JPS62181490A - インクジエツト方式によるプリント回路板の作成方法及びその装置 - 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】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明はプリント回路板の作成方法とその装置に関す
るものである。

（従来技術） 従来、プリント回路板の作成方法には大別してサブトラ
クティブ法とアディティブ法がある。

サブトラクティブ法は銅張り積層板の銅表面にスクリー
ン印刷によって耐酸性インクを印刷するか、感光性樹脂
によって写真焼付けしてイメージングを施し、エツチン
グ液を使って不必要部分の銅箔を溶解除去してプリント
回路板を製造する方法である。

一方、アディティブ法はスクリーン印刷により活性剤の
パターンを印刷するが、写真焼付けしてイメージングを
施し、活性剤溶液に浸して活性剤のパターンを描きその
活性剤パターン上に銅メッキを施してプリント回路板を
製造する方法である。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、これらの方法におけるスクリーン印刷は犬１
生産には向くがスクリーンを作成するのに時間と費用が
かり試作に適さなかった。又、写真焼付【ノによる方法
も同様にフィルムパターンを作成するのに時間と費用が
かかる問題があった。

この発明の目的は上記問題点を解消すべく、所望するプ
リント回路板のプリントパターンを短時間かつ安価に作
成することができるインクジェット方式によるプリント
回路板の作成方法及びその装置を提供するにある。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために、第１の発明はプリント基板
とインクの微粒子を発射する液滴吐出器とを相対移動さ
せ、その相対移動中に液滴吐出装置を発側動作させてプ
リント基板上に所望の回路パターンを描画するようにし
たインフジエラ１一方式によるプリント回路板の作成方
法をその要旨とするものである。

又、第２の発明は回路パターンが描画されるプリント基
板と、前記プリント基板上にインクの微粒子を発射する
液滴吐出装置と、前記プリント基板と液滴吐出装置とを
相対移動させる移動手段と、前記プリント基板上に描画
−する回路パターンを前記移動手段の駆動データ及び液
滴吐出装置の発射動作データとして予め記憶する記憶手
段と、前記記憶手段に記憶された回路パターンの各デー
タに基づいて前記移動手段を介して前記プリント基板と
液滴吐出装置の相対移動させるとともに、同液滴吐出装
置の発射動作を制御する制御手段とからなるインクジェ
ット方式によるプリント回路板作成装置をその要旨とす
るものである。

（作用） 第１の発明は液滴吐出装置をプリント基板に対して相対
移動させながら発射動作を行なわせることによりプリン
ト基板上に所望の回路パターンが描画される。

又、第２の発明はプリント基板上に描画される回路パタ
ーンを、プリント基板と液滴吐出装置とを相対移動させ
る移動手段の駆動データ及び液滴吐出装置の発ｔＡｖＪ
作データとして予め記憶手段に記憶しておき、制御手段
がその駆動データに基づいて前記移動手段を駆動制御す
るとともに、発射動作データに基づいて液滴吐出装置の
発射動作を制御する。

（実施例） 以下、この発明を具体化した一実ｆｉ例を図面に従って
説明する。

第１図はプリント回路板の作成装ｒ１１１の概略を示し
、同装置１のテーブル２に設置された基台３上には左右
方向（Ｘ軸方向）に移動可能なＸ方向移動台４が配設さ
れている。Ｘ方向移動台４は前記基台３の左側面に取着
されたＸ方向駆動用ステッピングモータＭＸの駆動軸に
駆動連結されたボールねじが噛み合っている。そして、
Ｘ方向駆動用ステッピングモータＭＸが正逆回転するこ
とによって、Ｘ方向移動台４は左右方向、即ち、Ｘ軸方
向に移動されることになる。

前記Ｘ方向移動台４の上面には前後方向（Ｙ軸方向）に
摺動可能にＹ方向移動台５が配設されている。そのＹ方
向移動台５は前記Ｘ方向移動台４の前面に取着されたＹ
方向駆動用ステッピングモータＭＹの駆動軸に駆動連結
されたボールねじ６が噛み合っている。そして、Ｙ方向
駆動用ステッピングモータＭｙが正逆回転することによ
って、Ｙ方向移動台５は前後方向、即ち、Ｙ軸方向に移
動されることになる。

前記Ｙ方向移動台５の上面に形成された凹部７には第２
図に示すように同移動台５の上面と面一となるようにア
ルミ製によりなる固定台８が嵌め込まれ、その固定台８
の上面に本実施例ではベークライト若しくはエポキシ樹
脂からなる基板９が載置固定されるようになっている。

又、固定台８の裏面にはヒータ１０が取着され同固定台
８を介して前記基板９を適当な温度に保つようにしてい
る。

テーブル２の後側にはＬ状に屈曲形成させて前方に伸ば
したアーム１１が設けられ、その先端には回路パターン
描画用の本実施例では塩化パラジウム若しくは塩化白金
を溶剤中に分散してなるインクＰを貯留するタンク１２
を備えた液滴吐出器１３が上方位置において前記固定台
８と相対向するように取着されていてる。液滴吐出器１
３は後記する制御装置からの制御信号に基づいて作動し
タンク１２から送られてくるインクＰを固定台８に載置
された前記基板９上に吐出させる。

従って、前記Ｘ方向及びＹ方向駆動用ステッピングモー
タＭｘ、Ｍ、ｙを駆動制御するとともに、液滴吐出器１
３を作動させることによって、基板９の上面には前記イ
ンクＰによる回路パターンの描画が可能となる。

作成装＠１の前面には操作パネル１４が設けられ、その
パネル１４上のキーボード１５を操作することにより、
前記モータＭＸ、Ｍｙ及び液滴吐出器１３を駆動させて
基板９の上面に回路パターンの描画を実行させるように
なっている。

次に、前記モータＭｘ、Ｍｙ及び液滴吐出器１３を駆動
制御する電気的１ｍ成を説明する。

第３図において、前記制御パネル１４に内蔵されたマイ
クロコンピュータ２１は中央処理装置（以下、ＣＰＵと
いう）２２、制御プログラムを記憶した読み出し専用の
メモリ（ＲＯＭ）よりなるプログラムメモリ２３、及び
、ＣＰＵ２２の演算処理動作及び回路パターンデータ等
が記憶される読み出し及び書き替え可能なメモリ（ＲＡ
Ｍ）よりなる作業用メモリ２４とから構成され、ＣＰＵ
２２は前記制御プログラムに従って演算処理動作を実行
する。

ＣＰｔＪ　２２は外部装置としてのＣＡＤシステム２５
から転送されてくる座標データを入力し、前記作業用メ
モリ２４の所定の記憶領域に記憶する。

この座標データを基に前記基板９に回路パターンを前記
液滴吐出器１３にて描画させるためのデータ、即ち、前
記Ｘ方向駆動用ステッピングモータＭＸ、Ｙ方向駆動用
ステッピングモータＭｙの回動方向とその回動量、及び
、液滴吐出器１３の作動タイミングのデータである回路
パターンデータが本作成装置内での演算処理により作成
される。

ＣＰＵ２２はこのパターンデータに基づいてモータ駆動
回路２６．２７を介して前記Ｘ方向及びＹ方向駆動用ス
テッピングモータＭｘ、Ｍｙを駆動制御するとともに、
吐出器駆動回路２８を介して前記液滴吐出器１３を作動
制御する。尚、ＣＰＵ２２への処理実行処理指令はキー
ボード１５上のキー操作によりなされる。

次に、上記のように構成された作成装置の作用について
説明する。

今、ＣＡＤシステム２５にて描画すべき回路パターンを
示す座標データが作成されているものとする。キーボー
ド１５上のキー操作に基づいてＣＰＵ２２は同ＣＡＤシ
ステム２５が作成した座標データを受は作業用メモリ２
４に記憶すると同時に同デーを基に演算処理を実行し、
モータの駆動量や吐出タイミング等の回路パターンデー
タを作成し、作業用メモリ２４の別のエリアに記憶する
。

次に、作業者は基板９を固定台８の所定位置に載置固定
した後、キーボード１５上のスタートキーを操作する。

スタートキーのオン信号に応答してＣＰＵ２２は作業用
メモリ２４から演算処理の結果作成された回路パターン
データを読み出し、同データに基づいてＸ及びＹ方向駆
動用ステッピングモータＭｘ、Ｍｙを駆動制御するとと
もに、液滴吐出器１３を作動制御する。

従って、固定台８上の基板９は液滴吐出器１３に対して
同吐出器１３が前記回路パータンを描くことができるよ
うにＸ及びＹ方向に相対移動し、その移動中において液
滴吐出器１３がインクＰを吐出することになり、ＣＡＤ
システム２５にて作成されたそのままの回路パターンが
同基板９に描画されることになる。

この時、基板９に吐出されたインクＰはヒータ１０にて
基板９が暖められていることから、短時間で乾くので、
作成時間が短時間で終了するとともに、描画された各配
線に゛にじみ等がなく他の配線と接触するといった虞も
ない。

以後、作業者はインクＰにて回路パターンが描画された
基板９を従来のアディティブ法と同様な方法で無電界銅
メッキを行ないプリント回路板を完成させることができ
る。

このように、本実施例ではＣＡＤシステム等により予め
作成した回路パターンに基づいて本作成装置を作動させ
るたりて、簡単に基板９の上に回路パターンを描画する
ことができる。

従って、前記した従来のスクリーン印刷及び写真焼付は
等の作業工程がなくなり従来の方法に比べて非常に短時
間かつ安価にプリン１−回路板を作成することができる
。そして、プリント回路板を実験、試作する場合には本
実施例で行なうと特に有効となる。

又、従来のフォトマスク法においては回路パターンを設
計してフォトマスク制作するまでの工程とその後続くレ
ジスト塗布、露光等の工程が連続に行なわれず工程の断
絶があるが、本実施例の場合にはＣＡＤシステム２５に
て回路パターンの設計が完了すれば、直ちに最後の仕上
げ工程まで各作業工程間を断絶させることなく連続した
作業工程でプリント回路板を作ることができるので、自
動化を図ることもできる。

尚、この発明は前記実施例に限定されるものではなく、
例えば第４図に示す作成装置１にＪ５いて、Ｙ方向に移
動可能な移動アーム３１にＹ方向と直交するＸ方向に移
動可能に液滴吐出器１３を取付けて、基板９に対して液
滴吐出器１３を相対移動させて回路パターンを描画して
もよい。この場合、前記実施例のように基板９を移動さ
せるのに比べて液滴吐出器１３の方が容易に移動させる
ことができるので、回路パターンの描画についてより高
速化を図ることができる。

又、前記実施例では液滴吐出器１３にタンク１２を備え
ていたが、第４図に示すようにタンク１２を別位置に置
き、そのタンク１２内のインクＰをチューブ３２を介し
て供給するようにしてもよい。

又、前記実施例では液滴吐出器１３を特に限定していな
いが、要はインクジェット方式のプリンタに使用される
インクジェットヘッドと同゛様なものであればよく、例
えばピエゾ式インクジェットヘッド、熱インクジェット
ヘッド等、適宜選択して実施してもよい。

ざらに、前記実施例ではＣＡＤシステム２５が設計した
回路パターンに基づく座標データを直接入力して行なっ
たが、第５図に示すように中間に制御用コンピュータ３
５を置き、データを一括全てこのコンピュータ３５で受
は取り、次に順次本装置にデータを送出することにより
ＣＡＤシステム２５の占有時間を短縮でき、又さらに数
種のプリントパターンを自動的に描くことができるよう
になる。又、パターンデータをフロッピー等のデータ記
憶装置に予め記憶しておき、そのフロッピーからパター
ンデータを読み出して実施してもよいことは勿論である
。

発明の効果 以上詳述したように、この発明によれば所望するプリン
ト回路板のプリントパターンを短時間かつ安価に作成す
ることができる優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化した作成装置の斜視図、第２
図は同じくＹ方向移動台の断面図、第３図は作成装置の
′Ｒ気ツブロック回路図第４図はこの発明の別例を示す
作成装置の斜視図、第５図はこの発明の別例を示す電気
ブｄツク回路図である。 図中、１は作成装置、４はＸ方向移動台、５はＹ方向移
動台、８は固定台、９は基板、１０はヒータ、１２はタ
ンク、１３は液滴吐出器、２１はマイクロコンピュータ
、２２は中央処理装ｆｆ１（ＣＰＵ）、２３はプログラ
ムメモリ、２４は作業用メモリ、２５はＣＡＤシステム
、Ｍ×はＸ方向駆動用ステッピングモータ、ＭＶはＹ方
向駆動モータである。 特許出願人　　株式会社　豊田自動域ｉ製作所服　　部
　　　秀　　三

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、プリント基板とインクの微粒子を発射する液滴吐出
   器とを相対移動させ、その相対移動中に液滴吐出装置を
   発射動作させてプリント基板上に所望の回路パターンを
   描画するようにしたインクジェット方式によるプリント
   回路板の作成方法。 ２、回路パターンが描画されるプリント基板と、前記プ
   リント基板上にインクの微粒子を発射する液滴吐出装置
   と、 前記プリント基板と液滴吐出装置とを相対移動させる移
   動手段と、 前記プリント基板上に描画する回路パターンを前記移動
   手段の駆動データ及び液滴吐出装置の発射動作データと
   して予め記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶され
   た回路パターンの各データに基づいて前記移動手段を介
   して前記プリント基板と液滴吐出装置の相対移動させる
   とともに、同液滴吐出装置の発射動作を制御する制御手
   段とからなるインクジェット方式によるプリント回路板
   作成装置。