説明

基板数量測定装置

【課題】複数の基板が積層された基板積層体の基板数量を自動測定し、基板数量測定工程の効率性を改善することによって、製造費用の節減及び生産性の向上を図る。
【解決手段】基板11が複数積層された基板積層体10の側面で、該基板積層体10を基板積層方向に沿ってレーザスキャニングして該基板積層体10から該複数積層された基板11の数量測定のための信号用ビームを生成するスキャンユニット110と、該信号用ビームを入力されて該複数積層された基板11の数量を検出する検出ユニット120とを含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、基板数量測定装置に関し、より詳しくは、複数の基板が積層された基板積層体の基板数量を自動測定して、基板数量測定工程の効率性を改善することによって製造費用の節減及び生産性の向上を図ることができる基板数量測定装置に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、印刷回路基板のような基板は、多様な工程を経て一つの完成品として製造される。
【0003】
該基板の製造工程において、初めに投入される材料は、銅箔積層板(copper clad laminate)である。該銅箔積層板は、銅(Cu)を被覆した薄い積層板を指す。
【0004】
該銅箔積層板の一般的な構造は、「銅箔/絶縁層/銅箔」の形になされ、該銅箔積層板を洗った後、ドライフィルム(Dry Film)をラミネーション(Lamination)、露光及び現像工程によってドライフィルムの一部をとり除き、オープンにされた部分の銅メッキ層をエッチングした後、該ドライフィルムを剥離して、回路を形成することによって基板を製造することになる。
【0005】
一方、前述のような基板に対する幾つかの工程において、基板の数量を確認する作業が必須である。すなわち、工程に投入される基板の数量に対して工程後に搬出される基板の数量を確認する必要がある。
【0006】
しかし、基板の数量を自動測定する装置がない場合、該基板の工程中に該基板の数量を作業者が直接測定しなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2007−299952号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
このような場合、基板の数量を作業者が直接手動でカウントするため、作業者の疲れ度が高く、他の作業に比べて能率が低下して、人件費の上昇及び長い測定時間に伴って製造原価が上昇してしまうという問題点があった。
【0009】
また、作業者が基板の数量を手作業でカウントする間、基板が反ったり、スクラッチが生じたり、異物が基板に付着して、製造工程中に基板の不良に繋がって生産性が低下するという問題点があった。
【0010】
本発明は上記の問題点に鑑みて成されたものであって、その目的は、複数の基板が積層された基板積層体の基板数量を自動測定し、基板数量測定工程の効率性を改善することによって、製造費用の節減及び生産性の向上を図ることができる基板数量測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記目的を解決するために、本発明による基板数量測定装置は、基板が複数積層された基板積層体の側面で該基板積層体を基板積層方向に沿ってレーザスキャニング(scanning)して該基板積層体から該複数積層された基板の数量測定のための信号用ビームを生成するスキャンユニットと、該信号用ビームを入力されて該複数積層された基板の数量を検出する検出ユニットとを含む。
【0012】
ここで、該基板積層体は、樹脂層を含む基板が複数積層されて構成され、該基板の各々は、該樹脂層が側面から露出する。これによって、該スキャンユニットによるレーザスキャニングの際、該基板積層体から生成される信号用ビームが蛍光ビームになることができる。
【0013】
これによって、該スキャンユニットは、該レーザスキャニングのためのレーザビームを出射するレーザビーム照射器と、該レーザビームを入射されて該基板積層体に出射して該基板積層体をレーザスキャニングし、該レーザスキャニングの際、該基板積層体から生成される蛍光ビームを入射されて前記検出ユニットに出射するスキャナとを含んで構成されることができる。
【0014】
ここで、前記検出ユニットは、前記スキャナから出射される蛍光ビームを入射されて該蛍光ビームに対応する蛍光信号を検出することによって、前記複数積層された基板の数量を測定する第1の検出器を含んで構成されることができる。
【0015】
また、前記基板数量測定装置は、前記レーザビーム照射器から出射されるレーザビームを前記スキャナへと案内し、該スキャナから出射される蛍光ビームを前記第1の検出器へと案内するために、該レーザビーム照射器と該スキャナとの間にレーザビーム照射方向に沿って順次に設けられるレーザ透過ミラー及び全反射ミラーを含んで構成されることができる。該第1の検出器は、該レーザ透過ミラーの一側に設けられ、該レーザ透過ミラーから反射する蛍光ビームを入射されることができる。
【0016】
前記基板積層体は、側面のメッキされた基板が複数積層されて構成され、これによって、該スキャンユニットによるレーザスキャニングの際、該基板積層体から生成される信号用ビームは、反射ビームになることができる。
【0017】
これによって、前記スキャンユニットは、前記レーザスキャニングのためのレーザビームを出射するレーザビーム照射器と、該レーザビームを入射されて該基板積層体へ出射して該基板積層体をレーザスキャニングし、該レーザスキャニングの際、前記基板積層体から反射する反射ビームを入射されて前記検出ユニットに出射するスキャナとを含んで構成されることができる。
【0018】
ここで、前記検出ユニットは、該スキャナから出射される反射ビームを入射され、該反射ビームに対応する反射ビーム信号を検出することによって、該複数積層された基板の数量を測定する第2の検出器を含んで構成されることができる。
【0019】
そして、前記基板数量測定装置は、前記レーザビーム照射器から出射されるレーザビームを前記スキャナへと案内し、該スキャナから出射される反射ビームを前記第2の検出器へと案内するために、該レーザビーム照射器と該スキャナとの間にレーザビーム照射方向に沿って順次に備えられるレーザビーム分割器及び全反射ミラーを含んで構成されることができる。該第2の検出器は、該レーザビーム分割器の一側に設けられ、該レーザビーム分割器から反射する反射ビームを入射されることができる。
【0020】
前記スキャンユニットは、該スキャナの出射側に設けられ、該スキャナから出射されるレーザビームが前記基板積層体の側面に直交する方向に一定に出射されるようにするレンズを、さらに含むことができる。
【発明の効果】
【0021】
本発明による基板数量測定装置によれば、次のような効果がある。
【0022】
本発明による基板数量測定装置によれば、複数の基板が積層された基板積層体の基板数量をレーザスキャニング方式で迅速で且つ正確に自動測定することができ、基板数量測定工程の効率性を高めることができるという効果が得られる。
【0023】
また、本発明による基板数量測定装置によれば、基板数量測定の迅速性、正確性及び便利性を向上することによって、製造費用を節減すると共に製品信頼性及び生産性の向上を図ることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の第1の実施形態による基板数量測定装置を概略的に示す構成図である。
【図2】図1中の第1の検出器によって検出された基板積層体の蛍光信号を概略的に示すグラフである。
【図3】本発明の第2の実施形態による基板数量測定装置を概略的に示す構成図である。
【図4】図3中の第2の検出器によって検出された基板積層体の蛍光信号を概略的に示すグラフである。
【図5】本発明の第3の実施形態による基板数量測定装置を概略的に示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、本発明の好適な実施の形態は図面を参考にして詳細に説明される。次に示される各実施の形態は当業者にとって本発明の思想が十分に伝達されることができるようにするために例として挙げられるものである。従って、本発明は以下示している各実施の形態に限定されることなく他の形態で具体化されることができる。そして、図面において、装置の大きさ及び厚さなどは便宜上誇張して表現されることができる。明細書全体に渡って同一の参照符号は同一の構成要素を示している。
【0026】
まず、図1は、本発明の第1の実施形態による基板数量測定装置を概略的に示す構成図で、図2は、図1中の第1の検出器によって検出された基板積層体の蛍光信号を概略的に示すグラフである。
【0027】
図1を参照して、本発明の第1の実施形態による基板数量測定装置100は大別して、スキャンユニット110と検出ユニット120とを含んで構成される。
【0028】
スキャンユニット110は、基板11が複数積層された基板積層体10の側面で該基板積層体10を基板11の積層方向に沿ってレーザスキャニング(scanning)して、該基板積層体10から該複数積層された基板11の数量測定のための信号用ビームを生成するようにする。
【0029】
検出ユニット120は、基板積層体10から生成される信号用ビームを入力されて、該複数積層された基板11の数量を検出する。
【0030】
該基板積層体10は、樹脂層を含む基板11が複数積層されて構成されることができる。各基板11は、該樹脂層が側面から露出することができ、これによって該スキャンユニット110によるレーザスキャニングの際、該基板積層体10から生成される信号用ビームは、蛍光ビームになることができる。
【0031】
すなわち、スキャンユニット110による基板積層体10へのレーザスキャニングの際、基板積層体10の各基板11にレーザが照射されると、該各基板11の樹脂層で蛍光ビームが生成される。このとき、該検出ユニット120は、該蛍光ビームを入力されて該蛍光ビームに対応する蛍光信号を検出することによって、該複数積層された基板11の数量を測定することができる。
【0032】
詳しくは、スキャンユニット110は、該レーザスキャニングのためのレーザビームを出射するレーザビーム照射器111と、該出射されるレーザビームを入射されて該基板積層体10へ出射して該基板積層体10をレーザスキャニングし、該レーザスキャニングの際、該基板積層体10から生成される蛍光ビームを入射されて該検出ユニット120へ出射するスキャナ113とを含んで構成されることができる。
【0033】
前記検出ユニット120は、前記スキャナ113から出射される蛍光ビームを入射され、該蛍光ビームに対応する蛍光信号を検出することによって、該複数積層された基板11の数量を測定する第1の検出器121を含んで構成されることができる。
【0034】
本実施形態による基板数量測定装置100は、レーザビーム照射器111から出射されるレーザビームをスキャナ113へと案内し、該スキャナ113から出射される蛍光ビームを第1の検出器121へと案内するために、該レーザビーム照射器111と該スキャナ113との間にレーザビーム照射方向に沿って順次に備えられるレーザ透過ミラー122及び全反射ミラー112を含んで構成されることができる。該第1の検出器121は、該レーザ透過ミラー122の一側に設けられ、該レーザ透過ミラー122から反射する蛍光ビームを入射されることによって、該蛍光ビームに対応する蛍光信号を検出して該基板積層体10の基板数量を測定することができる。
【0035】
また、本実施形態による基板数量測定装置100は、スキャナ113の出射側に設けられ、該スキャナ113から出射されるレーザビームが基板積層体10の側面積層方向と直交する方向に一定に出射されるようにするレンズ114をさらに含むことができる。
【0036】
前述のように構成されたスキャンユニット110及び検出ユニット120によって基板積層体10の基板数量を測定する過程は、次のようである。
【0037】
まず、レーザビーム照射器111からレーザビームが出射されると、該出射されたレーザビームは、レーザ透過ミラー122を透過し、該レーザ透過ミラー122を透過したレーザビームは、全反射ミラー112から反射してスキャナ113へ入射し、該スキャナ113は該入射されたレーザビームを該基板積層体10へ出射すると共に該基板積層体10を基板11の積層方向に沿ってレーザスキャニングする。
【0038】
該スキャナ113を通じて出射されるレーザビームは、レンズ114を通じて該基板積層体10の側面積層方向と直交する方向に一定に出射され、該スキャナ113から該基板積層体10へのレーザビームの照射効率を高めることができる。
【0039】
また、スキャナ113による基板積層体10へのレーザスキャニングの際、該基板積層体10の各基板11にレーザが照射されながら該各基板11の樹脂層を通じて蛍光ビームが生成され、該蛍光ビームはレンズ114を経って該スキャナ113に入射され、該スキャナ113は該入射された蛍光ビームを全反射ミラー112に出射する。
【0040】
また、スキャナ113を通じて出射される蛍光ビームは、全反射ミラー112で反射してレーザ透過ミラー122に出射され、該レーザ透過ミラー122に出射された蛍光ビームは、該レーザ透過ミラー122で反射して第1の検出器121に入射される。該レーザ透過ミラー122は、レーザビームは全透過し、該レーザビームを除いたビームは反射するような特性を有することができる。
【0041】
このように、該第1の検出器121へ蛍光ビームが入射されると、該第1の検出器121は、該入射された蛍光ビームに対応する蛍光信号を検出することができる。
【0042】
すなわち、図2に示すように、基板積層体10へのレーザスキャニングの際、第1の検出器121は、基板積層方向に沿うスキャン距離に対する蛍光信号の信号強さを検出することができる。該検出された蛍光信号のうちからピーク(peak)点を検出して、該基板積層体10の基板数量を測定することができる。
【0043】
言い換えれば、基板積層体10へのレーザスキャニングの際、各基板11の樹脂層にレーザビームが照射される場合に、第1の検出器121で該蛍光信号のピーク点が検出される。すなわち、該蛍光信号のピーク点が一つの基板の樹脂層に対応する信号に該当し、これによって該第1の検出器121で検出された該蛍光信号のピーク点の個数を算出することによって、該基板積層体10の基板数量を測定することができる。
【0044】
図3は、本発明の第2の実施形態による基板数量測定装置を概略的に示す構成図で、図4は、図3中の第2の検出器によって検出された基板積層体の蛍光信号を概略的に示すグラフである。図3を参照して、本発明の第2の実施形態による基板数量測定装置200は、側面が銅のような金属でメッキされた基板21が複数積層されて基板積層体20が構成された場合、該基板積層体20の基板数量を測定するためのものである。
【0045】
すなわち、本実施形態による基板数量測定装置200は、該基板積層体20を構成する各基板21の側面が銅のような金属でメッキされ、該基板積層体20をレーザスキャニングしても蛍光ビームが生成されず、蛍光信号の検出による基板数量の測定が不可能な場合に適用される。
【0046】
これによって、本実施形態による基板数量測定装置200は、基板積層体20へのレーザスキャニングの際、該基板積層体20の各基板21の側面にレーザが照射されて反射する反射ビームを検出することによって、該基板積層体20の基板数量を測定する。
【0047】
詳しくは、本実施形態による基板数量測定装置200は大別して、スキャンユニット210と検出ユニット220とを含んで構成される。該スキャンユニット210は、基板21が複数積層された基板積層体20の側面で該基板積層体20を基板21の積層方向に沿ってレーザスキャニングして、該基板積層体20から該複数積層された基板11の数量測定のための信号用ビーム、すなわち、前述のような反射ビームを生成するようにする。該検出ユニット220は、該基板積層体20から生成される該反射ビームを入力されて、該複数積層された基板21の数量を検出する。
【0048】
すなわち、本実施形態において、スキャンユニット210によって基板積層体20をレーザスキャニングすると、該基板積層体20の各基板21の側面に出射されたレーザビームが該各基板のメッキ処理された側面から反射して反射ビームを生成する。検出ユニット220は、該反射ビームを入力されて該反射ビームに対応する反射ビーム信号を検出することによって、該複数積層された基板21の数量を測定することができる。
【0049】
スキャンユニット210は、レーザスキャニングのためのレーザビームを出射するレーザビーム照射器211と、該出射されるレーザビームを入射されて該基板積層体20に出射して該基板積層体20をレーザスキャニングし、該レーザスキャニングの際、該基板積層体20から生成される反射ビームを入射されて該検出ユニット220に出射するスキャナ213とを含んで構成されることができる。
【0050】
検出ユニット220は、スキャナ213から出射される反射ビームを入射され、該反射ビームに対応する反射ビーム信号を検出することによって、該複数積層された基板21の数量を測定する第2の検出器221を含んで構成されることができる。
【0051】
本実施形態による基板数量測定装置200は、レーザビーム照射器211から出射されるレーザビームをスキャナ213へと案内し、該スキャナ213から出射される反射ビームを該第2の検出器221へと案内するために、該レーザビーム照射器211と該スキャナ213との間にレーザビーム照射方向に沿って順次に備えられるビーム分割器222及び全反射ミラー212を含んで構成されることができる。該第2の検出器221は、該ビーム分割器222の一側に設けられ、該ビーム分割器222によって反射する反射ビームを入射されることによって、該反射ビームに対応する反射ビーム信号を検出して該基板積層体20の基板数量を測定することができる。
【0052】
また、本実施形態による基板数量測定装置200は、スキャナ213の出射側に設けられ、該スキャナ213から出射されるレーザビームが基板積層体20の側面積層方向と直交する方向に一定に出射されるようにするレンズ214をさらに含むことができる。
【0053】
前述のように構成されたスキャンユニット210及び検出ユニット220によって基板積層体20の基板数量を測定する過程は、次のようである。
【0054】
まず、レーザビーム照射器211からレーザビームが出射されると、該出射されたレーザビームはビーム分割器222を半透過し、該ビーム分割器222を半透過したレーザビームは、全反射ミラー212から反射してスキャナ213に入射される。該スキャナ213は該入射されたレーザビームを基板積層体20に出射すると共に該基板積層体20を基板21の積層方向に沿ってレーザスキャニングする。
【0055】
該スキャナ213を通じて出射されるレーザビームは、レンズ214を通じて該基板積層体20の側面積層方向と直交する方向に一定に出射されることによって、該スキャナ213から該基板積層体20へのレーザビームの照射効率を高めることができる。
【0056】
また、スキャナ213による基板積層体20へのレーザスキャニングの際、該基板積層体20の各基板21にレーザが照射されながら該各基板21のメッキされた側面から反射して反射ビームが生成され、該反射ビームは該レンズ214を経って該スキャナ213に入射される。該スキャナ213は該入射された反射ビームを該全反射ミラー212に出射する。
【0057】
また、該スキャナ213を通じて出射される反射ビームは、該全反射ミラー212で反射して該ビーム分割器222に出射される。該ビーム分割器222に出射された反射ビームは、該ビーム分割器222で略50%位反射して該第2の検出器221に入射される。すなわち、該ビーム分割器222は、レーザビームの略50%は透過させ、残りの略50%は反射させるという特性を有することができる。
【0058】
このように、第2の検出器221へ反射ビームが入射されると、該第2の検出器221は該入射された反射ビームに対応する反射ビーム信号を検出することができる。
【0059】
すなわち、図4に示すように、基板積層体20へのレーザスキャニングの際、第2の検出器221は、基板積層方向に沿うスキャン距離に対する反射ビーム信号の信号強さを検出することができる。該検出された反射ビーム信号の中でピーク点を検出することによって、基板積層体20の基板数量を測定することができる。
【0060】
言い換えれば、基板積層体20へのレーザスキャニングの際、該各基板21のメッキされた側面にレーザビームが照射される場合に、第2の検出器221で該反射ビーム信号のピーク点が検出される。すなわち、該反射ビーム信号のピーク点が一つの基板のメッキされた側面に対応する信号に該当し、これによって該第2の検出器221で検出された該反射ビーム信号のピーク点の個数を算出することによって、該基板積層体20の基板数量を測定することができる。
【0061】
図5は、本発明の第3の実施形態による基板数量測定装置を概略的に示す構成図である。同図のように、本実施形態による基板数量測定装置300は、前述の第1の実施形態による基板数量測定装置と第2の実施形態による基板数量測定装置とを組み合わせた装置である。これによって、本実施形態の基板数量測定装置300は、基板積層体10、20を構成する各基板11、21の形態が、樹脂層が側面から露出する構造と、各基抜11、21の側面が銅のような金属でメッキ処理された構造とのいずれにも、全て適用可能である。
【0062】
すなわち、本実施形態による基板数量測定装置300は、レーザビーム照射器311、全反射ミラー312、スキャナ313、レンズ314、第1の検出器321、レーザ透過ミラー322、第2の検出器323及びビーム分割器324を含んで構成されることができる。これらの構成は、前述の第1の実施形態による基板数量測定装置及び第2の実施形態による基板数量測定装置に対して図面符号のみ異なり、その構造及び作用効果は同様で、それに対する詳細な説明を省略することにする。
【0063】
参照として、基板の数量測定のための基板積層体を構成する基板が、樹脂層が側面から露出する基板である場合、第2の検出器を除いた残りの構成によって前述の第1の実施形態のような過程で基板積層体の基板数量を測定することができる。また、基板の数量測定のための基板積層体を構成する基板が、側面が金属でメッキ処理された基板である場合には、第1の検出器を除いた残りの構成によって前述の第2の実施形態のような過程で基板積層体の基板数量を測定することができる。
【0064】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、前記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0065】
10、20 基板積層体
11、21 基板
100、200 基板数量測定装置
110、210 スキャンユニット
120、220 検出ユニット

【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板が複数積層された基板積層体の側面で前記基板積層体を基板積層方向に沿ってレーザスキャニングして、前記基板積層体から前記複数積層された基板の数量測定のための信号用ビームを生成するスキャンユニットと、
前記信号用ビームを入力されて、前記複数積層された基板の数量を検出する検出ユニットと
を含む基板数量測定装置。
【請求項2】
前記基板積層体は、樹脂層を含む基板が複数積層されて構成され、前記基板の各々は、前記樹脂層が側面から露出することによって、前記スキャンユニットによるレーザスキャニングの際に前記基板積層体から生成される信号用ビームを蛍光ビームにする請求項1に記載の基板数量測定装置。
【請求項3】
前記スキャンユニットは、
前記レーザスキャニングのためのレーザビームを出射するレーザビーム照射器と、
前記レーザビームを入射されて前記基板積層体に出射して前記基板積層体をレーザスキャニングし、該レーザスキャニングの際に前記基板積層体から生成される蛍光ビームを入射されて前記検出ユニットに出射するスキャナとを含み、
前記検出ユニットは、前記スキャナから出射される蛍光ビームを入射され、該蛍光ビームに対応する蛍光信号を検出することによって、前記複数積層された基板の数量を測定する第1の検出器を含む請求項1に記載の基板数量測定装置。
【請求項4】
前記レーザビーム照射器から出射されるレーザビームを前記スキャナへと案内し、前記スキャナから出射される蛍光ビームを前記第1の検出器へと案内するために、前記レーザビーム照射器と前記スキャナとの間にレーザビーム照射方向に沿って順次に備えられるレーザ透過ミラー及び全反射ミラーを含み、
前記第1の検出器は、前記レーザ透過ミラーの一側に設けられ、前記レーザ透過ミラーによって反射する蛍光ビームを入射される請求項3に記載の基板数量測定装置。
【請求項5】
前記基板積層体は、側面がメッキされた基板が複数積層されて構成され、前記スキャンユニットによるレーザスキャニングの際に前記基板積層体から生成される信号用ビームを反射ビームにする請求項1に記載の基板数量測定装置。
【請求項6】
前記スキャンユニットは、
前記レーザスキャニングのためのレーザビームを出射するレーザビーム照射器と、
前記レーザビームを入射されて前記基板積層体に出射して前記基板積層体をレーザスキャニングし、該レーザスキャニングの際に前記基板積層体から反射する反射ビームを入射されて前記検出ユニットに出射するスキャナを含み、
前記検出ユニットは、前記スキャナから出射される反射ビームを入射され、該反射ビームに対応する反射ビーム信号を検出することによって、前記複数積層された基板の数量を測定する第2の検出器を含む請求項5に記載の基板数量測定装置。
【請求項7】
前記レーザビーム照射器から出射されるレーザビームを前記スキャナへと案内し、該スキャナから出射される反射ビームを前記第2の検出器へと案内するために、前記レーザビーム照射器と前記スキャナとの間にレーザビーム照射方向に沿って順次に備えられるレーザビーム分割器及び全反射ミラーを含み、
前記第2の検出器は、前記レーザビーム分割器の一側に設けられ、前記レーザビーム分割器によって反射する反射ビームを入射される請求項6に記載の基板数量測定装置。
【請求項8】
前記スキャナの出射側に設けられ、前記スキャナから出射されるレーザビームが前記基板積層体の側面に直交する方向に一定に出射されるようにするレンズをさらに含む請求項3または6に記載の基板数量測定装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate


【公開番号】特開2012−164296(P2012−164296A)
【公開日】平成24年8月30日(2012.8.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−77602(P2011−77602)
【出願日】平成23年3月31日(2011.3.31)
【出願人】(594023722)サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. (1,585)