JP2019171696A - ラミネート装置およびフレキシブルプリント基板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、ベース積層体10、カバーフィルム20および離型フィルム30の構成を示す断面図である。図1に示すように、ベース積層体10は、3層のパターン層11を備える多層基板である。すなわち、ベース積層体10は、パターン層11と、絶縁樹脂層12と、それらの間に介在する接着材層13とを備えている。
以上のようなラミネート体50を形成するための、ラミネート装置100の構成について以下に説明する。図3は、ラミネート装置100の概略的な構成を示す図である。図4は、ラミネート装置100のうち、本体部101を構成する下側チャンバ110と上側チャンバ130を示す概略的な斜視図である。図5は、ラミネート装置100の構成の要部を示す概略的な断面図である。図6は、下側チャンバ110を上方から見た構成を示す平面図である。図3に示すように、ラミネート装置100は、本体部101と、FPC供給源140と、離型フィルム供給源150と、クロスシート供給源160と、FPC巻取部170と、離型フィルム巻取部180と、クロスシート巻取部190とを備えている。
図7は、テンション付与機構200の第1構成例を示す図である。以下の説明では、第1構成例に係るテンション付与機構200を、テンション付与機構200Aとして説明する。しかしながら、第1構成例に係るテンション付与機構200A、後述する第2構成例に係るテンション付与機構200Bおよび後述する第3構成例に係るテンション付与機構200Cをそれぞれ区別する必要がないときは、テンション付与機構200A〜200Cは単にテンション付与機構200と表記する。図7に示すように、テンション付与機構200Aは、クランプ機構210と、押圧シリンダ220と、レギュレータ230とを備えている。クランプ機構210は、一対のクランプ部材211,212と、クランプ用シリンダ213と、スライドガイド214とを備えている。
図8は、テンション付与機構200の第2構成例を示す図である。以下の説明では、第2構成例に係るテンション付与機構200を、テンション付与機構200Bとして説明する。図8に示すように、第2構成例に係るテンション付与機構200Bは、駆動ローラ240と、張力検出器250とを備えている。駆動ローラ240は、離型フィルム30に対し、少なくとも搬送方向の下流側から上流側に向かうような駆動力が与えられるローラである。このため、駆動ローラ240には、駆動モータ241により上述の駆動力が与えられている。なお、図8に示す構成では、駆動ローラ240以外に、従動ローラ242も設けられている。しかしながら、従動ローラ242を省略する構成を採用しても良い。なお、駆動モータ241は、駆動手段に対応する。
図9は、テンション付与機構200の第3構成例を示す図である。以下の説明では、第3構成例に係るテンション付与機構200を、テンション付与機構200Cとして説明する。図9に示すように、テンション付与機構200Cは、段差ローラ260を備えている。段差ローラ260は、不図示の移動機構を介して下方側に、フリーな状態で移動可能に設けられたローラである。ただし、移動機構は、上方側には段差ローラ260を持ち上げて、離型フィルム30の引っ張り状態を開放可能である。この段差ローラ260には、図示を省略する所定の重量の調整ウェイトが連結されている。調整ウェイトは、熱板116での加熱により離型フィルム30が熱膨張した際に、皺やうねりが除去できる程度の重さに設定されている。
まず、未だラミネート体50が形成されていない状態の仮接着体40を、離型フィルム30およびクロスシート60と共に、熱板116の上部に供給する。このとき、熱板116は、接着材層22やクッション層32を溶融させる程度の温度に設定されている。また、熱板116での加熱により、仮接着体40および離型フィルム30は、熱膨張する。このときの熱膨張は、仮接着体40よりも離型フィルム30の方が大きくなっている。したがって、離型フィルム30の寸法が仮接着体40の寸法よりも大きくなることに起因して、離型フィルム30に皺やうねりが形成されようとする。
次に、熱板116での仮接着体40および離型フィルム30の加熱から所定の時間が経過した後に、離型フィルム30を搬送方向の上流側に所定だけ移動させるようにテンション付与機構200が作動する。このとき、本体部101よりも搬送方向の下流側では、離型フィルム巻取部180の巻取ローラ181は作動せずに回転しない状態としておく。すると、離型フィルム30が、搬送方向において引っ張られる。このとき、特に熱板116の上部に存在する、柔軟になっている離型フィルム30にも引っ張り力が与えられるが、その引っ張り力により、離型フィルム30は搬送方向において伸長した状態となる。
次に、上下駆動機構119を作動させて、下側チャンバ110を上昇させる。このとき、真空ポンプ139bを作動させて、密閉空間137a内の空気を排出する。それにより、伸縮シート137を収縮させることが可能となり、上下駆動機構119を作動させても、伸縮シート137が仮接着体40および離型フィルム30に対して圧力を及ぼさない、退避状態とする。
次に、真空ポンプ121を作動させて、チャンバ室102の内部を真空吸引する。それにより、仮接着体40の凹凸部分(開口部23を含む)等に入り込んでいる空気が排気される。
次に、加圧機構138bを作動させて、密閉空間137aに空気を加圧状態で導入する。それにより、伸縮シート137は伸長して、クロスシート60を介して離型フィルム30を仮接着体40に向けて加圧状態で押し付ける。この加圧を行うとき、上述した熱板116での加熱により、カバーフィルム20の接着材層22および離型フィルム30のクッション層32は融解している。また、接着材層22が融解するよりも先に、クッション層32が融解して、開口部23を含む凹凸部部に追従する。したがって、接着材層22が開口部23等の余分な部位に流れ出すのを防止しながら、ベース積層体10に対してカバーフィルム20を接着することが可能となる。それにより、離型フィルム30が密着された状態のラミネート体50が形成される。
次に、テンション付与機構200による、離型フィルム30への引っ張り力を開放する。ここで、第1構成例に係るテンション付与機構200Aの場合、クランプ機構210を作動させて、一対のクランプ部材211,212で離型フィルム30の挟み込みを解くことで、離型フィルム30の引っ張り力を開放する。
次に、真空ポンプ139bを作動させて、密閉空間137aの内部の空気を排気する。それにより、伸縮シート137がクロスシート60から離れる。このため、クロスシート60を介してラミネート体50および離型フィルム30を圧着する状態が開放される。
次に、大気開放弁120aを開放することで、チャンバ室102の内部を大気圧と同様に圧力とする。かかる大気開放により、下側シール部材118と上側シール部材136とが強固に突き合わされた状態が開放される。
次に、上下駆動機構119を作動させて、下側チャンバ110を下降させる。それにより、ラミネート体50は、下流側へ移動可能な状態となる。
次に、FPC巻取部170の駆動モータ172を作動させて、チャンバ室102の内部で形成されたラミネート体50を下流側へ送り出す。このとき、クロスシート巻取部190の駆動モータ192も作動させる。それにより、クロスシート60は、離型フィルム30から離れて巻取ローラ191に巻き取られる。また、駆動モータ172と共に、離型フィルム巻取部180の駆動モータ182も作動させる。それにより、離型フィルム30は、ラミネート体50から剥がされて、巻取ローラ181に巻き取られる。
以上のような構成のラミネート装置100およびフレキシブルプリント基板の製造方法によると、次のような効果が生じる。
以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明はこれ以外にも種々変形可能となっている。以下、それについて述べる。
Claims (7)
- ベース積層体とカバーフィルムとが仮接着された仮接着体に対して、離型フィルムを重ね合わせて熱圧着を行うラミネート装置であって、
第1チャンバに設けられている第1シール部材と、第2チャンバに設けられている第2シール部材とが突き合わされることで形成されると共に、外部から気密に閉塞されるチャンバ室と、
前記チャンバ室の内部を真空吸引する吸引手段と、
前記チャンバ室の内部に配置されると共に、前記仮接着体および前記離型フィルムを加熱する加熱手段と、
前記チャンバ室の内部に配置されると共に、前記仮接着体および前記離型フィルムを加圧状態で押圧する押圧手段と、
導電性を有する複数のパターン層およびこれらパターン層の間に存在する絶縁樹脂層を備えるベース積層体と、加熱により変形する接着材層を備えるカバーフィルムとが仮接着された前記仮接着体を供給するための仮接着体供給源と、
前記カバーフィルムよりも熱膨張係数が大きい前記離型フィルムを、前記仮接着体の表面側と裏面側の少なくとも一方側に供給するための離型フィルム供給源と、
前記加熱手段で加熱された前記離型フィルムに対し、引っ張り力を与えるテンション付与機構と、
を備えることを特徴とするラミネート装置。 - 請求項1記載のラミネート装置であって、
前記第1チャンバの外周側のうち、前記離型フィルムおよび前記仮接着体の搬送方向における上流側には、該離型フィルムおよび該仮接着体を冷却するための冷却機構が設けられている、
ことを特徴とするラミネート装置。 - 請求項1または2記載のラミネート装置であって、
前記テンション付与機構は、前記離型フィルム供給源と前記チャンバ室の間に配置されている、
ことを特徴とするラミネート装置。 - 請求項3記載のラミネート装置であって、
前記テンション付与機構は、
前記離型フィルムを挟持するクランプ機構と、
前記クランプ機構を前記離型フィルムの搬送方向とは反対側に押し出す押圧手段と、
前記押圧手段の押圧力を調整する調整手段と、
を備えることを特徴するラミネート装置。 - 請求項3記載のラミネート装置であって、
前記テンション付与機構は、
前記離型フィルムをその搬送方向とは反対側に駆動させることで、該離型フィルムに引っ張り力を与える駆動手段と、
前記駆動手段の駆動により前記離型フィルムに作用する引っ張り力を検出する張力検出手段と、
を備えることを特徴するラミネート装置。 - 請求項3記載のラミネート装置であって、
前記テンション付与機構は、上下方向に移動可能であると共に調整ウェイトにより前記離型フィルムに所定の荷重を与える段差ローラを備える、
ことを特徴するラミネート装置。 - ベース積層体とカバーフィルムとが仮接着された仮接着体に対して、離型フィルムを重ね合わせて熱圧着を行うことで形成されるフレキシブルプリント基板の製造方法であって、
絶縁樹脂層とパターン層を有するベース積層体に対して、カバーフィルムを仮接着した仮接着体に対して、該カバーフィルムよりも熱膨張係数が大きい前記離型フィルムを重ね合わせた状態で加熱する加熱工程と、
前記加熱工程で加熱されることで熱膨張している前記離型フィルムに対し、引っ張り力を与えるテンション付与工程と、
第1チャンバに設けられている第1シール部材と、第2チャンバに設けられている第2シール部材とを突き合わせて外部から気密に閉塞されるチャンバ室を形成すると共に、前記仮接着体および前記離型フィルムが前記第1シール部材および前記第2シール部材で挟持される状態とする挟持工程と、
前記チャンバ室の内部を真空吸引する吸引工程と、
前記仮接着体および前記離型フィルムを加圧する加圧工程と、
を備えることを特徴とするフレキシブルプリント基板の製造方法。
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