JP4577613B2 - ビルドアップ基板を積層成形するための積層成形装置および積層成形方法 - Google Patents

Description

本発明は、ビルドアップ基板を積層成形するための積層成形装置および積層成形方法に関し、さらに詳しくは、相対向して近接・遠退可能に設けられた熱盤を備えており、該熱盤間において真空雰囲気下で表面に凹凸を有する被積層材と積層材とを所定の温度で加圧して被積層材の凹凸に応じて表面に凹凸を有する積層品を積層する真空ラミネータと、
該真空ラミネータと隣接して配置され、相対向して近接・遠退可能に設けられた上平坦化熱盤と下平坦化熱盤を備えており、前記真空ラミネータで積層された表面に凹凸を有する積層品を該熱盤間において所定の温度で加圧して平坦に成形する平坦化プレス機と、
前記真空ラミネータおよび平坦化プレス機の各熱盤間を通り被積層材と積層材を搬送する連続したフィルム状搬送体とを有してなるビルドアップ基板を積層成形するための積層成形装置、および、相対向して近接・遠退可能に設けられた熱盤を有する真空ラミネータを使用して、該熱盤間において真空雰囲気下で、表面に凹凸を有する被積層材と積層材とを所定の温度で加圧して積層した後、該積層された被積層材と積層材とを相対向して近接・遠退可能に設けられた上平坦化熱盤と下平坦化熱盤を有する平坦化プレス機により所定の温度で加圧し成形するビルドアップ基板を積層成形するための積層成形方法に関するものである。

被積層材と積層材とを積層するための積層装置に関する従来の技術としては、一般に、少なくとも一対の相対向する熱盤を有するホットプレスが用いられている。熱盤は所定の温度に調節されており、互いに近接遠退するように支持されている。被積層材と積層材とは、所定の温度に調整された熱盤の間に搬入され加圧されることにより積層される。そして、一般的な熱盤は、互いに対向する表面が剛性を有する平面状に形成されている。また、一般的な熱盤は、比較的厚い板状ブロックに形成されており、その対向表面を所定の温度に調節するために内部にヒータが設けられている。

また、特許文献１や特許文献２、あるいは特許文献３に開示されているように、ホットプレスとコールドプレスを隣接して設け、積層材と被積層材とをホットプレスにて加熱および圧締（加圧）することにより積層するホットプレス加工を行った後、この積層された積層材と被積層材とをコールドプレスにて圧締しながら冷却して硬化させるコールドプレス加工を行うことが知られている。

そして、特許文献１には、処理板（積層材と被積層材）の加熱時間が冷却時間より長い場合加工サイクル短縮のためホットプレスを複数台にし（第１ステージのホットプレスと、第２ステージのホットプレス）コールドプレスを１台にすることが記載されている（第２欄第４行〜同欄第７行）。これらのプレスは、直列に配設される。

また、特許文献３には、積層された積層材と被積層材とを、熱変形温度以下に調整された冷却板間により加圧することが開示されている。さらに、当該公報には、連続したフィルム状搬送体上に被積層材を載置して搬送することも開示されている。

このように積層材を被積層材とを積層してなる製品の例としては、絶縁層と、所定の回路を形成するためにパターン化された導体層とを積層してなる配線基板がある。そして、このような配線基板のなかには、複数の絶縁層とパターン化された導電層とを順次積層してなる所謂ビルドアップ基板と呼ばれる製品も知られている。このような製品を積層する際には、積層材と被積層材との間にその揮発性成分等の気泡等が残留すると、ボイドが発生する原因となる。発生したボイドは、例えば配線基板において溶融はんだ浴等、後工程における高温処理時に膨張して配線基板を破損させる場合等があり、回路基板の保護不良や絶縁不良、ひいては導電不良等の原因となるおそれがある。そのため、各種積層材と被積層材とを加熱および加圧することにより積層する場合においては、両者の間にボイドを発生させないように、真空雰囲気下で積層することが従来から行われている。

特公昭５９−４３３１１号公報 特公昭６１−５３９２５号公報 特開平１１‐１２９４３１号公報

上述したように、従来のホットプレスのみを使用して表面が剛性を有する平面状に形成された一般的な熱盤により積層材と被積層材とを積層する場合にあっては、製品の表面を平坦な表面に成形し得る圧力で加圧するとその加圧により製品に割れが生じるなどの問題が生じ、また、この割れを回避するために加圧力を弱めると積層材と被積層材とが適切に積層されず表面に凹凸が形成されるなどの問題が生じる。

製品としてビルドアップ基板を構成するために、絶縁層の表面にパターン化された導電層が積層されてなる被積層材の表面に、さらに別の積層材を積層する場合など、多層からなる製品を積層する場合においては、先の積層工程で積層材または被積層材の表面が平坦化されておらず凹凸があると、次の積層工程で被積層材または積層材を積層するときに、製品として見栄えが悪いだけでなく、かかる凹凸の周辺に気泡が生じてボイドの発生原因となるなどの問題があった。

さらに、従来の一般的な熱盤にあっては、表面が平面状に形成されていても、対向する熱盤の表面が互いに平行であることは保証されておらず、積層された製品の厚さが部分によって異なるように成形される可能性があるという問題があった。

また、従来の一般的な熱盤にあっては、内部にヒータが設けられた熱盤が比較的厚い板状ブロックに形成されているため、熱盤の対向表面の中央には熱が溜まる一方で周縁からは放熱することにより、その対向表面の中央と周縁との温度に差が生じ均一に加熱することができないという問題があった。

本発明は、上記従来の課題を優位に解決するためになされたもので、積層材と被積層材とを積層してなる製品を適切に加圧してその表面を平坦に成形することができ、もって、ボイドを発生することなく見栄えもよく積層された製品を成形することができる積層成形装置および積層成形方法を提供することを目的とする。
さらに、本発明は、積層材と被積層材とを均一な厚さに積層成形することができる積層成形装置および積層成形方法を提供することを目的とする。

請求項１のビルドアップ基板を積層成形するための積層成形装置に係る発明は、上記目的を達成するため、相対向して近接・遠退可能に設けられた熱盤を備えており、該熱盤間において真空雰囲気下で表面に凹凸を有する被積層材と積層材とを所定の温度で加圧して被積層材の凹凸に応じて表面に凹凸を有する積層品を積層する真空ラミネータと、該真空ラミネータと隣接して配置され、相対向して近接・遠退可能に設けられた上平坦化熱盤と下平坦化熱盤を備えており、前記真空ラミネータで積層された表面に凹凸を有する積層品を該熱盤間において所定の温度で加圧して平坦に成形する平坦化プレス機と、前記真空ラミネータおよび平坦化プレス機の各熱盤間を通り被積層材と積層材を搬送する連続したフィルム状搬送体とを有してなり、前記平坦化プレス機は、前記上平坦化熱盤と下平坦化熱盤の対向面に、弾性変形可能な緩衝材層を介して、前記積層された被積層材または積層材を加圧するための成形面を構成する弾性変形可能な鏡面板が設けられており、前記下平坦化熱盤を前記上平坦化熱盤に近接させて、緩衝材層、鏡面板、およびフィルム状搬送体を介して前記表面に凹凸を有する積層品を所定の温度で加圧して平坦に成形するものであることを特徴とするものである。
請求項２のビルドアップ基板を積層成形するための積層成形装置に係る発明は、上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明において、前記平坦化プレス機の前記下平坦化熱盤は、互いに摺動することによってその成形面が加圧方向に対して角度を変化させることが可能な球面状部材が設けられていることを特徴とするものである。
また、請求項３のビルドアップ基板を積層成形するための積層成形方法に係る発明は、上記目的を達成するため、相対向して近接・遠退可能に設けられた熱盤を有する真空ラミネータを使用して、該熱盤間において真空雰囲気下で、表面に凹凸を有する被積層材と積層材とを所定の温度で加圧して積層した後、該積層された被積層材と積層材とを相対向して近接・遠退可能に設けられた上平坦化熱盤と下平坦化熱盤を有する平坦化プレス機により所定の温度で加圧し成形するビルドアップ基板を積層成形するための積層成形方法であって、前記平坦化プレス機の上平坦化熱盤と下平坦化熱盤の対向面に弾性変形可能な緩衝材層を設け、該緩衝材層を介して前記表面に凹凸を有する積層品を加圧するための成形面を構成する弾性変形可能な鏡面板を設けるとともに、前記真空ラミネータおよび平坦化プレス機の各熱盤間を通る連続したフィルム状搬送体に被積層材と積層材を載置し、前記真空ラミネータで積層された表面に凹凸を有する積層品を、前記連続したフィルム状搬送体により前記平坦化プレス機の上平坦化熱盤と下平坦化熱盤間に移送して、前記下平坦化熱盤を前記上平坦化熱盤に近接させて、緩衝材層、鏡面板、およびフィルム状搬送体を介して前記表面に凹凸を有する積層品を所定の温度で加圧して平坦に成形することを特徴とするものである。
請求項４のビルドアップ基板を積層成形するための積層成形方法に係る発明は、上記目的を達成するため、請求項３に記載の発明において、前記平坦化プレス機によって表面が平坦に成形された積層品からフィルム状搬送体を剥離してロール状に巻き取ることを特徴とするものである。

請求項１に記載の発明では、連続したフィルム状搬送体に表面に凹凸を有する被積層材と積層材とを載置して真空ラミネータの相対向する熱盤の間に搬入して、真空雰囲気下で所定の温度で加圧することにより、被積層材の凹凸に応じて積層材が真空雰囲気下で積層されて、ボイドを生じさせることなく、表面に凹凸のある被積層材に対して積層材が隙間なく密着され、表面に凹凸を有する積層品が積層される。この積層品を連続したフィルム状搬送体により平坦化プレスの上平坦化熱盤と下平坦化熱盤の間に搬送して、下平坦化熱盤を上平坦化熱盤に近接させて、表面を平坦化し得る適切な所定の温度で適切な圧力により加圧する。このとき、平坦化プレスの上平坦化熱盤と下平坦化熱盤の対向面に弾性変形可能な鏡面板が弾性変形可能な緩衝材層を介して設けられているため、表面に凹凸を有する積層品は、緩衝材層、鏡面板、およびフィルム状搬送体を介して所定の温度で加圧される。鏡面板と緩衝材層は、積層品の凹凸に応じて一旦弾性変形するが、その後、もとの平面に戻ろうとするため、積層品の表面が部分的に集中して加圧されることがなく、積層品の表面に形成された凹凸が適切に平坦に成形されたビルドアップ基板が成形される。
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、平坦化プレス機の下平坦化熱盤に、互いに摺動することによってその成形面が加圧方向に対して角度を変化させることが可能な球面状部材を設けることにより、上平坦化熱盤と下平坦化熱盤の成形面を互いに平行となるように当接させる。その後、平坦化プレス機の熱盤の間に被積層材と積層材を積層してなる積層品を搬入して、下平坦化熱盤を上平坦化熱盤に近接させて、表面を平坦化し得る適切な所定の温度で適切な圧力により加圧すると、相対向する下平坦化熱盤を上平坦化熱盤が平行となっていることにより、表面が平坦で均一な厚さに成形されたビルドアップ基板が成形される。
請求項３に記載の発明では、連続したフィルム状搬送体に表面に凹凸を有する被積層材と積層材とを載置して真空ラミネータの相対向する熱盤の間に搬入して、真空雰囲気下で所定の温度で加圧して、被積層材の凹凸に応じて積層材を真空雰囲気下で積層する。表面に凹凸のある被積層材に対して積層材が隙間なく密着され、ボイドが生じることなく、表面に凹凸を有する積層品が積層される。その後、この積層品を連続したフィルム状搬送体により平坦化プレスの上平坦化熱盤と下平坦化熱盤の間に搬送して、下平坦化熱盤を上平坦化熱盤に近接させて、表面を平坦化し得る適切な所定の温度で適切な圧力により加圧する。このとき、平坦化プレスの上平坦化熱盤と下平坦化熱盤の対向面に弾性変形可能な鏡面板が弾性変形可能な緩衝材層を介して設けられているため、表面に凹凸を有する積層品は、緩衝材層、鏡面板、およびフィルム状搬送体を介して所定の温度で加圧される。鏡面板と緩衝材層は、積層品の凹凸に応じて一旦弾性変形するが、その後、もとの平面に戻ろうとするため、積層品の表面が部分的に集中して加圧されることがなく、積層品の表面に形成された凹凸は、適切に平坦に成形されたビルドアップ基板が成形される。
請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の発明において、平坦化プレス機によって表面が平坦に成形された積層品からフィルム状搬送体を剥離してロール状に巻き取ることにより、表面が平坦に成形されたビルドアップ基板が確実に平坦化プレスから搬出される。

請求項１に記載の発明によれば、真空ラミネータが、その熱盤間において真空雰囲気下で表面に凹凸を有する被積層材と積層材とを所定の温度で加圧して被積層材の凹凸に応じて表面に凹凸を有する積層品を積層するものであることにより、ボイドを生じさせることなく、表面に凹凸のある被積層材に対して積層材を隙間なく密着することができる。
また、平坦化プレス機が、真空ラミネータと隣接して配置され、上平坦化熱盤と下平坦化熱盤の対向面に、弾性変形可能な緩衝材層を介して、前記積層された被積層材または積層材を加圧するための成形面を構成する弾性変形可能な鏡面板が設けられており、前記下平坦化熱盤を前記上平坦化熱盤に近接させて、緩衝材層、鏡面板、およびフィルム状搬送体を介して前記表面に凹凸を有する積層品を所定の温度で加圧して平坦に成形するものであることにより、割れを生じさせることなく、真空雰囲気下で積層された表面に凹凸を有する積層品を適切に加圧してその表面が平坦に成形されたビルドアップ基板を成形することができる。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明において、平坦化プレス機の前記下平坦化熱盤は、互いに摺動することによってその成形面が加圧方向に対して角度を変化させることが可能な球面状部材が設けられていることにより、相対向する下平坦化熱盤を上平坦化熱盤が平行となっているため、表面が平坦で均一な厚さに成形されたビルドアップ基板を成形することができる。
また、請求項３に記載の発明によれば、平坦化プレス機の上平坦化熱盤と下平坦化熱盤の対向面に弾性変形可能な緩衝材層を設け、該緩衝材層を介して表面に凹凸を有する積層品を加圧するための成形面を構成する弾性変形可能な鏡面板を設けて、真空ラミネータおよび平坦化プレス機の各熱盤間を通る連続したフィルム状搬送体に被積層材と積層材を載置し、真空ラミネータの熱盤間において真空雰囲気下で表面に凹凸を有する被積層材と積層材とを所定の温度で加圧して被積層材の凹凸に応じて表面に凹凸を有する積層品を積層し、この積層品を、連続したフィルム状搬送体により平坦化プレス機の上平坦化熱盤と下平坦化熱盤間に移送して、前記下平坦化熱盤を前記上平坦化熱盤に近接させて、緩衝材層、鏡面板、およびフィルム状搬送体を介して前記表面に凹凸を有する積層品を所定の温度で加圧することにより、、割れを生じさせることなく、積層された積層材または被積層材を適切に加圧してその表面が平坦に成形されたビルドアップ基板を成形することができる。
請求項４の発明によれば、請求項３に記載の発明において、前記平坦化プレス機によって表面が平坦に成形された積層品からフィルム状搬送体を剥離してロール状に巻き取ることにより、表面が平坦に成形されたビルドアップ基板を確実に平坦化プレスから搬出することができる。

本発明の積層成形装置の実施の一形態を図１に基づいて詳細に説明する。同一符号は同一部分または相当部分とする。

本発明の積層成形装置は、相対向して配置され互いに近接・遠退可能に設けられた一対からなる熱盤１Ａ・１Ｂ、２Ａ・２Ｂが複数（図１に示した実施の形態では２対）配列されてなり、連続したフィルム状の積層材（５）および搬送体６が、それぞれ供給ロール７、８から両熱盤１Ａと１Ｂ、および、２Ａと２Ｂの間を通って巻き取りロール９、１０に向って延びるよう配置されている。

なお、この実施の形態においては、被積層材４が板状に成形されており、積層材（５）が搬送体６と同様に連続したフィルム状支持体５に塗布されている場合で説明するが、被積層材４と略同じ大きさの連続していないものを使用することもできる。また、連続したフィルム状の搬送体６は、所謂離型フィルムやキャリアフィルムと呼ばれているもののほかに、積層材（５）と同様に、積層材（５）が塗布された連続したフィルム状支持体を用いることもできる。被積層材４と積層成形された後の連続した帯状の搬送体６および積層材（５）を支持していたフィルム状支持体５は、巻き取りロール１０、９にそれぞれ巻き取られる。

供給ロール７、８に隣接する熱盤１Ａ・１Ｂ（図１における右方）は、少なくとも一方がこれを昇降移動させることによって他方と互いに相対的に近接遠退するように駆動する昇降駆動手段（図示は省略する）により支持されている。また、かかる熱盤１Ａ・１Ｂには、図示は省略するが、例えば周囲に密閉された空間を形成する筐体と、この密閉された筐体内を真空引きする吸引手段とを備えるなど、熱板１Ａ・１Ｂ間で連続したフィルム状の搬送体６に載置された被積層材４とフィルム状支持体５に支持された積層材（５）を加熱および加圧する際に、真空雰囲気下とするための手段が設けられている。以下、図１の右方に示された熱盤１Ａ・１Ｂを有する積層装置全体を真空ラミネータ１という。

巻き取りロール９、１０に隣接する熱盤２Ａ・２Ｂ（図１における左方）は、一方（以下、上平坦化熱盤２Ａという）がタイバ２１ーの一端に固定されている。また、タイバー２１の他端に油圧シリンダ２２が固定されている。そして、他方の熱盤（以下、下平坦化熱盤２Ｂという）は、タイバー２１の中間部に摺動可能に挿通され、油圧シリンダ２２のピストンロッド２３の先端に接続されている。油圧シリンダ２２のピストンロッド２３を伸長退縮駆動させることにより、下平坦化熱盤２Ｂが上平坦化熱盤２Ａに対して近接遠退移動されることになる。以下、図１の左方に示された上下平坦化熱盤２Ａ・２Ｂを有する成形装置全体を平坦化プレス機２という。

さらに、真空ラミネータ１と平坦化プレス機２との間には、被積層材４とフィルム状支持体５に支持された積層材（５）とが積層された製品４’を支持している連続したフィルム状の搬送体６を図１の矢印Ｘの方向に送るためのチャック搬送装置２５が設けられている。チャック搬送装置２５は、連続したフィルム状の搬送体６の側縁の下方に配置された下把持部材２５Ｂと、この下把持部材２５Ｂと対向するように搬送体６の側縁の上方に配置されエアシリンダなどによって下把持部材２５Ｂに対して近接遠退駆動される上把持部材２５Ａと、を備えてなるもので、真空ラミネータ１と平坦化プレス機２との間で図１の左右方向に移動される。チャック搬送装置２５は、真空ラミネータ１に接近した位置で、エアシリンダなどの駆動により上把持部材２５Ａが下把持部材２５Ｂに対して近接されて、フィルム状の搬送体６の側縁を積層材（５）を支持するフィルム状支持体５と共に把持して、平坦化プレス機２に向かって移動される。これにより、連続したフィルム状の搬送体６に支持された製品４’は、真空ラミネータ１から平坦化プレス機２へと搬送される。なお、巻き取りロール９、１０は、チャック搬送装置２５の図１における左方への移動と同期して連続した帯状の搬送体６およびフィルム状支持体５をそれぞれ巻き取るよう回転される。

なお、本発明は、この実施の形態に限定されることなく、図２に示すように、供給ロール７、８から巻き取りロール９、１０に向って、真空ラミネータ１と、第１平坦化プレス機２と、この第１平坦化プレス機２と同様の平坦化熱盤３Ａ・３Ｂを有する第２平坦化プレス機３と、を順に直列配置することもできる。この場合にあっては、チャック搬送装置２５は、第２平坦化プレス機３の巻き取りロール側９、１０に設けられる。また、チャック搬送装置２５は、エアシリンダなどの駆動により下把持部材２５Ｂが上把持部材２５Ａに対して近接遠退駆動されるように構成することもできる。以下の記載では、第２平坦化プレス機３の構成については、第１平坦化プレス機２と同様であるため、その説明は省略する。

図３に示すように、平坦化プレス機２の油圧シリンダ２２のピストンロッド２３の先端には、所定の曲率の凸球面状部材３０が設けられており、また、下平坦化熱盤２Ｂの下面には凸球面状部材３０と同じ曲率の凹球面状部材３１が設けられている。ピストンロッド２３の中心線Ｃからその外周縁２３ａを通る４５度の仮想線Ｆまでの範囲に凸球面状部材３０の凹球面状部材３１に対する接合部および下平坦化熱盤２Ｂの成形面Ｓが位置するように設定されている。両球面状部材３０、３１を接合することにより、下平坦化熱盤２Ｂの成形面Ｓとなる上面は、ピストンロッド２３の伸長退縮方向（すなわち加圧方向である）に対して直交する方向から所定の角度に変化させることができる。そして、両球面状部材３０、３１の間には、下平坦化熱盤２Ｂの成形面Ｓの加圧方向に対する角度を所定の角度に固定維持するための固定機構３２が設けられている。固定機構３２は、図４に示すように、凸球面状部材３０の周縁に配設された段部３３ａを有する挿入孔３３と、凹球面状部材３１の周縁に挿入孔３３と略対応するように形成されためねじ３４と、挿入孔３３に挿通されて軸部の先端に形成されたおねじ部３５ａが凹球面状部材３１のめねじ３４に螺合されるボルト３５と、挿入孔３３の段部３３ａとボルトヘッド３５ｂとの間に介装された１組の球面座金３６と、を備え、挿入穴３３の径がボルト３５の軸部の径よりも大きく設定されてなる。

このように構成されていることにより、製品４’の平坦化成形に先立って、ボルト３５を緩めた状態で、油圧シリンダ２２のピストンロッド２３を伸長させるように駆動して下平坦化熱盤２Ｂを上平坦化熱盤２Ａに衝合させると、下平坦化熱盤２Ｂの凹球面状部材３１がピストンロッド２３の凸球面状部材３０に接合されていることにより角度変化可能となっているため、下平坦化熱盤２Ｂの成形面Ｓが上平坦化熱盤２Ａの成形面Ｓと平行となる。このとき、下平坦化熱盤２Ｂの凹球面状部材３１がピストンロッド２３の凸球面状部材３０に対して摺動すると、それに伴って、小径であるボルト３５が大径である挿入穴３３内で移動することができる。そして、ボルト３５を締付けて凹球面状部材３１の凸球面状部材３０に対する位置を固定することにより、下平坦化熱盤２Ｂの成形面Ｓの上平坦化熱盤２Ａの成形面Ｓに対する平行な状態を固定維持するのであるが、挿入孔３３の段部３３ａとボルトヘッド３５ｂとの間に球面座金３６が介装されていることにより、ボルトヘッド３５ｂの段部３３ａに対する締結力を有効に作用させることができる。

平坦化プレス機２の上下平坦化熱盤２Ａ・２Ｂの成形面Ｓは、図５に示すように、緩衝材層４０を介して設けられた鏡面板４１により構成されている。上下平坦化熱盤２Ａ・２Ｂの互いの対向面には、断熱材４２を介してヒータ４３が設けられており、ヒータ４３の表面には例えば１０mm程度の厚さの研磨板４４が、スライド機構（図示は省略する）によって被積層材４の搬送方向とほぼ直交する方向（搬送体６の幅方向）にスライドさせることが可能に設けられている。この研磨板４４の表面には、例えば１．５mm程度の厚さを有するゴムなどからなる緩衝材４０が貼着されている。この緩衝材４０の硬度は、例えば、シェア硬さＳＨ７０度程度とすることができる。そして、緩衝材４０の表面には、例えば２mm程度の厚さのステンレスなどからなる鏡面板４１が貼着されている。緩衝材４０や鏡面板４１などの交換など、平坦化プレス機２のメンテナンスを行う場合には、図示しないスライド機構により、緩衝材４０および鏡面板４１と共に研磨板４４を平坦化プレス機２の側方にスライドさせて取り出すことができる。

さらに、平坦化プレス機２の上下平坦化熱盤２Ａ・２Ｂには、その成形面Ｓに対する側面を覆う断熱材４５が、研磨板４４に対してボルト４６を螺合することにより、着脱可能に設られけている。ヒ―タ４３により加熱される成形面Ｓである鏡面板４１の温度の分布などに応じて、図５に示すように、異なる長さ(高さ)の断熱材４５、４５を用意することができ、また図６に平面図で示すように、研磨板４４の周囲に部分的に取付けない部分４７を適当に設けることができる。

なお、本発明の積層成形装置は、上述した実施の形態に限定されることなく、、必要に応じて、真空ラミネータ１の熱盤１Ａ・１Ｂの成形面に対する側面を覆うように、断熱材４５を着脱可能に設けることもできる。さらに、真空ラミネータ１の熱盤１Ａ・１Ｂに、緩衝材４０を介して弾性変形可能な鏡面板４１を設けることもでき、また、図３および図４に示したように、真空ラミネータ１の熱盤１Ａ・１Ｂを所定の角度に変化させることができるように構成して、その真空ラミネータ１の熱盤１Ａ・１Ｂの角度を固定維持するための固定機構３２を設けてもよい。

以上のように構成された本発明の積層成形装置により積層成形を行うときには、概略、連続したフィルム状の搬送体６上に載置された被積層材４と積層材（５）とを、真空雰囲気下で相対向して設けられた熱盤１Ａ・１Ｂにより加熱および加圧して積層し、該積層された被積層材４と積層材（５）とからなる製品４’を賦形可能な状態で、前記搬送体６を送ることにより前記熱盤１Ａ・１Ｂ間から、該熱盤１Ａ・１Ｂと隣接して相対向して設けられた平坦化熱盤間２Ａ・２Ｂに移送し、賦形可能な状態の製品４’を前記平坦化熱盤２Ａ・２Ｂ間で加圧して平坦に成形する。以下にこの積層成形を行うときの詳細を説明する。

積層成形を行う際には、当初、真空ラミネータ１の上下熱盤１Ａ・１Ｂと平坦化プレス機２の上下平坦化熱盤２Ａ・２Ｂは離間されている。そして、板状の被積層材４は、連続したフィルム状の搬送体６上であって、図１または図２における真空ラミネータ１の右方の位置に載置される。この状態から、チャック搬送装置２５によりフィルム状の搬送体６の側縁を積層材（５）を支持するフィルム状支持体５と共に把持し、チャック搬送装置２５を図１または図２の矢印Ｘの方向(左方)に移動させるとともに巻き取りロール９、１０を回転させて、被積層材４をフィルム状支持体５に支持された積層材（５）と共に真空ラミネータ１の熱盤１Ａ・１Ｂ間に搬入する。次いで、真空ラミネータ１の図示しない筐体を密閉してその内部を図示しない吸引手段によって真空引きし、両熱盤１Ａ・１Ｂを相対的に近接させて所定の圧力で加圧すると共に所定の温度で加熱して、被積層材４と積層材（５）とを積層する。上述したように（図５および図６を参照）、真空ラミネータ１の熱盤１Ａ・１Ｂの側方を適当に断熱材４５によって覆うようにした場合には、真空ラミネータ１の熱盤１Ａ・１Ｂの成形面が均一な温度に維持されるため、被積層材４とフィルム状支持体５に支持された積層材（５）とをその全面にわたって適切な温度で積層することができる。しかしながら、例えば、フィルム状支持体５に支持された積層材（５）が所定回路を形成するようにパターン化された導電層である場合などは、この時点では、製品４’の表面が凹凸の状態で積層されている。

被積層材４とフィルム状支持体５に支持された積層材（５）とを積層して製品４'を得た後には、真空ラミネータ１の図示しない筐体内を大気圧に戻して開放すると共に熱盤１Ａ・１Ｂを相対的に離間させ、また、チャック搬送装置２５によるフィルム状の搬送体６の側縁の把持を解除して図１または図２の右方に戻すように移動させる。このチャック搬送装置２５を戻すための移動は、真空ラミネータ１で被積層材４と積層材（５）とを積層している間に行うこともできる。そして、再び、チャック搬送装置２５によってフィルム状の搬送体６の側縁を把持して図１または図２の左方に移動させると同時に巻き取りロー９、１０を回転させて、真空ラミネータ１の熱盤１Ａ・１Ｂ間から隣接して設けられた平坦化プレス機２の上下平坦化熱盤２Ａ・２Ｂ間へとフィルム状の搬送体６に載置された製品４を移送する。

製品４’が平坦化プレス機２に搬入されると、油圧シリンダ２２のピストンロッド２３を伸長駆動して下平坦化熱盤２Ｂを上平坦化熱盤２Ａに近接させて上下平坦化熱盤２Ａ・２Ｂの間で表面に凹凸がある状態の製品４’を、賦形可能な所定の温度で、表面を平坦に成形するのに適した適当な圧力で加圧する。そのとき、上下平坦化熱盤２Ａ・２Ｂの成形面Ｓを構成する鏡面板４１は、当初、製品４’の表面の凹凸に応じて弾性変形し、その後徐々に緩衝材４０の弾性変形と鏡面板４１の弾性変形により、もとの平面に戻るように作用する。そのため、製品４’は、割れを生じることなく、表面の凹凸が適切に且つ確実に無くなって平面に成形されることとなる。また、５および図６に示したように、平坦化プレス機２の平坦化熱盤２Ａ・２Ｂの側方を適当に断熱材４５によって覆うようにした場合には、平坦化熱盤２Ａ・２Ｂの平坦化熱盤２Ａ・２Ｂの成形面が均一な温度に維持されるため、積層された製品４’をその全面にわたって適切な温度で、積層成形することができる。

なお、この実施の形態では、積層材（５）が所定回路を形成するようにパターン化された導電層である場合により説明したが、本発明では、ＩＣチップのような比較的剛性を有する積層材（５）を被積層材４の表面内部に埋め込むように積層して平坦化させるような場合にも適用することができる。上下平坦化熱盤２Ａ・２Ｂのヒータ４３の加熱による温度は、真空ラミネータ１の熱盤１Ａ・１Ｂの温度よりは低く、製品４’の表面を平坦に成形し得るように設定される。また、図２に示したように複数の平坦化プレス機２、３を設けた場合には、必要に応じて、例えば、第１の平坦化プレス機２の熱盤２Ａ・２Ｂの温度を真空ラミネータ１の熱盤１Ａ・１Ｂの温度よりも低く且つ第２平坦化プレス機３の熱盤３Ａ・３Ｂの温度を第１平坦化プレス機２の熱盤２Ａ・２Ｂの温度よりも低く設定し、あるいは、第１の平坦化プレス機２の熱盤２Ａ・２Ｂの温度を真空ラミネータ１の熱盤１Ａ・１Ｂの温度よりも低く且つ第２平坦化プレス機３の熱盤３Ａ・３Ｂの温度を真空ラミネータ１の熱盤１Ａ・１Ｂの温度と第１平坦化プレス機２の熱盤２Ａ・２Ｂの温度との間に設定することができる。

製品４’の表面が平坦に成形された後には、油圧シリンダ２２のピストンロッド２３が退縮するように駆動されて下平坦化熱盤２Ｂが上平坦化熱盤２Ａから離間され、また、チャック搬送装置２５によるフィルム状の搬送体６の側縁の把持が解除されて図１または図２の右方に戻るように移動される。そして、再び、チャック搬送装置２５によってフィルム状の搬送体６の側縁を把持して図１または図２の左方に移動させると同時に巻き取りローラ９、１０を回転させて、図１に示した平坦化プレス機２または図２に示した第１平坦化プレス機２の上下平坦化熱盤２Ａ・２Ｂ間から製品４’を搬出する。図２に示した実施の形態の場合、上述した真空ラミネータ１から第１平坦化プレス機２に移送されて所定の温度で製品を加圧するのと同様に、製品４’を第１平坦化プレス機２から第２平坦化プレス機３に移送して所定の温度で加圧する。連続した帯状の搬送体６およびフィルム状支持体５は、巻き取りロール１０、９にそれぞれ巻き取られる際に、板状の被積層材４と積層材（５）とを積層してその表面が平坦に成形された製品４’から剥離される。

本発明の積層成形装置の一実施の形態を示す概念図である。 本発明の積層成形装置の他の実施の形態を示す概念図である。 本発明の平坦化プレス機の平坦化熱盤の角度を変化させるような構成を説明するための部分拡大断面図である。 角度が変更された平坦化熱盤の角度を固定維持する固定機構を説明するための図３の拡大断面図である。 熱盤の構造を説明するための拡大断面図である。 熱盤の側面を部分的に覆うように設けられた断熱材の配置を示す平面図である。

符号の説明

１Ａ・１Ｂ 熱盤、 ２Ａ・２Ｂ、３Ａ・３Ｂ 平坦化熱盤、 ４ 被積層材、 ４’ 製品、 （５） 積層材、 ５ フィルム状支持体、 ６ 搬送体、 ２５ チャック搬送装置、 ２３ ピストンロッド、 ３０ 凸球面状部材、 ３１ 凹球面状部材、 ３２ 固定機構、 ４０ 緩衝材、 ４１ 鏡面板、 ４５ 断熱材

Claims (4)

1. 相対向して近接・遠退可能に設けられた熱盤を備えており、該熱盤間において真空雰囲気下で表面に凹凸を有する被積層材と積層材とを所定の温度で加圧して被積層材の凹凸に応じて表面に凹凸を有する積層品を積層する真空ラミネータと、
   該真空ラミネータと隣接して配置され、相対向して近接・遠退可能に設けられた上平坦化熱盤と下平坦化熱盤を備えており、前記真空ラミネータで積層された表面に凹凸を有する積層品を該熱盤間において所定の温度で加圧して平坦に成形する平坦化プレス機と、
   前記真空ラミネータおよび平坦化プレス機の各熱盤間を通り被積層材と積層材を搬送する連続したフィルム状搬送体とを有してなり、
   前記平坦化プレス機は、前記上平坦化熱盤と下平坦化熱盤の対向面に、弾性変形可能な緩衝材層を介して、前記積層された被積層材または積層材を加圧するための成形面を構成する弾性変形可能な鏡面板が設けられており、前記下平坦化熱盤を前記上平坦化熱盤に近接させて、緩衝材層、鏡面板、およびフィルム状搬送体を介して前記表面に凹凸を有する積層品を所定の温度で加圧して平坦に成形するものであることを特徴とするビルドアップ基板を積層成形するための積層成形装置。
2. 前記平坦化プレス機の前記下平坦化熱盤は、互いに摺動することによってその成形面が加圧方向に対して角度を変化させることが可能な球面状部材が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のビルドアップ基板を積層成形するための積層成形装置。
3. 相対向して近接・遠退可能に設けられた熱盤を有する真空ラミネータを使用して、該熱盤間において真空雰囲気下で、表面に凹凸を有する被積層材と積層材とを所定の温度で加圧して積層した後、該積層された被積層材と積層材とを相対向して近接・遠退可能に設けられた上平坦化熱盤と下平坦化熱盤を有する平坦化プレス機により所定の温度で加圧し成形するビルドアップ基板を積層成形するための積層成形方法であって、
   前記平坦化プレス機の上平坦化熱盤と下平坦化熱盤の対向面に弾性変形可能な緩衝材層を設け、該緩衝材層を介して前記表面に凹凸を有する積層品を加圧するための成形面を構成する弾性変形可能な鏡面板を設けるとともに、前記真空ラミネータおよび平坦化プレス機の各熱盤間を通る連続したフィルム状搬送体に被積層材と積層材を載置し、
   前記真空ラミネータで積層された表面に凹凸を有する積層品を、前記連続したフィルム状搬送体により前記平坦化プレス機の上平坦化熱盤と下平坦化熱盤間に移送して、前記下平坦化熱盤を前記上平坦化熱盤に近接させて、緩衝材層、鏡面板、およびフィルム状搬送体を介して前記表面に凹凸を有する積層品を所定の温度で加圧して平坦に成形することを特徴とするビルドアップ基板を積層成形するための積層成形方法。
4. 前記平坦化プレス機によって表面が平坦に成形された積層品からフィルム状搬送体を剥離してロール状に巻き取ることを特徴とする請求項３に記載のビルドアップ基板を積層成形するための積層成形方法。

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