JPH04139786A - 電子部品搭載用基板の外形加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電子部品搭載用基板の外形を加工するための
装置に関し、特にこの電子部品搭載用基板の外形を構成
する絶縁基材をレーザー光によって所定形状に切断して
電子部品搭載用基板の外形を整えるようにした外形加工
装置に関するものである。

（従来の技術） 出願人は、導体回路の引き回しを効率よく行うことがで
きて容易に製造することができる第３図及び第６図に示
すような電子部品搭載用基板（１０）について種々なも
のを数多く提案してきている。

この電子部品搭載用基板（１０）は、多数のリード（ｌ
ｌａ）を一体的にしたリードフレーム（１１）の両面に
絶縁基材（１２）を一体層して、その上下両面に導体回
路（１３）を形成するための十分なスペースを確保した
ものであるが、通常は絶縁基材（１２）として合成樹脂
を主材としたものを採用している。そして、このリード
フレーム（１１）の両面に一体化した各絶縁基材（１２
）の外方に、第３図に示したように、多数のリード（ｌ
ｌａ）を突出するように構成したものである。なお、第
３図の各リード（ｌｌａ）は所謂タイバーによって接続
した状態のものか示しであるが、このタイバーは最終段
階において切除されるものである。

このような電子部品搭載用基板（１０）は、−個一個独
立的に形成されることもあるが、第７図に示すように、
多数の電子部品搭載用基板（ｌＯ）を同時に形成するた
めに、−個の電子部品搭載用基板（１０）のためのリー
ドフレーム（１１）を複数連続したものとして一体的に
形成しておき、このものの両面に大きな面積の絶縁基材
（１２）を一体層しておいて、この絶縁基材（１２）の
所定箇所を、第７図の点線にて示した位置で切除するこ
とが行われているものである。この場合、切除すべき絶
縁基材（１２）の部分を取り外し易くするために、リー
ドフレーム（ＩＩ）と絶縁基材（１２）間の所定位置に
両者の剥離を容易にするためのマスク（１４）が配置さ
れる。

以上のような電子部品搭載用基板（１０）の製造方法を
もう少し説明すると、第８図〜第１０図に示す通りであ
る。すなわち、第８図に示したように、多数のリード（
ｌｌａ）を有するリードフレーム（１１）の両側の所定
位置にそれぞれマスク（１４）を配置しておいてから、
このリードフレーム（１１）の両面に絶縁基材（１２）
を加熱圧着等の手段により一体化するのである。このよ
うに一体層した絶縁基材（１２）上に予め形成しておい
た金属箔に所定のエツチングを行うことにより、第９図
に示したように、各絶縁基材（１２）の表面に必要な導
体回路（工３）を形成するのである。なお、この導体回
路（１３）の所定部分と各リード（ｌｌａ）とはスルー
ホールによって電気的に接続するようにする。そして、
第１０図の矢印にて示した位置に切れ目を入れることに
より、電子部品搭載用基板（１０）のための絶縁基材（
１２）となるべき以外の部分を除去して、第３図または
第６図に示したような電子部品搭載用基板（１０）を形
成するのである。

第１０図の矢印にて示された位置の切れ目は電子部品搭
載用基板（１０）の外形を形成するものであるが、従来
は回転しているドリルを電子部品搭載用基板（１０）の
外形に対応している位置を移動させることにより形成し
ていた。しかしながら、このような言わば機械的加工は
、その位置精度を十分なものとすることができない等の
種々な問題があるため、近年レーザー光による加工が実
用化されてきた。

ところが、一般にレーザー光の焦点の裕度は０．６〜０
．８ｍｍであるため、この裕度に合わせた装置を開発し
なければならない。特に、電子部品搭載用基板（１０）
を前述したように多数個取りする場合には、そのための
リードフレーム（１１）及びこれに一体層される各絶縁
基材（１２）の面積が大きなものとなるから、その全体
に「うねり」が生じ昼くなるものである。この「うねり
」は、前述のリードフレーム（１１）等の大きさによっ
て異なるが、電子部品搭載用基板（１０）の多数個取り
を行なうのに最も適した大きさのものの場合、数ｍｍ程
度の高低差をリードフレーム（１１）等に形成すること
になる。この値は、当然上述したレーザー光の焦点裕度
の範囲を超えるものである。

そこで、本発明者等は、多数個取りすべき電子部品搭載
用基板（１０）の外形加工を行う場合、リードフレーム
（１１）等の「うねり」をなくしながら確実に行えるよ
うにするためにはどうしたらよいかについて種々検討を
重ねてきた結果、本発明を完成したのである。

（発明が解決しようとす課題） 本発明は、以上のような経緯に基づいてなされたもので
、その解決しようとする課題は、電子部品搭載用基板（
１０）の絶縁基材（１２）を外形加工する際のリードフ
レーム（１１）等の「うねり」である。

そして、本発明の目的とするところは、電子部品搭載用
基板（ｌＯ）のためのリードフレーム（１１）等に「う
ねり」があったとしても、これを確実に修正して電子部
品搭載用基板（１０）の外形加工を極めて正確に行うこ
とのできる外形加工装置（２０）を提供することにある
。

（課題を解決するための手段） 以上の課題を解決するために、本発明の採った手段は、
実施例において使用する符号を付して説明すると、 「リードフレーム（１１）の両面に絶縁基材（１２）を
一体層して形成され、絶縁基材（１２）の外方に突出す
る多数のリード（ｌｌａ）を有する電子部品搭載用基板
（１０）の外形を加工する装置であって、集塵機（２１
）と、これが接続されて上面以外を密閉した吸引室（２
２）と、この吸引室（２２）上に配置されて多数の上下
方向の貫通孔（２４）を有した台板（２３）と、この台
板（２３）上に載置した電子部品搭載用基板（１０）の
絶縁基材（１２）に向けてレーザー光（３１）を照射す
るレーザー照射装置（３０）とを備えたことを特徴とす
る電子部品搭載用基板（ｌＯ）の外形加工装置（２０）
Ｊ である。

（発明の作用） 以上のように構成した外形加工装置（２０）によって、
各電子部品搭載用基板（１０）の外形は次のように加工
されるのである。

まず、この外形加工装置（２０）を作動させる前に、第
１図に示したように、吸引室（２２）の上方開口部に台
板（２３）を載置して、吸引室（２２）内をこれに接続
した集塵機（２１）によって所定の負圧状態にしたとき
、台板（２３）上の空気やレーザー照射装置（３０）の
ためのアシストガスがこの台板（２３）の各貫通孔（２
４）からのみ吸引されるようにする。そして、この台板
（２３）上に、電子部品搭載用基板（ｌＯ）を多数個取
りするように構成した板状被加工材を載置してこれを位
置決め固定するのである。なお、以下に示す実施例にお
いては、図示しないＸ−Ｙ駆動装置によって、吸引室（
２２）をその上方に位置するレーザー照射装置（３０）
に対して移動するように構成しであるものであり、これ
により絶縁基材（１２）の外形加工をすべき箇所が自動
的にレーザー照射装置（３０）に対向させられるのであ
る。

以上のようにセットしてから、集塵機（２１）を作動さ
せて吸引室（２２）を負圧状態にすると、台板（２３）
の各貫通孔（２４）からは空気等が吸引されるから、台
板（２３）上の板状被加工物は吸引されてその底面が台
板（２３）の上面に密着するのである。勿論、この台板
（２３）の上面は平面状態に形成しであるから、この台
板（２３）の上面に密着した板状被加工物は平面状とな
るのである。つまり、この板状被加工物には、「うねり
」は全く生じなくなるのであり、そのどの部分をとって
も上方に位置するレーザー照射装置Ｉ！　（３０）に対
して均一な距離を維持していることになるものである。

以上のようにした板状被加工物に対してレーザー照射装
置（３０）からのレーザー光（３１）を照射すると、こ
のレーザー光（３１）が照射された絶縁基材（１２）の
部分が加熱されるとともに、この加熱された部分の絶縁
基材（１２）が気化する。この気化は、第２図にて示し
たように、マスク（１４）にリード（ｌｌａ）が位置し
ている箇所ではこのリード（ｌｌａ）まで、またリード
（ｌｌａ）が存在していない部分では下側まで貫通した
状態で行われる。絶縁基材（１２）の貫通した部分から
は、空気、レーザー照射装置（３０）のためのアシスト
ガス及び気化した絶縁基材（１２）が吸引室（２２）側
に吸引されるものであるが、これらの吸引によって吸引
室（２２）内の負圧が解消されることはない。レーザー
光（３１）によって絶縁基材（１２）に形成された貫通
部分は非常に小さいものであって、ここから吸引室（２
２）内の負圧状態を解消する程の気化物等が吸引される
訳ではないからである。しかしながら、このレーザー光
（３１）によって絶縁基材（１２）に形成された貫通部
分からは、気化した絶縁基材（１２）の殆どが吸引室（
２２）側に吸引されるものである。

以上のように板状被加工物の表面側の絶縁基材（１２）
に対して複数の電子部品搭載用基板（１０）のための切
れ目を入れた後は、その表裏を反対にして上述したのと
同様の作業を行うのである。各リード（ｌｌａ）の裏面
側となる絶縁基材（１２）に対しては、このリード（ｌ
ｌａ）がレーザー光（３１）の反射面となってレーザー
光（３１）が照射されないで残るからである。つまり、
第６図に示したようなタイプの電子部品搭載用基板（１
０）の外形加工をするためには、板状被加工物の両面に
対してレーザー光（３１）による切れ目を形成するので
ある。

以上のように切れ目が完全に入れられれば、不要となっ
た絶縁基材（１２）をマスク（１４）の離型性を利用し
て除去すれば、第３図に示したような外形加工が施され
た電子部品搭載用基板（ｌＯ）か完成するのである。な
お、実施例に示した外形加工装置（２０）によって加工
した場合の精度は、±５０μｍ程度であり、極めて優れ
た加工精度を示した。

（実施例） 次に、本発明に係る外形加工装置（２０）を、図面に示
した実施例に従って詳細に説明する。

第１図には、本発明に係る外形加工装！　（２０）の概
略構成が示してあり、この外形加工装置（２０）は、集
塵機（２１）と、これが接続されて上面以外を密閉した
吸引室（２２）と、この吸引室（２２）上に配置されて
多数の上下方向の貫通孔（２４）を有した台板（２３）
と、この台板（２３）上に載置した電子部品搭載用基板
（１０）の絶縁基材（１２）に向けてレーザー光（３１
）を照射するレーザー照射装置（３０）とを備えている
ものである。

吸引室（２２）の開口部に載置した台板（２３）は、第
１図に示したように、これに多数の貫通孔（２４）を形
成したものであり、これらの各貫通孔（２４）を通して
のみ上下に連通ずるものである。第１図に示した台板（
２３）においては、これにできる限り多数の貫通孔（２
４）のみを形成したものであるが、この台板（２３）は
第４図及び第５図に示すように構成して実施してもよい
ものである。すなわち、台板（２３）自体に形成すべき
貫通孔（２４）の数は第１図に示したものよりも少なく
てもよいが、各貫通孔（２４）の上端側を、第５図にて
示したように、台板（２３）の上面側に形成した各連通
溝（２５）によってそれぞれ互いに連通したものとして
実施してもよいものである。これらの第４図及び第５図
に示した台板（２３）によれば、もし何等かの理由によ
っである貫通孔（２４）が目詰まりしたとしても、台板
（２３）上の板状被加工物の吸引を良好に行えるものな
のである。

そして、以上のような板状被加工物を支持する台板（２
３）の上方にはレーザー光（３１）を照射するためのレ
ーザー照射装Ｍ　（３０）が配置しである。二のレーザ
ー照射装置ｔ　（３０）の台板（２３）に対する動きは
、本実施例における吸引室（２２）がＸ−Ｙ方向、すな
わち水平面上に対して移動自在としであるから、本実施
例においては上下動するのみとしである。

勿論、このレーザー照射装置（３０）の先端部分のみを
水平面に対しても移動自在にして実施してもよいが、レ
ーザー照射装置（３０）自体が複雑することから、実施
例におけるように構成した方が有利である。

（発明の効果） 以上詳述した通り、本発明においては、上記実施例にて
例示した如く、 「リードフレーム（１１）の両面に絶縁基材（１２）を
一体層して形成され、絶縁基材（１２）の外方に突出す
る多数のリード（ｌｌａ）を有する電子部品搭載用基板
（１０）の外形を加工する装置であって、集塵機（２１
）と、これが接続されて上面以外を密閉した吸引室（２
２）と、この吸引室（２２）上に配置されて多数の上下
方向の貫通孔（２４）を有した台板（２３）と、この台
板（２３）上に載置した電子部品搭載用基板（１０）の
絶縁基材（１２）に向けてレーザー光（３１）を照射す
るレーザー照射装置（３０）とを備えたこと」 にその構成上の特徴があり、これにより、電子部品搭載
用基板（１０）のためのリードフレーム（１１）等に「
うねり」があったとしても、これを確実に修正して電子
部品搭載用基板（１０）の外形加工を極めて正確に行う
ことのできる外形加工装置（２０）を提供することがで
きるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る外形加工装置の概略正面図、第２
図はこの外形加工装置によって加工される板状被加工物
の部分拡大平面図、第３図は外形加工装置によって外形
加工を施した電子部品搭載用基板の部分拡大平面図、第
４図は台板の他の実施例を示す外形加工装置の部分断面
図、第５図は台板の平面図、第６図は完成された電子部
品搭載用基板の拡大断面図、第７図は電子部品搭載用基
板とする前の板状被加工物の部分拡大断面図、第８図は
他の板状被加工物の部分拡大断面図、第９図はこれに導
体回路を形成したときの部分拡大図、第１０図はこの板
状被加工物に外形加工のための切れ目を入れた状態を示
す部分拡大断面図である。 符　　号　　の　　説　　明 １０・・・電子部品搭載用基板、１１・・・リードフレ
ーム、１１ａ・・・リード、１２・・・絶縁基材、２０
・・・外形加工装置、２１・・・集塵機、２２・・・吸
引室、２３・・・台板、２４・・・貫通孔、３０・・・
レーザー照射装置、３１・・・レーザー光。 以　　上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　リードフレームの両面に絶縁基材を一体化して形成さ
   れ、前記絶縁基材の外方に突出する多数のリードを有す
   る電子部品搭載用基板の外形を加工する装置であって、 集塵機と、これが接続されて上面以外を密閉した吸引室
   と、この吸引室上に配置されて多数の上下方向の貫通孔
   を有した台板と、この台板上に載置した電子部品搭載用
   基板の前記絶縁基材に向けてレーザー光を照射するレー
   ザー照射装置とを備えたことを特徴とする電子部品搭載
   用基板の外形加工装置。