KR950012869B1 - 예비적층된 기판을 진공 적층하는 방법 및 그 장치 - Google Patents

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모르톤 인터내셔날, 인코오포레이티드
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Abstract

내용 없음.

Description

예비적층된 기판을 진공 적층하는 방법 및 그 장치
제 1 도는 본 발명의 컨베이어식 진공도포기가 수용되는 케이스 구조물의 측면도.
제 2 도는 진공 라미네이터(laminator)를 통해 예비 적층된 인쇄회로 기판이나 배전 기판을 본질적으로주입하기 위한 켄베이어식 진공도포기의 컨베이어 시스템을 도시하고 있는 제 1 도의 도면보다 큰 개략적인사시도.
제 3 도-제 13 도 및 제 18 도는 제 1 도와 제 2 도의 도포기의 여러가지 특징들을 도시한 부분 상세도.
제 14 도-제 17 도는 컨베이어식 진공도포기와 함께 유리하게 사용될 수 있는 진공 라미네이터를 도포하고, 플래튼(platen) 작동순서를 도시하고 있는 단면도.
제 19 도-제 27 도는 진공 라미네이터를 통해 한번에 하나의 인쇄회로 기판이나 배전기판을 주입하기 위해 사용될때 그 컨베이어식 진공도포기의 작용 싸이클을 도시한 제 2 도 보다 작은 크기로 도시한 개략적인 사시도.
제 28 도-제 36 도는 진공도포기를 통해 한번에 두개의 인쇄회로 기판이나 배전기판을 주입하기 위하여 실질적으로 사용된 컨베이어식 진공도포기의 작용 싸이클을 도시한 제 19 도-제 27 도의 것과 유사한 개략적인 사시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
12 : 진공도포기 14, 16 : 입력 컨베이어
20 : 벨트 컨베이어 22 : 라미네이터
28, 30 : 제 1, 제 2장벽 32, 34 : 공기 실린더
50 : 벨트 60, 62 : 전자기 클러치
84 : 개구 106 : 상부 플래튼
108 : 하부 플래튼 132, 132a : 기판.
본 발명은 자동 컨베이어식 납땜 차폐물을 위한 진공도포기에 관한 것이고, 일반적으로 전기 전도성의 흔적(trace)들은 세운 인쇄회로 기간이나 다른 배전기판(substrate)의 표면과 같은 불규칙한 표면들의 외형에 적합한 건조필름의 도포에 사용하는 그것의 작동방법에 관한 것이다. 도포기(applicator)와 그 작동방법은, 그런 도포 이전에, 인쇄회로 기판의 범위내에서 분리되어 잘려진 조각과 같은 그것의 표면물중 적어도 하나에 느슨하게 도포된 건조필름을 구비한 인쇄회로 기판이나 배전기판들에 열과 진공 및 기계적인 압력을 적용하고 전달하기 위해 특별하게 이용된다.
납땜 차폐물은 인쇄회로 기판이나 다른 배전기판의 표면을 피복하는 비전도성 재료로 된 단단하고 영구한층이고, 인쇄회로 기판 자체의 흔적들을 덮어 보호하는 것이다. 납땜에 의한 차폐물은 규격요건/적합성을 위한 기준참고서(인터컨넥팅 앤드 패키징 일렉트릭 써킷츠(Intreconnecting and packaging Electronic Circuits)연구소 발행)의 IPC-SM-840A의 표(12)에 정의된 마오 저항 시험의 적어도 최소한의 필요조건을 중축시키는 단단하고 영구한 층을 본원에서 의미하고 있다. 납땜 차폐물은 노출하려는 부분, 즉 다른 성분에 납땜하는것을 제외하고는 회로소자를 완전히 덮기위한 모양으로 되어있다. 납땜 차폐물은 일반적으로 인쇄회로 기판의 표면에 적용된 광형상 가능한 성분의 층으로부터 형성된다. 그 광 영상 가능한 층은 형판이나 도판에 의해 만들어진 화학선에 노출된다. 노출후에, 광 영상 가능한 층은 그층의 노출된 부분이나 비노출 부분(광 영상 가능한 재료가 양성 작용(positive acting)을 하는지 음성 작용(negative acting)을 하는지에 따라)중 어느 하나를 씻어내는 유기 용매나 수용액에서 현상된다. 표면에 남아 있는 층의 일부분은 열 및/ 또는 자외선(UV light)에 의해 경화되어, 기판의 수명을 위해 인쇄회로 소자를 보호할 단단하고 영구한 납땜 차폐물을 형성한다.
회로 기판 표면에 광 영상 가능한 성분의 층을 도포하기 위한 하나의 선행 기술 방법은 재료를 액체 형태로 도포한 후 그것을 건조시키거나 재료를 반안정층을 형성하기 위해 부분적으로 경화시키는 것이다.
액체로서 보다 오히려 건조필름으로서 회로 기판에 광 영상 가능한 층을 도포하는 것이 많은 장점이 있다. 특히, 건조필름들은 유기 용매에 자유롭게 드나들 수 있고, 그러므로 작업장으로부터의 이런 위험을 제거하고, 주위 작업환경과 유기 용매 배출로부터 더 일반적인 환경을 보호하기 위한 기구도 필요없게 된다. 일반적으로, 건조필름은 다소 유연하지만 커버 시트의 한쪽 표면을 덮는 광 영상 가능한 성분의 층에 구조물을 제공하기에 충분한 단단한 지지재료의 커버시트를 포함한다. 커버시트는 멜리넥스(MELINEXR)로서 시작되는 폴리에틸렌테레르탈산 (PET)과 같은 폴리에스테르(poly ester)재료로 형성될 수 있다.
광 영상 가능한 층을 보호하고 건조필름을 로울(oll)을 만들수 있도록 하기 위하여 광 영상 가능한 층의노출된 표면이 제거 가능한 보호시트, 즉 폴리에틸렌 시트로 피복되는 것이 일반적이다. 노출된 표면이 제거가능한 보호시트, 즉 폴리에틸렌 시트로 피복되는 것이 일반적이다. 그런 건조필름의 예가 모르톤 인터내셔날 사이에 의해 시판된 라미나 디엠(LAMINAR DMR)이다.
그런 종래 기술의 건조필름에 대한 사용 방법은 일반적으로 다음과 같다. 보호 시트는 인쇄 회로기관의표면에 건조필름의 도포 전에 광 형상 가능한 성분의 층으로부터 제거된다. 이런것은, 예를들어, 건조필름이 릴(ree)로부터 풀릴때 보호시트를 벗겨서 둘둘마는 자동화된 장치를 사용함으로써 이루어질 수 있다. 건조필름은 기판 표면과 직접 접촉하는 광 영상 가능한 층을 구비한 회로 기판 표면에 도포된다. 열과 진공 및 기계적으로 압력을 사용함으로써, 광 영상 가능한 층은 기판의 표면에 즉시 적층된다. 커버 시트는 광형상 가능한 층을 덮고 있으며, 그것은 산소에의 노출과 취급상의 손상으로부터 광 영상 가능한 층을 보호한다. 피복 시트는 또한, 만약 밀착 인화가 사용된다면(최적의 영상 해상도를 얻는다는 관점에서 일반적으로 양호할때), 밀착 인화를 위해 건조필름의 정부에 거푸집( 또는 형판)이 놓여지도록 한다. 건조필름은 PET 피복 시트를 통해 패턴된 화학선에 노출된다.
PET 시트가 제거될 경우에는 현상제에 의해 노출된 광 형상 가능한 층에 근접하게 된다. 이 광 영상 가능한 층의 성분비에 따라 상기 층은 유기 용매, 수성 현상제 및 반 수성 현상제로 현상된다. 여기서, 의미한 반 수성 현상제는 전 부피의 약 90% 또는 그 이상의 수용액과 2-부톡시 에탄올(2-butoxy ethanol)과 다른 글리콜 에테르(glycol ether)와 같은 유기 용매와 평형을 유지한다. 상기 광 형상 가능한 층은 노출된부분이 현상제에 의해 제거되는 양성 작용제와 노출되지 않은 부분이 현상제에 의해 제거되는 음성 작용제물중의 하나일 수 있다. 납땜 차폐물을 만들기 위한 대부분의 광 형상 가능한 층은 음성 작용제이다. 대부분의 광 영상 가능한 성분의 층은 납땜 차폐물로서 사용되기 위해 그층을 영구 강화시키기 위해 현상 작업을 뒤따라 어느 정도의 경화 작업이 요구된다. 광 형상 가능한 층의 성분비에 따라, 경화 작업은 열 또는 자의선으로 실행시킨다.
인쇄 회로 기판은 전기적 비 전도성 재질의 기판의 표면위로 회로 소자의 흔적이 튀어 올라와 있는 불규칙한 표면을 거의 대부분 가지고 있다. 회로 소자의 흔적은 엣칭된 금속층의 잔여 부분일 수도 있으며 기판표면에서 직접 세워질 수도 있다. 납땜 차폐물, 특히 광 영상 가능한 성분으로 형성된 것은 회로 기판 표면의 윤곽에 잘 끼워지는 것이 바람직하다. 기판의 표면과 직립한 소자들이 흔적을 적절하게 덮고 있는 납땜 차폐물은 값 비싼 광 형상 가능한 성분의 사용을 최대한 줄일 수 있게 해준다.
인쇄 기판에 난 회로 흔적과 같이 튀어 나은 영역을 가진 표면 위에 잘 끼워지는 납땜 차폐물을 도포하는 절차를 리오 루스(Leo Roos)등에게 부여된 미합중국 특허 제 4,889,790 호와 에프.제이.액손(F.J.Axon)등에게 부여된 제 4,992,354 호와 1990. 2. 14일자 미합중국 특허 출원 제 480,497 호에 공개되어 있다. 이들 특허 및 출원서는 본 발명의 양수인에게 양도되었다. 따라서 이emf 공개된 내용은 본 명세서에 참조로 사용되었다.
이들 특허 및 출원서에 공개된 절차는 지지 필름 혹은 커버 시트와 광 영상 가능한 층 사이에 끼워진 중간층이 형성되어 있는 건조필름을 사용하여 납땜 차폐물을 형성하는 광 영상 가능한 합성층을 인쇄 회로 기판에 도포하는 방법을 포함한다. 건조필름의 중간층은 커버 시트보다 광 영상 가능한 합성층에 선택적으로 더 잘 들어붙고, 광 영상 가능한 층이 "상부 피복"으로서 광 영상 합성층에 남아 있는 중간층과 함께 인쇄회로 기판에 도포된 후 커버 시트가 제거되도록 도와준다. 상부 피복은 비접착성 물질로 구성되며 밀착 인쇄를 위한 도판과 같은 다른 표면과 접촉하도록 배치될 수도 있다. 또한 상부 피복은 산소막으로 작용하여 커버 시트가 제거된 후 얼마기간 동안 광 영상 가능한 혼합층이 노출되지 않은 인쇄 회로 기판에 머물 수 있게 한다. "중간층" 혹은 "상부 피복"을 구비한 건조필름의 사용으로 이들 특허 및 출원서에 공개된 공정절차에 따라 실행 가능하게 만든다. 이들 각각의 절차중에는 커버 시트를 제거한 후 진공 적층을 잘 끼워맞추는 단계를 포함한다. 이 끼워 맞추는 단계 이전에 커버 시트가 제거되기 때문에, 특히 얇은 광 영상 가능한 혼합층을 촘촘이 이격된 회로소자의 흔적과 함께 기판에 도포시킬때 더욱 좋은 끼워 맞춤을 실현할 수 있다. 또한 상부 피복은 밀착 인쇄를 위한 도판과 직접 접촉하며, 커버 시트 보다 휠씬 얇기 때문에 지지 필름보다 좋은 해상도를 얻기 위해 방해를 덜 받는다.
납땜 차폐판을 형성하기 위해서는, 먼저 건조필름의 보호되고 제거할 수 있는 시트를 벗겨낸 다음 광 영상 가능한 혼합층의 노출면을 인쇄 회로 기판의 표면에 도표시킨다. 열 및 진공과 기계적 압력을 이용하여 건조필름을 인쇄 회로 기판에 적층시키며 특히 광 영상 가능한 층을 그곳에 잘 끼워 맞춘다. 인쇄 회로 기판에 실제적으로 냉각되기 전 약 60초 내에 건조필름이 발생하며, 건조필름의 커버 시트가 제거됨에 따라서 광 영상 가능한 혼합층과 그위에 덮히는 상부 피복이 원전히 인쇄 회로 기판의 오목부에 끼워 맞춰지며 그리고 실질척으로 흔적들을 캡슐로 싸게된다. 현상제는 광 영상 가능한 혼합층의 노출된 부분이나 노출되지 않는 부분을 제거하는테 사용되며, 회로 기판에 적층된 층의 나머지 부분을 그대로 남겨둔다. 그다음, 회로 기판에 남아 있는 광 영상 가능한 혼합층 부분은 열 또는 /그리고 자의선으로 경화된다.
1990. 8. 7일자로 로버트 씨. 스텀프(Robert C. Stumpf) 등에 부여된 미합중국 특허 제 4,946,524 호는 본 명세서에 참조되었으며, 그 공개된 내용은 건조필름 납땜 차폐물을 인쇄 회로판에 도포하기 위한 도포제 및 그 절차이며, 동시에 도포된 필름으로 기판을 취급하는 것과, 필름과 기판 사이에 포위된 공기를 빼내는 것과, 그리고 커버 시트를 제거하는 절차가 공개되어 있다. 건조필름과 인쇄 회로 기판 사이에 포위된 공기를 빼는 작업을 진공 적층시키기 전에 기판의 표면이 필름의 느슨한 시트로 덮히게 될때 용이하다. 특허 제 4,946,524 호의 마지막 단계인 도포제의 작용은 건조필름을 기판에 느슨하게 도포된 중간부와 함께 기판의 전방과 후미 가장자리에 고정시키는 것이다. 이 필름은 기관의 표면 주위 경계내에서 구별되는 절단 시트로써 기판에 고정된다. 편리상, 표면 느슨하게 도포된 건조필름 시트와 같은 것을 구비한 인쇄 회로 기판은이하에서 "예비적층"으로 명명할 것이다.
상기 설명한 공정의 결과는 가장 장려할만 하다. 그러나, 이들 공정을 라인 시스템에서 계속적인 대기 상태로 작동시키려는 시도에서 어려움에 봉착하게 되었다. 특히 라인 시스템에서 진공 적층용 기구의 사용시에 상기의 어려움이 발생한다. 따라서 본 발명은 이러한 관점에서 선행 기술과의 차이점을 보상하기 위해 발명되었다.
본 발명의 목적은 예비 적층시킨 인쇄 회로 기판 혹은 배전 기판에 열, 진공 및 기계적 압력을 가하기 위해 개량된 방법과 그 기구를 제공하는 것이며, 건조필름과 인쇄 회로 기판 혹은 배전 기판의 표면 사이에 있는 모든 공기를 제거함으로써 회로 소자의 흔적물과 배전 기판의 표면에 파인 흔적 주위에 건조필름을 완전히 잘 끼워 맞추도록 보장하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, (a) 상부 플래튼과 하부 플래튼을 구비하는 진공 라미네이트까지 이동을 위한 이동 벨트 컨베이어로서, 그안에 개구를 구비하고 장력을 갖고 있는 무한 벨트를 구비하며, 기판이 진공 라미네이트의 진공 체임버의 영역까지 무한 벨트위에서 이동되기 때문에 개구는 기판과 하부 플래튼 사이에서 함께 정렬될때까지 이동되도록 초기 위치나 설정점 위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 벨트 컨베이어의 출구 단부위에 기판을 위치시키고 ; (b) 진공 라미네이터의 진공체임버 안에서 기판의 위차를 무한 벨트와 함께 이동할 수 있는 부재를 구비하고, 벨트 켄베이어의 이동을 정지시키는 근접 스위치 장치에 의해 탐지되고 ; (c) 무한 벨트위의 장력을 줄여주고 ; (d) 상부 플래튼과 밀봉 결합하도록 무한 벨트 안의 개구를통해 하부 플래튼을 상부로 올리고, 그로인해 기판이 위치된 무한 벨트의 적어도 일부와 기판을 진공 라미네이터의 진공 체임버 안에 포획되고 있으며 ; (e) 진공 라미네이터의 진공 체임버를 비우는 단계들을 포함하는 예비 적층된 기관을 적층하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 연속한 작동을 위한 그것의 용량과, 진공 라미네이터의 진공 체임버 안과 그 외부로 에비 적층된 인쇄 회로 기판이나 배전 기판을 운반하기 위한 컨베이어 벨트의 제공에 의해 특징 지어지는 켄베이어식 건조필름 납땜 차폐물을 위한 도포기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 하나 또는 그이상의 회로 기판이나 배전 기판물이 진공 적층되는 진공 라미네이터의 진공 체임버 안에 위치되고, 반면에 진공 적층되기 위한 그다음의 기판이나 배전 기판들이 작동의 그 다음 진공 적층 싸이클을 위해 준비된 입력 로울 컨베이어 위에 도착되는 것과 같은 방식으로 컨베이어 벨트에 예비 적층된 인쇄 회로 기판이나 배전 기판들을 주입하기 위한 제 1 및 제 2입력 로울 컨베이어들과 연관하여 작동하는 연속 작동의 컨베이어식 진공도포기를 제공하는 것이다.
본 발명의 이들 목적과 다른 목적들을 달성함에 있어서, 자동적으로 작동하고, 진공 라미네이터의 진공 체임버 안쪽과 외부로 인쇄 회로 기판들을 운반하기 위한 컨베이어 벨트를 포함하는 창치로서, 인쇄 회로기판에 건조필름의 차폐물을 도포하기 위한 장치가 제공된다. 컨베이어 벨트는 매우 얇은(0.2mm)실리콘 고무가 함유된 유리 섬유 천으로 제작될 수 있다. 이것은 진공이 배출될때 진공 라미네이터의 진공 체임버가 완전히 밀봉될 수 있는 것을 확실하게 해준다.
자동 컨베이어식 진공도포기는 차위의 진공 적층 싸이클 동안 제 1 및 제 2 입력 로울 컨베이어들의 위치에 올려진 차위의 인쇄 회로 기판들과 함께 동시에, 라미네이터의 진공 체임버 안의 위치에 하나 또는 그 이상의 인쇄 회로 기판을 구비하는 방식으로 컨베이어 벨트의 이동을 제어하기 위해 작동될 수 있다. 진공 적층싸이클이 완성되면, 인쇄 회로 기판은 자동적으로 진공 체임버로부터 외부로 이동되고, 적층되려고 올려진새로운 인쇄 회로 기판이 진공 체임버 속으로 운반된다.
진공 라미네이터를 구비한 상부와 하부 플래튼은 기판들이 진공 체임버에서 나갈때 처리된 기판들의 온도를 측정하는 적합한 온도 측정 수단에 의해 측정된 온도로 가열된다.
가열된 플래튼들을 닫고 밀봉할때, 진공은 체임버 안의 대기압을 줄이기 위해 배출되고, 그로인해 느슨하게 도포된 건조필름과 인쇄 회로 기판의 표면이나 표면들 사이로부터 공기를 배출한다. 진공 싸이클의 마지막에서, 대기는 진공 레미네이터에 들어가도록 되고, 기계적인 내리 누름 압력은 진공 체임버안의 상부 플래튼과 연관되어 제공된 이동 가능하고 공기가 통하지 않는 탄성 실리콘 블랭킷(blanket)에 의해 가해진다.
자동 컨베이어식 진공도포기가 인쇄 회로 기판을 운반하는데 특히 이용되고, 상기와 같은 미합중국 특허와 출원에서 서술되고 미합중국 특허 제 4,946,524 호로 전기에 개시된 그 과정에 따라서 제작된 납땜 차폐물 건조필름을 예비 적층했던 인쇄 회로 기판에 열과 진공 및 기계적인 압력을 가한다.
본 발명의 컨베이어식 건조필름 납땜 차폐물을 위한 도포기는 처리 과정 동안에 진공 적층을 필요로 하는 건조 납땜 차폐물 필름과 다른 필름들의 인-라인(in-line) 처리 과정에서 재료의 자동으로 연속하는 흐름의 전체 배열에 있어서 중요한 성분이다.
본 발명은 인-라인 시스템으로서 진공 도포 과정을 자동화 하기 위한 장치를 제공한다.
본 발명을 특징짓는 여러가지 새로운 특징들이 수반된 청구범위에 특히 나타나 있고, 명세서의 일부분을형성하고 있다. 본 발명의 더 좋은 이해를 위하여, 그것의 사용과 참조에 의해 특정한 목적들과 작동 장점들이 첨부한 도면들과, 본 발명의 양호한 실시예들을 설명한 기술적인 내용과 첨부한 도면에 나타나 있다.
본 발명을 따른 컨베이어식 진공도포기는 일반적으로 0.030과 0.125in(0.08과 0.32cm)사이의 두께와 10×15와 24×28in.(25×150과 60.96×71.12cm)의 크기와 같이 다양한 두께와 크기를 갖는 인쇄 회로 기판과 배전기판의 진공 적층에 특히 사용하고, 그 회로 기판이나 배전 기판들은 상기에 서술된 것같이 건조필름 납땜 차폐물의 느슨한 조각으로 미리 적층되었다. 컨베이어식 진공도포기의 특정한 기능은 에칭된 회로의 흔적 주위에 건조필름을 확실하게 일치시키기 위해 건조필름과 회로 기판이나 배전 기판 사이에서 모든 공기를 완전하게 제거하도록 열, 진공, 기계적 압력의 결합을 자동적으로 적용한다.
제 1 도와 2도를 보면, 본 발명을 따라 컨베이어 진공도포기(12)를 설치한 지지 구조물이나 프레임(10)이 도시되어 있다. 그 컨베이어식 진공도포기(12)는 두부분으로 구성되어 있다. 한 부분은 제 1 및 제 2 입력 컨베이어(l4),(16)을 각각 포함하고, 다른 부분은 3/4 벨트 컨베이어(20)과 진공 라미네이터(22)를 구비하는 진공부분(18)을 포함한다.
제 2 도에 도시된 것같이, 입력 컨베이어(14),(16)들과 3/4 벨트 컨베이어(20)은 입력 컨베이어(14)의 입구 단부(24)로부터, 입력 컨베이어(16)의 입구 단부(25)로부터 출구 단부(25a)까지, 그리고 벨트 컨베이어(20)의 입구 단부(26)으로부터 그것의 출구 단부(26a)까지 그 순서에 따라 끝에서 끝까지 연장한다.
제 1 및 제 2 입력 컨베이어(14),(16)의 각각은 다수의 체인 연결된 로울(15),(17)을 각각 포함하고, 그 로울(15),(l7)은 도포기(12)의 폭 전체에 걸친 본질적인 거리만큼 연장한다. 제 1 도와 제 2 도에 도시된 것같이, 입력 컨베이어(14),(16)사이의 수직 운동을 위해 위치된 것은 제 1 조정 가능한 장벽(barrier)(28)이다. 유사하게 제 2입력 컨베이어(16)의 출구 단부와 3/4 벨트 컨베이어(20)의 출구 단부(25)사이의 수직 운동을위해 위치된 것은 제 2의 조정 가능한 장벽(30)이다.
제 1 및 제 2 장벽(28),(30)들 각각의 도포기(l2)의 폭 전체에 걸쳐 연장하고, 제 2 도와 3 도에 도시된 것같이 개별적으로 연결된 공기 실린더(32),(34) 각각에 의해 상부쪽으로 이동할 수 있다. 그런 이동은 "하부"위치 또는 차단하지 않는 위치로부터 선행 장치(36)으로부터 입력 컨베이어(14),(16) 위로 운반되는 인쇄기판을 다음에 연속한 컨베이어(16) 또는 (20)으로 수송하지 못하게 차단하기 위한 "상부"위치 까지이다.
제 2 도와 제 4 도에 도시된 것같이, 광전기(38),(40)들은 입력 컨베이어(14),(16)들의 출구 단부들 각각에서 인쇄 기판의 접근을 탐지하고, 인쇄 기판의 비차단 위치와 차단 위치 사이에서 각각의 연관된 장벽(28),(30)의 이동을 실행하기 위한 개별적으로 연결된 공기 실린더(32),(34)의 작동을 시작하기 위해 제공된다.
3/4 벨트 컨베이어(20)는 도포기(12)의 폭 전체에 걸쳐 연장한 한쌍의 로울, 즉 입력 로울(42)와 출력 로울(44)를 포함한다. 하나의 체인(46)은 도포기(12)의 일단부 위에 있고 다른 체인(48)은 그 반대쪽 단부에 있도록 거리를 두고 이격된 한쌍의 무한 체인(46),(48)들이 로울(42),(44)주위에 감겨져 있다. 체인(46)은 제 2 도에 도시된 것같이, 입력 로울(42)의 단부에 제공된 기어(47)과 출력 로울(44)은 단부에 제공된 기어(49)와 맞물려 있다. 유사하게, 체인(48)은 입력 로울(42)와 출력 로울(44)의 다른 단부물에 제공되어 기어들과 맞물려 있다. 그러므로 제 7 도에 도시된 것같이, 체인(48)은 출력 로울(44)의 단부에 위에 있는 기어(53)과 맞물려 있다.
제 6 도와 7 도에 도시된 것같이, 적합한 그리퍼(gripper)(51)에 의해 각단부에서 그것에 확고하게 되고 체인(46)과 (48)사이에 위치된 것은 체인(46),(48)에 의해 형성된 루프(loop)주위 거리의 약 3/4 연장한 벨트이다. 벨트(50)의 각 단부에서 그리퍼(51)은 체인(46)의 일단부와 체인(48)의 다른쪽 단부에 확고히 부착된 바아(51a)를 포함한다. 벨트(50)의 단부가 고정되고 있고 유지되어 있는 더짧은 길이의 바아(bar) 부재(51b),(51c)들은 바아(51a)에 의해 운반되고 적합한 볼트나 리벳들에 의해 그것에 확실하게 부착되어 있다. 그러므로, 제 2 도에 잘 도시된 것같이, 벨트(50)은 그것의 전체 폭에 대해 그안에 개구 또는 구멍(84)를 구비하고, 그 개구(84)의 길이는 입력 로울(42)와 출력 로울(44) 둘레를 도는 벨트(50)의 루프 길이의약 1/4이다.
벨트(50)은 매우 얇은 유리 섬유를 덧댄 고무로 만들어질 수 있다. 0.005∼0.010in(0.0l3∼0.025cm)범위에서의 벨트 전체 두께가 진공 라미네이터(22)안에서 진공을 만들때 완전히 밀봉되는 것을 확실하게 해주기 위해 바람직하다. 이것은 밸트(50)의 상부 런(run)(50a)가 진공 적층 과정 동안에 진공 라미네이터(22)의 상부와 하부의 플래튼(platen)사이에 고정되어 있기 때문이다.
입력 컨베이어(14),(16)과 3/4 벨트 컨베이어(20)의 체인 연결된 로울들을 구동시키기 위한 원동력은 전기모터(52)에 의해 제공된다. 모터(52)는 직류 전기 모터를 포함하고, 입력 컨베이어(14),(16)과 벨트 컨베이어(20)을 각각 구동시키기 위하여 분리된 구동 기어(54),(56)들을 포함한다.
제 2 도에 도시된 것같이, 모터(52)는 기어(54)와 체인 구동기어(58)에 의해서 입력 컨베이어(14),(16)들에 연결된다. 입력 컨베이어(14),(16)들의 선택적이거나 결합한 구동은 전자기 클러치(60),(62)에 의해 제공된디. 제 8 도에 도시된 것같이, 클러치(60)에 에너지를 가하고 에너지를 제거함으로써, 입력 컨베이어(14)의 체인 연결된 로울의 회전을 조절한다. 유사하게, 클러치(62)에 에너지를 가하고 에너지를 제거함으로써, 입력 컨베이어(16)의 체인 연결된 로울의 회전을 조절한다.
모터(52)는 기어(56)과 체인 구동 기어(66),(68)에 의해 3/4 벨트 켄베이어(20)의 출력 로울(44)의 구동축(70)에 연결된다. 체인 구동기어(68)과 (70)사이에 위치된 전자기 클러치(72)는 3/4 벨트 컨베이어의 작동을 선택적으로 조절하기 위해 제공된다.
본 발명에 따라서, 모터(52)는 다양한 속도 모터이고, 이하에 더욱 상세히 설명하겠지만, 입력 컨베이어(14),(16)들은 약 3meters/minut(mts/min)의 속도로 구동시키고, 입력 컨베이어(14),(16)과 컨베이 이어(14),(16)과 3/4 벨트 컨베이어(20)을 약 9mts/min의 속도로 구동시키며, 단지 3/4 벨트 컨베이어(20)만을 약 30mts/min의 속도로 구동시키기 위하여 모터 속도 제어 전위차계(74),(76),(78)들을 통한 직류원(도시되지 않음)과 선택 스위치(79)로부터 선택적으로 에너지를 받을 수 있다. 입력 컨베이어(14),(16)들은 서로에 대해 독립적으로 구동될 수 있고 3/4 벨트 컨베이어(20)에 독립적으로 구동될 수 있도록 배열되어 있다. 유사하게, 3/4 벨트 컨베이어는 각각의 입력 컨베이어(14),(16)과 독립적으로 구동될 수 있다. 그러나, 동시에 구동될때, 컨베이어(14),(16),(20)들은 한번도 달라질 수가 없다.
제 2 도와 5 도에 도시된 것같이, 3/4 벨트 컨베이어(20)의 3/4 벨트(50)의 장력이 진공 과정에서 바람직한 점으로 경감될 수 있도록 하기 위하여, 3/4 벨트 컨베이어(20)의 입력 로울(42)의 축이 회전을 위해 설치된 베어링(80)은 이단 공기 실린더(82)에 의해 진공 라미네이터(22)로부터 멀어진 짧은 거리를 이동하기 위해 배치되어 있다. 미리 적층된 인쇄 회로 기판이 진행될 진공 적층 과정을 위하여 진공 라미네이터(22)에 대해 적절한 위치까지 벨트 컨베이어(20)에 의해 이동될때를 탐지하기 위하여, 제 2 도, 9도, 10도에 도시된 것같이, 캠(86)과 그것과 협력관계로 배치된 센서(88)이 제공되어 있다. 캠(86)은 벨트 컨베이어(20)의 루프 주위에 감긴 무한 체인(46)위에 설치되고 그와함께 이동한다. 센서(88)은 도포(12)의 프레임(10)위에 어떤 적합한 방법으로 설치된다.
인쇄 회로 기판이 진행될 진공 적층 과정을 위하여 진공 라미네이터(22)에 대해 적절한 위치에 있을때, 벨트 컨베이어(20)의 벨트(50)안에 있는 개구(84)는 2 도에 도시된 것같이 진공 라미네이터 아래 근처에서 수직으로 위치한다. 이것은 진공 라미네이더의 하부 플래튼(90)이 진공 라미네이터(22)의 상부 플래튼(92)와 협력 관계로 벨트(50)안의 개구(84)를 통해 상승하도록 하며, 인쇄 회로 기판의 진공 적층을 만들고, 그후 그것은 진공 라미네이터(22)의 범위안에서 벨트(50)의 상부 런(50a)의 표면위에 놓여진다.
입력 컨베이어(16)으로부터 벨트(50)으로의 인쇄 회로 기판의 전달에 있어서, 벨트(50)의 개구(84)가 라미네이터(22)아래의 수직 위치로 이동될때 그 인쇄 회로 기판이 진공 라이네이터(22)의 적층된 영역안으로이동되도록 벨트 컨베이어(20)의 초기 위치가 있다. 편리함을 위하여, 본원에서는 벨트(50)의 초기 위치는 벨트 컨베이어(20)의 "설정점"위치로 언급된 것이다.
벨트 컨테이어(20)의 설정점 위치를 탐지하기 위하여, 제 2 도, 11 도, 12 도에 도시된 것같이, 무한 체인(48)위에 설치된 캠(94)와 도포기(12)의 프레임(10)위에 설치될 수 있는 센서(96)이 제공된다.
설정점 위치로 벨트 컨베이어(20)의 접근을 예측하는 신호를 제공함으로써 벨트 컨베이어(20)의 복원의 설정점 위치로 비교적 빠르게 작동할 수 있도록 하기 위하여, 제 2, 11, 12 도에 도시된 것같이 설정점 위치까지 벨트 컨베이어(20)의 속도를 감속시키기 위한 캠(98)과 센서(100)이 또한 제공한다.
벨트 컨베이어(20)의 출구 단부(26)에서 처리된 인쇄 회로 기판 또는 배전기판(substrate)의 존재유무를 탐지하기 위하여, 제 2 도와 제 13 도에 도시된 것같이 출력 광전기(102)가 제공된다.
또한, 제 2 도와 13 도에 도시된 것같이, 적외선 센서(104)는 그것이 라미네이터(22)로부터 이동되기 때문에 처리된 인쇄 회로 기판 또는 배전기판의 온도를 탐지하기 위하여 제공된다. 처리된 인쇄 회로 기판이나 배전 기판의 온도가 센서(104)에 의해 탐지되고, 적합한 장치에 의해 지시되거나 표시되기 때문에, 진공 라미네이터(22)안의 가열 장치의 제어를 쉽게 해주고, 그럼으로써 그것의 과열을 막아주고 진공 적층되는 인쇄 기판이나 배전 기판에 가능한 손상을 막아준다.
진공 적층되며 예비 진공된 인쇄 회로 기판에 적용된 건조필름 조각들이 30℃∼100℃ 온도 범위에서 높은 유량 특성(flow characteristics)을 갖기 때문에, 진공 적층 과정은 이 점위 안에서 실행될 수 있다.
컨베이어 방식의 진공 라미네이터(12)에 유리하게 사용될 수 있는 진공 라미네이터(22)는 제 14, 15, 16, 17 도에 도시되어 있다. 제 14 도를 보면, 라미네이터(22)는 상부 정지 플래튼(106)과 하부 이동 플래튼(l08)을 포함한다. 제 14, 15, 16도에 있어서, 진공 체임버 영역(112)에 대한 천장부를 형성하는 탄성의 실리콘 고무 블랭킷(1l0)은 상부 플래튼(106)과 연관되어 있다. 하부 플래튼(108)은 골(well)(114)를 구비하고 진공 적층되기 위한 예비 적층된 인쇄회로 기판이나 배전 기판은 진공 적층을 위해 골(114)의 실리콘 고무 삽입물(116) 위에 배치된다. 하부 플래튼(108) 주위를 둘러싸는 O-령 형태인 밀봉수단(118)은 하부 플래튼(108)이 상부 플래튼(106)과 접촉으로 상부로 이동될때 진공 펌프(120)에 의해서 상기 공기 배출을 위한 클(114)를 밀봉하기 위하여 제공된다. 제 14 도에 도시된 것같이, 하나 또는 그이상의 끼움쇠 삽입물(122)는 다양한 두께들의 인쇄 회로 기판을 수용하도록, 즉 가정 적합한 진공 적층 작동을 위하여 골(114)안의 최적의 위치로 인쇄 회로 기판들을 조정하기 위해 제공될 수 있다. 두개의 플래튼(106),(108)은 가열기들을 포함하는데, 특히 상부 플래튼(106)안의 가열기(124)와 하부 플래튼(108)안의 가열기(126)을 포함한다.
예비 적층된, 즉 상기에 서술된 것같이, 그것의 일부측 또는 양측부에 미리 느슨하게 도포된 건조필름의 납땜 차폐물을 구비한 인쇄 회로 기판은, 이하의 순서대로 진공 라미네이터(22)에 진공 적층된다.
(1) 진공 적층되기 위한 기판은 실리콘 고무 삽입물(116)의 정부에서 하부 플래튼(108)의 골(114)안에 위치된다. 이것은 표면위의 벨트(50)위에서 장력을 경감시킴으로써 촉진되는데, 그 표면의 기판은 진공 체임버(112)의 영역까지 운반되었다.
(2) 제 16 도에 도시된 것같이, 하부 플래튼(108)은 피복(72)와 함께 진공 체임버(112)를 형성하는 골(114)를 O-령(118)에 의해서 밀봉하기 위해 상부쪽으로 이동된다.
(3) 진공 과정 싸이클은 진공 펌프(120)가 에너치를 받음으로써 시작되고, 그로인해 진공 체임버(112)로부터의 공기를 배출하고, 상부 플래튼(106)과 블랭킷(110)사이의 영역으로부터 공기를 배출한다.
(4) 진공 과정의 제 1단계의 끝무렵의 단기간 동안에, 제 17 도에 도시된 것 같이, 제 2단계나 상부 플래튼(106)암의 블랭킷(110)의 "내리누룹"이 있다. 이것은 대기 공기가 블랭킷(110)과 상부 플래튼(106)사이의 공간으로 들어가도록 상부 플래튼(106)안의 통로(128)을 개방함으로써 실행된다. 그런 "내리누름"은 가열된 납땜 차폐물 필름이 상승된 전기 회로 전도체를 주위에서 적합하게 되도록 하기 위해 인쇄 회로 기판 위에 기계적인 압력을 가한다.
(5) 그 싸이클이 끝나면, 진공 체임버(112)안의 진공은 그안에 대기 공기가 들어가도록 하여 줄어들고, 그럼으로써 하부 플래튼(108)은 상부 플래튼(106)과의 접촉으로부터 하방으로 이동될 수 있다.
본 발명에 따라서, 컨베이어 방식의 진공도포기(12)에 의해 진공 적층되기 위한 예비 척층된 기판들은 선행 장치에 의해 인 라인 시스템(in-line system)으로 집중될 것이지만, 원한다면, 조정 가능한 가이드(130)들이 제 8 도에 도시된 것처립 입력 컨베이어(14),(16)들과 연관하여 그런 목적을 위해 제공될 수 있다는 것이 지적되어 있다. 진공 적층되는 동시에 하나의 기판을 구비한 컨베이어 방식의 진공 도포기(12)의 작용 싸이클은 제 19 도 내지 제 27 도에 도시되어 있다.
제 1단계에 있어서, 제 19 도에 도시된 것같이, 미리 적층된 회로 기판(132)는 선행 장치 작동으로부터 3mts/min의 속도로 입력 컨베이어(14)위에 도착한 것을 도시하고 있다. 제 2장벽(30)은 "상부" 기판 차단위치에 있다. 제 1장벽(28)은 "하부"위치에 있고, 기판(132)가 입력 컨베이어(16)의 출구 단부(25a)에 운반되도록 한다.
제 2단계에 있어서, 제 20 도에 도시된 것같이, 기판(132)는 제 2장벽(30)에 의해 정지되고, 그 장벽과 정렬되도록 이동되는데, 즉 장벽에 대해 곧추 서게 된다. 상기에 언급된 바와같이, 기판(132)는 이미 컨베이어(14),(16)위의 중심에 위치되었고, 선행 장치에 의해서나 컨베이어(14),(16)들과 연관된 조정가능한 가이드(130)들에 의해서 중심에 위치되었다. 컨베이어(16)은 기판(132)가 광전지(40)에 의해 그것의 출구 단부(25a)에서 탐지되자마자 전자기 클러치(62)의 작동에 의해 정지된다.
제 2 도에서 도면부호(134)에 의해 개략적으로 지시된 프로그램 가능한 논리제어기(PLC)에 의해 제어되기 때문에, 제 2장벽(30)은, 제 21 도에 도시된 것같이, 기관(132)를 풀어주기 위한 제 3단계에서 공기 실린더(34)의 작동에 의해 하방으로 작동된다. 그후 바로, 입력 컨베이어(16)과 벨트 컨베이어(20)은 9mts/min의 속도로 기판(132)를 벨트 컨베이어(20)위의 벨트(50)위에 올려놓고 그로인해 진공 라미네이터(22)의 진공 체임버(112)로 장착시키기 위한 작동을 위해 직류 모터(52)의 적절한 가압 에너지에 의해 작동된다.
제 4 단계에 있어서, 제 22 도에 도시된 것같이, 기판(132)가 하부 플래튼(108)안의 골(114)위에 직접 수직적 위치에서 진공 체임버(112)안에 위치필 때, 캠(86)과 그것과 협력하는 센서(88)은 벨트 컨베이어(20)과 입력 컨베이어(16)을 정지시키기 위한 신호를 제공한다. 제 2 장벽(30)은 공기 실린더(34)의 작동에 의해 상부로 이동되고, 벨트 컨베이어(20)의 입력 로울(42)는 벨트(50)의 장력을 느슨하게 해주기 위해 진공 체임버(112)의 방향으로 이단 공기 실린더(82)의 작동에 의해 이동된다. 입력 컨베이어(14),(16)은 3mts/min의속도로 작동하기 시작한다. 전자기 클러치(72)에 의해 체인 구동 기어(56)으로부터 분리되기 때문에, 그 벨트 컨베이어(20)은 정지 상태로 남는다.
제 23 도에 도시된 것같이, 제 5 단계에 있어서, 진공 라미네이터(22)의 하부 플래튼(108)은 공기식 램(ram)(136)에 의해 수직 상방으로 이동된다. 플래튼(108)은 벨트(50)안의 개구(84)를 통해 상방으로 통과되고, 그 개구(84)는 그후 하부 플래튼(108)과 수직으로 정렬한다. 진공 펌프(120)는 진공 과정의 제 1 단계에서 설정된 시간동안 작동되고, 그후 만기간 동안, 제 17 도와 관련하여 설명된 것같이, 내리누름 작용이 적용된다. 진공 상태 동안에, 기판(l32)는 상부 및 하부 플래튼(106)과 (107)의 가열기(124)와 (126) 각각에 의해 가열된다. 한편, 진공 적층되기 위한 새로운 미리 적층된 기판(132a)는 입력 컨베이어(14)에 도달했고, 그후 하부 위치에 있는 제 1 장벽(28)로 인해 제 2 장벽(30)까지 이동되고, 제 23 도에 도시된 것같이, 상부 위치에 있는 제 2 장벽(30)에서 정지된다.
제 6단계는 제 24 도에 도시되어 있다. 이것은 진공 과정이 끝난후이다. 진공 체임버(112)안의 진공은 그 진공 체임버(112)안으로 대기 공기가 유입되도록 밸브를 작동시킴으로써 풀어진다. 그후 하부 플래튼(108)은 벨트 컨베이어(20)의 벨트(50)안의 개구(84)를 통해 내러가는 유입 실린더(l36)에 의해 내려진다. 새로운 기판(132a)는 제 2장벽(30)에 정렬되거나 곧추서게 되고, 그 입력 컨베이어는 정지된다.
제 7 단계를 도시한 제 25 도에 있어서, 입력 벨트 로울(42)는 벨트 컨베이어(20)의 벨트(50)의 장력을 복원하기 위하여 이단 공기 실린더(34)에 의해 입력 컨베이어(16)의 출구 단부(25a)쪽으로 후방 이동된다. 새로운 기판(132a)가 입력 컨베이어(16)위의 제 2 장벽(30)에서 정렬된 위치로 대기하고 있다.
제 8 단계를 도시한 제 26 도에 있어서, 단지 벨트 컨베이어(20)만이 작동하도록 전자기 클러치(60),(62),(72)들이 작동한다. 그후 PLC(134)에 의해 제어되는 모터(52)가 에너지를 받음으로써, 벨트 컨베이어(20)은 진공 적층되거나 처리된 기판(l32)를 빠르게 내리기 위해 9mts/min의 속도로 작동된다.
제 27 도에 도시된 제 9 단계에 있어서, 광전지(102)에 의해 탐지되듯이 처리된 기판(132)가 벨트(50)에서완전하게 제거되자마자, 벨트 컨베이어(20)의 속도는 30mts/min로 증가되어서, 벨트(50)을 설정점까지 빠르게 이동시키고 입력 컨베이어(14)의 입구 단부(24)에서 대기중이었던 새로운 기판(132a)를 장착시킨다. 설정점에 도달되기 수 센티미터 전에, 벨트 컨베이어(20)의 속도는 3mts/min로 감소하고 그후 벨트 컨베이어(20)은 그 설정점에서 정확하게 정지된다. 싸이클은 제 20 도에 도시된 제 2 단계로부터 다시 시작한다.
제 28 도 내지 제 36 도에 있어서, 그들은 제 19 도 내지 제 27 도의 것과 유사한 개략적인 사시도를 도시하고 있으며, 그들은 본 발명을 따르고, 진공 라미네이터를 통해 동시에 두개의 예비 적층된 인쇄 회로 기판들을 순서적으로 주입하기 위해 작동하는 컨베이어식 진공 라미네이터의 제 2실시예를 도시하고 있다.
도면 부호(12')로 지시된 컨베이어식 진공 라미네이터에 대한 제 2실시예는 필수적으로 제 1 도 내지 제 27 도에 도시된 제 1 실시예의 컨베이어식 진공 라미네이터(12)와 동일한 부품들을 포함하고, 동시에 두개의 기판(132)를 수용하기에 충분히 큰 진공 체임버 영역(112)를 위한 필요물과 상기 동일 부품들의 순서적인 작동 방식에 있어서 주로 그것과 상이하다.
진공 라미네이터(12')의 작용 싸이클에 관해서, 제 28 도에 도시된 제 1단계에서, 기판의 표면에 느슨하게 적용된 건조 필를을 구비한 제 1의 미리 적층된 회로 기판(132)가 3mts/min의 속도로 작동하는 입력 컨베이어(14)위의 프리라미네이터(prelaminator)로부터 도달된 것을 도시하고 있다. 제 2 장벽(30)은 상부에있고, 제 1 장벽(28)은 하부에 있다.
제 29 도에 도시된 것같이, 작용 싸이클의 제 2 단계에 있어서, 제 1 기판(132)는 제 2 장벽(30)에서 정지하고정렬된다. 제 1 장벽(28)은 상부로 진행한다. 제 2 기판(132a)는 제 1 장벽(28)위에 정지하고 정렬된다. 입력컨베이어(14)는 제 1 광전지(38)이 제 2 기판(132a)이 제 1 장벽(28)에 도착한 것을 탐지하자마자 정지한다.
제 30 도에 도시된 것같이, 제 3 단계에 있어서, 두개의 장벽(28),(30)은 하부로 진행하고 입력 컨베이어(14),(16)과 벨트 컨베이어(20)은 라미네이터(22)의 진공 체임버(112)안으로 두개의 기판(132)와 (132a)를 장착하기 위해 9mts/min의 속도로 작동을 시작한다.
제 31 도에 도시된 것같이, 제 4 단계에 있어서, 기판(132)와 (132 )가 진공 체임버(112)안에 위치될 때, 캠(86)과 센서(88)로부터의 신호는 입력 컨베이어(14),(16)과 벨트 컨베이어(20)이 정지하도록 한다. 제 2 장벽(30)은 제 1 장벽(28)이 하부에 위치할 때 상부로 진행한다. 컨베이어 입력 벨트 로울(42)는 벨트(50)의 장력을 들어주기 위하여 진공 체임버(112)의 방향으로 이동된다. 입력 컨베이어(14),(16)은 3mts/min의 속도로 작동을 시작한다.
제 32 도에 도시된 것같이, 제 5 단계에 있어서, 하부 진공 플래튼(108)은 공기식 실린더(136)에 의해 상부쪽으로 작동되고, 상부 플래튼(106)과 맞물리기 위하여 벨트(50)안의 개구(84)를 통해 상부로 통과한다. 진공 펌프(120)은 제 1단계 진공과정에서 설정된 기간동안 진공 체임버(112)로부터 공기를 빼내기 위해 작동되고, 상기에 서술된 것같이, 진공 과정의 마지막에 내리 누름 작용이 적용된다. 진공 상태 동안에, 두개의 기판(132)와 (132a)는 플래튼(106),(108)에 의해 가열된다. 진공 적층되기 위한 두개의 새로운 예비 적층된 인쇄회로 기판(132b)와 (132c)는 입력 컨베이어(14),(16)위에 도달한 것을 도시하고 있고, 장벽(28),(30)들 각각에서 정지한다.
제 34 도에 도시된 것같이, 제 7 단계에 있어서, 입력 벨트 로울(42)는 벨트(50)의 장력을 복원하기 위하여 진공 체임버(112)로부터 떨어져 이단 공기 실린더(82)에 의해서 뒤로 이동된다. 새로운 기판(132b)와 (132c)는 입력 컨베이어(14),(16)위에 각각 대기하고 있다.
제 35 도에 도시된 것같이, 제 8단계에 있어서, 벨트(50)만이 진공 라미네이터(22)로부터의 두개의 처리된 기판(132),(132a)를 내리기 위해 9mts/min의 속도로 이동되기 시작한다.
제 36 도에 도시된 것같이, 제 9단계에 있어서, 두개의 기판(132),(132a)들이 벨트(50)에서 완전히 제거되자마자, 벨트 컨베이어(20)의 벨트(50) 속도는 벨트(50)위에 새로운 기판(132b)와 (132c)를 올려 놓기 위해 벨트의 상부 런 위의 실정점까지 벨트(50)을 빠르게 이동시키기 위하여 30mts/min까지 증가한다. 설정점에 도달하기 수 센티미터전에 그 벨트(50)은 3mts/min 감속되어 정확하게 설정점에서 정지된다. 싸이클은 제 2 단계로부터 다시 시작한다.
캠(86)과 센서(88), 캠(94)와 센서(96), 캠(98)과 센서(100)을 포함하는 탐지 스위치들은 각각 근접 스위치, 즉 비접촉 스위치로서 당업계에 알려진 형태로 될 수 있다. 특히, 캠은 센서를 갖춘 금속 물체를 포함할 수 있고, 각 경우에서, 그것은 적절한 위치에 고정되고, 금속 캠 근처의 운동에 대응하고, 운동에 대응하는 전기적 신호를 발생시키기 위하여 작동하고, 그리하여 그 금속 물체를 탐지하는전자장치를 포함한다.
한번에 하나의 예비 적층된 기판을 진공 적층하거나 한번에 두개의 예비 적층된 기판을 진공 적층하기 위하여 컨베이어식 진공 도포기(12)의 순차적인 작동을 제어하기 위하여 사용되는 프로그램 가능한 논리 제어기(134)는 랜디스 앤드 쟈이어(Landis ＆ Gyr)로부터의 상업적으로 이용할 수 있는 형태의 마이크로프로세서 제어기일 것이다. 제어기(134)는 진공 과정 적층 단계의 타이밍을 포함한 여러가지 계속되는 제어 기능들을 이미 프로그램된 제어데이타와 협력하여 개시하기 위하여 광전지(38, 40, 102)와 근접 스위치 센서(88, 96, 100)에 의해 여러가지 신호들에 응답한다. 이를 제어 기능들은 공기 실린더(32, 34, 82), 공기식 램(l36),전자기 클러치(60, 62, 72), 모터 속도 제어 전위차계(74, 76, 78)을 위한 선택 스위치(79)의 적절한 순서에 따른 작동을 포함한다. 설명을 편하게 하기 위하여, 제 2 도에 있어서, PLC(134)와 이미 언급된 몇개의 제어장치들 사이의 제어 경로들은 점선으로 도시되었다. 비록 도시되지는 않았지만, 점선들은 당업자에게 잘 알려진 바와같이 필요하고 적절한 곳에 여러가지 공기 실린더들과 공기식 램을 조절하기 위한 전기적으로 작동되는 공기식 밸브와 같은 변환 장치들과, 모터 속도 제어 선택 스위치(79)를 제어하기 위한 계전기 수단을 포함하는 것은 잘 알 수 있을 것이다.
광전지(38, 40, l20)들과 센서(88, 96, 100)들로부터 PLC(134)의 몇개의 입력단자(도시되지 않음)들에 연결된 전기 회로 연결부들은 그런 회로 소자들이 당업자들에게 잘 알려져 있으므로 도면의 복잡성을 피하기 위해 도시되지 않았다.
본 발명의 이런 상세한 설명 때문에, 당업자들은 변경들이 본 발명의 취지에서 벗어나지 않고 이루어질수 있다는 것을 알 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 서술되고 도시된 특징한 실시예에 제한되지는 않는다. 오히려, 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구의 범위에 의해 결정되어야 한다.

Claims (19)

  1. 예비 적층된 기판을 진공 적층하는 방법에 있어서, (a) 상부 플래튼과 하부 플래튼을 구비한 진공라미네이터까지 이동을 위한 이동 벨트 컨베이어로서, 그 안에 개구를 구비하고 장력을 갖고 있는 무한벨트를 구비하며, 기판이 진공 라미네이터의 진공 체임버의 영역까지 무한벨트 위에서 이동되기 때문에 개구는기판과 하부 플래튼 사이에서 함께 정렬될 때까지 이동되도록 초기위치나 설정점 위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 벨트 컨베이어의 출구 단부 위에 기관을 위치시키고 ; (b) 진공 라이네이터의 진공 체임버안에서 기판의 위치를 무한벨트와 함께 이동할 수 있는 부재를 구비하고, 벨트 컨베이어의 이동을 정지시키는 근접 스위치 장치에 의해 탐지되고 ; (c) 무한벨트 위의 장력을 줄여주고 ; (d) 상부 플래튼과 밀봉 결합하도록 무한벨트안의 개구를 통해 하부 플톤을 상부로 올리고, 그로인해 기판이 위치된 무한벨트의 적어도 일부와 기판을 진공 라미네이터의 진공 체임버안에 포획하고 있으며 ; (e) 진공 라미네이터의 진공 체임버를 비우는 단계들을 포함하는 것을 특징으로 하는 예비적층된 기판을 진공 적층하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, (f) 기판 위의 적층이 높은 유량특성을 갖는 온도까지 진공 라미네이터의 상부 플래튼과 하부 플래튼을 가열하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 적층방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 진공 라미네이터의 상부 플래튼이 실질적으로 공기가 스며들지 않는 격막을 포함하고, 진공 체임버의 천장부를 형성하며, (g) 격막과 상부 플래튼 사이의 공간을 진공으로 하고 ; (h) 진공과정중 제 1단계의 마지막에 대기공기가 격막과 상부 플래튼 사이의 공간에 들어가도록 하여, 격막으로 하여금 내리누르게 하고 기판의 표면 외형에 근접하게 적층을 하기 위하여 기판 위의 기계적 압력을 가하고 ; (i) 진공 적층과정이 완성될 때, 대기공기가 진공 체임버에 들어가도록 하며 ; (j) 하부 플래튼을 벨트안의 개구를 통해 하부로 내리고 ; (k) 벨트의 장력을 복원하고 ; (1) 진공 라미네이터로부터 기판을 이동시키기 위해 무한벨트를 움직이게 하는 단계들을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 적층방법.
  4. 제 3 항에 있어서, (m) (a)단계에 상술된 그것의 설정점 위치까지 무한벨트의 운동을 계속하는 단계를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 적층방법.
  5. 제 4 항에 있어서, (m)단계에서 설정점 위치까지 벨트의 운동은 라미네이터의 진공 체임버 영역까지 그리고 그 외부로 기판을 이동시킬때 벨트가 움직이는 속도보다 실질적으로 더 큰 속도로 움직이는 것을 특징으로 하는 진공 적층방법.
  6. 제 4 항에 있어서, (n) 컨베이어 벨트의 출구 단부 위에 다른 예비적층된 회로기판을 위치시키고 ; (o) (a)∼(m)단계들을 반복하는 추가 단계들을 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 적층방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 단계 (a)에서 진공 체임버의 영역으로 기판을 운반하고 진공 체임버로부터 처리된 기관을 운반하는 컨베이어 벨트의 운동속도는 제 1 속도로 되고, 단계 (a)에 서술된 설정점 위치까지 벨트를 이동시키는 단계 (m)에서의 속도비는 제 2 속도로 되고 제 1 속도 보다 실질적으로 더 큰 속도인 것을 특징으로 하는 진공 적층방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 제 1 속도는 9mts/min이고, 제 2 속도는 30mts/min인 것을 특징으로 하는 진공 적층방법.
  9. 제 4 항에 있어서, (p) 입력 운반수단 위에서 선행장치로부터 벨트 컨베이어까지 예비 적층된 기판을운반하고 ; (q) 기판의 이동을 정지시키고 기판과 정렬하기 위한 입력 운반수단의 출구 단부에서 장벽수단을 제공하고 ; (r) 입력 운반수단의 출구 단부에 기안의 존재를 탐지하고, 입력 운반수단의 운동을 정지시키며 ; (s) 입력 운반수단의 출구 단부에 있는 창벽을 비정지나 비차만 위치가 되도록 조정하고 ; (t) 진공적층기의 진공 체임버로 기판을 장착시키기 위한 입력 운반수단과 벨트 컨베이어를 작동시키는 단계들을 (a)단계 이전에 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 척층방법.
  10. 제 9 항에 있어서, (q)단계에서 입력 운반수단의 운동속도는 약 3mts/min이고, 벨트 컨베이어의 출구 단부에 기판을 장착시키는 벨트 컨베이어와 입력 운반수단의 운동속도는 약 9mts/min이며, 설정점 위치까지 무한벨트의 운동을 계속하는 (m)단계에서 벨트 컨베이어의 운동속도는 약 30mts/min인 것을 특징으로 하는 진공 적층방법.
  11. 제 4 항에 있어서, (u) 선행장치로부터 벨트 컨베이어까지 제 1 및 제 2 예비 적층된 기판들을 제 1 및 제 2 입력 운반수단 위에서 운반하고 ; (v) 제 1 컨베이어 수단의 출구 단부에 제 1 장벽수단과 제 2 입력 컨베이어의 단부에 제 2장벽수단을 구비한 제 1 및 제 2 장벽수단을 제공하고, 그 제 1 장벽수단이 비차단위치에있고 제 2 장벽수단이 차단위치에 있으므로써 제 1기판이 제 2 입력 컨베이어의 출구 단부에서 제 2 장벽에 의해 정지되고 정렬되며 ; (w) 제 1 입력 컨베이어의 출구 단부에 있는 제 1 장벽수단의 위치를 차단위치로 조정함으로써, 제 12 기판이 제 1 컨베이어의 출구 단부에서 제 1장벽에 의해 정지되고 ; (x) 제 1 컨베이어의출구 단부에서 제 2 기판의 존재를 탐지하고 제 1 및 제 2 입력 컨베이어를 정지시키고 ; (y) 제 1 및 제 2 장벽 둘다를 비차단 위치로 조정하고 ; (z) 제 1 및 제 2 기판들을 진공 라미네이터의 진공 체임버안으로 연속해서 장착시키기 위해 제 1 및 제 2 컨베이어와 벨트 컨베이어를 작동시키는 단계들을 (a)단계 이전에 포함하고, 단계 (b)에서 제 1 및 제 2 기판의 위치가 벨트 컨베이어와 제 1 및 제 2 입력 컨베이어의 운동을 멈추기 위해 탐지되고 ; 단계 (c)에서 무한벨트 위의 장력이 경감하여, 제 2 장벽이 차단위치로 조정되고 제 1 및 제 2 입력 컨베이어들이 작동되고 ; 단계 (d)에서 두개의 새로운 예비적층된 기판들이 신행장치로부터 제 1및 제 2입력 컨베이어들 위에 도달하고, 제 1 및 제 2 장벽들 위에 각각 정지되고 ; 단계 (j)에서 두개의 새로운 기판들이 각각 제 1 및 제 2 장벽들 위에 정렬되고, 제 1 및 제 2 입력 컨베이어들이 정지되며 ; 단계 (1)에서 두개의 처리된 기판들이 진공 라미네이터에서 배출되어 무한벨트에서 제거되자마자, 무한벨트의 운동속도는 실정점 위치까지 무한벨트를 이동시키기 위해 빠르게 증가되는 것을 특징으로 하는 진공 적층방법.
  12. 예비적층된 기판을 진공 적층하기 위한 장치에 있어서, 진공 체임버를 형성하기 위해 상부 플래튼과 밀봉 결합하도록 상부로 이동되기에 적합한 하부 플래튼과 상대적으로 정지해 있는 상부 플래튼을 구비한 진공 라미네이터 ; 입구 단부와 출구 단부를 포함하고, 상기 입구 단부에 위치된 예비적층된 기판과 함께 설정점 위치로부터 이동될 때 그 기판이 상부와 하부 플래튼 사이의 진공 체임버 영역으로 이동되도록 상기진공 라미네이터와 작동 관계에 위치된 벨트 컨베이어로서, 기판이 상부와 하부 플래튼 사이의 진공 체임버영역으로 이동되기 때문에 개구가 기판과 하부 플래튼 사이에 정렬되게 이동되도록 벨트 컨베이어의 입구단부에 대해 위치된 개구를 구비하며 기판이 벨트 컨베이어의 입구 단부에서 그 위에 위치되는 장력을 갖고있는 벨트를 포함한 벨트 컨베이어; 상기 벨트로 하여금 벨트 컨베이어의 입구 단부 위에 위치된 기판과 함께 이동하도록 하여, 상기 기판을 상기 진공 라미네이터의 진공 체임버의 영역에 위치시키도록 작동하는원동기 수단 ; 상기 원동기 수단이 그런 운동을 더 일으키지 못하게 정지시키기 위하여 진공 체임버 영역에 기판을 위치시키기에 필요한 상기 벨트의 운동에 대응하는 신호를 제공하는 제 1 탐지수단 ; 상기 벨트의 장력을 줄이기 위해 작동하는 장력 조정수단 ; 상부 플래튼과 밀봉 결합하도록 벨트안의 개구를 통해 하부 플래튼을 상부로 상승시켜서, 기판과 진공 체임버안에 상기 기판이 위치되는 벨트의 적어도 일부분을 포획하도록 작동하는 상승수단 ; 진공 체임버를 진공으로 만들기 위한 진공 펌프수단 ; 상기 원동기 수단과 상기 장력 조정수단과 상기 상승수단 및 상기 진공 펌프수단을 제어하기 위해 상기 제 1 탐지수단에 의해 제공된 신호에 대응하는 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 적층을 위한 장치.
  13. 제 12 항에 있어서, 기판 위에 적층이 높은 유량특성을 갖는 온도까지 진공 라미네이터의 상부 플래튼과 하부 플래튼을 가열하기 위한 가열수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 적층을 위한 장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 진공 체임버의 상부 물래튼이 실질적으로 공기가 스며들지 않는 격막을 구비하고, 진공 체임버의 천장부를 형성하며, 상기 격막과 공간을 진공으로 만들기 위해 상기 제어수단에 의해 제어된 상부 플래튼 사이의 상기 공간과 상기 진공펌프 사이의 제 1 연결통로 ; 격막으로 하여금 내리누르게 하여 기판의 표면에 근접하게 그 적층이 이루어지도록 기판에 기계적 압력을 가하게끔 하기위해 대기압에서 공기가 그런 공간으로 들어가도록 하는 진공 적층 과정의 제 1 단계 마지막에서 상기 제어수단에 의해 제어된 대기공기와 상기 격막과 상부 플래튼 사이의 공간 사이에 있는 제 2 연결통로 ; 진공 적층과정이 완성될 때 대기압에서 공기를 진공 체임버로 들어가게 하는 상기 제어수단에 의해 제어되는 대기공기와 상기 진공 체임버 사이에 있는 제 3연결통로 ; 벨트안의 개구를 통해 상기 하부 플래튼을 하부로 내리기 위해 상기 상승장치를 작동시키고, 벨트의 장력을 복원하기 위해 상기 장력 조정수단을 작동시키고, 진공 체임버의 영역 외부로 처리된 기판을 이동하기 위해 상기 원동기 수단을 작동시키기 위해 작동하는 상기 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 적층을 위한 장치.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 원동기 수단이 벨트 컨베이어의 설정욈 위치까지 벨트의 운동을 계속하도록 출구 단부에서 벨트 컨베이어 외부로 이동하는 기판에 대응하는 신호를 제공하는 제 2탐지수단 ; 상기 원동기 수단이 설정점 위치까지 벨트의 운동을 감속시키기 위해 벨트 컨베이어의 설정점 위치까지 벨트의 접근에 대응하는 신호를 제공하는 제 3 탐지수단 ; 상기 원동기 수단이 설정점 위치에서 벨트를 구비한 벨트 컨베이어를 정지시키기 위해 벨트 컨베이어의 설정점 위치까지 벨트의 운동에 대응하는 신호를 제공하는 제 4 탐지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 적층을 위한 장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 기판을 진공 라미네이터의 진공 체임버의 영역까지 그리고 그 외부로 기판을 이동시킴에 있어서 원동기 수단에 의한 벨트 컨베이어의 운동속도는 제 1 속도로 되고, 벨트를 벨트 컨베이어의설정점 위치까지 연속 이동할 때 원동기 수단에 의한 벨트의 운동속도는 제 1 속도 보다 큰 제 2 속도로 되는것을 특징으로 하는 진공 적층을 위한 장치.
  17. 제 16 항에 있어서, 제 1 속도가 약 9mts/min이고 제 2 속도가 약 30mts/min인 것을 특징으로 하는 진공 적층을 위한 장치.
  18. 제 15 항에 있어서, 제 1 입력 컨베이어 ; 제 2입력 컨베이어 ; 상기 제 1 입력 컨베이어의 출구단부에있는 제 1 장벽수단 ; 상기 제 2 입력 컨베이어의 출구 단부에 있는 제 2 장벽수단 ; 기판차단과 비차단 위치사이에서 상기 제 1 장벽수단의 위치를 조정하기 위한 제 1 공기 실린더 ; 기판차단과 비차단 위치 사이에서상기 제 2 장벽수단의 위치를 조정하기 위한 제 2 공기 실린더 ; 상기 제 1 컨베이어 수단의 출구 단부에서 기판을 탐지하기 위한 제 1 광전지 ; 제 2 컨베이어 수단의 출구 단부에서 기판을 탐지하기 위한 제 2광전지를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 입력 컨베이어 각각이 각각 연관된 제 1 및 제 2 전자기 클러치 수단을 통해 상기원동기 수단에 의해 상기 제어수단의 제어하에서 구동되기 위해 배열되고 ; 상기 제 1 및 상기 제 2 입력 컨베이어들 각각이 입구 단부와 출구 단부를 구비하고 선행장치로부터 상기 벨트 컨베이어의 입구 단부까지 예비적층된 기판들을 운반하기 위해 작동되며 ; 상기 장벽수단 각각이 상기 제 1 장벽이 기판 비차단 위치에 있고 제 2 장벽이 기판 차단위치에 있는 상태로 기판 차단위치와 기판 비차단 위치를 구비하며 ; 상기 제 2 광전지가 제어수단으로 하여금 상기 제 1 및 제 2 입력 컨베이어들의 운동을 정지시키게 하고 비차단 위치로상기 제 2 장벽수단을 조정하도록 하기위한 제 2입력 컨베이어 수단의 출구 단부에서 기판의 존재에 대응하는 신호를 만들고, 그 다음에 상기 제어수단이 원동기 수단으로 하여금 밸트 컨베이어의 입구 단부 위에 기판을 장착하기 위한 입력 컨베이어와 벨트 컨베이어를 작동시키도록 하는 것을 특징으로 하는 진공 적층을 위한 장치.
  19. 제 15 항에 있어서, 제 1 입력 컨베이어 ; 제 2 입력 컨베이어 ; 상기 제 1 입력 컨베이어의 출구단부에있는 제 1 장벽수단 ; 상기 제 2 입력 컨베이어의 출구 단부에 있는 제 2장벽수단 ; 기판 비차단 위치로부터차단위치까지 상기 제 1 장벽수단의 위치를 조정하기 위하여 상기 제어수단에 의해 제어되는 제 1 공기 실린더 ; 기판 차단으로부터 비차단 위치까지 상기 제 2 장벽수단의 위치를 조정하기 위해 상기 제어수단에 의해 제어되는 제 2 공기 실린더 ; 상기 제 1 컨베이어 수단의 출구 단부에서 기판을 탐지하기 위한 제 1 광전지 ; 제 2 컨베이어 수단의 출구 단부에서 제 1 기판을 탐지하고, 상기 제 1 장벽을 차단위치로 조정하기 위한 상기제 1공기 실린더의 상기 제어수단에 의해 작동을 하도록 기판의 존재에 대응하는 신호를 만들기 위한 제 2 광전지를 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 입력 컨베이어와 상기 벨트 컨베이어 각각이 각각 연관된 제 1과 제 2 및 제 3의 전자기 클러치 수단을 통해 상기 원동기 수단에 의해 상기 제어수단의 제어하에서 구동되기 위해 배열되고 ; 상기 제 1 및 상기 제 2 입력 컨베이어들 각각이 입구 단부와 출구 단부를 구비하고 선행장치로부터 상기 벨트 컨베이어의 입구 단부까지 예비적층된 기판들을 운반하기 위해 작동되며 ; 상기 장벽수단 각각이 상기 제 1창벽이 비차단 위치에 있고 제 2 장벽이 차단 위치에 있는 상태로 기판 차단 위치와 기판 비차단 위치를 구비하며 ; 상기 제 1 광전지가 제 1 및 제 2 입력 컨베이어들을 정지시키기 위하여 상기 제 1 및 제 2의 전자기 클러치 수단의 상기 제어수단에 의한 작동과, 그 다음에 상기 제 1 및 제 2의 장벽수단을 비차단 위치로 조정하기 위해 상기 제 1 및 제 2 공기 실린더의 상기 제어수단에 의한 작동 및, 상기 제 1 및 제 2 컨베이어들의 작동시키고 벨트 컨베이어의 입구 단부 위에 연속하여 두개의 기판들을 장착하기 위해 상기벨트 컨베이어를 작동시키기 위한 상기 제 1 및 제 2의 전자기 클러치 수단의 작동을 실행하기 위해 제 1입력 컨베이어의 출구 단부에서 제 2 기판에 대응하는 신호를 만드는 것을 특징으로 하는 진공 적층을 위한 장치.
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