JP3846134B2

JP3846134B2 - Multi-layer wiring board manufacturing equipment

Info

Publication number: JP3846134B2
Application number: JP33506099A
Authority: JP
Inventors: 順一帆足
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1999-11-25
Filing date: 1999-11-25
Publication date: 2006-11-15
Anticipated expiration: 2019-11-25
Also published as: JP2001156447A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配線板をプリプレグを介して積層して多層配線板を製造するにあたって、配線板とプリプレグとを予め接着して一体化するために用いる装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
多層配線板は、回路を設けて形成される複数枚の配線板をプリプレグを介して重ねると共に必要に応じてさらにその上下にプリプレグを介して銅箔等の金属箔を重ね、これをプレス機を用いて加熱加圧成形することによって、製造されている。
【０００３】
このようにして多層配線板を製造するにあたって、配線板の一枚当りの面積はプレス機のプレス盤の面積の数分の一程度である。そこでプリプレグを介して配線板を重ねた積重ね物を、一段当り横に複数組並べた状態でプレス機のプレス盤にセットし、この状態で加熱加圧成形を行なうようにすることが検討されている。このようにすることによって、一段当り複数組の積重ね物を一度で同時に成形することができ、多層配線板の生産性を高く得ることができるのである。
【０００４】
しかし、プリプレグを介して配線板を重ねた積重ね物を、横に複数組並べてプレス盤にセットすることは、多くの積重ね物を取り扱う必要があって、作業が煩雑になる。
【０００５】
そのために、本出願人は、複数組の積重ね物をプリプレグによって一体化して、複数組の積重ね物を一体のものとして取り扱うことができるようにすることを特願平１１−１８０２０２号等で提案している。すなわち、複数枚の配線板を横に並べて配置し、この複数枚の配線板を合わせた面積と同程度の面積に形成したプリプレグをこの配線板の上面間に亘るように重ね、さらにこの複数枚の各配線板に対応する位置においてプリプレグの上に他の複数枚の配線板を並べて配置し、そしてプリプレグの上下の各配線板を局所的に加熱することによって、プリプレグの下面と上面にそれぞれ各配線板を溶着して仮接着し、複数組の配線板を横に並べた状態でプリプレグを介して一体化することができるのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようにプリプレグの下面と上面にそれぞれ複数枚ずつの配線板を溶着して仮接着するにあたって、上下に対応する配線板は正確に上下に位置合わせをした状態で仮接着する必要がある。すなわち上下の各配線板に設けた回路が正確に位置合わせされた状態で多層配線板を製造する必要があるのである。
【０００７】
しかし、複数組の上下の配線板を正確に位置合わせをして、この状態でプリプレグに各配線板を溶着して仮接着することは、作業が非常に煩雑なものになり、自動的に行なうことは困難なものであった。
【０００８】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、配線板の正確な位置合わせや、プリプレグへの配線板の溶着を自動的に行なうことが容易になる多層配線板の製造装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る多層配線板の製造装置は、並べて配置される複数枚の下側配線板１と、この複数枚の下側配線板１の上面間に亘って重ねて配置されるプリプレグ２と、各下側配線板１と対応した位置においてプリプレグ２の上に並べて配置される複数枚の上側配線板３が、この重ね合わせ状態でセットされる粗位置決め部４と、上下に対応する下側配線板１と上側配線板３において、下側配線板１に対して上側配線板３を位置合わせする位置決め部５と、各下側配線板１と各上側配線板３をそれぞれ局所的に加熱して、プリプレグ２に下側配線板１と上側配線板３を局所的に溶着して仮接着する溶着部６とを備えると共に、位置決め部５で位置決めして重ね合わされた下側配線板１とプリプレグ２と上側配線板３の積重ね物７が載置される下側離型シート１４と、下側離型シート１４の上に載置された積重ね物７の上に重ね合わされる上側離型シート１５と、下側離型シート１４の下方に上下動自在に配置され上動して下側離型シート１４を介して下側配線板１を局所的に加熱することによって下側配線板１とプリプレグ２とを局所的に溶着させる下側ヒータ１６と、上側離型シート１５の上方に上下動自在に配置され下動して上側離型シート１５を介して上側配線板３を局所的に加熱することによって上側配線板３とプリプレグ２とを局所的に溶着させる上側ヒータ１７とを具備して溶着部６を形成し、上記上側離型シート１５は上下動されるものであり、上側離型シート１５が上動して下側離型シート１４と上側離型シート１５の間隔が広がった状態で、上記積重ね物７は下側離型シート１４の上に載置されると共に、上側離型シート１５が下動して積重ね物７が下側離型シート１４と上側離型シート１５の間に挟み込まれるようにして成ることを特徴とするものである。
【００１０】
また請求項２の発明は、請求項１において、粗位置決め部４に配置された下側配線板１とプリプレグ２と上側配線板３の積重ね物７を上下からクランプすると共に位置決め部５にこの積重ね物７を移送し、且つ位置決め部５に配置された下側配線板１とプリプレグ２と上側配線板３の積重ね物７を上下からクランプすると共に溶着部６にこの積重ね物７を移送するクランプ移送装置８を具備して成ることを特徴とするものである。
【００１１】
また請求項３の発明は、請求項１又は２において、下側配線板１が上面に吸着固定自在に載置される吸着テーブル９と、吸着テーブル９の上に吸着固定された下側配線板１を撮像する下側カメラ１０と、上側配線板３を撮像する上側カメラ１１と、上側配線板３を吸引して持ち上げると共に、下側カメラ１０で撮像された下側配線板１に対して上側カメラ１１で撮像された上側配線板３の位置を合わせるように、上側配線板３を移動させる吸引位置合わせユニット１２とを具備して位置決め部５を形成して成ることを特徴とするものである。
【００１２】
また請求項４の発明は、請求項３において、下側配線板１と上側配線板３にそれぞれ同位置において基準マーク１３を設け、下側カメラ１０で撮像された下側配線板１の基準マーク１３と上側カメラ１１で撮像された上側配線板３の基準マーク１３が合うように、吸引位置合わせユニット１２で上側配線板３を移動させて下側配線板１に上側配線板３を位置合わせするようにして成ることを特徴とするものである。
【００１４】
また請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれかにおいて、上下に対向して配置される下側離型シート１４と上側離型シート１５をそれぞれ長尺帯状に形成すると共に同方向に送り移動駆動されるように形成し、溶着された下側配線板１とプリプレグ２と上側配線板３の積重ね物７を下側離型シート１４と上側離型シート１５の間に挟んだ状態で下側離型シート１４と上側離型シート１５の送り移動によって溶着部６から送り出すようにして成ることを特徴とするものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００１６】
配線板１，３は、樹脂積層板などの絶縁板の片面あるいは両面さらに内層に回路を設けて形成されるものであり、本発明では、下側に積層される下側配線板１と上側に積層される上側配線板３を用いるようにしてある。下側配線板１と上側配線板３はほぼ同じ大きさに形成されるものであり、この各配線板１，３の表面には、その端縁の個所において基準マーク１３が設けてある。図３は配線板１，３に設ける基準マーク１３の位置の一例を示すものであり、三ヶ所に基準マーク１３を設けることによって上下・左右の方向も認識できるようにしてある。この下側配線板１や上側配線板３の大きさによって、下側配線板１や上側配線板３を何枚並べるかが決まるが、本実施の形態では、図２（ａ）に示すように下側配線板１と上側配線板３はそれぞれ横一列に３枚を並べるようにしてある。
【００１７】
プリプレグ２はガラス布などの基材にエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂液を含浸すると共に加熱・乾燥することによって、熱硬化性樹脂をＢステージ状態に半硬化させたものとして形成されるものである。このプリプレグ２は図２（ａ）のように、下側配線板１や上側配線板３を所要枚数並べた（本実施の形態では３枚を横一列）際の、下側配線板１あるいは上側配線板３を合計した大きさと略同じ大きさに形成するようにしてある。
【００１８】
図１は本発明の装置のレイアウトを示すものであり、左から粗位置決め部４、位置決め部５、溶着部６、取り出し部２１が一列に配置してある。粗位置決め部４から、位置決め部５、溶着部６に至る両側にはレール２２が設けてある。
【００１９】
粗位置決め部４は吸着テーブルなどの作業テーブル２３によって形成されるものであり、まず下側配線板１を作業テーブル２３の上に複数枚並べて載置し、次にこの下側配線板１の各上面に亘るようにプリプレグ２を重ねて載置し、さらにこのプリプレグ２の上に上側配線板３を複数枚並べて載置することによって、下側配線板１とプリプレグ２と上側配線板３からなる積重ね物７を粗位置決め部４の上にセットするようにしてある。ここで、複数枚の各上側配線板３は、図２（ｂ）に示すように、各下側配線板１と上下に対応した位置においてプリプレグ２の上に並べて配置されるものであり、下側配線板１に対して上側配線板３を粗位置決めしながら上側配線板３をプリプレグ２の上に載置するようにしてある。粗位置決め部４に下側配線板１、プリプレグ２、上側配線板３を載置する作業は、作業者の手作業で行なってもよく、ロボットを用いて行なっても良い。また下側配線板１に対する上側配線板３の粗位置決めは、±２ｍｍ程度の範囲で行なえばよく、作業者の目視確認やカメラの撮像の画像処理による確認で行なうことができる。
【００２０】
上記のようにして下側配線板１とプリプレグ２と上側配線板３を重ねた積重ね物７は、粗位置決め部４から位置決め部５へと移送される。このとき、下側配線板１に対する上側配線板３の粗位置決め状態がずれないように、クランプ移送装置８を用い、積重ね物７の両側端をクランプして、下側配線板１と上側配線板３をプリプレグ２を介して挟持固定した状態で移送するようにしてある。図４はクランプ移送装置８のクランプ具２５を示すものであって、側面形状がコ字形の保持具２６と、保持具２６の上片２７に設けたプランジャー２８と、プランジャー２８の作動で上下動される押え片２９とで形成してあり、保持具２６の下片３０と押え片２９との間にクランプすることができるようにしてある。このクランプ具２５はレール２２に沿って移動駆動されるようにしてあり、レール２２に沿ってクランプ具２５を移動駆動できるようにしたものとしてクランプ移送装置８が形成されるものである。そして、クランプ具２５で下側配線板１とプリプレグ２と上側配線板３からなる積重ね物７の両側端をクランプした状態で、レール２２に沿ってこの積重ね物７を送り、粗位置決め部４から位置決め部５へと移送するものである。
【００２１】
図５は位置決め部５を示すものであり、位置決め部５は吸着テーブル９と、吸引位置合わせユニット１２と、下側及び上側のカメラ１０，１１からなる。吸着テーブル９は上面に多数の吸引孔（図示省略）を設けて形成されるものであり、図５（ａ）及び図６に示すように、長手方向を３枚の下側配線板１を並べることができる長さに形成してある。吸着テーブル９の幅方向は下側配線板１の幅寸法より若干短めに形成形成してあり、両側端に垂れ防止板３２を所定間隔で側方へ突出して設けてある。クランプ移載装置８のクランプ具２５で側端縁をクランプした状態で位置決め部５へ移送された積重ね物７は吸着テーブル９の上に移送されるが、クランプ具２５に複数設けた下片３０が図６のように、たれ防止板３２の間に逃げることによって、積重ね物７を吸着テーブル９の上に載置することができるものである。積重ね物７の側端部は垂れ防止板３２で支持され、吸着テーブル９から垂れ下がることを防ぐようにしてある。このようにして積重ね物７が吸着テーブル９に載置されると吸着テーブル９の上面を真空吸引状態にし、各下側配線板１を吸着テーブル９の上面に吸着固定した後に、クランプ具２５によるクランプを解除するようにしてある。
【００２２】
吸引位置合わせユニット１２は図５（ｂ）に示すように、下面に多数の吸引孔（図示省略）を設けた吸引盤３３と、吸引盤３３を上下駆動させると共に吸引盤３３を吸着テーブル９の長手方向及びそれと直交する方向、さらに水平に回動させる方向、すなわちＸＹθ方向に移動駆動させる駆動機構部３４とからなるものである。吸引盤３３は上側配線板３よりやや小さい面積で形成されるものであり、図７に示すように、吸引盤３３の四辺にそれぞれ複数本の補助吸引パッド３５が外方へ突出して設けてある。補助吸引パッド３５はプランジャー３６によって上下動されるようになっている。
【００２３】
吸引位置合わせユニット１２は図５（ｂ）に示すように移動体３７の天井架材３８の下側に取り付けてある。移動体３７は両側の支柱３９の上端間に天井架材３８を架設して門型に形成されるものであり、各支柱３９の下端に走行具４０が設けてある。吸着テーブル９の両側方にその長手方向に沿ってガイドレール４１が設けてあり、走行具４０をこのガイドレール４１に走行駆動自在に取り付けることによって、吸着テーブル９を跨いだ状態で移動体３７を吸着テーブル９の長手方向に移動できるようにしてある。また移動体３７の両側の支柱３９にはそれぞれアーム４２ａによって上側カメラ１１が取り付けてあり、両側の各走行具４０にはアーム４２ｂによって下側カメラ１０が取り付けてある。上側カメラ１１はレンズを下向きにして、補助吸着パッド３５の間の位置において吸引盤３３の側方に配置してある。下側カメラ１０はレンズを上向きにして、吸着テーブル９の両側端の下側位置に配置してある。
【００２４】
そして初期の状態では、移動体３７は吸着テーブル９の粗位置決め部４側の端部位置に配置されており、上記のように、吸着テーブル９の上に載置された積重ね物７の下側配線板１を吸着固定すると共にクランプ具２５によるクランプを解除した後、吸引位置合わせユニット１２の吸引盤３３を下動させて吸引盤３３の下面に端部の上側配線板３を吸引すると共に吸引盤３３の四周からはみ出る上側配線板３の端縁部を補助吸着パッド３５で吸引し、次いで吸引盤３３を上動させることによって上側配線板３を持ち上げるようになっている。
【００２５】
このとき、吸着テーブル９の上に吸着固定されている下側配線板１の端縁部が、クランプ具２５が退避したあとの垂れ防止板３２間の隙間から下側カメラ１０で撮像されている。この映像を画像処理することによって、基準マーク１３から下側配線板１の重心を演算すると共にこの重心を原点としてＸ軸−Ｙ軸座標系が求められている。図８（ａ）に下側配線板１のＸ軸−Ｙ軸を一点鎖線で示す。また吸引盤３３で持ち上げた状態で上側配線板３の端縁部が補助吸着パッド３５の間から上側カメラ１１で撮像されている。この映像を画像処理することによって、基準マーク１３から上側配線板３の重心を演算すると共にこの重心を原点としてＸ軸−Ｙ軸座標系が求められている。図８（ｂ）に上側配線板３のＸ軸−Ｙ軸を一点鎖線で示す。そして吸引盤３３をＸＹθ方向に移動させて、下側配線板１のＸ軸−Ｙ軸及びその原点に、上側配線板３のＸ軸−Ｙ軸及びその原点を一致させることによって、下側配線板１に対して上側配線板３を正確に位置合わせすることができるものであり、この状態で吸引盤３３を下動させて上側配線板３をプリプレグ２の上に載置することによって、下側配線板１に対して正確に位置合わせした状態で上側配線板３を重ねることができるものである。この後、再度、下側配線板１と上側配線板３を下側カメラ１０と上側カメラ１１で撮像して、下側配線板１に上側配線板３が位置合わせされていることを確認した後、吸引盤３３による上側配線板３の吸引を解除する。
【００２６】
次に、吸引盤３３を上昇させた後、移動体３７を移動させて図５（ａ）に想像線で示すように、真中に配置されている上側配線板３を上記と同様にして下側配線板１に対して位置合わせをし、さらに溶着部６に近い側の端部に配置されている上側配線板３を上記と同様して下側配線板３に対して位置合わせをするようにしてあり、このようにして、３枚の上側配線板３を順に対応する下側配線板１に位置合わせすることができるものである。図２（ｃ）は位置決め部５において上側配線板３を下側配線板１に正確に位置合わせをする様子を示しており、±１０μｍ程度の精度で位置を合わせることができるものである。
【００２７】
上記のようにして位置決め部５で各上側配線板３が各下側配線板１に位置決めされると、下側配線板１とプリプレグ２と上側配線板３を重ねた積重ね物７は、位置決め部５から溶着部６へと移送される。このときも、下側配線板１に対する上側配線板３の位置決め状態がずれないように、積重ね物７の両側端をクランプ具２５でクランプして、クランプ移送装置８で溶着部６へ移送するようにしてある。
【００２８】
図９は溶着部６を示すものであり、上下に対向配置される下側離型シート１４及び上側離型シート１５と、下側離型シート１４の下方位置に配置される下側ヒータ１６と、上側離型シート１５の上方位置に配置される上側ヒータ１７と、さらに下側ヒータ１６の下方と上側ヒータ１７の上方にそれぞれ配置される脱臭用吸引ダクト４３から溶着部６を形成するようにしてある。
【００２９】
下側離型シート１４と上側離型シート１５はそれぞれテフロンシートなど、耐熱性を有し且つ溶融樹脂と接着しない長尺の帯状シートで形成してあり、巻き出しロール４４，４５に巻きつけた状態で使用し、巻き出しロール４４，４５から繰り出された下側離型シート１４や上側離型シート１５はそれぞれ巻き取りロール４６，４７に巻き取られるようになっている。ここで図１０に示すように、巻き出しロール４４，４５や巻き取りロール４６，４７の両端にはカラー５０が設けてあり、下側離型シート１４や上側離型シート１５を蛇行することなく送ることができるようにしてある。そして下側離型シート１４は巻き出しロール４４から繰り出された後、一対の下側送りロール４８間に掛け渡されて送られ、巻き取りロール４６に巻き取られるようになっており、また上側離型シート１５は巻き出しロール４５から繰り出された後、一対の上側送りロール４９間に掛け渡されて送られ、巻き取りロール４７に巻き取られるようになっており、下側離型シート１４が下側送りロール４８に掛け渡されている間と、上側離型シート１５が上側送りロール４９に掛け渡されている間において、下側離型シート１４と上側離型シート１５は上下に平行に対向すると共に同方向に送り移動されるようになっている。また上側離型シート１５は巻き出しロール４５、巻き取りロール４７、上側送りロール４９とともに上下動されるようになっている。
【００３０】
上側ヒータ１７は先端の加熱部を下向きにして、上側送りロール４９の間において、図９（ｂ）のように上側離型シート１５の両側部に沿って複数本配置してあり、上下動されるようにしてある。また下側ヒータ１６は先端の加熱部を上向きにして、下側送りロール４８の間において、同様に下側離型シート１４の両側部に沿って複数本配置してあり、上下動されるようにしてある。
【００３１】
初期の状態では、上側離型シート１５は上動した位置にあり、下側離型シート１４と上側離型シート１５の対向平行部分の間隔は広がった状態にある。この状態で、クランプ移載装置８のクランプ具２５で側端縁をクランプした積重ね物７を溶着部６に移送するものであり、積重ね物７は図１１（ａ）のように、下側離型シート１４の上に載置するようにして下側離型シート１４と上側離型シート１５の間に差し込まれる。ここで、下側離型シート１４や上側離型シート１５の幅は積重ね物７の幅よりも狭く形成してあり、積重ね物７を下側離型シート１４と上側離型シート１５の間に差し込んだ後も、図９（ｂ）に示すように下側離型シート１４と上側離型シート１５の側端からはみ出す積重ね物７の側端部をクランプ具２５でクランプしておくことができ、下側配線板１と上側配線板３の位置合わせがずれて狂うことを防ぐことができる。
【００３２】
次に上側離型シート１５が下動し、図１１（ｂ）のように積重ね物７が下側離型シート１４と上側離型シート１５の間に挟み込まれ、さらに下側ヒータ１６が上動すると共に上側ヒータ１７が下動し、下側ヒータ１６が下側離型シート１４を介して各下側配線板１に当接されると共に上側ヒータ１７が上側離型シート１５を介して各上側配線板３に当接され、下側配線板１や上側配線板３を局所的に加熱してこの個所で接するプリプレグ２を局所的に溶融させ、各下側配線板１をプリプレグ２の下面に局所的に溶着させて仮接着すると共に各上側配線板３をプリプレグ２の上面に局所的に溶着させて仮接着することができるものである。下側ヒータ１６や上側ヒータ１７は下側離型シート１４や上側離型シート１５を介して下側配線板１や上側配線板３に当接するものであり、下側配線板１や上側配線板３には直接接触しないので、下側ヒータ１６や上側ヒータ１７が溶融樹脂などで汚されることを防ぐことができるものである。またプリプレグ２の樹脂を溶融させる際に発生する臭いは脱臭用吸引ダクト４３で吸引して脱臭されるようになっている。
【００３３】
このように各下側配線板１や各上側配線板３をプリプレグ２に仮接着して一体化した後、図１１（ｃ）のように、上側ヒータ１７を上動させてから下側ヒータ１６を下動させる。この後に冷却用ドライエアーを溶着個所に吹き付けて冷却を行なうようになっている。ここまで、積重ね物７の側端部をクランプ具２５でクランプし続けているが、この段階でクランプ具２５によるクランプを解除する。クランプ具２５はレール２２に沿って粗位置決め部４の位置に復帰するようになっている。
【００３４】
この後、巻き出しロール４４，４５や巻き取りロール４６，４７が図１１（ｄ）のように回転駆動され、下側離型シート１４と上側離型シート１５がそれぞれ取り出し部２１の方向へ送られる。下側離型シート１４と上側離型シート１５が送られる際に、下側離型シート１４や上側離型シート１５に付着した樹脂はドクターブレード５２で掻き取られるようになっている。そしてプリプレグ２に下側配線板１や上側配線板３を仮接着させた積重ね物７は、下側送りロール４８間及び上側送りロール４９間で下側離型シート１４と上側離型シート１５の間に挟持されているので、下側離型シート１４と上側離型シート１５がそれぞれ取り出し部２１の方向へ送り移動されることによって、積重ね物７を溶着部６から取り出し部２１へと送り出すことができるものである。図１１（ｅ）のように積重ね物７が取り出し部２１に送り出されると、上側離型シート１５は上動し、次の積重ね物７を受け入れる体制になる。図２（ｃ）は溶着部６において上側配線板３と下側配線板１をプリプレグ２に溶着して仮接着する様子を示している。
【００３５】
尚、図１２は上側ヒータ１７の詳細構成を示すものであり、シリンダー５３から突出されるシリンダーロッド５４の先端にヒータ部５５が設けてあり、この下側に伝熱プレート５６が配置してある。伝熱プレート５６は真鍮などの熱伝導率が高い伝熱部５７の周囲に断熱部５８を設けて形成してあり、伝熱プレート５６の上面にはヒータ部５５がはまり込む嵌合凹部５９が凹設してある。６０は溶着後に冷却用ドライエアーを吹き付ける冷却ノズルである。このものにあって、伝熱プレート５６は積重ね物７の上側配線板２の上に載置されるものであり、シリンダー５３を作動させてシリンダーロッド５４を下動させ、ヒータ部５５を下降させて伝熱部５７の嵌合凹部５９にはめ込むと、ヒータ部５５で伝熱部５７が加熱され、伝熱部５７の下面に伝熱された熱で上側配線板３を加熱して溶着することができる。伝熱プレート５６の伝熱部５７以外の部分は断熱部５８となっており、断熱部５８にはヒータ部５５の熱は伝わらないので、伝熱部５７の部分だけで局所的に上側配線板３を加熱して溶着することができるものである。下側ヒータ１６についても、上下が逆である以外は、図１２のものと同じように形成してある。
【００３６】
取り出し部２１は図１１（ｅ）のようにコロコンベアなどで形成されるものであり、その上面に突出するように両側端部に位置決めピン６７が設けてあって、位置決めピン６７で両側端を位置決めされた状態で積重ね物７は取り出し部２１の上に送りこまれるようになっている。また図１３に示すように、取り出し部２１の一方の側方には第一プリプレグ搬入テーブル６２と第二プリプレグ搬入テーブル６３が、他方の側方には積載テーブル６４がそれぞれ配置してある。第一プリプレグ搬入テーブル６２にはプリプレグ６５が、第二プリプレグ搬入テーブル６３にはプリプレグ６６がそれぞれ積載してある。このプリプレグ６５，６６は相互に異なる組成の熱硬化性樹脂組成物を基材に含浸して形成されているものであり、前記のプリプレグ２と同じ寸法に形成してある。
【００３７】
そして、まず図１３に▲１▼矢印で示すように第一プリプレグ搬入テーブル６２に積載したプリプレグ６５を取り出して積載テーブル６４の上に載置し、次に▲２▼矢印で示すように第二プリプレグ搬入テーブル６３に積載したプリプレグ６６を取り出して積載テーブル６４上のプリプレグ６５の上に載置し、次に▲３▼矢印で示すように第二プリプレグ搬入テーブル６３に積載したプリプレグ６６を取り出して取り出し部２１上の積重ね物７の上に載置し、次に▲４▼矢印のように第一プリプレグ搬入テーブル６２に積載したプリプレグ６５を取り出して取り出し部２１上のプリプレグ６６の上に載置し、次に▲５▼矢印のように取り出し部２１上の積重ね物７の上にプリプレグ６５，６６を重ねたものを取り出して積載テーブル６４上のプリプレグ６６の上に載置するようになっている。このようにして、積載テーブル６４の上に、図２（ｅ）のような積重ね物７の上下の外層にプリプレグ６５，６６を重ねた外層プリプレグ積重ね物６８を得ることができる。外層プリプレグ積重ね物６８は積載テーブル６４の上に複数組重ねて積載されるが、積載位置を交互にずらして取り出し易くなるようにしてある。積載テーブル６４上から取り出された外層プリプレグ積重ね物６８は、必要に応じてその外側に銅箔などの金属箔等を重ねた後に、プレス機に搬入して加熱加圧成形し、多層配線板の製造に供される。
【００３８】
図１４はプリプレグ６５，６６や積重ね物７を重ねるためのホイスト６９を示すものであり、吸引パッド７０とクランプ爪７１が設けてある。プリプレグ６５，６６は吸引パッド７０で吸引して第一プリプレグ搬入テーブル６２や第二プリプレグ搬入テーブル６３から取り出し、積み重ねを行なうようにしてある。また取り出し部２１上の積重ね物７の上にプリプレグ６５，６６を重ねたものはくランプ爪７１でクランプして取り出し、積み重ねを行なうようにしてある。
【００３９】
【発明の効果】
上記のように請求項１の発明は、並べて配置される複数枚の下側配線板と、この複数枚の下側配線板の上面間に亘って重ねて配置されるプリプレグと、各下側配線板と対応した位置においてプリプレグの上に並べて配置される複数枚の上側配線板が、この重ね合わせ状態でセットされる粗位置決め部と、上下に対応する下側配線板と上側配線板において、下側配線板に対して上側配線板を位置合わせする位置決め部と、各下側配線板と各上側配線板をそれぞれ局所的に加熱して、プリプレグに下側配線板と上側配線板を局所的に溶着して仮接着する溶着部とを具備するので、粗位置決め部で複数枚の下側配線板に対してそれぞれ上側配線板を粗位置決めした後に、位置決め部で正確な位置合わせをすることができ、下側位置決め板に対する上側位置決め板の位置決めの操作が容易になると共に、このように位置合わせ決めを行なった後に溶着部で溶着してプリプレグに下側配線板や上側配線板を仮接着することができ、配線板の正確な位置合わせや、プリプレグへの配線板の溶着を自動的に行なうことが容易になるものである。
しかも位置決め部で位置決めして重ね合わされた下側配線板とプリプレグと上側配線板の積重ね物が載置される下側離型シートと、下側離型シートの上に載置された積重ね物の上に重ね合わされる上側離型シートと、下側離型シートの下方に上下動自在に配置され上動して下側離型シートを介して下側配線板を局所的に加熱して下側配線板とプリプレグとを局所的に溶着させる下側ヒータと、上側離型シートの上方に上下動自在に配置され下動して上側離型シートを介して上側配線板を局所的に加熱して上側配線板とプリプレグとを局所的に溶着させる上側ヒータとを具備して溶着部を形成するようにしたので、下側ヒータや上側ヒータは下側離型シートや上側離型シートを介して下側配線板や上側配線板に当接するものであり、下側ヒータや上側ヒータが下側配線板や上側配線板に直接接触して溶融樹脂などで汚されることを防ぐことができるものである。
【００４０】
また請求項２の発明は、粗位置決め部に配置された下側配線板とプリプレグと上側配線板の積重ね物を上下からクランプすると共に位置決め部にこの積重ね物を移送し、且つ位置決め部に配置された下側配線板とプリプレグと上側配線板の積重ね物を上下からクランプすると共に溶着部にこの積重ね物を移送するクランプ移送装置を具備するので、下側配線板に上側配線板を粗位置合わせした状態をクランプで保持して粗位置決め部から位置決め部へ移送することができると共に、下側配線板に上側配線板を位置合わせした状態をクランプで保持して位置決め部から溶着部へ移送することができ、移送の際に下側配線板に対する上側配線板の位置合わせがずれることを防止できるものである。
【００４１】
また請求項３の発明は、下側配線板が上面に吸着固定自在に載置される吸着テーブルと、吸着テーブルの上に吸着固定された下側配線板を撮像する下側カメラと、上側配線板を撮像する上側カメラと、上側配線板を吸引して持ち上げると共に、下側カメラで撮像された下側配線板に対して上側カメラで撮像された上側配線板の位置を合わせるように、上側配線板を移動させる吸引位置合わせユニットとを具備して位置決め部を形成したので、固定状態の下側配線板を下側カメラで撮像したデータに、吸引位置合わせユニットで持ち上げた上側配線板を上側かめらで撮像したデータを合わせるように、吸引位置合わせユニットで上側配線板を移動させることによって、高い精度で下側配線板に上側配線板を位置合わせをすることができるものである。
【００４２】
また請求項４の発明は、下側配線板と上側配線板にそれぞれ同位置において基準マークを設け、下側カメラで撮像された下側配線板の基準マークと上側カメラで撮像された上側配線板の基準マークが合うように、吸引位置合わせユニットで上側配線板を移動させて下側配線板に上側配線板を位置合わせするようにしたので、下側配線板の基準マークと上側配線板の基準マークを基準にして下側配線板に上側配線板を位置合わせをすることができ、高い精度で下側配線板に上側配線板を位置合わせをすることができるものである。
【００４４】
また請求項５の発明は、上下に対向して配置される下側離型シートと上側離型シートをそれぞれ長尺帯状に形成すると共に同方向に送り移動駆動されるように形成し、溶着された下側配線板とプリプレグと上側配線板の積重ね物を下側離型シートと上側離型シートの間に挟んだ状態で下側離型シートと上側離型シートの送り移動によって溶着部から送り出すようにしてあるので、下側離型シートと上側離型シートを利用して溶着後の積重ね物を溶着部から送り出すことができるものであり、積重ね物を搬送するための別途の装置が不要になるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す概略平面図である。
【図２】（ａ）乃至（ｅ）は同上の各工程の様子を示す概略図である。
【図３】同上に用いる配線板の一例を示す平面図である。
【図４】同上のクランプ具の側面図である。
【図５】同上の位置決め部を示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図６】同上の吸着テーブルの平面図である。
【図７】同上の吸引位置合わせユニットを示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図８】同上の配線板を示すものであり、（ａ）は下側配線板の平面図、（ｂ）は上側配線板の平面図である。
【図９】同上の溶着部を示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図１０】同上の巻き出しロールや巻き取りロールを示す平面図である。
【図１１】同上の溶着部での溶着の手順を示すものであり、（ａ）乃至（ｅ）はそれぞれ正面図である。
【図１２】同上の上側ヒータを示す一部を断面とした正面図である。
【図１３】同上の取り出し部の部分の平面図である。
【図１４】同上のホイストの正面図である。
【符号の説明】
１下側配線板
２プリプレグ
３上側配線板
４粗位置決め部
５位置決め部
６溶着部
７積重ね物
８クランプ移送装置
９吸着テーブル
１０下側カメラ
１１上側カメラ
１２吸引位置合わせユニット
１３基準マーク
１４下側離型シート
１５上側離型シート
１６下側ヒータ
１７上側ヒータ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus used for bonding and integrating a wiring board and a prepreg in advance when manufacturing a multilayer wiring board by stacking wiring boards via a prepreg.
[0002]
[Prior art]
A multilayer wiring board is formed by stacking a plurality of wiring boards formed by providing a circuit via a prepreg, and further stacking a metal foil such as a copper foil via a prepreg on top and bottom of the wiring board as necessary. It is manufactured by heating and pressure forming.
[0003]
Thus, when manufacturing a multilayer wiring board, the area per wiring board is about a fraction of the area of the press board of the press machine. Therefore, it has been studied to set a stack of wiring boards stacked via a prepreg on the press panel of a press machine in a state where a plurality of sets are arranged horizontally per stage, and to perform heat and pressure molding in this state. Yes. By doing so, it is possible to simultaneously form a plurality of sets of stacked products per stage at once, and to obtain high productivity of the multilayer wiring board.
[0004]
However, it is necessary to handle a large number of stacked products in which a plurality of stacked products in which wiring boards are stacked via a prepreg are arranged side by side, and the work becomes complicated.
[0005]
For this purpose, the present applicant has proposed in Japanese Patent Application No. 11-180202 etc. that a plurality of sets of stacks can be integrated by a prepreg so that a plurality of sets of stacks can be handled as a single unit. ing. That is, a plurality of wiring boards are arranged side by side, and a prepreg formed in an area approximately equal to the combined area of the plurality of wiring boards is stacked so as to extend between the upper surfaces of the wiring boards. A plurality of other wiring boards are arranged side by side on the prepreg at positions corresponding to the respective wiring boards, and each of the wiring boards above and below the prepreg is locally heated, so that each of the lower and upper surfaces of the prepreg The wiring boards are welded and temporarily bonded, and a plurality of sets of wiring boards can be integrated through the prepreg in a state where they are arranged side by side.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, when a plurality of wiring boards are welded and temporarily bonded to the lower surface and the upper surface of the prepreg, the wiring boards corresponding to the upper and lower sides need to be temporarily bonded in a state where they are accurately aligned in the vertical direction. That is, it is necessary to manufacture a multilayer wiring board in a state where the circuits provided on the upper and lower wiring boards are accurately aligned.
[0007]
However, if a plurality of sets of upper and lower wiring boards are accurately aligned and each wiring board is welded and temporarily bonded to the prepreg in this state, the operation becomes very complicated and is automatically performed. That was difficult.
[0008]
The present invention has been made in view of the above points, and provides a multilayer wiring board manufacturing apparatus that facilitates accurate positioning of a wiring board and automatic welding of the wiring board to a prepreg. It is for the purpose.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
  The apparatus for manufacturing a multilayer wiring board according to claim 1 of the present invention is arranged so as to overlap between a plurality of lower wiring boards 1 arranged side by side and the upper surfaces of the plurality of lower wiring boards 1. A plurality of upper wiring boards 3 arranged side by side on the prepreg 2 at positions corresponding to the prepregs 2 and the respective lower wiring boards 1 correspond to the coarse positioning portions 4 set in this overlapping state, and vertically In the lower wiring board 1 and the upper wiring board 3 to be positioned, the positioning unit 5 that aligns the upper wiring board 3 with respect to the lower wiring board 1, and the lower wiring board 1 and the upper wiring board 3 are locally arranged. The lower wiring board is provided with a welding portion 6 for locally welding the lower wiring board 1 and the upper wiring board 3 to the prepreg 2 and temporarily adhering them to each other. A stack 7 of 1, prepreg 2 and upper wiring board 3 is placed. The lower release sheet 14, the upper release sheet 15 superimposed on the stack 7 placed on the lower release sheet 14, and the lower release sheet 14 can be moved up and down. A lower heater 16 that is disposed in the upper part and locally heats the lower wiring board 1 through the lower release sheet 14 to locally weld the lower wiring board 1 and the prepreg 2; The upper wiring board 3 and the prepreg 2 are locally moved by being arranged to be movable up and down above the upper release sheet 15 and locally heating the upper wiring board 3 through the upper release sheet 15. And an upper heater 17 to be welded to form the welded portion 6.The upper release sheet 15 is moved up and down, and the stack 7 is moved in a state where the upper release sheet 15 is moved upward and the interval between the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15 is widened. Is placed on the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15 is moved downward so that the stack 7 is sandwiched between the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15.It is characterized by comprising.
[0010]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the stack 7 of the lower wiring board 1, the prepreg 2 and the upper wiring board 3 disposed in the rough positioning portion 4 is clamped from above and below and is stacked on the positioning portion 5. Clamp transfer that transfers the product 7 and clamps the stack 7 of the lower wiring board 1, the prepreg 2, and the upper wiring board 3 arranged in the positioning portion 5 from above and below, and also transfers the stack 7 to the welding portion 6. A device 8 is provided.
[0011]
Further, the invention of claim 3 is the suction circuit 9 according to claim 1 or 2, wherein the lower wiring board 1 is mounted on the upper surface so as to be sucked and fixed, and the lower wiring board fixed to the suction table 9 by suction. 1, the upper camera 11 that images the upper wiring board 3, the upper wiring board 3 is sucked and lifted, and the upper side of the lower wiring board 1 that is imaged by the lower camera 10 The positioning unit 5 is formed by including a suction alignment unit 12 that moves the upper wiring board 3 so as to match the position of the upper wiring board 3 imaged by the camera 11. .
[0012]
According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect, the reference mark 13 of the lower wiring board 1 taken by the lower camera 10 is provided in the lower wiring board 1 and the upper wiring board 3 at the same position. The upper wiring board 3 is moved by the suction positioning unit 12 so that the upper wiring board 3 is aligned with the lower wiring board 1 so that the reference mark 13 of the upper wiring board 3 imaged by the upper camera 11 and the upper camera 11 are aligned. It is characterized by comprising in this way.
[0014]
  And claims5The invention of claimAny one of 1 to 4The lower release sheet 14 and the upper release sheet 15 that are arranged to face each other in the vertical direction are each formed into a long strip shape, and are formed so as to be driven and moved in the same direction. By feeding the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15 in a state where the stack 7 of the plate 1, the prepreg 2 and the upper wiring board 3 is sandwiched between the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15. It is characterized by being sent out from the welded part 6.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below.
[0016]
The wiring boards 1 and 3 are formed by providing a circuit on one or both surfaces of an insulating board such as a resin laminated board and further on the inner layer. In the present invention, the lower wiring board 1 and the upper wiring board are laminated on the lower side. The upper wiring board 3 to be laminated is used. The lower wiring board 1 and the upper wiring board 3 are formed to have substantially the same size, and a reference mark 13 is provided on the surface of each of the wiring boards 1 and 3 at the edge portion. FIG. 3 shows an example of the positions of the reference marks 13 provided on the wiring boards 1 and 3. By providing the reference marks 13 at three positions, the vertical and horizontal directions can be recognized. Depending on the size of the lower wiring board 1 and the upper wiring board 3, it is determined how many lower wiring boards 1 and upper wiring boards 3 are arranged. In the present embodiment, as shown in FIG. The lower wiring board 1 and the upper wiring board 3 are arranged in three horizontal rows.
[0017]
The prepreg 2 is formed by impregnating a base material such as a glass cloth with a thermosetting resin liquid such as an epoxy resin and heating and drying the semi-cured thermosetting resin in a B-stage state. is there. As shown in FIG. 2A, the prepreg 2 has the lower wiring board 1 or the upper wiring board 1 or the upper wiring board 3 when the required number of the lower wiring boards 1 and the upper wiring boards 3 are arranged (three in this embodiment are arranged in a horizontal row). The wiring board 3 is formed to have substantially the same size as the total size.
[0018]
FIG. 1 shows the layout of the apparatus of the present invention, in which a rough positioning part 4, a positioning part 5, a welding part 6 and a take-out part 21 are arranged in a line from the left. Rails 22 are provided on both sides from the coarse positioning portion 4 to the positioning portion 5 and the welded portion 6.
[0019]
The coarse positioning unit 4 is formed by a work table 23 such as a suction table. First, a plurality of lower wiring boards 1 are placed side by side on the work table 23, and then each of the lower wiring boards 1 is placed. The prepreg 2 is placed so as to extend over the upper surface, and a plurality of upper wiring boards 3 are placed side by side on the prepreg 2 to form the lower wiring board 1, the prepreg 2, and the upper wiring board 3. The stack 7 is set on the rough positioning portion 4. Here, as shown in FIG. 2 (b), the plurality of upper wiring boards 3 are arranged side by side on the prepreg 2 at positions corresponding to the lower wiring boards 1 and below, The upper wiring board 3 is placed on the prepreg 2 while the upper wiring board 3 is roughly positioned with respect to the side wiring board 1. The operation of placing the lower wiring board 1, the prepreg 2, and the upper wiring board 3 on the coarse positioning portion 4 may be performed manually by an operator or may be performed using a robot. The coarse positioning of the upper wiring board 3 with respect to the lower wiring board 1 may be performed within a range of about ± 2 mm, and can be performed by visual confirmation of the operator or confirmation by image processing of the camera.
[0020]
The stack 7 in which the lower wiring board 1, the prepreg 2 and the upper wiring board 3 are stacked as described above is transferred from the rough positioning portion 4 to the positioning portion 5. At this time, the lower wiring board 1 and the upper wiring board are clamped using the clamp transfer device 8 so that the coarse positioning state of the upper wiring board 3 with respect to the lower wiring board 1 is not shifted. 3 is transferred while being clamped and fixed via the prepreg 2. FIG. 4 shows a clamp tool 25 of the clamp transfer device 8. The side face shape of the holder 26, the plunger 28 provided on the upper piece 27 of the holder 26, and the operation of the plunger 28 are shown. The presser piece 29 is moved up and down, and can be clamped between the lower piece 30 of the holder 26 and the presser piece 29. The clamp tool 25 is driven to move along the rail 22, and the clamp transfer device 8 is formed so that the clamp tool 25 can be moved and driven along the rail 22. Then, the clamp 7 is used to feed the stack 7 along the rail 22 in a state where both ends of the stack 7 composed of the lower wiring board 1, the prepreg 2 and the upper wiring board 3 are clamped. It is transferred to the positioning unit 5.
[0021]
FIG. 5 shows the positioning unit 5, which includes a suction table 9, a suction positioning unit 12, and lower and upper cameras 10 and 11. The suction table 9 is formed by providing a number of suction holes (not shown) on the upper surface, and three lower wiring boards 1 are arranged in the longitudinal direction as shown in FIGS. It is formed to a length that can be used. The suction table 9 is formed in a width direction slightly shorter than the width dimension of the lower wiring board 1, and sag prevention plates 32 are provided on both side ends so as to protrude laterally at predetermined intervals. The stack 7 transferred to the positioning unit 5 with the side edge clamped by the clamp tool 25 of the clamp transfer device 8 is transferred onto the suction table 9, but a plurality of lower pieces 30 provided on the clamp tool 25. As shown in FIG. 6, the stack 7 can be placed on the suction table 9 by escaping between the sagging prevention plates 32. The side end portion of the stack 7 is supported by a sag prevention plate 32 so as not to hang from the suction table 9. When the stack 7 is placed on the suction table 9 in this way, the upper surface of the suction table 9 is brought into a vacuum suction state, and each lower wiring board 1 is sucked and fixed to the upper surface of the suction table 9. The clamp is released.
[0022]
As shown in FIG. 5 (b), the suction position alignment unit 12 is configured to move the suction disk 33 up and down and the suction disk 33 with a number of suction holes (not shown) on the lower surface, and to move the suction disk 33 to the suction table 9. The driving mechanism 34 is configured to move and drive in the longitudinal direction, a direction orthogonal thereto, and a direction that rotates horizontally, that is, in the XYθ direction. The suction board 33 is formed with a slightly smaller area than the upper wiring board 3, and as shown in FIG. 7, a plurality of auxiliary suction pads 35 are provided on the four sides of the suction board 33 so as to protrude outward. . The auxiliary suction pad 35 is moved up and down by a plunger 36.
[0023]
The suction position alignment unit 12 is attached to the lower side of the ceiling member 38 of the moving body 37 as shown in FIG. The movable body 37 is formed in a gate shape by installing a ceiling frame 38 between the upper ends of the columns 39 on both sides, and a traveling tool 40 is provided at the lower end of each column 39. Guide rails 41 are provided on both sides of the suction table 9 along the longitudinal direction thereof, and the traveling object 40 is attached to the guide rail 41 so as to be driven to travel, so that the moving body 37 is straddled across the suction table 9. The suction table 9 can be moved in the longitudinal direction. Further, the upper camera 11 is attached to the support columns 39 on both sides of the moving body 37 by arms 42a, and the lower camera 10 is attached to each traveling tool 40 on both sides by arms 42b. The upper camera 11 is disposed on the side of the suction board 33 at a position between the auxiliary suction pads 35 with the lens facing downward. The lower camera 10 is disposed at a lower position on both side ends of the suction table 9 with the lens facing upward.
[0024]
In the initial state, the moving body 37 is disposed at the end position on the rough positioning portion 4 side of the suction table 9, and as described above, the lower side of the stack 7 placed on the suction table 9. After the wiring board 1 is sucked and fixed and the clamp 25 is released, the suction board 33 of the suction positioning unit 12 is moved downward to suck the upper wiring board 3 at the end of the suction board 33 and suck it. The upper wiring board 3 is lifted by sucking the edge of the upper wiring board 3 protruding from the four sides of the board 33 with the auxiliary suction pad 35 and then moving the suction board 33 upward.
[0025]
At this time, the edge part of the lower wiring board 1 that is sucked and fixed onto the suction table 9 is imaged by the lower camera 10 from the gap between the sag prevention plates 32 after the clamp tool 25 is retracted. . By processing this video, the center of gravity of the lower wiring board 1 is calculated from the reference mark 13, and the X-axis-Y-axis coordinate system is obtained using this center of gravity as the origin. FIG. 8A shows the X-axis-Y-axis of the lower wiring board 1 by a one-dot chain line. Further, the upper edge of the upper wiring board 3 is picked up by the upper camera 11 from between the auxiliary suction pads 35 while being lifted by the suction board 33. By processing this video, the center of gravity of the upper wiring board 3 is calculated from the reference mark 13, and the X-axis-Y-axis coordinate system is obtained with this center of gravity as the origin. FIG. 8B shows the X-axis-Y-axis of the upper wiring board 3 by a one-dot chain line. The suction board 33 is moved in the XYθ direction so that the X axis-Y axis of the lower wiring board 1 and its origin coincide with the X axis-Y axis of the upper wiring board 3 and its origin, thereby lower wiring. The upper wiring board 3 can be accurately positioned with respect to the board 1. In this state, the suction board 33 is moved downward to place the upper wiring board 3 on the prepreg 2. The upper wiring board 3 can be overlapped with the side wiring board 1 being accurately aligned. After this, after imaging the lower wiring board 1 and the upper wiring board 3 with the lower camera 10 and the upper camera 11 again and confirming that the upper wiring board 3 is aligned with the lower wiring board 1 Then, the suction of the upper wiring board 3 by the suction board 33 is released.
[0026]
Next, after raising the suction board 33, the movable body 37 is moved, and as shown by an imaginary line in FIG. Align with the wiring board 1 and align the upper wiring board 3 disposed at the end near the welded portion 6 with the lower wiring board 3 in the same manner as described above. Thus, the three upper wiring boards 3 can be aligned with the corresponding lower wiring boards 1 in this way. FIG. 2C shows a state in which the upper wiring board 3 is accurately aligned with the lower wiring board 1 in the positioning portion 5 and can be aligned with an accuracy of about ± 10 μm.
[0027]
When each upper wiring board 3 is positioned on each lower wiring board 1 by the positioning unit 5 as described above, the stacked object 7 in which the lower wiring board 1, the prepreg 2, and the upper wiring board 3 are stacked becomes the positioning part. 5 to the weld 6. Also at this time, both side ends of the stack 7 are clamped by the clamp tool 25 and transferred to the welding portion 6 by the clamp transfer device 8 so that the positioning state of the upper wiring board 3 with respect to the lower wiring board 1 is not shifted. It is.
[0028]
FIG. 9 shows the welded portion 6, and a lower release sheet 14 and an upper release sheet 15 that are vertically opposed to each other, and a lower heater 16 that is disposed below the lower release sheet 14. The welded portion 6 is formed from an upper heater 17 disposed above the upper release sheet 15, and a deodorizing suction duct 43 disposed below the lower heater 16 and above the upper heater 17. It is.
[0029]
The lower release sheet 14 and the upper release sheet 15 are each formed of a long belt-like sheet that has heat resistance and does not adhere to the molten resin, such as a Teflon sheet, and is wound around unwinding rolls 44 and 45. The lower release sheet 14 and the upper release sheet 15 used in the state and fed from the unwinding rolls 44 and 45 are wound around the winding rolls 46 and 47, respectively. Here, as shown in FIG. 10, collars 50 are provided at both ends of the unwinding rolls 44 and 45 and the winding rolls 46 and 47 so that the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15 do not meander. You can send it. The lower release sheet 14 is unwound from the unwinding roll 44, and then is passed between a pair of lower feed rolls 48 and is wound around the take-up roll 46. The release sheet 15 is unwound from the unwinding roll 45, is then passed between a pair of upper feed rolls 49, is sent, and is taken up by the take-up roll 47. Between the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15 while the upper release sheet 15 is extended over the upper feed roll 49. And is fed and moved in the same direction. The upper release sheet 15 is moved up and down together with the unwinding roll 45, the winding roll 47 and the upper feeding roll 49.
[0030]
A plurality of upper heaters 17 are arranged along the both sides of the upper release sheet 15 between the upper feed rolls 49 with the heating part at the front end facing downward, and are moved up and down. It is made to do. Further, a plurality of lower heaters 16 are arranged along the both side portions of the lower release sheet 14 between the lower feed rolls 48 with the heating portion at the front end facing upward, and are moved up and down. It is.
[0031]
In the initial state, the upper release sheet 15 is in a position moved upward, and the interval between the opposed parallel portions of the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15 is widened. In this state, the stack 7 having the side edges clamped by the clamp tool 25 of the clamp transfer device 8 is transferred to the welded portion 6, and the stack 7 is separated from the lower side as shown in FIG. It is inserted between the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15 so as to be placed on the mold sheet 14. Here, the widths of the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15 are formed to be narrower than the width of the stack 7, and the stack 7 is placed between the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15. Even after the insertion, the side end portions of the stack 7 protruding from the side ends of the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15 can be clamped by the clamp tool 25 as shown in FIG. 9B. Thus, it is possible to prevent the positional alignment of the lower wiring board 1 and the upper wiring board 3 from deviating from each other.
[0032]
Next, the upper release sheet 15 moves downward, and the stack 7 is sandwiched between the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15 as shown in FIG. 11B, and the lower heater 16 further moves upward. The upper heater 17 is moved downward, the lower heater 16 is brought into contact with each lower wiring board 1 via the lower release sheet 14, and the upper heater 17 is moved to the upper side via the upper release sheet 15. The lower wiring board 1 and the upper wiring board 3 that are in contact with the wiring board 3 are locally heated to locally melt the prepreg 2 in contact therewith, and each lower wiring board 1 is placed on the lower surface of the prepreg 2. The upper wiring board 3 can be locally welded and temporarily bonded to the upper surface of the prepreg 2 while being locally welded and temporarily bonded. The lower heater 16 and the upper heater 17 are in contact with the lower wiring board 1 and the upper wiring board 3 via the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15, and the lower wiring board 1 and the upper wiring board. 3, the lower heater 16 and the upper heater 17 can be prevented from being contaminated with molten resin or the like. Further, the odor generated when the resin of the prepreg 2 is melted is sucked by the deodorizing suction duct 43 to be deodorized.
[0033]
After each lower wiring board 1 and each upper wiring board 3 are temporarily bonded and integrated with the prepreg 2 in this way, the upper heater 17 is moved upward as shown in FIG. Move down. Thereafter, cooling air is blown onto the welding location to perform cooling. Up to this point, the side end portion of the stack 7 has been clamped with the clamp tool 25. At this stage, the clamp with the clamp tool 25 is released. The clamp tool 25 is configured to return to the position of the coarse positioning portion 4 along the rail 22.
[0034]
Thereafter, the unwinding rolls 44 and 45 and the winding rolls 46 and 47 are rotationally driven as shown in FIG. 11D, and the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15 are respectively sent in the direction of the take-out portion 21. It is done. When the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15 are fed, the resin adhering to the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15 is scraped off by the doctor blade 52. Then, the stack 7 in which the lower wiring board 1 and the upper wiring board 3 are temporarily bonded to the prepreg 2 is formed between the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15 between the lower feed rolls 48 and between the upper feed rolls 49. Since the lower release sheet 14 and the upper release sheet 15 are moved in the direction of the take-out portion 21 respectively, the stack 7 is sent from the welded portion 6 to the take-out portion 21 because it is sandwiched between them. It is something that can be done. When the stack 7 is sent out to the take-out portion 21 as shown in FIG. 11 (e), the upper release sheet 15 moves upward and receives the next stack 7. FIG. 2 (c) shows a state in which the upper wiring board 3 and the lower wiring board 1 are welded to the prepreg 2 and temporarily bonded at the welding portion 6.
[0035]
FIG. 12 shows a detailed configuration of the upper heater 17. A heater portion 55 is provided at the tip of a cylinder rod 54 protruding from the cylinder 53, and a heat transfer plate 56 is disposed below the heater portion 55. . The heat transfer plate 56 is formed by providing a heat insulating portion 58 around a heat transfer portion 57 having a high thermal conductivity such as brass, and a fitting recess 59 into which the heater portion 55 is fitted on the upper surface of the heat transfer plate 56. It is recessed. Reference numeral 60 denotes a cooling nozzle that blows dry air for cooling after welding. In this case, the heat transfer plate 56 is placed on the upper wiring board 2 of the stack 7, and the cylinder 53 is operated to move the cylinder rod 54 downward to lower the heater portion 55. Then, when fitted into the fitting recess 59 of the heat transfer section 57, the heat transfer section 57 is heated by the heater section 55, and the upper wiring board 3 is heated and welded by the heat transferred to the lower surface of the heat transfer section 57. Can do. The heat transfer plate 56 other than the heat transfer portion 57 is a heat insulating portion 58, and the heat of the heater portion 55 is not transmitted to the heat insulating portion 58, so that only the heat transfer portion 57 portion is locally connected to the upper wiring board. 3 can be heated and welded. The lower heater 16 is also formed in the same manner as in FIG. 12 except that the top and bottom are reversed.
[0036]
The take-out portion 21 is formed by a roller conveyor or the like as shown in FIG. 11 (e), and positioning pins 67 are provided at both end portions so as to protrude from the upper surface thereof. The stacked product 7 is fed onto the take-out portion 21 in the positioned state. As shown in FIG. 13, a first prepreg carry-in table 62 and a second prepreg carry-in table 63 are arranged on one side of the take-out unit 21, and a loading table 64 is arranged on the other side. A prepreg 65 is loaded on the first prepreg loading table 62, and a prepreg 66 is loaded on the second prepreg loading table 63. The prepregs 65 and 66 are formed by impregnating a base material with thermosetting resin compositions having different compositions, and are formed to have the same dimensions as the prepreg 2 described above.
[0037]
First, the prepreg 65 loaded on the first prepreg carry-in table 62 is taken out and placed on the loading table 64 as indicated by the arrow (1) in FIG. 13, and then the second prepreg 65 as indicated by the arrow (2). The prepreg 66 loaded on the prepreg loading table 63 is taken out and placed on the prepreg 65 on the loading table 64, and then the prepreg 66 loaded on the second prepreg loading table 63 is taken out as indicated by arrow (3). The prepreg 65 placed on the stack 7 on the take-out portion 21 and then loaded on the first prepreg carry-in table 62 is taken out and placed on the prepreg 66 on the take-out portion 21 as indicated by the arrow (4). Then, as shown by the arrow (5), the prepregs 65 and 66 stacked on the stack 7 on the take-out portion 21 are taken out and placed on the stacking table 64. It is adapted to be mounted on top of the prepreg 66. In this manner, an outer layer prepreg stack 68 in which the prepregs 65 and 66 are stacked on the upper and lower outer layers of the stack 7 as shown in FIG. A plurality of outer layer prepreg stacks 68 are stacked and stacked on the stacking table 64, but the stacking positions are shifted alternately so that they can be easily taken out. The outer layer prepreg stack 68 taken out from the loading table 64 is stacked with a metal foil such as a copper foil on the outside as necessary, and then carried into a press machine and subjected to heat and pressure molding to form a multilayer wiring board. Provided for production.
[0038]
FIG. 14 shows a hoist 69 for stacking the prepregs 65 and 66 and the stack 7, and a suction pad 70 and a clamp claw 71 are provided. The prepregs 65 and 66 are sucked by the suction pad 70, taken out from the first prepreg carry-in table 62 and the second prepreg carry-in table 63, and stacked. In addition, the prepregs 65 and 66 stacked on the stack 7 on the take-out portion 21 are clamped and taken out by a lamp claw 71 and stacked.
[0039]
【The invention's effect】
  As described above, the invention according to claim 1 includes a plurality of lower wiring boards arranged side by side, a prepreg arranged in an overlapping manner between the upper surfaces of the plurality of lower wiring boards, and each lower wiring. A plurality of upper wiring boards arranged side by side on the prepreg at positions corresponding to the boards are arranged in the rough positioning portion set in this overlapping state, and the lower wiring board and the upper wiring board corresponding to the upper and lower sides. The positioning part for aligning the upper wiring board with respect to the side wiring board, each lower wiring board and each upper wiring board are locally heated, and the lower wiring board and the upper wiring board are locally attached to the prepreg. Since it has a welded part that is welded and temporarily bonded, it is possible to perform accurate positioning at the positioning part after roughly positioning the upper wiring board with respect to a plurality of lower wiring boards at the coarse positioning part. , Above the lower positioning plate The positioning board can be positioned easily, and after positioning is determined in this way, the lower wiring board and the upper wiring board can be temporarily bonded to the prepreg by welding at the welded portion. Easy positioning and automatic welding of the wiring board to the prepreg are facilitated.
  In addition, the lower wiring board, the prepreg, and the upper wiring board, which are positioned and overlapped by the positioning unit, are placed on the lower release sheet, and the stacked products placed on the lower release sheet. An upper release sheet that is superposed on the upper side, and a lower release sheet that is arranged so as to be movable up and down, and that moves upward to locally heat the lower wiring board via the lower release sheet. A lower heater that locally welds the wiring board and the prepreg, and a lower heater that is vertically movable above the upper release sheet and moves downward to locally heat the upper wiring board via the upper release sheet. Since an upper heater that locally welds the upper wiring board and the prepreg is provided to form the welded portion, the lower heater and the upper heater are disposed below the lower release sheet and the upper release sheet. The lower heater is in contact with the side wiring board and the upper wiring board. In which it is possible to prevent the upper heater is soiled with such direct contact with the molten resin on the lower wiring board and the upper wiring board.
[0040]
The invention of claim 2 clamps the stack of the lower wiring board, the prepreg, and the upper wiring board arranged in the rough positioning portion from above and below, and transfers the stack to the positioning portion, and is arranged in the positioning portion. In addition, the upper wiring board is roughly aligned with the lower wiring board because the lower wiring board, the prepreg, and the upper wiring board are clamped from above and below, and a clamp transfer device is provided to transfer the stacked article to the welded portion. The state can be held by the clamp and transferred from the coarse positioning part to the positioning part, and the state in which the upper wiring board is aligned with the lower wiring board can be held by the clamp and transferred from the positioning part to the welding part. It is possible to prevent misalignment of the upper wiring board with respect to the lower wiring board during transfer.
[0041]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a suction table on which the lower wiring board is mounted on the upper surface so as to be sucked and fixed, a lower camera for imaging the lower wiring board sucked and fixed on the suction table, and an upper wiring. The upper wiring that images the board and the upper wiring board are suctioned and lifted, and the upper wiring board imaged by the upper camera is aligned with the lower wiring board imaged by the lower camera. Since the positioning part is formed with a suction positioning unit that moves the board, the upper wiring board lifted by the suction positioning unit is clamped on the upper side of the fixed lower wiring board captured by the lower camera. The upper wiring board can be aligned with the lower wiring board with high accuracy by moving the upper wiring board with the suction positioning unit so as to match the imaged data. That.
[0042]
According to a fourth aspect of the present invention, a reference mark is provided at the same position on each of the lower wiring board and the upper wiring board, and the reference mark of the lower wiring board imaged by the lower camera and the upper wiring board imaged by the upper camera. The upper wiring board is moved by the suction alignment unit so that the upper wiring board is aligned with the lower wiring board so that the reference marks of the lower wiring board and the upper wiring board are aligned. The upper wiring board can be aligned with the lower wiring board with reference to the mark, and the upper wiring board can be aligned with the lower wiring board with high accuracy.
[0044]
  And claims5According to the present invention, the lower release sheet and the upper release sheet, which are arranged to face each other in the vertical direction, are each formed in a long strip shape and are formed so as to be driven and moved in the same direction, and are welded to the lower wiring The stack of the plate, the prepreg, and the upper wiring board is sandwiched between the lower release sheet and the upper release sheet, and the lower release sheet and the upper release sheet are sent out from the welded portion by the feed movement. Therefore, the stacked product after welding can be sent out from the welding part using the lower release sheet and the upper release sheet, and a separate device for transporting the stacked product is not required. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic plan view showing an example of an embodiment of the present invention.
FIGS. 2A to 2E are schematic views showing the state of each process.
FIG. 3 is a plan view showing an example of a wiring board used for the above.
FIG. 4 is a side view of the same clamp device.
FIGS. 5A and 5B show the same positioning part, where FIG. 5A is a front view and FIG. 5B is a side view.
FIG. 6 is a plan view of the suction table.
7A and 7B show the same suction position alignment unit, where FIG. 7A is a front view and FIG. 7B is a plan view.
8A and 8B show the same wiring board, in which FIG. 8A is a plan view of a lower wiring board, and FIG. 8B is a plan view of an upper wiring board.
FIGS. 9A and 9B show the same welded portion, where FIG. 9A is a front view and FIG. 9B is a plan view.
FIG. 10 is a plan view showing the same unwinding roll and winding roll.
FIG. 11 shows the procedure of welding at the welded portion of the above, and (a) to (e) are front views, respectively.
FIG. 12 is a front view, partly in section, showing the upper heater.
FIG. 13 is a plan view of a portion of the take-out portion same as above.
FIG. 14 is a front view of the hoist same as above.
[Explanation of symbols]
1 Lower wiring board
2 prepreg
3 Upper wiring board
4 Coarse positioning part
5 Positioning part
6 Welding part
7 Stacks
8 Clamp transfer device
9 Suction table
10 Lower camera
11 Upper camera
12 Suction alignment unit
13 Reference mark
14 Lower release sheet
15 Upper release sheet
16 Lower heater
17 Upper heater

Claims

A plurality of lower wiring boards arranged side by side, a prepreg arranged to overlap between the upper surfaces of the plurality of lower wiring boards, and arranged on the prepreg at a position corresponding to each lower wiring board The upper wiring board is positioned with respect to the lower wiring board in the coarse positioning portion set in the overlapping state and the lower wiring board and the upper wiring board corresponding to the upper and lower sides. A positioning portion to be aligned, and a welding portion that locally heats each lower wiring board and each upper wiring board to locally weld and temporarily bond the lower wiring board and the upper wiring board to the prepreg. And a lower release sheet on which a stack of the lower wiring board, the prepreg, and the upper wiring board, which are positioned and overlapped by the positioning unit, is placed, and a stacked article placed on the lower release sheet Upper mold release layer superimposed on And the upper part of the lower release sheet are arranged so as to freely move up and down, and the lower wiring board is locally heated via the lower release sheet to locally move the lower wiring board and the prepreg. A lower heater that is welded to the upper release sheet, and is disposed so as to be movable up and down above the upper release sheet and locally heats the upper wiring board through the upper release sheet to locally move the upper wiring board and the prepreg. The upper release sheet is moved up and down, and the upper release sheet is moved upward to form the lower release sheet and the upper release sheet. The stack is placed on the lower release sheet in a state where the space between the upper release sheet and the upper release sheet is moved downward, and the stack is moved between the lower release sheet and the upper release sheet. A multilayer wiring board manufacturing apparatus characterized by being sandwiched between two .

The lower wiring board, the prepreg, and the upper wiring board, which are disposed in the coarse positioning portion, are clamped from above and below, and the stacked material is transferred to the positioning portion, and the lower wiring board and the prepreg which are disposed in the positioning portion The apparatus for producing a multilayer wiring board according to claim 1, further comprising a clamp transfer device that clamps the stacked product of the upper wiring board from above and below and transfers the stacked product to the welding portion.

A suction table on which the lower wiring board is mounted so as to be sucked and fixed on the upper surface; a lower camera that picks up the lower wiring board sucked and fixed on the suction table; an upper camera that picks up the upper wiring board; A suction positioning unit that moves the upper wiring board so that the upper wiring board is picked up and lifted, and the upper wiring board imaged by the upper camera is aligned with the lower wiring board imaged by the lower camera. The apparatus for manufacturing a multilayer wiring board according to claim 1, wherein a positioning portion is formed.

A reference mark is provided at the same position on each of the lower wiring board and the upper wiring board so that the reference mark of the lower wiring board imaged by the lower camera matches the reference mark of the upper wiring board imaged by the upper camera. 4. The apparatus for manufacturing a multilayer wiring board according to claim 3, wherein the upper wiring board is moved by the suction positioning unit to align the upper wiring board with the lower wiring board.

A lower release sheet and an upper release sheet, which are arranged to face each other vertically, are each formed into a long belt shape and are formed so as to be fed and driven in the same direction, and a welded lower wiring board and prepreg It is characterized in that it is sent out from the welded portion by the feed movement of the lower release sheet and the upper release sheet with the stack of upper wiring boards sandwiched between the lower release sheet and the upper release sheet. An apparatus for producing a multilayer wiring board according to any one of claims 1 to 4.