(57)【要約】【課題】プリント配線板および各種半導体パッケージ基板等の製品の厚さが薄くて剛性が低く、かつ外形寸法加工精度が低い場合でも精度良く位置合わせができるプレアライメント装置を提供することを目的とする。【解決手段】薄板用プレアライメント装置１００は、プリント配線板および各種半導体パッケージ基板等の製品を予めプレアライメントするプレアライメント装置であって、空気吹き出し機構を有するプレアライメントステージ１１と、受け板２１と、複数のプレアライメント用回転ローラー３１とで構成されており、プレアライメントステージ１１上の製品４１は、プレアライメントローラー３１の回転力によって受け板２１に押し当てられ、プレアライメントされる【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント配線板および各種半導体パッケージ基板等の製品を予めプレアライメントするプレアライメント装置であって、少なくとも空気吹き出し機構を有するプレアライメントステージと、受け板と、複数のプレアライメント用回転ローラーとを具備してなる薄板用プレアライメント装置。
【請求項２】
プリント配線板および各種半導体パッケージ基板等の製品を予めプレアライメントするプレアライメント装置であって、少なくとも空気吹き出し機構を有するプレアライメントステージと、受け板と、複数のプレアライメント用ブラシとを具備してなる薄板用プレアライメント装置。
【請求項３】
プリント配線板および各種半導体パッケージ基板等の製品を予めプレアライメントするプレアライメント装置であって、空気吹き出し機構と微振動機構を有するプレアライメントステージと、受け板と、水平面に対しわずかに角度が付けられるプレアライメントステージの角度付け機構とを有していることを特徴とする薄板用プレアライメント装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプリント配線板および各種半導体パッケージ基板等（以下、製品と称す）のうち、その厚さが非常に薄くかつ剛性が低いものの製造もしくは検査装置における製品を位置決めするためのプレアライメント装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリント配線板および各種半導体パッケージ基板等の製品の配線の電気的良否を検査する検査方法としては各種の検査法が提案されているが、反り、撓みを有する高密度のプリント配線板の導通・絶縁状態を精度良く検査するための検査治具、検査装置を用いた位置合わせ方法および検査方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
以下、一般的な製品のアライメント機構について説明する。
図４（ａ）〜（ｂ）に一般的なアライメント機構を示す。投入品ストッカ７１にストックされている製品４１は図示しない搬送機構によってプレアライメントステージ１２上に置かれる（図４（ａ）参照）。
【０００４】
プレアライメントステージ１２は、プレアライメントステージ１２に固定されている受け板２１と、プレアライメントステージ１２の上を所定の方向に移動する押し板５１とからなるプレアライメント機構を有し、製品４１をプレアライメントステージ１２からわずかに浮かすことができるエアーブロー機能を有する。
プレアライメントステージ１２に置かれた製品４１は、押し板５１によって受け板２１に押し当てられ、一定の精度で位置決めされる（図４（ｂ）参照）。
【０００５】
押し板５１を初期の位置に戻した後、製品４１は図示しない搬送機構によって加工ステージ１３の所定位置に搬送、載置され、アライメントカメラ６１が所定の位置に移動し、アライメントマーク４２を撮像し、アライメントが行われる（図４（ｃ）参照）。
【０００６】
プレアライメントが適正に行われていれば、アライメントマーク４２はアライメントカメラの視野６２から外れることはなく、アライメントは適正に行われる（図４（ｄ）参照）。
【０００７】
実作業では、まず、作業者が適当に積み重ねた製品４１（図５（ａ）参照）を投入品ストッカ７１に載置する（図５（ｂ）参照）。
その後は装置の自動動作となり、押し板８１が積み重ねられた製品４１を押す（図５（ｂ）参照）。この時製品４１の剛性が高い場合はある程度揃うが（図５（ｃ）参照）、製品４１の剛性が低い場合は不揃いのままになる（図５（ｄ）参照）。
【０００８】
製品４１が外形加工精度の差から、わずかながらも外形加工サイズに差が発生すると、作業者が積み重ねる際、精度よく積み重ねることが事実上できないことから、いずれの場合もプレアライメントステージ１２の受け板２１の屈曲部２２に対して一定の精度で置くことが出来るような位置合わせは、この時点ではできない。
【０００９】
このように投入品ストッカ７１には製品４１を精度良く載置出来ないが、上記したように、図示しない搬送機構によって製品４１をプレアライメントステージ１２に載置し、押し板５１によって製品４１を受け板２１の屈曲部２２に向かって押し当てることによって、製品４１はプレアライメントステージ１２に対して一定の位置精度を有することになる。
【００１０】
図６（ａ）〜（ｃ）は、プレアライメントステージ１２の押し板５１にて製品４１を受け板２１に押し当てる際の製品４１の状態を示す。
製品４１をプレアライメントステージ１２に載置し、押し板５１によって製品４１を受け板２１の屈曲部２２に向かって押し当てる際、製品４１のサイズに対して押し板５１の押し量が十分でない場合、押し板５１で押した時に製品４１と受け板２１の間に隙間ができてしまう（図６（ａ）参照）。
【００１１】
製品４１のサイズが小さい場合でも、さらに、押し板５１の押し量は十分大きくしてやれば、製品４１はプレアライメントステージ１２に対して一定の位置精度を有することになる（図６（ｂ）参照）。
【００１２】
製品４１のサイズが大きい場合は本来必要な押し量よりも過剰に押すことになるが、製品４１の剛性が高い場合は特に問題とはならない（図６（ｃ）参照）。
【００１３】
しかし、製品４１の剛性が低い場合、製品４１の撓み、浮き等の問題が発生する。
図７（ａ−１）〜（ａ−２）及び（ｂ−１）〜（ｂ−５）は、プレアライメントステージ１２の押し板５１にて製品４１を受け板２１に押し当てる際の製品４１の状態を示す。
製品４１のサイズが大きい場合、押し板５１で製品４１を適性圧で押した場合、製品４１は受け板２１に押し当てられ、図７（ａ−１）及び（ａ−２）に示す状態になるが、更に押し板５１を押し続けると、製品４１の剛性が低いために製品４１が撓んだ状態（図７（ｂ−２）参照）、または、製品４１が押し板５１に乗り上げた状態（図７（ｂ−３）参照）となり、結果として適正なプレアライメントが行われない（図７（ｂ−４）参照）。
【００１４】
また、押し板５１はプレアライメントステージ１２上を移動するため、プレアライメントステージ１２と押し板５１との間にはわずかな隙間がある。押し板５１が製品４１を押す際、製品４１がその隙間に挟み込まれてしまい（図７（ｂ−５）参照）、結果として適正なプレアライメントが行われないという場合もある。
【特許文献１】特開平２００２−５９８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、プリント配線板および各種半導体パッケージ基板等の製造装置もしくは検査装置におけるプレアライメント装置に関するものであり、プリント配線板および各種半導体パッケージ基板等の製品の厚さが薄くて剛性が低く、かつ外形寸法加工精度が低い場合でも精度良く位置合わせができるプレアライメント装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明に於いて上記課題を達成するために、まず請求項１においては、プリント配線板および各種半導体パッケージ基板等の製品を予めプレアライメントするプレアライメント装置であって、少なくとも空気吹き出し機構を有するプレアライメントステージと、受け板と、複数のプレアライメント用回転ローラーとを具備してなる薄板用プレアライメント装置としたものである。
【００１７】
また、請求項２においては、プリント配線板および各種半導体パッケージ基板等の製品を予めプレアライメントするプレアライメント装置であって、少なくとも空気吹き出し機構を有するプレアライメントステージと、受け板と、複数のプレアライメント用ブラシとを具備してなる薄板用プレアライメント装置としたものである。
【００１８】
さらにまた、請求項３においては、プリント配線板および各種半導体パッケージ基板等の製品を予めプレアライメントするプレアライメント装置であって、空気吹き出し機構と微振動機構を有するプレアライメントステージと、受け板と、水平面に対しわずかに角度が付けられるプレアライメントステージの角度付け機構とを有していることを特徴とする薄板用プレアライメント装置としたものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のプレアライメント装置は、プリント配線板および各種半導体パッケージ基板等の製品の厚さが非常に薄くて、剛性が低く、かつ外形寸法加工精度が低い場合であっても精度良く位置合わせができるため、プレアライメントの不具合によりプリント配線板および各種半導体パッケージ基板等の製造装置あるいは検査装置が停止し、稼働率が低下するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態につき説明する。
【００２１】
図１（ａ）は、請求項１に係る本発明の薄板用プレアライメント装置の一実施例を示す薄板用プレアライメント装置１００の構成概略図である。
薄板用プレアライメント装置１００は、空気吹き出し機構を有するプレアライメントステージ１１と、受け板２１と、複数のプレアライメント用回転ローラー３１とで構成されている。
図示せぬ搬送機構によって製品４１がプレアライメントステージ１１上に載置される。空気吹出機構により製品４１はプレアライメントステージ１１に対しわずかに浮き上がる。製品４１が載置される際、邪魔にならない位置に退避していたプレアライメントローラー３１が製品４１の上に移動し、プレアライメントローラー３１の回転力によって製品４１を受け板２１に押し当てる（図１（ｂ）参照）。
【００２２】
プレアライメントローラー３１は２個あり、それぞれが直角に位置する。プレアライメントローラー３１は同時に作動するのではなく、まず一方のプレアライメントローラー３１だけが製品４１に接触、回転することにより、製品４１を受け板２１に押しあて、その後、もう一方のプレアライメントローラー３１が製品４１に接触、回転することにより、製品４１を受け板２１に押しあてる。一方のプレアライメントローラー３１が作動している間はもう一方のプレアライメントローラー３１は接触しないようにする。
場合によっては、その後更にふたつのプレアライメントローラー３１短時間ずつ交互に作動させることによって、製品４１を受け板２１の屈曲部２２に正確にかつ製品に損傷を与えることなく押しあてることができる。
また、プレアライメントローラー３１は表面が柔らかいブラシ状になっているものが望ましい（図１（ｃ）参照）。
【００２３】
図２（ａ）は、請求項２に係る本発明の薄板用プレアライメント装置の一実施例を示す薄板用プレアライメント装置２００の構成概略図である。
薄板用プレアライメント装置２００は、空気吹き出し機構を有するプレアライメントステージ１１と、受け板２１と、複数のプレアライメントブラシ３２とで構成されている。
プレアライメントブラシ３２は２個あり、それぞれが直角に位置する。一方が縦方向、もう一方が横方向に、互いに干渉しないように動くものとし、まず一方のプレアライメントブラシ３２だけが製品４１に接触、摺動することにより、製品４１を受け板２１に押しあて、その後、もう一方のプレアライメントブラシ３２が製品４１に接触、摺動することにより、製品４１を受け板２１に押しあてる。一方のプレアライメントブラシ３２が作動している間はもう一方のプレアライメントブラシ３２は接触、摺動しないようにする。
製品４１に対する基本的プレアライメント動作は上記プレアライメントローラー３１を使
用した場合と同様である。
【００２４】
図３は、請求項３に係る本発明の薄板用プレアライメント装置の一実施例を示す薄板用プレアライメント装置３００の構成概略図である。
薄板用プレアライメント装置３００は、空気吹き出し機構と微振動機構を有するプレアライメントステージ１１と、受け板２１と、水平面に対しわずかに角度が付けられるプレアライメントステージの角度付け機構とで構成されている。
空気吹き出し機構を有するプレアライメントステージ１１は水平面に対しわずかに角度θがついており、図示せぬ搬送機構によって製品４１がプレアライメントステージ１１上に置かれると、空気き吹き出し機構により製品４１がプレアライメントステージ１１に対してわずかに浮き上がる。同時にプレアライメントステージ１１の微振動機構によってプレアライメントステージ１１が微振動することによって製品４１は受け板２１の屈曲部２２に押しあてられる。
【００２５】
さらに、請求項１に係る薄板用プレアライメント装置１００及び請求項２に係る薄板用プレアライメント装置２００に、プレアライメントステージ１１の微振動機構と、角度付け機構とを付加することにより、製品４１のプレアライメントをさらに効率よく、かつ精度良く行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】（ａ）は、請求項１に係る本発明の薄板用プレアライメント装置の一実施例を示す模式構成概略図である。（ｂ）は、薄板用プレアライメント装置１００を用いて製品のプレアライメントを実施している状態を示す説明図である。（ｃ）は、プレアライメントローラ表面の一例を示す説明図である。
【図２】（ａ）は、請求項２に係る本発明の薄板用プレアライメント装置の一実施例を示す模式構成概略図である。（ｂ）は、薄板用プレアライメント装置２００を用いて製品のプレアライメントを実施している状態を示す説明図である。
【図３】請求項３に係る本発明の薄板用プレアライメント装置の一実施例を示す模式構成概略図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は、製品のプレアライメント工程を示す説明図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、投入品ストッカーでの製品の積載状態を示す説明図である。
【図６】製品のプレアライメント状態を示す説明図である。
【図７】（ａ−１）〜（ｂ−５）は、製品のプレアライメント状態を示す説明図である。（ａ−１）及び（ｂ−１）は、製品のプレアライメント状態を示す上面図である。（ａ−２）は、（ａ−１）をＡ−Ａ’線で切断した模式構成断面図である。（ｂ−２）は、（ｂ−１）をＡ−Ａ’線で切断した模式構成断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１１、１２……プレアライメントステージ
１３……加工ステージ
２１……受け板
２２……屈曲部
３１……プレアライメントローラー
３２……プレアライメントブラシ
４１……製品
４２……アライメントマーク
５１……押し板
６１……アライメントカメラ
６２……視野
７１……投入品ストッカ
８１……押し板
１００、２００、３００……薄板用プレアライメント装置
【図１】
2006156521.tif 000003
【図２】
2006156521.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006156521.tif 000006
【図５】
2006156521.tif 000007
【図６】
2006156521.tif 000008
【図７】
2006156521.tif 000009