JP3883736B2 - 内層板溶着機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
複数の両面基板と接着材(プリプレグ)を交互に積層して多層基板の内層を形成する際の導体パターンの位置合わせ方法に係わり、部分的に加熱加圧してプリプレグを溶融溶着して内層の構成部材を仮固定する内層板溶着機に関する。
【0002】
【従来の技術】
最近、ICチップ、抵抗、コンデンサ等の表面実装用の電子部品の小型化に伴い、これらを実装するプリント配線板も高密度化が要求されて多層化されるものが多い。民生用でも4層・6層等の多層プリント配線板が使用され、産業用では更に層数の多い(最大50層にも及ぶ)多層プリント配線板が使用されるようになっている。
多層プリント配線板は表裏2層の外部に露出した導体層と、数層の露出しない内層で構成されている。
【0003】
多層プリント配線板の(絶縁)基板材料としては熱硬化性のガラス・エポキシ樹脂の使用が主流であり、高多層配線板ではガラス・ポリイミド樹脂、ガラス・BT樹脂等の耐熱樹脂も使用され、導体材料としては、たとえば厚さ18μm程度の銅箔が使用される。
多層プリント配線板を製造する場合、配線板材料メーカから内層用の両面配線板・露出導体用の銅箔および層間接着材(以下プリプレグと呼ぶ)が供給される。プリプレグはガラス繊維に上記のエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸したもので、加熱・加圧して熱硬化させて隣接した両面配線板・銅箔などと接着する。
両面配線板は、熱硬化済みのプリプレグの表裏に2枚の銅箔が(熱硬化と同時に)接着されたものと考えてよい。
【0004】
多層プリント配線板で6層以上のものは単に内層の導体数が多いだけなので、多層プリント配線板の製造法として、以下に6層の多層配線板の製造法を説明するが、6層の多層配線板とは4層の(露出しない)内層と露出した最外層の2層の導体層をもつものである。
以下、図8〜図10を参照して6層の多層プリント配線板の一般的な製造法の概略を説明する。
【0005】
図8(a)に6層の多層プリント配線板の1例の平面形が示されており、図8(b)はこの多層配線板の材料の配列順序を断面図として模式的に示している。
一点鎖線で示す34は、最終製品として切り出される多層プリント配線板の大きさである。同時に加工する取り数(図では6個)から外周に余裕を見込んで材料の大きさが定められ、所定の大きさの両面配線板、銅箔、プリプレグが用意される。
これらの材料は個別の加工の後、図8(b)に示すように表層の銅箔33、ガイド穴なしのプリプレグ36、両面配線板31、ガイド穴付きのプリプレグ32、両面配線板31、ガイド穴なしのプリプレグ36、表層の銅箔33と重ねられ、加熱加圧してプリプレグを熱硬化させ、合わせて隣接する材料が全て接着され1枚の多層配線板となる。
【0006】
内層の導体層は両面配線板の表裏の銅箔に形成される。配線板材料メーカーから入手し、所定の大きさにに切断された両面配線板31、31に少なくとも2個のガイド穴35、35が所定の位置に開けられる。
次にこのガイド穴35、35を基準として全面に貼られた感光性ドライフィルムをネガパターンに従って露光し、2枚の両面配線板31、31の両面に貼られた銅箔から導体として不必要な部分を溶解除去(エッチング)してパターンを形成する。両面配線板31、31にパターンが形成された後、プリプレグとの密着性を増すための粗面化処理(一般に黒化処理といわれる)が施される。
【0007】
複数枚のエッチング済みの内層用両面配線板を重ねて、それぞれの配線板の導体部に形成されたパターンの位置関係を正しく揃えることをレイアップ(Layup)と言う。通常、内層板溶着機と呼ばれる機械がこの作業に使用される。
図9はこの内層板溶着機の主要部の構造を模式的に示したもので、図9(a)は上から見た平面図を、図9(b)は溶着ヘッド付近を断面図として示している。
内層板溶着機は点状にプリプレグを加熱加圧する上下一対の溶着ヘッド67、67Xを複数組(図では6組)内臓している。
【0008】
図示していない内層板溶着機フレームに固定されたC型架60の上部にエアシリンダ63が固着され、その上下に移動するアクチュエータの先端に溶着ヘッド67が取り付けられている。溶着ヘッド67を覆ったヒータ68で溶着ヘッド67はたとえば280〜300℃の温度にに保たれている。
【0009】
また、この内層板溶着機は、前記の両面基板をレイアップするための治具板兼用のパレット56を備えている。このパレット56に植設されたガイドピン57、57の径および位置が、前記両面配線板31、31に穿たれたガイド穴35、35に対応している。
図9(b)に示すように、パレット56に植設されたガイドピン57、57に1枚の両面配線板31のガイド穴35、35を挿通させてパレット56上に載置する。
次にガイド穴35、35が設けられ、両面配線板31と同一の外形寸法にされたプリプレグ32を両面配線板31の上に載置する。
更に、2枚目の両面配線板31のガイド穴35、35を挿通させてプリプレグ32上に載置する。
2枚の両面配線板31、31の導体パターンはガイドピン57、57にガイド穴35、35を挿通させることによって揃えられ、1組の内層配線板38(2枚の両面配線板31、31およびプリプレグ32)はレイアップされる。
【0010】
ここで、(図9では6組の)上下1対の溶着ヘッド67、67X・・・は互いに反対方向に垂直に動き2枚の両面配線板31、31を上下から押え、プリプレグ32を加熱加圧する。プリプレグ32の溶着ヘッド67、67X・・・に押えられた部分の熱硬化が幾分進行し、2枚の両面配線板31、31は6個所でプリプレグ32を介して接着固定される。そのため、1組の内層配線板38はパレット56から取外してもレイアップ状態は保たれ、レイアップ後の仮固定が完了する。
【0011】
外周で固定されて一体とされた、1組の内層配線板38は、次に加圧加熱用のホットプレスにセットされる。図10はホットプレスの工程を模式的に描いており、図10(a)は数組の多層配線板(の材料)がホットプレスに同時にセットされた状態を、図10(b)は1組の多層配線板(の材料)の配列順番を示している。
ホットプレス本体70に下加熱加圧板71が固定され、上加熱加圧板72は上下移動可能に本体70に支持されて、上下の加熱加圧板72、71の間に挟まれたワークを加熱加圧するようにされている。
【0012】
多層配線板を構成する数組の材料(39)が下加熱加圧板71の上に順に載置される。
各組の多層配線板39は、図10(b)に示すように、始めに最外層の銅箔33が載置される。銅箔33は外周の大きさは両面基板31より20〜40mm大きくされている。その上にプリプレグ36(ガイド穴なし)、更に上記のレイアップされた1組の内層配線板38、その上にプリプレグ36、最後に最外層の銅箔33が置かれる。これで6層の多層配線板を構成する各複数組の材料(39)が揃い、その配列は図10(b)に示され、各々の多層配線基板は図8(b)の配列と同一となる。この上にステンレス製の仕切り板73が載置されて仕切られる。
【0013】
仕切り板73の上に、別の多層配線板の材料(39)が置かれ、更に仕切り板73、別の1組の多層配線板の材料・・・と、10〜20組の多層配線板の材料(39)が重ねられる。
複数の多層配線板の材料(39)はホットプレスの上下の加熱加圧板71、72に挟まれ、同時に加熱加圧される。プリプレグが熱硬化して上下の銅箔や両面配線板と接着され、セットされた数組の多層配線板がホットプレスの1回の工程で熱硬化され、接着される。
【0014】
この後、内層板のパターンに対応した(例えば、X線穴開け機により内層板に設けられたガイド穴マークを透視して)新たなガイド穴が設けられ、このガイド穴を基準として最外層の導体パターンのエッチング、スルーホールの穴開け加工が行われる。新たなガイド穴を基準として最外層の導体パターンが形成されるので、この最外層の導体パターンは内層に形成された導体パターンと位置関係が保たれる。
更に、めっき工程、防錆処理等が施された後、ルーター等の機械加工で、複数個取の場合は単一配線板に分割し、所要の外周形状に加工して多層プリント配線板が完成する。
【0015】
以上、一般的な多層配線板の製造手順を説明したが、図10(b)に示されているように、最外層の銅箔に隣接して置かれた上下2枚のプリプレグ36、36は図9に示した溶着機による外周固定は行われていない。
内層板溶着機が使用される以前は、レイアップするのにプリプレグを溶融溶着する代わりに、多層配線板材料の外周近くをハトメ、タッカ等の金属部品で仮固定する方法も使われたが、これら金属部品は厚さ方向に多層配線板表面より突出することが多いので、ホットプレス工程で加熱加圧板71、72や仕切り板73に傷をつけやすく、これらの板のハトメ、タッカ等の金属部品による傷を研磨したり、ハトメ、タッカ等の位置に逃げ加工を要する等の欠点を持つので内層板溶着機の使用が多くなっている。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ホットプレスの加熱加圧によるプリプレグの熱硬化(接着)工程で最外層の銅箔に隣接して置かれた外周固定されていない上下2枚のプリプレグがホットプレスの上下の加熱加圧板や仕切り板の表面に平行にずれて動いてしまう事故がしばしば起こる。これはホットプレスの加熱加圧板や仕切り板の僅かな傾きにより、ホットプレスの加圧力が加熱加圧板や仕切り板の表面に平行な分力を生ずるためと考えられている。プリプレグの移動は最外層の銅箔の破損や接着不良等、製品である多層配線板の不良原因の一つとなっている。
【0017】
そこで、溶着機で仮止めを行うときに、間にプリプレグを挟んだ2枚の両面配線板の外周数個所を溶融溶着させたのと同じく前記2枚の(外側の)プリプレグも固定できればよいのだが、そのためには溶着機の加熱された溶着ヘッドを直接プリプレグに接触させる必要がある。
すると、両面配線板の温度勾配が大きいため、内部のプリプレグが溶融溶着するのに充分に加熱されたときには、溶着ヘッドで直接加熱されたプリプレグは軟化して溶着ヘッドに糸状にこびり付いたり、黒く炭化して微細な粉末となることも多い。炭化した微細な粉末が内層の導体パターンに落ちたりすれば、製品である多層配線板の重大な欠陥を引き起こす恐れがある。
また、最外層が両面配線板であっても、その表面が炭化して微細な粉末となる場合もあり、同様な問題が両面配線板の場合にも起こる可能性がある。
【0018】
また、溶着機の溶着ヘッドで加熱されたプリプレグの表面は、溶着ヘッドの当たった所が沈み込み、溶着ヘッドの外周付近では逆に盛り上がって変形する場合がある。局所的に突起があると最外層の銅箔の接着に問題を生ずる恐れがあり、防止策を講ずるのが望ましい。
【0019】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の問題を解決するために、多層プリント配線板の内層を形成する複数の内層用両面配線板とプリプレグを交互に載置して、1組の内層配線板としてレイアップする治具板と、該治具板に載置されてレイアップされた前記1組の内層配線板を両面から加圧加熱して前記プリプレグを溶融溶着して、仮止めする複数組の溶着ヘッドを備えた内層板溶着機において、
前記溶着ヘッドの先端と前記1組の内層用配線板の表面間に、前記プリプレグの溶着を阻止する溶着防止材を配置する配置手段を設けると共に、前記溶着ヘッドの加圧加熱終了後に、前記1組の内層用配線板の表面の所定の位置、つまり、前記溶着ヘッドの加圧加熱部位に移動して前記プリプレグを押圧するスタンパーを設けるようにしている。
【0020】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態である内層板溶着機を図1〜図4を参照して説明する。
図1は本発明の内層板溶着機1の外観の斜視図、図2(a)は内層板溶着機の内部配置の平面図、図2(b)はAA線で切断した溶着ユニット11、11Xの配置を示す断面図である。図1および図2(a)では溶着ユニット11は簡略化して描かれている。
図3は溶着ユニット11の斜視図である。図4(a)は溶着ユニット11の平面図でベース12を透視して描き、図4(b)は図4(a)のAA線で切断し、図4(c)は図4(a)のBB線で切断した、それぞれの断面図を示している。
尚、図1〜図4に記入されたXYZ等の符号を付けた矢印は、X方向がパレット6a、6bの移動する方向を、Z方向が垂直方向を示す。作業者が機械の操作位置を表す白抜きの矢印8の上に矢の方向を向いて立ったとき、Xが左右方向、Yが前後方向となる。
【0021】
すでに説明したように、本発明の実施の形態である内層板溶着機は多層配線板の内層を形成する複数の両面配線板をレイアップし、プリプレグの外周の数個所を溶融溶着して、複数の両面配線板をレイアップされた状態で仮固定する機械である。
作業対象は、上記のように内層を形成する複数の両面配線板と1枚以上のプリプレグが重ねられて1組に構成されたものであるが、一般的の動作説明では1組に構成された内容にはこだわらずに、単にワーク40として主に図1、図2を参照して説明する。
【0022】
内層板溶着機1の筐体2の左半でプリプレグの外周の数個所を溶融溶着する。通常はカバー3で覆われているが、図1ではカバー3を透視してその外形を1点鎖線で示している。
4は制御盤であり、筐体2に取り付けられている。一対のガイドレール5、5がX方向に沿って筐体2に固定され、ガイドレール5、5に彫られた上下2本の溝にそれぞれ上パレット6aと下パレット6bが挿入されて、図示しない駆動機構により、交互に右側の両面配線板セット位置と左側の溶融溶着位置の間を往復して、図2に示されている治具板7に載置された図示されてないワーク40を運搬する。
【0023】
上下パレット6a、6bはまったく同形に作られており、例えば、金属の角棒を長方形に組み合わせ、額縁のように内部が空隙となっている。ステンレス鋼板等で作られた治具板7、7がパレット6a、6bに取りつけられ、この治具板7には所定位置に少なくとも2個のガイドピン7a、7aが植設されて、ワーク40のガイド穴35に挿入され、ワーク40のレイアップが行はれる。治具板7の大きさは種々あって、前記のワーク40の大きさにしたがって交換できる。
【0024】
筐体2の左側に移動フレーム9、9が設けられ、図示しないサーボモータにより駆動されてY方向に移動できる。移動フレーム9には図では各3個のC型架10が取り付けられ、手動または図示しないサーボモータによりX方向に単独または6個同時に移動できる。
C型架10の上部に溶着ユニット11が、下部に溶着ユニット11Xがそれぞれ固定され、溶着ヘッド17と溶着ヘッド17Xの先端が(同一XY座標で)向き合っている。
溶着ヘッド17と溶着ヘッド17Xの先端がワーク40の種々の大きさに対応して、その指定溶着位置になるように、移動フレーム9とC型架10を移動させる。
【0025】
次に図3、図4を参照して、溶着ユニット11を形成している、溶着ヘッドの機構、スタンパーの機構及びテープ状の溶着防止材を配置する機構等の詳細を説明する。
C型架10の上部に固着されたベース12に3本のエアシリンダ13、19、26が固定されている。
溶着ヘッド17をZ方向に移動させる溶着ヘッド用エアシリンダ13のアクチュエータ13aの先端に溶着ヘッドベース14が水平に取り付けられている。溶着ヘッドベース14の後端に植設されたスライドバー15が、ベース12に固定された案内パイプ16の孔に滑合しているので、溶着ヘッドベース14は回転しないよう保持される。溶着ヘッドベース14の前端に溶着ヘッド17が固定され、円筒形のヒータ18が溶着ヘッド17の外側に嵌められて、溶着ヘッド17は280〜300℃程度の温度に保たれている。
【0026】
エアシリンダ19のアクチュエータ19aの先端にリールベース20が固定されている。リールベース20に形成された溝20aにベース12に植えられた案内棒20bが係合して、リールベース20の回転を防止している。
リールベース20に2個のテープリール21、22が回転自在に支持され、テープリール21は巻上げモータ24の出力軸に直結され、巻上げモータ24が回転すればテープリール21も回転する。
【0027】
ワーク40の表面がプリプレグであってもよいように、プリプレグ付着防止の溶着防止材であるテープ25がテープリール22の軸に巻つけられ、このテープ25の端は引き出され、案内ローラ23、23に掛けられた後、テープリール21に固定されている。溶着ヘッド17が下降すると、案内ローラ23、23の間にあるテープ25に溶着ヘッド17の先端部分が当たり、この部分のテープ25を押し下げながら下降してテープ25を介してワーク40を押圧する。
エアシリンダ19のアクチュエータ19aは、溶着ヘッド17が下がる時に、前もってワーク40の表面近くにテープ25を移動させ、溶着ヘッド17が下がってワーク40を押圧するときに、テープ25が無理なく溶着ヘッド17の先端の動きに従うようにする。
溶着作業が終わって溶着ヘッド17が上昇すると、前記の巻上げモータ24によりテープリール21が間欠的に回転し、ほぼ一定長さづつテープ25はテープリール21に巻き取られる。
【0028】
ワーク40の表面がプリプレグであると、溶着ヘッド17の加熱加圧によりプリプレグに凹凸を生じる場合がある。局所的に突起があると最外層の銅箔の接着に問題を生ずる恐れがあり、防止策を講ずるのが望ましい。
エアシリンダ26のアクチュエータ26aの先端にスタンパ27が固定されている。スタンパ27の材質は金属、硬質のプラスチック等であり、表面にテフロンコーティング等の処理がなされる。突起は溶着ヘッド17の外周直近に生じるので、スタンパ27の外径は溶着ヘッド17の径より充分大きくされている。
表層のプリプレグ表面に溶着ヘッド17の先端で付けられた突起を、スタンパ27で押して沈み込ませ、最外層の銅箔に悪影響がないようにする。
溶着ヘッド17とスタンパ27の距離(図4(b)に示された距離D)は全ての溶着ユニット11、11X(図では12セット)で同一とされている。図示していないサーボ機構により、全てのC型架10がX方向に距離Dだけ移動し、スタンパ27は丁度、溶着ヘッド17の先端で付けられた突起の位置(XY座標)に来る。エアシリンダ26のアクチュエータ26aが下降すれば、スタンパ27はワーク40の表面に付いた突起を押し込むことができる。
【0029】
図5に従って、ワーク40の具体例を説明する。内層用の両面配線板31は図8に示されたものと同一である。従来工法では内層板溶着機で両面配線板をレイアップするとき、プリプレグと溶着ヘッド67が直接接触することはできず、図8(b)に示した1組の内層配線板38の構成のように、溶着ヘッド67は両面配線板31を介してプリプレグ32を加熱加圧していた。
本発明の内層板溶着機1の溶着ユニット11、11Xにテープ25を備えることにより、プリプレグ32が表面に配置されたワーク40であっても、レイアップ後の溶融溶着を支障なく行うことができる。すなわち図5(c)に示す37のように外側に(ガイド穴付きの)プリプレグ32を持つ1組の内層配線板37をレイアップして仮止めできる。
【0030】
内層板溶着機1でのレイアップ作業を工程を順に追って説明する。
作業に必要な治具板7はすでに上下パレット6a、6bに固定されている。ワークである、多層配線板の内層を構成する両面配線板(両面プリント配線板)31とガイド穴付きのプリプレグ32とが、用意されている。
図2で示すように、下パレット6bは筐体2の左端にあり、上パレット6aが右端の作業者定位置である矢印8の前にあるとする。
作業者は上パレット6a上の治具板7のガイドピン7a、7aにまずプリプレグ32をガイド穴35、35にガイドピン7a、7aを挿通させて、治具板7上に載置する。次に両面配線板31、次にプリプレグ32、両面配線板31、プリプレグ32と計5枚をいずれもガイド穴35、35にガイドピン7a、7a挿通しながら重ねて行く。
【0031】
治具板7上の両面配線板31の導体パターンはレイアップ状態に揃えられる。図示していないスタートボタンを押すと、ワークを載置した上パレット6aはX軸に沿って左方に動いて溶着作業位置に移動する。
同時に下パレット6bは右方に動いて作業者の前に戻ってくる。引き続き、下パレット6b上の治具板7にワークの載置が行われる。
【0032】
図2(b)は上記の状態を示している。ここで上下の溶着ユニット11、11Xによりプリプレグの加熱加圧が行われる。
図示しない制御回路に制御され、エアシリンダ19が作動し、リールベースが移動し、ワーク40の表面近傍に案内ローラ23、23の間にあるテープ25を近づける。
次にエアシリンダ13が作動して溶着ヘッド17が下降し、テープ25を溶着ヘッド17の先端とプリプレグ32の表面の間に挟んだまま、プリプレグ32を加熱加圧する。
【0033】
同XY座標にある溶着ヘッド17Xは上昇して、下からテープ25Xを介して最下層のプリプレグ32を押圧する。パレット6aと6bではパスラインが30mm程度異なるので、前述の制御回路からパレットによってワークの高さが指定され、上下の溶着ヘッド17、17Xで押圧されたときワーク40が水平に保たれるよう、一対の溶着ヘッド17、17Xの(Z方向の)移動量がコントロールされる。
【0034】
一対の溶着ヘッド17、17Xでプリプレグ32を溶融溶着させる際に、プリプレグ32に付いた突起を、スタンパ27で押圧して突起を沈めるのが望ましい。スタンパの効果の詳細説明は後述するが、全ての溶着ユニット11、11Xのヘッド17とスタンパ27の距離は図4(b)に示すDに統一されているので、図示しないサーボモータにより全てのC型架10を距離D移動してスタンパ27をアクチュエータ26aにより降下させればスタンパ27の先端でプリプレグの突起を均すことができる。以上でレイアップ工程は終了する。
【0035】
次のワークの載置を終わった作業者がスタートボタンを押すと、レイアップが終わり外周で仮固定されたワーク40の載置された上パレット6aが右方に動いて作業者の前に戻り、下パレット6bが左方に動いて次のレイアップ作業が開始される。
上パレット6aからレイアップが終わり外周で仮固定されたワーク40が取り除かれ、また新たなワーク40が載置される。このように半自動で作業が続けられる。
【0036】
テープ25、25Xは、テフロンテープなどが理想的だが、ある程度の強度と耐熱性がある普通の紙で充分実用となる。油等を含浸させた特殊な紙はプリプレグの黒化を招く場合がある。テープ25、25Xを巻き取る際にプリプレグに接した面を内側にする等の配慮で、黒化した粉末を落とさなくて済む。
【0037】
図6(a)に示すように、溶着ヘッド17、17Xの先端で外側のプリプレグ32の表面を加熱加圧するので、内側のプリプレグ32が軟化する頃は、同図(b)のように柔らかくなった外側のプリプレグ32は溶着ヘッド17の断面径通りにEだけ沈み込み、逆に溶着ヘッド17の外周の近くは排除された樹脂がFの高さの突起となる。溶着ヘッド17が加熱を終え上昇する時につられて突起となる傾向も無視できない。
次のホットプレス工程で、プリプレグ32の元の表面よりFの高さ飛び出した突起は、その外側に貼られる銅箔とプリプレグ32との部分的な接着不良の原因となり、排除したい項目である。
【0038】
図7は外側のプリプレグ32がまだ柔らかい間に、スタンパ27で突起を押し込み、全体として凹部として上記の問題に対処している。溶着ヘッド17で加熱加圧した直後であれば、スタンパ27の平らな先端で万遍なく押すことで、広く浅い凹部として局所的な突起を防止することができる。図7(b)のようにプリプレグ32に対して銅箔33を貼っても、凹部は接着しないだけで周辺の銅箔の接着強度には無関係であり、この付近は最終工程で完成した配線板を1個ごとに切り離したときに、不要として切り落とされる場所である。
厳密に言えば、図7(a)の凹部の体積に相当する樹脂によって広い面積で非常に少ないながら板厚が増加している筈だが、その変化量は非常に少なく、ホットプレス工程でその程度の板厚の不同は吸収され、銅箔の接着強度に関する問題とはならない。
【0039】
これまで、実施の形態の1例として内層板溶着機を説明したが、溶着ユニット11を構成する溶着ヘッド17、テープ25およびスタンパ27を駆動する方法は多様である。
例えば、テープ25の形状や巻き取り方式などは各種の機構が使用できる。平面状のシートを水平に動かす等の方式も本発明の基本思想として含まれるものである。リニアモータなどのエアシリンダ以外の直線駆動源の使用や、回転運動を近似的直線運動に変換する機構の採用なども容易に考えられる範疇に過ぎない。
【0040】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の実施の形態である内層板溶着機は、溶着防止材を介在させることで、レイアップして仮固定する1組の内層配線板は外側がプリプレグであっても、このプレプレグが溶着ヘッドにこびり付いたり、黒く炭化して微細な粉末となり飛散することを防止することができ、仮固定が全てのプリプレグと両面配線板に対して行われるので、未固定のプリプレグはなくなり、次のホットプレス工程で未固定のプリプレグが、プレスの圧力により水平にずれて横に飛び出す不良品の発生は完全に防止できる。
【0041】
特に、溶着ヘッドの加熱加圧終了後に、その溶着跡に対峙するような複数個のスタンパーを配置して、プリプレグの表面に付いた突起を表面以下に押し込むことにより、外側の銅箔の接着不良をも防ぐことができ、不良率減少へ貢献している。
【0042】
一般に、黒化処理された導体層は非常に傷つきやすく、プリント配線板の製造過程で黒化処理された導体層が露出していると、導体部分の取扱と保護は時間をかけて慎重に行われる。
本発明の内層板溶着機で仮固定された1組の内層配線板の最外層はプリプレグであって、導体層は表面には存在しない場合がほとんどである。導体層がプリプレグで覆われて露出しないために、次工程のホットプレスにセットするまでの運搬やセット時の取扱いが楽になり、作業時間を短縮できる効果も大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の内層板溶着機の外観の斜視図である。
【図2】本発明の内層板溶着機の平面図および溶着ヘッド部分の断面図である。
【図3】本発明の溶着ヘッドの斜視図である。
【図4】本発明の溶着ヘッドの平面図および断面図である。
【図5】多層プリント配線板の構成を説明する模式図である。
【図6】プリプレグに溶着ヘッドの溶着先端が食い込み、周辺が突出した状況を模式的に説明する図である。
【図7】スタンパで押し込み、プリプレグの突起を無くした状態を模式的に示した図である。
【図8】従来の加工法で加工される多層プリント配線板の構成を説明する模式図である。
【図9】従来の内層板溶着機の溶着ヘッドで内層板をレイアップする状態を説明する模式図である。
【図10】ホットプレスで加熱加圧してプリプレグを熱硬化させ、多層プリント配線板とする従来工程を説明する模式図である。
【符号の説明】
1 内層板溶着機、5、5 ガイドレール、6a 上パレット、
6b 下パレット、7、7 治具板、7a、7a ガイドピン、
11、11X 溶着ユニット、
12 ベース、13、19、26 エアシリンダ、
14 溶着ヘッドベース、17 溶着ヘッド、20 リールベース、
21、22 テープリール、23、23 案内ローラ、24 巻上モータ、
25、25X テープ、27、27X スタンパ、
31 両面プリント配線板、32、36 プリプレグ、33 銅箔、
35 ガイド穴,
37 1組の内層配線板、(外側にプリプレグ32を持つ)
38 1組の内層配線板、(外側にプリプレグ32のない)
40 ワーク、
Claims (3)
- 多層プリント配線板の内層を形成する複数の内層用両面配線板とプリプレグを交互に載置して、1組の内層配線板としてレイアップする治具板と、
該治具板に載置されレイアップされた前記1組の内層配線板の所定の位置を両面から加圧加熱して、前記プリプレグを溶融溶着して仮止めするための複数組の溶着ヘッドと、
前記複数組の各溶着ヘッドに対して所定の間隔をおいて配置され、前記溶着ヘッドの外径より大きい外径となっている複数個のスタンパーと、
前記溶着ヘッドの先端部と前記1組の内層配線板の表面間にテープ状の溶着防止材を配置する配置手段とを備え、
前記溶着ヘッドの加圧加熱終了後に、前記1組の内層配線板の所定の位置に前記複数個のスタンパーを対峙させ、該スタンパーに押圧動作を与える手段を備えることによって、前記プリプレグの加圧加熱跡が平坦化されるように構成されていることを特徴とする内層板溶着機。 - 前記テープ状の溶着防止材を配置する配置手段は、テープ供給用のリールと、テープ巻き取り用のリールにより構成されていることを特徴とする請求項1に記載の内層板溶着機。
- 前記溶着ヘッドと前記スタンパーは同一のベース板上に載置されていることを特徴とする請求項1,又は2に記載の内層板溶着機。
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