(57)【要約】      （修正有）【課題】高い空間的精度を有するコンポーネントキャリア構造の処理を可能にする装置を提供する。【解決手段】コンポーネントキャリア構造１００を位置合わせするための装置１４０であって、装置１４０が、位置合わせ中にコンポーネントキャリア構造１００の非線形変形の補償の最大許容非線形補償限界を予め定めるためのプロセッサ１３０と、位置合わせされるコンポーネントキャリア構造１００の実際の非線形変形を決定するための決定部とを含む。プロセッサ１３０は、実際の非線形変形を完全に補償するのに必要な非線形補償の量が予め定められた非線形補償限界を超える場合に、予め定められた非線形補償限界を超えない程度に非線形変形補償を実行する。【選択図】図８
0003234418.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
コンポーネントキャリア構造を位置合わせするための装置であって、
位置合わせ中の前記コンポーネントキャリア構造の非線形変形の補償の最大許容非線形補償限界を予め定めるためのプロセッサと、
位置合わせされるコンポーネントキャリア構造の実際の非線形変形を決定するための決定部とを備え、
前記プロセッサは、前記実際の非線形変形を完全に補償するために必要な非線形補償の量が予め定められた非線形補償限界を超える場合に、予め定められた非線形補償限界を超えない程度で非線形変形補償を実行するために構成されている、装置。
【請求項２】
前記コンポーネントキャリア構造の前記実際の非線形変形を完全に補償するために必要な非線形補償の量が前記予め定められた非線形補償限界より小さいまたはそれと等しい場合に、前記プロセッサが、完全な非線形変形補償を実行するように構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記プロセッサが、台形に基づく補償、または少なくとも５つの角を有する多角形、特に不規則な多角形に基づく補償としての前記非線形変形補償を実行するために構成されている、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記プロセッサは、前記実際の非線形変形がゼロである場合に、線形変形補償、特に矩形に基づくおよび／または平行四辺形に基づく変形補償を実行するために構成されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記プロセッサがさらに、完全な非線形変形補償が予め定められた非線形補償限界を超える場合であっても前記コンポーネントキャリア構造の１または複数の内層において前記完全な非線形変形補償を実行するため、および前記予め定められた非線形補償限界を超えることなく前記コンポーネントキャリア構造の１または複数の外層において非線形変形補償を実行するために構成されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記プロセッサがさらに、前記コンポーネントキャリア構造の内層の前記最大許容非線形補償限界を、前記コンポーネントキャリア構造の外層の別のより小さい最大許容非線形補償限界よりも大きく予め定めるために構成されている、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記プロセッサがさらに、機械またはユーザによって前記非線形補償限界を予め定めるために構成されている、請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
前記プロセッサがさらに、非線形変形補償の絶対値として、特に、２０μｍ〜１５０μｍの範囲内の値として前記非線形補償限界を予め定めるために構成されている、請求項１から７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記プロセッサがさらに、最大許容非線形変形補償の絶対値と実際の非線形変形の絶対値との間の比率として前記非線形補償限界を予め定めるために構成されている、請求項１から８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
以下の特徴：
前記比率が０％〜１００％の範囲内、特に２０％〜７０％の範囲内にある；
前記比率が前記コンポーネントキャリア構造の外層よりも内層においてより高く、特に、前記コンポーネントキャリア構造の最内層から最外層へと連続的に減少している、のうちの少なくとも１つが存在している、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
以下の特徴：
前記プロセッサがさらに、前記コンポーネントキャリア構造の１または複数の位置合わせマーカの検出に基づいて前記実際の非線形変形を決定するために構成されている；
前記プロセッサがさらに、前記コンポーネントキャリア構造の前記非線形変形補償の検討下で決定された位置合わせ情報に基づいて前記コンポーネントキャリア構造を位置合わせし処理するために構成されている；
前記プロセッサがさらに、前記コンポーネントキャリア構造を複数の区画に区画化し、前記複数の区画に対して個々に前記位置合わせを実行するために構成されている；
前記プロセッサがさらに、前記コンポーネントキャリア構造の局所部分を選択し、前記局所部分のみに対して前記位置合わせを実行するために構成されている；
前記コンポーネントキャリア構造が、コンポーネントキャリアを製造するためのパネル、複数のコンポーネントキャリアまたはそのプリフォームのアレイ、および少なくとも１つのコンポーネントを保持するためのコンポーネントキャリアからなる群から選択される、のうちの少なくとも１つが存在する、請求項１から１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
複数の導電性層構造と複数の電気絶縁性層構造とを含むスタックを備えるコンポーネントキャリアであって、
前記複数の導電性層構造が鉛直インターコネクト構造、特に少なくとも３つの鉛直インターコネクト構造を含み、前記鉛直インターコネクト構造が、電気的に接続された鉛直インターコネクト構造の横方向および鉛直方向にずれたアレイを形成するように、互いに接続され互いに対して横方向に変位している、コンポーネントキャリア。
【請求項１３】
以下の特徴：
前記鉛直インターコネクト構造が、導電性材料、特に銅で充填されたビア、特にレーザビアである；
前記コンポーネントキャリア上に表面実装および／または組み込まれている少なくとも１つのコンポーネントを備え、前記少なくとも１つのコンポーネントが特に電子コンポーネント、非導電性および／または導電性インレイ、伝熱部、導光素子、エネルギー取得部、能動電子コンポーネント、受動電子コンポーネント、電子チップ、記憶デバイス、フィルタ、集積回路、信号処理コンポーネント、電力管理コンポーネント、光電子インタフェース素子、電圧変換器、暗号化コンポーネント、送信器および／または受信器、電気機械式トランスデューサ、アクチュエータ、微小電気機械システム、マイクロプロセッサ、キャパシタ、抵抗器、インダクタンス、アキュムレータ、スイッチ、カメラ、アンテナ、磁性素子、さらなるコンポーネントキャリア、および論理チップからなる群から選択される；
前記複数の導電性層構造のうちの少なくとも１つが、銅、アルミニウム、ニッケル、銀、金、パラジウム、およびタングステンからなる群のうちの少なくとも１つの材料を含み、前述の材料のいずれかが任意にグラフェンなどの超導電性材料でコーティングされている；
前記複数の電気絶縁性層構造のうちの少なくとも１つが、樹脂、特に強化または非強化樹脂、例えばエポキシ樹脂またはビスマレイミドトリアジン樹脂、ＦＲ−４、ＦＲ−５、シアン酸エステル、ポリフェニレン誘導体、ガラス、プリプレグ材料、ポリイミド、ポリアミド、液晶性ポリマー、エポキシ系ビルドアップ材料、ポリテトラフルオロエチレン、セラミック、および金属酸化物からなる群のうちの少なくとも１つを含む；
前記コンポーネントキャリアがプレートとして成形されている；
前記コンポーネントキャリアが、プリント回路基板、基板、またはそれらのプリフォームからなる群のうちの１つとして構成されている；
前記コンポーネントキャリアが積層型コンポーネントキャリア構造として構成されている、のうちの少なくとも１つを含む、請求項１２に記載のコンポーネントキャリア。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、コンポーネントキャリア構造を位置合わせするための装置、およびコンポーネントキャリアに関する。
【０００２】
１または複数の電子コンポーネントを備えるコンポーネントキャリアの製品機能の向上、そのような電子コンポーネントの小型化の進行、ならびに、プリント回路基板などのコンポーネントキャリアに取り付けられる電子コンポーネントの数の増加という文脈において、いくつかの電子コンポーネントを有する、次第により強力になりつつあるアレイのようなコンポーネントまたはパッケージが利用されている。それらは複数の接点または接続を有し、これらの接点間の間隔はさらに小さくなっている。そのような電子コンポーネントおよびコンポーネントキャリア自体により動作中に生成される熱を除去することが、ますます大きな課題になっている。同時に、コンポーネントキャリアは、厳しい条件下でも動作可能であるように、機械的に堅牢で、電気的に信頼できるものとすべきである。
【０００３】
さらに、コンポーネントキャリアまたはそのプリフォームの適切な位置合わせが製造中の課題である。
【０００４】
本考案の目的は、高い空間的精度を有するコンポーネントキャリア構造の処理を可能にすることである。
【０００５】
上で定義された目的を達成するために、独立請求項に記載のコンポーネントキャリア構造を位置合わせするための装置およびコンポーネントキャリアが提供される。
【０００６】
本考案の例示的な実施形態によれば、コンポーネントキャリア構造を位置合わせするための装置が提供され、上記装置は、位置合わせ中にコンポーネントキャリア構造の非線形変形の補償の最大許容非線形補償限界を予め定めるためのプロセッサと、位置合されるコンポーネントキャリア構造の実際の非線形変形を決定するための決定部とを含む。プロセッサは、実際の非線形変形を完全に補償するのに必要な非線形補償の量が予め定められた非線形補償限界を超える場合に、予め定められた非線形補償限界を超えない（特にそれによって制限される）程度に非線形変形補償を実行するために構成されている。
【０００７】
本考案の別の例示的な実施形態によれば、コンポーネントキャリアが提供され、コンポーネントキャリアは、複数の導電性層構造と複数の電気絶縁性層構造とを含むスタックを含み、導電性層構造は鉛直インターコネクト構造（特に少なくとも３つの鉛直インターコネクト構造）を含み、鉛直インターコネクト構造は、電気的に接続された鉛直インターコネクト構造の横方向および鉛直方向にずれたアレイを形成するように、互いに接続され互いに対して横方向に変位している。
【０００８】
本考案の実施形態に従って実行され得るデータ処理は、コンピュータプログラム、すなわちソフトウェアによって、または１または複数の特別な電子最適化回路、すなわちハードウェアを使用して、またはハイブリッド形成、すなわちソフトウェアコンポーネントおよびハードウェアコンポーネントによって、実現され得る。
【０００９】
本願の文脈において、用語「コンポーネントキャリア」は、機械的な支持および／または電気的接続性を提供するために、上におよび／または内部に１または複数のコンポーネントを収容可能な任意の支持構造を特に示し得る。換言すれば、コンポーネントキャリアは、コンポーネントの機械的なおよび／または電子的なキャリアとして構成され得る。特に、コンポーネントキャリアは、プリント回路基板、有機インターポーザ、およびＩＣ（集積回路）基板のうち１つであり得る。コンポーネントキャリアは、上記の種類のコンポーネントキャリアのうち異なるものを組み合わせたハイブリッドボードでもあり得る。
【００１０】
本願の文脈において、用語「コンポーネントキャリア構造」は、コンポーネントキャリア（プリント回路基板またはＩＣ基板など）自体、または複数のコンポーネントキャリアの大きな本体（パネルまたはアレイなど）またはそれのプリフォーム（例えば、コンポーネントキャリアの製造中に個々に得られるか、またはバッチプロセス中に得られる半製品）のいずれかを特に示し得る。
【００１１】
本願の文脈において、用語「層構造」は、連続層、パターニング層、または共通の平面内の複数の非連続的な島を特に示し得る。層構造は、電気絶縁性および／または導電性であり得る。
【００１２】
本願の文脈において、用語「最大許容非線形補償限界」は、位置合わせ中のコンポーネントキャリア構造の非線形変形の補償の最大で許容可能な量を示す１または複数のパラメータを特に示し得る。したがって、上記最大許容非線形補償限界は非線形変形を補償する上限を規定し、コンポーネントキャリア構造の実際の非線形変形の点からより大きい非線形補償が所望され得る場合でさえも、非線形補償中にこの限界を超えてはならない。ゆえに、最大許容非線形変形限界は、非線形変形補償に対する上方の制約を規定し得る。
【００１３】
本願の文脈において、用語「線形補償」は、コンポーネントキャリア構造（特にパネル）の変形を補償する手順を特に示し得、この変形は、線形変位、回転、および／またはコンポーネントキャリア構造の１つもしくは２つの空間次元における膨張もしくは収縮によって補償できる。例えば、そのような線形補償は、矩形または平行四辺形による、コンポーネントキャリア構造の実際に検出された形状の近似を含み得る。
【００１４】
本願の文脈において、用語「非線形補償」は、コンポーネントキャリア構造（特にパネル）の変形を補償する手順を特に示し得、この変形は、線形変位、回転、および／またはコンポーネントキャリア構造の１つもしくは２つの空間次元における膨張もしくは収縮によって補償できる変形よりも複雑である。例えば、そのような非線形補償は、台形形状（特に不規則な台形の形状）、または少なくとも５つの角を有する多角形状（特に不規則な多角形の形状）による、コンポーネントキャリア構造の実際に検出された形状の近似を含み得る。
【００１５】
同様に、用語「非線形変形」は、線形変位、回転、および／またはコンポーネントキャリア構造の１つもしくは２つの空間次元における膨張もしくは収縮によって補償できる変形よりも複雑なコンポーネントキャリア構造の変形を特に示し得る。したがって、用語「線形変形」は、線形変位、回転、および／またはコンポーネントキャリア構造の１つもしくは２つの空間次元における膨張もしくは収縮によって補償できるコンポーネントキャリア構造の変形を特に示し得る。
【００１６】
本考案の例示的な実施形態によれば、コンポーネントキャリア構造の位置合わせ中に許容される非線形補償の上限を示す最大許容非線形補償限界（非線形歪み補償のためのフレキシブルな補正値とも示され得る）は予め定められ得る。そのように予め定めることは、例えばユーザまたは機械によって行われ得る。これにより、組立プロセスに対して所望されない影響を及ぼすことなく非線形スケーリングを使用することが可能となり得る。単独で位置合わせの精度を考慮するときには制限のない非線形補償が所望され得るが、過剰な非線形補償は、コンポーネントキャリア構造の処理中の組立に関連する制約と矛盾し得る。ゆえに、最大許容非線形補償限界を予め定める記載の概念は、フレキシブルなスケーリングを得て、コンポーネントキャリアの製造の性能、特に外層の性能に対して所望されない影響を及ぼすことなく位置合わせチェーンを向上、またはさらには最適化することを可能にし得る。換言すれば、本考案の例示的な実施形態は、歪みを制限することができる非線形スケーリングを導入することを可能にし、それにより、高品質のコンポーネントキャリアなどの高度な用途の位置合わせのための位置合わせレジストレーションの点から新たな機能が可能とる。非線形歪みの補償の制限を導入することにより、コンポーネントキャリア構造の幾何学形状に部分的に適合するように非線形スケーリングが実装され得る。実際、様々なコンポーネントキャリア製造手順（例えば、はんだ印刷方法）が、非線形歪みの制限のない補償の場合には従われない場合があるため、非線形歪みの完全な補償は所望されない場合がある。これを回避するため、本考案の例示的な実施形態は、例えばコンポーネントキャリアの製造を調整しているユーザまたは機械によって指定され得るある特定の制限においてのみ、非線形歪みの補償を許容することによって、非線形スケーリングと線形スケーリングとの折衷物を実装する。
【００１７】
本考案の別の例示的な実施形態によれば、ずらした（すなわち横方向および鉛直方向にわずかに変位された）鉛直方向の貫通接続部を有するコンポーネントキャリアが提供される。記述的にいえば、様々な鉛直方向の貫通接続部の重心は、例えば、コンポーネントキャリアの層構造のスタック方向に対して傾斜した直線上に（または実質的に上に）配置され得る（したがって、スタック方向は層構造の主面に対して垂直であり得る）。制限のない非線形変形補償の場合、上記の鉛直方向の貫通接続部は、相互の横方向の変位を伴わずに互いの上で完全に位置合わせされ得る。しかしながら、本考案の例示的な実施形態に係る最大許容非線形補償限界の点からの制約を伴う場合、上記の鉛直方向の貫通接続部は、わずかな相互の水平変位を示し得、それにより上記のずれたアレイがもたらされ得る。
【００１８】
以下では、装置、コンポーネントキャリア、コンピュータ可読媒体、およびプログラム要素のさらなる例示的な実施形態を説明する。
【００１９】
一実施形態では、コンポーネントキャリア構造の実際の非線形変形を完全に補償するために必要な非線形補償の量が予め定められた非線形補償限界より小さいまたはそれと等しい場合に、プロセッサは、完全な非線形変形補償を実行するように構成されている。このシナリオにおいて、完全な非線形補償を実行することは、最大許容非線形補償限界に伴う制約に反さない。ゆえに、このシナリオにおいて、コンポーネントキャリアの製造手順に対して所望されない効果をもたらすことなく完全な非線形補償が実行され得る。
【００２０】
一実施形態では、非線形変形補償は、台形に基づく補償、または少なくとも４つ（もしくはさらには少なくとも５つ）の角を有する多角形に基づく補償を含む。台形に基づく補償の点から、台形構造の４つの角の位置（また、様々な側部の長さおよび角度も画定する）は、実際のコンポーネントキャリア構造の形状に近似するために調整され得る。しかしながら、そのような近似の制約は、最大許容非線形補償限界を超えてはならない（少なくとも外層で）という境界条件である。
【００２１】
一実施形態では、プロセッサは、実際の非線形変形がゼロである（すなわち、変形が線形である）場合に、線形変形補償、特に、矩形に基づく、または平行四辺形に基づく変形を実行するために構成されている。ゆえに、決定によりコンポーネントキャリア構造の変形が線形であり、単なるシフト、回転、および／または平行四辺形、特に矩形を使用するスケーリングによってモデル化され得るという結果をもたらす場合、一切の非線形変形補償も実行する必要がない。そのような事象において線形変形補償を実行することにより計算負荷を小さく留めることができる。
【００２２】
一実施形態では、コンポーネントキャリア構造の内層における非線形変形補償は予め定められた非線形補償限界を超えてもよいが、コンポーネントキャリア構造の外層（特に表面）における非線形変形補償は予め定められた非線形補償限界を超えてはならない。そのような好ましい実施形態によれば、非線形補償を最大許容非線形補償限界に制限することを必要とするコンポーネントキャリアの製造手順の制約（例えば組立の点から）は、そのような組立に関連するコンポーネントキャリア構造の外層構造に対してのみ尊重する必要がある。しかしながら、コンポーネントキャリア構造の内層において一層大きい非線形補償を許容することにより、コンポーネントキャリア構造のビルドアップおよび組立中に設計ルールに対する違反が生じない。したがって、外層に対して最大許容非線形補償限界を尊重しながら、内層において一層非常に大きい（特に、制限のない）非線形補償を実行する自由度がさらに高まり得、位置合わせ精度がさらに向上し得る。内層に対してそのような高い寛容性を許容することにより、外層の非線形変形をゼロまたは最小にすることができる。
【００２３】
一実施形態では、プロセッサは、コンポーネントキャリア構造の内層の最大許容非線形補償限界を、コンポーネントキャリア構造の外（例えば表面）層の別のより小さい最大許容非線形補償限界よりも大きく予め定めるために構成されている。さらに改善された実施形態では、最大許容非線形補償限界は、コンポーネントキャリア構造の中央における最も大きい値からそれぞれの外部主面における最も低い値までそのように減少し得る（例えば、連続的に、徐々に、または段階的に）。換言すれば、上記非線形補償限界に伴う制約は、コンポーネントキャリア構造の内部において緩和されてよく、その外層においてより厳しくてよい。これにより、さらなる製造プロセスに対して妥協することなく適切な位置合わせを確実にすることができる。
【００２４】
一実施形態では、非線形補償限界は機械によって、またはユーザによって規定される。ゆえに、最大非線形補償限界は一定であり、ある特定の製造タスクにおいて超えてはならないが、それにもかかわらず事前に自由にかつフレキシブルに規定され得る。これは高い柔軟性を提供すると同時に、製造プロセスに関連する制約への順守を保証する。
【００２５】
一実施形態では、非線形補償限界は、非線形変形補償の絶対値、例えば１００μｍである。対応する例が図４に示される。これに加えて、またはこれに代えて、非線形補償限界は、最大許容非線形変形補償と実際の非線形変形との比率、例えば５０％などの割合であり得る。これにより非線形補償限界が絶対値とは無関係となり得、これは、異なる寸法またはスケールのコンポーネントキャリア構造をカバーするためにより適切であり得る。
【００２６】
一実施形態では、プロセッサは、最大許容非線形変形補償の絶対値と実際の非線形変形の絶対値との比率として非線形補償限界を予め定めるために構成されている。例えば、上記比率は０％〜１００％の範囲内であり得、特に、２０％〜７０％の範囲内であり得る。例えば、内層上では１００％、徐々に９５％などに下げ、外層上では０％まで下げた位置合わせとすることが可能である。
【００２７】
一実施形態では、この比率はコンポーネントキャリア構造の外層よりも内層においてより高く、特に、コンポーネントキャリア構造の最内層から最外層へと連続的に減少してもよい。例えば、１つの層スタックにおいて０％（矩形）〜１００％（完全に非線形）の範囲を有することが可能であり、これは設計ルールに従って調整される設計パラメータとして使用され得る。
【００２８】
一実施形態では、実際の非線形変形は、コンポーネントキャリア構造の１または複数の位置合わせマーカの検出に基づいて決定される。本願の文脈において、用語「位置合わせマーカ」は、コンポーネントキャリア構造（特に、プリント回路基板などのコンポーネントキャリアのプリフォーム）の表面上、表面領域内、または内部で検出、光学的に検査、または目視することができるコンポーネントキャリア構造の構造的または物理的特徴を特に示し得る。位置合わせマーカは、コンポーネントキャリア構造の処理に関して、特に空間的向きで位置合わせマーカを使用し得る機械を処理することにより、実行される位置合わせの基礎として使用され得る。例えば、そのような位置合わせマーカは、コンポーネントキャリア（例えば、パネル）のプリフォームなどのコンポーネントキャリア構造の位置および／または向きを決定するように、コンポーネントキャリア構造の上および／または内部の光学的に点検され得るスルーホールまたはブラインドホールまたはパッドであり得る。例えば、そのようなホールおよびパッドの数は、パネルなどの矩形のコンポーネントキャリア構造のエッジ領域に、位置合わせマーカとして提供され得る。コンポーネントキャリア構造の１つまたは両方の対向する主面および／または内部に、位置合わせマーカが提供され得る。例えば、そのような位置合わせマーカは、光検出器によって捕捉され得る。その目的のために、スカイビングマーク、（例えば矩形の電気デバイスの）角、およびレーザターゲットなどの異なる種類の位置合わせマーカを使用してもよい。これはさらに、位置合わせ精度を改善させ得る。一般的に位置合わせマーカは、基準点または測定点として使用される任意の基準、すなわち、生成された画像に見られる、撮像システムの視野に置かれた任意のオブジェクトであり得る。それは、撮像対象の中または上に置かれたものであり得る。そのような位置合わせマーカは、処理されるコンポーネントキャリア構造に対して処理デバイスを調節することにも同様に使用され得る。
【００２９】
一実施形態では、プロセッサは、決定された位置合わせ情報に基づいてコンポーネントキャリア構造を位置合わせし処理するために構成されている。上記位置合わせ情報は、変形補償の結果から導かれてもよい。それに応じて、装置は、決定された位置合わせ情報に基づいてコンポーネントキャリア構造を処理するように構成される処理部を含み得る。換言すれば、位置合わせマーカを検出することは、コンポーネントキャリア構造に関する位置情報を決定することを可能にし得る。位置合わせ情報として示され得るこの情報は次に、例えば、コンポーネントキャリア構造の水平面内の導電性トラックの形成、および／または、（例えば、銅箔積層、銅箔パターニング、ビア形成、および、例えばメッキなどの導電性材料によるビアの充填の組み合わせによる形成される）鉛直方向の導電性貫通接続部の形成などの、コンポーネントキャリア構造の後続の処理を対応して調節するのに使用され得る。
【００３０】
一実施形態では、プロセッサは、コンポーネントキャリア構造を複数の区画（例えば、平面視におけるコンポーネントキャリア構造の４分の１または他の矩形の領域）に区画化し、区画に対して個々に位置合わせを実行するために構成されている。そのため、プロセッサは、区画の位置合わせの点でも実行することができる。一実施形態ではコンポーネントキャリア構造全体を概して、すなわち１区画のみ（全体の位置合わせとも示され得る）で位置合わせすることが可能であるが、別の実施形態では、コンポーネントキャリア構造が少なくとも２つの区画により構成されるとみなされ得る区画位置合わせのシナリオに対して位置合わせが行われ得る。例えば、様々な区画は、パネル型コンポーネントキャリア構造の４分の１のパネルであり得る。区画化のために、コンポーネントキャリア構造は、少なくとも１つの区画ライン、特に、少なくとも２つの垂直な区画ラインを決定することによって、複数の区画に（例えば、４つの区画に）仮想的に隔てられてもよく、少なくとも１つの区画ラインは、コンポーネントキャリア構造のアクティブ領域の外に引かれるように決定され得る。コンポーネントキャリア構造の機能的アクティブ領域（例えばパネル上のＰＣＢアレイ）内に区画ラインが引かれることを防止することによって、コンポーネントキャリア構造の機能的アクティブ領域の機能性は位置合わせプロセスにより乱されないままとなる。
【００３１】
一実施形態では、プロセッサは、コンポーネントキャリア構造の局所部分を選択し、その局所部分のみに対して位置合わせを実行するために構成されている。ゆえに、プロセッサは、局所位置合わせの点から動作することができる。換言すれば、上述の位置合わせプロセスは、コンポーネントキャリア構造の特定の局所部分のみに制限され得、その他の領域に対しては実行されない。
【００３２】
一実施形態では、コンポーネントキャリア構造の処理は、イメージング（特に、フォトイメージング）、ソルダマスク処理、スクリーン印刷、およびコンポーネントキャリア構造の機械的な処理（特に、組立プロセス）からなる群のうちの少なくとも１つを含む。これらの手順および他の手順は、処理されるコンポーネントキャリア構造の厳密な位置合わせを必要とする。特に、記載の位置合わせ概念は、有利には、組立プロセス、ダイボンディング、および／またはレーザ処理のための組み込みに適用され得る。
【００３３】
一実施形態では、コンポーネントキャリアのずらした鉛直インターコネクト構造は、導電性材料、特に銅で充填されたビア、特にレーザビアである。
【００３４】
一実施形態では、コンポーネントキャリア構造は、コンポーネントキャリアの製造のためのパネル、複数のコンポーネントキャリアのアレイまたはそれのプリフォーム、および少なくとも１つのコンポーネントを保持するコンポーネントキャリアからなる群から選択される。好ましい実施形態では、ＰＣＢパネルが記載される位置合わせ概念で処理され得る。
【００３５】
一実施形態では、位置合わせ装置は、コンポーネントキャリア構造上および／またはその中に位置合わせマーカを形成するために構成された位置合わせマーカ形成部を含む。例えば、パッド型位置合わせマーカの形成は、コンポーネントキャリア構造材料のスタック上、特に、プリプレグ層などの電気絶縁性層構造上に導電性層を接続する（例えば、銅箔を積層するかまたは銅層をメッキする）ことによって実行され得る。その後、導電性層がパターニングされることにより、１または複数のパッド型位置合わせマーカが形成され得る。 
【００３６】
一実施形態では、装置はレーザダイレクトイメージング（ＬＤＩ）デバイスを使用する。例えば、ＬＤＩデバイスは、位置合わせマーカ形成部を形成してもよく、その一部を形成してもよい。位置合わせマーカのうち少なくとも１つは、導電性層構造をパターニングすることを含むように形成され得る。例えば、これは、好ましくはレーザダイレクトイメージング（ＬＤＩ）により、または代替的にフォトイメージングにより実現されてよい。ＬＤＩは、制御可能なレーザの下に位置決めされる、感光性表面を有するコンポーネントキャリア構造を使用し得る。制御部は、コンポーネントキャリア構造をラスタ画像にスキャンする。ラスタ画像をコンポーネントキャリア構造のそれぞれの位置合わせマーカに対応する予め定められた金属パターンと一致させることは、レーザを操作して上記コンポーネントキャリア構造上に画像を直接生成することを可能にする。有利には、非常に正確な位置合わせマーカは、厳しい条件の環境においてさえも、ＬＤＩにより形成され得る。
【００３７】
一実施形態では、コンポーネントキャリア構造および／またはコンポーネントキャリアは、少なくとも１つの電気絶縁性層構造および少なくとも１つの導電性層構造のスタックを含む。例えば、コンポーネントキャリア構造および／またはコンポーネントキャリアは、特に機械的圧力および／または熱エネルギーを適用することにより形成された、上述される電気絶縁性層構造および導電性層構造の積層体であり得る。上述のスタックは、さらなるコンポーネントのための大きな実装面を提供可能でありながらも非常に薄くてコンパクトであり得る、プレート形状のコンポーネントキャリアを提供してよい。用語「層構造」は、連続層、パターニングされた層、または共通の平面内の複数の非連続的な島を特に示し得る。
【００３８】
一実施形態では、コンポーネントキャリア構造および／またはコンポーネントキャリアはプレートとして成形される。これはコンパクトな設計に寄与しながらも、コンポーネントキャリア構造および／またはコンポーネントキャリアはその上にコンポーネントを実装するための大きな基礎を提供する。さらに、特に組み込まれた電子コンポーネントの例として、裸のダイは、その小さな厚さのおかげで、プリント回路基板などの薄いプレートに簡便に組み込まれ得る。
【００３９】
一実施形態では、コンポーネントキャリア構造および／またはコンポーネントキャリアは、プリント回路基板、基板（特にＩＣ基板）、およびインターポーザからなる群のうちの１つとして構成される。
【００４０】
本願の文脈において、用語「プリント回路基板」（ＰＣＢ）は、いくつかの電気絶縁性層構造を有するいくつかの導電性層構造を、例えば圧力の適用および／または熱エネルギーの供給により、積層することにより形成されるプレート形状のコンポーネントキャリアを特に示し得る。ＰＣＢ技術の好ましい材料として、導電性層構造は銅からなり、一方、電気絶縁性層構造は、樹脂および／またはガラスファイバ、いわゆるプリプレグまたはＦＲ４材料を含み得る。様々な導電性層構造は、例えばレーザ穿孔または機械的穿孔によって、積層体を通るスルーホールを形成することによって、および、導電性材料（特に銅）でそれらを充填し、それによりスルーホール接続部としてビアを形成することによって、所望の方法で互いに接続されてよい。プリント回路基板に組み込まれ得る１または複数のコンポーネントは別として、プリント回路基板は通常、プレート形状のプリント回路基板の対向する表面の一方または両方にある、１または複数のコンポーネントを収容するように構成される。これらは、はんだ付けによりそれぞれの主面に接続され得る。ＰＣＢの誘電体部分は、強化用ファイバ（ガラスファイバなど）を含む樹脂から構成され得る。
【００４１】
本願の文脈において、用語「基板」は小さいコンポーネントキャリアを特に示し得る。基板は、ＰＣＢに関連して、同等に小さいコンポーネントキャリアであり得、その上に１または複数のコンポーネントが取り付けられ得、１または複数のチップとさらなるＰＣＢとの間の接続媒体として機能し得る。例えば、基板は、（例えばチップスケールパッケージ（ＣＳＰ）の場合に）その上に取り付けられるコンポーネント（特に電子コンポーネント）と実質的に同じサイズを有し得る。より具体的には、基板は、電気接続または電気ネットワークのキャリア、およびプリント回路基板（ＰＣＢ）と同等なコンポーネントキャリアであるが、しかしながら、横方向におよび／または鉛直方向に配置される接続部の密度が著しく高いものとして理解され得る。横方向の接続部は、例えば導性電経路であり、一方、鉛直方向接続部は、例えば穿孔ホールであり得る。これらの横方向および／または鉛直方向接続部は基板内に配置されて、収納コンポーネントまたは非収納コンポーネント（ベアダイなど）、特にＩＣチップの、プリント回路基板または中間プリント回路基板との電気的、熱的、および／または機械的な接続を提供するために使用され得る。したがって、用語「基板」は、「ＩＣ基板」も含む。基板の誘電体部分は、強化用粒子含む樹脂（強化用球体、特に、ガラス球体など）から構成され得る。
【００４２】
基板またはインターポーザは、少なくとも一層のガラス、シリコン（Ｓｉ）、またはエポキシ系ビルドアップ材料（例えばエポキシ系ビルドアップフィルム）のようなフォトイメージング可能もしくはドライエッチング可能な有機材料、またはポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、もしくはベンゾシクロブテン官能化ポリマーのようなポリマー化合物を含み得るかまたはそれからなり得る。
【００４３】
一実施形態では、少なくとも１つの電気絶縁性層構造は、樹脂（例えば強化用樹脂もしくは非強化用樹脂、例えばエポキシ樹脂もしくはビスマレイミド−トリアジン樹脂）、シアン酸エステル樹脂、ポリフェニレン誘導体、ガラス（特に、ガラスファイバ、多層ガラス、ガラス様材料）、プリプレグ材料（例えばＦＲ−４もしくはＦＲ−５）、ポリイミド、ポリアミド、液晶性ポリマー（ＬＣＰ）、エポキシ系ビルドアップフィルム、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ、テフロン（登録商標））、セラミック、および金属酸化物からなる群のうち少なくともの１つを含む。例えば、ガラス（多層ガラス）製のウェブ、ファイバまたは球体などの強化構造を使用することもできる。リジッドＰＣＢには通常、プリプレグ、特にＦＲ４が好ましく、他の材料、特にエポキシ系ビルドアップフィルムまたはフォトイメージング可能な誘電材料も使用されてよい。高周波用途の場合、コンポーネントキャリアにおいて、高周波用材料、例えばポリテトラフルオロエチレン、液晶性ポリマーおよび／もしくはシアン酸エステル樹脂、低温焼成セラミック（ＬＴＣＣ）、または他の低ＤＫ、非常に低いＤＫ、もしくは超低ＤＫの材料が電気絶縁性層構造として実装され得る。
【００４４】
一実施形態では少なくとも１つの導電性層構造は、銅、アルミニウム、ニッケル、銀、金、パラジウム、およびタングステンからなる群のうちの少なくとも１つを含む。通常は銅が好ましいが、他の材料またはそれらのコーティングしたもの、特に、グラフェンなどの超導電性材料でコーティングされたものも同様に可能である。
【００４５】
スタックに組み込まれ得る少なくとも１つのコンポーネントは、非導電性インレイ、導電性インレイ（例えば、好ましくは銅またはアルミニウムを含む、金属インレイ）、伝熱部（例えばヒートパイプ）、導光素子（例えば光導波管または導光体接続部）、光学素子（例えばレンズ）、電子コンポーネント、またはそれらの組み合わせからなる群から選択され得る。例えば、コンポーネントは、能動電子コンポーネント、受動電子コンポーネント、電子チップ、記憶デバイス（例えば、ＤＲＡＭまたは別のデータメモリ）、フィルタ、集積回路、信号処理コンポーネント、電力管理コンポーネント、光電子インタフェース素子、発光ダイオード、フォトカプラ、電圧変換器（例えば、ＤＣ／ＤＣ変換器またはＡＣ／ＤＣ変換器）、暗号化コンポーネント、送信器および／または受信器、電気機械式トランスデューサ、センサ、アクチュエータ、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）、マイクロプロセッサ、キャパシタ、抵抗器、インダクタンス、電池、スイッチ、カメラ、アンテナ、論理チップ、およびエネルギー取得部であり得る。しかしながら、他のコンポーネントがコンポーネントキャリアに組み込まれ得る。例えば、磁性素子はコンポーネントとして使用され得る。そのような磁性素子は、永久磁石素子（強磁性素子、反強磁性素子、マルチフェロイック素子またはフェリ磁性素子など、例えばフェライトコア）であってもよく、常磁性素子であってもよい。しかしながら、コンポーネントは、基板、インターポーザ、または、例えばボードインボード構成のさらなるコンポーネントキャリアであってもよい。コンポーネントは、コンポーネントキャリアに表面実装されてもよく、および／またはそれの内部に組み込まれてもよい。さらに、他のコンポーネントもまた、コンポーネントとして使用され得る。
【００４６】
一実施形態では、コンポーネントキャリア構造および／またはコンポーネントキャリアは積層型コンポーネントキャリアである。そのような実施形態では、コンポーネントキャリアは、押圧力および／または熱を適用することによりスタックされて相互接続される複数の層構造の複合物である。
【００４７】
コンポーネントキャリアの内部層構造を処理した後、処理された層構造の一方または両方の対向する主面を、１または複数のさらなる電気絶縁性層構造および／または導電性層構造で対称的または非対称的に覆う（特に、積層によって）ことが可能である。換言すれば、所望の数の層が得られるまでビルドアップが継続され得る。
【００４８】
電気絶縁性層構造および導電性層構造のスタックの形成が完了した後、得られた層構造またはコンポーネントキャリアの表面処理に進むことが可能となる。
【００４９】
特に、表面処理に関して、電気絶縁性はんだレジストが層スタックまたはコンポーネントキャリア構造の一方または両方の対向する主面に適用され得る。例えば、主面全体にそのようなはんだレジストを形成し、続いて、はんだレジストの層をパターニングして、コンポーネントキャリアを電子外縁部に電気的にカップリングするために使用されるあろう１または複数の導電性表面部分を露出させることが可能となる。はんだレジストで覆われたままのコンポーネントキャリアの表面部分、特に銅を含有する表面部分は、酸化または腐食に対して効果的に保護され得る。
【００５０】
表面処理の点からコンポーネントキャリアの露出した導電性表面部分に選択的に表面仕上げを適用することも可能である。そのような表面仕上げは、コンポーネントキャリアの表面上の露出した導電性層構造（例えば、特に銅を含むまたは銅からなる、パッド、導電性トラックなど）上の導電性被覆材料であり得る。そのような露出された導電性層構造が保護されていないままである場合、露出された導電性コンポーネントキャリア材料（特に銅）は酸化し得、コンポーネントキャリアの信頼性が低くなる。そのため、表面仕上げは、例えば、表面実装されたコンポーネントとコンポーネントキャリアとの間のインタフェースとして形成され得る。表面仕上げは、露出された導電性層構造（特に銅回路）を保護し、例えばはんだ付けによって１または複数のコンポーネントとの接合プロセスを可能にする機能を有する。表面仕上げのための適切な材料の例としては、有機はんだ性保存剤（ＯＳＰ）、無電解ニッケル浸漬金（ＥＮＩＧ）、金（特に、硬質金）、化学スズ、ニッケル−金、ニッケル−パラジウム、無電解ニッケル浸漬パラジウム浸漬金（ＥＮＩＰＩＧ）などが挙げられる。
【００５１】
本考案の上記で定義された態様およびさらなる態様は、以下に記載される実施形態の例から明らかであり、実施形態のこれらの例を参照して説明される。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】矩形モデルに基づくパネルレベルでの線形変形補償を例示する。
【図２】平行四辺形モデルに基づくパネルレベルでの線形変形補償を例示する。
【図３】台形モデルに基づくパネルレベルでの非線形変形補償を例示する。
【図４】本考案の例示的な実施形態に記載の制限された非線形変形補償を例示する。
【図５】本考案の例示的な実施形態に記載の、予め定められた限界を伴う非線形補償を例示する。
【図６】本考案の例示的な実施形態に記載の、予め定められた限界を伴う非線形補償を例示する。
【図７】本考案の例示的な実施形態に記載の、予め定められた限界を伴う非線形補償を例示する。
【図８】本考案の例示的な実施形態に記載のパネル型コンポーネントキャリア構造を位置合わせするための装置を示す。
【図９】本考案の例示的な実施形態に記載のコンポーネントキャリア構造を位置合わせする方法を例示するブロック図である。
【図１０】図９を参照して記載される位置合わせ方法を使用して製造される、本考案の例示的な実施形態に記載のコンポーネントキャリアを例示する。
【考案を実施するための形態】
【００５３】
図面における例示は、概略図である。異なる図面において、類似または同一な要素が、同じ参照符号で提供される。
【００５４】
図面を参照して例示的な実施形態がさらに詳細に説明される前に、いくつかの基本的な考慮事項が、本考案のどのような例示的な実施形態が開発されたかに基づいて要約される。
【００５５】
本考案の例示的な実施形態によれば、フレキシブルな補正値としても示され得る最大許容非線形補償限界は、複数のコンポーネントキャリア（特に、プリント回路基板、ＰＣＰ）を製造するために使用されるパネルなどのコンポーネントキャリア構造の非線形歪み補償について予め定められ得る。
【００５６】
本考案の例示的な実施形態の要点は、パネル変形が大きい場合の、非線形補償と寸法安定性との折衷物を見つけることである。実際、パネル、サブパネル、またはコンポーネントキャリアを位置合わせするとき、いくつかの位置合わせモードを設定することができるが、それらは各々がその制限を有する。
【００５７】
例えば、矩形の位置合わせ（図１を比較）を使用することにより、パッド間距離の非常に安定した性能、スケール値、およびユーザによる容易な組立が可能となる。パッド間距離が安定すると、スケール値（ｘおよびｙにおける延伸率）もまた安定する。しかしながら、矩形位置合わせは非線形変形の補償が許容されず、したがって、特に内層においてより多くの位置合わせずれが生じる。
【００５８】
他方で、台形位置合わせ（図３を比較）を使用すること自体は非線形歪みの補償を可能とし得るが、パッド間距離およびスケール値が高度に変動することになる不安定な寸法性能も引き起こし得る。結果として、組立はユーザ側で非常に重要となり得る。
【００５９】
コンポーネントキャリア構造の近似として平行四辺形に基づく線形補償を伴う第３のモードがある（図２を比較）。このスケーリング方法は、安定したスケール値およびパッド間性能を提供し得る。しかしながら、平行四辺形の縁部が平行であるという制約を有するため、平行四辺形に基づく線形近似でさえも非線形のエラーを補償しない。
【００６０】
本考案の例示的な実施形態は、上記の欠点の少なくとも一部を克服し得、最終層の非線形歪みと寸法安定性との適切な折衷物を見つけるより高度なスケーリングモードを提供し得る。これを実現するために、非線形補償（特に、台形補償）を許容するが、超えてはならないある特定の程度または制限までのみそれを許容する補償方法が実行され得る。対応する最大許容非線形補償限界は、例えば、パッド間許容度および／またはコンポーネントキャリア構造もしくはそれに由来するコンポーネントキャリア（例えば、ＰＣＢ）の層の数に応じて規定され得る。換言すれば、本考案の例示的な実施形態は、以下に説明される図４〜図７に示されるように、ある一定の範囲で台形補償を可能にする。
【００６１】
この文脈において、少なくとも１つの値および／または少なくとも１つの割合もしくは比率の組はフレキシブルであり得る、例えば、所望されるパッド間性能および層の数にも依存し得る。さらに、外層に向かって徐々に制限が高くなる一方、第１の内層の制限を緩和することが可能であり得る。この場合、層の数が多いほど、この方法を定期要するのが容易になり得る。記述的にいえば、層が多いほど、補償がより容易になる。外層において非常に正確であることが有利であり得る（そして、特に複数の層の場合に、調整を徐々に行うことが可能になり得る）。これは、特に、レーザ処理のために非常に緩やかな仕様である場合に当てはまり得るが、光処理の場合にはより厳しい仕様を考慮する必要がある。上記の限界の値は、最も適切な値を規定するために、製造されるコンポーネントキャリアのそれぞれの設計および材料に従って決定され得る。
【００６２】
また、内層への高度な位置合わせ性能を確実にするために、本考案の例示的な実施形態に従って、穿孔加工とイメージングとの折衷物が設定され得る。有利には、穿孔加工はより高い制限を有し得る一方、イメージングプロセスは残りの環状リングに応じて厳しい制限を有し得る。
【００６３】
したがって、本考案の例示的な実施形態による装置は、異なる設計および仕様ごとに適切な位置合わせ（特に位置合わせ最適化）を可能にする最大許容非線形補償限界のフレキシブルな値を設定または予め定めることによって、非線形歪みの補償と寸法安定性との折衷物を可能にし得る。例示的な実施形態によって、より高い位置合わせ機能がより低いスクラップと組み合わされ得る。また、小さい特徴部を製造し、相互接続の密度を高めることも可能となり得る。
【００６４】
図１は、矩形モデルに基づくパネルレベルでの線形変形補償を例示する。図２は、平行四辺形モデルに基づくパネルレベルでの線形変形補償を例示する。
【００６５】
パネルレベルでは、線形変形および非線形変形は区別され得る。線形変形は、図１および図２の紙の平面の垂直および水平方向の両方におけるシフト、回転、および膨張／収縮をカバーするために、（図１と同様の矩形アプローチまたは図２と同様の平行四辺形アプローチを使用する）線形スケーリングによってカバーされ得る。より具体的には、図１は、ＰＣＢを製造するためのパネルなどのコンポーネントキャリア構造１００の実際の形状を示す。参照番号１６０によって例示されるように、コンポーネントキャリア構造１００の実際の形状を近似する矩形を使用する線形補償は、中心シフトを伴い得る。参照番号１６２によって例示されるように、コンポーネントキャリア構造１００の実際の形状を近似する矩形を使用する線形補償はまた、矩形の回転を伴い得る。記述的にいえば、コンポーネントキャリア構造１００の実際の形状との最適な適合（例えば、最小平均二乗アルゴリズムの点から）を提供する矩形の探索が実行され得る。
【００６６】
図２の参照番号１６４によって例示されるように、コンポーネントキャリア構造１００の実際の形状を近似する矩形を使用する線形補償はまた、矩形のスケーリング（すなわち、膨張または収縮）を伴い得る。
【００６７】
図２の参照番号１６６によって例示されるうに、線形補償はまた、コンポーネントキャリア構造１００の実際の形状を近似する平行四辺形を使用し得る。
【００６８】
しかしながら、矩形に基づくまたは平行四辺形に基づく歪み補償は、相対的に小さくシンプルな歪みに対してのみ適切に働く。コンポーネントキャリア構造１００のより複雑な変形形状は、線形補償のみでは、すなわち矩形または平行四辺形アプローチのいずれでも適切に近似されることができない。
【００６９】
図３は、台形モデルに基づくパネルレベルでの非線形変形補償を例示する。図３は、コンポーネントキャリア構造１００の様々な位置合わせマーカ１０６の位置によって示されるように、コンポーネントキャリア構造１００のより複雑な非線形変形を例示する。参照番号１６８によって例示されるように、非線形変形は矩形によって適切に近似することができない。 
【００７０】
原理的には、局所位置合わせもまたオプションである。高度な位置合わせずれの場合、線形スケーリングを使用し続けるとき、変形を適切にカバーするのに局所位置合わせも不適切であり得る。
【００７１】
しかしながら、参照番号１７０によって示されるように、台形形状は、コンポーネントキャリア構造１００のさらにより複雑な非線形変形を反映するのに適切であり得る。したがって、パネルなどのコンポーネントキャリア構造１００が台形形状またはより複雑な幾何学形状に変形するとき、台形スケーリングを使用することができる。 
【００７２】
しかしながら、台形位置合わせは、スケール値の変動、パッド間のずれ、および穴間のずれを引き起越し得る。ゆえに、台形位置合わせは、容易に製造されるコンポーネントキャリアの組立に強く影響し得るため、ある特定のシナリオではユーザによって許容され得ない。したがって、制限のない台形歪み補償は、コンポーネントキャリアの製造プロセス中に適切にコンポーネントキャリア構造１００をさらに処理するユーザの自由を損ない得る。
【００７３】
図４は、本考案の例示的な実施形態に係る最大許容可能非線形変形補償の予め定められた制限を有する非線形変形補償を例示する。
【００７４】
基本的には、図４の非線形補償スキームは、図３のものに対応し得る。しかしながら、図４の本考案の例示的な実施形態によれば、予め定められた最大許容非線形補償限界１０８は、非線形変形補償の量を制限するために規定され得る。記述的にいえば、予め定められた最大許容非線形補償限界１０８は、例えば組立に関連する境界条件への順守を維持するために超えてはならない、非線形歪み補償のためのフレキシブルに定義可能な補正値であり得る。
【００７５】
図４においてもまた、参照番号１００は、目下処理されているコンポーネントキャリア構造（例えばＰＣＢパネル）を示す。参照番号１６８によって示される最も適合する矩形は、非線形に変形されたコンポーネントキャリア構造１００の実際の形状に適切に近似することができない。 コンポーネントキャリア構造１００の台形形状に完全に対応する台形は、図４に示されるように比較的大きな非線形補償を必要とするが、これは組立の制約の点から不適切であり得る。したがって、本考案の例示的な実施形態は、許容可能な最大非線形補償限界１０８を、例えば、３０μｍの値に制限する。そのようなフレキシブルな限界または最大許容非線形補償限界１０８は、環状リング、ならびにパッド間および／または穴間の許容度を考慮しながら規定され得る。例えば、値１０８は、コンピュータ支援製造（ＣＡＭ）プログラムの出力であり得る。しかしながら、ユーザが最大許容非線形補償限界１０８を規定することも可能である。
【００７６】
ゆえに、非線形変形補償の実際の適切な値はより高くなるため、本考案の例示的な実施形態はそれでも、非線形変形補償を、例えば３０μｍの最大許容非線形補償限界１０８に制限して、コンポーネントキャリア製造構造１００のさらなる製造手順の要件への順守も実現する。上記の限界１０８を順守すると同時に、変形したコンポーネントキャリア構造１００の形状の適切な近似を提供し、ゆえに非線形に変形されたコンポーネントキャリア構造１００の許容可能な程度の非線形変形補償を提供する台形は、参照番号１７２で図４に示される。
【００７７】
図５から図７は、本考案の例示的な実施形態に係る予め定められた限界１０８を伴う非線形補償を例示する。
【００７８】
図５を参照すると、コンポーネントキャリア構造１００上の位置合わせマーカ１０６（例えば１．３ｍｍの直径を有する）の配置が示される。例えば、図５に示される配置は、目標に対してＸ線穿孔を使用して得ることができる。矩形補償は実行する必要がない。
【００７９】
図６は、レーザ処理に関する。完全なヒット（スカイビングを伴うかまたは伴わない）のために、台形形状に従った穿孔が実行され得る。したがって、図６は、矩形位置合わせの代わりに台形位置合わせを例示する。
【００８０】
図７を参照すると、本考案の例示的な実施形態に係る制限を伴う台形補償に関連する画像が示される。したがって、台形の一部のみを近似することができる。制限を尊重して台形を使用する非線形補償の実行は、コンポーネントキャリア構造１００、および対応して個片化されたコンポーネントキャリア１００のユーザ側でのより大きい歪みを防止する。記述的にいえば、制限のない非線形補償は、コンポーネントキャリア１００の許容可能なパッド間距離の点から仕様に反し得る。例えば、制限（最大許容非線形補償限界１０８によって示される）は、インジケータ値に応じて与えられ得る。上記のインジケータ値が、例えば６０μｍよりも低い場合、制限は必要ない。しかしながら、インジケータ値が６０μｍよりも高い場合、６０μｍ＋２０μｍの補償が許容され得る（すなわち、閾値の層数−現在の層数）。
【００８１】
図８は、本考案の例示的な実施形態に係る、パネル型のコンポーネントキャリア構造１００を位置合わせする装置１４０を示す図である。示されるコンポーネントキャリア構造１００は、複数の依然として一体的に接続されるコンポーネントキャリア１１０（例えば、プリント回路基板）またはそれのプリフォームを含む。
【００８２】
装置１４０は、コンポーネントキャリア構造１００の位置合わせマーカ１０６（例えば、パッド型位置合わせマーカ）を形成するために構成された位置合わせマーカ形成部１２６を含む。例えば、位置合わせマーカ形成部１２６は、ＬＤＩにより位置合わせマーカ１０６を形成するためのレーザダイレクトイメージング（ＬＤＩ）デバイスを含み得る。
【００８３】
さらに、装置１４０は、コンポーネントキャリア構造１００の上記位置合わせマーカ１０６を検出するために構成された検出部１２２を含む。例えば、検出部１２２は、ＣＣＤカメラまたはＣＭＯＳカメラなどのカメラであり得る。
【００８４】
プロセッサ１３０は、検出された位置合わせマーカ１０６に基づいて位置合わせ情報を決定するために構成され得る。検出部１２２によりキャプチャされた１または複数の画像上で位置合わせマーカ１０６を識別するために、プロセッサ１３０は、それらの特徴的な形状および／またはコントラストプロパティの点からパッド型位置合わせマーカ１０６を決定することができるリソースのために使用可能でありそれらを処理するデータを含むデータベースを含み得る。この目的のために、パッド型位置合わせマーカ１０６の識別に特に適合されたプロセッサ１３０には、パターン認識アルゴリズムおよび／または他の画像処理アルゴリズムが実装され得る。
【００８５】
さらに、プロセッサ１３０は、決定された位置合わせ情報に基づいてコンポーネントキャリア構造１００を処理するために構成される。換言すれば、プロセッサ１３０は、決定された位置合わせ情報に基づいてパネルレベルでのコンポーネントキャリア１１０のさらなる製造を制御し得る。
【００８６】
したがって、図８は、コンポーネントキャリア構造１００の処理中に位置合わせがどのように実行され得るかを示す。これを達成するために、位置合わせマーカ形成部１２６は、上に記載されるように位置合わせマーカ１０６を形成する。続いて、カメラであり得る検出部１２２は、コンポーネントキャリア構造１００の上方の主面１９１の、または両方の対向する主面１９１、１９３の画像をキャプチャし得る。対応する画像または対応する複数の画像はプロセッサ１３０に供給され得、プロセッサ１３０は、コンポーネントキャリア構造１００の上方の主面１９１および／または下方の主面１９３上の位置合わせマーカ１０６の位置を決定し得る。この情報は、位置合わせ情報、すなわちコンポーネントキャリア構造１００の位置決めおよび向きに関する情報の、例えばコンポーネントキャリア構造１００を処理する処理設備に対する、後続の決定に使用され得る。この情報は、次いで、続いて実行される処理（例えば、キャビティ形成、パッド形成、パターニングなど）を実行するためにプロセッサ１３０によって使用され得る。
【００８７】
とりわけ、プロセッサ１３０は、コンポーネントキャリア構造１００の位置合わせのソフトウェアベースの方法を制御または実行し得る。そのような方法の一実施形態は、図９を参照して以下に例示される。
【００８８】
図９は、本考案の例示的な実施形態に係るコンポーネントキャリア構造１００を位置合わせする方法を例示するブロック図である。
【００８９】
ブロック２００により示されるように、位置合わせ中のコンポーネントキャリア構造１００の非線形変形を補償する最大許容非線形補償限界１０８が規定され得る。例えば、これは、ユーザによってなされ得るか、またはそのデータベースに格納されたデータに基づいて図８のプロセッサ１３０によってなされ得る。例えば、限界１０８の値は、製造されるコンポーネントキャリア１１０の仕様に従うように規定され得る。記述的にいえば、限界１０８の値は、非線形変形補償中に、非線形に変形されたコンポーネントキャリア構造１００を近似する台形モデルの適応がどの程度まで許容可能であるかを示し得る。しかしながら、限界１０８によって示される適応の程度は超えてはならない。換言すれば、フレキシブルな限界１０８がブロック２００で設定され得る。
【００９０】
ブロック２１０を参照すると、（例えば、目下処理されるコンポーネントキャリア構造１００の内層上の）１または複数の位置合わせマーカ１０６を測定することが可能である。そのような１または複数の位置合わせマーカ１０６（例えば、１または複数の位置合わせ穴、内部マーカなど）は、実験により検出され得る。
【００９１】
ブロック２２０によって示されるように、位置合わせされるコンポーネントキャリア構造１００の実際の非線形変形を決定することが可能である。上記実際の非線形変形は、コンポーネントキャリア構造１００の形状および／または検出された位置合わせマーカ１０６の配置を解析することにより導かれ得る。換言すれば、実際の変形は、位置合わせマーカ１０６の位置に基づいて決定され得る。ゆえに、実際の非線形変形は、コンポーネントキャリア構造１００の１または複数の位置合わせマーカ１０６の検出に基づいて決定され得る。記述的にいえば、コンポーネントキャリア構造１００の非線形変形は、矩形または平行四辺形によって補償することができない種類の変形として表され得る（図１および図２を比較）。
【００９２】
コンポーネントキャリア構造１００の実際の非線形変形がゼロと決定された場合、ブロック２６０で線形変形補償が実行され得る。そのような線形変形補償は、例えば図１および図２を参照して上に記載されるように、矩形に基づくおよび／または平行四辺形に基づく変形であり得る。
【００９３】
コンポーネントキャリア構造１００の実際の非線形変形が非ゼロと決定された場合、非線形変形補償が実行され得る（ブロック２３０を参照）。
【００９４】
より具体的には、コンポーネントキャリア構造１００の実際の非線形変形を完全に補償するのに必要な非線形変形補償の量が、予め定められた非線形補償限界１０８を超える場合、非線形変形補償は、予め定められた非線形補償限界１０８を超えないかまたはそれにより制限される程度までのみブロック２４０で実行される。ゆえに、実際に実行される非線形変形補償は、上記の限界１０８と同一であってもよく、上記の限界１０８よりも小さくてもよい。これは、例えば、図４を参照して上に記載されるように実現され得る。
【００９５】
しかしながら、コンポーネントキャリア構造１００の実際の非線形変形を完全に補償するのに必要な非線形変形補償の量が、予め定められた非線形補償限界１０８よりも小さいかまたはそれと等しい場合、完全な非線形変形補償がブロック２５０で実行される。これは、例えば、図３を参照して上に記載されるように実現され得る。
【００９６】
ブロック２４０および２５０のそれぞれにおいて、非線形変形補償は台形に基づく補償を含み得る。
【００９７】
ブロック２８０によって例示されるように、本方法は、次いで、記載される変形補償に従って決定された位置合わせ情報に基づく、コンポーネントキャリア構造１００の位置合わせおよび処理に進み得る。ゆえに、ブロック２６０に従った線形変形補償、ブロック２５０に従った完全な非線形変形補償、またはブロック２４０に従った、制限のあるまたは部分的な非線形変形補償を実行した後に位置合わせおよびさらなる処理が実行され得る。
【００９８】
図１０は、図９に例示されるもののような本考案の例示的な実施形態に係る方法に従って製造されたコンポーネントキャリア１１０を示す。
【００９９】
示されるように、コンポーネントキャリア１１０は、導電性層構造１１４（例えば、銅箔などの連続的および／またはパターニングされた金属層、および／または銅を充填したレーザビアなどの金属製の鉛直インターコネクト構造）および電気絶縁性層構造１１６（例えば、樹脂、特にエポキシ樹脂を含み、任意でガラスファイバまたはガラス球体などの強化用粒子を含み、例えば電気絶縁性材料はプリプレグまたはＦＲ４であり得る）の積層されたスタック１１２として構成され得る。示されるコンポーネントキャリア１１０は、コア１９２を有するプレート形状の積層型プリント回路基板（ＰＣＢ）である。また示されるように、コンポーネント１２０（例えば、半導体チップ）は、任意でスタック１１２に組み込まれ得る。
【０１００】
詳細１９０はまた、導電性層構造１１４の一部を形成する鉛直方向および横方向に変位された鉛直インターコネクト構造１１８のアレイを概略的に例示する。上記鉛直インターコネクト構造１１８は互いに接続され、互いに対して横方向に変位されて、電気的に接続された鉛直インターコネクト構造１１８の、横方向および鉛直方向にずらしたまたは段差のついたアレイを形成する。例示される鉛直インターコネクト構造１１８は、銅で充填されたレーザビアである。位置合わせ中に限界１０８を尊重する非線形歪みの制限された補償のみのおかげで、図１０に示される鉛直インターコネクト構造１１８は相互の横方向変位を示すが、依然として互いに適切に電気的に接続されている。換言すれば、詳細１９０によるインターコネクト構造１１８の配置は、図９、特にブロック２４０による方法のフィンガープリントである。示されるように、様々な鉛直インターコネクト構造１１８の重心は、層構造１１４、１１６の主面に対して垂直なスタック方向１９６に対して傾斜したしている直線１９８上に実質的に配置されてもよい。
【０１０１】
以下では、図９を参照して記載された方法のさらなる有利な実施形態が、図１０を参照して説明される。ブロック２４０のさらなる改善として、コンポーネントキャリア構造１００の非線形歪みの補償の厳しい制限が、スタック１１２の外層１０４にのみ適用され、内層１０２には適用されないことが可能である。  より具体的には、コンポーネントキャリア構造１００の内層１０２における非線形変形補償は完全に実行されてもよく、さらには予め定められた非線形補償限界１０８を超えてもよいが、コンポーネントキャリア構造１００の外層１０４における非線形変形補償は予め定められた非線形補償限界１０８を超えてはならない。この方策をとることにより、通常さらなる組立プロセスに最も関連が深い外層１０４に対してユーザが規定した境界条件への順守を尊重することができると同時に、内層１０２における非線形歪みの強い、またはさらには完全な補償が可能となる。例えば、限界１０８が１００μｍであるシナリオでは、図１０の上方の外層１０４（「１００μｍ」で示されるように）においてこの限界１０８への順守が実現される。しかしながら、以下の内層１０２では、例えばそれぞれ１２０μｍおよび１６０μｍの値まで非線形補償が実行され得る。ゆえに、限界１０８は内層１０２において超えられる場合があるが、外層１０４では超えてはならない。
【０１０２】
用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」が他の要素またはステップを排除しないこと、および「ａ」または「ａｎ」が複数を排除しないことを留意されたい。また、異なる実施形態に関連して説明された要素を組み合わせてもよい。
【０１０３】
また、請求項における参照符号は、請求項の範囲を限定すると解釈されるものではないことを留意されたい。
【０１０４】
本考案の実装は、図に示され、上に記載される好ましい実施形態に限定されるものではない。代わりに、根本的に異なる実施形態の場合にも、示される解決手段および本考案に係る原理を使用する多数の変形が可能である。 
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】令和3年8月11日(2021.8.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
コンポーネントキャリア構造を位置合わせするための装置であって、
位置合わせ中の前記コンポーネントキャリア構造の非線形変形の補償の最大の許容される非線形補償限界を予め定め、
位置合わせされる前記コンポーネントキャリア構造の実際の非線形変形を決定し、
前記実際の非線形変形を完全に補償するために必要な非線形補償の量が予め定められた前記非線形補償限界を超える場合に、前記予め定められた非線形補償限界を超えない程度で非線形変形補償を実行する、装置。
【請求項２】
前記コンポーネントキャリア構造の前記実際の非線形変形を完全に補償するために必要な非線形補償の前記量が前記予め定められた非線形補償限界より小さいまたはそれと等しい場合に、前記装置が、完全な非線形変形補償を実行する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記装置が、台形に基づく補償、または少なくとも５つの角を有する多角形、特に不規則な多角形に基づく補償としての前記非線形変形補償を実行する、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記装置は、前記実際の非線形変形がゼロである場合に、線形変形補償、特に矩形に基づくおよび／または平行四辺形に基づく変形補償を実行する、請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記装置がさらに、完全な非線形変形補償が前記予め定められた非線形補償限界を超える場合であっても前記コンポーネントキャリア構造の１または複数の内層において前記完全な非線形変形補償を実行し、前記予め定められた非線形補償限界を超えることなく前記コンポーネントキャリア構造の１または複数の外層において非線形変形補償を実行する、請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記装置がさらに、前記コンポーネントキャリア構造の内層の前記最大の許容される非線形補償限界を、前記コンポーネントキャリア構造の外層の別のより小さい最大の許容される非線形補償限界よりも大きく予め定める、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記装置がさらに、機械またはユーザによって前記非線形補償限界を予め定める、請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
前記装置がさらに、非線形変形補償の絶対値として、特に、２０μｍ〜１５０μｍの範囲内の値として前記非線形補償限界を予め定める、請求項１から７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記装置がさらに、最大の許容される非線形変形補償の絶対値と実際の非線形変形の絶対値との間の比率として前記非線形補償限界を予め定める、請求項１から８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
以下の特徴：
前記比率が０％〜１００％の範囲内、特に２０％〜７０％の範囲内にある；
前記比率が前記コンポーネントキャリア構造の外層よりも内層においてより高く、特に、前記コンポーネントキャリア構造の最内層から最外層へと連続的に減少している、のうちの少なくとも１つが存在している、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
以下の特徴：
前記装置がさらに、前記コンポーネントキャリア構造の１または複数の位置合わせマーカの検出に基づいて前記実際の非線形変形を決定する、
前記装置がさらに、前記コンポーネントキャリア構造の前記非線形変形補償の検討下で決定された位置合わせ情報に基づいて前記コンポーネントキャリア構造を位置合わせして処理する、
前記装置がさらに、前記コンポーネントキャリア構造を複数の区画に区画化し、前記複数の区画に対して個々に前記位置合わせを実行する、
前記装置がさらに、前記コンポーネントキャリア構造の局所部分を選択し、前記局所部分のみに対して前記位置合わせを実行する、及び、
前記コンポーネントキャリア構造が、コンポーネントキャリアを製造するためのパネル、複数のコンポーネントキャリアまたはそのプリフォームのアレイ、および少なくとも１つのコンポーネントを保持するためのコンポーネントキャリアからなる群から選択される、のうちの少なくとも１つが存在する、請求項１から１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
複数の導電性層構造と複数の電気絶縁性層構造とを含むスタックを備えるコンポーネントキャリアであって、
前記複数の導電性層構造が鉛直インターコネクト構造、特に少なくとも３つの鉛直インターコネクト構造を含み、前記鉛直インターコネクト構造が、電気的に接続された鉛直インターコネクト構造の横方向および鉛直方向にずれたアレイを形成するように、互いに接続され互いに対して横方向に変位している、コンポーネントキャリア。
【請求項１３】
以下の特徴：
前記鉛直インターコネクト構造が、導電性材料、特に銅で充填されたビア、特にレーザビアである；
前記コンポーネントキャリア上に表面実装および／または組み込まれている少なくとも１つのコンポーネントを備え、前記少なくとも１つのコンポーネントが特に電子コンポーネント、非導電性および／または導電性インレイ、伝熱部、導光素子、エネルギー取得部、能動電子コンポーネント、受動電子コンポーネント、電子チップ、記憶デバイス、フィルタ、集積回路、信号処理コンポーネント、電力管理コンポーネント、光電子インタフェース素子、電圧変換器、暗号化コンポーネント、送信器および／または受信器、電気機械式トランスデューサ、アクチュエータ、微小電気機械システム、マイクロプロセッサ、キャパシタ、抵抗器、インダクタンス、アキュムレータ、スイッチ、カメラ、アンテナ、磁性素子、さらなるコンポーネントキャリア、および論理チップからなる群から選択される；
前記複数の導電性層構造のうちの少なくとも１つが、銅、アルミニウム、ニッケル、銀、金、パラジウム、およびタングステンからなる群のうちの少なくとも１つの材料を含み、前述の材料のいずれかが任意にグラフェンなどの超導電性材料でコーティングされている；
前記複数の電気絶縁性層構造のうちの少なくとも１つが、樹脂、特に強化または非強化樹脂、例えばエポキシ樹脂またはビスマレイミドトリアジン樹脂、ＦＲ−４、ＦＲ−５、シアン酸エステル、ポリフェニレン誘導体、ガラス、プリプレグ材料、ポリイミド、ポリアミド、液晶性ポリマー、エポキシ系ビルドアップ材料、ポリテトラフルオロエチレン、セラミック、および金属酸化物からなる群のうちの少なくとも１つを含む；
前記コンポーネントキャリアがプレートとして成形されている；
前記コンポーネントキャリアが、プリント回路基板、基板、またはそれらのプリフォームからなる群のうちの１つとして構成されている；
前記コンポーネントキャリアが積層型コンポーネントキャリア構造として構成されている、のうちの少なくとも１つを含む、請求項１２に記載のコンポーネントキャリア。