[发明专利]一种多层陶瓷片叠片对准装置及其工作方法

说明书

本发明公开了一种多层陶瓷片叠片对准装置及其工作方法，装置包括工作台，工作台的边缘处分别设置有摄像模块，所述摄像模块将采集到的信息传输给十字线发生器，十字线发生器产生可单独移动的对应的多条水平标记线和多条垂直标记线，标记线叠加在摄像模块拍摄的图像上一起传送到显示器显示，本发明利用十字线发生器的标记线对准，解决了传统叠片方法为了提高对准精度而出现的陶瓷片难以套入叠片台定位销钉的难题，同时，所有陶瓷片都以第一张陶瓷片的对准标记为基准进行对准，避免了累积误差。

技术领域

本发明涉及一种多层陶瓷片叠片对准装置及其工作方法。

背景技术

低温共烧陶瓷(LTCC)和高温共烧陶瓷(HTCC)都属于多层陶瓷电路技术领域，陶瓷片经过打孔、填孔、印刷和烘干后，需要进行叠片工艺。多层陶瓷电路层与层之间是通过金属孔互连的，随着电路集成度的提高，印刷导线和金属孔的尺寸越来越小，这就需要叠片时层叠的陶瓷片之间对位更加准确，如果对位不准确，可能导致层与层之间出现断路或短路现象，降低产品的成品率。

在现有技术中，常用的叠片方法是利用四角带有定位销钉的叠片台进行叠片。叠片时，四角带有定位孔的陶瓷片依次套在叠片台的定位销钉上。这种方法的优点是不需要复杂的设备，工艺简单。通常陶瓷片定位孔的直径要大于定位销钉的直径，方便叠片时陶瓷片能够顺利套入叠片台的定位销钉。当对准精度要求提高时，很容易想到的一个方法是减小定位孔和定位销钉之间的间隙，但是这种方法在实施过程中遇到一些困难。陶瓷片在经过打孔、填孔、印刷和烘干后会产生形变，在叠片时如果定位孔和销钉的间隙很小，陶瓷片经常很难套入叠片台的销钉，还会发生陶瓷片损坏的现象。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种多层陶瓷片叠片对准装置及其工作方法，本发明不使用销钉定位，避免损坏陶瓷片，降低操作难度。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种多层陶瓷片叠片对准装置，包括工作台，所述工作台的边缘处分别设置有摄像模块，所述摄像模块将采集到的信息传输给十字线发生器，十字线发生器产生可单独移动的对应的多条水平标记线和多条垂直标记线，标记线叠加在摄像模块拍摄的图像上一起传送到显示器显示。

所述摄像模块设置于移动平台上，可在X、Y、Z方向移动，并且在X、Y方向锁紧固定。

所述摄像模块设置于移动机械臂上，移动机械臂带动摄像模块在X、Y、Z方向移动，并且可在X、Y方向锁紧固定。

所述工作台用于承载被对准的陶瓷片。

所述摄像模块被配置有图像放大功能，图像放大倍数为50-300倍。

所述摄像模块的垂直工作距离大于20mm。

基于上述装置的工作方法，包括以下步骤：

(1)将一表面平整的底板固定在工作台的中心区域；

(2)对陶瓷片进行标记，以作为对准标记，放置第一张陶瓷片；

(3)将摄像模块移动到陶瓷片对准标记的正上方，调整摄像模块在Z方向的高度，使陶瓷片上的对准标记在显示器上清晰成像，固定摄像模块使其在X、Y方向不能移动；

(4)移动十字线发生器产生的水平标记线和垂直标记线，使水平标记线和垂直标记线分别与对准标记的边缘相切，标记出第一张陶瓷片上对准标记的位置；

(5)在已叠放的陶瓷片上放置下一张陶瓷片，在Z方向调整摄像模块使陶瓷片上的对准标记在显示器上清晰成像；

(6)调整陶瓷片的位置使该陶瓷片上的对准标记与十字线发生器的标记线对准，把该层陶瓷片固定到已叠放的陶瓷片上，固定方法可使用胶水粘接、局部热压法、整体热压法等方法中的一种或几种方法相结合；