JPS6334998A - 電子部品の装着方法 - Google Patents

電子部品の装着方法

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JPS6334998A
JPS6334998A JP61178026A JP17802686A JPS6334998A JP S6334998 A JPS6334998 A JP S6334998A JP 61178026 A JP61178026 A JP 61178026A JP 17802686 A JP17802686 A JP 17802686A JP S6334998 A JPS6334998 A JP S6334998A
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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、抵抗チップ又はコンデンサチップ等の電子部
品を電子回路を構成する回路基板に装着する方法に関す
るものである。
従来の技術 従来、電子回路を構成する回路基板に抵抗チップなどの
電子部品を装着する電子部品装着機においては、特公昭
57−55318号公報や実公昭57−46637号公
報等に開示されているように、第22図に示すような電
子部品集合体を用いた装着方法が採用されている。この
電子部品集合体Aは、テープaの部品収容部すに電子部
品Cを収容してなり、これを部品供給装置Bにセントし
てテープaを1コマづつ送ることで、部品取出位置Cに
電子部品Cを供給し、この部品取出位置(じにおいてv
c着へラドDにて電子部品Cを順次ビ7クアップして回
路基板Eの所定位置に装着している。
尚、前記電子部品Cには印刷法、積層法などによって大
量生産されたV=t!Aチップが用いられており、その
電子部品Cの抵抗値、静電容量値などjよ規格化された
ものである。
また、電子部品集合体Aの製造に当たっでは、。
このような電子部品Cをテープ3の部品収容部しに収容
し、トップテープdなどを用いて電子部品Cが離脱しな
いよう(、:1−でいる、。
発明が解決しようとする問題点 上記従来の電子部品の装着方法には次のような問題点が
ある。
■ 電子部品として標準チップを用いているの7′、回
路設計どおりの抵抗値や静電容量値を141gなものを
用いることができない場合があり、半固定ボリューム調
整などの調整作業を必要とするとともに回路設計に制限
が加わる。
■ テープ式電子部品集合体では、電子部品供給後は不
要になるテープ、トップテープなどを有しているのでそ
の材料費が要し、かつ電子部品収容作業のためのコスト
も必要であるため、コスト高となる。また、電子部品自
体のコストも品質管理や流通コストの影響でコスト高に
なっている。
■ 微小電子部品をテープに収容する作業は煩雑であり
、又部品装着におけるピックアップ作業時にテープから
微小電子部品を取り出す作業が困難であるので、電子部
品の微小チップ化に限界がある。たとえば1.0m+a
X0.5随「nの微小電子部品をテープ式電子部品集合
体に用いることは困難である。
■ テープ式電子部品集合体では摩擦による静電気が生
じ、例えば電子部品がトップテープに吸着されて、部品
装着作業にトラブルを生ずることがある6又、テープの
紙繊維が電子部品に何着することもある。
ところで、本発明者等は、このような問題点を解消する
方法を種々考察する過程においで、製造技術における分
野は全く異なるが、特開昭60〜167337号公報に
開示されているJ、らなグイ又ボンディング方法、即ち
IC等、半導体ウユ−ハに作り込まれた半導体素子を分
割してセラミック等の回路基板あるいはリード7し・−
ムにボンディングする方法に注目した。
しかi、なから、このようなダイスポンデイ゛・っ″方
法では、半導体素子はすべて同〜のらのであり、。
このダイスボンディング方法をそのまま電子部品の装着
方法に適用した場合、」二記問題魚の(2)〜、′、e
は解消されるが、上記■及び次のような問題が残ること
になる。
即ち、1−)の電子部品集合体には同じ抵抗値又は静電
容量値の電子部品が多数形成されるので、他、V!1類
の電子部品を回路基板に装着する場合、少なくともその
種類に月応する数の電子部品央合体を部品供給部に配置
する必要があるため、部品装着機における部品供給部の
スペースが大きくなり、部品装着の高速化にも不利にな
る。
又、部品装着機において、回路基板のi類の切替えを行
うとき、複数の電子部品集合体の交換と調整を行わねば
ならず、その作業が煩雑で時間を要する。
本発明は以上のような問題7貞を一挙に解消できる画期
的な電子部品の装着方法を提供することを目的とするも
のである。
問題点を解決するための手段 本発明の電子部品の装着方法は、上記目的を達成するた
め、アドレスを付された多数の区画部に各アドレスに対
応して各別に設定された抵抗値又は静電容量値の電子部
品を多数形成された電子部品集合体の各区画部のアドレ
スと各アドレスの電子部品を装着すべき回路基板におけ
る装着位置を電子部品装着機の制御部に入力しておき、
この電子部品装着機に前記電子部品集合体を各電子部品
の電子部品集合体内での相対位置を変えることなく供給
し、かつ前記電子部品集合体は電子部品の装着以前に各
区画部毎に分割して各電子部品を分離し、各電子部品を
順次それぞれのアドレスに基づいて回路基板の所定位置
に装着することを特徴とするものである。
作用 本発明方法は以上の構成を有するので、1枚の電子部品
集合体に抵抗値又は静電容量値の異なる多種類の電子部
品を高密度に集合させることができ、従って多種類の電
子部品を回路基板に装着する場合に、電子部品集合体を
部品装着機にセットするだけで各電子部品のアドレスに
基づいて回路基板の所定位置に順次円滑に電子部品を装
着することができる。そのため、電子部品装着機におけ
る部品供給部のスペースを格段に小さくできるとともに
、部品装着作業の高速化に有利となる。しかも、部品供
給装置が不要であるので、設備コストを低減させること
ができる。
また、各電子部品の抵抗値や静電容量値を回路設計に合
わせて設定することが可能であり、そうすることによっ
て半固定ポリニーム調整などの調整作業も不要なる。又
、自由な値の抵抗値や静電容量値を用いることができる
ので回路設計も容易となる。
又、各電子部品は電子部品集合体を各区画部毎に分割し
て得ているので、電子部品をテープに収容する作業が不
要であり、かつテープ等の収容部材が不要であり、さら
に電子部品の品質管理も電子部品集合体全体で行うこと
ができ、かつ多種類の電子部品の流通コスト等も不要と
なるので、コストを大幅に低減することができる。
又、電子部品の装着時のピックアップ作業を直接行うこ
とができるため、電子部品の微少チップ化に有利となり
、例えば1,0mmX0.5+a+nの電子部品とする
ことができる。
また、テープを用いないので、静電気や紙繊維によるト
ラブル発生の虞れがない。
さらに回路基板の種類を取り替える場合の電子部品の種
類の交換ら電子部品集合体を取り替えるだけであり、極
めてrlA阜に行うことができる。
実施例 以下、本発明の実施例について第1図〜第21図を参照
しながら説明する。
まず、本発明方法に用いる電子部品集合体及び単体の電
子部品の一構成例を第4図〜@7図により説明する。
1は、アルミナセラミックスからなる絶縁板であって、
その表面は■溝2によって格子状に区画されている。例
えば、100+++n+X 100mtnの絶縁板1が
縦方向のV溝2によって1.0mm間隔で区画され、横
方向のV溝2によって0.51間隔で区画されて、1.
0InlI+×0.511IIaの区画部3が2万個形
成されている。各区画部3には、例えば第7図に示すよ
うにアドレスが付されている。
各区画部3上には、その両短辺に沿って、導体ペースト
膜からなる1Nの取出し電極4が形成され、かつこれら
取出し電極4開に抵抗ペースト膜からなる抵抗部5が形
成されている。各区画部3上の取出し電極4は共通のも
ので形成されているが、抵抗部5は各区画部3のアドレ
スに対応して各別に設定された値の抵抗値を有するよう
に形成されている。例えば、第7図のアドレスの1〜n
1n+1〜2n、2n+1〜3n、・・・・・・・・・
には、それぞれ1つの回路基板に対して装着すべき電子
部品の抵抗部5がVC着順にシーケンシャルに配置され
ている。5aは抵抗値を正確に設定値に一致させるため
にレーザ加工されたトリミング溝である。
前記縦方向のVFR2上には、各区画部3の短辺の略中
央に位置して各取出し電極4に電気的に接続するように
スルホール7が形成されている。
このような電子部品集合体Aにおいて、各アドレスの区
画部3は、各々のアドレスに対応する固有の抵抗値の抵
抗部5とその取出し電極4を有しているので、前記■溝
2に沿って分割すると、各々が独立したa類の異なった
電子部品P、具体的には抵抗チップとなる。この実施例
の場合は、第6図に示すように、その両側縁に取出し電
極4に電気的に接続するスルホール7を有するデイツプ
半田用電子部品Pとなる。
次に上記電子部品集合体Aの製造方法について簡単に説
明する。
アルミナセラミックスからなる絶縁板1の表面には、第
8図に示すように成形時又は成形後の加工によって■溝
2を縦横に多数形成するとともにスルホール用孔6を多
数形成する。
次に、第9図に示すような工程を経て各区画部3に取出
し電極4及び抵抗部5を形成する。
まず、絶縁板1の表面のV溝2又はスルホール用孔6を
イメージセンサ等で読み取り、各区画部3の縦横寸法及
び配設位置、及び絶縁板1の基準位置に関する位置デー
タを得る。
次に、スクリーン印刷装置において絶縁板1を位置デー
タに基づいて基準位置にセットし、各区画部3の短辺に
沿って導体ペーストを厚膜状に印刷することによって取
出し電極4を形成するとともに、絶縁板1の下面から真
空吸引して導体ペーストをスルホール用孔6に吸引する
ことによってスルホール7を形成する。
この取出し電極4の形成は、厚膜描画装置にて行うこと
もできる。
次に、遠赤外線又は近赤外線を照射する連続乾燥炉に前
記絶縁板1を通して取出し電極4及びスルホール7を乾
燥させた後、同様の連続焼成炉に通して焼成する。尚、
この焼成は後の工程で一度に行ってもよい。
次に、各区画部3のアドレスに対応して各別に設定され
た抵抗値がデータとして与えられている厚膜描画装置に
て、各区画部3にそれぞれに固有の抵抗部5が厚膜形成
される。抵抗部5の抵抗値は例えばIMΩ〜100Ωと
広M[にわたっているが、抵抗ペーストの種類、厚膜の
厚さ及び幅によってこれに対応することができる。
その後、乾燥装置にて乾燥した後、焼成装置にて焼成し
、さらに各区画部3の抵抗部5の抵抗値を正確に設定値
に合致させるためにレーザ光線を用いて抵抗部5のレー
ザトリミングを行うことにより、第4図及び第5図に示
すような電子部品集合体Aを得ることができる。
さらに、これらの工程は電子回路設計と関連付けること
ができる。即ち、ある機種の回路基板に装着する抵抗チ
ップに関する電子回路設計が定まると、その設計データ
(例えばCADデータ)に基づき、これに適するサイズ
の区画部3を備えた絶縁板1を製作する一方、上記各工
程の加工装置に、前記設計データにアドレスを加味した
データ、及び位置読み取り装置による位置情報を与える
ことにより、前記各区画部3にそのアドレスに対応して
定められた抵抗値の抵抗部5を加工することができる。
かくして設計された電子回路に即した電子部品集合体A
を高能率に生産することができる。
次に、第1図に示すように、こうしで得られた電子部品
集合体Aを用いて電子部品Pを回路基板に装着する方法
を説明する。
電子部品集合体Aは、第10図に示すように分割ナイフ
8を用いて萌記■溝2に沿って各区画部3毎に分割する
。次いで第11図に示すように分割した電子部品集合体
をエキスパンドシート9上に接着し、これを拡張するこ
とによって各分割体、即ち抵抗チップからなる電子部品
Pの相互間の間隔を広げて分離保持する。
このような状態に分割した電子部品集合体AをtjIJ
2図及び第3図に示すように電子部品装着機10の部品
供給部11にセットする。前記エキスパンドシート9は
保持枠12にて保持され、かつこの保持枠12がX−Y
テーブル13にて支持され、任意の電子部品Pを突き上
げビン14にて突き上げてエキスパンドシート9から分
離させ得るように構成されている。15は突き上げビン
14を駆動するシリング装置である。16は、各電子部
品Pを装着すべき回路基板20の搬送装置であり、回路
基板20を正確な位置に位置決めできるように構成され
ている。17は、前記部品供給部11と回路基板20と
の間で往復移動可能な装着へラドであって、昇降可能な
吸着/ズル18を備えている。19は装着へラド17の
移動装置である。
前記装着へラド17は、前記突き上げビン14の直上に
位置した状態で、下方から突き上げられでエキスパンド
シート9から分離された電子部品Pを吸着保持し、回路
基板20の幅方向の任意の位置まで移送し、吸着/ズル
18を下降させて回路基板20上に電子部品Pを装着す
るように構成されている。なお、回路基板20の長手方
向の装着位置は搬送装置16にて位置決めされる。こう
して、装着すべき電子部品Pの選択はX−Yテーブル1
3にて行われるとともに、回路基板20上における装着
位置は装着へラド17の移動位置と回路基板20の位置
によって位置決めが行なわれるのである。
かくして、電子部品装着機10の制御部に、電子部品集
合体へにおける各電子部品Pのアドレスと、各アドレス
によって特定される固有の抵抗値を有する電子部品Pの
回路基板20上における装着位置を入力してお外、上記
の如く電子部品装着機10に電子部品集合体Aを供給し
てこの電子部品装着機10を作動−させると、電子部品
Pの装着順にアドレスが付されている場合、設計データ
に基づいて抵抗値又は静電容量値を設定された電子部品
Pが、そのアドレスに則って順番に突きヒげビン14の
上方に位置せしめられ、この突き上げビン14にてエキ
スパンドシート9から分離され、分離された電子部品P
は装着ヘッド17にて順次保持される。この装着へラド
17にて保持された電子部品Pは、そのアドレスに対応
して装着へラド17及び回路基板20の搬送装置16が
制御されることによって、回路基板20の所定位置に装
着されるのである。
したがって、電子部品Pのアドレスが装着順にシーケン
シャルに配されている場合は、X−Yテーブル13は、
電子部品Pの配置ピッチだけ順次移動するだけでよく、
移動時間が極めて短くて済み、さらにシーケンシャルに
配されていなくても、テープ状電子部品集合体の場合は
、その配置ピッチを20mmとして1100aの電子部
品を用いるとすると装着へラド17を2000nuaの
範囲で移動させる必要があるのに比して、電子部品集合
体Aは100X100Ila+と小さいのでX−Yテー
ブル13の移動距離は小さくて済み、動きに無駄がない
。これは、X−Yテーブル13の代わりに装着へラド1
7を移動させても同じである。又、回路基板20側でも
その端部から順次電子部品Pを装着するようにすること
によって同様に搬送装置16の動きに無駄を無くすこと
ができる。従って、高速で能率的な装着が可能である。
上記実施例では、電子部品集合体Aを分割ナイフ8を用
いて分割し、エキスパンドシート9にて間隔を広げて吸
着/ズル18にて吸着するようにしたものを例示したが
、電子部品集合体Aの分割方法としては、例えば第12
図に示すように、弾性変形可能な板状体21の上にこの
電子部品集合体Aを載置してローラ22にて押圧し、■
溝2に沿って分割することらできる。又、■溝2に限ら
ず、スルホール用孔6を利用して分割することも考えら
れる。さらに、第13図に示すように、レーザー23に
て切断して分割することもできる。
又、レーザー23に代えてつ↑−タノエノトを用いて非
接触で切断したり、グイヤモンド砥石にて切断すること
もできる。
また、分割した各電子部品Pを整列状態で保持して部品
供給部11にセットする方法としては、上記エキスパン
ドシート9を用いる他、第14図に示すようにトレイ2
4内に収容保持し、吸着ノズル18にて順次吸着して取
り出すようにしてもよい。又、トレイ24に代えて真空
吸引するようにしたryj、着プレート上に整列配置し
て保持するようにすることもでき、さらに各電子部品P
を多数の吸着ノズルで各々@着保持するようにしてもよ
(1゜ さらに第15図に示すように、前記■溝2を深く形成し
ておくことにより、電子部品集合体Aを部品供給部11
に分割されていない状態でセットし、各電子部品Pを吸
着へラド25にてせん断するとと6にそのまま吸着し、
回路基板20の所定位置まで移送して装着するようにし
でもよい、、また、前記レーザーによる切断の場合も、
部品供給部11に分割前の電子部品集合体Aを供給して
、その後分割するようにすることもできるゆ又、電子部
品Pを保持する装着へラド17としで、第16図(a)
〜(c)に示すように、吸着ノズル18の周囲に、吸着
ノズル18の吸着端側に出退可能でかつ先端部内側面に
位置規制案内面27を形成された位置規制片26を電子
部品Pの四辺に対応させて配設し、第16図(a)の如
く吸着ノズル18にて電子部品Pを吸着した後、第16
図(b)の如く位置規制片26を突出させて電子部品P
をエキスパンドシート9から分離させるとともに電子部
品Pの位置規制を行うようにすることもできる。
上記実施例では、抵抗部5を厚膜描画装置にで形成する
例を示したが、取出し電極4だけでなく、抵抗部5もス
クリーン印刷で形成することもできる。その場合、小範
囲で抵抗値を変えるには抵抗ペーストの厚膜の幅を選択
することで対処できるが、大範囲に抵抗値を変えるには
、第17図に示すように、抵抗ペーストのsI類を変え
て複数回(N回)スクリーン印刷をする必要がある。
さらに、各区画部3の配列は、第7図に示したものに限
らず、適宜に配置することができる。例えば、第18図
に示すように縦方向に同一抵抗値を有するものを配置し
、横方向に電子部品集合体にシーケンシャル配置するこ
ともできる。即ちアドレス(1,,1)・・・・・・・
・・(1,m)のものは同一抵抗値を有し、同様にして
アドレス(n、1)・・・・・・・・・(n、【n)の
ものも同一抵抗値を有しでおり、部品装着は最初の回路
基板に対してはアドレス(1,1)・・・(n、1)の
ものが順次用いられ、次の回路基板に灯してはアドレス
(1,2)・・・(n、2)のものが順次用いられ、そ
の後ら同様に繰り返される。
又、本発明が適用される電子部品Pの種類も第6図のも
のに限らず、例えば第19図に示すように、両面に取出
し電極4が形成されるとともにスルホール7にて?(K
気力に接続されたl) 70−用抵抗ナノブや、t1S
20図に示すように、スルホール7を有しないり70−
用抵抗チップ等に、種々のらのに適用できる。さらに、
抵抗チップに限らず、コンデンサチップにも適用できる
。第21図はその断面図を示し、絶縁板1の各区画部3
には所定静電容量値のコンデンサ部28と取り出し電極
29a、29bとが膜形成されている。コンデンサ部2
8は、導体ペーストで膜形成される月間電極部28a、
28c と誘電体ペーストで膜形成される誘電体部28
1〕とからなり、取出し電極は対向電極部と一体に形成
されている。又、各区画部3の静電容量値は各別に設定
された値となっているが、これは、対向電極部及び誘電
体部の形状及び誘電体ペーストの種類を変えることによ
って対応することができる。
本発明は上記実施例で説明した他にも種々の態様で実施
することができる。
発明の効果 本発明方法によれば、1種類の回路基板に装着すべき多
種類の電子部品、即ち抵抗値または市電容量値の異なる
多数の電子部品を1つの電子部品集合体に高密度に集合
させているので、電T一部品装着機の省スペース化、低
コスト化及び装着の高31化を図ることができる。又、
各電子部品を回路基板の回路設計に対応させることによ
り、一層省スペース化、装着の高速化を図ることができ
、さらに抵抗値や静電容量値の調整作業が不要となると
ともに回路設計ち穿易となる。
また、電子部品集合体自体の製造コストら低下できると
ともに微小チップ化にも対処することができる。
さらに、従来のテープ式電子部品集合体を用いた場合に
生ずる静電気や紙綴m、等による弊害を防ぐことができ
、また電子部品を装着する回路基板の種類を変更する場
合の切替え作業も容易に行える等の効果がある。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明方法の一実施例の流れ図、#S2図は本
発明の一実施例の電子部品装着機の要部断面図、第3図
は同全体斜視図、第4図は電子部品集合体の斜視図、第
5図は同部分拡大図、第6図は電子部品単体の斜視図、
第7図は各区画部のアドレスの一例を示す平面図、第8
図は電子部品集合体の製造に用いる絶縁板の平面図、第
9図は電子部品集合体の製造工程図、#S10図は電子
部品集合体の分割方法を示す斜視図、第11図は分割し
た電子部品の分離整列方法を示す斜視図、第12図は池
の分割方法を示す側面図、第13図はさらに別の分割方
法を示す斜視図、第14図は別の電子部品の整列装着方
法を示す斜視図、第15図は他の分割VL着方法を示す
斜視図、第16図(a)は電子部品を保持して装着する
装着ヘッドの他の構成例を示す縦断正面図、同図(b)
は同動作状態の縦断正面図、同図(c)は同図(、)の
X−X矢視図、第17図は他の電子部品集合体の製造工
程図、第18図は各区画部のアドレスの他の例を示す平
面図、第19図〜f521図は本発明方法を適用し得る
他の電子部品の断面図、第22図は従来例の断面図であ
る。 3・・・・・・・・・・・・区画部 5・・・・・・・・・・・・抵抗部(機能部)10・・
・・・・・・・・・・電子部品装着機23・・・・・・
・・・・・・m電容量部(8!能部)A・・・・・・・
・・・・・電子部品集合体P・・・・・・・・・・・・
電子部品。 代理人の氏ル弁理士 中爪 敏男 番1か18第 1 
図 第2図 第 9 図 第12図 第13図 第14図 第16  図(C) 第17図 第18図

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)アドレスを付された多数の区画部に各アドレスに
    対応して各別に設定された抵抗値又は静電容量値の電子
    部品を多数形成された電子部品集合体の各区画部のアド
    レスと各アドレスの電子部品を装着すべき回路基板にお
    ける装着位置を電子部品装着機の制御部に入力しておき
    、この電子部品装着機に前記電子部品集合体を各電子部
    品の電子部品集合体内での相対位置を変えることなく供
    給し、かつ前記電子部品集合体は電子部品の装着以前に
    各区画部毎に分割して各電子部品を分離し、各電子部品
    を順次それぞれのアドレスに基づいて回路基板の所定位
    置に装着することを特徴とする電子部品の装着方法。
  2. (2)各区画部におけるアドレスが電子部品の装着順に
    シーケンシャルに付されでいる特許請求の範囲第1項に
    記載の電子部品の装着方法。
  3. (3)各区画部におけるアドレスが、縦横方向の一方の
    方向に電子部品の装着順に付され、他方の方向には電子
    部品を装着する回路基板の順が付されている特許請求の
    範囲第1項に記載の電子部品の装着方法。
  4. (4)電子部品集合体を、分割ナイフにて各区画部を区
    画しているV溝に沿って分割する特許請求の範囲第1項
    に記載の電子部品の装着方法。
  5. (5)電子部品集合体を、この電子部品集合体を弾性板
    上に載置してローラにて押圧することにより各区画部を
    区画しているV溝に沿って分割する特許請求の範囲第1
    項に記載の電子部品の装着方法。
  6. (6)電子部品集合体を、レーザーにて各区画部毎に切
    断する特許請求の範囲第1項に記載の電子部品の装着方
    法。
  7. (7)電子部品集合体をエキスパンドシート上に保持し
    て分割した後、エキスパンドシートを拡張させて電子部
    品を分離し、分離された電子部品をピックアップしで回
    路基板に装着する特許請求の範囲第1項に記載の電子部
    品の装着方法。
  8. (8)電子部品集合体を、各区胴部の相対位置関係を保
    持して各区画部毎に分割し、その状態で整列保持具にて
    保持し、この整列保持具から各電子部品をピックアップ
    して回路基板に装着する特許請求の範囲第1項に記載の
    電子部品の装着方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007141998A (ja) * 2005-11-16 2007-06-07 Denso Corp 半導体チップの製造装置及び半導体チップの製造方法

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