(57)【要約】【課題】  ＬＴＣＣ基板の物理特性、およびＬＴＣＣ基板を製作する際に用いられる製造技術が原因で、マシンビジョンパターン用の基板上にプリントされた特徴を利用することは不利になる。さらに、矩形のスルーホールのコーナーがビジョンシステムパターン基準として利用された場合、ヒートスプレッダが設置された後、そのイメージは変化し、これにより、半導体を配置する間にビジョンシステムがさらに混乱する。【解決手段】  電子回路アセンブリは、下部層基板上にフィデューシャルを有する。フィデューシャルは、このフィデューシャルと位置合わせされ、かつ下部層基板に隣接する上部層基板を通って伸びるスルーホールを通じて見える。フィデューシャルおよびスルーホールは、このフィデューシャルと周囲の基板との間の高コントラストを提供し、コンピュータビジョンシステムによって基板の配向を見て、認識することを可能にする。【選択図】  図１
2004207743.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子回路アセンブリであって、
フィデューシャルを有する下部層基板と、
該下部層基板に隣接し、かつその上に回路コンポーネント、および該上部層基板を通って伸び、かつ該下部層基板上の該フィデューシャルと位置合わせされるスルーホールとを有する上部層基板と
を備える、電子回路アセンブリ。
【請求項２】
前記下部層基板上の前記フィデューシャルのサイズは、前記上部層基板を通って伸びる前記スルーホールのサイズよりも大きい、請求項１に記載の電子回路アセンブリ。
【請求項３】
前記フィデューシャルは、黒色である、請求項２に記載の電子回路アセンブリ。
【請求項４】
前記フィデューシャルは、Ｆｅｒｒｏ  ＦＸ−８７−０１１レジスタ材料である、請求項３に記載の電子回路アセンブリ。
【請求項５】
前記上部層基板を通って伸びる前記スルーホール、および前記下部層基板上の前記フィデューシャルは、該上部層基板上の前記コンポーネントからなる回路の範囲の外側にあり、かつ該範囲から距離を置く、請求項１に記載の電子回路アセンブリ。
【請求項６】
前記下部層基板上の前記フィデューシャルの前記サイズは、前記上部層基板を通って伸びる前記スルーホールのサイズよりも大きい、請求項５に記載の電子回路アセンブリ。
【請求項７】
前記フィデューシャルは，黒色である、請求項６に記載の電子回路アセンブリ。
【請求項８】
前記フィデューシャルは、Ｆｅｒｒｏ  ＦＸ−８７−０１１レジスタ材料である、請求項７に記載の電子回路アセンブリ。
【請求項９】
前記下部層基板および前記上部層基板は、セラミック材料である、請求項８に記載の電子回路アセンブリ。
【請求項１０】
前記セラミック材料は、低温焼成セラミックである、請求項９に記載の電子回路アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、概して、集積回路に関し、特に、基板の配向を認識する際に用いられるフィデューシャルを有する電子回路アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）
マシンビジョンコンピュータ光学認識システムが進化して、主流のオートメーションツールになっている。コンポーネントの正確な配置は、多くの電子システムの製造において不可欠である。自動化されたアプリケーションにおけるマシンビジョンの重要な課題は、材料の外観が変化するにもかかわらず、集積された基準パターンをハードウェアに配置する能力を維持することである。通常のプロセス変動は、光学認識に複数の予測不可能、かつ所望でない状態をもたらす。これらには、コントラストリバーサル、強度勾配、低コントラスト勾配、角度不確定、フィールドの深さの変化によるぼやけ、物理的寸法の変化、基準パターンの部分的消滅、ビューウィンドウの画像処理フィールド内における類似のあいまいさのパターンが含まれる。
【０００３】
最新の電子システムは、構成する際に低温焼成セラミック（ＬＴＣＣ：Ｌｏｗ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏ−Ｆｉｒｅｄ  Ｃｅｒａｍｉｃ）基板技術を利用する。これらの技術は、熱伝導性および導電性材料に実装された活性半導体チップ、ならびにアセンブリ全体に優れた熱特性および電気特性を付与する、シャーシに直接取り付けられたヒートスプレッダ（ｈｅａｔ  ｓｐｒｅａｄｅｒ）を用いる。
【０００４】
マシンビジョンシステムの主な機能は、所与の生成されたイメージから特徴を識別することである。ＬＴＣＣ基板の反射特性は、適正な特徴認識を難しくする障害となる。ＬＴＣＣ基板は、セラミック、ならびにパッドの金属的外観（ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ  ａｐｐｅａｒａｎｃｅ）の陰および色の変動を伴なって製造される。ＬＴＣＣ基板および金属パッドの比較反射特性は、これら２つの光の反射の程度について多くの類似性を示し、従って、特徴認識について、それほど多くの差異を提供しない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＬＴＣＣ基板の物理特性、およびＬＴＣＣ基板を製作する際に用いられる製造技術が原因で、マシンビジョンパターン用の基板上にプリントされた特徴を利用することは不利になる。低コントラスト勾配、レジストレーション（ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ）の課題、およびＬＴＣＣ基板のランダムな収縮のすべてがプロセスの変動に寄与する。さらに、矩形のスルーホールのコーナーがビジョンシステムパターン基準として利用された場合、ヒートスプレッダが設置された後、そのイメージは変化し、これにより、半導体を配置する間にビジョンシステムがさらに混乱する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（発明の要旨）
本発明により構成された電子回路アセンブリは、フィデューシャルを有する下部層基板、およびこの下部層基板に隣接し、その上にコンポーネント、ならびに下部層基板上のフィデューシャルと位置合わせされた上部層基板を通って伸びるスルーホール有する上部層基板を含む。
【０００７】
本発明による電子回路アセンブリは、フィデューシャルを有する下部層基板と、該下部層基板に隣接し、かつその上に回路コンポーネント、および該上部層基板を通って伸び、かつ該下部層基板上の該フィデューシャルと位置合わせされるスルーホールとを有する上部層基板とを備え、これにより上記目的が達成される。
【０００８】
前記下部層基板上の前記フィデューシャルのサイズは、前記上部層基板を通って伸びる前記スルーホールのサイズよりも大きくてもよい。
【０００９】
前記フィデューシャルは、黒色であってもよい。
【００１０】
前記フィデューシャルは、Ｆｅｒｒｏ  ＦＸ−８７−０１１レジスタ材料であってもよい。
【００１１】
前記上部層基板を通って伸びる前記スルーホール、および前記下部層基板上の前記フィデューシャルは、該上部層基板上の前記コンポーネントからなる回路の範囲の外側にあり、かつ該範囲から距離を置いてもよい。
【００１２】
前記下部層基板上の前記フィデューシャルの前記サイズは、前記上部層基板を通って伸びる前記スルーホールのサイズよりも大きくてもよい。
【００１３】
前記フィデューシャルは，黒色であってもよい。
【００１４】
前記フィデューシャルは、Ｆｅｒｒｏ  ＦＸ−８７−０１１レジスタ材料であってもよい。
【００１５】
前記下部層基板および前記上部層基板は、セラミック材料であってもよい。
【００１６】
前記セラミック材料は、低温焼成セラミックであってもよい。
【発明の効果】
【００１７】
電子回路アセンブリは、下部層基板上にフィデューシャルを有する。フィデューシャルは、このフィデューシャルと位置合わせされ、かつ下部層基板に隣接する上部層基板を通って伸びるスルーホールを通じて見える。フィデューシャルおよびスルーホールは、このフィデューシャルと周囲の基板との間の高コントラストを提供し、コンピュータビジョンシステムによって基板の配向を見て、認識することを可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（発明の詳細な説明）
図１および図２を参照して、本発明により構成された電子回路アセンブリは、フィデューシャル１２を有する下部層基板１０を含む。この電子回路アセンブリは、さらに、下部層基板１０に隣接し、かつその上に回路コンポーネント１６、および、この上部層基板を通って伸び、かつ下部層基板上のフィデューシャル１２と位置合わせされたスルーホール１８を有する上部層基板１４を有する。下部層基板１０および上部層基板１４は、低温焼成セラミック等のセラミック材料から製作され得る。
【００１９】
図１および図２は、本発明により構成された電子回路アセンブリを示し、下部層基板と上部層基板との複数のペアを有し得る。これは、フィデューシャル２２を有する第２の下部層基板２０、ならびに下部層基板２０に隣接し、かつその上に回路コンポーネント２６、および上部層基板２４を通って伸び、かつ下部層基板２０上のフィデューシャル２２と位置合わせされたスルーホール２８を有する第２の上部層基板２４によって表される。
【００２０】
下部層基板１０および２０上のフィデューシャル１２および２２のサイズは、それぞれ、上部層基板１４および２４を通ってそれぞれ伸びるスルーホール１８および２８のサイズよりも大きい。フィデューシャルおよびスルーホールの相対的サイズは、上部層基板と下部層基板とのわずかな位置のずれを補償する。
【００２１】
フィデューシャルと、フィデューシャル上の周囲の基板層の材料との間に高コントラストのイメージを提供するために、フィデューシャルは、黒色である。Ｆｅｒｒｏ  ＦＸ−８７−０１１レジスタ（ｒｅｇｉｓｔｏｒ）は、好適なフィデューシャル材料である。フィデューシャルピグメント（ｐｉｇｍｅｎｔ）は、シルクスクリーニング（ｓｉｌｋ  ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ）によって配置され得る。
【００２２】
図３は、本発明の応用を示す。記載される本発明の実施形態について、フィデューシャル１２、および、上部層基板を通って伸びるスルーホール１８は、上部層基板上のコンポーネントからなる回路の範囲の外側にあり、かつこの範囲から距離を置いている。フィデューシャル１２は、矩形のスルーホール内のヒートシンク３２と、シャーシ３０に留められた基板３４との間のギャップを通して見出されるシャーシ３０に留められた基板上にある。チップ３６は、ヒートシンク３２に取り付けられる。
【００２３】
上部層基板におけるスルーホールは、着色された材料のフィデューシャルが、アセンブリ上に直接配置されたコンピュータビジョンシステムによって見出され、かつ認識され得る成形領域を残す。フィデューシャルの高コントラストの質は、単に着色された材料の機能ではない。ホールの底面に配置された着色された材料に関して、周辺材料とフィデューシャルとのコントラストを強化する特定の程度のシャドーイングがある。
【００２４】
電子回路アセンブリは、下部層基板上にフィデューシャルを有する。フィデューシャルは、このフィデューシャルと位置合わせされ、かつ下部層基板に隣接する上部層基板を通って伸びるスルーホールを通じて見える。フィデューシャルおよびスルーホールは、このフィデューシャルと周囲の基板との間の高コントラストを提供し、コンピュータビジョンシステムによって基板の配向を見て、認識することを可能にする。
【００２５】
本発明は、本明細書中に特定の実施形態を参照して説明および記載されたが、本発明は、示された詳細に限定することを意図しない。むしろ、請求項の均等物の主旨および範囲内で、および本発明から逸脱することなく詳細について種々の改変がなされ得る。
【００２６】
以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、電子回路アセンブリが本発明により構成された場合の拡大された断面の模式図である。
【図２】図２は、電子回路アセンブリが本発明により構成された場合の断面の模式図である。
【図３】図３は、電子回路アセンブリが本発明により構成された場合の平面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０  下部層基板
１２  フィデューシャル
１４  上部層基板
１６  回路コンポーネント
１８  スルーホール
２０  下部層基板
２２  フィデューシャル
２６  回路コンポーネント
２８  スルーホール
３０  シャーシ
３２  フィデューシャル
３４  基板
３６  チップ
【図１】
2004207743.tif 000003
【図２】
2004207743.tif 000004
【図３】
2004207743.tif 000005