JP4238814B2 - 基板保持装置、接合材料の印刷装置及び印刷方法 - Google Patents
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Description
夫々の電子部品501の厚さにバラツキがあるような場合、例えば、いくつかの電子部品501が、その他の電子部品501よりもその厚さが突出しているような場合にあっては、上記軟らかい層の変形を十分に行なうことができず、基板502を確実に支持することができないような場合もあるという問題もある。
上記部品実装側表面における周部と当接することで、当該周部の支持を行なう支持面と、当該支持面に形成されかつ上記当接状態にある上記周部を吸着する吸着孔とを有し、上記周部の支持及び吸着により、上記基板の保持を行なう基板周部保持部を備え、上記部品実装側表面、及び当該部品実装側表面に実装された夫々の部品との当接を回避可能に、上記基板周部支持部により略囲まれた当接回避空間を形成する基板保持ブロックと、
上記部品実装側表面の部品の非実装領域と当接することで、当該非実装領域の支持を行なう基板支持部をもつ上記当接回避空間内に設置される基板保持部とからなる基板保持装置を用いる。
上記部品支持部は、上記部品を吸着することで、上記基板周部保持部による上記基板の吸着機能を補う支持部である基板保持装置を用いる。
上記部品支持部の先端には、上記第1の緩衝部よりもその硬度が低い第2の緩衝部が備えられている基板保持装置を用いる。
上記夫々の部品支持部において、その支持先端高さ位置が上記吸着される部品の被吸着表面の高さ位置に応じて決定されている請求項2から6のいずれか1つに記載の基板保持装置を用いる。
上記基板保持装置により保持された上記基板の上記作業側表面に対して、当該作業として、上記夫々の部品の接合材料の印刷供給を行なう接合材料供給部とを備えることを特徴とする接合材料の印刷装置を用いる。
上記部品実装側表面に実装された上記夫々の部品との当接を回避しながら、当該部品実装側表面における周部の支持を行なうとともに上記周部の吸着を行ない、
それとともに、上記部品実装側表面の略中央付近における上記夫々の部品の非実装領域を支持して上記基板の支持を補うとともに、上記部品実装側表面に実装された上記部品の表面を吸着して上記基板の吸着を補いながら、上記基板の支持姿勢の保持を行ない、
当該保持状態において、上記基板の上記作業側表面に対して、上記接合材料の印刷供給を行なうことを特徴とする接合材料の印刷方法を用いる。
基板の種類が変わっても、基板保持ブロックを作製しなおす必要がない。現場で対応できる。余分なブロックを持つ必要がない。
上記第1態様による効果を明確に実現することができる。
基板の種類が変わっても、基板保持ブロックを作製しなおす必要がない。現場で対応できる。余分なブロックを持つ必要がない。
上記部品支持部は、上記部品を吸着することで、上記基板周部保持部による上記基板の吸着機能を補う支持部である基板保持装置を用いるので、上記基板又は上記部品の表面と当接されたことで、その吸着機能をより高めることができる。
の電子部品1とが互いに当接されないようになっている。なお、基板保持ブロック21は、例えば、100mm×70mm×30mm高さ程度の大きさを有している。
また、基板保持ブロック21においては、その内側に基板保持部251が配置してある。この基板保持部251は、凹部24の内側に固定され、この保持部251には、夫々の基板周部保持部23による支持状態にある基板2を、さらに補助的に支持する基板支持部の一例(あるいは支持補助専用部の一例)である補助支持部25が備えられている。具体的には、基板2の部品実装側表面Sの略中央付近における夫々の電子部品1の非実装領域R4(すなわち、電子部品1が実装されていない領域)と当接することで、この非実装領域R4の支持を行なう補助支持部25が備えられている。図2に示す基板2においては、例えば、部品実装領域R1の略中央付近に実装されたIC部品1Bの周囲近傍に4箇所の非実装領域R4(図2においてハッチングが施された領域)が配置されており、図4に示すように、夫々の非実装領域R4に合致するように、4つの補助支持部25が備えられている。なお、これらの補助支持部25の設置数量は、基板2の部品実装側表面Sにおける夫々の電子部品1の配置等に応じて決定されるものであり、複数の補助支持部25が備えられているような場合に代えて、1個のみの補助支持部25が備えられているような場合であってもよい。なお、複数の補助支持部25を備えさせるような場合にあっては、夫々の補助支持部25を略均等な間隔で配置させることが好ましい。このように配置させることで、部品実装領域R1における補助的な支持状態を略均一な状態とすることができるからである。また、夫々の補助支持部25は、実装されている夫々の電子部品1と当接することがないように形成されている。夫々の補助支持部25の近傍に配置された電子部品1の端部から所定の距離、例えば0.5mm程度離間された位置に、その端部が位置されるように、夫々の補助支持部25の配置が決定されている。このように上記所定の距離だけ離間させているのは、基板保持装置50への基板2の保持の際における位置ズレや夫々の電子部品1の実装位置ズレ等を考慮して、このような位置ズレが生じるような場合であっても、夫々の補助支持部25が電子部品1に当接することがないようにしたものである。
さらに、基板保持ブロック251においては、上記支持状態にある基板2を、さらに補助的に支持する部品支持部の一例(あるいは吸着補助専用部の一例)である支えパッド部26が備えられている。この支えパッド部26は、先端がゴムなどからなり、吸着状態で基板の部品の支える。具体的には、図2の基板2において、夫々の非実装領域R4に囲まれるように配置されているIC部品1B、及び、その周囲に配置された複数のIC部品1Bの表面を個別に支えることで、これらのIC部品1Bを介して基板2支えを行ない、夫々の基板周部保持部23の吸着孔23bによる吸着保持を補う3個の支えパッド部26が備えられている。なお、これらの支えパッド部26の設置数量は、基板2の部品実装側表面Sにおける夫々の電子部品1の配置や実装個数等に応じて決定されるものであり、複数の支えパッド部26が備えられているような場合に代えて、1個のみの支えパッド部26が備えられているような場合であってもよい。なお、複数の支えパッド部26が備えられるような場合にあっては、夫々の支えパッド部26を略均等な間隔でもって配置させることが好ましい。すなわち、略均等な間隔でもって配置させることができるように、吸着対象の電子部品1を選択することが好ましい。このようにすることで、部品実装領域R1において、補助的な吸着により生じる力を略均一に分散させることができ、吸着保持状態を良好なものとすることが可能となる。
また、図4に示すように、夫々の吸着パッド部26は、IC部品1と当接されるその上部先端に、緩衝部の一例であるゴム材料、例えば、シリコンゴムにより形成された先端26cを備えている。このように、夫々の支えパッド部26において、IC部品1の表面と当接される部分に柔軟かつ弾性変形可能に形成された先端26cが備えられていることにより、IC部品1の表面と確実に当接させて、確実に支えを行なうことができる。例えば、基板2への実装の際の位置ズレ等により、IC部品1の被表面が基板2の表面よりも僅かに傾斜された状態で実装されることもあり得る。また、上記被吸着表面の実装高さ位置に位置ズレが生じるような場合もあり得る。このような場合であって、先端26cが備えられていることで、先端26cの弾性変形により上記位置ズレを吸収することができ、確実な吸着保持を行なうことができる。また、精密な構造を有するIC部品1を上記吸着保持により傷付けてしまうことを防止するという役目も果たしている。なお、夫々の吸着パッド部の吸着先端26cの大きさは、例えば、その直径が6mm以上とすることが好ましい。このような大きさとすることで、十分な吸着力を確保することが可能となるからである。
また、基板2に実装された夫々のIC部品1Bの上記被吸着表面の実装高さ位置は、個々のIC部品1毎に異なる。そのため、図5に示すように、夫々の支えパッド部26において、吸着先端26cの設置高さ位置(吸着先端高さ位置)が、夫々のIC部品1Bの上記実装高さ位置に合致するように、個別に厚み調整されて設置されている。このように吸着保持対象となるIC部品1Bに応じて、夫々の吸着先端26cの設置高さ位置が調整されていることにより、確実な当接させて、確実な吸着保持を実現することができる。ただし、夫々のIC部品1Bにおける上記被吸着表面の高さ位置の相違が僅かであるような場合、すなわち、上記高さ位置の相違が、吸着先端26cの弾性変形の範囲内であるような場合にあっては、上述のように夫々の設置高さ位置を異ならせることなく、同じ高さ位置に設置することで、確実な吸着保持を実現することができる。
また、夫々の支えパッド部26により、夫々のIC部品1が支持保持されることにより、基板2における部品実装領域R1に相当する部分が夫々の支えパッド部26に引き寄せられることとなるが、パッド部23の近傍において、夫々の補助支持部25により基板2が支持されていることで、夫々の支えパッド部26の近傍部分における基板2の保持高さ位置を規制することができる。
また、図5に示すように、夫々の基板周部保持部23の支持面23aには、第1の緩衝部の一例であるゴム材料で形成された緩衝層27が設けられている。例えば、これらの緩衝層27は、シリコンゴムを用いて、厚さ0.5mm程度にて形成することができる。このように夫々の支持面23aに緩衝層27が設けられていることにより、夫々の支持面23aと基板2の外周領域R2とが当接された際に、緩衝層27を弾性変形させることで、両者の密着性を高めることができ、より確実な当接及び吸着保持を実現することができる。
また、このような緩衝層27を形成する上記第1の緩衝部は、夫々の支えパッド部26の支え先端26cを形成する上記緩衝部(第2の緩衝部である)よりも、その硬度が高くなっている。これは、両者の主とする機能目的の相違によるものであり、支えパッド先端26cはより柔軟に変形してIC部品1Bの表面に確実に密着することが求められるのに対して、緩衝層27は変形により基板2に確実に密着することだけでなく、当該密着された基板2を支持することもが求められるからである。また、夫々の補助支持部25の支持面25aにも、緩衝層27が設けられている。
また、図2に示すように、基板2においては、部品実装領域R1と外周領域R2との間に、破断による両者の分離性を容易なものとすることを目的として、夫々の長孔部9が形成されている。この構造的な特徴により、基板2は、夫々の長孔部9を境として撓み易いという特性を有することとなる。そこで、このような特性に対処して、基板2の撓みをできる限り少なくした状態での支持を実現するため、部品支持部23には、基板2の外周領域R2沿いの方向と略直交する方向沿い、すなわち、外周領域R2から部品実装領域R1に向けての方向沿いに部分的に突出された突出支持面23cが形成されている。
IC部品1Bの近傍における基板2が、下方に向けた外力を受けることとなるが、部品実装領域R1の略中央付近が、夫々の補助支持部25により支持されているため、上記外力を受けても基板2の支持高さ位置が規制されているため、基板2が下方に向けて撓んだりすることが防止されている。
補助支持部25が電子部品1を支持し、その他は非実装領域R4をできるだけ支持するようにすることが好ましい。上記支持により電子部品1を損傷させてしまう可能性を低減させるためである。また、このような電子部品1の支持を行なうような場合には、より外力付加に対して耐性を有する電子部品1を選択して、支持することが望ましい。
1A チップ部品
1B IC部品
2 基板
3 位置決め孔
9 長孔部
12 連結部
21 基板保持ブロック
22 真空吸引装置
23 基板周部保持部
23a 支持面
23b 吸着孔
24 凹部
25 補助支持部
26 支えパッド部
26a 孔
26b 真空経路
26c 先端
27 緩衝層
31 支持部用接続孔部
32 パッド用接続孔部
33 支持部用吸着連通孔
34 パッド用吸着連通孔
35、36 縦孔
50 基板保持装置
101 スクリーン印刷装置
S 部品実装側表面
T 作業側表面
R1 部品実装領域
R2 外周領域
R3 領域
R4 非実装領域
Claims (11)
- 複数の部品が実装された部品実装側表面にて基板を支持して、当該基板における上記部品実装側表面と対向する表面である作業側表面に対して作業可能に、上記基板の支持姿勢の保持を行なう基板保持装置において、
上記部品実装側表面における周部と当接することで、当該周部の支持を行なう支持面と、当該支持面に形成されかつ上記当接状態にある上記周部を吸着する吸着孔とを有し、上記周部の支持及び吸着により、上記基板の保持を行なう基板周部保持部を備え、上記部品実装側表面、及び当該部品実装側表面に実装された夫々の部品との当接を回避可能に、上記基板周部支持部により略囲まれた当接回避空間を形成する基板保持ブロックと、
上記部品実装側表面の部品の非実装領域と当接することで、当該非実装領域の支持を行なう基板支持部をもち、上記当接回避空間内に設置される基板保持部と
からなり、
上記基板周部保持部の上記支持面には、第1の緩衝部が備えられ、
上記の基板保持部に、さらに、上記部品実装側表面に実装された上記部品の表面を支持する部品支持部を設け、上記部品支持部の先端には、上記第1の緩衝部よりもその硬度が低い第2の緩衝部が備えられていることを特徴とする基板保持装置。 - 上記の基板支持部が、基板保持部上でその位置を変更できることを特徴とする請求項1記載の基板保持装置。
- 上記の部品支持部が、基板保持部上でその位置を変更できることを特徴とする請求項1または2記載の基板保持装置。
- 上記の部品支持部に、さらに、上記部品実装側表面に実装された上記部品の表面を吸着する機構を設けたことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の基板保持装置。
- 上記基板支持部は、上記非実装領域を支持することで、上記基板周部保持部による上記基板の支持機能を補う支持補助専用部であって、
上記部品支持部は、上記部品を吸着することで、上記基板周部保持部による上記基板の吸着機能を補う支持部である請求項1ないし4のいずれかに記載の基板保持装置。 - 上記部品支持部は、その高さ調整でき、上記部品の保持高さ位置の規制を行なう請求項1ないし5のいずれかに記載の基板保持装置。
- 上記部品実装側表面に実装された複数の上記部品を個別に支持する複数の上記部品支持部が上記の基板保持部に備えられ、
上記夫々の部品支持部において、その支持先端高さ位置が上記吸着される部品の被吸着表面の高さ位置に応じて決定されている請求項1ないし6のいずれかに記載の基板保持装置。 - 上記基板周部保持部が備える上記吸着孔は、上記周部に沿って形成された溝状の開口部を有する請求項1ないし7のいずれかに記載の基板保持装置。
- 上記部品支持部は、上記第2の緩衝部として、上記部品の被吸着表面の実装位置ズレに応じて、当該部品との当接により弾性変形可能なゴム材料にて形成された上記吸着先端を有する吸着パッド部である請求項1ないし8のいずれかに記載の基板保持装置。
- 請求項1から9のいずれか1つに記載の基板保持装置と、
上記基板保持装置により保持された上記基板の上記作業側表面に対して、当該作業とし
て、上記夫々の部品の接合材料の印刷供給を行なう接合材料供給部とを備えることを特徴とする接合材料の印刷装置。 - 複数の部品が実装された部品実装側表面にて基板を支持するとともに、上記基板の支持姿勢の保持を行ないながら、当該基板における上記部品実装側表面と対向する表面である作業側表面に対して、接合材料印刷方法において、
上記部品実装側表面に実装された上記夫々の部品との当接を回避しながら、当該部品実装側表面における周部の支持を行なうとともに上記周部の支持面に備えられた第1の緩衝部材を介して吸着を行ない、
それとともに、上記部品実装側表面の略中央付近における上記夫々の部品の非実装領域を支持して上記基板の支持を補うとともに、上記部品実装側表面に実装された上記部品の表面を上記第1の緩衝部材よりもその硬度が低い第2の緩衝部材を介して吸着して上記基板の吸着を補いながら、上記基板の支持姿勢の保持を行ない、
当該保持状態において、上記基板の上記作業側表面に対して、上記接合材料の印刷供給を行なうことを特徴とする接合材料の印刷方法。
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