(57)【要約】【課題】平面度公差に優れ、かつ正確な電気特性などを測定できる電子部品の製造または試験用基板を提供する。【解決手段】電子部品を製造または試験するために用いられる表面平滑でかつ複数の微小貫通孔を有する基板であって、該基板は、金属層を含む積層板であり、基板の平面度公差が０．５ｍｍ以下であり、電子部品を１個ずつ分離された状態で、搬送および評価の少なくとも１つを行なうか、または、上記基板が微小ハンダボールを吸引載置するための基板である。【選択図】      図１
2005026580.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を製造または試験するために用いられる表面平滑でかつ複数の微小貫通孔を有する基板であって、
該基板は、金属層を含む積層板であり、基板の平面度公差が０．５ｍｍ以下であることを特徴とする電子部品の製造または試験用基板。
【請求項２】
前記基板は、複数個の電子部品を１個ずつ分離した状態で、該電子部品の搬送および評価の少なくとも１つを行なうための基板であることを特徴とする請求項１記載の電子部品の製造または試験用基板。
【請求項３】
前記微小貫通孔を形成しない部分に異なる材料を積層させた支持板が形成されてなることを特徴とする請求項１または請求項２記載の電子部品の製造または試験用基板。
【請求項４】
前記基板が微小ハンダボールを吸引載置するための基板であることを特徴とする請求項１記載の電子部品の製造または試験用基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チップ型コンデンサーを評価試験時に使用したり、ボールグリッドアレイパッケージ製造時にハンダボールを吸引載置したりするための基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
チップ型コンデンサーやボールグリッドアレイパッケージを用いる電子機器が増えるに伴い、これらの評価や製造に使用するための貫通孔を有する基板は、その要求特性が厳しくなっている。例えば、チップ型コンデンサーは、年々小型化されてきており、そのコンデンサーを搬送したり、抵抗などの特性を評価したりするためのターンテーブル型基板は、より微細な貫通孔を要求されるとともに平面度公差が０．５ｍｍ以下の平面特性が必要になっている。
また、ボールグリッドアレイパッケージに用いられるハンダボールも０．３ｍｍ以下が求められており、それに伴いハンダボールを吸引載置するための基板において、ハンダボールの載置率が所定の値をクリアーすることが重要な技術的課題となっている。基板に配合される導電性充填剤のわずかな混練り不均一化が生じても載置率が向上しない。このため、表面の電気的性質が均一な基板が求められている。
【０００３】
従来、電子部品の搬送媒体（ターンテーブル）として、絶縁性材料で円板状に一体形成され、複数列の同心円状のキャビティが表裏貫通するように設けられている電子部品の搬送媒体（ターンテーブル）が知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２９６２７号公報（段落［００１６］）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、絶縁性材料の円板、例えば合成樹脂製円板では射出成形や圧縮成形での成形時あるいは使用時の温度や湿度の変化により円板にソリなどが発生し、望みとする平面度公差が得られないという問題がある。特に合成樹脂板の場合、貫通孔を切削加工などにより形成するとき、あるいは、表面を薄くするために切削するとき、その切削による歪みが大きくなり、平面度公差がさらに悪くなるなどの問題がある。
また、合成樹脂板の場合、表面が帯電しやすくなるため電子部品の正確な電気特性などを測定できないという問題がある。
【０００６】
プリント配線基板の裏面に球形のハンダをアレイ状に並べ，リードの代わりにするボールグリッドアレイパッケージは、その製造過程において、ハンダボールを製造用基板の微小貫通孔に吸引載置する工程を有している。製造用基板作製時の混練りが十分でないと微小貫通孔の表面が粗くなったり、材料組織の脱落が生じやすくなったりして、微小貫通孔への吸引載置が十分でなくなり、ハンダボールを正規のボール数より少なくしか吸引載置できなくなる。また、正規のボール数より多いときは帯電によるダブルボールが発生しやすくなるという問題がある。
【０００７】
本発明はこのような問題に対処するためになされたもので、平面度公差に優れ、かつ正確な電気特性などを測定できる電子部品の製造または試験用基板の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電子部品の製造または試験用基板は、電子部品を製造または試験するために用いられる表面平滑でかつ複数の微小貫通孔を有する基板であって、該基板は、金属層を含む積層板であり、基板の平面度公差が０．５ｍｍ以下であることを特徴とする。
本発明において、基板の平面度公差とはＪＩＳ  Ｂ  ０６２１により測定される値であり、平面形体を幾何学的平行二平面で挟んだとき、平行二平面の間隔が最小となる場合の、二平面の間隔で表し、平面度公差ｍｍと表示する。
また、上記基板は、複数個の電子部品を１個ずつ分離した状態で、該電子部品の搬送および評価の少なくとも１つを行なうための基板であることを特徴とする。
また、上記微小貫通孔を形成しない部分に異なる材料を積層させた支持板が形成されてなることを特徴とする。
また、上記基板が微小ハンダボールを吸引載置するための基板であることを特徴とする。
【０００９】
金属層を含む積層板とすることにより、熱膨張係数の小さい金属を用いた積層体となるので、合成樹脂板単独で発生したソリなどが抑えられる。また、金属を用いた積層体であるので帯電を防ぐことができる。さらに、経時変化が少ないなど寸法精度に優れる。
電子部品の製造または試験用基板の平面度公差を０．５ｍｍ以下とすることにより、チップ型コンデンサーやハンダボールが表面を移動しやすくなるので、それらを複数の微小貫通孔に重複あるいは未充填することなく埋めることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例であるチップ型コンデンサーの評価試験に用いるターンテーブル型基板を図１に示す。図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）はＡ−Ａ拡大部分断面図をそれぞれ示す。
基板１は、金属板２を樹脂板３でサンドイッチ状に挟んだ構造で、この平板上に貫通孔４が複数個設けられている。
【００１１】
金属板２は、金属単体板、合金板いずれも使用できる。例えば銅、アルミニウム、鉄、あるいはそれぞれの合金類が挙げられる。本発明においては特に電気伝導性に優れている銅箔あるいは銅合金箔が好ましい。
金属板２の厚さとしては、金属箔あるいは金属板として用いられてる厚さのものが使用できる。金属板２の厚さはターンテーブル型基板の径にもよるが、例えば直径２１０ｍｍの基板の場合、その厚さは０．０１８〜０．２ｍｍ、好ましくは０．０１８〜０．０３６ｍｍである。０．０１８ｍｍ未満では寸法精度が維持できなく、０．２ｍｍをこえるとメッキ部分が導通してしまう。
【００１２】
樹脂板３は、熱可塑性樹脂板、熱硬化性樹脂板のいずれであっても使用できる。熱可塑性樹脂としてはポリフェニレンスルフィド樹脂（ＰＰＳ）、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ）、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリエチレン樹脂（ＰＥ）、ポリブチレン樹脂（ＰＢＴ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、アクリロニトリルブタジエン樹脂（ＡＢＳ）、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）、ポリスチレン樹脂（ＰＳ）、ポリエステル樹脂（ＰＥ）、熱可塑性ポリイミド樹脂（ＰＩ）等が例示できる。これらは単独、混合物またはポリマーアロイとしても使用できる。また、熱硬化性樹脂としてはフェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂、熱硬化性ポリエステル樹脂、ビスマレイミド樹脂等が例示できる。
【００１３】
本発明にあっては寸法安定性に優れる熱硬化性樹脂が好ましい。特に未硬化樹脂を基材に含浸して得られるプリプレグを硬化して得られる熱硬化性樹脂が好ましい。プリプレグを硬化した樹脂板とすることにより寸法安定性がより優れる。
好適な熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、熱硬化性ポリエステル樹脂、ビスマレイミド樹脂が挙げられる。
また、プリプレグの基材としてはガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維等が挙げられる。
【００１４】
金属板２と樹脂板３との積層構造は、金属板２または樹脂板３を中心としてその両側に同一層を対称に積層することが好ましい。例えば、金属板２を挟んでその両側に２枚の同一材料の樹脂板３を積層する構造、樹脂板３を挟んでその両側に２枚の同一材料の金属板２を積層する構造等が挙げられる。
本発明においては、図１に示すように、金属板２の両側に２枚の同一材料の樹脂板３を積層する構造が好ましく、この構造とすることにより、基板のソリを防げ、また平面度公差を０．５ｍｍ以下にできる。
【００１５】
金属板２と樹脂板３との厚さの比は、適用される電子部品の製造または試験用基板によって異なるが、積層基板の構成比として、例えば（樹脂板３：金属板２：樹脂板３＝７：１：７）が挙げられる。
【００１６】
積層基板の製造方法は、公知のプリント配線板製造方法を用いることができる。例えば熱プレスの熱板間に離型アルミニウム板やクッション板などを介して樹脂板３を形成するプリプレグと金属板２と同プリプレグとを順にセットアップし、積層接着プレスを行なうことで製造できる。
【００１７】
得られた積層基板１に対して貫通孔４を開ける。貫通孔４の大きさは評価試験される電子部品１個の大きさを搬送、評価できる大きさに定めることが好ましい。個々の電子部品を搬送したり、抵抗などの特性を容易に評価できる。
貫通孔４を開ける方法は、切削工具、例えばエンドミルなどを利用して孔開け加工する。
得られた積層基板１はバリの発生等もなく、また平面度公差を０．５ｍｍ以下の基板が得られる。
【００１８】
本発明のチップ型コンデンサーの評価試験に用いる他のターンテーブル型基板の例を図２に示す。図２（ａ）は貫通孔を開ける前の平面図、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図を、（ｃ）はＣ部拡大断面図を、（ｄ）はＤ部拡大断面図をそれぞれ示す。
ターンテーブル型基板１ａは、貫通孔が開けられる領域４ａを除いて支持板７が、金属板２と樹脂板３との積層板１に貼り付けられている。支持板７は異なる樹脂板の積層体であり、好ましくは一つの樹脂板５の両側に、樹脂板５とは種類が異なる樹脂板６が積層されている。両側の樹脂板６は同一の材料である。好適な組み合わせとしては、メラミン樹脂板を挟んで、その両側にフェノール樹脂板を積層した積層体が挙げられる。支持板７にはターンテーブル型基板の回転精度、歪み防止などの理由で孔７ａが開けられている。支持板７は上述した積層基板と同様に公知のプリント配線板製造方法を用いて製造できる。また、積層基板と支持板７とは接着剤等で貼り付ける。この支持板７を貼り付けることで積層基板の平面度公差をより向上できる。
【００１９】
次に、ボールグリッドアレイパッケージ製造時にハンダボールを吸引載置するための基板を図３に示す。図３は貫通孔部分の部分拡大断面図である。
ハンダボール吸引載置用の基板８は、断面円形の貫通孔４ｂにハンダボール９を載置し、図中下方に吸引することで固定して次工程にハンダボール９を搬送あるいはアレイパッケージにハンダボール９を配置する。
基板８は、図１に示した基板１と同様に、金属板２を挟んでその両側に２枚の樹脂板３を積層する構造であり、金属板２および樹脂板３は上記のそれぞれを用いることができる。基板８にあってはハンダボール９が載置される側の表面に導電性ペーストなどの導電性膜１０が形成され、また、貫通孔４ｂの表面部にテーパーが付けられている。載置されたハンダボール９は表面の導電性膜１０および内部の金属板２に接触できる構造となっている。接触することにより、表面帯電を抑えハンダボールの固着を防ぐことができる。
【００２０】
実施例１
ガラスエポキシプリプレグ（ＥＳ−３３０５Ｈ、利昌工業株式会社製）と、銅箔（ＤＴ箔、株式会社ジャパンエナジー社製）と、同ガラスエポキシプリプレグとを積層して得られた円盤状の積層板（直径２０６ｍｍ、樹脂板の厚さ０．２３ｍｍ、銅箔の厚さ０．０３５ｍｍ、同樹脂板の厚さ０．２３ｍｍ）を準備して、エンドミルを用いて０．４５×０．４５ｍｍ角の貫通孔を切削加工により行なった。エンドミルの加工条件は、回転数：８０００〜１５０００ｒｐｍ、切削送り：Ｆ＝８０ｍｍ、切り込み量：０．１０〜０．１２ｍｍである。
得られた基板は表面平滑性に優れ、かつ基板の平面度公差が０．３５ｍｍであった。
【００２１】
実施例２
実施例１で得られた積層板に支持板をエポキシ系接着剤を用いて貼り付けた。支持板はメラミン樹脂板の両側にフェノール樹脂板を積層した積層体（ＭＢ８ＭＴ、エヌシー産業株式会社製）を用いて、直径１４２ｍｍ、厚さ４ｍｍに成形しし、実施例１で得られた円盤状の積層板の中心に貼り付けた。その後、実施例１と同様にしてエンドミルを用いて貫通孔を切削加工した。
得られた基板は表面平滑性にすぐれ、かつ基板の平面度公差が０．３５ｍｍであった。この基板を室温に放置したときの平面度公差の経時変化を９日後、２４日後、３６日後、４４日後にそれぞれ調べた。結果を表１に示す。
【表１】
2005026580.tif 000003
【００２２】
実施例３
ガラスエポキシプリプレグ（ＥＳ−３３０５Ｈ、利昌工業株式会社製）と、銅箔（ＤＴ箔、株式会社ジャパンエナジー社製）と、同ガラスエポキシプリプレグとを積層して得られた積層板（樹脂板の厚さ０．１ｍｍ、銅箔の厚さ０．０３５ｍｍ、同樹脂板の厚さ５ｍｍ）を準備して、表面に導電性ペーストを塗布し、その後実施例１と同様にしてエンドミルを用いて貫通孔を切削加工した。貫通孔の一方の面は断面テーパー状に加工した。
得られた基板は表面平滑性にすぐれ、かつ基板の平面度公差が０．３５ｍｍであり、さらにハンダボールを載せたところ相互に固着することがなかった。
【００２３】
比較例１
実施例１と同一形状の基板をガラスエポキシプリプレグ（ＥＳ−３３０５Ｈ、利昌工業株式会社製）単体を用いて０．４６ｍｍ厚さの基板を作製したところ、基板にソリが発生し、基板の平面度公差が０．７ｍｍであった。
【００２４】
【発明の効果】
本発明に係る電子部品の製造または試験用基板は、金属層を含む積層板であり、基板の平面度公差が０．５ｍｍ以下であるので、基板のソリなどが発生せず、製造または試験される相手部品が表面を移動しやすくなる。
また、製造または試験される相手部品との帯電を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ターンテーブル型基板を説明する図である。
【図２】他のターンテーブル型基板を説明する図である。
【図３】ハンダボール吸引載置用基板の断面図である。
【符号の説明】
１  基板
２  金属板
３  樹脂板
４  貫通孔
５、６  樹脂板
７  支持板
８  ハンダボール吸引載置用基板
９  ハンダボール
【図１】
2005026580.tif 000004
【図２】
2005026580.tif 000005
【図３】
2005026580.tif 000006