KR20180016997A - 적층 장치 - Google Patents

적층 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20180016997A
KR20180016997A KR1020177033698A KR20177033698A KR20180016997A KR 20180016997 A KR20180016997 A KR 20180016997A KR 1020177033698 A KR1020177033698 A KR 1020177033698A KR 20177033698 A KR20177033698 A KR 20177033698A KR 20180016997 A KR20180016997 A KR 20180016997A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressing
press
gap
work
servo motor
Prior art date
Application number
KR1020177033698A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102266461B1 (ko
Inventor
카즈토시 이와타
요시아키 혼마
Original Assignee
닛코-매터리얼즈 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 닛코-매터리얼즈 가부시키가이샤 filed Critical 닛코-매터리얼즈 가부시키가이샤
Publication of KR20180016997A publication Critical patent/KR20180016997A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102266461B1 publication Critical patent/KR102266461B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/58—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/10—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
    • B32B37/1054—Regulating the dimensions of the laminate, e.g. by adjusting the nip or platen gap
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/18—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles incorporating preformed parts or layers, e.g. compression moulding around inserts or for coating articles
    • B29C43/183—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles incorporating preformed parts or layers, e.g. compression moulding around inserts or for coating articles the preformed layer being a lining, e.g. shaped in the mould before compression moulding, or a preformed shell adapted to the shape of the mould
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/20—Making multilayered or multicoloured articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/34—Heating or cooling presses or parts thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/10—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
    • B32B37/1018—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure using only vacuum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B41/00—Arrangements for controlling or monitoring lamination processes; Safety arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/02—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
    • H05K3/022—Processes for manufacturing precursors of printed circuits, i.e. copper-clad substrates
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4644—Manufacturing multilayer circuits by building the multilayer layer by layer, i.e. build-up multilayer circuits
    • H05K3/4652—Adding a circuit layer by laminating a metal foil or a preformed metal foil pattern
    • H05K3/4655—Adding a circuit layer by laminating a metal foil or a preformed metal foil pattern by using a laminate characterized by the insulating layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/58—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2043/5808—Measuring, controlling or regulating pressure or compressing force
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/58—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2043/5833—Measuring, controlling or regulating movement of moulds or mould parts, e.g. opening or closing, actuating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/22—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of indefinite length
    • B29C43/28—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of indefinite length incorporating preformed parts or layers, e.g. compression moulding around inserts or for coating articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2905/00—Use of metals, their alloys or their compounds, as mould material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/34—Electrical apparatus, e.g. sparking plugs or parts thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/34—Electrical apparatus, e.g. sparking plugs or parts thereof
    • B29L2031/3425—Printed circuits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00—Electrical equipment
    • B32B2457/08—PCBs, i.e. printed circuit boards
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/02—Details related to mechanical or acoustic processing, e.g. drilling, punching, cutting, using ultrasound
    • H05K2203/0278—Flat pressure, e.g. for connecting terminals with anisotropic conductive adhesive
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/06—Lamination
    • H05K2203/063—Lamination of preperforated insulating layer
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/08—Treatments involving gases
    • H05K2203/085—Using vacuum or low pressure
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/16—Inspection; Monitoring; Aligning
    • H05K2203/163—Monitoring a manufacturing process

Abstract

워크를 압압하는 압압체의 정지 위치를 정밀하게 제어할 수 있고, 마무리 두께의 편차가 적은 적층체를 제조하는 적층 장치를 제공하기 위해, 워크 반송 유닛과 진공 적층 장치(진공 적층 장치(20))와, 평면 프레스 장치(평면 프레스 장치(30))를 구비하는 적층 장치이며, 평면 프레스 장치(평면 프레스 장치(30))가, 한 쌍의 압압체(프레스 블록(31, 31'))의 한쪽을 지승하는 볼 나사(36)와, 볼 나사 (36)의 나사 축(36a)에 접속된 서보 모터(35)와, 제1 압압체(프레스 블록(31'))와, 제2 압압체(프레스 블록 31)의 사이의 거리를 계측하는 간극 측정 기기(리니어 스케일(37))와, 제1 압압체(프레스 블록(31'))를 제2 압압체(프레스 블록(31))에 대해서 소정의 간극이 되는 위치까지 이동시켜 정지시키는 압압 간극 제어 시스템을 갖고 있으며, 압압 간극 제어 시스템을 간극 측정 기기(리니어 스케일(37))에 의해 얻어지는 압압체간 거리 정보에 근거하여 서보 모터(35)의 회전수를 변경하는 것으로 했다.

Description

적층 장치
본 발명은 회로 기판과 수지 필름을 원하는 두께로 균일하게 적층할 수 있는 적층 장치에 관한 것이다.
전자기기의 소형화, 고성능화에 따라 이들에 탑재되는 전자 회로 기판에는 다층화한 회로 기판, 이른바 「빌드업 기판」이 많이 사용되고 있다. 이 빌드업 기판은 프린트된 배선 등에 의해 그 표면에 요철을 갖는 회로 기판과, 절연성을 갖는 수지 필름을 교대로 다단으로 적층하여 형성되는 것으로, 그 제조에는 예를 들면, 특허 문헌 1이나, 도 3 및 도 4에 나타내는 적층 장치가 사용된다.
도 3에 나타내는 적층 장치는 워크 반송 유닛(공정 A, A', 도면 중 1점 쇄선으로 표시. 이하 동일.)과, 진공 적층 장치(공정 B)와, 평면 프레스 장치(공정 C)와, 냉각 장치(공정 D) 등을 구비하고 있다. 즉, 상기 워크 반송 유닛(공정 A, A')은 회로 기판 위에 절연성을 갖는 수지 필름이 올려졌을 뿐 매엽(枚葉) 형태의 워크(W)를 반송용 필름 공급기(10, 10')에서 계속 공급되는 반송용 필름(F, F'; PET제 등)에 의해 상하에서부터 사이에 낀 상태로 유지하여, 공정 연속 방향(도시 오른쪽에서 왼쪽)으로 단속적으로 반송하는 것이다. 상기 진공 적층 장치(공정 B)는, 워크 반송 공정(A→A')의 도중에 연속하여 배열 설치되는 것이며, 진공 적층 장치(50) 등으로 이루어진다. 상기 평면 프레스 장치(공정 C)는, 상기 진공 적층 장치에 의해 수지 필름이 회로 기판에 밀착한 워크(W)를, 그 수지 필름 표면을 평탄화하는 것으로, 전체의 두께가 균일한 빌드업 기판(제품)으로 하기 위한 것이며, 평면 프레스 장치(60) 등으로 이루어진다. 상기 냉각 장치(공정 D)는 평면 프레스 장치를 경유한 빌드업 기판(제품)을 냉각하는 것이다.
또한, 도 3에 나타내는 적층 장치에서, 진공 적층 장치(50)의 부호(22, 22')는 히터 등을 내장하는 열반(熱盤)이며, 부호(24, 24')는 상하 플레이트(21, 21') 간에 감압 공간(진공부)을 형성하기 위한 진공 틀이다. 또, 부호(51)는 하측 플레이트(21')를 승강시키는데 사용되는 유압 실린더이며, 부호(53)는 프레스 대, 부호 (54)는 하측 플레이트(21')를 승강이 자유롭게 지지하는 지주이다. 유압 실린더 (51)는 에어 실린더일 수도 있다.
도 4는, 상기 도 3에 나타내는 적층 장치에 있어서의 평면 프레스 장치(60)의 부분적인 확대도이다. 상기 평면 프레스 장치(60)는 프레스 대(63)에 입설된 복수개(도 3, 도 4에서는 네 모퉁이 4개 중 2개밖에 도시하지 않음)의 지주(64)와, 이들 각 지주(64)에 볼트, 너트 등의 고정기구로 고정된 상측 프레스 블록(31)과, 상기 각 지주(64)에 승강 가능하게 장착된 하측 프레스 블록(31')을 구비하고 있다. 또한, 도면 중의 부호(32, 32')는 수지 필름이 회로 기판에 밀착한 워크(W)를 가열하기 위한 열반이다.
그리고 이 평면 프레스 장치(60)는, 상기 진공 적층 장치(50)와 동일하게, 하측 프레스 블록(31')은 조인트(도시 생략) 등을 통해 유압 실린더(61)에 연결되어 있다. 이 때문에, 하측 프레스 블록(31')은 유압 실린더(61)의 피스톤 로드의 상승 및 하강에 따라 승강하도록 되어 있다. 유압 실린더(61)는 에어 실린더일 수도 있다.
또한, 상기 평면 프레스 장치(60)의 하측 프레스 블록(31')이나, 진공 적층 장치(50)의 하측 플레이트(21')의 승강에는, 상기 1개의 유압 실린더(부호(51) 또는 부호(61))를 대신하여 복수개의 유압 실린더나 에어 실린더 등을 사용하는 경우가 있다. 예를 들면, 도 5에 나타내는 바와 같이, 프레스 블록(31')의 평면에서 볼 때 중앙에 배치한 유압 실린더(61)에, 프레스 블록(31')의 평면에서 볼 때 네 모퉁이 각각에 배치한 유압 실린더(62)를 4개(4개 중 2개밖에 도시하지 않음) 더하여, 합계 5개의 유압 실린더에 의해 프레스 블록(31')을 승강시키는 것이 알려져 있다.
상기 공정 A∼D를 구비하는 적층 장치에 관해, 본 출원인은 이미 적층 장치의 진공 적층 장치로서 그 표면에 내열성 고무 등으로 이루어진 탄성 프레스 판이 배열 설치된 상하의 플레이트를 구비하는 진공 적층 장치를 사용하는 것으로, 피적층재(기판) 표면의 요철(배선) 간격이 미세(20㎛ 정도) 또는 요철이 깊이(40㎛ 이상) 경우에도, 피적층재와 적층재(수지 필름)의 사이에 기포를 일으키는 일 없이, 적층재를 피적층재에 딱 맞게 밀착하여 추종시킬 수 있는 적층 장치를 제안하고 있다(특허 문헌 2).
또, 본 출원인은, 상기 공정 A∼D를 구비하는 적층 장치에 관해, 적층 장치의 평면 프레스 장치로서 사용하는 평면 프레스 장치에, 그 표면(프레스 측)에 완충재를 통해 플렉서블 금속판이 배열 설치된 상하의 프레스 블록을 사용함으로써, 적층체 전체가 균일한 두께이며, 또한, 수지 필름의 표면이 경면성이 뛰어난 평탄면으로 할 수 있는 적층 방법을 제안하고 있다(특허 문헌 3).
특허 문헌 1 JP 2002－120100A 특허 문헌 2 JP 2008－12918A 특허 문헌 3 JP 2003－291168A
이들 적층 장치에 있어서, 진공 적층 장치 및 평면 프레스 장치는 각각 단체에서의 피드백 제어 시스템을 갖지 않고, 각 워크(W)에 대한 프레스압은 하측 플레이트 또는 프레스 블록을 밀어올리기 위해서 사용되는 유압 실린더 또는 에어 실린더 등에 공급되는 작동 유체의 압력에 비례하도록 되어 있다. 또, 이들 유압 실린더 또는 에어 실린더 등의 동작 스피드는 상기 작동 유체의 유로에 개재 배치된 스피드 콘트롤러(유량 조정 밸브)에 의해서 조절되도록 되어 있다.
그러나, 최근 제품의 두께가 보다 균일하게 되도록 높은 레벨에서의 두께를 제어하는 것이 요구되고 있다. 특히, LED 등의 발광소자를 실장한 기판에 있어서 수지 몰드의 대체로서 수지 필름에 의한 봉지(필름 라미네이트)가 사용되는 경우, 제품의 두께가 다르면, LED 소자의 색, 온도 등도 달라진다. 즉, 제품의 두께가 흩어지면 불량률이 높아져, 제품 수율이 나빠진다. 이 때문에 제품의 두께를 보다 엄밀한 레벨로 제어할 수 있고, 로트마다의 차를 억제할 수 있는 적층 장치의 개발이 강하게 요구되고 있다.
본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 적층 장치의 평면 프레스 장치에 있어서, 프레스 블록 등의 워크를 압압하는 압압체의 정지 위치를 정밀하게 제어할 수 있어, 얻어지는 제품의 두께의 격차를 줄일 수 있는 적층 장치의 제공을 그 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 적층 장치는 회로 기판 위에 라미네이트용 수지 필름이 올려진 워크를 반송하는 워크 반송 유닛과, 워크를 감압 상태로 한 쌍의 압압체의 사이에 끼워 가압하여 상기 수지 필름을 회로 기판 표면에 밀착시키는 진공 적층 장치와, 수지 필름이 회로 기판에 밀착한 워크를 한 쌍의 압압체의 사이에 끼워 압압하고, 그 수지 필름면을 평탄화하는 평면 프레스 장치를 구비한 적층 장치이며, 상기 평면 프레스 장치가 한 쌍의 압압체의 제1 압압체를 지승(支承)하는 볼 나사와, 상기 볼 나사의 나사 축에 접속된 서보 모터와, 제1 압압체와 제2 압압체의 사이의 거리를 계측하는 간극 측정 기기와, 제1 압압체를 제2 압압체에 대해서 소정의 간극이 되는 위치까지 이동시켜 정지시키는 압압 간극 제어 시스템을 가지고 있으며, 상기 압압 간극 제어 시스템이 상기 간극 측정 기기에 의해 얻어지는 압압체간 거리 정보에 근거하여 상기 서보 모터의 회전수를 변경하는 적층 장치를 제1 요지로 한다.
또, 본 발명은 그 중에서도 상기 압압 간극 제어 시스템이 상기 간극 측정 기기에 의해 얻어지는 압압체간 거리 정보에 근거하여 상기 서보 모터의 회전수를 단계적으로 변경하고, 제1 압압체와 제2 압압체가 접근하는 속도를 제어하는 접근 속도 프로그램을 구비하는 적층 장치를 제2 요지로 한다.
즉, 본 발명의 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 예의 연구를 거듭한 결과, 평면 프레스 장치에 있어서, 워크를 압압하는 플레이트, 프레스 블록 등의 압압체의 승강기구로서 범용되는 유압 실린더, 에어 실린더 등을 대신하여 볼 나사, 서보 모터, 압압체간의 거리를 측정하는 간극 측정 기기 및 압압 간극 제어 시스템을 사용하면, 상기 압압체의 승강 스피드, 압압체의 정지 위치, 압압체에 의한 압압력을 구해지는 제품의 품질에 따라 엄밀하게 설정할 수 있어 더욱 균일한 두께를 갖는 제품을 정밀도 좋게 재현할 수 있다는 것을 발견하였다.
본 발명의 적층 장치는 진공 적층 장치를 경유하여 수지 필름이 회로 기판에 밀착한 워크를 상하 방향에서 한 쌍의 압압체 사이에 끼워 압압하고, 그 수지 필름면을 평탄화하는 평면 프레스 장치를 구비하고 있다. 그리고, 이 평면 프레스 장치는 제1 압압체를 지승하는 볼 나사와, 상기 볼 나사의 나사 축에 접속된 서보 모터와, 제1 압압체와 제2 압압체의 사이의 거리를 계측하는 간극 측정 기기와, 제1 압압체를 제2 압압체에 대해서 소정의 간극이 되는 위치까지 이동시켜 정지시키는 압압 간극 제어 시스템을 갖고 있으며, 상기 압압 간극 제어 시스템이 상기 간극 측정 기기에 의해 얻어지는 압압체간 거리 정보에 의거하여 상기 서보 모터의 회전수를 변경하도록 되어 있다.
상기 서보 모터는, 회전 속도나 회전수를 자유롭게 조절 가능하다. 이 때문에, 본 발명의 적층 장치는 서보 모터의 회전수를 압압 간극 제어 시스템에 의해서 제어함으로써 상기 평면 프레스 장치에 있어서의 제1 압압체(이동측)의 정지 위치를 정밀도 좋게 컨트롤할 수 있다. 이것에 의해, 압압체간의 간극이나, 압압체로부터의 압압력을 엄밀하게 설정할 수 있다. 따라서, 본 발명의 적층 장치는 워크의 가공 조건을 더욱 세세하게 설정하는 것이 가능하게 되어, 제품 로트간의 격차의 감소와, 이에 따르는 제품 불량율의 저감을 달성할 수 있다.
또, 본 발명의 적층 장치에 있어서, 상기 압압 간극 제어 시스템이 상기 간극 측정 기기에 의해 얻어지는 압압체간 거리 정보에 근거하여 상기 서보 모터의 회전수를 단계적으로 변경하고, 제1 압압체와 제2 압압체가 접근하는 속도를 제어하는 접근 속도 프로그램을 구비하는 것은, 상기 제품의 두께 치수의 균일화성을 유지하면서도, 제품 로트마다 발생하는 반복 동작의 사이클(택트 타임; tact time)을 단축하는 것이 가능해진다. 따라서, 접근 속도 프로그램을 구비하는 적층 장치는 제품의 생산 효율을 보다 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태의 적층 장치의 개략 구성도이다.
도 2는 상기 실시 형태의 적층 장치에 있어서의 평면 프레스 장치(공정 C)의 확대도이다.
도 3은 종래의 적층 장치의 개략 구성도이다.
도 4는 상기 종래의 적층 장치에 사용되고 있는 평면 프레스 장치의 확대도이다.
도 5는 상기 종래의 평면 프레스 장치의 다른 구성예를 나타내는 도이다.
이어서, 본 발명의 실시의 형태를 도면에 의거하여 자세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 있어서의 적층 장치의 구성을 설명하는 구성도이며, 도 2는 도 1의 평면 프레스 장치(공정 C：평면 프레스 장치(30)) 부분을 확대한 확대도이다. 또한, 종래예(도 3)와 같은 구성 부분에는 같은 부호를 붙이고 있다.
이 적층 장치는, 배선 등이 프린트되고, 그 표면에 요철을 갖는 회로 기판에 절연성을 갖는 수지 필름을 적층하는 것이며, 특히, 회로 기판과 수지 필름이 교대로 다단으로 적층된 빌드업 기판을 제조하는데 적합하다. 이 적층 장치는 워크 반송 유닛(공정 A, A', 도면 중 일점 쇄선으로 표시. 이하 동일)과, 진공 적층 장치(공정 B)와 평면 프레스 장치(공정 C)와, 냉각 장치(공정 D)를 구비하고 있다.
즉, 이 적층 장치는 공정의 양단(공정 시점인 도시 우측과 공정 종점인 도시 좌측)의 상하에 배치된 반송용 필름 공급기(10, 10') 및 반송용 필름 권취기(40, 40')와, 반송용 필름(F, F')과, 반송용 필름(F, F')을 공정 각처에서 지승하는 복수의 롤러로 이루어진 워크 반송 유닛(공정 A, A', 도면 중 일점 쇄선으로 표시. 이하 동일.)을 구비하고 있다. 그리고, 상기 워크 반송 공정(A→A')의 도중에, 반송용 필름(F, F')에 의해 반송된 매엽형태의 워크(W)(가적층체：회로 기판 위에 수지 필름이 간단히 올려지거나, 임시 고정된 것)를, 감압 상태로 상하의 플레이트(21, 21') 사이에 끼워 수지 필름을 회로 기판 표면에 밀착시키는 진공 적층 장치(20)를 구비하는 진공 적층 장치(공정 B)와, 수지 필름이 회로 기판에 밀착한 워크(W)를 상하의 프레스 블록(31, 31')(한 쌍의 압압체) 간에 압압하여 수지 필름의 표면을 평탄화하고, 워크(W)의 두께를 균일화하여 제품(적층체)으로 하는 평면 프레스 장치(30)를 구비하는 평면 프레스 장치(공정 C)와, 상기 평면 프레스 장치에 의해 얻어진 제품을 냉각하기 위한 팬(42, 42')을 갖는 냉각 장치(공정 D)가 배열 설치되어 있다.
또한, 이 실시 형태의 적층 장치에는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 그 평면 프레스 장치(30)가 한 쌍의 프레스 블록(31, 31')과 하측의 프레스 블록(31')을 지승 하는 볼 나사(36)와, 볼 나사(36)의 나사 축(36a)에 접속된 서보 모터(35)와, 서보 모터(35)의 회전을 제어하는 프로그램블 로직(programmable logic) 콘트롤러(PLC) 및 서보 앰프(모두 도시 생략)와, 하측의 프레스 블록(31')과 프레스 대(63)와의 사이에 배열 설치된 리니어 스케일(37)을 구비하고 있다.
그리고, PLC로부터의 지령 신호에 근거하여 서보 모터(35)를 회전시켜서, 하측의 프레스 블록(31')을 상측의 프레스 블록(31)을 향해 이동시킨다. 이때, 상기 리니어 스케일(37)이 상기 프레스 블록(31, 31') 간의 거리(간극)를 연속적이고 또한 간접적으로 계측하고 있다. 상기 리니어 스케일(37)에 의해 계측된 프레스 블록 (31, 31') 간의 거리 정보는, 서보 앰프에 피드백하도록 설정되어 있으며, PLC로부터의 지령 신호를, 프레스 블록(31, 31') 간의 거리 정보에 근거하여 조정하도록 프로그래밍되어 있다. 이 때문에, 프레스 블록(31, 31') 간의 거리에 따라 서보 모터 (35)의 회전수를 단계적 또는 연속적으로 변경할 수 있고, 미리 설정한 위치에 정확하게 프레스 블록(31')을 정지시킬 수 있다. 이와 같이, 본 발명은 상기 프레스 블록(31, 31') 간의 거리 정보에 근거하여 서보 모터(35)의 회전수를 변경하는 압압 간극 제어 시스템을 구비하고 있다. 이것이 본 발명의 적층 장치의 최대의 특징이다.
본 발명의 적층 장치에 대해서, 우선, 상기 평면 프레스 장치(30)의 구성에 대해 자세하게 설명하고, 이어서 그 이외의 구성에 대해 설명한다. 상기 평면 프레스 장치(30)의 기본적인 구성은 도 2에 나타낸 바와 같이, 종래의 평면 프레스 장치(60; 도 4 참조)와 동일하고, 프레스 대(63)에 입설된 복수개의 지주 (64; 도 2에서는 네 모퉁이 4개 중 2개밖에 도시하지 않음)와, 이들 각 지주(64)에 볼트, 너트 등의 고정기구로 고정된 상측의 프레스 블록(31)과, 상기 각 지주(64)에 승강 가능하게 장착된 하측의 프레스 블록(31')을 구비한다.
상하 프레스 블록(31, 31')의 내측(프레스 측)에는, 단열재(도시 생략)를 통해 히터를 내장하는 열반(32, 32')이 장착되어 있으며, 그 다시 내측(프레스 측)에, 완충재(33, 33')를 통해 플렉서블 금속판(34, 34')이 배열 설치되어 있다. 따라서, 앞의 진공 적층 장치(공정 B)를 경유하고, 수지 필름이 회로 기판에 밀착한 워크(W)를, 이들 플렉서블 금속판(34, 34')의 사이에 압압함으로써, 워크(W)의 두께가 균일화되고, 또한, 수지 필름층의 표면이 경면성의 평탄면에 형성된 제품(적층체)으로 할 수 있다.
상기 프레스 블록(31, 31')의 열반(32, 32')의 내측(프레스 측)에 장착되는 완충재(33, 33')는 표면의 쇼어 A경도를 60도 이상으로 하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 65∼75도이다. 쇼어 A경도가 60도 미만에서는, 적층 후의 수지 필름(래미네이트)의 막 두께 균일성을 얻는 효과가 발휘되지 않는 경우가 있다. 또한, 본 발명에서, 쇼어 A경도는 JIS Z 2246에 준거하여 측정되는 것이다. 또, 완충재(33, 33')의 두께는 0.2∼20mm인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.2∼10mm, 더욱 바람직하게는 0.2∼4mm이다. 두께 0.2mm 미만에서는 탄성 강도가 낮은 경우가 있고, 20mm를 넘으면, 완충재(33, 33')의 단부의 변형이 커지는 일이 있어 바람직하지 않다.
상기 완충재(33, 33')로서는, 종이, 고무, 플라스틱 등의 몇 개의 재질을 표면 연마한 것을 사용할 수 있고, 그 중에서도 고무가 바람직하며, 특히 불소계 고무가 바람직하다. 불소계 고무로서는, 예를 들면, 불화 비닐리덴계 고무, 함(含)불소 실리콘 고무, 테트라플루오르에틸렌계 고무, 함불소 비닐 에테르계 고무, 함불소 포스포니트릴계 고무, 함불소 아크릴레이트계 고무, 함불소 니트로소 메탄계 고무, 함불소 폴리에스테르 고무, 함불소 트리아진 고무 등을 들 수 있다. 또한, 완충재(33, 33')는 내열성 수지, 유리 섬유 시트나 금속박 시트 등을 내부에 포함하는 것이라도 된다.
상기 프레스 블록(31, 31')의 완충재(33, 33')의 내측(프레스 측)에 장착되는 플렉서블 금속판(34, 34')의 두께는 0.1∼10mm인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1∼3mm이다. 플렉서블 금속판(34, 34')의 두께가 0.1mm 미만에서는 그 기계 강도가 저하되는 일이 있고, 10mm를 넘으면, 금속판의 플렉서블성이 저하되는 경우가 있으며, 결과적으로 적층 후의 수지 필름의 막 두께 균일성을 얻는 효과가 충분히 발휘되지 않는 것이 있다. 또, 플렉서블 금속판(34, 34')의 표면을 버프 연마 등에 의해 경면 연마하면, 제품(적층체)의 표면을 균일한 경면으로 할 수 있으므로, 보다 바람직하다.
상기 플렉서블 금속판(34, 34')의 재질로서는, 스테인리스, 철, 알루미늄, 알루미늄 합금 등을 들 수 있고, 내장성의 관점에서 바람직하게는 스테인리스이다.
상기 프레스 블록(31')의 하측 공간에는, 나사 축(36a)과, 너트(볼 너트; 36b)로 이루어진 볼 나사(36)와, 나사 축(36a)에 연결되는 서보 모터(35)로 이루어진 프레스 블록(31')의 승강기구가 형성되어 있다. 또한, 상기 서보 모터(35)의 회전수는, PLC로부터의 지령 신호 및 피드백된 프레스 블록(31, 31') 간의 거리 정보에 근거하여, 서보 앰프(도시 생략)에 의해서 컨트롤되고 있다. 즉, 하측 프레스 블록(31')은, 조인트(도시 생략) 등을 통해 볼 나사(36)의 너트(36b)에 접속되어 있다. 이 때문에, 상기 구성에 의해, 나사 축(36a)에 연결되는 서보 모터(35)의 회전 동작을 제어함으로써, 이 프레스 블록(31')을 승강이 자유롭게 제어할 수 있다.
또한, 프레스 블록(31')의 하측 공간에는, 프레스 블록(31')과 프레스 대(63)와의 사이의 거리를 계측하는 리니어 스케일(37)이 배열 설치되어 있다. 이 리니어 스케일(37)은, 프레스 대(63)에 고정된 스케일(37a)과 프레스 블록(31')에 장착되어 프레스 블록(31')에 동기(同期)하여 상하로 슬라이드 이동하는 인코더 헤드(37b)를 가지고 있으며, 상기 서보 모터(35)의 회전 동작에 따라 승강하는 하측의 프레스 블록(31')과 상측의 프레스 블록(31)과의 거리(간극)를 간접적으로 측정하고 있다.
상기 리니어 스케일(37)로서는, 예를 들면, 자기 헤드를 갖는 자기식이나, 발광·수광소자를 갖는 광학식 등의 어느 타입의 리니어 스케일(리니어 인코더) 등을 사용할 수 있다. 또한, 리니어 스케일(37)을 대신하고, 프레스 블록(31, 31')의 사이 틈을, 직접적 또는 간접적으로, 접촉 또는 비접촉으로 계측할 수 있는 다른 양식의 거리계를 사용해도 된다.
또한, 상기 리니어 스케일(37)은 하측의 프레스 블록(31')과 상측의 프레스 블록(31)과의 간극을 직접 계측할 수 있도록 배열 설치하는 것도 가능하다. 그렇지만, 리니어 스케일(37)을 프레스 블록(31, 31')의 사이에 배열 설치하면, 열반(32, 32')으로부터 열의 영향을 받을 우려가 있어, 열에 대한 고려 없이는, 정확한 간극을 측정하는 것이 곤란해질 우려가 있다. 이 때문에, 리니어 스케일(37)은 열반(32, 32')으로부터 떨어진 위치, 예를 들면, 본 실시예와 동일하게, 프레스 블록(31')의 하측에 배열 설치하고, 프레스 블록(31')과 프레스 대(63)의 사이의 거리를 계측하도록 하고, 하측 프레스 블록(31')과 상측 프레스 블록(31)과의 간극을 간접적으로 계측하는 것이 바람직하다.
그리고, 평면 프레스 장치(30)는 PLC로부터의 지령 신호 및 프레스 블록(31, 31') 간의 거리 정보의 피드백에 근거하여, 서보 모터(35)의 회전 동작을 제어하는 서보 앰프(도시 생략)를 구비하고 있다. 또, 프레스 블록(31, 31')의 간극은, PLC에 짜 넣어진 지령 신호(압압 간극 제어 프로그램)에만 기초를 두는 것이 아니라, 리니어 스케일(37)로부터 얻어지는 거리 신호를 고려하여 설정하는 압압 간극 제어 시스템에 의해 제어되고 있다. 즉, PLC로부터의 지령 신호에 의해 동작하는 서보 모터(35)의 회전 동작은 리니어 스케일(37)로부터 보내지는 프레스 블록(31, 31') 간의 거리 정보가 피드백되는 것으로 제어되고 있다. 이 예에서는, PLC로부터의 지령 신호에 의해 서보 모터(35)를 회전시켜 프레스 블록(31')을 상승시키고 있으며, 프레스 블록(31, 31')의 간극(리니어 스케일로부터 보내지는 프레스 블록(31, 31') 간의 거리 정보)이 미리 설정한 값이 되면, 설정한 값이 되었다는 정보가 PLC에 짜 넣어진 지령 신호에 피드백되어 서보 모터(35)의 회전이 늦어지거나 또는 정지하도록 되어 있다. 이것에 의해, 프레스 블록(31')의 정지 위치를 보다 정확하게 설정할 수 있어 프레스 블록(31, 31')의 간극을 보다 정확하게 설정할 수 있다.
이들 구성에 의해, 상기 평면 프레스 장치(30)를 갖는 적층 장치는, 제품(적층체)의 마무리 두께를, 미리 설정했던 바와 같이 소망하는 두께로 할 수 있다. 즉, 상기 평면 프레스 장치(30)에 있어서의 프레스 블록(31, 31') 간의 거리(간극)를 소정 값으로 정확하게 설정할 수 있기 때문에, 제품의 두께가 상기 소정 값이 되어, 프레스마다 제품의 두께가 불규칙해지는 일이 없어진다. 이 때문에, 제품의 두께의 재현성이 높아져 양품율(제품수율)이 향상한다.
그 중에서도, 프레스 블록(31, 31') 간의 간극에 따라, 상기 서보 모터(35)의 회전수(즉, 프레스 블록(31')의 상승 속도)를 단계적으로 억제하고, 프레스 블록(31')이 프레스 블록(31)에 접근하는 속도를 제어하는 접근 속도 프로그램을 구비하는 것이면, 워크(W)의 마무리(제품) 두께를, 보다 정밀하게 컨트롤할 수 있다. 또한, 제품 로트마다 발생하는 반복 동작의 사이클(택트 타임)을 단축할 수 있으므로, 종래의 공정보다 생산 효율을 향상시키는 것이 가능하게 된다. 상기 접근 속도 프로그램은 예를 들면, PLC에 짜넣어 사용할 수 있다.
또한, PLC, 볼 나사(36), 서보 모터(35), 리니어 스케일(37) 및 서보 앰프 등으로 이루어지는 압압 간극 제어 시스템은, 압압체(플레이트(21, 21'))의 승강기구를 갖는 진공 적층 장치(20)에 배열 설치할 수도 있다.
이어서, 상기 적층 장치를 구성하는 평면 프레스 장치(30)(공정 C) 이외의 부분에 대해 설명한다.
우선, 워크 반송 유닛(공정 A, A')은, 공정의 시점에 위치하는 상하 반송용 필름 공급기(10, 10')와 워크(W)(가적층체：회로 기판 위에 수지 필름이 간단히 올려지거나, 임시 고정된 것)를 반입하기 위한 반입용 컨베이어부(11)와, 공정의 종점에 배치된 반송용 필름 권취기(40, 40')와, 워크(W)를 반출하기 위한 반출부(41)와, 워크(W)를 반송하는 반송용 필름(F, F')과, 반송용 필름(F, F')을 각처에서 지승 하는 복수의 가이드용 롤러 등을 구비하고 있다.
그리고, 반입용 컨베이어부(11)로부터 소정의 간격으로 연속적으로 공급되는 워크(W)는, 각 반송용 필름 공급기(10, 10')로부터 계속 공급된 상하의 반송용 필름(F, F')의 사이에, 소정의 간격으로, 단속적 또는 간헐적으로 사이에 끼워 유지된다. 워크(W)는 이들 반송용 필름(F, F')의 주행과 동기한 상태로, 상기 각 가이드용 롤러에 안내되면서, 진공 적층 장치(20)의 상하의 플레이트(21, 21')의 사이 및 평면 프레스 장치(30)의 상하의 프레스 블록(31, 31')의 사이와, 냉각 장치(공정 D)를 경유하여 제품(적층체)이 되고, 반송용 필름(F, F')에 의한 유지가 해제된다.
제품의 유지를 해제한 반송용 필름(F, F')은 각각, 반송용 필름 권취기(40, 40')에 권취되어 재사용 등에 제공된다. 또, 반송용 필름(F, F')에 의한 유지가 해제된 제품(적층체)은 공정 종점(도시 좌측)의 반출부(41)로부터 반출된다.
상기 반송용 필름(F, F')으로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)제 필름이 매우 적합하게 사용된다. 이와 같은 필름으로서는, 예를 들면, 유니치카사 제조의 「EMBLET PTH 시리즈」, 다이아포일헥키스트사 제조의 「매트 필름 시리즈」, 토오레사 제조의 「루미라 시리즈」등을 들 수 있다. 또, 반송용 필름(F, F')의 폭은 워크(W)의 용융한 수지 필름(라미네이트 필름)이 폭방향에서 빠져나오는 일이 없도록, 워크(W)의 폭보다 10∼40mm 정도 넓게 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 반송용 필름(F, F')은 통상, 0.5∼150N의 장력이 부여된다.
이어서, 진공 적층 장치(20)를 구비하는 진공 적층 장치(공정 B)는 상기 반송용 필름(F, F')에 의해 반송되어 온 워크(W)를 감압 진공 상태로 가열 가압하고, 워크(W)의 수지 필름을 회로 기판에 밀착시키는 것이다.
이 진공 적층 장치(20)는 프레스 대(53)에 입설된 복수개의 지주(54)와, 이들 각 지주(54)에 볼트, 너트 등의 고정 기구로 고정된 상측의 압압체(플레이트 21)와, 상기 각 지주(54)에 승강이 자유롭게 장착된 하측의 압압체(플레이트 21')를 구비하고 있다.
상하 플레이트(21, 21')의 내측(프레스 측)에는, 단열재(도시 생략)를 통해 히터를 내장하는 열반(22, 22')이 장착되어 있으며, 그에 더해 내측(프레스 측)에 내열성 고무 등으로 이루어진 탄성 프레스 판(23, 23')이 배열 설치되어 있다. 또, 상기 상하 플레이트(21, 21') 및 열반(22, 22')의 주위에는, 각 플레이트(21, 21')와 일체가 되어 상대 이동하는 진공 틀(24, 24';가동 진공 틀)이 배치되어 있으며, 하측 플레이트(21')가 소정 위치까지 상승하면, 이들 상하 플레이트(21, 21') 간에 밀봉 공간이 형성되고, 이 밀봉 공간 내를 감압하는 것이 가능하도록 되어 있다.
그리고, 이 진공 적층 장치(20)는 하측 플레이트(21')가 볼 나사(26) 및 서보 모터(25)에 의해 지승되고 있으며, 평면 프레스 장치(30)와 동일하게, 플레이트 (21')의 하측 공간에는, 플레이트(21')와 프레스 대(53)와의 사이의 거리를 계측하는 리니어 스케일(27)이 배열 설치되어 있다. 이 리니어 스케일(27)은 프레스 대 (53)에 고정된 스케일(27a)과 플레이트(21')에 장착되어 플레이트(21')에 동기하여 상하로 슬라이드 이동하는 인코더 헤드(27b)를 가지고 있으며, 상기 서보 모터(25)의 회전 동작에 따라 승강하는 하측 플레이트(21')와 상측 플레이트(21)와의 거리(간극)를 간접적으로 측정하고 있다. 이 진공 적층 장치(20)는 PLC로부터의 지령 신호 및 리니어 스케일(27)로부터 얻어지는 거리 신호의 피드백에 근거하여, 서보 모터(25)의 회전 동작을 제어하는 서보 앰프(도시 생략)를 구비하고 있으며, 하측 플레이트(21')를 상측 플레이트(21)에 대해서 소정의 간극이 되는 위치까지 이동시켜 정지시킬 수 있다.
이 구성에 의해, 상기 적층 장치의 진공 적층 장치(20)는 진공하에서 프레스 되는 워크(W)의 두께를, 미리 설정한 원하는 값으로 할 수 있다. 또, 이 공정의 종료시점에서의 워크(W)의 두께를 설정한 범위 내의 것으로 할 수 있기 때문에, 다음의 마무리 공정인 평면 프레스 장치(30)에 의한 프레스에 의해, 제품의 두께 정밀도를 더욱 높일 수 있다. 그러나, 진공 적층 장치(20)에 있어서는, 서보 모터 등을 사용하지 않아도 되고, 유압 실린더, 에어 실린더 등을 사용하여 플레이트를 승강시킬 수도 있다. 즉, 평면 프레스 장치(30)에 압압 간극 제어 시스템을 설치하는 것만으로 충분히 제품의 두께 정도를 높일 수 있다.
이어서, 상기 평면 프레스에 의해 얻어진 제품을 냉각하는 냉각 장치(공정 D)는, 도 1과 같이, 반송용 필름(F, F')의 상하에 팬(42, 42')이 배열 설치된 것이다. 즉, 냉각 장치는 이들 반송용 필름(F, F') 사이에 유지되어 평면 프레스 장치(30)로부터 반송되어 온 제품에 대해서, 상하 방향으로 공기(찬 바람)를 내뿜는 것으로, 제품을 냉각하고 있다. 또한, 이 냉각 장치(공정 D)는 사용하는 수지 필름의 종류 등에 따라서 불필요하고, 반드시 구비되야 되는 것은 아니다.
냉각된 제품은, 그 표리면으로부터 반송용 필름(F, F')이 박리되어 반송용 필름(F, F')에 의한 유지가 해제된다. 반송용 필름(F, F')에 의한 유지가 해제된 제품은, 반출부(41)에 의해 적층 장치로부터 반출된다. 또, 제품의 유지를 해제한 반송용 필름(F, F')은 각각, 반송용 필름 권취기(40, 40')에 권취된다.
[실시예]
이어서, 상기 적층 장치(도 1)를 사용하여 워크(W)(가적층체)로부터 제품(적층체)을 제조한 실시예에 대해 설명한다. 다만, 본 발명은, 이하의 실시예로 한정되는 것은 아니다.
우선, 표리 양면에 요철(배선)을 갖는 회로 기판(두께 0.4 mm, 배선의 두께 18㎛, 배선의 간격 20㎛)의 표면에, 에폭시 수지 조성물층(유리 전이 온도 80℃, 두께 42.5㎛)와 폴리에틸렌테레프탈레이트층(지지층, 두께 38㎛)으로 이루어진 라미네이트용 수지 필름을 올려놓고, 오토시트커트 라미네이터에 의해 수지 필름을 회로 기판에 임시 고정하여 워크(W)(가적층체)를 제작했다.
이어서, 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어진 반송용 필름(F, F')(두께 26㎛, 표면 조도 Rz=4㎛)을, 반송용 필름 공급기(10, 10')로부터 공급하여 공정 전체를 삽입 통과시키고, 반송용 필름 권취기(40, 40')로 권취되도록 세트했다. 그리고, 진공 적층에 앞서, 진공 적층 장치(20)의 열반(22, 22')을 110℃로 온도 상승시켜서 진공 틀(24, 24') 및 상하 플레이트(21, 21') 간에 형성되는 밀봉 공간 내를 가열했다. 또, 평면 프레스 장치(30)의 열반(32, 32')을 100℃로 온도상승했다.
준비가 갖추어진 상태에서, 반입용 컨베이어부(11)로부터 상기 워크(W)를 적층 장치 내에 반입했다. 그리고, 워크(W)를 반송용 필름 공급기(10, 10')로부터 공급하여 반송용 필름(F, F')의 사이에 끼워 유지하고, 그 상태로 반송용 필름(F, F')을 주행시키는 것으로, 워크(W)를 진공 적층 장치(20)의 플레이트(21, 21') 간의 소정 위치까지 이동시켰다.
이어서, 서보 모터(25)를 회전시키는 것으로, 진공 적층 장치(20)의 하측 플레이트(21')를 상승시키고, 진공 틀(24, 24')을 계합시켜서 플레이트(21, 21') 간에 밀봉 공간을 형성했다.
이어서, 진공 펌프(미도시)를 작동시키고, 상기 밀봉 공간의 기압이 100Pa까지 저하한 것을 확인한 후, 다시 하측 플레이트(21')를 상승시켜서, 각 플레이트(21, 21') 간의 표면(프레스 측)에 배열 설치된 탄성 프레스 판(23, 23')의 사이 간극이 0.42mm가 되었을 때에 하측 플레이트(21')의 상승을 정지시켰다. 그리고, 이 상태를 20초간 유지하여 워크(W)를 가압한 후, 상기 밀봉 공간의 기압을 대기압으로 되돌리고, 하측 플레이트(21')를 하강시켜서 진공 적층 장치에 의한 공정(B)을 종료했다.
진공 적층 장치에 의한 공정(B)을 종료하고, 수지 필름이 회로 기판 표면에 밀착한 워크(W)를 반송용 필름(F, F')을 주행시키는 것으로, 평면 프레스 장치(30)의 프레스 블록(31, 31') 간의 소정 위치까지 이동시켰다.
즉, PLC로부터의 지령 신호에 근거하여 서보 모터(35)를 회전시켜서 프레스 블록(31')을 상승시킴과 동시에, 리니어 스케일(27)로부터 얻어지는 거리 신호를 서보 앰프(도시 생략)에 피드백시키고 있으며, 프레스 블록(31, 31')이 미리 설정한 소정의 간극〔본 실시예에서는, 프레스 블록(31, 31') 간의 표면(프레스측)에 배열 설치된 플렉서블 금속판(34, 34')의 간극이 0.42 mm가 되었을 때〕으로 되면, 서보 모터(35)의 회전이 완전하게 정지하도록 제어되고 있기 때문에, 프레스 블록(31')이 확실히 정확하게 위치 결정된다.
상기 플렉서블 금속판(34, 34')의 간극이 0.42mm 상태를 50초간 유지했다. 즉, 수지 필름이 회로 기판에 밀착한 워크(W)를 50초간 가압 및 가열하여 제품으로 했다. 그 후, 하측 프레스 블록(31')을 하강시켜 가압을 해제하고 평면 프레스 장치에 의한 공정(C)을 종료했다.
평면 프레스 장치에 의한 공정(C)을 종료하고, 얻어진 제품을 반송용 필름(F, F')을 주행시키는 것으로 냉각 스테이지에 반송했다. 이 냉각 스테이지에 있어서, 제품은 팬(42, 42')으로부터의 송풍에 의해 냉각된다〔냉각 장치(공정 D)〕. 그 후, 반송용 필름(F, F')을 상하로 이형시키고, 이들 반송용 필름(F, F')을 반송용 필름 권취기(40, 40')에 각각 권취함과 동시에, 반송용 필름(F, F')에 의한 유지가 해제된 제품을 반출부(41)에 의해 적층 장치로부터 반출했다.
또한, 각 공정은, 연속적으로 실시되기 때문에, 진공 적층 장치(20)의 워크(W) 가공 위치에서 평면 프레스 장치(30)의 워크(W) 가공 위치까지의 거리와, 평면 프레스 장치(30)의 워크(W) 가공 위치에서부터 냉각 스테이지(팬(42, 42')에서부터의 송풍이 맞는 장소)까지의 거리는, 거의 동일하게 되어 있으며, 반송용 필름(F, F')을 간헐적으로 주행시키는 것으로, 진공 적층 장치(20), 평면 프레스 장치(30), 냉각 스테이지〔냉각 장치(공정 D)〕의 3개소에 있어서의 워크(W) 또는 제품의 위치가 자동적으로 정해지도록 되어 있다.
상기 구성의 적층 장치에 의하면, 우선, 진공 적층 장치에 의해 회로 기판상의 소정 위치에 수지 필름을 밀착시킨 상태로 고정하고 있기 때문에, 다음의 평면 프레스 장치에 의한 프레스에 의해서 수지 필름의 위치가 어긋나거나 꼬이거나 하는 것이 없다. 또한, 평면 프레스 장치는 프레스 블록(31, 31')(압압체) 간의 거리 정보를 PLC로부터의 지령 신호로 피드백시켜 서보 모터(35)의 회전수를 변경하는 압압 간극 제어 시스템을 갖고 있기 때문에, 제품의 두께의 제어를 종래와 같이 경험에 의지하는 것이 아니라, 당초부터 정확하고 엄밀하게 설정할 수 있다. 또, 얻어지는 제품을 냉각 스테이지에 있어서, 비접촉의 냉각 장치로 재빠르게 냉각하고 있기 때문에, 필름 수지의 경화가 촉진되어 반송 중 또는 반출 시에 변형하는 등의 일이 없다. 즉, 제품의 두께를 미리 설정한 원하는 일정 값으로 할 수 있어, 종래 법에 의한 제조에 비해, 제품 로트마다 생기는 두께의 격차를 큰 폭으로 저감할 수 있다.
상기 실시예에 대해서는, 본 발명에 있어서의 구체적인 형태에 대해 나타냈지만, 상기 실시예는 단순한 예시에 지나지 않으며, 한정적으로 해석되는 것은 아니다. 당업자에게 분명한 여러 가지 변형은 본 발명의 범위 내인 것이 의도되고 있다.
본 발명의 적층 장치는 회로 기판과 기판 간의 절연에 이용되는 수지 필름을, 정확한 두께로 적층하는 것이 가능하고, 빌드업 기판이나 LED 등의 발광소자를 실장한 기판 등, 마무리 두께의 정밀도가 요구되는 제품(적층체)의 제조에 적절하다.
20; 진공 적층 장치, 30; 평면 프레스 장치,
31, 31'; 프레스 블록, 35; 서보 모터,
36; 볼 나사, 36a; 나사 축
37; 리니어 스케일, W: 워크.

Claims (2)

  1. 회로 기판 위에 라미네이트용 수지 필름이 올려진 워크를 반송하는 워크 반송 유닛과, 워크를 감압 상태로 한 쌍의 압압체의 사이에 끼워 가압하여 상기 수지 필름을 회로 기판 표면에 밀착시키는 진공 적층 장치와, 수지 필름이 회로 기판에 밀착한 워크를 한 쌍의 압압체의 사이에 끼워 압압하고, 그 수지 필름면을 평탄화하는 평면 프레스 장치를 구비한 적층 장치이며, 상기 평면 프레스 장치가 한 쌍의 압압체의 제1 압압체를 지승하는 볼 나사와, 상기 볼 나사의 나사 축에 접속된 서보 모터와, 제1 압압체와 제2 압압체의 사이의 거리를 계측하는 간극 측정 기기와, 제1 압압체를 제2 압압체에 대해서 소정의 간극이 되는 위치까지 이동시켜 정지시키는 압압 간극 제어 시스템을 가지고 있으며, 상기 압압 간극 제어 시스템이 상기 간극 측정 기기에 의해 얻어지는 압압체간 거리 정보에 근거하여 상기 서보 모터의 회전수를 변경하는 것인 것을 특징으로 하는 적층 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 압압 간극 제어 시스템이, 상기 간극 측정 기기에 의해 얻어지는 압압체간 거리 정보에 근거하여 상기 서보 모터의 회전수를 단계적으로 변경하고, 제1 압압체와 제2 압압체가 접근하는 속도를 제어하는 접근 속도 프로그램을 구비하는 적층 장치.
KR1020177033698A 2015-06-08 2016-06-03 적층 장치 KR102266461B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015115700 2015-06-08
JPJP-P-2015-115700 2015-06-08
PCT/JP2016/066520 WO2016199687A1 (ja) 2015-06-08 2016-06-03 積層装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180016997A true KR20180016997A (ko) 2018-02-20
KR102266461B1 KR102266461B1 (ko) 2021-06-17

Family

ID=57503978

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177033698A KR102266461B1 (ko) 2015-06-08 2016-06-03 적층 장치

Country Status (8)

Country Link
US (1) US10239299B2 (ko)
JP (1) JP6125105B1 (ko)
KR (1) KR102266461B1 (ko)
CN (1) CN107614232B (ko)
MY (1) MY185498A (ko)
SG (1) SG11201709208PA (ko)
TW (1) TWI674052B (ko)
WO (1) WO2016199687A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200057964A (ko) * 2018-11-19 2020-05-27 (주)카스아이엔씨 이송-가압 실린더 분리형 고주파 접착기
KR20220106662A (ko) * 2021-01-22 2022-07-29 닛코-매터리얼즈 가부시키가이샤 적층 장치

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107750092B (zh) * 2017-11-18 2023-06-20 上海伯乐电子有限公司 一种印刷线路板自动热起凸设备
CN108437437A (zh) * 2018-05-17 2018-08-24 深圳市永顺创能技术有限公司 一种高精度的调整平台
JP6878365B2 (ja) * 2018-08-20 2021-05-26 ニッコー・マテリアルズ株式会社 積層装置および積層方法
TWI681701B (zh) * 2018-09-03 2020-01-01 活躍科技股份有限公司 節能式壓板機
CN111114883A (zh) * 2018-10-31 2020-05-08 东泰高科装备科技有限公司 贴膜机
CN111114085A (zh) * 2018-10-31 2020-05-08 东泰高科装备科技有限公司 层压设备
SK500282019A3 (sk) * 2019-05-28 2020-12-02 Manz Slovakia S R O Zariadenie na lisovanie tvarových prelisov, najmä do viacvrstvovej fólie
CN110065289A (zh) * 2019-05-29 2019-07-30 厦门弘信电子科技股份有限公司 一种片式自动快压机
CN110170578B (zh) * 2019-06-28 2020-07-24 湖南元创机械有限公司 一种汽车钣金冲压模具
JP6995815B2 (ja) * 2019-10-11 2022-01-17 ニッコー・マテリアルズ株式会社 積層装置およびそれを用いた積層方法
JP7245768B2 (ja) * 2019-12-24 2023-03-24 株式会社日本製鋼所 積層システムおよび積層システムの制御方法
JP6929989B1 (ja) 2020-05-19 2021-09-01 ニッコー・マテリアルズ株式会社 積層装置
JP6995929B2 (ja) * 2020-05-28 2022-01-17 ニッコー・マテリアルズ株式会社 積層装置
US11325365B1 (en) 2021-02-16 2022-05-10 Nikko-Materials Co., Ltd. Laminating apparatus
TWI795734B (zh) * 2021-02-26 2023-03-11 志聖工業股份有限公司 壓膜機
US11485124B1 (en) * 2021-07-29 2022-11-01 Nikko-Materials Co., Ltd. Laminating apparatus and laminating method using same
JP7033356B1 (ja) 2021-08-23 2022-03-10 伸和コントロールズ株式会社 ラミネートシステム、ラミネートシステム用冷却装置、フィルム貼合カット装置、ラミネート方法、及びラミネート形成物の製造方法
JP7097520B1 (ja) * 2022-04-19 2022-07-07 株式会社日本製鋼所 積層成形システム、積層成形システムの制御方法、および積層成形品の製造方法
JP7106242B1 (ja) * 2022-04-19 2022-07-26 株式会社日本製鋼所 積層成形システムの制御方法および積層成形システム
CN114554733B (zh) * 2022-04-25 2022-06-28 绵阳新能智造科技有限公司 一种层叠pcb板的粘贴装置
WO2024015435A1 (en) * 2022-07-13 2024-01-18 Mjr Vision Llc Curing system and method for curing pressure-sensitive adhesive applied to products

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002120100A (ja) 2000-10-16 2002-04-23 Meiki Co Ltd 積層成形装置
JP2003291168A (ja) 2002-04-08 2003-10-14 Nichigo Morton Co Ltd 積層方法
JP2004090398A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Uht Corp 積層板用プレス機
JP2008012918A (ja) 2006-06-07 2008-01-24 Nichigo Morton Co Ltd 積層装置およびそれを用いた積層方法
JP2009166487A (ja) * 2007-12-18 2009-07-30 Nichigo Morton Co Ltd 平面プレス装置および積層装置ならびにそれらを用いた積層方法
JP2010099730A (ja) * 2008-10-27 2010-05-06 Yamada Dobby Co Ltd プレス機
JP5685672B1 (ja) * 2014-07-10 2015-03-18 株式会社山岡製作所 樹脂成形方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004172087A (ja) * 2002-11-05 2004-06-17 Ngk Insulators Ltd ディスプレイ
US20090166487A1 (en) * 2005-02-04 2009-07-02 Pollack Robert W Universal tile accessory system
JP2010155350A (ja) * 2008-12-26 2010-07-15 Nisshinbo Holdings Inc ラミネート装置
US9452554B2 (en) * 2012-11-09 2016-09-27 Sharp Kabushiki Kaisha Molded product manufacturing apparatus, and molded product manufacturing method

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002120100A (ja) 2000-10-16 2002-04-23 Meiki Co Ltd 積層成形装置
JP2003291168A (ja) 2002-04-08 2003-10-14 Nichigo Morton Co Ltd 積層方法
JP2004090398A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Uht Corp 積層板用プレス機
JP2008012918A (ja) 2006-06-07 2008-01-24 Nichigo Morton Co Ltd 積層装置およびそれを用いた積層方法
JP2009166487A (ja) * 2007-12-18 2009-07-30 Nichigo Morton Co Ltd 平面プレス装置および積層装置ならびにそれらを用いた積層方法
JP2010099730A (ja) * 2008-10-27 2010-05-06 Yamada Dobby Co Ltd プレス機
JP5685672B1 (ja) * 2014-07-10 2015-03-18 株式会社山岡製作所 樹脂成形方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200057964A (ko) * 2018-11-19 2020-05-27 (주)카스아이엔씨 이송-가압 실린더 분리형 고주파 접착기
KR20220106662A (ko) * 2021-01-22 2022-07-29 닛코-매터리얼즈 가부시키가이샤 적층 장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN107614232A (zh) 2018-01-19
CN107614232B (zh) 2020-02-07
TW201707536A (zh) 2017-02-16
JP6125105B1 (ja) 2017-05-10
SG11201709208PA (en) 2017-12-28
TWI674052B (zh) 2019-10-01
US10239299B2 (en) 2019-03-26
US20180162111A1 (en) 2018-06-14
WO2016199687A1 (ja) 2016-12-15
KR102266461B1 (ko) 2021-06-17
MY185498A (en) 2021-05-19
JPWO2016199687A1 (ja) 2017-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102266461B1 (ko) 적층 장치
JP6878365B2 (ja) 積層装置および積層方法
CN101332696B (zh) 层压成形装置以及层压成形方法
JP2021100802A (ja) 積層システムおよび積層システムの制御方法
JP2022123888A (ja) 積層成形システムおよび積層成形方法
JP6995815B2 (ja) 積層装置およびそれを用いた積層方法
KR102574656B1 (ko) 적층 장치
JP6598521B2 (ja) 真空積層方法
TWI779628B (zh) 疊層裝置
JP7106242B1 (ja) 積層成形システムの制御方法および積層成形システム
US11446913B2 (en) Laminating apparatus
US11325365B1 (en) Laminating apparatus
KR101163568B1 (ko) 입체유리제품의 성형장치
KR101504072B1 (ko) 박막적층 방식을 이용하는 3d 프린팅 방법
JP7274027B1 (ja) 積層装置およびこれに用いる真空積層装置、平面プレス積層装置
KR20230149265A (ko) 적층 성형 시스템, 적층 성형 시스템의 제어 방법 및적층성형품의 제조 방법
JP2014091671A (ja) ガラス曲げ成形方法及びガラス曲げ成形装置

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right