(57)【要約】      （修正有）【課題】ウェット処理を行う際に、上下側に震動を与えるとしても基板が破損せずに信頼性よく処理できる基板保持用治具を提供する。【解決手段】内側に複数の基板４０の横方向の動きを規制するガイドＧ１、Ｇ２が設けられて、複数の基板４０が縦になった状態でガイドＧ１，Ｇ２に配置されて収容される本体部２０と、本体部２０の上に配置され、複数の基板４０に対応する内側の位置に基板４０の縦方向の動きを規制するガイドＧ３が設けられた基板押え３０とを含み、基板押え３０は、複数の基板４０に対応する位置にばね５０を備えており、基板押え３０が本体部２０の上に配置される際に、複数の基板４０がばね５０で下側に押圧されて固定される。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側に複数の基板の横方向の動きを規制するガイドが設けられて、前記複数の基板が縦になった状態で前記ガイドに配置されて収容される本体部と、
前記本体部の上に配置され、前記複数の基板に対応する内側の位置に前記基板の縦方向の動きを規制するガイドが設けられた基板押えとを有し、
前記基板押えは前記複数の基板に対応する位置にばねをそれぞれ備えており、前記基板押えが前記本体部の上に配置される際に、前記複数の基板が前記ばねで下側に押圧されて固定されることを特徴とする基板保持用治具。
【請求項２】
前記基板押えの前記ガイドは前記基板の中央側に配置され、前記基板押えの前記ばねは前記基板の両端側にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１に記載の基板保持用治具。
【請求項３】
前記複数の基板が収容された前記本体部の上に前記基板押えを配置する際に、前記基板の上端部と前記基板押えの前記ガイドとの間にクリアランスが存在することを特徴とする請求項１又は２に記載の基板保持用治具。
【請求項４】
前記ばねは、前記基板と平行に配置された板ばねであり、前記板ばねの一端側が前記基板押えに連結され、他端側がフリーな状態となっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の基板保持用治具。
【請求項５】
前記本体部は枠部が連結された四角柱状立体から構成され、前記本体部のガイドは一対の対向する側面部と底面部に設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の基板保持用治具。
【請求項６】
前記基板は、多層配線基板を製造するためのコア基板であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の基板保持用治具。
【請求項７】
前記基板保持用治具は、前記複数の基板を保持した状態でウェット処理槽で処理され、処理中に上下振動が与えられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の基板保持用治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は基板保持用治具に係り、さらに詳しくは、めっき処理などのウェット処理で使用される基板保持用治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、多層配線基板などの製造工程において、めっき処理などのバッチ式のウェット処理を行う工程がある。めっき処理を行う場合は、めっき用治具（基板保持用治具）に複数の基板を縦にした状態で配置し、基板が収容されためっき用治具を浴槽内のめっき液に浸漬させて処理を行う。
【０００３】
めっき用治具は、複数の基板を収容する本体部と本体部の上に配置される基板押えとにより構成される。本体部では、一対の対向する側面部及び底面部に基板の配置を規定するための基板ガイド（溝や開口部）が設けられている。また、基板押えには本体部に収容された各基板に対応する部分に基板ガイドが設けられている。そして、めっき用治具の本体部の各基板ガイドに基板を縦にしてそれぞれ配置し、基板押えを本体部の上に配置して各基板の移動を規制することによって、基板がカゴの中で接触したり、カゴから脱落したりしないようになっている。
【０００４】
特許文献１には、プリント基板のめっき用治具において、めっき処理液の浴槽内に入る保持部材とクリップの通電用接点以外の部分に、絶縁被膜を付け、これによるプリント基板の端部にめっきが集中することを防止するため、保持部材の裏に導電性の金属を設けることが記載されている。
【０００５】
特許文献２には、めっき用薄板装着治具において、取り付け手段を、薄板の外周端部を支持する支持部と、支持部の所定箇所を支点として回動する回動部と、回転部を支持部側に付勢する付勢部とを含んで構成し、上記した複数個の取り付け手段を対向的に配置することにより、薄板の枠体主面と平行方向への移動を規制することが記載されている。
【特許文献１】特開２００３−２９３１９５号公報
【特許文献２】特開２０００−１１９８９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記したようなめっき用治具では、基板は基板押えに対してクリアランス（隙間）をもった状態でめっき用治具に収容される。多層配線基板の製造方法においてビアホールにめっきを施す工程では、前処理液やめっき液がビアホール内に十分にいきわたるように、めっき用治具を上下に振動させてビアホール内の気泡を除去する手法が用いられることが多い。
【０００７】
このとき、基板はクリアランス（隙間）をもった状態でめっき治具に配置されているため、振動によって基板の端部がめっき治具に衝突して基板の端部が破損しやすい問題がある。さらには、めっき液の中に基板の破片が落下するので、次のバッチの基板にその破片が付着しやすく、歩留り低下の要因になる。
【０００８】
前述した従来技術ではこれらの問題点については何ら考慮されていない。
【０００９】
本発明は以上の課題を鑑みて創作されたものであり、ウェット処理を行う際に、上下に震動を与えるとしても基板が破損せずに信頼性よく処理できる基板保持用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】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明は基板保持用治具に係り、内側に複数の基板の横方向の動きを規制するガイドが設けられて、前記複数の基板が縦になった状態で前記ガイドに配置されて収容される本体部と、前記本体部の上に配置され、前記複数の基板に対応する内側の位置に前記基板の縦方向の動きを規制するガイドが設けられた基板押えとを有し、前記基板押えは前記複数の基板に対応する位置にばねをそれぞれ備えており、前記基板押えが前記本体部の上に配置される際に、前記複数の基板が前記ばねで下側に押圧されて固定されることを特徴とする。
【００１１】
本発明の基板保持用治具は本体部と基板押えとにより基本構成される。本体部では、内側に複数の基板の横方向（水平方向）の動きを規制するガイドが設けられおり、複数の基板が縦になった状態でガイドに配置されて収容される。基板押えには複数の基板の縦方向（上下方向）の動きを規制するガイドが設けられており、本体部の上に基板押えが配置される。
【００１２】
基板押えは、本体部に収容される複数の基板に対応する位置にばねを備えており、基板押えが本体部の上に配置される際に、複数の基板がばねで下側に押圧されて固定される。
【００１３】
本発明の好適な態様では、基板押えのガイドは基板の中央側に配置され、基板押えのばねは基板の両端側にそれぞれ配置される。
【００１４】
このようにして、複数の基板がばねによって固定されて収容された基板保持用治具は、めっき槽などのウェット処理槽に浸漬されて各種の処理が施される。
【００１５】
本発明では、基板押えに各基板を押圧するばねを備えているので、基板の上端部と基板押えのガイドとの間にクリアランスが存在するとしても、基板はばねの弾性力によって本体部に固定されて上下に動かないようになっている。
【００１６】
これにより、多層配線基板の製造工程のビアホールにめっきを施す工程などでビアホールにめっき液が十分にいきわたるように基板保持用治具を上下に震動させる場合であっても、基板が基板保持用治具に衝突するおそれがないので、基板に基板欠けが発生することがなくなる。また、ウェット処理槽に基板の破片が落下することもないので、次のバッチの基板に破片が付着して歩留りが低下する問題を回避できる。
【００１７】
しかも、基板欠けを緩和させるために基板の挿入する向きを上下逆にしたりする手間が省けるので、生産効率を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように、本発明の基板保持用治具では、基板が破損することなく信頼性よくウェット処理を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照して説明する。
【００２０】
本発明の実施形態を説明する前に、本発明に関係する関連技術の問題点について説明する。図１〜図３は関連技術の基板保持用治具を示す断面図である。
【００２１】
図１及び図２に示すように、関連技術の基板保持用治具１００は、複数の基板４００（破線で示す）が縦になって配置されて保持される本体部２００と、複数の基板４００を上から押さえる基板押え３００とにより基本構成される。本体部２００は、立体の骨組みのように枠部が連結されて基本構成される。
【００２２】
本体部２００の一対の対向する側面枠部には基板４００の位置を規定する複数のガイドＧ１（溝や開口部）が並んで設けられており、底面枠部にも基板４００の位置を規定する複数のガイドＧ２（凹部）が並んで設けられている。
【００２３】
また、基板押え３００はその下面側に基板ガイド部３２０を備えており、基板ガイド部３２０は長手方向に延在する突出部の下面側に複数のガイドＧ３（凹部）が並んで設けられて構成される。本体部２００のガイドＧ１，Ｇ２に各基板４００の端部をはめ込んで配置することにより、各基板４００の横方向の動きが規制される。また、基板押え３００を本体部２００の上に設置することにより、基板押え３００の基板ガイド部３２０によって基板４００の縦方向の動きが規制される。
【００２４】
ところで、基板保持用治具１００は、一般的に、基板４００が配置される際に基板４００との間である程度のクリアランス（隙間）が生じるように設計される。図３に示すように、基板４００が配置された本体部２００の上に基板押え３００を配置する際に、基板４００の上端部と基板押え３００の基板ガイド部３２０との間に３ｍｍ程度のクリアランスＣが設けられるように設計される。
【００２５】
さらに、基板保持用治具１００はステンレス部材を溶接して作成されるため、本体部２００の細部の寸法が設計値からずれて作成される場合が多い。また、ウェット処理によって本体部２００や基板押え３００が変形したりすると、基板押え３００の基板ガイド部３２０（ガイドＧ３の下面）の高さ配置が局所的にずれたりする。さらには、各基板４００においても、それらの間で外形寸法のばらつき（０．５ｍｍ程度）が発生している。
【００２６】
このように、基板４００と基板押え３００（基板ガイド部３２０）との間にはクリアランスＣが生じており、基板４００の配置位置によってはかなりのクリアランスＣが生じる場合がある。
【００２７】
多層配線基板を製造する際のビアホールにめっきを施す工程などでは、ビアホール内にめっき液が十分にいきわたるように、複数の基板を収容した基板保持用治具１００を上下に震動させてビアホール内の気泡を除去してめっきを行う必要がある。
【００２８】
このとき、上記したように基板４００と基板押え３００との間でクリアランスＣが生じているので、基板保持用治具１００を上下に震動させる際に、基板４００の上下の端部が基板押え３００や本体部２００の底部に衝突する。これにより、基板４００の端部に基板欠けが発生し、基板の材料であるガラス繊維などの異物がめっき液中に落下することになる。このため、次のバッチの基板に異物が付着してパターン形成不良が発生しやすく、配線の歩留り低下の要因になる。
【００２９】
さらに、基板４００はウェット処理を繰り返すにつれて、同じ箇所に繰り返して基板欠けが発生して歩留りに影響する大きな欠けに成長しやすい。このため、基板４００の挿入する向きを上下逆にするなどして基板欠けの進行を抑制する手間が必要になる。
【００３０】
以下に示す本発明の実施形態の基板保持用治具は、上記した不具合を解消することができる。
【００３１】
図４は本発明の実施形態の基板保持用治具を示す断面図、図５は図４の基板保持用治具を側方からみた断面図である。図４に示すように、本実施形態の基板保持用治具１は、バッチ式のウェット処理で使用されるカゴであり、複数の基板４０が縦になって配置されて保持される本体部２０と、複数の基板４０を上から押さえる基板押え３０とにより基本構成される。本体部２０及び基板押え３０はステンレスなどの金属部材が溶接によって連結されて製造される。
【００３２】
本体部２０は四角柱状立体（直方体又は立方体）の骨組みのように、側面枠部２２と上面枠部２４と底面枠部２６とが連結されて構成される。本体部２０の一対の対向する側面部には、基板４０（破線で示す）の位置を規定するガイドＧ１（溝や開口部）が横方向に並んで設けられている。
【００３３】
つまり、図４の本体部２０の側面のイメージ図に示すように、本体部２０を構成する側面枠部２２に所定間隔を空けて複数の棒状部材２４が縦になって連結されてそれらの間に複数のガイドＧ１が設けられている。本体部２０の他方の対向する一対の側面部（図４の正面）は一括して開口されている。
【００３４】
また、図４の底面のイメージ図に示すように、本体部２０の底面枠部２６にも基板４０を規定する複数ガイドＧ２（凹部）が並んで設けられている。側面枠部２２及び底面枠部２６に設けられるガイドＧ１，Ｇ２は基板４０の位置を規定できればよく、各種形状のガイドＧ１，Ｇ２を採用することができる。
【００３５】
本体部２０の底面枠部２６のガイドＧ２は、本体部２０の側面枠部２２のガイドＧ１に対応する位置に設けられている。また、本体部２０の上面枠部２４の内側は一括して開口されている。このようにして、複数の基板４０の端部が本体部２０のガイドＧ１，Ｇ２にはまってその位置が規定されて横方向（水平方向）の動きが規制される。これによって、本体部２０に収容された基板４０同士が接触しないようになっている。
【００３６】
また、図４に示すように、基板押え３０は、その下面の中央側に長手方向に延在して設けられた２本の基板ガイド部３２を備えている。図５を加えて参照すると、基板ガイド部３２は、基板押え３０の下面側に延在して設けられた突出部の下部にガイドＧ３（凹部）が並んで形成されて構成される。
【００３７】
また、図５に示すように、基板押え３０の基板ガイド部３２の各ガイドＧ３は、複数の基板４０に対応する位置（本体部２０の底部枠部２６に設けられたガイドＧ２及び側面枠部２２に設けられたガイドＧ１に対応する位置）に設けられている。これにより、複数の基板４０は本体部２０の底面枠部２６のガイドＧ３と基板押え３０の基板ガイド部３２によって縦方向（上下方向）の動きが規制され、基板４０の外部への脱落が防止される。
【００３８】
さらに、図４及び図５に示すように、本実施形態の基板保持用治具１は、基板押え３０に基板４０を下側に押圧する板ばね５０が設けられている。図４及び図５に図６〜図９を適宜参照して、基板押え３０の板ばね５０について詳しく説明する。
【００３９】
図６は図４及び図５の基板押え３０を上側からみた透視平面図、図７は図６の基板ガイド部のＩ−Ｉに沿った断面イメージを示す図、図８は図６の板ばねのＩＩ−ＩＩに沿った断面イメージを示す図である。
【００４０】
図６を加えて参照すると、基板押え３０の下面側において、上記した平行して延在する２本の基板ガイド部３２の外側に板ばね５０がそれぞれ並んで設けられている。各板ばね５０は、２本の基板ガイド部３２の各ガイドＧ３に対応する外側位置にそれぞれ配置されており、本体部２０に収容された複数の基板４０（図６では中央部に１枚記載（太線部））の上端部の両端側に各板ばね５０がそれぞれ配置されるようになっている。
【００４１】
２本の基板ガイド部３２の外側にそれぞれ配置された板ばね５０は、その内側部５０ａが基板押え３０の本体に連結されて固定され、その外側部５０ｂがフリーな状態となってばねの弾性力によって基板４０を下側に押圧できるようになっている。
【００４２】
図７及び図８に示すように、板ばね５０の基板４０に接触する部分（最下面）の高さは、基板ガイド部３２のガイドＧ３の凹面の高さより低い位置に配置されている。これより、基板４０と基板ガイド部３２のガイドＧ３との間にクリアランスが生じた状態で基板４０が板ばね５０によって下側に押圧される。
【００４３】
そのような構成の基板押え３０を複数の基板４０が収納された本体部２０の上に配置することにより、各基板４０が板ばね５０によって下側に押圧されて基板保持用治具１に固定される。基板押え３０の両端側にはクリップ２１（図７及び図８）が備えられており、基板押え３０の両側のクリップ２１を本体部２０に噛合させることにより、基板押え３０が本体部２０に固定される。
【００４４】
このとき、基板４０と基板押え３０の基板ガイド部３２との間にはクリアランスが生じているが、基板押え３０に連結された板ばね５０によって基板４０を本体部２０の底面枠部２６側に固定して縦（上下）方向に動かないように固定することができる。
【００４５】
図９には、図４及び図５の基板保持治具１に収容された複数の基板４０が板ばね５０によって固定される様子が模式的に示されている。図９に示すように、基板４０の上には前述した基板押え３０の２本の基板ガイド部３２の各ガイドＧ３がクリアランスＣをもった状態で（基板４０の上端部から離れて）配置されている。そして、２本の基板ガイド部３２の外側に板ばね５０がそれぞれ配置されており、基板４０の両端側が板ばね５０によって下側に押圧されて固定されている。
【００４６】
図９では不図示であるが、前述した図６で説明したように、基板４０の両端側に配置された各板ばね５０は、それらの内側部５０ａ（基板４０の中央側）が基板押え３０の本体に連結されて固定されており、それらの外側部５０ｂ（基板４０の端側）がフリーな状態となっている。あるいは、逆に、板ばね５０の内側部５０ａがフリーな状態で、外側部５０ｂが基板押え３０に連結されて固定されていてもよく、板ばね５０の一端側が基板押え３０に連結され、他端側がフリーな状態であればよい。
【００４７】
基板４０は、基板押え３０の板ばね５０と本体部２０の底面枠部２６のガイドＧ２（図４、図５）によって挟まれた状態となってその動きが規制されて固定される。基板４０の厚みｄが０．４〜１．５ｍｍの場合は、板ばね５０の幅ｗは１０ｍｍ程度に設定されて、板ばね５０が基板４０から外れないようになっている。板ばね５０の荷重値（基板への押圧力）は４〜６Ｎ（好適には５Ｎ）に設定される。
【００４８】
なお、基板保持用治具１（本体部２０及び基板押え３０）の寸法ばらつきや基板４０自体の外形ばらつきによって、基板４０の配置位置によって基板４０と基板押え３０の基板ガイド部３２との間のクリアランスＣがばらつく場合がある。しかしながら、本実施形態では、基板４０ごとに板ばね５０で個々に押さえつけるので、基板４０と基板押え３０の基板ガイド部３２との間のクリアランスＣがばらつく場合であっても、板ばね５０によってそのばらつきを吸収することができ、全ての基板４０を十分に固定することができる。
【００４９】
また、基板４０の横方向においても、基板４０と本体部２０のガイドＧ１，Ｇ２（図４）との間でクリアランス（隙間）が生じている。しかしながら、板ばね５０の押圧によって基板４０がクリアランス分傾くことで、本体部２０のガイドＧ１，Ｇ２又は基板押え３０のガイドＧ３がストッパとなって基板４０が固定されるので、基板４０は横方向においてもがたつきがなくなって動きが規制される。
【００５０】
なお、本実施形態では、板ばね５０を例示したが、コイルばねなどの各種の弾性体を使用してもよい。また、本実施形態では、基板４０の中央側に基板押え３０の基板ガイド部３２を２本配置し、その両端側に板ばね５０を配置したが、逆に、基板４０の中央側に板ばね５０を配置し、その両端側に基板押え３０の基板ガイド部３２を配置してもよい。また、一枚の基板４０上に配置される基板ガイド部３２のガイドＧ３の数や板ばね５０の数は任意に設定することができる。
【００５１】
このようにして、本実施形態の基板保持用治具１に複数の基板４０が固定された状態で収容される。そして、複数の基板４０を収容した基板保持用治具１は、ウェット処理槽に浸漬され、上面側、側面側及び底面側からその内部にウェット液が入り、複数の基板４０がウェット液で処理されるようになっている。基板４０は、例えば、ガラスクロス入りのエポキシ樹脂などからなるコア基板であり、スルホールが設けられたコア基板の両面側にビルドアップ配線（多層配線）が形成される。
【００５２】
ビルドアップ配線の製造工程では、各種のウェット処理がある。例えば、無電解めっき装置では、前処理液やめっき液などが入れられた個別のウェット処理槽が複数並んで配置されており、基板４０が収容された基板保持用治具１がそれらウェット処理槽で順次処理されることにより、基板４０の上に金属めっき層が形成される。
【００５３】
本実施形態の基板保持用治具１は、基板４０の上端部と基板押え３０の基板ガイド３２との間にクリアランスが存在するが、基板４０は板ばね５０と本体部２０の底面枠部２６との間に固定されて上下に動かないようにしている。
【００５４】
これにより、前述したようなビアホールにめっきを施す工程などでビアホールにめっき液が十分にいきわたるように基板保持用治具１を上下に震動させる場合であっても、基板が基板押え３０や本体部２０に衝突するおそれがないので、基板４０に基板欠けが発生することがなくなる。また、ウェット処理槽に基板の破片が落下することもないので、次のバッチの基板に破片が付着して歩留りが低下する問題を回避できる。したがって、信頼性の高いビア接続を有する多層配線基板を歩留りよく製造できるようになる。
【００５５】
しかも、基板欠けの進行を緩和させるために基板４０の挿入する向きを上下逆にしたりする手間が省けるので、関連技術よりも生産効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】図１は本発明に関係する関連技術の基板保持用治具を示す断面図（その１）である。
【図２】図２は本発明に関係する関連技術の基板保持用治具を示す断面図（その２）である。
【図３】図３は図１及び図２の基板保持用治具において基板と基板ガイドとの間に生じるクリアランス（隙間）の様子を示す断面図である。
【図４】図４は本発明の実施形態の基板保持用治具を示す断面図である。
【図５】図５は図４の基板保持用治具を横方向からみた断面図である。
【図６】図６は図４及び図５の基板押えを上側からみた透視平面図である。
【図７】図７は図６の基板押えの基板ガイド部のＩ−Ｉに沿った断面イメージを示す図である。
【図８】図８は図６の基板押えの板ばねのＩＩ−ＩＩに沿った断面イメージを示す図である。
【図９】図９は本発明の実施形態の基板保持用治具の板ばねによって基板が押圧されて固定される様子を模式的に示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５７】
１…基板保持用治具、２０…本体部、２１…クリップ、２２…側面枠部、２４…上面枠部、２６…底面枠部、３０…基板押え、３２…基板ガイド部、４０…基板、５０…板ばね、５０ａ…内側部、５０ｂ…外側部、Ｃ…クリアランス（隙間）、Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３…ガイド。
【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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