(57)【要約】【課題】電子部品の実装不良を招くことがないシルクマーキングを有する電子回路基板を提供する。【解決手段】本考案の電子回路基板では、シルクマーキング（実装する電子部品に関わる情報として機能する部品シンボル）が、レーザーにより基板表面のソルダレジストからなる絶縁膜に刻まれている。このように、シルクマーキングをレーザーにより基板表面の絶縁膜に刻むことで、シルクマーキングは従来のように凸状部を構成するのではなく、基板表面から凹んだ凹状部を構成する。したがって、電子回路基板に対するはんだペースト印刷時において、基板表面に対しメタルマスクを密着させることができる。そのため、シルクマーキングが電子回路基板表面に刻まれていたとしても、当該シルクマーキングがはんだペーストの印刷を妨げることがない。よって本考案によれば、電子部品を電子回路基板表面のパッドに対し確実にはんだ付けすることができる。【選択図】図４
0003231281.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
電子部品の実装に用いられる電子回路基板であって、
絶縁基材と、前記絶縁基材上に形成された金属導体と、前記金属導体の少なくとも一部を覆うソルダレジストを有しており、
実装する電子部品に関わる情報として機能する部品シンボルが、電子回路基板表面に刻まれている、ことを特徴とする電子回路基板。
【請求項２】
前記部品シンボルが、実装する電子部品の近傍において、レーザーにより電子回路基板表面のソルダレジストからなる絶縁膜に刻まれている、ことを特徴とする請求項１に記載の電子回路基板。
【請求項３】
前記部品シンボルが、電子回路基板表面に露出した銅箔の近傍において、電子回路基板表面に刻まれている、ことを特徴とする請求項１に記載の電子回路基板。
【請求項４】
前記部品シンボルが、
電子部品を実装する際のガイドとして機能する文字、記号、図形、または、
実装する電子部品を示す情報として機能する文字、記号、図形、
からなることを特徴とする請求項１に記載の電子回路基板。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ＩＣやＬＳＩなどの電子部品の実装に用いられ、インクレスのシルクマーキングを有する電子回路基板（プリント基板）に関するものであり、また本考案は、電子回路基板にインクレスのシルクマーキングを形成する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１、図２は、電子部品が実装された状態の電子回路基板（プリント基板）の一例を示している。
【０００３】
図１や図２に示すように、電子回路基板表面のはんだ付け部位近傍には、「シルクマーキング（シルク印刷）」と称される情報表示が印刷されている。図１や図２に示す例では、シルクマーキングは白色で印刷されているが、黒色や青色のシルクマーキングもある。
【０００４】
電子回路基板に印刷される主なシルクマーキングは、アルファベット、数字、記号などの文字で構成されるが、二次元コードやロゴマーク、実装部品の外形を示すシルクマーキングもある。
【０００５】
電子回路基板表面に印刷されるシルクマーキングは、様々な目的に利用され、例えば主な目的として次のようなものが挙げられる。
・二次元コード、ロゴマーク、メーカーの名称
・実装ロケーション表記や実装部品の外形形状
・製品名
・フロー半田のコンベア向きガイド
・基板の取り扱い時の特記事項
・コーティング等の塗布範囲指示
・製品のバージョン情報や半田情報
・基板メーカーの製造ロット
【０００６】
このようなシルクマーキングが印刷された電子回路基板に対する電子部品の実装は、図３に示すような工程を経て行われる。
【０００７】
図３（ａ）は、シルクマーキングが印刷された従来の電子回路基板を示している。従来の電子回路基板に印刷されているシルクマーキングは、印刷によって電子回路基板表面に塗布されたインクで形成されるため、およそ３０μｍ程度の厚みを持っており、電子回路基板表面からインクの厚み分だけ盛り上がっている。
【０００８】
図３（ｂ）は、厚みを持ったシルクマーキングが印刷された従来の電子回路基板に対し、はんだペースト（はんだ粒子）を印刷する工程を示している。この図３（ｂ）の工程では、電子回路基板の上にメタルマスクを位置決めし、その際、電子回路基板の銅箔（パッド）の位置と、メタルマスクの開口部（穴）の位置とを上下方向で一致させる。メタルマスクの上には、はんだペースト（クリームはんだ）が置かれており、このはんだペーストを、スキージという金属製のへらでのばしていく。
【０００９】
図３（ｃ）は、図３（ｂ）に示すようにはんだペーストをスキージでのばしていき、メタルマスクの開口部（穴）の真下に位置する銅箔（パッド）の部分にだけ、電子回路基板にはんだペースト（はんだ粒子）が塗布された状態を示している。
【００１０】
図３（ｄ）は、はんだペースト（はんだ粒子）が印刷された電子回路基板に対し、電子部品を実装している様子を示している。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【００１１】
前述したとおり、従来の電子回路基板に印刷されているシルクマーキングは、電子回路基板表面に塗布されたインクで形成されるため、３０μｍ程度の厚みを持っている。そのため、図３（ｂ）に示すはんだペーストの印刷工程において、メタルマスクと電子回路基板表面との間には、必然的に、シルクマーキングの厚み相当分のクリアランスが生じる。
【００１２】
ところが、従来より電子回路基板への電子部品の実装は高密度化が進んでおり、それに伴って、電子回路基板のパッド（銅箔）の微細化が進んでいることから、メタルマスクと電子回路基板表面との間にクリアランス（シルクマーキングの厚み相当分の隙間）があると、微細なパッド（銅箔）に対し、設計どおりにはんだペーストを塗布できないおそれがある。
【００１３】
具体的には、メタルマスクと電子回路基板表面との間にクリアランス（シルクマーキングの厚み相当分の隙間）があることで、メタルマスクの開口部がパッド（銅箔）から離れてしまい、パッド（銅箔）に対し適量のはんだペーストが塗布されなかったり、あるいは、はんだペーストの塗布が不十分でパッド（銅箔）の隅々まではんだペーストが行き渡らないおそれがある。
【００１４】
上述したようにはんだペーストの塗布が不十分だと、図３（ｄ）に示す電子部品の実装工程において、パッド（銅箔）に対する電子部品のはんだ付けが不十分となり、電子部品の実装不良を招くおそれがある。
【００１５】
このようなシルクマーキングによる実装不良の問題は、そもそもシルクマーキングを無くせば解決すると考えられるが、シルクマーキングに対する需要もまだまた多く存在するため、電子回路基板からシルクマーキングを無くすことはできない。
【００１６】
そこで上述した従来技術の問題点とシルクマーキングに対する需要に鑑み、本考案の目的は、はんだペーストの印刷を妨げることがなく電子部品の実装不良を招くことがないシルクマーキングを有する電子回路基板を提供することにある。また本考案の他の目的は、はんだペーストの印刷を妨げることがなく電子部品の実装不良を招くことがないシルクマーキングを電子回路基板表面に付与する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的は、複数の電子部品を実装するための電子回路基板であって、
絶縁基材と、前記絶縁基材上に形成された金属導体と、前記金属導体の少なくとも一部を覆うソルダレジストを有しており、
実装する電子部品に関わる情報として機能する部品シンボル（シルクマーキング）が、電子回路基板表面に刻まれている電子回路基板によって達成される。
【００１８】
上記電子回路基板において、部品シンボルは、実装する電子部品の近傍において、レーザーにより電子回路基板表面のソルダレジストからなる絶縁膜に刻まれている。
【００１９】
また上記電子回路基板において、電子回路基板表面に露出した銅箔の近傍（すなわち実装する電子部品のはんだ付け部位の周囲近傍）において、電子回路基板表面に刻まれている。
【００２０】
また上記電子回路基板において、部品シンボルは、
・電子部品を実装する際のガイドとして機能する文字、記号、図形、または、
・実装する電子部品を示す情報として機能する文字、記号、図形、
から構成される。
【００２１】
また、前述した目的は、絶縁基材と、前記絶縁基材上に形成された金属導体と、前記金属導体の少なくとも一部を覆うソルダレジストを有する電子回路基板に対し、シルクマーキング（実装する電子部品に関わる情報として機能する部品シンボル）を付与する方法であって、
電子回路基板表面のソルダレジストからなる絶縁膜に対しレーザーを照射し、実装する電子部品に関わる情報として機能するシルクマーキングを、前記レーザーにより電子回路基板表面の絶縁膜に刻む（塗布ではなく刻むことによって付与する）ことにより達成される。
【考案の効果】
【００２２】
本考案の電子回路基板によれば、シルクマーキング（実装する電子部品に関わる情報として機能する部品シンボル）が、レーザーにより電子回路基板表面のソルダレジストからなる絶縁膜に刻まれている。このように、シルクマーキングをレーザーにより基板表面の絶縁膜に刻むことで、シルクマーキングは従来のように凸状部を構成するのではなく、基板表面から凹んだ凹状部を構成する。
【００２３】
したがって、電子回路基板に対するはんだペーストの印刷時において、電子回路基板表面に対し（露出したパッドの周囲に対し）、メタルマスクを密着またはほぼ密着（従来よりも近接）させることができる。したがって、シルクマーキングが、例えば電子回路基板表面に露出した銅箔の近傍（すなわち実装する電子部品のはんだ付け部位の近傍）において、電子回路基板表面に刻まれていたとしても、当該シルクマーキングがはんだペーストの印刷を何ら妨げることがない。
【００２４】
よって、本考案に関わるシルクマーキングを有する電子回路基板によれば、電子回路基板表面に露出したパッド（銅箔）の表面に、適量のはんだペーストを隅々まで行き渡るように塗布することができる。その結果、電子部品の実装工程において、当該電子部品を電子回路基板表面のパッド（銅箔）に対し確実にはんだ付けすることができ、電子部品の実装不良を招くことがない、といった優れた効果が達成される。
【００２５】
また、インクを塗布することで形成していた従来のシルクマーキングを、本考案では、レーザーを利用し電子回路基板表面に刻むことで形成しているので、インクが不要になる分、低コストでの電子回路基板の製造が可能になる。すなわち、本考案の電子回路基板によれば、インクレスによる低コスト化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】シルクマーキングが印刷された一般的な電子回路基板（電子部品が実装された状態）を例示している。
【図２】シルクマーキングが印刷された一般的な電子回路基板（電子部品が実装された状態）を例示している。
【図３】インクによりシルクマーキングが印刷された従来の電子回路基板に対し電子部品を実装する際の工程を示す図である。
【図４】CO2レーザーによりシルクマーキングが刻まれた本考案の電子回路基板に対し電子部品を実装する際の工程を示す図である。
【図５】本考案の電子回路基板の製造（シルクマーキングの形成）に利用可能な装置の一例を示す図である。
【考案を実施するための形態】
【００２７】
以下、主として添付図面の図４と図５に基づいて本考案について説明する。
【００２８】
（本考案の電子回路基板）
本考案の電子回路基板は、ＩＣやＬＳＩなどの複数の電子部品を実装するための電子回路基板であって、ガラスエポキシや紙フェノールなどからなる絶縁基材と、この絶縁基材上に形成された金属導体（銅箔からなるパッド）と、この金属導体の少なくとも一部を覆うソルダレジストを有している。この点は、従来技術と同様である。
【００２９】
本考案が従来技術と異なる点は、シルクマーキング（実装する電子部品に関わる情報として機能する部品シンボル）に関する部分である。従来技術では、図３（ａ）に示すようにシルクマーキングがインクを塗布したもので形成されているのに対し、本考案では、図４（ａ）に示すようにシルクマーキングがCO2レーザー（炭酸ガスレーザー）により電子回路基板表面のソルダレジストからなる絶縁膜に刻まれている。電子回路基板表面に刻まれた断面凹状のシルクマーキングは視認することができる。
【００３０】
なお、本実施形態において「シルクマーキング」とは、実装する電子部品に関わる情報として機能する部品シンボルを意味しており、具体的には次のようなもので構成される。
・電子部品を実装する際のガイドとして機能する文字、記号、図形の１種又は２種以上。
・実装する電子部品を示す情報として機能する文字、記号、図形の１種又は２種以上。
【００３１】
本実施形態における「シルクマーキング」は、実装する電子部品に関わる情報に限定され、例えば次のような情報は「実装する電子部品に関わる情報」ではないため本実施形態の「シルクマーキング」の対象外である。
・二次元コード、メーカーの名称、ロゴマーク
・製品名
・フロー半田のコンベア向きガイド
・基板の取り扱い時の特記事項
・コーティング等の塗布範囲指示
・製品のバージョン情報や半田情報
・基板メーカーの製造ロット
【００３２】
上述した本考案の電子回路基板に対する電子部品の実装は、図４に示すような工程を経て行われる。
【００３３】
図４（ａ）は、シルクマーキングが刻まれた本考案の電子回路基板を示している。本考案の電子回路基板に刻まれたシルクマーキングは、CO2レーザー（炭酸ガスレーザー）によって電子回路基板表面に形成される。したがって、本考案の電子回路基板が具備するシルクマーキングは、従来技術のように厚みを持つものでなく、電子回路基板表面に溝状に刻まれている。
【００３４】
図４（ｂ）は、シルクマーキングが刻まれた本考案の電子回路基板に対し、はんだペースト（はんだ粒子）を印刷する工程を示している。この図４（ｂ）の工程では、電子回路基板の上にメタルマスクを位置決めし、その際、電子回路基板の銅箔（パッド）の位置と、メタルマスクの開口部（穴）の位置とを上下方向で一致させる。メタルマスクの上には、はんだペースト（クリームはんだ）が置かれており、このはんだペーストを、スキージという金属製のへらでのばしていく。
【００３５】
図４（ｃ）は、図４（ｂ）に示すようにはんだペーストをスキージでのばしていき、メタルマスクの開口部（穴）の真下に位置する銅箔（パッド）の部分にだけ、電子回路基板にはんだペースト（はんだ粒子）が塗布された状態を示している。
【００３６】
図４（ｄ）は、はんだペースト（はんだ粒子）が印刷された本考案の電子回路基板に対し、電子部品を実装している様子を示している。
【００３７】
上述した本考案の電子回路基板によれば、シルクマーキング（実装する電子部品に関わる情報として機能する部品シンボル）が、レーザーにより電子回路基板表面のソルダレジストからなる絶縁膜に刻まれている。このように、シルクマーキングをレーザーにより基板表面の絶縁膜に刻むことで、シルクマーキングは従来のように凸状部を構成するのではなく、基板表面から凹んだ凹状部を構成する。
【００３８】
したがって、電子回路基板に対するはんだペーストの印刷時において、電子回路基板表面に対し（露出したパッドの周囲に対し）、メタルマスクを密着またはほぼ密着（従来よりも近接）させることができる。したがって、シルクマーキングが、例えば電子回路基板表面に露出した銅箔の近傍（すなわち実装する電子部品のはんだ付け部位の近傍）において、電子回路基板表面に刻まれていたとしても、当該シルクマーキングがはんだペーストの印刷を何ら妨げることがない。
【００３９】
よって、本考案に関わるシルクマーキングを有する電子回路基板によれば、電子回路基板表面に露出したパッド（銅箔）の表面に、適量のはんだペーストを隅々まで行き渡るように塗布することができる。その結果、電子部品の実装工程において、当該電子部品を電子回路基板表面のパッド（銅箔）に対し確実にはんだ付けすることができ、電子部品の実装不良を招くことがない、といった優れた効果が達成される。
【００４０】
また、インクを塗布することで形成していた従来のシルクマーキングを、本考案では、レーザーを利用し電子回路基板表面に刻むことで形成しているので、インクが不要になる分、低コストでの電子回路基板の製造が可能になる。すなわち、本考案の電子回路基板によれば、シルクマーキングをインクレスで実現することにより低コスト化を図ることができる。
【００４１】
（シルクマーキングの印字装置）
電子回路基板へのシルクマーキングの印字（刻印）には、図５に例示するような印字装置を用いる。なお、ここでいう「印字」とは、CO2レーザー（炭酸ガスレーザー）により電子回路基板表面のソルダレジストからなる絶縁膜にシルクマーキングを刻む処理（凹状に形成する処理）を意味している。ソルダレジストにシルクマーキングを刻む厚みは、例えば１０μｍに設定する。
【００４２】
図５に例示する印字装置は、主として、
・電子回路基板表面に向けてCO2レーザーを照射するためのレーザーヘッド、
・あらかじめ設定したシルクマーキングを描くように、レーザーヘッドを制御するためのレーザーコントローラとコンピュータ、
・レーザーヘッドへ向けて電子回路基板を搬送するための搬送テーブル
などを備えている。
【００４３】
レーザーヘッドから照射されたCO2レーザーは、電子回路基板表面のソルダレジストに当たり、このソルダレジスト表面に傷を付ける。このCO2レーザー照射による傷が、あらかじめ定めた文字、記号、図形を描くように、レーザーヘッドをコントロールすることで、ソルダレジスト表面にシルクマーキングが刻まれる。
【００４４】
以下に、印字装置の仕様の一例を挙げる。
１．ユーザー画面で、シルク用ガーバーをマーキングする。
２．基板サイズ：３００ｘ３５０ｍｍ
３．最小線幅７０μ
４．ローダー／アンローダ一機能：５０枚
５．印字位置精度：３０μｍ以内
６．アライメント機能：フィデューシヤルマーク４点読み取り機能
７．アライメント精度：±１５μｍ
８．マーキング速度：１２秒／枚
【００４５】
（シルクマーキングの印字基本処理のフロー）
以下に、印字装置によるシルクマーキングの印字処理の一例を挙げる。
１．ガーパ一読込
２．電子回路基板のローディング
３．アライメントマーク読み取り、補正値出力
４．補正値に従いガーバーデータ補正（伸縮、位置、傾き）
ガーバー  →  マークキングデータマーク変換  →  データ転送
５．印刷、アンロード
６．以降、上記２−６の繰り返し
【図１】
0003231281.tif 000003
【図２】
0003231281.tif 000004
【図３】
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【図４】
0003231281.tif 000006
【図５】
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