の面実装部品を搭載した電圧制御発振器（ＶＣＯ），高周波増幅器，アンテナスイッチ等の所謂高周波デバイスとよばれる電子部品が盛んに用いられている。
この様な面実装部品を搭載して成る高周波デバイス（電子部品）を組み立てる場合においては、前記セラミック基板を、凹部とその底面に貫通孔を備えた治具に配置し、前記セラミック基板を吸着保持し、基板表面に形成されたランドなどの電極部にクリームはんだを印刷した後、面実装部品を搭載して、リフローはんだ付けするのが一般的である。さらに、シールドと耐環境保護による信頼性確保の目的で、金属ケースを被覆するが、この場合も前記と同様にセラミック基板を吸着保持して行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、治具の凹部にセラミック基板を配置しようとすれば、当然に凹部の開口面積はセラミック基板よりも大きく形成される。またセラミック基板は焼結収縮に伴う寸法ばらつきが大きく、これを考慮してセラミック基板の側面と凹部の壁面との隙間を十分に大きく設定せざるを得なかった。このためセラミック基板を吸着保持するまでの間に凹部内でセラミック基板が移動したり、また複数のセラミック基板をとり扱う場合には、個々のセラミック基板を精度よく位置決めして保持するのが困難であった。
さらには、高周波デバイスの小型化や機能複合化に伴い、面実装部品の高実装密度化が進み基板表面のランド部間の距離が狭化して来ているため、セラミック基板の位置決めが正確でなければ、基板表面のランド部にクリームはんだを的確に印刷塗布で出来ないばかりか、高周波デバイスを実装基板に装着する際に使用する電極を前記クリームはんだで汚染する場合もあった。
また、個々のセラミック基板に基準マーク（fiducial mark）を設け画像認識する方法もあるが、１枚の治具で多数個のセラミック基板を処理するにはタクトダウンは必至であり、好ましいものではない。またセラミック基板に基準マークを何らかの手段により形成することも必要であり、セラミック基板の製造工数やその製造コストも増加する。
【０００４】
そこで本発明は、上記問題点に鑑み、簡単かつ容易にセラミック基板の位置決め保持が可能なセラミック基板の保持治具および保持方法を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、一面にセラミック基板を収容する略矩形状の凹部が形成された収容部材と、前記凹部の開口面積よりも大きな略矩形状の貫通孔と当該貫通孔の内周縁部と略平行に配置されたスリットを有する枠体を備え、前記枠体のスリットは、前記貫通孔の隣り合う２辺側に形成されており、前記スリット間に位置する貫通孔の隅角には切欠きが形成され、貫通孔の前記２辺の内周縁部には凸部を有し、当該枠体を前記貫通孔が収容部材の凹部と重複するように、かつ凹部形成面の前後左右に摺動自在なように配置し、前記セラミック基板の側面を、前記枠体の凸部と、前記凸部と対向する収容部材の凹部の２辺とで挟持するセラミック基板の保持治具である。
第２の発明は、第１の発明の保持治具を用いて、前記収容部材の凹部に配置された矩形板状のセラミック基板を保持するセラミック基板の保持方法である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例によるセラミック基板の保持治具および保持方法を説明する。図１はセラミック基板の保持方法を説明するための平面図であり、図２はセラミック基板の保持治具を構成する収容部材の斜視図であり、図３はセラミック基板の保持治具を構成する枠体の斜視図である。
図２に示すように保持治具を構成する収容部材２はセラミック基板を収容する複数の凹部１０が形成されており、この凹部１０はセラミック基板３の外形寸法がばらついても収容に問題ない程度の開口面積で形成されている。また収容部材２の縁部には希土類磁石などの永久磁石（図示せず）を埋設している。この永久磁石としてキュリー温度がリフロー温度よりも大なる永久磁石を選択すれば、治具内にセラミック基板３を配置したままではんだ付けできるので好ましい。図３は前記収容部材２と対で用いる枠体１であって、前記凹部と等間隔で開口面積の大きな略矩形状の貫通孔１１と，この貫通孔の内周縁部の２辺と略平行なスリット２０ａ，２０ｂと、前記２辺の交角部に切欠き３０と、前記２辺の内周縁部に凸部５０ａ，５０ｂを備えるものである。
この枠体１は収容部材２に重ねて使用するが、磁性を備えたステンレス材で枠体１を作製することで、前記永久磁石により密接して配置することが出来る。また前記永久磁石の磁力を適宜選択すれば枠体１を収容部材２に密接配置したまま、収容部材２の一面上で摺動自在とすることが出来る。
次にセラミック基板の保持方法について図１（ａ）（ｂ）を用いて説明する。図１（ａ）（ｂ）において特に点線で示したのがセラミック基板３であり、斜線で示したのは収容部材２である。収容部材２の凹部に収容されたセラミック基板３は前記凹部内で、移動自由な状態にある。つづいて収容部材２上に密接配置された枠体１を図面左上方向に摺動させると、セラミック基板３の側面と枠体１の凸部５０ａ，５０ｂが当接し、セラミック基板３は図面左上方向に移動して行く。さらに枠体１を摺動させると、セラミック基板３の他の側面が収容部材２の壁面に当接して移動を停止する。そしてさらに枠体１を摺動させて、凸部５０ａ，５０ｂが形成された２辺を弾性変形させることにより、前記壁面と凸部５０ａ，５０ｂでセラミック基板３をその側面で挟持する。このため、前記凹部内でセラミック基板を精密に位置決めすることが可能となるとともに、セラミック基板３の寸法ばらつきを前記枠体１の弾性変形により吸収することが出来、またセラミック基板３に不要な機械的応用が作用することが無いので、欠けやひびなどが生じることもない。また、セラミック基板３を挟持した状態でも枠体１は永久磁石により収容部材２に密接して配置した状態を維持することが出来る。
【０００７】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るセラミック基板の保持治具及び保持方法によれば、簡単かつ容易にセラミック基板の位置決めが可能となり、セラミック基板の外表面に複数の面実装部品を搭載する電圧制御発振器（ＶＣＯ），高周波増幅器，アンテナスイッチ等の所謂高周波デバイスとよばれる電子部品の組立にその効果を発揮するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】セラミック基板の保持方法を説明するための平面図である。
【図２】セラミック基板の保持治具を構成する収容部材の斜視図である。
【図３】（ａ）（ｂ）セラミック基板の保持治具を構成する枠体の斜視図である。
【符号の説明】
１ 枠体
２ 収容部材
３ セラミック基板
２０ａ，２０ｂ スリット
３０ 切欠き
５０ａ，５０ｂ 凸部
６０ 凹部
７０ 貫通孔
【発明の属する技術分野】
本発明は、セラミック基板に面実装部品を搭載して成る高周波デバイスを組み立てる際に用いるセラミック基板の保持治具および保持方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器は小型軽量化、携帯化が進んでおり、それに用いられる回路ブロックもその動向に呼応する形で、小型軽量薄型化、表面実装化、複合化が押し進められている。
特に携帯通信等の高周波を利用した通信機器においては、セラミックスの優れた誘電特性等と多層化技術からセラミック基板内部にストリップラインを設けるなどして、インダクタ，コンデンサやフィルタ機能を内蔵させ、さらにセラミック基板の外表面に複数の面実装部品を搭載した電圧制御発振器（ＶＣＯ），高周波増幅器，アンテナスイッチ等の所謂高周波デバイスとよばれる電子部品が盛んに用いられている。
この様な面実装部品を搭載して成る高周波デバイス（電子部品）を組み立てる場合においては、前記セラミック基板を、凹部とその底面に貫通孔を備えた治具に配置し、前記セラミック基板を吸着保持し、基板表面に形成されたランドなどの電極部にクリームはんだを印刷した後、面実装部品を搭載して、リフローはんだ付けするのが一般的である。さらに、シールドと耐環境保護による信頼性確保の目的で、金属ケースを被覆するが、この場合も前記と同様にセラミック基板を吸着保持して行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、治具の凹部にセラミック基板を配置しようとすれば、当然に凹部の開口面積はセラミック基板よりも大きく形成される。またセラミック基板は焼結収縮に伴う寸法ばらつきが大きく、これを考慮してセラミック基板の側面と凹部の壁面との隙間を十分に大きく設定せざるを得なかった。このためセラミック基板を吸着保持するまでの間に凹部内でセラミック基板が移動したり、また複数のセラミック基板をとり扱う場合には、個々のセラミック基板を精度よく位置決めして保持するのが困難であった。
さらには、高周波デバイスの小型化や機能複合化に伴い、面実装部品の高実装密度化が進み基板表面のランド部間の距離が狭化して来ているため、セラミック基板の位置決めが正確でなければ、基板表面のランド部にクリームはんだを的確に印刷塗布で出来ないばかりか、高周波デバイスを実装基板に装着する際に使用する電極を前記クリームはんだで汚染する場合もあった。
また、個々のセラミック基板に基準マーク（fiducial mark）を設け画像認識する方法もあるが、１枚の治具で多数個のセラミック基板を処理するにはタクトダウンは必至であり、好ましいものではない。またセラミック基板に基準マークを何らかの手段により形成することも必要であり、セラミック基板の製造工数やその製造コストも増加する。
【０００４】
そこで本発明は、上記問題点に鑑み、簡単かつ容易にセラミック基板の位置決め保持が可能なセラミック基板の保持治具および保持方法を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、一面にセラミック基板を収容する略矩形状の凹部が形成された収容部材と、前記凹部の開口面積よりも大きな略矩形状の貫通孔と当該貫通孔の内周縁部と略平行に配置されたスリットを有する枠体を備え、前記枠体のスリットは、前記貫通孔の隣り合う２辺側に形成されており、前記スリット間に位置する貫通孔の隅角には切欠きが形成され、貫通孔の前記２辺の内周縁部には凸部を有し、当該枠体を前記貫通孔が収容部材の凹部と重複するように、かつ凹部形成面の前後左右に摺動自在なように配置し、前記セラミック基板の側面を、前記枠体の凸部と、前記凸部と対向する収容部材の凹部の２辺とで挟持するセラミック基板の保持治具である。
第２の発明は、第１の発明の保持治具を用いて、前記収容部材の凹部に配置された矩形板状のセラミック基板を保持するセラミック基板の保持方法である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例によるセラミック基板の保持治具および保持方法を説明する。図１はセラミック基板の保持方法を説明するための平面図であり、図２はセラミック基板の保持治具を構成する収容部材の斜視図であり、図３はセラミック基板の保持治具を構成する枠体の斜視図である。
図２に示すように保持治具を構成する収容部材２はセラミック基板を収容する複数の凹部１０が形成されており、この凹部１０はセラミック基板３の外形寸法がばらついても収容に問題ない程度の開口面積で形成されている。また収容部材２の縁部には希土類磁石などの永久磁石（図示せず）を埋設している。この永久磁石としてキュリー温度がリフロー温度よりも大なる永久磁石を選択すれば、治具内にセラミック基板３を配置したままではんだ付けできるので好ましい。図３は前記収容部材２と対で用いる枠体１であって、前記凹部と等間隔で開口面積の大きな略矩形状の貫通孔１１と，この貫通孔の内周縁部の２辺と略平行なスリット２０ａ，２０ｂと、前記２辺の交角部に切欠き３０と、前記２辺の内周縁部に凸部５０ａ，５０ｂを備えるものである。
この枠体１は収容部材２に重ねて使用するが、磁性を備えたステンレス材で枠体１を作製することで、前記永久磁石により密接して配置することが出来る。また前記永久磁石の磁力を適宜選択すれば枠体１を収容部材２に密接配置したまま、収容部材２の一面上で摺動自在とすることが出来る。
次にセラミック基板の保持方法について図１（ａ）（ｂ）を用いて説明する。図１（ａ）（ｂ）において特に点線で示したのがセラミック基板３であり、斜線で示したのは収容部材２である。収容部材２の凹部に収容されたセラミック基板３は前記凹部内で、移動自由な状態にある。つづいて収容部材２上に密接配置された枠体１を図面左上方向に摺動させると、セラミック基板３の側面と枠体１の凸部５０ａ，５０ｂが当接し、セラミック基板３は図面左上方向に移動して行く。さらに枠体１を摺動させると、セラミック基板３の他の側面が収容部材２の壁面に当接して移動を停止する。そしてさらに枠体１を摺動させて、凸部５０ａ，５０ｂが形成された２辺を弾性変形させることにより、前記壁面と凸部５０ａ，５０ｂでセラミック基板３をその側面で挟持する。このため、前記凹部内でセラミック基板を精密に位置決めすることが可能となるとともに、セラミック基板３の寸法ばらつきを前記枠体１の弾性変形により吸収することが出来、またセラミック基板３に不要な機械的応用が作用することが無いので、欠けやひびなどが生じることもない。また、セラミック基板３を挟持した状態でも枠体１は永久磁石により収容部材２に密接して配置した状態を維持することが出来る。
【０００７】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るセラミック基板の保持治具及び保持方法によれば、簡単かつ容易にセラミック基板の位置決めが可能となり、セラミック基板の外表面に複数の面実装部品を搭載する電圧制御発振器（ＶＣＯ），高周波増幅器，アンテナスイッチ等の所謂高周波デバイスとよばれる電子部品の組立にその効果を発揮するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】セラミック基板の保持方法を説明するための平面図である。
【図２】セラミック基板の保持治具を構成する収容部材の斜視図である。
【図３】（ａ）（ｂ）セラミック基板の保持治具を構成する枠体の斜視図である。
【符号の説明】
１ 枠体
２ 収容部材
３ セラミック基板
２０ａ，２０ｂ スリット
３０ 切欠き
５０ａ，５０ｂ 凸部
６０ 凹部
７０ 貫通孔
Claims (3)
- 一面にセラミック基板を収容する略矩形状の凹部が形成された収容部材と、前記凹部の開口面積よりも大きな略矩形状の貫通孔と当該貫通孔の内周縁部と略平行に配置されたスリットを有する枠体を備え、
前記枠体のスリットは、前記貫通孔の隣り合う２辺側に形成されており、前記スリット間に位置する貫通孔の隅角には切欠きが形成され、貫通孔の前記２辺の内周縁部には凸部を有し、
当該枠体を前記貫通孔が収容部材の凹部と重複するように、かつ凹部形成面の前後左右に摺動自在なように配置し、前記セラミック基板の側面を、前記枠体の凸部と、前記凸部と対向する収容部材の凹部の２辺とで挟持することを特徴とするセラミック基板の保持治具。 - 前記枠体は磁性を備えたステンレス材で形成され、収容部材に埋設された永久磁石により密接配置されることを特徴とする請求項１に記載のセラミック基板の保持治具。
- 請求項１又は２に記載のセラミック基板の保持治具を用いて、前記収容部材の凹部に配置された矩形板状のセラミック基板を保持することを特徴とするセラミック基板の保持方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000157074A JP4491762B2 (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | セラミック基板の保持治具および保持方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000157074A JP4491762B2 (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | セラミック基板の保持治具および保持方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001339154A JP2001339154A (ja) | 2001-12-07 |
| JP4491762B2 true JP4491762B2 (ja) | 2010-06-30 |
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ID=18661770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000157074A Expired - Lifetime JP4491762B2 (ja) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | セラミック基板の保持治具および保持方法 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2007144450A (ja) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Toyota Motor Corp | リフローはんだ付け用治具 |
| JP4942624B2 (ja) * | 2007-11-29 | 2012-05-30 | 富士機械製造株式会社 | スクリーン印刷装置の基板位置決め装置及び基板位置決め方法 |
| JP4730625B2 (ja) * | 2009-03-27 | 2011-07-20 | Ｔｄｋ株式会社 | 基板保持治具及び基板保持方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5998699U (ja) * | 1982-12-22 | 1984-07-04 | 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 | 電子部品の組み立て基板の位置決め装置 |
| JPH07106799A (ja) * | 1993-10-05 | 1995-04-21 | Daishinku Co | 電子部品用位置決め装置およびこの装置を用いた電子部品位置決めならびに位置決め解除方法 |
| JPH10284878A (ja) * | 1997-04-09 | 1998-10-23 | Fukuoka Toshiba Electron Kk | 半導体部品用搬送キャリアおよびそれを用いた半導体装置の製造方法 |
| JP2000101297A (ja) * | 1998-09-21 | 2000-04-07 | Sony Corp | 電子部品の位置決め装置 |
-
2000
- 2000-05-26 JP JP2000157074A patent/JP4491762B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5998699U (ja) * | 1982-12-22 | 1984-07-04 | 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 | 電子部品の組み立て基板の位置決め装置 |
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| JP2000101297A (ja) * | 1998-09-21 | 2000-04-07 | Sony Corp | 電子部品の位置決め装置 |
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|---|---|
| JP2001339154A (ja) | 2001-12-07 |
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