JP3998825B2 - ラミネートロールおよびヒートラミネータ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，感光性ドライフィルムレジストを基材へラミネートする際のヒートラミネータ、およびラミネートロールに関するもので、特に、シヤドウマスク用やリードフレーム用の金属薄板やプリント配線用基板へ感光性ドライフィルムレジストをラミネートする際に用いられるヒートラミネータ、およびラミネートロールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、感光性ドライフィルムレジスト（ＤＦＲとも言う、尚、ＤＦＲは、Ｄｒｙ Ｆｉｌｍ Ｒｅｓｉｓｔの略である）は、プリント配線板に代表されるように、ケミカルエッチングによる金属の微細加工に用いられてきた。
図４（ａ）にその断面を示すように、感光性ドライフィルムレジストは、ベースとなるベースフィルム（キャリアフィルムとも言う）４１１の一面に感光性レジスト４１２を配設したもので、通常、図４（ａ）（ロ）に示すように、ベースとなるベースフィルム４１１と、保護フィルム４１３の中間に、感光性レジスト４１２が挟まれる構造になっている。
以下、ここでは、図４（ａ）（イ）に示す状態を、保護フィルムを付けていない状態の感光性ドライフィルムレジスト４１０、図４（ａ）（ロ）に示すものを保護フィルムを付けた状態の感光性ドライフィルムレジスト４１０Ａと言い、更に、両者を単に、感光性ドライフィルムレジストとも言う。
一般には、保護フィルムを付けた状態での感光性ドライフィルムレジスト４１０Ａが、ロール状になって支給、ないし製造保管され、ラミネートを行う際に、ロール状になった保護フィルムを付けた状態での感光性ドライフィルムレジスト４１０Ａから保護フィルムを剥がし、保護フィルムを付けていない状態の感光性ドライフィルムレジスト４１０とし、これを、感光性レジスト４１２が基材側となるようにして、基材へラミネートするものである。尚、このロール状のものを原反ロールとも言う。
保護フィルムを付けていない状態の感光性ドライフィルムレジスト４１０の基材４３０へのラミネートは、図４（ｂ）に示すように、保護フィルム４１３を剥離した後、ヒートロール４２１と貼り合わせ用ニップロール４２５を有するラミネータ等で、ヒートロール４２１による加熱と、ニップ圧によって、基材４３０に密着させて行われており、ラミネート後、ベースフィルム４１１を剥離して、基材４３０上にレジスト４１２のみ設けて製版処理等を行っていた。
そして、通常は、図５に示すような装置構成の中で、基材５３０へ、感光性ドライフィルムレジスト５１０をラミネートしていた。
ここで、図５に示す装置構成に基づいて、従来の基材５３０への感光性ドライフィルムレジスト５１０のラミネート方法を簡単に説明しておく。
保護フィルムを付けた状態の感光性ドライフィルムレジストのロール（原反ロール）５００から、保護フィルムを付けていない状態の感光性ドライフィルムレジスト５１０は矢印の方向に引出され、シート状にされた状態（図５のＰ１点での状態）で、基材５３０の一面にラミネートされるが、これと同時に、保護フィルムを付けた状態の感光性ドライフィルムレジストのロール（原反ロール）５００Ａからも、保護フィルムを付けていない状態の感光性ドライフィルムレジスト５１０が矢印の方向に引出され、シート状にされた状態（図５のＰ２点での状態）で、基材５３０の他の一面にラミネートされる。この結果、基材５３０の両面に感光性ドライフィルムレジスト５１０がラミネートされる。
尚、図５における巻取りロール５２６は、ロール５２７を介して、保護フィルムのみを巻き取るものである。
上記、図５に示す装置構成における従来のラミネート法は、基材５３０の両面に感光性フィルムレジスト５１０をラミネートするものであるが、基材の片面のみにラミネートする場合には、片面のみを同じようにしてラミネートしていた。
【０００３】
しかし、保護フィルムを付けていない状態の感光性ドライフィルムレジストをラミネートする際には、加熱とニップ圧により、感光性ドライフィルムレジストの端面からレジストが滲み出すため、ラミネータを用いて、繰り返し、ないし連続的に感光性ドライフィルムジストの基材へのラミネートを行った場合には、感光性ドライフィルムジストの端面からレジストの滲み出しが徐々にヒートロールに転移し、ヒートロールをレジストの滲み出しで汚染することとなる。これが異物の発生を誘発し、製品欠陥発生の一因になっていた。
そして、長期に渡りラミネーターを稼働させる場合には、定期的にヒートロールの清掃を行う必要があり、ヒートロールへのレジストの滲み出しによる転移は、生産効率の面でも問題となっていた。
ここで、ヒートロール（ラミネートロールとも言う）へのレジストの滲み出しとその転移を図３に基づいてもう少し説明しておく。
従来、図５に示す基材の両面に感光性ドライフィルムレジストをラミネートするラミネート装置においては、そのラミネート部を拡大して示すと、図３（ｂ）に示すように、感光性ドライフィルムジスト３１０、３１１の端面からレジストの滲み出し（３１５に相当）が起こる。そして、これが、ラミネートロール（ヒートロールとも言う）３２０、３２５側に転移され、レジストの転移部３１５Ａとなるのである。
そして、レジスト転移部３１５Ａは、後工程で使用されているロール、露光用のパターン等に転移し、欠陥発生の一因となっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の通り、感光性ドライフィルムレジスト（ＤＦＲ）を、ヒートラミネータを介して基材へ連続的にラミネートする場合に、レジストの滲み出しによるヒートロールへの転移が問題となっていた。
本発明は、このような状況のもと、感光性ドライフィルムレジストを、シート状にした状態で、ヒートラミネータを介して基材へ連続的にラミネートする際に、レジストの滲み出しが起こらないヒートラミネータのラミネートロールおよび、そのようなヒートラミネータを提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のラミネートロールは、保護フィルムを付けていない状態の感光性ドライフィルムレジストを、基材にラミネートするヒートラミネータ用のラミネートロールであって、感光性ドライフィルムレジストを基材にラミネートする際に、感光性ドライフィルムレジストの両端部とラミネートロールとを非接触状態として、該両端部のレジストが滲み出ないようにするため、ラミネートするドライフィルムレジストの両端部に対応する表面部位置にロール全周にわたる溝を設けていることを特徴とするものである。
そして、上記における基材が枚葉またはフープ状の基板であることを特徴とするものである。
そしてまた、該基材がシヤドウマスク用ないしリードフレーム用の金属薄板（エッチング加工用金属薄板）であることを特徴とするものであり、あるいは該基材がプリント配線用基板であることを特徴とするものである。
【０００６】
本発明のヒートラミネータは、保護フィルムを付けていない状態の感光性ドライフィルムレジストを、基材にラミネートするためのラミネートロールを有するヒートラミネータであって、感光性ドライフィルムレジストを基材にラミネートする際に、感光性ドライフィルムレジストの両端部のレジストが滲み出ないようにするために、ラミネートするドライフィルムレジストの両端部に対応する表面部位置にロール全周にわたる溝を設けて、該両端部とラミネートロールとを非接触状態としていることを特徴とするものである。
そして、上記における基材が枚葉またはフープ状の基板であることを特徴とするものである。
そしてまた、該基材がシヤドウマスク用ないしリードフレーム用の金属薄板（エッチング加工用金属薄板）であることを特徴とするものであり、あるいは、該基材がプリント配線用基板であることを特徴とするものである。
【０００７】
ここでは、図５に示すような、ラミネートする際に、加熱、加圧ができるヒートロール（ラミネーターロールとも言う）を用いたラミネート装置をヒートラミネータと言う
【０００８】
【作用】
本発明のラミネートロールは、このような構成にすることにより、保護フィルムを付けていない状態の感光性ドライフィルムレジストを、シート状にした状態で、ヒートラミネータを介して基材へラミネートする際に、レジストの滲み出しが起こらないラミネートロールの提供を可能としている。
これにより、ヒートロールへのレジストの転移を無くし、品質面、生産面で安定した、感光性ドライフィルムレジストの基材へのラミネートを可能としている。
詳しくは、保護フィルムを付けていない状態の感光性ドライフィルムレジストを、基材にラミネートするヒートラミネータ用のラミネートロールであって、感光性ドライフィルムレジストを基材にラミネートする際に、感光性ドライフィルムレジストの両端部とラミネートロールとを非接触状態として、該両端部のレジストが滲み出ないようにするため、ラミネートするドライフィルムレジストの両端部に対応する表面部位置にロール全周にわたる溝を設けていることにより、これを達成している。
基材として、枚葉またはフープ状の基板を繰り返し、または、連続的に処理する場合に有効で、少なくともその一方の表面が金属からなるプリント配線用基板や、シヤドウマスク用ないしリードフレーム用の金属薄板をラミネートする場合に特に有効である。
【０００９】
本発明のヒートラミネータは、このような構成にすることにより、保護フィルムを付けていない状態の感光性ドライフィルムレジストを、シート状にした状態で、ヒートラミネータを介して基材へラミネートする際に、レジストの滲み出しが起こらないヒートラミネータの提供を可能としている。
具体的には、保護フィルムを付けていない状態の感光性ドライフィルムレジストを、基材にラミネートするためのラミネートロールを有するヒートラミネータであって、感光性ドライフィルムレジストを基材にラミネートする際に、感光性ドライフィルムレジストの両端部のレジストが滲み出ないようにするために、ラミネートするドライフィルムレジストの両端部に対応する表面部位置にロール全周にわたる溝を設けて、該両端部とラミネートロールとを非接触状態としていることにより、これを達成している。
また、基材として、枚葉またはフープ状の基板を繰り返し、または、連続的に処理する場合に有効で、少なくともその一方の表面が金属からなるプリント配線用基板や、金属薄板からなるシヤドウマスク用ないしリードフレーム用の金属薄板をラミネートする場合に特に有効である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
まず、本発明のラミネートロールの実施の形態の１例を挙げて説明する。
本例のラミネートロールは、保護フィルムを付けていない状態の感光性ドライフィルムレジストを、基材にラミネートするヒートラミネータ用のラミネートロールで、感光性ドライフィルムレジストを基材にラミネートする際に、感光性ドライフィルムレジストの両端部とラミネートロールとを非接触状態として、該両端部のレジストが滲み出ないようにするため、ラミネートするドライフィルムレジストの両端部に対応する表面部位置にロール全周にわたる溝を設けている、溝付きラミネートロールである。
以下、図に基づいて本例を説明する。
図１（ａ）は、図５に示す基材の両面に感光性ドライフィルムレジストをラミネートする装置構成において、基材の両面に本例の溝付きラミネートロールを使用した場合の、ラミネート部の図で、図１（ｂ）は、本例のラミネートロールの溝部付近（即ち、ドライフィルムの端部付近）を拡大して示したもので、図１（ａ）のＡ０部を示したものである。
また、図２（ａ）は、基材の片面のみに感光性ドライフィルムレジストをラミネートする場合の装置構成において、基材の一面のラミネートロールにのみ、本例の溝付きラミネートロールを使用した場合の図で、図２（ｂ）は本例のラミネートロールの溝部を拡大して示した図である。
図１〜図２中、１１０、１１１は（保護フィルムを剥がした状態の）感光性ドライフィルムレジスト、１１０Ａ、１１１Ａは端部、１２０、１２５はラミネートロール（ヒートロールとも言う）、１２０Ａ、１２５Ａは溝、１３０は基材、２００ラミネート装置、２１０は（保護フィルムを剥がした状態の）感光性ドライフィルムレジスト、２１０Ａは端部、２２０、２２５はラミネートロール（ヒートロールとも言う）、２２０Ａは溝、２３０は基材、２４０はロール（プレヒータ）、２７０は（保護フィルムを付けた状態の）原反ロール、２８１は（保護フィルム用の）巻取りロール、２８２、２８３はロールである。
【００１１】
図１（ａ）は、前述の通り、フープ状の基材１３０の表裏へ感光性ドライフィルムレジスト１１０、１１１を合わせて、ラミネートロール（ヒートロールとも言う）１２０、１２５により熱圧着して、表裏同時にラミネートするもので、図５に示すラミネート部に相当するものであるが、使用される本例のラミネートロール１２０、１２５には、感光性ドライフィルムレジストを基材にラミネートする際に、感光性ドライフィルムレジストの両端部のレジストが滲み出ないように、図１（ｂ）に示すように、ラミネートするドライフィルムレジスト１１０、１１１の両端部１１０Ａ、１１１Ａに相当する表面部位置にロール全周にわたる溝１２０Ａ、１２５Ａを設けている。
尚、感光性ドライフィルムレジスト１１０、１１１は、それぞれ、保護フィルムが剥がされた側、即ちレジスト側を基材側に向けた状態で、基材１３０と熱圧着される。
ラミネートは、適当な温度、ニップ圧で行われるが、図５に示すように、基材をラミネートする前に、基材１３０を予め、プレヒータ（図５の５４０に相当）にて適当な温度に温めておく方が良い。
【００１２】
本例のラミネートロールの溝１２０Ａ、１２５Ａの位置は、ラミネート条件にもよるが、ラミネートロールと接触しない感光性ドライフィルムレジスト１１０、１１１の端部の長さを、レジストの滲み出しが起こらない程度に確保して設けるが、この際、感光性ドライフィルムレジスト１１０、１１１と基材１３０との相対的な位置ずれを見込んでおく。
また、溝の深さは、感光性ドライフィルムレジスト１１０、１１１の端部の振れに対応できる深さであることが必要である。
【００１３】
尚、ラミネートされる基材１３０の形状としては、図５に示すような、フープ状（帯状）の基板に特に限定されずシート状の基板でも良い。また材質としては、特に限定はされないが、基材の表面部のみが金属で形成されているプリント配線用基板や、基材が金属からなるシヤドウマスク用ないしリードフレーム用の金属薄板でも良い。
【００１４】
また、図２（ａ）に示すように、基材の片面のみに感光性ドライフィルムレジストをラミネートする場合の装置構成における本例の溝付きラミネートロールの適用は、図２（ｂ）に示すように、感光性ドライフィルムレジスト２１０をラミネートする側のラミネートロール２２０のみに溝２２０Ａを設けても良い。
ここで、簡単に図２（ａ）に示すラミネート装置の概略構成を説明しておく。
図２（ａ）に示す装置も、図５に示す装置と同様に、保護フィルムを付けた状態でロール状の感光性ドライフィルムレジストの原反ロール２７０から、保護フィルムを付けていない状態の感光性ドライフィルムレジスト２１０が矢印の方向に引出され、シート状にされた状態で順次基材２３０の一面にラミネートされ、一方、巻取りロール２８１は、ロール２８２を介して、保護フィルムのみを巻き取る。そして、保護フィルムを付けていない状態の感光性ドライフィルムレジスト２１０はロール２８３を介してラミネートロール２２０へ供給され、ラミネートロール２２０、２２５により、基材２３０にラミネートされる。
この場合も、溝２２０Ａの位置は、ラミネート条件にもよるが、ラミネートロール２２０と接触しない感光性ドライフィルムレジスト２１０の端部の長さを、レジストの滲み出しが起こらない程度に確保して設け、感光性ドライフィルムレジスト２１０と基材２３０との相対的な位置ずれ見込んでおく。
また、溝の深さは、感光性ドライフィルムレジスト２１０の端部の振れに対応できる深さとする。
【００１５】
尚、図１、図２に示すように、本例の溝付きラミネートロールは、断面が円弧状の溝を、ラミネートロールの全周にわたり設けたものであるが、溝部の形状はこれに限定はされない。
【００１６】
次に、本発明のヒートラミネータの実施の形態の例を挙げ、図に基づいて簡単に説明しておく。
第１の例は、基材が金属からなるリードフレーム用の金属薄板の両面に、感光性ドライフィルムレジストをラミネートするヒートラミネータで、基本構成は図５に示す従来のヒートラミネータと同じで、そのラミネートロール５２１、５２２に代え、図１に示す、前述の溝付きのラミネートロール（図１の１２０、１２５に相当）を用いたものである。
第２の例は、基材が金属からなるリードフレーム用の金属薄板の片面に、感光性ドライフィルムレジストをラミネートするヒートラミネータで、基本構成は図２に示すヒートラミネータと同じで、そのラミネートロール２２０として、図１や図２（ｂ）に示す、前述の溝付きのラミネートロールを用いたものである。
【００１７】
尚、基材の片面のみに感光性ドライフィルムレジストをラミネートするヒートラミネータにおいて、第２の例とは異なり、基材の両側のラミネートロールに、上記の溝を設けても、その効果はあることは言うまでもない。
【００１８】
【実施例】
更に実施例を挙げて、本発明を説明する。
本実施例のラミネートロールは、リードフレーム用の金属薄板の両面に、感光性ドライフィルムをラミネートする際に用いられるもので、ラミネートロールに、図１（ｂ）に示す溝と同様の、深さ０．３ｍｍの円弧状の溝を、感光性ドライフィルムレジスト（図１の１１０、１１１に相当）の端部、約２ｍｍ端部がラミネートロールと振れない位置に設けたものである。
尚、深さ０．３ｍｍは、ラミネート条件におけるつぶれ幅を測定して決めたものである。
このラミネートロールを、図５に示すラミネート装置におけるラミネートロール（ヒートロール）５２１、５２２に代えて用い、基材（５３０に相当）であるリードフレーム用の金属薄板（約２５０ｍ長さ）の両面に、感光性ドライフィルムをラミネートした後、感光性ドライフィルムがラミネートされた金属薄板、約２５０ｍ長さについて、感光性ドライフィルムレジストの両端部からレジストの滲み出しが有るか否かを検査したが、表裏とも滲み出しは、全く見られなかった。
尚、感光性ドライフィルムレジストは、ロール（原反ロール）（図５の５００、５００Ａに相当）の段階では、保護フィルムを付けた状態で、図４（ａ）（ロ）に示すような３層構造となっているもので、且つ、１５μｍ厚のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）をベースフィルムとし、３０μｍ厚のポリエステルフィルムを保護フィルムとしたもので、レジストはアクリル樹脂からなる感光性のレジストで、厚さ１５μｍ厚としたものを用いた。
基材（図５の５３０に相当）としては、厚さ０．１２５ｍｍ厚の銅材を用いた。
ラミネート条件は、ラミネートの速度を１ｍ／ｍｉｎ、ラミネート圧をニップ圧（線圧）で３Ｋｇ／ｃｍ、ラミネート温度を１０５°Ｃとして行った。
このように、本発明のラミネートロールを用いた場合、従来問題となっていた、ラミネートの際のレジストの滲み出しを全く無くすことができた。
これにより、ラミネートの際の生産性の向上、ラミネート品質の向上が見込まれる。
【００１９】
比較評価とし、溝加工のないラミネータロールを用い、図５に示す装置において、実施例と同じ条件でラミネートを行ったが、基材の表裏とも、ラミネート開始後すぐにレジストの滲み出しが発生し、ラミネートロール（ヒートロール）へのレジストの転移が始まった。
【００２０】
【発明の効果】
本発明は、上記のように、保護フィルムを付けていない状態の感光性ドライフィルムレジストを、ヒートラミネータを介して基材へラミネートする際に、レジストの滲み出しが起こらないラミネートロールを可能としている。
これにより、ヒートロール（ラミネータロール）へのレジストの転移を無くし、品質面、生産面で安定した、感光性ドライフィルムレジストの基材へのラミネートを可能としている。
特に、連続生産を必要とするリードフレーム加工等に用いられた場合には、品質面、生産効率の面で有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のラミネートロールの実施の形態の１例を説明するための図
【図２】本発明のラミネートロールの実施の形態の１例を説明するための図
【図３】感光性ドライフィルムレジストの端部の滲み出しを説明するための図
【図４】感光性ドライフィルムレジストとその使用方法を説明するための図
【図５】従来のラミネート方法を説明するための装置構成等の図
【符号の説明】
１１０、１１１ （保護フィルムを剥がした状態の）感光性ドライフィルムレジスト
１１０Ａ、１１１Ａ 端部
１２０、１２５ ラミネートロール（ヒートロールとも言う）
１２０Ａ、１２５Ａ 溝
１３０ 基材
２００ ラミネート装置
２１０ （保護フィルムを剥がした状態の）感光性ドライフィルムレジスト
２１０Ａ 端部
２２０、２２５ ラミネートロール（ヒートロールとも言う）
２２０Ａ 溝
２３０ 基材
２４０ ロール（プレヒータ）
２７０ （保護フィルムを付けた状態の）原反ロール
２８１ （保護フィルム用の）巻取りロール
２８２、２８３ ロール
３１０、３１１ （保護フィルムを剥がした状態の）感光性ドライフィルムレジスト
３１５ 滲み出し部
３１５Ａ 転移部（汚れ部）
３２０、３２５ ラミネートロール（ヒートロールとも言う）
３３０ 基材
４１０ （保護フィルムを付けていない状態の）感光性ドライフイフィルムレジスト
４１０Ａ （保護フィルムを付けた状態の）感光性ドライフィルムレジストのロール（原反ロールとも言う）
４１１ ベースフィルム（キャリアフィルムとも言う）
４１２ 感光性レジスト
４１３ 保護フィルム
４２１ ヒートロール
４２５ ニップロール
４３０ 基材
４８０ 巻取りロール
５００、５００Ａ 感光性ドライフィルムレジストのロール
５１０ 感光性ドライフィルムレジスト
５２０ ラミネータ
５２１、５２２ ヒートロール（ラミネートロールとも言う）
５２６、５２６Ａ 巻取りロール
５２７、５２７Ａ ロール
５２８、５２８Ａ ロール
５３０ 基材
５４０ プレヒータ（ロール）

Claims (8)

1. 保護フィルムを付けていない状態の感光性ドライフィルムレジストを、基材にラミネートするヒートラミネータ用のラミネートロールであって、感光性ドライフィルムレジストを基材にラミネートする際に、感光性ドライフィルムレジストの両端部とラミネートロールとを非接触状態として、該両端部のレジストが滲み出ないようにするため、ラミネートするドライフィルムレジストの両端部に対応する表面部位置にロール全周にわたる溝を設けていることを特徴とするラミネートロール。
2. 請求項１における基材が枚葉またはフープ状の基板であることを特徴とするラミネートロール。
3. 請求項２における基材が、シヤドウマスク用ないしリードフレーム用の金属薄板であることを特徴とするラミネートロール。
4. 請求項２における基材がプリント配線用基板であることを特徴とするラミネートロール。
5. 保護フィルムを付けていない状態の感光性ドライフィルムレジストを、基材にラミネートするためのラミネートロールを有するヒートラミネータであって、感光性ドライフィルムレジストを基材にラミネートする際に、感光性ドライフィルムレジストの両端部のレジストが滲み出ないようにするために、ラミネートするドライフィルムレジストの両端部に対応する表面部位置にロール全周にわたる溝を設けて、該両端部とラミネートロールとを非接触状態としていることを特徴とするヒートラミネータ。
6. 請求項５における基材が枚葉またはフープ状の基板であることを特徴とするヒートラミネータ。
7. 請求項６における基材が、シヤドウマスク用ないしリードフレーム用の金属薄板であることを特徴とするヒートラミネータ。
8. 請求項６における基材がプリント配線用基板であることを特徴とするヒートラミネータ。

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