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公開番号2025147633
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-07
出願番号2024047975
出願日2024-03-25
発明の名称ボール状部材搭載マスク及びボール状部材の搭載方法
出願人イビデン株式会社
代理人弁理士法人朝日奈特許事務所
主分類H05K 3/34 20060101AFI20250930BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】配線基板へのボール状部材の未搭載の抑制。
【解決手段】実施形態のボール状部材搭載マスク1は、平板状の遮蔽部2と、遮蔽部2を貫いていて、配線基板に配置されるボール状部材BMを通過させる開口3と、を有している。開口3は、開口3を囲む壁面のうちの開口3を通過するボール状部材BMと接触可能な部分31に囲まれていて、ボール状部材BMを通過させる挿通部4と、挿通部4の周縁から外側に突出するように挿通部4と一体的に設けられていて遮蔽部2を貫通する複数の拡張部5と、を有し、拡張部5は、開口3を通過するボール状部材BMによる拡張部5の内部への侵入が制限されるように挿通部4の周囲に設けられている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
平板状の遮蔽部と、
前記遮蔽部を貫いていて、配線基板に配置されるボール状部材を通過させる開口と、
を有するボール状部材搭載マスクであって、
前記開口は、
前記開口を囲む壁面のうちの前記開口を通過する前記ボール状部材と接触可能な部分に囲まれていて、前記ボール状部材を通過させる挿通部と、
前記挿通部の周縁から外側に突出するように前記挿通部と一体的に設けられていて前記遮蔽部を貫通する複数の拡張部と、
を有し、
前記拡張部は、前記開口を通過する前記ボール状部材による前記拡張部の内部への侵入が制限されるように前記挿通部の周囲に設けられている。
続きを表示（約 980 文字）【請求項２】
請求項１記載のボール状部材搭載マスクであって、前記挿通部の直径は、３５μｍ以上、１８０μｍ以下である。
【請求項３】
請求項１記載のボール状部材搭載マスクであって、前記挿通部は、前記ボール状部材の投影形状と略相似の平面形状を有している。
【請求項４】
請求項１記載のボール状部材搭載マスクであって、平面視において前記複数の拡張部の面積の総和は、前記挿通部の面積の１０％以上、５０％以下である。
【請求項５】
請求項１記載のボール状部材搭載マスクであって、前記複数の拡張部は、平面視において、前記挿通部の全周長の５０％以上、９５％以下を占める部分に設けられている。
【請求項６】
請求項１記載のボール状部材搭載マスクであって、平面視において、前記挿通部の径方向における前記拡張部の最長部分の長さは、前記挿通部の半径の１０％以上、５０％以下である。
【請求項７】
開口を有するマスクを用意することと、
前記開口を通して配線基板の表面にボール状部材を載置することと、を含む、
配線基板へのボール状部材の搭載方法であって、
前記開口は、
前記開口を囲む壁面のうちの前記開口を通過する前記ボール状部材と接触可能な部分に囲まれていて、前記ボール状部材を通過させる挿通部と、
前記挿通部の周縁から外側に突出するように前記挿通部と一体的に設けられていて前記マスクの遮蔽部を貫通する複数の拡張部と、
を有し、
前記拡張部は、前記開口を通過する前記ボール状部材による前記拡張部の内部への侵入が制限されるように前記挿通部の周囲に設けられている。
【請求項８】
請求項７記載のボール状部材の搭載方法であって、前記ボール状部材を載置することは、前記開口の周縁部に位置している前記ボール状部材の一部を前記拡張部に沈みこませながら前記ボール状部材を前記開口内に導入することを含んでいる。
【請求項９】
請求項７記載のボール状部材の搭載方法であって、前記ボール状部材を載置することは、前記マスクの表面上を、前記拡張部の上を通るように、前記ボール状部材を前記挿通部に向けて移動させることを含んでいる。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボール状部材搭載マスク、及びボール状部材の搭載方法に関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、プリント配線板の電極に半田ボールを搭載するために用いられるボール整列用マスクが開示されている。複数の開口を有するボール整列用マスクの上に供給された半田ボールは、ボール整列用マスクの上方に配置された搭載筒が空気を吸引することによって搭載筒の開口部の直下に集められる。そして、搭載筒の水平移動に伴って半田ボールがボール整列用マスク上を移動し、ボール整列用マスクの各開口を介して、プリント配線板の接続パッドへと落とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００６－７４００２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示のボール整列用マスクでは、複数の開口それぞれに半田ボールが入り込めないことがある。その結果、幾つかの開口に半田ボールが導入されず、半田ボール未搭載の接続パッドがプリント配線板に生じることがある。半田ボール未搭載の接続パッドは、プリント配線板の品質を低下させ、プリント配線板と外部の部品との接続不良などの不具合を引き起こすことがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のボール状部材搭載マスクは、平板状の遮蔽部と、前記遮蔽部を貫いていて、配線基板に配置されるボール状部材を通過させる開口と、を有している。そして、前記開口は、前記開口を囲む壁面のうちの前記開口を通過する前記ボール状部材と接触可能な部分に囲まれていて、前記ボール状部材を通過させる挿通部と、前記挿通部の周縁から外側に突出するように前記挿通部と一体的に設けられていて前記遮蔽部を貫通する複数の拡張部と、を有し、前記拡張部は、前記開口を通過する前記ボール状部材による前記拡張部の内部への侵入が制限されるように前記挿通部の周囲に設けられている。
【０００６】
本発明のボール状部材の搭載方法は、開口を有するマスクを用意することと、前記開口を通して配線基板の表面にボール状部材を載置することと、を含んでいる。そして、前記開口は、前記開口を囲む壁面のうちの前記開口を通過する前記ボール状部材と接触可能な部分に囲まれていて、前記ボール状部材を通過させる挿通部と、前記挿通部の周縁から外側に突出するように前記挿通部と一体的に設けられていて前記マスクの遮蔽部を貫通する複数の拡張部と、を有し、前記拡張部は、前記開口を通過する前記ボール状部材による前記拡張部の内部への侵入が制限されるように前記挿通部の周囲に設けられている。
【０００７】
本発明の実施形態によれば、配線基板に搭載される例えば半田ボールのようなボール状部材の搭載位置の精度を維持しながら、配線基板へのボール状部材の未搭載を抑制できることがある。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の実施形態のボール状部材搭載マスクの全体構造の一例の平面図。
実施形態のボール状部材搭載マスクが有する開口の一例を示す平面図。
図２のIIIＡ－IIIＡ線での断面図。
図２のIIIＢ－IIIＢ線での断面図。
実施形態のボール状部材搭載マスクの遮蔽部と開口との境界に位置するボール状部材を示す断面図。
実施形態のボール状部材搭載マスクの開口の拡張部に僅かに入り込んでいるボール状部材を示す平面図。
図５ＡのＶＢ－ＶＢ線での断面図。
図５ＡのＶＣ－ＶＣ線での断面図。
実施形態のボール状部材搭載マスクの開口の第１変形例を示す平面図。
実施形態のボール状部材搭載マスクの開口の第２変形例を示す平面図。
実施形態のボール状部材搭載マスクの開口の第３変形例を示す平面図。
実施形態のボール状部材搭載マスクの開口の第４変形例を示す平面図。
実施形態のボール状部材の搭載方法の一例を示す断面図。
実施形態のボール状部材の搭載方法の一例を示す断面図。
実施形態のボール状部材の搭載方法の一例を示す平面図。
実施形態のボール状部材の搭載方法の一例を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施形態のボール状部材搭載マスクが、図面を参照しながら説明される。図１には、一実施形態のボール状部材搭載マスクの一例であるボール状部材搭載マスク１の全体構造が示されている。図２には、ボール状部材搭載マスク１が有する開口３の一例が平面図で示されている。図３Ａには、図２のIIIＡ－IIIＡ線での開口３の断面が、開口３を通るボール状部材ＢＭと共に示されている。図３Ｂには、図２のIIIＢ－IIIＢ線での開口３の断面が、ボール状部材ＢＭと共に示されている。なお、図１のボール状部材搭載マスク１は、実施形態のボール状部材搭載マスクの一例に過ぎない。実施形態のボール状部材搭載マスクは、任意の数の開口を有することができ、複数の開口からなる任意の数の開口群を有することができる。また、図２に示される開口３は、実施形態のボール状部材搭載マスクが有し得る開口の一例に過ぎない。実施形態のボール状部材搭載マスクは、後に参照される図６Ａ～図６Ｄに示されるように、多様な平面形状を有し得る。すなわち、実施形態のボール状部材搭載マスクの構成は、図１のボール状部材搭載マスク１の構成に限定されず、実施形態のボール状部材搭載マスクが有する開口の平面形状は、図２の開口３の平面形状に限定されない。
【００１０】
＜実施形態のボール状部材搭載マスクの全体構成＞
図１に示されるように、実施形態のボール状部材搭載マスク１は、遮蔽部２と複数の開口３とを含んでいる。なお、実施形態のボール状部材搭載マスクは、以下では、単に「ボール用マスク」とも称される。従ってボール状部材搭載マスク１は単に「ボール用マスク１」とも称される。遮蔽部２は平板状の形体を有している。図１の例では、ボール用マスク１は、周縁部に、例えばアルミニウムなどによって作られた矩形の枠体ＦＢを備えている。遮蔽部２の周縁部が、適切な張力が遮蔽部２に掛かるように枠体ＦＢに固定されている。ボール用マスク１は、平板状の遮蔽部２の厚さ方向と直交する第１面１Ａ及び第１面１Ａの反対面である第２面１Ｂ（図３Ａ参照）を有している。複数の開口３は、遮蔽部２の厚さ方向に、すなわち第１面１Ａ及び第２面１Ｂと略直交する方向に、遮蔽部２を貫いている。
（【００１１】以降は省略されています）

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