JP3938278B2 - 多層基板の製造装置およびその製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、シート状の基板を積層する基板の製造装置及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、特開平9−191177号公報に多層シートの製造方法が記載されている。該公報によれば、両端部に予めマークが形成されている一対の基板を未硬化状態の接着層を介して対向保持し、前記一対の基板の一方の端部にそれぞれ設けられているマークを第1のカメラにより撮像し、他方の端部にそれぞれ設けられているマークを第2のカメラにより撮像し、前記マークの位置を画像処理により求め、一対の基板を相対的に移動させることにより位置ずれを修正し、該位置ずれを修正した状態で、上記一対の基板を互いに固着する多層基板の製造方法が記載されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、基板の位置合せ精度が±25μmを得ようとすると、3σ(σ=標準偏差)を得るために、σ≒8.3μmとなりカメラに0.47μm×0.3μmの高分解能が要求される。
かかる分解能を得るには、該カメラの視野が2.4mm×1.8mmと狭くなるのである。
したがって、該カメラの下にテーブルを設けておいて、基板を位置合せしようとすると、該カメラの視野が狭いことから、基板のマークが該カメラの視野から外れ易くなる。このため、該マークがカメラの視野内から外れた場合には、基準となるものが存在しなくなる。
よって、基板を位置合せする基準が不特定となり位置合せができなくなるという問題点があった。
もちろん、位置合せ用のピンをテーブルに立設しておいて、基板の端をピンに当接して基板の位置を合せる手段もあるが、基板の外形そのものに公差が存在するので、前記と同様に該カメラの視野が狭いことから、基板のマークが該カメラの視野から外れ易くなり、位置合せしようとすると前記と同様な問題を生じていた。
【0004】
この発明は、上記課題を解決するためになされたもので、簡易に高精度の位置合せができる多層基板の製造装置及びその製造方法を提供するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
第1の発明に係る多層基板の製造方法は、少なくとも二つの第1のマークを有するシート状の第1の基板を第1の吸着部に吸着する第1ステップを実行した後、第1の撮像手段により上記第1の基板の第1のマークを撮像し、演算手段により上記第1のマークを画像処理すると共に、上記第1のマークの位置を求め、上記第1のマークが予め定められた位置になるように第1の位置合せ機構により上記第1の吸着部を移動して粗位置合せをする第2ステップを実行した後、上記第1の基板を上記第1の吸着部から解放すると共に、搬送吸着部に上記第1の基板を吸着して搬送手段により第2の吸着部に対向するように移動する第3ステップを実行した後、上記搬送吸着部の上記第1の基板を解放すると共に、第2の吸着部により上記第1の基板を吸引する第4ステップを実行した後、上記第1の撮像手段よりも視野が狭い第2の撮像手段により上記第1のマークを撮像して、演算手段より上記第1のマークを画像処理すると共に、位置を求めて、記憶手段に記憶する第5ステップを実行した後、少なくとも二つの第2のマークを有するシート状の第2の基板を用いて、上記第1ステップから第3ステップにおける上記第1のマーク、上記第1の基板の代わりに、上記第2のマーク、上記第2の基板を用いて上記第1ステップから第3ステップを実行した後、上記第2の撮像手段により上記第2のマークを撮像して、上記演算手段により上記第2のマークを画像処理すると共に、位置を求め、上記第2のマークの位置と、上記記憶手段に記憶された上記第1のマーク位置との位置ずれを演算し、第2の位置合せ機構により上記第2の吸着部を移動して上記第1の基板の精位置合せをする第6ステップを実行するものである。
かかる製造方法によれば、第1及び第2の基板を第1及び第2のマークによる位置情報に基づいて第1及び第2の基板を第1の位置合せ機構により粗位置合わせ実行した後、第2の基板の第2のマークによる位置情報に基づいて第1の基板と第2の位置合せ機構により精位置合わせを実行し、第1の基板と第2の基板とを重ねるので、確実に高精度な基板の重ね合せができるという効果がある。
【0006】
第2の発明に係る多層基板の製造方法は、上記第1及び第2の基板には、少なくとも四つのマークが形成されており、上記第2の撮像手段により上記第1のマークと、上記第2のマークを撮像して、演算手段により上記第1及び第2のマークを画像処理して、上記第1の基板及び第2の基板の各第1、第2の中心点を演算し、上記中心点から第1のマークと第2のマークとの回転角度差及び中心点の差を求める演算ステップを実行した後、上記第2の位置合せ機構により上記回転角度差を補正するように上記第1の基板を回転するステップを実行した後、上記第2の位置合せ機構により上記第1の基板の中心点を補正するステップを実行するものである。
かかる製造方法によれば、第1の基板と第2の基板との位置合せの精度が向上するという効果がある。
【0007】
第3の発明に係る多層基板の製造装置は、少なくとも二つの第1のマークを有するシート状の第1の基板と少なくとも二つの第2のマークを有するシート状の第2の基板を夫々別に吸着する第1の吸着部と、この第1の吸着部に吸着した上記第1の基板の第1のマークと上記第2の基板の第2のマークを夫々別に撮像する第1の撮像手段と、上記第1のマークおよび上記第2のマークを夫々別に画像処理すると共に、上記第1のマークの位置および上記第2のマークの位置を夫々別に求める第1の演算手段と、上記第1のマークおよび上記第2のマークが夫々予め定められた位置になるように上記第1の吸着部を移動して第1および第2の基板を夫々粗位置合せをする第1の位置合せ機構と、上記第1の吸着部に吸着されていた上記第1の基板および第2の基板を夫々別に吸着する搬送吸着部と、この搬送吸着部を第2の吸着部に対向するように移動する搬送手段と、上記搬送吸着部に吸着されていた上記第1の基板を吸着する第2の吸着部と、この第2の吸着部に吸着した上記第1の基板の第1のマークと上記搬送吸着部に吸着した上記第2の基板の第2のマークを撮像する上記第1の撮像手段よりも視野が狭い第2の撮像手段と、上記第1のマークまたは上記第2のマークを画像処理すると共に、上記第1のマークの位置と上記第2のマークの位置を求める第2の演算手段と、上記第2の演算手段により求めた上記第1のマークの位置を記憶する記憶手段と、さらに、上記第2の演算手段により、上記第2のマークの位置と上記記憶手段に記憶された第1のマークの位置との位置ずれを演算し、上記第1のマーク位置が、上記第2のマークの位置に一致するように、上記位置ずれ情報に基づいて上記第2の吸着部を移動して上記第1の基板の精位置合せをする第2の位置合せ機構とを備えたものである。
かかる製造装置によれば、第1及び第2の基板を第1及び第2のマークによる位置情報に基づいて第1及び第2の基板を第1の位置合せ機構により粗位置合わせ実行した後、第2の基板の第2のマークによる位置情報に基づいて第1の基板と第2の位置合せ機構により精位置合わせを実行し、第1の基板と第2の基板とを重ねるので、確実に高精度な基板の重ね合せができるという効果がある。
【0008】
第4の発明に係る多層基板の製造装置は、第3の発明において、上記第2の基板の表面又は裏面には接着層を有しており、上記第2の基板の接着層を上面から下面に向ける反転機構と、該反転機構により反転された上記第2の基板を上記第1の吸着部に搬送する反転搬送手段と、を備えたものである。
かかる製造装置によれば、基板の接着層と反対面を第1の吸着部に吸着することにより第1の吸着部に接着層の接着剤が付着することを防止し、しかも、基板の接着層が損傷して塵が発生しにくいという効果がある。
第5の発明に係る多層基板の製造装置は、第3又は第4の発明において、上記第1の撮像手段は二つ撮像部を設け、上記第2の撮像手段は四つの撮像部を設けたものである。
かかる製造装置によれば、第1及び第2の位置合せ機構において簡易に第1及び第2の撮像手段を形成できるという効果がある。
【0009】
第6の発明に係る多層基板の製造装置は、第3から第5の発明において、上記第1及び第2の基板には、少なくとも四つのマークが形成されており、上記第2の撮像手段は、上記第1のマークと上記第2のマークを撮像し、上記第2の演算手段は、上記第1のマーク及び第2のマークを画像処理して、上記第1の基板及び第2の基板の各第1、第2の中心点を演算し、上記中心点から第1のマークと第2のマークとの回転角度差及び中心点の差を求め、上記第2の位置合せ機構は、上記回転角度差を補正するように上記第1の基板を回転する処理を実行した後、上記第1の基板の中心点を補正する処理を実行するようにしたものである。
かかる製造装置によれば、第1の基板と第2の基板との位置合せの精度が向上するという効果がある。
また、第7の発明に係る多層基板の製造装置は、第3乃至第6の発明の何れかにおいて、上記第2の位置合せ機構により上記第2の吸着部を上昇して上記第1の基板と上記第2の基板とを重ね合わせる制御手段と、重ね合せられた上記第1及び第2の基板を溶着する溶着手段と、該溶着手段の端部に弾性部材を介して該溶着手段をZ軸方向に移動させる移動手段とを備え、該溶着手段は、予め定めた所定の温度で加熱できるコテで、先端がドーム形状に形成されているものである。
かかる製造装置によれば、基板のコテの中心部の周囲に適正な接着層が形成され、第1の基板と第2の基板との接着力が増加するという効果がある。
【0010】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
この発明の一実施の形態を図1乃至図6によって説明する。図1はこの発明の一実施の形態による基板の平面図、図2は図1に示す基板のマークを示す平面図、図3は多層基板の製造工程を示す工程図、図4は多層基板の製造装置の正面図、図5は図4に示す多層基板の製造装置における精位置合せ機構の斜視図、図6は、図4に示す精位置合せ機構及び第2の撮像手段の正面図である。
【0011】
図1乃至図3において、シート状の基板P1(P2)は樹脂層1と、導体箔7に立設された導電体5とから成り、基板P1(P2)には、基板P1と基板P2とを積層させる際の位置合せマークn1(m1)〜n4(m4)が四隅に長方形状に形成されており、マークn1(m1)〜n4(m4)は基板P1(P2)が反転されても反転前の状態と同じ位置になるように形成されており、基板P2は、基板P1にない接着層3を樹脂層1に有している。
【0012】
マークn1〜n4(m1〜m4)には、図2(a)に示すように円形マークbn1〜bn4(bm1〜bm4)と、該円形マークbn1〜bn4(bm1〜bm4)より小さく、導電体5の上面から成る点マークan1〜an4(am1〜am4)とから成っており、点マークan1〜an4と点マークam1〜am4とは距離Lだけずらして形成されており、前記すべてのマークのうち、点マークan1〜an4(am1〜am4)を除き光透過性が確保されている。
【0013】
基板P1、P2を重ね合せた場合には、図2(b)に示すようにマークn1,m1においては円形マークbn1内に点マークam1が配置される。そして、多層基板は図3に示すように基板P1の接着層3を上面にして、基板P2は接着層3を下面にして位置合せ後、固着して二層の基板P1,P2としている。
【0014】
次に、多層基板の製造装置を図4及び図5によって説明する。図4及び図5において、製造装置は、架台部10と、基板を180°反転させる吸着部としての吸着プレート23を有する基板反転部20と、基板P1,P2が予め定められた位置に精度が例えば±185μmで位置合せをする第1の撮像部30を備えた第1の位置合せ機構としての粗位置合せ機構40と、該粗位置合せ機構40にて仮位置合せした基板P1,P2とを位置合せ精度±25μmの高精度な位置合せする第2の撮像部60を備えた第2の位置合せ機構としての精位置合せ機構70と、基板反転部20から基板P1(P2)を粗位置合せ機構40に搬送する反転搬送部50と、粗位置合せ機構40から基板P1(P2)を精位置合せ機構70に搬送する搬送手段としての搬送部80と、精位置合せ機構70で位置合せした基板P1,P2を固着する溶着部100とから成っている。
【0015】
架台部10は、台13と台13に立設された四本の支柱15の上面に天板17を載置されている。
基板反転部20は、台13の上に二本の支柱25を立設固定し、該支柱25に吸着プレート23を反転させる反転機構27を有しており、反転機構27は180°すなわち時計方向及び反時計方向に半回転させるように形成されている。
吸着プレート23は表面が平らで、基板P1(P2)を吸引することにより吸着し、吹き出すことにより解放するもので、周端部には、基板P1(P2)の位置合せのために三本のピン29が立設固定されている。
【0016】
粗位置合せ機構40は、吸着プレート23と同様で、四隅に孔が穿設された吸着プレート41を有しており、吸着プレート41を基板反転部20と粗合位置との間をX軸方向に搬送する反転搬送部50の機能を有すると共に、吸着プレート41をX軸方向に粗位置合せするX軸移動部(反転搬送部)50と、吸着プレート41をY軸方向に移動可能なY軸移動部42と、吸着プレート41を回転させるθ軸移動部44と、吸着プレート41をZ軸方向(上下方向)に移動可能なZ軸移動部46とから成っている。
なお、吸着プレート41は、接着剤が塗布された基板P2を吸着して保持するための平らな周端部を除いて略断面凹状であると共に、前記周端部に設けられた多数の孔から空気を吸い込んだり、吐き出したりして基板P1,P2を吸着・解放するように形成されている。
【0017】
第1の撮像部30は、吸着プレート41に対して対角線状に配置された二つのカメラ32を有しており、第1の撮像手段としてのカメラ32をX,Y,Z方向に微移動させるための移動軸34を介して天板17に固定されており、粗位置合せ位置に吸着プレート41が停止した場合、吸着プレート41の孔の下面にカメラ32の光軸と光源36の光軸とが一致するように光源36が立設された支柱38に固定されている。
これにより光源36からの指向性を有する光線が吸着プレート41の四隅に設けられた孔を通過して基板P1(P2)のマークn1〜n4(m1〜m4)などを透過してカメラ32に入射されるように形成されている。
カメラ32を含む光学系の分解能は、基板P1(P2)の粗合せ位置での位置精度±185μmを3σ(σ=標準偏差、σ≒62μm )で得るために、マークn1〜n4(m1〜m4)等の認識誤差などを考慮して例えば、視野範囲17.6mm×13.2mmとし、縦480分割、横512分割とすると、34.4μm×27.5μmとなり、さらに、公知のサブピクセル処理により10倍向上し、3.44μm×2.75μmとなるように形成されている。
【0018】
そして、カメラ32の絶対位置の基準は、吸着プレート41の表面に二つの基準ピンを立設しておいて、二つのカメラ32の位置を定めるために対角線状に二つの点マークが付されたガラス板(図示せず)を用いて、まず、二つの基準ピンと前記点マークが所定の位置になるように定めた後、前記点マークとカメラ32の中心点を一致させることによって定められている。
【0019】
精位置合せ機構70は、吸着プレート41と同様な、四隅に孔が穿設された吸着プレート72を有しており、吸着プレート72をX,Y方向に移動可能なXY軸74と、吸着プレート72を回転させるθ軸移動部76と、吸着プレート72をZ方向に精移動可能なZ軸移動部78とから成っている。
【0020】
第2の撮像部60は、第2の撮像手段としての四つのカメラ62を四角形の頂点部に有しており、X,Y,Z方向に微移動させるための移動軸64を介して天板17に固定されており、吸着プレート72の孔の下面に設けられたカメラ62の光軸と一致するように光源66が配置されている。
カメラ62を含む光学系の分解能は、位置合せ精度±25μmを3σ(σ=標準偏差、σ≒8.3μm )で得るために、マークn1〜n4(m1〜m4)の認識誤差などを考慮して例えば、視野範囲2.4mm×1.8mmとして縦480分割、横512分割とすると、分解能が4.7μm×3.8μmとなりさらに、公知のサブピクセル処理により10倍向上し、0.47μm×0.38μmになるように形成されている。
【0021】
そして、カメラ62の絶対位置の基準は、吸着プレート72の表面に二つの基準ピンを立設しておいて、四つのカメラ62の位置を定めるために対角線状に四つの点マークが付されたガラス板(図示せず)を用いて、まず、二つの基準ピンと前記点マークが所定の位置になるように定めた後、前記点マークとカメラ62の中心点を一致させることによって定められている。
【0022】
搬送部80は、粗合位置と精合位置をX方向に移動可能な搬送X軸82と、該搬送X軸82に固定されると共に、基板P1,P2を吸着して保持したり、吹き出して解放したりする吸着プレート84とから成っている。
【0023】
溶着部100は、接触形のコンスタントヒータ式として複数のコテ101と、コテ101をバネ103を介して上下移動させるコテZ軸105とからなっており、コテ101は、先端101aが略ドーム形状に形成されている。
略ドーム形状にしたのは、図10に示すようにコテ101の中央部から接着剤15が押出されて該中央部の周囲には、リング状の接着層が形成されるからである。
【0024】
上記のように構成された多層基板の製造装置を用いて多層基板を製造する方法を図1乃至図10によって説明する。
作業者は基板P1を基板反転部20の吸着プレート23上に立設された三本のピン29に基板P1の端が当接するように供給し、吸着プレート23は基板P1を真空吸着した状態で、反転機構27により基板P1を180度回転させる。
なお、吸着プレート41を粗合せ位置にしておいて、基板P1を直接吸着プレート41の上に載せることは、吸着プレート41が断面凹状に形成されているために基板P1が波状になるため適当でない。
反転搬送部50の吸着プレート41を基板反転部20の吸着プレート23の真直下まで移動し、Z軸移動部46を上昇し、吸着プレート23と吸着プレート41とを基板P1を介して密着させる。
しかる後、吸着プレート23の真空引きを解除後して基板P1を解放し、吸着プレート41の真空吸引を開始して吸着プレート41に基板P1が吸着したことを吸着プレート41内の圧力が大気圧よりも低く(以下、負圧という)なったことを圧力センサ(図示せず)が検知する。検知後に、Z軸移動部46を下降して吸着プレート41を下降する。
【0025】
反転搬送部50は、吸着プレート41を粗合位置に移動し、吸着プレート41に吸着された基板P1のマークn1,n3を広い視野を有するカメラ32にて図7(a)に示すように撮像し、演算部(図示せず)は、板P1の位置をマークbn1,bn3の重心位置から仮想対角中心を演算し、制御部(図示せず)は、カメラ32の座標中心と前記仮想対角中心とが一致するように粗位置合せ機構40のX軸移動部50,Y軸移動部42,θ軸移動部44を動作して基板P1の位置を図7(a)における実線から一点鎖線のように補正する。
なお、吸着プレート23は、吸着プレート41が粗位置合せ部40に移動した後、反転機構27を180度回転することにより図4に示すように一点鎖線から実線の位置にする。
【0026】
次に、搬送部80の吸着プレート84を粗合位置まで移動し、粗位置合せ機構40のZ軸移動部46を動作して吸着プレート41を上昇し、吸着プレート84の下面に基板P1を密着し、吸着プレート41の吸引を停止させる。次に、吸着プレート84は吸引を開始して基板P1が吸着したことを圧力センサ(図示せず)で検知した後に、粗位置合せ機構40はZ軸移動部46を動作して吸着プレート41を下降する。
【0027】
搬送部80は吸着プレート84を精合位置まで移動し、精位置合せ機構70はZ軸移動部78を動作して吸着プレート72を上昇し、吸着プレート72に基板P1を密着し、搬送部80は吸着プレート84の吸引を停止させる。次に、精位置合せ機構70は吸着プレート72の吸引を開始することにより、基板P1が吸着したことを圧力センサ(図示せず)で検知した後にZ軸移動部78を動作して吸着プレート72を下降する。
【0028】
精位置合せ機構70は吸着プレート72に吸着された基板P1の円形マークbn1〜bn4の位置を撮像するため、図6に示すようにZ軸移動部78をカメラ62と基板P1との焦点が一致するまでの距離(ワークデイスタンスという)まで上昇させ、基板P1の円形マークbn1〜bn4を撮像してから演算部(図示せず)が画像処理して円形マークbn1〜bn4の重心位置を求めて、該位置を記憶部(図示せず)に記憶する。
【0029】
次に、作業者は基板P2の片面に光透過性を有するエポキシ系の接着剤を塗布して接着層3を形成し、基板P2の接着層3を上面にして基板反転部20の吸着プレート23上に立設された三本のピン29に基板P2の端が当接するように供給し、吸着プレート23は基板P2を真空吸着した状態で、反転機構27により基板P2を180度回転して基板P2の接着層3を下向きにさせる。
【0030】
以後、基板P2を基板P1と同様にして、粗位置合せ機構40、精位置合せ機構70に移動し、精位置合せ機構70は、吸着プレート84に吸着されている基板P2の点マークam1〜am4を光源30の透過光を用いてカメラ62によって図7(b)のように撮像し、演算部(図示せず)は画像処理して点マークam1〜am4の位置を求める(図9のステップS101)。
演算部(図示せず)は、先に記憶した吸着プレート72上の基板P1における円形マークbn1〜bn4の重心位置と基板P2の点マークam1〜am4の位置ずれを演算し、図8(a)に示すように点マークam1,am3と、円形マークbn1,bn3の重心位置とにより定まる線分間の角度θ1を求め、同様にして点マークam2,am4と、円形マークbn2,bn4の重心位置とにより定まる線分間の角度θ2を求め、制御部(図示せず)は角度θ1と角度θ2とが等しくなるように精位置合せ機構のθ軸移動部76により吸着プレート72を回転させる(図9のステップS103)。
【0031】
再度、カメラ62は基板P2の点マークam1〜am4を光源30により撮像し、演算部(図示せず)は、画像処理して点マークam1〜am4の位置を求め、前記のようにして角度θ1,θ2を求め、演算部(図示せず)は角度θ1と角度θ2との差が許容範囲内か判断し(図9のステップ107)、許容範囲内であれば、演算部(図示せず)は図8(b)に示すように基板P1における円形マークbn1〜bn4の重心位置により定まる交点G1と、基板P2の点マークam1〜am4により定まる交点G2とを求め、制御部(図示せず)は、交点G1,G2が一致するように精位置合せ機構70のX,Y軸移動部74を動作して基板P1,P2を重ね合わせる(図9のステップS109)。
一方、ステップS107において許容範囲外であれば、ステップS103,S105を実行する。
【0032】
再度、カメラ62は基板P2の点マークam1〜am4を光源30により撮像し、演算部(図示せず)は画像処理して点マークam1〜am4の位置を求め、前記のようにして交点G1,G2を求め(図9のステップ111)、演算部(図示せず)は交点G1と交点G2との差が許容範囲内か判断し(図9のステップ113)、精位置合せ動作を終了する。
一方、ステップS113において、許容範囲外であればステップS109,S111を実行する。
以上のように上記精位置合せにおいては、前記角度θ1,θ2が一致するような動作を実行した後に、前記交点(中心点)G1,G2が一致するように動作を実行したので、高精度な位置合せができる。
これは、回転中心が温度変動などで変動するため、回転補正を実行した後に交点(XY軸)補正を実行するためである。
【0033】
位置補正後、精位置合せ機構70はZ軸移動機構78を上昇させ搬送部80の吸着プレート84に吸着している基板P2と吸着プレート72上の基板P1を密着させる。
溶着部100はコテZ軸移動機構105を下降させ、コテ101を基板P2に接触させて接着層3を溶融し、コテZ軸移動機構105を上昇させ、基板P1,P2どうしを固着する。
固着後、カメラ62は基板P1,P2のマークをカメラ62により撮像し、演算部は、予め定められた許容内にあるか否かを判定し、許容値であれば、正常と判断し、一方、許容値でなければ、不良品として廃却する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施の形態による基板P1の平面図(a)、基板P2の平面図(b)である。
【図2】 図1に示す基板のマークを示す平面図(a)、基板P1,基板P2を重ね合せた場合のマークの平面図(b)である。
【図3】 図1に示す基板を多層にする製造工程を示す工程図である。
【図4】 図3に示す多層基板を得るための多層基板の製造装置を示す正面図である。
【図5】 図4に示す多層基板の製造装置における精位置合せ機構の斜視図である。
【図6】 図4に示す精位置合せ機構及び第2の撮像手段の正面図である。
【図7】 図4に示す多層基板の製造装置における基板の粗位置合せを示す平面図(a)、基板の精位置合せを示す平面図(b)である。
【図8】 基板P1,P2を位置合せする際の角度補正を説明するための図(a)、交点補正を説明するための図(b)である。
【図9】 基板P1,P2を位置合せする際の動作を示すフローチャートである。
【図10】 コテを基板に押付けて接触させた状態の断面図である。
【符号の説明】
P1 第1の基板、P2 第2の基板、an1〜an4 第1のマーク、am1〜am4 第2のマーク、32 カメラ(第1の撮像手段)、40 粗位置合せ機構(第1の位置合せ機構)、41 吸着プレート(第1の吸着部)、62 カメラ(第2の撮像手段)、70 精位置合せ機構(第2の位置合せ機構)、72 吸着プレート(第2の吸着部)、84 吸着プレート(搬送吸着部)。
Claims (7)
- 少なくとも二つの第1のマークを有するシート状の第1の基板を第1の吸着部に吸着する第1ステップを実行した後、
第1の撮像手段により上記第1の基板の第1のマークを撮像し、演算手段により上記第1のマークを画像処理すると共に、上記第1のマークの位置を求め、上記第1のマークが予め定められた位置になるように第1の位置合せ機構により上記第1の吸着部を移動して粗位置合せをする第2ステップを実行した後、
上記第1の基板を上記第1の吸着部から解放すると共に、搬送吸着部に上記第1の基板を吸着して搬送手段により第2の吸着部に対向するように移動する第3ステップを実行した後、
上記搬送吸着部の上記第1の基板を解放すると共に、第2の吸着部により上記第1の基板を吸引する第4ステップを実行した後、
上記第1の撮像手段よりも視野が狭い第2の撮像手段により上記第1のマークを撮像して、演算手段より上記第1のマークを画像処理すると共に、位置を求めて、記憶手段に記憶する第5ステップを実行した後、
少なくとも二つの第2のマークを有するシート状の第2の基板を用いて、上記第1ステップから第3ステップにおける上記第1のマーク、上記第1の基板の代わりに、上記第2のマーク、上記第2の基板を用いて上記第1ステップから第3ステップを実行した後、
上記第2の撮像手段により上記第2のマークを撮像して、上記演算手段により上記第2のマークを画像処理すると共に、位置を求め、上記第2のマークの位置と、上記記憶手段に記憶された上記第1のマーク位置との位置ずれを演算し、第2の位置合せ機構により上記第2の吸着部を移動して上記第1の基板の精位置合せをする第6ステップを実行する、ことを特徴とする多層基板の製造方法。 - 上記第1及び第2の基板には、少なくとも四つのマークが形成されており、上記第2の撮像手段により上記第1のマークと、上記第2のマークを撮像して、演算手段により上記第1及び第2のマークを画像処理して、上記第1の基板及び第2の基板の各第1、第2の中心点を演算し、上記中心点から第1のマークと第2のマークとの回転角度差及び中心点の差を求める演算ステップを実行した後、上記第2の位置合せ機構により上記回転角度差を補正するように上記第1の基板を回転するステップを実行した後、上記第2の位置合せ機構により上記第1の基板の中心点を補正するステップを実行する、ことを特徴とする請求項1に記載の多層基板の製造方法。
- 少なくとも二つの第1のマークを有するシート状の第1の基板と少なくとも二つの第2のマークを有するシート状の第2の基板を夫々別に吸着する第1の吸着部と、
この第1の吸着部に吸着した上記第1の基板の第1のマークと上記第2の基板の第2のマークを夫々別に撮像する第1の撮像手段と、
上記第1のマークおよび上記第2のマークを夫々別に画像処理すると共に、上記第1のマークの位置および上記第2のマークの位置を夫々別に求める第1の演算手段と、
上記第1のマークおよび上記第2のマークが夫々予め定められた位置になるように上記第1の吸着部を移動して第1および第2の基板を夫々粗位置合せをする第1の位置合せ機構と、
上記第1の吸着部に吸着されていた上記第1の基板および第2の基板を夫々別に吸着する搬送吸着部と、
この搬送吸着部を第2の吸着部に対向するように移動する搬送手段と、
上記搬送吸着部に吸着されていた上記第1の基板を吸着する第2の吸着部と、
この第2の吸着部に吸着した上記第1の基板の第1のマークと上記搬送吸着部に吸着した上記第2の基板の第2のマークを撮像する上記第1の撮像手段よりも視野が狭い第2の撮像手段と、
上記第1のマークまたは上記第2のマークを画像処理すると共に、上記第1のマークの位置と上記第2のマークの位置を求める第2の演算手段と、
上記第2の演算手段により求めた上記第1のマークの位置を記憶する記憶手段と、
さらに、上記第2の演算手段により、上記第2のマークの位置と上記記憶手段に記憶された第1のマークの位置との位置ずれを演算し、上記第1のマーク位置が、上記第2のマークの位置に一致するように、上記位置ずれ情報に基づいて上記第2の吸着部を移動して上記第1の基板の精位置合せをする第2の位置合せ機構と、
を備えたことを特徴とする多層基板の製造装置。 - 上記第2の基板の表面又は裏面には接着層を有しており、
上記第2の基板の接着層を上面から下面に向ける反転機構と、
該反転機構により反転された上記第2の基板を上記第1の吸着部に搬送する反転搬送手段と、
を備えたことを特徴とする請求項3に記載の多層基板の製造装置。 - 上記第1の撮像手段は二つ撮像部が設けられ、
上記第2の撮像手段は四つの撮像部が設けられている、
ことを特徴とする請求項3又は4に記載の多層基板の製造装置。 - 上記第1及び第2の基板には、少なくとも四つのマークが形成されており、
上記第2の撮像手段は、上記第1のマークと上記第2のマークを撮像し、
上記第2の演算手段は、上記第1のマーク及び第2のマークを画像処理して、上記第1の基板及び第2の基板の各第1、第2の中心点を演算し、上記中心点から第1のマークと第2のマークとの回転角度差及び中心点の差を求め、
上記第2の位置合せ機構は、上記回転角度差を補正するように上記第1の基板を回転する処理を実行した後、上記第1の基板の中心点を補正する処理を実行する、
ことを特徴とする請求項3から5の何れかに記載の多層基板の製造装置。 - 上記第2の位置合せ機構により上記第2の吸着部を上昇して上記第1の基板と上記第2の基板とを重ね合わせる制御手段と、
重ね合せられた上記第1及び第2の基板を溶着する溶着手段と、
該溶着手段の端部に弾性部材を介して該溶着手段をZ軸方向に移動させる移動手段とを備え、
該溶着手段は、予め定めた所定の温度で加熱できるコテで、先端がドーム形状に形成されている、
ことを特徴とする請求項3から6の何れかに記載の多層基板の製造装置。
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