CN114770917A - 层叠装置 - Google Patents

Abstract

提供能制造以更高等级使表面平坦化的层叠体的层叠装置。层叠装置具备真空层叠装置，其形成具有追随基材的凹凸面的凹凸面的第1暂时层叠体；第1平面加压装置，其按压第1暂时层叠体形成第2暂时层叠体；第2平面加压装置，其以与第1平面加压装置不同的条件按压第2暂时层叠体，第1平面加压装置具有相对的一对加压块，其至少一者具有加热板、板状体和配置于它们之间的缓冲件，第2平面加压装置具有相对的一对加压块和伺服电机，该一对加压块中的至少一者具有加热板和板状体，在加热板与板状体之间不具有缓冲件或具有缓冲效果比第1平面加压装置的缓冲件小的缓冲件，控制伺服电机的工作以使该一对加压块相接近的速度为0.005mm/秒～0.5mm/秒。

Description

层叠装置

技术领域

本发明涉及一种能够将基材和树脂薄膜精密地层叠起来的层叠装置，详细而言，涉及一种能够以更严格的等级使层叠在基材(例如印刷电路基板、晶圆)之上的树脂薄膜表面平坦的层叠装置。

背景技术

以往，随着电子设备的小型化、高性能化，在搭载于这些电子设备的电子电路基板中，大多使用多层化后的高密度类型的印刷电路基板(所谓的“积层基板”)。该积层基板是作为对基材和作为绝缘层的树脂薄膜交替地多层地进行层叠(层压)而成的层叠体来制造的，该基材在表面具有因配线等产生的凹凸，在制造该积层基板时能够使用层叠装置。

在制造上述积层基板时，重要的是在具有凹凸的基材上平坦地层叠树脂薄膜。其原因在于，当存在不平坦的部分时，在多层地层叠的过程中，不需要的空间增大，积层基板的体积变大，违反电子设备的小型的要求。作为将树脂薄膜平坦地层叠于具有凹凸的基材的层叠装置，例如，可举出专利文献1的层叠装置。该层叠装置具备真空加压装置和平面加压装置，因此能够使所形成的层叠体(积层基板等)的表面更平坦。

近年来，电子设备的小型化、高性能化进一步发展，对搭载于这些电子设备的电子电路基板要求更进一步的小型化。与此相伴，更加要求层叠体(积层基板等)表面的平坦性，期望进一步提高层叠装置的层叠技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第4926840号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明是鉴于这样的情况而做出的，其目的在于提供一种能够制造以更高的等级使表面平坦化的层叠体的层叠装置。

用于解决问题的方案

为了实现上述目的，本发明将以下的[1]～[3]作为技术方案。

[1]一种层叠装置，其是将薄膜层叠于具有凹凸的基材的凹凸面的装置，其中，该层叠装置具备：真空层叠装置，其在减压条件下使薄膜密合追随于所述基材，形成具有追随所述基材的凹凸面的凹凸面的第1暂时层叠体；第1平面加压装置，其对所述第1暂时层叠体进行按压而使所述第1暂时层叠体的凹凸面大致平坦化，形成具有已大致平坦化的凹凸面的第2暂时层叠体；以及第2平面加压装置，其以与第1平面加压装置不同的条件对所述第2暂时层叠体进行按压，使所述第2暂时层叠体的已大致平坦化的凹凸面进一步平坦化，形成层叠体，所述第1平面加压装置具有相对的一对加压块，所述一对加压块中的至少一者被设定为能够相对于另一者进退，所述一对加压块中的至少一者具有加热板、板状体和配置于加热板与板状体之间的缓冲件，所述第2平面加压装置具有相对的一对加压块和与所述一对加压块中的至少一者相连结的伺服电机，设定为通过所述伺服电机的工作能够使所述一对加压块中的至少一者相对于另一者进退，所述一对加压块中的至少一者具有加热板和板状体，在所述第2平面加压装置的加热板与板状体之间不具有缓冲件、或具有缓冲效果比所述第1平面加压装置的缓冲件的缓冲效果小的缓冲件，对所述伺服电机的工作进行控制以使所述一对加压块相互接近的速度为0.005mm/秒～0.5mm/秒。

[2]根据[1]所述的层叠装置，其中，在将所述第1平面加压装置的一对加压块相互接近的速度设为V1且将所述第2平面加压装置的一对加压块相互接近的速度设为V2时，V1和V2满足下述式(1)，

0.0008≤V2/V1≤0.02(1)。

[3]根据[1]或[2]所述的层叠装置，其中，在所述第1平面加压装置的所述一对加压块中的至少一者连结有液压缸或气缸，通过所述液压缸或气缸的工作，能够使所述一对加压块中的至少一者相对于另一者进退。

即，本发明的发明人等为了解决所述课题而反复进行研究。其结果发现，采用如下的层叠装置，能够使表面平坦化至以往未实现的极高的等级，从而完成了本发明，在该层叠装置中，对于在减压条件下使薄膜密合追随于基材而成的暂时层叠体，改变条件并进行至少两次平面加压，并且在该第二次的平面加压中，对对象物进行加压之际的速度被设定在比以往慢的规定范围内。

发明的效果

采用本发明的层叠装置，能够制造一种在将薄膜层叠于具有凹凸的基材的凹凸面之际以极高的等级使表面平坦化的层叠体。

附图说明

图1是说明本发明的一实施方式的层叠装置的概略结构的结构图。

图2是上述层叠装置的真空层叠装置的说明图。

图3是上述层叠装置的第1平面加压装置的说明图。

图4是上述层叠装置的第2平面加压装置的说明图。

图5是对通过上述层叠装置的各装置得到的第2暂时层叠体的凹凸程度进行说明的图。

图6是通过上述层叠装置的各装置得到的第1暂时层叠体、第2暂时层叠体、层叠体的说明图。

图7的(a)是说明以往的层叠体的图，图7的(b)是说明本发明的层叠体的图。

图8是说明上述第2平面加压装置的变形例的图。

图9是说明在本发明的实施例中使用的基材的图。

图10是说明本发明的实施例中的铜密度的计算方法的图。

图11是表示本发明的实施例中的厚度的变化的曲线图。

图12的(a)是说明本发明的实施例中的层叠体的距离基准点的图，图12的(b)是表示本发明的实施例的树脂厚度的变化的曲线图。

附图标记说明

1、真空层叠装置；2、第1平面加压装置；3、第2平面加压装置；101、第1暂时层叠体；102、第2暂时层叠体；103、层叠体；104、基材；106、薄膜。

具体实施方式

接着，详细地说明用于实施本发明的实施方式。但是，本发明并不限定于该实施方式。

图1表示本发明的1个实施方式的层叠装置。该层叠装置是用于将层压用的薄膜106层叠于设有由配线(铜图案105等)等形成的凹凸的积层基板用的基材104的装置，该层叠装置具备输送装置4、4'，该输送装置4、4'从一侧放出输送用薄膜5、5'，并在另一侧卷绕该输送用薄膜5、5'，由此依次输送工件100。并且，从该输送用薄膜5、5'的箭头的流动方向的上游(真空层叠装置1)朝向下游(第2平面加压装置3)去，依次配设有真空层叠装置1、第1平面加压装置2和第2平面加压装置3。

对于因配置铜图案105而使基材104的表面形成为凹凸面且在该凹凸面载置有薄膜106的工件100，上述真空层叠装置1在减压条件下使薄膜106沿着基材104的凹凸密合追随，形成具有追随上述基材104的凹凸面的凹凸面的第1暂时层叠体101。

上述第1平面加压装置2对通过上述真空层叠装置1形成的第1暂时层叠体101进行按压而使上述第1暂时层叠体101的凹凸面大致平坦化，形成具有已大致平坦化的凹凸面的第2暂时层叠体102。

上述第2平面加压装置3以与上述第1平面加压装置2不同的条件对上述第2暂时层叠体102进行按压，如图4所示，在该按压过程中使用伺服电机53，且将上述第2平面加压装置3的加压块47所具有的金属板(板状体)51抵接于上述第2暂时层叠体102之际的速度设定为比以往慢的规定速度，使上述第2暂时层叠体102的已大致平坦化的凹凸面进一步平坦化，形成层叠体103。

然后，利用上述输送装置4、4'将工件100、第1暂时层叠体101、第2暂时层叠体102、层叠体103全部夹持在输送用薄膜5、5'之间并进行输送。并且，输送装置4具有用于将工件100送入工序的送入用输送机7。另外，输送装置4'具有用于将通过第2平面加压装置3而平坦化的层叠体103冷却的风扇6、6'。并且，在输送装置4'中，从所卷绕的输送用薄膜5、5'之间将已完成的层叠体103自输送线取出。

以下，详细地说明各装置1～3。

[真空层叠装置1]

上述真空层叠装置1将由送入用输送机7送入且通过输送用薄膜5、5'输送过来的、在基材104的凹凸面载置有薄膜106的工件100定位在上部板11与下部板12之间，在减压状态的空间部26内对工件100进行加热加压，使薄膜106沿着基材104的凹凸密合追随，由此形成第1暂时层叠体101。

如图2所示，该真空层叠装置1具备竖立设置于加压台8的多根(在图2中仅图示两根)支柱9、通过螺栓、螺母等固定器具10固定于所述各支柱9的上部板11以及可上下移动地安装于上述各支柱9的下部板12等。该下部板12经由连结器13与液压缸14连结，并通过该液压缸14的工作(随着活塞杆14a的上升和下降)而上下移动。此外，在该实施方式中，液压缸14连结于下部板12，但也可以替代液压缸14而使用气缸等别的升降机构。但是，当使用液压缸14时，在小型且能够得到高压方面是优选的。

在上述上部板11，从上方起依次固定有平板状的上侧绝热件15、上侧加热板16、上侧缓冲件、上侧弹性加压板17，在下部板12，从下方起依次固定有平板状的下侧绝热件19、下侧加热板20、下侧缓冲件、下侧弹性加压板21。此外，省略了上侧缓冲件和下侧缓冲件的图示。

在上述的上下的两个加热板16、20的内部，以适当的配置设有用于对弹性加压板17、21进行加热的温度可控的加热器具。在该实施方式中，作为上述加热器具，在上下的两个加热板16、20的内部分别配置有多根鞘状加热器。此外，在该实施方式中，在加热板16、20的内部配置了鞘状加热器，但也可以替代鞘状加热器而使用其他热源。

另外，上述真空层叠装置1具备可动真空框23。该可动真空框23具备气密状地固定于上部板11的下表面的大致四边形框状的上侧固定框部24和气密状地固定于下部板12的上表面的可动框25。在上侧固定框部24连结有抽真空用嘴(未图示)，在上下的两个板11、12的密封接合时，能够利用该抽真空用嘴对形成在上侧固定框部24与可动框25之间的密封了的空间部26(参照图1)内进行抽真空来调整该空间部26的压力(即，设为基于规定压力的减压状态)。此外，抽真空用嘴也可以不连结于上侧固定框部24，而连结于上部板11，并且，若抽真空用嘴设于多个部位，则能够高效地调整空间部26的压力。

[第1平面加压装置]

上述第1平面加压装置2(返回图1)将从上述真空层叠装置1通过输送用薄膜5、5'输送过来的第1暂时层叠体101定位在上侧加压块27与下侧加压块28(参照图3)之间，利用上侧加压块27和下侧加压块28进行加热加压而使第1暂时层叠体101的表面大致平坦化。在该实施方式中，如图3所示，上述第1平面加压装置2具备竖立设置于加压台29的多根(在图3中仅图示两根)支柱30、通过螺栓、螺母等固定器具31固定于所述各支柱30的上侧加压块27和可上下移动地安装于上述各支柱30的下侧加压块28等。该下侧加压块28借助连结器32连结于液压缸33，并能够通过该液压缸33的工作(随着活塞杆33a的上升和下降)而上下移动。

即，下侧加压块28一边相对于上侧加压块27以规定速度V1前进一边夹住上述第1暂时层叠体101地进行加热加压，使上述第1暂时层叠体101的凹凸面大致平坦化。

上述下侧加压块28相对于上侧加压块27前进的速度V1优选为5mm/秒～12mm/秒，更优选为5.8mm/秒～10.7mm/秒，进一步优选为6.8mm/秒～8.3mm/秒。

即，若上述速度V1超过上述范围的上限，则会出现对上述第1暂时层叠体101作用有这些加压块抵接之际的冲击载荷而无法充分地进行上述第1暂时层叠体101的凹凸面的大致平坦化的倾向，若上述速度V1低于上述范围的下限，则会出现生产节拍时间变得过长，而生产率变差的倾向。

此外，上述V1示出上述下侧加压块28的下侧挠性金属板(板状体)43抵接于第1暂时层叠体101之际的速度。

上述上侧加压块27成为在上部基层34从上方起依次固定有平板状的上侧绝热件35、上侧加热板36、平板状的上侧缓冲件37和上侧挠性金属板(板状体)38的结构，上述下侧加压块28成为在下部基层39从下方起依次固定有平板状的下侧绝热件40、下侧加热板41、平板状的下侧缓冲件42和下侧挠性金属板(板状体)43的结构。

上述上侧绝热件35通过螺栓、螺母等(未图示)固定于上部基层34的下表面。上侧加热板36由上部基层34固定，上侧挠性金属板(板状体)38隔着上侧缓冲件37通过螺栓、环等(未图示)固定于上侧加热板36。另外，下侧绝热件40通过螺栓、螺母等(未图示)固定于下部基层39的上表面。下侧加热板41通过共同紧固固定于下部基层39，下侧挠性金属板(板状体)43隔着下侧缓冲件42通过螺栓、环等(未图示)固定于下侧加热板41。在图中，附图标记36a、41a是在上下两个加热板36、41的内部并列配置的鞘状加热器。此外，在该实施方式中，在加热板36、41的内部配置了鞘状加热器36a、41a，但也可以替代鞘状加热器36a、41a而使用其他热源。

作为上述缓冲件37、42，其表面的肖氏A硬度(计示硬度)优选为60度以上，更优选为65度～75度。其原因在于，当表面肖氏A硬度为上述范围内时，按压后的薄膜106的膜厚会变得更均匀。此外，在本发明中，肖氏A硬度是依据JIS K6253并使用A型硬度计进行测量而得到的。也可以是，制作由构成缓冲件的橡胶、合成树脂等形成的试验片，对各试验片进行测量而得到肖氏A硬度。

另外，上述缓冲件37、42的厚度通常为0.2mm～20mm，优选为0.2mm～10mm，更优选为0.5mm～3mm。若缓冲件37、42的厚度在上述范围内，则能够充分地发挥缓冲效果，能够以更追随第1暂时层叠体101表面的凹凸的状态进行按压。因此，能够使第1暂时层叠体101表面的凹凸的台阶在整体上平缓。此外，上述缓冲件37、42的厚度可以互不相同，也可以彼此相同。

对于上述缓冲件37、42的材质，通常使用纸、橡胶、合成树脂、纤维等。其中优选为橡胶，特别优选为氟系橡胶。作为氟系橡胶，例如可举出偏二氟乙烯系橡胶、含氟硅酮橡胶、四氟乙烯系橡胶、含氟乙烯醚系橡胶、含氟磷腈系橡胶、含氟丙烯酸酯系橡胶、含氟亚硝基甲烷系橡胶、含氟聚酯橡胶和含氟三嗪橡胶等。此外，上述缓冲件37、42既可以是在内部含有耐热性树脂、玻璃纤维片、金属箔片等的材料，也可以是例如如橡胶和纤维那样由不同的材质组合而成的材料。另外，上述缓冲件37、42的材质可以互不相同，也可以彼此相同。

上述挠性金属板(板状体)38、43的厚度通常为0.1mm～10mm，优选为1mm～2mm。若挠性金属板(板状体)38、43的厚度在上述范围内，则能够在确保机械强度的同时发挥挠性，从而能够充分地追随在上述缓冲件37、42追随第1暂时层叠体101之际产生的、上述缓冲件37、42的变形。

作为上述挠性金属板(板状体)38、43的材质，通常使用不锈钢、铁、铝、铝合金等，其中，从防锈性优异的方面考虑，优选使用不锈钢。另外，若利用抛光研磨等对上述挠性金属板(板状体)38、43的表面进行镜面研磨，则能够使得到的第2暂时层叠体102的表面更加成为镜面，故此优选。

此外，在该实施方式中，在下侧加压块28连结有液压缸33，但既可以使用气缸等别的升降机构来替代液压缸33，也可以使用伺服电机。但是，当使用液压缸33时，在小型且能够得到高压的方面上是优选的。

[第2平面加压装置]

上述第2平面加压装置3(返回图1)将从第1平面加压装置2通过输送用薄膜5、5'输送过来的第2暂时层叠体102定位于上侧加压块46与下侧加压块47(参照图4)之间，利用上述上侧加压块46和下侧加压块47进行加热加压而使第2暂时层叠体102的已大致平坦化的凹凸面进一步平坦化。在该实施方式中，如图4所示，基本结构与第1平面加压装置2(参照图3)同样地，具备竖立设置于加压台44的多根支柱45(在图4中仅图示设于四个角的4根支柱45中的两根)、通过螺栓、螺母等固定器具固定于所述各支柱45的上侧加压块46和升降自如地安装于上述各支柱45的下侧加压块47。

即，下侧加压块47一边相对于上侧加压块46以规定速度V2前进一边与上侧加压块46一起夹持上述第2暂时层叠体102地进行加热加压，使上述第2暂时层叠体102的已大致平坦化的凹凸面进一步平坦化。

在上述下侧加压块47的下侧的空间中形成有升降机构，该升降机构具备：滚珠螺杆52，其包括螺杆轴52a和螺母(滚珠螺母)52b；以及伺服电机53，其与螺杆轴52a相连。此外，根据来自可编程逻辑控制器(PLC)的指令信号和反馈的加压块46、47之间的距离信息，利用伺服放大器(省略图示)来控制上述伺服电机53的转速。即，下侧加压块47经由连结器(省略图示)等与滚珠螺杆52的螺母52b相连接。因此，利用上述结构，能够通过控制与螺杆轴52a相连的伺服电机53的旋转动作来以该下侧加压块47升降自如的方式更严格地控制该下侧加压块47。

并且，在上述下侧加压块47的下侧的空间中配设有线性标尺54，该线性标尺54对下侧加压块47与上侧加压块46之间的距离进行测量。该线性标尺54具有：标尺54a，其固定于上侧加压块46；以及编码读取头(encoder head)54b，其安装于下侧加压块47且与下侧加压块47同步地上下滑动，该线性标尺54间接地测量伴随着上述伺服电机53的旋转动作而升降的下侧加压块47与上侧加压块46之间的距离(间隙)。在本发明中，伺服电机指的是具备伺服机构的电机，对于其用途没有限制。

作为上述线性标尺54，能够使用例如具有磁头的磁性式、具有发光元件及受光元件的光学式等的任意类型的线性标尺(线性编码器)等。并且，也可以使用能够直接地或间接地、以接触或非接触的方式测量两个加压块46、47之间的间隙的其他样式的测距器来替换线性标尺54。

此外，上述线性标尺54也能够配设成能够直接测量下侧加压块47与上侧加压块46之间的间隙。但是，若将线性标尺54配置于上侧加压块46与下侧加压块47之间，则有可能会受到来自加热板48、49的热的影响，若未对热进行考虑，则有可能难以准确地测量间隙。因此，优选以如下方式间接地测量下侧加压块47与上侧加压块46之间的间隙，即：将线性标尺54配置于远离加热板48、49的位置，例如像该例子这样地配置于下侧加压块47的下侧，测量下侧加压块47与上侧加压块46之间的间隙。

并且，上述第2平面加压装置3具备伺服放大器(省略图示)，其基于来自PLC的指令信号和上侧加压块46与下侧加压块47之间的距离信息的反馈来控制伺服电机53的旋转动作。另外，上侧加压块46与下侧加压块47之间的间隙不仅基于已纳入PLC的指令信号(按压间隙控制程序)来进行控制，也由考虑到自线性标尺54得到的距离信号而设定的按压间隙控制装置来进行控制。

即，通过将自线性标尺54发送过来的上侧加压块46与下侧加压块47之间的距离信息反馈，来控制基于来自PLC的指令信号而运作的伺服电机53的旋转动作。在该例子中，基于来自PLC的指令信号使伺服电机53旋转从而使下侧加压块47上升，若上侧加压块46和下侧加压块47之间的间隙(自线性标尺发送过来的上侧加压块46与下侧加压块47之间的距离信息)达到预先设定的值，则将已达设定值的信息向已纳入PLC的指令信号反馈，从而使伺服电机53的旋转变慢或停止。由此，能够更准确地设定下侧加压块47的停止位置，并且能够更准确地设定上侧加压块46与下侧加压块47之间的间隙。

并且，在上述第2平面加压装置3中，上述下侧加压块47相对于上侧加压块46前进的速度V2需要为0.005mm/秒～0.5mm/秒，优选为0.008mm/秒～0.2mm/秒，更优选为0.01mm/秒～0.1mm/秒。该速度从一般常识来看是非常慢的速度。当设为如此慢时，能够控制薄膜106的树脂的流动，能够以较高的等级使已大致平坦化的凹凸面进一步平坦化。

即，当上述速度V2超过上述范围的上限时，会出现如下倾向：薄膜106的树脂无法遍及第2暂时层叠体102的凹部各处，而稍微残留凹部。另外，存在上述树脂从薄膜106的端部溢出而使得到的层叠体103的端部的厚度变薄的风险。另一方面，当上述速度V2低于上述范围的下限时，存在如下风险：在达到利用上侧加压块46和下侧加压块47来按住通过加热而熔融的薄膜106的树脂的压力之前，上述薄膜106的树脂会流动，而使得到的层叠体103的厚度产生不均。

此外，上述速度V2表示上述下侧加压块47的金属板(板状体)51抵接于第2暂时层叠体102之际的速度。

另外，上述速度V2相对于第2暂时层叠体102表面的凹凸程度W(参照图5)的比例(V2/W)优选为0.035～3，更优选为0.075～1.9，进一步优选为0.11～1.2。

如图5所示，上述凹凸程度W表示第2暂时层叠体102的已大致平坦化的凹凸面的凹凸差。对于上述凹凸程度W，在上述已大致平坦化的凹凸面上，在使通过下述式(2)计算出的铜密度T较高的部位Q1的厚度为H1且使铜密度T较低的部位Q2的厚度为H2时，由H1－H2表示上述凹凸程度W，上述凹凸程度W的值能够通过下述式(3)计算出来。

在此，如图10所示，在使铜线108的宽度为L且使相邻的铜线108的间距为S时，能够基于下述式(2)计算上述铜密度T。

铜密度T＝L/(L+S)...(2)

凹凸程度W＝h2×(T1－T2)...(3)

并且，上述厚度H1和厚度H2能够通过下述的式计算出来。

H1＝(T1×h2)+h1

H2＝(T2×h2)+h1

(其中，T1是部位Q1的铜密度，T2是部位Q2的铜密度，h1是层叠前的薄膜106的厚度，h2是铜线108的厚度。)

上述凹凸程度W通常处于0.002mm～0.04mm的范围内，优选处于0.0036mm～0.0298mm的范围内。此外，第2暂时层叠体102表面的凹凸程度W可以在整面上相同(均匀)，也可以局部不同。

并且，在上述第2暂时层叠体102表面的凹凸程度W局部不同的情况下，将凹凸程度W较高(数值较大)的W值用于计算上述V2相对于凹凸程度W的比例(V2/W)。另外，在第2暂时层叠体102的凹凸程度W在一个面和另一个面不同的情况下，也将凹凸程度W较高(数值较大)的W值用于计算上述V2相对于凹凸程度W的比例(V2/W)。

并且，上述下侧加压块47相对于上侧加压块46前进的速度V2与所述第1平面加压装置2中的、上述下侧加压块28相对于上侧加压块27前进的速度V1的比例(V2/V1)优选处于0.0008～0.02的范围内，更优选处于0.0009～0.017的范围内，进一步优选处于0.0012～0.014的范围内。

即，当V2相对于V1的比例(V2/V1)处于上述范围内时，对于细微的凹凸，也能够使其表面平坦化，能够获得表面达到镜面化的层叠体103。

在上侧加压块46的内侧(加压侧)隔着绝热件安装有内置加热器的加热板48，在下侧加压块47的内侧(加压侧)隔着绝热件安装有内置加热器的加热板49，并且，在加热板48的内侧(加压侧)配设有金属板(板状体)50，在加热板49的内侧(加压侧)配设有金属板(板状体)51。

但是，在上述上侧加压块46的加热板48的内侧(加压侧)和下侧加压块47的加热板49的内侧(加压侧)，均未配置有缓冲件。

因而，能够将加热板48、49的内侧(加压侧)的平坦性更可靠地传递至第2暂时层叠体102，能够获得表面形成为更具有镜面性的平坦面的层叠体103。

但是，根据基材104和薄膜106等的种类的不同，也可以在加热板48与金属板(板状体)50之间以及加热板49与金属板(板状体)51之间设置缓冲件，在该情况下，优选为缓冲效果较小的缓冲件。缓冲效果的大小通常由缓冲件的材质和厚度决定，但在本发明中，除此以外，将追随性用作缓冲效果的指标之一。即，能够将追随性较高的缓冲件视为缓冲效果较大。

此外，在上述第2平面加压装置3设置缓冲件的情况下，该缓冲件的表面的肖氏A硬度优选为60度以上，更优选为65度～75度。其原因在于，若缓冲件的表面肖氏A硬度在上述范围内，则按压后的薄膜(层压)的膜厚会变得更均匀。

另外，在设置上述缓冲件的情况下，上述缓冲件的厚度通常为0.2mm～20mm，优选为0.2mm～3mm，更优选为0.2mm～1mm。并且，若上述缓冲件为缓冲效果比上述第1平面加压装置2的缓冲件37、42的缓冲效果小的缓冲件，则能够更可靠地传递加热板48、49的内侧(加压侧)的平坦性，能够获得表面形成为更平坦的平坦面的层叠体103。并且，对于缓冲件的材质，能够使用与第1平面加压装置2的缓冲件相同的材质，但优选为合成树脂以及将合成树脂与其他材质组合而成的材质。

在上述上侧加压块46的内侧(加压侧)安装的金属板(板状体)50的厚度和在下侧加压块47的内侧(加压侧)安装的金属板(板状体)51的厚度通常为0.1mm～10mm，优选为0.5mm～7mm，更优选为1mm～5mm，进一步优选为2mm～5mm。若金属板(板状体)50、51的厚度在上述范围内，则机械强度优异，因此能够使第2暂时层叠体102的厚度更均匀化，能够成为表面形成为更平坦的平坦面的层叠体103。另外，若利用抛光研磨等对金属板(板状体)50、51的表面进行镜面研磨，则能够使层叠体103的表面成为均匀的镜面，因此更优选。

作为上述金属板(板状体)50、51的材质，通常使用不锈钢、铁、铝、铝合金等，从防锈性优异的方面考虑，优选为不锈钢。另外，上述金属板(板状体)50、51既可以具有挠性，也可以不具有挠性。但是，在使用缓冲件的情况下，为了不过度发挥其缓冲效果，优选为挠性较少的材质。

[输送装置]

输送装置4、4'(返回图1)具备：上下的输送用薄膜放出机55、55'，其位于工序的起点；送入用输送机7，其用于向工序送入工件100；输送用薄膜卷绕机56、56'，其配置于工序的终点；以及多个导辊等，多个导辊等在工序各处支承用于输送工件100等的输送用薄膜5、5'。

并且，以规定的间隔断续地(间歇性地)将自送入用输送机部7以规定间隔向工序供给的单片状的工件100夹持于自各输送用薄膜放出机55、55'放出的上下的输送用薄膜5、5'之间，工件100以和这些输送用薄膜5、5'的流动(行进)同步的状态，一边被上述各导辊导引，一边经过真空层叠装置1的上下的板11、12之间、第1平面加压装置2的上侧加压块27与下侧加压块28之间、第2平面加压装置3的上侧加压块46与下侧加压块47之间、以及用于冷却得到的层叠体103的风扇6、6'之间。在层叠体103被冷却之后，上下的输送用薄膜5、5'分离，从输送线取出层叠体103。

层叠体103被取出后的上下的输送用薄膜5、5'分别被输送用薄膜卷绕机56、56'卷绕。被卷绕起来的输送用薄膜5、5'通常被废弃，但也可以根据需要而再利用。

根据此结构，具备：真空层叠装置1；第1平面加压装置2，其具有液压缸33、较厚的缓冲件(缓冲效果较大)37、42、较薄的挠性的金属板(板状体)38、43；以及第2平面加压装置3，其具有伺服电机53、很厚的金属板(板状体)50、51，而不具有缓冲件，因此，如图6所示，首先，通过使准备好的工件100经过真空层叠装置1，能够获得使薄膜106密合追随于基材104的凹凸(铜图案105)而成的第1暂时层叠体101。

上述第1暂时层叠体101在表面上直接显现基材104的凹凸(铜图案105)。接着，由于使上述第1暂时层叠体101经过第1平面加压装置2，因此，以沿着表面的凹凸的状态按压第1暂时层叠体101，能够获得表面的凹凸已大致平坦化的第2暂时层叠体102。

然后，由于进一步利用不具有缓冲件、而具备伺服电机的第2平面加压装置3来按压表面的凹凸已平缓地大致平坦化的上述第2暂时层叠体102，因此能够获得表面平坦化的层叠体103。

此外，图6是示意性地表示工序和装置的图，省略了在说明中不需要的部分的记载。

此时，在上述第2平面加压装置3中，当其一对加压块46、47相互接近的速度如以往那样时，虽然能够大致平坦化，但根据表面的凹凸的程度的不同，如图7的(a)所示，出现薄膜106的树脂未充分地流动到凹部，而无法将得到的层叠体103的凹部加工成平坦的倾向。另外，出现因加压而使树脂从薄膜106的端部渗出，而层叠体103的端部的厚度与渗出的树脂的量相对应地变薄的倾向。

与此相对，在本发明的层叠装置的上述第2平面加压装置3中，由于以将其一对加压块46、47相互接近的速度控制在规定范围内的方式进行按压，因此，如图7的(b)所示，薄膜106的树脂的流动性变好，即使在大致平坦化的凹凸面留有细微的凹凸，薄膜106的树脂也能够充分地到达该凹部，能够使各处都平坦化。另外，树脂不会因加压而从薄膜106的端部渗出，能够获得厚度直到端部都均匀化的层叠体103。

此外，一对加压块46、47相互接近是指，加压块46、47相对地接近。

即，在本发明中，特别是在上述第2平面加压装置3中，打破了为了从生产率的方面考虑减少花费于加压的时间而优选尽可能地加快加压速度这样的技术常识，特意以比通常慢的规定速度进行加压。

其中，当将第1平面加压装置2的一对加压块相互接近的速度V1和第2平面加压装置3的一对加压块相互接近的速度V2设定为满足下述式(1)时，首先，在第1平面加压装置2中，能够使第2暂时层叠体102的已大致平坦化的凹凸面的凹凸的程度在规定范围内，在第2平面加压装置3中，能够对具有其凹凸的程度已被控制在规定范围内的、已大致平坦化的凹凸面的第2暂时层叠体102进行加压，因此，能够使树脂在已大致平坦化的凹凸面的凹部内轻松地移动，因而，使得到的层叠体103的表面更平坦化，能够减少整体的厚度偏差。

0.0008≤V2/V1≤0.02...(1)

因此，以往，在基材的凹凸面上，在各部分的凹凸的程度不同的情况下，与其表面的凹凸的程度在整面上均匀的情况相比，难以使其表面平坦化而减少整体的厚度偏差，但根据本发明的层叠装置，即使在基材的凹凸面混杂有凹凸程度W不同的凹凸，也能够以较高的等级使其表面平坦化，能够获得厚度偏差较少的层叠体103。

接着，说明本发明的另一实施方式。在该另一实施方式中，在图1所示的层叠装置中，替代第2平面加压装置3而具备第2平面加压装置57，其他结构与图1所示的层叠装置相同。

上述第2平面加压装置57的基本结构与图4所示的第2平面加压装置3的基本结构相同(加压块通过伺服电机53进行升降)，但如图8所示，在加热板48与金属板(板状体)50之间具备上侧缓冲件58且在加热板49与金属板(板状体)51之间具备下侧缓冲件59这点上不同。

并且，上述第2平面加压装置57的上侧缓冲件58的缓冲效果和下侧缓冲件59的缓冲效果小于上述第1平面加压装置2的缓冲件59的缓冲效果。对于上述缓冲件58的材质和下侧缓冲件59的材质，能够使用与上述第1平面加压装置2中的缓冲件37、42相同的材质，但其中优选使用合成树脂、以及使合成树脂和其他材质组合而成的材质。

采用该结构，也起到与图1所示的层叠装置相同的效果。并且，由于第2平面加压装置57具备缓冲效果较小的缓冲件(上侧缓冲件58和下侧缓冲件59)，因此，能够使薄膜106的树脂平滑地移动至第2暂时层叠体102的凹部，因而，能够在整体上使其表面的凹凸平坦化，能够获得没有厚度不均的层叠体103。

即，为了使第2暂时层叠体102的凸部的树脂向凹部移动，若如第2平面加压装置3那样不具有缓冲件，则能够更直接传递力，能够更可靠地谋求表面的平坦化。但是，在该情况下，有可能因第2暂时层叠体102的凹凸的程度的不同而产生无法平坦化的部位，出现与平坦化的部位之间的差异变得明显的倾向。

与此相对，当如第2平面加压装置57那样具有缓冲件58、59时，由于能够对其整面施加均匀的力，因此出现能够在整体上使其表面的凹凸平坦化的倾向。

在上述说明的本发明的实施方式中，能够根据基材104和薄膜106的材质来适当选择第1平面加压装置2和第2平面加压装置3(或57)中的按压时的温度、压力等。其中，在使层叠体103的完成性(平坦性、镜面性)优异的方面考虑，优选使第1平面加压装置2的按压条件相对于第2平面加压装置3(或57)的按压条件为高温且低压力。另外，优选使第2平面加压装置3(或57)的按压时间长于第1平面加压装置2的按压时间。

此外，在上述实施方式中，第1平面加压装置2和第2平面加压装置3(或57)均是：仅相对的一对加压块中的下侧加压块被设定为能够进退，上侧加压块被设定为无法进退。但是，也可以是，与下侧加压块同样地，上侧加压块被设定为能够进退。若一对加压块中的两者都被设定为能够进退，则能够缩短加压时间。在该情况下，上述V1和V2为彼此的加压块(下侧加压块和上侧加压块)相互接近的速度。

但是，由于当将一对加压块中的任一者固定时能够更精度良好地进行加压块的速度控制，因此，能够进一步提高得到的层叠体103的平坦化的等级。

实施例

以下，举出实施例具体地说明本发明，但本发明只要不超越其主旨，就不限定于所述实施例。

首先，如图10所示，准备了形成有铜密度不同的铜图案105的40mm×40mm的大小的试件107。然后，如图9所示，在500mm×500mm的基材104的表面随机地配置上述试件107而制作了具有凹凸面的基材。

此外，对图9的各试件107标记的数字是“Piece No.(试件号)”，与后述的表2和图11的“Piece No.”相对应。

另外，上述铜图案105的铜密度(％)将上述铜密度T以％表示，如图10所示，在将铜线108的宽度设为L且将相邻的铜线108的间距设为S时，上述铜图案105的铜密度(％)根据下述式计算出来。

铜密度(％)＝L/(L+S)×100

然后，在准备好的具有凹凸面的基材104的凹凸面载置厚度(h1)22.5μm的环氧树脂系的薄膜106，制作了作为加压对象的工件100。此外，上述铜线108的厚度(h2)为18μm。

[实施例1]

对于上述工件100，使用了图1所示的层叠装置，如以下那样制作了层叠体103。

首先，利用真空层叠装置1的上侧加热板16、下侧加热板20将空间部26预先调整为110℃，使抽吸开始30秒后的空间部26的压力为100Pa以下，利用厚度2mm的上侧弹性加压板17、下侧弹性加压板21以1MPa的压力对工件100进行20秒钟加压，制作了第1暂时层叠体101。

接着，在第1平面加压装置2中，使用了不锈钢板状体(SUS630H、2mm)作为上侧挠性金属板(板状体)38、下侧挠性金属板(板状体)43，使用了厚度2.5mm的偏二氟乙烯系橡胶作为上侧缓冲件37、下侧缓冲件42。并且，将上侧加热板36、下侧加热板41调整为120℃，利用液压缸33使下侧加压块28上升，将上述下侧挠性金属板(板状体)43设定为以7.5mm/秒的速度抵接于上述第1暂时层叠体101。然后，利用上侧挠性金属板(板状体)38、下侧挠性金属板(板状体)43以0.8MPa的压力对第1暂时层叠体101进行30秒钟加热加压，制作了第2暂时层叠体102。

然后，在第2平面加压装置3中，将加热板48、49调整为100℃，将厚度2mm的金属板(板状体)50与厚度2mm的金属板(板状体)51之间的距离设定为比第2暂时层叠体102的厚度少20μm。然后，利用伺服电机53使下侧加压块47上升，对伺服电机53的工作进行控制以使上述金属板(板状体)51以0.01mm/秒的速度抵接于上述第2暂时层叠体102，对第2暂时层叠体102进行60秒钟加压，制作了层叠体103。

[实施例2]

使用将图1所示的层叠装置中的第2平面加压装置3用第2平面加压装置57(参照图8)来替代的层叠装置，在该第2平面加压装置57中，控制伺服电机53的工作以使上述金属板(板状体)51以0.1mm/秒的速度抵接于上述第2暂时层叠体102，除此以外，与实施例1同样地制作了层叠体103。

上述第2平面加压装置57在第2平面加压装置3的金属板(板状体)50与加热板48之间和金属板(板状体)51与加热板49之间，使用了厚度0.5mm的偏二氟乙烯系橡胶作为缓冲件58、59。

[实施例3]

在第2平面加压装置3中，控制伺服电机53的工作以使上述金属板(板状体)51以0.1mm/秒的速度抵接于上述第2暂时层叠体102，除此以外，与实施例1同样地制作了层叠体103。

[比较例1]

在第2平面加压装置3中，控制伺服电机53的工作以使上述金属板(板状体)51以1mm/秒的速度抵接于上述第2暂时层叠体102，除此以外，与实施例1同样地制作了层叠体103。

[比较例2]

在第2平面加压装置3中，控制伺服电机53的工作以使上述金属板(板状体)51以0.003mm/秒的速度抵接于上述第2暂时层叠体102，除此以外，与实施例1同样地制作了层叠体103。

[比较例3]

使用将图1所示的层叠装置中的第2平面加压装置3用第1平面加压装置2’(参照图3)来替代的层叠装置。在该比较例3中，使用了厚度0.5mm的偏二氟乙烯系橡胶作为上述第1平面加压装置2’所具有的上侧缓冲件37、下侧缓冲件42。即，与上述第1平面加压装置2相比，上述第1平面加压装置2’具有缓冲效果更小的缓冲件。

并且，在上述第1平面加压装置2’中，将上侧加热板36、下侧加热板41调整为120℃，利用液压缸33使下侧加压块28上升，将上述下侧挠性金属板(板状体)43设定为以7.5mm/秒的速度抵接于第2暂时层叠体102。然后，利用上侧挠性金属板(板状体)38、下侧挠性金属板(板状体)43以0.8MPa的压力对上述第2暂时层叠体102进行了30秒钟加热加压。除此以外，与实施例1同样地制作了层叠体103。

对于在实施例1～实施例3、比较例1～比较例3中得到的层叠体103，分别测量了各试件107(图9所示的每个“Piece No.”)的厚度。上述测量是在上述试件107的中央(重心)进行的。然后，根据测得的结果来计算它们的最大厚度、最小厚度、平均厚度、厚度极差(最大厚度减去最小厚度所得的值)，并分别示于下述的表1中。另外，对于实施例1和比较例3，将测得的各试件107的厚度的变化示于图11中。

此外，对于实施例1，所测量的各部位的厚度也分别示于后述的表2中。由该表2可知，表现出最小厚度的试件107是Piece No.17、60、61、64，表现出最大厚度的试件107是Piece No.35、37。

接着，对于得到的层叠体103，为了研究树脂从薄膜106的端部渗出的渗出量，如图12的(a)所示，分别测量了从薄膜106的端部(距离基准点)沿图中的空白箭头所示的方向渗出的树脂的距离(mm)，将其一并记载于下述的表1。

另外，对于实施例1和比较例3中的各层叠体103，分别测量了从各层叠体103的端部(距离基准点)向图中的黑箭头所示的方向分开规定距离的任意部位处的薄膜106的树脂的厚度。将其结果示于图12的(b)中。

由图12的(b)的结果可知，在基本上没有薄膜106的树脂的渗出的实施例1中，薄膜106的树脂厚度直至端部附近为止为大致均匀，与此相对，在薄膜106的树脂的渗出量较多的比较例3中，随着接近端部，薄膜106的树脂厚度减少，薄膜106的树脂厚度最大相差22μm。

【表1】

	实施例1	实施例2	实施例3	比较例1	比较例2	比较例3
							第1平面加压的速度V1(mm/秒)	7.5	7.5	7.5	7.5	7.5	7.5
第2平面加压的速度V2(mm/秒)	0.01	0.1	0.1	1	0.003	7.5
							V2/V1	0.0013	0.0133	0.0133	0.1333	0.0004	1
最大厚度(mm)	0.561	0.562	0.560	0.563	0.567	0.568
							最小厚度(mm)	0.549	0.548	0.549	0.546	0.550	0.543
平均厚度(mm)	0.554	0.556	0.555	0.557	0.554	0.555
							极差(mm)	0.012	0.014	0.011	0.017	0.017	0.025
所渗出的树脂的距离(mm)	2.0	2.0	2.0	3.0	2.0	5.0

【表2】

由上述结果可知，在实施例1～实施例3中，由于第2平面加压装置3中的金属板(板状体)51以比通常慢的速度(0.01mm/秒)抵接于第2暂时层叠体102，因此，即使基材的凹凸的程度(铜图案105的铜密度)因部位而不同，无论在哪一部位，薄膜106的树脂均会顺畅地流动，能够使处于凸部上的树脂向凹部轻松且可靠地移动，细微的凹凸也消失，其结果，能够得到以更高的等级使表面平坦化的层叠体103。尤其是，在实施例1和实施例3中，由于作为第2平面加压装置3而采用了在金属板与加热板之间不具有缓冲件的平面加压装置，因此，即使工件100存在铜密度的高低所导致的厚度差，也能够使整体充分地平坦化。

另外，由于第2平面加压装置3中的金属板(板状体)51与第2暂时层叠体102之间的抵接是以比通常慢的速度进行的，因此，防止了产生上述第2暂时层叠体102内的树脂从其端部溢出这样的弊端。

与此相对，在第2平面加压装置3(或第1平面加压装置2’)中的金属板(板状体)51(或挠性金属板43)抵接于第2暂时层叠体102的速度在本发明所规定的范围之外的比较例1～比较例3中，厚度的偏差均逊于实施例1～实施例3。即，即使采用伺服电机53作为第2平面加压装置3的驱动装置，若其抵接的速度超过本发明所规定的范围的上限，则无法使薄膜106的树脂充分地流动(比较例1)，若其抵接的速度小于本发明所规定的范围的下限，则薄膜106的树脂的流动会产生不均(比较例2)，因此，均无法使得到的层叠体103充分地平坦化。特别是，在比较例2中，厚度不均的程度较大，甚至用目视也能够判断产生了厚度不均。

并且，在比较例1～比较例3中，未沿着凹凸而偏出的厚度的树脂会向外侧渗出，所以渗出的树脂的距离也较长，由这点也可知，得到的层叠体103的端部和中央部在厚度上不同。

为了消除层叠体103的厚度不均而填埋基材上的凹部，薄膜(树脂)106的厚度较厚时有利。例如，相对于在凸部的厚度为18μm的基材上层叠厚度40μm的薄膜(树脂)的情况，在凸部的厚度为18μm的基材上层叠厚度22.5μm的薄膜(树脂)时，其平坦化较困难。此外，对于薄膜(树脂)的厚度相对于凸部的厚度的比，前者是2.22，而后者是1.25。

即，在假定理想地(以薄膜无阻力地直接抵接于基材的凹部的方式)按压工件100的情况下，前者是在基材的凸部之上载置22μm(40μm－18μm)的厚度的薄膜(树脂)。与此相对，后者是在基材的凸部之上载置4.5μm(22.5μm－18μm)的厚度的薄膜(树脂)，因此，对于这两者而言，可填充至基材的凹部的树脂量在单纯计算上相差4倍，因此其平坦化的难度也不同。在本发明中，即使薄膜(树脂)106的厚度比以往薄(例如30μm以下)，也能够使层叠体103实现等级较高的平坦化。

在上述实施例中，表示了本发明的具体方式，但是上述实施例仅为示例，并非限定性的解释。对本领域技术人员来说明显的各种变形都在本发明的范围内。

产业上的可利用性

本发明能够用作能将基材和树脂薄膜精密地层叠的层叠装置。

Claims (3)

1.一种层叠装置，其是将薄膜层叠于具有凹凸的基材的凹凸面的装置，该层叠装置的特征在于，

该层叠装置具备：

真空层叠装置，其在减压条件下使薄膜密合追随于所述基材，形成具有追随所述基材的凹凸面的凹凸面的第1暂时层叠体；

第1平面加压装置，其对所述第1暂时层叠体进行按压而使所述第1暂时层叠体的凹凸面大致平坦化，形成具有已大致平坦化的凹凸面的第2暂时层叠体；以及

第2平面加压装置，其以与第1平面加压装置不同的条件对所述第2暂时层叠体进行按压，使所述第2暂时层叠体的已大致平坦化的凹凸面进一步平坦化，形成层叠体，

所述第1平面加压装置具有相对的一对加压块，所述一对加压块中的至少一者被设定为能够相对于另一者进退，所述一对加压块中的至少一者具有加热板、板状体和配置于加热板与板状体之间的缓冲件，

所述第2平面加压装置具有相对的一对加压块和与所述一对加压块中的至少一者相连结的伺服电机，设定为通过所述伺服电机的工作能够使所述一对加压块中的至少一者相对于另一者进退，所述一对加压块中的至少一者具有加热板和板状体，在所述第2平面加压装置的加热板与板状体之间不具有缓冲件、或具有缓冲效果比所述第1平面加压装置的缓冲件的缓冲效果小的缓冲件，对所述伺服电机的工作进行控制以使所述一对加压块相互接近的速度为0.005mm/秒～0.5mm/秒。

2.根据权利要求1所述的层叠装置，其中，

在将所述第1平面加压装置的一对加压块相互接近的速度设为V1且将所述第2平面加压装置的一对加压块相互接近的速度设为V2时，V1和V2满足下述式(1)，

0.0008≤V2/V1≤0.02 (1)。

3.根据权利要求1或2所述的层叠装置，其中，

在所述第1平面加压装置的所述一对加压块中的至少一者连结有液压缸或气缸，通过所述液压缸或气缸的工作，能够使所述一对加压块中的至少一者相对于另一者进退。

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