TWI496164B

TWI496164B - X - ray processing device

Info

Publication number: TWI496164B
Application number: TW102115906A
Authority: TW
Inventors: ikuo Shiozawa; Tsutomu Saito
Original assignee: Seiko Precision Kk
Priority date: 2012-08-14
Filing date: 2013-05-03
Publication date: 2015-08-11
Also published as: CN103586931A; CN103586931B; TW201409484A; JP2014038024A; JP5934053B2

Description

X射線處理裝置

本發明係關於X射線處理裝置。

電路基板之製作係進行在一片大面積之基板印刷多數電路圖案之後，切斷、分離成各電路圖案而取得多數電路基板之方法。於該切斷之時，在基板至少設置一對導引孔，使被設置在加工裝置之導引銷插裝於該引導孔等，來進行順序切斷。因此，導引孔成為決定切斷位置之基礎，必須要形成在正確位置。

就以形成該導引孔之開孔裝置而言，使用有於印刷電路圖案之時，事先在開孔位置附上標記，藉由被設置在開孔裝置之X射線攝影機等攝影該標記，並將此進行畫像處理而使鑽頭移動至其結果所得之位置而進行開孔的裝置。

在專利文獻1揭示有該種類的開孔裝置之一例。

該種裝置因具有對人體有害之X射線，故必須要防止X射線之洩漏，以謀求作業者之安全。因此，有以遮蔽構件覆蓋X射線作業區域全體，並且在基板之搬入口等設置由含有鉛等之長條狀之薄片所構成之遮蔽用之裙部，以防止X射線洩漏至外部。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開平9-57695號公報

以開孔裝置形成導引孔之印刷基板係在製造過程中，如第11圖所示般，在開孔對象之印刷基板101之邊部，殘存疊層銅箔和接著材之耳部(毛邊)102。

該耳部102係於將印刷基板101搬入至開孔裝置之時，會捲起配置在搬入口之X射線遮蔽用之裙部，使得X線洩漏。

同樣的問題，即使使用X射線進行處理之各種裝置，例如疊層單層之印刷基板而進行加熱、疊層之時，使用X射線而進行定位之裝置，也會發生，期待更合適地進行X射線之遮蔽。

本發明係鑒於如此之問題點而創作出，係以提供X射線洩漏少之X射線處理裝置為目的。

為了達成上述目的，本發明之X射線處理裝置具備：作業台，其係用以載置被處理體；X射線處理手段，其係對被配置在上述作業台上之特定處理區域的上述被處理體照射X射線而進行處理；X射線遮蔽蓋，其係被配置在上述作業台上，具有被處理體搬入口，用以覆蓋上述處理區域；X射線遮蔽手段，其係被設置在上述X射線遮蔽蓋之上述被處理體搬入口；及推壓手段，其係被設置在上述被處理體朝上述被處理體搬入口之搬運路上，推壓並壓碎殘存在上述被處理體之端部的耳部。

例如，上述推壓手段與上述耳部之接觸部分被形成曲面形狀，並且，具備可搖動地支撐上述推壓手段之搖動支撐部。

例如，上述X射線遮蔽手段係由以X射線遮蔽性材料構成之簾幕所構成。再者，上述簾幕係由例如隔著間隔而被疊層之複數片之簾幕所構成。並且，例如上述簾幕之至少下端部被切斷成長條狀。

即使又具備被疊層於上述推壓手段之X射線遮蔽構件亦可。

即使又具備以可在上述搬運路之左右方向移動之方式支撐上述推壓手段之支撐手段亦可。再者，即使又具備以可在上述搬運路之上下方向移動之方式支撐上述推壓手段之移動支撐手段亦可。

即使具備當上述被處理體被配置在特定位置之時，使上述推壓手段下降而接近於上述被處理體，之後對上述X射線處理手段照射X射線之控制手段亦可。

若藉由本發明之X射線處理裝置時，被處理體藉由推壓手段，壓碎殘存在端部之耳部壓碎至某程度後，通過遮蔽手段。因此，遮蔽手段難以藉由耳部被捲起，可以有效地防止X射線之洩漏。

10‧‧‧開孔裝置

11‧‧‧作業台

11a‧‧‧處理區域

11b‧‧‧搬運路

12R、12L‧‧‧X射線照射源

13R、13L‧‧‧X射線攝影機

14R、14L‧‧‧開孔鑽頭

15R、15L‧‧‧推壓構件

16‧‧‧基板檢測感測器

17‧‧‧控制部

18‧‧‧台

21‧‧‧遮蔽蓋

22‧‧‧搬入口

23‧‧‧X射線遮蔽裙部(簾幕)

24‧‧‧監視裝置

101‧‧‧印刷基板

151‧‧‧驅動部

152‧‧‧垂直可動軸

153‧‧‧支撐體

154‧‧‧支撐構件

155‧‧‧支撐軸

156‧‧‧固定構件

157‧‧‧推壓構件

158a~158c‧‧‧X射線遮蔽片(屏幕)

160、161‧‧‧彈簧

171‧‧‧間隔物

172‧‧‧固定具

200‧‧‧前端側板

201‧‧‧後端側板

202‧‧‧固定構件

241‧‧‧對準標記

251‧‧‧定位標記

第1圖(a)為與本發明之實施型態有關之開孔裝置之主要部的俯視圖，(b)為(a)之I-I線之剖面圖。

第2圖為表示包含第1圖(b)所示之剖面圖之遮蔽部(蓋部)之構成圖。

第3圖為第2圖所示之開孔裝置之遮蔽部之前視圖。

第4圖為表示第1圖及第2圖所示之X射線遮蔽裝置之詳細構成的圖示，(a)為側面圖，(b)為前視圖，(c)為表示推壓部和X射線遮蔽片轉動之狀態的圖示。

第5圖為第4圖所示之X射線遮蔽裝置之分解圖。

第6圖為第4圖(a)所示之X射線遮蔽薄片之前視圖。

第7圖為用以說明控制部之動作的流程圖。

第8圖(a)為表示第4圖所示之推壓構件之放大圖，(b)為表示推壓構件推壓印刷基板之耳部而壓碎之樣子的圖示。

第9圖為表示用以說明定位之表示例的圖示。

第10圖(a)和(b)係表示藉由X射線遮蔽裝置，邊推壓印刷基板之耳部邊遮蔽X射線之樣子的圖示。

第11圖為用以說明殘存在印刷基板之端部的耳部(毛邊)之圖示。

以下，參照圖面針對本發明之第1實施型態予以說明。

與本實施型態有關之開孔裝置10係如第1圖(a)之俯視圖，且如在第1圖(b)以I-I線之剖面圖表示般，具備作業台11、一對X射線照射源12R、12L、一對X射線攝影機13R、13L、一對開孔鑽頭14R、14L、一對推壓構件15R、15L、基板檢測感測器16和控制部17。

作業台11略水平地被配置在台18上。在作業台11上載置處理對象之印刷基板101，具備用以進行X射線之照射及開孔作業之處理區域11a，和載置處理對象之印刷基板101，且用以搬運至處理區域11a之搬運路11b。印刷基板101係在第1圖之X軸方向被搬運搬出。

一對X射線照射源12R、12L各自被配置在作業台11上側，根據控制部17之控制，產生X射線，朝向下方(作業台11上之印刷基板101)照射。

一對X射線攝影機13R、13L各自依照控制部17之控制，從所對應之X射線照射源12R、12L被照射，接收透過處理對象之印刷基板101之X射線，攝影印刷基板101上之定位用標記之畫像。

一對開孔鑽頭14R、14L係依控制部17之控制，藉由汽缸等，在上下方向移動，藉由馬達等旋轉，在印刷基板101之特定位置開設孔。

X射線照射源12R和X射線攝影機13R和開孔鑽頭14R被構成藉由X、Y平台等，能夠以一體在X軸方向及Y軸方向移動。同樣，X射線照射源12L和X射線攝影機13L和開孔鑽頭14L被構成藉由X、Y平台等，能夠以一體在X軸方向及Y軸方向移動。

一對推壓構件15R、15L係被配置在參照第2而後述之遮蔽蓋21上，夾著搬運路11b而配置，依照控制部17之控制，推壓(某程度)並壓碎在搬運路11b被搬運之印刷基板101之端部之耳部102，同時遮蔽來自X射線照射源12R、12L之X射線。針對一對推壓構件15R、15L之詳細，於後詳述。

基板檢測感測器16係由光感測器、微開關等所構成，檢測出處理對象之印刷基板101在搬運路11b被搬運而接近推壓構件15R、15L特定距離，對控制部17發送檢測訊號。

控制部17係由CPU(中央處理裝置)、記憶裝置等所構成，依照記憶於記憶裝置之控制程式而動作，控制各部。控制內容之詳細如後述。

如第2圖所示般，配置有上述X射線照射源12R、12L~開孔鑽頭14R、14L之處理區域11a，係被遮蔽蓋21覆蓋。遮蔽蓋21係由含有鉛之金屬等所構成，遮蔽來自X射線照射源12R、12L之X射線，防止洩漏至外部。遮蔽蓋21係在與作業台11之搬運路11b之間，具有搬入處理對象之印刷基板101之搬入口22。在搬入口22配置有由含有鉛之樹脂等所構成之X射線遮蔽裙部(簾幕)23。X射線遮蔽裙部23係如第3圖所示般，被構成長條狀。

並且，在遮蔽蓋21之正面上部，配置有監視裝置24。監視裝置24係由液晶顯示裝置、EL顯示裝置等所構成，在控制部17之控制下，顯示各種資料。

再者，在遮蔽蓋21之正面下部，配置有推壓構件15R和15L。

接著，參照第4圖及第5圖詳細說明推壓構件15R和15L。

推壓構件15R和15L實質上具有相同構成，在此針對推壓構件15R予以說明。

推壓構件15R具備驅動部151、垂直可動軸152、支撐體153、支撐構件154、支撐軸155、固定構件156、推壓構件157、三片X射線遮蔽片(屏幕)158a~158c、彈簧160、161。

驅動部151被固定於遮蔽蓋21之正面並且搬運路11b之印刷基板101之側邊(耳部102)通過之位置，依控制部17之控制，將垂直可動軸152推出或收容至下方。

垂直可動軸152係藉由驅動部151之驅動在垂直方向上下移動。

支撐體153係被固定於垂直可動軸152之下端，隨著垂直可動軸152之上下而上下移動。

支撐構件154係被固定於支撐體153之搬入口22之側面，固定支撐軸155。

支撐軸155在支撐軸方向(水平並且對基板搬運方向呈垂直方向)其兩端被固定在支撐構件154。

固定構件156係在其貫通孔插通支撐軸155，被構成可以一定之轉矩繞支撐軸155移動(轉動)，並且可在Y軸方向滑動。

彈簧160和161係在固定構件156和支撐構件154之間，在支撐軸155之周圍捲繞，於無負載時，從兩側彈壓成固定構件156位於支撐軸155之略中央部。

推壓構件157和X射線遮蔽片158a~158c係如第5圖分解所示般，經間隔物171而隔著特定間隔被疊層，並且被設置有螺絲孔之後端側板201及前端側板200夾持，藉由螺絲等之固定構件202被固定，在以一體構件所形成之狀態下，前端側板200之上端側藉由螺絲等之固定具172被固定在固定構件156。

推壓構件157係如第8圖(a)所示般，折彎一片樹脂薄片而形成，其前端部形成曲面形狀。推壓構件157係被配置成其前端在推壓構件15R及15L下降之狀態下，從印刷基板101之上面位於1mm~2mm上。該理由係為了防止當使推壓構件157接近於印刷基板101之上面時，由於推壓構件157或藉由推壓構件157被壓碎之耳部102接觸到印刷基板101之上面，而刮傷印刷基板101之故。因此，在容許刮傷之狀況，或是於不會造成刮傷之素材之情況，在推壓構件15R及15L下降之狀態下，即使推壓構件157之前端接觸到印刷基板101亦可。當然，推壓構件157之前端越接近印刷基板101，壓碎耳部102之效果越強。

X射線遮蔽薄片158a~158c各自由含有鉛之樹脂等之具有遮蔽X射線之功能的薄片(屏幕)所構成。X射線遮蔽片158a~158c係如第6圖所示般，上端部除外，在下端部設置切槽，形成長條狀。如第6圖所示般，長條狀之間距依薄片不同而有差異。再者，X射線遮蔽片158a~158c具有藉由自重而造成下垂程度的彈性。

接著，說明具有上述構成之開孔裝置10之動作。

輸入電源時點，驅動部151使垂直可動軸152上升。

於在印刷基板101進行開孔之時，作業者如第1圖所示般，在作業台11上載置印刷基板101，例如以人工作業在搬運路11b朝向搬入口22(往X軸方向)搬運。

當印刷基板101到達至基板檢測感測器16上時，基板檢測感測器16將檢測訊號發送至控制部17。控制部17回應檢測訊號，開始進行第7圖所示之處理。

首先，控制部17係控制驅動部151，而使垂直可動軸152下降(步驟S1)。依此，推壓構件157係如第8圖(a)所示般，從印刷基板101之上面下降至1mm~2mm之位置。再者，X射線遮蔽片158a~158c也藉由自重下垂，掩埋與印刷基板101之間隙。

並且，控制部17使X射線照射源12R、12L、X射線攝影機13R、13L接通(步驟S2)。依此，X射線攝影機13R和13L各開始取得印刷基板101之透過畫像。

作業者係當朝向搬入口22搬運印刷基板101時，印刷基板101首先通過推壓構件15R、15L之下方。

推壓構件15R、15L係如第1圖(a)所示般，位於搬運路11b之兩側，當印刷基板101之前端到達至推壓構件157時，推壓部157之前端與耳部102接觸，施加轉矩，如第8圖(b)所示般，固定構件156以支撐軸155為軸而搖動。在該狀態下，當又插入印刷基板101時，如第10圖(a)所示般，從後端側板201之背面(-X側面)突出之固定具202和支撐構件154之抵接面154a，或是如第4圖(a)所示般，後端側板201之背面側和支撐構件154之抵接面154a抵接，固定構件156無法再進一步搖動，推壓構件157係根據本身的彈性，推壓耳部102。然後，耳部102係被推壓至推壓構件157，如第8圖(b)、第10圖所示般被壓碎，成為比較平坦。

具有此平坦之耳部102的印刷基板101通過X射線遮蔽片158a~158c。因此，X射線遮蔽片158a~158c不太捲曲。

接著，印刷基板101擠壓X射線遮蔽裙部23而進入至遮蔽蓋21之處理區域。此時，在印刷基板101殘存耳部102之時，雖然在X射線遮蔽裙部23產生一部分間隙，但因在前方側，存在X射線遮蔽片158a~158c，故X射線不到達至作業者。

接著，作業者進行印刷基板101之概略的定位。在該階段，如上述般，藉由控制部17之處理，X射線照射源12R和12L產生X射線，X射線攝影機13R和13L各自取得印刷基板101之透過畫像。控制部17係例如第9圖所示般，在顯示部24顯示X射線攝影機13R和13L之取得畫像(步驟S3)。在此，顯示241係定位用之對準標記之畫像，顯示251為印刷基板101上之定位標記之畫像。

作業者邊觀看顯示部24之顯示，邊使印刷基板101在前後(X軸方向)、橫方向(Y軸方向)移動，使得定位標記251來到對準標記241之中心。此時，固定構件156沿著支撐軸155而在Y軸方向滑動，再者，繞支撐軸155搖動。因此，配合印刷基板101之移動，X射線遮蔽片158a~158c也移動。因此，防止X射線遮蔽片 158a~158c捲縮而X射線大量洩漏之事態。

控制部17係當檢測出定位標記251位於對準標記241之略中心，且停止時(步驟S4：Yes)，藉由無圖示之推壓構件，將印刷基板101推壓至作業台11並予以固定，根據被檢測出之定位標記251之位置，特定開孔位置(步驟S5)。

控制部17接著使開孔鑽頭14R、14L在X軸方向及Y軸方向移動而進行定位，當完成定位時，使開孔鑽頭14R、14L一面旋轉一面下降，並在印刷基板101之特定位置開設孔(步驟S6)。

當完成開孔時，控制部17停止開孔鑽頭14R、14L並上升，釋放推壓，並且關閉X射線照射源12R、12L、X射線攝影機13R、13L(步驟S7)。

之後，控制部17控制驅動部151，使推壓構件157和X射線遮蔽片158a~158c(步驟S8)。此時，固定構件156係藉由彈簧160、161之彈推，復原至原點位置。

依此，作業者容易取出開孔完成之印刷基板101。

如上述說明般，若藉由與該實施型態有關之開孔裝置時，殘存在處理對象之印刷基板101之端部的耳部102被壓碎後，使印刷基板101進入至遮蔽蓋21之處理區域。因此，X射線遮蔽裙部23之縮捲少，X射線之洩漏少。並且，從X射線遮蔽裙部23之縮捲部分洩漏之 X射線也在X射線遮蔽片158a~158c被遮蔽。

並且，該發明並不限定於上述實施型態，亦可做各種變更及應用。

例如，在上述實施型態中，雖然在推壓構件15R、15L各配置有X射線遮蔽片158a~158c，但是即使X射線遮蔽片158a~158c之片數為任意，一片或四片以上亦可。並且，即使為不配置X射線遮蔽片之構成亦可。

雖然表示將推壓構件15R和15L固定於X射線遮蔽蓋21之例，但是固定位置為任意，即使將推壓構件15R和15L固定於作業台11等亦可。

在上述實施型態中，雖然推壓構件15R和15L被支撐成可搖動，但是即使在無法搖動之狀態下被安裝亦可。

在上述實施型態中，推壓構件15R和15L被設成遮蔽搬入口22之Y方向之一部分區域的大小，但是並不限定於此，即使將推壓構件15R和15L設為一體，成為遮蔽搬入口22之Y方向之全部區域的大小亦可。

再者，推壓構件157之材質、形狀、尺寸等若可以推壓耳部102而壓碎，任意皆可。例如，材質可以使用樹脂、紙、金屬等。再者，其形狀即使為彎曲片、厚的一片薄片、疊層片、圓柱、圓筒形狀等亦可。再者，即使為滾筒等亦可。但是以不會刮傷印刷基板101，以與印刷基板101之接觸部分為曲面形狀，且對印刷基板101之構成材料柔軟的材質所構成為理想。再者，對推壓構件 157賦予用以推壓耳部102之轉矩的手段，為藉由例如固定構件等156~X射線遮蔽片158c之重量(自重)、彈簧/橡膠等之彈性材所產生的彈推等，任意皆可。

在上述構成中，即使以其他任意的彈性材置換彈推固定構件156之彈簧160、161亦可。再者，即使將固定構件156之Y軸方向之位置予以固定亦可。

上述之構成除了開孔裝置以外，亦可廣泛地適用於使用X射線而進行任何處理(攝影、照射能量、分析)之裝置。

再者，本發明中之處理對象若為必須壓碎且遮蔽X射線者，任意皆可。

再者，本說明書中之X射線並不限定於一般所指的X光線(波場為1pm-10nm左右之電磁波)，廣泛地包含γ線、α線、β線等、對人體有害的電磁波、放射線。