JP5244701B2 - Substrate holding and conveying jig, substrate pressing member, pressing member removing jig, metal mask plate, printed wiring board conveying method, wiring board manufacturing method with electronic components, and substrate conveying apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、プリント配線基板へ電子部品を実装する工程に用いられ、特に薄い（板厚０．５ｍｍ以下）プリント配線基板、反りの抑制が難しいプリント配線基板、個片で供給するプリント配線基板の搬送に用いて好適な基板保持搬送用治具、基板押さえ部材、押さえ部材取り外し治具、メタルマスク版、プリント配線基板の搬送方法、電子部品付き配線基板の製造方法、基板搬送装置に関する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is used in a process of mounting an electronic component on a printed wiring board. The present invention relates to a substrate holding / conveying jig, a substrate pressing member, a pressing member removing jig, a metal mask plate, a printed wiring board conveying method, a method for manufacturing a wiring board with electronic components, and a substrate conveying apparatus suitable for use in conveying.
従来、フレキシブルプリント配線基板の実装では耐熱性のある弱粘着剤層を有するプレート（治具）を用い基板を粘着保持し、電子部品を接合する実装工程に適用する方法をとっている（例えば特許文献１〜３）。
また、特許文献４のように、磁力によって互いに吸引力を発揮する一対の部材の間に基板を挟持して搬送する技術も提案されている。
Conventionally, in mounting a flexible printed circuit board, a plate (jig) having a heat-resistant weak adhesive layer is used to adhere and hold the substrate and applied to a mounting process for joining electronic components (for example, patents) Literatures 1-3).
In addition, as in Patent Document 4, a technique has been proposed in which a substrate is sandwiched and transported between a pair of members that exert an attractive force by magnetic force.
上記のように実装工程に弱粘着剤層を有する治具を用いる技術は、主にフレキシブルプリント配線基板の実装において用いられる技術であるが、近年、電子機器の小型化や薄型化、更に記録メディアの大容量化に伴いリジットプリント配線基板の薄型化が進むにつれリジットプリント配線基板の電子部品実装にも用いられている。
板厚０．５ｍｍ以下の薄いリジットプリント配線基板は、フレキシブルプリント配線基板と比較し弾性率が高く、熱により生じる反りを弱粘着剤層の粘着力では抑えきれず板厚０．５ｍｍ以下の薄いリジットプリント配線基板が治具からの脱落、反りにより装置と干渉し破損する等の不具合を発生させている。多層フレキシブルプリント配線基板やセラミック基板も同様に電子部品実装工程での反りの抑制方法や搬送方法に課題をかかえている。
As described above, the technique using a jig having a weak adhesive layer in the mounting process is a technique mainly used in mounting a flexible printed wiring board. As the rigid printed wiring board becomes thinner as the capacity increases, it is also used for mounting electronic components on the rigid printed wiring board.
A thin rigid printed wiring board with a thickness of 0.5 mm or less has a higher elastic modulus than a flexible printed wiring board, and the warp caused by heat cannot be suppressed by the adhesive force of the weak adhesive layer, and the thickness is 0.5 mm or less. The rigid printed wiring board has a problem such as being damaged due to interference with the device due to dropping or warping of the jig. Multilayer flexible printed wiring boards and ceramic boards also have problems with methods for suppressing warpage and conveying methods in the electronic component mounting process.
一方、特許文献４記載の技術は、磁力によって互いに吸引力を発揮する一対の部材（以下、磁気挟持用部材とも言う）の間に基板を挟持する構成により、磁気挟持用部材を基板の反りの抑制に有効に寄与させることが可能である。しかしながら、基板を挟持する一対の部材間に作用する磁気吸引力は磁気挟持用部材の基板面方向への移動抵抗の増大には有効に機能しない。このため、例えば、一対の磁気挟持部材に基板を挟持した構成の搬送体の搬送中の振動や、前記搬送体が搬送完了位置に設置されているストッパや案内用のガイド部材に衝突したときの衝撃力によって、磁気挟持用部材の基板面方向への位置ずれや基板の位置ずれが発生しやすいといった問題がある。また、特許文献４は磁気挟持用部材としてリング状部材、馬蹄形部材、Ｃの字形状の部材、フォーク形状の部材（段落（００４８）参照）を用いるものであるが、このような形状の磁気挟持用部材は基板に局所的に接して基板を挟持する構成を意味するものと考えられるものであり（特許文献４の図１の処理ステージ２Ａに形成されている吸引孔８からの真空吸引による基板保持のために、磁気挟持用部材の基板に対する接触面積を充分に小さく抑える）、磁気挟持用部材と基板との間の移動抵抗を充分に確保することは容易でない。
On the other hand, the technique described in Patent Document 4 uses a configuration in which a substrate is sandwiched between a pair of members (hereinafter also referred to as magnetic clamping members) that exert an attractive force by a magnetic force, so that the magnetic clamping member is not warped of the substrate. It is possible to contribute to the suppression effectively. However, the magnetic attractive force acting between the pair of members that sandwich the substrate does not function effectively to increase the movement resistance of the magnetic sandwiching member in the substrate surface direction. For this reason, for example, when a carrier having a structure in which a substrate is sandwiched between a pair of magnetic clamping members, vibration during conveyance, or when the carrier collides with a stopper or guide guide member installed at a conveyance completion position Due to the impact force, there is a problem that the magnetic clamping member is liable to be displaced in the substrate surface direction or the substrate. Patent Document 4 uses a ring-shaped member, a horseshoe-shaped member, a C-shaped member, or a fork-shaped member (see paragraph (0048)) as a magnetic clamping member. The member for use is considered to mean a structure in which the substrate is locally in contact with the substrate (the substrate by vacuum suction from the
本発明者は、治具に対する基板の位置ずれを防止するために、弱粘着剤層を有する治具に基板位置決め用のピンを複数突設したもの（以下、検討例とも言う）を試作し、このピンを基板の複数箇所に形成した孔に挿入して基板の位置ずれを防止する構成を検討した。しかしながら、この検討例の構成では、治具側の全てのピンと基板側の全ての孔の位置を高精度に対応させる必要があり、高精度のピン及び基板の孔に精度が要求されるため製造が容易でない上、基板をピンに通す作業に手間が掛かる。 The present inventor made a prototype of a plurality of substrate positioning pins protruding from a jig having a weak adhesive layer (hereinafter also referred to as a study example) in order to prevent displacement of the substrate relative to the jig, A configuration was examined in which the pins were inserted into holes formed at a plurality of locations on the substrate to prevent the substrate from being displaced. However, in the configuration of this examination example, it is necessary to correspond the positions of all the pins on the jig side and all the holes on the substrate side with high accuracy, and high precision pins and holes on the substrate are required to be accurate. Is not easy, and it takes time to pass the substrate through the pins.
本発明者は、弱粘着剤層を有する治具を用いる技術（例えば特許文献１〜３）は、搬送用の治具に対する基板の位置ずれ防止の点では有効であることを確認した。電子部品実装工程での基板の反りを抑制する点では、弱粘着剤層の粘着力を高めることが考えられるが、治具からの基板の剥離性の確保や剥離時の基板の曲げ変形の抑制に鑑みて、弱粘着剤層の粘着力を高めるには限界がある。また、従来、弱粘着剤層に一般的に用いられている弱粘着性樹脂（シリコーン樹脂等）は、その架橋度を低下させることで粘着力を高めることができるが、架橋度を低下させると、低分子量シロキサンの基板への転写（特にリフロー工程での転写）が生じやすくなるといった問題もある。
The present inventor has confirmed that techniques using a jig having a weak pressure-sensitive adhesive layer (for example,
また、弱粘着剤層を有する治具にあっては、フレキシブルプリント配線基板や薄いリジットプリント配線基板の反り抑制の点では、基板との接触面積を充分に確保するために、弱粘着剤層が、プレート状の治具本体の片面に、保持対象の基板と同等あるいはそれ以上の面積（例えば治具本体の片面全体）に設けられた構成のものを採用することが有利であり、このような構成のものが多用されている。このように弱粘着剤層と保持対象の基板との接触面積が大きいと、治具からの基板の剥離によって、治具、基板が静電気を帯電しやすい。基板の静電気の帯電量が増大すると、例えば治具から剥離させた基板が該基板を収納するためのトレイ等の異種部材に接触した際にスパークが発生してプリント配線基板を傷め、製品歩留まりの低下の原因になる可能性がある。また、静電気によって引き寄せられた粉塵等が基板に付着することがある。しかしながら、現状、静電気の帯電を抑え、しかも、フレキシブルプリント配線基板や薄いリジットプリント配線基板の反り抑制も実現できる適切な技術が存在しない。 In addition, in a jig having a weak adhesive layer, the weak adhesive layer is used in order to secure a sufficient contact area with the substrate in terms of suppressing warpage of a flexible printed wiring board or a thin rigid printed wiring board. It is advantageous to adopt a configuration in which one side of the plate-shaped jig body is provided in an area equivalent to or larger than the substrate to be held (for example, the entire one side of the jig body). The thing of composition is used a lot. When the contact area between the weak adhesive layer and the substrate to be held is large as described above, the jig and the substrate are easily charged with static electricity due to the peeling of the substrate from the jig. When the amount of electrostatic charge on the substrate increases, for example, when the substrate peeled off from the jig comes into contact with a dissimilar member such as a tray for storing the substrate, a spark is generated and the printed wiring board is damaged. May cause a drop. In addition, dust or the like attracted by static electricity may adhere to the substrate. However, at present, there is no appropriate technology that can suppress electrostatic charging and can also suppress warping of a flexible printed wiring board or a thin rigid printed wiring board.
上述のように、プリント配線基板の反りの抑制及び搬送用の治具に対する位置ずれ防止を実現できる好適な技術がこれまでに無いのが実情であった。
本発明は、プリント配線基板の反りの抑制及び搬送用の治具に対する位置ずれ防止を容易に実現でき、しかも、静電気の帯電も抑えることができる基板保持搬送用治具、基板押さえ部材、押さえ部材取り外し治具、メタルマスク版、プリント配線基板の搬送方法、電子部品付き配線基板の製造方法、基板搬送装置の提供を目的としている。
As described above, there has been no actual suitable technology that can realize the suppression of the warpage of the printed wiring board and the prevention of the positional deviation with respect to the conveying jig.
The present invention provides a substrate holding and conveying jig, a substrate pressing member, and a pressing member that can easily suppress warpage of a printed wiring board and prevent positional deviation with respect to a conveying jig and can also suppress electrostatic charge. An object of the present invention is to provide a removal jig, a metal mask plate, a method for transporting a printed wiring board, a method for manufacturing a wiring board with electronic components, and a substrate transport device.
上記課題を解決するために、本発明では以下の構成を提供する。
請求項１に係る発明は、プリント配線基板が重ね合わせるようにして設置される基板設置面を有し前記プリント配線基板の搬送に用いられるプレート状の基板保持搬送用治具であって、プレート状基材の複数箇所に前記プリント配線基板を保持するための弱粘着剤層が前記基板設置面の一部を形成するようにして設けられ、さらに、前記プレート状基材の前記基板設置面に沿う複数箇所に永久磁石あるいは磁性体である磁気吸引用部材を備え、前記基板設置面に設置されたプリント配線基板の前記プレート状基材とは反対の側に設置される基板押さえ部材に該基板押さえ部材に設けられている磁性体あるいは永久磁石と前記プレート状基材の前記磁気吸引用部材との間の磁気吸引力を作用させることで、プリント配線基板を保持可能とされていることを特徴とする基板保持搬送用治具を提供する。
請求項２に係る発明は、前記磁気吸引用部材は前記弱粘着剤層の前記基板設置面とは反対の側に設けられて前記プレート状基材の複数箇所に分散配置されていることを特徴とする請求項１記載の基板保持搬送用治具を提供する。
請求項３に係る発明は、前記磁気吸引用部材が前記基板設置面の複数箇所に露出するようにして前記プレート状基材に点在配置されていることを特徴とする請求項１記載の基板保持搬送用治具を提供する。
請求項４に係る発明は、前記磁気吸引用部材である磁石は、前記基板設置面に設置される前記プリント配線基板側の面に互いに異なる磁極を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の基板保持搬送用治具を提供する。
請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の基板保持搬送用治具の前記基板設置面に前記プリント配線基板を押さえ込むために用いられる基板押さえ部材であって、その全体あるいは複数箇所が、前記基板保持搬送用治具の磁気吸引用部材との間に磁気吸引力を発生するための永久磁石あるいは磁性体とされていることを特徴とする基板押さえ部材を提供する。
請求項６に係る発明は、前記基板保持搬送用治具の前記基板設置面に重ね合わせたプリント配線基板に積層するようにして設置される板状に形成され、しかも、プリント配線基板の電子部品実装部に対応する位置に開孔を有し、前記プリント配線基板に重ね合わせたときに前記プリント配線基板表面の前記電子部品実装部を除く部分全体を覆う部材である基板表面保護プレートとして機能することを特徴とする請求項５記載の基板押さえ部材を提供する。
請求項７に係る発明は、前記開孔は、前記基板保持搬送用治具の前記磁気吸引用部材に対応する部位を避けた位置に形成されていることを特徴とする請求項６記載の基板押さえ部材を提供する。
請求項８に係る発明は、前記プリント配線基板の外周部に対応する枠状に形成されていることを特徴とする請求項５記載の基板押さえ部材を提供する。
請求項９に係る発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の基板保持搬送用治具の前記基板設置面にプリント配線基板を押さえ込んだ請求項５〜８のいずれかに記載の基板押さえ部材の取り外しに用いる押さえ部材取り外し治具であって、前記基板押さえ部材に重ね合わせるようにして当接される当接面を有する当接部材を具備し、この当接部材の前記当接面の前記基板保持搬送用治具の前記永久磁石の磁極に対応する位置に前記永久磁石の磁極と同一の磁極を有することを特徴とする押さえ部材取り外し治具を提供する。
請求項１０に係る発明は、前記基板保持搬送用治具の永久磁石の磁極に対応する磁極を形成する磁石が前記当接部材の複数箇所に設けられていることを特徴とする請求項９記載の押さえ部材取り外し治具を提供する。
請求項１１に係る発明は、請求項６又は７記載の基板押さえ部材を用いてプリント配線基板を請求項１〜４のいずれかに記載の基板保持搬送用治具の基板設置面に押さえ込んだ状態にて、前記電子部品実装部へのクリームはんだの印刷を行う際に、前記基板押さえ部材に重ね合わせるように設置して用いるメタルマスク版であって、前記基板押さえ部材の前記開孔以外の部分を非接触で収納する凹所パターンと、前記プリント配線基板の電子部品実装部の前記クリームはんだの印刷を行う領域に対応する孔パターンとが形成されていることを特徴とするメタルマスク版を提供する。
請求項１２に係る発明は、プリント配線基板を、請求項５〜８のいずれかに記載の基板押さえ部材を用いて請求項１〜４のいずれかに記載の基板保持搬送用治具の基板設置面に押さえ込んで搬送することを特徴とする基板搬送方法を提供する。
請求項１３に係る発明は、プリント配線基板を前記基板押さえ部材を用いて前記基板保持搬送用治具の基板設置面に押さえ込んだ状態で前記基板押さえ部材を取り外す押さえ解除位置まで前記基板保持搬送用治具とともに搬送し、前記押さえ解除位置にて請求項９又は１０記載の押さえ部材取り外し治具を用いて前記基板押さえ部材を取り外すことを特徴とする請求項１２記載の基板搬送方法を提供する。
請求項１４に係る発明は、前記基板保持搬送用治具として、前記基板保持搬送用治具にその前記基板設置面に重ね合わすようにして設置されたプリント配線基板を前記基板設置面から離隔させる突き出しピンを挿入するためのピン挿入孔が貫設されているものを用い、前記基板押さえ部材の取り外しと同時あるいは基板押さえ部材の取り外し完了後に、前記ピン挿入孔に挿入した突き出しピンによってプリント配線基板を前記基板設置面から離隔させることを特徴とする請求項１３記載の基板搬送方法を提供する。
請求項１５に係る発明は、プリント配線基板に電子部品を実装してなる電子部品付き配線基板を製造するための電子部品付き配線基板の製造方法であって、前記電子部品付き配線基板を製造するためにプリント配線基板の電子部品実装部について行う製造工程であり、クリームはんだの印刷、電子部品のマウント、前記クリームはんだのリフローのうち、前記電子部品のマウントを含む１以上の工程を有し、この工程の１又は複数を請求項６〜８のいずれかに記載の基板押さえ部材を用いて請求項１〜４のいずれかに記載の基板保持搬送用治具の基板設置面にプリント配線基板を押さえ込んだ状態にて行うことを特徴とする電子部品付き配線基板の製造方法を提供する。
請求項１６に係る発明は、前記工程として、前記プリント配線基板の電子部品実装部へのクリームはんだの印刷を含む１以上を有し、この工程のうちクリームはんだの印刷を、請求項６又は７記載の基板押さえ部材を用いてプリント配線基板を請求項１〜４のいずれかに記載の基板保持搬送用治具の基板設置面に押さえ込み、さらに、前記基板押さえ部材に請求項１１記載のメタルマスク版を重ね合わせるように設置した状態にて行うことを特徴とする請求項１５記載の電子部品付き配線基板の製造方法を提供する。
請求項１７に係る発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の基板保持搬送用治具が取り付けられる搬送アームと、この搬送アームを移動させるアーム移動装置とを具備し、プリント配線基板を前記搬送アームに取り付けられた前記基板保持搬送用治具と請求項５〜８のいずれかに記載の基板押さえ部材との間に挟み込んだ状態で搬送可能とされていることを特徴とする基板搬送装置を提供する。
請求項１８に係る発明は、前記搬送アームに、前記基板保持搬送用治具を着脱可能に保持する治具保持部が設けられていることを特徴とする請求項１７記載の基板搬送装置を提供する。
In order to solve the above problems, the present invention provides the following configuration.
The invention according to
The invention according to claim 2 is characterized in that the magnetic attraction member is provided on a side opposite to the substrate installation surface of the weak pressure-sensitive adhesive layer and is dispersedly arranged at a plurality of locations on the plate-like base material. A substrate holding and conveying jig according to
The invention according to claim 3 is the substrate according to
The invention according to claim 4 is characterized in that the magnet as the member for magnetic attraction has different magnetic poles on the surface of the printed wiring board side installed on the board installation surface. A substrate holding and conveying jig according to any one of the above is provided.
The invention according to
The invention according to claim 6 is formed in a plate shape that is installed so as to be laminated on a printed wiring board superimposed on the board installation surface of the substrate holding and conveying jig, and an electronic component of the printed wiring board It has an opening at a position corresponding to the mounting portion, and functions as a substrate surface protection plate that is a member that covers the entire portion of the printed wiring board surface excluding the electronic component mounting portion when superimposed on the printed wiring board. The substrate pressing member according to
According to a seventh aspect of the present invention, in the substrate according to the sixth aspect, the opening is formed at a position avoiding a portion corresponding to the magnetic attraction member of the substrate holding and conveying jig. A holding member is provided.
According to an eighth aspect of the present invention, there is provided the substrate pressing member according to the fifth aspect, wherein the substrate pressing member is formed in a frame shape corresponding to an outer peripheral portion of the printed wiring board.
The invention according to claim 9 is the substrate pressing member according to any one of
The invention according to
The invention which concerns on
The invention which concerns on
According to a thirteenth aspect of the present invention, the printed circuit board is used for holding and transporting the substrate up to a pressing release position where the substrate pressing member is removed while the printed circuit board is pressed onto the substrate installation surface of the substrate holding and conveying jig. The substrate transporting method according to
According to a fourteenth aspect of the present invention, as the substrate holding / conveying jig, a printed wiring board installed on the substrate holding / conveying jig so as to overlap the substrate installing surface is separated from the substrate installing surface. A printed wiring board is used that has a pin insertion hole for inserting a protrusion pin, and is inserted into the pin insertion hole at the same time as the substrate pressing member is removed or after the substrate pressing member is completely removed. The substrate transport method according to
The invention according to
The invention according to
The invention according to claim 17 is provided with a transfer arm to which the substrate holding and transfer jig according to any one of
According to an eighteenth aspect of the present invention, there is provided the substrate transfer apparatus according to the seventeenth aspect, wherein the transfer arm is provided with a jig holding portion that detachably holds the substrate holding transfer jig. To do.
本発明によれば、基板保持搬送用治具と基板押さえ部材との間に作用する磁気吸引力によって基板保持搬送用治具と基板押さえ部材との間にプリント配線基板を挟み込むことで、弱粘着剤層の粘着力を高めなくてもプリント配線基板の反りを防止できる。しかも、基板保持搬送用治具の弱粘着剤層のサイズ（基板保持搬送用治具の基板設置面における弱粘着剤層の露出部分の面積）を小型化することができる。本発明に係る基板保持搬送用治具の弱粘着剤層は、基板保持搬送用治具の複数箇所に点在するように配置されており、前記磁気吸引力によってプリント配線基板の反りを防止できることから、基板設置面における弱粘着剤層の面積は小さくて済むため、治具からの基板の剥離による静電気の帯電を抑えることができる。弱粘着剤層の面積は小さくて済むことは、低分子量シロキサンの基板への転写（特にリフロー工程での転写）を防ぐ点でも有効である。
弱粘着剤層の粘着力によってプリント配線基板の基板保持搬送用治具の面方向への位置ずれを防止できることは言うまでも無い。
According to the present invention, the printed circuit board is sandwiched between the substrate holding / conveying jig and the substrate pressing member by the magnetic attractive force acting between the substrate holding / conveying jig and the substrate pressing member. Warping of the printed wiring board can be prevented without increasing the adhesive strength of the agent layer. In addition, the size of the weak adhesive layer of the substrate holding and conveying jig (the area of the exposed portion of the weak adhesive layer on the substrate installation surface of the substrate holding and conveying jig) can be reduced. The weak adhesive layer of the substrate holding and conveying jig according to the present invention is disposed so as to be scattered at a plurality of locations of the substrate holding and conveying jig, and can prevent the printed wiring board from being warped by the magnetic attraction force. Therefore, since the area of the weak adhesive layer on the substrate installation surface can be small, static electricity due to peeling of the substrate from the jig can be suppressed. The small area of the weak pressure-sensitive adhesive layer is also effective in preventing transfer of low molecular weight siloxane to the substrate (especially transfer in the reflow process).
Needless to say, the adhesive force of the weak adhesive layer can prevent displacement of the printed wiring board in the surface direction of the substrate holding and conveying jig.
以下、本発明の１実施形態について、図面を参照して説明する。
図１（ａ）、（ｂ）は本発明に係る基板保持搬送用治具１０の一例を示す。
なお、図１（ａ）、（ｂ）〜図３において、上側を上、下側を下として説明する。
また、後述の図４、図６（ａ）〜（ｃ）、図７、図８、図９（ｂ）、図１０（ａ）、（ｂ）、図１１についても、上側を上、下側を下として説明する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1A and 1B show an example of a substrate holding / conveying
In FIGS. 1A and 1B to FIG. 3, description will be made with the upper side as the upper side and the lower side as the lower side.
4, 6 (a) to (c), FIG. 7, FIG. 8, FIG. 9 (b), FIG. 10 (a), (b), and FIG. Will be described below.
この基板保持搬送用治具１０（以下、単に治具とも言う）は、プリント配線基板１（以下、単に基板とも言う）に半導体素子、ＩＣチップ等の電子部品を実装して電子部品付き配線基板を得る実装工程（電子部品付き配線基板の製造方法）における基板１の搬送に用いられるものであり、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、前記基板１が重ね合わせるようにして設置される基板設置面１１を有するプレート状に形成されている。基板設置面１１はプレート状の治具１０の片面である。なお、治具１０の基板設置面１１とは反対側の面については、以下、底面１５と称して説明する。
This substrate holding and conveying jig 10 (hereinafter also simply referred to as a jig) is a printed circuit board 1 (hereinafter also simply referred to as a substrate) on which electronic components such as semiconductor elements and IC chips are mounted and a wiring substrate with electronic components. As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), the
前記基板１は、ここでは、フレキシブルプリント配線基板、板厚０．５ｍｍ以下の薄いリジットプリント配線基板といった、シート状のプリント配線基板である。
Here, the
図１（ａ）、（ｂ）において、この基板保持搬送用治具１０は、プレート状基材１２の複数箇所に前記基板１を保持するための弱粘着剤層１３と永久磁石１４とを設けた構成になっている。
1A and 1B, the substrate holding and conveying
プレート状基材１２の材質としては、例えばガラスエポキシ等の樹脂材料、アルミニウム、ステンレス、マグネシウム合金等の金属材料等を挙げることができる。このプレート状基材１２の材質としては、クリームはんだのリフロー時の加熱温度にて強度等の特性を安定に維持できる耐熱性に優れるものを採用する。
Examples of the material of the plate-
前記弱粘着剤層１３は、プレート状基材１２の片面（基板設置面１１を形成する面。以下、上面とも言う。符号１２ａ）から窪むように形成された凹所１２ｂ内に、プレート状基材１２の上面１２ａに略面一になるようにして設けられている。この治具１０の基板設置面１１は、プレート状基材１２の上面１２ａと弱粘着剤層１３とによって形成されている。
前記凹所１２ｂはプレート状基材１２の上面１２ａの複数箇所（多数箇所）に形成されており、前記粘着剤層１３は、プレート状基材１２の上面１２ａ側の複数箇所（多数箇所）に点在するようにして設けられている（図３参照）。
The weak pressure-
The
永久磁石１４（以下、単に磁石とも言う）は、プレート状基材１２の複数箇所（多数箇所）に点在配置されている各弱粘着剤層１３の前記基板設置面１１とは反対の側に設けられている。
この磁石１４は、前記凹所１２ｂの底部の一部に形成された窪みである磁石収納部１２ｃ内に収納されており、該磁石１４上を覆うように設けられている前記弱粘着剤層１３によって磁石収納部１２ｃ内に押さえ込まれ凹所１２ｂからの抜け出しが規制されている。
Permanent magnets 14 (hereinafter also simply referred to as magnets) are arranged on the side opposite to the
The
なお、弱粘着剤層１３は、例えば耐熱性の両面粘着テープや接着剤等の固定手段を用いることなどによってプレート状基材１２に固定しておく。
The weak pressure-
図２は前記弱粘着剤層１３の一例を示す。
図示例の弱粘着剤層１３は、具体的には、ガラスエポキシ層１３ａの両面に、弱粘着性樹脂を膜状（弱粘着性樹脂膜１３ｂ、１３ｃ）に設けたものである。この弱粘着剤層１３は、両面の弱粘着性樹脂膜１３ｂ、１３ｃの片方（図示例では符号１３ｂの弱粘着性樹脂膜）がプレート状基材１２の上面１２ａに略面一になるようにして前記凹所１２ｂに収納して設けられている。ガラスエポキシ層１３ａの厚さは例えば１００μｍ程度、ガラスエポキシ層１３ａの両面の弱粘着性樹脂膜１３ｂ、１３ｃの厚さは例えば５０〜１００μｍ程度である。
FIG. 2 shows an example of the weak pressure-
Specifically, the weak pressure-
弱粘着剤層１３の上面１３ｄ（図２の弱粘着性樹脂膜１３ｂにあってはそのガラスエポキシ層１３ａとは反対側の面）は、プレート状基材１２の上面１２ａと一致あるいは前記上面１２ａよりも僅かに下側（例えばプレート状基材１２の上面１２ａから下方へ５０μｍまでの範囲）に位置している。つまり、弱粘着剤層１３はプレート状基材１２の上面１２ａから突出していない。弱粘着剤層１３の上面１３ｄがプレート状基材１２の上面１２ａから僅かに下側に位置する構成であっても、基板１の僅かな撓みなどによって、弱粘着剤層１３に対する基板１の接触、弱粘着剤層１３による基板１の粘着保持を実現できる。
この構成であれば、基板設置面１１に設置された基板１が基板設置面１１全体に密着しやすくなり、基板１の基板設置面１１からの浮き上がり部分の発生を防ぐ点で有利である。
弱粘着剤層１３の粘着力（上面１３ｄでの測定値。）は０．０１〜０．１０Ｎ／２５ｍｍ（測定法：ＪＩＳ Ｚ ０２３７）であることが好ましい。
なお、本発明に係る治具１０は、弱粘着剤層１３が、プレート状基材１２の上面１２ａから僅かに突出した構成も含む。
The
This configuration is advantageous in that the
The adhesive strength of the weak pressure-sensitive adhesive layer 13 (measured value on the
The
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、この治具１０は、基板１を、該治具１０の磁石１４によって磁気吸引可能な基板押さえ部材２０と該治具１０との間に挟み込むようにして保持した状態で、基板１の搬送に用いられる。
図３（ａ）、（ｂ）、図４に、この基板押さえ部材２０の具体例を示す。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
3A, 3B, and 4 show specific examples of the
図３（ａ）、（ｂ）に示す基板押さえ部材（区別のため、図３（ａ）の基板押さえ部材に図中符号２０Ａ、図３（ｂ）の基板押さえ部材に符号２０Ｂを付記する）は、矩形板状の治具１０に配列設置された各弱粘着剤層１３、磁石１４の配列に対応する枠状に形成されている。以下、この基板押さえ部材２０Ａ、２０Ｂを基板押さえ枠とも言う。
Substrate pressing member shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b) (for the sake of distinction, the substrate pressing member in FIG. 3 (a) is indicated by
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、基板１の複数箇所には、電子部品が実装される電子部品実装部１ｂが設けられている。図７に示すように、前記電子部品実装部１ｂには、半導体素子、ＩＣチップ等の電子部品を基板１の回路配線と電気的に接続するためのパッド１ｃ（電極）が設けられている。治具１０における弱粘着剤層１３及び磁石１４の設置位置は、基板設置面１１上に重ね合わされる基板１における電子部品実装部１ｂの設置位置を避けて、基板１において電子部品実装部１ｂが設けられていない領域（後述の押さえ代１ａ及び内側非実装領域１ｄ）に対応している。
基板押さえ枠２０Ａ、２０Ｂの形状も基板１において電子部品実装部１ｂが設けられていない領域（後述の押さえ代１ａ及び内側非実装領域１ｄ）に対応している。
As shown in FIGS. 3A and 3B, electronic
The shapes of the
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、基板１の外周部には、電子部品実装部１ｂが存在しない領域である押さえ代１ａが確保されている。
また、基板１の前記電子部品実装部１ｂは、電子部品が実装される面（電子部品実装部１ｂが存在する面。以下、実装面とも言う）の押さえ代１ａの内側の多数箇所に設けられているが、図示例の基板１は、矩形板状の該基板１の外周の互いに平行な２対の辺のうちの一対の２辺の間の中間部に該２辺に平行に延在するように、電子部品実装部１ｂが設けられていない領域１ｄ（本明細書において内側非実装領域とも言う）が確保されており、前記電子部品実装部１ｂは押さえ代１ａの内側にて前記内側非実装領域１ｄの両側に設けられている。
As shown in FIGS. 3A and 3B, a
In addition, the electronic
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、前記治具１０において前記弱粘着剤層１３は、矩形板状の治具１０の外周の四辺のそれぞれに沿って該弱粘着剤層１３を配列設置した４本の列１３１（以下、外側列とも言う）と、互いに平行な２組の外側列１３１の一方（ひと組）の２本の外側列１３１の間の中間部に該２本の外側列１３１に平行となるように該弱粘着剤層１３を配列設置してなる列１３２（以下、中間列とも言う）とを構成している。
前記４本の外側列１３１は基板１の押さえ代１ａに対応して複数の弱粘着剤層１３を配列設置したものであり、中間列１３２は基板１の内側非実装領域１ｄに対応して複数の弱粘着剤層１３を配列設置したものである。
この実施形態の治具１０は、磁石１４を各弱粘着剤層１３の下側に備えている構成であるため、磁石１４は、弱粘着剤層１３の設置位置に対応して、弱粘着剤層１３と同様に配列設置されている。
As shown in FIGS. 3A and 3B, in the
The four
Since the
基板押さえ枠２０Ａ、２０Ｂは、治具１０の弱粘着剤層１３が構成する４本の外側列１３１のそれぞれに対応する細長形状の４本の外側押さえ材部２５ａ、２５ｂからなる四角枠状の外枠部２６ａ、２６ｂの内側に、該外枠部２６ａ、２６ｂを構成する２対の外側押さえ材部２５ａ、２５ｂの一方（一対）の２本の外側押さえ材部２５ａ、２５ｂの長手方向中央部同士を橋絡するようにして該２本の外側押さえ材部２５ａ、２５ｂの間に架設状態に設けられた細長形状の中間押さえ材部２７ａ、２７ｂを具備する構成となっている。 基板押さえ枠２０Ａ、２０Ｂの外枠部２６ａ、２６ｂは、基板１の外周部の押さえ代１ａに対応する枠状に形成されている。そして、この基板押さえ枠２０Ａ、２０Ｂは、外枠部２６ａ、２６ｂを基板１の前記押さえ代１ａに重ね合わせると、中間押さえ材部２７ａ、２７ｂが基板１の前記内側非実装領域１ｄに重ね合わされるようになっている。
The
既述のように、治具１０の弱粘着剤層１３の４本の外側列１３１、中間列１３２は、基板１の押さえ代１ａ及び内側非実装領域１ｄに対応して設けられており、この治具１０を用いて基板１を保持、搬送する際、基板１は、その前記押さえ代１ａ及び前記内側非実装領域１ｄを治具１０の弱粘着剤層１３の４本の外側列１３１、中間列１３２に対応させて、治具１０の基板設置面１１に設置する。また、基板押さえ枠２０Ａ、２０Ｂは、外枠部２６ａ、２６ｂを基板１の前記押さえ代１ａ上に重ね合わせるとともに、中間押さえ材部２７ａ、２７ｂを基板１の前記内側非実装領域１ｄ上に重ね合わせるようにして、基板１の治具１０とは反対側の面に当接設置する。
これにより、基板押さえ枠２０Ａ、２０Ｂは、外枠部２６ａ、２６ｂを治具１０の弱粘着剤層１３の４本の外側列１３１、中間押さえ材部２７ａ、２７ｂを治具１０の弱粘着剤層１３の中間列１３２にそれぞれ対応する位置に配置した状態で、治具１０への基板１の押さえ込みに用いられる。
As described above, the four
Accordingly, the
図３（ａ）に例示した基板押さえ枠２０Ａはその全体が磁性体（例えば鉄、ステンレス（例えばＳＵＳ４３０）等の金属製磁性体）によって形成されており、治具１０の基板設置面１１に重ね合わせるようにして設置された基板１の治具１０とは反対側に当接設置することで、治具１０の磁石１４によって磁気吸引されて基板１を治具１０に押さえ込むようになっている。
The
図３（ｂ）に例示した基板押さえ枠２０Ｂは、プラスチック等の非磁性材料によって形成された枠本体２１の複数箇所に、治具１０の磁石１４との間に磁気吸引力を発生する永久磁石２２（以下、押さえ部材磁石とも言う）を固定した構成になっている。この押さえ部材磁石２２は、基板押さえ枠２０Ｂを治具１０の基板設置面１１に設置した基板１上に当接設置したときに治具１０の複数箇所に設けられている各磁石１４に対応するように枠本体２１の複数箇所に設けられている。また、この基板押さえ枠２０Ｂにおいて、前記押さえ部材磁石２２は、治具１０の磁石１４との間に磁気吸引力を発生するために、治具１０の磁石１４の磁極に対応する位置に前記磁石１４とは反対の極性の磁極を有している。
The substrate
上述の基板押さえ枠２０Ａ、２０Ｂは、基板１の押さえ代１ａ及び内側非実装領域１ｄに対応する形状に形成されているため、基板１の電子部品実装部１ｂとの接触を避けて、治具１０への基板１の押さえ込みを実現できる。
また、基板押さえ枠２０Ａ、２０Ｂは、外枠部２６ａ、２６ｂ以外に、該外枠部２６ａ、２６ｂの内側に設けられた中間押さえ材部２７ａ、２７ｂを具備しており、この中間押さえ材部２７ａ，２７ｂによって基板１の中央部の治具１０への押さえ込みも実現できる。このため、サイズが大きい基板１の治具１０への押さえ込みにも好適に用いることができる。
The above-mentioned
In addition to the
なお、本発明に係る基板押さえ枠としては、例えば中間押さえ材部２７ａ，２７ｂを具備していない構成も採用可能である。
図示例の基板押さえ枠２０Ａ、２０Ｂは、外枠部２６ａ、２６ｂの内側に中間押さえ材部２７ａ，２７ｂを一本のみ具備する構成になっているが、基板１の内側非実装領域１ｄの数が複数である場合は、例えば基板１の内側非実装領域１ｄの数と同数の中間押さえ材部２７ａ，２７ｂを各内側非実装領域１ｄに対応する位置に具備する構成としても良い。例えば、基板１の前記押さえ代１ａの内側に２本の内側非実装領域１ｄが互いに交差する十字状に設けられている場合は、基板押さえ枠としても２本の中間押さえ材部が互いに交差する十字状に設けられている構成（換言すれば十字状の中間押さえ材部を具備する構成）とすることが可能である。
但し、中間押さえ材部の本数は、必ずしも内側非実装領域１ｄの数と同数である必要はなく、内側非実装領域１ｄの数よりも少なくても良い。
また、中間押さえ材部２７ａ，２７ｂの位置は、基板１における押さえ代１ａと内側非実装領域１ｄとの位置関係に対応して適宜変更可能であることは言うまでも無い。
In addition, as a board | substrate holding frame which concerns on this invention, the structure which is not equipped with the intermediate
The
However, the number of intermediate pressing member portions is not necessarily the same as the number of inner
Needless to say, the positions of the intermediate
図４に例示した基板押さえ部材２０は、ステンレス等の磁性体金属からなる１枚のシート状部材の複数箇所に、基板１の電子部品実装部１ｂに対応する開孔２３（孔）を形成した構成のもの（基板押さえ部材２０Ｃ）である。この基板押さえ部材２０Ｃは、基板１の複数の電子部品実装部１ｂに対応する開孔パターンを有している。
The
図４に例示した基板押さえ部材２０Ｃは、治具１０の基板設置面１１上に設置した基板１上に重ね合わせるようにして設置することで、開孔２３によって基板１の電子部品実装部１ｂを露出させ、基板１の電子部品実装部１ｂ以外の部分を覆った状態とすることができる。また、治具１０の磁石１４が基板押さえ部材２０Ｃを磁気吸引することで、この基板押さえ部材２０Ｃによって基板１を治具１０の基板設置面１１に押さえ込んで保持した状態で、基板１の搬送を行うことができる。以下、この基板押さえ部材２０Ｃを基板表面保護プレートとも言う。
The
前記基板表面保護プレート２０Ｃは、既述のように、開孔２３によって基板１の電子部品実装部１ｂを露出させ、基板１の電子部品実装部１ｂ以外の部分を覆った状態とすることができるため、例えば、電子部品実装部１ｂ上への実装部品（電子部品）の設置（マウント）といった工程を行う際に、磁気吸引力によって治具１０に基板１を押さえ込むための基板押さえ部材として使用することで、基板１の電子部品実装部１ｂ以外の部分を保護できる。このため、例えば基板１に電子部品をマウントするマウント工程にて基板１に電子部品が衝突した時に生じるはんだの飛散やリフロー工程におけるフラックスの付着といった不都合を防止することができる。
また、この基板表面保護プレート２０Ｃを用いて治具１０に基板１を押さえ込んだ状態にて、電子部品実装部１ｂに印刷して設けたクリームはんだのリフローするリフロー工程を行うことで、リフロー時に弱粘着剤層１３の弱粘着性樹脂から発生するアウトガス（低分子量シロキサン）が基板１に付着して電気的信頼性に影響を与えるといった不都合を抑えることができるといった利点がある。
As described above, the substrate
Further, by performing the reflow process of reflowing the cream solder printed and provided on the electronic
一方、図３（ａ）、（ｂ）に例示した基板押さえ枠２０Ａ、２０Ｂは、基板外周部の押さえ代１ａを治具１０に押さえ込んで基板１の位置ずれを防止できるものであり、例えば基板１にレジストパターンを形成する工程（実装工程の一部。樹脂膜の形成、露光等）等において利用することができる。
また、この基板押さえ枠２０Ａ、２０Ｂは、例えば、治具１０に基板１を押さえ込んだ基板表面保護プレート２０Ｃ上に設置して、基板表面保護プレート２０Ｃの外周部を治具１０に押さえ込んで治具１０に対する基板表面保護プレート２０Ｃの位置ずれを確実に防止すること等にも利用できる。
On the other hand, the
Further, the
この治具１０は、基板１の電子部品実装部１ｂに電子部品を実装する実装工程（電子部品付き配線基板の製造方法）において基板１の搬送（基板搬送方法）に使用できるものであり、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、該治具１０上に重ね合わせるようにして設置された基板１上に基板押さえ部材２０を設置し、磁気吸引力を作用させた前記基板押さえ部材２０によって基板１を基板設置面１１に押さえ込んで保持できるため、例えばリフロー工程等にて生じる基板１の反りを抑えることができる。
The
また、基板１は、治具１０の弱粘着剤層１３の粘着力によっても保持されるため、治具１０に対する基板設置面１１に沿う方向への基板１の位置ずれを防止できる。
特に、図４に例示した基板表面保護プレート２０Ｃを用いて治具１０に基板１を押さえ込んだ状態にて基板１を搬送する場合は、この基板１の電子部品実装部１ｂ以外の全ての面積を保持することが可能となるため、基板設置面１１に沿う方向への基板１の位置ずれ防止により有効である。
Moreover, since the board |
In particular, when the
既述のように基板表面保護プレート２０Ｃの開孔２３は基板１の複数の電子部品実装部１ｂに対応するように基板表面保護プレート２０Ｃの複数箇所（多数箇所）に形成されている。また、図４に示すように、この基板表面保護プレート２０Ｃの開孔２３は、治具１０の磁石１４（図４において弱粘着剤層１３の下側に位置する磁石１４）に対応する部位を避けた位置に形成されている。図５に示すように、磁石１４は、治具１０の基板設置面１１に沿う方向における多数箇所に点在するように設けられている。治具１０の基板設置面１１に設置される基板１は、その電子部品実装部１ｂが治具１０の磁石１４上を避けた位置となるように位置決めして基板設置面１１に設置される。
As described above, the
このため、基板表面保護プレート２０Ｃは、開孔２３以外の部分が基板１を介して治具１０の磁石１４に対面する位置に配置されるのであり、したがって、治具１０の基板設置面１１に沿う方向における多数箇所に点在するように設けられている磁石１４によって基板表面保護プレート２０Ｃの多数箇所が磁気吸引される。その結果、基板表面保護プレート２０Ｃはその片面全体が基板１にしっかりと押し付けられるようになり、これにより治具１０の基板設置面１１に対する基板１の浮き上がり箇所を容易に解消することができ、基板１の電子部品実装部１ｂ以外の全ての面積を保持することが可能である。
For this reason, the substrate
治具１０の磁石１４により発生する磁気吸引力は基板設置面１１に沿う方向への基板１の位置ずれ抑制には直接的には殆ど寄与しない。しかしながら、この治具１０にあっては、弱粘着剤層１３の粘着力によって、治具１０の基板設置面１１に沿う方向への基板１の位置ずれを防止できるため、基板１の電子部品実装部１ｂへの電子部品の正確なマウント、接合を可能とする。
The magnetic attractive force generated by the
また、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、この治具１０は、磁石１４が、プレート状基材１２の多数箇所に点在配置されている各弱粘着剤層１３の前記基板設置面１１とは反対の側に設けられている構成であるため、前記基板押さえ部材２０に働く磁気吸引力が基板１を弱粘着剤層１３に押し付ける押し付け力として作用する。この結果、基板１を弱粘着剤層１３に確実に押し付けることができるから、弱粘着剤層１３の粘着力による基板設置面１１に沿う方向への基板１の位置ずれをより確実に防止できるといった利点がある。
Further, as shown in FIGS. 1A and 1B, the
このように、基板１を弱粘着剤層１３に確実に押し付けることができる構成であれば、弱粘着剤層１３の粘着力を基板設置面１１に沿う方向への基板１の位置ずれ防止に有効に機能させることができため、弱粘着剤層１３のサイズ（基板設置面１１の面方向に露出する面の面積）を小さく抑えることができる。
その結果、弱粘着剤層１３を形成するための弱粘着性樹脂の使用量を抑えることができ、リフロー時に弱粘着剤層１３の弱粘着性樹脂から発生するアウトガス（低分子量シロキサン）の発生量を少なく抑えることができるといった優れた効果が得られる。
Thus, if it is the structure which can press the board |
As a result, the amount of weak adhesive resin used to form the weak
また、治具１０から基板１を離脱（剥離）させる際の静電気の発生も非常に低いレベルに抑えることができる。
本発明者の検証では、基板設置面全体が弱粘着剤層となっている治具を用意し該治具から基板１を離脱（剥離）させた際の静電気を計測したところ計測値は３０ｋＶ程度であったが、弱粘着剤層を上述のように点在配置した構成の治具１０では基板１を離脱（剥離）したときの静電気の計測値を１０Ｖ以下にまで低下させることができた。
In addition, generation of static electricity when the
According to the inventor's verification, when a jig in which the entire substrate mounting surface is a weak adhesive layer is prepared and static electricity is measured when the
また、この治具１０によれば、その基板設置面１１に重ね合わせるように設置した基板１上に基板押さえ部材２０を設置するだけで、治具１０と基板押さえ部材２０との間に作用する磁気吸引力によって治具１０と基板押さえ部材２０との間に基板１を挟み込むようにして保持できるため、既述の検討例の構成に比べて、基板１の搬送に要する手間は格段に軽減できる。また、検討例の位置決めピンのような精密加工部品は不要であり、基板への精密な孔加工等も必要無い。これにより、基板１の反りの抑制及び搬送用の治具１０に対する位置ずれ防止を容易に実現できる。
Further, according to the
ここでは、基板１表面にフォトレジスト膜（樹脂膜）を形成した後、フォトレジスト膜の露光工程を基板１のフォトレジスト膜に重ね合わせたネガフィルム及び基板１を図３（ａ）、（ｂ）に例示した基板押さえ枠２０Ａ、２０Ｂを用いて治具１０に押さえ込んだ状態で行い、次いで、図４に例示した基板表面保護プレート２０Ｃを用いて治具１０に基板１を押さえ込んだ状態を維持したまま、クリームはんだの印刷、電子部品のマウント（設置）、前記クリームはんだのリフローといった工程を行う製造方法を例示する。
クリームはんだの印刷、電子部品のマウント（設置）、前記クリームはんだのリフローは、図４に例示した基板表面保護プレート２０Ｃを用いて治具１０に基板１を押さえ込んだ状態を維持したまま行うので、本発明に係る基板搬送方法を実施することとなる。
なお、基板１表面にフォトレジスト膜（樹脂膜）を形成するための樹脂材料の塗布、塗布した樹脂材料の固化によるフォトレジスト膜の形成も図３（ａ）、（ｂ）に例示した基板押さえ枠２０Ａ、２０Ｂを用いて治具１０に押さえ込んだ状態で行っても良いことは言うまでも無い。
Here, a negative film in which a photoresist film (resin film) is formed on the surface of the
Since the printing of cream solder, mounting (installation) of electronic components, and reflow of the cream solder are performed while maintaining the state in which the
In addition, the application of the resin material for forming the photoresist film (resin film) on the surface of the
また、本発明に係る電子部品付き配線基板の製造方法は、治具１０と基板押さえ部材２０との間に基板１を挟み込んだ状態（基板押さえ部材２０によって基板１を治具１０に押さえ込んだ状態）にて基板１を搬送（工程間での基板１の搬送）する工程（基板搬送方法）を含んでいても良いことは言うまでも無い。
基板１の搬送は、ベルトコンベア等のコンベア装置（基板搬送装置）による搬送、搬送アームに保持した状態での搬送（アーム式搬送装置（基板搬送装置）のアームによる搬送）等を挙げることができる。治具１０と基板押さえ部材２０との間に基板１を挟み込んだ状態で搬送することで、治具１０に対する基板１の位置ずれ（基板設置面１１に沿った方向での位置ずれ）を防止することができる。
In the method for manufacturing a wiring board with electronic components according to the present invention, the
Transport of the
搬送アームによる搬送は、例えば、図１１に示すように、前記治具１０を着脱可能に保持する治具保持部が設けられている搬送アーム４２をアーム移動装置４１によって移動する構成の基板搬送装置４０を用いる。ここで搬送アーム４２は、四角枠状のアーム本体４２ａの片面側の外周の複数箇所に治具１０を位置決めするための位置決め突起４２ｂが突設されており、これら位置決め突起４２ｂによって取り囲まれる内側に嵌め込むように配置された治具１０を搬送アーム４２に保持するための板ばね４２ｃが前記治具保持部として前記アーム本体４２ａに取り付けられている構成になっている。この搬送アーム４２に対する治具１０の着脱は作業者が手作業にて行えるようになっている。なお、搬送アーム、治具保持部の具体的構成は上述のものに限定されない。治具保持部としては、前記治具を搬送アームに着脱可能に保持できる構成のものであればよく、例えばクリップ状のもの、治具に係脱可能に係合する係合片を利用したもの等、各種構成を採用できる。
また、本発明に係る基板搬送装置は、搬送アームに治具１０が固定されている構成の基板搬送装置も含む。
For example, as shown in FIG. 11, the transfer by the transfer arm is a substrate transfer apparatus configured such that a
The substrate transfer apparatus according to the present invention also includes a substrate transfer apparatus having a configuration in which the
基板搬送用の治具（例えば特許文献１記載のもの）や、この治具に基板１を押さえ込むために使用するプレートとしては、クリームはんだをリフローするリフロー工程における温度プロファイルの差の縮小、基板１に与えられる熱ストレスの軽減に鑑みて、熱容量が小さいものを使用することが好ましい。
この点、本発明に係る治具１０、基板表面保護プレート２０Ｃのうち、特に基板表面保護プレート２０Ｃは熱容量を小さく抑えることに有利である。
As a substrate transport jig (for example, the one described in Patent Document 1) and a plate used for pressing the
In this respect, among the
例えば、周知技術として、基板搬送用のプレート（以下、搬送用プレート）上に設置した基板上に重ね合わせた金属カバーの自重によって搬送用プレートに対する基板の反りを防止する技術（以下、自重式基板押さえ法とも言う）が存在するが、この技術にあっては金属カバーの重量を確保する必要から金属カバーとして板厚が大きいものを使用せざるを得ず、熱容量を小さくすることには限界がある。金属カバーとしては、例えば板厚１．０ｍｍ程度のステンレスプレートが使用されるが、リフロー工程にて金属カバーの加熱に時間が掛かるため、リフロー工程の設定温度を高くしたり、搬送用プレートの搬送速度の送り速度を遅くする等の対応を取る必要があり、基板の熱ストレスのみならず、生産性にも影響を与える。
また、この金属カバーは、基板の電子部品実装部１ｂに対応する開孔を有しているものの、板厚が大きいため、はんだ印刷、電子部品のマウントの妨げとなる。このため、この金属カバーの取り付けはリフロー工程の直前に行う必要があり、専属の人員を配して生産ラインから一度取り出して取り付け作業を行わざるを得ず、したがって、生産性の低下、人件費の増加を余儀なくされ生産コストの圧縮が困難であるのが実情である。
For example, as a well-known technique, a technique for preventing warpage of a substrate with respect to a transport plate (hereinafter referred to as a self-weight substrate) by a self-weight of a metal cover superimposed on a substrate placed on a substrate transport plate (hereinafter referred to as a transport plate). However, this technology requires the use of a metal cover with a large thickness because it is necessary to secure the weight of the metal cover, and there is a limit to reducing the heat capacity. is there. As the metal cover, for example, a stainless steel plate having a thickness of about 1.0 mm is used. However, since it takes time to heat the metal cover in the reflow process, the set temperature of the reflow process is increased, or the transport plate is transported. It is necessary to take measures such as reducing the feeding speed of the speed, which affects not only the thermal stress of the substrate but also the productivity.
Moreover, although this metal cover has an opening corresponding to the electronic
これに対して、本発明に係る基板表面保護プレート２０Ｃは、既述のように、治具１０の基板設置面１１に沿う方向における多数箇所に点在するように設けられている磁石１４によってその多数箇所が磁気吸引される結果、基板１全体を治具１０の基板設置面１１に押し付けることができる構成であるから、金属カバーの自重を利用して搬送用プレートに基板を押さえ込む構成に比べて、その板厚を薄くすることが可能であり、したがって熱容量を小さくすることができる。
On the other hand, the substrate
基板表面保護プレート２０Ｃとしては、例えば板厚０．０１〜０．３０ｍｍ程度、望ましくは板厚０．０５ｍｍの磁性材料（ＳＵＳ４３０）を用いることができる。このように板厚が小さく熱容量を抑えた基板表面保護プレート２０Ｃを用いることにより、リフロー工程における温度プロファイルの差の縮小、基板１に与えられる熱ストレスの軽減を容易に実現できる。これにより、リフロー工程における温度プロファイルの差は１〜２℃程度に抑えられ、従来のリフロー条件での半田接合が可能となり、熱ストレス及び生産性の問題を改善することができる。したがって、上述の自重式基板押さえ法に比べてリフロー工程の設定温度を高くしたり、搬送用プレートの搬送速度の送り速度を遅くする等の対応を取る必要が無く、電子部品付き配線基板の生産性を容易に高めることができる。
また、既述の金属カバーに比べて板厚を格段に薄くできるため、はんだ印刷、部品マウントの妨げにならず、基板表面保護プレートを取り付けた状態で工程に流すことができ、従来の人員での作業が可能となる。その結果、生産性の向上、人件費の圧縮を容易に実現でき、生産コストの低コスト化を図ることができる。
As the substrate
In addition, since the plate thickness can be significantly reduced compared to the metal cover described above, it does not interfere with solder printing and component mounting, and can be flowed to the process with the substrate surface protection plate attached. Work becomes possible. As a result, it is possible to easily improve productivity and reduce labor costs, and to reduce production costs.
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、図示例の治具１０の磁石１４は、基板設置面１１に設置される基板１側の面に互いに異なる磁極の対（Ｎ極（図中Ｎ）とＳ極（図中Ｓ））を有している。
本発明に係る治具の磁石としては、図６（ａ）に示すように、互いに異なる一対の磁極の一方が基板側の面（上面１６ａ）、他方が前記上面１６ａとは反対側の面（下面１６ｂ）に位置する構成の磁石１６（永久磁石）も採用可能であるが、この磁石１６に比べて図１（ａ）、（ｂ）に例示した治具１０の磁石１４のように基板設置面１１に設置される基板１側の面に互いに異なる磁極を有している構成である方が、基板１側の表面の磁力を高めることができ、基板押さえ部材２０に作用させる磁気吸引力を高めることができる。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
As shown in FIG. 6A, as the magnet of the jig according to the present invention, one of a pair of different magnetic poles is a substrate side surface (
図６（ａ）に例示した磁石１６の場合は、磁界が上面１６ａから下面１６ｂへと発生するのに対し、図１（ａ）、（ｂ）に例示した治具１０の磁石１４の場合はその基板側の面の異極間にて磁界が生じる。このため、図６（ａ）に例示した磁石１６に比べて図１（ａ）、（ｂ）に例示した治具１０の磁石１４の方が、基板押さえ部材２０に作用させる磁気吸引力を高めることができる。
つまり、図６（ａ）に例示した磁石１６のように、永久磁石に設けた磁極が上下で異なる場合、その磁力は磁石上面より下面へと発生するため分散してしまうのに対し、図１（ａ）、（ｂ）に例示した磁石１４のようにその基板側の面の互いに離隔した位置に互いに異なる磁極を有する構成であれば、永久磁石より発せられる磁力が治具表面の異極間に発生するため磁力を分散させる事がない。その結果、治具に生じる磁力を基板押さえ部材２０に効率良く作用させることができ、基板の反りの抑制をより容易に実現できる。また、磁石の小型化も容易となる。
In the case of the
That is, as in the
本発明者は、外形サイズが同じ磁石１４、１６を用意して、治具と基板表面保護プレート２０Ｃとの間に発生する保持力（磁気吸引力）を計測した所、図６（ａ）の構成の磁石１６の場合に０．６Ｎであった保持力を図１（ａ）、（ｂ）の構成の磁石１４を用いた場合に１．２Ｎにアップさせることができた。
The inventor prepared
治具に設ける磁石（永久磁石）としては、図６（ｂ）、（ｃ）に例示する磁石１７、１８のように、基板１側の面１７ａ、１８ａ（上面）に互いに異なる磁極の対を有し、さらに、前記上面１７ａ、１８ａとは反対の下面１７ｂ、１８ｂに、上面１７ａ、１８ａ側の磁極とは反対の極性の複数の磁極を有する構成のものも採用可能である。
図６（ｂ）に例示した磁石１７は、具体的には、上下方向（図６（ｂ）において上下）両端が互いに反対の極性の磁極となっている磁石１７１、１７２を横並びに複数（図示例では２つ）連接して構成したもの（磁石ユニット）である。
また、本発明は、図６（ｃ）に例示した磁石のように、基板１側の面（上面１８ａ）に一対の磁極（極性が互いに異なる磁極）を有し、かつ、前記上面１８ａとは反対側の面（下面１８ｂ）の上面１８ａ側の一対の磁極に対応する位置に、それぞれ前記上面１８ａ側の一対の磁極とは逆の極性の磁極を有する構成の磁石１８も採用可能である。下面１８ｂ側の一対の磁極は、この磁石１８の上面１８ａの中央部を介して両側に互いに離隔させて設けられている一対の磁極に対応して、下面１８ｂの中央部を介して両側に互いに離隔させて設けられている。
As magnets (permanent magnets) provided in the jig, pairs of magnetic poles different from each other are provided on the
Specifically, the magnet 17 illustrated in FIG. 6B has a plurality of magnets 171 and 172 that are opposite in polarity in the vertical direction (up and down in FIG. 6B). In the example shown, two are connected (magnet unit).
Further, the present invention has a pair of magnetic poles (magnetic poles having different polarities) on the surface (
但し、図６（ｃ）に例示した磁石１８に比べて、図６（ｂ）に例示した磁石１７の方が、基板１側の面（上面）の異極間の中間部位における磁力の確保に有利であるため、その分、基板側の面（上面）における磁力を高める点で有利である。
図６（ｃ）に例示した磁石１８は、上面１８ａ側の一対の磁極間に極性を持たないエリアが存在するのに対して、図６（ｂ）に例示した磁石１７（磁石ユニット）はその上面１７ａ側の一対の磁極間に極性を持たないエリアが存在しない。このため、図６（ｂ）に例示した磁石１７（磁石ユニット）は、図６（ｃ）の磁石１８に比べて基板側の面（上面）における磁力を高める点で有利である。
なお、図６（ｃ）に例示した磁石１８は、上下方向（図６（ｃ）において上下）のみならず、基板設置面に沿った方向にも互いに異なる極性の磁極の対が存在する構成であり、この構成により図６（ａ）に例示した磁石１６に比べて治具厚み方向における磁界が働く距離が長く得られ、磁力の増強に有利である。
However, as compared with the
The
The
（メタルマスク版）
図７は、基板１の電子部品実装部１ｂにクリームはんだを印刷する工程（クリームはんだ印刷工程）にて使用するメタルマスク版３０を説明する断面図である。
図７は、治具１０の基板設置面１１上に載置した基板１上に重ね合わせるように設置した基板表面保護プレート２０Ｃ上にメタルマスク版３０を重ね合わせた状態を示す。図７において、基板表面保護プレート２０Ｃは基板１上に重ね合わせるようにして設置され、メタルマスク版３０は前記基板表面保護プレート２０Ｃ上に重ね合わせるようにして設置されている。
(Metal mask version)
FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining the
FIG. 7 shows a state in which the
前記メタルマスク版３０は、例えばＳＵＳ３０４等の非磁性材料（非磁性金属）によって形成された板状部材であり、このメタルマスク版３０には、前記基板表面保護プレート２０Ｃの開孔２３以外の部分を収納する凹所パターン３１と、前記基板１の電子部品実装部１ｂにおけるクリームはんだ印刷領域（クリームはんだを印刷する領域。処理対象領域）に対応する複数の孔３２からなる孔パターンとが形成されている。
基板１の電子部品実装部１ｂにおけるクリームはんだ印刷領域は電子部品実装部１ｂの一部である。図７において、クリームはんだ印刷領域は具体的には基板１の前記電子部品実装部１ｂ上に設けられたパッド１ｃ上の領域である。図７では、パッド１ｃをひとつのみ図示しているが、ひとつの電子部品実装部１ｂにはパッド１ｃ（換言すればクリームはんだ印刷領域）が複数存在する。メタルマスク版３０の孔３２は電子部品実装部１ｂのパッド１ｃに対応して、このパッド１ｃの上面（基板１とは反対側の面）に対応する大きさに形成されている。
基板表面保護プレート２０Ｃの開孔２３は電子部品実装部１ｂ全体を露出させることができる大きさであり、メタルマスク版３０の孔３２は基板表面保護プレート２０Ｃの開孔２３に比べて小さいサイズ（平面視のサイズ）に形成されている。
なお、本発明に係る基板の電子部品実装部１ｂとしてはひとつの電子部品実装部１ｂにパッド１ｃがひとつのみ存在する構成も含む。
The
The cream solder printing area in the electronic
The
The electronic
このメタルマスク版３０は、基板１の電子部品実装部１ｂ以外の部位を覆ってクリームはんだ印刷領域のみを露出させることができるため、このメタルマスク版３０を治具１０上の基板１及び該基板１上の基板表面保護プレート２０Ｃに重ね合わせるように設置した状態にてクリームはんだ印刷工程を行うことで、基板１の回路配線へのクリームはんだの付着を防ぐことができるといった利点がある。メタルマスク版３０は、クリームはんだ印刷工程の完了後、治具１０上から撤去する。
Since this
なお、このメタルマスク版３０を用いたクリームはんだ印刷工程は治具１０上の基板１上に基板表面保護プレート２０Ｃを設置することなくメタルマスク版３０のみを設置した状態で行うことも可能であるが、このメタルマスク版３０は、基板１上の基板表面保護プレート２０Ｃに重ね合わせるように設置することで、クリームはんだ印刷工程の完了後にメタルマスク版３０を撤去するだけで、基板表面保護プレート２０Ｃによって基板１を治具１０に押さえ込んだ状態のまま次工程（例えばマウント工程）に移行できるため、治具１０に対する基板１の位置ずれ防止の点で好ましい。
The cream solder printing process using the
前記メタルマスク版３０の凹所パターン３１は、このメタルマスク版３０を形成する金属板材をハーフエッチングして形成したハーフエッチングパターンであり、図７に示すように基板表面保護プレート２０Ｃの開孔２３以外の部分を非接触で収納するべく、基板表面保護プレート２０Ｃの開孔２３以外の部分に比べて若干大きいサイズに形成されている。
メタルマスク版３０の凹所パターン３１は、図１（ｂ）に示すように、治具１０の基板設置面１１上に載置した基板１上に重ね合わせるように設置した基板表面保護プレート２０Ｃに基板１に対する微小な浮き上がり部分が生じた場合でも、基板表面保護プレート２０Ｃの開孔２３以外の部分を非接触で収納できる大きさに形成される。これにより、基板表面保護プレート２０Ｃの部分的な浮き上がりや撓み、形成精度等に関係なく、基板１の複数のクリームはんだ印刷領域に対するメタルマスク版３０の各孔３２の位置決め精度を容易に確保することができる。この結果、クリームはんだ印刷領域に対するクリームはんだの印刷精度も容易に確保できる。
The
As shown in FIG. 1B, the
なお、メタルマスク版３０は、磁性金属板からなるものであっても良いが、基板表面保護プレート２０Ｃに対する着脱作業を容易にする点、着脱作業における基板表面保護プレート２０Ｃの位置ずれ防止の点で、既述のように、例えばＳＵＳ３０４等の非磁性材料（非磁性金属）によって形成された板状部材であることが好ましい。
また、メタルマスク版としては、孔パターンや凹所パターン３１の形成精度を確保できるものであれば非磁性金属板からなるものに限定されず、例えばプラスチック製のもの等も採用可能である。
The
Further, the metal mask plate is not limited to one made of a nonmagnetic metal plate as long as the formation accuracy of the hole pattern and the
前記基板表面保護プレート２０Ｃは、フォトレジスト膜の形成後、クリームはんだ印刷工程の前に、治具１０上の基板１に重ね合わせるようにして設置する。そして、既述のように、この基板表面保護プレート２０Ｃ上にメタルマスク版３０を設置してクリームはんだ印刷工程を行った後、メタルマスク版３０を取り外し、基板表面保護プレート２０Ｃによって基板１を治具１０に押さえ込んだ状態（図１（ａ）、（ｂ）に示す状態）を維持したまま、電子部品をマウントするマウント工程、次いでリフロー工程を行い、基板表面保護プレート２０Ｃと治具１０との間に基板１を挟み込んだユニット（基板保持ユニット）を基板搬送装置によって基板表面保護プレート２０Ｃを取り外す押さえ解除位置まで搬送する。
なお、リフロー工程を行うリフロー炉から押さえ解除位置に至るまでに、実装部品（電子部品）の外観検査等を行うことが可能である。
The substrate
In addition, it is possible to perform an appearance inspection or the like of the mounted component (electronic component) from the reflow furnace performing the reflow process to the press release position.
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、リフロー工程では、基板表面保護プレート２０Ｃによって基板１を治具１０に押さえ込んでいるため、加熱による基板１の反りを防止することができる。また、基板１を治具１０に押さえ込む基板表面保護プレート２０Ｃによって基板１の電子部品実装部１ｂ以外の部位が覆われた状態にあるため、リフロー炉内面に付着あるいはリフロー炉内の雰囲気中に飛散しているフラックスやはんだが基板１の電子部品実装部１ｂ以外の部位に付着することを防止することができる。
また、既述のように弱粘着剤層から放出される低分子量シロキサンの基板１（電子部品実装部１ｂ以外の部位）への転写を基板表面保護プレート２０Ｃによって防ぐことができ、低分子量シロキサンの付着による影響（特に電気的信頼性に与える影響）を非常に小さく抑えることができる。
As shown in FIGS. 1A and 1B, in the reflow process, since the
Further, as described above, the transfer of the low molecular weight siloxane released from the weak adhesive layer to the substrate 1 (site other than the electronic
また、既述の治具１０を使用した基板保持ユニットにあっては、治具１０の磁石１４によって基板１が弱粘着剤層１３に押し付けられることから、治具１０に点在配置された弱粘着剤層１３のサイズを小型化できるため、弱粘着剤層からの低分子量シロキサンの放出量を抑制できることも、基板１への低分子量シロキサンの付着による影響を抑えることに有効に寄与する。低分子量シロキサンの放出量を抑制できることは、リフロー炉内の換気や排気処理を簡易なものにすることができ、炉内の温度プロファイルの安定維持、電子部品付き配線基板の生産コストの低減の点でも有効である。
Further, in the substrate holding unit using the above-described
（押さえ部材取り外し治具）
図８、図９（ａ）、（ｂ）は、基板表面保護プレート２０Ｃの取り外し作業に使用する押さえ部材取り外し治具５０（以下、単に、取り外し治具とも言う）の一例を示す。
図８、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、この取り外し治具５０は、基板表面保護プレート２０Ｃに重ね合わせるようにして当接される当接面５１ａを有する当接部材５１の前記治具１０の磁石１４に対応する複数箇所に永久磁石５２（以下、取り外し用磁石とも言う）が固定されているものである。
(Presser member removal jig)
8, FIG. 9A and FIG. 9B show an example of a pressing member removing jig 50 (hereinafter, also simply referred to as a removing jig) used for removing the substrate
As shown in FIGS. 8, 9A, and 9B, the detaching
当接部材５１としては、例えばガラスエポキシ材等の樹脂製部材、非磁性金属製部材等が用いられる。図示例では当接部材５１は板状のものを採用しているが、当接部材５１としては当接面５１ａを有するものであれば良く、板状のものに限定されない。
前記取り外し用磁石５２は当接部材５１に固定して前記当接面５１ａに露出、あるいは当接部材５１からの脱落を防止するために当接面５１ａ側に設けられた耐熱片面粘着テープ（図示略）に覆われた状態で当接部材５１に取り付けられている。また、この取り外し用磁石５２は、前記治具１０の磁石１４の磁極に対応する位置に該磁極と同一の磁極を有している。これにより、この取り外し治具５０は、その当接面５１ａの、治具１０の磁石１４の磁極に対応する位置に該磁極と同一の磁極を有する構成となっている。
As the
The
この取り外し治具５０は、その当接面５１ａを基板表面保護プレート２０Ｃに重ね合わせるようにして当接（あるいは接近配置）すると、基板表面保護プレート２０Ｃを治具１０の磁石１４に対して反発させることができ、これにより基板表面保護プレート２０Ｃの取り外し作業を楽に行えるようにするものである。
図８に示すように、例えば、仮に、取り外し用磁石５２としてサイズ、磁力が治具１０の磁石１４と同一のものを使用した場合、取り外し治具５０の当接面５１ａを基板表面保護プレート２０Ｃに重ね合わせるようにして当接させると、取り外し用磁石５２は基板表面保護プレート２０Ｃに直接当接あるいは耐熱片面粘着テープを介して近接配置されるのに対し、治具１０側の磁石１４と基板表面保護プレート２０Ｃとの間には治具１０の弱粘着剤層１３及び基板１が介在しているため、取り外し用磁石５２と基板表面保護プレート２０Ｃとの間の距離に比べて治具１０側の磁石１４と基板表面保護プレート２０Ｃとの間の距離の方が格段に大きい。磁石の磁力は距離の二乗に反比例する（距離の二乗に比例して弱くなる）ため、取り外し用磁石５２が基板表面保護プレート２０Ｃに及ぼす磁力が治具１０の磁石１４の磁力に勝り、基板表面保護プレート２０Ｃを治具１０の磁石１４に対して反発させることができる。基板表面保護プレート２０Ｃを治具１０の磁石１４に対して反発した状態で、取り外し治具５０を上昇させると、基板表面保護プレート２０Ｃが取り外し治具５０の取り外し用磁石５２に磁気吸着された状態で取り外し治具５０一体的に上昇して基板１から離隔して取り外されることとなる。基板１は、治具１０の弱粘着剤層１３の粘着力によって治具１０側に保持された状態が維持されるため、基板表面保護プレート２０Ｃのみが取り外されることとなる。
The
As shown in FIG. 8, for example, if the
この取り外し治具５０を用いれば、基板表面保護プレート２０Ｃを基板１上から垂直上方へ上昇させるようにして取り外すことができる。このため、基板表面保護プレート２０Ｃを基板１の電子部品実装部１ｂに実装されている実装部品（電子部品）に接触させることなくしかも楽に取り外すことができ、取り外しの作業性の向上に寄与する。
図９（ａ）に示すように、この取り外し治具５０は当接部材５１の両側に突設された取っ手５３を具備しているため、作業者の手作業による取り外し治具５０の操作性が良好であり、基板表面保護プレート２０Ｃを基板１の電子部品実装部１ｂに実装されている実装部品（電子部品）に接触させることなく取り外す作業を効率良く行える。
By using this
As shown in FIG. 9A, the
なお、この取り外し治具５０を用いた基板表面保護プレート２０Ｃの取り外し作業は、基板表面保護プレート２０Ｃを治具１０の磁石１４に対して反発させることで実現されるものであるため、必ずしも、取り外し治具５０を基板表面保護プレート２０Ｃに重ね合わせる必要は無い。但し、上述のように、基板表面保護プレート２０Ｃを基板１の電子部品実装部１ｂに実装されている実装部品（電子部品）に接触させることなく基板表面保護プレート２０Ｃの取り外し作業を行うには、取り外し治具５０を基板表面保護プレート２０Ｃに重ね合わせて取り外し作業を行うことが有利である。
また、取り外し作業を確実に行う点では、取り外し用磁石５２としてその磁力が治具１０の磁石１４の磁力よりも強いものを用いることが望ましい。
また、この取り外し作業は、取り外し治具を昇降させる装置を用いて自動化することも可能である。
The removal operation of the substrate
Further, in terms of reliably performing the removal work, it is desirable to use a
Further, this removal operation can be automated using a device for raising and lowering the removal jig.
押さえ解除位置に搬送した基板保持ユニットは、上述の取り外し治具５０を用いて基板表面保護プレート２０Ｃを取り外す。
また、図８に示すように、治具１０のプレート状基材１２の厚み方向に貫設されたピン挿入孔１２ｄに治具１０の基板設置面１１とは反対側の底面１５側から突き出しピン１９を挿入することで、基板１を基板設置面１１から楽に離隔（剥離）させることができる（図８以外では図示略）。基板１を基板設置面１１から離隔（剥離）させる作業は、取り外し治具５０を用いた基板表面保護プレート２０Ｃの取り外し作業の完了後であっても良いが、この基板表面保護プレート２０Ｃの取り外し作業と同時に行うことも可能である。
例えば、基板保持ユニットを図８に示す状態から上下反転させ、治具１０が基板１の上側となる向きにした状態で、基板１を突き出しピン１９を用いて治具１０の基板設置面１１から離隔（剥離）させる作業と、基板表面保護プレート２０Ｃに当接させた取り外し治具５０の下降とを同時に行うことで、治具１０の基板設置面１１から離隔（剥離）させた基板１を取り外し治具５０と一体的に下降する基板表面保護プレート２０Ｃ上に支持することができ、治具１０から離隔（剥離）させた基板１の回収を楽に行うことができ、作業時間の短縮も容易に実現できる。
The substrate holding unit conveyed to the press release position removes the substrate
Further, as shown in FIG. 8, the pin protrudes from the
For example, the substrate holding unit is turned upside down from the state shown in FIG. 8 so that the
（基板保持搬送用治具の別態様）
本発明に係る治具としては、図１０（ａ）、（ｂ）に例示する構成のものも採用可能である。図１０（ａ）、（ｂ）に例示した治具１０Ａは、磁石１４を、プレート状基材１２の複数箇所（多数箇所）に点在配置されている各弱粘着剤層１３の前記基板設置面１１とは反対の側ではなく、プレート状基材１２の上面１２ａと略面一になるようにしてプレート状基材１２に取り付けた点が、既述の図１（ａ）、（ｂ）に例示した治具１０と異なる。磁石１４の配置以外の構成は既述の治具１０と同様である。この治具１０Ａの基板設置面１１Ａは、プレート状基材１２の上面１２ａと磁石１４の上面１４ａ（あるいは、磁石１４の上面１４ａを覆うように設けられた耐熱片面粘着テープ（後述））によって形成される。
(Another aspect of substrate holding and conveying jig)
As the jig according to the present invention, the jig illustrated in FIGS. 10A and 10B can be used. In the
治具１０Ａにおける前記磁石１４の設置位置は、基板設置面１１Ａに重ね合わせるようにして設置される基板１の押さえ代１ａ及び内側非実装領域１ｄに対応する範囲に設定される。
したがって、基板１の保持、搬送にこの治具１０Ａを使用する場合、基板押さえ部材としては、磁石１４が各弱粘着剤層１３の前記基板設置面１１とは反対の側に設けられている構成の既述の治具１０にて使用可能なものを採用できる。
The installation position of the
Therefore, when this
磁石１４は、例えば該磁石１４の上面１４ａと該磁石１４の周囲に位置するプレート状基材１２の上面１２ａとにわたって貼付した耐熱片面粘着テープ等を用いてプレート状基材１２から脱落しないように取り付けられる。また、磁石１４は、その上面１４ａがプレート状基材１２の上面１２ａと面一あるいは前記上面１２ａから僅か（例えば数μｍ）に下側に位置するように設けられる。
The
この治具１０Ａによれば、弱粘着剤層１３のみならず、磁石１４も、プレート状基材１２の上面１２ａ付近に設けた構成であるため、図１（ａ）、（ｂ）に例示した治具１０に比べてプレート状基材１２の板厚を薄くすることが容易である。プレート状基材１２の板厚を薄くすることで熱容量を小さく抑えることができる。その結果、リフロー工程における温度プロファイルの差の縮小、基板１に与えられる熱ストレスの軽減を容易に実現でき、低コストで、電子部品付き配線基板の生産性を容易に高めることができる。
According to this
但し、治具に点在配置された弱粘着剤層１３のサイズの小型化の点では、磁石１４を弱粘着剤層１３の前記基板設置面１１とは反対の側に配置している構成の治具１０の方が有利である。
治具１０、１０Ａは、いずれも、基板設置面１１、１１Ａに沿った方向における磁石１４の設置位置（治具１０については弱粘着剤層１３の設置位置に磁石１４の位置が従う）を適宜変更できることは言うまでも無い。これにより、磁性を持つ電子部品への影響（例えば磁気吸引力が電子部品の実装位置精度に影響を与えること）を抑制できる。また、実装ラインを構成する装置へ磁石の磁力によって吸着されるといった不都合を容易に抑制でき、実装ライン上での搬送不具合を防止できる。
但し、磁石１４を弱粘着剤層１３の前記基板設置面１１とは反対の側に配置している構成の治具１０の方が、図１０（ａ）、（ｂ）に例示した治具１０Ａに比べて、基板設置面１１における弱粘着剤層１３の配置位置の自由度を高く確保できる点で有利である。
However, in terms of reducing the size of the weak pressure-
Each of the
However, the
この治具１０Ａにあっても、プレート状基材１２に、基板１を突き出しピン１９を用いて治具１０の基板設置面１１から離隔（剥離）させるためのピン挿入孔を貫設した構成を採用できることは言うまでも無い。
Even in this
なお、上述の実施形態では、永久磁石を設けた治具を用い、この治具の永久磁石と、基板押さえ部材の磁性体との間に作用する磁気吸引力によって治具と基板押さえ部材との間に基板を挟み込んで保持する構成を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、永久磁石を具備せず、磁性体が設けられた構成の治具を採用することも可能である。この場合は、基板押さえ部材として永久磁石を設けた構成のものを採用して、治具と基板押さえ部材との間での基板の挟み込みによる保持が実現されるようにする。
また、本発明は、治具及び基板押さえ部材の両方に永久磁石を設けた構成のものを採用することも含む。基板押さえ部材としては、その全体が磁性体（磁化されていない磁性体）からなる構成のものの他、全体が永久磁石となっているもの、治具の磁石に対応する位置に磁性体あるいは永久磁石が点在配置されたもの等も採用可能である。
In the above-described embodiment, a jig provided with a permanent magnet is used, and the jig and the substrate pressing member are moved by the magnetic attractive force acting between the permanent magnet of the jig and the magnetic body of the substrate pressing member. The configuration in which the substrate is sandwiched and held is illustrated, but the present invention is not limited to this, and for example, a jig having a configuration in which a permanent magnet is not provided and a magnetic body is provided can be employed. . In this case, a substrate holding member having a permanent magnet is adopted as the substrate pressing member so that the holding by sandwiching the substrate between the jig and the substrate pressing member is realized.
The present invention also includes adopting a configuration in which permanent magnets are provided on both the jig and the substrate pressing member. As the substrate pressing member, in addition to a member made of a magnetic material (non-magnetized magnetic material) as a whole, the substrate holding member is a permanent magnet, or a magnetic material or permanent magnet at a position corresponding to the magnet of the jig. It is also possible to adopt a configuration in which dots are scattered.
１…プリント配線基板、１ａ…外周部（押さえ代）、１ｂ…電子部品実装部、１ｃ…パッド、
１０、１０Ａ…基板保持搬送用治具、１１、１１Ａ…基板設置面、１２…プレート状基材、１２ａ…上面、１２ｂ…凹所、１２ｃ…磁石収納部、１２ｄ…ピン挿入孔、１３…弱粘着剤層、１４…永久磁石、１５…（治具の）底面、１６、１７、１８…永久磁石、１９…突き出しピン、
２０…基板押さえ部材、２０Ａ、２０Ｂ…基板押さえ部材（基板押さえ枠）、２０Ｃ…基板押さえ部材（基板表面保護プレート）、２１…フレーム、２２…押さえ部材磁石、２３…開孔、
３０…メタルマスク版、３１…凹所パターン、３２…孔、
４０…基板搬送装置（アーム式搬送装置）、４１…アーム移動装置、４２…搬送アーム、４２ａ…アーム本体、４２ｂ…位置決め突起、４２ｃ…治具保持部（板ばね）、
５０…押さえ部材取り外し治具、５１…当接部材、５１ａ…当接面、５２…取り外し用磁石。
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
20 ... Substrate pressing member, 20A, 20B ... Substrate pressing member (substrate pressing frame), 20C ... Substrate pressing member (substrate surface protection plate), 21 ... Frame, 22 ... Pressing member magnet, 23 ... Opening,
30 ... Metal mask plate, 31 ... Recess pattern, 32 ... Hole,
DESCRIPTION OF
50: pressing member removal jig, 51: contact member, 51a: contact surface, 52: removal magnet.
Claims (18)
プレート状基材の複数箇所に前記プリント配線基板を保持するための弱粘着剤層が前記基板設置面の一部を形成するようにして設けられ、さらに、前記プレート状基材の前記基板設置面に沿う複数箇所に永久磁石あるいは磁性体である磁気吸引用部材を備え、
前記基板設置面に設置されたプリント配線基板の前記プレート状基材とは反対の側に設置される基板押さえ部材に該基板押さえ部材に設けられている磁性体あるいは永久磁石と前記プレート状基材の前記磁気吸引用部材との間の磁気吸引力を作用させることで、プリント配線基板を保持可能とされていることを特徴とする基板保持搬送用治具。 A plate-like substrate holding and transporting jig used for transporting the printed wiring board having a substrate installation surface that is installed so that the printed wiring boards are overlapped,
A weak pressure-sensitive adhesive layer for holding the printed wiring board is provided at a plurality of locations on the plate-like base material so as to form a part of the board-installation surface, and further, the substrate-installation surface of the plate-like base material Including a member for magnetic attraction that is a permanent magnet or a magnetic body at a plurality of locations along
A magnetic body or a permanent magnet provided on the substrate pressing member and a plate-like base material provided on the substrate pressing member installed on the side opposite to the plate-like base material of the printed wiring board installed on the substrate installation surface A printed circuit board can be held by applying a magnetic attraction force between the magnetic attraction member and the magnetic attraction member.
前記基板押さえ部材に重ね合わせるようにして当接される当接面を有する当接部材を具備し、この当接部材の前記当接面の前記基板保持搬送用治具の前記永久磁石の磁極に対応する位置に前記永久磁石の磁極と同一の磁極を有することを特徴とする押さえ部材取り外し治具。 The pressing member removal used for the removal of the board | substrate holding | suppressing member in any one of Claims 5-8 which pressed the printed wiring board in the said board | substrate installation surface of the board | substrate holding | maintenance conveyance jig in any one of Claims 1-4. A jig,
An abutting member having an abutting surface to be abutted so as to be superimposed on the substrate pressing member; and a magnetic pole of the permanent magnet of the substrate holding and conveying jig on the abutting surface of the abutting member. A pressing member removing jig having the same magnetic pole as that of the permanent magnet at a corresponding position.
前記基板押さえ部材の前記開孔以外の部分を非接触で収納する凹所パターンと、前記プリント配線基板の電子部品実装部の前記クリームはんだの印刷を行う領域に対応する孔パターンとが形成されていることを特徴とするメタルマスク版。 The electronic component mounting portion in a state in which the printed circuit board is pressed onto the board installation surface of the board holding and conveying jig according to any one of claims 1 to 4 using the board pressing member according to claim 6 or 7. When performing the printing of cream solder on the metal mask plate used to be installed so as to overlap the substrate pressing member,
A recess pattern for storing a portion other than the opening of the substrate pressing member in a non-contact manner and a hole pattern corresponding to a region for printing the cream solder on the electronic component mounting portion of the printed wiring board are formed. A metal mask version characterized by
前記電子部品付き配線基板を製造するためにプリント配線基板の電子部品実装部について行う製造工程であり、クリームはんだの印刷、電子部品のマウント、前記クリームはんだのリフローのうち、前記電子部品のマウントを含む１以上の工程を有し、この工程の１又は複数を請求項６〜８のいずれかに記載の基板押さえ部材を用いて請求項１〜４のいずれかに記載の基板保持搬送用治具の基板設置面にプリント配線基板を押さえ込んだ状態にて行うことを特徴とする電子部品付き配線基板の製造方法。 A method of manufacturing a wiring board with an electronic component for manufacturing a wiring board with an electronic component obtained by mounting an electronic component on a printed wiring board,
It is a manufacturing process to be performed on an electronic component mounting portion of a printed wiring board in order to manufacture the wiring board with electronic components, and the mounting of the electronic components among cream solder printing, electronic component mounting, and cream solder reflow is performed. The substrate holding / conveying jig according to any one of claims 1 to 4, wherein the substrate holding member according to any one of claims 6 to 8 is used. A method of manufacturing a wiring board with electronic components, wherein the printed wiring board is pressed onto the board installation surface of the electronic component.
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