CN103182721B - X射线处理装置及x射线处理方法 - Google Patents

X射线处理装置及x射线处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明的课题在于抑制X射线的泄漏。本发明的X射线处理装置包括：工作台，其载置被处理体；X射线处理机构，其对配置在工作台上的规定处理区域内的被处理体照射X射线并进行处理；按压部件（157），其配置在被处理体向处理区域搬送的搬送路径（11b）上，且按压残留在被处理体（101）的边部的耳部而将其压扁；及X射线遮蔽片材（158a）～（158c），其配置在比按压部件更靠X射线处理区域侧，且遮蔽来自X射线处理机构的X射线。

Description

X射线处理装置及X射线处理方法
技术领域
本发明涉及一种X射线处理装置及X射线处理方法。
背景技术
电路基板是通过在1片大基板上形成多个电路基板的电路图案，并将大基板切断成多个电路基板而形成。为了将基板切断，而在基板上设置至少一对导孔，并将该导孔***并固定到设置在切断装置上的导销等来进行定位，从而将基板切断。因此，导孔成为决定切断位置的基础，必须形成在准确的位置上。
作为形成导孔的打孔装置，使用有如下打孔装置：利用X射线相机拍摄形成于基板上的位置对准用标记，并对其进行图像处理，从而求出打孔位置，移动钻孔机（drill）至所求出的位置并进行打孔。
日本专利特开平9-57695号公报中揭示有这种打孔装置的一例。
这种打孔装置使用对人体有害的X射线。因此，以往的打孔装置包含覆盖整个X射线工作区域的遮蔽部件、及配置在基板的搬入口等且含有铅的短条状片材，来防止X射线向外部泄漏。
如图8（a）所示，在打孔对象的基板101的边部残留着积层铜箔与黏合材料而成的耳（毛边）部102。
当将印刷基板101搬入到打孔装置时，耳部102会卷起配置在搬入口的用来遮蔽X射线的裙部（skirt），而引起X射线泄漏。
有时同样的现象也会产生在使用X射线进行处理的各种装置中，例如，在积层单层的印刷基板而进行加热、积层时使用X射线进行位置对准的X射线处理装置。
发明内容
[解决问题的技术手段]
本发明是鉴于这种情况而完成的，目的在于提供一种X射线的泄漏较少的X射线处理装置及X射线处理方法。
为了达成所述目的，本发明的X射线处理装置包括：
工作台，其载置被处理体；
X射线处理机构，其对配置在所述工作台上的规定处理区域内的所述被处理体照射X射线并进行处理；
按压机构，其配置在所述被处理体向所述处理区域搬送的搬送路径上，且按压残留在所述被处理体的边部的耳部而将其压扁；及
遮蔽机构，配置在比所述按压机构更靠所述处理区域侧，且遮蔽来自所述X射线处理机构的X射线。
例如，所述按压机构由树脂构成，且与所述耳部的接触部分形成为曲面形状，进而，该X射线处理装置也可以包含可摇动地支撑所述按压机构的摇动支撑部。
所述遮蔽机构例如包含由X射线遮蔽性材料构成的片材。在该情况下，所述片材也可以包含例如隔开间隔而积层的多片片材部件。所述片材的至少下端部也可以被切断成短条状。
例如，也可以进而配置支撑机构，该支撑机构一体地且可沿所述搬送路径的左右方向移动地支撑所述按压机构与所述遮蔽机构。另外，也可以进而配置移动支撑机构，该移动支撑机构一体地且可沿所述搬送路径的上下方向移动地支撑所述按压机构与所述遮蔽机构。
例如，也可以配置控制机构，该控制机构在将所述被处理体配置在规定位置上时，使所述按压机构与所述遮蔽机构作为一体下降而接近所述被处理体，其后，使所述X射线处理机构照射X射线。
也可以配置X射线遮蔽用外罩（21），其包含所述被处理体（101）的搬入口（22），且覆盖所述X射线处理机构（12R、12L）、所述按压机构（157）及所述遮蔽机构（158a～158c）；裙状的遮蔽部件（23），其配置在所述搬入口（22）。
进而，本发明的X射线处理方法包括如下步骤：通过搬入口将被处理体搬送到照射有X射线的处理区域；将残留在所述被处理体的边部的耳部压扁；及在从所述搬送口离开的位置且搬送中的所述被处理体的耳部通过的位置上遮蔽X射线。
[发明的效果]
根据本发明的X射线处理装置，被处理体是在利用按压机构将残留在边部的耳部于某种程度上压扁后，通过遮蔽机构。因此，遮蔽机构不易被耳部卷起，从而有效地防止X射线泄漏。
附图说明
图1（a）是本发明的实施方式的打孔装置的主要部分的平面图，（b）是（a）的I-I线处的剖视图。
图2是表示图1（b）所示的剖视图的包含遮蔽部（外罩）的构成的图式。
图3是图2所示的打孔装置的遮蔽部的前视图。
图4是表示图1及2所示的X射线遮蔽装置的详细构成的图式，（a）是侧视图，（b）是前视图，（c）是表示按压部与X射线遮蔽片材旋动后的状态的图式。
图5是图4所示的X射线遮蔽装置的分解图。
图6是图4（a）所示的X射线遮蔽片材的前视图。
图7是用来说明控制部的动作的流程图。
图8（a）是图4所示的按压部件的放大图，（b）是表示按压部件按压印刷基板的耳部而将其压扁的情况的图式。
图9是表示用来说明位置对准的表示例的图式。
[符号的说明]
10            打孔装置
11            工作台
11a           处理区域
11b           搬送路径
12R、12L      X射线照射源
13R、13L      X射线相机
14R、14L      打孔钻孔机
15R、15L      X射线遮蔽装置
16            基板检测传感器
17            控制部
18            台
21            遮蔽外罩
22            搬入口
23            X射线遮蔽裙部（幕帘）
24            监视器装置
101           被处理体
102           耳部
151           驱动部
152                垂直可动轴
153                支撑体
154                支撑部件
155                支撑轴
156                固定部件
157                按压部件
158a～158c         X射线遮蔽片材
160、161           弹簧
171                垫片
172                固定工具
241                瞄准标记
251                位置对准标记
具体实施方式
以下，参照图式对本发明的第1实施方式进行说明。
如图1（a）的平面图、图1（b）的I-I线处的剖视图所示，本实施方式的打孔装置10包括工作台11、一对X射线照射源12R、12L、一对X射线相机13R、13L、一对打孔钻孔机14R、14L、一对X射线遮蔽装置15R、15L、基板检测传感器16、及控制部17。
工作台11是大致水平地配置在台18上。在工作台11上，包括处理区域11a，其载置处理对象的印刷基板101，且进行X射线的照射及打孔作业；搬送路径11b，其将印刷基板101搬送到处理区域11a。印刷基板101沿图1的X轴方向被搬送、搬出。
X射线照射源12R、12L分别配置在工作台11上侧，按照控制部17的控制发出X射线，并朝向下方（工作台11上的印刷基板101）照射。
X射线相机13R、13L分别按照控制部17的控制，接收从相对应的X射线照射源12R、12L照射且透过处理对象的印刷基板101的X射线，并拍摄印刷基板101上的位置对准用标记的图像。
一对打孔钻孔机14R、14L按照控制部17的控制，利用气缸（air cylinder）等使钻头（drill bit）沿上下方向移动，并利用电动机等使钻头旋转，从而在印刷基板101的规定位置上打孔。
X射线照射源12R、X射线相机13R及打孔钻孔机14R利用X-Y平台等,可一体地沿X轴方向及Y轴方向移动。同样地，X射线照射源12L、X射线相机13L及打孔钻孔机14L利用X-Y平台等,可一体地沿X轴方向及Y轴方向移动。
X射线遮蔽装置15R、15L是隔着搬送路径11b而配置，按照控制部17的控制，按压在搬送路径11b上搬送的印刷基板101的边部的耳部102而将其压扁，并且遮蔽来自X射线照射源12R、12L的X射线。关于一对X射线遮蔽装置15R、15L的详细情况将在下文中进行叙述。
基板检测传感器16包含光传感器、微动开关（micro-switch）等，其对处理对象的印刷基板101在搬送路径11b上被搬送并接近X射线遮蔽装置15R、15L直至规定距离为止的情况进行检测，并将检测信号发送给控制部17。
控制部17包含CPU（Central Processing Unit，中央处理装置）、存储装置等，根据存储在存储装置中的控制程序进行动作，而对各部进行控制。控制内容的详细情况将在下文中进行叙述。
如图2所示，配置着所述X射线照射源12R、12L、X射线相机13R、13L、打孔钻孔机14R、14L、及X射线遮蔽装置15R、15L的处理区域11a由遮蔽外罩21覆盖。遮蔽外罩21包含含有铅的金属等，且遮蔽来自X射线照射源12R、12L的X射线，从而防止向外部的泄漏。如图3所示，在遮蔽外罩21的正面下部具有供搬入处理对象的印刷基板101的搬入口22。在搬入口22配置着包含含有铅的树脂等的X射线遮蔽裙部（幕帘（curtain））23。X射线遮蔽裙部23构成为短条状。
进而，在遮蔽外罩21的正面上部配置着监视器装置24。监视器装置24包含液晶显示装置、EL（Electro Luminescence，电致发光）显示装置等，按照控制部17的控制而显示各种数据。
接着，参照图4及5对X射线遮蔽装置15R、15L进行详细说明。
X射线遮蔽装置15R、15L实质上具有相同的构成。因此，此处对X射线遮蔽装置15R进行说明。
X射线遮蔽装置15R包括驱动部151、垂直可动轴152、支撑体153、支撑部件154、支撑轴155、固定部件156、按压部件157、3片X射线遮蔽片材（隔板（screen））158a～158c、及弹簧160、161。
驱动部151固定在搬送路径11b的印刷基板101的侧边、即耳部102通过的位置上，按照控制部17的控制将垂直可动轴152从收容位置向下方推出，或使垂直可动轴152返回到收容位置上。
垂直可动轴152利用驱动部151的驱动而沿垂直方向上下移动。
支撑体153固定在垂直可动轴152的下端，且伴随着垂直可动轴152的上下移动而上下移动。
支撑部件154固定在支撑体153的搬入口22侧的侧面上，且支撑支撑轴155。
支撑轴155的两端在支撑轴方向（水平且相对于基板搬送方向垂直的方向）上由支撑部件154固定。
固定部件156是使支撑轴155插通形成于支撑部件154的贯通孔，而构成为可绕着支撑轴155以一定的扭矩摇动（旋动）并且可在Y轴方向上滑动。
弹簧160、161配置在固定部件156与支撑部件154之间，且卷绕在支撑轴155的周围，当无负载时，以使固定部件156位于支撑轴155的大致中央部的方式从两侧施力。
如图5中分解地表示般，按压部件157与X射线遮蔽片材158a～158c是隔着垫片171隔开规定的间隔而积层，且利用螺钉等固定工具172将其上端部固定在固定部件156上。
如图8（a）所示，按压部件157是将1片树脂片材折弯而形成，且其前端部形成为曲面形状。在X射线遮蔽装置15R及15L下降的状态下，按压部件157的前端是以位于距离印刷基板101的上表面1mm～2mm的位置上的方式配置。
X射线遮蔽片材158a～158c分别包含含有铅的树脂等具有遮蔽X射线的功能的片材（隔板）。如图6所示，X射线遮蔽片材158a～158c除上端部以外在下端部设置着切口，且形成为短条状。如图6所示，短条的间距根据片材而不同。另外，X射线遮蔽片材158a～158c具有因自身重量而下垂的程度的弹性。
接着，对具有所述构成的打孔装置10的动作进行说明。
在电源接通时间点时，驱动部151使垂直可动轴152上升。
如图1所示，当在印刷基板101上进行打孔时，作业人员将印刷基板101载置在工作台11上，例如，以人工操作在搬送路径11b上朝向搬入口22（沿X轴方向）搬送印刷基板101。
当印刷基板101到达基板检测传感器16上时，基板检测传感器16将检测信号发送给控制部17。控制部17回应检测信号的接收，而开始图7所示的处理。
首先，控制部17控制驱动部151使垂直可动轴152下降（步骤S1）。由此，如图8（a）所示，按压部件157下降至距离印刷基板101的上表面1mm～2mm的位置。另外，X射线遮蔽片材158a～158c也因自身重量而下垂，从而填补与印刷基板101的间隙。
进而，控制部17使X射线照射源12R、12L、X射线相机13R、13L接通（步骤S2）。由此，X射线相机13R、13L分别开始取得印刷基板101的透过图像。
接着，当作业人员将印刷基板101***到搬入口22时，印刷基板101拨开X射线遮蔽裙部23而进入到遮蔽外罩21内的处理区域11a。此时，在印刷基板101上残留有耳部102的情况下，虽然在X射线遮蔽裙部23上形成一部分间隙，但因为在X射线照射源12R、12L与X射线遮蔽裙部23之间存在着X射线遮蔽片材158a～158c，所以X射线不会泄漏到外部。
如图1（a）所示，X射线遮蔽装置15R、15L位于搬送路径11b的两侧，当印刷基板101的前端到达按压部件157时，按压部件157的前端与耳部102接触而施加扭矩，如图8（b）所示，固定部件156以支撑轴155为轴进行摇动。在该状态下，如果进一步***印刷基板101，那么耳部102会受到按压部件157的按压，而如图8（b）所示般被压扁，从而变得相对平坦。
具有该平坦的耳部102的印刷基板101通过X射线遮蔽片材158a～158c。因此，X射线遮蔽片材158a～158c几乎不会卷起，而与X射线遮蔽裙部23协动，遮蔽X射线。
接着，作业人员进行印刷基板101的大体上的位置对准。在该阶段中，如上所述，通过控制部17的处理而使X射线照射源12R、12L照射X射线，且使X射线相机13R、13L分别取得印刷基板101的透过图像。例如，如图9所例示般，控制部17使X射线相机13R、13L的取得图像显示于显示部24（步骤S3）。此处，显示241是位置对准用瞄准标记的图像，显示251是印刷基板101上的位置对准标记的图像。
作业人员一面观察显示部24的显示，一面以使位置对准标记251来到瞄准标记241的中心的方式前后（X轴方向）、横向（Y轴方向）地移动印刷基板101。此时，固定部件156沿着支撑轴155在Y轴方向上滑动，另外，绕着支撑轴155摇动。因此，X射线遮蔽片材158a～158c也配合印刷基板101的移动而移动。因此，可防止因X射线遮蔽片材158a～158c卷起而使X射线大量泄漏这一事态。
控制部17在检测出位置对准标记251位于瞄准标记241的大致中心而停止时（步骤S4：（是）），利用未图示的按压部件将印刷基板101按压并固定在工作台11上，且基于所检测出的位置对准标记251的位置确定打孔位置（步骤S5）。
接着，控制部17使打孔钻孔机14R、14L沿X轴方向及Y轴方向移动而进行位置对准，当完成位置对准时，使打孔钻孔机14R、14L  一面旋转一面下降，从而在印刷基板101的规定位置上打孔（步骤S6）。
当完成打孔时，控制部17使打孔钻孔机14R、14L停止并上升，从而解除按压。进而，控制部17使X射线照射源12R、12L、及X射线相机13R、13L断开（步骤S7）。
其后，控制部17控制驱动部151使按压部件157与X射线遮蔽片材158a～158c上升（步骤S8）。此时，固定部件156利用弹簧160、161的施力而回到原位（home position）（支撑轴155的中央位置）。
由此，作业人员可容易地将打过孔的印刷基板101从处理区域11a取出。
如上所述，根据该实施方式的打孔装置，因为在压扁残留在作为处理对象的印刷基板101的边部的耳部102后，利用X射线遮蔽片材158a～158c遮蔽X射线，所以可防止因X射线遮蔽片材158a～158c大幅度地卷起而使X射线泄漏等事态。
此外，本发明并不限定于所述实施方式，可进行各种变更及应用。
例如，只要可按压并压扁耳部102，那么按压部件157的材质、形状、尺寸等可任意。例如，作为材质，可使用树脂、纸、金属等。另外，按压部件157的形状也可以为折弯的片材、较厚的1片片材、积层片材、圆柱、圆筒形状等。另外，也可以为辊等。但是，较理想的是按压部件157与印刷基板101的接触部分为曲面形状，且由相对于印刷基板101的构成材料较柔软的材质形成，防止对印刷基板101造成损伤。另外，对按压部件157赋予用来按压耳部102的扭矩的方法为任意，例如，固定部件156、按压部件157及X射线遮蔽片材158a～158c的重量（自身重量）、利用弹簧、橡胶等弹性材料而产生的施力等。
另外，X射线遮蔽片材158a～158c的片数、形状等可适当选择。
在所述构成中，也可以用其他任意的弹性材料置换对固定部件156施力的弹簧160、161。另外，也可以将固定部件156的Y轴方向上的位置固定。
另外，也可以将X射线遮蔽装置15R、15L配置在搬入口22（遮蔽外罩21）的外部。在该情况下，也将X射线遮蔽装置15R、15L配置在耳部102通过的位置上。
所述构成除应用于打孔装置以外，也可以广泛应用于使用X射线进行任何处理（拍摄、照射能量、分析）的装置中。
另外，本发明中的处理对象也不限定为基板，只要是具有耳部的被处理对象则可任意。
另外，本说明书中的X射线并不限定于通常意义上的X射线（波长为1pm-10nm左右的电磁波），也广泛包含伽马射线、α射线、β射线等对人体有害的电磁波、放射线。

Claims (10)

1.一种X射线处理装置，其特征在于包括：
工作台(11)，其载置被处理体(101)；
X射线处理机构(12R、12L)，其对配置在所述工作台(11)上的规定处理区域(11a)内的所述被处理体(101)照射X射线并进行处理；
按压机构(157)，其配置在所述被处理体(101)向所述处理区域(11a)搬送的搬送路径(11b)上，且按压残留在所述被处理体(101)的边部上的耳部(102)而将其压扁；及
遮蔽机构(158a～158c)，其配置在比所述按压机构(157)更靠所述处理区域(11a)侧，且遮蔽来自所述X射线处理机构(12R、12L)的X射线。
2.根据权利要求1所述的X射线处理装置，其特征在于：
所述按压机构(157)由树脂构成，且与所述耳部(102)的接触部分形成为曲面形状；
该X射线处理装置还包括可摇动地支撑所述按压机构(157)的摇动支撑部(154)。
3.根据权利要求1所述的X射线处理装置，其特征在于：
所述遮蔽机构包含由X射线遮蔽性材料构成的片材。
4.根据权利要求3所述的X射线处理装置，其特征在于：
所述片材包含隔开间隔而积层的多片片材部件。
5.根据权利要求3所述的X射线处理装置，其特征在于：
所述片材的至少下端部被切断成短条状。
6.根据权利要求1所述的X射线处理装置，其特征在于：
还包含支撑机构(160、161)，该支撑机构(160、161)一体地且可沿所述搬送路径(11b)的左右方向移动地支撑所述按压机构(157)与所述遮蔽机构(158a～158c)。
7.根据权利要求1所述的X射线处理装置，其特征在于：
还包含移动支撑机构(151)，该移动支撑机构(151)一体地且可沿所述搬送路径(11b)的上下方向移动地支撑所述按压机构(157)与所述遮蔽机构(158a～158c)。
8.根据权利要求7所述的X射线处理装置，其特征在于：
包含控制机构(17)，其在将所述被处理体(101)配置在规定位置上时，使所述按压机构(157)与所述遮蔽机构(158a～158c)作为一体下降而接近所述被处理体(101)，其后，使所述X射线处理机构(12R、12L)照射X射线。
9.根据权利要求1所述的X射线处理装置，其特征在于：
还包含X射线遮蔽用外罩(21)，其包含所述被处理体(101)的搬入口(22)，且覆盖所述X射线处理机构(12R、12L)、所述按压机构(157)及所述遮蔽机构(158a～158c)；裙状的遮蔽部件(23)，其配置在所述搬入口(22)。
10.一种X射线处理方法，其特征在于，通过如权利要求1-9任一项所述的X射线处理装置进行如下步骤：
通过搬入口(22)将被处理体(101)搬送到照射有X射线的处理区域(11a)；
将残留在所述被处理体(101)的边部的耳部(102)压扁；及
在从所述搬入口(22)离开的位置且搬送中的所述被处理体(101)的耳部(102)通过的位置上，遮蔽X射线。
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