JP4668639B2

JP4668639B2 - プリント基板の観察方法

Info

Publication number: JP4668639B2
Application number: JP2005034808A
Authority: JP
Inventors: 耕一井上; 謙介吉田
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2005-02-10
Filing date: 2005-02-10
Publication date: 2011-04-13
Anticipated expiration: 2025-02-10
Also published as: JP2006222302A

Description

この発明は、プリント基板の観察方法に関し、特にフレキシブルプリント回路基板の接続端子部や回路部や前記回路基板の外形を例えばＣＣＤカメラなどの観察手段にて観察する際にフレキシブルプリント回路基板を表面側及び／又は裏面側のいずれからでも観察するプリント基板の観察方法に関する。

従来、プリント基板としてはフレキシブルプリント回路基板（以下、単に「ＦＰＣ」という）がある。このＦＰＣは、例えばポリイミドあるいはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる基材としての絶縁フィルムの上に、例えば銅からなる箔状の導電材を印刷などして配線パターンを形成し、さらに回路保護部材としてオーバレジストが配線パターンの上に積層されて構成している。また、接続端子部にはオーバレジストが形成されておらず、導電材が剥き出しとなっている。

従来、プリント基板の観察方法としては、上記のＦＰＣは、ＦＰＣの接続端子部や回路部に照射光をあててＣＣＤカメラや顕微鏡などの観察部を備えた観察手段により検出して観察あるいは検査が行われる。例えば、プリント基板の表面に対して斜め方向から赤外波長域の照射光を照射し、プリント基板上方への反射光によりプリント基板の配線パターンを観察するものがある（例えば、特許文献１参照）。
特開平８−２２２８３２号公報

ところで、上述した従来のプリント基板の観察方法においては、例えばプリント基板の接続端子部の導電材を観察するには、接続端子部の基材に露出している導電材の表面側から照射光をあててＣＣＤカメラや顕微鏡などの観察手段により観察して位置決めや他の部材を装着するなどの作業をしており、場合によってはプリント基板の接続端子部の裏面側（導電材が露出している表面側とは反対側）から前記導電材を観察したいものもあるが、それができないという問題点があった。

例えば、上記のプリント基板の裏面側から観察できないので、表面側からＣＣＤカメラや顕微鏡などの観察手段により観察すると同時に、この観察手段のデータを元にして他の基板をプリント基板の裏面に組み付けるための製造装置をプリント基板の裏面側に設けなければならないので、装置全体が複雑になり、作業性も低下するという問題点が生じる。

さらには、プリント基板の表面側及び裏面側のいずれかからでも観察できると、プリント基板を反転しなくても良いので大幅な能率向上を図れるが、それができないという問題点があった。

また、従来のプリント基板の観察方法では、接続端子部や回路部を観察することはできるが、プリント基板自体の外形を観察することはできないという問題点があった。

この発明は上述の課題を解決するためになされたものである。

この発明のプリント基板の観察方法は、背景色を有する背景部を備えたステージの前記背景部上に、基材に導電材の配線パターンを印刷したプリント基板を載置し、このプリント基板の表面に対して照射光を照射すると共に前記照射光を照射した側から前記プリント基板における基材に露出した導電材を観察手段で観察する際に、
前記照射光が前記基材を透過する波長であると共に、
導電材が基材に露出している表面側から前記プリント基板を観察するときは、前記ステージの背景部が前記照射光を反射しない背景色であり、
一方、裏面側から前記プリント基板を観察するときは、前記ステージの背景部が前記照射光を反射する背景色であることを特徴とするものである。

また、この発明のプリント基板の観察方法は、前記背景部の背景色を、照射光を反射しない背景色と照射光を反射する背景色とのいずれかに変更して、１つの観察手段で前記プリント基板の表裏面側のいずれからも観察することが好ましい。

この発明のプリント基板の観察方法は、背景色を有する背景部を備えたステージの前記背景部上に、基材に導電材の配線パターンを印刷したプリント基板を載置し、このプリント基板の表面に対して照射光を照射すると共に前記照射光を照射した側から前記プリント基板における基材に露出した導電材を観察手段で観察する際に、
前記照射光が前記基材を透過する波長であると共に、
導電材が基材に露出している表面側とは反対側の裏面側から前記プリント基板を観察するときは、前記ステージの背景部が前記照射光を反射する背景色であることを特徴とするものである。

以上のごとき課題を解決するための手段から理解されるように、この発明のプリント基板の観察方法によれば、プリント基板を表面側から観察するときは、導電材の部分では照射光が反射するので観察手段により白く検出し、基材の部分では照射光が基材を透過し、この透過した照射光はステージの背景部の背景色で反射しないので観察手段により黒く検出するので、導電材の部分を明瞭に観察できる。

一方、プリント基板を裏面側から観察するときは、基材の部分では照射光が基材を透過し、この透過した照射光はステージの背景部の背景色で反射し、この反射光は再び前記基材を透過して観察手段によりで白く検出し、導電材がある部分の基材の裏面では照射光が透過せず観察手段により黒く検出するので、導電材の部分を明瞭に観察できる。

したがって、プリント基板の表面側及び裏面側のいずれからでも導電材を容易に効率よく且つ明瞭に観察でき、簡単な構造であるので安価である。

また、この発明のプリント基板の観察方法によれば、プリント基板を裏面側から観察するときは、基材の部分では照射光が基材を透過し、この透過した照射光はステージの背景部の背景色で反射し、この反射光は再び前記基材を透過して観察手段により白く検出し、導電材がある部分の基材の裏面では照射光が透過せず観察手段により黒く検出するので、プリント基板を裏面側からでも導電材の部分を容易に効率よく且つ明瞭に観察でき、簡単な構造であるので安価である。

また、この発明のプリント基板の観察方法によれば、プリント基板の外形を観察するときは、照射光が前記基材を透過しない波長であるので、基材の裏面では観察手段により黒く検出し、基材の外側は照射光がステージの背景部の背景色で反射して観察手段により白く検出するので、基材の外形、すなわちプリント基板の外形を容易に効率よく且つ明瞭に観察でき、簡単な構造であるので安価である。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図４乃至は図６を参照するに、この実施の形態に係るプリント基板としては、フレキシブルプリント回路基板（以下、単に「ＦＰＣ」という）があり、図４ではＦＰＣ１が図示されており、図５ではＦＰＣ１の長手方向に沿った拡大縦断面図が図示されており、図６ではＦＰＣ１の幅方向に沿った拡大縦断面図が図示されている。このＦＰＣ１は、例えばポリイミドあるいはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの樹脂からなる絶縁フィルム３の上に、例えば銅からなる箔状の導電材５を印刷などして配線パターンを形成し、さらに回路保護部材としての例えばオーバレジスト７が配線パターンの上に積層されて構成している。また、接続端子部９にはオーバレジスト７が形成されておらず、複数の導電材５が剥き出しとなっている。

なお、上記の接続端子部９の複数の各導電材５は絶縁フィルム３の表面上に突出しており、前記各導電材５の突出部幅Ｗ（「端子幅」ともいう）はこの実施の形態では５０μｍである。

上記のようにＦＰＣ１の接続端子部９に剥き出している導電材５の位置や、ＦＰＣ１の外形を正確に観察するためには、この発明の実施の形態に係るプリント基板の観察手段１１が用いられる。

図１を参照するに、プリント基板の観察手段１１としては、ＦＰＣ１を載置するステージ１３が設けられている。さらに、ステージ１３の上方には、ＦＰＣ１の接続端子部９の複数の導電材５や回路部、あるいはＦＰＣ１の外形を観察するためのＣＣＤカメラあるいは顕微鏡などの観察部１５が設けられており、さらに、観察部１５の観察視野を照明するための照明装置としての例えばリング型のＬＥＤ照明１７が設けられている。また、上記のステージ１３の表面には、背景部としての例えば背景板１９が設けられており、種々の背景板１９に変更（交換）可能となっている。

上記の観察手段１１を用いてＦＰＣ１を観察する方法について説明する。

ＦＰＣ１の接続端子部９を表面側、つまり導電材５が露出している側から観察する場合について説明する。

この場合は、図２に示されているように、ステージ１３の背景板１９はＬＥＤ照明１７の光を反射しない黒色などのような背景色２１となっている。また、ＦＰＣ１は接続端子部９の導電材５を上に向けて前記背景板１９の上に載置される。

ステージ１３上のＦＰＣ１にＬＥＤ照明１７の光があてられると、図１及び図２に示されているように、ＬＥＤ照明１７の光はＦＰＣ１の導電材５及び絶縁フィルム３の表面で反射され、この反射光が観察部１５で観察される。このとき、導電材５と絶縁フィルム３では反射光の反射率が異なるゆえに、その反射光の明暗により導電材５の位置を観察することができる。白黒の明暗の差が大きいほど対象部材が明瞭となり、より一層正確に認識できる。

すなわち、導電材５の部分では照射光が反射するので観察部１５で白く検出される。また、絶縁フィルム３の部分ではＬＥＤ照明１７の光が絶縁フィルム３を透過し、背景板１９がＬＥＤ照明１７の光を反射しない背景色２１となっているので、前記絶縁フィルム３を透過した光は背景板１９で反射されないために観察部１５で黒く検出される。その結果、観察部１５では導電材５の位置を容易に且つ明瞭に観察することができる。

ちなみに、例えばＦＰＣ１の絶縁フィルム３がポリイミドである場合、ポリイミドは７００ｎｍ以上の波長を有する光に対して透過率が上昇するので、ＬＥＤ照明１７の光が７００ｎｍ以上であって絶縁フィルム３を透過して、上記のことから導電材５の位置を明瞭に観察できる。

なお、上記とは逆に、ステージ１３の背景板１９がＬＥＤ照明１７の光を反射するアルミ色又は白色などのような背景色２３となっている場合は、絶縁フィルム３を透過した光が前記背景板１９で反射して背景が明るくなってしまうために、この反射光が再び絶縁フィルム３を透過して観察部１５で白く検出されるので、導電材５の位置が不明瞭となってしまう。

次に、ＦＰＣ１の接続端子部９を裏面側、つまり導電材５が露出している表面側とは反対側から観察する場合について説明する。

この場合は、図３に示されているように、ステージ１３の背景板１９はＬＥＤ照明１７の光を反射するアルミ色又は白色などのような背景色２３となっている。例えば、背景板１９としてはアルミ板を用いることができるが、その他の材質であっても構わない。また、ＦＰＣ１は接続端子部９の導電材５を下に向けて、つまりＦＰＣ１の裏面側が上になって前記背景板１９の上に載置される。

また、ＬＥＤ照明１７の光は絶縁フィルム３を透過する波長となっている。例えば絶縁フィルム３がポリイミドである場合は、ＬＥＤ照明１７の光は７００ｎｍ以上の波長を有するものである。

ステージ１３上のＦＰＣ１にＬＥＤ照明１７の光があてられると、背景板１９がＬＥＤ照明１７の光を反射する背景色２３であるアルミ板となっているので、図１及び図３に示されているように、ＬＥＤ照明１７の光は絶縁フィルム３を透過し、この透過した光は背景板１９で反射して背景が明るくなり、この反射光は絶縁フィルム３を再び透過して観察部１５で白く検出される。しかし、上記のＬＥＤ照明１７の光は導電材５の部分では透過されないので、導電材５の部分は観察部１５で黒く検出される。その結果、白黒の明暗により観察部１５で導電材５の位置を明瞭に観察することができる。

なお、上記の逆に、ステージ１３の背景板１９がＬＥＤ照明１７の光を反射しない黒色などのような背景色２１となっている場合は、絶縁フィルム３を透過した光が前記背景板１９で反射せずに背景が暗くなってしまうために、導電材５の部分も絶縁フィルム３の部分も黒くなるので明暗がつかないので導電材５の位置が観察できない。

次に、ＦＰＣ１の外形を観察する場合について説明する。

この場合は、ステージ１３の背景板１９はＬＥＤ照明１７の光を反射するアルミ色又は白色などのような背景色２３となっている。例えば、背景板１９としてはアルミ板を用いることができるが、その他の材質であっても構わない。

また、ＬＥＤ照明１７の光は絶縁フィルム３を透過しない波長となっている。例えば絶縁フィルム３がポリイミドである場合は、ＬＥＤ照明１７の光は青系などのように短い波長を有するものである。

また、ＦＰＣ１は、図２に示されているように接続端子部９の導電材５を上に向けて背景板１９の上に載置しても、あるいは図３に示されているように接続端子部９の導電材５を下に向けて前記背景板１９の上に載置しても構わない。

ステージ１３上のＦＰＣ１にＬＥＤ照明１７の波長の短い青系の光があてられると、図１に示されているように、ＬＥＤ照明１７の光はＦＰＣ１の絶縁フィルム３を透過しないので、背景板１９がＬＥＤ照明１７の光を反射する背景色２３となっていても、背景板１９による反射光が発生しないので、絶縁フィルム３は観察部１５で黒く検出される。一方、ＦＰＣ１を外れたＬＥＤ照明１７の光はステージの背景板の背景色２３で反射して白くなる。この明暗を観察部１５で検出してＦＰＣ１の外形を容易に効率よく且つ明瞭に観察することができる。

以上のように、接続端子部９の導電材５や、これ以外の導電材５からなる回路部（配線パターン）や、ＦＰＣ１の外形は、表裏面側のいずれの側からでも観察部１５で容易に効率よく且つ明瞭に観察できる。しかも、簡単な方法であるので、簡単な構造で安価にできる。

なお、背景板１９は、種々の材質を用いて光を反射しない背景色２１、あるいは光を反射する背景色２３とすることができる。上記の背景色２１と背景色２３とのいずれかに変更して、１つの観察部１５で前記ＦＰＣ１の表面側あるいは裏面側のいずれからも観察することができるので、ＦＰＣ１を反転する必要がないので、生産性を高めることができる。

この発明の実施の形態に係るプリント基板の観察手段の概略説明図である。プリント基板を表面側から観察するときの概略説明図である。プリント基板を裏面側から観察するときの概略説明図である。プリント基板の接続端子部付近を示す概略的な平面図である。図４の拡大縦断面図である。図４の矢視ＶＩ−ＶＩ線の拡大断面図である。

符号の説明

１ＦＰＣ（フレキシブルプリント回路基板）
３絶縁フィルム（基材）
５導電材（配線パターン）
７オーバレジスト
９接続端子部
１１プリント基板の観察手段
１３ステージ
１５観察部
１７ＬＥＤ照明（照明装置）
１９背景板（背景部）
２１背景色（光を反射しない）
２３背景色（光を反射する）

Claims

背景色を有する背景部を備えたステージの前記背景部上に、基材に導電材の配線パターンを印刷したプリント基板を載置し、このプリント基板の表面に対して照射光を照射すると共に前記照射光を照射した側から前記プリント基板における基材に露出した導電材を観察手段で観察する際に、
前記照射光が前記基材を透過する波長であると共に、
導電材が基材に露出している表面側から前記プリント基板を観察するときは、前記ステージの背景部が前記照射光を反射しない背景色であり、
一方、裏面側から前記プリント基板を観察するときは、前記ステージの背景部が前記照射光を反射する背景色であることを特徴とするプリント基板の観察方法。
前記背景部の背景色を、照射光を反射しない背景色と照射光を反射する背景色とのいずれかに変更して、１つの観察手段で前記プリント基板の表裏面側のいずれからも観察することを特徴とする請求項１記載のプリント基板の観察方法。
背景色を有する背景部を備えたステージの前記背景部上に、基材に導電材の配線パターンを印刷したプリント基板を載置し、このプリント基板の表面に対して照射光を照射すると共に前記照射光を照射した側から前記プリント基板における基材に露出した導電材を観察手段で観察する際に、
前記照射光が前記基材を透過する波長であると共に、
導電材が基材に露出している表面側とは反対側の裏面側から前記プリント基板を観察するときは、前記ステージの背景部が前記照射光を反射する背景色であることを特徴とするプリント基板の観察方法。