JPH0699334A - 多層基板の加工位置補正方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】多層基板の回路パターンに対し、高精度の穴明
けを行う。 【構成】積層前のプリント基板１に所定の間隔で複数の
測定用のマークＰ１１ないしＰ７６をマトリックス状に
配置するとともに、基準位置から各マークＰ１１ないし
Ｐ７６までの距離を計測し、積層後の多層基板を加工す
る際に、再び前記基準位置から各マークマークＰ１１な
いしＰ７６までの距離を計測し、加工位置Ｈ１を囲む最
小の矩形を形成する４個のマークＰ３４、Ｐ３５、Ｐ４
４、Ｐ４５の積層前後の測定結果を比較するとともに、
その比較結果に基づいて、プログラムから指定された加
工位置Ｈ１を実加工位置に補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多層基板に穴明けを行
うのに好適な加工位置補正方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プリント基板は、配線の高密度化ととも
に多層化が進められている。プリント基板の穴明け加工
においても多層基板の加工が増加している。この多層基
板の穴明け加工は、個別に形成されたプリント基板とプ
リプレグとを工具に積層し、高温高圧下で加熱圧着した
後に行なっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】多層基板においては、
加熱圧着工程が入るため、伸縮による変形が発生し、し
かも、その変形は多層基板１枚ごとに異なっている。こ
のため、加工プログラムで指定された位置にそのまま穴
明けを行うと、形成された配線パターンと穴の位置がず
れてしまうため、加工不良が発生する。

【０００４】本発明の目的は、上記の事情に鑑み、加熱
圧着時の伸縮により変形が生じた多層基板の配線パター
ンに対して精度良く穴明けが行えるようにした多層基板
の加工位置補正方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明においては、積層前のプリント基板に所定の
間隔で複数の測定用のマークをマトリックス状に配置す
るとともに、基準位置から各マークまでの距離を計測
し、積層後の多層基板を加工する際に、再び前記基準位
置から各マークまでの距離を計測し、加工位置を囲む最
小の矩形を形成する４個のマークの積層前後の測定結果
を比較するとともに、その比較結果に基づいて、プログ
ラムから指定された加工位置を補正する。

【０００６】

【作用】上記における補正方法の原理を図３に基づいて
説明する。点Ｐ１と点Ｐ２を結ぶ線分Ａと、点Ｐ３と点
Ｐ４を結ぶ線分Ｂが、点Ｐ１と点Ｐ３が距離Ｖ１、点Ｐ
２と点Ｐ４が距離Ｖ２だけ離れているとき、各線分Ａ、
Ｂの同一比率α内分点Ｒ１、Ｒ２の距離を求める。線分
Ａと、点Ｐ１と点Ｒ１を結ぶ線分ａとの比は、 Ａ：ａ＝１：α ・・・（１） となる。同様に、線分Ｂと、点Ｐ３と点Ｒ２を結ぶ線分
ｂの比も、 Ｂ：ｂ＝１：α ・・・（２） となる。

【０００７】ここで、線分Ｂを距離Ｖ２だけ平行移動さ
せ、点Ｐ２と点Ｐ４を重ねる。そして、点Ｐ３、点Ｒ２
の移動後の位置を、それぞれ点Ｐ３１、点Ｒ２１とする
と、点Ｐ３と点Ｐ３１の間には、 Ｐ３＝Ｐ１＋Ｖ１ ・・・（３） Ｐ３＝Ｐ３１＋Ｖ２ ・・・（４） の関係が成り立つ。そして、点Ｐ３１と点Ｐ１の距離Ｖ
１１は、 Ｖ１１＝Ｖ１＋Ｖ２ ・・・（５） で求めることができる。

【０００８】ここで、三角形Ｐ１Ｐ２Ｐ３１と、三角形
Ｒ１Ｐ２Ｒ２１は相似形であるから、点Ｒ１と点Ｒ２１
の距離Ｖ１２は、 Ｖ１２＝（Ａ−ａ）／Ａ・（Ｖ１−Ｖ２） ＝（１−α）（Ｖ１−Ｖ２） ・・・（６） である。よって、（６）式により、点Ｒ１と点Ｒ２の距
離Ｖ１３は、 Ｖ１３＝（１−α）Ｖ１＋αＶ２ ・・・（７） により求めることができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図に基づいて説明
する。図１は本発明における測定用のマークの配置を示
すもので、１はプリント基板。Ｐ１１ないしＰ７６は測
定用のマークで、所定の間隔でマトリックス状に形成さ
れている。これらのマークＰ１１ないしＰ７６は、例え
ば、穴明け加工により形成する。そして、例えば、穴明
け加工時の基準位置から各マークＰ１１ないしＰ７６ま
での位置を、積層前後に測定し記録する。積層前の各マ
ークを、それぞれ点Ｐ１１ないし点Ｐ７６、積層後の各
マークを、それぞれ点Ｐ１１ｇないし点Ｐ７６ｇとす
る。

【００１０】いま、加工プログラムで指定された加工位
置Ｈ１が、点Ｐ３４、点Ｐ３５、点Ｐ４４、点Ｐ４５で
囲まれた領域内にあるとする。前記各点Ｐ３４、点Ｐ３
５、点Ｐ４４、点Ｐ４５で囲まれた領域を拡大すると図
２のようになる。図２において、点Ｐ３４、点Ｐ３５、
点Ｐ４４、点Ｐ４５に対する点Ｐ３４ｇ、点Ｐ３５ｇ、
点Ｐ４４ｇ、点Ｐ４５ｇの移動量をそれぞれＶ１、Ｖ
２、Ｖ３、Ｖ４とする、また、点Ｐ３４と点Ｐ３５を結
ぶ線分をＡ１、点Ｐ３５と点Ｐ４５を結ぶ線分をＢ１、
点Ｐ４５と点Ｐ４４を結ぶ線分をＣ１、点Ｐ４４と点Ｐ
３４を結ぶ線分をＤ１とし、点Ｐ３４ｇと点Ｐ３５ｇを
結ぶ線分をＡ２、点Ｐ３５ｇと点Ｐ４５ｇを結ぶ線分を
Ｂ２、点Ｐ４５ｇと点Ｐ４４ｇを結ぶ線分をＣ２、点Ｐ
４４ｇと点Ｐ３４ｇを結ぶ線分をＤ２とする。

【００１１】いま、積層前の状態でプログラムにより指
定された加工位置Ｈ１に対する積層後の実加工位置Ｈ２
を求める。前記各点Ｐ３４、点Ｐ３５、点Ｐ４４、点Ｐ
４５と、点Ｐ３４ｇ、点Ｐ３５ｇ、点Ｐ４４ｇ、点Ｐ４
５ｇのの間には、 Ｐ３４ｇ＝Ｐ３４＋Ｖ１ ・・・（８） Ｐ３５ｇ＝Ｐ３５＋Ｖ２ ・・・（９） Ｐ４４ｇ＝Ｐ４４＋Ｖ３ ・・（１０） Ｐ４５ｇ＝Ｐ４５＋Ｖ４ ・・（１１） の関係がある。

【００１２】加工プログラムで指定された加工位置Ｈ１
を通り、線分Ａ１と平行な線分Ａ１１を引き、線分Ｂ
１、Ｄ１との交点を求め、それぞれ点Ｒ１、点Ｒ２とす
る。同様に、加工位置Ｈ１を通り、線分Ｂ１と平行な線
分Ｂ１１を引き、線分Ａ１、Ｃ１との交点を求め、それ
ぞれ点Ｓ１、点Ｓ２とする。線分Ｂ１と、点Ｐ３５と点
Ｒ１を結ぶ線分ｂ１の比を、１：αとする。また、線分
Ａ１と、点Ｐ３５と点Ｓ１を結ぶ線分ａ１の比を、１：
βとする。すると、点Ｒ１に対する点Ｒ１１のずれ量Ｖ
１１は、 Ｖ１１＝Ｒ１１−Ｒ１ ＝（１−α）Ｖ２＋αＶ４ ・・（１２） また、点Ｒ２に対する点Ｒ２１のずれ量Ｖ４１は、 Ｖ４１＝Ｒ２１−Ｒ２ ＝（１−α）Ｖ１＋αＶ３ ・・（１３） で求められる。

【００１３】よって、加工位置Ｈ１に対する実加工位置
Ｈ２のずれ量Ｖ０は、 Ｖ０＝Ｈ１−Ｈ２ ＝（１−β）Ｖ１１＋βＶ４１ ＝Ｖ２＋α（Ｖ４−Ｖ２）＋β（Ｖ１−Ｖ２）＋αβ（Ｖ２−Ｖ４＋Ｖ３ −Ｖ１） ・・（１４） で求められる。したがって、加工プログラムで加工位置
Ｈ１を指令されたとき、その実加工位置Ｈ２は、 Ｈ２＝Ｐ３５＋Ｖ２＋α（Ｖ４−Ｖ２）＋β（Ｖ１−Ｖ２）＋αβ（Ｖ２− Ｖ４＋Ｖ３−Ｖ１） ・・（１５） で求めることができる。このようにして実加工位置Ｈ２
を求め、補正することにより、先に形成された回路パタ
ーンに対し、正確に穴明けをすることができる。

【００１４】なお、上記測定用のマークＰ１１ないしＰ
７６の測定用の基準位置は、加工機の原点位置、プログ
ラム上の原点位置、あるいは基板に圧入される基準ピン
の軸心位置など都合の良い位置を設定すれば良い。ま
た、各マークは、積層される複数のプリント基板の内、
外層の１枚にのみ形成するばよい。また、マークの形成
位置は、外層の回路パターンが形成されない位置、ある
いは、複数のプリント基板を接続する桟に形成すること
ができる。

【００１５】

【発明の効果】以上述べた如く、本発明によれば、積層
前のプリント基板に所定の間隔で複数の測定用のマーク
をマトリックス状に配置するとともに、基準位置から各
マークまでの距離を計測し、積層後の多層基板を加工す
る際に、再び前記基準位置から各マークまでの距離を計
測し、加工位置を囲む最小の矩形を形成する４個のマー
クの積層前後の測定結果を比較するとともに、その比較
結果に基づいて、プログラムから指定された加工位置を
補正するようにしたので、積層された多層基板に不規則
な変形があっても、加工位置の近くのマークの測定結果
に基づいて補正することができるので、多層基板の回路
パターンに対し、高精度の穴明けを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】プリント基板に対する測定用のマークの配置を
示す平面図。

【図２】本発明による補正方法を示す説明図。

【図３】本発明の考え方を示す模式図。

【符号の説明】

１ プリント基板 Ｈ１、Ｈ２ 加工位置 Ｐ１１ないしＰ７６ 測定用のマーク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】積層前のプリント基板に所定の間隔で複数
   の測定用のマークをマトリックス状に配置するととも
   に、基準位置から各マークまでの距離を計測し、積層後
   の多層基板を加工する際に、再び前記基準位置から各マ
   ークまでの距離を計測し、加工位置を囲む最小の矩形を
   形成する４個のマークの積層前後の測定結果を比較する
   とともに、その比較結果に基づいて、プログラムから指
   定された加工位置を補正することを特徴とする多層基板
   の加工位置補正方法。