JP2003179180A - 電子部品パッケージ用内層回路削り出し装置および内層回路削り出し方法 - Google Patents

電子部品パッケージ用内層回路削り出し装置および内層回路削り出し方法

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JP2003179180A
JP2003179180A JP2002372462A JP2002372462A JP2003179180A JP 2003179180 A JP2003179180 A JP 2003179180A JP 2002372462 A JP2002372462 A JP 2002372462A JP 2002372462 A JP2002372462 A JP 2002372462A JP 2003179180 A JP2003179180 A JP 2003179180A
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JP
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inner layer
layer circuit
electronic component
cutting
cutting blade
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JP2002372462A
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Takatsugu Komatsu
隆次 小松
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Nihon Micron Co Ltd
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Nihon Micron Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 切削回転轍と非接触にて電気信号を検出する
ことにより、回転軸を高速に回転させ、また、複数の測
定点に基づいて計算により算定した仮想面に沿って切削
刃を制御することにより、内層削り出し製法における切
削過多および切削不足を防止する内層削り出し装置を提
供する。 【解決手段】 キヤビティ部を凹形状にした多層の電子
部品用パッケージの内層回路を削り出す装置において、
エアーベアリング、ベアリング等電流を通し難い軸受け
が用いられている装置に対して、リングセンサーを用い
て、切削回転軸と非接触にて電気信号を検出し、回転軸
を高速に回転させても安定して電気信号を得ることを可
能とする。また、削り出す内層銅箔面上の複数点をあら
かじめ測定し、測定各点の高さ方向の位置関係を計算し
て仮想面を算定し、この仮想面に沿って切削刃を制御す
ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体チップ等の
電子部品を収容する電子部品用パッケージの加工装置、
特に内層削り出し装置および内層回路削り出し方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】通常、キヤビティ部を凹形状にした多層
の電子部品用パッケージは、内層端子部、ダイバツト部
など所要の個所にあらかじめ窓を明けた後、接着剤やロ
ーフロープリプレグ等を用いて積層し、その後に表層に
所要の回路を形成する製法が採られている。これに比し
て、内層削り出し製法は、一般に、プリプレグと内層、
外層を一体積層した後に、削り出しによって内層の所要
回路を露出させるので、回路間の絶縁の信頼性が高く、
プリプレグのしみ出しが無く、また密封性に優れた特徴
により耐吸湿性や耐透湿性の信頼性が向上する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記内
層削り出し製法においては、内層銅箔の高さ方向の位置
にバラツキがあるため、露出されるべき回路のある内層
銅箔の位置を、電気的接触または非接触方法によって検
出する必要があるが、電気的接触検出方法による場合
は、潤滑部材(エアーベアリング、ベアリング等)の電
気的不良導体を回避して切削回転軸に電気を導通させる
必要があるが、高周波スピンドル等の高速回転スピンド
ルに安定通電させることは極めて難しい。ベルト掛け等
の低速回転のスピンドルでは電気的接触をとることは可
能だが回転数が低く生産性が悪い。また、電気的非接触
検出方法による場合は、その検出方法が極めて特殊であ
るので高速検出ができず、電気的接触検出方法に比して
さらに生産性が劣りコストは高くなる。また、電気的接
触または非接触方法ともに、1点を測定し、切削刃と削
り出す内層銅箔面との距離を推定して制御するので、内
層銅箔のうねり、傾き等の積層状態によって、切削過多
または切削不足の部分を生じることがある。また、内層
銅箔に相応の厚みのあるものを用いて、ある程度銅箔を
削り込むようにすれば、切削過多または切削不足を防止
することは可能だが、銅箔を厚くした場合、エッチング
ファクターを考慮すると微細な回路を形成することが難
しくなる。本発明はこのような問題点を鑑みてなされ、
切削回転軸と非接触にて電気信号を検出し、回転軸の高
速回転を可能にして生産性を向上させ、コスト低減を可
能にすることを目的としている。また、削り出す内層銅
箔面上の複数点をあらかじめ測定し、測定各点の深さ方
向の位置関係を計算して仮想面を算定して、この仮想面
に沿って切削刃を制御することにより、内層削り出し製
法における内層銅箔の高さ方向のうねりによる切削過多
および切削不足を防止することを目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の内層削り出し製法は次の構成を備える。す
なわち、キヤビティ部を凹形状にした多層の電子部品用
パッケージの内層回路を削り出す装置において、高周波
微少電流を励起するリングセンサーを用いて内層銅箔の
位置を検出することにより、切削回転軸と非接触にて電
気信号を検出し、回転軸を高速に回転させることを可能
としたことを特徴とする。また、内層と外層を一体積層
した後、高周波スピンドルを用いた削り出し方法により
内層の回路を露出させ、電子部品を収容するキャビティ
部を凹形状に形成して製造する電子部品パッケージ用内
層回路削り出し装置において、前記高周波スピンドルに
軸線方向に往復移動可能に回転軸を設けるとともに、該
回転軸の先端にザグリ加工用の切削刃を固定し、前記切
削刃が内層回路に接触した瞬間に励起される高周波微少
電流を電気信号として検出するリングセンサーを、前記
回転軸に非接触に設け、回転軸を回転させ絶縁層を切削
しながらZ軸方向に移動させた際に前記切削刃が内層回
路に接触した時点を前記リングセンサーにより検知する
ことにより、前記回転軸の軸線方向の位置を制御して前
記内層回路を削り出すことを特徴とする。また、削り出
す内層銅箔面上の高さ位置を複数点あらかじめ測定し、
測定各点を結ぶ仮想面を算定して、この仮想面に沿って
切削刃を制御することを特徴とする。また、前記電子部
品用パッケージの内層回路削り出し装置を使用し、内層
と外層を一体積層した後、切削刃によりザグリ加工して
内層回路を露出させ、電子部品を収容するキャビティ部
を凹形状に形成して製造する電子部品パッケージ用内層
回路削り出し方法において、前記切削刃により内層回路
を削り出す際に、内層回路の銅箔面上の2点以上の複数
点について、前記回転軸を回転させ絶縁層を切削しなが
らZ軸方向に往復移動させ、前記切削刃が内層回路に接
触した時点を前記リングセンサーにより検知し、数値演
算装置により測定各点の深さ方向の位置関係を計算して
内層回路の仮想面を算定し、次いで、前記仮想面に沿っ
て前記切削刃を制御して内層回路を削り出すことを特徴
とする。
【0005】
【作用】本発明によれば、切削回転紬と非接触にて電気
信号を検出するので、潤滑部材等の電気的不良導体を考
慮する必要がなく、また、電気的導通のための接点を必
要としないので、回転紬を高速に回転させることによ
り、生産性を向上させてコストを低減することができ
る。また、複数の測定点に基づいて計算により仮想面を
算定し、この仮想面に治って切削刃を制御することによ
り、内層削り出し製法における切削過多および切削不足
を防止して、その歩留まりを改善することが可能とな
る。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施例につい
て添付図面とともに説明する。図1は、本発明に好適な
内層削り出し装置の全体構成を示している。図では本発
明に関係のある主要部分の構成のみを示している。図に
おいて、20は回転軸であり、その先端にチャックを介
して、超硬または焼結ダイヤモンド等の切削刃30が固
着されている。回転軸20はその軸線方向、すなわちZ
軸方向に往復運動されて、回転する切削刃によってザグ
リ加工が行われる。回転軸20の上部には、非接触にて
電気信号を検出するリングセンサー10が設置されてい
る。このリングセンサー10は高周波微少電流を励起
し、装置自体を導電体として、切削刃30が被切削面5
0に接触した瞬間に電気信号が出力されて、数値演算装
置40に伝播される。数値演昇装置40では、伝播され
た電気信号によってプログラムコントロールし、回転軸
のZ軸方向を制御する。なお、被切削面50は導電性を
有している必要がある。図2は、被切削面50の上面方
向から見た複数の測定点を示している。図では便宜的に
9点の測定点としている。測定点P1、測定点P2およ
び測定点P3は三角形面130を結ぶ。この三角形面1
30は、各測定点の高さに対応した傾斜を有している
(図3)。同様にして三角形面を次々に結ぶと、被切削
面50は8面の三角形面が連続した仮想面とすることが
できる(図4)。この仮想面に治って切削刃を制御する
ことにより、被切削面50の実体に対して高精度のザグ
リ加工が可能である。測定点の数を多くすればその精度
をさらに向上するので望ましい。また、高精度かつ高速
の測定装置と高速の数値演算装置を用いればさらに効果
的である。
【0007】
【発明の効果】本発明によれば、切削回転軸と非接触に
て電気信号を検出するので、潤滑部材等の電気的不良導
体を考慮する必要がなく、また、電気的導通のための接
点を必要としないので、通常の高速高周波スピンドル等
を用いて回転軸を高速に回転させることにより、生産性
を向上させてコストを低減することができる。また、複
数の測定点に基づいて計算により仮想面を算定するの
で、この仮想面は内層銅箔面の実体を高精度で表現して
おり、この仮想面に沿って切削刃を制御するので、内層
削り出し製法における内層銅箔の高さ方向のうねりによ
る切削過多および切削不足を防止しすることができる。
結果、その歩留まりを改善し、コストを低減することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】内層削り出し装置の主要部分の構成図。
【図2】被切削面の複数の測定点の図。
【図3】測定各点が結ぶ三角形面の図。
【図4】三角形面が連続した仮想面の図。
【符号の説明】
10 リングセンサー 20 回転軸 30 切削刃 40 数値演算装置 50 被切削面 60 ワーク 70 測定点P1 80 測定点P2 90 測定点P3 100 測定点P1の高さ 110 測定点P2の高さ 120 測定点P3の高さ 130 測定各点が結ぶ三角形面
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成15年1月21日(2003.1.2
1)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0004
【補正方法】変更
【補正内容】
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は次の構成を備える。すなわち、内層と外層
を一体積層した後、高周波スピンドルを用いた削り出し
方法により内層の回路を露出させて製造する電子部品パ
ッケージ用内層回路削り出し装置において、前記高周波
スピンドルに軸線方向に往復移動可能に回転軸を設ける
とともに、該回転軸の先端にザグリ加工用の切削刃を固
定し、前記切削刃が内層回路に接触した瞬間に励起され
る高周波微少電流を電気信号として検出するリングセン
サーを、前記回転軸に非接触に設け、回転軸を回転させ
絶縁層を切削しながらZ軸方向に移動させた際に前記切
削刃が内層回路に接触した時点を前記リングセンサーに
より検知することにより、前記回転軸の軸線方向の位置
を制御して前記内層回路を削り出すことを特徴とする。
た、前記電子部品用パッケージの内層回路削り出し装
置を使用し、内層と外層を一体積層した後、切削刃によ
りザグリ加工して内層回路を露出させて製造する電子部
品パッケージ用内層回路削り出し方法において、前記切
削刃により内層回路を削り出す際に、内層回路の銅箔面
上の2点以上の複数点について、前記回転軸を回転させ
絶縁層を切削しながらZ軸方向に往復移動させ、前記切
削刃が内層回路に接触した時点を前記リングセンサーに
より検知し、数値演算装置により測定各点の深さ方向の
位置関係を計算して内層回路の仮想面を算定し、次い
で、前記仮想面に沿って前記切削刃を制御して内層回路
を削り出すことを特徴とする。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 キヤビティ部を凹形状にした多層の電子
    部品用パッケージの内層回路を削り出す装置において、 高周波微少電流を励起するリングセンサーを用いて内層
    銅箔の位置を検出することにより、切削回転軸と非接触
    にて電気信号を検出し、回転軸を高速に回転させること
    を可能としたことを特徴とする電子部品パッケージ用内
    層回路削り出し装置。
  2. 【請求項2】 内層と外層を一体積層した後、高周波ス
    ピンドルを用いた削り出し方法により内層の回路を露出
    させ、電子部品を収容するキャビティ部を凹形状に形成
    して製造する電子部品パッケージ用内層回路削り出し装
    置において、 前記高周波スピンドルに軸線方向に往復移動可能に回転
    軸を設けるとともに、該回転軸の先端にザグリ加工用の
    切削刃を固定し、 前記切削刃が内層回路に接触した瞬間に励起される高周
    波微少電流を電気信号として検出するリングセンサー
    を、前記回転軸に非接触に設け、 回転軸を回転させ絶縁層を切削しながらZ軸方向に移動
    させた際に前記切削刃が内層回路に接触した時点を前記
    リングセンサーにより検知することにより、前記回転軸
    の軸線方向の位置を制御して前記内層回路を削り出すこ
    とを特徴とする電子部品パッケージ用内層回路削り出し
    装置。
  3. 【請求項3】 削り出す内層銅箔面上の高さ位置を複数
    点あらかじめ測定し、測定各点を結ぶ仮想面を算定し
    て、この仮想面に沿って切削刃を制御することを特徴と
    する請求項1または2記載の電子部品パッケージ用内層
    回路削り出し装置。
  4. 【請求項4】 請求項1、2または3記載の電子部品用
    パッケージの内層回路削り出し装置を使用し、内層と外
    層を一体積層した後、切削刃によりザグリ加工して内層
    回路を露出させ、電子部品を収容するキャビティ部を凹
    形状に形成して製造する電子部品パッケージ用内層回路
    削り出し方法において、 前記切削刃により内層回路を削り出す際に、内層回路の
    銅箔面上の2点以上の複数点について、前記回転軸を回
    転させ絶縁層を切削しながらZ軸方向に往復移動させ、
    前記切削刃が内層回路に接触した時点を前記リングセン
    サーにより検知し、数値演算装置により測定各点の深さ
    方向の位置関係を計算して内層回路の仮想面を算定し、 次いで、前記仮想面に沿って前記切削刃を制御して内層
    回路を削り出すことを特徴とする電子部品パッケージ用
    内層回路削り出し方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100979131B1 (ko) * 2008-03-06 2010-08-31 (주)동일캐드시스템 Pcb 가공 조각기
US9953844B2 (en) 2014-06-09 2018-04-24 Mitsubishi Electric Corporation Manufacturing method of semiconductor package

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100979131B1 (ko) * 2008-03-06 2010-08-31 (주)동일캐드시스템 Pcb 가공 조각기
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