KR20210063337A - 적층판의 제조 방법, 프린트 배선판의 제조 방법 및 적층판 제조 장치 - Google Patents
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Abstract
본 개시는 시트 형상의 코어재를 이동시키면서 코어재에 수지 시트 및 금속박을 겹쳐서 적층물을 제작하고, 이 적층물을 이동시키면서 가열할 때, 코어재에 변형이 생기기 어려운 적층판의 제조 방법을 제공한다. 시트 형상의 코어재(3)를 이동시키면서 코어재(3)에 수지 시트(4) 및 금속박(5)을 겹쳐서 적층물(2)을 제작하고, 적층물(2)을 이동시키면서 가열한다. 코어재(3)를 장력을 걸면서 이동시키고, 코어재(3)에 걸리는 장력을 조정하고 나서, 적층물(2)을 제작한다.
Description
본 개시는 적층판의 제조 방법, 프린트 배선판의 제조 방법 및 적층판 제조 장치에 관한 것이고, 상세하게는, 시트 형상의 코어재, 프리프레그 및 금속박으로부터 적층판을 제조하는 제조 방법, 본 적층판의 제조 방법을 포함하는 프린트 배선판의 제조 방법, 및 본 적층판의 제조 방법을 실현할 수 있는 적층판 제조 장치에 관한 것이다.
특허문헌 1에는, 장척의 개재 시트와, 장척의 제 1 금속박 또는 장척의 제 1 코어재와, 장척의 프리프레그와, 장척의 제 2 금속박 또는 장척의 제 2 코어재를 연속적으로 반송하면서, 개재 시트의 양측에 각각 제 1 금속박 또는 제 1 코어재와, 프리프레그와, 제 2 금속박 또는 제 2 코어재를 이 순서로 겹친 상태로 열압(熱壓) 성형하는 것에 의해서, 개재 시트의 양측에 금속장 적층판을 제조하는 방법이 개시되어 있다.
특허문헌 1의 개시와 같이, 코어재를 이동시키면서 프리프레그와 금속박을 겹쳐서 가열하는 경우는, 코어재를 위치 어긋남 없이 원활히 이동시키는 등을 위해, 장력을 걸면서 코어재를 이동시킨다.
코어재 내의 장력을 균일하게 유지하면서 코어재를 이동시키는 것은 어렵고, 특히, 코어재의 이동 거리가 길어지면 장력을 균일하게 하는 것은 매우 어려워진다. 코어재에 있어서의 장력에 불균형이 생겨 있으면, 코어재가 변형해버리는 일이 있다. 코어재가 변형하면, 적층판 중 코어재도 변형되어 버리기 때문에, 적층판의 불량을 초래해버린다. 특히, 코어재가 도체 배선을 구비하는 경우에, 코어재가 변형하면, 코어재 중 도체 배선이 변형되어 버리고, 그 때문에 적층판 내의 코어재에 유래하는 도체 배선이 변형되어 버린다.
본 개시의 과제는, 시트 형상의 코어재를 이동시키면서 코어재에 수지 시트 및 금속박을 겹쳐서 적층물을 제작하고, 이 적층물을 이동시키면서 가열할 때, 코어재에 변형이 생기기 어려운 적층판의 제조 방법, 본 적층판의 제조 방법을 포함하는 프린트 배선판의 제조 방법, 및 본 적층판의 제조 방법을 실현할 수 있는 적층판 제조 장치를 제공하는 것이다.
본 개시의 일 태양에 따른 적층판의 제조 방법은, 시트 형상의 코어재를 이동시키면서 상기 코어재에 수지 시트 및 금속박을 겹쳐서 적층물을 제작하고, 상기 적층물을 이동시키면서 가열하는 것을 포함한다. 상기 코어재를 장력을 걸면서 이동시키고, 상기 코어재에 걸리는 장력을 조정하고 나서, 상기 적층물을 제작한다.
본 개시의 일 태양에 따른 프린트 배선판의 제조 방법은, 상기 적층판의 제조 방법으로 적층판을 제작하고, 상기 적층판의 최외층에 도체 배선을 마련하는 것을 포함한다.
본 개시의 일 태양에 따른 적층판 제조 장치는, 시트 형상의 코어재를, 상기 코어재에 장력을 걸면서 이동시키는 반송 기구와, 상기 코어재와 수지 시트와 금속박이 공급되고, 상기 코어재와 상기 수지 시트와 상기 금속박을 이 순서로 겹친 적층물을 이동시키면서 가열하는 가열 장치와, 상기 가열 장치에 공급되기 전의 상기 코어재에 걸리는 장력을 조정하는 장력 조정기를 구비한다.
도 1은 본 개시의 일 실시형태에 있어서의 적층판 제조 장치를 도시하는 개략도이다.
도 2의 A는 본 개시의 일 실시형태에 있어서의 코어재의 일례를 도시하는 단면도이며, 도 2의 B는 본 개시의 일 실시형태에 있어서의 적층판의 일례를 도시하는 단면도이며, 도 2의 C는 본 개시의 일 실시형태에 있어서의 프린트 배선판의 일례를 도시하는 단면도이다.
도 3은 코어재에 생기는 변형의 모양을 도시하는 개략도이다.
도 4의 A는 전술의 적층판 제조 장치에 있어서의 장력 조정기를 도시하는 사시도이다. 도 4의 B는 전술의 적층판 제조 장치에 있어서의 장력 조정기의 변형예를 도시하는 사시도이다.
도 2의 A는 본 개시의 일 실시형태에 있어서의 코어재의 일례를 도시하는 단면도이며, 도 2의 B는 본 개시의 일 실시형태에 있어서의 적층판의 일례를 도시하는 단면도이며, 도 2의 C는 본 개시의 일 실시형태에 있어서의 프린트 배선판의 일례를 도시하는 단면도이다.
도 3은 코어재에 생기는 변형의 모양을 도시하는 개략도이다.
도 4의 A는 전술의 적층판 제조 장치에 있어서의 장력 조정기를 도시하는 사시도이다. 도 4의 B는 전술의 적층판 제조 장치에 있어서의 장력 조정기의 변형예를 도시하는 사시도이다.
이하, 본 개시의 일 실시형태에 대해서 설명한다.
본 실시형태에 따른 적층판(1)의 제조 방법은, 시트 형상의 코어재(3)를 이동시키면서 코어재(3)에 수지 시트(4) 및 금속박(5)을 겹쳐서 적층물(2)을 제작하고, 적층물(2)을 이동시키면서 가열하는 것을 포함한다. 본 제조 방법에 있어서는, 코어재(3)를 장력을 걸면서 이동시키고, 코어재(3)에 걸리는 장력을 조정하고 나서, 적층물(2)을 제작한다(도 1 참조). 즉, 코어재(3)에 걸리는 장력이 조정된 상태로 적층물(2)을 제작한다.
이 때문에, 코어재(3)에 걸쳐지는 장력에 기인하는, 적층물(2) 중 코어재(3)의 변형이 생기기 어려워지고, 적층판(1) 중 코어재(3)에도 변형이 생기기 어려워진다.
본 실시형태에 대해서, 더욱 상세하게 설명한다.
코어재(3), 수지 시트(4), 및 금속박(5)에 대해서 설명한다.
코어재(3)는 장척의 시트 형상의 부재이면 좋다. 코어재(3)는 예를 들면, 절연층(31)과, 절연층(31)과 겹쳐지는 도체 배선(32)을 구비한다. 코어재(3)는 복수의 도체 배선을 구비해도 좋다. 도 2의 A에 도시되는 코어재(3)의 일례에서는, 코어재(3)는 절연층(31)과, 절연층(31)의 일방의 면과 겹쳐지는 도체 배선(32)과, 절연층(31)의 타방의 면에 겹쳐지는 도체 배선(33)을 구비하고 있다. 즉, 도체 배선(32), 절연층(31) 및 도체 배선(33)이 이 순서로 적층하여 있다. 또한, 코어재(3)는 절연층과, 절연층의 일방의 면과 겹쳐지는 도체 배선과, 타방의 면과 겹쳐지는 금속박을 구비해도 좋다. 코어재(3)는 절연층과, 절연층의 일방의 면과 겹쳐지는 도체 배선만을 구비해도 좋다. 코어재(3)는 복수의 절연층을 구비해도 좋다. 예를 들어, 코어재(3)는 2개의 절연층과, 2개의 절연층 사이에 있는 도체 배선을 구비해도 좋다. 코어재(3)는 복수의 절연층과 복수의 도체 배선을 구비해도 좋다. 예를 들어, 코어재(3)는 복수의 절연층과 복수의 도체 배선을 구비하고, 복수의 절연층과 복수의 도체 배선이 교대로 나열되어 적층하여 있어도 좋다.
코어재(3)는 적절한 방법으로 제작된다. 예를 들어, 장척의 수지 시트에 장척의 금속박을 겹쳐서 가열함으로써, 장척의 금속장 적층판을 제작하고, 게다가 금속장 적층판에 애더티브법, 서브트랙티브법 등의 방법으로 도체 배선(32, 33)을 마련함으로써, 코어재(3)가 얻어진다.
수지 시트(4)는 예를 들면, 열경화성 수지와 열가소성 수지 중 적어도 일방을 포함하는 시트이다.
수지 시트(4)는 예를 들면, 프리프레그이다. 수지 시트(4)가 프리프레그인 경우, 수지 시트(4)는 예를 들면, 장척의 시트 형상의 기재와, 기재에 함침하여 있는 열경화성 수지 조성물의 건조물 또는 반경화물을 구비한다. 기재는 예를 들면, 유기 직포, 유기 부직포, 무기 직포 또는 무기 부직포이며, 보다 구체적으로는, 예를 들면, 유리 섬유(glass cloth) 또는 유리 페이퍼이다. 열경화성 수지 조성물은 열경화성 수지를 포함한다. 열경화성 수지는 예를 들면, 에폭시 수지, 페놀 수지, 시아네이트 수지, 멜라민 수지 및 이미드 수지로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 수지를 포함한다. 열경화성 수지가 에폭시 수지를 포함하는 경우, 에폭시 수지는 예를 들면, 다관능(多官能) 에폭시 수지, 비스페놀형 에폭시 수지, 노볼락형 에폭시 수지 및 비페닐형 에폭시 수지로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 수지를 포함한다. 열경화성 수지 조성물은 필러, 경화제 및 경화 촉진제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 성분을 더 함유해도 좋다. 필러는 예를 들면, 실리카, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 활석 및 알루미나로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 함유한다. 경화제는 예를 들면, 페놀계 경화제 및 디시안디아미드 경화제 중 적어도 일방을 함유한다. 경화 촉진제는 예를 들면, 이미다졸류, 페놀 화합물, 아민류, 및 유기 포스핀류로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 함유한다.
수지 시트(4)가 프리프레그인 경우, 수지 시트(4)는 적절한 방법으로 제작된다. 예를 들어, 기재에 열경화성 수지 조성물을 함침시키고 나서, 열경화성 수지 조성물을 가열함으로써 건조시킴 또는 반경화시킴으로써, 수지 시트(4)가 얻어진다.
수지 시트(4)는 열가소성 수지의 시트여도 좋다. 본 경우의 열가소성 수지는 예를 들면, 폴리이미드, 액정 폴리머, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 폴리에틸렌 나프탈레이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 수지를 함유한다.
금속박(5)은 어떠한 금속의 박이어도 좋다. 금속박(5)은 예를 들면, 구리박 또는 니켈박이다. 금속박(5)의 두께는 예를 들면, 5㎛ 이상 70㎛ 이하이다.
적층물(2)에 있어서, 코어재(3), 수지 시트(4) 및 금속박(5)은 이 순서로 겹쳐져 있다. 적층물(2)은 코어재(3), 수지 시트(4) 및 금속박(5) 이외의 부재를 포함해도 좋다. 본 실시형태에서는, 적층물(2)에 있어서, 코어재(3)의 하나의 면 상에 수지 시트(4)인 제 1 수지 시트(41), 및 금속박(5)인 제 1 금속박(51)이 이 순서로 겹쳐져 있다. 게다가, 코어재(3)의 상기의 면과는 반대측의 면 상에는, 제 1 수지 시트(41)와는 상이한 제 2 수지 시트(42), 및 제 1 금속박(51)과는 상이한 제 2 금속박(52)이 이 순서로 겹쳐져 있다. 즉, 본 실시형태에서는, 적층물(2)은 제 1 금속박(51), 제 1 수지 시트(41), 코어재(3), 제 2 수지 시트(42) 및 제 2 금속박(52)을 구비하고, 이들이 이 순차로 적층하여 있다.
또한, 적층물(2)은 예를 들면, 제 1 금속박(51), 제 1 수지 시트(41) 및 코어재(3)만을 포함해도 좋고, 상기의 제 1 금속박(51), 제 1 수지 시트(41), 코어재(3), 제 2 수지 시트(42) 및 제 2 금속박(52) 이외의 부재를 더 포함해도 좋다.
적층판(1)은 적층물(2)의 구성에 대응한 구조를 갖는다. 즉, 적층판(1)은 코어재(3)와, 코어재(3) 상에 겹쳐지는 수지 시트(4)로 제작된 절연층(9)과, 절연층(9)과 겹쳐지는 금속박(5)을 구비한다. 본 실시형태와 같이 적층물(2)이 제 1 금속박(51), 제 1 수지 시트(41), 코어재(3), 제 2 수지 시트(42) 및 제 2 금속박(52)을 구비하는 경우, 적층판(1)은 도 2의 B에 도시되는 바와 같이, 제 1 금속박(51), 제 1 수지 시트(41)로 제작된 제 1 절연층(91), 코어재(3), 제 2 수지 시트(42)로 제작된 제 2 절연층(92), 및 제 2 금속박(52)을 구비하고, 이들이 이 순차로 적층하여 있다. 코어재(3)가 절연층(31)과 도체 배선(32, 33)을 구비하는 경우, 적층판(1)은 코어재(3)의 도체 배선(32, 33)에 유래하는 내층의 도체 배선(이하, 내층 배선(321, 331)이라고 함)을 구비할 수 있다.
본 실시형태에서는, 장척의 2개의 보호 시트(12, 13)가 이용된다. 각 보호 시트(12, 13)는 예를 들면, 금속으로 이루어지는 표면을 갖는 시트이다. 각 보호 시트(12, 13)는 예를 들면, 금속박이다. 각 보호 시트(12, 13)는 금속제의 2개의 표층과, 2개의 표층 사이에 있는 내층을 구비해도 좋다. 내층은 예를 들면, 표층과는 상이한 종류의 금속제이다. 내층은 비금속제여도 좋고, 예를 들면, 내층은 폴리이미드 필름이어도 좋다.
도 1에 적층판 제조 장치(이하, 제조 장치라고 함)의 일례를 도시한다. 제조 장치는 반송 기구와, 가열 장치(7)와, 장력 조정기(8)를 구비한다. 반송 기구는 시트 형상의 코어재(3)를, 이 코어재(3)에 장력을 걸면서 이동시킨다. 가열 장치(7)는, 코어재(3)와 수지 시트(4)와 금속박(5)이 공급되어, 코어재(3)와 수지 시트(4)와 금속박(5)을 이 순서로 겹친 적층물(2)을 이동시키면서 가열한다. 장력 조정기(8)는 가열 장치(7)로 공급되기 전의 코어재(3)에 걸리는 장력을 조정한다.
제조 장치의 보다 구체적인 구성에 대해서 설명한다.
제조 장치는 코어재(3)를 조출하는 조출기(111), 제 1 수지 시트(41)를 조출하는 조출기(112), 제 2 수지 시트(42)를 조출하는 조출기(113), 제 1 금속박(51)을 조출하는 조출기(114), 제 2 금속박(52)을 조출하는 조출기(115), 및 2개의 보호 시트(12, 13)를 각각 조출하는 2개의 조출기(116, 117)를 구비한다. 제조 장치는 가열 장치(7)도 구비한다. 제조 장치는 적층판(1)을 권취하는 권취기(118)도 구비한다. 코어재(3)의 조출기(111)와 권취기(118)가 반송 기구를 구성한다.
조출기(111)는 코어재(3)를 코일 형상으로 감은 상태로 보지하고, 또한 코어재(3)를 조출하여 가열 장치(7)를 향해 보낸다. 조출기(112)는 제 1 수지 시트(41)를 코일 형상으로 감은 상태로 보지하고, 또한 제 1 수지 시트(41)를 조출하여 가열 장치(7)로 보낸다. 조출기(113)는 제 2 수지 시트(42)를 코일 형상으로 감은 상태로 보지하고, 또한 제 2 수지 시트(42)를 조출하여 가열 장치(7)로 보낸다. 조출기(114)는 제 1 금속박(51)을 코일 형상으로 감은 상태로 보지하고, 또한 제 1 금속박(51)을 조출하여 가열 장치(7)로 보낸다. 조출기(115)는 제 2 금속박(52)을 코일 형상으로 감은 상태로 보지하고, 또한 제 2 금속박(52)을 조출하여 가열 장치(7)로 보낸다. 2개의 조출기(116, 117)는 각각 보호 시트(12, 13)를 코일 형상으로 감은 상태로 보지하고, 또한 보호 시트(12, 13)를 조출하여 가열 장치로 보낸다.
제조 장치는 코어재(3), 제 1 수지 시트(41), 제 2 수지 시트(42), 제 1 금속박(51), 제 2 금속박(52) 및 보호 시트(12, 13)를 각각 가이드하는 가이드 롤(119)을 구비한다. 가이드 롤(119)은 제 1 금속박(51), 제 1 수지 시트(41), 코어재(3), 제 2 수지 시트(42) 및 제 2 금속박(52)이, 상기의 순서로 겹쳐져서 적층물(2)을 구성한 상태로 가열 장치(7)로 보내지도록 가이드한다. 또한, 가이드 롤(119)은 2개의 보호 시트(12, 13)를, 각각 적층물(2)의 제 1 금속박(51) 및 제 2 금속박(52)과 겹친 상태로 가열 장치(7)로 보내지도록 가이드한다.
가열 장치(7)는 적층물(2)을 이동시키면서 가열할 수 있다면, 어떠한 구조를 가져도 좋고, 어떠한 방식으로 가열하는 장치여도 좋다.
가열 장치(7)는 적층물(2)을 이동시키면서 열프레스하는 열프레스 장치인 것이 바람직하다. 열프레스 장치는 예를 들면, 적층물을 더블 벨트 프레스 방식으로 가열하는 장치(더블 벨트 프레스 장치) 또는 열 롤 프레스 방식으로 가열하는 장치(열 롤 프레스 장치)이다. 열 롤 프레스 장치는 가열된 2개의 롤 사이에 적층물(2)을 통과시킴으로써 적층물(2)을 열프레스하는 장치이다. 더블 벨트 프레스 장치는 가열된 2개의 엔들리스 벨트(endless belt)(71) 사이에 적층물(2)을 통과시킴으로써, 엔들리스 벨트(71)로 적층물(2)을 열프레스하는 장치이다. 도 1에 도시하는 가열 장치(7)는 더블 벨트 프레스 장치이다.
가열 장치(7)가 더블 벨트 프레스 장치인 것, 즉, 적층물(2)을 더블 벨트 프레스 방식으로 가열하는 것이 바람직하다. 본 경우, 적층물(2)로의 가압력의 부여 및 가열을 열 롤 프레스에 비해 단계적으로 실행하는 것이 가능하다. 그 때문에, 코어재(3), 수지 시트(4) 및 금속박(5)과 같이 상이한 선팽창 계수의 재료로 구성되는 적층물(2)을 가압 및 가열에 의해서 적층판(1)에 변화시키는 공정에 있어서, 경화 처리 전에 각 재료를 열팽창시키는 단계와, 열경화 등과의 단계로 나누는 것이나, 게다가 상세하게 가압 및 가열의 공정을 나누는 것이 가능해지기 때문에, 해당 가열에 의해서 생기는 재료간의 어긋남을 저감할 수 있다.
더블 벨트 프레스 장치인 가열 장치(7)는 대향하는 2개의 엔들리스 벨트(71, 71)와, 각 엔들리스 벨트(71, 71)에 마련된 열압 장치(72)를 구비한다. 엔들리스 벨트(71, 71)는 예를 들면, 스테인리스로 제작된다. 엔들리스 벨트(71, 71)의 각각은 2개의 드럼(73, 73) 사이에 걸쳐 놓여져 있고, 드럼(73, 73)이 회전하는 것에 의해 주회 이동한다. 2개의 엔들리스 벨트(71, 71) 사이를, 적층물(2)이 통과할 수 있다. 적층물(2)이 이 엔들리스 벨트(71, 71) 사이를 통과하는 동안, 2개의 엔들리스 벨트(71, 71)는 적층물(2)의 하나의 면과 그 반대측의 면에 각각 면접촉하면서, 적층물(2)을 프레스할 수 있다. 엔들리스 벨트(71)로 둘러싸인 내측에는 열압 장치(72)가 마련되어 있고, 이 열압 장치(72)가 엔들리스 벨트(71)를 거쳐서 적층물(2)을 프레스하면서 가열할 수 있다. 열압 장치(72)는 예를 들면, 가열된 액체 매체의 액압에 의해서 엔들리스 벨트(71)를 거쳐서 적층물(2)을 열프레스하도록 구성된 액압 플레이트이다. 또한, 2개의 드럼(73, 73) 사이에 복수의 가압 롤러를 설치하고, 이 드럼(73)과 가압 롤러로 열압 장치(72)를 구성해도 좋다. 본 경우, 가압 롤러와 드럼(73)을 유전 가열 등에 의해 가열함으로써 엔들리스 벨트(71)를 가열함으로써 적층물(2)을 가열하고, 또한 가압 롤러에 의해서 엔들리스 벨트(71)를 거쳐서 적층물(2)을 프레스할 수 있다.
제 1 금속박(51)은 조출기(114)와 가열 장치(7) 사이를 이동하여 가열 장치(7)에 공급될 때, 일방의 엔들리스 벨트(71)를 따라서 이동하고 나서 2개의 엔들리스 벨트(71, 71) 사이에 공급되도록, 가이드 롤(119)에 가이드된다. 이때, 보호 시트(12)는 엔들리스 벨트(71)와 제 1 금속박(51) 사이에 공급되도록, 가이드 롤(119)에 의해서 가이드된다. 이 때문에, 제 1 금속박(51)은 적층물(2)이 구성되기 전에 엔들리스 벨트(71)에 의해서 예열된다. 제 2 금속박(52)도, 조출기(115)와 가열 장치(7) 사이를 이동하여 가열 장치(7)에 공급될 때, 다른 일방의 엔들리스 벨트(71)를 따라서 이동하고 나서 2개의 엔들리스 벨트(71, 71) 사이에 공급되도록, 가이드 롤(119)에 가이드된다. 이때, 보호 시트(13)는 엔들리스 벨트(71)와 제 2 금속박(52) 사이에 공급되도록, 가이드 롤(119)에 의해서 가이드된다. 이때문에, 제 2 금속박(52)도, 적층물(2)이 구성되기 전에 엔들리스 벨트(71)에 의해서 예열된다.
권취기(118)는 가열 장치(7)에 대해서, 조출기(111 내지 117)와는 반대측의 위치에 있다. 권취기(118)는 가열 장치(7)로부터 보내져 오는 적층물(2)을 코일 형상으로 권취한다. 가열 장치(7)와 권취기(118) 사이에는, 적층물(2)의 이동을 가이드하는 가이드 롤(119)이 있다. 제조 장치는 가열 장치(7)로부터 보내져 오는 보호 시트(12, 13)를 각각 권취하는 권취기(120, 121)도 구비한다.
조출기(111)와 가열 장치(7) 사이의 코어재(3)의 경로에, 장력 조정기(8)가 있다. 장력 조정기(8)는 가열 장치(7)에 공급되기 전의 코어재(3)에 걸리는 장력을 조정한다. 즉, 장력 조정기(8)는, 장력 조정기(8)와 가열 장치(7) 사이에 있어서의 코어재(3)의 장력을 조정한다. 코어재(3)에 걸리는 장력이란, 코어재(3)의 이동하는 방향에 따른 방향의 장력이다. 코어재(3)에 걸리는 장력을 조정한다는 것은, 코어재(3)에 걸리는 장력의 값을 부분적으로 또는 전체적으로 변화시키는 것이다. 즉, 장력 조정기(8)에 의해서 조정되기 전의 코어재(3)에 걸리는 장력의 값에 대해서, 장력 조정기(8)에 의해서 조정된 후의 코어재(3)에 걸리는 장력의 값은, 부분적으로 또는 전체적으로 변화하고 있다. 장력 조정기(8)는 코어재(3)의 변형의 정도가 장력을 조정하기 전에 비해서 작아지도록 장력을 조정하는 것이 바람직하다. 코어재(3)에 걸리는, 코어재(3)의 이동하는 방향의 장력과 코어재(3)의 이동하는 방향과는 반대 방향의 장력은, 전체적으로는 거의 균형을 이루고 있다. 그러나, 코어재(3) 내에는, 부분적으로는, 코어재(3)의 이동하는 방향의 장력(이하, 순방향 장력이라고 함)이 보다 강한 개소와, 반대 방향의 장력(이하, 역방향 장력이라고 함)이 보다 강한 개소가 생긴다. 이 장력의 불균형에 의해서, 코어재(3)가 변형할 수 있다.
도 3은 장력의 불균형에 의해 코어재(3)가 변형하는 모습의 일례를 나타낸다. 도면 중의 부호(35)는 코어재(3)에 형성된 스루홀이며, 부호(36)는 코어재(3)가 변형하지 않은 경우의 스루홀(35)의 위치이다. 부호(37)은 코어재(3)에 있어서의 도체 배선의 위치 등을 확인하기 위한 기준 구멍이다. 화살표는 제조 장치에 있어서의 코어재(3)의 이동하는 방향을 나타낸다. 본 코어재(3)에 있어서는, 중앙부가 순방향 장력이 보다 강한 개소이며, 2개의 외측부가 중앙부에 비해 역방향 장력이 보다 강한 개소이다. 외측부란, 코어재(3)에 있어서의, 코어재(3)의 이동하는 방향과, 코어재(3)의 두께 방향의 양방과 직교하는 방향의 단부이다. 본 코어재(3)는 장력의 불균형에 의해서, 중앙부가 2개의 외측부에 대해서, 코어재(3)의 이동하는 방향으로 시프트하도록 변형하여 있다. 코어재(3)가 변형한 채로 적층판(1)이 제조되면, 코어재(3)와 겹쳐지는 수지 시트(4)가 경화하기 때문에, 적층판(1) 내에서 코어재(3)의 변형이 유지되어 버린다.
장력 조정기(8)는 이러한, 장력이 조정되기 전의 코어재(3)에 있어서의 장력의 불균형을 저감하도록 장력을 조정하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 장력 조정기(8)는 순방향 장력이 보다 강한 개소에 있어서의 순방향 장력의 값을 작게 하는 동작과, 역방향 장력이 보다 강한 개소에 있어서의 역방향 장력의 값을 작게 하는 동작과, 순방향 장력이 보다 강한 개소에 있어서의 역방향 장력의 값을 크게 하는 동작과, 역방향 장력이 보다 강한 개소에 있어서의 순방향 장력의 값을 크게 하는 동작 중, 적어도 하나의 동작을 실행하는 것이 바람직하다. 즉, 코어재에 걸리는 장력을 조정하는 것은, 순방향 장력이 보다 강한 개소에 있어서의 순방향 장력의 값을 작게 하는 동작과, 역방향 장력이 보다 강한 개소에 있어서의 역방향 장력의 값을 작게 하는 동작과, 순방향 장력이 보다 강한 개소에 있어서의 역방향 장력의 값을 크게 하는 동작과, 역방향 장력이 보다 강한 개소에 있어서의 순방향 장력의 값을 크게 하는 동작 중, 적어도 하나의 동작을 실행하는 것이 바람직하다.
그 때문에, 예를 들면, 장력 조정기(8)는 코어재(3)에 걸리는 장력의 값이 전체적으로 작아지도록 장력을 조정한다. 본 경우, 순방향 장력이 보다 강한 개소에 있어서의 순방향 장력의 값과, 역방향 장력이 보다 강한 개소에 있어서의 역방향 장력의 값이 양방 모두 작아진다.
장력 조정기(8)는 예를 들면, 코어재(3)에 접촉하는 롤(6)을 구비한다. 즉, 장력 조정기(8)는 예를 들면, 코어재(3)에 롤(6)을 접촉시킴으로써, 코어재(3)에 걸리는 장력을 조정한다. 본 경우, 롤(6)로부터 코어재(3)로 코어재(3)의 이동을 저해하는 부하를 가함으로써 롤(6)로부터 엔들리스 벨트(71)까지를 이동하는 코어재(3)에 걸리는 장력을 증대시킬 수 있고, 또한 롤(6)로 코어재(3)의 이동을 촉진하여, 롤(6)로부터 엔들리스 벨트(71)까지를 이동하는 코어재(3)에 걸리는 장력을 저감할 수도 있다. 이 때문에, 롤(6)로 코어재(3)에 걸리는 장력을 조정할 수 있다. 롤(6)이 회전 구동하는 것도 바람직하다. 롤(6)이 회전 구동하면, 롤(6)의 회전에 의해서, 코어재(3)의 이동을 효과적으로 저해하고, 또는 촉진할 수 있다.
본 실시형태에서는, 장력 조정기(8)는 도 1 및 도 4의 A에 도시되는 바와 같이, 롤(6)인 제 1 룰(61)과, 제 1 룰(61)과는 상이한 제 2 롤(62)을 구비한다. 장력 조정기(8)는 코어재(3)를, 제 1 룰(61)과 제 2 롤(62) 사이에 개재하면서, 제 1 룰(61)과 제 2 롤(62) 사이를 통과시킴으로써, 코어재(3)에 걸리는 장력을 조정한다. 본 경우, 코어재(3)를 제 1 룰(61)과 제 2 롤(62) 사이에 개재함으로써, 장력 조정기(8)에 공급되기 전에 코어재(3)에 걸쳐져 있던 장력을 캔슬할 수 있다. 제 1 룰(61)은, 제 1 룰(61)에 있어서의 코어재(3)와 접하는 부위가 코어재(3)의 이동하는 방향과 동일 방향으로 이동하도록 회전 구동한다. 제 2 롤(62)도 회전 구동하는 것이 바람직하다. 제 2 롤(62)은, 제 2 롤(62)에 있어서의 코어재(3)와 접하는 부위가 코어재(3)의 이동하는 방향과 동일 방향으로 이동하도록, 회전 구동하는 것이 바람직하다. 제 1 룰(61) 및 제 2 롤(62)의 회전 속도(원주 속도)는 드럼(73)의 원주 속도와 동일하다고 하는 것이 바람직하다. 본 실시형태에 있어서는, 드럼(73)의 원주 속도에 대해서, 제 1 룰(61) 및 제 2 롤(62)의 원주 속도가 ±5% 이하, 바람직하게는 ±3% 이하, 보다 바람직하게는 ±1% 이하, 더욱 바람직하게는 ±0.5% 이하이다. 이 때문에, 장력 조정기(8)는 제 1 룰(61) 및 제 2 롤(62)로 코어재(3)의 이동을 촉진하여 코어재(3)에 걸리는 장력을 저감할 수 있다.
롤(6)은 코어재(3)에 부분적으로 접해도 좋다. 즉, 본 실시형태에서는 롤(6)은 코어재(3)의 전체에 접하지만, 롤(6)은 코어재(3)에 부분적으로 접해도 좋다. 예를 들어, 롤(6)이 코어재(3)에 있어서의 역방향 장력이 보다 강한 개소에 접해도 좋다. 본 경우, 롤(6)이 회전 구동하여 역방향 장력이 보다 강한 개소의 이동이 촉진됨으로써, 본 개소의 역방향 장력을 작게 할 수 있고, 이에 의해 장력을 조정할 수 있다. 또한, 롤(6)이 코어재(3)에 있어서의 순방향 장력이 보다 강한 개소에 접하여 저항을 주는 등 함으로써, 코어재(3)의 순방향 장력이 강한 개소의 이동이 억제됨으로써, 본 개소의 순방향 장력을 작게 할 수 있고, 이에 의해 장력을 조정할 수도 있다.
도 4의 B는 장력 조정기(8)의 변형예를 도시한다. 본 장력 조정기(8)에 있어서의 제 1 룰(61) 및 제 2 롤(62)은, 코어재(3)에 있어서의 2개의 외측부가 역방향 장력이 보다 강한 개소인 경우에 사용할 수 있다. 제 1 룰(61) 및 제 2 롤(62)의 각각은 2개의 분체 롤(63, 63)로 분할되어 있고, 2개의 분체 롤(63, 63) 사이에는 간격을 두고 있다. 본 경우, 제 1 룰(61)의 2개의 분체 롤(63, 63)이 각각 코어재(3)에 있어서의 2개의 외측부에 접하고, 또한 제 2 롤(62)의 2개의 분체 롤(63, 63)도 각각 코어재(3)에 있어서의 2개의 외측부에 접한 상태로, 제 1 룰(61) 및 제 2 롤(62)이 회전 구동한다. 그렇다면, 외측부의 이동이 촉진됨으로써, 외측부의 역방향 장력을 작게 할 수 있다.
장력 조정기(8)의 구성은 상기에 한정되지 않는다. 예를 들어, 롤(6)이 코어재(3)에 부분적으로 접하는 경우, 롤(6)이 코어재(3)에 있어서의 순방향 장력이 보다 강한 개소에 접하여, 본 개소의 역방향 장력의 값을 크게 해도 좋다. 제 1 룰(61) 및 제 2 롤(62)이 코어재(3)에 부분적으로 접하는 경우, 제 1 룰(61) 및 제 2 롤(62)이 코어재(3)에 있어서의 순방향 장력이 보다 강한 개소에 접하고, 본 개소의 역방향 장력의 값을 크게 해도 좋다. 그러기 위해서는, 예를 들면, 제 1 룰(61) 및 제 2 롤(62)은 코어재(3)와 접하는 부위가 코어재(3)의 이동하는 방향과는 역방향으로 이동하도록, 회전 구동함으로써, 제 1 룰(61) 및 제 2 롤(62)과 접하는 개소의 이동을 저해해도 좋다. 또한, 제 1 룰(61) 및 제 2 롤(62)은 회전 구동하는 일 없이, 저항 토크에 의해서 제 1 룰(61) 및 제 2 롤(62)과 접하는 개소의 이동을 저해해도 좋다.
본 실시형태에 있어서의 제조 장치를 이용하는 적층판(1)의 제조 방법에 대해서 설명한다. 우선, 조출기(111 내지 117)가 각각 코어재(3), 제 1 수지 시트(41), 제 2 수지 시트(42), 제 1 금속박(51), 제 2 금속박(52), 및 보호 시트(12, 13)를 조출한다.
상기대로 조출기(111) 및 권취기(118)는 반송 기구를 구성하고, 코어재(3)가 조출기(111)로부터 조출되고, 또한 적층판(1)이 권취기(118)에 의해서 권취됨으로써, 코어재(3)는 조출기로부터 가열 장치(7)로 이동한다. 이동 중의 코어재(3)에는, 조출기(111)와 권취기(118)에 의해서 장력이 걸쳐져 있다. 이에 의해, 코어재(3)에는 이동 중에 위치 어긋남이 생기기 어렵다. 코어재(3)는 가열 장치(7)에 도달하기 전에 장력 조정기(8)를 통과한다. 이에 의해, 상기에서 설명한 바와 같이, 코어재(3)의 장력이 조정된다.
코어재(3)의 장력이 조정된 후, 코어재(3)는 가열 장치(7)로 공급되고, 제 1 금속박(51), 제 1 수지 시트(41), 제 2 수지 시트(42), 및 제 2 금속박(52)도 가열 장치(7)로 공급된다. 제 1 금속박(51), 제 1 수지 시트(41), 코어재(3), 제 2 수지 시트(42), 및 제 2 금속박(52)은, 이 순서로 겹쳐져서 적층물(2)을 구성한 상태로 가열 장치(7)로 공급된다. 이에 의해, 코어재(3)에 걸리는 장력을 조정하고 나서, 적층물(2)을 제작하고, 이 적층물(2)을 가열 장치(7)로 가열할 수 있다. 또한, 상기에서 설명했던 대로, 제 1 금속박(51)은 적층물(2)이 구성되기 전에 엔들리스 벨트(71)에 의해서 예열되고, 제 2 금속박(52)도 적층물(2)이 구성되기 전에 엔들리스 벨트(71)에 의해서 예열된다. 즉, 본 실시형태에서는, 금속박(5)을 예열하고 나서, 코어재(3)에 수지 시트(4) 및 금속박(5)을 이 순서로 겹쳐서 적층물(2)을 제작한다. 그 때문에, 금속박(5)을 예열하는 것에 의해서, 코어재(3) 및 수지 시트(4)에 비해 선팽창 계수가 큰 금속박(5)을 사전 팽창시킬 수 있고, 적층물(2)로서 가열 장치(7)에 이송된 후의, 적층물(2) 중의 재료간의 팽창의 차이를 작게 할 수 있기 때문에, 해당 가열 장치(7)에 의한 가열에 의해서 생기는 재료간의 어긋남을 저감할 수 있다. 또한, 금속박(5)을 예열하는 방법은 엔들리스 벨트(71)를 이용하는 방법에는 한정되지 않고, 가열 장치(7)에 있어서의 가열 방식 등에 따라, 적절한 방법으로 예열하면 좋다.
적층물(2)의 제 1 금속박(51) 및 제 2 금속박(52)에는, 각각 보호 시트(12, 13)가 겹쳐진다. 이 때문에, 적층물(2)은 보호 시트(12, 13)로 보호된 상태로 가열 장치(7)로 공급된다.
가열 장치(7)는 적층물(2)을 이동시키면서 가열한다. 본 경우의 가열 온도 및 가열 시간은 수지 시트(4) 중의 조성 등의 조건에 따라 적절하게 설정된다. 적층물(2)이 가열되면, 제 1 수지 시트(41)로부터 제 1 절연층(91)이 제작되고, 제 2 수지 시트(42)로부터 제 2 절연층(92)이 제작된다. 즉, 제 1 수지 시트(41) 및 제 2 수지 시트(42)가 열경화성 수지를 포함하는 경우, 예를 들면, 제 1 수지 시트(41) 및 제 2 수지 시트(42)가 프리프레그인 경우는, 제 1 수지 시트(41)의 경화물인 제 1 절연층(91)과, 제 2 수지 시트(42)의 경화물인 제 2 절연층(92)이 제작된다. 제 1 수지 시트(41) 및 제 2 수지 시트(42)가 열가소성 수지를 포함하는 경우, 예를 들면, 제 1 수지 시트(41) 및 제 2 수지 시트(42)가 폴리이미드 필름인 경우는, 제 1 수지 시트(41) 및 제 2 수지 시트(42)가 연화하고 나서 고화함으로써, 제 1 절연층(91) 및 제 2 절연층(92)이 제작된다. 이에 의해, 제 1 금속박(51), 제 1 절연층(91), 코어재(3), 제 2 절연층(92), 및 제 2 금속박(52)을 구비하고, 이들이 이 순차로 적층하여 있는 적층판(1)이 제조된다. 코어재(3)가 절연층(31)과 도체 배선(32, 33)을 구비하는 경우, 적층판(1)은 코어재(3)의 도체 배선(32, 33)으로 이루어지는 내층의 도체 배선(이하, 내층 배선(321, 331)이라고 함)을 구비할 수 있다.
이와 같이 제조된 장척의 적층판(1)은 권취기(118)에 의해서 코일 형상으로 권취된다. 2개의 보호 시트(12, 13)는 각각 적층판(1)으로부터 벗겨져서, 권취기(120, 121)로 권취된다.
적층판(1)으로부터 프린트 배선판(10)을 제조하는 방법에 대해서 설명한다.
프린트 배선판(10)은 예를 들면, 코어재(3)와, 코어재(3)와 겹쳐지는 절연층(9)과, 절연층(9)과 겹쳐지는 도체 배선인 외층 배선(511)을 구비한다. 도 2의 C에 도시되는 프린트 배선판(10)은 외층 배선(511), 절연층(9)인 제 1 절연층(91), 코어재(3), 제 2 절연층(92) 및 외층 배선(521)을 구비하고, 이들이 이 순차로 적층하여 있다.
상기의 제조 방법으로 제작한 적층판(1)의 최외층에 도체 배선인 외층 배선(511)을 마련함으로써, 프린트 배선판(10)을 제조할 수 있다.
보다 상세한 것은, 예를 들면, 우선 상기의 제조 방법으로 제작한 장척의 적층판(1)을 절단함으로써, 보다 작은 적층판(1)(이하, 개편판(個片板)이라고 함 제작한다. 본 개편판의 최외층에, 애더티브법, 서브트랙티브법 등의 방법으로 외층 배선(511, 521)을 마련함으로써, 프린트 배선판(10)을 제조할 수 있다. 또한, 상기의 제조 방법으로 제작한 장척의 적층판(1)을 절단하지 않고, 장척의 적층판(1)의 최외층에, 애더티브법, 서브트랙티브법 등의 방법으로 외층 배선(511, 521)을 마련하고 나서, 적층판(1)을 절단함으로써, 프린트 배선판(10)을 제조해도 좋다.
프린트 배선판(10)에 절연층 및 도체 배선을 더 추가하여, 다층의 프린트 배선판(10)을 더 제조해도 좋다.
본 실시형태에서는, 상기대로 적층물(2)을 제작하기 전에 코어재(3)에 걸리는 장력을 조정하고 있기 때문에, 적층물(2) 중에 있어서는 코어재(3)에 변형이 생기기 어렵다. 이 때문에, 적층물(2)을 가열함으로써 얻어지는 적층판(1) 중에 있어서도 코어재(3)에 변형이 생기기 어렵다. 또한, 적층판(1)이 코어재(3)에 유래하는 내층 배선(321, 331)을 구비하는 경우에는, 내층 배선(321, 331)에 변형이 생기기 어렵다. 그 때문에, 예를 들면, 적층판(1)으로부터 프린트 배선판(10)을 제조하는 경우, 프린트 배선판(10)에 있어서, 외층 배선(511, 521)과 코어재(3) 사이의 위치 어긋남이 생기기 어렵고, 내층 배선(321, 331)이 존재하는 경우에는 외층 배선(511, 521)과 내층 배선(321, 331) 사이의 위치 어긋남이 생기기 어렵다. 또한, 그 때문에, 예를 들면, 비아 등에서 내층 배선(321, 331)과 외층 배선(511, 521)을 전기적으로 접속하는 경우에 접속 불량이 생기기 어렵다.
1 : 적층판
2 : 적층물
3 : 코어재
4 : 수지 시트
5 : 금속박
6 : 롤
61 : 제 1 룰
62 : 제 2 롤
7 : 가열 장치
8 : 장력 조정기
10 : 프린트 배선판
31 : 절연층
32 : 도체 배선
33 : 도체 배선
91 : 제 1 절연층
92 : 제 2 절연층
511 : 도체 배선(외층 배선)
2 : 적층물
3 : 코어재
4 : 수지 시트
5 : 금속박
6 : 롤
61 : 제 1 룰
62 : 제 2 롤
7 : 가열 장치
8 : 장력 조정기
10 : 프린트 배선판
31 : 절연층
32 : 도체 배선
33 : 도체 배선
91 : 제 1 절연층
92 : 제 2 절연층
511 : 도체 배선(외층 배선)
Claims (13)
- 시트 형상의 코어재를 이동시키면서 상기 코어재에 수지 시트 및 금속박을 겹쳐서 적층물을 제작하고, 상기 적층물을 이동시키면서 가열하는 것을 포함하고,
상기 코어재를 장력을 걸면서 이동시키고, 상기 코어재에 걸리는 장력을 조정하고 나서, 상기 적층물을 제작하는
적층판의 제조 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 코어재는 절연층과, 상기 절연층과 겹쳐지는 도체 배선을 구비하는
적층판의 제조 방법. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 수지 시트는 프리프레그인
적층판의 제조 방법. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 코어재에 롤을 접촉시킴으로써, 상기 코어재에 걸리는 장력을 조정하는
적층판의 제조 방법. - 제 4 항에 있어서,
상기 롤은 회전 구동하는
적층판의 제조 방법. - 제 5 항에 있어서,
상기 롤은, 상기 롤에 있어서의 상기 코어재와 접하는 부위가 상기 코어재의 이동하는 방향과 동일 방향으로 이동하도록 회전 구동하는
적층판의 제조 방법. - 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 코어재를 상기 롤인 제 1 룰과, 제 2 롤 사이에 개재하면서, 상기 제 1 룰과 상기 제 2 롤 사이를 통과시킴으로써, 상기 코어재에 걸리는 장력을 조정하는
적층판의 제조 방법. - 제 7 항에 있어서,
상기 제 2 롤은 회전 구동하는
적층판의 제조 방법. - 제 8 항에 있어서,
상기 제 2 롤은, 상기 제 2 롤에 있어서의 상기 코어재와 접하는 부위가 상기 코어재의 이동하는 방향과 동일 방향으로 이동하도록 회전 구동하는
적층판의 제조 방법. - 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 금속박을 예열하고 나서, 상기 코어재에 상기 수지 시트 및 상기 금속박을 이 순서로 겹쳐서 상기 적층물을 제작하는
적층판의 제조 방법. - 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적층물을 더블 벨트 프레스 방식으로 가열하는
적층판의 제조 방법. - 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 기재된 적층판의 제조 방법으로 적층판을 제작하고,
상기 적층판의 최외층에 도체 배선을 마련하는 것을 포함하는
프린트 배선판의 제조 방법. - 시트 형상의 코어재를, 상기 코어재에 장력을 걸면서 이동시키는 반송 기구와,
상기 코어재와 수지 시트와 금속박이 공급되고, 상기 코어재와 상기 수지 시트와 상기 금속박을 이 순서로 겹친 적층물을 이동시키면서 가열하는 가열 장치와,
상기 가열 장치에 공급되기 전의 상기 코어재에 걸리는 장력을 조정하는 장력 조정기를 구비하는
적층판 제조 장치.
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