TW466177B - Conveyorized vacuum applicator and method of applying a dry film resist to a printed circuit board - Google Patents

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4 6 6 1 7 Α7 B? 五、發明說明（I ) 發明背景 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係關於一種自動輸送機式真空施加機及其操作 方法’而可用於施加諸如光阻及銲劑罩膜之乾膜光阻成形 材料至印刷電路板或其他基板之表面，以榷保該乾膜之完 全一致地環繞著凸出之電路循跡及不規則之表面輪廓。該 施加機及方法具有特別用途，用以在此施加操作已經使乾 膜未堅硬地施加至最少其一表面，如該基板邊界内之各別 切開薄片之前，運送及施加真空、熱量、及機械式壓力至 印刷電路板或其他基板。 主要成像光阻及次級成像銲劑罩膜係在印刷電路板之 製造中最為人所廣泛使用之可以光成像材料。一種主要之 成像光阻係用於產生該印刷電路佈線圖本身，反之一銲劑 罩膜係用於在將各零組件銲接至該電路板期間保護該印刷 電路佈線圖。 主要光阻係一種堅硬、暫時使用之不導電材料層，該 不導電材料層蓋住覆蓋著銅之基板之金屬表面，該基板稍 後變成該印刷電路板。以產生光阻印刷模版之方式設計該 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 光阻之圖案，以致圍繞該光阻印刷模版形成該印刷電路循 跡。 更特別地是主要之光阻典型係由一層可以光成像成份 所形成’該可以光成像成份係施加至覆蓋著銅之電路板之 表面β該可以光成像成份係藉著模板或印刷圖片設計圖案 之光化學輻射線曝光。於曝光之後，該可以光成像層係在 有機溶劑、似水、或半似水之溶液中顯像，該溶劑或溶· 表紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21(^ 297公釐） 1 91637 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ____B7____ 五、發明說明（2 ) 液沖走該可以光成像層之已曝光或未曝光部分（依該可以 光成像材料是否具正片作用或負片作用而定）。其後，藉著 電鍍或蝕刻法形成該電路循跡。於典型之電鍍程序中，該 等缺乏光阻而變成該電路佈線圖之區域係藉著在其上面電 鍍銅而由該電路板表面建立。在保護該電鍍銅層之後，剩 餘之光阻係於一有機溶劑、似水 '或半似水之溶液令剝除， 然後於蝕刻溶液中選擇性地除去該最近曝光之金屬區域， 只留下該原型鍍銅電路線。於典型之蝕刻程序中’在蝕刻 溶液内選擇性地移去該等缺乏光阻之區域中之金屬，而在 剝除該主要光阻之後留下該蝕刻金屬層之剩餘部分當作該 電路循跡。 在另一方面，銲劑罩膜係一堅硬、永久不導電之材料 廣’該材料層蓋住印刷電路板或其他基板之表面，納入該 印刷電路佈線圖本身之循跡。除了那些意欲曝光之各部 _分’例如用以銲接至另一零組件之各部分外’設計該銲劑 罩膜之圖案將充分蓋住該電路佈線圖。 - ' 詳言之’銲劑罩臈典型係由一層可以光成像成份所形 •成’該可以光成像成份係施加至該印刷電路板之一表面。 類似於主要之成像光阻’該可以光成像層係藉著模板或印 > .刷圖片設計圖案之光化學輻射曝光。於曝光之後，該可以 光成像層係在有機溶劑 '似水、或半似水之溶液中顯像， 該溶劑或溶液沖走該可以光成像層之已曝光或未曝光部分 (再次依該可以光成像材料是否具正片作用或負片作用而 定 > 然後例如藉著加熱及/或紫外光硬化留在該表面上之 裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國豕標準 (CNS)A4規格（210 X 297公釐） 2 91637 4 6 6 7' A7

五、發明說明（3 ) 該層部分’以便於該電路板之使用壽命期間形成意欲保護 該印刷電路佈線圖之堅硬、永久性銲劑罩膜β 一種施加一層主要光阻或銲劑罩膜至電路板表面之先 剛技藝方法係以液體形式施加該材料’然後讓其乾燥或局^ 部硬化該材料以形成半穩定層。然而，施加可以光成像層| 至電路板當作乾膜而非當作液體有著許多優點。特別是 膜上不會有有機溶劑，及因此免除來自該工作場所之 險’及不須要保護現場工作環境及更一般性環境不受到 機溶劑散發之裝置。 乾 危 有 此一乾膜典型包含支承材料之覆蓋薄片，該支承材料 多少具有彈性，但具有充分之硬度，以提供壓在該覆蓋薄 片表面上之可以光成像成份層之結構。該覆蓋薄片可能由 聚酯材料製成，諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET)材料。為 了保護該可以光成像層及能夠使該乾臈滾動，吾人習知對 於可以光成像層之曝光表面將覆蓋著可移除之保護薄片， 例如聚乙烯薄片。 注 意 事 項 再 填 寫 頁 裒 I Ί 1 I I I Iij 線 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 使用此一乾膜之方法一般而言如下。就在將乾膜施加 於印刷電路板表面之前，可由光成像成份層移除保護性聚 乙烯薄片。這可譬如當該乾膜由捲盤展開時，藉著使用自 動剝離及捲起該保護薄片之裝置來完成施加乾膜。該乾臈 係施加至該電路板之表面，使得該可以光成像層直接接觸 電路板表面。然後使用加熱及機械式壓力（於滚筒式層壓機 之情況中）或一真空 '加熱及機械式壓力（於真空式層壓機 之情況t)，該可以光成像層立即疊合至電路板之表面。覆 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 3 91637 A7 A7 經 濟 部 智 財 產 局 員 工 消 費 合 作 杜 印 製 五、發明說明（4 ) 蓋薄片依然在該可以光成像層上方，以保護該可以光成偉 層免於曝光至氧氣及不遭受處理損壞。假如欲使用接觸印 刷（如通常由獲得最佳之影像解析度之觀點而言較佳者）， 該覆蓋薄片亦允許一個模型（或樣板）直接安置在該乾膜頂 部’用於接觸印刷。乾膜係經由聚對苯二f酸乙二醇酯覆 蓋薄片曝光至設有圖案之光化學輻射。在此時，移去該聚 對苯二甲酸乙二醇酯覆蓋薄片，而可讓顯影劑接近至該已 曝光之可以光成像層。依該可以光成像層之成份而定，以 有機溶劑、水性顯影劑、半水性顯影劑顯像該可以光成像 層"該可以光成像層可為具正片作用或負片作用，於該正 片作用情況中係藉著顯影劑移去該已曝光部分，而於該負 片作用情況中係藉著顯影劑移去該未曝光部分β用以製備 主要之成像光阻及銲劑罩膜之大部分可以光成像層係呈負 片作用。在顯影之後，主要光阻特別如先前所述施以電鍍 或蝕刻，以形成該電路循跡，在此之後以有機溶劑、水性 剝除劑、或半水性剝除劑剝除該剩餘光阻劑。反之，於永 久留在該電路板上之銲劑罩膜情況中，在顯影之後，大部 分可以光成像層需要一些硬化處理以使該可以光成像層變 ，硬及永久不變形，俾能具有銲劑罩膜之作用。依該可以光 成像層之成份而冑’可用加熱及/或紫外光施行硬化處 理。 印刷電路板幾乎不變地具有不平身 卜卞之衣面，該不平之表 面使得吾人難以施加乾膜。詳t之，& ^。之於施加銲劑罩膜期間’ 此不平部分通常歸因於凸出或生高在 ______私个守冤材料之電路板 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚--------一..__ 4 裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 ά 66 Ml Α7 ______Β7 _ 五、發明說明（5 ) 表面上方之電路佈線圖循跡。因此，吾人想要的是使施加 至該電路板之任何乾膜銲劑罩骐能夠一致環繞著該等直立 之電路佈線圖循跡，以使出現諸如短路等瑕疵之風險減至 最小在另一方面，於施加主要之光阻期間，當在包含嵌 入式零組件之多層電路板之薄外部表面上建立電路佈線圖 時，因為該等零組件會在該外部表面上突出及留下痕跡， 故通常造成此等不平部分。吾人想要的是使施加至此一電 路板之任何光阻劑能夠與此等不規則之表面輪廓一致，以 使形成諸如空洞、斷離、或短路等瑕疵之風險減至最小。 在電路板製造上亦已有一項需求是由於目前使電子設備小 型化之趨勢’以減少印刷電路板之尺寸而同時增加其為特 殊需要所設計之性能’這使對於乾膜光阻劑之施加出現其 他困難。0*為越來越多電路佈線圖需要裝配至更小之表面 上’在該電路板上各電路線及其間之空間已經持續縮小。 只有在高度困難下及只有在假如該生要光阻充分附著及完 全順應該印刷電路板之輪廓時’方可達成此細線及緊密隔 開電路佈線圖之建立。否則將發生微小電路循跡之欠缺及 造成斷離或短路。 吾人已經發展出若干改良式可以光成像乾膜及真空疊 層製程’以嘗試改良該乾膜對印刷電路板之不規則表面輪 廊之順應性’其相關範例譬如在美國專利第4,889,790號 (發給羅斯等人）、第4,992,354號（發給亞克桑等人）、及第 5，164,284號（發給布萊喬立歐Briguglio等人）中所揭露 者。這些專利中所揭露之製程涉及使用乾膜將光阻成形層 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I -- 91637 ! 丄^--------訂---------線- (請先閲璜背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局具工消費合作社印製 A7 __—_B7____ 五、發明說明（6 ) 施加至印刷電路板’其中為其透明度、強度及彈性而選擇 之一“中間層”係介入該支撐薄膜或覆蓋薄片及該可以光成 像層之間。該乾膜之中間層係選擇性地比黏著至該覆蓋薄 片更黏著於該可以光成像成份層，而在該可以光成像層疊 層至印刷電路板之後允許移去該覆蓋薄片，以藉著留在該 可以光成像成份層上之中間層當作一 “頂部覆蓋層，，而輔助 其順應性。該頂部覆蓋層係為非黏性物質及能放置接觸其 -他表面，.諸如用於接觸印刷之印刷圖片。該頂部覆蓋層亦 具有氧氣隔離物之作用，而在移去覆蓋薄片之後允許該可 以光成像成份層在該印刷電路板上保持未曝光達一段時 間。使用具有該“中間層”或“頂部覆蓋層，，之乾膜使得這些 專利中所述之製程成為可能。 於每一情況中’為形成更一致之乾膜，首先剝離保護 性聚乙烯薄片及將可以光成像成份層之已曝光表面施加至 _印刷電路板之表面。使用真空、加熱及機械式壓力，該乾 '膜係疊層至該印刷電路板之表面，並局部地順應至該可以 .光成像層。在約60秒之内及在發生該印刷電路板及乾膜之 ，實質冷卻之前，已移去該乾膜之覆蓋薄片，然後該可以光 成像成份層及壓在其上之頂部覆蓋層充分地順應於該印刷 ’電路板之輪廓及在習知處理之前大體而言封裝該等循跡及 表面輪廓。因為於該最後順應步驟之前移去該覆蓋薄片， 特別是當施加薄的可以光成像成份層至具有緊密隔開循跡 之電路板上時，即可達成更好之順應性。因為該頂部覆蓋 層直接接觸用以接觸印刷之印刷圖片，及因為該頂部覆蓋 -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） 6 91637 4'6€ T7 7 A7 B7 五、發明說明（7 ) 層係遠比覆蓋薄片或支承薄膜薄，和因此較之支承薄膜有 良好解析度有遠少之阻礙物，故可達成更好之解析度。 於美國專利第4,946,524號（發給史探福等人）令，已揭 露一種施加機及用以施加順應之乾膜材料至印刷電路板表 面、而同時允許移去該保護薄片、隨後以該施加之薄膜處 理該電路板、及排出該薄臈及該電路板之間所圍繞空氣之 製程。在真空疊層操作之前’當電路板之表面覆蓋著薄膜 之鬆弛薄片時’將使乾膜及該印刷電路板表面間所圍繞空 氣之排出變得容易。為此目的，美國專利第4,946,524號 之施加機係可操作至在前緣及後緣將該乾膜釘至電路板， 而使該薄膜之中間部分鬆弛地施加於該處β該薄膜准釘至 電路板，而在該電路板表面周邊之範圍内當作一個不連續 之切割薄片。為方便故’已有此一乾膜薄片鬆弛地施加至 其表面或至各表面之印刷電路板’在下文中稱之為“預先叠 層式（prelaminated)”電路板。 為了採用先前用於成線排列之系統中連續式自動化操 作之專利所述製程，在美國專利第5,292J 88號（發給康道 爾等人）中已揭露一種自動化輸送機式真空疊層機裝置。美 國專利第5,292,388號之裝置提供一種改良及有效率之機 構’用以自動地輸送及施加真空、加熱、及機械式壓力至 預先疊層式印刷電路板或基板，及克服於自動化成線排列 之系統中利用習知批次式真空疊層機所遭遇之困難》該自 動化輸送機式真空疊層機包含二主要部分，真空疊層機及 :輸入滾筒式輪送機，該輪送機用於由前述之預先疊層式設 (請先閲讀背面之注S事項再填寫本頁> 装·— 訂---------線一 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 7 91637 A7 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印刺衣 _B7____ 五、發明說明（8 ) 備將預先疊層式電路板餵入該真空疊層機。詳言之，該真 空疊層機包括藉著已加熱之上方及下方壓盤界定之單一真 空室，及放置在該壓盤之間用以將該印刷電路板移入及移 出該真空室區域之循環帶輸送機。詳言之，循環帶輪送機 包括#環帶具有可放置電路板之一個區段，和在此區段上 之開口，使得當板在循環帶輸送機上移入至在上方和下方 壓盤之間之第一真空室區域時，該開口移入垂直對齊於下 •««Rill. 方壓盤^於操作時，欲真空疊層之預先叠層式電路板（亦即 已將該乾臈可以光成像材料鬆弛地施加至其表面）係由該 輸入滾筒式輪送機傳送至該循環皮帶輸送機，該循環皮帶 輸送機把該電路板移入該已加熱之上方及下方壓盤間之適 、當真空疊層位置。其後，舉起該下方壓盤穿過於循環帶上 之開口而與該上方壓盤形成密封嚙合，以便在該真空室中 抓持住該循環帶及停放在該循環皮帶上之預先疊層式電路 _板。其次’將這些壓盤間之真空室内抽成真空，以抽空該 乾膜及該預先疊層式電路板表面間之所有空氣，隨後藉著 施加熱量及機械式壓力以使該乾膜順應該電路板當完成 •該處理循環時’降低該下方壓盤及將該已疊層之電路板由 帶輸送機送離至隨後之處理設備，而同時下一塊欲真空疊 層之電路板將抵逹用於下一個真空疊層循環。 然而’此一輸送機式真空疊層裝置之操作已遭遇困 難’如在美國專利第5,292,388號中所述。特別地是，在 抽空該真空室之前過早將該乾膜釘至該電路板表面已經是 一項問題。該問題對於薄電路板（例如小於〇 25毫米）特別 -------------農--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中囷國家標準（CNS)A4規格（21〇 χ 2耵公釐） 8 91637 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 4 6 6 17 7 A7 ______ B7____ 五、發明說明（9 ) 普遍’因為他們對於快速加熱特別敏感。為了確保該乾膜 環繞該電路循跡及基板表面輪廓之完全順應性，其必須在 施加熱量及機械式壓力以使該薄膜順應至該電路板之前， 使預先疊層至該電路板之鬆弛乾獏薄片能將其與該印刷電 路板表面間所包圍之所有空氣抽空。又以上述之裝置，在 剛好完成一先前之真空疊層循環之後由該帶輸送機所發出 之殘餘熱量具有一種趨勢，即在開始該真空叠層循環之前 造成該乾臈過早釘至下一塊進入該真空室之電路板上β過 早黏著將於真空疊層期間阻礙空氣由某些區域溢離，這依 序將阻礙薄膜之順應性。於銲劑罩膜之情況中，缺乏薄膜 順應性將導致疊層缺陷，諸如因過早黏著所造成之無用膠 坑。於主要光阻之情況中，缺乏薄臈之順應性傾向於導致 因不完全黏著所造成之所有電路循跡部分之空隙，以及如 先前所述之膠坑》本發明係設計用以專注於此問題。 , 雖然已有一些意圖係專注於該過早釘住問題，但尚未 設計出令人滿意之解答a譬如，吾人已提出在習知批次導 向之真空疊層設備中處理該乾膜之方法，該設備於上方及 下方壓盤之間配有可移去之銅製隔熱屏。該可移去之隔熱 屏係緊接在將該電路板放入真空室之前手動地插入該上方 及下方壓盤之間。然後開始抽空空氣，而用該隔熱屏隔離 該光阻免於升高之溫度，其隔離需夠長以便能在施加熱及 機械式壓力之前除去所有於該光阻及該電路板間之空氣。 然而，吾人極不想要批次式處理，因為其對印刷電路板之 大量產生而言全然太慢及極度勞力密集。 -------------哀--------訂---------線一 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張Κ度適用令國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 9 91637 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 ___B7 .五、發明說明（10 ) ^發明概述 本發明之一目的係提供一種用以在真空、加熱及機械 式壓力之下施加乾膜光阻劑或銲劑罩膜至預先疊層式印刷 電路板或其他基板之改良式方法及裝置，藉此除去所有誘 陷於該乾膜及該印刷電路板或基板表面間之空氣，以確保 該乾膜之完全順應環繞著該凸出之電路循跡及該基板表面 輪廓。 本發明之另一目的係提供一種用以真空疊層預先疊層 式印刷電路板及基板之改良方法及裝置，該方法及裝置防 止在抽空該乾膜及該電路板或基板表面間之所有空氣之 前’過早地將該鬆弛地施加之預先疊層式乾燥薄膜釘至該 印刷電路扳或基板表面》 本發明·之又另一目的係提供一種用以真空疊層預先養 層式印刷電路板及基板之改良方法及裝置，該印刷電路板 及基板係皆可於一個成線排列之系統中及以完全自動化之 連續方式操作。 為完成本發明之先前及其他目的，本發明提供了__種· /疊層預先疊層式印刷電路板或其他基板之改良方法，此種 '預先疊層式印刷電路板或其他基板可防止過早將乾臈光阻 * -劑成形層釘至該電路板，該方法包括以下之主要特徵：（&) 放置預先疊層板或基板於下方帶輸送機之一個區段，用以 移入雙帶真空疊層機之真空室區域，此雙帶真空養層機應 用於抽真空、加熱和施加機械壓力於其上，該下方帶輸送 機之特徵在於：使用循環帶，此循環帶具有二個不同之區 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x 297公釐） 91637 ------ ------------I--訂----------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> 10 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ill A7 _ B7 五、發明說明（11 ) 段可在其上玫置電路板，此二個區段設計精密，當下方帶 輸送機的一個區段與電路板移入至真空室區域時，另一個 區段則移出該真空室區域’用以冷卻；反之亦然e(b)在下 方帶輸送機之上方並與該下方帶輸送機間隔開之一個上方 帶輸送機的一個區段指示進入真空室區域，此上方帶輸送 機之特徵在於：使用循環帶，此循環帶具有至少二個不同 之區段’此至少二個不同之區段設計精密，而使得當上方 帶輸送機的一個區段移入至真空室區域時，至少一個另一 區段則移出該真空室區域，用以冷卻；反之亦然。（¢) 一旦 當電路板移進入真空疊層機之真空室中適當之位置，則停 止下方帶輸送機之移動e (d)將真空室令充分地抽真空一段 時間，使乾膜和電路板表面之間，或基板和乾膜與電路板 或基板之表面密接之位置之間’實質所有空氣抽真空；接 著充分地加熱，以使乾臈流動和於電路板或基板上施加充 分的機械壓力，此強迫加熱之疊層緊密順應著電路板或 基板之輪廓表面。和（e)完成真空疊層處理後，將處理之電 路板或基板送離下方帶輸送機之加熱帶區段，同時於下方 帶輸送機之另一區段上載送新的預先疊層板，而該新的另 一區段係於前次疊層循環中在真空疊層機的外面冷卻》(f) 用新的預先疊層板重複步驟（a)至（e)。 上述之步驟使得真空疊層之板能夠最初安置在真空室 令，僅在上方帶和下方帶冷卻區段之間。因為在室中之上 方帶和下方帶區段為冷的，則他們可作用為隔熱屏以防止 乾膜在能夠將陷捕之空氣完全抽真空之前，當乾膜暴露到 未紙狀夜適用中國國家標準（CNS)A4規格⑵Q , 297公爱） u _ -------I---J-.裝-------—訂---------線/ - (請先閲讀背面^注意事項再填寫本頁> 經濟部智鲑財產局員工消費合作杜印製 Α7 Β7 -五、發明說明（12) 真空疊層機熱散逸所在位置，而此真空疊層機從前一個真 空疊層循環中仍然是熱的，乾膜加熱太快和過早地黏接到 電路板上。 上述步驟最好以連續自動操作之方式在線上實施，俾 使得此方法能調適使用於製造印刷電路板之全自動線上系 統0 一 為完成本發明之這些及其他目的，本發明亦已提供一 種改良式乾膜光阻劑或銲劑罩膜之真空疊層裝置，該裝置 包含以下之主要特徵：提供具有二個獨立（亦即雙重）以其 關聯帶輪送系統之真空疊層機，詳言之為下方帶輸送機和 上方帶輪送機；下方帶輸送機可操作地設在用於移動預先 養層板或基板進入或離開真空疊層機位置，以施行抽真 空、加熱和施加機械壓力，至電路板，而其特徵在於其使用 循環帶，此循環帶上具有二個不同之區段，可在此二個區 一段上放置電路板，此二個爲段設定之位置為使得，當下方 帶輸送機的一個區段移進入真空疊層機之真空室區域時， -則另一個區段移出該真空室區域’反之亦然；而上方帶輸 • •送機在真空疊層機之真空室區域在下方帶輸送機上方間隔 声開該下方帶輸送機，此上方帶輸送機之特徵在於其使用循 ^環帶’此循環帶上具有至少二個不同之區段，此二個不同 之區段交替地進入和離開真空疊層機之真空室區域，而使 得當上方帶輸送機的一個區段移進入真空疊層機之真空室 區域時，則於操作至少一個另一區段移出該真空室區域， 反之亦然；俾使得操作當下方帶之一個區段移進入真空叠 -------------裝--------訂*--------線 (請先閱讀背面之注急事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐） 12 91637

'々帑之該一個區段疊層有電路 板或基板’而上方帶之一個區段移進入真空番層機之真空 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 室區域；以及下方帶及上方帶之另—個區段移出真空室區 域以便冷卻’反之亦然。 前述裝置最好更進一步具有以下之特徵：即用以自動 連續操作之能力。亦最好提供如此之輸送真空施加機之連 續操作，此真空施加機相關聯於用來進給預先疊層印刷電 路板或基板至自動輸送機帶子之自動輸入輥子輸送機，其 操作之方式為，當次一個將要真空疊層之電路板或基板進 行用為下一個真空疊層循環開始輸入輥輸送準備位置時， 允許至少有一個電路板或基板將在真空疊層機中。一完成 真空疊層循環操作後，印刷電路板自動送出真空疊層機， 而進行之將要真空疊層之新的印刷電路板輸送入第一個真 空室。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此自動化輸送機式真空施加機具有運送印刷電路板及 施加真空 '加熱及機械式壓力至印刷電路板之特殊用途’ 該等印刷電路板業已按照美國專利第4,946,524號中所述 製程預先疊層有光阻劑或銲劑罩膜之乾膜，及按照美國專 利第4,889,790、4,992,354、及5,164,2 84號中所述製程製 造者。 於年理期間，在需要真空疊層之成線排列之系統上處 理乾光阻或銲劑箪膜薄膜之自動化連續物流之整個配置 中’本發明之輸送機式乾膜光阻或銲劑罩膜施加機係一重 要零組件。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 13 91637 A7 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

五、發明說明（14 ) 本發明提供能自動化該真空施加處埋當作一成線排列 之系統之機構’而同時1)減少常見之疊層缺陷’諸如過早 之光阻黏著’ 2)實質地免除修理或重做已完成之印刷電路 板之需求β 1·^：簡單說昍 對於本發明之說明’隨後將參考形成說明書之一部分 〜之各圓面附圖詳細敘述之，其中類似部分係標以相同之參 考號碼，-且其中： 第圖係機箱結構之側視圖’其中本發明之輪送機式 雙帶真空施加機係坐落在該機箱内； 第2圖係在比例上大於第1圖之概要透視圖，顯示依 照本發明之輸送機式真空施加機之雙帶輸送機系統； 第3圖-係第1和第2圖之施加機之下方帶輸送機之片 斷詳細視圖； — 第4至7圖係真空疊層機之橫戴面視圖’該真空疊層 機可與輸送機式真空施加機有利地—起使用，且說明其壓 .盤之操作順序；以及 •第8至13圖係概要透視圖，顯示第丄和第2圖之輸送 ，機式真空施加機當用於經由真空疊層機一次一塊地進給印 .刷電路板或基板時之功能循環 ----褒.-----；---訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁〕 圖號說明 10 框架 12 輸送機式真空施加機 14 輸入或進給輸送機 16 真空部分 18 真空疊層器 20 下方帶輸送機 46 6 1 7 7 A7 _____________ 五、發明說明（15 ) 上方帶輸送機 24、 34、36輥子 26 遮斷器 28 氣缸 30 裝備 32 光單元 38 、 40 鏈 42、 44、46齒輪 48 分段帶 50、 52帶區段 54 握爪 56 桿 58、60桿構件 62 ^ 64開σ部 66 電馬達 72 媒動齒輪 74、76鏈驅動齒輪 78 電磁離合器 ⑽、82馬達速度控制電位計 84 選擇器開關 86 軸承 88 雙位置氣壓缸 90 凸輪 92 感測器 94 下方‘壓盤 96 上方壓盤 98 紅外線感測器 100 輸入收緊耗子 102 輸出收緊輥子 104， ' 1〇6 導引輥子 108 帶 110、 _ 112帶馬達 114 包覆層 116 真空室區域 118 井 120 矽橡膠插入件 122 環狀密封機構 124 真空泵 126 填隙插入件 128、 130加熱器 132、134 通道 136、 136a、136b電路板 f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 138 可程式邏輯控制器（PLC) 較佳實施例之註鈿銳明 依照本發明之輸送機式真空施加機於可變厚度一般從 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 15 91637 A7 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 91637 五、發明說明（l6 0.1至3.2mm範圍和可變大小一般從25χ38至6〇x7〇cm範 圍内，於印刷電路板和基板之真空疊層上具有特殊之使 用方便這些印刷電路板和基板已經“預先疊層，，了一 層乾膜主要光阻或輝劑罩膜之疏鬆片，如上述之討論，此 乾膜主要光阻或銲劑罩膜之疏鬆片具有或不具有“上塗 敷”層。輸送機式真空施加機之特定功能為自動依照施加 ，真空、加熱、和加機械壓力之次序予以组合實施，以完全 去除乾膜和板或基板表面之間的所有空氣，確保姓刻或電 鍍之電路循跡及不規則基板表面輪廓周圍之乾膜的碡實一 致性。 現請參照第1至2 @ ’顯示依照本發明之在其上安裝 有標示為12之輸送機式真空施加機之支撐結構或框架 10。此輪送機式真空施加機12包括輸入或進給輸送機14 和真空部分丨6,而真空部分16包括有真空曼層器18和二 一個獨立帶輸送機，詳言之為下方帶輪送機20和上方帶輸送 機22。 如第2圖令所示’輸入輸送機14和下方帶輸送機2 :以端對端關係延伸，以該次序，界定用來移送將要疊置王 ,入或疊置輸出輸送機式真空施加機丨2之真空部分16之名 *的連續的路徑。 詳言之，輸入輸送機14包括有複數個聯結至輥子2 之鏈’此輥子24延伸大致橫過真空施加機u之寬度距離。 輸入輸送機丨4之出口端和下方帶輸送機2〇之入口端之探 是用可調整之遮斷器26垂直移動定位 張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2ICU 297公髮 -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 466 1 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（Π ) 遮斷器26延伸橫過真空施加機12之寬度並可由個別 之相關聯之氣缸28向上移動，如第2圖所示。如此移動是 從“下’’或非阻擋位置至“上，’位置以阻擋至次一個接續 之正由輪入輪送機14傳送從前一個標號30所指示之裝備 來之印刷電路板輸送機之輸送。 從第2圖中可看出，設有光單元32用來感測印刷電路 板之接近至輸入輸送機14之出口端，和用來起始個別相關 聯之氣&： 28之5丨動，以有效地在印刷電路板非阻擋位置和 其阻播位置之間移動遮斷器26。 下方帶輪送機20包括一對輕子，詳言之是輸入輥子34 和輸出輥子36，二者輥子延伸橫過施加機12之寬度。環 繞著輥子34和36的是一對隔開之循環鏈38和40，隔開 之方式為一個鏈38是在真空施加機12之一側，而另一個 鍵40是在其另一側。鏈38嚙合設在輸入輥子34之端部之 齒輪42和設在輸出輥子36之端部之齒輪44,如第2圖所 不。同樣地’鏈40嚙合設在輸入輥子34和設在輸出輥子 6之另一端之齒輪。因此’如第3圖所示，鍵40罐合設 在輸出輥子36之端部之齒輪46。 位於鏈38、40之間的是於張力下用來移送印刷電路板 進出真空養濟器之分段帶（3€;(^〇116(^1；)61〖）48。如第2圖所 不’分段帶48分成二個區段，詳言之為第一帶區段5〇和 第一帶區段52。各帶區段由適當之握爪54牢固地附接於 鏈於各端部，如第3圖所示，並延伸繞著由鏈38和4〇所 成之迴路的大約四分之一之距離。於各帶區段5〇和52之 本紙張尺度適用巾巧家標準（CNS)A4規格（21。X 297公爱) '^~~ 乂 ^--------訂---------線| . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ---™*-------- 五、發明說明（π ) 各端之握爪54包括桿56，此桿％牢固地將一端附接至鏈 38而另一端附接5铋4Λ 。由ί干56載送之和由適當之螺栓 或鉚釘牛固附接於其上者為長度較短之桿構件^和6〇, 在此杯構件58 # 60之間各帶區段之端部被抓持和緊扣 住。從第2圖令可最清楚地看出，二個形成於其間延伸全 寬度之間隔開之開口部62和64，將帶48分成為二個個別 一之帶50和,52區段。各開口之長度大約為繞著由鏈％ 和40所成之迴路大約四分之一之距離。 各帶區段50和52可以由加強型橡膠或pTFE塗層橡 勝之非常薄的玻璃織維製成β帶之總厚度希望於〇 〇13至 0.025公分（cm)範圍内，以確定當於真空疊層器18中抽真 空時可完全密封。這是為了於真空疊層處理期間當於真空 室區域各帶區段於上方運轉時會於真空疊層器18之上和 下壓盤之間被裁住的緣故。 _ 用於驅動聯結輸入輪送機14和下方帶輸送機20之輥 子之鏈的動力係由電馬達66提供。馬達66可包括直流電 馬達’並設有分離之驅動齒輪68和70，用以分別驅動輸 、·入輪送機14和下方帶輸送機20。 ， 如第2圖中所示’馬達66由齒輪68和鏈駆動齒輪72 •聯結至輸入輪送機14〇馬達66亦由齒輪7〇和鏈軀動齒輪 74和76聯結至下方帶輸送機20之輸出輥子36之驅動軸^ 位於鏈驅動齒輪74和76之間之電磁離合器78提供輸八輸 送機14和下方帶輸送機20之選擇之或結合媒動。 馬達66為可變速馬達，可從直流電源（未顯示）選擇地 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) ' 18 91637 1 i 裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之法意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 6 6 1 7 7 Α7 ___ Β7 五、發明說明（19 ) 激能’經由馬達速度控制電位計80和82以及選擇器開關 84’如第1圖所示，以大約3米/分鐘（m/min)之速度驅動 輸入輸送機14’並以大約9米/分鐘之速度驅動輸入輸送 機14和下方帶輪送機20，此於下文中將進一步說明。此 配置使得輪入輸送機14能獨立地駆動或與下方帶輸送機 20結合驅動.同樣地，下方帶輸送機2〇能與輸入輪送機 14獨立地驅動。然而，不會有當於同一時間驅動時，輸送 機14和.20之速度不相同之情形。 為了使下方帶輸送機20之分段帶48之張力能夠於真 空處理過程中於希望之點放鬆之目的，如第2圖所示，用 於安裝帶輸送機20之輸入輕子34之旋轉之軸之軸承86 安置成藉由雙位置氣壓缸88而朝向及離開真空疊層器18 而偏離一短距離。 為了感測當預先疊層之印刷電路板已經由下方帶輸送 機20移向相關於真空疊層器18之適當位置以進行欲處理 之真空疊層處理’如第2圖所示’而於各帶50和帶52區 段設有凸輪90和協同感測器92»凸輪90安裝於帶輪送機 20’並以環繞著帶輸送機20之迴路循環鏈38而移動。感 測器92以任合適當的方式安裝於施加機12之框架上。 當運行於下方帶區段50、52其中之一之印刷電路板以 相關於真空疊層器18之適當位置移動，以進行欲處理之真 空疊層處理’此時於下方帶輸送機2〇上之開口部62和64 之其中一個開口將正位於，即在真空疊層器之垂直下方， 如第2圖所示。如此允許真空疊層器之下方壓盤94將與 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂----------線一 本紙張尺度滷用+囷國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公沒） 19 91637 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ____B7 五、發明說明（20 ) 空疊層器18之上方壓盤96以協同關係上升經過開口進 ^入’以有效地進行印刷電路板之真空疊層，然後將下方帶 區段50或52其中之一停放在局限之真空叠層器is内，而 其他的下方帶區段保持在真空吞層器的外侧，以便真空叠 層循環之間的冷卻。 亦如第2圖所示，設有紅外線感測器98用來感測處理 之印刷電路板或基板當輸送出疊層器18時之溫度。處理之 印刷電路板或基板之溫度’當由感測器98感測和由適當之 機構指示或顯示時’使容易控制於真空疊層器18内之加熱 機構，藉此防止被真空疊層之印刷電路板或基板的過熱及 可能的損害β 因為應用至真空疊層之預先疊層之印刷電路板之乾膜 片於30。(：至150°C範圍具有高的流動特性，因此可於此範 圍内施行真空疊層處理。 再者，如第2圖所示’上方帶輸送機22間隔開在下方 帶輸送機20之上方’並延伸經過在上和下虔盤之間真空墨 層器18之真空室區域。上方帶輸送機22包括一對收緊輥 子’詳言之為輸入收緊輥子100和輸出收緊輥子1〇2，此 二個輥子延伸跨過施加機12之寬度》安裝鄰接到各收緊輥 子100和102的分別是協同導引輥子1〇4和106。環繞著 收緊輥子並用適當的機構（未顯示）將其固定的是延伸跨 過收緊輥子寬度之循環帶108。 上方帶108可以由非常薄之加強橡膠玻璃纖维或塗敷 有玻璃纖維之特夫綸（Teflon )製成。帶之總厚度希望於 -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之;!.意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 20 91637 466177 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明說明（21 ) 0·01 3至0.025公分（cm)範圍内’以確定當於真空疊層器18 中抽真空時可完全密封。這是為了於真空疊層處理期間， 真空疊層器18之上和下壓盤之間，帶ι〇8之上方運轉被戴 住的緣故。 帶120亦具有充分之長度’使得帶之—段能夠在上和 下壓盤之間之真空疊層器18之真空室區域中，而帶ι〇8 之至少一個另一段保持在該真空室區域的外側，俾便於真 上叠身擔環之間的冷卻。 由個前向和一個反向運動之電馬達11()和112提供 用於驅動收緊輥子100和102之動力，該等馬達使得帶1〇8 運行於向前和相反方向’用來標示增加進入和離開真空叠 層器18之真空室區域之帶之選擇的區段。各馬達可包括定 速直流電馬達選擇地從直流電源（未顯示）激能，於所希望 之方向和所希望之增量以大約9米/分鐘（m/min)之速度來 獎動收緊輥子100和1〇2。 良好之可使用於本發明之輸送機式真空施加機12之 真空疊層器18顯示於第4至7圖令。參照第4圖，疊層器 18包括下方可移動壓盤94和上方靜止壓盤96。相關於上 方壓盤96的是以平頂形式之彈性矽橡膠包覆層U4，用於 116所指示之真空室區域。下方壓盤94具有井，進入 此井t將要真空昼層之預先要層之印刷電路板或基板&位 於用於真空昼層之珍橡膠插入件120β設有環繞著下方壓 盤94周圍的〇形環狀密封機構122，用來緊密密封井η8， 當下方壓盤94向上移動進入與上方壓盤外相接觸 由 -------------f 裝--------訂--------，線f (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2〗0 X 297公釐〉 21 91637 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 -------- B7____ 五、發明說明（22) 真空栗124將其間空氣柄真空。如第4圖所示可設有— 個或多個填隙插入件126，以容裝不同之印刷電路板，也 就是說，用來調整印刷電路板於井u 8令最佳位置，以便 作最佳之真空叠層操作。壓盤94和96包括加熱器詳兮 之就是在上方壓盤96 _之加熱器i28和下方壓盤94中^ 加熱器130。 _ 已經預先疊層之印刷電路板，亦即，已經有乾膜光阻 .或銲劑罩膜如上述般事先鬆散地施加於印刷電路板之一侧 或二側，此印刷電路板在真空疊層器丨8令依下列順序進行 真空疊層： (1) 將欲真空疊層之板放置在下方壓盤94之井118令 於矽橡膠插入件120之上端。此可藉由釋放在下方帶輸送 機20之分段帶48上之張力而方便達成，在下方帶輸送機 20之表面印刷電路板輸送到真空室116之真空室116區 域。上方帶輪送機22之帶1〇8亦直接位於真空室中板上 方’如第5圖所示。 (2) 如第6圖中所示’下方壓盤94向上移動，由〇形 環狀密封機構122密封’井118與包覆層114形成真空室 116。值得注意的是在下方帶輸送機2〇之帶區段或52 r .之其中之一，亦在上方壓盤96和下方壓盤94之間被抓持 住’而由真空疊層之板與上方帶輸送機22之帶1〇8之區段 停放在此下方帶輸送機20上。 (3) 提供能量至真空泵124而開始真空處理循環，由此 將真空室116和從上方壓盤96和包覆層114之間區域抽真 -n I U ϋ - : *i t— I If 1tf . n n I— D 1-^δ' t n n n n τι I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 22 91637 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 466177 A7 --—---------- 五、發明說明（23 ) 空。 (4) 對設定之週期於真空處理過程第一階段結束，於上 方塵盤96中有第二階段或包覆層114之“拍下（slap down)”動作’如第7圖中所示。此拍下動作可藉由打開 於上方壓盤96之通道132以讓大氣或壓縮空氣〔例如i 至5巴（bar)〕進入包覆層114和上方壓盤96之間空間而 有效達成。此種拍下作用應用機械壓力於印刷電路板以迫 使加熱之光電阻或銲劑罩膜能順應著凸出之電路循跡和表 面輪廓形狀。 (5) 當完成此德環步驟，讓大氣空氣經由在下方壓盤94 之通道134蓮入真空室116中而使得真空室116變得非真 空’由此下方壓盤94可向下移動而不與上方壓盤96接觸。 值得注-意的是，依照本發明，由輸送機式真空施加機 12實施真空昼層之預先疊層板將由成線排列之系統在前 面之裝備而予以歸位於中央位置’雖然如果需要的話，可 相關於輸送機14而設置可調整導引裝置（圖中未顧示）。 於第8至13圖顯示將一個板於某一時間真空疊層之輸 送機式真空施加機12之操作循環情形。 如第8圖中所顯示，於序列之步驟1，預先疊層電路 板136從前面的裝備30以3米/分鐘之速度運送到達輸送 機14。可調整遮斷器26是位於“上”板遮斷位置β 如第9圖中所顯示’於序列之步驟2，板136由遮斷 器26而停下來，並移入隨即對齊，亦即，方形向上對齊相 關位置。如於前文中所描述之’板136已位於輸送機14 -----------J'裝--------訂---------線f (請先閱讀背面之注意事頊庳填寫本頁) 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2J〇x 297公釐） 23 91637 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 A7 ------ — __B7 _______ 五、發明說明（24 ) 之中間位置’係由前面的裝備或由相關於輸送機η而設置 之可調整導引裝置（圖中未顯示）使位於中央位置…旦板 136由光單元32感測已至輸送機^之出口端，則由電磁 離合器78之制動而使輸送機14停止。 當由第2 a中參考號碼138所示意指示之可程式邏輯 控制器（PLC)控制時’制動遮斷冑26向下移動如第ι〇 私圖中所示由序列之步驟3中氣缸28之制動，而釋放板 13 6«於釋放板136後輪送機14和下方帶輸送機立即由 直流馬達66適當地充能而開始以9米/分鐘之速度操作將 板136承載至帶輸送機2〇之下方帶區段5〇，並由此進入 上和下壓盤之間真空疊層器18之真空室116令。 如第11圖中所顯示，於序列之步驟4,當板136是在 真空至116-中直接垂直於在下方壓盤94中井118上方位置 時，凸輪90和協同感測器92提供訊號以停止帶輸送機2〇 _和輸入輪送機14。遮斷器26由氣缸28之制動而向上移 動，和帶輸送機20之輸入輥子34由雙位置氣缸88之制動 而向真空室116之方向偏移，以為了釋放下方帶輸送機2〇 .之分段帶48之張力。同時，輸入輸送機14開始以3米/ -分鐘之速度操作，而下方帶輸送機2〇保持靜止以接收將要 •真空塗層之新的預先疊層電路板13 6a。新的預先疊層電路 板136a從前面的裝置30到達，並停止於上方位置之遮斷 器26而使之隨即對齊。然後當新的預先疊層電路板由光單 元3 2感測到時則輸入輸送機〗4立刻停止。同時，真空疊 層器18之下方壓盤94由氣動凸輪（圖令未顯示）而垂直向 I u n U I [ n I f— n I n I . n It n 1 I --i n 一^丨 ρϋ ^1. I *^^^1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 24 91637 經濟部智慧財產局員工消費合作社印裂 Α7 Β7 五、發明說明（25) 上移動。下方壓盤向上通過在下方帶輸送機上的其中一個 開口 62,然後開口與下方壓盤94垂直對齊。真空泵 於真空處理之第一抽真空階段於預定之時間而制動;然後 對於設定之週期，實施拍下動作，如相關於第7圖之說明。 於抽真空階段期間’板！36分別由上和下壓盤之加熱器 和13 0加熱。 如第12圖中顯示之於序列之步驟5，此步驟是於真空 疊層處理已經完成後施行。由制動閥讓大氣進入真空室中 而使真空室116失去真空。然後下方壓盤料由氣動凸輪下 降經過在下方帶輸送機20上之對齊之開口 62。然後下方 帶輸送機20之輸入輥子34由雙位置氣壓缸88帶動而朝向 輸入輸送機14之出口端移動，以恢復於下方帶輸送機 之帶上的張力，用於將處理之板136移動送出真空疊層器 18。遮斷器26亦向下移動將等待在對準於遮斷器26位置 之新板136a載入下方帶輸送機2〇。當由pLC控制時，藉 由馬達66動能，起動輸入輸送機14和下方帶輪送機2〇 以9米/分鐘之速度由下方帶輸送機2〇之熱區段5〇有效地 快速下載處理之板Π6,和新板136a由下方帶輸送機2〇 之冷區段52輸送入真空疊層器之真空室116之冷區段，直 到凸輪90和協同感測器92提供訊號停止輸送機為止。 同時，當由PLC控制時，上方帶馬達n〇或112之其 中之一之能量使得上方帶在向前向後方向移動一個增 量，而使得對於新板136a到達於真空室中在冷帶區段52 時能獲得冷卻區段。當發生如上述情況時，一個新 整 ? 裝--------訂---------線j (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 25 91637 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 —_ B7 '五、發明說明（26 ) 層板136b從前面的裝備送達。 如第13圖中顯示之於序列之步驟6，此步驟將板136a 引入真空室中。然後在共同靠近之上和下壓盤96和94開 始進行真空疊層序列，並在真空室U6抽真空，現在在室 中之上和下帶輪送機區段於開始疊層操作時為相對地冷 卻，而因此，他們作用為絕緣屏障以防止在完成膜抽真空 _則’過早之膜黏附到電路板上。同時，新板1361)於遮斷器 停止並在那兒對齊《循環操作再從步驟5開始，如第12 圖中所示《 感測開關包含有凸輪90和感測器92，可以是此技藝 方面已知型式之接近開關、非接觸開關β詳言之，凸輪可 以包括具有感測器之金屬物件’於各情況，包括有電子元 件’此電子元件固定於位置和反應於接近金屬凸輪之移 動’並反應於移動操作以產生電訊號，並因此感測金屬目 標物。 用來控制輸送機式真空施加機12之序列操作之可程 式邏控制器138可以是可從Saia，Mitsubishi買到，或其他 .型式之微處理器控制器，此輸送機式真空施加機12用於在 一時間真空疊層一個預先疊層之板，或在一時間真空疊層 .二個預先疊層之板。控制器138反應於由光單元32和由接 近感測器產生之各種訊號而起始，係配合於預先規化控制 資料之幾個引致之控制功能，包括了疊層步驟之真空處理 之時序。這些控制功能包括氣缸28和88之適當序列之制 暫、用於下方壓台之氣動凸輪、電磁離合器78、用於馬達 ---------------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 26 91637 466177 A7 I---—一.- _B7 五、發明說明< 27 ) 速度控制之選擇器開關84、和馬達66、110和112 ^為了 說明方便’於第2圖中在PLC 138和剛剛提到的幾個控制 裝置之間的控制路徑係以虛線繪示β應瞭解到，雖然圖中 未緣示，虛線乃包含了對於此技藝方面之技術人員所熟 知’必須而適當的轉換裝置，譬如電操作氣動閥用以控制 各種之氣飯和氣動凸輪、和繼電器機構控制馬達速度控制 選擇器開關。再者，從光單元32和從感測器92來之連接 到PLC 13 8之幾個輸入端（未顯示）之電路連接未予顯示’ 這是為了避免圖形太過複雜，因為這樣的電路已為此技藝 方面之技術人員所熟知並瞭解。 ί 裝----I---訂---------線| (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本纸張尺度適用尹國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公蜚） 27 91637

Claims (1)

1. CQ88 沿 ABCD 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 六、申請專利範圍 I 種自動輸送機式裝置（12)，用於真空疊層乾膜光阻形 成層於預先疊置之印刷電路板〇36)或其他的基板上， 此自動輸送機式裝置（12)可防止於板或基板上之乾膜 之過早電路循跡’此自動輸送機式裝置包括有： 真空疊層器（18)，具有真空室區域（丨6)，用於加熱、 抽真空、和施加機械壓力於放置於該真空室區域内之預 先疊層板或基板； 下方帶輸送機（20) ’操作定位以移動預先疊層板或 基板進入該真空室區域之外，該下方帶輸送機包括具有 二個不同區段（50,52)之循環帶（4 8)，該板能夠放置在該 區段上’此二個區段是如此之精密設計而使得當下方帶 之一個區段移進入該真空室區域時，另一個區段則移出 該區域，.反之亦然； 上方帶輸送機（22) ’間隔開位於該下方帶輸送機 (20)之上，該上方帶輸送機包括具有至少二個不同區段 * '之帶（10 8)，此二個不同區段交替地進入和移出該真空 疊層機之真空室區域，而使得當上方帶之一個區段移進 入真空室區域時，至少一個其他區段移出該真空室區 域，反之亦然；以及 控制器(138)，用來控制該上和下帶之移動，而使 得當下方帶之一個區段移進入該真空疊層機之真空室 區域，在此區段上板或基板將予真空疊層，則該上方帶 之一個區段移進入該真空室區域，和下和上帶之其他區 段移出真空室以便冷卻，反之亦然。 -----------裝---I I---訂--f!-線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 28 91637 6 6 4 A8B8C8D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 2.如申請專利範圍第1項之裝置，其中該真空疊層器（18) 具有相對穩定之上方壓盤（96)和下方壓盤（94)，該下方 壓盤調適向上移動進入與該上方壓盤密封銜接而形成 真空室（16); 其中該下方帶輸送機具有其循環帶（48)於張力下 具有二個開口（62、64)，其中該等開口延伸橫跨帶之寬 度並將該帶分成該二個不同之區段（50,52)，牝二個開口 之位覃設計為使得當板移進入真空室區域時，一個開口 移進入該區域而與該下方壓盤對齊，而另一個開口移出 該區域’ $之亦然；以及該裝置進—步設有： 第一馬達（66) ’操作以使得下方帶輸送機（2〇)之帶 之一個區段與放置於其上之板移進入該真空疊層機之 真空室區域中之位置，而另一個區段移出真空室區域； 第二馬達（110、112 )’操作以使得上方帶輸送機（22) 之帶（108)之一個區段指標進入真空室區域（16)，而至少 其一個其他區段指標離開真空室區域； 感測器（92) ’操作以感測在真空室區域中板之定 位’並且一旦板移進入在真空室區域中之適當位置後’ 提供訊號停止該第一馬達（66)和下方帶輸送機之帶（48) 之移動； 張力調整器（86、88)，當板移進入在真空室區诚中 之適當位置後，操作以釋放下方帶輸送機之該帶之g 力； Π 上升機構’操作以升起下方壓盤上升通過於下方帶 ---：-------.---,衣--------訂---------線-JLI (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適中國國家標準（CNS)A4規格（21Q X 297公餐)' 29 91637 058OP8 ABQD 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 六、申請專利範圍 輸送機之帶上之開口，進入與上方壓盤密封銜接，藉此 抓取在真空室内之板和至少下方帶輸送機之帶之置放 有板之一部分，和上方帶輸送機之帶之至少一部分；以 及 真空泵（124)，將真空室抽真空，該控制器（13 反 應於由感應器供應之訊號，操作以控制該第一和第二馬 達（66、110、112)、該上方和下方帶輸送機（22、2〇)、 該張々調整器（86、88)、該上升機構、和該真空泵（124)。 3.如申請專利範圍第2項之裝置，更進一步包括：加熱器 (128、130)，由該控制器（138)控制，用來加熱真空疊層 器（18)之上方壓盤（96)和下方壓盤（94)至一溫度，於此 溫度於板（13 6)或基板上之疊層具有高的流動特性。 4，如申請專利範圍第3項之裝置，更進—步在真空室（16)' 之出口设有紅外線感測器（98)，用來測量存在於並從真 空至出來之疊置之板之溫度，並提供訊號使壓盤加熱器 (128、130)增加或減少疊層溫度。 5.如申請專利範圍第2項之裝置，更進一步包括機械壓力 機構’由該控制器（138)控制，用來使真空室（16)之上方 壓盤（96)施加機械壓力於板（136)或基板以使得乾膜完 全順應板或基板之表面。 6·如申請專利範圍第5項之裝置，其中真空室（16)之上方 壓盤（96)包括包覆層（114)，此包覆層（114)實質上氣密， 並形成真空室之平頂，並進一步包括： 第一通道’連通於該真空泵（124)和該真空室之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 91637 ml] 1 ^---------------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 30 Α8 Β8 C8 D8 ί 86 17 7 六、申請專利範圍 間，由該控制器（138)控制用來抽真空該真空室： 第二通道（132)，連通於該真空泵和該包覆層和上 方壓盤（96)之間之空間之間，由該控制器（138)控制用來 抽真空該空間； 第三通道（134)’連通於該包覆層和上方壓盤之間 之空間和空氣之間，由該控制器控制，於真空疊層處理 之第一階段之結束，於允許大氣空氣進入真空室之前， 允許衿大氣壓之空氣或壓縮之空氣進入此空間，以使得 包聲層拍下並施加機械壓力於板或基板上，以迫使叠層 緊密順應著板或基板之表面輪廓； 第四通道’連通於該真空室和大氣空氣之間，由該 控制器控制，當真空疊層處理完成，允許於大氣壓空氣 進入該真空室； 然後該控制器操作以制動該上升機構下降該下方 壓盤（94)通過下方帶之開口，以制動該張力調整器（86、 88)儲存帶（4 8)之張力，制動該第一馬達以將已處理之板 移出該真空室區域’並將下方帶之冷卻區段移入接收另 一個預先疊置板或基板之位置’並制動該第二馬達，將 上方帶之一個區段移出真空室區域和將該上方帶之冷 卻區段移入該區域。 7.如申請專利範圍第6項之裝置，更進一步包括： 輪入輸送機（14)’配置以依序地一次進給一個預先 4置之電路板（136)或基板至下方帶輸送機（2〇) β 8·如申請專利範圍第7項之裝置’其中該輸入輸送機 本紙張尺度適用+國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 91637 U *1 Ϊ n n I ϋ J ϋ u «I ϋ ϋ^*OJI H ϋ I n I ί I i (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 經濟部智慧財產局員工消费合作杜印製 31 0^8δ8 ABCD 經濟部智慧財產局負工消费合作社印製 32 六、申請專利範圍 ·" 與該真空疊層器（18)以端對端之關係定位，並配置成於 該控制器（13 8)控制下驅動，此裝置更進一步包括： 可移動遮斷器（26)，位於該輸入輸送機之出口端， 該遮斷器具有板遮斷位置和板非遮斷位置，而該遮斷器 最初是在板遮斷位置；以及 光單元（32)，用來感測於該輸入輸送機之出口端預 先疊層之板（136)，該光單元反應於出現之板產生訊 號’以使得控制器停止該輸入輸送機之移動，並調整該 遮斷器至非遮斷位置，接著該控制器使得第一馬達啟始 輸入輸送機（14)和下方帶輪送機（2〇)承載板到達下方帶 輸送機之入口端。 9.如申請專利範圍第1項之裝置’其中該乾膜包括銲劑罩 膜或主要影像光阻。 一種真空疊層乾膜光阻形成層於預先疊置之印刷電路 板（136)或其他的基板上之方法’可防止至電路板或基 板乾膜光阻之過早循跡，包括下列步戰： 〇)放置預先疊置板或基板於移動之下方帶輸送機 (2〇)之一個區段，將之移入真空疊層器（18)之真空室區 域用來加熱、抽真空和施加機械壓力，其中該下方帶 輸送機之特徵在於，具有二個可放置板之不同之區段 (5〇,52)，此二個區段設計精密’使得當下方帶輸送機的 一個區段與電路板移入至真空室區域時，則另一個區段 移出該真空室區域’用以冷卻，反之亦然； (b)指標間隔開位於該下方帶輸送機上方之上方 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 91637 nil-----I ------I I ^ -fill— —-- {請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁} ^66177 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 f锖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 輸送機（22)之一個區段’進入真空室區域，其中該上方 帶輸送機之特徵在於’具有至少二個不同之區段，此至 少二個區段設計精密，使得當上方帶輪送機的一個區段 移入至真空室區域時’則至少一個另一區段移出該真空 室區域，用以冷卻，反之亦然； (c) 感測板於真空室中之定位，並停止下方帶輪送 機之移動； (d) 密封該真空室，以抓取在其中之板； .(e)真空鲞層在真空室中之預先疊層板；以及 (f) 當完成真空疊層處理時，打開真空室並移動下 方帶直到載送疊層之板之一個區段移出該真空室區 域’並將未承載之板和其他已允許冷卻之區段移進入位 置，以接收另外的預先疊層板或基板。 11.如申請專利範圍第10項之方法，更進一步包括下列步 驟： (g) 放置於下方帶輸送機（2 0)之冷卻區段上另一個 預先疊層之印刷電路板（136)或其他基板；以及 經濟部智慧財產局3工消费合作社印製 (h) 重複步驟（a)至（h)。 1 2 ‘如申請專利範圍第1 〇項之方法，於步驟（a)之前，更進 一步包括下列步騍： (i) 輸送機（14)上從前面的裝置輸送預先疊層之印 刷電路板（13 6)或基板至下方帶輸送機（2 0); (j) 於輸入輸送機之出口端設置遮斷器（26)，以停止 板或基板之移動，並在進行到達下方帶輸送機之前，將 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公藿） 91637 33 A8B8C8D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 .六、申請專利範圍 板或基板對齊： (k) 感測於輪入輸送機之出口端出現之板或基板， 並停止輸入輸送機之移動； (l) 將遮斷器調整至非遮斷之位置；以及 (m) 啟始輸入輸送機和下方帶輸送機以承載板或基 板進入真空疊層器（18)之真空室區域。 13.如申請專利範圍第1〇項之方法，其中該真空疊層器 Γ* 具有相對靜止之上方壓盤（96)和下方壓盤（94)，此下方 壓盤（94)可調整向上移動進入與該上方壓盤（96)密封銜 接而在其間形成該真空室（16)，該帶輸送機包括循環帶 (48)，在張力下具有二個開口（62、64)，其中此二開口 延伸橫跨過帶之寬度並將該帶劃分成該二個不同之區 段（50,5 2) *此二開口設計之位置為使得當板移入上方壓 盤和下方壓盤之間之真空室區域時，一個開口移進入該 區域並與該下方壓盤對齊，而另一個開口則移出該區 域，反之亦然； 其中該上方帶輸送機（22)包括循環帶（108)，具有該 , 不同區段指標進入和離開該真空疊層器之真空室區 K 域，和其中當板（136)到達真空室時，疊層操作包括下 列各步驟： (η)釋放於循環帶（下方帶輸送機之帶48)之張力； (〇)上升下方壓盤（94)通過於下方帶輸送機之帶上 的對齊開口（62 ' 64)，進入與上方壓盤（96)密封銜接， 而藉此在真空室内抓取板和至少下方帶輸送機之帶之 I III I---- - --- * I I ϊ ----^ · ---- _ II* (锖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21G X 297公t ) 34 91637 A8 B8 C8 D8 4 6 6 17', 六、申請專利範圍 置放有板之一部分’和上方帶輸送機之帶之至少一部 分； (锖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (p) 將真空疊層器（18)之真空室（16)中充分地抽真 空一段時間’使鬆散地施加之預先疊層之乾膜和板或基 板之表面之間’所有空氣抽真空，藉此放置乾膜與板或 基板之表面緊密接觸； (q) 將真空叠層器之上方壓盤（96)和下方磨盤（94) 加熱革一溫度，於此溫度疊層於板上之乾膜具有高流動 特性； (r) 使上方壓盤（96)施加機械壓力至板或基板，以強 迫加熱之疊層緊密順應著板或基板之輪廓表面； (s) 當完成真空疊層處理後，允許大氣進入真空 室；- (t) 將下方壓盤（94)下降通過下方帶輸送機之帶上 開口； (u) 恢復於下方帶（48)之張力； (v) 將板或基板送出真空疊層器；以及 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 (w) 繼續移動下方帶而使得其冷卻區段移進入可接 收新的預先4層板或基板之位置。 14·如申請專利範圍第13項之方法，其中該真空疊層器（18) 之該上方壓盤（96)包括包覆層（114)，此包覆層（114)實質 上氣密，並形成真空室之平頂，而於其上： (X)施加機械力： (y)將該包覆層和上方磨盤之間空間抽真空；以及 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2〗0 X 297公釐〉 35 91637 .六、申請專利範圍 (Z)允許大氣或壓縮空氣進入包覆層和上方壓盤之 間空間’藉此使得包覆層拍下並施加機械壓力於板或基 板上’以迫使乾膜疊層緊密順應著板或基板之表面輪 麻。 15‘如申請專利範圍第10項之方法，其争該乾膜為銲劑罩 膜或主要影像光阻。 -------------裝· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> 訂----------線 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 36 91637