JP4408172B2

JP4408172B2 - 積層方法

Info

Publication number: JP4408172B2
Application number: JP2000220285A
Authority: JP
Inventors: 和敏岩田; 恵太鈴木
Original assignee: Nichigo Morton Co Ltd
Current assignee: Nichigo Morton Co Ltd
Priority date: 2000-07-21
Filing date: 2000-07-21
Publication date: 2010-02-03
Anticipated expiration: 2020-07-21
Also published as: JP2002036272A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント回路基板の製造において、凹凸を有する基板５ａにフィルム状樹脂層５ｂを積層する方法に関するものであり、更に詳しくはフィルム状樹脂層５ｂの追従性がよく、積層後の膜厚均一性と表面鏡面性に優れビルドアップ工法に有用な積層方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の小型化、高性能化に伴いプリント回路基板の高密度化、多層化が進行している。
かかるプリント回路基板の多層化においては、熱硬化型樹脂組成物又は感光性樹脂組成物を絶縁層として使用し、予め形成した内層回路の上に該熱硬化型樹脂組成物又は感光性樹脂組成物を塗布し、あるいは該熱硬化型樹脂組成物又は感光性樹脂組成物からなるフィルム状樹脂層を積層する。かかるフィルム状樹脂層の片面には、通常銅箔や支持体フィルム（セパレーターフィルム）が積層されており、銅箔の場合はそれをハーフエッチング又は全面エッチングし、支持体フィルムの場合はそれを剥離して、ついで、レーザー又は紫外線により穴あけ後に、銅メッキを施した後、再度フォトレジストフィルムを用いて光によるパターニングを行い、回路を形成する方法、いわゆるビルドアップ工法が有効に用いられている。
【０００３】
一方、ビルドアップ工法に用いられるという記載はないものの、基板にフィルムを貼る従来の方法として、特開平１１−１２９４３１号公報では連続したフィルム状の搬送体上に被積層体と積層材とを載置し、前記連続したフィルム状の搬送体を引っ張ることにより送り、前記被積層体と積層体とを相対向して設けられた熱板間に位置させ、前記被積層体と積層材とを加熱および加圧する積層方法が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に記載されたように積層方法で、凹凸を有する基板とフィルム状樹脂層を貼りあわせて積層体を製造すると、積層体のフィルム状樹脂層表面は平滑にはなるものの、基板の凹凸に追従していないため、基板（回路）の上に積層される絶縁層として働く樹脂組成物層の厚みが均一とならず、近年のインターネットでの高速通信化やパソコンの高速処理化における高周波数化での基板の使用にも不都合である。
【０００５】
【問題を解決するための手段】
そこで本発明者らは、かかる事情に鑑み、鋭意研究をした結果、可撓性シート３を付設した上部プレート１及び可撓性シート４を付設した下部プレート２が設置された真空チャンバーを有する真空積層装置６を使用して、該チャンバー内の上下プレート間で、凹凸を有する基板５ａとフィルム状樹脂層５ｂからなる積層体５を圧締した後、得られた積層体５を、上下プレスブロックを有する平面プレス装置９により加熱しながら、基板の厚みの厚い所の部分からプレスブロックのプレス面の一部の面を当て、順次ワークの厚みの薄い所の部分へプレスブロックのプレス面を当てて、基板の全面にプレス面を押し当てた後に均一な圧力でプレスする面ならい加工を行う積層方法がフィルム状樹脂層の追従性がよく、基板の上に積層される樹脂組成物層の膜厚均一性に優れた積層体が得られることを見いだし本発明を完成した。かかる面ならい加工をするに当っては、該プレスブロックとプレスブロックを作動させるアクチュエーターとの接続のガタをうまく利用して、プレスブロックの平面プレスをするときの傾きで面ならい加工してもよいが、特に上下プレスブロックの少なくとも一方のプレスブロックに首振り可能な支持点ジョイント１０を接続し、該支持点ジョイント１０を油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１により接続して、該プレスブロックを作動させるのが好ましい。
【０００６】
尚、上記の面ならい加工とは、プレスされるワーク即ち、基板の厚みの厚い所の部分からプレスブロックのプレス面の一部の面を当て、順次ワークの厚みの薄い所の部分へプレスブロックのプレス面を当てて、基板の全面にプレス面を押し当てた後に均一な圧力でプレスする加工のことで、単なるプレスでは、基板の厚みムラに沿った形で絶縁樹脂を均一厚みに成形することはできない。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の積層方法では、特定の真空積層装置６を用いて、該積層体の圧締を行った後、平面プレス装置９で加熱しながら面ならい加工することを特徴とするものである。
【０００８】
以下、本発明を図１〜４を参考にして詳細に述べる。
まず、本発明で使用する真空積層装置６及び平面プレス装置９を図１を参考にして説明する。図１では、真空積層装置６と平面プレス装置９を併設しているが、本発明では、これに限定されるものではなく、それぞれの装置が独立して設置されていてもよい。
【０００９】
真空積層装置６には、真空チャンバー６には、可撓性シート３を付設した上部プレート１と可撓性シート４を付設した下部プレート２が配置されている。
可撓性シート４は、下部プレート２上に直接存在し、可撓性シート３は、その四辺端が押さえシール金具１７により上部プレート１と可撓性シート３の間に形成される空隙部１２（以下単に空隙部１２と称することがある）が形成出来るように上部プレート１に付着されている。また、上部プレート１には、該プレート１内を通過する開口部１４（以下単に開口部１４と称することがある）が配置され、かかる開口部１４により、空隙部１２の圧力が調整される。開口部１４から気体又は液体を空隙部１２に導入すると可撓性シート３が風船のように膨らむ構造となっている。下部プレート２には、該プレート２内を通過する開口部１５（以下単に開口部１５と称することがある）が配置され、かかる開口部１５により、上部プレート１と下部プレート２の密封契合時に、可撓性シート３、４の間に形成される空間部１３（以下単に空間部１３と称することがある）の圧力が調整される。また、真空引きを効率良く行うためにシール１６が下部プレート２の端の上に配置されている。
【００１０】
また、平面プレス装置９には、上部プレスブロック７と下部プレスブロック８が配置され、上部プレスブロック７は支柱３４に固定されている。
下部プレスブロック８は支柱３４にガイド３５をつけて、下部プレスブロック８が上下に移動できる。
【００１１】
下部プレスブロック８は首振り可能な支持点ジョイント１０により作動されるプレスブロックである。かかる支持点ジョイント１０は油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１に接続されて、油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１を作動させることによりプレスブロックを作動させて面ならい加工する。
【００１２】
下部プレスブロック８は、プレス板３０、温度コントロールが可能なヒーターを有する加熱層３１（以下単に加熱層３１と称することがある）、ベース層３２を有する構成である。
【００１３】
積層体５を面ならい加工する時に、平面プレス装置９の上部プレスブロックの積層体に接する面と下部プレスブロック８の積層体に接する面の少なくとも一面にシール部２２を設け、上下プレスブロックを密封契合した時に上下プレスブロック間に密閉空間１９（以下単に密封空間１９と称することがある）が形成される。上部プレスブロックには、該プレスブロックを通過する開口部２０、下部プレスブロック８には、該プレスブロックを通過する開口部２１が配置され、かかる開口部より真空ポンプにより空気が吸引され、密閉空間１９が減圧状態となる。
【００１４】
本発明では、積層体５の搬送や樹脂フィルム状樹脂層５ｂからのしみだしを取除くために搬送用フィルム２３を併用するのが好ましく、かかる搬送用フィルム２３の張力及び搬送速度を調節するために、巻出しロール２４が真空チャンバーの入口付近に、巻取りロール２７及びニップロール２８が出口付近に配置されている。搬送用フィルム２３の通過ラインの各所には、搬送用フィルム２３の張力誘導と空中保持のために、ガイドロール２５が配置されている。
【００１５】
次に本発明の積層方法を搬送用フィルム２３を併用した場合について図１〜４を参考にして詳細に説明する。
本発明の積層方法に先立ち、凹凸を有する基板５ａ（以下単に基板５ａと称することがある）とフィルム状樹脂層５ｂはオートシートカットラミネータ等により予め仮どめして積層体５としておくことが好ましい。
積層体５の構成は、基板５ａ／フィルム状樹脂層５ｂ、フィルム状樹脂層５ｂ／基板５ａ／フィルム状樹脂層５ｂ等任意である。
【００１６】
まず真空積層装置６による圧締操作を説明する。
上記の積層体を搬送用フィルム２３にて真空積層装置６の圧締位置に搬送する。その後下部プレート２を持ち上げて、上部プレート１と密封契合させる。かかる下部プレート２の移動は、油圧シリンダー１７でコントロールされる。
【００１７】
密封契合した後、空隙部１２、空間部１３を減圧状態とする。
具体的には、上部プレート１の開口部１２と下部プレート２の開口部１３より吸引し、空隙部１２、空間部１３の圧力を、２００Ｐａ以下、好ましくは１００Ｐａ以下の減圧状態にする。２００Ｐａ以下では、凹凸を有する基板５ａとフィルム状樹脂層５ｂの間にマイクロボイドが残存し、積層後のフィルム状樹脂層５ｂの表面の平滑性が悪くなる傾向がある。
空間部１３を減圧状態にする時、空間部１３の温度は４０℃〜１８５℃が好ましく、更には７０〜１３５℃である。
【００１８】
次に圧締操作に入る。まず空間部１３と空隙部１２の圧力差により、可撓性シート３を下方向に膨らませて凹凸を有する基板５ａとフィルム状樹脂層５ｂを貼り合わせる。
かかる圧力差の調整は具体的には、空隙部１２の圧力をほぼ常圧に戻し、空間部１３の減圧度を弱めて３００〜６００Ｐａとすればよく、これらの圧力調整には空気を用いればよい。
かかる圧力差により可撓性シート３は下方向に膨らむことにより、基板５ａとフィルム状樹脂層５ｂは軽く接触するのである。
【００１９】
引続いて空隙部１２の圧力を高める。具体的には、空隙部１２の圧力を１．０×１０⁵〜２０×１０⁵Ｐａと高くして、空間部１３の圧力を再び２００Ｐａ以下の高真空下に調整すると、上側の可撓性シート３は下側に大きく膨らみ、基板５ａとフィルム状樹脂層５ｂを強く圧締するのである。
【００２０】
圧締の後に、開口部１４、１５を解放して、空間部１３と空隙部１２を大気圧に戻して、下部プレート２を上部プレート１から離して下方に移動させ、圧締位置から排出して積層が完了する。圧締後積層体５は真空積層装置６から排出される。
【００２１】
以上下部プレート２が上下に移動して、可撓性シート３が膨張する真空積層装置６を用いた方法について説明したが、上部プレート１が上下に移動したり、可撓性シート４が膨張するものも本発明の範囲であることはいうまでもない。
【００２２】
真空積層装置６で使用される可撓性シート３および４は、耐熱性で、膨張可能なものが好ましく、例えばシリコンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。膜厚は、１〜１０ｍｍのものが通常用いられる。尚、可撓性シート３、４の内部にフィラーや繊維、箔、板を入れたものも使用可能である。
【００２３】
次に平面プレス装置９による面ならい加工を説明する。
積層体を下部ブレスブロック８の上に載置して、油圧シリンダー１１により、下部プレスブロック８をガイド３５に沿って上昇させて、積層体５と接触させる。その後、かかる下部プレスブロック８を作動させる。
【００２４】
かかる作動方法については、プレスブロックに首振り可能な支持点ジョイント１０を設置し、該支持点ジョイント１０を油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１に接続して、プレスブロックを作動させるのが好ましく、以下この方法について詳しく説明する。
【００２５】
かかる首振り可能な支持点ジョイント１０とブレスブロックの接続は特には限定しないが、プレスブロックの平面での重心点と、１つあるいは複数の首振り可能な支持点ジョイント１０の重心点が一致させるように配置するのが好ましい。
首振り可能な支持点ジョイント１０は、下部プレスブロック８の下面に設置されるのが好ましく、下部プレスブロック８と首振り可能な支持点ジョイント１０間の距離は、２００〜６００ｍｍ程度が好ましい。
【００２６】
また、首振り可能な支持点ジョイント１０の種類に関しても特には限定はなく、角度が自由になり首振り可能となるものであれば良く、具体的には各種の軸継手、首振り自由なクランク、シリンダージョイント等が用いられ、通常は、自在継手や球軸受けを使用した軸継手が簡易に設置しやすいので好ましい。
【００２７】
かかる軸継手としては、首振り自由で軸回転伝導をする継手を軸回転無しで使用するのが好ましい。例えば、井口たわみ継手やラッファードリンク継手のようなたわみ軸継手、アングル継手、ユニバーサルジョイントやフック継手やカルダン継手のような自在継手、クレメン継手、球軸受を使用した継手、玉継手（ボールソケット継手）浮動性継手（フローティングコネクタ）が挙げられ、また、首振り自由で軸回転伝導するその他の継手を軸回転無しで使用することもできる。
【００２８】
かかる首振り可能な支持点ジョイント１０と油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１への接続法は特には限定しないが、例えば、プレスブロックに１個の首振り可能な支持点ジョイント１０を付けて１個の油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１に接続しても良いし、図２のようにプレスブロックに複数個（主に２個の時）の首振り可能な支持点ジョイント１０を付けて、接続アームと１個の首振り可能な接続ジョイント３３とを介して、１個の油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１に接続してもよい。尚、かかる首振り可能な接続ジョイント３３は特には限定しないが、上記の首振り可能な支持点ジョイント１０と同じものであってもよい。
【００２９】
また、図２とは逆に、プレスブロックに１個の首振り可能な支持点ジョイント１０を付けて、接続アーム（図２とは逆の形状）と複数個の首振り可能な接続ジョイント３３とを介して、複数個の油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１に接続してもよい。
【００３０】
このように接続法は多々あるが、首振り可能な支持点ジョイント１０油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１の設置の数が同じであり、１つに１つが接続されていることが好ましい。
【００３１】
かかる首振り可能な支持点ジョイント１０の設置の数は特には限定されないが、通常１〜９個であり、プレスブロックの平面図が長方形や正方形の場合は、その形の四隅に４個配置したり、その形の四隅と中央との５個配置するのが好ましい。
【００３２】
尚、プレスブロックを作動するに当たり、プレスブロックが大きく重量がある時は、プレス加圧の調整のために、補助的に、油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１に接続されて、半球形や円柱形や円錐形など形の先端部を持つの補助ステーシャフト３７を適宜配置してもよい。
【００３３】
特にプレスブロックに接続さした首振り可能な支持点ジョイント１０が１個の場合は、下部プレスブロック８を、半球形や円柱円筒形の先端部をもつ補助ステーシャフト３７で面ならい加工時に下部プレスブロック８を加圧するようにすることも有用であり（図３）、例えば、プレスブロックの中央に首振り可能な支持点ジョイント１０を１個配置し、周囲に油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１に接続した補助ステーシャフト３７を配置する方法も有用である。
【００３４】
プレスブロックの作動方法としては、首振り可能な支持点ジョイント１０を作動させる油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１の作動をコントロールするのが好ましく、特に油圧シリンダーの油圧と流量や、エアーシリンダーの空気圧と流量を、油供給源やエアー供給源により変動させて作動するのが好ましい。
かかる供給源とは工業的には通常、油圧シリンダーの時は油圧ポンプであり、エアーシリンダーの時は圧縮空気ポンプであり、圧力が高いは場合は通常油圧シリンダーを用い、低い場合はエアーシリンダーを用いるのが通例である。
【００３５】
油圧シリンダーへの油圧ポンプの接続法、エアーシリンダーへの圧縮空気ポンプの接続法に関しては、特には限定せず、シリンダー１個に、ポンプ１個でも良くて、それぞれの圧力と流量をコントロールしていけばよいのであるが、これらのポンプが二つ以上の時は油圧シリンダーやエアーシリンダーに油やエアーが供給されるタイミングがずれて、膜厚均一性が低下する傾向があるので、油圧シリンダーへの油供給源（油圧ポンプ）を一つとするか、エアーシリンダーを一つのエアー供給源（圧縮空気ポンプ）にして、かかる供給源から分岐された配管により各シリンダーに供給することが基板平滑性の面と工業的に安価に装置製作の面で好ましい。
【００３６】
かくして基板の厚みムラに対して、下部プレスブロックを、基板の厚みの厚いところから薄いところにに向かい順次これらのシリンダーにて、付き当てて、上下のプレスブロックに挟み込みプレスして、基板の厚みムラにそって均一な厚みの樹脂厚みにすることができる。
【００３７】
これらのシリンダーのスピードや加わる圧力を制御すると更に作動の効果が上がり、かかる制御のために油圧シリンダーの場合は差動回路等や、エアーシリンダーの場合はスピコンやブースターが使用される。
【００３８】
通常、面ならい加工の初期段階では、低速低圧で押して、基板面にプレス面が全面で当たった後に高圧で押しそのまま保持するのがのが好ましい。
尚、必要に応じてこれらのシリンダーのスピードや加わる油圧やエアー圧を、制御する差動回路やスピコンやブースターで制御しても良い。
更に、油圧シリンダーやエアーシリンダーの台座には加圧処理の安定化のためにコンプライアンスモジュールや、平行クランプモジュール、防振ゴム等を適宜配置しても良い。
【００３９】
以上、面ならい加工する方法として、首振り可能な支持点ジョイントを用い、特に、油圧シリンダー又はエアーシリンダーを用いコントロールする方法を説明したが、かかる方法以外にも下プレスブロックに付いた首振り可能な支持点ジョイントをサーボモーターとボールねじを用いて接続してコントロールする方法でも良く、本発明の範囲であるのは言うまでもない。
【００４０】
かかる平面プレス装置９の加熱の方法については特には限定しないが、プレスブロックの内部に温度コントロール可能なヒーターを内蔵することが好ましい。
ヒーターに関しては電熱ヒーターであっても、温水配管や、熱水配管、蒸気配管であったり、サーモエス等の工業的な熱媒を用いたものの配管や液だまりであっても良く特には限定しないが、工業的には、コントロールのしやすさから電熱ヒーター、特にはシース（鞘）状ヒーターや面シート状ヒーターが使用される。
尚、温度制御のためにプレスブロック本体には温度測定センサーを埋め込むことが好ましい。
【００４１】
平面プレス装置９による面ならい加工条件は、圧力１．０×１０⁵〜５．０×１０⁶Ｐａであることが好ましく、特に好ましくは２．０×１０⁶〜３．１×１０⁶Ｐａである。温度は３０〜２００℃であることが好ましく、特に好ましくは１００〜１５０℃である。かかる処理の時間は、特には限定しないが、２０〜２００秒が工業的に好ましい。
【００４２】
上下のプレスブロックの構造は、加熱が可能であり、加圧処理で歪まないものなら特には限定しないが、通常、縦横が３５０〜９５０ｍｍで、厚みが１５０〜３５０ｍｍが経済的である。
【００４３】
プレスブロックの積層体をプレスする面（以下プレス面と称することがある）は、特には限定しない。例えば、平滑な硬い耐熱性のプラスチック板を貼ったものであっても、硬質セラミックの板を貼ったものでもよいが、好ましくは金属表面でありその金属面がさびにくい処理をされているか、ステンレス材であり、好ましくは、硬度もＨＲＣ（ロックウェルの硬さ）５０度以上が好ましく、粗度が５μｍ以下まで磨き上げられているのが好ましい。
【００４４】
また、上下のプレス面の間にプレスーケル（富士写真フィルム社製の感圧紙）を挟み込み押し当てて均一状態に感圧着色する状態が好ましい。
また、プレス面に更にハードクロムメッキ加工等の表面硬化加工処理を施しても良いし、テフロン樹脂を焼き付けた汚れ防止加工処理を施しても良い。
【００４５】
かかるプレスブロックの構造は、加熱装置を内蔵する一体物であってもよいが、いくつかの構成部品に分かれていても良く、通常は工業的には、プレス面を有するプレス板３０、加熱層３１、ベース層３２で構成されることが好ましい。
プレス板３０はプレス面に傷がついた時に交換可能とするために配置する物で、通常５〜３５ｍｍの厚みの鉄材又はステンレス材で構成されていて、表面が硬く、プレス時に歪んだりたわんだりしないものが好ましい。
【００４６】
温度コントロール可能なヒーターを有する加熱層３１は、通常、アルミニウム系金属或いは鉄系金属で構成された３５〜８０ｍｍの厚みのもので内部にシース（鞘状）ヒーターを何本か配置させることが好ましい。
ベース層３２は、加圧時に歪まないようにするため補強構造材で通常は鉄系金属で構成され、５０ｍｍ〜１５０ｍｍで、プレス面とは反対の裏面には、首振り可能な支持点ジョイント１０を設置することもある。
【００４７】
かかるプレス板３０と加熱層３１の間には必要に応じて、膜厚均一性を上げるためにシート状クッション材やライナーシム調整層を適宜配置することも可能である。かかるシート状クッション材としては工業的には、フッ素ゴムやシリコンゴムのゴムラバーシート、ポリエステルフイルム、各種の紙、銅箔等の金属箔が使用される。尚、中実無垢材、発泡材、中空風船状材料など形状にはこだわらないが、０．０１５〜３ｍｍの厚みが好ましい。
【００４８】
ライナーシム調整層は、上下のブレス面の間にプレスーケル（富士写真フィルム社製の感圧紙）を挟み込み押し当てて均一状態が悪いとき、悪い箇所のプレス板３０と加熱層３１の間に局部的に入れる極薄手のもので、ポリエステルフイルム、各種の紙、銅箔等の金属箔が使用され、０．００３〜０．０５ｍｍの厚みが好ましい。
【００４９】
かかる加熱層３１とベース層３２の間には必要に応じて、シート状断熱材を配置することも可能である。シート状断熱材は、プレスブロック中の熱伝導を下げる役割をし、通常セラミック発泡シートや石膏ボードが使用され、０．３〜２５ｍｍの厚みが好ましい。
【００５０】
支柱３４とガイド３５は、面ならい加工において、本発明の効果を更に向上させるために、下部プレスブロック８が下にある時は、ガイド３５はガタ無しに支柱３４と平行に摺動可能な構造であり、下部プレスブロック８がプレスする直前にガイド３５が支柱３４とガタが生ずる構造が好ましく、実際には、支柱３４での摺動の溝を広げてガイド３５が摺動方向と直角方向に１ｍｍ程度移動可能であるとより好ましい。
【００５１】
かかる効果を更に上げるために、油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１の下面に首振り可能な接続ジョンイント３３を設置し床又は装置フレームと接続するのが好ましい。
【００５２】
積層体５を面ならい加工する時に、図４の如く積層体５は大気圧下でかかる加工が実施されても良いが、図１の如く減圧下で実施されるのが膜厚均一性の点で好ましく、平面プレス装置９により積層体を面ならい加工する時に、平面プレス装置９の上部プレスブロックの積層体に接する面と下部プレスブロック８の積層体に接する面の少なくとも一面にシール部２２を設け、上部プレスブロック７と下部プレスブロック８が密封契合した時に密閉空間ができるようにして、かかる空間を減圧状態とするのが好ましく、特に搬送用フィルム２３を使用した時は、平面プレス装置９の面ならい加工での搬送用フィルム２３のシワ発生防止、搬送用フィルム２３と上下プレスブロックの間でプレス時に発生するエアーだまりを防止でき、フィルム状樹脂層５ｂの樹脂面での二次マイクロボイドや凹みの発生の予防になる。
【００５３】
更に必要に応じて平面プレス装置９には、イ）プレスブロックに超音波振動装置を埋め込んだり、ロ）プレスブロックの積層体をプレスする面に離型スプレーや帯電防止スプレーを塗布したり、ハ）プレスブロックのプレス表面で、積層体の周囲に、プレス面の位置調整のための計算された厚みと型枠状の形を持つライナーやスペーサーを設置したり、ニ）上下プレス面を雄（凸）雌（凹）の関係の金型のように加工したり、ホ）作動するプレスブロックに突き当てストッパーを設けたり、ヘ）プレス面にクッション材としてグラシン紙、ケント紙、ゴムラバーシート、プラスチック板、ステンレス板等を貼ったり、ト）プレス面の四隅に高さ位置測定センサーを設置してデーター取りしてフィードバック制御をかけたり、チ）積層体５がプレス面の一定の位置で停止するために、搬送用フィルム２３の搬送系を精密位置制御したり、リ）振動防止のために平面プレス装置９に防振装置を設置したり、ヌ）面ならい加工直後の上下プレスブロックを開口するためにプレス面にエアー吹き込み口を設けたり、ル）連続走行する搬送用フィルム２３が平面プレス装置９に入る前に搬送用フィルム２３のシワ取りのためのエキスパンダーロールやクロスガイダー等の拡布装置を設置したり、ヲ）プレスブロック等にロードセルを埋め込み加圧力を測定してもよい。
【００５４】
真空積層装置６の圧締処理の後１２時間以内に平面プレス装置９の加熱しながら面ならい加工すればよいが、特に１５分以内であると真空積層装置６から排出された積層体が冷えきらず、面ならい加工ができるので膜厚均一性が更に向上するので好ましい。
特に好ましいのは図１のように真空積層装置６、平面プレス装置９に一体化させて配置して間髪を入れず連続して面ならい加工を行う積層方法で、真空積層装置６の後に、積層体５は、搬送用フィルム２３に挟まれて平面プレス装置９に送られるが、真空積層装置６での圧締でしみだした樹脂と搬送用フィルム２３で積層体５が囲まれて真空状態で搬送されるので更に好ましい。
【００５５】
かくして、平面プレス装置９から積層体５は排出されるが、その後に室温程度に冷却されることが好ましく、搬送用フィルム２３を使用する時は、押し跡（プレス跡）が残るのを防止するために、搬送用フィルム２３に挟持されたまま冷却されるのが好ましい。
【００５６】
平面プレス装置９の後には冷却装置３８を設けてもよい。かかる冷却装置３８は工業的には、冷凍機や空気の断熱膨張を利用した冷気を利用した冷風ファンや冷風エアーナイフ、冷水を通管した冷却ロール等で事足りる（図６）。
また、平面プレス装置９での面ならい加工後、積層体と搬送用フィルムを剥がすのに、剥離ロール等の剥離装置２９を適宜設けても良い（図４と図６）。
その他適宜必要によって、平面プレス装置９での面ならい加工後、積層体５は必要に応じて、冷却プレス加工、室温でのエージング処理、１６０〜２１０℃、２０〜２００分での熱硬化、紫外線による硬化、露光、ホットプレス加工、打ち抜き加工、ピーラーによる支持体フィルムの剥離加工、レーザー加工、無電解メッキ加工等を施してもよい。
【００５７】
また、真空積層装置６に搬入する前に微粘着ロールや、超音波クリーナーなどのクリーナー装置により基板表面や搬送用フィルムの表面をクリーニングしてもよい。また、静電気対策のために搬送用フィルム２３のフィルムラインに除電バーなどを設置してもよい。
【００５８】
本発明で使用される凹凸を有する基板５ａとしては、特には限定しないが、銅等のパターンを施したプリント基板が、好ましく、ピルドアップ工法で用いられる多積層基板でも良い。かかる基板の厚みとしては特には限定しないが、０．１〜１０ｍｍ程度のものが良い。縦横の大きさも特には限定しないが、１５０〜８００ｍｍ程度のものが良い。
【００５９】
また、フィルム状樹脂層５ｂは、樹脂組成物と、支持体フィルム（セパレーターフィルム）あるいは銅箔から構成されることが好ましい。
かかる樹脂組成物は、絶縁性、粘着性や接着性、ホットメルト性を持つものや、ガラス転移温度以上で軟化する樹脂組成物が好ましい。
【００６０】
かかる樹脂組成物としては、主にエポキシ樹脂からなる熱硬化性樹脂組成物、又は樹脂、エチレン性不飽和化合物、光重合開始剤からなる感光性樹脂組成物等が挙げられる。
【００６１】
かかる支持体フィルム（セパレーターフィルム）としては、ポリエチレンテレフタレートフィルムやポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、エチレン酢酸ビニル共重合体ケン化物フィルム等が挙げられる。
銅箔としては特に制限しないがエッチングで溶解可能なものが好ましい。
【００６２】
かかるフィルム状樹脂層５ｂのビルドアップ工法用の市販品（保護フィルムが貼付した構成のものものある）としては、日立化成社製のＢＦシリーズ、ＢＬシリーズ、ＡＳシリーズ、ＭＣＦシリーズ、シプレー社製のＭＵＬＴＩＰＯＳＩＴ−９５００シリーズ、日本ペイント社製のプロピコートシリーズ、チバスペシャリティ社製のＰｌｏｂｅｌｅｃシリーズ、デュポン社製のＶａｌｕｘシリーズ、太陽インク社製のＰＶＩシリーズ、ＨＢＩシリーズ、旭電化社製のＢＵＲシリーズ、味の素社製のＡＢＦシリーズ、東京応化社製のＳＢ−Ｒシリーズ、三井金属社製のＭＲシリーズ、松下電工社製のＲシリーズ、住友ベークライト社製のＡＰＬシリーズ、ニッカン社製のＣＡＤシリーズ、旭化成社製のＰＣＣシリーズ、三菱ガス化学社製のＣＢＲシリーズ、ＣＣＬシリーズ、ＧＭＰシリーズ等が挙げられる。
その他の用途の樹脂層としては、フォトレジストフィルム用樹脂層、ソルダーレジストマスクフィルム用樹脂層、コンフォーマスクフィルム用樹脂層が挙げられる。
【００６３】
フィルム状樹脂層５ｂの表面あるいは裏面についても特には限定しないが、好ましくは、マット処理してあることが、積層時の空気の逃げがよくマイクロボイドが少なく良好である。
該マット処理に関しては特には限定しないが、Ｒｚが３〜４０μ程度のものが好ましい。
【００６４】
ここで、図１では、真空積層装置６、平面プレス装置９で処理する際にいずれも搬送用フィルム２３を用いる場合を示したが、真空積層装置６で処理する際だけに、該フィルムを用いたり、平面プレス装置９で処理する際だけに該フィルムを用いてもよく、また、真空積層装置６と平面プレス装置９にそれぞれ別々に搬送用フィルム２３が設置されていてもよい（図７）。
【００６５】
かかる搬送用フィルム２３は特に限定されないが、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ナイロンフィルム、ポリイミドフィルム、ポリスチレンフィルム、フッ素化オレフィンフィルムのいずれかであることが好ましい。膜厚は１０〜１００μｍであることが好ましく、更には２０〜５０μｍが好ましい。かかる搬送用フィルム２３としては、塗工用の膜厚みの精度の良いフィルムが良く、ポリエチレンテレフタレートフィルムは好適であり、例えば東レ社製のルミラーフィルムなどが使われる。
尚、これらの表面に適宜、マット処理加工、離型処理加工、静電気防止処理加工、コロナ処理加工など施されても良く、マット処理加工は、プレスでのエアーだまり防止に役立ち、離型処理加工はしみだした樹脂分の除去に役立ち、静電気防止処理はゴミの付着トラブルやフィルムの反発トラブルの防止に役立ち有用である。
【００６６】
搬送用フィルム２３の表面に関しても、特には限定しないが、積層体５と接する面がマット処理、例えば表面のヘイズ値（積分球式光線透過率測定装置にして測定）を５〜４０程度にしておくと、積層時の空気の逃よくマイクロボイドが少ない点で望ましい。
【００６７】
上記搬送用フィルム２３は、使用後はしみだし汚染部分を取り除き再利用することもできるし、又、しみだし汚染部分を取り除く工程を設け、回転式に連続に供給して再利用することもできる
【００６８】
コンベア２６は、積層体５の真空チャンバーへの搬入、排出に用いられ、回転ロール群や、エンドレスベルトでも良く、汚れにくい素材で、発塵しないものが良い。
コンベア２６のサイズは、長さ０．３〜３ｍ、好ましくは、０．５〜１．５ｍがあればよく、また、その搬送速度は通常１〜２５ｍ／分である。
更に、出口のコンベア２６の後には、跳ね上がり防止装置を設置したり、圧締された積層体５を貯蔵するためのストッカーや積層体５の表面平滑性の向上のための加圧装置等を配置してもよい。
【００６９】
従来の積層方法では、図９のように基板の上に積層される樹脂組成物層の厚みが一定とならない（ｘ≠Ｙ）ので基板を積層した際に基板間の絶縁性は異なるが、本発明では、図１０の如く基板の上に積層される樹脂組成物層の厚みが一定となる（ｘ＝Ｙ）ので、プリント基板以外の他用途、例えば、ＬＣＤ基板の上に、粘着剤付偏光板や粘着剤付位相差板を貼り合わす時、各種電子基板にダイシングテープ等やホットメルト樹脂の付着したフィルム例えばＩＣカード等を貼り合わす時にも大変有効な装置や方法である。
【００７０】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
実施例１
図１に示す如き真空積層装置６及び平面プレス装置９を用いた。
まず、エポキシ樹脂からなる熱硬化性樹脂組成物（ガラス転移温度８０℃）とポリエチレンテレフタレートフィルムからなるフィルム状樹脂層５ｂを基板５ａの両面に配置した構成とし、フィルム状樹脂層５ｂの樹脂面（Ｒｚが３．５μｍ）が基板５ａの凹凸面に接するようにオートカットラミネーターにより仮止めした。
【００７１】
予め下部プレート２内蔵されたヒーターにより空間部は１２０℃に調整された。ポリエチレンテレフタレートフィルムからなる搬送用フィルム２３で上記の積層体５を圧締位置に搬送した後、下部プレート２を上げ、上部プレート１と密封契合した後、減圧操作に入った。
開口部１４、開口部１５から空気を真空ポンプで吸引して、空隙部１２及び空間部１３を６０Ｐａまで減圧状態にして５０秒間減圧を継続した後、開口部１４を大気開放として、空隙部１２を大気圧とし、空間部１３は４００Ｐａとして、３ｍｍの厚みのシリコンゴムからなる可撓性シート３及び可撓性シート４で積層体５を軽く圧締した。その１０秒後に、空間部を再び６０Ｐａの減圧状態にして、更に開口部１４より圧縮空気を入れて、空隙部１２を６×１０⁵Ｐａとして、可撓性シート３を大きく膨らませて、積層体５を１２０℃で３００秒強く圧締した。
次に開口部１３が大気圧に戻され、下部プレート２が下方に移動されて、圧締された積層体５を排出した。
【００７２】
引き続いて、平面プレス装置９に積層体を搬送用フィルム２３により搬送した。
予めシート状ヒーター層３０を１４０℃に調整しておいた上下プレスブロックを、下部プレスブロック８を上部に移動することにより密封契合した。
開口部２０及び２１を真空ポンプで吸引して密閉空間１９を１．０×１０⁴Ｐａの減圧状態にした後、下部プレスブロック（ＨＲＣ＝６０度、プレス面の粗度３μｍ）８と４ヶ所の自在継手１０を接続して、１台の油圧シリンダー１１により４ヶ所の自在継手１０を作動させながら、温度１４０℃、圧力５．５×１０⁵Ｐａで８０秒間加熱しながら面ならい加工を行った。尚、４ヶ所の油圧シリンダー１１への油圧供給は一つの供給源３６とした。
得られた積層体５について追従性、膜厚均一性、表面鏡面性の評価を以下の要領で行った。
【００７３】
（追従性）
積層体の表面を観察し、凹凸を有する基板５ａの凹凸に沿ってフィルム状樹脂層５ｂが積層されているかどうか２５０倍顕微鏡でした。
○・・・凹凸に沿ってフィルム状樹脂層５ｂが追従しかつマイクロボイドもない。
×・・・凹凸に沿ってフィルム状樹脂層５ｂが追従していないあるいはマイクロボイドがある。
【００７４】
（膜厚均一性）
積層体をクロスセクション法で、垂直切断面を電子顕微鏡にて観察して以下の基板の凸面上に積層される樹脂層の厚みを測定して、それぞれの厚みの差を以下のように評価した。
◎・・・０．５μｍ未満
○・・・０．５〜１μｍ未満
△・・・１〜２μｍ未満
×・・・２μｍを越える。
【００７５】
（表面鏡面性）
積層体のフィルム状樹脂面を斜め４５度の角度で基板に当った蛍光灯の反射光を目視で観察して、以下のように評価した。
○・・・鏡面に近い状態である。
×・・・鏡面にはならず
【００７６】
実施例２
実施例１において、減圧状態にする設備のない平面プレス装置９を図２に示すものに代えて実施例１と同様に実施した。
【００７７】
実施例３
実施例１において、自在継手１０に替えてフローテイングコネクター１０を使用して実施例１と同様に実施した。
【００７８】
比較例１
実施例１で、自在継手１０がなく、油圧シリンダー１１が、直接下部プレスブロック８に接続した以外は実施例１と同様にして実施した。
【００７９】
比較例２
実施例１において、平面プレスで面ならい処理をするときの温度を１５℃に設定した以外は実施例１と同様にして実施した。
実施例１〜３、比較例１、２の評価結果を表１に示した。
【００８０】

【００８１】
【発明の効果】
本発明は、可撓性シート３を付設した上部プレート１及び可撓性シート４を付設した下部プレート２が設置された真空チャンバーを有する真空積層装置６を使用して、該チャンバー内の上下プレート間で、凹凸を有する基板５ａとフィルム状樹脂層５ｂからなる積層体５を圧締した後、得られた積層体５を上下プレスブロックを有する平面プレス装置９により加熱しながら面ならい加工するので、フィルム状樹脂層５ｂの追従性がよく、積層後の樹脂層の膜厚均一性や表面鏡面性に優れているので、プリント回路基板の多層化に非常に有用な積層方法である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の積層方法に用いられる積層装置の主要断面図である。
【図２】本発明の積層方法に用いられる平面プレス装置９の一種である。
【図３】本発明の積層方法に用いられる平面プレス装置９の一種である。
【図４】本発明の積層方法に用いられる積層装置の主要断面図である。
【図５】本発明の積層方法に用いられる平面プレス装置９のプレスブロックの一種である。
【図６】本発明の積層方法に用いられる各装置の概略配置図である。
【図７】本発明の積層方法に用いられる各装置の概略配置図である。
【図８】本発明の積層方法に供される積層体の概略図である。
【図９】比較例１の積層方法で積層された積層体の概略図である。
【図１０】本発明の積層方法で積層された積層体の概略図である。
【符号の説明】
１・・・上部プレート
２・・・下部プレート
３・・・上部プレートに付設した可撓性シート
４・・・下部プレートに付設した可撓性シート
５・・・積層体
５ａ・・・基板
５ｂ・・・フィルム状樹脂層
６・・・真空積層装置
７・・・上部プレスブロック
８・・・下部プレスブロック
９・・・平面プレス装置
１０・・・首振り可能な支持点ジョイント１０
１１・・・油圧シリンダー又はエアーシリンダー
１２・・・上部プレートと可撓性シート間の空隙部
１３・・・可撓性シート３、４の間に形成される空間部
１４・・・上部プレートを通過する開口部
１５・・・下部プレートを通過する開口部
１６・・・シール
１７・・・止め金具
１８・・・油圧シリンダー又はエアーシリンダー
１９・・・上下プレスブロック間に形成される密封空間
２０・・・上部プレスブロックを通過する開口部
２１・・・下部プレスブロック８を通過する開口部
２２・・・シール部
２３・・・搬送用フィルム
２４・・・巻き出しロール
２５・・・ガイドロール
２６・・・コンベア
２７・・・巻き取りロール
２８・・・ニップロール
２９・・・剥離装置
３０・・・プレス板
３１・・・温度コントロール可能なヒーターを有する加熱層
３２・・・ベース層
３３・・・首振り可能な接続ジョンイント
３４・・・支柱
３５・・・ガイド
３６・・・油供給源あるいはエアー供給源
３７・・・補助ステーシャフト
３８・・・冷却装置

Claims

可撓性シート３を付設した上部プレート１及び可撓性シート４を付設した下部プレート２が設置された真空チャンバーを有する真空積層装置６を使用して、該チャンバー内の上下プレート間で、凹凸を有する基板５ａとフィルム状樹脂層５ｂからなる積層体５を圧締した後、得られた積層体５を、上下プレスブロックを有する平面プレス装置９を使用して、該上下のプレスブロック間で加熱しながら、基板の厚みの厚い所の部分からプレスブロックのプレス面の一部の面を当て、順次ワークの厚みの薄い所の部分へプレスブロックのプレス面を当てて、基板の全面にプレス面を押し当てた後に均一な圧力でプレスする面ならい加工を行うことを特徴とする積層方法。
上下プレスブロックの少なくとも一方のプレスブロックに首振り可能な支持点ジョイント１０を付設し、該支持点ジョイント１０を油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１に接続して該プレスブロックを作動させることを特徴とする請求項１記載の積層方法。
首振り可能な支持点ジョイント１０が軸継手であることを特徴とする請求項１あるいは２記載の積層方法。
首振り可能な支持点ジョイント１０と油圧シリンダー又はエアシリンダー１１の数が同一であることを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の積層方法。
油圧シリンダーへの油供給源が一つであるか、エアーシリンダーのエアー供給源が一つであることを特徴とする請求項１〜４いずれか記載の積層方法。
プレスブロックの内部に温度コントロール可能なヒーターを有することを特徴とする請求項１〜５いずれか記載の積層方法。
プレスブロックが、プレス板３０、温度コントロール可能なヒーターを有する加熱層３１、ベース層３２からなることを特徴とする請求項１〜６いずれか記載の積層方法。
平面プレス装置９により面ならい処理時積層体にかかる圧力と温度が１．０×１０⁵〜５．１×１０⁶Ｐａ、３０〜２００℃であることを特徴とする請求項１〜７いずれか記載の積層方法。
可撓性シート３の下側及び可撓性シート４の上側に積層体を挟持する搬送用フィルム２３を配置することを特徴とする請求項１〜８いずれか記載の積層方法。
真空積層装置６により、積層体５を圧締するにあたり、上部プレート１と下部プレート２の間に、積層体５を載置して、上部プレート１と下部プレート２を密封契合して、上下プレート間に形成される空間部１３及び上部プレート１と可撓性シート３の間に形成される空隙部１２を２００Ｐａ以下の減圧状態にした後、空隙部１２の減圧状態を解除して、更にその圧力を１．０×１０⁵〜２．０×１０⁶Ｐａにして、可撓性シート３を膨張させて積層体５を圧締することを特徴とする請求項１〜９いずれか記載の積層方法。
平面プレス装置９により積層体５を面ならい加工する時に、平面プレス装置４の上部プレスブロックの積層体に接する面と下部プレスブロック８の積層体に接する面の少なくとも一面にシール部を設け、上部プレスブロックと下部プレスブロック８の密封契合時にそれらの間に密閉空間を設け、かかる空間を２．０×１０⁴Ｐａ以下の減圧状態とすることを特徴とする請求項１〜１０いずれか記載の積層方法。
フィルム状樹脂層５ｂが絶縁材料であり、真空積層装置６で圧締処理の後少なくとも１５分以内に平面プレス装置９で面ならい加工をすることを特徴とする請求項１〜１１いずれか記載の積層方法。