JP2002127098A

JP2002127098A - 回路基板の孔加工方法

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Publication number: JP2002127098A
Application number: JP2000326608A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Ishizaka; 整石坂
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2000-10-26
Filing date: 2000-10-26
Publication date: 2002-05-08
Anticipated expiration: 2020-10-26
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Abstract

(57)【要約】【課題】孔加工の位置決め時間を短縮しつつ孔加工の
位置精度を向上させることができる回路基板の孔加工方
法を提供することである。【解決手段】予め回路基板にアライメント装置を用い
て孔加工工程とは別工程でプリアライメントを行い、回
路基板内のパターンにおける孔加工の位置を示す位置デ
ータを作成する。孔加工工程では、回路基板を加工装置
に搬入し、回路基板にパネルアライメントを行い、加工
装置のテーブル上での回路基板の位置決めのための位置
データを作成し、プリアライメントにより作成された位
置データおよびパネルアライメントにより作成された位
置データを合成することによりテーブル上の回路基板の
孔加工の位置を算出し、算出された位置に加工装置の孔
加工機を用いて孔加工を行う。その後、加工装置から回
路基板を搬出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回路基板の孔加工
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子機器の軽薄短小化のためにフレキシ
ブルプリント回路基板が用いられる。フレキシブルプリ
ント回路基板を用いると、電気信号を伝送するための線
路をワイヤを用いた場合に比べて高密度に配置すること
が可能となる。そのため、電子機器の軽薄短小化を実現
するための電気的結合部材としてフレキシブルプリント
回路基板の採用が急増している。

【０００３】電子デバイスの小型化に伴って、フレキシ
ブルプリント回路基板（以下、回路基板と略記する）に
おいても、高精度かつ微細なパターン形成が重要とな
る。また、信号線数の増大とともに回路基板の多層化が
必要となる。そこで、多層化された回路基板の層間接続
を行なうために種々の方法が提案されている。

【０００４】多層化された回路基板の層間接続を行なう
方法として、一般的には、スルーホールめっきが用いら
れる。スルーホールめっきを行う際には、回路基板に貫
通孔（スルーホール）を形成するとともに、貫通孔の内
面にめっきを施す。スルーホールめっき用の貫通孔は、
ドリルマシーン、パンチング装置またはレーザ加工装置
等の孔加工機を有する加工装置を用いて形成される。

【０００５】加工装置は、回路基板における貫通孔の加
工位置を定めるアライメント機能を有する。そのため、
加工装置には、ドリルマシーン、パンチング装置または
レーザ加工装置等の孔加工機に加えてＣＣＤ（電荷結合
素子）カメラ、レンズ系、照明系、移動機構等が設けら
れている。

【０００６】アライメントの際には、実際の回路基板に
付されたアライメントマークを認識し、認識したアライ
メントマークの位置に基づいて設計データにおける貫通
孔の位置と実際の回路基板における貫通孔の加工位置と
の誤差を計算により補正する。

【０００７】最近では、水平方向、垂直方向および回転
方向の誤差を修正するだけでなく、実際の回路基板にお
けるアライメントマーク間の距離と設計データにおける
アライメントマーク間の距離とを比較し、実際の回路基
板が伸縮している場合には、その伸縮比率に応じて設計
データを補正する機能を有する加工装置も開発されてい
る。このような補正は、スケーリングと呼ばれている。
補正された設計データに基づいて実際の回路基板におけ
る孔加工の位置決めが行われる。

【０００８】回路基板のアライメントは、次に説明する
ように、パネルアライメントおよびパターンアライメン
トの２段階に分けて行われる。パネルアライメントで
は、加工装置のテーブル上における回路基板の位置決め
を行う。また、パターンアライメントでは、回路基板内
のパターンにおける孔加工の位置決めを行う。

【０００９】図７は従来のフレキシブルプリント回路基
板の孔加工方法を示すフローチャートである。

【００１０】図７に示すように、まず、回路基板を加工
装置に搬入する（ステップＳ１１）。次に、搬入された
回路基板を加工装置のテーブル上に位置決めするパネル
アライメントを行う（ステップＳ１２）。パネルアライ
メントでは、加工装置のＣＣＤカメラにより回路基板を
撮像し、得られた画像に基づいて回路基板に予め付され
たアライメントマークを検出し、そのアライメントマー
クの位置を基準として回路基板を加工装置のテーブル上
に位置決めする。

【００１１】次に、加工装置のテーブル上に位置決めさ
れた回路基板のパターンにおいて孔加工の位置決めを行
うパターンアライメントを行う（ステップＳ１３）。こ
のパターンアライメントでは、回路基板に予め付された
複数のアライメントマークを検出し、実際の回路基板に
おける孔加工の位置と設計データにおける孔加工の位置
との誤差を修正するとともに、実際の回路基板における
アライメントマーク間の距離と設計データにおけるアラ
イメントマーク間の距離とを比較し、実際の回路基板の
伸縮の有無を検出する。回路基板が伸縮している場合に
は、その伸縮比率に応じて設計データを補正するスケー
リングを行う。それにより、実際の回路基板における孔
加工の位置を補正する。

【００１２】その後、加工装置の孔加工機を用いて回路
基板に孔加工を行う（ステップＳ１４）。最後に、加工
装置から回路基板を搬出する（ステップＳ１５）。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】フレキシブルプリント
回路基板のように厚みの薄い材料は、伸縮歪み成分また
はその他の歪み成分を有することが多い。そのため、上
記のように、孔加工の際には、スケーリングにより回路
基板の歪みに対応して設計データに基づく孔加工の位置
を補正する必要がある。

【００１４】回路基板は、回路を形成する金属部分およ
び樹脂部分の２種類の材料により構成されている。この
うち、金属部分は、製造工程において応力を受けること
により永久変形する可能性が高い。このように永久変形
を起こした部分とそうでない部分とが混在した場合に
は、回路基板の伸縮の程度が部分的に異なる。また、回
路基板が異方性を伴って伸縮する場合や、局所的に伸縮
する場合もある。

【００１５】このような場合には、回路基板の全体に一
律のスケーリングを行っても、各部分での孔加工の位置
を正確に補正することができない。そのため、パターン
アライメントを行う領域の単位を小さくする必要があ
る。パターンアライメントの領域の単位を小さくする
と、孔加工位置の精度は向上するが、それに伴ってパタ
ーンアライメントの点数が増加する。その結果、パター
ンアライメントに要する時間が増大し、生産効率が低下
する。このように、生産効率と孔加工の位置精度とは相
反する。

【００１６】本発明の目的は、孔加工の位置決め時間を
短縮しつつ孔加工の位置精度を向上させることができる
回路基板の孔加工方法を提供することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段および発明の効果】本発明
に係る回路基板の孔加工方法は、回路基板の所定位置に
孔加工を行う回路基板の孔加工方法であって、撮像機能
を有する位置決め装置を用いて、回路基板における孔加
工の位置決めを行うための第１の位置データを得る第１
の工程と、撮像機能および孔加工機能を有する加工装置
を用いて、回路基板に孔加工を行う第２の工程とを備
え、第２の工程は、加工装置の撮像機能により回路基板
を加工装置において位置決めするための第２の位置デー
タを得る工程と、第１の工程で得られた第１の位置デー
タと第２の位置データとを合成することにより加工装置
における回路基板の孔加工の位置を求める工程と、回路
基板の求められた位置に加工装置の孔加工機能により孔
加工を行う工程とを含むものである。

【００１８】本発明に係る孔加工方法においては、第１
の工程で位置決め装置を用いて回路基板における孔加工
の位置決めを行うための第１の位置データが得られる。
また、第２の工程で加工装置を用いて回路基板に孔加工
が行われる。第２の工程では、加工装置の撮像機能によ
り回路基板を加工装置において位置決めするための第２
の位置データが得られ、第１の工程で得られた第１の位
置データと第２の位置データとが合成されることにより
加工装置における回路基板の孔加工の位置が求められ、
回路基板の求められた位置に加工装置の孔加工機能によ
り孔加工が行われる。

【００１９】このように、回路基板における孔加工の位
置決めを行うための第１の位置データが第２の工程とは
別の第１の工程で得られるので、孔加工を行うための第
２の工程に要する時間を短縮することができる。

【００２０】第１の工程は、第２の工程で用いられる加
工装置と比較して高速動作が可能な位置決め装置を用い
て行われるので、第１の工程に要する時間を短縮するこ
とができる。

【００２１】この場合、第１の工程で第１の位置データ
を得るために要する時間、第２の工程で第２の位置デー
タを得るために要する時間および第２の工程で第１およ
び第２の位置データの合成に要する時間の合計は、従来
の方法において加工装置を用いたパネルアライメントに
要する時間およびパターンアライメントに要する時間の
合計よりも短くなる。その結果、回路基板の全体の生産
時間が短くなる。

【００２２】また、複数の回路基板に孔加工を行う場合
に、第１の工程が位置決め装置を用いて行われ、第２の
工程が加工装置を用いて行われるので、１つの回路基板
の第２の位置データの取得および第１および第２の位置
データの合成と並行して他の回路基板の第１の位置デー
タの取得を行うことが可能となる。したがって、複数の
回路基板の孔加工に要する時間を大幅に短縮することが
できる。

【００２３】回路基板は、その回路基板内のパターンに
おける孔加工の位置の基準となる第１の位置決めマーク
および加工装置における回路基板の位置の基準となる第
２の位置決めマークを有し、第１の工程は、位置決め装
置の撮像機能により回路基板の第１の位置決めマークお
よび第２の位置決めマークを撮像し、得られた第１の位
置決めマークおよび第２の位置決めマークの位置に基づ
いて第１の位置データを得る工程を含み、第２の工程の
第２の位置データを得る工程は、加工装置の撮像機能に
より回路基板の第２の位置決めマークを撮像し、得られ
た第２の位置決めマークの位置に基づいて第２の位置デ
ータを得る工程を含むものである。

【００２４】この場合、第１の工程では、位置決め装置
の撮像機能により回路基板の第１の位置決めマークおよ
び第２の位置決めマークが撮像され、得られた第１の位
置決めマークおよび第２の位置決めマークに基づいて第
１の位置データが得られる。第２の工程では、加工装置
の撮像機能により回路基板の第２の位置決めマークが撮
像され、得られた第２の位置決めマークの位置に基づい
て第２の位置データが得られる。

【００２５】位置決め装置は、回路基板を撮像する第１
の撮像手段と、第１の撮像手段により得られた回路基板
の画像に基づいて第１の位置データを得る第１のデータ
処理手段と、回路基板を第１の撮像手段に対して相対的
に移動させる第１の移動手段とを含み、加工装置は、回
路基板を撮像する第２の撮像手段と、第２の撮像手段に
より得られた回路基板の画像に基づいて第２の位置デー
タを得るとともに第１の位置データと第２の位置データ
とを合成する第２のデータ処理手段と、回路基板を第２
の撮像手段に対して相対的に移動させる第２の移動手段
と、第２のデータ処理手段により合成された第１および
第２の位置データに基づいて回路基板に孔加工を行う孔
加工手段とを含むものである。

【００２６】この場合、位置決め装置は、第１の撮像手
段、第１のデータ処理手段および第１の移動手段を有
し、孔加工手段を有さないので、軽量化が図られ、高速
動作が可能となる。したがって、第１の工程に要する時
間が短縮される。

【００２７】また、加工装置は、第２の撮像手段、第２
のデータ処理手段、第２の移動手段および孔加工手段を
有するので、第２の位置データの生成、第１および第２
の位置データの合成および孔加工を行うことができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施の形態にお
けるフレキシブルプリント回路基板の孔加工方法による
孔加工工程を示すフローチャートである。図２はフレキ
シブルプリント回路基板におけるアライメントマークの
例を示す平面図である。

【００２９】本実施の形態の孔加工方法においては、予
めフレキシブルプリント回路基板（以下、回路基板と略
記する）にアライメント装置を用いて孔加工工程とは別
工程でパターンアライメント（以下、プリアライメント
と呼ぶ）を行う。それにより、孔加工工程におけるアラ
イメント時間を短縮することができる。ここで、プリア
ライメントが第１の工程に相当し、孔加工工程が第２の
工程に相当する。

【００３０】アライメント装置は、後述する加工装置と
同様に、ＣＣＤカメラ、レンズ系、照明系、移動機構お
よび制御用コンピュータを有するが、加工装置に設けら
れるドリルマシン、パンチング装置またはレーザ加工装
置等の孔加工機は有さない。そのため、移動機構の軽量
化が図られ、加工装置と比較して移動速度を高速化する
ことができる。ここで、アライメントマーク３００が第
１の位置決めマークに相当し、アライメントマーク２０
０が第２の位置決めマークに相当する。

【００３１】図２（ａ）においては、回路基板１００に
は、パネルアライメント用の４つのアライメントマーク
２００およびパターンアライメント用の複数のアライメ
ントマーク３００が付されている。

【００３２】図２（ｂ）の例においても、回路基板１０
０に、パネルアライメント用の４つのアライメントマー
ク２００およびパターンアライメント用の複数のアライ
メントマーク３００が付されている。ただし、パネルア
ライメント用の４つのアライメントマーク２００はパタ
ーンアライメント用のアライメントマーク３００を兼用
している。

【００３３】プリアライメントにおいては、アライメン
ト装置を用いて回路基板１００に付された複数のアライ
メントマーク２００，３００を検出し、それらのアライ
メントマーク２００，３００に基づいて設計データを補
正し、アライメントマーク２００，３００を基準とする
回路基板１００内のパターンにおける孔加工の位置を示
す第１の位置データを作成する。

【００３４】図１に示すように、孔加工工程では、ま
ず、加工対象となる回路基板１００を加工装置に搬入す
る（ステップＳ１）。次に、搬入された回路基板１００
を加工装置のテーブル上に位置決めするパネルアライメ
ントを行う（ステップＳ２）。パネルアライメントで
は、加工装置のＣＣＤカメラにより回路基板１００を撮
像し、得られた画像に基づいてパネルアライメント用の
アライメントマーク２００を検出し、そのアライメント
マーク２００に関する第２の位置データを作成し、作成
された第２の位置データに基づいて回路基板１００を加
工装置のテーブル上に位置決めする。

【００３５】さらに、別工程でのプリアライメントによ
り作成された第１の位置データおよびパネルアライメン
トにより作成された第２の位置データを合成することに
よりテーブル上の回路基板１００のパターンにおける孔
加工の位置を算出し、算出された位置に加工装置の孔加
工機を用いて孔加工を行う（ステップＳ３）。その後、
加工装置から回路基板１００を搬出する（ステップＳ
４）。

【００３６】本実施の形態の孔加工方法においては、プ
リアライメントが孔加工工程とは別工程で行われるの
で、孔加工工程に要する時間を短縮することができる。
このプリアライメントは、加工装置と比較して高速動作
が可能なアライメント装置を用いて行われるので、プリ
アライメントに要する時間を短縮することができる。

【００３７】この場合、別工程でのプリアライメントに
要する時間および孔加工工程でのデータ合成に要する時
間の合計は、従来の孔加工工程でのパターンアライメン
トに要する時間に比べて短くなる。したがって、別工程
でのプリアライメントに要する時間、孔加工工程でのパ
ネルアライメントに要する時間および位置データの合成
に要する時間の合計は、従来の孔加工工程でのパネルア
ライメントに要する時間およびパターンアライメントに
要する時間の合計よりも短くなる。その結果、本実施の
形態の孔加工方法によれば、回路基板１００の全体の生
産時間が短くなる。

【００３８】図３は本実施の形態の孔加工方法を用いて
複数の回路基板に孔加工を行う場合の処理時間を従来の
孔加工方法を用いて複数の回路基板に孔加工を行う場合
の処理時間と比較して示す模式図である。

【００３９】図３（ａ）は本実施の形態の孔加工方法を
用いて３枚の回路基板に孔加工を行う場合の処理時間を
示し、図３（ｂ）は従来の孔加工方法を用いて３枚の回
路基板に孔加工を行う場合の処理時間を示している。図
３において、ＰＲはプリアライメントを表し、ＰＡはパ
ネルアライメントを表し、ＤＣは第１および第２の位置
データの合成（以下、データ合成と呼ぶ）を表す。ま
た、ＰＴはパターンアライメントを表す。

【００４０】図３（ａ）に示す本実施の形態の孔加工方
法では、プリアライメントＰＲをアライメント装置を用
いて行い、パネルアライメントＰＡおよびデータ合成Ｄ
Ｃを加工装置を用いて行うので、１枚目の回路基板のパ
ネルアライメントＰＡおよびデータ合成ＤＣと並行して
２枚目の回路基板のプリアライメントＰＲを行うことが
可能となる。同様に、２枚目の回路基板のパネルアライ
メントＰＡおよびデータ合成ＤＣと並行して３枚目の回
路基板のプリアライメントＰＲを行うことが可能とな
る。

【００４１】これに対して、３（ｂ）に示す従来の孔加
工方法では、パネルアライメントＰＡおよびパターンア
ライメントＰＴを同じ加工装置を用いて行うので、１枚
目の回路基板のパネルアライメントＰＡおよびパターン
アライメントＰＴの終了後でなければ、２枚目の回路基
板のパネルアライメントＰＡおよびパターンアライメン
トＰＴを行うことができない。同様に、２枚目の回路基
板のパネルアライメントＰＡおよびパターンアライメン
トＰＴの終了後でなければ、３枚目の回路基板のパネル
アライメントＰＡおよびパターンアライメントＰＴを行
うことができない。

【００４２】また、上記のように、本実施の形態の孔加
工方法におけるプリアライメントＰＲに要する時間およ
びデータ合成ＤＣに要する時間の合計は、従来の孔加工
方法におけるパターンアライメントＰＴに要する時間よ
りも短くなる。

【００４３】これらの結果、複数枚の回路基板に孔加工
を行う場合に、本実施の形態の孔加工方法では、従来の
加工方法に比べて全体の加工時間を大幅に短縮すること
ができる。

【００４４】本実施の形態の孔加工方法においては、別
工程でのプリアライメントにより得られた位置データを
孔加工工程でのパターンアライメントにより得られた位
置データと合成する際に、プリアライメントの位置デー
タとパネルアライメントの位置データとが同じ回路基板
１００に対応している必要がある。そこで、別工程での
プリアライメントの位置データと孔加工工程で孔加工さ
れるプリント回路基板１００とを対応付けるために次の
方法を用いる。

【００４５】第１の方法としては、プリアライメントの
第１の位置データおよび回路基板１００に同じ整理番号
を付しておく。この場合、回路基板１００には、レーザ
マーカ、印刷等の方法により整理番号を印字する。

【００４６】第２の方法としては、別工程でのプリアラ
イメントの際に図２に示したパネルアライメント用の４
点のアライメントマーク２００およびパターンアライメ
ント用の複数のアライメントマーク３００の位置を求
め、孔加工工程でのパネルアライメントの際に回路基板
１００のパネルアライメント用の４点のアライメントマ
ーク２００に加えてパターンアライメント用の１点また
は数点のアライメントマーク３００の位置を求め、パネ
ルアライメント用のアライメントマーク２００とパター
ンアライメント用のアライメントマーク３００との位置
関係に基づいてプリアライメントの第１の位置データを
回路基板１００に対応付ける。

【００４７】次に、本実施の形態の孔加工方法において
用いられるアライメント装置および加工装置の例を説明
する。

【００４８】図４は本実施の形態の孔加工方法に用いら
れるアライメント装置または加工装置の第１の例を示す
模式的斜視図である。このアライメント装置または加工
装置はバッチ式のアライメント装置または加工装置であ
る。

【００４９】図４において、互いに直交する３つの方向
を矢印Ｘで示すＸ軸方向、矢印Ｙで示すＹ軸方向および
矢印Ｚで示すＺ軸方向とする。Ｙ軸テーブル１は、Ｙ軸
方向に移動可能に設けられている。

【００５０】Ｙ軸テーブル１上には、吸着機構を備えた
吸着テーブル２が設置されている。吸着テーブル２上に
は回路基板１００が載置される。吸着テーブル２は、例
えばガラス板からなる。吸着テーブル２の所定の位置に
は吸着孔が形成され、吸着孔の下部にはホース（図示せ
ず）を介して吸気ブロア（図示せず）が接続されてい
る。ホースには電磁弁（図示せず）が介挿されている。
電磁弁を開閉することにより吸着テーブル２への回路基
板１００の吸着をオンおよびオフさせることができる。

【００５１】なお、回路基板１００の種類によっては、
回路基板１００が一旦吸着テーブル２に吸着した後に静
電吸着により吸着テーブル２から離脱することが困難な
場合もあるが、その場合には、吸着テーブル２へホース
を介して圧縮エアーを供給することにより、回路基板１
００を吸着テーブル２から容易に離脱させることが可能
となる。

【００５２】固定アーム３には、Ｘ軸方向に移動可能に
Ｘ軸可動部４が設けられている。さらに、Ｘ軸可動部４
にＺ軸方向に移動可能にＣＣＤ（電荷結合素子）カメラ
５が設けられている。ＣＣＤカメラ５には、レンズ系６
およびＬＥＤ（発光ダイオード）リング照明７が取り付
けられている。Ｙ軸テーブル１、Ｘ軸可動部４およびＣ
ＣＤカメラ５の移動、ＣＣＤカメラ５による撮像、ＬＥ
Ｄリング照明７のオンオフおよび位置データの作成は、
制御用コンピュータ９により制御される。

【００５３】このようにして、回路基板１００に対して
ＣＣＤカメラ５がＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に
移動可能となっている。

【００５４】なお、加工装置においては、図４の構成に
さらに、孔加工を行うためのドリルマシーン、パンチン
グ装置、レーザ加工装置等の孔加工機（図示せず）が設
けられている。一方、アライメント装置においては、孔
加工機は設けられていない。

【００５５】本例のアライメント装置または加工装置に
おいては、Ｙ軸テーブル１が固定アーム３およびＸ軸可
動部４とは独立に設けられることにより、Ｙ軸テーブル
１に加わる重量が軽減されている。それにより、Ｘ軸方
向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向における回路基板１００の
移動速度が高速化される。

【００５６】図４のアライメント装置または加工装置に
おいては、ＣＣＤカメラ５が第１または第２の撮像手段
に相当し、Ｙ軸テーブル１、固定アーム３およびＸ軸可
動部４が第１または第２の移動手段に相当し、制御用コ
ンピュータ９が第１または第２のデータ処理手段に相当
する。

【００５７】図５は本実施の形態の孔加工方法に用いら
れるアライメント装置または加工装置の第２の例を示す
模式的側面図である。

【００５８】図５のアライメント装置または加工装置に
おいては、長尺状の回路基板１００を搬送する自動搬送
装置が設けられている。固定台１０上に、Ｙ軸テーブル
１１がＹ軸方向に移動可能に設けられている。

【００５９】Ｙ軸テーブル１１上には、図４のアライメ
ント装置または加工装置と同様に、吸着機構を備えた吸
着テーブル１２が設置されている。吸着テーブル１２上
には回路基板１００が載置される。

【００６０】固定アーム１３には、Ｘ軸方向に移動可能
にＸ軸可動部１４が設けられている。さらに、Ｘ軸可動
部１４にＺ軸方向に移動可能にＣＣＤカメラ１５が設け
られている。ＣＣＤカメラ１５には、レンズ系（図示せ
ず）およびＬＥＤリング照明１７が取り付けられてい
る。

【００６１】このようにして、回路基板１００に対して
ＣＣＤカメラ１５がＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向
に移動可能となっている。

【００６２】なお、加工装置においては、図５の構成に
さらに、孔加工を行うためのドリルマシーン、パンチン
グ装置、レーザ加工装置等の孔加工機（図示せず）が設
けられている。一方、アライメント装置においては、孔
加工機は設けられていない。また、図５においては、制
御用コンピュータ（図４参照）の図示を省略している。

【００６３】自動搬送装置は、複数の搬送ロール２１お
よび１対のダンサーロール２２により構成される。自動
搬送装置における搬送方向はＹ軸方向に一致している。
Ｙ軸テーブル１１の移動に伴ってダンサーロール２２が
上下し、長尺状の回路基板１００への引っ張り応力が緩
和される。

【００６４】特に、搬送ロール２１およびダンサーロー
ル２２を軽量化および低慣性モーメント化することによ
り、Ｙ軸方向における回路基板１００の移動時にＹ軸テ
ーブル１１へ加わる負荷を軽減することができる。それ
により、高速移動時のテーブル整定時間（Ｙ軸テーブル
１１が静止するために要する時間）を減少させることが
できる。

【００６５】図５のアライメント装置または加工装置に
おいては、ＣＣＤカメラ１５が第１または第２の撮像手
段に相当し、Ｙ軸テーブル１１、固定アーム１３および
Ｘ軸可動部１４が第１または第２の移動手段に相当し、
図４の制御用コンピュータ９が第１または第２のデータ
処理手段に相当する。

【００６６】図６は本実施の形態の孔加工方法に用いら
れるアライメント装置または加工装置の第３の例を示す
模式的斜視図である。

【００６７】図６のアライメント装置または加工装置に
おいては、固定された作業テーブル３１上に吸着機構を
備えた吸着テーブル３２が設けられている。Ｘ軸アーム
３３は、Ｙ軸アーム３４に対してＸ軸方向に移動可能に
設けられている。一方、Ｙ軸アーム３４は、Ｘ軸アーム
３３に対してＹ軸方向に移動可能に設けられている。さ
らに、ＣＣＤカメラ３５は、Ｙ軸アーム３４に対してＺ
軸方向に移動可能に設けられている。ＣＣＤカメラ３５
には、レンズ系３６およびＬＥＤリング照明（図示せ
ず）が取り付けられている。

【００６８】作業テーブル３１および吸着テーブル３２
の重量は、Ｘ軸アーム３３およびＹ軸アーム３４の動作
に影響しない。そのため、Ｘ軸アーム３３およびＹ軸ア
ーム３４の移動速度を高速化することができる。

【００６９】なお、加工装置においては、図６の構成に
さらに、孔加工を行うためのドリルマシーン、パンチン
グ装置、レーザ加工装置等の孔加工機が設けられてい
る。一方、アライメント装置においては、孔加工機は設
けられていない。また、図６においては、制御用コンピ
ュータ（図４参照）の図示を省略している。

【００７０】第３の例のアライメント装置または加工装
置においても、第１の例のようなバッチ式に構成するこ
とも可能であり、あるいは第２の例のように自動搬送装
置を設けることも可能である。なお、第３の例のアライ
メント装置または加工装置では、作業テーブル３１は固
定されているので、第３の例の加工装置に自動搬送装置
を設ける場合には、搬送ロール２１およびダンサーロー
ル２２の軽量化は特に必要なくなる。

【００７１】図６のアライメント装置または加工装置に
おいては、ＣＣＤカメラ３５が第１または第２の撮像手
段に相当し、Ｘ軸アーム３３およびＹ軸アーム３４が第
１または第２の移動手段に相当し、図４の制御用コンピ
ュータ９が第１または第２のデータ処理手段に相当す
る。

【００７２】

【実施例】ここで、以下の実施例１〜３および比較例の
方法によりアライメント時間を測定した。

【００７３】［実施例１］実施例１では、図４のアライ
メント装置を用いて別工程で回路基板１００にプリアラ
イメントを行った後、レーザ加工装置付の図４の加工装
置を用いて孔加工工程で回路基板１００にパネルアライ
メントおよびデータ合成を行った。

【００７４】Ｙ軸テーブル１の速度を最高２００ｍｍ／
秒に設定し、５００ｍｍ×５００ｍｍの回路基板１００
上に付された約１００点のアライメントマークを取得し
た。パネルアライメントに要した時間は８秒であり、デ
ータ合成に要した時間は２０秒であり、合計２８秒を要
した。なお、プリアライメントに要した時間は、１１０
秒であった。

【００７５】［比較例］比較例では、別工程でプリアラ
イメントを行わずに、図４の加工装置を用いて孔加工工
程で回路基板１００にパネルアライメントおよびパター
ンアライメントを行った。

【００７６】実施例１と同様に、Ｙ軸テーブル１の速度
を最高２００ｍｍ／秒に設定し、５００ｍｍ×５００ｍ
ｍの回路基板１００に付された約１００点のアライメン
トマークを取得した。パネルアライメントに要した時間
は８秒であり、パターンアライメントに要した時間は１
２１秒であり、合計１２９秒を要した。

【００７７】［実施例２］実施例２では、図５のアライ
メント装置を用いて別工程で長尺状の回路基板１００に
プリアライメントを行った後、レーザ加工装置付の図５
の加工装置を用いて孔加工工程で長尺状の回路基板１０
０にパネルアライメントおよびデータ合成を行った。

【００７８】長尺状の回路基板１００の５００ｍｍ×５
００ｍｍの領域に付された約１００点のアライメントマ
ークを取得した。パネルアライメントに要した時間は８
秒であり、データ合成に要した時間は２０秒であり、合
計２８秒を要した。なお、プリアライメントに要した時
間は、１１５秒であった。

【００７９】本実施例２では、自動搬送装置を用いるこ
とにより回路基板１００を吸着テープル１２にセッティ
ングするために要する時間を低減することができる。自
動搬送装置を用いずに人が回路基板１００をセッティン
グする場合、セッティング時間は約３０秒となるのに対
し、自動搬送装置を用いることにより回路基板１００の
セッティング時間を８秒に短縮することができた。この
ように、自動搬送装置を設けることにより生産性が大き
く向上する。

【００８０】［実施例３］実施例３では、図６のアライ
メント装置を用いて別工程で回路基板１００にプリアラ
イメントを行った後、レーザ加工装置付の図６の加工装
置を用いて孔加工工程で回路基板１００にパネルアライ
メントおよびデータ合成を行った。

【００８１】５００ｍｍ×５００ｍｍの回路基板１００
上に付された約１００点のアライメントマークを取得し
た。本実施例３では、Ｘ軸アーム３３およびＹ軸アーム
３４の移動速度を６００ｍｍ／秒まで引き上げることが
できた。それにより、実施例１および２の加工装置を用
いた場合に比べてパネルアライメントおよび、特にプリ
アライメントの速度を向上させることができた。パネル
アライメントに要した時間は７秒であり、データ合成に
要した時間は２０秒であり、合計２７秒を要した。な
お、プリアライメントに要した時間は、７０秒であっ
た。

【００８２】このように、実施例１〜３では、同じ点数
のアライメントマークを取得する場合に、比較例に比べ
てアライメントに要する時間を大幅に短縮することがで
きる。

【００８３】また、実施例１〜３では、アライメントに
要する時間が同じ場合に、比較例に比べてより多くの点
数のアライメントマークを取得することができる。

【００８４】したがって、回路基板の製造における孔加
工の位置精度および孔加工の時間を向上させることが可
能となり、高品質および低コストな回路基板の生産シス
テムを実現することが可能となる。

【００８５】なお、本発明に係る回路基板の孔加工方法
は、フレキシブルプリント回路基板に限らず、リジッド
プリント回路基板等の他の回路基板にも同様に適用する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態におけるフレキシブルプ
リント回路基板の孔加工方法による孔加工工程を示すフ
ローチャートである。

【図２】フレキシブルプリント回路基板におけるアライ
メントマークの例を示す平面図である。

【図３】本実施の形態および従来の孔加工方法を用いて
複数の回路基板に孔加工を行う場合の処理時間を比較し
て示す模式図である。

【図４】本実施の形態の孔加工方法に用いられるアライ
メント装置または加工装置の第１の例を示す模式的斜視
図である。

【図５】本実施の形態の孔加工方法に用いられるアライ
メント装置または加工装置の第２の例を示す模式的側面
図である。

【図６】本実施の形態の孔加工方法に用いられるアライ
メント装置または加工装置の第３の例を示す模式的斜視
図である。

【図７】従来のフレキシブルプリント回路基板の孔加工
方法を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１，１１Ｙ軸テーブル２，１２，３２吸着テーブル３，１３固定アーム４，１４Ｘ軸可動部５，１５，３５ＣＣＤカメラ６，３６レンズ系７，１７ＬＥＤリング照明９制御用コンピュータ２１搬送ロール２２ダンサーロール３１作業テーブル３３Ｘ軸アーム３４Ｙ軸アーム１００回路基板２００パネルアライメント用のアライメントマーク３００パターンアライメント用のアライメントマーク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回路基板の所定位置に孔加工を行う回路
基板の孔加工方法であって、撮像機能を有する位置決め装置を用いて、前記回路基板
における孔加工の位置決めを行うための第１の位置デー
タを得る第１の工程と、撮像機能および孔加工機能を有する加工装置を用いて、
前記回路基板に孔加工を行う第２の工程とを備え、前記第２の工程は、前記加工装置の撮像機能により前記回路基板を前記加工
装置において位置決めするための第２の位置データを得
る工程と、前記第１の工程で得られた第１の位置データと前記第２
の位置データとを合成することにより前記加工装置にお
ける前記回路基板の孔加工の位置を求める工程と、前記回路基板の求められた位置に前記加工装置の前記孔
加工機能により孔加工を行う工程とを含むことを特徴と
する回路基板の孔加工方法。
【請求項２】前記回路基板は、その回路基板内のパタ
ーンにおける孔加工の位置の基準となる第１の位置決め
マークおよび前記加工装置における前記回路基板の位置
の基準となる第２の位置決めマークを有し、前記第１の工程は、前記位置決め装置の前記撮像機能に
より前記回路基板の前記第１の位置決めマークおよび前
記第２の位置決めマークを撮像し、得られた第１の位置
決めマークおよび第２の位置決めマークの位置に基づい
て前記第１の位置データを得る工程を含み、前記第２の工程の前記第２の位置データを得る工程は、
前記加工装置の前記撮像機能により前記回路基板の前記
第２の位置決めマークを撮像し、得られた第２の位置決
めマークの位置に基づいて前記第２の位置データを得る
工程を含むことを特徴とする請求項１記載の回路基板の
孔加工方法。
【請求項３】前記位置決め装置は、前記回路基板を撮
像する第１の撮像手段と、前記第１の撮像手段により得
られた前記回路基板の画像に基づいて前記第１の位置デ
ータを得る第１のデータ処理手段と、前記回路基板を前
記第１の撮像手段に対して相対的に移動させる移動手段
とを含み、前記加工装置は、前記回路基板を撮像する第２の撮像手
段と、前記第２の撮像手段により得られた前記回路基板
の画像に基づいて前記第２の位置データを得るとともに
前記第１の位置データと前記第２の位置データとを合成
する第２のデータ処理手段と、前記回路基板を前記第２
の撮像手段に対して相対的に移動させる第２の移動手段
と、前記第２のデータ処理手段により合成された前記第
１および第２の位置データに基づいて前記回路基板に孔
加工を行う孔加工手段とを含むことを特徴とする請求項
１または２記載の回路基板の孔加工方法。