JP5189002B2 - Flux printing on board and solder ball mounting device - Google Patents
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Description
本発明は基板へのフラックス印刷及びはんだボール搭載装置に関するものである。 The present invention relates to a flux printing on a substrate and a solder ball mounting apparatus.
基板へのフラックスの印刷と、基板のフラックス印刷部分へのはんだボールの搭載は、従来別々の装置をもって行われていた。即ち、基板へのフラックスの印刷装置は、スクリーンマスク及びスキージと、基板支持テーブルとをもって構成され、また基板へのフラックスの印刷部分へのはんだボールの搭載装置は、スクリーンマスク及びはんだボール供給手段と、基板支持テーブルとをもって構成されている。 Conventionally, the printing of the flux on the substrate and the mounting of the solder balls on the flux printing portion of the substrate have been performed with separate apparatuses. In other words, the flux printing apparatus on the substrate is composed of a screen mask and a squeegee and a substrate support table, and the solder ball mounting device on the printed portion of the flux on the substrate comprises a screen mask and solder ball supply means. And a substrate support table.
そして、これらは夫々独立した処理装置であって相互の連繋がないから、印刷装置による基板へのフラックスの印刷完了後、印刷済みの基板を次工程のはんだボール搭載装置に搬送し、ここではんだボールの搭載を行うようにするものである。 Since these are independent processing devices and are not linked to each other, after the printing of the flux on the substrate by the printing device is completed, the printed substrate is transported to the solder ball mounting device in the next process, where soldering is performed. The ball is mounted.
ところで、基板にフラックスの印刷を施す場合にも、また基板のフラックスを印刷した部分にはんだボールを搭載する場合にも、基板のスクリーンマスクに対する水平方向の位置及び角度等を合わせる必要があり、基板支持テーブル上に搬送された基板に対しては先ずこの位置合わせが行われる。尚、斯かる位置合わせが完了した状態において基板はずれないように基板支持テーブルの上面に保持される。 By the way, both when the flux is printed on the substrate and when the solder balls are mounted on the portion where the flux is printed on the substrate, it is necessary to match the horizontal position and angle of the substrate with respect to the screen mask. This alignment is first performed on the substrate conveyed on the support table. The substrate is held on the upper surface of the substrate support table so that the substrate does not come off when the alignment is completed.
然るに、従来は上記の如くフラックスの印刷装置とはんだボールの搭載装置とは全く別の装置であるから、フラックスの印刷装置による印刷完了後にはんだボール搭載装置に印刷済みの基板を搬送したとき、ここでも新たにそれにおけるスクリーンマスクに対する基板の位置合わせを行う必要がある。したがって、この分のロスタイムが全体の作業能率に対して大きな影響を及ぼしていた。 However, since the flux printing device and the solder ball mounting device are completely different from each other as described above, when the printed board is conveyed to the solder ball mounting device after the printing by the flux printing device is completed, However, it is necessary to newly align the substrate with the screen mask. Therefore, this loss time has had a great influence on the overall work efficiency.
本発明は上記の点に鑑みなされたものであって、フラックス印刷装置とはんだボール搭載装置とを近接させて並設し、これらにおけるスクリーンマスクの下方に、これらの間を交互に行き来する二台の基板支持テーブルを配設し、もって基板のスクリーンマスクに対する位置合わせを、フラックス印刷装置に基板を搬送したときの一回のみで済むようになした基板へのフラックス印刷及びはんだボール搭載装置を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of the above points, and the flux printing device and the solder ball mounting device are arranged close to each other, and two units alternately go back and forth below these screen masks. Provides a board for flux printing and solder ball mounting so that the substrate support table is arranged so that the substrate can be aligned with the screen mask only once when the board is conveyed to the flux printing apparatus. It is something to try.
而して、本発明の要旨とするところは、スクリーンマスク上においてスキージを移動させ、スクリーンマスク上に載せたフラックスをマスク孔を通して基板の所定位置に塗布するフラックス印刷装置と、スクリーンマスク上においてボール供給手段を移動させ、スクリーンマスク上に載せたはんだボールをマスク孔を通して基板におけるフラックス塗布部分に搭載するはんだボール搭載装置とを近接させて並設し、前記フラックス印刷装置におけるスクリーンマスクと、前記はんだボール搭載装置におけるスクリーンマスクの下方に、これらスクリーンマスクの間にわたってX方向に移動可能であると共にY方向並びにZ方向にも移動可能となした基板支持テーブルを、前記フラックス印刷装置におけるスクリーンマスクの中心と前記はんだボール搭載装置におけるスクリーンマスクの中心とを結ぶ線を挟み且つ作動開始位置が反対側になるようにして配設し、これら二台の基板支持テーブルが同期して作動するようになし、基板のスクリーンマスクに対する位置合わせを、フラックス印刷装置に基板を搬送したときの一回のみで済せるようになしたことを特徴とする基板へのフラックス印刷及びはんだボール搭載装置にある。
Thus, the gist of the present invention is that the squeegee is moved on the screen mask and the flux placed on the screen mask is applied to a predetermined position of the substrate through the mask hole, and the ball on the screen mask. The supply means is moved, and the solder ball mounting device for mounting the solder ball placed on the screen mask on the flux application portion of the substrate through the mask hole is placed close to each other, the screen mask in the flux printing device, and the solder Below the screen mask in the ball mounting apparatus, a substrate support table that is movable in the X direction between the screen masks and also in the Y direction and the Z direction is provided at the center of the screen mask in the flux printing apparatus. And the solder Line of scissors and operation start position connecting the center of the screen mask is set to be on the other side arranged in Lumpur mounting device, without so these two sets of the substrate support table is operated synchronously, the substrate An apparatus for flux printing on a substrate and a solder ball mounting device is characterized in that the positioning with respect to the screen mask can be performed only once when the substrate is conveyed to the flux printing apparatus.
また、上記構成において、基板支持テーブルの移動機構を、フラックス印刷装置におけるスクリーンマスクの中心とはんだボール搭載装置におけるスクリーンマスクの中心とを結ぶ線に沿って配設した支持台と、該支持台の上面を摺動し、下面に螺子部材を取着したX方向移動台と、前記X方向移動台の螺子部材を螺合し、モータを駆動源として回転せしめる螺軸とをもってX方向移動機構とし、前記X方向移動台の上面を該X方向移動台と直交する方向に摺動し、下面に螺子部材を取着したY方向移動台と、前記Y方向移動台の螺子部材を螺合し、モータを駆動源として回転せしめる螺軸とをもってY方向移動機構とし、前記Y方向移動台の上面に設けた適宜の昇降手段と、前記昇降手段をもって昇降せしめるZ方向移動台とをもってZ方向移動機構としてもよい。
In the above structure, the moving mechanism of the substrate support table, a support base which is disposed along a line connecting the center of the screen mask that put in the center and the solder ball mounting apparatus of the screen mask in the flux printing apparatus, the support An X-direction moving mechanism having an X-direction moving table that slides on the upper surface of the table and has a screw member attached to the lower surface, and a screw shaft that engages the screw member of the X-direction moving table and rotates the motor as a drive source. The Y-direction moving table, which slides the upper surface of the X-direction moving table in a direction perpendicular to the X-direction moving table and has a screw member attached to the lower surface, and the screw member of the Y-direction moving table are screwed together. A Z-direction moving mechanism having a screw shaft that rotates using a motor as a drive source, an appropriate lifting means provided on the upper surface of the Y-direction moving base, and a Z-direction moving base that is lifted and lowered by the lifting means. It may be used as the moving mechanism.
本発明は上記の如き構成であり、フラックス印刷装置とはんだボール搭載装置とを近接させて並設し、これらにおけるスクリーンマスクの下方に、これらの間を交互に行き来する二台の基板支持テーブルを配設したものであるから、基板のスクリーンマスクに対する位置合わせを、フラックス印刷装置に基板を搬送したときの一回のみで済ませることができるものである。したがって、従来二回行っていたことによる手間と時間のロスを省き、大幅に作業能率を向上させることができるものである。 The present invention is configured as described above. The flux printing device and the solder ball mounting device are arranged close to each other, and two substrate support tables that alternate between them are provided below the screen mask. Since it is disposed, the alignment of the substrate with respect to the screen mask can be performed only once when the substrate is conveyed to the flux printing apparatus. Therefore, it is possible to save labor and time loss due to the conventional operation twice and to greatly improve the work efficiency.
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
図中、1は基板へのフラックス印刷及びはんだボール搭載装置である。2は筐体、3はカバーである。
In the figure,
4は前記筐体2内の上部に配設されたフラックス印刷装置である。また、該フラックス印刷装置4は、スクリーンマスク5上においてスキージ6を移動させ、スクリーンマスク5に載せたフラックス(図示せず。)をマスク孔(図示せず。)を通して基板7の所定位置に塗布するものである。また、5aはマスク枠である。尚、該フラックス印刷装置4は、後記基板支持テーブルを除いて従来公知のスクリーン印刷装置と同様の構成である。
Reference numeral 4 denotes a flux printing apparatus disposed in the upper part of the
8は前記筐体2内の上部に、前記フラックス印刷装置4に近接させて並設したはんだボール搭載装置である。また、該はんだボール搭載装置8は、スクリーンマスク9上においてボール供給手段10を移動させ、スクリーンマスク9上に載せたはんだボール(図示せず。)をマスク孔(図示せず。)を通して基板7におけるフラックス塗布部分に搭載するものである。また、9aはマスク枠である。該はんだボール搭載装置8は、前記フラックス印刷装置4と同様の構成である。
Reference numeral 8 denotes a solder ball mounting device arranged in parallel in the upper part of the
11、11′は前記フラックス印刷装置4におけるスクリーンマスク5とはんだボール搭載装置8におけるスクリーンマスク9の下方に、これらの間を交互に行き来するように配設した基板支持テーブルである。また、該二台の基板支持テーブル11、11′は、前記スクリーンマスク5とスクリーンマスク9の間にわたって左右方向(X方向)に移動可能であると共に前後方向(Y方向)並びに垂直方向(Z方向)にも移動可能となしている。そしてまた、該二台の基板支持テーブル11、11′は、前記フラックス印刷装置4におけるスクリーンマスク5の中心と前記はんだボール搭載装置8におけるスクリーンマスク9の中心とを結ぶ線Lを挟み且つ作動開始位置が反対側になるようにして配設し、同期して作動するようになしている。
また、本実施形態においては、前記基板支持テーブル11、11′の移動機構を、フラックス印刷装置4におけるスクリーンマスク5の中心とはんだボール搭載装置8におけるスクリーンマスク9の中心とを結ぶ線Lに沿って配設した支持台12、12′と、該支持台12、12′の上面を摺動し、下面に螺子部材(図示せず。)を取着したX方向移動台13、13′と、前記X方向移動台13、13′の螺子部材を螺合し、モータ14、14′を駆動源として回転せしめる螺軸15、15′とをもってX方向(左右方向)移動機構とし、前記X方向移動台13、13′の上面を該X方向移動台13、13′と直交する方向に摺動し、下面に螺子部材16、16′を取着したY方向移動台17、17′と、前記Y方向移動台17、17′の螺子部材16、16′を螺合し、モータ18、18′を駆動源として回転せしめる螺軸19、19′とをもってY方向(前後方向)移動機構とし、前記Y方向移動台17、17′の上面に設けた適宜の昇降手段20、20′と、前記昇降手段20、20′をもって昇降せしめるZ方向移動台21、21′とをもってZ方向(垂直方向)移動機構としている。尚、上記構成において、モータ14、14′、18、18′の駆動力を螺軸15、15′、19、19′の夫々に伝達する手段として、本実施形態においてはプーリとベルトをもって行っている。
In the present embodiment, the movement mechanism of the substrate support tables 11 and 11 ′ is moved along a line L connecting the center of the
次に、本実施形態の処理手順について、図4を参照しつつ説明する。尚、図中においてP1はフラックス印刷装置4におけるスクリーンマスク5の中心点、P2ははんだボール搭載装置8におけるスクリーンマスク9の中心点を示す。
Next, the processing procedure of this embodiment will be described with reference to FIG. In the figure, P1 represents the center point of the
最初の待機段階においては、両方の基板支持テーブル11、11′は、図3に示す如く、反対側に位置すると共に、フラックス印刷装置4におけるスクリーンマスク5とはんだボール搭載装置8におけるスクリーンマスク9の夫々の中心から外側にずれている。
In the initial standby stage, as shown in FIG. 3, both the substrate support tables 11 and 11 'are located on the opposite side, and the
装置が稼働を開始すると、図4(A)に示す如く、両方の基板支持テーブル11、11′は、同時に夫々スクリーンマスク5とスクリーンマスク9の中心点P1、P2に移動する。そして、一方の基板支持テーブル11上には基板7が搬送され、基板7のスクリーンマスク5に対する位置合わせが行われる。尚、基板7のスクリーンマスク5に対する位置合わせ機構は、図示を省略している。そして、その後基板支持テーブル11は上昇し、スキージ6の作動によってフラックスの印刷が行われる。また、これの終了後に降下する。もう一方の基板支持テーブル11′は、初回のみは待機状態であるが、次回からはP1から移動後に上昇して基板のフラックス印刷部分へのはんだボールの搭載を行い、そしてその後降下して基板の搬出を行う。
When the apparatus starts operation, as shown in FIG. 4A, both the substrate support tables 11 and 11 ′ simultaneously move to the center points P1 and P2 of the
次に、図4(B)に示す如く、両方の基板支持テーブル11、11′は、上面に基板7を不動状態に保持したまま同時に外側に移動し、その後左右方向に行き違い状に移動した後更に内側に移動し、夫々が図4(C)に示す如く、P1、P2に停止する。
Next, as shown in FIG. 4B, both the substrate support tables 11 and 11 ′ move outward while simultaneously holding the
そして、P1、P2の夫々に停止した基板支持テーブル11、11′は、その一方の基板支持テーブル11は上昇して基板7のフラックス印刷部分へのはんだボールの搭載を行い、そしてその後降下して基板7の搬出を行う。また、もう一方の基板支持テーブル11′は、その上面に新たな基板7が搬送され、基板7のスクリーンマスク5に対する位置合わせが行われる。そして、その後上昇し、スキージ6の作動によってフラックスの印刷が行われる。そしてまた、これの終了後に降下する。
Then, the substrate support tables 11 and 11 'stopped at P1 and P2, respectively, one of the substrate support tables 11 rises to mount solder balls on the flux printed portion of the
次に、図4(D)に示す如く、両方の基板支持テーブル11、11′は、同時に外側に移動し、その後左右方向に行き違い状に移動した後更に内側に移動し、夫々が図4(A)に示す如く、P1、P2に停止する。そして、以降上記図4(A)乃至図4(D)に示す手順を繰り返すものである。 Next, as shown in FIG. 4D, both the substrate support tables 11 and 11 'move outward at the same time, and then move in a staggered manner in the left-right direction, and then move further inward, respectively. As shown in A), the operation stops at P1 and P2. Thereafter, the procedure shown in FIGS. 4A to 4D is repeated.
上記実施形態は、フラックス印刷装置4とはんだボール搭載装置8とを近接させて並設し、これらにおけるスクリーンマスク5、9の下方に、これらの間を交互に行き来する二台の基板支持テーブル11、11′を配設したものであるから、基板7のスクリーンマスクに対する位置合わせを、フラックス印刷装置4に基板7を搬送したときの一回のみで済ませることができるものである。したがって、従来二回行っていたことによる手間と時間のロスを省き、大幅に作業能率を向上させることができるものである。
In the above-described embodiment, the flux printing device 4 and the solder ball mounting device 8 are arranged close to each other, and below the screen masks 5 and 9 in these, two substrate support tables 11 that alternately go back and forth between them. 11 ′, the positioning of the
1 基板へのフラックス印刷及びはんだボール搭載装置
4 フラックス印刷装置
5 スクリーンマスク
7 基板
8 はんだボール搭載装置
9 スクリーンマスク
11、11′ 基板支持テーブル
12、12′ 支持台
13 13′ X方向移動台
14、14′ モータ
15、15′ 螺軸
16、16′ 螺子部材
17、17′ Y方向移動台
18、18′ モータ
19、19′ 螺軸
20、20′ 昇降手段
21、21′ Z方向移動台
DESCRIPTION OF
Claims (2)
Sliding the moving mechanism of the substrate support table, a support base which is disposed along a line connecting the center of the screen mask that put in the center and the solder ball mounting apparatus of the screen mask in the flux printing apparatus, the upper surface of the support base The X-direction moving mechanism includes an X-direction moving base having a screw member attached to the lower surface and a screw shaft that is screwed with the screw member of the X-direction moving base and rotates using a motor as a driving source. The Y-direction moving table, which slides on the upper surface of the table in a direction perpendicular to the X-direction moving table and has a screw member attached to the lower surface, and the screw member of the Y-direction moving table are screwed together, and the motor is used as a drive source A Y-direction moving mechanism having a screw shaft that is rotated, and an appropriate elevating means provided on the upper surface of the Y-direction moving table, and a Z-direction moving table that is raised and lowered by the elevating means, serve as a Z-direction moving mechanism. 1 flux printing and solder ball mounting apparatus to the substrate according.
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