基板保持器具、基板保持器具的製造方法及金屬模的製造方法
2023-04-27 10:14:41
專利名稱：基板保持器具、基板保持器具的製造方法及金屬模的製造方法
技術領域：
本發明涉及保持電路基板的技術，更好的是涉及在將電子器件安裝在有柔性的電路基板上時保持電路基板的技術。
背景技術：
近些年，在手機、PDA(Personal Data Assistants個人數據輔助終端)、節點型計算機等小型的電子設備上，使用片狀的有柔性的印刷電路基板(以下簡稱為「FPC」，Flexible Printed Circuit)。FPC是一種在片狀的樹脂上形成各種布線圖案的基板，IC、電容器、電阻、線圈、連接器等各種電子器件安裝在布線圖案上，通過將FPC用於電子設備能在將電路基板柔軟地配置在電子設備內的同時使電子設備小型化。
作為這種技術的一個例子，如日本特開2002-232197號公報所提出的，在基板上設粘附保持層的方式。同一方式中，將FPC粘在設於基板上的粘附保持層上。以這種狀態，將FPC和基板一起與通常的電路基板一樣地進行處理。
在上述的例子中，根據使FPC粘附的目的，將設置粘附保持層的基板上的區域稱為粘附保持區域，將設置在粘附保持區域上的粘附保持層稱為保持粘附保持層，以此進行識別。使FPC粘在基板上，電子器件再裝在該FPC上時，適當地設計粘附保持層(粘附保持區域)的形狀及對粘附保持層的FPC的粘附力相當重要。還有，在採用釺焊膏將電子器件安裝在FPC上時，通常要進行包括在FPC上的釺焊膏的網印、電子器件的安裝及軟溶(加熱與冷卻)在內的一系列安裝過程的處理。
在基板上有粘附力強的粘附材料，但若在粘附保持區域上存在沒有的區域，即在非粘附保持區域也存在粘附材料，則在網印之際網印掩模也粘在非粘附保持區域。再者，如上所述，非粘附保持區域原來的意圖不是粘附FPC，在安裝過程中FPC粘在非粘附區域上成為一大妨礙。
另外，在粘附保持層粘附力弱的場合，軟溶時不能對抗熱風循環的風壓，FPC不能粘附保持在基板上。另外，在粘附保持層的粘附力強的場合，即使非粘附區域不存在粘附材料，在將FPC從粘附材料上剝下時，要在FPC上施加相當大的力，不然就不能將FPC從基板上正常取下。
本發明系鑑於上述問題而作，其目的是提供在利用粘附保持電路基板的場合，能容易地處理電路基板的技術。
發明內容
本發明是保持電路基板的基板保持器具，包括主體部及在所述主體部上粘附電路基板的保持面，所述保持面具有用第1粘附強度保持電路基板的第1粘附保持區域、用不同於第1粘附強度的第2粘附強度與所述第1粘附保持區域一起保持所述電路基板的第2粘附保持區域。
本發明中，通過用各自粘附強度不同的兩種粘附保持層構成粘附保持區域，根據安裝在FPC上的電子器件的有無，能容易地進行電路基板的處理。
本發明的上述內容及其目的，特徵，樣態，效果等通過參照附圖及以後的詳細說明將會進一步得到理解。
圖1為本發明的實施方式1的託板的俯視圖。
圖2為圖1所示的託板的II-II截面圖。
圖3為FPC保持在圖1所示託板上的形態的俯視圖。
圖4為部件安裝在本發明實施方式的託板上的安裝系統的部分主視圖。
圖5為和將部件安裝在本發明實施方式的託板上的安裝系統的圖4所示部分不同的部分的主視圖。
圖6為圖5示出的搬運裝置在從託板上接受FPC時的暫時剝離過程的說明圖。
圖7為表示圖4及圖5所示的搬運裝置從託板接受FPC時的完全剝離處理的說明圖。
圖8為表示圖1所示的託板的製造工序的流程圖。
圖9為說明圖1所示的託板的製造方法的說明圖。
圖10為和圖9一樣地說明圖1所示的託板的製造方法的說明圖。
圖11為表示圖9及圖10所示金屬模的製造工序的流程圖。
圖12為圖9及圖10所示金屬模的製造方法的說明圖。
圖13為和圖12一樣地說明圖9及圖10所示的金屬模的製造方法的流程圖。
圖14為本發明實施方式2的託板的俯視圖。
圖15為保持在圖14所示的託板上的單片FPC的俯視圖。
圖16為表示在圖14所示的託板上保持多片圖15所示單片FPC的狀態的俯視圖。
圖17為本發明實施方式3的託板的截面圖。
圖18為本發明實施方式4的託板的截面圖。
圖19為本發明實施方式5的託板的截面圖。
圖20為圖19所示的託板的製造方法的說明圖。
圖21為本發明實施方式6的託板的截面圖。
具體實施例方式
(實施方式1)以下參照圖1～圖13，說明本發明實施方式的基板保持器具。如圖1所示，本實施方式的基板保持器具作為FPC輸送用的託板1a來實施。圖2為圖1中的II-II處託板1a的截面圖。如圖2所示，託板1a的結構為在利用導熱性良好的鋁或鎂等金屬(也可以為其它剛性好的材料)或者玻璃纖維環氧樹脂等樹脂形成的成為主體構件的板狀的基板11上，粘接由粘性材料形成的粘附保持層12。作為粘性材料，在要求耐熱的場合最好利用矽橡膠，在無上述要求的場合，也可利用聚氨脂橡膠等。
形成粘附保持層12的託板1a的上表面為靠粘附保持有柔性的電路基板即FPC的保持面121。又如圖1所示，保持面121的邊緣部分為粘附強度低的第1粘附保持區域21，中央為粘附強度比第1粘附保持區域21強、和第1粘附保持區域21一起粘附並保持FPC的第2粘附保持區域22。圖1中為了方便用平行斜線表示粘附強度的不同。還有，所謂粘附強度為在規定的條件下使對象物粘附在粘附保持層上後與再剝去所要的荷重相當的值，也即表示粘附程度的值。
第1粘附保持區域21及第2粘附保持區域22設在同一平面內，都是粘附保持層12的表面，成為同一粘性材料的表面。還有，通過兩粘附保持區域21及22設在同一平面內，則如後所述，能容易地形成這些粘附保持區域21及22。
第1粘附保持區域21的粘附強度和第2粘附保持區域22的粘附強度之不同能通過將粘附材料的表面粗糙度做得不一樣來實現。現參照表1，說明表面粗糙度和粘附強度的關係。該表表示的荷重值為將接觸面積1平方釐米的氧化鋁膜處理後再鏡面處理過的鋁材以500g重的荷重在粘附保持層上約按壓3秒使其粘接，此後，再從粘附保持層上剝去鋁材時所需的荷重值。從該表可知表面粗糙度越小粘附強度越高。
表1
如圖1所示，託板1a的角上形成定位用的通孔30a。還如圖1及圖2所示，形成多個插入用於剝離保持在第2粘附保持區域22上的FPC的頂針的通孔31、及剝離時供氣的通孔即噴孔32。另外，還形成對保持在第1粘附保持區域21的四個角附近的FPC進行定位用的通孔30b。
圖3示出FPC9保持在託板車1a上的樣態。還有，FPC9上匯集形成多片FPC單片91的布線。各FPC單片91有安裝IC組件(安裝對象可以為IC配對晶片、電容器、電阻、線圈、連接器等各種各樣的電子器件，以下稱為「電子器件」)的安裝區域91a。FPC9的四個角上形成和圖1所示的FPC用通孔30b重疊的定位用孔90。FPC9的邊緣部分和第1粘附保持區域21重疊，第2粘附保持區域22和FPC9的中央部分重疊。另外，頂針用的通孔31位於FPC9單片91之間，空氣噴出口32位於FPC9單片91的正下方或通孔31之間。
圖4及圖5表示以託板1a上保持FPC9的狀態將電子器件安裝在FPC單片91的安裝區域91a上的安裝系統5。安裝系統5從前道工序起，包括把FPC9放在託板1a上的裝載機51、將釺焊膏印在FPC9上的印刷裝置52、在FPC9上裝電子器件的安裝裝置53、熔融及凝固釺焊膏使電子器件固定在FPC9上的軟溶裝置54、從託板1a上剝下FPC9的卸載機55及清掃託板1a的清掃裝置56。
還在圖4中表示裝載機51、印刷裝置52、安裝裝置53、軟溶裝置54的端部。而且，在圖5中表示安裝裝置53的端部、軟溶裝置54、卸載裝置55及清掃裝置56。各裝置的大致中央處配置將託板1a送出用的傳送帶61，各裝置的下面配置回來用的傳送帶62。
裝載機51中多個託盤951以上下層迭的狀態收容在容器95中，並且FPC9放置在各託盤951中。裝載機51包括使容器95升降移動的升降裝置511、一個託盤951從容器95中頂出的頂出裝置512、從被頂出的託盤951中通過吸附取出FPC9的搬運裝置513、及使託板1a從回來的傳送帶62的終點向送出的傳送帶61的起點移動的託板移動裝置514。
搬運裝置513的保持FPC9的保持面5131為形成大量吸收口的平面，搬運裝置513靠吸附從託盤951中取出FPC9後，將FPC9放在傳送帶61上的託板1a上。此時，以託板1a的通孔30b及FPC9的孔90為基準進行定位，同時，保持面5131下降以規定的壓力向著託板1a按壓FPC9整體。由此，靠粘附FPC9整體保持在託板1a的粘附保持層12上。保持著FPC9的託板1a利用傳送帶61輸向印刷裝置52。
印刷裝置52包括以定位用的通孔30a(參照圖1)為基準(即靠將定位針插入)決定託板1a位置並保持，同時將其向上方的網印掩模頂的升降裝置521，及用橡皮滾5231使網印掩模522上的釺焊膏來回移動的印刷裝置523，託板1a上的FPC9以與網印掩模522抵接的狀態印刷裝置523通過使橡皮滾5231來回移動，從網印掩膜522上形成的孔中出來的釺焊膏粘附在FPC9上。印有釺焊膏的FPC9和託板1a一同下降，由傳送帶61向安裝裝置53輸送。
還有，如圖3所示，託板1a上的粘附保持層12中，沒有粘附FPC9的區域為粘附強度較低的第1粘附保持區域21。因此，在印刷之際，網印掩模522隻是較弱地粘在第1粘附保持區域21，能方便地對網印掩模522的託板1a進行分離。另外，與FPC9單片91的線路布置、FPC9的正反面電極露出的區域、絕緣區域的分布等均無關，通過在基板11上同樣地形成粘附保持層12(更加正確為，通過遍及橡皮滾5231的整個移動範圍以大於某一程度的寬度連續存在粘附保持層)，能防止由於橡皮滾5231的按壓造成網印掩模522的變形，防止印刷質量下降。
安裝裝置53包括以通孔30a為基準保持託板1a的保持裝置531及將電子器件裝在託板1a上的FPC9上的安裝裝置532。安裝裝置532有多個吸附電子器件的噴頭5321及在水平面上移動噴頭5321的同時升降的噴頭移動裝置5322，從圖中未示出的供給裝置(將電子器件排列在臺上或在盤上作準備的裝置)接受電子器件裝在FPC9上的釺焊膏上。裝有電子器件的FPC9靠傳送帶61和託板1a一起輸向圖5示出的軟溶裝置54。
軟溶裝置54包括對保持在託板1a上由傳送帶61輸送的FPC9進行預熱及正式加熱的加熱部541，以及用空氣冷卻FPC9的冷卻部542。輸送FPC9的同時加熱及冷卻，釺焊膏就熔融及凝固將電子器件固定在FPC9。如圖3所示，因為FPC9全體是被粘附在託板1a的粘附保持層12上的狀態，所以即使在用熱風加熱或冷風冷卻的情況下，也能防止部分FPC9從粘附保持層12上剝離。軟溶後，FPC9和託板1a一起輸向卸載機55。
卸載機55包括保持託板1a的保持裝置551、從託板1a接受FPC9的搬運裝置552，升降收容FPC9的容器96的升降裝置553及將託盤從容器96頂出的頂出裝置(未圖示)。容器96中上下層迭著多個託盤，頂出裝置將託盤頂出，搬運裝置552從託板1a處接受FPC9，FPC9放在盤中後，頂出裝置將託盤拉進容器96。
圖6及圖7中表示搬運裝置552從託板1a接受FPC9的樣態。在下方的保持裝置551的內部形成空氣的流路631，流路631與保持面5511(上表面)的開口632連通。另在保持裝置551的內部配置剝離FPC9用的頂針641。通過軸642上升，頂針641就從保持面5511向上頂。保持裝置551上保持以定位用的通孔30a(參照圖1)為基準定位的託板1a，使開口632和託板1a的噴氣口32一致，頂針641和通孔31一致(參照圖1及圖2)。
搬運裝置552一側的保持面5521(下面)上形成了凹部651以避開安裝在FPC9上的電子器件92，再在保持面5521上形成吸附FPC9用的吸附口652，並在內部形成吸附用的流路653。
在搬運裝置552接受FPC9之際，首先如圖6所示，搬運裝置552的保持面5521下降與FPC9相接，從保持裝置551的開口632開始噴出空氣，同時從搬運裝置552一側的吸附口652開始吸附。由此，FPC9與託板1a的粘附保持層12有某種程度的剝離。將這一過程稱為FPC9的暫時剝離處理。
接著如圖7所示，保持裝置551的軸642上升，頂針641上頂FPC9，這時，與頂針641的移動同步，搬運裝置552的保持面5521如圖7所示地上升，FPC9從託板1a上完全剝離吸附在搬運裝置552的保持面5521上。將這一過程稱為FPC9的完全剝離處理。
利用上述動作，即使在FPC9整體粘在託板1a的粘附保持層12上的情況下，由於靠空氣可將大部分FPC9剝離，所以用頂針641不會對FPC9作用過份大的力，能安全地從託板1a上剝離FPC9。
剝去FPC9後的託板1a如圖5所示靠傳送帶61輸向清掃裝置56。清掃裝置56包括清掃託板1a的清掃裝置561、及從送出的傳送帶61的終點開始向回來的傳送帶62的起點移動的託板移動裝置562。清掃裝置561從加有清洗液的卷繞著清洗布的清洗布輥5611上卷開清洗布，靠輥子5612使清洗布與託板1a的粘附保持層12接觸，此後，再將清洗布卷回軸5613上。由此，能除去附在粘附保持層12上的灰塵。清掃後的託板1a利用託板移動裝置562下降移向傳送帶62，自清掃裝置56向裝載機51輸送，利用裝載機51的託板移動裝置514移向傳送帶61。
如上所述，因靠粘附力保持FPC9整體，故在電子器件安裝之際能防止FPC9從託板1a上剝離。又，由於利用低粘附強度保持FPC9的邊緣部分的第1粘附保持區域21、和用比第1粘附保持區域21高的粘附強度保持FPC9的中央部分的第2粘附保持區域22，從而能容易地進行網印。再通過利用噴出空氣，能安全地將安裝完畢的FPC9從託板1a上剝離。其結果是，通過採用託板1a能實現整條安裝線上FPC9的處理變得十分容易。
以下，說明託板1a的製造方法。圖8示出託板1a的製造工序的流程，圖9及圖10表示製造託板1a的樣態。如前所述，在託板1a的粘附保持層12的第1、第2粘附保持區域21、22中，利用表面粗糙度的差異實現不同的粘附強度。所以，如圖9所示，準備反映上述區域的表面粗糙度的金屬模71，安裝在衝壓裝置72上。再在圖9中，符號711表示的範圍係指與第1粘附保持區域21對應的區域，符號712表示的範圍係指與第2粘附保持區域22對應的區域。衝壓裝置72上裝有加熱器73，利用加熱器73預先對金屬模71加熱(步驟S11)。
此後，粘附性材料12a放置在基板11上(步驟S12)。還有，粘附性材料12a例如可由橡皮板構成，也可塗布粘附性材料構成。而且，如圖10所示那樣利用金屬模71，以規定溫度及力經一定的時間加熱按壓粘附性材料12a，在粘附性材料12a上複製出金屬模71表面的凹凸圖案，形成有第1及第2粘附保持區域21、22的粘附保持層12(步驟13)。由此能容易地形成有不同粘附強度的粘附保持層12。還可以在金屬模71上形成粘附保持層12的同時組裝入形成託板1a所具有的各種孔的裝置。
以下，對具有與第1粘附保持層21及第2粘附保持層22對應的凹凸圖案的金屬模71的製造方法進行說明。圖11為表示製造金屬模71的工序(典型示例，如後所述將作適當變更)的流程圖，圖12及圖13為表示所製造的金屬模71的樣態的圖。
首先，在成為金屬模71的母材的構件70上形成鏡面作為按壓面的基礎(步驟S21)。然後，如圖12所示，與按壓面708對向設置金屬的掩模構件709(步驟S22)。掩膜構件709為只與第2粘附保持區域22對應的區域開口的構件。此後，採用噴丸裝置如箭頭81所示朝著按壓面708以規定的速度投射規定粒徑的小粒子(步驟S23)。
當第1次噴丸結束之時，如圖13所示將掩模構件712和其它的掩模構件713交換(步驟S24)。掩模構件713為只與第1粘附保持區域21對應的區域開口的構件。而且，如箭頭82所示朝著按壓面708以規定的速度投射粒徑比第1次噴丸更大的粒子(步驟S25)。由此，在第1粘附保持區域21對應的按壓面708的區域形成表面粗糙度比第2粘附保持區域22對應的區域更大的凹凸圖案。在步驟S25中，通過改變投射速度投射和步驟S23同樣大小的粒子，也可以形成與步驟S23不同深度的凹凸圖案。
如上所述，通過噴丸處理，就能很容易地在按壓面708上形成表面粗糙度不同的多個區域。
再者，在粘附強度高的第2粘附保持區域22為鏡面的情況下，步驟S22及S23可省略。另外，在步驟S21形成按壓面708之際，預先形成與第2粘附保持區域22的表面粗糙度對應的凹凸，則可以省略步驟S22及S23。再有，在要形成3種以上不同的表面粗糙度的區域時，也可重複步驟S24及S25。
另外，作為在按壓面708上容易地形成有不同表粗糙度的區域的方法，也可以用化學腐蝕的方法。這時，首先形成鏡面的按壓面708，此後，通過化學腐蝕在按壓面708上形成規定特性的凹凸圖案。還有，為了調整粘附力，對粘附保持層的表面賦予規定特性的凹凸圖案，籍此適當地決定按壓面708的表面粗糙度。
(實施方式2)以下，參照圖14～16，說明本發明實施方式2的基板保持器具。如圖14所示，本實施方式中的基板保持器具也具有和實施方式1的基板保持器具同樣的託板1b。但本實施方式的託板1b為個別地保持多片FPC單片的託板，有多種粘附強度低的第1粘附保持區域21及粘附強度相對較高的第2粘附保持區域22的組合。
圖14中未標註平行斜線的區域上露出基板11的表面，只在注有平行斜線的第1、第2粘附保持區域21、22上形成粘附保持層。又如圖14所示，第1粘附保持區域21上形成多個插入頂針的通孔31，第2粘附保持區域22上形成多個噴氣口32。
圖15表示託板1b所保持的FPC單片91的外觀。FPC單片91做成引線部912從安裝部911凸出的形狀，安裝部911上設定安裝IC組件的安裝區域91b、安裝電阻、電容器等的安裝區域91c。
圖16表示託板1b上粘附保持著多片FPC單片91的樣態。如圖1b所示，FPC單片91的安裝部911被保持在兩個第2粘附保持區域22包含在第1粘附保持區域21中而形成的區域內(即被包圍的區域)，引線部912的前端保持在較小的第2粘附保持區域22。
採用託板1b在FPC單片91上安裝電子器件的樣態除了多片FPC單片91保持在託板1b上這一點外，其餘均與圖1所示的託板1a的場合相同。通過採用託板1b，幾乎全部多片FPC單片91都靠粘附保持，在安裝電子部件之際能防止FPC單片91從託板1b上剝離。尤其是由於引線部912被保持在粘附強度高的第2粘附保持區域22，故能防止FPC單片91從引線部912上剝離。另外，因為不保持FPC單片91的區域大部分沒有粘附性，故能方便地進行網印。
但是，在託板1b上，第1粘附保持區域21設置頂針用的通孔31，第2粘附保持區域22設置噴氣口32。由此，在將FPC單片91從託板1b上剝離之際，首先當空氣從噴氣口32噴出時，在大部分粘附強度高的第2粘附保持區域22產生剝離。其後，通過用頂針從粘附強度低的第1粘附保持區域21上進行機械剝離，從而不會對FPC單片91作用過份大的力而順利地剝離。最終使第2粘附保持區域22具有可靠地保持FPC單片91的粘附強度，並實現FPC單片91能容易地剝離。
另外，用在粘附性材料的一個區域中存在的第1粘附保持區域21和第2粘附保持區域22保持FPC單片91的安裝部911，第2粘附保持區域22包含在第1粘附保持區域21之內，所以也能做到從邊緣順利剝離FPC單片91(圖1的託板1a也一樣)。此外，由於第1粘附保持區域21及第2粘附保持區域22無間隙存在於粘附性材料的一個區域中，所以能穩定保持安裝部911。在圖1的託板1a的場合也能和粘附性材料的一個區域一起粘住整個上表面。這樣，通過同一平面上連續配置兩個粘附強度不同的粘附保持區域，能使FPC不變形，分別以各不相同的粘附力保持。因而，能將電子器件穩定安裝在位於這兩個粘附保持區域邊緣上的FPC的部分。
託板1b製造方法及製造託板1b時所用的金屬模以及金屬模的製造方法除了在基板11的部分表面上設置粘附保持層這一點以外，其餘與圖1所示的託板1a的情況相同。
(實施方式3)圖17中對本發明實施方式3的基板保持器進行說明。如圖17所示，本實施方式中，基板保持器具的結構做成託板1c的形式。託板1c具有和圖1所示的託板1a同樣的基板11和粘附保持層12。但在保持面121上設置臺階狀高度差，臺階高的區域為粘附強度低的第1粘附保持區域21，臺階低的區域為粘附強度相對高的第2粘附保持區域22。也可以在臺階低的區域中凸出地設置臺階高的區域，也可交替地設置帶狀臺階高的區域和臺階低的區域。
而且，和圖14所示的託板1b一樣，在第1粘附保持區域21上形成插入頂針641的通孔31、在第2粘附保持區域22上形成噴氣口32。第2粘附保持區域22上也形成插入頂針641的通孔31。
在託板1c所保持的FPC9上和安裝電子器件92的面相反一側的背面(與託板1c對向的面)粘接著加強構件93，加強構件93的厚度等於保持面121的臺階狀高度差。由此，不受加強部件93的影響FPC9保持在託板1c上。另外，利用託板1c靠粘附幾乎FPC9的全部被保持，在安裝電子器件之際防止FPC9從託板1c上剝離。另外，在剝離FPC9之際，空氣從噴氣口32噴出，在粘附強度高的大部分第2粘附保持區域22上產生剝離，其後，用頂針進行機械剝離，這樣不會對FPC9作用過份大的力就能順利地剝離。
再有，為了避開加強構件93，託板1c上形成的凹部內的粘附強度及凹部外的粘附強度根據FPC9的處理方法或FPC9的強度特性可適當設定。例如，在要完全防止安裝中FPC9的剝離時，可以將與FPC9的邊緣部相對應的臺階高的區域的粘附強度設定得比較高。另外，在加強構件粘接過牢，在FPC9上殘留頂針641的頂痕時，將臺階低的區域(即凹部內)的粘附強度設定得低些。因而可以擇情與圖17所例示的不同，將與加強構件93對向的區域作為第1粘附保持區域21，其它區域作為第2粘附保持區域22。
關於託板1c的製造方法、製造用的金屬模及金屬模的製造方法除了考慮到保持面121的臺階狀高度差這一點以外，其餘和圖1所示的託板1a的情況相同。
(實施方式4)圖18中說明本發明實施方式4的基板保持器具。如圖18所示，本實施方式中，基板保持器具的結構做成託板1d的形式。託板1a與圖1所示的託板1a相比為做成與第1粘附保持區域21和第2粘附保持區域22的關係相反的託板，第2粘附保持區域22包含粘附強度相對低的第1粘附保持區域21。但是，為了在印刷釺焊膏之際網印掩模不致粘牢在託板1d上，第2粘附保持區域22中從FPC9露出的部分為最小。
用託板1d在軟溶時能顯著降低FPC9的邊緣從粘附保持層12上剝落的機率，軟溶時FPC9的處理容易進行。這樣，根據FPC9的特性或為了某些處理而保持FPC9的目的適當決定加強或降低與FPC9的邊緣部對應的粘附保持區域的粘附強度。
關於託板1d的製造方法、製造所用的金屬模及金屬模的製造方法和上述的託板1a的情況相同。
(實施方式5)圖19中說明本發明實施方式5的基板保持器具。如圖19所示，本實施方式中，基板保持器具的結構做成託板1e的形式。如圖19所示，託板1e雖然基板11的表面是平的，但是在粘附保持層12的保持面121上設置著和圖17所示的託板1e同樣的臺階狀高度差。臺階低的區域為粘附強度低的第1粘附保持區域21，臺階高的區域為粘附強度相對高的第2粘附保持區域22。即，第1粘附保持區域和第2粘附保持區域22一體成形。從上方觀察託板1e時，第1粘附保持區域21為被第2粘附保持區域22包圍的凹部的底面。
而且，和圖17示出的託板1e同樣，在第1粘附保持區域21及第2粘附保持區域22上形成插入頂針的通孔31，第1粘附保持區域21上形成噴氣口32。在託板1e所保持的FPC9上，加強構件93粘接在和安裝電子器件92的面相反一側的背面。加強構件93的厚度等於保持面121的臺階狀高度差。由此，不受加強構件93的影響，FPC9保持在託板1e上。例如，能提高釺焊膏的印刷質量。另外，利用託板1e靠粘附能保持FPC9的幾乎全部，在安裝電子器件之際能防止FPC9從託板1e上剝離。
託板1e也在剝離FPC9之際，從噴氣口32噴出空氣，大部分第1粘附保持區域21產生剝離。其後，通過用頂針進行機械的剝離，能不對FPC9作用過份大的力就順利地將其剝離。又因第2粘附保持區域22包圍作為凹部底面的第1粘附保持區域21，所以利用粘附強度高的第2粘附保持區域22保持FPC9的全部外緣部分，能夠防止在軟溶等時候FPC9的剝離。
圖20表示利用金屬模71製造託板1e的樣態。金屬模71在與第1粘附保持區域21對應的區域711和與第2粘附保持區域22對應的區域712之間有臺階狀高度差，區域711上形成與第1粘附保持區域21對應的凹凸圖案。區域712上形成與第2粘附保持區域22對應的凹凸圖案(即表面粗糙度比區域711小的凹凸圖案)。
在製造託板1e時，基板11上粘附一定厚度的粘附性材料12a，其後通過金屬模衝壓，在粘附性材料12a上同時形成第1及第2粘附保持區域21、22的凹凸圖案及這些區域之間的臺階狀高度差。
(實施方式6)圖21中說明本發明實施方式6的基板保持器具。如圖21所示，本實施方式中，基板保持器具11的結構做成託板1f的形式，託板1f在粘附保持層12的保持面121上設置臺階狀高度差，臺階高的區域為粘附強度低的第1粘附保持區域21，臺階低的區域為粘附強度相對高的第2粘附保持區域22。從上方觀察託板1f時，第2粘附保持區域22包圍第1粘附保持區域21，第1粘附保持區域21為從第2粘附保持區域22上凸出的部位的上表面。
而且，和圖19所示的託板1e一樣，在第1及第2粘附保持區域21、22上形成插入頂針的通孔31。在第1粘附保持區域21上也形成噴氣口32。託板1f所保持的FPC9沿外緣的四周粘接加強構件93，加強構件93的厚度等於保持面121的臺階狀高度差。由此，能不受加強構件93的影響保持FPC9在託板1f上。另外，利用託板1f，幾乎FPC9的全部靠粘附保持，並能在安裝電子器件之際防止FPC9從託板1f上剝離。
託板1f在剝離FPC9之際，空氣從噴氣口32噴出，剝離第1粘附保持區域21的大部分。其後，用頂針進行機械剝離，這樣不對FPC9作用過份大的力就能順利地將其剝離。另外，因為第2粘附保持區域22包圍凸部的上面，即第1粘附保持區域21，所以利用粘附強度高的第2粘附保持區域22保持FPC9的全部外緣部分，在軟溶等時候能防止FPC9的剝離。
託板1f的製造方法，除了金屬模按壓面的臺階狀高度差不同外，其餘和參照圖20說明過的方法相同。靠衝壓在粘附性材料12a上同時形成第1粘附保持區域21及第2粘附保持區域22的凹凸圖案及這些區域之間的臺階狀高度差。
以上，雖對本發明的實施方式作了說明，但本發明並不限於上述實施方式，可作各種變形。
例如，託板1a～1f適於保持有柔性的電路基板，但所保持的電路基板也可以是剛性很好的板狀的電路基板(例如，由玻璃環氧樹脂或半導體形成的電路基板)。
另外，利用粘附保持電路基板的方法不僅適用於輸送用託板1a～1f，還能用在對電路基板作處理的各種場合的基板保持器具上。當然，除了利用釺焊膏或各向異性導電樹脂等進行電子器件的安裝以外的領域，例如在對電路基板加工之際，保持電路基板之際，也能利用上述的粘附保持方法。
上述實施方式的託板1a～1f上，雖然粘附性材料設置在基板11上，但是，通過加工有粘附性的構件也能製造基板保持器具。這時，粘附保持層不存在，成為基板保持器具的主體的構件和設置保持面的構件為同一構件。
第1粘附保持區域21和第2粘附保持區域22可以是不同粘附性材料的表面。但是，對於容易形成第1、第2粘附保持區域21、22而言，最好這些區域是同一粘附性材料的表面。上述實施方式中只例舉了兩種粘附保持區域，但粘附保持區域也可以3種以上。再有，上述粘附保持區域的邊界不必明確地存在，例如可以形成粘附強度逐漸變化的保持面，做成每一位置上粘附強度都不同的樣態。
上述實施方式中利用表面粗糙度調整粘附強度，但也可以通過改變粘附面的凹凸形狀(例如，為銳角的凸形或帶圓形的凸形等)來調整粘附強度。即通過使調整粘附強度用的凹凸圖案的特性發生差異來改變粘附強度。
另外，粘附性材料並不限於矽橡膠或聚氨脂橡膠，也可用其它材料。作為其它的理想的材料可舉出含氟橡膠。因含氟橡膠的脫模性佳，在實際使用時通過加工表面成鏡面能提高粘附性(或密合性)。而且，在鏡面上通過形成細微的溝紋能調整含氟橡膠表面的粘附強度。使用矽橡膠時由於加熱會產生矽氧烷的氣體，帶絕緣性的矽氧烷的析出有可能會影響電路基板，但利用含氟橡膠能防止矽氧烷的發生。
如上所述，本發明適用於將電子器件等自動地安裝在片狀的有柔性的印刷電路基板上的自動生產線等。
以上詳細闡述了本發明，但所述的說明在所有方面均不過是本發明的示例而已，本發明並不限於該範圍。當然，只要不背離本發明的範圍可以作各種改進或變形。
權利要求
1.基板保持器具，它是保持電路基板的基板保持器具，其特徵在於，包括主體部及在所述主體部上粘附電路基板的保持面，所述保持面具有用第1粘附強度保持電路基板的第1粘附保持區域、以及用不同於第1粘附強度的第2粘附強度和所述第1粘附保持區域一起保持所述電路基板的第2粘附保持區域。
2.如權利要求1所述的基板保持器具，其特徵還在於，還具備設在所述主體部上的粘附性材料，所述第1粘附保持區域及所述第2粘附保持區域都是所述粘附性材料的表面。
3.如權利要求2所述的基板保持器具，其特徵還在於，所述第1粘附保持區域及所述第2粘附保持區域存在於設在所述主體部上的所述粘附性材料的一個區域中。
4.如權利要求2或3所述的基板保持器具，其特徵還在於，與所述第1粘附保持區域對應的粘附性材料和與所述第2粘附保持區域對應的粘附材料是同一種材料，在所述第1粘附保持區域和所述第2粘附保持區域中，表面的凹凸特性各異。
5.如權利要求4所述的基板保持器具，其特徵還在於，在所述第1粘附保持區域及所述第2粘附保持區域中，表面粗糙度各異。
6.如權利要求1～5中任一項所述的基板保持器具，其特徵還在於，所述第1粘附保持區域和所述第2粘附保持區域設置在一個平面內。
7.如權利要求1～5中任一項所述的基板保持器具，其特徵還在於，在所述第1粘附保持區域和所述第2粘附保持區域之間設置臺階狀高度差。
8.如權利要求7所述的基板保持器具，其特徵還在於，所述第1粘附保持區域及所述第2粘附保持區域的一方的區域包圍另一方的區域，所述另一方的區域從所述一方的區域中凸出。
9.如權利要求7所述的基板保持器具，其特徵還在於，被所述第1粘附保持區域及所述第2粘附保持區域的一方的區域包圍的凹部底面是另一方的區域。
10.如權利要求1～7中任一項所述的基板保持器具，其特徵還在於，所述第1粘附強度低於所述第2粘附強度，所述第1粘附保持區域包含所述第2粘附保持區域。
11.如權利要求1～10中任一項所述的基板保持器具，其特徵還在於，所述第1粘附強度低於所述第2粘附強度，所述第1粘接保持區域上形成了插入電路基板剝離用針的通孔。
12.如權利要求11所述的基板保持器具，其特徵還在於，所述第2粘附保持區域設置了噴氣口。
13.如權利要求1～7中任一項所述的基板保持器具，其特徵還在於，所述第1粘附強度低於所述第2粘附強度，所述第2粘附保持區域包含所述第1粘附保持區域。
14.如權利要求1～13中任一項所述的基板保持器具，其特徵還在於，所述保持面具有多種所述第1粘附保持區域和所述第2粘附保持區域的組合。
15.基板保持器具，它是保持具有柔性的電路基板的基板保持器具，其特徵在於，包括主體部及設置在所述主體部上並粘附電路基板的粘附性材料，在所述粘附性材料的表面形成粘附強度調整用的凹凸圖案。
16.如權利要求2或15所述的基板保持器具，其特徵還在於，所述粘附性材料為矽橡膠、聚氨脂橡膠或含氟橡膠。
17.如權利要求1～16中任一項所述的基板保持器具，其特徵還在於，作為電路基板輸送用的託板使用。
18.基板保持器具的製造方法，它是保持電路基板的基板保持器具的製造方法，其特徵在於，包括將粘附性材料置於主體構件上的工序，以及對形成了粘附強度調整用的凹凸圖案的金屬模加熱、並按壓所述粘附性材料的工序。
19.如權利要求18所述的基板保持器具的製造方法，其特徵還在於，所述金屬模具有形成了第1凹凸圖案的區域和形成了第2凹凸圖案的區域。
20.如權利要求19所述的基板保持器具的製造方法，其特徵還在於，所述金屬模在所述形成了第1凹凸圖案的區域和所述形成了第2凹凸圖案的區域之間有臺階狀高度差。
21.金屬模的製造方法，它是在保持電路基板的基板保持器具所具有的粘附性材料上形成粘附強度調整用的凹凸圖案之際使用的金屬模的製造方法，其特徵在於，包括形成金屬模的按壓面的工序和向所述按壓面投射小粒子的工序。
22.如權利要求21所述的金屬模的製造方法，其特徵還在於，在所述的投射小粒子的工序之前，還有與所述按壓面對向設置掩模構件的工序。
23.如權利要求21或22所述的金屬模的製造方法，其特徵還在於，在所述的投射小粒子的工序之後，還有與所述按壓面對向設置掩模構件的工序，以及通過所述的掩膜構件向所述按壓面投射其它小粒子的工序。
24.金屬模的製造方法，它是在保持電路基板的基板保持器具所具有的粘附性材料上形成粘附強度調整用的凹凸圖案之際使用的金屬模的製造方法，其特徵在於，包括形成金屬模的按壓面的工序，以及利用化學腐蝕在所述按壓面上形成凹凸圖案的工序。
全文摘要
本發明涉及一種基板保持器具，為了安裝電子器件，保持FPC(9)的託板(1)將邊緣部分作為粘附強度較低的第1粘附保持區域(21)，將中央部分作為粘附強度比第1粘附保持區域(21)高的第2粘附保持區域(22)。在託板(1)上形成多個剝離FPC(9)時插入頂針用的通孔(31)及輔助剝離用的噴氣口(32)。
文檔編號H05K1/00GK1592573SQ20041000405
公開日2005年3月9日 申請日期2004年2月6日 優先權日2003年2月7日
發明者野際辰樹, 植村浩典 申請人:松下電器產業株式會社