JP4272216B2

JP4272216B2 - 基板保持具

Info

Publication number: JP4272216B2
Application number: JP2006078892A
Authority: JP
Inventors: 辰樹野際; 浩典植村
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-02-07
Filing date: 2006-03-22
Publication date: 2009-06-03
Anticipated expiration: 2024-02-04
Also published as: JP2006186398A

Description

本発明は、回路基板を保持する技術に関し、好ましくは、可撓性を有する回路基板に電子部品を実装する際に回路基板を保持する技術に関連する。

近年、携帯電話、ＰＤＡ（ＰｅｒｓｏｎＡｌＤＡｔＡＡｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、ノート型コンピュータ等の小型の電子機器において、シート状の可撓性を有するプリント回路基板（ＦｌｅｘｉｂｌｅＰｒｉｎｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ、以下、「ＦＰＣ」と略称する）が用いられている。ＦＰＣは、シート状の樹脂に様々な配線パターンが形成されたものであり、配線パターン上にはＩＣ、コンデンサ、抵抗器、コイル、コネクタ等の様々な電子部品が実装される。ＦＰＣを電子機器に用いることにより、電子機器内に回路基板を柔軟に配置することができると共に電子機器の小型化が実現される。

そのような技術の一例として、ベースプレート（基材板）上に粘着保持層を設ける方式（特許文献１）がある。同方式においては、ベースプレート上に設けられた粘着保持層に、ＦＰＣが粘着させられる。その状態で、ＦＰＣをベースプレートと共に通常の回路基板と同様に取り扱う。
特開２００２−２３２１９７号公報

上述の例において、ＦＰＣを粘着させる目的で、粘着保持層が設けられるベースプレート上の領域を粘着保持領域と呼び、粘着保持領域上に設けられた粘着保持層を保持粘着保持層と呼んで識別するものとする。ＦＰＣをベースプレート上に粘着させて、同ＦＰＣ上に電子部品を実装する場合には、粘着保持層（粘着保持領域）の形状および粘着保持層のＦＰＣに対する粘着力の適正な設計が重要である。なお、半田ペーストを用いてＦＰＣ上に電子部品を実装する場合には、通常、ＦＰＣへの半田ペーストのスクリーン印刷、電子部品の装着、およびリフロー（加熱および冷却）を含む一連の実装行程における処理が行われる。

粘着力の大きい粘着性材料が、ベースプレート上ではあるが粘着保持領域では無い領域、つまり非粘着保持領域にも存在すれば、スクリーン印刷の際にスクリーンマスクが非粘着保持領域にも粘着してしまう。なお、非粘着保持領域は、上述のように、本来ＦＰＣの粘着を意図するものでなく、非粘着領域へのＦＰＣの粘着は実装行程において大きな支障となる。

また、粘着保持層の粘着力が小さい場合には、リフローの際に熱風循環による風圧に抗して、ＦＰＣをベースプレート上に粘着保持することができない。一方、粘着保持層の粘着力が大きい場合には、非粘着領域に粘着性材料が存在しなくても、ＦＰＣを粘着材料から剥離させる際に、ＦＰＣに大きな力が加わり、ＦＰＣをベースプレートから正常に取り外せない。

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、粘着により回路基板を保持する場合に回路基板を容易に取り扱う技術を提供することを目的とする。

本発明に係る基板保持具は、回路基板を保持するものであって、本体部と、粘着性材料により本体部上に平面状に構成された保持層とを備え、保持層の表面には第１の粘着度にて回路基板を保持する第１粘着保持領域と当該第１の粘着度とは異なる第２の粘着度にて当該第１粘着保持領域と共に回路基板を保持する第２粘着保持領域が一体に形成され、当該第１粘着保持領域および当該第２粘着保持領域のそれぞれの表面の凹凸特性が異なる。
本発明に係る基板保持具の製造方法は、ベースプレートと、粘着性材料とからなる基板を保持するものであって、ベースプレート上に粘着性材料を載置する工程と、粘着度調整用の凹凸パターンが形成された金型を加熱しつつ粘着性材料に押圧する工程とを備える。

本発明においては、粘着保持領域をそれぞれ粘着度が異なる２つの粘着保持層で構成することによって、ＦＰＣ上に実装されている部品の有無に応じて、回路基板の取り扱いを容易に行うことができる。

（第１の実施の形態）
以下に、図１、図２、図３、図４、図５、図６、図７、図８、図９、図１０、図１１、図１２、および図１３を参照して、本発明の実施の形態にかかる基板保持具について説明する。図１に示すように、本実施の形態にかかる基板保持具は、ＦＰＣ搬送用のパレット１ａとして実施される。図２は図１中のＩＩ−ＩＩにおけるパレット１ａの断面図である。図２に明示されているようにパレット１ａは、熱伝導性の高いアルミニウムやマグネシウム等の金属（剛性が高い他の材料であっても良い）、あるいは、ガラスエポキシ樹脂等の樹脂により形成された本体部材となる板状のベースプレート１１上に、粘着性材料により形成された粘着保持層１２が接着された構造を有する。粘着性材料としては、耐熱性が求められる場合にはシリコンゴムが用いられることが好ましく、耐熱性が不要である場合にはポリウレタンゴム等を用いることもできる。

粘着保持層１２が形成されたパレット１ａの上面は、可撓性を有する回路基板であるＦＰＣを粘着により保持する保持面１２１となっている。また、図１に示すように、保持面１２１は周縁部が粘着度の低い第１粘着保持領域２１となっており、中央が第１粘着保持領域２１よりも粘着度が高く、第１粘着保持領域２１と共にＦＰＣを粘着して保持する第２粘着保持領域２２となっている。図１では粘着度の相違を異なる平行斜線にて便宜上示している。なお、粘着度とは、所定の条件下にて対象物を粘着保持層に粘着させた後の剥離に要する荷重に相当する値であり、粘着の程度を示す値である。

第１粘着保持領域２１および第２粘着保持領域２２は、同一の平面内に設けられており、いずれも粘着保持層１２の表面であり、同一の粘着性材料の表面となっている。なお、両粘着保持領域２１および２２を同一平面内に設けることにより、後述するようにこれらの粘着保持領域２１および２２を容易に形成することができる。さらに、ＦＰＣの取り扱いにおいて従来にない効果を有する。

第１粘着保持領域２１の粘着度と、第２粘着保持領域２２の粘着度との相違は、粘着材の表面粗さを異ならせることにより実現される。表１を参照して、表面粗さと粘着度との関係について説明する。同表は、接触面積が１平方センチメートルであるアルマイト処理後に鏡面処理されたアルミ材を５００ｇ重の荷重にて粘着保持層に約３秒押しつけて粘着させ、その後、アルミ材を粘着保持層から剥離する際に要した荷重値を示している。同表から、表面粗さが小さいほど粘着度が高くなることが読みとれる。

図１に示すように、パレット１ａの隅には位置決め用の貫通穴３０ａが形成されている。さらに、図１および図２に示すように、第２粘着保持領域２２には保持されたＦＰＣを剥離するための突上ピンが挿入される貫通穴３１、および、剥離の際にエアが供給される貫通穴であるエア噴出口３２が多数形成されている。また、第１粘着保持領域２１の四隅近傍には保持されるＦＰＣの位置決めを行うための貫通穴３０ｂが形成されている。

図３に、パレット１ａにＦＰＣ９が保持された様子を示す。なお、ＦＰＣ９には複数のＦＰＣ個片９１の配線がまとめて形成されている。各ＦＰＣ個片９１はＩＣパッケージ（実装対象は、ＩＣベアチップ、コンデンサ、抵抗器、コイル、コネクタ等の様々な電子部品であっても良く、以下、「電子部品」と総称する）が実装される実装領域９１ａを有する。ＦＰＣ９の四隅には図１に示すＦＰＣ用の貫通穴３０ｂと重なる位置決め用の穴９０が形成されている。ＦＰＣ９の周縁部は第１粘着保持領域２１と重なり、第２粘着保持領域２２はＦＰＣ９の中央部と重ねられる。また、突上ピン用の貫通穴３１はＦＰＣ個片９１の間に位置し、エア噴出口３２はＦＰＣ個片９１の真下や貫通穴３１の間に位置する。

図４および図５に、パレット１ａにＦＰＣ９が保持された状態でＦＰＣ個片９１の実装領域９１ａに電子部品を実装する実装システム５を示す。実装システム５は、上流から、パレット１ａにＦＰＣ９を載置するローダ５１、ＦＰＣ９に半田ペーストを印刷する印刷装置５２、ＦＰＣ９に電子部品を装着する装着装置５３、半田ペーストの溶融および凝固を行って電子部品をＦＰＣ９に固着させるリフロー装置５４、パレット１ａからＦＰＣ９を剥離するアンローダ５５、および、パレット１ａを清掃する清掃装置５６を備える。

なお、図４には、ローダ５１、印刷装置５２、および装着装置５３と、リフロー装置５４の端部が示されている。そして、図５には、装着装置５３の端部と、リフロー装置５４、アンローダ５５、および清掃装置５６が示されている。各装置のおよそ中央にはパレット１ａの往路用のコンベヤ６１が配置され、各装置の下部には復路用のコンベヤ６２が配置される。

ローダ５１では、複数のトレイ９５１が上下に積層された状態で収納器９５に収納され、各トレイ９５１にはＦＰＣ９が載置されている。ローダ５１は、収納器９５を昇降移動する昇降機構５１１、１つのトレイ９５１を収納器９５から出し入れする突出機構５１２、突き出されたトレイ９５１からＦＰＣ９を吸引吸着により取り出す移載機構５１３、および、パレット１ａを復路のコンベヤ６２の終点から往路のコンベヤ６１の始点へ移動するパレット移動機構５１４を備える。

移載機構５１３のＦＰＣ９を保持する保持面５１３１は吸引口が多数形成された平面となっており、移載機構５１３はトレイ９５１からＦＰＣ９を吸引吸着により取り出した後、コンベヤ６１上のパレット１ａにＦＰＣ９を載置する。このとき、パレット１ａの貫通穴３０ｂおよびＦＰＣ９の穴９０を基準として位置決めを行いつつ、保持面５１３１が下降してＦＰＣ９全体を所定の圧力にてパレット１ａに向けて押圧する。これにより、パレット１ａの粘着保持層１２にＦＰＣ９全体が粘着により保持される。ＦＰＣ９を保持したパレット１ａはコンベヤ６１により印刷装置５２へ搬送される。

印刷装置５２は、位置決め用の貫通穴３０ａ（図１参照）を基準として（すなわち、ピンを差し込むことにより）パレット１ａを位置決めして保持すると共に上方のスクリーンマスク５２２に向けて突き上げる昇降機構５２１、および、スクリーンマスク５２２上の半田ペーストをスキージ５２３１にて往復移動させる印刷機構５２３を備える。パレット１ａ上のＦＰＣ９がスクリーンマスク５２２に当接した状態で印刷機構５２３がスキージ５２３１を往復移動することにより、スクリーンマスク５２２に形成された孔から半田ペーストがＦＰＣ９に付着する。半田ペーストが印刷されたＦＰＣ９はパレット１ａと共に下降し、コンベヤ６１により装着装置５３へ搬送される。

なお、図３に示すようにパレット１ａ上の粘着保持層１２のうち、ＦＰＣ９が粘着されていない領域は比較的粘着度が低い第１粘着保持領域２１となっている。したがって、印刷に際してスクリーンマスク５２２は第１粘着保持領域２１に弱く粘着されるのみであり、スクリーンマスク５２２のパレット１ａに対する接離を容易に行うことができる。また、ＦＰＣ個片９１のレイアウト、ＦＰＣ９の表裏面の電極が露出する領域や絶縁領域の分布等に関係なく、ベースプレート１１上に粘着保持層１２を一様に形成することにより（より正確には、スキージ５２３１の移動範囲全体に亘ってある程度の幅以上の幅で粘着保持層が連続して存在することにより）、スキージ５２３１の押圧によるスクリーンマスク５２２の変形を防ぐことができ、印刷品質の低下が防止される。

装着装置５３は、貫通穴３０ａを基準としてパレット１ａを保持する保持機構５３１、および、パレット１ａ上のＦＰＣ９に電子部品を装着する装着機構５３２を備える。装着機構５３２は、電子部品を吸引吸着する複数のノズル５３２１、および、ノズル５３２１を水平面内で移動すると共に昇降するノズル移動機構５３２２を有し、図示を省略する供給機構（テープ上に、あるいは、トレイ上に電子部品を配列して準備する機構）から電子部品を受け取ってＦＰＣ９上の半田ペースト上に電子部品を装着する。電子部品が装着されたＦＰＣ９は、コンベヤ６１によりパレット１ａと共に図５に示すリフロー装置５４へ搬送される。

リフロー装置５４は、パレット１ａに保持されたままコンベヤ６１にて搬送されるＦＰＣ９に対して、予熱および本加熱を行う加熱部５４１、並びに、エアによりＦＰＣ９を冷却する冷却部５４２を備える。ＦＰＣ９は搬送されつつ加熱および冷却され、半田ペーストが溶融および凝固して電子部品がＦＰＣ９上に固着される。図３に示すように、ＦＰＣ９全体はパレット１ａの粘着保持層１２に粘着された状態であるため、熱風による加熱や冷風による冷却が行われる場合であっても、ＦＰＣ９の一部が粘着保持層１２から剥離してしまうことが防止される。リフロー後、ＦＰＣ９はパレット１ａと共にアンローダ５５へ搬送される。

アンローダ５５は、パレット１ａを保持する保持機構５５１、パレット１ａからＦＰＣ９を受け取る移載機構５５２、ＦＰＣ９を収納する収納器９６を昇降する昇降機構５５３、および、収納器９６からトレイを出し入れする突出機構（図示せず）を備える。収納器９６には複数のトレイが上下に積層されており、突出機構がトレイを突き出し、移載機構５５２がパレット１ａからＦＰＣ９を受け取って、トレイにＦＰＣ９を載置した後、突出機構がトレイを収納器９６に引き込む。

図６および図７に、移載機構５５２がパレット１ａからＦＰＣ９を受け取る様子を示す。下側の保持機構５５１の内部にはエアの流路６３１が形成されており、流路６３１は保持面５５１１（上面）の開口６３２に連絡している。また、保持機構５５１の内部にはＦＰＣ９を剥離するための突上ピン６４１が配置されており、シャフト６４２が上昇することにより突上ピン６４１が保持面５５１１から突き上がるようになっている。保持機構５５１には位置決め用の貫通穴３０ａ（図１参照）を基準として位置決めされてパレット１ａが保持され、開口６３２とパレット１ａのエア噴出口３２とが一致し、突上ピン６４１と貫通穴３１とが一致する（図１および図２参照）。

移載機構５５２側の保持面５５２１（下面）には、ＦＰＣ９に実装された電子部品９２を避けるための凹部６５１が形成されており、さらに保持面５５２１にはＦＰＣ９を吸引吸着するための吸引口６５２が形成され、内部には吸引用の流路６５３が形成されている。

移載機構５５２がＦＰＣ９を受け取る際には、まず、図６に示すように移載機構５５２の保持面５５２１が下降してＦＰＣ９に当接し、保持機構５５１の開口６３２からエアの噴出が開始されると共に移載機構５５２側の吸引口６５２から吸引が開始される。これにより、ＦＰＣ９がパレット１ａの粘着保持層１２からある程度剥離する。この行程を、ＦＰＣ９の仮剥離処理という。

次に、図７に示すように、保持機構５５１のシャフト６４２が上昇し、突上ピン６４１がＦＰＣ９を押し上げる。このとき、突上ピン６４１の移動に同期して移載機構５５２の保持面５５２１が図７に示すように上昇し、ＦＰＣ９がパレット１ａから完全に剥離して移載機構５５２の保持面５５２１に吸着される。この行程を、ＦＰＣ９の完全剥離処理という。

以上の動作により、ＦＰＣ９全体がパレット１ａの粘着保持層１２に粘着されている場合であっても、エアによりＦＰＣ９の大部分が剥離していることから、突上ピン６４１によりＦＰＣ９に過大な力が作用することなく安全にＦＰＣ９をパレット１ａから剥離できる。

ＦＰＣ９が剥離されたパレット１ａは、図５に示すようにコンベヤ６１により清掃装置５６へ搬送される。清掃装置５６は、パレット１ａを清掃する清掃機構５６１、および、往路のコンベヤ６１の終点から復路のコンベヤ６２の始点へ移動するパレット移動機構５６２を備える。清掃機構５６１は、洗浄液が付与されたクロスを捲回したクロスロール５６１１からクロスを繰り出し、ローラ５６１２にてクロスをパレット１ａの粘着保持層１２に当接させ、その後、クロスをシャフト５６１３に捲回して回収する。これにより、粘着保持層１２に付着している塵埃が除去される。清掃されたパレット１ａはパレット移動機構５６２により下降してコンベヤ６２へ移動し、清掃装置５６からローダ５１へ搬送され、ローダ５１のパレット移動機構５１４によりコンベヤ６１へ移動する。

以上のように、パレット１ａはＦＰＣ９全体を粘着力により保持するため、電子部品の実装に際してＦＰＣ９がパレット１ａから剥離してしまうことを防止することができる。また、ＦＰＣ９の周縁部を低い粘着度にて保持する第１粘着保持領域２１と、ＦＰＣ９の中央部を第１粘着保持領域２１と比べて高い粘着度にて保持する第２粘着保持領域２２とによって、スクリーン印刷を容易に行うことができる。さらに、エアの噴出を利用することにより実装済みのＦＰＣ９を安全にパレット１ａから剥離することができる。その結果、パレット１ａを用いることにより、実装ライン全体におけるＦＰＣ９の取り扱いを容易に行うことが実現される。

次に、パレット１ａの製造方法について説明する。図８にパレット１ａの製造工程の流れを示し、図９および図１０にパレット１ａが製造される様子を示す。既述のように、パレット１ａの粘着保持層１２の第１粘着保持領域２１および第２粘着保持領域２２では、表面粗さの相違により粘着度の相違が実現される。そこで、図９に示すようにこれらの領域の表面粗さを反映した金型７１が準備されて、プレス装置７２に取り付けられる。なお、図９においては、符号７１１が示す範囲が第１粘着保持領域２１に対応する領域を指し、符号７１２が示す範囲が第２粘着保持領域２２に対応する領域を指している。プレス装置７２にはヒータ７３が設けられており、予めヒータ７３により金型７１の加熱が行われる（ステップＳ１１）。

その後、ベースプレート１１上に粘着性材料１２ａが載置される（ステップＳ１２）。なお、粘着性材料１２ａは、例えば、ラバーシートで構成しても良いし、粘着性材料を塗布して構成しても良い。そして、図１０に示すように金型７１により、所定の温度および力にて一定の時間だけ粘着性材料１２ａが加熱および押圧されて金型７１の表面の凹凸パターンが粘着性材料１２ａに転写され、第１粘着保持領域２１および第２粘着保持領域２２を有する粘着保持層１２が形成される（ステップＳ１３）。これにより、粘着度の異なる領域を有する粘着保持層１２を容易に形成できる。なお、金型７１には粘着保持層１２の形成と同時にパレット１ａが有する各種穴を形成する機構が組み込まれても良い。

次に、第１粘着保持領域２１および第２粘着保持領域２２に対応した凹凸パターンを有する金型７１を製造する方法について説明する。図１１は金型７１を製造する工程（典型例であり、後述するように適宜変更される）の流れを示す図であり、図１２および図１３は金型７１が製造される様子を示す図である。

まず、金型７１の基本となる部材７０に押圧面の基礎として鏡面が形成される（ステップＳ２１）。次に、図１２に示すように、押圧面７０８に対向して金属のマスク部材７０９が設置される（ステップＳ２２）。マスク部材７０９は第２粘着保持領域２２に対応する領域のみが開口したものとなっている。その後、ショットブラスト装置を用いて所定の粒径の小粒子が所定の速度にて矢印８１にて示すように押圧面７０８に向けて投射される（ステップＳ２３）。

１回目のショットブラストが完了すると、図１３に示すようにマスク部材７０９が他のマスク部材７１３に交換される（ステップＳ２４）。マスク部材７１３は、第１粘着保持領域２１に対応する領域のみが開口したものとなっている。そして、１回目のショットブラストよりも粒径の大きい小粒子が所定の速度にて矢印８２にて示すように押圧面７１１７０８に向けて投射される（ステップＳ２５）。これにより、第１粘着保持領域２１に対応する押圧面７０８上の領域には、第２粘着保持領域２２に対応する領域よりも表面粗さが大きい凹凸パターンが形成される。なお、ステップＳ２５において、ステップＳ２３と同様の粒径の小粒子が投射速度を変えて投射されることにより、ステップＳ２３の場合とは異なる深さの凹凸パターンが形成されても良い。

以上のようにショットブラストを利用することにより、異なる表面粗さの複数の領域を押圧面７０８に容易に形成できる。

なお、粘着度の高い第２粘着保持領域２２が鏡面である場合には、ステップＳ２２およびＳ２３は省略されて良い。また、ステップＳ２１にて押圧面７０８が形成される際に第２粘着保持領域２２の表面粗さに対応する凹凸を形成しておき、ステップＳ２２およびＳ２３が省略されても良い。さらに、表面粗さの異なる領域を３種類以上形成する場合には、ステップＳ２４およびＳ２５が繰り返されても良い。

また、異なる表面粗さを有する領域を押圧面７０８に容易に形成する手法として、ケミカルエッチングが利用されることも好ましい。この場合、まず、鏡面の押圧面７１１を形成しておいて、その後、ケミカルエッチングにより押圧面７０８に所定の特性の凹凸パターンが形成される。なお、押圧面７０８の表面粗さは、粘着力調整のために、粘着保持層の表面に所定の特性の凹凸パターンを付与することによって適正に決定される。

（第２の実施の形態）
以下に、図１４、図１５、および図１６を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかる基板保持具について説明する。図１４に示すように、本実施の形態にかかる基板保持具も、第１の実施の形態にかかる基板保持具と同様にパレット１ｂとして構成されている。但し、本実施の形態にかかるパレット１ｂは複数のＦＰＣ個片を個別に保持するものであり、粘着度の低い第１粘着保持領域２１および相対的に粘着度の高い第２粘着保持領域２２の組み合わせを複数有する。

なお、図１４において平行斜線を付していない領域ではベースプレート１１の表面が露出しており、粘着保持層は平行斜線を付す第１粘着保持領域２１および第２粘着保持領域２２のみに形成されている。また、図１４に示すように、第１粘着保持領域２１には突上ピンが挿入される貫通穴３１が複数形成され、第２粘着保持領域２２にはエア噴出口３２が複数形成されている。

図１５にパレット１ｂに保持されるＦＰＣ個片９１の外観を示す。ＦＰＣ個片９１は、実装部９１１からリード部９１２が突出する形状をしており、実装部９１１には、ＩＣパッケージが実装される実装領域９１ｂや抵抗器、コンデンサ等が実装される実装領域９１ｃが設定されている。

図１６は、パレット１ｂに複数のＦＰＣ個片９１が粘着保持された様子を示す。図１６に示すように、ＦＰＣ個片９１の実装部９１１は、２つの第２粘着保持領域２２が第１粘着保持領域２１に包含された領域（すなわち、囲まれた領域）に保持され、リード部９１２の先端は小さな第２粘着保持領域２２に保持される。

パレット１ｂを用いてＦＰＣ個片９１に電子部品が実装される様子は、複数のＦＰＣ個片９１がパレット１ｂに保持されるという点を除いて、図１に示したパレット１ａの場合と同様である。パレット１ｂを用いることにより、複数のＦＰＣ個片９１のほぼ全体が粘着により保持され、電子部品の実装に際してＦＰＣ個片９１がパレット１ｂから剥離してしまうことが防止できる。特に、リード部９１２が粘着度の高い第２粘着保持領域２２に保持されるため、リード部９１２からのＦＰＣ個片９１の剥離が防止される。また、ＦＰＣ個片９１が保持されない領域の大部分は粘着性を有しないため、スクリーン印刷を容易に行うことができる。

ところで、パレット１ｂでは、第１粘着保持領域２１に突上ピン用の貫通穴３１が設けられ、第２粘着保持領域２２にエア噴出口３２が設けられる。これにより、パレット１ｂからＦＰＣ個片９１を剥離する際に、まずエア噴出口３２からエアが噴出されると、粘着度の高い第２粘着保持領域２２の大部分にて剥離が生じる。その後、粘着度の低い第１粘着保持領域２１から突上ピンにて機械的剥離を行うことにより、ＦＰＣ個片９１に過大な力が作用することなく円滑に剥離を行うことができる。その結果、ＦＰＣ個片９１を確実に保持する粘着度を第２粘着保持領域２２に持たせつつＦＰＣ個片９１の容易な剥離が実現される。

また、ＦＰＣ個片９１の実装部９１１が粘着性材料の１つの領域中に存在する第１粘着保持領域２１と第２粘着保持領域２２とで保持され、第２粘着保持領域２２が第１粘着保持領域２１に包含されることから、ＦＰＣ個片９１を周縁部から円滑に剥離することも実現される（図１のパレット１ａにおいても同様）。さらに、第１粘着保持領域２１および第２粘着保持領域２２が隙間を介することなく粘着性材料の１つの領域中に存在するため、実装部９１１を安定して保持することができる。なお、図１のパレット１ａの場合も、上面全体を粘着性材料の１つの領域と捉えることができる。このように、粘着度が異なる２つの粘着保持領域が同一平面上に連続して配置されることによって、ＦＰＣを変形させることなく、それぞれ異なる粘着力で保持できる。よって、この２つの粘着保持領域の境界上に位置する、ＦＰＣの部分に電子部品などを安定して実装できる。

パレット１ｂの製造方法、およびパレット１ｂを製造する際に用いられる金型および金型の製造方法は、粘着保持層がベースプレート１１の表面の一部に設けられるという点を除いて図１に示したパレット１ａの場合と同様である。

（第３の実施の形態）
図１７に、本発明の第３の実施の形態にかかる基板保持具について説明する。図１７に示すように、本実施の形態においては、基板保持具はパレット１ｃとして、構成されている。パレット１ｃは、図１に示すパレット１ａと同様にベースプレート１１および粘着保持層１２を有する。しかし、保持面１２１には段差が設けられており、段差の高い領域が粘着度の低い第１粘着保持領域２１となっており、段差の低い領域が粘着度が相対的に高い第２粘着保持領域２２となっている。なお、段差の高い領域は段差の低い領域中に凸状に設けられても良く、帯状に段差の高い領域と段差の低い領域が交互に設けられても良い。

そして、図１４に示したパレット１ｂと同様に、第１粘着保持領域２１に突上ピン６４１が挿入される貫通穴３１が形成されており、第２粘着保持領域２２にエア噴出口３２が形成されている。第２粘着保持領域２２には突上ピン６４１が挿入される貫通穴３１も形成されている。

パレット１ｃに保持されるＦＰＣ９には、電子部品９２が実装される面とは反対側の裏面（パレット１ｃに対向する面）に補強部材９３が接着されており、補強部材９３の厚さは保持面１２１の段差と等しくされる。これにより、補強部材９３の影響を受けることなくＦＰＣ９がパレット１ｃに保持される。また、パレット１ｃにより、ＦＰＣ９のほぼ全体が粘着により保持され、電子部品の実装に際してＦＰＣ９がパレット１ｃから剥離してしまうことが防止される。また、ＦＰＣ９を剥離する際に、エア噴出口３２からエアが噴出されて粘着度の高い第２粘着保持領域２２の大部分にて剥離が生じ、その後、突上ピンにて機械的剥離を行うことにより、ＦＰＣ９に過大な力が作用することなく円滑に剥離できる。

なお、補強部材９３を避けるためにパレット１ｃに形成された凹部内の粘着度、および、凹部外の粘着度は、ＦＰＣ９の取り扱いの手法やＦＰＣ９の強度特性に応じて適宜設定される。例えば、実装途上のＦＰＣ９の剥離を完全に防止する必要がある場合には、ＦＰＣ９の周縁部に対応する段差の高い領域の粘着度が比較的高く設定される。また、補強部材９３を強く粘着すると突上ピン６４１の打痕がＦＰＣ９に残ってしまう場合には、段差の低い領域（すなわち、凹部内）の粘着度が低く設定される。したがって、場合によっては図１７に例示したのとは異なり、補強部材９３と対向する領域が第１粘着保持領域２１とされ、他の領域が第２粘着保持領域２２としても良い。

パレット１ｃの製造方法、製造に用いられる金型、および金型の製造方法は、保持面１２１の段差を考慮するという点を除いて図１に示したパレット１ａの場合と同様である。

（第４の実施の形態）
図１８に、本発明の第４の実施の形態にかかる基板保持具について説明する。図１８に示すように、本実施の形態においては、基板保持具はパレット１ｄとして、構成されている。パレット１ｄは、図１に示すパレット１ａと比較して第１粘着保持領域２１と第２粘着保持領域２２との関係を逆にしたものとなっており、第２粘着保持領域２２が相対的に粘着度が低い第１粘着保持領域２１を包含する。ただし、半田ペーストを印刷する際にスクリーンマスクがパレット１ｄに強く粘着されないように第２粘着保持領域２２のうちＦＰＣ９からはみ出す部分は最小とされる。

パレット１ｄではリフローの際にＦＰＣ９の周縁部が粘着保持層１２から剥がれてしまうことが著しく低減することができ、リフロー時のＦＰＣ９の取り扱いを容易に行うことができる。このように、ＦＰＣ９の周縁部に対応する粘着保持領域の粘着度を高くするか低くするかは、ＦＰＣ９の特性やどのような処理のためにＦＰＣ９を保持するのかという目的に応じて適宜決定される。

パレット１ｄの製造方法、製造に用いられる金型、および、金型の製造方法は、上述のパレット１ａの場合と同様である。

（第５の実施の形態）
図１９に、本発明の第５の実施の形態にかかる基板保持具について説明する。図１９に示すように、本実施の形態においては、基板保持具はパレット１ｅとして、構成されている。図１９に示すように、パレット１ｅは、ベースプレート１１の表面が平らであるが、粘着保持層１２の保持面１２１には図１７に示すパレット１ｃと同様に段差が設けられている。段差の低い領域が粘着度の低い第１粘着保持領域２１となっており、段差の高い領域が粘着度が相対的に高い第２粘着保持領域２２となっている。すなわち、第１粘着保持領域２１および第２粘着保持領域２２は一体的に成形されている。パレット１ｅを上方から観察した場合、第１粘着保持領域２１は、第２粘着保持領域２２に囲まれる凹部の底面となっている。

そして、図１７に示すパレット１ｃと同様に、第１粘着保持領域２１および第２粘着保持領域２２には、突上ピンが挿入される貫通穴３１が形成されており、第１粘着保持領域２１にはエア噴出口３２も形成されている。パレット１ｅに保持されるＦＰＣ９には、電子部品９２が実装される面とは反対側の裏面に補強部材９３が接着されている。補強部材９３の厚さは、保持面１２１の段差と等しくされる。これにより、補強部材９３の影響を受けることなくＦＰＣ９がパレット１ｅに保持され、例えば、半田の印刷品質の向上が実現される。また、パレット１ｅにより、ＦＰＣ９のほぼ全体が粘着により保持され、電子部品の実装に際してＦＰＣ９がパレット１ｅから剥離してしまうことが防止される。

パレット１ｅにおいても、ＦＰＣ９を剥離する際に、エア噴出口３２からエアが噴出されて第１粘着保持領域２１の大部分にて剥離が生じ、その後、突上ピンにて機械的剥離を行うことにより、ＦＰＣ９に過大な力が作用することなく円滑に剥離できる。また、第２粘着保持領域２２が凹部の底面である第１粘着保持領域２１を囲むため、ＦＰＣ９の外縁部全体が粘着度の高い第２粘着保持領域２２により保持され、リフロー時等においてＦＰＣ９の剥離が防止される。

図２０に、金型７１によりパレット１ｅが製造される様子を示す。金型７１は、第１粘着保持領域２１に対応する領域７１１と第２粘着保持領域２２に対応する領域７１２との間に段差を有し、領域７１１には第１粘着保持領域２１に対応する凹凸パターンが形成されている。領域７１２には、第２粘着保持領域２２に対応する凹凸パターン（すなわち、領域７１１よりも表面粗さが小さい凹凸パターン）が形成されている。

パレット１ｅの製造時にはベースプレート１１上に一定の厚さの粘着性材料１２ａが貼付され、その後、金型７１によりプレスされることにより、粘着性材料１２ａ上に第１粘着保持領域２１および第２粘着保持領域２２の凹凸パターンおよびこれらの領域間の段差が同時に形成される。

（第６の実施の形態）
図２１に、本発明の第6の実施の形態にかかる基板保持具について説明する。図２１に示すように、本実施の形態においては、基板保持具はパレット１ｆとして、構成されている。パレット１ｆは、粘着保持層１２の保持面１２１に段差が設けられており、段差の高い領域が粘着度の低い第１粘着保持領域２１となっており、段差の低い領域が粘着度が相対的に高い第２粘着保持領域２２となっている。パレット１ｆを上方から観察した場合、第２粘着保持領域２２は第１粘着保持領域２１を囲み、第１粘着保持領域２１が第２粘着保持領域２２から突出した部位の上面になっている。

そして、図１９に示すパレット１ｅと同様に、第１粘着保持領域２１および第２粘着保持領域２２に、突上ピンが挿入される貫通穴３１が形成されている。第１粘着保持領域２１にはエア噴出口３２も形成されている。パレット１ｆに保持されるＦＰＣ９には、外縁部のほぼ全周に沿って補強部材９３が接着されており、補強部材９３の厚さは保持面１２１の段差と等しくされる。これにより、補強部材９３の影響を受けることなくＦＰＣ９がパレット１ｆに保持される。また、パレット１ｆにより、ＦＰＣ９のほぼ全体が粘着により保持され、電子部品の実装に際してＦＰＣ９がパレット１ｆから剥離してしまうことが防止される。

パレット１ｆにおいても、ＦＰＣ９を剥離する際に、エア噴出口３２からエアが噴出されて第１粘着保持領域２１の大部分にて剥離が生じ、その後、突上ピンにて機械的剥離を行うことにより、ＦＰＣ９に過大な力が作用することなく円滑に剥離できる。また、第２粘着保持領域２２が凸部の上面である第１粘着保持領域２１を囲むため、ＦＰＣ９の外縁部全体が粘着度の高い第２粘着保持領域２２により保持され、リフロー時等においてＦＰＣ９の剥離が防止される。

パレット１ｆの製造方法は、金型の押圧面の段差が異なるという点を除いて、図２０を参照して説明した方法と同様である。プレスにより粘着性材料１２ａ上に第１粘着保持領域２１および第２粘着保持領域２２の凹凸パターンおよびこれらの領域間の段差が同時に形成される。

以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。

例えば、パレット１ａ〜１ｆは可撓性を有する回路基板の保持に適しているが、保持される回路基板は剛性の高い板状の回路基板（例えば、ガラスエポキシや半導体により形成された回路基板）であっても良い。

また、粘着による回路基板の保持は搬送用のパレット１ａ〜１ｆに適用されるのみならず、回路基板を取り扱う様々な局面における基板保持具に利用することができる。もちろん、半田ペーストや異方性導電性樹脂等による電子部品の実装以外の分野、例えば、回路基板に対する加工に際して回路基板を保持する際にも上述の粘着保持手法を利用することができる。

上記実施の形態におけるパレット１ａ〜１ｆでは、ベースプレート１１上に粘着性材料が設けられるが、例えば、粘着性を有する部材を加工することにより基板保持具を製造することも可能である。この場合、粘着保持層は存在せず、基板保持具の本体となる部材と保持面が設けられる部材とが同一部材となる。

第１粘着保持領域２１と第２粘着保持領域２２とは異なる粘着性材料の表面であっても良い。ただし、第１粘着保持領域２１と第２粘着保持領域２２とを容易に形成するには、これらの領域が同一の粘着性材料の表面であることが好ましい。上記実施の形態では、２つの粘着保持領域のみを例示したが、粘着保持領域は３種類以上であっても良い。さらには、これらの粘着保持領域の境界は明瞭に存在する必要はなく、例えば、粘着度が漸次変化する保持面を形成して位置ごとに粘着度が相違するようにされても良い。

上記実施の形態では表面粗さにより粘着度が調整されるが、粘着度の調整は粘着面の凹凸の形状を変化させる（例えば、鋭角な凸形状や丸みを帯びた凸形状等とする）ことにより変更されても良い。すなわち、粘着度調整用の凹凸パターンの特性を相違させることにより、粘着度が変更されても良い。

また、粘着性材料はシリコンゴムまたはポリウレタンゴムに限定されるものではなく、他の材料が用いられても良い。他の好ましい材料としては、例えば、フッ素ゴムを挙げることができる。フッ素ゴムは離型性が高いため、実際の使用に際しては表面を鏡面に加工することにより粘着性（または密着性）が向上される。そして、例えば、鏡面に微細な溝を形成することによりフッ素ゴムの表面の粘着度が調整される。シリコンゴムが使用される場合には加熱によりシロキサンのガスが発生し、絶縁性のシロキサンの析出により回路基板に影響を与える可能性があるが、フッ素ゴムを利用することによりシロキサンの発生を防止できる。

シート状の可撓性を有するプリント回路基板に、電子部品などを自動的に実装するオートメーション製造ラインなどに適用できる。

本発明の第１の実施の形態にかかるパレットの平面図図１に示したパレットのＩＩ−ＩＩ断面図図１に示したパレットにＦＰＣが保持された様子を示す平面図本発明の実施の形態にかかるパレットに部品を実装する実装システムの一部分の正面図本発明の実施の形態にかかるパレットに部品を実装する実装システムの図４に示した部分とは異なる部分の正面図図５に示した移載機構が、パレットからＦＰＣを受け取る際の仮剥離行程の説明図図４および図５に示した移載機構がパレットからＦＰＣを受け取る際の完全は栗処理の説明図図１に示したパレットの製造工程を示すフローチャート図１に示したパレットの製造方法の説明図図９と同様に図１に示したパレットの製造方法の説明図図９および図１０に示した金型の製造工程を示すフローチャート図９および図１０に示した金型の製造方法の説明図図１２と同様に、図９および図１０に示した金型の製造方法の説明図本発明の第２の実施の形態にかかるパレットの平面図図１４に示したパレットに保持されるＦＰＣ個片の平面図図１４に示したパレットに、図１５に示したＦＰＣ個片が複数個保持され状態を示す平面図本発明の第３の実施の形態にかかるパレットの断面図本発明の第４の実施の形態にかかるパレットの平面図本発明の第５の実施の形態にかかるパレットの断面図図１９に示したパレットの製造方法の説明図本発明の第６の実施の形態にかかるパレットの断面図

符号の説明

１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆパレット
９ＦＰＣ
１１ベースプレート
１２粘着保持層
１２ａ粘着性材料
２１第１粘着保持領域
２２第２粘着保持領域
３１貫通穴
３２エア噴出口
７１金型
９１ＦＰＣ個片
１２１保持面
６４１突上ピン
７０８押圧面
７０９、７１３マスク部材
Ｓ１２，Ｓ１３，Ｓ２１〜Ｓ２５ステップ

Claims

回路基板を保持する基板保持具であって、
本体部と、
粘着性材料により前記本体部上に平面状に構成された保持層とを備え、
前記保持層の表面には第１の粘着度にて回路基板を保持する第１粘着保持領域と、当該第１の粘着度とは異なる第２の粘着度にて当該第１粘着保持領域と共に前記回路基板を保持する第２粘着保持領域とが一体に形成され、
前記第１の粘着度が前記第２の粘着度よりも低く、前記第１粘着保持領域が前記第２粘着保持領域を包含し、
当該第１粘着保持領域および当該第２粘着保持領域のそれぞれに凹凸が存在し、それぞれの凹凸特性が異なることを特徴とする、基板保持具。
前記第１粘着保持領域と前記第２粘着保持領域とにおいて表面の粗さが異なることを特徴とする、請求項１に記載の基板保持具。
前記第１粘着保持領域に回路基板剥離用のピンが挿入される貫通穴が形成されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の基板保持具。