JP2013247326A - 積層装置及び絶縁層の形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ランニングコストが安く、かつ効率的に支持ベースフィルムの剥離が可能な積層装置、及びこれを用いた絶縁層の形成方法を提供することを課題とする。
【解決手段】請求項１に記載の積層装置を用いて、配線回路基板上に絶縁層を形成する絶縁層の形成方法であって、搬送フィルムと支持ベースフィルムをレーザーによって溶着するレーザー溶着工程と、表裏の搬送フィルムを前記配線回路基板から引き剥がすことで、支持ベースフィルム上の絶縁樹脂層の前記配線回路基板への転写を完了する引き剥がし工程と、を備えていることを特徴とする絶縁層の形成方法。
【選択図】図９

Description

本発明は、絶縁層と配線層とを交互に積み上げて作製する多層プリント配線板において、配線回路基板上に絶縁層を形成する為の積層装置、及びこれを用いた絶縁層の形成方法に関する。

多層プリント配線板の一般的な製造方法として、回路形成された内層回路基板に絶縁層としてのプリプレグシート及び導体層としての銅箔を重ね合わせ、積層プレスにて一括積層した後、スルーホールを形成して層間接続する方法が実用化されている。このプリプレグシートとは、ガラスクロスにエポキシ樹脂を含浸して半硬化させた樹脂シートである。しかし、この方法ではプリプレグシートの樹脂を熱により再流動させて一定圧力下で硬化させるため、均一に硬化成形するためには少なくとも１．０〜１．５時間は必要である。加えて、積層プレスでは一度に処理する基板枚数が限られること、及び加熱冷却時間を含めると一回の処理に数時間を要する等、生産性を高めることが困難である。更に、スルーホールめっきを行うため、外層の銅箔上にもめっきされることで外層の導体層が厚くなり、ファインパターンの形成が困難である。また、絶縁層の厚さがガラスクロスにより制限され、多層プリント配線板全体の薄化が困難になる等の問題がある。

このような問題に対し、半導体パッケージ基板では回路形成された内層回路基板上に絶縁層と導体層とを交互に形成し、レーザードリルで形成したビアホールにスルーホールめっきすることによって層間を接続する、いわゆるビルドアップ工法による製造技術が実用化されている。ビルドアップ工法では絶縁層にプリプレグではなく、支持ベースフィルムに絶縁樹脂を塗布し、半硬化させた絶縁樹脂フィルムを用いる。例えば、特許文献１及び特許文献２には、絶縁樹脂フィルムをラミネートし、加熱硬化後、粗化剤により表面に凹凸の粗化面を形成し、その表面に導体層をめっきにより形成する多層プリント配線板の製造法が開示されている。

ビルドアップ工法による多層プリント配線板の製造方法では、通常、内層回路基板に絶縁樹脂フィルムを加圧ラミネータによりラミネートして絶縁層を形成する。最近は絶縁層上にファインパターンを形成する場合が多く、絶縁層の表面を平坦化する必要があることから、ラミネート処理と連動して平面プレス処理を行う。このような積層工程では一般的に、加圧ラミネーターユニット３０と平面プレスユニット４０が上下１対の搬送フィルム１３１によって連結された一貫ラインとなっている（図１参照）。配線回路基板１２０は、表裏の所定位置に絶縁樹脂フィルム１１０を仮付けされた状態で上下の搬送フィルムに挟まれ、加圧ラミネーターユニット３０、平面プレスユニット４０へと進み、冷却された後に装置から排出される。

絶縁樹脂フィルムの仮付けは、オートカットラミネーターと呼ばれる仮付け装置にて行う。この装置は、配線回路基板の表裏の所定位置に、絶縁樹脂フィルムやフォトリソ用ドライフィルムの先端を配線回路基板に仮付けし、配線回路基板を送りながら仮付けされたフィルムをラミネートし、最後に設定された長さにフィルムをカットした後、配線回路基板を次工程へ送る装置である。仮付け位置はミリ単位で設定でき、煩雑な作業を全自動で行うことで省力化を達成できる。
絶縁樹脂フィルムの仮付けでは積層を加圧ラミネーターユニット３０で行う為、ラミネートロール１５は加圧させず、絶縁樹脂フィルムを送る際のガイドローラーとして機能する。

絶縁樹脂フィルムの積層が完了した基板は、次の工程でレーザードリルを使用したビア加工を行う為、支持ベースフィルムを剥離して絶縁樹脂層の表面を露出させる必要がある。しかしながら、一般的な絶縁樹脂フィルムにおいては、支持ベースフィルムの寸法は絶縁樹脂の塗工部と同じ、もしくは絶縁樹脂フィルムの巻取り（塗工）方向に沿って、絶縁樹脂が塗布されない数ミリ幅の余白があるのみである。従って、支持ベースフィルム１１１の剥離は自動化出来ず、オペレーターが１枚ずつ手作業で行うことが一般的であり、生産性の低さと品質のばらつきが問題となっていた。

更に補足すれば、積層後の支持ベースフィルムは絶縁樹脂層との接着力が強く、フォトリソ用ドライフィルムで一般的に使用される、エアーブロー方式や粘着ロール方式の剥離装置（ピーラー）は使用できない。また、絶縁樹脂フィルムに専用設計された剥離装置は高価なうえ、現状では製造設備として採用できる信頼度の高いものが市販されていない。従って、積層後の絶縁樹脂フィルムから支持ベースフィルムを低コストで効率的に、かつ安定して剥離する方法が確立されていないことが問題となっていた。

このような問題に対して、絶縁樹脂フィルムの支持ベースフィルム上に予め接着層を形成し、加圧ラミネートユニットによる真空ラミネート処理の過程で搬送フィルムと接着させ、搬送フィルムが巻き取られる際に自動剥離する方法が提案されている（特許文献３参照）。この方法では、支持ベースフィルム１１１上の搬送フィルムと接触する面に接着層１１３を形成する。接着層１１３は絶縁樹脂層１１２の厚みムラを避ける為、絶縁樹脂層１１２が形成されていない支持ベースフィルム１１１の余白部に形成される。また、接着層１１３は絶縁樹脂の塗布と同時に形成される為、絶縁樹脂フィルム１１０の巻き取り方向に沿って帯状或いは線状に形成される（図１１参照）。

接着剤の種類としては、絶縁樹脂フィルムの品質低下を避ける為に、無溶剤で常温におけるタック（粘着性）が無いもの、中でもホットメルト接着剤を好適に使用することができる。ホットメルト接着剤は冷却と同時に固化して接着性を発現するだけでなく、様々な溶融温度をもつものが市販されており、ラミネート温度を変更した際に、溶融特性を調整できるというメリットがある。

接着層が形成された絶縁樹脂フィルムを配線回路基板に仮付けしたものを真空ラミネート処理すると、接着剤がラミネート温度で溶融し、支持ベースフィルムと搬送フィルムとが溶融密着する。この状態で平面プレス処理を経て、最終的に基板が冷却された段階で搬送フィルムと支持ベースフィルムとが完全に接着する。最終的に基板が排出される際に、搬送フィルムの上下のガイドローラーで分離される形で、支持ベースフィルムが自動的に剥離される。

一方、加圧ラミネーターユニットの投入機に設置したヒートガンで接着層を吐出形成する方法も提案されている（特許文献４参照）。この方法では、絶縁樹脂フィルム１１０が仮付けされた配線回路基板が加圧ラミネーターユニットへ投入される際に、配線回路基板の搬送方向に沿って絶縁樹脂フィルム１１０の両端に接着層１１３を形成する。接着層１１３は配線回路基板の有効面外に帯状或いは線状に形成される（図１２参照）。

更に、支持ベースフィルムの剥離性の改善と、接着層の形成位置の精度を高める為に、ヒートガンをオートカットラミネーターの仮付け位置に取付ける方法も提案されている。この方法では、支持ベースフィルム１１１を剥離する際の起点と接着層１１３が重なる為、剥離不良が生じ難いというメリットがある（図１３参照）。特許文献３では、接着層を絶縁樹脂フィルムの製造時に形成するが、これらの方法では真空ラミネート処理の直前に装置側で接着層を形成することから、様々な絶縁樹脂フィルムに適用できるというメリットがある。

しかしながら、特許文献３による絶縁層の形成方法においては、絶縁樹脂フィルムの製造コストが高くなるという問題がある。絶縁樹脂フィルムは塗工原反をスリット加工して数本の製品に分割するが、ここで使用する絶縁樹脂フィルムは支持ベースフィルムの両端に余白を残す状態で絶縁樹脂を塗布しなければならない。従って、通常より幅の狭い支持ベースフィルムを使用することになり、塗工時の面積効率が下がってしまう。また、接着剤層を形成する為に新たなプロセスが必要になり、設備コストの追加と歩留りの低下から、更に製造コストが上がることになる。

また、特許文献３及び特許文献４においては、接着剤層を絶縁樹脂フィルムの両端部に形成する為、支持ベースフィルムの中央部は搬送フィルムと接着しない。従って基板を排出する際に、上下のガイドローラーで絶縁層から支持ベースフィルムを剥離する過程で支持ベースフィルムの中央部にシワが生じ、絶縁層の表面に、剥離痕（ムラ）１４１が生じ易いという問題がある（図１４参照）。

更に、従来の方法では接着層を絶縁樹脂フィルムの両端部に、その巻き取り方向に沿って帯状（線状）に形成するが、接着層の形成は支持ベースフィルムを剥離する際の起点となる、支持ベースフィルムの先端部にのみ形成すればよい。従って、上述の方法では接着剤の使用量が必要以上に多くなるという問題がある。ノズルアプリケーターをオートカットラミネーターの仮付け位置に取付ける方法では、接着剤の使用を最小限に抑えることができるが、接着剤を使用することによるコストアップは避けられない。

特許第４１１７６９０号公報 特許第４３００６８７号公報 特許第４５９０９３９号公報 特許第４５２５１８０号公報

本発明は、上記問題点に鑑み考案されたもので、支持ベースフィルムに絶縁樹脂層が形成された絶縁樹脂フィルムを配線回路基板に積層し、支持ベースフィルムを剥離して配線回路基板上に絶縁層を形成する積層装置において、ランニングコストが安く、かつ効率的に支持ベースフィルムの剥離が可能な積層装置、及びこれを用いた絶縁層の形成方法を提供することを課題とする。

上記課題を解決する手段として、請求項１に記載の発明は、支持ベースフィルム上に絶縁樹脂層が形成された絶縁樹脂フィルムを使って、配線層が形成された配線回路基板上に、前記絶縁樹脂層を転写する積層装置であって、
前記絶縁樹脂フィルムの絶縁樹脂層が形成された面を前記配線回路基板に対面させて、前記配線回路基板の表裏に前記絶縁樹脂フィルムを仮付けし、その表裏から搬送手段である搬送フィルムで挟み込んで前記搬送フィルムごと加圧プレス手段に搬送し、加圧プレス処理を施すことによって得た積層体の、前記支持ベースフィルムと前記搬送フィルムとをレーザー溶着するレーザー溶着手段と、
表裏の前記搬送フィルムを互いに反対方向に引っ張ることで、前記配線回路基板から引き剥がす引き剥がし手段と、を備えていることを特徴とする積層装置である。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の積層装置を用いて、配線回路基板上に
絶縁層を形成する絶縁層の形成方法であって、
搬送フィルムと支持ベースフィルムをレーザーによって溶着するレーザー溶着工程と、
表裏の搬送フィルムを互いに反対方向に引っ張ることで、支持ベースフィルム上の絶縁樹脂層の前記配線回路基板への転写を完了する引き剥がし工程と、を備えていることを特徴とする絶縁層の形成方法である。

本発明の積層装置を使用することにより、接着剤を用いないことでランニングコストを低減でき、短時間で確実に接合することで品質と生産性を向上できる。また、待機電力を低減することができる。また、接着剤を使用しないため、接着剤の材料費、接着剤による臭気の問題を解決できるばかりでなく、接着に要する時間を省くことができ、生産性を低下させることなくランニングコストを低く抑えることができる。

さらに本発明の積層装置を使用することにより、オートピーラー等の高価な設備を導入する必要がなくなり、また占有スペースを小さくすることが可能となる。

本発明の積層装置の一実施例を示す模式構成図である。 （ａ）は、絶縁樹脂フィルムを巻き取った巻き取りフィルムの一例を示す斜視図である。（ｂ）は、（ａ）の斜視図をＡ−Ａ'で切断した絶縁樹脂フィルムの模式構成断面図である。 （ａ）は、配線回路基板１２０の一例を示す模式平面図である。（ｂ）は、（ａ）の模式平面図をＢ−Ｂ'線で切断した配線回路基板の模式構成断面図である。 （ａ）は、配線回路基板１２０の両面に絶縁樹脂フィルム１１０を仮付けした配線回路基板１２０ａの模式平面図である。１１２ａは絶縁樹脂層の仮付け部を示す。（ｂ）は、（ａ）の模式平面図をＣ−Ｃ'線で切断した配線回路基板の模式構成断面図である。 搬送フィルム１３１で配線回路基板１２０ａの両面をサンドイッチした配線回路基板１２０ｂを示す模式構成断面図である。 配線回路基板１２０ｂを真空ラミネート処理、次いで平面プレス処理を行った配線回路基板１２０ｃを示す模式構成断面図である。 配線回路基板１２０ｃの絶縁層１１２ｂ上の支持ベースフィルム１１１と、搬送フィルム１３１とをレーザー溶着した状態を示す説明図である。１３１ａはレーザー溶着による接合部分である。 レーザー加工ヘッド５５の取り付け位置の一例を示す、模式構成図である。 配線回路基板１２０ｃより搬送フィルム１３１、接着層及び支持ベースフィルム１１１を剥離している状態を示す説明図である。 配線回路基板１２０の両面に絶縁層１１２ｂが形成された配線回路基板１２０ｄを示す模式構成断面図である。 特許文献３及び特許文献４における、接着層１１３を支持ベースフィルムの両端部に形成した絶縁樹脂フィルムを巻き取った巻き取りフィルムの一例を示す斜視図である。（ｂ）は、（ａ）の斜視図をＤ−Ｄ'線で切断した絶縁樹脂フィルムの模式構成断面図である。 特許文献４における、基板の搬送方向に沿って絶縁樹脂フィルム１１０の両端に接着層１１３を形成した配線回路基板の一例を示す斜視図である。（ｂ）は、（ａ）の斜視図をＥ−Ｅ'線で切断した配線回路基板の模式構成断面図である。 絶縁樹脂フィルム１１０の仮付け位置１１２ａの近くに接着層１１３を形成した配線回路基板の一例を示す斜視図である。（ｂ）は、（ａ）の斜視図をＦ−Ｆ'線で切断した配線回路基板の模式構成断面図である。 特許文献３、及び特許文献４における剥離痕（ムラ）１４１の発生状況を示す模式図である。

本発明の積層装置の一実施例を示す模式構成図を図１に示す。
この積層装置は、後記する支持ベースフィルムに絶縁樹脂層が形成された絶縁樹脂フィルムの、前記絶縁樹脂層のある面を配線回路基板の面に対向するように重ねて、前記配線回路基板の有効領域外の所定領域と、前記絶縁樹脂層の端部を仮付けしてから、前記絶縁樹脂フィルムを所定サイズにカットするオートカットラミネーターユニット１０と、前記絶縁樹脂フィルムが仮付けされた前記配線回路基板に搬送フィルムを重ね合わせる搬送フィルム送り出しユニット２０と、前記絶縁樹脂層を前記配線回路基板の面に所定の条件で加圧プレスすることにより積層して絶縁層とする加圧ラミネーターユニット３０と、前記配線回路基板の面に形成された前記絶縁層の平滑化を行う平面プレスユニット４０と、前記配線回路基板の面に形成された、前記絶縁層の表面に残った前記支持ベースフィルムと、前記搬送フィルムとをレーザー溶着にて接合し、かつ前記絶縁樹脂層を前記配線回路基板の面に残した状態で、搬送フィルムと前記接着層と支持ベースフィルムとを配線回路基板から剥離する搬送フィルム巻き取りユニット５０とを具備している。

本発明の積層装置は、支持ベースフィルムに絶縁樹脂層が形成された絶縁樹脂フィルムの絶縁樹脂層を、予め配線層等が形成された配線回路基板上に転写して絶縁層を形成する積層装置である。以下、本発明の積層装置を構成する各ユニットについて説明する。

オートカットラミネーターユニット１０は、後述する支持ベースフィルムに絶縁樹脂層が形成された絶縁樹脂フィルム１１０を所定のサイズにカットして配線回路基板上の所定位置に貼り付ける装置である。代表的な機種としては、例えば伯東（株）製のＭａｃｈ６３０、（株）日立プラントテクノロジー製のＴＬＤ−６５００、（株）エム・シー・ケー製のＭＴＡ−６０２型等が挙げられる。

先ず、オートカットラミネーターユニット１０で使用するための絶縁樹脂フィルム１１０を別途作製する。ＰＥＴフィルム等からなる支持ベースフィルム１１１の一方の面に絶縁樹脂層となる樹脂溶液をロールコート等の塗布手段により塗布するか、樹脂フィルムを貼り付け転写する等の方法で絶縁樹脂層１１２を形成し、絶縁樹脂層の表面を保護フィルムで覆った形態でロール状に巻き取り、絶縁樹脂フィルム１１０の巻き取りロール１１を作製する（図２の（ａ）及び（ｂ）を参照）。具体的には、例えば市販の絶縁樹脂フィルム（ＡＢＦ−ＧＸ、味の素ファインテクノ（株）製）などが使用できる。

次に、予め配線層等が形成された配線回路基板の有効領域１２１を有する配線回路基板１２０（図３の（ａ）及び（ｂ）を参照）が図１に示すローラーコンベアー１４によりオートカットラミネーターユニット１０へ搬送される。オートカットラミネーターユニット１０には、前述の支持ベースフィルム１１１に絶縁樹脂層１１２が形成された絶縁樹脂フィルム１１０の巻き取りロール１１が装填されており、保護フィルムが保護フィルム巻き取りロール１３にて巻き取られた後、絶縁樹脂フィルム１１０の先端が仮付けプレート１２に吸着される。さらに、仮付けプレート１２が下方へ移動して絶縁樹脂フィルム１１０の絶縁樹脂層１１２と配線回路基板１２０が接触する。その際、配線回路基板１２０の有効領域１２１外の所定部分に絶縁樹脂層１１２の端部を加熱、圧着して仮付けする（図１参照）。このようにして、絶縁樹脂フィルム１１０の絶縁樹脂が形成された面を配線回路基板１２０に対面させた形で、絶縁樹脂フィルム１１０の配線回路基板１２０への仮付けが完了する。この作業を表裏面に同時に実施することにより、配線回路基板１２０の表裏面に、絶縁樹脂層１１２を配線回路基板１２０に対面させて貼合した形で仮付けが完了する。

絶縁樹脂フィルム１１０が仮付けされた配線回路基板１２０ａ（図４参照）は、ローラーコンベアー１４にて搬送フィルム送り出しユニット２０へ送り込まれる（図１参照）。搬送フィルム送り出しユニット２０では、搬送フィルム送り出しロール２１より送り出された搬送フィルム１３１が、ガイドローラー２２にて配線回路基板１２０ａと重ね合わされ、搬送フィルム１３１で両面がサンドイッチされた配線回路基板１２０ｂとなる（図５参照）。搬送フィルム１３１としては、例えばユニチカ（株）製のＰＴＨ−３８や、東レ（株）製の２６Ｘ４２、三菱化学ポリエステルフィルム（株）製のＳＰ３６等のＰＥＴフィルムを使用することができる。これらのＰＥＴフィルムは表面粗度が大きいことから、真空ラミネートの際に基板と搬送フィルムとの間の空気が抜け易く、形成される絶縁層１１２ａの品質が安定するので特に好ましい。

搬送フィルム１３１で両面をサンドイッチされた配線回路基板１２０ｂはフィルム搬送により移動し、加圧ラミネータユニット３０、次いで平面プレスユニット４０へ送り込まれる（図１参照）。加圧ラミネータユニット３０では、支持ベースフィルム１１１上の絶縁樹脂層１１２が、配線回路基板１２０の両面に所定の条件で積層され、平面プレスユニット４０では、配線回路基板１２０の両面に形成された絶縁層１１２ｂの平滑化処理が行われる。加圧ラミネータとしては、例えばニチゴー・モートン（株）製のＣＶＰ−３００、（株）名機製作所製のＭＶＬＰ−５００／６００IIＢ等、市販のものを使用することができる。これらの機種は、加圧ラミネータユニット４０と平面プレスユニット５０とを備え、これらがフィルム搬送系で連結されていることから特に好ましい。

平面プレスユニット４０より送り出された配線回路基板１２０ｃ（図６参照）は、搬送フィルム巻き取りユニット５０へ送られ（図１参照）、ここで、加熱された状態で加圧され、積層処理される。積層処理後の配線回路基板１２０ｃはここで１サイクル停止し、その間に上下の冷却ファン５４で冷やされる（図１参照）。また、搬送フィルム巻取りユニット５０にはレーザー加工ヘッド５５が取付けられており、絶縁樹脂フィルム１１０の先端部に相当する搬送フィルム１３１の所定の位置を、絶縁樹脂フィルム１１０の支持ベースフィルム１１１とレーザー溶着する（図７参照）。通常の積層工程では１サイクルが１分程度であり、ホットメルト接着剤を用いる従来の方法では、１サイクルの時間が短い場合において、積層処理後の配線回路基板１２０ｃの冷却が不十分となり、十分な接着強度が得られず剥離が安定しないことがあった。一方、レーザー溶着では溶着時間は数秒で済み、同じ材質同士であれば十分な接着強度が得られる。

レーザー溶着部１３１ａは、支持ベースフィルム１１１を剥離する際のきっかけとして作用するので、配線回路基板の搬送方向に対して、支持ベースフィルム１１１の先端部に形成することが好ましい。レーザー溶着部１３１ａの形状はレーザー加工ヘッド５５のスキャン方向に対応するが、小型のレーザー加工ヘッドを直線状に複数配置してもよいし、１個のレーザー加工ヘッドを支持ベースフィルム１１１の端部に沿ってスキャンさせても良い。レーザー加工ヘッド５５は搬送フィルム１３１の外側、配線回路基板に対して上下の位置に設置され、積層処理後の配線回路基板１２０ｃが停止した後、その搬送方向に直行するように移動しながら、所定の条件にて溶着を行う（図８参照）。また、レーザー溶着を確実に行うために、搬送フィルム１３１、支持ベースフィルム１１１、積層処理後の配線回路基板１２０ｃを一定の圧力で加圧する必要がある。よって、レーザー加工ヘッド５５は積層処理後の配線回路基板１２０ｃの密着を安定させる為のホルダーを備え、かつ加圧可能なエアシリンダーを介して装置本体へ固定されるのが好ましい。

本発明で用いるレーザー溶着装置はレーザー光源、制御装置、加工ヘッドから構成される。レーザー光源と制御装置は装置外の操作し易い場所へ設置することができるが、光源を制御装置に組み込んだ小型の装置の方が取り付け位置の自由度が高く好ましい。具体的には、例えばジェーディーエス ユニフェーズ社（米国）製、（株）ファインデバイス製、リコー光学（株）製、日本アビオニクス（株）製、等の市販のレーザー溶着装置が挙げられる。また、配線回路基板１２０の厚さ（熱容量）は製品毎に異なるので、加工点の温度を一定に保つ為の出力制御機構を備えていることが好ましい。

絶縁層１１２ｂを積層した積層処理後の配線回路基板１２０ｃは、搬送フィルム巻き取りユニット５０から排出される際に、搬送フィルム巻き取りガイドローラー５３により、レーザー溶着部１３１ａを起点として、搬送フィルム１３１と支持ベースフィルム１１１とが積層処理後の配線回路基板１２０ｃより剥離され（図９参照）、配線回路基板１２０の両面に絶縁層１１２ｂが形成された、支持ベースフィルム剥離後の配線回路基板１２０ｄを得ることができる（図１０参照）。剥離された支持ベースフィルム１１１は、搬送フィルム１３１とともに、搬送フィルム巻き取りロール５１に巻き取られて回収される。すなわち、ここで表裏の搬送フィルムは、互いに反対方向に引っ張られることで、図９に示すように、支持ベースフィルム１１１と一緒に、配線回路基板１２０の絶縁樹脂層から引き離され、絶縁樹脂層の転写を完了し、配線回路基板１２０に絶縁層１１２ｂが形成される。

レーザー溶着の原理は、レーザー光を透過する材料とレーザー光を吸収する材料とを重ねて密着させ、その部分にレーザー光を照射するとそれら材料の境界面で発熱し、その熱で樹脂を溶かして接合するものである。本発明ではレーザー光透過材料が搬送フィルムと支持ベースフィルム、レーザー光吸収材料が絶縁層と配線回路基板である。但し、各層が数十ミクロンと薄い為、発生した熱で搬送フィルム１３１、支持ベースフィルム１１１、絶縁層１１２ｂ、積層処理後の配線回路基板１２０ｃの全てがその界面において接合される。

しかしながら、支持ベースフィルム１１１と絶縁層１１２ｂの接合強度Ａは、搬送フィルム１３１と支持ベースフィルム１１１とのＰＥＴ素材間の接合強度Ｂ、及び絶縁層１１２ｂと積層処理後の配線回路基板１２０ｃとの接合強度Ｃと比較して極めて低く、接合強度Ａ、接合強度Ｂ、接合強度Ｃの間に、式（１）に示す関係が成立していることから、支持ベースフィルム１１１と絶縁層１１２ｂとの界面で安定して剥離することができる。これが、表裏の搬送フィルムを互いに反対方向に引っ張ることで、配線回路基板から引き剥がす、引き剥がし手段である。

配線回路基板１２０上の、レーザー溶着部１３１ａに対応する部分には導体パターンを配置しないことが好ましい。何故なら、導体パターンはレーザー光の熱を拡散させ、導体パターンの有無で溶着状態が変化し、その結果剥離動作が不安定となるからである。加工条件はレーザー出力とスキャン速度により設定するが、積層工程のサイクルタイムが１分程度であることから、それほど出力を上げる必要はない。一般的な加工条件は、レーザー出力が１０〜３０Ｗ、スキャン速度が１０〜１００ｍｍ／ｓｅｃである。レーザー出力が足りないとレーザー光吸収材料が溶融せず、搬送フィルム１３１と支持ベースフィルム１１１とが溶着しない。逆にレーザー出力が高いと加工点の温度が上がり過ぎて溶着不良が発生する場合があり、レーザー光吸収材料とその周辺部材が損傷するため好ましくない。レーザー溶着部１３１ａの形状は直線状でも、ドットが直線上に連なった形状でも、剥離動作が安定すれば特に限定しない。

なお、本発明では、レーザー加工ヘッド５５の取り付け位置を、搬送フィルム巻き取りユニット５０の内部としているが、積層工程に基板冷却ユニットを追加している場合は、設置スペースを確保し易い基板冷却ユニットに取り付けることもできる。レーザー溶着は積層工程のどの段階で実施しても差し支えないが、例えば絶縁樹脂フィルムが仮付けされた配線回路基板１２０ａでは、レーザー溶着により仮付け部が剥離する可能性があること及
び基材固定用のホルダーを押し付ける際に絶縁樹脂フィルムにしわが生じたりすることから、絶縁層１１２ｂが積層された後に行うことが好ましい。

本発明の積層装置を用いた絶縁層の形成方法によれば、オートピーラー等の高価な設備を導入することなく、通常の積層工程における搬送動作に付随した方法で支持ベースフィルムの剥離を行い、配線回路基板上に絶縁層を効率よく形成できる。また、剥離された支持ベースフィルムは搬送フィルムとともに巻き取られて回収されるため、占有スペースが小さく、廃棄作業の負担も軽減される。つまり、生産性と経済性に優れ、品質、歩留まり等で安定して絶縁層を形成することができる。

さらに、配線回路基板１２０ｄの絶縁層１１２ｂ上に回路形成、ビア形成及び上記絶縁層形成を所定回数繰り返すことにより、多層配線回路基板及び、半導体パッケージ基板等を容易に製造することが可能となる。

１０・・・・オートカットラミネーターユニット
１１・・・・絶縁樹脂フィルム巻き出しロール
１２・・・・仮付けプレート
１３・・・・保護フィルム巻き取りロール
１４・・・・ローラーコンベアー
１５・・・・ラミネートロール
２０・・・・搬送フィルム送り出しユニット
２１・・・・搬送フィルム送り出しロール
２２・・・・ガイドロール
３０・・・・加圧ラミネーターユニット
３１ａ・・・・ラミネータ上熱板
３１ｂ・・・・ラミネータ下熱板
４０・・・・平面プレスユニット
４１ａ・・・・平面プレス上熱板
４１ｂ・・・・平面プレス下熱板
５０・・・・搬送フィルム巻き取りユニット
５１・・・・搬送フィルム巻き取りロール
５２・・・・ニップロール
５３・・・・搬送フィルム巻き取りガイドローラー
５４・・・・冷却ファン
５５・・・・レーザー加工ヘッド
１１０・・・・絶縁樹脂フィルム
１１１・・・・支持ベースフィルム
１１２・・・・絶縁樹脂層
１１２ａ・・・・絶縁樹脂層の仮付け部
１１２ｂ・・・・絶縁層
１１３・・・・接着層
１２０・・・・配線回路基板
１２０ａ・・・・絶縁樹脂フィルムが仮付けされた配線回路基板
１２０ｂ・・・・上下の搬送フィルムでサンドイッチされた配線回路基板
１２０ｃ・・・・積層処理後の配線回路基板
１２０ｄ・・・・支持ベースフィルム剥離後の配線回路基板
１２１・・・・配線回路基板の有効領域
１３１・・・・搬送フィルム
１３１ａ・・・・レーザー溶着部
１４１・・・・剥離痕（ムラ）

Claims (2)

1. 支持ベースフィルム上に絶縁樹脂層が形成された絶縁樹脂フィルムを使って、配線層が形成された配線回路基板上に、前記絶縁樹脂層を転写する積層装置であって、
   前記絶縁樹脂フィルムの絶縁樹脂層が形成された面を前記配線回路基板に対面させて、前記配線回路基板の表裏に前記絶縁樹脂フィルムを仮付けし、その表裏から搬送手段である搬送フィルムで挟み込んで前記搬送フィルムごと加圧プレス手段に搬送し、加圧プレス処理を施すことによって得た積層体の、前記支持ベースフィルムと前記搬送フィルムとをレーザー溶着するレーザー溶着手段と、
   表裏の前記搬送フィルムを互いに反対方向に引っ張ることで、前記配線回路基板から引き剥がす引き剥がし手段と、を備えていることを特徴とする積層装置。
2. 請求項１に記載の積層装置を用いて、配線回路基板上に絶縁層を形成する絶縁層の形成方法であって、
   搬送フィルムと支持ベースフィルムをレーザーによって溶着するレーザー溶着工程と、
   表裏の搬送フィルムを互いに反対方向に引っ張ることで、支持ベースフィルム上の絶縁樹脂層の前記配線回路基板への転写を完了する引き剥がし工程と、を備えていることを特徴とする絶縁層の形成方法。