KR102280160B1 - 라미네이트 기판 제조 장치, 라미네이트 기판 제조 라인 및 라미네이트 기판의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

종래보다, 효율적으로 워크의 급제재를 행할 수 있고, 또한 품질상의 변동을 억제하면서 워크를 라미네이트할 수 있는 라미네이트 기판 제조 장치를 제공한다.
워크(W)가 적재된 팔레트(P)를 간헐적으로 반송하는 팔레트 반송 유닛(100)을 구비하고, 가열 헤드(320)가 배치된 라미네이트 영역 R1과 팔레트 반송 유닛(100)이 배치된 영역 R2가 오버랩되도록 하여 팔레트 반송 유닛(100)이 배치되어 있다. 위치 결정된 팔레트(P)를 향해 라미네이트 유닛(300)의 하연부(312)가 하강하고, 하연부(312)가 팔레트(P)와 접촉함으로써 일시적인 챔버(CH)가 형성되도록 구성되고, 워크(W)가 팔레트(P)에 적재된 상태로 챔버(CH) 내를 배기한 상태에서 가열면(326)을 워크(W)를 향해 압박하여 워크(W)를 라미네이트한다.

Description

라미네이트 기판 제조 장치, 라미네이트 기판 제조 라인 및 라미네이트 기판의 제조 방법{LAMINATE SUBSTRATE MANUFACTURING APPARATUS, LAMINATE SUBSTRATE MANUFACTURING LINE, AND LAMINATE SUBSTRATE MANUFACTURING METHOD}

본 발명은, 라미네이트 기판 제조 장치, 라미네이트 기판 제조 라인 및 라미네이트 기판의 제조 방법에 관한 것이다.

종래, 복수의 개편(첩부 부재)이 접착제를 통해 기판(피 첩부 부재)에 첩부된 적층 부품이 알려져 있다.

이 적층 부품은, 복수의 개편이 기판(특허문헌 1의 경우와 같이 기판이 다른 개편인 경우를 포함함)에 가압착된 상태인 것을 「워크」로 하여, 당해 워크를 가열하면서 적층 방향으로 압력을 가함(가압함)으로써 얻을 수 있다.

또한 본 명세서에 있어서, 이와 같이 워크를 가열·가압하는 것을 「라미네이트(본압착)」라고 하는 것으로 하고, 이와 같이 하여 얻어지는 적층 부품을 「라미네이트 기판」이라고 하는 것으로 하고, 이와 같이 하여 라미네이트 기판을 얻는 장치를 「라미네이트 기판 제조 장치」라고 하는 것으로 한다.

그런데, 접착제를 가열하면, 조건에 따라서는 접착제 내 또는/및 접착제 근방(접착제가 피 첩부 부재 또는 첩부 부재와 접하는 부위 등)으로부터 기포가 발생하는 것이 알려져 있다. 만일, 라미네이트를 행한 후에 접착제 내 및 접착제 근방에 기포가 잔류하면, 접착 상태의 변동을 발생시키거나, 접착제뿐만 아니라 피 첩부 부재, 첩부 부재 등을 산화시키거나 하여 바람직하지 않다(기포 문제).

(1) 이러한 기포 문제를 해결하기 위해, 피 첩부 부재 및 첩부 부재(복수의 부재)를 챔버 내에 넣고, 챔버 내를 배기하면서 라미네이트를 행함으로써 문제가 되는 부위에 기포가 잔류하지 않도록 하는 기술이 널리 알려져 있다.

이러한 기술을 응용한 부재 첩부 장치로서는, 예를 들어 특허문헌 1에 기재된 다층 프린트 배선판용 금속장 적층판 제조 장치(이하, 편의상 「특허문헌 1에 기재된 장치(700)」라고 함)가 알려져 있다.

도 12는, 특허문헌 1 및 특허문헌 3에 기재된 장치를 설명하기 위해 도시하는 도면이다. 도 12의 (a)는, 특허문헌 1에 기재된 장치(700)를 도시하고, 도 12의 (b)는 특허문헌 3에 기재된 기판 접합 장치(900)를 도시하고 있다.

도 12의 (a)에 도시하는 바와 같이, 특허문헌 1에 기재된 장치(700)에 있어서는, 첩부 처리에 앞서, 적층된 복수의 다층 프린트 배선용 적층 부재(713)(적층체)를 탄성 패킹(715), 트레이판(711) 및 열판(716a, 716b)에 의해 구성되는 챔버(부호 없음)의 내부에 배치하고, 적층체의 상층측의 열판(716a)을 탄성 패킹(715)에 맞닿게 하여 밀폐 공간을 형성하고, 도시하지 않은 진공 펌프에 의해 배기구(718)로부터 챔버 내를 배기한다. 또한, 상층측의 열판(716a) 및 하층측의 열판(716b)에 의해 가열하면서 가압하여 적층체를 일체화한다(라미네이트 처리). 또한, 부호 714는 쿠션재를, 부호 719는 경면판을 나타낸다.

특허문헌 1에 기재된 장치(700)에 의하면, 기포를 제거하면서 복수의 다층 프린트 배선용 적층 부재(713)끼리를 일괄적으로 첩부할 수 있다(다단 프레스).

이러한 특허문헌 1에 기재된 장치(700)를 응용하여 「라미네이트 기판 제조 장치」를 구성하는 것도 검토할 수 있다. 예를 들어, 복수의 개편이 기판에 가압착된 「워크」를 복수 준비하고, 이들 복수의 워크를 챔버 내에 적층하도록 하여 넣어, 일괄적으로 복수의 워크를 라미네이트하는 장치를 구성할 수도 있다.

일본 실용신안 출원 공개 평5-88920호 공보 일본 특허 공개 제2000-325773호 공보 일본 특허 공개 제2007-5335호 공보

그러나 특허문헌 1에 기재된 장치(700)는, 어느 정도의 수의 다층 프린트 배선용 적층 부재(713)(워크)를 모으고 나서, 이들 워크를 통합하여 챔버 내에 넣고 일괄적으로 배치 처리하는 것이므로, 가령 특허문헌 1에 기재된 장치(700)를 「라미네이트 기판 제조 장치」에 응용하려고 하면 다음과 같은 과제가 발생한다.

즉, 특허문헌 1에 기재된 장치(700)를 응용한 「라미네이트 기판 제조 장치」에 의하면 다음의 것을 말할 수 있다. (a) 챔버 내에 적층된 복수의 워크에 대해 보면, 가압착을 행하고 나서 실제로 라미네이트 처리될 때까지의 시간(대기 시간)은, 적층된 워크마다 상이하다. 말하자면, 가압착하고 나서 상당 시간 경과한 워크부터 가압착한지 얼마 되지 않은 워크까지 다양한 워크가 적층되어 있어, 워크마다 가압착 상태는 균일하다고 할 수 없다. 이 때문에 이들 복수의 워크를 일괄적으로 라미네이트 처리한 경우에는, 압착 상태에 있어서의 품질 변동을 발생시킬 가능성이 있다. (b) 압착 시에는 가압착 완료된 워크를 개별적으로 취출하여 챔버 내에 다시 쌓을(적층시킬) 필요가 있어, 이 재적층 작업에 의해 가압착한 개편의 위치가 기판에 대해 다소 어긋날 가능성이 있다. 즉, 압착 위치에 있어서의 품질 변동을 발생시킬 가능성이 있다. (c) 복수의 워크는 상층측의 열판(716a) 및 하층측의 열판(716b)에 의해 통합하여 일괄적으로 가열·가압된다. 이 때문에, 열판(716a, 716b)으로부터 비교적 가까운 층의 워크와, 열판(716a, 716b)으로부터 비교적 먼 층(중간층)의 워크는, 수취할 수 있는 열의 양·가압되는 힘의 크기는 동일하다고 할 수는 없다. 중간층의 워크에는 충분한 열과 압력이 부여되지 않으므로 접착력이 충분하지 않을 가능성이 있다. 따라서, 복수의 워크 사이에서 비교하면, 압착 상태에 있어서의 품질 변동을 발생시킬 가능성이 있다.

이와 같이 특허문헌 1에 기재된 장치(700)를 응용한 「라미네이트 기판 제조 장치」에 의하면, 제조 로트 전체적으로 보았을 때 제품의 개체에 따라 품질의 변동이 발생하는 것이 된다(품질 변동 문제).

(2) 품질 변동 문제를 해결하기 위해, 워크를 1개씩 라미네이트 처리할 수도 있다(예를 들어, 특허문헌 2에 기재된 가열 프레스 챔버를 참조). 이 경우, 상류 공정으로부터 도래하는 워크를 차례로 동일한 처리 조건에서 라미네이트 처리를 실시해 가면, 제품의 개체에 의한 품질 변동을 억제할 수 있다.

그러나 특허문헌 2에 기재된 가열 프레스용 챔버(도시를 생략)를 응용한 경우, 워크를 준비하면 챔버 내에 집어 넣어(급재), 라미네이트 처리를 하고, 챔버 내의 처리 완료 제품을 취출(제재)한다고 하는 작업을 워크 1개씩 행할 필요가 있어, 워크 급제재의 효율이 나빠 생산성이 높아지지 않는다(워크의 급제재 효율의 문제).

(3) 워크의 급제재 효율의 문제를 해결하기 위해, 로봇 등을 사용하여 급제재를 자동화할 수도 있다(예를 들어, 특허문헌 3에 기재된 기판 접합 장치(900)를 참조).

특허문헌 3에 기재된 기판 접합 장치(900)는, 도 12의 (b)에 도시하는 바와 같이, 제1 기판(991)을 제2 기판(992) 상에 적재하는 기판 적재 기구(909), 감압 환경하 또는 불활성 가스 환경하에서 제1 기판(991) 및 제2 기판(992)을 접합하는 접합 기구(903), 및 제1 기판(991) 및 제2 기판(992)을 기판 적재 기구(909)로부터 접합 기구(903)로 반송하는 반송 기구(904)를 구비한다. 반송 기구(904)는, 예를 들어 암(941)을 갖는 로봇 등으로 구성된다(다른 부호의 상세는 특허문헌 3을 참조).

이러한 암(941)을 갖는 로봇(반송 기구(904))을 「라미네이트 기판 제조 장치」에 도입하면, 워크의 급제재의 효율을 높일 수 있을 수도 있다.

그러나 특허문헌 3에 기재된 로봇 등의 암(941)이 상정하고 있는 반송 대상은, 서로 대략 동일 형상의 2매의 반도체 기판(제1 기판 및 제2 기판)이고, 비교적 큰 사이즈의 워크(9W)이고, 워크(9W) 단체에 있어서 비교적 강성을 갖고 있고, 워크(9W)의 상면측의 형상은 대략 평탄한 것이다.

한편, 「라미네이트 기판 제조 장치」가 취급하는 워크는, 기판으로서는 플렉시블 기판이나 시트 형상의 필름도 적용할 수 있고, 개편으로서는 기판과 동일 형상의 것에 한정되지 않고 기판보다 작은(평면에서 보았을 때에 면적이 작은) 세세한 부재도 적용할 수 있다. 이 때문에, 특허문헌 3에 기재된 로봇 등의 암(941)을 「라미네이트 기판 제조 장치」에 도입하였다고 해도, 애당초 이러한 워크를 암(941)에 실을/파지할 수 없어, 워크를 반송할 수 없다. 또한, 이러한 워크를 암(941)에 실을 수 있었다고 해도, 반송 중에 세세한 개편이 낙하하거나, 개편의 위치 어긋남을 발생시키거나 할 가능성이 있다. 또한, 반송 중에 있어서 워크에 주름이 생겨 버려 불량품으로 되어 버릴 가능성도 있다(필름에 의한 기판, 플렉시블 기판 등에 의한 기판의 경우 등).

따라서, 특허문헌 3에 기재된 로봇 등의 암(941)에서는, 「라미네이트 기판 제조 장치」가 취급하는 워크는 애당초 반송(급재)할 수 없는 경우가 있다. 또한, 품질상의 문제를 발생시키는 경우도 있다.

또한, 특허문헌 3에 기재된 접합 기구(903)는, 상면측의 형상이 대략 평탄한 워크(제1 기판 및 제2 기판)를 접합하는 것으로서 구성되어 있고, 상면에 요철 형상이 있는 워크(높이가 상이한 복수의 개편이 기판에 적재된 경우 등)에 대해서는, 이것을 양호하게 라미네이트할 수 없는 경우가 있다.

그래서 본 발명은, 상기한 사정에 비추어 이루어진 것이며, 종래보다, 효율적으로 워크의 급제재를 행할 수 있고, 또한 품질상의 변동을 억제하면서 워크를 라미네이트할 수 있는 라미네이트 기판 제조 장치 및 라미네이트 기판의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

[1] 본 발명의 라미네이트 기판 제조 장치는, 복수의 개편이 기판 상에 가압착된 상태인 워크를 피 라미네이트 대상으로 하여 이것을 라미네이트하는 라미네이트 기판 제조 장치이며, 상기 워크가 적재된 팔레트를 간헐적으로 반송하는 팔레트 반송 유닛과, 반송되어 온 상기 팔레트의 움직임을 정지시켜, 당해 팔레트를 상기 팔레트 반송 유닛의 반송력 전달부로부터 분리하고, 당해 팔레트의 위치를 정하는 팔레트 위치 결정 유닛과, 하연부로부터 내측에 걸쳐 상기 워크를 수용 가능한 워크 수용부를 갖고, 상기 워크 수용부의 내부에 수용된 상기 워크를 가열·가압하는 가열 헤드가 배치된 라미네이트 유닛을 구비하고, 상기 라미네이트 기판 제조 장치를 평면에서 보았을 때, 상기 가열 헤드가 배치된 라미네이트 영역과 상기 팔레트 반송 유닛이 배치된 영역이 오버랩되도록 하여 상기 팔레트 반송 유닛이 배치되어 있고, 상기 가열 헤드는, 상기 워크의 상면측의 형상에 들어맞는 형상의 가열면을 갖고 있고, 상기 라미네이트 유닛은, 위치 결정된 상기 팔레트를 향해 상기 하연부가 하강하고, 상기 하연부가 상기 팔레트와 맞닿음으로써 상기 워크 수용부 및 상기 팔레트에 의해 일시적인 챔버가 형성되도록 구성되고, 상기 라미네이트 기판 제조 장치는, 상기 워크가 상기 팔레트에 적재된 상태로 상기 챔버 내를 배기한 상태에서 상기 가열면을 상기 워크를 향해 압박하여 상기 워크를 라미네이트하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 라미네이트 기판 제조 장치는, 가열 헤드가 배치된 라미네이트 영역과 팔레트 반송 유닛이 배치된 영역이 오버랩되도록 하여 팔레트 반송 유닛이 배치되어 있고, 워크가 팔레트에 적재된 상태로 챔버 내를 배기한 상태에서 가열면을 워크를 향해 압박하여 워크를 라미네이트하도록 구성되어 있다. 즉, 워크를 팔레트째 라미네이트 영역 내에 도입하여(급재), 워크가 팔레트에 적재된 상태로 워크에 대해 라미네이트 처리를 행하고, 라미네이트 처리를 마친 제품을 팔레트에 탑재된 상태로 팔레트째 하류 공정으로 반송시킬(유동시킬)(제재) 수 있다.

따라서, 종래와 같이 가압착 완료된 워크를 개별적으로 취출하여 챔버 내에 재적층하거나, 워크를 1개씩 준비하여 챔버 내에 집어 넣어(급재), 라미네이트 처리를 마치면 챔버 내로부터 처리 완료 제품을 취출하는(제재) 것과 같은 작업을 행하는 일도 없고, 팔레트의 반송 경로상에서, 워크가 팔레트에 적재된 상태 그대로(반송시와 동일한 상태로), 라미네이트 영역으로의 급제재 및 라미네이트 처리를 행할 수 있다.

따라서, 본 발명의 라미네이트 기판 제조 장치에 의하면, 종래보다 효율적으로 워크의 급제재를 행할 수 있다.

또한, 본 발명의 라미네이트 기판 제조 장치는, 워크가 적재된 팔레트를 간헐적으로 반송하는 팔레트 반송 유닛을 구비하고, 워크가 팔레트에 적재된 상태로, 챔버 내를 배기한 상태에서 가열면을 워크를 향해 압박하여 워크를 라미네이트하도록 구성되어 있다. 즉, 상류 공정에서 가압착된 워크는 그대로 팔레트 반송 유닛에 의해 당해 라미네이트 기판 제조 장치에 도입되고, 그대로 팔레트 단위로 일시적인 챔버를 형성하여 라미네이트를 행하도록 구성되어 있다.

따라서, 당해 라미네이트 기판 제조 장치의 외부의 팔레트 반송 장치에 의한 반송이 대략 동일한 스루풋으로 행해지고 있는 한에 있어서는, 가압착되고 나서 라미네이트 처리가 행해질 때까지의 대기 시간은 대략 일정해진다. 따라서, 종래와 같이 라미네이트 처리가 행해질 때까지의 대기 시간이 크게 변동되는 일은 없다.

또한, 본 발명의 라미네이트 기판 제조 장치에 의하면, 워크 1개씩에 대해 가열면이 맞닿아 라미네이트되므로, 각각의 워크에 부여하는 열의 양·가압하는 힘의 크기 등을 동일한 조건으로 맞출 수 있다. 따라서, 종래와 같이 적층된 층의 위치에 따라 워크가 수취할 수 있는 열의 양·가압되는 힘의 크기가 변동되는 일은 없다.

또한, 종래와 같이 라미네이트를 행하기 위해 워크를 재적층할 필요도 없으므로, 재적층에 의한 개편의 위치 어긋남을 발생시키는 일이 없다.

또한, 본 발명의 라미네이트 기판 제조 장치는, 워크의 상면측의 형상에 들어맞는 형상의 가열면을 갖는 가열 헤드로 라미네이트를 행하므로, 기판에 적재되는 개편의 고저에 의해 워크의 상면측이 요철 형상으로 되어 있는 경우라도, 개편의 위치 어긋남·자세 어긋남 등을 일으키는 일 없이 소기의 라미네이트를 행할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명의 라미네이트 기판 제조 장치에 의하면, 대기 시간, 열의 양, 가압되는 힘의 크기, 위치 어긋남 등의 다양한 요소의 변동을 억제할 수 있고, 그 결과, 압착 상태의 변동을 억제할 수 있으므로, 종래보다 품질상의 변동을 억제하면서 워크를 라미네이트할 수 있다.

[2] 본 발명의 라미네이트 기판 제조 장치에 있어서, 상기 라미네이트 유닛의 상기 하연부에는, 상기 팔레트의 상면과 맞닿는 시일 부재가 부설되어 있는 것이 바람직하다.

이와 같이 하연부에 시일 부재를 부설함으로써, 하연부가 팔레트와 맞닿아 일시적인 챔버가 형성되었을 때, 당해 챔버의 기밀성을 높일 수 있다. 나아가 챔버 내의 배기 효율이 높아져 사이클 타임을 단축시킬 수 있다.

또한, 팔레트의 표면의 상태가 다소 변동되어 있었다고 해도, 팔레트와 하연부 사이에 시일 부재를 끼워 넣음으로써 밀봉을 확실한 것으로 할 수 있다.

또한 시일 부재의 마찰에 의해, 팔레트가 가열 헤드에 대해 어긋남이 발생하기 어려워져, 당해 어긋남에 의한 라미네이트 기판의 품질의 변동을 한층 억제할 수 있다.

[3] 본 발명의 라미네이트 기판 제조 장치에 있어서, 연직 방향을 +z 방향으로 하고, 상기 팔레트가 반송되는 방향을 +x 방향으로 하고, +z 방향 및 +x 방향에 수직인 방향을 +y 방향으로 하였을 때, 상기 팔레트 위치 결정 유닛은, 팔레트 장애부가 마련되고, 당해 팔레트 장애부를 +x 방향에 수직인 방향으로부터 팔레트 통과 영역에 대해 돌출시킴으로써 반송되어 오는 상기 팔레트의 움직임을 정지시켜 상기 팔레트의 +x 방향의 위치를 결정하는 팔레트 스토퍼와, 상기 팔레트 반송 유닛을 상하로 구동하는 팔레트 반송 유닛 승강 구동부를 갖고, 상기 라미네이트 기판 제조 장치는, 상기 팔레트 스토퍼에 의해 움직임이 정지되는 상기 팔레트에 대해 그 바로 아래가 되는 위치에 배치된 팔레트 적재 테이블을 더 구비하고, 상기 팔레트 반송 유닛 승강 구동부에 의해 상기 팔레트 반송 유닛이 상기 팔레트와 함께 하강하고, 상기 팔레트가 상기 팔레트 적재 테이블 상에 적재되도록 구성되어 있는 것이 바람직하다.

이러한 팔레트 스토퍼에 의해, 반송되고 있는 팔레트의 움직임을 정지시켜 당해 팔레트의 +x 방향의 위치를 일시적으로 고정할 수 있어, +x 방향의 팔레트의 위치를 위치 결정할 수 있다.

또한, 이러한 팔레트 반송 유닛 승강 구동부에 의해, 팔레트를 팔레트 반송 유닛의 반송력 전달부로부터 분리시킬(서로의 접촉을 해제할) 수 있어, 팔레트를 팔레트 적재 테이블에 적재할 수 있다. 그 결과, +z 방향으로 팔레트를 위치 결정할 수 있다.

또한, 팔레트 및 워크는, 강고하게 고정된 팔레트 적재 테이블에 대해 적재되게 되므로, 팔레트 및 워크의 측은 가열 헤드의 압박에 대해 안정적으로 저항할 수 있다. 이 때문에, 라미네이트 기판의 품질 변동을 한층 억제할 수 있다.

[4] 본 발명의 라미네이트 기판 제조 장치에 있어서, 상기 팔레트 적재 테이블에 테이블 배기구가 마련되어 있는 것이 바람직하다.

이러한 구성으로 함으로써, 팔레트 적재 테이블의 상면과 팔레트의 하면 사이에 존재하는 공기를, 배기 장치에 의해 테이블 배기구로부터 배기할 수 있다. 그 결과, 팔레트의 하면을 팔레트 적재 테이블에 밀착시킬 수 있고, 나아가 팔레트 및 워크의 위치 결정을 확실한 것으로 할 수 있다.

[5] 본 발명의 라미네이트 기판 제조 장치에 있어서, 상기 팔레트에 적재된 상기 워크를 상기 팔레트의 주면에 수직인 방향으로부터 평면에서 보았을 때, 상기 워크는 상기 개편의 면적이 상기 기판의 면적에 비해 작은 것이 바람직하다.

본 발명의 라미네이트 기판 제조 장치에 의하면, 개편의 면적이 기판의 면적에 비해 작은 워크, 즉 세세한 부재가 적재된 워크에 대해서도, 적합하게 이것을 라미네이트할 수 있다.

[6] 본 발명의 라미네이트 기판 제조 장치에 있어서, 상기 기판은 플렉시블 기판인 것이 바람직하다.

본 발명의 라미네이트 기판 제조 장치에 의하면, 비교적 유연한 구조의 플렉시블 기판을 포함하는 워크에 대해서도, 적합하게 이것을 라미네이트할 수 있다.

[7] 본 발명의 라미네이트 기판 제조 라인은, 복수의 상기 개편을 상기 기판 상에 가압착하는 가압착 장치와, 상기 가압착 장치로부터 제재된 상기 팔레트를 복수의 팔레트 반송 장치 중 어느 하나로 분배하는 팔레트 분배 장치와, 각각의 일단부가 상기 팔레트 분배 장치에 접속되고, 상기 팔레트 분배 장치로부터 분배된 상기 팔레트를 반송하는 복수의 상기 팔레트 반송 장치와, 각각이, 상기 복수의 상기 팔레트 반송 장치의 각각의 타단부에 접속된 복수의 상기 라미네이트 기판 제조 장치를 구비하고, 상기 라미네이트 기판 제조 장치는, 상기 [1] 내지 [6] 중 어느 하나에 기재된 라미네이트 기판 제조 장치인 것을 특징으로 한다.

[8] 본 발명의 라미네이트 기판의 제조 방법은, 복수의 개편이 기판 상에 가압착된 상태인 워크를 피 라미네이트 대상으로 하여 이것을 라미네이트하는 라미네이트 기판의 제조 방법이며, 반송력 전달부와 접촉하면서 상기 워크가 적재된 상태로 반송되어 오는 팔레트의 움직임을 정지시키는 팔레트 정지 스텝, 및 정지한 상기 팔레트를 상기 반송력 전달부로부터 분리하여 상기 팔레트의 위치를 정하는 팔레트 위치 결정 스텝을 갖는 급재 공정과, 하연부로부터 내측에 걸쳐 상기 워크를 수용 가능한 워크 수용부를 갖고, 상기 워크 수용부의 내부에 수용된 상기 워크를 가열·가압하는 가열 헤드가 배치된 라미네이트 유닛의 상기 하연부를, 상기 팔레트를 향해 하강시켜, 상기 하연부가 상기 팔레트와 맞닿음으로써 상기 워크 수용부 및 상기 팔레트에 의해 일시적인 챔버를 형성하는 챔버 형성 스텝, 상기 챔버 내를 배기하는 진공화 스텝, 및 상기 라미네이트 유닛의 상기 가열면을 상기 워크를 향해 압박하여 상기 워크를 가열·가압하는 가열·가압 스텝을 갖는 라미네이트 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 라미네이트 기판의 제조 방법이 이러한 구성을 갖고 있다는 점에서, 상기 [1] 내지 [6]에 기재된 라미네이트 기판 제조 장치에 의해 얻어지는 효과와 마찬가지의 효과가 얻어진다.

도 1은 워크(W) 및 팔레트(P)를 설명하기 위해 도시하는 도면이다.
도 2는 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(1)의 사시도이다.
도 3은 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(1)를 도 2의 화살표 A 방향으로부터 보았을 때의 주요부 정면도이다.
도 4는 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(1)를 설명하기 위해 도시하는 도면이다.
도 5는 실시 형태 1의 라미네이트 유닛(300)의 주요부를 설명하기 위해 도시하는 도면이다.
도 6은 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판의 제조 방법을 설명하기 위해 나타내는 흐름도이다.
도 7은 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(1)의 동작을 설명하기 위해 도시하는 모식도이다.
도 8은 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(1)의 동작을 설명하기 위해 도시하는 모식도이다.
도 9는 실시 형태 2에 관한 라미네이트 기판 제조 라인(10)을 설명하기 위해 도시하는 모식도이다.
도 10은 변형예 2에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(2) 및 변형예 3에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(3)를 설명하기 위해 도시하는 도면이다.
도 11은 변형예 4에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(4)를 설명하기 위해 도시하는 도면이다.
도 12는 특허문헌 1 및 특허문헌 3에 기재된 장치를 설명하기 위해 도시하는 도면이다.

이하, 본 발명의 라미네이트 기판 제조 장치, 라미네이트 기판 제조 라인 및 라미네이트 기판의 제조 방법에 대해, 도면에 나타내는 실시 형태에 기초하여 설명한다. 또한, 각 도면은 모식도이며, 반드시 실제의 치수를 엄밀하게 반영한 것은 아니다.

[실시 형태 1]

1. 워크(W) 및 팔레트(P)

라미네이트 기판 제조 장치(1)의 설명에 앞서, 라미네이트 기판 제조 장치(1)의 취급 대상인 워크(W) 및 팔레트(P)에 대해 설명한다.

도 1은, 워크(W) 및 팔레트(P)를 설명하기 위해 도시하는 도면이다. 도 1의 (a)는 워크(W) 및 팔레트(P)를 수평면에 정치하였을 때의 평면도이고, 도 1의 (b)는 도 1의 (a)의 a-a 화살표 방향에서 본 단면도이다. 이점쇄선의 부호 SL은 후술하는 시일 라인을 나타내고, 부호 WSF는 워크(W)의 상면을 나타내고 있다.

(1) 워크(W)

본 명세서에 있어서 「워크(W)」라 함은, 기판(BD) 상에 복수의 개편(PC)이 가압착된 상태로 되어 있는 「기판(BD) 및 복수의 개편(PC)의 총체」를 말한다(도 1 참조).

기판(BD)에는 복수의 개편(PC)이 가압착된 상태로 적재되어 있는 것으로 한다. 기판(BD)에는, 동종의 개편이 복수 개 적재되어 있어도 되고, 도 1에 예시한 바와 같이, 크기·높이 등이 상이한 복수 종의 개편이 적재되어 있어도 된다. 이 경우, 도 1의 (b)에 도시하는 바와 같이, 워크(W) 상면(WSF)측은, 기판(BD)에 적재되는 개편(PC)의 고저에 의해 요철 형상이 된다.

또한, 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(1)에서는, 개편(PC)의 면적이 기판(BD)의 면적에 비해 작은 워크(W)를 적합하게 적용할 수 있다. 즉, 세세한 부재가 적재된 워크에 대해서도, 적합하게 이것을 라미네이트할 수 있다.

「가압착된 상태」라 함은, 개편(PC)으로부터 기판(BD)에 대한 약간의 가압에 의해 개편(PC)이 기판(BD)에 가고정되어 있는 상태를 말한다. 실시 형태 1에 있어서, 전형적으로는 개편(PC) 및 기판(BD) 사이에 접착재를 개재시키고 있으므로, 접착재에 의한 접착력도 고정에 기여하여 가고정되어 있다. 그러나 이것에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 접착재를 개재시키지 않고 위치 어긋남·자세 어긋남 없이 가배치되어 있는 경우도 「가압착된 상태」에 포함되는 것으로 한다.

또한, 라미네이트 기판 제조 장치(1)는, 워크(W)를 가열하면서 개편(PC) 및 기판(BD)의 적층 방향으로 압력을 가하여(가압하여) 라미네이트하는 장치이다. 이 점에서 워크(W)는 「피 라미네이트 대상」이다.

참고로, 통상은 개편(PC)이 기판(BD)에 대해 압착된다는 점에서, 개편(PC)은 「첩부 부재」이고, 기판(BD)은 「피 첩부 부재」이다. 또한, 본 명세서에 있어서 「라미네이트」를 「본압착」 또는 단순히 「압착」이라고 하는 경우가 있다.

「기판(BD)」으로서는, 시트 형상의 필름, 수지를 함침시킨 기판, 세라믹스 기판, 금속 기판 등을 재료로 한 기판을 각종 적용할 수 있다. 또한, 「기판(BD)」은 비교적 유연한 구조의 플렉시블 기판으로부터 비교적 강고한 구조의 리지드 기판까지 임의로 적용할 수 있다. 특히 실시 형태 1의 라미네이트 기판 제조 장치(1)는, 기판으로서 플렉시블 기판을 적합하게 적용할 수 있다.

또한, 「기판(BD)」에는 회로가 형성되어 있어도 되고, 회로가 형성되어 있지 않아도 된다.

「개편(PC)」으로서는, 보호 등을 목적으로 한 필름, 보강 등을 목적으로 한 금속판, 개별 전자 부품 등을 각종 적용할 수 있다.

(2) 팔레트(P)

본 명세서에 있어서 「팔레트(P)」라 함은, 워크(W)를 탑재하여 워크(W)를 반송하는 지그로서의 부재를 말한다. 팔레트(P)는 워크 반송에 이바지할 뿐만 아니라, 후술하는 바와 같이 진공화가 행해지는 챔버의 일부도 구성한다.

팔레트(P)는 예를 들어 판상의 것이어도 된다. 예를 들어, 부여된 두께의 알루미늄판을 사용할 수도 있다.

팔레트(P)는, 워크(W)의 위치·자세가 팔레트(P)에 대해 어긋나지 않도록 하기 위해, 적당한 워크 고정 기구(도시를 생략)를 갖고 있는 것이 바람직하다. 팔레트(P)는, 외형 치수, 후술하는 반송력 전달부(컨베이어 벨트 등)가 접촉하는 팔레트 하면의 구조, 후술하는 챔버 형성 시에 라미네이트 유닛의 하연부가 맞닿는 부위(시일 라인(SL)) 부근의 구조 등이 일정한 조건을 만족시키고 있기만 하면, 워크(W)의 사양, 워크(W)의 수 등으로 변경에 따라서 워크(W)의 보유 지지 구조 등을 변경함으로써, 이러한 사양 변경에 대해 유연하게 대응할 수 있다.

팔레트(P)에는 워크(W)가 적재된다(도 1 참조). 도 1의 예와 같이, 팔레트(P)에 워크(W)를 2개 적재할 수 있도록 구성해도 된다. 팔레트(P)에 복수의 워크(W)를 적재한 후, 후술하는 라미네이트 유닛으로 이들 복수의 워크(W)를 동시에 라미네이트함으로써, 하나의 워크당의 생산 사이클 타임을 단축시킬 수 있다.

또한, 하나의 팔레트(P)에 적재되는 워크(W)의 수에 대해서는, 이것에 한정되지 않고 단수 개여도 되고 3개 이상이어도 된다.

워크(W)는, 팔레트(P)에 적재되어, 팔레트(P)와 일체가 되어 상류 공정으로부터 반송되고, 라미네이트 기판 제조 장치(1)에 도입되어 라미네이트 처리되고, 그 후, 하류 공정을 향해 반송된다.

또한, 본 명세서에 있어서, 팔레트가 반송되는 것을 팔레트가 「유동한다」라고 하는 경우가 있다. 또한, 라미네이트 기판 제조 장치(1)에 의한 라미네이트 처리를 마친 워크 W'를, 「제품」이라고 하는 경우가 있다.

2. 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(1)의 구성

도 2는, 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(1)의 사시도이다. 도 3은, 도 2의 화살표 A의 방향으로부터 라미네이트 기판 제조 장치(1)를 보았을 때의 주요부 정면도이다. 도 4는, 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(1)를 설명하기 위해 도시하는 도면이다. 도 4의 (a)는 라미네이트 기판 제조 장치(1)를 상방으로부터 보았을 때의 평면도이다(후술하는 라미네이트 유닛(300)의 표시는 생략하고 있음). 도 4의 (e)는 도 4의 (a)에 대응하는 도면이며, 라미네이트 영역 R1 및 팔레트 반송 유닛이 배치된 영역 R2를 나타낸다.

또한, 연직 방향을 +z 방향으로 하고, 팔레트 반송 유닛(100)(후술)에 의해 팔레트(P)가 반송되는 방향을 +x 방향으로 하고, +z 방향 및 +x 방향에 수직인 방향을 +y 방향으로 한다. 또한, +x 방향과 반대 방향을 -x 방향으로 하고, +y 방향과 반대 방향을 -y 방향으로 하고, +z 방향과 반대 방향을 -z 방향으로 한다. 또한, +z 방향을 「하」이라고 하고, -z 방향을 「상」이라고 하는 경우가 있다.

(1) 개요

라미네이트 기판 제조 장치(1)는, 복수의 개편이 기판 상에 가압착된 상태인 워크를 피 라미네이트 대상으로 하여 이것을 라미네이트하는 장치이다.

도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 라미네이트 기판 제조 장치(1)는, 팔레트 반송 유닛(100)과, 팔레트 위치 결정 유닛(200)과, 라미네이트 유닛(300)을 구비한다.

부호 500은 기대를 나타내고 있다. 도면에는 나타나 있지 않지만, 팔레트 반송 유닛(100), 팔레트 위치 결정 유닛(200) 및 라미네이트 유닛(300)의 각 본체(도시를 생략)가 기대(500)에 고정되어 있다.

(2) 팔레트 반송 유닛(100)

팔레트 반송 유닛(100)은, 워크(W)가 적재된 팔레트(P)를 간헐적으로 반송하는 것이다.

도 3에 도시하는 바와 같이, 기대(500)에는 팔레트 반송 유닛 프레임(105)이 고정되어 있다. 팔레트 반송 유닛 프레임(105)에는 반송 동력원(115)이 고정되어 있다. 반송 동력원(115)(모터 등)의 샤프트는, 풀리 벨트 등에 의해 풀리에 접속되어 있고, 또한 풀리를 통해 반송력 전달부(110)에 동력을 전달할 수 있도록 되어 있다.

반송력 전달부(110)는, 팔레트(P)에 대해 반송력을 전달한다. 구체적으로는, 반송력 전달부(110)는 팔레트(P)의 하면과 접촉하여 양쪽에 의한 마찰력에 의해 팔레트(P)를 +x 방향으로 반송할 수 있도록 구성되어 있다. 반송력 전달부(110)는, 예를 들어 컨베이어 벨트라고 불리는 반송용 벨트나 반송용 체인 등을 적용할 수 있다. 또한, 팔레트 반송 유닛(100)에 있어서 리니어 모터를 활용한 비접촉 팔레트 반송을 실현하는 경우, 고정측(예를 들어, 팔레트 반송 유닛 프레임(105)의 측)에 배치된 리니어 구동 장치도 이 반송력 전달부(110)에 포함되게 된다.

팔레트 반송 유닛(100)은, 상류 공정의 가압착이 실시된 워크(W)를 적재한 팔레트(P)를, 도 2 및 도 3의 지면 좌측으로부터 도입한다. 도입된 팔레트(P)는, 그 하면이 반송력 전달부(110)와 접촉하여 +x 방향으로 반송되게 된다.

또한, 팔레트 반송 유닛(100)은, 라미네이트 기판 제조 장치(1)를 평면에서 보았을 때, 후술하는 가열 헤드(320)가 배치된 「라미네이트 영역 R1(도 4의 (e)의 사선 영역)」과 팔레트 반송 유닛이 배치된 영역 R2(도 4의 (e)의 망점 영역)이 오버랩되도록 하여 배치되어 있다《도 4의 (e) 참조》. 또한, 반송력 전달부(110)가 +x 방향을 따라 연장되어 있고, 팔레트(P)의 유동 경로가 라미네이트 영역 R1과 오버랩되어 있다.

팔레트(P)는, 이 유동 경로를 따라 일단 라미네이트 영역 R1까지 반송된다. 그리고 소기의 라미네이트 처리를 마치면, 팔레트 반송 유닛(100)은 팔레트(P)를 하류 공정을 향해 반송한다. 또한, 부호 120은 측벽 레일을 나타낸다.

「팔레트(P)를 간헐적으로 반송한다」라고 정의한 것은, 실시 형태 1의 반송 장치에 있어서는, 테이프, 후프 등과 같은 연속적인 반송 대상을 반송하는 장치가 아니라, 소정 단위의 반송 대상을 「소정의 단위로」 「간헐적으로」 이송하는 장치를 상정하고 있다는 의미이다. 구체적으로는, 개개의 팔레트(P)를 상류로부터 하류를 향해 팔레트(P)의 단위로 순차 유동시키는 프리플로형의 반송 장치를 상정하고 있다.

(3) 팔레트 위치 결정 유닛(200)

팔레트 위치 결정 유닛(200)은, 반송되어 온 팔레트(P)의 움직임을 정지시켜, 당해 팔레트(P)를 팔레트 반송 유닛(100)의 반송력 전달부(110)로부터 분리하고, 당해 팔레트(P)의 위치를 결정하는 것이다.

(3-1) 팔레트 스토퍼(210)

도 4의 (c)는 도 4의 (a)의 파선 E로 둘러싸인 영역을 확대한 주요부 확대 평면도이다. 도 4의 (d)는 라미네이트 기판 제조 장치(1)를 도 4의 (a)의 b-b로 나타내는 일점쇄선을 따라 절단하여 화살표 F(도 2에서는 화살표 B) 방향으로부터 보았을 때의 주요부 우측 단면도이다. 또한, 도 4의 (d)에 있어서 각 구성 요소는 과장되어 모식적으로 그려져 있다.

팔레트 위치 결정 유닛(200)은, 팔레트(P)의 움직임을 정지시켜 팔레트(P)의 +x 방향의 위치를 결정하는 팔레트 스토퍼(210)를 갖는다.

팔레트 스토퍼(210)는, 도 2∼도 4의 (a)에 도시하는 바와 같이, 팔레트(P)가 통과하는 영역인 팔레트 통과 영역 R3《도 4의 (d) 참조 부호 R3을 참조》을 사이에 두도록 하여, 팔레트 통과 영역 R3의 -y 방향측 및 +y 방향측에 각각 배치되어 있다.

팔레트 스토퍼(210)에는 팔레트 장애부(212)가 마련되어 있다. 팔레트 장애부(212)는, 팔레트(P)의 유동을 방해하는 것이며, 예를 들어 L 앵글 형상의 부재, 바 형상의 부재 등 적절한 것을 채용할 수 있다.

팔레트 위치 결정 유닛(200)은, 도시하지 않은 팔레트 통과 센서에 의해 팔레트 스토퍼(210) 근방까지 반송되어 온 팔레트(P)를 검지하고, 팔레트 장애부(212)를 +x 방향에 수직인 방향(도면의 예에서는 -y 방향 또는 +y 방향)으로부터 팔레트 통과 영역 R3에 대해 에어 실린더 등에 의해 돌출되도록 구성되어 있다. 이에 의해, 유동되어 오는 팔레트(P)와 팔레트 장애부(212)를 간섭시켜, 그 이상 팔레트(P)가 유동하지 않도록 하여 팔레트(P)의 움직임을 정지시킨다《도 4의 (c) 및 도 4의 (d) 참조》.

(3-2) 팔레트(P) 및 반송력 전달부(110)의 분리

팔레트 위치 결정 유닛(200)은, 팔레트 반송 유닛(100)을 상하로 구동하는 팔레트 반송 유닛 승강 구동부(130)를 갖는다(이제부터 서술하는 바와 같이, 팔레트 반송 유닛 승강 구동부(130)는, 팔레트 분리를 행하는 기능 및 +z 방향의 위치 결정을 행하는 기능을 가지므로, 팔레트 위치 결정 유닛(200)의 일부도 구성하고 있음).

팔레트 반송 유닛 승강 구동부(130)(도시를 생략)는, 팔레트 반송 유닛(100) 전체를 +z 방향/-z 방향으로 상하 이동시킬 수 있도록 구성되어 있다《후술하는 도 4의 (d)의 화살표 130a, 도 7의 (d)의 화살표 ℓ 및 도 8의 (d)의 화살표 q 참조》. 이에 수반하여 반송력 전달부(110)도 상하로 움직이도록 되어 있다.

팔레트 반송 유닛 승강 구동부(130)는, 예를 들어 팔레트 반송 유닛(100) 전체에 접속된 모터 및 볼 나사(도시를 생략)로 구성할 수도 있고, 솔레노이드, 에어 실린더 등으로 구성할 수도 있다.

한편, 기대(500)에는 팔레트 적재 테이블(230)이 강고하게 고정되어 있다《도 2, 도 3 및 도 4의 (d) 참조》. 이 팔레트 적재 테이블(230)은, 팔레트 스토퍼(210)에 의해 움직임이 정지되는 팔레트(P)에 대해 (당해 팔레트로부터 보아) 그 바로 아래가 되는 위치에 배치되어 있다.

팔레트 적재 테이블(230)의 상면의 레벨 및 반송력 전달부(110)의 상면의 레벨은, 통상의 동작 상태일 때에는, 팔레트 통과 영역 R3의 하단(바꾸어 말하면 팔레트(P)의 하면)과 팔레트 적재 테이블(230)의 상면 사이에 간극 SP1《도 4의 (d) 참조》이 생기도록(간격 SP1의 클리어런스가 확보되도록), 그것들의 관계가 설정되어 있다. 이 때문에, 통상의 동작 상태일 때에는 팔레트(P) 및 팔레트 적재 테이블(230)은 서로 간섭하지 않고, 팔레트(P)가 원활하게 유동한다.

한편, 팔레트 반송 유닛 승강 구동부(130)에 의해 팔레트 반송 유닛(100)이 하강하였을 때, 반송력 전달부(110)의 상면의 레벨이 팔레트 적재 테이블(230)의 상면의 레벨보다 하방이 되도록, 팔레트 반송 유닛 승강 구동부(130)에 있어서의 하한량이 설정되어 있다.

이 때문에, 팔레트 스토퍼(210)에 의해 팔레트(P)의 움직임이 정지된 후에, 팔레트 반송 유닛 승강 구동부(130)에 의해, 팔레트 반송 유닛(100)이 당해 팔레트(P)째(팔레트(P)가 반송력 전달부(110)에 적재된 상태로) 하강을 시작하면, 이윽고 반송력 전달부(110)의 상면에 적재된 팔레트(P)의 하면은, 팔레트 적재 테이블(230)의 상면과 접촉하고, 팔레트(P)의 하면은 반송력 전달부(110)의 상면으로부터 분리된다(상대적으로 팔레트(P)를 반송력 전달부(110)로부터 띄우게 됨). 즉, 팔레트(P)의 하면과 반송력 전달부(110)의 상면 사이의 접촉이 해제된다. 그리고 팔레트(P)는 팔레트 적재 테이블(230)에만 적재되게 된다

이와 같이, 팔레트 반송 유닛 승강 구동부(130)에 의해 팔레트 반송 유닛(100)이 팔레트(P)와 함께 하강하여, 팔레트(P)가 팔레트 적재 테이블(230) 상에 적재되도록 구성되어 있다.

(3-3) 팔레트(P)의 위치 결정

팔레트 위치 결정 유닛(200)은, 팔레트(P)와 반송력 전달부(110)를 분리한 후에, 당해 팔레트(P)의 위치를 결정하도록 구성되어 있다.

팔레트 위치 결정 유닛(200)은, 예를 들어 팔레트 스토퍼(210), 팔레트 반송 유닛 승강 구동부(130), 팔레트 적재 테이블(230) 및 캠 종동절(220)에 의해 팔레트(P)의 위치 결정을 실현한다.

구체적으로는, 다음과 같이 팔레트 위치 결정 유닛(200)을 구성함으로써, 팔레트(P)의 각 방향의 위치를 결정한다.

(a) 팔레트 장애부(212)를 +x 방향에 수직인 방향으로부터 팔레트 통과 영역 R3에 대해 돌출되도록 구성한다. 이에 의해, 반송되어 온 팔레트(P)의 움직임은 정지되어, 당해 팔레트(P)의 +x 방향의 위치가 일시적으로 고정된다. 이와 같이 하여 팔레트(P)의 +x 방향의 위치를 결정할 수 있다.

(b) 팔레트(P)의 +x 방향의 위치가 고정된 후, 팔레트 반송 유닛 승강 구동부(130)에 의해 팔레트 반송 유닛(100)을 당해 팔레트(P)째 하강시켜, 팔레트(P)가 팔레트 적재 테이블(230)에 적재되도록 구성한다. 이에 의해, 팔레트(P)의 +z 방향의 위치를 일시적으로 고정하여, 팔레트(P)의 +z 방향의 위치를 결정할 수 있다.

(c) 반송력 전달부(110)의 상면의 +y 방향측 및 -y 방향측에는, 팔레트 통과 영역 R3을 사이에 두도록 하여 캠 종동절(220)이 각각 배치되어 있다(도 2∼도 4 참조).

이 캠 종동절(220)은, 팔레트(P)가 유동하고 있지 않은 개방 상태일 때, 캠 종동절(220)의 롤러면(부호 생략)과 팔레트 통과 영역 R3의 관계가, 양쪽 사이의 클리어런스가 제로(0), 또는 제품이 양품이 되는 공차의 범위 내에서 플러스(약간 간극이 있음)가 되도록 설정되어 있다.

만일, 팔레트(P)가 +y 방향/-y 방향으로 약간 어긋난 상태에서 라미네이트 영역 R1까지 반송되어 왔을 때에는, 팔레트(P)의 단부면(+y 방향측/-y 방향측의 면)이 캠 종동절(220)의 롤러면에 맞닿아, 팔레트(P)가 본래 있어야 할 +y 방향/-y 방향으로 압박되어, 목표로 하고 있는 +y 방향/-y 방향의 위치로 보정되도록 되어 있다《도 4의 (b) 및 도 4의 (d)를 참조》. 이와 같이 하여, 팔레트(P)가 라미네이트 영역 R1까지 반송되어 오면, 팔레트(P)의 +y 방향/-y 방향의 위치를 자동적으로 결정할 수 있다.

또한, 도 4의 (b)는, 캠 종동절(220)을 설명하기 위해 도시하는 도면이며, 도 4의 (a)의 화살표 D의 방향에서 본 주요부 정면도이다.

(d) 팔레트 스토퍼(210)는, 팔레트 통과 영역 R3을 사이에 두도록 하여, 팔레트 통과 영역 R3의 -y 방향측 및 +y 방향측(양측) 각각에 배치되어 있다.

이 때문에, 반송되어 온 팔레트(P)의 자세가 가령 정확하지 않았다고 해도(θ 방향의 어긋남이 있었다고 해도), 팔레트 통과 영역 R3의 -y 방향측 및 +y 방향측의 양측에 팔레트 스토퍼(210)가 대기하고 있어, 결국(-y 방향측 및 +y 방향측의) 2개의 반송력 전달부(110)에 의해 팔레트(P)가 +x 방향으로 밀려, 팔레트(P)의 단부면은 양측의 팔레트 스토퍼(210)(특히 팔레트 장애부(212))에 압박되는 형태가 된다. 이에 의해, 팔레트(P)의 θ 방향의 자세를 고정하여 팔레트(P)의 θ 방향의 자세를 결정할 수 있다.

이상과 같이 위치(및 자세)가 결정된 팔레트(P)는, 후술하는 라미네이트 처리 시에 가열 헤드(320)와 정합하도록 구성되어 있다.

(4) 라미네이트 유닛(300)

라미네이트 유닛(300)은, 팔레트(P) 상에 적재된 워크(W)를 가열·가압하여 라미네이트하는 것이다. 바꾸어 말하면, 라미네이트 유닛(300)은 기판(BD)에 개편(PC)을 본압착하는 「라미네이트 처리」를 행하는 것이다.

(4-1) 헤드 기구체(380)

도 3에 도시하는 바와 같이, 라미네이트 유닛(300)은, 라미네이트 유닛 본체(305), 하단에 하연부(312)를 포함하는 외주연부(307) 등을 갖고 있다. 라미네이트 유닛(300)은, 하연부(312)로부터 내측에 걸쳐 워크(W)를 수용 가능한 워크 수용부(310)를 갖고 있다. 워크 수용부(310)의 내부에는 가열 헤드(320)(도 3에는 표시 없음)가 배치되어 있다.

라미네이트 유닛 본체(305), 외주연부(307), 가열 헤드(320) 등을 통합하여 「헤드 기구체(380)」라고 하는 것으로 한다.

(4-2) 헤드 기구체 승강 구동부(350)

또한 도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 라미네이트 유닛(300)은 헤드 기구체 승강 구동부(350)를 갖고 있다. 헤드 기구체 승강 구동부(350)는, 모터(352), 볼 나사(354), 가이드(356) 등으로 구성되어 있고, 헤드 기구체(380)를 상하로 구동시킨다.

(4-3) 헤드 기구체(380)의 상세

도 5는, 실시 형태 1의 라미네이트 유닛(300)의 주요부(헤드 기구체(380))를 설명하기 위해 도시하는 도면이다. 도 5의 (a)∼도 5의 (c)는 도 3의 파선 C로 둘러싸인 영역의 단면을 확대한 주요부 확대 단면도이다.

도 5의 (a)를 참조하면서, 헤드 기구체(380)의 상세에 대해 설명을 계속한다.

도 5의 (a)는 헤드 기구체(380) 단체의 상태(헤드 기구체 단체 상태)를 도시하고 있다.

라미네이트 유닛 본체(305)는, 헤드 기구체 승강 구동부(350)와 연결되어 있어, 헤드 기구체 승강 구동부(350)로부터의 구동력을 직접적으로 받는다(도 3도 아울러 참조).

라미네이트 유닛 본체(305)의 하측의 주연 부근에는, 외주연부(307)가 마련되어 있다. 외주연부(307)는, 라미네이트 유닛 본체(305)에 대해 상하 가능하게 되어 있다.

외주연부(307)는, 복귀 스프링(322)에 의해, 라미네이트 유닛 본체(305)에 대해 하측 방향으로 압박되고 있다. 따라서, 팔레트(P)와 맞닿아 있지 않을 때에는 도 5의 (a)에 도시하는 바와 같이 하측의 위치(원점 위치)로 되어 있다.

외주연부(307)가 라미네이트 유닛 본체(305)에 대해 미끄럼 이동하는 부분(외주연부(307) 및 라미네이트 유닛 본체(305)의 사이)에는 제2 시일 부재(324)가 개재 삽입되어 있어, 미끄럼 이동부가 시일되어 공기의 드나듦을 차단하도록 되어 있다.

외주연부(307)의 하측인 하연부(312)는, 위치 결정된 팔레트(P)의 주연부와 맞닿도록 위치 관계가 설정되어 있다.

하연부(312)가 팔레트(P)와 맞닿음으로써, 워크 수용부(310) 및 팔레트(P)의 상면에 의해 일시적인 챔버(CH)를 형성할 수 있게 된다《도 5의 (b) 참조》.

또한, 하연부(312)에는 팔레트(P)의 상면과 맞닿는 시일 부재(제1 시일 부재(314))가 부설되어 있다. 시일 부재(제1 시일 부재(314))를 하연부(312)에 부설 함으로써, 하연부(312)가 팔레트(P)와 맞닿아 일시적인 챔버(CH)가 형성되었을 때, 당해 챔버(CH)의 기밀성을 더 높일 수 있다.

시일 부재는 고무 등의 부재를 채용할 수 있다. 시일 부재의 경도는, 팔레트(P)의 맞닿음면과 조화되도록 지나치게 단단하지 않은 것이 좋고, 한편 내구성의 관점에서 지나치게 유연하지 않은 것이 좋다. 또한, 팔레트(P)측의 하연부(312)와 맞닿는 면은 평활한 것이 바람직하다.

(4-4) 가열 헤드(320)

도 5의 (a)에 도시하는 바와 같이, 라미네이트 유닛 본체(305)의 내측에는, 워크(W)를 가열·가압하는 가열 헤드(320)가 배치되어 있다. 가열 헤드(320)는, 워크 수용부(310)의 내부에 수용된 워크(W)를 가열·가압하는 것이다.

가열 헤드(320)는, 워크(W)가 맞닿는 방향의 측에, 워크(W)의 상면(WSF)측의 형상에 들어맞는 형상의 가열면(326)을 갖고 있다. 바꾸어 말하면, 가열면(326)은 워크(W)의 단면 형상에 정합하도록 요철 형상을 이루고 있다.

가열 헤드(320)는 열을 공급하기 위한 히터(330)를 내장하고 있다.

(4-5) 헤드 기구체(380)의 상태 천이

도 5의 (b)는 하연부(312)가 팔레트(P)와 맞닿아 챔버(CH)를 형성하고 있을 때(챔버 형성 상태)의 상태를 도시하고, 도 5의 (c)는 워크(W)가 가열 헤드(320)의 가열면(326)에 압박되어 가열·가압될 때(라미네이트 실시 상태)의 상태를 도시하고 있다.

(a) 헤드 기구체(380)는, 단체만의 상태일 때에는, 외주연부(307)가 복귀 스프링(322)에 의해 하측의 위치(원점 위치)로 되어 있다(헤드 기구체 단체 상태)《도 5의 (a) 참조》.

(b) 헤드 기구체(380)가 헤드 기구체 승강 구동부(350)에 의해 하강하면, 하연부(312)(더 구체적으로는 제1 시일 부재(314))가 팔레트의 주연부와 맞닿는다. 이때, 외주연부(307)는 복귀 스프링(322)에 의해 하방으로 압박되어, 하연부(312)와 팔레트(P)의 상면은 시일되고, 워크 수용부(310) 및 팔레트(P)에 의해 일시적인 챔버(CH)가 형성된다(챔버 형성 상태)《도 5의 (b) 참조》.

이 상태에서, 모두 도 5에서는 도시하지 않은 배기 장치(400)를 사용하여 배기구(340)로부터 챔버(CH) 내의 기체를 배기할(진공화할) 수 있다《도 7의 (e) 참조》.

(c) 헤드 기구체(380)가 더 하강하면, 가열 헤드(320)의 가열면(326)이 워크(W)와 접촉한다. 이 상태에서, 가열 헤드(320)가 하측 방향으로 더 이동하려고 하면, 워크(W)에 대해 가열 헤드(320)(가열면(326))로부터 압력이 가해져, 워크(W)를 가열·가압할 수 있다(라미네이트 실시 상태)《도 5의 (c) 참조》.

또한, 이때, 팔레트(P)는 강고하게 고정된 팔레트 적재 테이블(230)에 적재되어 있으므로, 워크(W)에 대한 가열 헤드(320)의 압박에 대해 안정적으로 저항할 수 있도록 되어 있다.

또한, 이 상태에 있어서도 챔버(CH)의 형성은 유지되어 있고, 챔버(CH) 내의 기체를 계속해서 배기(진공화)할 수 있다.

(d) 이후, 헤드 기구체 승강 구동부(350)에 의해 헤드 기구체(380)를 상승시킴으로써, 도 5의 (c)의 상태, 도 5의 (b)의 상태 및 도 5의 (a)의 상태로, 순차 역방향으로 상태를 천이시킬 수 있다.

이상과 같이, 라미네이트 기판 제조 장치(1)는, 워크(W)가 팔레트(P)에 적재된 상태에서 챔버(CH) 내를 배기하면서 가열면(326)을 워크(W)를 향해 압박하여 워크(W)를 라미네이트할 수 있도록 구성되어 있다.

3. 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판의 제조 방법(라미네이트 기판 제조 장치(1)의 동작)

계속해서, 도 6∼도 8을 참조하면서 라미네이트 기판의 제조 방법(라미네이트 기판 제조 장치(1)의 동작)에 대해 설명한다.

도 6은, 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판의 제조 방법을 설명하기 위해 나타내는 흐름도이다. 도 7 및 도 8은, 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(1)의 동작을 설명하기 위해 도시하는 모식도이다. 도 7의 (a)∼도 7의 (e)는, 급재 공정(S10) 및 라미네이트 공정(S20)의 일부의 스텝(챔버 형성 스텝(S22))의 상태를 나타내고, 도 8의 (a)∼도 8의 (e)는, 라미네이트 공정(S20)의 나머지 스텝, 헤드 기구체 퇴피 공정(S30) 및 제재 공정(S40)의 상태를 도시하고 있다. 도 7의 (c)만 평면도이고, 나머지 도면은 정면도이다.

실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판의 제조 방법은, 복수의 개편(PC)이 기판(BD) 상에 가압착된 상태인 워크(W)를 피 라미네이트 대상으로 하여 이것을 라미네이트하는 라미네이트 기판의 제조 방법이며, 도 6에 나타내는 바와 같이, 팔레트 정지 스텝(S12) 및 팔레트 위치 결정 스텝(S14)을 갖는 급재 공정(S10), 그리고 챔버 형성 스텝(S22), 진공화 스텝(S24) 및 가열·가압 스텝(S26)을 갖는 라미네이트 공정(S20)을 적어도 포함한다.

또한 라미네이트 공정(S20)에 이어서, 진공화 해제 스텝(S32), 가열 헤드 분리 스텝(S34) 및 챔버 해소 스텝(S36)을 갖는 헤드 기구체 퇴피 공정(S30), 그리고 팔레트 위치 결정 해소 스텝(S42)을 갖는 제재 공정(S40)을 포함해도 된다.

(1) 팔레트 정지 스텝(S12)

먼저, 상류 공정의 가압착이 실시된 워크(W)를 적재한 팔레트(P)를 도입한다. 이때, 팔레트(P)를 반송력 전달부(110)와 접촉시키면서 워크(W)가 적재된 상태로 +x 방향을 따라 화살표 j 방향으로 반송한다《도 7의 (a) 참조》.

이어서, 팔레트 스토퍼(210) 근방까지 반송되어 온 팔레트(P)를 팔레트 통과 센서(도시하지 않음)에 의해 검지하였으면, 팔레트 장애부(212)를 +x 방향에 수직인 방향으로부터 팔레트 통과 영역 R3(도 7에서는 표시하지 않음)에 대해 화살표 k 방향으로 돌출시켜, 반송되어 오는 팔레트(P)의 움직임을 정지시킨다《도 7의 (b) 및 도 7의 (c) 참조》.

(2) 팔레트 위치 결정 스텝(S14)

상기 팔레트 정지 스텝(S12)을 실시함으로써, 동시에 팔레트(P)의 +x 방향의 위치 결정이 된다. 또한 이와 동시에, 만일 팔레트(P)의 +y 방향/-y 방향의 위치가 어긋나 있었다고 해도, 캠 종동절(220)이 팔레트(P)의 단부면에 대해 본래 있어야 할 +y 방향/-y 방향으로 압박하도록 구성되어 있으므로, 팔레트(P)의 +y 방향/-y 방향의 위치 결정이 자동적으로 이루어진다. 또한, 팔레트(P)의 θ 방향의 자세에 대해서도 이들에 의해 결정된다.

도 7의 (b) 및 도 7의 (c)의 상태에 이어서, 팔레트 반송 유닛 승강 구동부(130)에 의해, 화살표 ℓ의 방향으로 팔레트 반송 유닛(100)을 팔레트(P)째 하강시킨다. 이에 의해, 팔레트(P)가 팔레트 적재 테이블(230)에 적재되므로, 팔레트(P)의 +z 방향의 위치가 일시적으로 고정되어, 팔레트(P)의 +z 방향의 위치 결정이 된다《도 7의 (d) 참조》.

이와 같이 하여, 정지한 팔레트(P)를 반송력 전달부(110)로부터 분리하고, 팔레트(P)의 위치를 결정한다.

이상을 행함으로써 급재 공정(S10)을 실시할 수 있고, 후속되는 라미네이트 공정(S20)에 워크(W) 및 팔레트(P)를 부여할 수 있다.

(3) 챔버 형성 스텝(S22)

이어서, 헤드 기구체 승강 구동부(350)(도 7에 있어서는 표시 없음. 이하 마찬가지임)를 동작시켜 헤드 기구체(380)를 화살표 m 방향으로 하강시키고, 이에 의해, 라미네이트 유닛(300)(헤드 기구체(380))의 하연부(312)를 팔레트(P)를 향해 하강시킨다. 그리고 하연부(312)(더 구체적으로는 제1 시일 부재(314))를 팔레트(P)와 맞닿게하여, 하연부(312)와 팔레트(P)의 상면을 시일하고, 워크 수용부(310) 및 팔레트(P)로 일시적인 챔버(CH)를 형성한다《도 7의 (e) 참조》.

또한 이때, 라미네이트 유닛(300)(더 구체적으로는 헤드 기구체(380))은 하연부(312)로부터 내측에 걸쳐 워크(W)를 수용 가능한 워크 수용부(310)를 갖고, 워크 수용부(310)의 내부에는 워크(W)를 가열·가압하는 가열 헤드(320)가 배치되어 있는 것으로 한다.

(4) 진공화 스텝(S24)

이어서, 진공 펌프 등의 배기 장치(400)를 사용하여 배기구(340)로부터 챔버(CH) 내의 기체를 배기한다(진공화한다)《도 7의 (e) 참조》.

이때 챔버(CH) 내는, -40㎪∼-120㎪ 정도로 하는 것이 바람직하다. 또한, -70㎪∼-80㎪ 정도로 하는 것이 더 바람직하다.

(5) 가열·가압 스텝(S26)

이어서, 헤드 기구체 승강 구동부(350)를 동작시켜 헤드 기구체(380)를 화살표 n 방향으로 더 하강시키고, 라미네이트 유닛(300)(더 구체적으로는 가열 헤드(320))의 가열면(326)을 워크(W)를 향해 압박하여 워크(W)를 가열·가압한다《도 8의 (a) 참조》. 이때, 챔버(CH) 내의 기체는 계속 배기한다.

가열·가압 스텝(S26)을 실시하는 조건은, 워크(W)의 사양 등에 따라 상이하지만, 예를 들어 히터(330)의 온도를 150∼200℃의 범위 내의 소정의 온도로 설정하면서, 가열·가압의 시간을 1∼2분간의 범위 내의 소정의 시간으로 설정해도 된다.

이상을 행함으로써 라미네이트 공정(S20)을 실시할 수 있어, 라미네이트 기판을 얻을 수 있다.

(6) 진공화 해제 스텝(S32)

이어서, 배기 장치(400)와 배기구(340) 사이의 경로를 차단하고, 배기구(340)를 통해 챔버(CH) 내를 대기와 동등하게 개방함으로써 진공화를 해제한다《도 8의 (b) 참조》.

(7) 가열 헤드 분리 스텝(S34)

이어서, 헤드 기구체 승강 구동부(350)를 동작시켜 헤드 기구체(380)를 화살표 o 방향으로 상승시키고, 가열 헤드(320)(가열면(326))를 워크(W)로부터 분리한다《도 8의 (b) 참조. 도면은 분리하기 직전의 상태를 나타내고 있음》.

(8) 챔버 해소 스텝(S36)

이어서, 헤드 기구체 승강 구동부(350)를 동작시켜 헤드 기구체(380)를 화살표 p 방향으로 더 상승시키고, 서로 접촉하고 있던 하연부(312)와 팔레트(P)를 분리하고, 일시적으로 형성하고 있던 챔버(CH)를 해소하여, 워크 수용부(310), 팔레트(P) 및 워크(W)를 대기에 개방한다《도 8의 (c) 참조》.

(9) 팔레트 위치 결정 해소 스텝(S42)

이어서, 팔레트 반송 유닛 승강 구동부(130)에 의해 화살표 q 방향으로 팔레트 반송 유닛(100)을 상승시키고, 팔레트 적재 테이블(230)에 적재되어 있던 팔레트(P)를 팔레트 적재 테이블(230)로부터 분리시켜, 반송력 전달부(110)의 상면에 다시 적재한다《도 8의 (d) 참조》.

그 후, 팔레트 스토퍼(210)의 팔레트 장애부(212)를 팔레트 통과 영역 R3으로부터 퇴피시킴으로써, 팔레트(P)를 자유 유동시켜 하류의 화살표 r 방향으로 방류시킨다《도 8의 (e) 참조》.

이상을 행함으로써 라미네이트 처리를 마친 라미네이트 기판(제품 W')을 제재하여, 다음 공정으로 넘길 수 있다.

4. 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(1) 및 라미네이트 기판의 제조 방법의 효과

(1) 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(1)는, 가열 헤드(320)가 배치된 라미네이트 영역 R1과 팔레트 반송 유닛(100)이 배치된 영역 R2가 오버랩되도록 하여 팔레트 반송 유닛(100)이 배치되어 있고, 워크(W)가 팔레트(P)에 적재된 상태로 챔버(CH) 내를 배기한 상태에서 가열면(326)을 워크(W)를 향해 압박하여 워크(W)를 라미네이트하도록 구성되어 있다.

즉, 워크(W)를 팔레트(P)째 라미네이트 영역 R1 내에 도입하고(급재), 워크(W)가 팔레트(P)에 적재된 상태에서 워크(W)에 대해 라미네이트 처리를 행하고, 라미네이트 처리를 마친 제품 W'이 팔레트(P)에 적재된 상태에서 팔레트(P)째 하류 공정으로 반송시킬(유동시킬)(제재) 수 있다.

따라서, 종래와 같이 가압착 완료된 워크를 개별적으로 취출하여 챔버 내에 재적층하거나, 워크를 1개씩 준비하여 챔버 내에 집어 넣고(급재), 라미네이트 처리를 마치면 챔버 내로부터 처리 완료 제품을 취출하는(제재) 것과 같은 작업을 행하는 일도 없어, 팔레트의 반송 경로 상에서, 워크가 팔레트에 적재된 상태 그대로(반송 시와 동일한 상태로), 라미네이트 영역으로의 급제재 및 라미네이트 처리를 행할 수 있다.

따라서, 라미네이트 기판 제조 장치(1)에 의하면, 종래보다 효율적으로 워크의 급제재를 행할 수 있다.

또한, 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(1)는, 워크(W)가 적재된 팔레트(P)를 간헐적으로 반송하는 팔레트 반송 유닛(100)을 구비하고, 워크(W)가 팔레트(P)에 적재된 상태에서, 챔버(CH) 내를 배기하면서 가열면(326)을 워크(W)를 향해 압박하여 워크(W)를 라미네이트하도록 구성되어 있다. 즉, 상류 공정에서 가압착된 워크(W)는 그대로 팔레트 반송 유닛(100)에 의해 당해 라미네이트 기판 제조 장치(1)에 도입되고, 그대로 팔레트 단위로 일시적인 챔버(CH)를 형성하여 라미네이트를 행하도록 구성되어 있다.

따라서, 당해 라미네이트 기판 제조 장치(1)의 외부의 팔레트 반송 장치(도시하지 않음)에 의한 반송이 대략 동일한 스루풋으로 행해지고 있는 한에 있어서는, 가압착되고 나서 라미네이트 처리가 행해질 때까지의 대기 시간은 대략 일정해진다. 따라서, 종래와 같이 라미네이트 처리가 행해질 때까지의 대기 시간이 크게 변동되는 일은 없다.

또한, 라미네이트 기판 제조 장치(1)에 의하면, 워크 1개씩에 대해 가열면(326)이 맞닿아 라미네이트되므로, 각각의 워크(W)에 부여하는 열의 양·가압하는 힘의 크기 등을 동일 조건으로 맞출 수 있다. 따라서, 종래와 같이 적층된 층의 위치에 따라서 워크가 수취할 수 있는 열의 양·가압되는 힘의 크기가 변동되는 일은 없다.

또한, 종래와 같이 라미네이트를 행하기 위해 워크를 재적층할 필요도 없으므로, 재적층에 의한 개편의 위치 어긋남을 발생시키는 일이 없다.

또한, 라미네이트 기판 제조 장치(1)는, 워크(W)의 상면(WSF)측의 형상에 들어맞는 형상의 가열면(326)을 갖는 가열 헤드(320)에 의해 라미네이트를 행하므로, 기판(BD)에 적재되는 개편(PC)의 고저에 의해 워크(W)의 상면(WSF)측이 요철 형상으로 되어 있는 경우라도, 개편(PC)의 위치 어긋남·자세 어긋남 등을 일으키는 일 없이 소기의 라미네이트를 행할 수 있다.

이상과 같이, 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(1)에 의하면, 대기 시간, 열의 양, 가압되는 힘의 크기, 위치 어긋남 등의 다양한 요소의 변동을 억제할 수 있고, 그 결과, 압착 상태의 변동을 억제할 수 있으므로, 종래보다 품질상의 변동을 억제하면서 워크(W)를 라미네이트할 수 있다.

(2) 라미네이트 유닛(300)의 하연부(312)에는, 팔레트(P)의 상면과 맞닿는 시일 부재(제1 시일 부재(314))가 부설되어 있다.

이 때문에, 하연부(312)가 팔레트(P)와 맞닿아 일시적인 챔버(CH)가 형성되었을 때, 당해 챔버(CH)의 기밀성을 높일 수 있다. 나아가 챔버(CH) 내의 배기 효율이 높아져 사이클 타임을 단축시킬 수 있다. 또한, 팔레트(P)의 표면의 상태가 다소 변동되어 있었다고 해도, 팔레트(P)와 하연부(312) 사이에 시일 부재(제1 시일 부재(314))를 끼워 넣음으로써 밀봉을 확실한 것으로 할 수 있다. 또한 시일 부재(제1 시일 부재(314))의 마찰에 의해, 팔레트가 가열 헤드에 대해 어긋남이 발생하기 어려워져, 당해 어긋남에 의한 라미네이트 기판의 품질의 변동을 한층 억제할 수 있다.

(3) 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판의 제조 방법의 기본적인 구성 요소가, 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(1)의 구성 요소와 마찬가지의 구성을 갖고 있다는 점에서, 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판의 제조 방법에 의하면, 라미네이트 기판 제조 장치(1)에 의해 얻어지는 효과와 마찬가지의 효과가 얻어진다.

[실시 형태 2]

다음으로, 도 9를 참조하면서 실시 형태 2에 관한 라미네이트 기판 제조 라인(10)의 구성을 설명한다. 도 9는, 실시 형태 2에 관한 라미네이트 기판 제조 라인(10)을 설명하기 위해 도시하는 모식도이다.

실시 형태 2에 관한 라미네이트 기판 제조 라인(10)은, 복수의 개편(PC)을 기판(BD) 상에 가압착하고, 또한 본압착하여 라미네이트 기판을 제조하는 라미네이트 기판 제조 라인이다.

실시 형태 2에 관한 라미네이트 기판 제조 라인(10)은, 복수의 개편(PC)을 기판(BD) 상에 가압착하는 가압착 장치(7)와, 가압착 장치(7)로부터 제재된 팔레트(P)를 복수의 팔레트 반송 장치(9) 중 어느 하나로 분배하는 팔레트 분배 장치(8)와, 각각의 일단부가 팔레트 분배 장치(8)에 접속되고, 팔레트 분배 장치(8)로부터 분배된 팔레트(P)를 반송하는 복수의 팔레트 반송 장치(9)와, 각각이, 복수의 팔레트 반송 장치(9)의 각각의 타단부에 접속된 복수의 라미네이트 기판 제조 장치(1)를 구비한다(도 9 참조).

또한, 부호 5는 팔레트 합류 장치를 나타내고, 부호 6은 다음 공정을 행하는 다음 공정 장치를 나타낸다. 또한, 여기서의 라미네이트 기판 제조 장치(1)는, 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(1)와 마찬가지의 것이다.

실시 형태 2에 관한 라미네이트 기판 제조 라인(10)은, 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(1)를 구비한다는 점에서, 실시 형태 1에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(1)가 갖는 효과를 마찬가지로 갖는다.

또한, 가압착 장치(7)에 의한 가압착 공정의 사이클 타임(예를 들어 30∼40초 정도로 함)에 비해, 라미네이트 기판 제조 장치(1)에 의한 본압착 공정의 사이클 타임(예를 들어 1∼2분 정도로 함)이 비교적 긴 경우에는, 1대의 가압착 장치(7)에 대해 라미네이트 기판 제조 장치(1)를 병렬로 배치함으로써, 라인 전체의 택트 타임을 맞출 수 있다.

또한, 라미네이트 기판 제조 장치(1)를 병렬로 배치함으로써, 상류의 가압착 공정에서 가압착된 워크(W)를, 즉시 빈 기판 제조 장치(1)에 투입할 수 있다. 이 때문에, 가압착되고 나서 라미네이트 처리가 행해질 때까지의 대기 시간을 대략 일정하게 할 수 있다. 따라서, 종래와 같이 라미네이트 처리가 행해질 때까지의 대기 시간이 크게 변동되는 것을 억제할 수 있다.

[변형예]

이상, 본 발명을 상기한 실시 형태에 기초하여 설명하였지만, 본 발명은 상기한 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 형태에 있어서 실시하는 것이 가능하고, 예를 들어 다음과 같은 변형도 가능하다.

(1) 상기 실시 형태에 있어서 기재한 구성 요소의 수, 재질, 형상, 위치, 크기 등은 예시이며, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 변경하는 것이 가능하다.

예를 들어, 실시 형태 1에 있어서, 라미네이트 기판 제조 장치(1)의 워크(W)로서는 각 기판(BD)에 개편(PC)이 복수 개 가실장된 것을 상정하여 설명하였지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다. 각 기판(BD)에 단수 개의 개편이 가실장된 것을 라미네이트해도 된다.

(변형예 1)

복수 개의 개편을 라미네이트할 수 있는 것이면 당연히 단수 개의 개편을 라미네이트할 수 있어, 마찬가지의 작용 효과를 발휘하므로, 이러한 라미네이트 기판 제조 장치도 본 발명의 라미네이트 기판 제조 장치(1)와 균등하다.

(2) 또한 도 10의 (a)에 도시하는 바와 같이, 팔레트 적재 테이블(230)의 상면에, 수지 등에 의한 시일 부재(제3 시일 부재(234))를 부설해도 된다.

팔레트 적재 테이블(230)의 상면에 팔레트(P)를 적재할 때, 제3 시일 부재(234)가 충격을 완화할 수 있고, 또한 팔레트(P)를 팔레트 적재 테이블(230)에 조화되도록 적재할 수 있으므로 팔레트(P)의 위치 결정을 더 확실하게 할 수 있다. 또한, 수지 등에 의한 시일 부재(제3 시일 부재(234))는 팔레트(P)의 하면에 부설해도 된다.

또한, 팔레트 적재 테이블(230)에 테이블 배기구(235)를 마련해도 된다《도 2, 도 4의 (a) 및 도 4의 (d)도 아울러 참조》.

팔레트 적재 테이블(230)에 팔레트(P)가 적재되었을 때에는, 테이블 배기구(235)에 접속된 배기 장치(도시하지 않음)에 의해, 팔레트 적재 테이블(230)의 상면과 팔레트(P)의 하면 사이에 존재하는 공기를 배기해도 된다. 이에 의해, 팔레트(P)는 더 밀접하게 팔레트 적재 테이블(230)로 끌어당겨지므로, 팔레트(P)의 위치 결정을 한층 확실하게 할 수 있다(변형예 2의 라미네이트 기판 제조 장치2).

또한, 도 10은, 변형예 2에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(2) 및 변형예 3에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(3)를 설명하기 위해 도시하는 도면이다.

(3) 또한 도 10의 (b)에 도시하는 바와 같이, 팔레트 자체에 상면과 하면 사이를 관통하는 관통 구멍(Ph)을 마련해도 된다. 또한, 팔레트(P')의 관통 구멍(Ph)은, 팔레트(P')가 위치 결정되었을 때에 테이블 배기구(235)에 대응한 위치가 되도록 배치하는 것으로 한다.

즉, 팔레트 적재 테이블(230)측에 테이블 배기구(235), 흡인 경로(부호 없음) 등을 마련하여, 팔레트(P')의 두께 방향의 관통 구멍(Ph)을 통해 챔버(CH) 내를 배기하도록 구성해도 된다(변형예 3의 라미네이트 기판 제조 장치(3)).

이와 같이 구성함으로써, 예를 들어 비교적 중량이 큰 진공 펌프 등의 배기 장치(400)를 기대(500)의 하방에 설치하는 것으로 한 경우, 배기 장치(400)와 챔버(CH) 사이의 흡인 경로가 팔레트 적재 테이블(230)측에 마련되게 되어, 흡인 경로를 라미네이트 유닛(300)측에 마련하는 경우보다, 흡인 경로의 총 연장이 짧아지므로 배기 손실을 적게 할 수 있다. 또한, 흡인 경로를 헤드 기구체(380)라고 하는 가동부가 아닌 팔레트 적재 테이블(230)이라고 하는 고정부에 마련하게 되므로, 심플한 구조의 라미네이트 기판 제조 장치가 된다.

(4) 실시 형태 1에 있어서는, 팔레트 반송 유닛(100)으로서, 컨베이어 벨트 등을 활용하여 개개의 팔레트(P)를 상류로부터 하류를 향해 팔레트(P)의 단위로 순차 유동시키는 프리플로형의 것을 예시하여 설명하였다. 그러나 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 컨베이어 벨트 등 대신에, 도 11에 도시하는 바와 같은, 회전축(AX1)을 중심으로 R 방향으로 인덱스 회전하면서 팔레트(P)를 반송하는 테이블 반송형의 것으로 해도 된다(변형예 4의 라미네이트 기판 제조 장치(4)).

도 11은, 변형예 4에 관한 라미네이트 기판 제조 장치(4)를 설명하기 위해 도시하는 도면이다. 도 11의 (a)는 평면도를 도시하고, 도 11의 (b)는 도 11의 (a)의 u-u 화살표 방향에서 본 단면도이다. 도면에 있어서, 부호 TBa, TBb, TBc는, 인덱스 테이블을 나타내고, 부호 ST1은 팔레트(P)를 급제재하는 급제재 스테이션을 나타내고, 부호 ST2는 팔레트(P)에 적재된 워크(W)(기판 및 개편)를 가압착하는 가압착 스테이션을 나타내고, 부호 ST3은 팔레트(P)에 적재된 워크(W)를 본압착(라미네이트)하는 본압착 스테이션을 나타내고 있다.

변형예 4에 있어서, 본압착 스테이션(ST3)의 개소에 실시 형태 1의 라미네이트 유닛(300)을 배치하고, 화살표 V 및 W 방향으로 라미네이트 유닛(300)(헤드 기구체(380))을 하강시킴으로써, ST3의 위치에 있어서 워크(W)를 팔레트(P)에 적재한 상태 그대로 라미네이트 처리를 행할 수 있다《도 11의 (b) 참조》.

(5) 실시 형태 1에 있어서 팔레트(P)의 위치 결정 시에는, 팔레트 반송 유닛 승강 구동부(130)에 의해 팔레트 반송 유닛(100)의 측을 움직이게 하여, 팔레트(P)와 반송력 전달부(110)의 분리 및 팔레트(P)의 위치 결정을 행하였다. 그러나 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 팔레트(P)와 팔레트 적재 테이블(230) 사이에, 도시하지 않은 가이드 구멍 및 가이드 핀을 마련한 후, 팔레트 적재 테이블(230)의 측을 움직이게 하여, 가이드 구멍 및 가이드 핀을 끼워 맞추어 위치 결정을 행해도 된다(변형예 5).

(6) 실시 형태 1에 있어서, 가열 헤드(320)의 가열면(326)으로서 미리 요철을 형성한 것을 적용하였다. 그러나 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 가열 헤드(320)로서 도시하지 않은 튜브를 팽창시켜 워크의 요철 형상에 가열 헤드의 형상을 조화되게 하도록 해서 구성해도 된다(변형예 6).

1, 2, 3, 4 : 라미네이트 기판 제조 장치
5 : 팔레트 합류 장치
6 : 다음 공정 장치
7 : 가압착 장치
8 : 팔레트 분배 장치
9 : 팔레트 반송 장치
10 : 라미네이트 기판 제조 라인
100 : 팔레트 반송 유닛
105 : 팔레트 반송 유닛 프레임
110 : 반송력 전달부
115 : 반송 동력원
130 : 팔레트 반송 유닛 승강 구동부
200 : 팔레트 위치 결정 유닛
210 : 팔레트 스토퍼
212 : 팔레트 장애부
220 : 캠 종동절
230 : 팔레트 적재 테이블
234 : 제3 시일 부재
235 : 테이블 배기구
300 : 라미네이트 유닛
305 : 라미네이트 유닛 본체
307 : 외주연부
310 : 워크 수용부
312 : 하연부
314 : 제1 시일 부재
320 : 가열 헤드
322 : 복귀 스프링
324 : 제2 시일 부재
326 : 가열면
330 : 히터
340 : 배기구
350 : 헤드 기구체 승강 구동부
352 : 모터
354 : 볼 나사
356 : 가이드
380 : 헤드 기구체
400 : 배기 장치
500 : 기대
700 : 특허문헌 1에 기재된 장치
711 : 트레이판
713 : 다층 프린트 배선용 적층 부재
715 : 탄성 패킹
716a, 716b : 열판
718 : 배기구
900 : 기판 접합 장치
902 : 기판 적재 기구
903 : 접합 기구
904 : 반송 기구
941 : 암

Claims (8)

1. 복수의 개편이 기판 상에 가압착된 상태인 워크를 피 라미네이트 대상으로 하여 이것을 라미네이트하는 라미네이트 기판 제조 장치이며,
   상기 워크가 적재된 팔레트를 간헐적으로 반송하는 팔레트 반송 유닛과,
   반송되어 온 상기 팔레트의 움직임을 정지시켜, 당해 팔레트를 상기 팔레트 반송 유닛의 반송력 전달부로부터 분리하고, 당해 팔레트의 위치를 결정하는 팔레트 위치 결정 유닛과,
   하연부로부터 내측에 걸쳐 상기 워크를 수용 가능한 워크 수용부를 갖고, 상기 워크 수용부의 내부에 수용된 상기 워크를 가열·가압하는 가열 헤드가 배치된 라미네이트 유닛을
   구비하고,
   상기 라미네이트 기판 제조 장치를 평면에서 보았을 때, 상기 가열 헤드가 배치된 라미네이트 영역과 상기 팔레트 반송 유닛이 배치된 영역이 오버랩되도록 하여 상기 팔레트 반송 유닛이 배치되어 있고,
   상기 가열 헤드는, 상기 워크의 상면측의 형상에 들어맞는 형상의 가열면을 갖고 있고,
   상기 라미네이트 유닛은, 위치 결정된 상기 팔레트를 향해 상기 하연부가 하강하고, 상기 하연부가 상기 팔레트와 맞닿음으로써 상기 워크 수용부 및 상기 팔레트에 의해 일시적인 챔버가 형성되도록 구성되고,
   상기 라미네이트 기판 제조 장치는, 상기 워크가 상기 팔레트에 적재된 상태로 상기 챔버 내를 배기한 상태에서 상기 가열면을 상기 워크를 향해 압박하여 상기 워크를 라미네이트하도록 구성되어 있는,
   것을 특징으로 하는 라미네이트 기판 제조 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 라미네이트 유닛의 상기 하연부에는, 상기 팔레트의 상면과 맞닿는 시일 부재가 부설되어 있는,
   것을 특징으로 하는 라미네이트 기판 제조 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   연직 방향을 +z 방향으로 하고, 상기 팔레트가 반송되는 방향을 +x 방향으로 하고, +z 방향 및 +x 방향에 수직인 방향을 +y 방향으로 하였을 때,
   상기 팔레트 위치 결정 유닛은,
   팔레트 장애부가 마련되고, 당해 팔레트 장애부를 +x 방향에 수직인 방향으로부터 팔레트 통과 영역에 대해 돌출시킴으로써 반송되어 오는 상기 팔레트의 움직임을 정지시켜 상기 팔레트의 +x 방향의 위치를 결정하는 팔레트 스토퍼와,
   상기 팔레트 반송 유닛을 상하로 구동하는 팔레트 반송 유닛 승강 구동부를 갖고,
   상기 라미네이트 기판 제조 장치는,
   상기 팔레트 스토퍼에 의해 움직임이 정지되는 상기 팔레트에 대해 그 바로 아래가 되는 위치에 배치된 팔레트 적재 테이블을 더 구비하고,
   상기 팔레트 반송 유닛 승강 구동부에 의해 상기 팔레트 반송 유닛이 상기 팔레트와 함께 하강하고, 상기 팔레트가 상기 팔레트 적재 테이블의 위에 적재되도록 구성되어 있는,
   것을 특징으로 하는 라미네이트 기판 제조 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 팔레트 적재 테이블에 테이블 배기구가 마련되어 있는,
   것을 특징으로 하는 라미네이트 기판 제조 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 팔레트에 적재된 상기 워크를 상기 팔레트의 주면에 수직인 방향으로부터 평면에서 보았을 때, 상기 워크는 상기 개편의 면적이 상기 기판의 면적에 비해 작은,
   것을 특징으로 하는 라미네이트 기판 제조 장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 기판은 플렉시블 기판인,
   것을 특징으로 하는 라미네이트 기판 제조 장치.
7. 복수의 상기 개편을 상기 기판 상에 가압착하는 가압착 장치와,
   상기 가압착 장치로부터 제재된 상기 팔레트를 복수의 팔레트 반송 장치 중 어느 하나로 분배하는 팔레트 분배 장치와,
   각각의 일단부가 상기 팔레트 분배 장치에 접속되고, 상기 팔레트 분배 장치로부터 분배된 상기 팔레트를 반송하는 복수의 상기 팔레트 반송 장치와,
   각각이, 상기 복수의 상기 팔레트 반송 장치의 각각의 타단부에 접속된 복수의 상기 라미네이트 기판 제조 장치를 구비하고,
   상기 라미네이트 기판 제조 장치는, 제1항에 기재된 라미네이트 기판 제조 장치인 것을
   특징으로 하는 라미네이트 기판 제조 라인.
8. 복수의 개편이 기판 상에 가압착된 상태인 워크를 피 라미네이트 대상으로 하여 이것을 라미네이트하는 라미네이트 기판의 제조 방법이며,
   반송력 전달부와 접촉하면서 상기 워크가 적재된 상태로 반송되어 오는 팔레트의 움직임을 정지시키는 팔레트 정지 스텝, 및 정지한 상기 팔레트를 상기 반송력 전달부로부터 분리하여 상기 팔레트의 위치를 결정하는 팔레트 위치 결정 스텝을 갖는 급재 공정과,
   하연부로부터 내측에 걸쳐 상기 워크를 수용 가능한 워크 수용부를 갖고, 상기 워크 수용부의 내부에 수용된 상기 워크를 가열·가압하는 가열 헤드가 배치된 라미네이트 유닛의 상기 하연부를, 상기 팔레트를 향해 하강시켜, 상기 하연부가 상기 팔레트와 맞닿음으로써 상기 워크 수용부 및 상기 팔레트에 의해 일시적인 챔버를 형성하는 챔버 형성 스텝, 상기 챔버 내를 배기하는 진공화 스텝, 및 상기 라미네이트 유닛의 가열면을 상기 워크를 향해 압박하여 상기 워크를 가열·가압하는 가열·가압 스텝을 갖는 라미네이트 공정을 포함하는,
   것을 특징으로 하는 라미네이트 기판의 제조 방법.

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