JPH01100858A - 被加工物の位置決め方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子ビームを用いて感光膜上に直接的に描画等
を行う電子ビーム加工機における被加工物の位置決め方
法に関する。

〔従来の技術〕

第４図は従来知られた（機械と工具：　１９８４年４月
号、１４７頁）電子ビーム溶接機における被溶接物の溶
接線の検出方法を示す模式図であり、図示しない真空チ
ャンバ内に電子銃２、Ｘ線センサ１９ａと共に被溶接物
１４を配設し、被溶接物１４の溶接線１４ａをＸ線セン
サ１９ａにて検出しつつ電子銃２から偏向器２ａを経て
電子ビームを投射し、溶接を行うようになっている。

Ｘ線センサ１９ａは電子ビームを被溶接物１４に照射し
た時に発生するＸ線を検出し、表示部１９に表示して突
き合わせ溶接線Ｌ４ａと他の部分とではＸ線量が異なる
ことに基づいて溶接線１４ａを検出するようになってい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところでこのような被加工物の位置検出方法はＸ線量を
検出するため被加工物が金属等の場合に限られる難点が
あり、また電子ビームの照射位置の材質が異なる場合に
も適用が難しい等の問題があった。

本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、その
目的とするところは被加工物の材質に限定されることな
く適用が可能な電子ビームによる被加工物の位置決め方
法を提供するにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る被加工物の位置決め方法は、複数の透孔を
備える非導電性の被加工物を、表面に導体を配置したテ
ーブル上に載置し、前記各透孔を電子ビームを用いて互
いに交叉する少なくとも２方向に走査し、各透孔を通し
てテーブルの導体に電子ビームが投射されたときこれに
生じる電流を検出し、電流検出時間及び電子ビームの走
査速度に基づいてテーブルに対する透孔の中心位置を求
める過程を含む。

〔作用〕

本発明方法はこれによってテーブルに対する複数の孔の
中心を特定することにより被加工物の位置決めが可能と
なる。

〔実施例〕

以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて具体的に
説明する。

第１図は本発明方法を実施するための装置の模式図、第
２図は被加工物の斜視図であり、図中１は真空チャンバ
、２は電子銃、３は印刷配線基板等の被加工物、４は加
工用のテーブル、５はテーブル４の駆動装置を示してい
る。

電子銃２、被加工物３、テーブル４はいずれも真空チャ
ンバ１内にあって、加工用テーブル４上に被加工物３が
載置され、その上方に配した電子銃２から電子ビームを
照射し、被加工物３の位置決め、並びに被加工物３に対
する加工を行うようになっている。電子銃２、テーブル
４の駆動装置５は夫々制御部６，７によって２次元又は
３次元座標軸（Ｘ、　Ｙ軸又はｘ、　ｙ、　　ｚ軸）方
向に対する位置調節が可能となっている。

テーブル４は合成樹脂、その他の絶縁材４ａの上面の略
全面にＣｕ板等の導体４ｂを重ね合わせ配設して構成さ
れている。なお導体４ｂはテーブル４にて兼用すること
としてもよい。また被加工物３は第２図に示す如く例え
ば印刷配線板の場合、ガラスエポキシ材製の矩形板３ａ
の表面にＣｕ箔３ｂを蒸着等の手段にて積層して形成さ
れ、その相隣する一対の角部近傍に位置してＣｕ箔３ｂ
、矩形板３ａを貫通する一対の等大の円形透孔３ｃ、３
ｄが穿設されている。

円形透孔３ｃ、３ｄは他の目的のために形成されている
ものを利用してもよい。また必ずしも等大である場合に
限らない。

テーブル４の導体４ｂ、被加工物３のＣｕ箔３ｂは夫々
導線を介して電流検出器８に接続せしめられており、該
電流検出器８にて電子ビームが導体４ｂ、゛Ｃｕ箔３ｂ
に照射されたときに生じる電流を検出するようになって
いる。

而してテーブル４に対する被加工物３の位置の特定は次
のようにして行われる。

第３図（イ）、（ロ）は被加工物３の位置検出過程を示
す説明図であり、先ず第３図（イ）、（ロ）に示す如く
制御部６の操作によって電子銃２から被加工物３表面に
電子ビームを投射してテーブル４の平面的な移動調節方
向であるＸ軸及びＹ軸方向に各透孔３ｃ、３ｄを横切る
よう走査する。

例えばいま電子ビームが透孔３Ｃを走査する場合につい
てみると第３図（イ）に示す如く透孔３ｃを横切る前後
にあっては電子ビームは被加工物３のＣｕ箔３ｂ上に、
また透孔３ｃを横切っている間はテーブル４の導体４ｂ
上に夫々照射されるから、夫々に応じて電流検出器８は
Ｃｕ箔３ｂ、　、４体４ｂから電流を検出することとな
る。電流検出器８による検出データに基づき電子ビーム
が透孔３Ｃを横切るに要した時間、換言すれば導体４ｂ
からの電流検出時間を求め、これと制御部６による電子
ビーム走査速度とによって電子ビームが透孔５ｃを横切
った位置における透孔５ｃの横断寸法を求める。いま第
３図（イ）に示す如く透孔３ｃを電子ビームがＸ軸方向
に横切ったときにおける電子ビームと透孔３ｃの周縁部
と交点をＣ１，’！とすれば寸法ｃ、Ｃｚが求まる。

同様にして第３図（ロ）に示す如く透孔３Ｃを電子ビー
ムがＹ軸方向に横切ったときの電子ビームと透孔３ｃの
周縁部との交点をｄ、、ｄ、とすれば寸法ｄ、ｄ、が求
まる。

交点Ｃ１，０２間の中点を通ってこれと直交する線ｅ、
と交点ｄ、、ｄ、間の中点を通ってこれと直交する線ｅ
ｔとは透孔３Ｃの中心において交叉するから、前記制御
部６．電流検出器８の各検出データに基づき図示しない
演算部により透孔３Ｃの中心を算出する。またこの透孔
３Ｃの中心に対するテーブル４上の位置を求めて、テー
ブル４に定めである基準座標に対する位置を求める。同
様にして他の透孔３ｄについてもその中心のテーブル４
に対する位置を求める。

これによってテーブル４上における被加工物３の２点の
位置を特定することが出来、矩形状をなす被加工物３の
テーブル４に対する相対的な位置が定まり、電子ビーム
又はテーブル４の位置を補正することにより被加工物３
の位置決めを行なうことができる。

なお、上述の実施例では２個の円形透孔３ｃ、３ｄを用
いて位置検出を行なう構成を説明したが、円形透孔の数
は２以上であれば何個でもよく、また電子ビームによる
円形透孔３ｃ、３ｄの走査方向は夫々Ｘ軸、γ軸方向と
した場合につき説明したがこれに限らず非平行な２方向
であればどの方向でもよい。

〔発明の効果〕

以上の如く本発明方法にあっては被加工物に穿った円形
透孔の中心位置を検出することによって容易に被加工物
の位置検出、更にはその位置決めが可能となり、しかも
被加工物の材質の如何にかかわらず適用出来るなど本発
明は優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施する装置の模式図、第２図は
被加工物の斜視図、第３図（イ）、（ロ）は被加工物の
位置検出過程を示す説明図、第４図は従来方法の実施状
態を示す模式図である。 １・・・真空チャンバ　２・・・電子銃　３・・・被加
工物４・・・テーブル　５・・・駆動装置　６・・・電
子銃の制御部　７・・・駆動装置の制御部　８・・・電
流検出器なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を
示す。 第　１　日 茅　２　記 （イ）　　　　　　　　　　（ロ） 第　３　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の透孔を備える非導電性の被加工物を、表面に
   導体を配置したテーブル上に載置し、前記各透孔を電子
   ビームを用いて互いに交叉する少なくとも２方向に走査
   し、各透孔を通してテーブルの導体に電子ビームが投射
   されたときこれに生じる電流を検出し、電流検出時間及
   び電子ビームの走査速度に基づいてテーブルに対する透
   孔の中心位置を求める過程を含むことを特徴とする被加
   工物の位置決め方法。 ２、導体はテーブルを構成している特許請求の範囲第１
   項記載の被加工物の位置決め方法。