基板洗浄用治具
【課題】基板洗浄用治具を用いて電子部品が搭載された基板を回転式洗浄する場合に、基板両面の洗浄を可能としつつ回転中心からの距離に関係なく良好な洗浄品質を確保する。
【解決手段】一端側が洗浄液の入口１１ａ、他端側が洗浄液の出口１１ｂとされている貫通した開口部１１を有するフレーム１０を備え、開口部１１の内面には、基板間に隙間を有しつつ基板の板面と直交する方向に沿って配列するように、複数個の基板２００を取り付け、この基板取り付け状態で、洗浄液を入口１１ａから導入し開口部１１内を流通させて出口１１ｂから導出することにより、複数個の基板２００を洗浄する基板洗浄用治具であって、開口部１１内のうち隣り合う基板２００間の隙間となる位置には、邪魔板２０が設けられており、基板取り付け状態で、開口部１１内にて、洗浄液を板材２０と基板２００との隙間にて流通させるようにした。
【解決手段】一端側が洗浄液の入口１１ａ、他端側が洗浄液の出口１１ｂとされている貫通した開口部１１を有するフレーム１０を備え、開口部１１の内面には、基板間に隙間を有しつつ基板の板面と直交する方向に沿って配列するように、複数個の基板２００を取り付け、この基板取り付け状態で、洗浄液を入口１１ａから導入し開口部１１内を流通させて出口１１ｂから導出することにより、複数個の基板２００を洗浄する基板洗浄用治具であって、開口部１１内のうち隣り合う基板２００間の隙間となる位置には、邪魔板２０が設けられており、基板取り付け状態で、開口部１１内にて、洗浄液を板材２０と基板２００との隙間にて流通させるようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品が搭載された基板を洗浄するときに用いられる基板洗浄用治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種の基板洗浄は、両端が開口したフレームを有する治具に対して、当該治具の開口部内に基板を取り付けて固定し、この状態で、治具の開口部内に洗浄液を流通させることにより基板を洗浄する。
【０００３】
ここで、一般には、基板洗浄用治具を回転式洗浄機に設置して洗浄を行う。つまり、当該治具は、洗浄液中を当該洗浄液の回転軸周りに回転することにより、洗浄液が開口部の入口から出口へ通り抜けるようにしている。それにより、たとえば基板に電子部品をはんだ付けした後の、当該はんだフラックスの洗浄などが行われる。
【０００４】
一方で、治具を通り抜ける洗浄液の流速を向上させる方法としては、従来では、基板を一対の狭持部材で狭持し、基板上の電子部品の周りに微小隙間を形成して、当該電子部品周りの流域断面積を小さくするようにしたものが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−７４３２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明者は、基板洗浄用治具を用いて回転式洗浄を行う場合について試作検討を行った。図７は、一般的な基板洗浄用治具の構成に基づいて本発明者が試作した試作品としての基板洗浄用治具１の構成を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は洗浄液の流れ方向と直交する断面に沿った概略断面図である。
【０００７】
この基板洗浄用治具１は、一端側が洗浄液の入口１１ａ、他端側が洗浄液の出口１１ｂとされている貫通した開口部１１を有するフレーム１０を備え、開口部１１の内面には、複数個の基板２００を開口部１１内に取り付ける基板取り付け部としての溝１２が形成されている。
【０００８】
そして、電子部品２１０が搭載された基板２００を、開口部１１内に取り付けるが、ここでは、溝１２に、基板２００の端部を挿入することで、基板２００をフレーム１０に支持する。そして、開口部１１内にて、複数の基板２００は、隣りの基板２００と隙間を有しつつ基板２００の板面と直交する方向に沿って配列されており、いわゆる積層された形とされている。
【０００９】
このように、複数個の基板２００を開口部１１内に取り付けた状態で、図７（ａ）中の矢印に示されるように、洗浄液を入口１１ａから導入し開口部１１内を流通させて出口１１ｂから導出する。それにより、洗浄液は隣り合う基板２００の間を通り抜け、複数個の基板２００が洗浄されるようになっている。
【００１０】
こうして、複数個の基板２００が取り付けられた基板洗浄用治具１を、図８に示されるように、回転式洗浄機３００に設置して洗浄を行う。図８は、この試作品としての基板洗浄用治具１の回転式洗浄機３００による洗浄方法を模式的に示す図である。
【００１１】
この回転式洗浄機３００は、回転する洗浄バケット３０２を有する洗浄槽３０１を有するものである。そして、洗浄液がたたえられた洗浄槽３０１内にて洗浄バケット３０２に基板洗浄用治具１を設置した後、洗浄バケット３０２を回転させることにより、洗浄液が開口部１１の入口１１ａから出口１１ｂへ通り抜け、基板２００の洗浄が行われるようになっている。
【００１２】
ここで、洗浄液としては、一般には、水に界面活性剤を混合した準水系の洗浄液が用いられる。そして、この洗浄液に、基板２００上のはんだフラックスなどが溶けて洗浄がなされるが、基板２００近傍の洗浄液中の残留物濃度が大きくなると洗浄性が悪化する。そのため、回転式洗浄では、基板２００近傍に洗浄液を流通させることで、洗浄液を置換し、洗浄性を確保するのである。
【００１３】
ところで、近年、電子部品２１０のコストダウンの要求が高まり、基板２００のコストダウンの要求も高まってきている。基板２００のコストダウンに対しては、基板２００の大型化が有効である。
【００１４】
ここで、図９は、洗浄槽３０１と基板２００との配置関係を示す平面図である。この図９に示されるように、回転式洗浄を行った場合、たとえば１００ｍｍ□程度の標準的なサイズの基板２００では、十分な流速が確保された回転半径の領域にて洗浄が可能となっている。
【００１５】
しかし、図９中の破線に示すように、たとえばサイズが２倍程度の大型の基板２００の洗浄では、十分な流速が確保された回転半径の領域からはみ出して、流速が不足する回転半径の小さい領域でも洗浄する必要があるため、洗浄品質の確保が困難になる。
【００１６】
ここで、上記特許文献１では、基板上の電子部品周りの流速は向上するものの、上記したような回転式洗浄における回転半径の小さい領域での基板の洗浄不足という問題に対しては、解決とならない。
【００１７】
また、上記特許文献１の場合は、真空引きにより流速を調整しており、必要な流速を確保するためには、大型のポンプが必要となる。また、狭持部材で基板を挟む必要があるので、基板を治具に入れ替える段取りにロスが生じることや、両面実装基板には適用が難しいなどの問題がある。
【００１８】
本発明は、回転式洗浄において回転中心付近で流速が不足し、洗浄液の置換効率が悪化することに鑑みてなされたものであり、基板洗浄用治具を用いて電子部品が搭載された基板を回転式洗浄により洗浄する場合に、基板両面の洗浄を可能としつつ、回転中心からの距離に関係なく良好な洗浄品質を確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明においては、洗浄液が流通する開口部（１１）内のうち隣り合う基板（２００）間の隙間となる位置には、板材（２０）が設けられており、基板（２００）の取り付けを行った状態で、開口部（１１）内にて、洗浄液を板材（２０）と基板（２００）との隙間にて流通させるようにしたことを特徴としている。
【００２０】
それによれば、基板（２００）の両面に洗浄液を流通させて基板（２００）の両面が洗浄できるとともに、単純に隣り合う基板の間に洗浄液を流通させる場合よりも、洗浄液の流路面積を小さくできるので、その分、流速が増加する。
【００２１】
そのため、本発明の基板洗浄用治具を回転式洗浄に用いた場合でも、回転中心付近の洗浄液の流速を大きくすることができる。よって、本発明によれば、回転式洗浄を行う場合に、基板（２００）両面の洗浄を可能としつつ、回転中心からの距離に関係なく良好な洗浄品質を確保することができる。
【００２２】
ここで、請求項２に記載の発明のように、板材（２０）を、開口部（１１）の出口（１１ｂ）側に位置する部位の板厚が、開口部（１１）の入口（１１ａ）から中間部までに位置する部位の板厚よりも小さいものとすることにより、基板（２００）の取り付けを行った状態における板材（２０）と基板（２００）との隙間については、開口部（１１）の入口（１１ａ）から中間部までに位置する部分よりも出口（１１ｂ）側に位置する部分の方が広くなるようにしてもよい。
【００２３】
それによれば、洗浄時における洗浄液の圧力が、開口部（１１）の入口（１１ａ）から中間部までで大きく、それに比べて開口部（１１）の出口（１１ｂ）側にて小さくなるので、開口部（１１）内を流通する洗浄液の流速がより増加する。そのため、洗浄品質の向上の点で好ましい。
【００２４】
また、請求項３に記載の発明のように、板材（２０）を、開口部（１１）の入口（１１ａ）側および出口（１１ｂ）側に位置する部位の板厚が、開口部（１１）の入口（１１ａ）と出口（１１ｂ）の中間部の板厚よりも小さいものとすることにより、基板（２００）の取り付けを行った状態における板材（２０）と基板（２００）との隙間については、開口部（１１）の中間部に位置する部分よりも開口部（１１）の入口（１１ａ）側および出口（１１ｂ）側に位置する部分の方が広くなるようにしてもよい。
【００２５】
それによれば、開口部（１１）の入口（１１ａ）の隙間を広くしているので、洗浄液を開口部（１１）により大量に取り込むことが可能となるとともに、洗浄時における洗浄液の圧力が、開口部（１１）の中間部にて大きく、それに比べて開口部（１１）の出口（１１ｂ）側にて当該圧力が小さくなるので、開口部（１１）内を流通する洗浄液の流速がより増加する。そのため、洗浄品質の向上の点で好ましい。
【００２６】
また、請求項４に記載の発明では、請求項１〜請求項３に記載の基板洗浄用治具において、板材（２０）における基板（２００）と対向する面には、当該面より基板（２００）の方向に突出する凸部（２１）が設けられており、この凸部（２１）によって、入口（１１ａ）から出口（１１ｂ）へ向かう洗浄液の流れとは異なる方向の流れを洗浄液に発生させるようにしたことを特徴としている。
【００２７】
それによれば、開口部（１１）の入口（１１ａ）から出口（１１ｂ）へ向かう流れとは異なる方向の流れを洗浄液に発生させるから、基板（２００）上の凹凸の細部まで洗浄液が行き渡りやすくなり、さらなる洗浄品質の向上が期待できる。
【００２８】
請求項５に記載の発明においては、洗浄液が流通する開口部（１１）内のうち隣り合う基板（２００）間の隙間となる位置には、開口部（１１）の入口（１１ａ）から出口（１１ｂ）へ向かう洗浄液の流れを乱す乱流発生部材（３０）が設けられていることを特徴としている。
【００２９】
それによれば、基板（２００）の両面に洗浄液を流通させて基板（２００）の両面が洗浄できるとともに、隣り合う基板（２００）の間に洗浄液を流通させる場合に、乱流発生部材（３０）によって当該基板（２００）間を流れる洗浄液が乱流となるので、その分、洗浄液の置換性が向上する。よって、本発明によれば、回転式洗浄を行う場合に、基板（２００）両面の洗浄を可能としつつ、回転中心からの距離に関係なく良好な洗浄品質を確保することができる。
【００３０】
ここで、請求項６に記載の発明のように、請求項５の基板洗浄用治具においては、乱流発生部材（３０）を、開口部（１１）の入口（１１ａ）から出口（１１ｂ）へ向かう洗浄液の流れに対して直角方向且つ基板（２００）の板面に対して平行方向に延びる複数の柱状部材より構成し、これら複数の柱状部材を、開口部（１１）の入口（１１ａ）から出口（１１ｂ）へ向かって間隔をあけて配列したものにできる。
【００３１】
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る基板洗浄用治具を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は洗浄液の流れ方向と直交する断面に沿った概略断面図、（ｃ）は洗浄液の流れ方向と平行な断面に沿った概略断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る基板洗浄用治具の要部の概略断面図である。
【図３】第２実施形態の他の例を示す概略断面図である。
【図４】本発明の第３実施形態に係る基板洗浄用治具の要部の概略断面図である。
【図５】本発明の第４実施形態に係る基板洗浄用治具の要部の概略断面図である。
【図６】第４実施形態の他の例を示す概略断面図である。
【図７】本発明者の試作品としての基板洗浄用治具の構成を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は概略断面図である。
【図８】上記試作品としての基板洗浄用治具の回転式洗浄機による洗浄方法を模式的に示す図である。
【図９】図８における洗浄槽と基板との配置関係を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。
【００３４】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る基板洗浄用治具１００の構成を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は洗浄液の流れ方向と直交する断面に沿った概略断面図、（ｃ）は洗浄液の流れ方向と平行な断面に沿った概略断面図である。
【００３５】
本実施形態の基板洗浄用治具１００は、大きくは、当該治具１００の本体を区画構成するフレーム１０を備え、このフレーム１０の開口部１１内に基板２００を取り付けるようになっており、基板２００を取り付けた状態で当該開口部１１に洗浄液を流通させることで基板２００の洗浄を行うように構成されたものである。
【００３６】
フレーム１０は、一端側が洗浄液の入口１１ａ、他端側が洗浄液の出口１１ｂとされている貫通した開口部１１を有する。この開口部１１は、治具１００において洗浄液が流通する流通路として構成されている。
【００３７】
ここでは、フレーム１０は、前面と背面が開口した本棚の如く、入口１１ａ側である前面側と上記出口１１ｂ側である背面側がともに開口した矩形箱状をなしている。そして、このフレーム１０における左右の側板１０ａの板面に沿った方向に、洗浄液が流通するようになっている。
【００３８】
フレーム１０の開口部１１の内面には、複数個の基板２００が取り付けられる基板取り付け部としての溝１２が設けられている。ここでは、フレーム１０の側板１０ａの内面に溝１２が形成されており、この溝１２は、洗浄液の流通方向に沿って延びている。各基板２００は、当該基板２００の端部を溝１２に挿入することで、フレーム１０に支持されるようになっている。
【００３９】
そして、複数の基板２００は、隣り合う基板２００との間に隙間を有しつつ基板２００の板面と直交する方向に沿って配列するように、開口部１１内に取り付けられている。なお、基板取り付け部としては、この溝１２以外にも、たとえば開口部１１の内面から突出する棚などであってもよい。
【００４０】
ここで、基板２００は、特に限定されるものではなく、セラミック基板、プリント基板などの樹脂基板などでもよいし、また、多層基板でも単層基板でもよい。また、基板２００には、各種の電子部品２１０が搭載されている。
【００４１】
このような電子部品２１０としては、一般的な回路基板に搭載されるＩＣチップやミニモールドパッケージ、コンデンサ、ダイオードなど、各種の部品が挙げられる。その実装方法としては、はんだ付け、接着剤、ワイヤボンディングなどが挙げられる。また、電子部品２１０は、基板２００の一面のみに実装されていてもよいし、両面に実装されていてもよい。
【００４２】
そして、この基板洗浄用治具１００においては、複数個の基板２００を開口部１１内に取り付けた状態で、洗浄液を入口１１ａから導入し開口部１１内を流通させて出口１１ｂから導出することにより、複数個の基板２００を洗浄するようにしている。
【００４３】
ここで、本実施形態においては、開口部１１内のうち隣り合う基板２００間の隙間となる位置に、板材としての邪魔板２０が設けられている。具体的には、図１に示されるように、複数個の基板２００を開口部１１内に取り付けたときに、隣り合う両基板２００の隙間に位置する邪魔板２０と基板２００とが接触せずに離れた状態となるように、邪魔板２０が配置されている。
【００４４】
ここでは、邪魔板２０の板面と基板２００の板面とが平行となるように、邪魔板２０が配置されている。そして、この基板洗浄用治具１００においては、基板２００の取り付けを行った状態で、図１（ｃ）に示されるように、開口部１１内における邪魔板２０と基板２００との隙間に、洗浄液が流通するようになっている。
【００４５】
言い換えれば、本実施形態の基板洗浄用治具１００は、矩形箱状のフレーム１０における矩形の開口部１１の内部に、邪魔板２０によって複数段の棚を形成するように複数の邪魔板２０を設け、各邪魔板２０の間に基板２００を配置するスペースが形成された構成とされている。
【００４６】
なお、このようなフレーム１０および邪魔板２０より構成される基板洗浄用治具１００は、樹脂の一体成形により形成されたものでもよいし、樹脂や金属などよりなる各部を接着や溶接などにより接合して組み立てたものであってもよい。つまり、邪魔板２０は、フレーム１０の開口部１１の内面に接合されたものであってもよいし、フレーム１０と一体成形されたものであってもよい。
【００４７】
そして、この基板洗浄用治具１００は、基板２００を取り付けた後、上記図８に示したのと同様に、回転式洗浄機に設置されて、回転式洗浄を行うものである。それにより、洗浄液は、隣り合う基板２００の間隔よりも更に狭くなっている基板２００と邪魔板２０との隙間を通って、開口部１１内を流れていき、基板２００の両面が洗浄されるようになっている。
【００４８】
ここで、洗浄液の置換を効率良く行うには、上述したように、回転流速を確保することが重要である。回転流速を大きくする方法としては、流量を維持したまま洗浄物付近の流路面積を小さくする方法がある。現行の回転洗浄機では、たとえば流速６０ｍ／分以上の流速が必要である。
【００４９】
しかし、上記図９にも示したように、大型の基板２００を洗浄すると、回転半径の大きい領域ではたとえば約１２０ｍ／分の流速となっているが、回転半径の小さな回転中心付近の領域ではたとえば４０ｍ／分程度の流速となってしまう。そのため、この例において、必要な流速を確保するためには、流路断面積をたとえば２／３にする必要がある。
【００５０】
たとえば、上記図７に示した本発明者の試作品としての基板洗浄用治具１においては、隣り合う基板２００と基板２００との間には７ｍｍ程度のギャップがあるが、本実施形態の基板洗浄用治具１００では、基板２００と基板２００の間に邪魔板２０を形成することで、洗浄液の流れる面積を小さくし、流速を大きくするようにしている。この例では、邪魔板２０の厚みはたとえば４．５ｍｍ以上の厚さがあれば十分である。
【００５１】
こうして、本実施形態では、邪魔板２００が設けられていることにより、邪魔板２０と基板２００との空隙に洗浄液が入り込むため、洗浄物近辺の流速を大きくすることができ、回転中心付近においても必要な流速を確保することができる。そして、基板２００間において、邪魔板２０と基板２００とは隙間を有するので、両面実装の基板２００も洗浄可能である。
【００５２】
また、本実施形態の基板洗浄用治具１００では、多数の基板２００を一括して収納できるので、基板２００を治具１００に入れるときに、上記特許文献１のように、狭持部材に１個ずつ基板を取り付けるというような手間がかからない。
【００５３】
また、洗浄液の流れ方向と平行な方向における邪魔板２０の厚さは、当該平行な方向の全体にわたって一定の厚さであってもよいが、本実施形態では、図１（ｃ）に示されるように、当該方向において部分的に厚さを異ならせている。
【００５４】
具体的には、邪魔板２０は、開口部１１の出口１１ｂ側に位置する部位の板厚が、開口部１１の入口１１ａから中間部までに位置する部位の板厚よりも小さいものである。そうすることで、基板２００の取り付けを行った状態における邪魔板２０と基板２００との隙間については、開口部１１の入口１１ａから中間部までに位置する部分よりも出口１１ｂ側に位置する部分の方が広くなっている。
【００５５】
それによれば、洗浄時における洗浄液の圧力が、開口部１１の入口１１ａから中間部までで大きく、それに比べて開口部１１の出口１１ｂ側にて小さくなる。そのため、開口部１１内を流通する洗浄液の流速がより増加することから、洗浄品質の向上の点で好ましいものとなる。
【００５６】
以上述べてきたように、本実施形態によれば、基板２００の両面に洗浄液を流通させて基板２００の両面が洗浄できるとともに、上記図７に示す試作品のように、単純に隣り合う基板２００の間に洗浄液を流通させる場合よりも、洗浄液の流路面積を小さくできるので、その分、流速が増加する。
【００５７】
そのため、本実施形態の基板洗浄用治具１００を回転式洗浄に用いた場合でも、回転中心付近の洗浄液の流速を大きくすることができる。よって、本実施形態によれば、回転式洗浄を行う場合に、基板２００両面の洗浄を可能としつつ、回転中心からの距離に関係なく良好な洗浄品質を確保することができる。
【００５８】
（第２実施形態）
図２は、本発明の第２実施形態に係る基板洗浄用治具の要部の概略断面構成を示す図であり、洗浄液の流れ方向と平行な断面に沿った概略断面図である。
【００５９】
本実施形態は、上記第１実施形態に比べて、洗浄液の流れ方向と平行な方向における邪魔板２０の厚さに変更を加えた点が相違するものであり、ここでは、その相違点を中心に述べることとする。
【００６０】
図２に示されるように、邪魔板２０は、開口部１１の入口１１ａ側および出口１１ｂ側に位置する部位の板厚が、開口部１１の入口１１ａと出口１１ｂの中間部の板厚よりも小さいものとされている。
【００６１】
それによって、基板２００の取り付けを行った状態においては、邪魔板２０と基板２００との隙間については、開口部１１の中間部に位置する部分よりも入口１１ａ側および出口１１ｂ側に位置する部分の方が広くなっている。
【００６２】
つまり、上記第１実施形態（上記図１参照）における邪魔板２０においては、開口部１１の出口１１ｂ側に位置する部位の板厚をそれ以外の部位の板厚よりも薄くし、当該部位における邪魔板２０と基板２００との隙間を広くしたが、本実施形態では、さらに、開口部１１の入口１１ａ側に位置する部位の板厚も薄くし、当該部位における邪魔板２０と基板２００との隙間も広くしたものである。
【００６３】
このように、上記隙間を開口部１１入口１１ａにて広がった状態とすれば、上記図１のような邪魔板２０の厚さが開口部１１の入口１１ａ側から中間部に渡って一定である場合に比べて、洗浄液を開口部１１により大量に取り込むことができる。
【００６４】
また、本実施形態によっても、邪魔板２０と基板２００との隙間が、開口部１１の中間部よりも出口１１ｂ側にて広くなっているので、上記第１実施形態と同様、洗浄時における洗浄液の圧力が、開口部１１の中間部にて大きく、出口１１ｂ側にて小さくなる。そのため、上記同様、開口部１１内を流通する洗浄液の流速がより増加するので、洗浄品質の向上の点で好ましい。
【００６５】
また、図３は、本第２実施形態の他の例を示す概略断面図である。上記図２では、邪魔板２０の板厚を、開口部１１の中間部と入口１１ａ側および出口１１ｂ側とで、段差をもって変化させていた。
【００６６】
それに対して、図３に示されるように、邪魔板２０を、開口部１１の入口１１ａ側から中間部に向かって板厚が連続的に増加し、当該中間部から開口部１１の出口１１ｂ側に向かって板厚が連続的に減少していくものとしてもよい。この場合も、上記図２の邪魔板２０と同様の作用効果が得られる。
【００６７】
（第３実施形態）
図４は、本発明の第３実施形態に係る基板洗浄用治具の要部の概略断面構成を示す図であり、洗浄液の流れ方向と平行な断面に沿った概略断面図である。
【００６８】
本実施形態の基板洗浄用治具は、上記第１実施形態に比べて、基板２００に対向する邪魔板２０の面に変更を加えた点が相違するものであり、ここでは、その相違点を中心に述べることとする。
【００６９】
図４に示されるように、本実施形態では、邪魔板２０における基板２００と対向する面には、凸部２１が設けられている。この凸部２１は、邪魔板２０における基板２００と対向する面より基板２００の方向に突出しており、エッチングやプレスなどにより形成される。また、この凸部２１は、基板２００の取り付けを行った状態で基板２００とは離れた状態となることはもちろんである。
【００７０】
ここで、図４中の白抜き矢印は、開口部１１の入口１１ａから出口１１ｂへ向かう洗浄液の流れである。そして、本実施形態では、凸部２１によって、図４中の円弧状矢印に示されるように、入口１１ａから出口１１ｂへ向かう流れとは異なる方向の流れを洗浄液に発生させるものである。
【００７１】
洗浄液の流れは回転洗浄機の回転方向に応じて一方向であるため、基板２００に実装された電子部品２１０の下や、当該流れ方向に対する電子部品２１０の後方部分では、洗浄液の置換性が悪くなり、洗浄性が低くなりやすい。
【００７２】
そこで、本実施形態では、開口部１１の入口１１ａから出口１１ｂへ向かう流れとは異なる方向の流れ、具体的には渦や乱流を洗浄液に発生させることで、基板２００上の凹凸の細部まで洗浄液が行き渡りやすくしている。その結果、洗浄性が低い箇所での洗浄液の置換性が向上し、さらなる洗浄品質の向上がなされる。
【００７３】
なお、本実施形態は、上記第１実施形態に示した邪魔板２０だけでなく、上記第２実施形態の各図に示した邪魔板２０に対しても組み合わせて適用が可能であることはもちろんである。つまり、上記第２実施形態の邪魔板２０における基板２００と対向する面に、上記凸部２１を設ければよい。
【００７４】
（第４実施形態）
図５は、本発明の第４実施形態に係る基板洗浄用治具の要部の概略断面構成を示す図であり、洗浄液の流れ方向と平行な断面に沿った概略断面図である。
【００７５】
本実施形態は、上記第１実施形態に示した邪魔板２０に代えて、基板２００の間に、乱流発生部材３０を設けた点が相違するものであり、ここでは、その相違点を中心に述べることとする。
【００７６】
図示しないが、本実施形態の基板洗浄用治具も、上記図１に示したような洗浄液の入口１１ａと出口１１ｂを備える貫通した開口部１１を有するフレーム１０を備え、開口部１１の内面に、複数個の基板２００を上記積層状態で取り付けるようにしたものである。
【００７７】
より具体的には、本実施形態の治具も、左右の側面を有し前面と背面が開口した矩形箱状のフレーム１０を備え、且つ、フレーム１０の左右の側板１０ａに溝１２が設けられたものとして構成される。
【００７８】
そして、図５に示されるように、本実施形態では、開口部１１内のうち隣り合う基板２００間の隙間となる位置に、乱流発生部材３０が設けられている。ここでは、乱流発生部材３０は、開口部１１の入口１１ａから出口１１ｂへ向かう洗浄液の流れに対して直角方向且つ基板２００の板面に対して平行方向に延びる柱状部材より構成されている。
【００７９】
つまり、この柱状をなす乱流発生部材３０は、図５の紙面垂直方向に延びるものであり、ここでは、断面円形の柱状をなしている。そして、図５に示されるように、複数個の乱流発生部材３０が、開口部１１の入口１１ａから出口１１ｂへ向かって間隔をあけて配列されている。
【００８０】
たとえば上記フレーム１０の左右の側板１０ａの内面に、柱状の乱流発生部材３０の両端部を、接着や溶接または一体成形などにより固定することにより、乱流発生部材３０は、フレーム１０に一体化される。
【００８１】
そして、本実施形態によれば、この乱流発生部材３０によって、図５中の円弧状矢印に示されるように、入口１１ａから出口１１ｂへ向かう流れとは異なる方向の流れ、具体的には渦や乱流を洗浄液に発生させるものである。
【００８２】
それにより、基板２００上の凹凸の細部まで洗浄液が行き渡りやすくなり、洗浄性が低い箇所での洗浄液の置換性が向上するため、回転式洗浄を行う場合に、基板２００両面の洗浄を可能としつつ、回転中心からの距離に関係なく良好な洗浄品質を確保することができる。
【００８３】
また、図６は、本第４実施形態の他の例を示す概略断面図である。上記図５に示した乱流発生部材３０は、断面円形の柱状をなすものであったが、この例のように、断面多角形の柱状をなすものであってもよい。そして、この場合も、上記図５の場合と同等の効果が期待できる。
【００８４】
なお、上記各実施形態については、基板に電子部品を搭載した後、基板を基板洗浄用治具に取り付けて、洗浄するようにした基板の製造方法において、基板洗浄用治具として、上記各実施形態の基板洗浄用治具を用いるようにした製造方法が提供される。
【００８５】
（他の実施形態）
なお、上記第１及び第２実施形態では、洗浄液の流れ方向と平行な方向における邪魔板２０の厚さを部分的に異ならせた例を示したが、洗浄時の回転方向の半径方向における邪魔板２０の厚さを部分的に異ならせることで、洗浄液の流速を適宜、部分的に調整するようにしてもよい。
【００８６】
また、上記各実施形態に示した基板洗浄用治具は、洗浄液の流れが層流のものであれば適用することができ、洗浄能力が改善される。たとえば、回転式洗浄以外にも、ポンプで層流を作る層流式洗浄機に用いた場合でも、洗浄品質の向上が期待される。
【符号の説明】
【００８７】
１０ フレーム
１１ 開口部
１１ａ 開口部の入口
１１ｂ 開口部の出口
１２ 基板取り付け部としての溝
２０ 板材としての邪魔板
２１ 凸部
３０ 乱流発生部材
２００ 基板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品が搭載された基板を洗浄するときに用いられる基板洗浄用治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種の基板洗浄は、両端が開口したフレームを有する治具に対して、当該治具の開口部内に基板を取り付けて固定し、この状態で、治具の開口部内に洗浄液を流通させることにより基板を洗浄する。
【０００３】
ここで、一般には、基板洗浄用治具を回転式洗浄機に設置して洗浄を行う。つまり、当該治具は、洗浄液中を当該洗浄液の回転軸周りに回転することにより、洗浄液が開口部の入口から出口へ通り抜けるようにしている。それにより、たとえば基板に電子部品をはんだ付けした後の、当該はんだフラックスの洗浄などが行われる。
【０００４】
一方で、治具を通り抜ける洗浄液の流速を向上させる方法としては、従来では、基板を一対の狭持部材で狭持し、基板上の電子部品の周りに微小隙間を形成して、当該電子部品周りの流域断面積を小さくするようにしたものが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−７４３２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明者は、基板洗浄用治具を用いて回転式洗浄を行う場合について試作検討を行った。図７は、一般的な基板洗浄用治具の構成に基づいて本発明者が試作した試作品としての基板洗浄用治具１の構成を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は洗浄液の流れ方向と直交する断面に沿った概略断面図である。
【０００７】
この基板洗浄用治具１は、一端側が洗浄液の入口１１ａ、他端側が洗浄液の出口１１ｂとされている貫通した開口部１１を有するフレーム１０を備え、開口部１１の内面には、複数個の基板２００を開口部１１内に取り付ける基板取り付け部としての溝１２が形成されている。
【０００８】
そして、電子部品２１０が搭載された基板２００を、開口部１１内に取り付けるが、ここでは、溝１２に、基板２００の端部を挿入することで、基板２００をフレーム１０に支持する。そして、開口部１１内にて、複数の基板２００は、隣りの基板２００と隙間を有しつつ基板２００の板面と直交する方向に沿って配列されており、いわゆる積層された形とされている。
【０００９】
このように、複数個の基板２００を開口部１１内に取り付けた状態で、図７（ａ）中の矢印に示されるように、洗浄液を入口１１ａから導入し開口部１１内を流通させて出口１１ｂから導出する。それにより、洗浄液は隣り合う基板２００の間を通り抜け、複数個の基板２００が洗浄されるようになっている。
【００１０】
こうして、複数個の基板２００が取り付けられた基板洗浄用治具１を、図８に示されるように、回転式洗浄機３００に設置して洗浄を行う。図８は、この試作品としての基板洗浄用治具１の回転式洗浄機３００による洗浄方法を模式的に示す図である。
【００１１】
この回転式洗浄機３００は、回転する洗浄バケット３０２を有する洗浄槽３０１を有するものである。そして、洗浄液がたたえられた洗浄槽３０１内にて洗浄バケット３０２に基板洗浄用治具１を設置した後、洗浄バケット３０２を回転させることにより、洗浄液が開口部１１の入口１１ａから出口１１ｂへ通り抜け、基板２００の洗浄が行われるようになっている。
【００１２】
ここで、洗浄液としては、一般には、水に界面活性剤を混合した準水系の洗浄液が用いられる。そして、この洗浄液に、基板２００上のはんだフラックスなどが溶けて洗浄がなされるが、基板２００近傍の洗浄液中の残留物濃度が大きくなると洗浄性が悪化する。そのため、回転式洗浄では、基板２００近傍に洗浄液を流通させることで、洗浄液を置換し、洗浄性を確保するのである。
【００１３】
ところで、近年、電子部品２１０のコストダウンの要求が高まり、基板２００のコストダウンの要求も高まってきている。基板２００のコストダウンに対しては、基板２００の大型化が有効である。
【００１４】
ここで、図９は、洗浄槽３０１と基板２００との配置関係を示す平面図である。この図９に示されるように、回転式洗浄を行った場合、たとえば１００ｍｍ□程度の標準的なサイズの基板２００では、十分な流速が確保された回転半径の領域にて洗浄が可能となっている。
【００１５】
しかし、図９中の破線に示すように、たとえばサイズが２倍程度の大型の基板２００の洗浄では、十分な流速が確保された回転半径の領域からはみ出して、流速が不足する回転半径の小さい領域でも洗浄する必要があるため、洗浄品質の確保が困難になる。
【００１６】
ここで、上記特許文献１では、基板上の電子部品周りの流速は向上するものの、上記したような回転式洗浄における回転半径の小さい領域での基板の洗浄不足という問題に対しては、解決とならない。
【００１７】
また、上記特許文献１の場合は、真空引きにより流速を調整しており、必要な流速を確保するためには、大型のポンプが必要となる。また、狭持部材で基板を挟む必要があるので、基板を治具に入れ替える段取りにロスが生じることや、両面実装基板には適用が難しいなどの問題がある。
【００１８】
本発明は、回転式洗浄において回転中心付近で流速が不足し、洗浄液の置換効率が悪化することに鑑みてなされたものであり、基板洗浄用治具を用いて電子部品が搭載された基板を回転式洗浄により洗浄する場合に、基板両面の洗浄を可能としつつ、回転中心からの距離に関係なく良好な洗浄品質を確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明においては、洗浄液が流通する開口部（１１）内のうち隣り合う基板（２００）間の隙間となる位置には、板材（２０）が設けられており、基板（２００）の取り付けを行った状態で、開口部（１１）内にて、洗浄液を板材（２０）と基板（２００）との隙間にて流通させるようにしたことを特徴としている。
【００２０】
それによれば、基板（２００）の両面に洗浄液を流通させて基板（２００）の両面が洗浄できるとともに、単純に隣り合う基板の間に洗浄液を流通させる場合よりも、洗浄液の流路面積を小さくできるので、その分、流速が増加する。
【００２１】
そのため、本発明の基板洗浄用治具を回転式洗浄に用いた場合でも、回転中心付近の洗浄液の流速を大きくすることができる。よって、本発明によれば、回転式洗浄を行う場合に、基板（２００）両面の洗浄を可能としつつ、回転中心からの距離に関係なく良好な洗浄品質を確保することができる。
【００２２】
ここで、請求項２に記載の発明のように、板材（２０）を、開口部（１１）の出口（１１ｂ）側に位置する部位の板厚が、開口部（１１）の入口（１１ａ）から中間部までに位置する部位の板厚よりも小さいものとすることにより、基板（２００）の取り付けを行った状態における板材（２０）と基板（２００）との隙間については、開口部（１１）の入口（１１ａ）から中間部までに位置する部分よりも出口（１１ｂ）側に位置する部分の方が広くなるようにしてもよい。
【００２３】
それによれば、洗浄時における洗浄液の圧力が、開口部（１１）の入口（１１ａ）から中間部までで大きく、それに比べて開口部（１１）の出口（１１ｂ）側にて小さくなるので、開口部（１１）内を流通する洗浄液の流速がより増加する。そのため、洗浄品質の向上の点で好ましい。
【００２４】
また、請求項３に記載の発明のように、板材（２０）を、開口部（１１）の入口（１１ａ）側および出口（１１ｂ）側に位置する部位の板厚が、開口部（１１）の入口（１１ａ）と出口（１１ｂ）の中間部の板厚よりも小さいものとすることにより、基板（２００）の取り付けを行った状態における板材（２０）と基板（２００）との隙間については、開口部（１１）の中間部に位置する部分よりも開口部（１１）の入口（１１ａ）側および出口（１１ｂ）側に位置する部分の方が広くなるようにしてもよい。
【００２５】
それによれば、開口部（１１）の入口（１１ａ）の隙間を広くしているので、洗浄液を開口部（１１）により大量に取り込むことが可能となるとともに、洗浄時における洗浄液の圧力が、開口部（１１）の中間部にて大きく、それに比べて開口部（１１）の出口（１１ｂ）側にて当該圧力が小さくなるので、開口部（１１）内を流通する洗浄液の流速がより増加する。そのため、洗浄品質の向上の点で好ましい。
【００２６】
また、請求項４に記載の発明では、請求項１〜請求項３に記載の基板洗浄用治具において、板材（２０）における基板（２００）と対向する面には、当該面より基板（２００）の方向に突出する凸部（２１）が設けられており、この凸部（２１）によって、入口（１１ａ）から出口（１１ｂ）へ向かう洗浄液の流れとは異なる方向の流れを洗浄液に発生させるようにしたことを特徴としている。
【００２７】
それによれば、開口部（１１）の入口（１１ａ）から出口（１１ｂ）へ向かう流れとは異なる方向の流れを洗浄液に発生させるから、基板（２００）上の凹凸の細部まで洗浄液が行き渡りやすくなり、さらなる洗浄品質の向上が期待できる。
【００２８】
請求項５に記載の発明においては、洗浄液が流通する開口部（１１）内のうち隣り合う基板（２００）間の隙間となる位置には、開口部（１１）の入口（１１ａ）から出口（１１ｂ）へ向かう洗浄液の流れを乱す乱流発生部材（３０）が設けられていることを特徴としている。
【００２９】
それによれば、基板（２００）の両面に洗浄液を流通させて基板（２００）の両面が洗浄できるとともに、隣り合う基板（２００）の間に洗浄液を流通させる場合に、乱流発生部材（３０）によって当該基板（２００）間を流れる洗浄液が乱流となるので、その分、洗浄液の置換性が向上する。よって、本発明によれば、回転式洗浄を行う場合に、基板（２００）両面の洗浄を可能としつつ、回転中心からの距離に関係なく良好な洗浄品質を確保することができる。
【００３０】
ここで、請求項６に記載の発明のように、請求項５の基板洗浄用治具においては、乱流発生部材（３０）を、開口部（１１）の入口（１１ａ）から出口（１１ｂ）へ向かう洗浄液の流れに対して直角方向且つ基板（２００）の板面に対して平行方向に延びる複数の柱状部材より構成し、これら複数の柱状部材を、開口部（１１）の入口（１１ａ）から出口（１１ｂ）へ向かって間隔をあけて配列したものにできる。
【００３１】
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る基板洗浄用治具を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は洗浄液の流れ方向と直交する断面に沿った概略断面図、（ｃ）は洗浄液の流れ方向と平行な断面に沿った概略断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る基板洗浄用治具の要部の概略断面図である。
【図３】第２実施形態の他の例を示す概略断面図である。
【図４】本発明の第３実施形態に係る基板洗浄用治具の要部の概略断面図である。
【図５】本発明の第４実施形態に係る基板洗浄用治具の要部の概略断面図である。
【図６】第４実施形態の他の例を示す概略断面図である。
【図７】本発明者の試作品としての基板洗浄用治具の構成を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は概略断面図である。
【図８】上記試作品としての基板洗浄用治具の回転式洗浄機による洗浄方法を模式的に示す図である。
【図９】図８における洗浄槽と基板との配置関係を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。
【００３４】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る基板洗浄用治具１００の構成を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は洗浄液の流れ方向と直交する断面に沿った概略断面図、（ｃ）は洗浄液の流れ方向と平行な断面に沿った概略断面図である。
【００３５】
本実施形態の基板洗浄用治具１００は、大きくは、当該治具１００の本体を区画構成するフレーム１０を備え、このフレーム１０の開口部１１内に基板２００を取り付けるようになっており、基板２００を取り付けた状態で当該開口部１１に洗浄液を流通させることで基板２００の洗浄を行うように構成されたものである。
【００３６】
フレーム１０は、一端側が洗浄液の入口１１ａ、他端側が洗浄液の出口１１ｂとされている貫通した開口部１１を有する。この開口部１１は、治具１００において洗浄液が流通する流通路として構成されている。
【００３７】
ここでは、フレーム１０は、前面と背面が開口した本棚の如く、入口１１ａ側である前面側と上記出口１１ｂ側である背面側がともに開口した矩形箱状をなしている。そして、このフレーム１０における左右の側板１０ａの板面に沿った方向に、洗浄液が流通するようになっている。
【００３８】
フレーム１０の開口部１１の内面には、複数個の基板２００が取り付けられる基板取り付け部としての溝１２が設けられている。ここでは、フレーム１０の側板１０ａの内面に溝１２が形成されており、この溝１２は、洗浄液の流通方向に沿って延びている。各基板２００は、当該基板２００の端部を溝１２に挿入することで、フレーム１０に支持されるようになっている。
【００３９】
そして、複数の基板２００は、隣り合う基板２００との間に隙間を有しつつ基板２００の板面と直交する方向に沿って配列するように、開口部１１内に取り付けられている。なお、基板取り付け部としては、この溝１２以外にも、たとえば開口部１１の内面から突出する棚などであってもよい。
【００４０】
ここで、基板２００は、特に限定されるものではなく、セラミック基板、プリント基板などの樹脂基板などでもよいし、また、多層基板でも単層基板でもよい。また、基板２００には、各種の電子部品２１０が搭載されている。
【００４１】
このような電子部品２１０としては、一般的な回路基板に搭載されるＩＣチップやミニモールドパッケージ、コンデンサ、ダイオードなど、各種の部品が挙げられる。その実装方法としては、はんだ付け、接着剤、ワイヤボンディングなどが挙げられる。また、電子部品２１０は、基板２００の一面のみに実装されていてもよいし、両面に実装されていてもよい。
【００４２】
そして、この基板洗浄用治具１００においては、複数個の基板２００を開口部１１内に取り付けた状態で、洗浄液を入口１１ａから導入し開口部１１内を流通させて出口１１ｂから導出することにより、複数個の基板２００を洗浄するようにしている。
【００４３】
ここで、本実施形態においては、開口部１１内のうち隣り合う基板２００間の隙間となる位置に、板材としての邪魔板２０が設けられている。具体的には、図１に示されるように、複数個の基板２００を開口部１１内に取り付けたときに、隣り合う両基板２００の隙間に位置する邪魔板２０と基板２００とが接触せずに離れた状態となるように、邪魔板２０が配置されている。
【００４４】
ここでは、邪魔板２０の板面と基板２００の板面とが平行となるように、邪魔板２０が配置されている。そして、この基板洗浄用治具１００においては、基板２００の取り付けを行った状態で、図１（ｃ）に示されるように、開口部１１内における邪魔板２０と基板２００との隙間に、洗浄液が流通するようになっている。
【００４５】
言い換えれば、本実施形態の基板洗浄用治具１００は、矩形箱状のフレーム１０における矩形の開口部１１の内部に、邪魔板２０によって複数段の棚を形成するように複数の邪魔板２０を設け、各邪魔板２０の間に基板２００を配置するスペースが形成された構成とされている。
【００４６】
なお、このようなフレーム１０および邪魔板２０より構成される基板洗浄用治具１００は、樹脂の一体成形により形成されたものでもよいし、樹脂や金属などよりなる各部を接着や溶接などにより接合して組み立てたものであってもよい。つまり、邪魔板２０は、フレーム１０の開口部１１の内面に接合されたものであってもよいし、フレーム１０と一体成形されたものであってもよい。
【００４７】
そして、この基板洗浄用治具１００は、基板２００を取り付けた後、上記図８に示したのと同様に、回転式洗浄機に設置されて、回転式洗浄を行うものである。それにより、洗浄液は、隣り合う基板２００の間隔よりも更に狭くなっている基板２００と邪魔板２０との隙間を通って、開口部１１内を流れていき、基板２００の両面が洗浄されるようになっている。
【００４８】
ここで、洗浄液の置換を効率良く行うには、上述したように、回転流速を確保することが重要である。回転流速を大きくする方法としては、流量を維持したまま洗浄物付近の流路面積を小さくする方法がある。現行の回転洗浄機では、たとえば流速６０ｍ／分以上の流速が必要である。
【００４９】
しかし、上記図９にも示したように、大型の基板２００を洗浄すると、回転半径の大きい領域ではたとえば約１２０ｍ／分の流速となっているが、回転半径の小さな回転中心付近の領域ではたとえば４０ｍ／分程度の流速となってしまう。そのため、この例において、必要な流速を確保するためには、流路断面積をたとえば２／３にする必要がある。
【００５０】
たとえば、上記図７に示した本発明者の試作品としての基板洗浄用治具１においては、隣り合う基板２００と基板２００との間には７ｍｍ程度のギャップがあるが、本実施形態の基板洗浄用治具１００では、基板２００と基板２００の間に邪魔板２０を形成することで、洗浄液の流れる面積を小さくし、流速を大きくするようにしている。この例では、邪魔板２０の厚みはたとえば４．５ｍｍ以上の厚さがあれば十分である。
【００５１】
こうして、本実施形態では、邪魔板２００が設けられていることにより、邪魔板２０と基板２００との空隙に洗浄液が入り込むため、洗浄物近辺の流速を大きくすることができ、回転中心付近においても必要な流速を確保することができる。そして、基板２００間において、邪魔板２０と基板２００とは隙間を有するので、両面実装の基板２００も洗浄可能である。
【００５２】
また、本実施形態の基板洗浄用治具１００では、多数の基板２００を一括して収納できるので、基板２００を治具１００に入れるときに、上記特許文献１のように、狭持部材に１個ずつ基板を取り付けるというような手間がかからない。
【００５３】
また、洗浄液の流れ方向と平行な方向における邪魔板２０の厚さは、当該平行な方向の全体にわたって一定の厚さであってもよいが、本実施形態では、図１（ｃ）に示されるように、当該方向において部分的に厚さを異ならせている。
【００５４】
具体的には、邪魔板２０は、開口部１１の出口１１ｂ側に位置する部位の板厚が、開口部１１の入口１１ａから中間部までに位置する部位の板厚よりも小さいものである。そうすることで、基板２００の取り付けを行った状態における邪魔板２０と基板２００との隙間については、開口部１１の入口１１ａから中間部までに位置する部分よりも出口１１ｂ側に位置する部分の方が広くなっている。
【００５５】
それによれば、洗浄時における洗浄液の圧力が、開口部１１の入口１１ａから中間部までで大きく、それに比べて開口部１１の出口１１ｂ側にて小さくなる。そのため、開口部１１内を流通する洗浄液の流速がより増加することから、洗浄品質の向上の点で好ましいものとなる。
【００５６】
以上述べてきたように、本実施形態によれば、基板２００の両面に洗浄液を流通させて基板２００の両面が洗浄できるとともに、上記図７に示す試作品のように、単純に隣り合う基板２００の間に洗浄液を流通させる場合よりも、洗浄液の流路面積を小さくできるので、その分、流速が増加する。
【００５７】
そのため、本実施形態の基板洗浄用治具１００を回転式洗浄に用いた場合でも、回転中心付近の洗浄液の流速を大きくすることができる。よって、本実施形態によれば、回転式洗浄を行う場合に、基板２００両面の洗浄を可能としつつ、回転中心からの距離に関係なく良好な洗浄品質を確保することができる。
【００５８】
（第２実施形態）
図２は、本発明の第２実施形態に係る基板洗浄用治具の要部の概略断面構成を示す図であり、洗浄液の流れ方向と平行な断面に沿った概略断面図である。
【００５９】
本実施形態は、上記第１実施形態に比べて、洗浄液の流れ方向と平行な方向における邪魔板２０の厚さに変更を加えた点が相違するものであり、ここでは、その相違点を中心に述べることとする。
【００６０】
図２に示されるように、邪魔板２０は、開口部１１の入口１１ａ側および出口１１ｂ側に位置する部位の板厚が、開口部１１の入口１１ａと出口１１ｂの中間部の板厚よりも小さいものとされている。
【００６１】
それによって、基板２００の取り付けを行った状態においては、邪魔板２０と基板２００との隙間については、開口部１１の中間部に位置する部分よりも入口１１ａ側および出口１１ｂ側に位置する部分の方が広くなっている。
【００６２】
つまり、上記第１実施形態（上記図１参照）における邪魔板２０においては、開口部１１の出口１１ｂ側に位置する部位の板厚をそれ以外の部位の板厚よりも薄くし、当該部位における邪魔板２０と基板２００との隙間を広くしたが、本実施形態では、さらに、開口部１１の入口１１ａ側に位置する部位の板厚も薄くし、当該部位における邪魔板２０と基板２００との隙間も広くしたものである。
【００６３】
このように、上記隙間を開口部１１入口１１ａにて広がった状態とすれば、上記図１のような邪魔板２０の厚さが開口部１１の入口１１ａ側から中間部に渡って一定である場合に比べて、洗浄液を開口部１１により大量に取り込むことができる。
【００６４】
また、本実施形態によっても、邪魔板２０と基板２００との隙間が、開口部１１の中間部よりも出口１１ｂ側にて広くなっているので、上記第１実施形態と同様、洗浄時における洗浄液の圧力が、開口部１１の中間部にて大きく、出口１１ｂ側にて小さくなる。そのため、上記同様、開口部１１内を流通する洗浄液の流速がより増加するので、洗浄品質の向上の点で好ましい。
【００６５】
また、図３は、本第２実施形態の他の例を示す概略断面図である。上記図２では、邪魔板２０の板厚を、開口部１１の中間部と入口１１ａ側および出口１１ｂ側とで、段差をもって変化させていた。
【００６６】
それに対して、図３に示されるように、邪魔板２０を、開口部１１の入口１１ａ側から中間部に向かって板厚が連続的に増加し、当該中間部から開口部１１の出口１１ｂ側に向かって板厚が連続的に減少していくものとしてもよい。この場合も、上記図２の邪魔板２０と同様の作用効果が得られる。
【００６７】
（第３実施形態）
図４は、本発明の第３実施形態に係る基板洗浄用治具の要部の概略断面構成を示す図であり、洗浄液の流れ方向と平行な断面に沿った概略断面図である。
【００６８】
本実施形態の基板洗浄用治具は、上記第１実施形態に比べて、基板２００に対向する邪魔板２０の面に変更を加えた点が相違するものであり、ここでは、その相違点を中心に述べることとする。
【００６９】
図４に示されるように、本実施形態では、邪魔板２０における基板２００と対向する面には、凸部２１が設けられている。この凸部２１は、邪魔板２０における基板２００と対向する面より基板２００の方向に突出しており、エッチングやプレスなどにより形成される。また、この凸部２１は、基板２００の取り付けを行った状態で基板２００とは離れた状態となることはもちろんである。
【００７０】
ここで、図４中の白抜き矢印は、開口部１１の入口１１ａから出口１１ｂへ向かう洗浄液の流れである。そして、本実施形態では、凸部２１によって、図４中の円弧状矢印に示されるように、入口１１ａから出口１１ｂへ向かう流れとは異なる方向の流れを洗浄液に発生させるものである。
【００７１】
洗浄液の流れは回転洗浄機の回転方向に応じて一方向であるため、基板２００に実装された電子部品２１０の下や、当該流れ方向に対する電子部品２１０の後方部分では、洗浄液の置換性が悪くなり、洗浄性が低くなりやすい。
【００７２】
そこで、本実施形態では、開口部１１の入口１１ａから出口１１ｂへ向かう流れとは異なる方向の流れ、具体的には渦や乱流を洗浄液に発生させることで、基板２００上の凹凸の細部まで洗浄液が行き渡りやすくしている。その結果、洗浄性が低い箇所での洗浄液の置換性が向上し、さらなる洗浄品質の向上がなされる。
【００７３】
なお、本実施形態は、上記第１実施形態に示した邪魔板２０だけでなく、上記第２実施形態の各図に示した邪魔板２０に対しても組み合わせて適用が可能であることはもちろんである。つまり、上記第２実施形態の邪魔板２０における基板２００と対向する面に、上記凸部２１を設ければよい。
【００７４】
（第４実施形態）
図５は、本発明の第４実施形態に係る基板洗浄用治具の要部の概略断面構成を示す図であり、洗浄液の流れ方向と平行な断面に沿った概略断面図である。
【００７５】
本実施形態は、上記第１実施形態に示した邪魔板２０に代えて、基板２００の間に、乱流発生部材３０を設けた点が相違するものであり、ここでは、その相違点を中心に述べることとする。
【００７６】
図示しないが、本実施形態の基板洗浄用治具も、上記図１に示したような洗浄液の入口１１ａと出口１１ｂを備える貫通した開口部１１を有するフレーム１０を備え、開口部１１の内面に、複数個の基板２００を上記積層状態で取り付けるようにしたものである。
【００７７】
より具体的には、本実施形態の治具も、左右の側面を有し前面と背面が開口した矩形箱状のフレーム１０を備え、且つ、フレーム１０の左右の側板１０ａに溝１２が設けられたものとして構成される。
【００７８】
そして、図５に示されるように、本実施形態では、開口部１１内のうち隣り合う基板２００間の隙間となる位置に、乱流発生部材３０が設けられている。ここでは、乱流発生部材３０は、開口部１１の入口１１ａから出口１１ｂへ向かう洗浄液の流れに対して直角方向且つ基板２００の板面に対して平行方向に延びる柱状部材より構成されている。
【００７９】
つまり、この柱状をなす乱流発生部材３０は、図５の紙面垂直方向に延びるものであり、ここでは、断面円形の柱状をなしている。そして、図５に示されるように、複数個の乱流発生部材３０が、開口部１１の入口１１ａから出口１１ｂへ向かって間隔をあけて配列されている。
【００８０】
たとえば上記フレーム１０の左右の側板１０ａの内面に、柱状の乱流発生部材３０の両端部を、接着や溶接または一体成形などにより固定することにより、乱流発生部材３０は、フレーム１０に一体化される。
【００８１】
そして、本実施形態によれば、この乱流発生部材３０によって、図５中の円弧状矢印に示されるように、入口１１ａから出口１１ｂへ向かう流れとは異なる方向の流れ、具体的には渦や乱流を洗浄液に発生させるものである。
【００８２】
それにより、基板２００上の凹凸の細部まで洗浄液が行き渡りやすくなり、洗浄性が低い箇所での洗浄液の置換性が向上するため、回転式洗浄を行う場合に、基板２００両面の洗浄を可能としつつ、回転中心からの距離に関係なく良好な洗浄品質を確保することができる。
【００８３】
また、図６は、本第４実施形態の他の例を示す概略断面図である。上記図５に示した乱流発生部材３０は、断面円形の柱状をなすものであったが、この例のように、断面多角形の柱状をなすものであってもよい。そして、この場合も、上記図５の場合と同等の効果が期待できる。
【００８４】
なお、上記各実施形態については、基板に電子部品を搭載した後、基板を基板洗浄用治具に取り付けて、洗浄するようにした基板の製造方法において、基板洗浄用治具として、上記各実施形態の基板洗浄用治具を用いるようにした製造方法が提供される。
【００８５】
（他の実施形態）
なお、上記第１及び第２実施形態では、洗浄液の流れ方向と平行な方向における邪魔板２０の厚さを部分的に異ならせた例を示したが、洗浄時の回転方向の半径方向における邪魔板２０の厚さを部分的に異ならせることで、洗浄液の流速を適宜、部分的に調整するようにしてもよい。
【００８６】
また、上記各実施形態に示した基板洗浄用治具は、洗浄液の流れが層流のものであれば適用することができ、洗浄能力が改善される。たとえば、回転式洗浄以外にも、ポンプで層流を作る層流式洗浄機に用いた場合でも、洗浄品質の向上が期待される。
【符号の説明】
【００８７】
１０ フレーム
１１ 開口部
１１ａ 開口部の入口
１１ｂ 開口部の出口
１２ 基板取り付け部としての溝
２０ 板材としての邪魔板
２１ 凸部
３０ 乱流発生部材
２００ 基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端側が洗浄液の入口（１１ａ）、他端側が前記洗浄液の出口（１１ｂ）とされている貫通した開口部（１１）を有するフレーム（１０）を備え、
前記開口部（１１）の内面には、複数個の基板（２００）を、隣り合う前記基板（２００）間に隙間を有しつつ前記基板（２００）の板面と直交する方向に沿って配列するように、前記開口部（１１）内に取り付ける基板取り付け部（１２）が設けられており、
前記複数個の基板（２００）を前記開口部（１１）内に取り付けた状態で、前記洗浄液を前記入口（１１ａ）から導入し前記開口部（１１）内を流通させて前記出口（１１ｂ）から導出することにより、前記複数個の基板（２００）を洗浄する基板洗浄用治具であって、
前記開口部（１１）内のうち前記隣り合う前記基板（２００）間の隙間となる位置には、板材（２０）が設けられており、
前記基板（２００）の取り付けを行った状態で、前記開口部（１１）内にて、前記洗浄液を前記板材（２０）と前記基板（２００）との隙間にて流通させるようにしたことを特徴とする基板洗浄用治具。
【請求項２】
前記板材（２０）は、前記開口部（１１）の前記出口（１１ｂ）側に位置する部位の板厚が、前記開口部（１１）の前記入口（１１ａ）から中間部までに位置する部位の板厚よりも小さいものであり、
前記基板（２００）の取り付けを行った状態における前記板材（２０）と前記基板（２００）との隙間については、前記開口部（１１）の前記入口（１１ａ）から中間部までに位置する部分よりも前記出口（１１ｂ）側に位置する部分の方が広くなるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の基板洗浄用治具。
【請求項３】
前記板材（２０）は、前記開口部（１１）の前記入口（１１ａ）側および前記出口（１１ｂ）側に位置する部位の板厚が、前記開口部（１１）の前記入口（１１ａ）と前記出口（１１ｂ）の中間部の板厚よりも小さいものとされており、
前記基板（２００）の取り付けを行った状態における前記板材（２０）と前記基板（２００）との隙間については、前記開口部（１１）の前記中間部に位置する部分よりも前記開口部（１１）の前記入口（１１ａ）側および前記出口（１１ｂ）側に位置する部分の方が広くなるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の基板洗浄用治具。
【請求項４】
前記板材（２０）における前記基板（２００）と対向する面には、当該面より前記基板（２００）の方向に突出する凸部（２１）が設けられており、
この凸部（２１）によって、前記入口（１１ａ）から前記出口（１１ｂ）へ向かう前記洗浄液の流れとは異なる方向の流れを前記洗浄液に発生させるようにしたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の基板洗浄用治具。
【請求項５】
一端側が洗浄液の入口（１１ａ）、他端側が前記洗浄液の出口（１１ｂ）とされている貫通した開口部（１１）を有するフレーム（１０）を備え、
前記開口部（１１）の内面には、複数個の基板（２００）を、隣り合う前記基板（２００）間に隙間を有しつつ前記基板（２００）の板面と直交する方向に沿って配列するように、前記開口部（１１）内に取り付ける基板取り付け部（１２）が設けられており、
前記複数個の基板（２００）を前記開口部（１１）内に取り付けた状態で、前記洗浄液を前記入口（１１ａ）から導入し前記開口部（１１）内を流通させて前記出口（１１ｂ）から導出することにより、前記複数個の基板（２００）を洗浄する基板洗浄用治具であって、
前記開口部（１１）内のうち前記隣り合う前記基板（２００）間の隙間となる位置には、前記開口部（１１）の前記入口（１１ａ）から前記出口（１１ｂ）へ向かう前記洗浄液の流れを乱す乱流発生部材（３０）が設けられていることを特徴とする基板洗浄用治具。
【請求項６】
前記乱流発生部材（３０）は、前記開口部（１１）の前記入口（１１ａ）から前記出口（１１ｂ）へ向かう前記洗浄液の流れに対して直角方向且つ前記基板（２００）の板面に対して平行方向に延びる複数の柱状部材より構成されており、
これら複数の柱状部材は、前記開口部（１１）の前記入口（１１ａ）から前記出口（１１ｂ）へ向かって間隔をあけて配列されていることを特徴とする請求項５に記載の基板洗浄用治具。
【請求項１】
一端側が洗浄液の入口（１１ａ）、他端側が前記洗浄液の出口（１１ｂ）とされている貫通した開口部（１１）を有するフレーム（１０）を備え、
前記開口部（１１）の内面には、複数個の基板（２００）を、隣り合う前記基板（２００）間に隙間を有しつつ前記基板（２００）の板面と直交する方向に沿って配列するように、前記開口部（１１）内に取り付ける基板取り付け部（１２）が設けられており、
前記複数個の基板（２００）を前記開口部（１１）内に取り付けた状態で、前記洗浄液を前記入口（１１ａ）から導入し前記開口部（１１）内を流通させて前記出口（１１ｂ）から導出することにより、前記複数個の基板（２００）を洗浄する基板洗浄用治具であって、
前記開口部（１１）内のうち前記隣り合う前記基板（２００）間の隙間となる位置には、板材（２０）が設けられており、
前記基板（２００）の取り付けを行った状態で、前記開口部（１１）内にて、前記洗浄液を前記板材（２０）と前記基板（２００）との隙間にて流通させるようにしたことを特徴とする基板洗浄用治具。
【請求項２】
前記板材（２０）は、前記開口部（１１）の前記出口（１１ｂ）側に位置する部位の板厚が、前記開口部（１１）の前記入口（１１ａ）から中間部までに位置する部位の板厚よりも小さいものであり、
前記基板（２００）の取り付けを行った状態における前記板材（２０）と前記基板（２００）との隙間については、前記開口部（１１）の前記入口（１１ａ）から中間部までに位置する部分よりも前記出口（１１ｂ）側に位置する部分の方が広くなるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の基板洗浄用治具。
【請求項３】
前記板材（２０）は、前記開口部（１１）の前記入口（１１ａ）側および前記出口（１１ｂ）側に位置する部位の板厚が、前記開口部（１１）の前記入口（１１ａ）と前記出口（１１ｂ）の中間部の板厚よりも小さいものとされており、
前記基板（２００）の取り付けを行った状態における前記板材（２０）と前記基板（２００）との隙間については、前記開口部（１１）の前記中間部に位置する部分よりも前記開口部（１１）の前記入口（１１ａ）側および前記出口（１１ｂ）側に位置する部分の方が広くなるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の基板洗浄用治具。
【請求項４】
前記板材（２０）における前記基板（２００）と対向する面には、当該面より前記基板（２００）の方向に突出する凸部（２１）が設けられており、
この凸部（２１）によって、前記入口（１１ａ）から前記出口（１１ｂ）へ向かう前記洗浄液の流れとは異なる方向の流れを前記洗浄液に発生させるようにしたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の基板洗浄用治具。
【請求項５】
一端側が洗浄液の入口（１１ａ）、他端側が前記洗浄液の出口（１１ｂ）とされている貫通した開口部（１１）を有するフレーム（１０）を備え、
前記開口部（１１）の内面には、複数個の基板（２００）を、隣り合う前記基板（２００）間に隙間を有しつつ前記基板（２００）の板面と直交する方向に沿って配列するように、前記開口部（１１）内に取り付ける基板取り付け部（１２）が設けられており、
前記複数個の基板（２００）を前記開口部（１１）内に取り付けた状態で、前記洗浄液を前記入口（１１ａ）から導入し前記開口部（１１）内を流通させて前記出口（１１ｂ）から導出することにより、前記複数個の基板（２００）を洗浄する基板洗浄用治具であって、
前記開口部（１１）内のうち前記隣り合う前記基板（２００）間の隙間となる位置には、前記開口部（１１）の前記入口（１１ａ）から前記出口（１１ｂ）へ向かう前記洗浄液の流れを乱す乱流発生部材（３０）が設けられていることを特徴とする基板洗浄用治具。
【請求項６】
前記乱流発生部材（３０）は、前記開口部（１１）の前記入口（１１ａ）から前記出口（１１ｂ）へ向かう前記洗浄液の流れに対して直角方向且つ前記基板（２００）の板面に対して平行方向に延びる複数の柱状部材より構成されており、
これら複数の柱状部材は、前記開口部（１１）の前記入口（１１ａ）から前記出口（１１ｂ）へ向かって間隔をあけて配列されていることを特徴とする請求項５に記載の基板洗浄用治具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−２７９９２３（Ｐ２０１０−２７９９２３Ａ）
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３６９０４（Ｐ２００９−１３６９０４）
【出願日】平成２１年６月８日（２００９．６．８）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月８日（２００９．６．８）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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