JPH0316198A - 多層セラミック基板積層装置及び多層セラミック基板の積層位置合わせ方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 多層セラ湾ツタ基板の積層装置及び多層セラξック基板
の積層位置合わせ方法に関し、積層精度の向上及び積層
時間の短縮を目的とし、互いに直交する方向に移動可能
で且つ面内回転可能な積層用テーブルと、該積層用テー
ブル上で積層するセラミックシートの四隅に設けられた
位置合わせ用基準孔の位置を測定できる４個のカメラと
、ホッパー部からセラミックシートを支持して搬送し前
記積層用テーブル上に載置することができるハンドラと
、前記カメラからの情報をもとに計算し積層用テーブル
を駆動する制御部とを具備して或るように構戒する。

また四隅に位置合わせ用基準孔を設けたセラミックシー
トを上記装置に用い、予め設定された仮想基準に前記基
準孔を位置合わせして積層するように構戒する。

〔産業上の利用分野］ 本発明は多層セラミック基板の積層装置及びセラ藁ツタ
基板の積層位置合わせ方法に関する。

〔従来の技術〕

従来の多層セラξツク基板の積層方法は、第８図（ａ）
に示すように積層するセラミックグリーンシ一ト（以下
セラミックシートという）１の四隅に位置合わせ用の基
準孔２−１〜２．．４を設けておき、次いで第８図（ｂ
）に示すようにテーブル３上に載置した１層目のセラミ
ックシートＬ１の基準孔と２層目のセラ旦ツタシ一トの
基準孔とを合わせるようにカメラで見ながら積層し、以
下同様にして順次上層のセラ逅ツクシートを積層するの
である。

〔発明が解決しようとする課題］ 上記従来の多層セラ藁ソク基板の積層方法では、■セラ
ミックシートを積層するのに長時間要する。（６　０　
ＪＷで約６〜１０時間〉■作業者の個人差により位置合
わせが異なるため、積層にバラツキが生じ安定した積層
が行えない。

■ＩＮ前の各基準孔と重ね合わせるために、積層を重ね
ていくと第８図（ｂ）に示すように１Ｎ目のセラミンク
シ一トの位置から積層位置がずれてしまう。

等の問題があった。

本発明は上記従来の問題点に鑑み、積層位置合わせ精度
の向上及び積層時間の短縮ができる多層セラミック基板
の積層装置及び多層セラミ・ンク基板の積層位置合わせ
方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達戒するために本発明の多層セラミック基板
積層装置は、互いに直交する方向Ｘ，　Ｙに移動可能で
且つ面内回転θ可能な積層用テーブル１７と、該積層用
テーブル１７上に積層するセラミックシート１の四隅に
設けられた位置合わせ用基準孔２−１〜２−４の位置を
測定できる４個のカメラ１８と、ホッパー部１０からセ
ラミックシート１を支持して搬送し前記積層用テーブル
１７上に載置することができるハンドラｌ４と、前記カ
メラ１８からの情報をもとに計算し積層用テーブル１７
を駆動する制御部１３とを具備して或ることを特徴とす
る。

また本発明の多層セラミック基板の積層位置合わせ方法
は、上記多層セラミック基板積層装置を用い、 ■ハンドラ１４で支持されたセラミックシート１の四隅
の位置合わせ用基準孔２−１〜２−４をカメラ１８で取
り込み、各基準孔２−１〜２−４のそれぞれの重心ｇ．
〜ｇ．を求め、 ■上記各準孔の重心ｇｚ〜ｇ＋ａから４個の基準孔間の
重心Ｇｌを求め、各仮想基準孔４−．〜４−，の重心間
の重心Ｇ０とのずれＩ　Ｘ，ｙを算出し、基準孔間の重
心Ｇ１をｘ，　ｙ移動量分変換し、■次いで各仮想基準
孔の重心ｇｏ＋〜ｇｏ４と各基準孔の重心ｇ．〜ｇ．と
の角度ずれ量θ１〜θ４を算出し、該角度ずれ量θ１〜
θ４の平均値θを求め、各基準孔の重心ｇ．〜ｇ＋ａ位
置をθ度移動量変換し、 ■次いで各仮想基準孔４−１〜４−４と各基準孔２−１
〜２−４の重なり率Ｌを算出し、該重なり率Ｌが所定値
以上であれば算出した移動量Ｘ＋　ｙ＋θ分セラミック
シートｌを移動させ積層することを特徴とする。

〔作　用］ 本発明では、セラミックシートｌの四隅に位置合わせ用
の基準孔２−１〜２−４を設けておき、その基準孔２−
１〜２−４を４個のカメラ１日で見ながら４個の基準孔
及び基準孔間の重心をそれぞれ仮想基準に位置合わせす
ることにより、１枚毎にその前のセラミックシートの基
準孔に位置合わせする従来方法に比して位置合わせ精度
の向上が可能となる。

〔実施例〕

第１図乃至第３図は本発明の多層セラミック基仮積層装
置を示す図であり、第ｌ図は外観斜視図、第２図は構戒
図、第３図は制御部のブロック図である． 本実施例は第１図乃至第３図に示すように、ホッパー部
１０と、給徘部１１と、積層部１２と、制御部１３とよ
り構威されている。そしてホッパー部１０は、積層する
セラミックシートを積層順に格納し、積層時に１枚ずつ
取り出せるようになっている。給排部１ｌは、ホッパー
部１０からセラミックシートを１枚ずつ取り出し積層部
１２へ搬送するハンドラｌ４及び搬送レール１５と、セ
ラミックシートに記入された図番を読み取る図番認識部
ｌ６とを有する。また積層部１２は、Ｘ，　Ｙ方向へ移
動及び回転可能な積層用テーブルｌ７とセラミックシー
トの四隅に穿設された位置合わせ用の基準孔の位置を測
定する４台のカメラ１８と、セラミックシートに接着剤
を塗布する接着剤塗布部ｌ９を有する．制御部１３は、
第３図に示すように４台のカメラ１８からの情報を記憶
するメモＩＪ２４、該メモリに接続されたＴＶモニタ２
ｌ、積層用テーブル１７の駆動モータをモータドライバ
２５を介して制御するモータコントローラ２６、フロッ
ピディスクドライバ２７を接続したマルチストレージコ
ントローラ２８、Ｄｒ／Ｄｏボード２９、ＣＲＴディス
プレイ３０、等を接続したＣＰＵ２０と、機構部３ｌと
ＤＩ／Ｄｏボード２９との間に接続されオペレーション
バネル２２を有して装置一連の動作を制御するシーケン
サユニット２３等を具備している。

このように構威された本実施例の動作を第４図により説
明する。

先ず、■ホッパー部１０よりセラくツクシートをｌ枚給
排部ｌ１まで抜き出す。次に■図番認識部１６によりセ
ラミックシートの図番を読み取り、■図番が正しくなけ
れば■セラ多ツクシートを交換して■へ戻る。図番が正
しい場合は、■ハンドラ１４を給俳部１ｌに移動しセラ
ミックシートを吸着し、■積層部１２に戻る。■カメラ
ｌ８はセラミックシートの各基準孔を認識し、その情報
で■制御部１３は積層用テーブルｌ７の移動量を計算し
、■各仮想基準孔とセラミックシートの各基準孔との重
なり率を求める。また、積層が２層目以降であれば、セ
ラミックシートの各基準穴と１層前のセラミックシート
の各基準穴との重なり率を求める。［相］重なり率が不
合格の場合は■セラミックシートを交換して■の工程に
戻る。重なり率が合格の場合は、■接着剤塗布部１９に
より積層用テーブル１７上のセラミックシートに接着剤
を塗布し、次いで＠ハンドラ１４を下降させて積層用テ
ーブル１７上のセラミックシートにハンドラ１４に吸着
しているセラ多ツクシートを積層する。

■全てのセラミックシートの積層が終われば積層は完了
する。

次に上述の装置を用いてセラミックシートを積層位置合
わせする方法を第５図乃至第７図を用いて説明する。

第５図は第１，２図の積層部１２の構或図であり、（ａ
）は平面図、（ｂ）は正面図である。

同図において、ｌ７は積層用テーブルであり、該積層用
テーブルはｘ，Ｙ方向に移動可能で且つ面内方向に回転
可能である。１８はセラミックシートの基準孔を認識す
るためのカメラである。

１４はハンドラで積層するセラミックシー｝１ａを吸着
でき、且つ四隅にカメラｌ８がセラミックシートの基準
孔を透視できるように孔１４ａが設けられている．１９
は接着剤塗布部であり、積層されたセラミックシート１
ｂの上面に接着剤を塗布するようになっている。

次にこの積層部でのセラミックシートの積層位置合わせ
方法を第６図及び第７図を用いて説明する． 先ずセラミックシートｌには第６図（ａ）に示すように
四隅に位置合わせ用基準孔２−ｔ〜２−４を設けておく
．このセラミックシート１をハンドラｌ４で吸着した状
態で、■各基準孔２−１〜２−４をカメラ１８で取り込
み各孔の重心ｇｚ−ｇｉ４を算出し、位置認識を行う。

■全ての基準孔２−１〜２−４の位置認識ができなけれ
ば積層不能となる。全ての基準孔２−ｔ〜２−４の位置
認識が可能ならば■第６図（ａ）に示すように各基準孔
の重心ｇｚ〜ｇ＋ａ間の重心Ｇ１と仮想基準孔４−１〜
４−４の各重心ｇ。ｌ−ｇｏｓの重心Ｇ０とのずれ量（
ｘ＋　ｙ）を算出し、各基準孔重心ｇ．〜ｇ．位置をｘ
．　ｙ移動量分変換する．■次にずれ量ｘ，　ｙ分変換
後、第６図（ｂ）に示すように各仮想基準孔の重心ｇｏ
＋〜ｇｏａとセラξツクシ一トの基準孔の重心ｇ．〜ｇ
＋ａとの、それぞれの角度ずれ量θ１〜θ４を算出し、
θ１〜θ４の平均θを算出する。次に■各基準孔の重心
ｇｚ〜ｇ．位置をθ度移動量分変換した後、第６図（Ｃ
）に示すように各仮想基準孔４−１〜４−４とセラミッ
クシートの基準孔２−１〜２−４との、それぞれの重な
り率Ｌを算出する。以上の■〜■は全で計算上で行い、
■全ての重なり率が合格すれば■算出した移動量κｌ　
ｙ＋θだけ積層用テーブルｌ７を移動する．次いで■積
層用テーブル１７上のセラξツクシー｝ｌｂ上に接着剤
塗布部により接着剤を塗布した後、■ハンドラｌ４を下
降させて吸着支持しているセラミックシートｌａを積層
するのである。

なお■において重なり率が１個所でも不合格な場合は、
［相］積層不可となる。

以上の本実施例によれば、セラミックシートの各基準孔
が重なるまでのセラミックシートの移動量（ｘ＋　Ｌθ
方向）を算出し、自動で位置合わせを行うことにより、
積層時間は、６０層積層で従来の約区八〜■，となった
。また計算で積層を行うため個人差による位置合わせの
バラツキもなく、積層精度が０．０２ｍＩｌｌ以内とな
り、また仮想基準をもとに積層を行うため、第８図（ｂ
）に示したように１層目から徐々にずれることがなく、
位置合わせ精度の高い安定した品質が得られる。

さらに１層１層の仮想基準との重なり率が数値で出るの
でその数値データをもとにセラミックシート各基準孔の
精度の向上が計れ、より一層精度の高い積層が可能とな
る。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明によれば、積層すべきセラミ
ックシートの四隅に基準孔を設けておき、これをカメラ
で取り込み仮想基準孔に自動位置合わせすることにより
、位置合わせ精度の向上及び積層時間の短縮が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の多層セラミ・ンク基板積層
装置を示す図であり、第１図は外観斜視図、第２図は構
戒図、第３図は制御部のプロ・ンク図、第４図は本発明
の多層セラミック基板積層装置の動作を説明するフロー
チャート図、 第５図は第１，２図の積層部を示す図、第６図は本発明
の多層セラミック基板積層位置合わせ方法を説明するた
めの図、 第７図は本発明の多層セラトノク基板の積層位置合わせ
方法のフローチャート図、 第８図は従来の多層セラミック基板の積層方法を説明す
るための図である。 図において、 １はセラミックシート、 ２−１〜２−４はセラミックシ一トの基準孔、４−１〜
４−４は仮想基準孔、 １０はホッパー部、　　　１１は給排部、１２は積層部
、　　　　　１３は制御部、１４はハンドラ、 １７は積層用テーブル、 １８はカメラ を示す。 特 許 出 願 人 冨 士 通 株 式会 社 特許出願代理人

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．　互いに直交する方向（Ｘ、Ｙ）に移動可能で且つ
   面内回転（θ）可能な積層用テーブル（１７）と、該積
   層用テーブル（１７）上で積層するセラミックシート（
   １）の四隅に設けられた位置合わせ用基準孔（２＿−＿
   １〜２＿−＿４）の位置を測定できる４個のカメラ（１
   ８）と、ホッパー部（１０）からセラミックシート（１
   ）を支持して搬送し前記積層用テーブル（１７）上に載
   置することができるハンドラ（１４）と、前記カメラ（
   １８）からの情報をもとに計算し積層用テーブル（１７
   ）を駆動する制御部（１３）とを具備して成ることを特
   徴とする多層セラミック基板積層装置。
2. ２．　請求項１記載の多層セラミック基板積層装置を用
   い、 〔１〕　ハンドラ（１４）で支持されたセラミックシー
   ト（１）の四隅の位置合わせ用基準孔（２＿−＿１〜２
   ＿−＿４）をカメラ（１８）で取り込み、各基準孔（２
   ＿−＿１〜２＿−＿４）のそれぞれの重心（ｇ＿１＿１
   〜ｇ＿１＿４）を求め、〔２〕　上記各基準孔の重心（
   ｇ＿１＿１〜ｇ＿１＿４）から４個の基準孔間の重心（
   Ｇ＿１）を求め、各仮想基準孔（４＿−＿１〜４＿−＿
   ４）の重心間の重心（Ｇ＿０）とのずれ量（ｘ、ｙ）を
   算出し、基準孔間の重心（Ｇ＿１）位置をｘ、ｙ移動量
   分変換し、 〔３〕　次いで各仮想基準孔の重心（ｇ＿０＿１〜ｇ＿
   ０＿４）と各基準孔の重心（ｇ＿１＿１〜ｇ＿１＿４）
   との角度ずれ量（θ＿１〜θ＿４）を算出し、該角度ず
   れ量（θ＿１〜θ＿４）の平均値（θ）を求め、各基準
   孔の重心（ｇ＿１＿１〜ｇ＿１＿４）位置をθ度移動量
   分変換し、 〔４〕　次いで各仮想基準孔（４＿−＿１〜４＿−＿４
   ）と各基準孔（２＿−＿１〜２＿−＿４）の重なり率（
   Ｌ）を算出し、該重なり率（Ｌ）が所定値以上であれば
   算出した移動量ｘ、ｙ、θ分セラミックシート（１）を
   移動させ積層する、 ことを特徴とする多層セラミック基板の積層位置合わせ
   方法。