(57)【要約】【課題】比較的に簡単に回路チップパッケージのみを取り外すことができる回路チップパッケージの取り外し方法を提供する。【解決手段】取り外し治具２１はプリント回路基板１２上に搭載される。傾斜面３５、３６の前進は、プリント回路基板１２および回路チップパッケージ１３の間に配置される固体のはんだバンプ１４で受け止められる。プリント回路基板１２に熱が加えられる。はんだバンプ１４は溶融する。傾斜面３５、３６の前進の規制は取り払われる。はんだバンプ１４の溶融に応じて傾斜面３５、３６は前進する。プリント回路基板１２および回路チップパッケージ１３の間に傾斜面３５、３６は滑り込む。こうした取り外し方法によれば、はんだバンプ１４が完全に溶融した後に、回路チップパッケージ１３にはプリント回路基板１２の表面に垂直方向に持ち上げ力が加えられる。比較的に簡単に回路チップパッケージ１３のみが取り外されることができる。【選択図】図４
2006147888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント回路基板上に取り外し治具を搭載し、プリント回路基板および回路チップパッケージの間に配置される固体のはんだバンプで取り外し治具の傾斜面の前進を受け止めさせる工程と、プリント回路基板に熱を加えはんだバンプを溶融させ、傾斜面の前進の規制を取り払う工程と、はんだバンプの溶融に応じてプリント回路基板の表面に沿って取り外し治具の傾斜面を前進させ、プリント回路基板および回路チップパッケージの間に傾斜面を滑り込ませる工程とを備えることを特徴とする回路チップパッケージの取り外し方法。
【請求項２】
プリント回路基板上に取り外し治具を搭載し、取り外し治具の１対の把持部材で、プリント回路基板および回路チップパッケージの間に配置される固体のはんだバンプ列を挟み込み、回路チップパッケージの外縁に各把持部材上の傾斜面を向き合わせつつ回路チップパッケージ上で取り外し治具を固定する工程と、プリント回路基板に熱を加えはんだバンプを溶融させる工程と、はんだバンプの溶融に応じてプリント回路基板の表面に沿って取り外し治具の把持部材同士を接近させ、プリント回路基板および回路チップパッケージの間に把持部材上の傾斜面を滑り込ませる工程とを備えることを特徴とする回路チップパッケージの取り外し方法。
【請求項３】
プリント回路基板上に搭載され、プリント回路基板とともに持ち運ばれる回路チップパッケージ用取り外し治具であって、支持体と、支持体上で１直線に沿って相互に相対移動する第１および第２把持部材と、第１および第２把持部材を相互に接近させる伸縮力を発揮する弾性伸縮部材とを備え、第１および第２把持部材には、プリント回路基板の表面に受け止められ、内端同士で相互に向き合わせられる水平平板部と、水平平板部の外端から所定の傾斜角で立ち上がる傾斜平板部とが区画されることを特徴とする回路チップパッケージ用取り外し治具。
【請求項４】
プリント回路基板上に搭載され、プリント回路基板とともに持ち運ばれる回路チップパッケージ用取り外し治具であって、相互に隔てられた位置でプリント回路基板の表面に受け止められる１対の第１部材片と、第１部材片同士の間に配置される第２部材片と、第２部材片および個々の第１部材片を接続し、常温よりも高い所定の温度に達すると、常温時の原形から変形してプリント回路基板の表面から第２部材片を遠ざける接続部材とを備えることを特徴とする回路チップパッケージ用取り外し治具。
【請求項５】
請求項４に記載の回路チップパッケージ用取り外し治具において、前記第１および第２部材片並びに接続部材は１枚のバイメタルから構成されることを特徴とする回路チップパッケージ用取り外し治具。
【請求項６】
請求項４に記載の回路チップパッケージ用取り外し治具において、前記第１および第２部材片並びに接続部材は１枚の形状記憶合金から構成されることを特徴とする回路チップパッケージ用取り外し治具。
【請求項７】
請求項４に記載の回路チップパッケージ用取り外し治具において、前記第２部材片の表面に取り付けられて回路チップパッケージを挟み込む挟み込み部材をさらに備えることを特徴とする回路チップパッケージ用取り外し治具。
【請求項８】
プリント回路基板上に搭載され、プリント回路基板とともに持ち運ばれる回路チップパッケージ用取り外し治具であって、プリント回路基板の表面に受け止められる平板部材と、平板部材の表面に向き合わせられる部材片と、一端で部材片に連結されるとともに他端で平板部材に連結され、平板部材から所定の距離に位置する部材片に平板部材から遠ざかる弾性力を付与する弾性部材と、常温で平板部材から所定の距離に位置する部材片および平板部材を相互に結合し、常温よりも高い所定の温度で溶融する結合材とを備えることを特徴とする回路チップパッケージ用取り外し治具。
【請求項９】
請求項８に記載の回路チップパッケージ用取り外し治具において、前記部材片の表面に取り付けられて回路チップパッケージを挟み込む挟み込み部材をさらに備えることを特徴とする回路チップパッケージ用取り外し治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、はんだバンプに基づきプリント回路基板の表面に実装される回路チップパッケージの取り外し方法および取り外し治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に開示されるように、回路チップパッケージ用取り外し治具は広く知られる。こうした取り外し治具は例えば不良品の回路チップパッケージの交換にあたって利用される。一般に、回路チップパッケージは、プリント回路基板の表面に形成される導電パッドに実装される。導電パッドは例えばプリプレグといった接着剤に基づきプリント回路基板に貼り付けられる。導電パッドおよび回路チップパッケージの間にははんだバンプが配置される。
【特許文献１】特開２００１−２３７５３９号公報
【特許文献２】特開２００２−３４３８３８号公報
【特許文献３】特開平０８−２７４４６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
回路チップパッケージの取り外しにあたって、取り外し治具はプリント回路基板に搭載される。その後、プリント回路基板に熱が加えられる。一般に、プリプレグの融点ははんだバンプの融点よりも低い。その結果、プリプレグは熱に基づきはんだバンプの溶融よりも先に溶融してしまう。取り外し治具の持ち上げ力に基づき導電パッドは回路チップパッケージおよびはんだバンプとともにプリント回路基板から引き剥がされてしまう。こうしたプリント回路基板は二度と利用されることができない。
【０００４】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、比較的に簡単に回路チップパッケージのみを取り外すことができる回路チップパッケージの取り外し方法を提供することを目的とする。本発明はさらに、こういった回路チップパッケージの取り外し方法の実施に大いに役立つ回路チップパッケージ用取り外し治具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】
【０００５】
上記目的を達成するために、第１発明によれば、プリント回路基板上に取り外し治具を搭載し、プリント回路基板および回路チップパッケージの間に配置される固体のはんだバンプで取り外し治具の傾斜面の前進を受け止めさせる工程と、プリント回路基板に熱を加えはんだバンプを溶融させ、傾斜面の前進の規制を取り払う工程と、はんだバンプの溶融に応じてプリント回路基板の表面に沿って取り外し治具の傾斜面を前進させ、プリント回路基板および回路チップパッケージの間に傾斜面を滑り込ませる工程とを備えることを特徴とする回路チップパッケージの取り外し方法が提供される。
【０００６】
以上のような取り外し方法によれば、傾斜面の前進の規制ははんだバンプの溶融に基づき取り払われる。したがって、はんだバンプが完全に溶融した後に、回路チップパッケージにはプリント回路基板の表面に垂直方向に持ち上げ力が加えられる。プリント回路基板の表面に形成される導電パッドの剥離は確実に回避されることができる。比較的に簡単に回路チップパッケージのみがプリント回路基板から取り外されることができる。
【０００７】
第２発明によれば、プリント回路基板上に取り外し治具を搭載し、取り外し治具の１対の把持部材で、プリント回路基板および回路チップパッケージの間に配置される固体のはんだバンプ列を挟み込み、回路チップパッケージの外縁に各把持部材上の傾斜面を向き合わせつつ回路チップパッケージ上で取り外し治具を固定する工程と、プリント回路基板に熱を加えはんだバンプを溶融させる工程と、はんだバンプの溶融に応じてプリント回路基板の表面に沿って取り外し治具の把持部材同士を接近させ、プリント回路基板および回路チップパッケージの間に把持部材上の傾斜面を滑り込ませる工程とを備えることを特徴とする回路チップパッケージの取り外し方法が提供される。
【０００８】
以上のような取り外し方法によれば、はんだバンプの要求に応じて把持部材同士が接近することができる。こうして傾斜面はプリント回路基板および回路チップパッケージの間に滑り込む。その結果、はんだバンプが完全に溶融した後に、回路チップパッケージにはプリント回路基板の表面に垂直方向に持ち上げ力が加えられる。プリント回路基板の表面に形成される導電パッドの剥離は確実に回避されることができる。比較的に簡単に回路チップパッケージのみがプリント回路基板から取り外されることができる。
【０００９】
第３発明によれば、プリント回路基板上に搭載され、プリント回路基板とともに持ち運ばれる回路チップパッケージ用取り外し治具であって、支持体と、支持体上で１直線に沿って相互に相対移動する第１および第２把持部材と、第１および第２把持部材を相互に接近させる伸縮力を発揮する弾性伸縮部材とを備え、第１および第２把持部材には、プリント回路基板の表面に受け止められ、内端同士で相互に向き合わせられる水平平板部と、水平平板部の外端から所定の傾斜角で立ち上がる傾斜平板部とが区画されることを特徴とする回路チップパッケージ用取り外し治具が提供される。
【００１０】
以上のような取り外し治具は前述の取り外し方法の実施に大いに役立つ。こうした取り外し治具では、水平平板部は、プリント回路基板および回路チップパッケージの間に配置される固体のはんだバンプに接触する。水平平板部の前進は規制される。はんだバンプが溶融すると、弾性伸縮部材の働きで傾斜平板部はプリント回路基板および回路チップパッケージの間に滑り込む。その結果、はんだバンプが完全に溶融した後に、傾斜平板部の働きで回路チップパッケージにはプリント回路基板の表面に垂直方向に持ち上げ力が加えられる。プリント回路基板の表面に形成される導電パッドの剥離は確実に回避されることができる。比較的に簡単に回路チップパッケージのみがプリント回路基板から取り外されることができる。
【００１１】
しかも、こうした取り外し治具の固定にあたって、プリント回路基板上には水平平板部や傾斜平板部の配置スペースが確保されれば足りる。回路チップパッケージの周辺でプリント回路基板上に小さいスペースしか確保されなくても、取り外し治具は有効に利用されることができる。加えて、例えば弾性伸縮部材の長さが調節されれば、取り外し治具は様々な大きさや外形の回路チップパッケージの取り外しにあたって用いられることができる。取り外し治具の有用性は高められることができる。さらに、取り外し治具は比較的に簡単な機構から構成されることから、取り外し治具自体の熱容量は小さくて済む。その結果、加熱装置で温度低下の発生はできる限り回避される。
【００１２】
第４発明によれば、プリント回路基板上に搭載され、プリント回路基板とともに持ち運ばれる回路チップパッケージ用取り外し治具であって、相互に隔てられた位置でプリント回路基板の表面に受け止められる１対の第１部材片と、第１部材片同士の間に配置される第２部材片と、第２部材片および個々の第１部材片を接続し、常温よりも高い所定の温度に達すると、常温時の原形から変形してプリント回路基板の表面から第２部材片を遠ざける接続部材とを備えることを特徴とする回路チップパッケージ用取り外し治具が提供される。
【００１３】
こういった取り外し治具では、接続部材の変形温度ははんだバンプの融点よりも高い温度に設定されればよい。こうした取り外し治具は第２部材片の表面で回路チップパッケージの裏面を受け止めればよい。取り外し治具が搭載されたプリント回路基板に熱が加えられると、はんだバンプが完全に溶融する。その後、接続部材は変形に基づき第２部材片をプリント回路基板の表面から遠ざける。こうして取り外し治具は、はんだバンプの溶融後に回路チップパッケージにプリント回路基板の表面に垂直方向に持ち上げ力を加えることができる。こうして導電パッドの剥離は確実に回避されることができる。比較的に簡単に回路チップパッケージのみがプリント回路基板から取り外されることができる。
【００１４】
しかも、こうした取り外し治具の固定にあたって、プリント回路基板上には第１および第２部材片の配置スペースが形成されれば足りる。回路チップパッケージの周辺でプリント回路基板上に小さいスペースしか確保されなくても、取り外し治具は有効に利用されることができる。加えて、接続部材の変形の温度ははんだバンプの融点に応じて適宜設定されることができる。取り外し治具は様々なはんだバンプに利用されることができる。
【００１５】
こうした取り外し治具では、第１および第２部材片並びに接続部材は１枚のバイメタルから構成されてもよく、１枚の形状記憶合金から構成されてもよい。さらに、取り外し治具には、第２部材片の表面に回路チップパッケージを挟み込む挟み込み部材が取り付けられてもよい。
【００１６】
第５発明によれば、プリント回路基板上に搭載され、プリント回路基板とともに持ち運ばれる回路チップパッケージ用取り外し治具であって、プリント回路基板の表面に受け止められる平板部材と、平板部材の表面に向き合わせられる部材片と、一端で部材片に連結されるとともに他端で平板部材に連結され、平板部材から所定の距離に位置する部材片に平板部材から遠ざかる弾性力を付与する弾性部材と、常温で平板部材から所定の距離に位置する部材片および平板部材を相互に結合し、常温よりも高い所定の温度で溶融する結合材とを備えることを特徴とする回路チップパッケージ用取り外し治具が提供される。
【００１７】
こういった取り外し治具では、結合材の融点ははんだバンプの融点よりも高い温度に設定されればよい。こうした取り外し治具は部材片の表面で回路チップパッケージの裏面を受け止めればよい。取り外し治具が搭載されたプリント回路基板に熱が加えられると、はんだバンプが完全に溶融する。その後、結合材は溶融する。こうして部材片および平板部材の結合は解消される。弾性部材の弾性力は部材片を平板部材から遠ざける。こうして取り外し治具は、はんだバンプの溶融後に回路チップパッケージにプリント回路基板の表面に垂直方向に持ち上げ力を加えることができる。こうして導電パッドの剥離は確実に回避されることができる。比較的に簡単に回路チップパッケージのみがプリント回路基板から取り外されることができる。こうした取り外し治具では、部材片の表面に回路チップパッケージを挟み込む挟み込み部材が取り付けられてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように本発明によれば、比較的に簡単に回路チップパッケージのみを取り外すことができる回路チップパッケージの取り外し方法が提供されることができる。本発明によれば、こういった回路チップパッケージの取り外し方法の実施に大いに役立つ回路チップパッケージ用取り外し治具が提供されることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。
【００２０】
図１は、プリント回路基板ユニット１１の一具体例を概略的に示す。このプリント回路基板ユニット１１はプリント回路基板１２を備える。プリント回路基板１２の表面には例えば演算処理装置（ＣＰＵ）といった電子部品すなわち回路チップパッケージ１３が実装される。回路チップパッケージ１３同士は、例えば、プリント回路基板１２の表面や裏面に張り巡らされる導電性の信号線パターン（図示されず）で接続される。
【００２１】
図２に示されるように、回路チップパッケージ１３およびプリント回路基板１２の間には固体のはんだバンプ１４が配置される。個々のはんだバンプ１４は回路チップパッケージ１３の外縁よりも内側で例えばマトリックス状に配置される。はんだバンプ１４同士は所定の間隔を隔てて配置される。はんだバンプ１４は例えば錫および鉛の混合材料や錫、銀および銅の混合材料といった導電材料から構成されればよい。
【００２２】
プリント回路基板１２の表面には複数の導電パッド１５が形成される。導電パッド１５は例えば銅といった導電材料から構成されればよい。導電パッド１５の表面には前述のはんだバンプ１４が受け止められる。導電パッド１５は例えばプリプレグといった接着層１６に基づきプリント回路基板１２に貼り付けられる。接着層１６は例えば樹脂材料から構成されればよい。導電パッド１５には前述の信号線パターンが接続される。
【００２３】
回路チップパッケージ１３の裏面ははんだバンプ１４に受け止められる。こうしてはんだバンプ１４に基づきプリント回路基板１２および回路チップパッケージ１３は電気的に接続される。
【００２４】
図３は、本発明の第１実施形態に係る回路チップパッケージ用取り外し治具（以下、「取り外し治具」）２１の構造を示す。この取り外し治具２１は、１直線に沿って水平方向に延びる支持体２２を備える。支持体２２には１直線に沿って延びる案内溝２３、２３が形成される。案内溝２３、２３には第１および第２把持部材２４、２５が案内される。こうして第１および第２把持部材２４、２５は支持体２２上で１直線に沿って相互に相対移動することができる。支持体２２は例えばアルミニウムといった１枚の金属板から形成されればよい。形成にあたって折り曲げ加工が実施されればよい。
【００２５】
第１および第２把持部材２４、２５の間には、支持体２２に形成される開口２６内に受け入れられる弾性伸縮部材すなわちコイルばね２７が配置される。コイルばね２７の一端は、第１把持部材２４に穿たれる貫通孔２８に取り付けられる。同様に、コイルばね２７の他端は、第２把持部材２５に穿たれる貫通孔２９に取り付けられる。
【００２６】
第１および第２把持部材２４、２５には、内端同士で相互に向き合わせられる水平平板部３１、３２が区画される。水平平板部３１、３２は水平面に沿って広がる。水平平板部３１、３２は前述の直線に直交する方向に延びる。水平平板部３１、３２の幅は前述のはんだバンプ１４同士の間隔よりも大きく設定されればよい。ここでは、水平平板部３１、３２の幅は回路チップパッケージ１３の幅の例えば３分の１程度に設定されればよい。
【００２７】
第１および第２把持部材２４、２５には傾斜平板部３３、３４がさらに区画される。傾斜平板部３３、３４は水平平板部３１、３２の外端から所定の傾斜角で立ち上がる。傾斜平板部３３、３４には傾斜面３５、３６が規定される。第１および第２把持部材２４、２５には、傾斜平板部３３、３４の外端から立ち上がる垂直平板部３７、３８がさらに区画される。垂直平板部３７、３８は、水平平板部３１、３２に直交する垂直方向に立ち上がればよい。
【００２８】
以上のような第１および第２把持部材は例えばアルミニウムといった１枚の金属板から形成されればよい。水平平板部３１、３２や傾斜平板部３３、３４、垂直平板部３７、３８は折り曲げ加工に基づき形成されればよい。以上のような取り外し治具２１は例えばプリント回路基板１２とともに持ち運ばれる。
【００２９】
こうした取り外し治具２１では、コイルばね２７の長さは回路チップパッケージ１３の大きさに合わせて適宜調節されればよい。例えば垂直平板部３７、３８の間に回路チップパッケージ１３が挟み込まれる際、コイルばね２７では第１および第２把持部材２４、２５を相互に接近させる復元力すなわち収縮力が発揮されればよい。
【００３０】
次に、取り外し治具２１で回路チップパッケージ１３を取り外す場面を想定する。図４に示されるように、取り外し治具２１はプリント回路基板１２上に搭載される。このとき、回路チップパッケージ１３の周囲の温度は常温に設定される。搭載にあたってコイルばね２７は引き伸ばされる。第１および第２把持部材２４、２５同士の間隔は広げられる。このとき、コイルばね２７には収縮力が蓄積される。第１および第２水平平板部３１、３２はプリント回路基板１２の表面に受け止められる。コイルばね２７の収縮力に基づき、第１および第２把持部材２４、２５は回路チップパッケージ１３の外縁に向かって前進する。
【００３１】
水平平板部３１、３２は、最外周に配置される固体のはんだバンプ１４に接触する。水平平板部３１、３２の前進は規制される。水平平板部３１、３２はプリント回路基板１２および回路チップパッケージ１３の間ではんだバンプ１４列を挟み込む。こうして取り外し治具２１は回路チップパッケージ１３上でプリント回路基板１２に固定される。このとき、傾斜面３５、３６は回路チップパッケージ１３の外縁に向き合わせられる。傾斜面３５、３６および回路チップパッケージ１３の外縁の間には所定の間隔が区画される。
【００３２】
続いて、取り外し治具２１が搭載されたプリント回路基板ユニット１１は加熱装置すなわちリフロ炉（図示されず）内に配置される。ここでは、はんだバンプ１４には例えば錫および鉛の混合材料が用いられる。こうした混合材料の融点は摂氏１８３度に設定される。リフロ炉内ではプリント回路基板ユニット１１に熱が加えられる。リフロ炉内の温度は混合材料の融点よりも高い所定の温度に高められる。こうしてはんだバンプ１４は溶融する。
【００３３】
はんだバンプ１４が溶融すると、図５に示されるように、水平平板部３１、３２すなわち傾斜面３５、３６の前進の規制は取り払われる。コイルばね２７の収縮力に基づき第１および第２把持部材２４、２５同士は接近する。こうして傾斜面３５、３６はプリント回路基板１２および回路チップパッケージ１３の間に滑り込んでいく。回路チップパッケージ１３の外縁は傾斜面３５、３６を徐々に登っていく。回路チップパッケージ１３の外縁が傾斜面３５、３６を登っていくにつれて、回路チップパッケージ１３はプリント回路基板１２の表面から引き離されていく。
【００３４】
その後、図６に示されるように、回路チップパッケージ１３の外縁は垂直平板部３７、３８に受け止められる。回路チップパッケージ１３はプリント回路基板１２から完全に取り外される。コイルばね２７の収縮力に基づき回路チップパッケージ１３は垂直平板部３７、３８すなわち第１および第２把持部材２４、２５で挟み込まれる。その後、回路チップパッケージ１３は取り外し治具２１ごと取り外される。
【００３５】
以上のような取り外し治具２１によれば、傾斜面３５、３６の前進の規制ははんだバンプ１４の溶融に基づき取り払われる。したがって、はんだバンプ１４が完全に溶融した後に、回路チップパッケージ１３にはプリント回路基板１２の表面に垂直方向に持ち上げ力が加えられる。こうして導電パッド１５の剥離は確実に回避されることができる。比較的に簡単に回路チップパッケージ１３のみがプリント回路基板１２から取り外されることができる。
【００３６】
しかも、取り外し治具２１の固定にあたって、プリント回路基板１２上には第１および第２把持部材２４、２５の配置スペースが確保されれば足りる。回路チップパッケージ１３の周辺で、プリント回路基板１２上に小さいスペースしか確保されなくても、取り外し治具２１は有効に利用されることができる。
【００３７】
加えて、例えばコイルばね２７の長さが調節されれば、取り外し治具２１は、様々な大きさや外形の回路チップパッケージ１３の取り外しに用いられることができる。取り外し治具２１の有用性は高められることができる。
【００３８】
さらに、取り外し治具２１は比較的に簡単な機構から構成されることから、取り外し治具２１自体の熱容量は小さくて済む。その結果、加熱装置で温度低下の発生はできる限り回避される。こうした加熱装置にはリフロ炉の他に例えば恒温槽やホットプレートが含まれることができる。
【００３９】
図７は、本発明の第２実施形態に係る取り外し治具２１ａの構造を示す。この取り外し治具２１ａは支持体４１を備える。支持体４１には、相互に平行に水平方向に延びる１対の移動軸４２、４２が進退自在に連結される。移動軸４２、４２は例えば支持体４１を貫通する。支持体４１には第１把持部材４３が固定される。移動軸４２、４２の一端には第２把持部材４４が固定される。第１把持部材４３は例えば支持体４１に一体に形成されればよい。第２把持部材４４は第１把持部材４３に向き合わせられる。こうして第１および第２把持部材４３、４４は支持体４１上で１直線に沿って相対移動することができる。支持体４１や第１および第２把持部材４３、４４は例えばアルミニウムといった金属材料から形成されればよい。
【００４０】
移動軸４２、４２の他端には半径方向外側に広がるフランジ４５、４５が形成される。フランジ４５、４５と支持体４１との間で移動軸４２、４２にはコイルばね４６、４６が巻き付けられる。その他、前述の第１実施形態と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。前述と同様に、コイルばね４６の長さは回路チップパッケージ１３の大きさに合わせて適宜調節されればよい。例えば垂直平板部３７、３８の間に回路チップパッケージ１３が挟み込まれる際、コイルばね４６では第１および第２把持部材４３、４４を相互に接近させる弾性力が発揮されればよい。
【００４１】
回路チップパッケージ１３の取り外しにあたって、取り外し治具２１ａはプリント回路基板１２上に搭載される。搭載にあたって第１および第２把持部材４３、４４同士の間隔は広げられる。こうしてフランジ４５および支持体４１の間でコイルばね２７は収縮する。このとき、コイルばね４６には弾性力が蓄積される。第１および第２水平平板部３１、３２はプリント回路基板１２の表面に受け止められる。コイルばね４６の弾性力に基づき、第１および第２把持部材４３、４４は回路チップパッケージ１３の外縁に向かって前進する。
【００４２】
水平平板部３１、３２は、最外周に配置される固体のはんだバンプ１４に接触する。水平平板部３１、３２の前進は規制される。水平平板部３１、３２はプリント回路基板１２および回路チップパッケージ１３の間ではんだバンプ１４列を挟み込む。こうして取り外し治具２１ａは回路チップパッケージ１３上でプリント回路基板１２に固定される。このとき、傾斜面３５、３６は、回路チップパッケージ１３の外縁に向き合わせられる。
【００４３】
続いて、リフロ炉内ではプリント回路基板ユニット１１に熱が加えられる。はんだバンプ１４が溶融すると、コイルばね４６の弾性力に基づき傾斜面３５、３６はプリント回路基板１２および回路チップパッケージ１３の間に滑り込んでいく。回路チップパッケージ１３の外縁は傾斜面３５、３６を徐々に登っていく。その後、前述と同様に、回路チップパッケージ１３はプリント回路基板１２から完全に取り外される。こうした取り外し治具２１ａによれば、前述の取り外し治具２１と同様の効果を奏することができる。
【００４４】
図８は、本発明の第３実施形態に係る取り外し治具２１ｂの構造を示す。この取り外し治具２１ｂは、１直線に沿って水平方向に延びる支持体４７を備える。支持体４７には第１および第２把持部材４８、４９が１直線に沿って相互に相対移動自在に支持される。
【００４５】
第１把持部材４８は、本体５０と、支持体４７に進退移動自在に支持される支持部材５１とを備える。同様に、第２把持部材４９は、本体５２と、支持体４７に進退移動自在に支持される支持部材５３とを備える。本体５０および支持部材５１は１対の連結部材５４、５４で連結される。本体５２および支持部材５３は１対の連結部材５５、５５で連結される。以上のような支持体４７や本体５０、５２、支持部材５１、５３、連結部材５４、５５は例えばアルミニウムといった金属材料から形成されればよい。
【００４６】
支持部材５１、５３の間で支持体４７にはコイルばね５６が巻き付けられる。コイルばね５６の一端は支持部材５１に固定される。コイルばね５６の他端は支持部材５３に固定される。前述と同様に、コイルばね５６の長さは回路チップパッケージ１３の大きさに合わせて適宜調節されればよい。例えば本体５０、５２の間に回路チップパッケージ１３が挟み込まれる際、コイルばね５６では第１および第２把持部材４８、４９を相互に接近させる収縮力が発揮されればよい。
【００４７】
本体５０、５２には、内端同士で相互に向き合わせられる傾斜面５７、５８が区画される。傾斜面５７、５８は水平面から所定の傾斜角で立ち上がる。前述の直線に直交する方向で傾斜面５７、５８の幅ははんだバンプ１４同士の間隔よりも大きく設定されればよい。ここでは、傾斜面５７、５８の幅は回路チップパッケージ１３の幅の例えば３分の１程度に設定されればよい。傾斜面５７、５８の外端には平坦面５９、６１が接続される。
【００４８】
回路チップパッケージ１３の取り外しにあたって、図９に示されるように、取り外し治具２１ｂはプリント回路基板１２上に搭載される。搭載にあたって第１および第２把持部材４８、４９同士の間隔は広げられる。コイルばね５６は引き伸ばされる。このとき、コイルばね５６には収縮力が蓄積される。本体５０、５１の底面はプリント回路基板１２の表面に受け止められる。コイルばね５６の弾性力に基づき、第１および第２把持部材４８、４９は回路チップパッケージ１３の外縁に向かって前進する。
【００４９】
傾斜面５７、５８の内端は、最外周に配置される固体のはんだバンプ１４に接触する。傾斜面５７、５８の前進は規制される。傾斜面５７、５８はプリント回路基板１２および回路チップパッケージ１３の間ではんだバンプ１４列を挟み込む。こうして取り外し治具２１ｂは回路チップパッケージ１３上でプリント回路基板１２に固定される。傾斜面５７、５８は回路チップパッケージ１３の外縁に向き合わせられる。傾斜面５７、５８および回路チップパッケージ１３の外縁の間には所定の間隔が区画される。
【００５０】
続いて、リフロ炉内ではプリント回路基板ユニット１１に熱が加えられる。はんだバンプ１４が溶融すると、図１０に示されるように、傾斜面５７、５８の前進の規制は取り払われる。コイルばね５６の収縮力に基づき第１および第２把持部材４９、４９同士は接近する。こうして傾斜面５７、５８はプリント回路基板１２および回路チップパッケージ１３の間に滑り込んでいく。
【００５１】
その後、図１１に示されるように、コイルばね５６の収縮力に基づき回路チップパッケージ１３は第１および第２把持部材４８、４９で挟み込まれる。回路チップパッケージ１３は取り外し治具２１ｂごと取り外される。こうした取り外し治具２１ｂによれば、前述の取り外し治具２１、２１ａと同様の効果を奏することができる。
【００５２】
図１２は、本発明の第４実施形態に係る取り外し治具２１ｃの構造を示す。この取り外し治具２１ｃは、相互に隔てられた位置でプリント回路基板１２の表面に受け止められる１対の第１部材片７１、７１を備える。この第１部材片７１、７１同士の間には第２部材片７２が配置される。第１および第２部材片７１、７２は１直線に沿って配置される。第１および第２部材片７１、７２は相互に平行に広がる。第１および第２部材片７１、７２はプリント回路基板１２の表面に平行に規定される。
【００５３】
第２部材片７２および個々の第１部材片７１は接続部材７３、７３で接続される。接続部材７３は第１および第２部材片７１、７２に対して所定の傾斜角で連結される。第２部材片７２の表面には、回路チップパッケージ１３を挟み込む挟み込み部材７４が取り付けられる。取り付けにあたって挟み込み部材７４および第２部材片７２の表面の間には接着剤が挟み込まれればよい。挟み込み部材７４は、前述の１直線に直交する方向に向かって開口する。
【００５４】
第１および第２部材片７１、７２並びに接続部材７３は１枚の金属板から形成されればよい。形成にあたって例えば折り曲げ加工が実施されればよい。金属板には例えばバイメタルや形状記憶合金が用いられればよい。バイメタルや形状記憶合金は、常温よりも高い所定の温度に達すると、常温時の原形から変形することができる。ここでは、所定の温度ははんだバンプ１４の融点よりも高い温度が設定されればよい。温度は例えば摂氏２００度から２２０度の範囲で設定されればよい。こうした接続部材７３の変形に基づき第２部材片７２はプリント回路基板１２の表面から遠ざかることができる。
【００５５】
図１３に示されるように、回路チップパッケージ１３の取り外しにあたって、例えば４つの取り外し治具２１ｃが回路チップパッケージ１３の各外縁に個別に取り付けられる。このとき、回路チップパッケージ１３の周囲の温度は常温に設定される。第１および第２部材片７１、７２は例えば回路チップパッケージ１３の外縁に沿って平行に配置される。第１部材片７１はプリント回路基板１２の表面に受け止められる。
【００５６】
図１４から明らかなように、第２部材片７２の表面の一部は回路チップパッケージ１３の裏面を受け止める。挟み込み部材７４は回路チップパッケージ１３を挟み込む。こうして取り外し治具２１ｃはプリント回路基板１２上に搭載される。取り外し治具２１ｃが搭載されたプリント回路基板ユニット１１はリフロ炉内に配置される。ここでは、はんだバンプ１４には例えば錫および鉛の混合材料が用いられる。こうした混合材料の融点は摂氏１８３度に設定される。リフロ炉内ではプリント回路基板ユニット１１に熱が加えられる。リフロ炉内の温度ははんだバンプ１４の融点よりも高く設定される。こうしてはんだバンプ１４は溶融する。
【００５７】
リフロ炉内の温度が例えば摂氏２００度に達すると、はんだバンプ１４は完全に溶融する。図１５に示されるように、接続部材７３は原形から変形する。接続部材７３は第２部材片７２をプリント回路基板１２の表面から遠ざける。こうして第２部材片７２は、プリント回路基板１２の表面に直交する方向に回路チップパッケージ１３を持ち上げる。回路チップパッケージ１３はプリント回路基板１２から完全に取り外される。その後、回路チップパッケージ１３は取り外し治具２１ｃごと取り外される。
【００５８】
以上のような取り外し治具２１ｃによれば、はんだバンプ１４が完全に溶融した後に、回路チップパッケージ１３にはプリント回路基板１２の表面に垂直方向に持ち上げ力が加えられる。こうして導電パッド１５の剥離は確実に回避されることができる。比較的に簡単に回路チップパッケージ１３のみがプリント回路基板１２から取り外されることができる。
【００５９】
しかも、取り外し治具２１ｃの固定にあたって、プリント回路基板１２上には第１および第２部材片７１、７２の配置スペースが形成されれば足りる。回路チップパッケージ１３の周辺で、プリント回路基板１２上に小さいスペースしか確保されなくても、取り外し治具２１は有効に利用されることができる。加えて、接続部材７３の変形の温度は、はんだバンプ１４に応じて適宜設定されることができる。取り外し治具２１ｃは様々なはんだバンプ１４に利用されることができる。
【００６０】
図１６は、本発明の第５実施形態に係る取り外し治具２１ｄの構造を示す。この取り外し治具２１ｄは、プリント回路基板１２の表面に受け止められる平板部材８１を備える。平板部材８１は１直線に沿って水平に延びる。平板部材８１は例えばアルミニウムといった金属板から構成されればよい。平板部材８１の表面には部材片８２が向き合わせられる。部材片８２は平板部材８１から所定の距離に配置される。部材片８２は平板部材８１に平行に規定される。
【００６１】
部材片８２の両端には１対の弾性部材８３、８３の一端が連結される。弾性部材８３の他端は平板部材８１の表面に重ね合わせられる。こうして弾性部材８３は平板部材８１に連結される。弾性部材８３は、部材片８２に平板部材８１から遠ざかる弾性力を付与する。ここでは、部材片８２および弾性部材８３、８３は例えば１枚の金属板から形成されればよい。形成にあたって例えば折り曲げ加工が実施されればよい。
【００６２】
平板部材８１および部材片８２の間には平板部材８１および部材片８２を相互に結合する結合材８４が配置される。こうして平板部材８１および部材片８２が結合された状態で弾性部材８３には前述の弾性力が蓄積されればよい。結合材８４は、常温よりも高い所定の温度で溶融する。ここでは、結合材８４には例えば高温はんだ材料が用いられればよい。高温はんだ材料の融点は例えば摂氏２００度程度に設定されればよい。
【００６３】
部材片８２の表面には、前述の取り外し治具２１ｃと同様に、回路チップパッケージ１３を挟み込む挟み込み部材７４が取り付けられる。取り付けにあたって挟み込み部材８４および部材片８２の表面の間には接着剤が挟み込まれればよい。挟み込み部材７４は、前述の１直線に直交する方向に向かって開口する。
【００６４】
図１７に示されるように、回路チップパッケージ１３の取り外しにあたって、例えば４つの取り外し治具２１ｄが回路チップパッケージ１３の各外縁に個別に取り付けられる。このとき、回路チップパッケージ１３の周囲の温度は常温に設定される。平板部材８１は例えば回路チップパッケージ１３の外縁に沿って平行に配置される。平板部材８１はプリント回路基板１２の表面に受け止められる。
【００６５】
図１８から明らかなように、部材片８２の表面の一部は回路チップパッケージ１３の裏面に受け止める。挟み込み部材７４は回路チップパッケージ１３を挟み込む。こうして取り外し治具２１ｄはプリント回路基板１２上に搭載される。続いて、取り外し治具２１ｄが搭載されたプリント回路基板ユニット１１はリフロ炉内に配置される。ここでは、はんだバンプ１４には例えば錫および鉛の混合材料が用いられる。こうした混合材料の融点は摂氏１８３度に設定される。リフロ炉内ではプリント回路基板ユニット１１に熱が加えられる。リフロ炉内の温度ははんだバンプ１４の融点よりも高く設定される。こうしてはんだバンプ１４は溶融する。
【００６６】
リフロ炉内の温度が例えば摂氏２００度に達すると結合材８４は溶融する。こうして平板部材８１および部材片８２の間で結合は解放される。弾性部材８３、８３の弾性力に基づき部材片８２は第２部材片７２をプリント回路基板１２の表面から遠ざけられる。図１９に示されるように、部材片８２は、プリント回路基板１２の表面に直交する方向に回路チップパッケージ１３を持ち上げる。回路チップパッケージ１３はプリント回路基板１２から完全に取り外される。その後、回路チップパッケージ１３は取り外し治具２１ｄごと取り外される。
【００６７】
以上のような取り外し治具２１ｄによれば、前述の取り外し治具２１ｃと同様の効果を奏することができる。加えて、結合材８４の融点ははんだバンプ１４に応じて適宜設定されることができる。取り外し治具２１ｄは様々なはんだバンプ１４に利用されることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】プリント回路基板ユニットの一具体例を概略的に示す斜視図である。
【図２】図１の２−２線に沿った部分拡大断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る取り外し治具の構造を概略的に示す斜視図である。
【図４】回路チップパッケージの取り外し工程の一場面を示す側面図である。
【図５】回路チップパッケージの取り外し工程の一場面を示す側面図である。
【図６】回路チップパッケージの取り外し工程の一場面を示す側面図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る取り外し治具の構造を概略的に示す斜視図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係る取り外し治具の構造を概略的に示す斜視図である。
【図９】回路チップパッケージの取り外し工程の一場面を示す側面図である。
【図１０】回路チップパッケージの取り外し工程の一場面を示す側面図である。
【図１１】回路チップパッケージの取り外し工程の一場面を示す側面図である。
【図１２】本発明の第４実施形態に係る取り外し治具の構造を概略的に示す斜視図である。
【図１３】取り外し治具がプリント回路基板に搭載された状態を示す部分拡大斜視図である。
【図１４】回路チップパッケージの取り外し工程の一場面を示す側面図である。
【図１５】回路チップパッケージの取り外し工程の一場面を示す側面図である。
【図１６】本発明の第５実施形態に係る取り外し治具の構造を概略的に示す斜視図である。
【図１７】取り外し治具がプリント回路基板に搭載された状態を示す部分拡大斜視図である。
【図１８】回路チップパッケージの取り外し工程の一場面を示す側面図である。
【図１９】回路チップパッケージの取り外し工程の一場面を示す側面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１２  プリント回路基板、１３  回路チップパッケージ、１４  はんだバンプ、２１〜２１ｄ  取り外し治具、２２  支持体、２４  第１把持部材、２５  第２把持部材、２７  弾性伸縮部材、３１  水平平板部、３２  水平平板部、３３  傾斜平板部、３４  傾斜平板部、３５、傾斜面、３６  傾斜面、５７  傾斜面、５８  傾斜面、４１  支持体、４３  第１把持部材、４４  第２把持部材、４６  弾性伸縮部材、４７  支持体、４８  第１把持部材、４９  第２把持部材、５６  弾性伸縮部材、７１  第１部材片、７２  第２部材片、７３  接続部材、７４  挟み込み部材、８１  平板部材、８２  部材片、８３  弾性部材、８４  結合材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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