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

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 Download PDF

Info

Publication number
JP2019171696A
JP2019171696A JP2018063070A JP2018063070A JP2019171696A JP 2019171696 A JP2019171696 A JP 2019171696A JP 2018063070 A JP2018063070 A JP 2018063070A JP 2018063070 A JP2018063070 A JP 2018063070A JP 2019171696 A JP2019171696 A JP 2019171696A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
release film
chamber
temporary adhesive
adhesive body
laminating apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018063070A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7078434B2 (ja
Inventor
隆之 藤村
Takayuki Fujimura
隆之 藤村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Mektron KK
Original Assignee
Nippon Mektron KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Mektron KK filed Critical Nippon Mektron KK
Priority to JP2018063070A priority Critical patent/JP7078434B2/ja
Priority to CN201811502814.XA priority patent/CN110324981A/zh
Priority to TW107144788A priority patent/TWI769350B/zh
Publication of JP2019171696A publication Critical patent/JP2019171696A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7078434B2 publication Critical patent/JP7078434B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28Applying non-metallic protective coatings

Abstract

【課題】離型フィルムにおいて皺やうねりが生じるのを防止することができると共に、離型フィルムの凹凸追従性を良好にすることが可能な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を提供する。【解決手段】ラミネート装置100は、外部から気密に閉塞されるチャンバ室113と、チャンバ室113の内部を真空吸引する真空ポンプ119aと、仮接着体40および離型フィルム30を加熱する熱板116と、仮接着体40および離型フィルム30を加圧状態で押圧する伸縮シート137と、仮接着体40を供給するための仮接着体供給源140と、カバーフィルム20よりも熱膨張係数が大きい離型フィルム30を、仮接着体40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150と、加熱された離型フィルム30に対し、引っ張り力を与えるテンション付与機構200と、を備えている。【選択図】図1

Description

本発明は、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に関する。
フレキシブルプリント基板の製造工程には、ラミネート工程が存在している。ラミネート工程は、銅箔をエッチングしたパターン層を有するベースフィルムに対して、カバーフィルムをラミネートするものである。このとき、カバーフィルムをラミネートするのみならず、後に剥がす離型フィルムを挟んでラミネートしている。それにより、カバーフィルムに存在する接着材層から、接着材が流れ出すのを抑制している。
このような、ベースフィルムに対してカバーレイフィルムをラミネートするラミネート装置としては、たとえば特許文献1、2に示すものがある。特許文献1、2には、ロール状のべースフィルムをシート状にして間欠的に繰り出し、またロール状のカバーレイフィルムから短冊状のカバーレイフィルムを形成する。そして、シート状のベースフィルムに対して、短冊状のカバーレイフィルムを、仮圧着装置にて、仮圧着する構成について開示されている。なお、特許文献1、2では、離型フィルムを用いることについても開示されている。
特許第4097679号公報 特許第4892551号公報
ところで、現状の製造工程では、多層品と呼ばれる3層以上の銅箔層が存在するものは、ベースフィルム、カバーフィルムおよび離型フィルムが短冊状に切断された状態で、人手によって重ね合わせが行われた後に、ラミネート装置でラミネートされている。また、多層品以外のフレキシブルプリント基板では、特許文献1、2に開示のようなラミネート装置を含め、少なくともベースフィルムが短冊状に切断されずに連続した状態で、ラミネートが実行される場合がある。
しかしながら、全てのフィルムを、短冊状に切断せずに連続した状態でラミネートする場合、次のような問題がある。具体的には、ベースフィルム、カバーフィルムの仮接着体および離型フィルムを重ねた積層体が、連続した状態でラミネートを行う場合、装置内に導入された積層体に対して加熱および加圧を行う加熱加圧部を有する連続真空プレス装置を用いることが検討されている。この連続真空プレス装置においては、加熱加圧部への入口近辺に冷却管を備える冷却機構を配置することを検討している。この冷却機構により、搬送方向の上流側に存在するフィルムに、加熱加圧部から熱が伝達されて仮接着体のベースフィルムやカバーフィルムの接着材の熱硬化が生じるのを妨げるためである。
かかる認識の下で、試験的な連続真空プレス装置を用いて積層体のラミネートを実行したところ、次のような問題が生じている。すなわち、冷却機構で冷却された離型フィルムが加熱加圧部に移動すると、離型フィルムが加熱により熱膨張して広がり、この離型フィルムに皺やうねりが生じてしまう。このような皺やうねりが生じた状態で、離型フィルムを重ね合わせて、カバーフィルムおよびベースフィルムに重ね合わせてラミネートすると、上記の皺やうねりが、ベースフィルムとカバーフィルムのラミネート体に転写されてしまう。
また、離型フィルムは、ベースフィルムやカバーフィルムに存在する凹凸部分へ良好に追従させないと、接着材の流れ出しを良好に防止することはできない。しかしながら、特許文献1、2に開示の構成では、それらの段落0014に記載されているように、仮圧着までしか行わずに、本圧着は別途の真空プレス機を準備する必要がある。したがって、特許文献1、2に開示の構成を用いても、凹凸部分への追従性を向上させることが難しい。
ここで、ベースフィルムに銅箔が一層のみ存在する片面基板や、ベースフィルムに銅箔が表面側および裏面側に存在する両面基板については、凹凸部分の深さが比較的浅い場合が多く、また凹凸部分も少ない場合が多い。しかしながら、ベースフィルムに銅箔が3層以上存在する多層基板では、内部の銅箔においても孔や凹部等のような凹凸部分が存在する。そのため、凹凸部分は深く、また凹凸部分が多いのが通常である。そのため、特許文献1、2に開示の構成では、このような多層基板において、離型フィルムを凹凸部分へ追従させることは特に困難である。
本発明は上記の事情にもとづきなされたもので、離型フィルムにおいて皺やうねりが生じるのを防止することができると共に、仮接着体に存在する凹凸部分に対する離型フィルムの凹凸追従性を良好にすることが可能な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を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の第1の観点によると、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、チャンバ室の内部を真空吸引する吸引手段と、チャンバ室の内部に配置されると共に、仮接着体および離型フィルムを加熱する加熱手段と、チャンバ室の内部に配置されると共に、仮接着体および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仮接着体を供給するための仮接着体供給源と、カバーフィルムよりも熱膨張係数が大きい離型フィルムを、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、加熱手段で加熱された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が提供される。
また、本発明の他の側面は、上述の発明において、第1チャンバの外周側のうち、離型フィルムおよび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、ことが好ましい。
さらに、本発明の他の側面は、上述の発明において、テンション付与機構は、離型フィルム供給源とチャンバ室の間に配置されている、ことが好ましい。
また、本発明の他の側面は、上述の発明において、テンション付与機構は、離型フィルムを挟持するクランプ機構と、クランプ機構を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、押圧手段の押圧力を調整する調整手段と、を備えることが好ましい。
さらに、本発明の他の側面は、上述の発明において、テンション付与機構は、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、駆動手段の駆動により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、を備えることが好ましい。
また、本発明の他の側面は、上述の発明において、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、ことが好ましい。
また、本発明の第2の観点によると、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、加熱工程で加熱されることで熱膨張している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、仮接着体および離型フィルムが第1シール部材および第2シール部材で挟持される状態とする挟持工程と、チャンバ室の内部を真空吸引する吸引工程と、仮接着体および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が提供される。
本発明によると、離型フィルムにおいて皺やうねりが生じるのを防止することができると共に、仮接着体に存在する凹凸部分に対する離型フィルムの凹凸追従性を良好にすることが可能な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を提供することができる。
本発明の一実施の形態に係るベース積層体、カバーフィルムおよび離型フィルムの構成を示す断面図である。 本発明の一実施の形態に係るラミネート体の構成を示す断面図である。 本発明の一実施の形態に係るラミネート装置の概略的な構成を示す図である。 図3に示すラミネート装置の本体部を構成する下側チャンバと上側チャンバを示す概略的な斜視図である。 図3に示すラミネート装置の構成の要部を示す概略的な断面図である。 図3に示すラミネート装置の下側チャンバを上方から見た構成を示す平面図である。 図3に示すラミネート装置のテンション付与機構の第1構成例の概略的な構成を示す斜視図である。 図3に示すラミネート装置のテンション付与機構の第2構成例の概略的な構成を示す斜視図である。 図3に示すラミネート装置のテンション付与機構の第3構成例の概略的な構成を示す図である。 本発明の変形例に係るラミネート装置の概略的な構成を示す図である。
以下、本発明の一実施の形態に係るフレキシブルプリント基板のラミネート装置100およびフレキシブルプリント基板の製造方法について、以下に説明する。なお、以下の説明においては、最初にラミネート対象であるベース積層体10とカバーフィルム20と離型フィルム30について説明し、その後にラミネート後のラミネート体50について説明する。
<ベース体およびカバーフィルムの構成について>
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。
パターン層11は、たとえば銅箔といった所定の厚みの金属箔にエッチング加工を施して、その金属箔を所望のパターン形状に形成したものである。上述のように、図1に示す構成では、パターン層11は3層存在している。また、絶縁樹脂層12は、所定の厚みを有すると共に電気的な絶縁性を有するポリイミドを材質としている。ただし、絶縁樹脂層12は、ポリイミド以外の絶縁樹脂を材質としても良い。図1に示す構成では、絶縁樹脂層12は、3層のパターン層11の間に介在しているので、合計2層存在している。また、接着材層13は、パターン層11と絶縁樹脂層12を接着するための部分である。
上述のベース積層体10にラミネートされるカバーフィルム20は、カバー層21と、接着材層22とを有している。カバー層21は、たとえばポリイミドを材質としている。ただし、カバー層21は、ポリイミド以外の絶縁樹脂を材質としても良い。また、接着材層22は、たとえばエポキシ系の接着材を主要な材質としているが、その他、ポリウレタン系の接着材、アクリル系の接着材を用いても良い。
また、図1に示すように、カバーフィルム20には、開口部23が設けられている。この開口部23は、たとえばレーザー加工や、金型によるパンチングや打ち抜きで孔開け加工された部分である。
なお、上述したベース積層体10とカバーフィルム20とは、位置合わせされた状態で仮接着される。以下の説明では、ベース積層体10とカバーフィルム20とが仮接着されたものを、仮接着体40と称呼する。
次に、離型フィルム30の構成について説明する。図1に示すように、離型フィルム30は、ベース層31と、クッション層32と、これらの間に介在する図示を省略する接着層とを有している。この離型フィルム30は、カバーフィルム20よりも熱膨張係数が大きくなっている。
ベース層31は、たとえばポリエステル系樹脂を主成分として構成されている。このようなポリエステル系樹脂には、PET(Polyethylene Terephthalate)を主成分とするもの、PBT(Polybutylene Terephtalate)を主成分とするもの、PTT(Polytrimethylene Terephtalate)を主成分とするもの、PEN(Polyethylene Naphthalate)を主成分とするもの、PBN(Polybutylene Naphthalate)を主成分とするもの、およびこれらの中から選択されたものを混合した混合物が挙げられる。しかしながら、ポリエステル系樹脂であれば、列記したものや列記以外のものを主成分として良い。
また、クッション層32は、加熱および加圧によって、カバーフィルム20とベース積層体10をラミネートする際に、カバーフィルム20側(上方側;Z1側)からカバーフィルム20を覆いつつ、カバーフィルム20とベース積層体10の凹凸に追従する部分である。すなわち、カバーフィルム20をベース積層体10に対してラミネートする際に、これらの間に存在する凹凸に良好に追従することで、接着材層22からの接着材の流れ出しを防ぐ部分である。
このクッション層32は、たとえばオレフィン系樹脂を主成分としているが、このようなオレフィン系樹脂としては、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリペンテン系樹脂が挙げられる。
また、図示を省略する接着層は、たとえばエポキシ系の接着材を主要な材質としているが、その他、ポリウレタン系の接着材、アクリル系の接着材を用いても良い。また、接着材層に代えて、粘着材層を設けるようにしても良い。粘着材層は、たとえばアクリル系樹脂、天然ゴムに粘着付与剤を添加したゴム系粘着剤、シリコーンゴムに粘着付与剤を添加したシリコーン系粘着剤、ポリウレタンを主成分とするウレタン系粘着剤等を材質するものが挙げられる。
ここで、後述するラミネート装置100では、仮接着体40と離型フィルム30とを重ね合わせた状態で、仮接着体40を加熱しながら加圧する、本接着を行う。すると、開口部23においては、溶け出したクッション層32が、溶け出した接着材層22よりも先に入り込んで、開口部23を占有する。したがって、開口部23では、接着材層22の流れ出しが抑えられている。同様に、ベース積層体10の端部においても、溶け出した接着材層22よりも先に側面を覆うように回り込むことで、接着材層22の流れ出しが抑えられている。
そのような本接着が行われた後に、ラミネート体50からは離型フィルム30が剥がされる。それにより、図2に示すようなラミネート体50のみが残存し、そのラミネート体50が巻き取られる。なお、図2は、ラミネート装置100で形成されるラミネート体50の構成を示す断面図である。
しかしながら、離型フィルム30は、仮接着体40よりも熱膨張し易く設けられている。したがって、後述するような熱板116により、仮接着体40および離型フィルム30が加熱されると、離型フィルム30が仮接着体40よりも大きく熱膨張することにより、離型フィルム30には、皺やうねりが生じてしまう。このような皺やうねりが生じるのを防止するために、仮接着体40と離型フィルム30とは、後述するようなラミネート装置100を用いて、本接着を行っている。
ここで、ラミネート体50は、フレキシブルプリント基板に対応するが、ラミネート体50に対して種々の工程を経て形成されるものがフレキシブルプリント基板に対応すると解しても良い。
<ラミネート装置の構成について>
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。
本体部101は、仮接着体40と離型フィルム30とを重ね合わせ、さらにクロスシート60を重ね合わせた状態で熱圧着を施すことにより、仮接着体40からラミネート体50を形成する部分である。ここで、クロスシート60は、たとえばガラス繊維を含むガラスクロスのような、接着材層22に対して接着性が低い材質を含むものであり、後述する上側チャンバ130や下側チャンバ110に、ラミネート体50が貼り付いてしまうのを防止するためのシートである。
そして、ラミネート装置100での本接着の後に、チャンバ室102から取り出されたラミネート体50から、離型フィルム30を剥がす。すると、開口部23における接着材層22の流れ出しが抑制された状態で、ラミネート体50を形成することが可能となっている。
ラミネート装置100の本体部101は、アルミニウム製の下側チャンバ110と、同じくアルミニウム製の上側チャンバ130とを有していて、これら下側チャンバ110と上側チャンバ130とによってチャンバ室102(図5参照)が形成される。下側チャンバ110は、下部基台111と、チャンバブロック112を有している。下部基台111は、下側チャンバ110を下方側から支持する部分であり、後述する上下駆動機構119に取り付けられている。
また、チャンバブロック112は、下部基台111に対し、たとえばピンやVブロック等の位置決め機構113を介して取り付けられている。このチャンバブロック112は、熱伝導性の良好な金属(たとえばアルミニウム)を材質として形成されている。チャンバブロック112の上面側には、凹状の収納部114が設けられている。収納部114には、断熱材115が収納されている。断熱材115は、たとえばケイ素化合物、アルミナまたはこれらの混合物を用いることができるが、それ以外の無機化合物を用いても良い。
さらに、断熱材115の上部には、熱板116が収納されていて、その熱板116の上部に、たとえばゴム等のような弾性部材を材質とするマット部材M1が配置されている。ここで、熱板116には、たとえばカートリッジヒータのようなヒータ116aが内蔵されていて、そのヒータ116aによって、仮接着体40と離型フィルム30から構成される積層体が加熱される。それにより、熱板116は、マット部材M1を介して、仮接着体40および離型フィルム30に対して、下側(Z2側)から熱圧着を行うことが可能となっている。なお、熱板116は加熱手段に対応する。
また、図4から図6に示すように、下側チャンバ110のうち、収納部114よりも外周側には、冷却機構117が設けられている。冷却機構117は、チャンバ室102よりも上流側の仮接着体40において、熱硬化が生じるのを防ぐための機構である。すなわち、チャンバ室102の内部では、仮接着体40および離型フィルム30は熱圧着されるが、その際の熱が仮接着体40の上流側に伝達されてしまうと、チャンバ室102よりも上流側の部位で、仮接着体40の接着材層22の熱硬化が開始されてしまう。このような熱硬化を防ぐべく、上記の冷却機構117が設けられている。
この冷却機構117は、冷却水が通る冷却水用経路117aを有している。冷却水用経路117aは、仮接着体40および離型フィルム30の搬送方向においては、複数本設けられている。なお、冷却水用経路117aは、1本の冷却水用経路117aを下側チャンバ110において九十九折状に設けることで、上述の搬送方向において複数本存在するようにしても良く、下側チャンバ110に別途の冷却水用経路117aが複数本存在するようにしても良い。
かかる冷却機構117が存在することにより、冷却機構117が存在する冷却領域A(図6参照)は、チャンバ室102内でラミネートが行われるラミネート領域Bよりも大幅に温度が低下している。一例として、ラミネート領域Bにおいて180℃でラミネート体50の形成がなされる場合、冷却領域Aでは180℃よりも大幅に低い温度(たとえば60℃)に仮接着体40および離型フィルム30を維持することが可能となっている。
また、下側チャンバ110には、下側シール部材118が取り付けられている。下側シール部材118のうち、搬送方向の上流側の部位は、冷却機構117が搬送方向において存在する範囲内に配置されている。したがって、冷却機構117で冷却される下側チャンバ110の上面側の部位は、下側シール部材118によって2つに分割されている。このため、下側シール部材118で囲まれた内部にも、冷却機構117で仮接着体40およびラミネート体50が冷却される部位が存在する状態となる。
なお、下側シール部材118を下側チャンバ110に取り付ける位置は、後述する伸縮シート137を押圧時に膨らませた際に、その膨らみを妨げないように定められると共に、後述するようにチャンバ室102の内部を真空吸引した際にチャンバ室102の真空度が十分担保されるように定められている。
上述の下側シール部材118は、たとえばゴムやエラストマーのような弾性変形可能な材質から形成されている。この下側シール部材118は、仮接着体40および離型フィルム30を挟み込みつつ、後述する上側シール部材と突き合わされる部材である。この突き合わせにより、外部から閉塞されたチャンバ室102が形成される。そして、後述する真空ポンプ121を作動させることで、チャンバ室102の内部を真空吸引することが可能となっている。
なお、下側シール部材118としては、たとえばリップシールでも良く、Oリングでも良く、その他の部材を用いても良い。
また、本体部101には、上下駆動機構119が設けられていて、その上下駆動機構119の作動によって下側チャンバ110は、上下動させられる。なお、上下駆動機構119は、たとえば油圧シリンダ119aを備え、その油圧シリンダ119aの作動によって下側チャンバ110を上下動させる駆動力が与えられる構成とすることができる。しかしながら、上下駆動機構119は、モータの駆動によって下側チャンバ110を上下動させても良く、空気圧に基づくエアシリンダによって下側チャンバ110を上下動させても良い。
また、本体部101には、大気開放弁120aが設けられていて、その大気開放弁120aは、空気導入路120bの中途部分に設けられている。なお、空気導入路120bの一端部は、下側チャンバ110のうち、下側シール部材118で囲まれた所定の部位に開口している。そのため、チャンバ室102の内部を真空吸引した後に、大気開放弁120aを開放すると、空気導入路120bを介してチャンバ室102の内部が大気圧と同等の圧力とすることができる。
また、本体部101には、真空ポンプ121が設けられていて、その真空ポンプ121は、空気排気路122に接続されている。この空気排気路122の端部は、下側チャンバ110のうち、下側シール部材118で囲まれた所定の部位に開口している。そのため、真空ポンプ121が作動すると、空気排気路122を介してチャンバ室102の内部が真空吸引される。それにより、仮接着体40の内部の凹凸に残存している空気を排出することを可能としている。なお、真空ポンプ121は、本体部101の外部に設けられていても良い。また、真空ポンプ121は、吸引手段に対応する。
また、下側チャンバ110と対向する上側チャンバ130は、上部基台131と、チャンバブロック132を有している。上部基台131は、チャンバブロック132を上方側から支持する部分である。なお、上部基台131は、不図示の固定部位に取り付けられている。また、チャンバブロック132は、上部基台131に対し、たとえばピンやVブロック等の位置決め機構133を介して取り付けられている。チャンバブロック132も、チャンバブロック112と同様に、熱伝導性の良好な金属(たとえばアルミニウム)を材質として形成されている。
また、上部基台131の上面側には、凹状の収納部131aが設けられていて、その収納部131aには、断熱材131bが収納されている。断熱材131bは、上述した断熱材115と同様に、たとえばケイ素化合物、アルミナまたはこれらの混合物を用いることができるが、それ以外の無機化合物を用いても良い。この断熱材131bは、後述する熱板133からの熱が、ラミネート装置100の上方に伝達するのを防止する部材である。
また、上部基台131の下方には、熱板133が配置されている。熱板133には、たとえばカートリッジヒータのようなヒータ133aが内蔵されていて、そのヒータ133aによって、チャンバブロック132を介して、後述する伸縮シート137が加熱され、さらに伸縮シート137を介して仮接着体40と離型フィルム30から構成される積層体が、上方側から加熱される。それにより、仮接着体40および離型フィルム30に対して、上側(Z1側)から熱圧着を行うことが可能となっている。
また、上側チャンバ130にも、冷却機構117と同様の冷却機構134が設けられていて、その冷却機構134によって、チャンバ室102よりも上流側の仮接着体40において、熱硬化が生じるのを上方側から防いでいる。この冷却機構134は、冷却水用経路117aと同様の冷却水用経路135aを有している。冷却水用経路135aも、仮接着体40および離型フィルム30の搬送方向においては、複数本設けられている。なお、冷却水用経路135aは、1本の冷却水用経路135aを上側チャンバ130において九十九折状に設けることで、上述の搬送方向において複数本存在するようにしても良く、上側チャンバ130に別途の冷却水用経路135aが複数本存在するようにしても良い。
また、上側チャンバ130には、上側シール部材136が取り付けられている。上側シール部材136は下側シール部材118と同様に、たとえばゴムやエラストマーのような弾性変形可能な材質から形成されている。なお、上側シール部材136としては、たとえばリップシールでも良く、Oリングでも良く、その他の部材を用いても良い。かかる上側シール部材136と下側シール部材118とは、仮接着体40および離型フィルム30を挟み込んだ状態で突き合わされることにより、外部から閉塞されたチャンバ室102が形成される。そして、真空ポンプ121を作動させることで、チャンバ室102の内部を真空吸引することが可能となっている。なお、下側シール部材118は第1シール部材に対応し、上側シール部材136は第2シール部材に対応する。しかしながら、下側シール部材118は第2シール部材に対応し、上側シール部材136は第1シール部材に対応するものとしても良い。
また、上側チャンバ130には、伸縮シート137が取り付けられている。伸縮シート137は、たとえばシリコーンゴムやポリウレタン、天然ゴム等のような伸縮性を備える材質から形成されたシート状の部材である。この伸縮シート137の外周縁部は、上側チャンバ130に対して途切れなく密着固定されている。一方、伸縮シート137の外周縁部で囲まれている部分は、上側チャンバ130に対して密着固定されていない。したがって、上側チャンバ130と伸縮シート137との間に、外部から遮蔽された密閉空間137aが形成され、その密閉空間137aは、伸縮シート137を挟んだ下側に対して空気を流通させることが不能となっている。なお、伸縮シート137は、押圧手段に対応する。しかしながら、押圧手段には、伸縮シート137以外に、真空ポンプ139bや空気導入路138aが対応するものとしても良い。
また、チャンバブロック132の上底部132aには、空気導入路138aの端部が開口していると共に、空気排気路139aの端部も開口している。空気導入路138aは、密閉空間137aに対して空気を導入する流路である。この空気導入路138aは、加圧機構138bに接続されていて、その加圧機構138bの作動によって、密閉空間137aを加圧することが可能となっている。したがって、チャンバ室102の内部が真空吸引された状態で、加圧機構138bを作動させて密閉空間137aの内部に空気を導入しつつ加圧すると、伸縮シート137が膨らむ。
なお、加圧機構138bとしては、所定の加圧力を及ぼすことが可能なコンプレッサ又は増圧弁が好適である。また、加圧力がさほど大きくなくても良い場合、加圧機構138bとして大気開放弁を用いるようにしても良い。
また、空気排気路139aは、真空ポンプ139bに接続されている。そのため、真空ポンプ139bが作動すると、空気排気路139aを介して密閉空間137aの内部の空気が排気される。したがって、伸縮シート137が膨らんでいる状態で、真空ポンプ139bを作動させると、その伸縮シート137を収縮させることが可能となる。なお、加圧機構138bおよび真空ポンプ139bの少なくとも一方は、本体部101に設けられていても良く、本体部101の外部に設けられていても良い。
なお、下側チャンバ110は第1チャンバに対応し、上側チャンバ130は第2チャンバに対応する。しかしながら、下側チャンバ110が第2チャンバに対応し、上側チャンバ130が第1チャンバに対応するものとしても良い。
また、ラミネート装置100には、FPC供給源140、離型フィルム供給源150およびクロスシート供給源160が設けられている。FPC供給源140は、供給ローラ141が設けられていて、その供給ローラ141には仮接着体40をロール状に巻回された状態で保持されている。そのため、供給ローラ141から本体部101側に向けて、仮接着体40を引き出しつつ供給することが可能となっている。なお、FPC供給源140は、仮接着体供給源に対応する。
また、図3に示すように、離型フィルム供給源150は、仮接着体40を挟んで上側(一方側;Z1側)および下側(他方側;Z2側)にそれぞれ設けられている。この離型フィルム供給源150にも、供給ローラ151が設けられていて、その供給ローラ151には離型フィルム30がロール状に巻回された状態で保持されている。そのため、供給ローラ141から本体部101側に向けて、離型フィルム30を引き出しつつ供給することが可能となっている。
また、クロスシート供給源160も、仮接着体40を挟んで上側(一方側;Z1側)および下側(他方側;Z2側)にそれぞれ設けられている。このクロスシート供給源160にも、供給ローラ161が設けられていて、その供給ローラ161にはクロスシート60がロール状に巻回された状態で保持されている。ここで、上側(一方側;Z1側)に位置するクロスシート供給源160からは、離型フィルム30の上側(一方側;Z1側)に配置される状態でクロスシート60が供給される。また、下側(他方側;Z2側)に位置するクロスシート供給源160からは、離型フィルム30の下側(他方側;Z2側)に配置される状態でクロスシート60が供給される。このようにして、供給ローラ161から本体部101側に向けて、クロスシート60を引き出しつつ供給することが可能となっている。
また、ラミネート装置100には、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とが設けられている。FPC巻取部170は、巻取ローラ171および駆動モータ172が設けられている。そのため、駆動モータ172の駆動により、巻取ローラ171にラミネート体50が巻き取られる。
また、離型フィルム巻取部180にも、巻取ローラ181および駆動モータ182が設けられている。そのため、駆動モータ182の駆動により、巻取ローラ181に離型フィルム30が巻き取られる。同様に、クロスシート巻取部190にも、巻取ローラ191および駆動モータ192が設けられている。そのため、駆動モータ192の駆動により、巻取ローラ191にクロスシート60が巻き取られる。
ここで、ラミネート装置100は、テンション付与機構200を備えている。テンション付与機構200は、離型フィルム30を引っ張ることで、その離型フィルム30に対してテンションを付与する機構である。このようなテンション付与機構200としては、次に述べる第1構成例〜第3構成例が挙げられる。
(テンション付与機構の第1構成例)
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。
一対のクランプ部材211,212は、長尺状の板状部材である。この一対のクランプ部材211,212は、上側クランプ部材211と、下側クランプ部材212から構成されている。上側クランプ部材211は、離型フィルム30を挟んだ上側(一方側;Z1側)に配置される。また、下側クランプ部材212は、離型フィルム30を挟んだ下側(他方側;Z2側)に配置される。
また、クランプ用シリンダ213は、たとえば上側クランプ部材211を下側クランプ部材212に向けて、加圧力を及ぼす状態で移動させる機構である。具体的には、クランプ用シリンダ213のシリンダチューブ213aは不図示の固定部位に固定されているが、クランプ用シリンダ213のピストン(図示省略)の下端には上側クランプ部材211が取り付けられている。したがって、クランプ用シリンダ213が加圧方向に作動することで、上側クランプ部材211が下側クランプ部材212に向けて加圧力を及ぼす状態で移動し、上側クランプ部材211と下側クランプ部材212とで離型フィルム30を挟み込むことを可能としている。
なお、上側クランプ部材211は、下側クランプ部材212に対して、図示を省略する案内機構により、上下方向(Z方向)に移動することを可能としている。
また、スライドガイド214は、クランプ機構210を全体的にスライドさせるためのレール状の部分である。なお、スライドガイド214としては、たとえばリニアガイド等のように、摺動負荷が小さい機構が好ましい。
押圧シリンダ220は、クランプ機構210をスライドガイド214に沿って移動させる駆動力を与える部分である。この押圧シリンダ220も、クランプ用シリンダ213と同様に、シリンダチューブ221を備えていて、そのシリンダチューブ221からピストン222を出入させることを可能としている。なお、図7に示す構成では、下側クランプ部材212には該下側クランプ部材212よりも下方側(Z2側)に突出する当て板215が固定されていて、その当て板215にピストン222の先端側が押し当てられ(または連結され)ている。しかしながら、ピストン222の先端側は、下側クランプ部材212や上側クランプ部材211に、直接押し当てられ(または連結され)る構成を採用しても良い。
ここで、クランプ用シリンダ213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を挟み込んだ状態で、押圧シリンダ220を作動させることで、離型フィルム30には、供給ローラ151側(上流側)に引っ張られるテンションが与えられる。
また、レギュレータ230は、押圧シリンダ220が作動する際の押圧力を計測しつつ、その押圧シリンダ220の押圧力を調整する機構である。したがって、レギュレータ230を介して押圧シリンダ220の押圧力を精度良く調整することで、離型フィルム30に付与するテンションを精度良く調整することが可能となる。なお、レギュレータ230は、調整手段に対応する。
以上のような第1構成例に係るテンション付与機構200Aにおいては、離型フィルム巻取部180側の巻取ローラ181が回転しない状態(または回転するのに大きなトルクが必要となる状態)で、クランプ用シリンダ213が作動して一対のクランプ部材211,212で離型フィルム30を挟み込む。その状態で、レギュレータ230で押圧力を調整しながら押圧シリンダ220を作動させて、ピストン222を押し出す。すると、離型フィルム30には、搬送方向の上流側に向かうようなテンションが与えられる。
かかるテンションを付与し、そのテンションをレギュレータ230にて調整することにより、熱板116での加熱により熱膨張した離型フィルム30には、皺やうねりが生じるのを防止可能となっている。
(テンション付与機構の第2構成例)
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。
また、張力検出器250は、ローラ部251と、センサ部252とを備えている。ローラ部251は、離型フィルム30に張力を及ぼす状態で、その離型フィルム30の搬送に追従するローラである。また、センサ部252は、ローラ部251に付与されるテンションを測定するセンサである。このセンサ部252は、たとえば歪ゲージ方式を採用するものがあるが、それ以外に、ローラ部251に離型フィルム30を所定角度だけ巻き付けて、その離型フィルム30から与えられる荷重を測定する等、他の方式のものを用いても良い。
以上のような第2構成例に係るテンション付与機構200Bにおいては、駆動モータ241の作動により、離型フィルム30には、搬送方向の上流側に向かうようなテンションが与えられる。このとき、張力検出器250で離型フィルム30に与えられるテンションを測定することが可能となる。したがって、離型フィルム30を挟み込まずに、離型フィルム30を搬送方向の上流側に搬送しながら、離型フィルム30に付与されるテンションを測定することが可能となり、離型フィルム30に対して与えられるテンションを、直接的に測定して、そのテンションを即座に調整することが可能となる。
かかるテンションの調整により、熱板116での加熱により熱膨張した離型フィルム30には、皺やうねりが生じるのを防止可能となっている。
(テンション付与機構の第3構成例)
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。
このような段差ローラ260を介して、離型フィルム30には、搬送方向の上流側に向かうようなテンションが与えられる。しかも、上述した調整ウェイトにより、離型フィルム30には、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テンションが与えられる。したがって、熱板116での加熱により熱膨張した離型フィルム30には、皺やうねりが生じるのを防止可能となっている。
<フレキシブルプリント基板の製造方法について>
以上のような構成のラミネート装置100を用いた、フレキシブルプリント基板の製造方法について、以下に説明する。なお、以下の説明では、第1工程から第10工程について順次記載するが、これら以外の種々の工程が存在していても良いのは勿論である。
(1)第1工程:新たな仮接着体40の加熱(加熱工程に対応)
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。
(2)第2工程:テンション付与機構200による離型フィルム30への張力の付与(テンション付与工程に対応)
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。
一方、離型フィルム30の幅方向では、離型フィルム30が搬送方向において伸長したのに対応して、若干だけ縮む。このとき、テンション付与機構200により与えられる引っ張り力は、離型フィルム30に生じようとする皺やうねりが解消される程度となっている。
なお、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を挟み込む。この状態で、レギュレータ230で押圧力を調整しながら押圧シリンダ220を作動させることで、皺やうねりが解消されるような引っ張り力を離型フィルム30に与えることが可能となる。
また、第2構成例に係るテンション付与機構200Bの場合、駆動モータ241を作動させ、駆動ローラ240によって離型フィルム30に引っ張り力を与えることが可能となる。このとき、張力検出器250で離型フィルム30に与えられるテンションを測定しながら、駆動ローラ240を駆動させることで、皺やうねりが解消されるような引っ張り力を離型フィルム30に与えることが可能となる。
また、第3構成例に係るテンション付与機構200Cの場合、段差ローラ260を介して離型フィルム30に引っ張り力を与えることが可能となる。このとき、段差ローラ260により、皺やうねりが解消されるような引っ張り力を離型フィルム30に与えるように、調整ウェイトの重量を調整することで、離型フィルム30において皺やうねりが解消可能となる。
(3)第3工程:下側チャンバ110の上昇(挟持工程に対応)
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。
そして、所定だけ下側チャンバ110を上側チャンバ130に向けて上昇させると、仮接着体40、離型フィルム30およびクロスシート60を挟み込む状態で、下側シール部材118と上側シール部材136とが突き合わされる。それにより、外部から閉塞されたチャンバ室102が形成される。
(4)第4工程:チャンバ室102の真空吸引(吸引工程に対応)
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。
(5)第5工程:加圧機構138bの作動による加圧(加圧工程に対応)
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。
(6)第6工程:テンション付与機構200による離型フィルム30への引っ張り力の開放
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。
また、第2構成例に係るテンション付与機構200Bの場合、駆動モータ241の作動を停止させて、該駆動モータ241から回転トルクが与えられない状態とすることで、離型フィルム30の引っ張り力を開放する。また、第3構成例に係るテンション付与機構200Cの場合、移動機構により段差ローラ260を持ち上げて、離型フィルム30の引っ張り力を開放する。
(7)第7工程:密閉空間137a内の排気
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。
(8)第8工程:チャンバ室102内の大気開放
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。
(9)第9工程:下側チャンバ110の下降
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。
(10)第10工程:ラミネート体50の送り出し(新たな仮接着体40の熱板116への供給)
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。
以上のようにして、フレキシブルプリント基板に対応するラミネート体50が形成される。
<効果について>
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。
すなわち、本実施の形態のラミネート装置100は、下側チャンバ110(第1チャンバ)に設けられている下側シール部材118(第1シール部材)と、上側チャンバ130(第2チャンバ)に設けられている上側シール部材136(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102と、チャンバ室102の内部を真空吸引する真空ポンプ121(吸引手段)を備えている。また、本実施の形態のラミネート装置100は、チャンバ室102の内部に配置されると共に、仮接着体40および離型フィルム30を加熱する熱板116(加熱手段)と、チャンバ室102の内部に配置されると共に、仮接着体40および離型フィルム30を加圧状態で押圧する伸縮シート137(押圧手段)とを備え、さらに導電性を有する複数のパターン層11およびこれらパターン層11の間に存在する絶縁樹脂層12を備えるベース積層体10と、加熱により変形する接着材層22を備えるカバーフィルム20とが仮接着された仮接着体40を供給するためのFPC供給源140(仮接着体供給源)を備えている。また、ラミネート装置100は、カバーフィルム20よりも熱膨張係数が大きい離型フィルム30を、仮接着体40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150と、熱板116(加熱手段)で加熱された離型フィルム30に対し、引っ張り力を与えるテンション付与機構200と、を備えている。
このため、仮接着体40を、短冊状に切断せずに連続した状態で熱圧着して、ラミネート体50を形成することが可能となる。しかも、離型フィルム30の熱膨張による皺やうねりを、テンション付与機構200で離型フィルム30に引っ張り力を与えることにより、離型フィルム30の搬送方向において引き延ばされる。加えて、離型フィルム30の幅方向においては、離型フィルム30が搬送方向において伸長したのに対応して、若干だけ縮む。したがって、離型フィルム30には、熱膨張による皺やうねりが生じるのを防止可能となる。
このように、離型フィルム30に皺やうねりが生じるのを防止することで、ラミネート体50に皺やうねりが転写されてしまうのを防止可能となる。そのため、ラミネート体50が不良となるのを防止可能となる。
また、本実施の形態のラミネート装置100は、真空ポンプ121(吸引手段)を備えていて、チャンバ室102の内部を真空吸引する。そのため、仮接着体40の凹凸部分に離型フィルム30のクッション層32を良好に追従させることが可能となる。それにより、たとえば3層やそれ以上のパターン層11を有し、凹凸部分の寸法が大きな多層基板であっても、その凹凸部分に離型フィルム30のクッション層32を良好に追従させることが可能となる。そのため、接着材層22の流れ出しを良好に防止することが可能となる。
また、本実施の形態では、下側チャンバ110(第1チャンバ)の外周側のうち、離型フィルム30および仮接着体40の搬送方向における上流側には、離型フィルム30および仮接着体40を冷却するための冷却機構117が設けられている。このように、冷却機構117を設けることで、下側チャンバ110(第1チャンバ)よりも搬送方向の上流側の離型フィルム30および仮接着体40に対して、熱が伝わるのを防止することが可能となる。そのため、搬送方向の上流側の離型フィルム30および仮接着体40が、熱の伝達によって硬化が開始されるのを防止可能となる。
また、本実施の形態では、テンション付与機構200は、FPC供給源140(離型フィルム供給源)とチャンバ室102の間に配置されている。このため、テンション付与機構200で離型フィルム30に対し、その搬送方向とは逆側に向かい引っ張り力を与えることができる。したがって、離型フィルム30に皺やうねりが生じるのを良好に防止することができる。
さらに、第1構成例に係るテンション付与機構200Aは、離型フィルム30を挟持するクランプ機構210と、クランプ機構210を離型フィルム30の搬送方向とは反対側に押し出す押圧シリンダ220(押圧手段)と、押圧シリンダ220(押圧手段)の押圧力を調整するレギュレータ230(調整手段)と、を備えている。
このため、レギュレータ230(調整手段)で押圧シリンダ220(押圧手段)の押圧力を精度良く調整することができ、それによって離型フィルム30の皺やうねりを良好に解消することが可能となる。
また、第2構成例に係るテンション付与機構200Bは、離型フィルム30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30に引っ張り力を与える駆動モータ241(駆動手段)と、駆動モータ241(駆動手段)の駆動により離型フィルム30に作用する引っ張り力を検出する張力検出器250(張力検出手段)と、を備えている。
このため、張力検出器250(張力検出手段)で駆動モータ241(駆動手段)の押圧力を精度良く調整することができ、それによって離型フィルム30の皺やうねりを良好に解消することが可能となる。
さらに、第3構成例に係るテンション付与機構200C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離型フィルム30に所定の荷重を与える段差ローラ260を備えている。このため、段差ローラ260を介して、離型フィルム30に引っ張り力を良好に与えることができる。それにより、離型フィルム30の皺やうねりを良好に解消することが可能となる。
また、本実施の形態のフレキシブルプリント基板の製造方法は、絶縁樹脂層12とパターン層11を有するベース積層体10に対して、カバーフィルム20を仮接着した仮接着体40に対して、カバーフィルム20よりも熱膨張係数が大きい離型フィルム30を重ね合わせた状態で加熱する加熱工程と、加熱工程で加熱されることで熱膨張している離型フィルム30に対し、引っ張り力を与えるテンション付与工程と、下側チャンバ110(第1チャンバ)に設けられている下側シール部材118(第1シール部材)と、上側チャンバ130(第2チャンバ)に設けられている上側シール部材136(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102を形成すると共に、仮接着体40および離型フィルム30が下側チャンバ110(第1シール部材)および上側チャンバ130(第2シール部材)で挟持される状態とする挟持工程と、チャンバ室102の内部を真空吸引する吸引工程と、仮接着体40および離型フィルム30を加圧する加圧工程と、を備えている。
このため、仮接着体40を、短冊状に切断せずに連続した状態で熱圧着して、ラミネート体50を形成することが可能となる。しかも、離型フィルム30の熱膨張による皺やうねりを、テンション付与工程で離型フィルム30に引っ張り力を与えることにより、離型フィルム30の搬送方向において引き延ばされる。加えて、離型フィルム30の幅方向においては、離型フィルム30が搬送方向において伸長したのに対応して、若干だけ縮む。したがって、離型フィルム30には、熱膨張による皺やうねりが生じるのを防止可能となる。
このように、離型フィルム30に皺やうねりが生じるのを防止することで、ラミネート体50に皺やうねりが転写されてしまうのを防止可能となる。そのため、ラミネート体50が不良となるのを防止可能となる。
また、本実施の形態では、吸引工程で、チャンバ室102の内部を真空吸引する。そのため、仮接着体40の凹凸部分に離型フィルム30のクッション層32を良好に追従させることが可能となる。それにより、たとえば3層やそれ以上のパターン層11を有し、凹凸部分の寸法が大きな多層基板であっても、その凹凸部分に離型フィルム30のクッション層32を良好に追従させることが可能となる。そのため、接着材層22の流れ出しを良好に防止することが可能となる。
<変形例>
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。
上述の実施の形態では、ベース積層体10は、3層のパターン層11が存在するものとしている。しかしながら、ベース積層体10は、2層以上のパターン層11を有していれば、何層のパターン層11を有していても良い。また、絶縁樹脂層12や接着材層13も、パターン層11の総数に応じて、適宜変更することが可能である。
また、ベース積層体10は、1層のパターン層11を有する、いわゆる片面基板であっても良い。このようなベース積層体10にカバーフィルム20をラミネートするラミネート装置100Bの構成を、図10に示す。図10に示すラミネート装置100では、ベース積層体10の一方の面側(たとえば表面側)にカバーフィルム20がラミネートされるものの、ベース積層体10の他方の面側(たとえば裏面側)には、カバーフィルム20はラミネートされない。また、カバーフィルム20に対応して、離型フィルム30もベース積層体10の一方の面側(たとえば表面側)に配置され、上述したチャンバ室102内でラミネートされる。
かかる図10に示すようなラミネート装置100Bを用いることにより、ベース積層体10の片面側にカバーフィルム20を良好にラミネートすることが可能となる。しかも、上述の実施の形態と同様に、離型フィルム30の熱膨張による皺やうねりを、テンション付与機構200で離型フィルム30に引っ張り力を与えることにより、離型フィルム30の搬送方向において引き延ばされる。加えて、離型フィルム30の幅方向においては、離型フィルム30が搬送方向において伸長したのに対応して、若干だけ縮む。したがって、離型フィルム30には、熱膨張による皺やうねりが生じるのを防止可能となる。
また、上述の実施の形態においては、制御装置が設けられる構成を採用しても良い。この場合、制御装置が、たとえば熱板116の加熱、冷却機構117の作動、上下駆動機構119の作動、大気開放弁120aの作動、真空ポンプ121の作動、加圧機構138bの作動、真空ポンプ139bの作動、駆動モータ172,182,192の作動、クランプ用シリンダ213の作動、押圧シリンダ220の作動、駆動モータ241の作動のうちの少なくとも1つの駆動を司るものとすることができる。
10…ベース積層体、11…パターン層、12…絶縁樹脂層、13…接着材層、20…カバーフィルム、21…カバー層、22…接着材層、23…開口部、30…離型フィルム、31…ベース層、32…クッション層、40…仮接着体、50…ラミネート体、60…クロスシート、100,100B…ラミネート装置、101…本体部、102…チャンバ室、110下側チャンバ(第1チャンバに対応)、111…下部基台、112…チャンバブロック、113…位置決め機構、114…収納部、115…断熱材、116…熱板(加熱手段に対応)、116a…ヒータ、117…冷却機構、117a…冷却水用経路、118…下側シール部材、119…上下駆動機構、119a…油圧シリンダ、120a…大気開放弁、120b…空気導入路、121…真空ポンプ(吸引手段に対応)、122…空気排気路、130…上側チャンバ(第2チャンバに対応)、131…上部基台、132…チャンバブロック、133…熱板、133a…ヒータ、134…冷却機構、135…断熱材、136…上側シール部材、137…伸縮シート(押圧手段に対応)、137a…密閉空間、138a…空気導入路、138b…加圧機構、139a…空気排気路、139b…真空ポンプ、140…FPC供給源(仮接着体供給源に対応)、141,151,161…供給ローラ、150…離型フィルム供給源、160…クロスシート供給源、170…FPC巻取部、171,181,191…巻取ローラ、172,182,192…駆動モータ、180…離型フィルム巻取部、190…クロスシート巻取部、200,200A,200B,200C…テンション付与機構、210…クランプ機構、211…上側クランプ部材、212…下側クランプ部材、213…クランプ用シリンダ、213a…シリンダチューブ、214…スライドガイド、215…当て板、220…押圧シリンダ、221…シリンダチューブ、222…ピストン、230…レギュレータ(調整手段に対応)、240…駆動ローラ、241…駆動モータ(駆動手段に対応)、242…従動ローラ、250…張力検出器、251…ローラ部、252…センサ部、260…段差ローラ、M1…マット部材

Claims (7)

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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。
  4. 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。
  5. 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。
  6. 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。
  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。

JP2018063070A 2018-03-28 2018-03-28 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 Active JP7078434B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018063070A JP7078434B2 (ja) 2018-03-28 2018-03-28 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
CN201811502814.XA CN110324981A (zh) 2018-03-28 2018-12-10 层压装置及柔性印刷电路板的制造方法
TW107144788A TWI769350B (zh) 2018-03-28 2018-12-12 層壓裝置及柔性印刷電路板之製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018063070A JP7078434B2 (ja) 2018-03-28 2018-03-28 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

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019171696A true JP2019171696A (ja) 2019-10-10
JP7078434B2 JP7078434B2 (ja) 2022-05-31

Family

ID=68112672

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018063070A Active JP7078434B2 (ja) 2018-03-28 2018-03-28 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

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7078434B2 (ja)
CN (1) CN110324981A (ja)
TW (1) TWI769350B (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021194099A1 (ko) * 2020-03-26 2021-09-30 한화솔루션 주식회사 퀵프레스 장치
KR20210120283A (ko) * 2020-03-26 2021-10-07 한화솔루션 주식회사 연성인쇄회로기판 제조 장치
KR20210120284A (ko) * 2020-03-26 2021-10-07 한화솔루션 주식회사 연성인쇄회로기판 제조 장치
CN114615815A (zh) * 2022-03-29 2022-06-10 江西众达泰科技有限公司 一种多层柔性电路板刻蚀组合装置及其使用方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112606519B (zh) * 2020-12-08 2023-08-04 安徽信盟装备股份有限公司 一种层压机

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1093236A (ja) * 1996-09-18 1998-04-10 Meiki Co Ltd 多層回路基板の成形方法
JPH1120115A (ja) * 1997-07-08 1999-01-26 Somar Corp フィルム張付方法及び装置
JP2001334574A (ja) * 2000-05-30 2001-12-04 Kitagawa Elaborate Mach Co Ltd ロール成形装置システム
JP2004058349A (ja) * 2002-07-26 2004-02-26 Meiki Co Ltd 積層装置および積層方法
JP2005035239A (ja) * 2003-07-18 2005-02-10 Sanee Giken Kk 真空積層装置および方法
JP2008080657A (ja) * 2006-09-27 2008-04-10 Fujifilm Corp 画像記録装置及び記録媒体処理方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3356560B2 (ja) * 1994-08-26 2002-12-16 鐘淵化学工業株式会社 フレキシブル銅張積層フィルムとその製造方法
JPH1093269A (ja) * 1996-09-17 1998-04-10 Kokusai Electric Co Ltd 電力増幅部の冷却構造
JP4936740B2 (ja) * 2006-02-09 2012-05-23 日本メクトロン株式会社 フレキシブルプリント基板の製造装置および製造方法
CN205818608U (zh) * 2016-05-22 2016-12-21 东莞市友辉光电科技有限公司 卷对卷双面覆膜机

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1093236A (ja) * 1996-09-18 1998-04-10 Meiki Co Ltd 多層回路基板の成形方法
JPH1120115A (ja) * 1997-07-08 1999-01-26 Somar Corp フィルム張付方法及び装置
JP2001334574A (ja) * 2000-05-30 2001-12-04 Kitagawa Elaborate Mach Co Ltd ロール成形装置システム
JP2004058349A (ja) * 2002-07-26 2004-02-26 Meiki Co Ltd 積層装置および積層方法
JP2005035239A (ja) * 2003-07-18 2005-02-10 Sanee Giken Kk 真空積層装置および方法
JP2008080657A (ja) * 2006-09-27 2008-04-10 Fujifilm Corp 画像記録装置及び記録媒体処理方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021194099A1 (ko) * 2020-03-26 2021-09-30 한화솔루션 주식회사 퀵프레스 장치
KR20210120283A (ko) * 2020-03-26 2021-10-07 한화솔루션 주식회사 연성인쇄회로기판 제조 장치
KR20210120284A (ko) * 2020-03-26 2021-10-07 한화솔루션 주식회사 연성인쇄회로기판 제조 장치
KR102324463B1 (ko) * 2020-03-26 2021-11-09 한화솔루션 주식회사 연성인쇄회로기판 제조 장치
KR102324464B1 (ko) * 2020-03-26 2021-11-09 한화솔루션 주식회사 연성인쇄회로기판 제조 장치
CN114615815A (zh) * 2022-03-29 2022-06-10 江西众达泰科技有限公司 一种多层柔性电路板刻蚀组合装置及其使用方法
CN114615815B (zh) * 2022-03-29 2024-03-19 江西众达泰科技有限公司 一种多层柔性电路板刻蚀组合装置及其使用方法
CN114615815B8 (zh) * 2022-03-29 2024-04-09 深圳市鹏宇兴业科技有限公司 一种多层柔性电路板刻蚀组合装置及其使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
TWI769350B (zh) 2022-07-01
JP7078434B2 (ja) 2022-05-31
CN110324981A (zh) 2019-10-11
TW201941965A (zh) 2019-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7078434B2 (ja) 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
TWI395520B (zh) 疊層裝置及利用此疊層裝置之疊層方法
JP5339550B2 (ja) 真空積層システムおよび真空積層成形方法
JP3790724B2 (ja) 積層装置および積層方法
JP5334135B2 (ja) 積層装置
KR100716011B1 (ko) 연료 전지의 제조
KR101321261B1 (ko) 적층 장치 및 이를 이용한 적층 방법
JP2008012918A (ja) 積層装置およびそれを用いた積層方法
JP5954549B2 (ja) 可撓性薄膜構造の表示セルを取り扱う方法
WO1996039294A1 (fr) Procede et dispositif de pelliculage sous vide
JP2019188629A (ja) 積層体製造装置とこの装置を用いた積層体の製造方法
JP5433736B2 (ja) フィルム状樹脂積層装置
JP6045837B2 (ja) 半導体ウエハのマウント方法および半導体ウエハのマウント装置
JP3546346B2 (ja) 真空式ラミネータ装置及びその方法
JP4701973B2 (ja) フィルムのラミネート加工方法及びラミネート加工装置
JP4076995B2 (ja) 積層成形品製造装置および積層成形品製造方法
JP3733880B2 (ja) フィルム貼付装置
TW202233402A (zh) 壓膜機
KR20130056153A (ko) 적층 방법 및 적층 장치
JP2000135739A (ja) ラミネータおよび積層成形方法
JP2001121645A (ja) ドライフィルムラミネート装置及びドライフィルムのラミネート方法
JP2004299146A (ja) 積層装置および積層方法
JP7364327B2 (ja) 不要シート除去装置および不要シート除去方法
CN115214927A (zh) 一种真空贴膜装置
JP2008124113A (ja) 多層プリント配線板の製造方法及び製造装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210105

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211217

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211221

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220218

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220308

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220428

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220517

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220519

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7078434

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150