平面冲压装置和层压装置以及使用了这些装置的层压方法

专利名称：平面冲压装置和层压装置以及使用了这些装置的层压方法
技术领域：
本发明涉及一种制造印刷电路基材等时所采用的平面冲压装置和层压装置以及 使用了这些装置的层压方法，更详细地讲是涉及一种使印刷电路基板等具有凹凸的基材上 的树脂层平滑化的、可用于积层工艺(build-up)方法的平面冲压装置和层压装置以及使 用了这些装置的层压方法。
背景技术：
近年来，随着电子设备的小型化、高性能化，各种印刷电路基材的高密度化、多层 化得到发展，即使在以往未采用积层工艺方法的电路板中，也增加了采用积层工艺方法的 产品。在这样的印刷电路基材的多层化中，使用热固化型树脂组成物或者感光性树脂组成 物作为电绝缘层，在预先形成的内层或外层电路上涂敷或喷涂上述热固化型树脂组成物或 者感光性树脂组成物等之后使上述热固化型树脂组成物或者感光性树脂组成物干燥，或者 在预先形成的内层或外层电路上层压由上述热固化型树脂组成物或者感光性树脂组成物 构成的膜状树脂层。另外，在该膜状树脂层的单面上通常层压有铜箔、支承体膜，在层压铜 箔的情况下，在层压铜箔之后对其进行半蚀刻或者整个面蚀刻，在层压支承体膜的情况下， 可有效地采用将支承体膜剥离、接着利用激光或者紫外线的曝光显影进行开孔、接着实施 镀铜、之后再次采用光致抗蚀剂膜而利用光形成图案的电路形成方法、即所谓的积层工艺 方法。以往，积层工艺方法主要在像微处理器单元(以下称作“MPU”)用封装基板那样需 要高密度且多层配线的特殊用途中采用。但是，最近，对在个人计算机、工作站等中与MPU 连动地发挥功能的芯片安装用封装基板、图形加速器(GraphicsAccelerator)这样的与个 人计算机的画面显示相关的视频芯片用封装基板等各种封装基板的高性能化的要求越来 越高。对使将闪存等用作数据存储介质的作为卡式存储装置的存储卡等的存储容量大容量 化的要求也越来越高。结果，为了达到对除上述MPU之外的各种封装基板、存储卡式存储装 置的市场要求而开始采用在MPU用封装基板中采用的积层工艺方法。在这样的状况下，对于最新的MPU期望进一步提高数据处理能力。通过提高MPU 的动作频率来提高运算处理性能。但是，MPU所消耗的电力与动作频率成正比地上升。另 外，通常，为了提高MPU的动作频率会使MPU的电路规模增大。随着提高MPU的动作频率，消耗电力增大。作为其对策，提出了这样的方式通过 抑制电路规模、动作频率来将低消耗电力的多个处理器核搭载在MPU内，利用各处理器核 将处理分散，从而在提高MPU的处理性能的同时降低消耗电力。有时将该方式称作多核方 式，在1个封装中集成两个处理器核的双核MPU、集成多个核的多核MPU的需要越来越高。利用多核方式，能降低处理器核个体的消耗电力。但是，在应用多核方式的情况 下，在处理器核-处理器核之间交接数据也成为新的需要，这些数据总线中的消耗电力增 大。因此，存在处理器核个体的消耗电力降低量保持不变且与消耗电力降低无关地增加MPU 的消耗电力的倾向。
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如上所述那样随着MPU的消耗电力增大，向封装基板的MPU芯片供给电源的配线 图案也需要与消耗电力相应的截面积。因此，存在采用图案的高度比以往的电源配线图案 的高度高的电源配线图案的情况，随之，存在埋在MPU用封装基板的配线图案之间的电绝 缘树脂层的容积增大的情况。另一方面，积层工艺方法越来越多地用于除MPU之外的芯片安装用、视频芯片用 的封装基板、卡式存储装置。在这些除MPU之外的用途中，虽然铜图案的高度不需要像MPU 的配线图案那样为较高的高度，但存在整个宽的范围内不存在电路图案的情况。在这样的 情况下，与MPU的情况同样，埋在图案之间的电绝缘树脂层的容积也会增加。在上述积层工艺方法中，在具有凹凸的基材上平坦地层压绝缘树脂层的技术很重 要。作为该技术，提出了如图17所示的、以MPU用封装基板为主要用途发展起来的膜状树 脂层压装置。该膜状树脂层压装置包括真空层压装置81和平面冲压装置85 ；上述真空层压装 置81包括在下表面附设有挠性片82a的上部平板82、在上表面附设有挠性片83a的下部平 板83、在上部平板82与下部平板83密封契合时形成在上下两挠性片82a、83a之间的空间 部84、用于调整该空间部84内的压力的压力调整部件(未图示)；上述平面冲压装置85包 括固定于支柱86上的上部冲压模座87、能够以支柱86为引导件而上下移动的下部冲压模 座88。而且，在表面上形成有凹凸的基板89a的两面上临时固定有在被切割为比基板89a 略小的尺寸的支承体膜上涂敷树脂层并使树脂层干燥而成的膜状树脂层89b (切割之前卷 绕成卷的带状)，从而形成临时层压体89，将临时层压体89夹持在上下的输送用膜90之间 而输送到真空层压装置81，利用真空层压装置81的上下两挠性片82a、83a在降压条件下对 临时层压体89进行加热、加压而将膜状树脂层89b层压在基板89a上，将该层压而成的层 压体89(在该层压体89的表面上存在由基板89a的凹凸引起的凹凸)输送到平面冲压装 置85，利用隔着加热模座91等固定于该平面冲压装置85的上部冲压模座87、下部冲压模 座88上的挠性金属板92在大气压下对该层压而成的层压体89进行加热、加压，使层压体 89的表面平滑化。在图17中，附图标记93是输送用膜放出辊，附图标记94是输送用膜卷 取辊。另外，在上述层压装置中，由于在大气压下利用平面冲压装置85进行加热、加压， 因此，在使用表面未被粗糙化的膜作为输送用膜90时，在上述加热、加压时层压体89与输 送用膜90、输送用膜90与挠性金属板92密接时，在层压体89与输送用膜90之间及/或输 送用膜90与挠性金属板92之间残留有气泡，在层压体89的与残留有气泡的部位面对的表 面形成有凹部，因此，无法使层压体89的表面平滑化。因此，采用表面利用粗糙处理加工形 成为粗糙面的粗糙膜等、表面形成为粗糙面的粗糙化膜作为输送用膜90，使层压体89与输 送用膜90之间及/或输送用膜90与挠性金属板92之间的气泡逸出(例如参照专利文献 1)。专利文献1 日本特开2004-122553号公报但是，如上所述，在使用表面形成为粗糙面的粗糙化膜作为输送用膜90的情况 下，也在大气压下利用平面冲压装置85进行加热、加压，因此，在像最近的MPU用封装基板 那样采用高度比以往的MPU用封装基板的图案高的图案时，也有可能在基板89a的表面的 凹凸中的、被高度较高的图案包围的内侧凹部中残留有气泡。在这样在上述凹部残留有气泡时，直到将上述气泡从输送用膜90的粗糙化的表面与基板89a之间选出为止需要花费时 间，或者气泡未完全逸出而被封入在基板89a的凹部与输送用膜90之间的空间中。因此， 虽然膜状树脂层89b流入到上述凹部中，但是需要长时间地利用平面冲压装置85对层压体 89的表面进行加热、加压，即使长时间进行加热、加压，被封入的气泡也会成为妨碍，有可能 无法使层压体89的表面平滑化。同样，即使在采用积层工艺方法这样的芯片安装用、视频 芯片用的封装基板、卡式存储装置中，也会在整个宽的范围内、在没有电路图案的部位残留 有气泡。而且，存在该残留的气泡，因此，需要长时间地利用平面冲压装置85对层压体89 的表面进行加热、加压，即使长时间地进行加热、加压，被封入的空气也会成为妨碍，产生无 法使层压体89的表面平滑化这样的问题。另外，在使用加热温度需要大于120°C那样的高 温的树脂层的情况下，在使残留的气泡从输送用膜90的粗糙化的表面与基板89a之间选出 之前，上述输送用膜90的粗糙化的表面被平坦化。因此，气泡逸出的路径消失而将气泡封 入，使树脂无法向凹部流动，产生无法使树脂层的表面平滑化这样的问题。并且，由于使用粗糙膜等表面粗糙化的膜作为输送用膜90，因此，若在使层压体 89平滑化时从膜状树脂层89b的周缘部渗出的树脂附着于输送用膜90，则该渗出的树脂有 可能陷入到上述粗糙化的表面中。然后，该陷入的树脂冷却而凝固，成为很脆的状态。因此， 在从层压装置排出层压体89、自该层压体89剥下输送用膜90时，上述陷入到粗糙化的表面 中的树脂成为细小的碎片而向周围飞散，容易因静电而吸附于层压体89的表面。另外，在 后工序中利用自动剥离机剥下膜状树脂层89b的支承体膜时，上述飞散的具有几十微米厚 度的树脂在附着于平滑化的层压体89的状态下热固化而固定在平滑化的层压体89上，则 可能导致产品的品质降低，产品不良。另一方面，也存在使用平面冲压装置85而使在具有 凹凸的基板89a上涂敷液体抗蚀剂并使液体抗蚀剂干燥而成的层压体(未图示)的表面平 坦化的情况，在使用表面粗糙化的输送用膜90将涂敷该液体抗蚀剂并使该液体抗蚀剂干 燥而成的层压体输送到平面冲压装置85而对该层压体加热、加压时，有可能因粗糙化膜的 粗糙面与上述层压体表面直接接触而使粗糙化膜的凹凸复制到上述层压体表面上。

发明内容
本发明即是鉴于该情况而做成的，其目的在于提供这样的平面冲压装置和层压装 置以及使用了这些装置的层压方法，即，在基材的凹凸面的凹凸较深的情况下，能够使由该 较深的凹凸引起的层压体的凹凸平滑化，在凹凸不深但存在没有配线图案的凹部的情况 下，也能够使没有该配线图案的凹凸平滑化，而且，能够使用比粗糙膜等表面被粗糙化的膜 成本低的、表面未被粗糙化的平滑化的输送用的带状膜代替输送用的带状膜，在实现降低 带状膜的运行成本的同时，层压的树脂附着于输送用的带状膜上而在剥离层压体时不会飞 散，并且，输送用的带状膜的粗糙面不会复制到层压体上。为了达到上述目的，本发明的第1主旨在于一种平面冲压装置，该平面冲压装置 设置有相对的冲压部件，利用这两个冲压部件对层压体进行冲压而使上述层压体表面平滑 化，上述层压体是在表背两面的至少一个面上具有凹凸的基材的上述凹凸面上形成树脂层 而成的，该平面冲压装置包括一对带状膜，其以相对状贯穿于上述两个冲压部件之间；输 送部件，其在将上述层压体夹持于上述两带状膜之间夹持的状态下沿上述两带状膜的长度 方向输送上述两带状膜；密闭空间形成部件，其用于形成在降压条件下利用上述两冲压部件对上述层压体进行冲压的密闭空间部；压力控制部件，其用于将上述密闭空间部内控制 为降压状态；本发明的第2主旨在于平面冲压装置，在上述平面冲压装置中采用其自身表 面未被粗糙化的一对带状膜；本发明的第3主旨在于层压装置，该层压装置包括真空层压 装置和上述平面冲压装置，上述真空层压装置设置有相对的冲压部件，利用这两个冲压部 件对在表背两面的至少一个面具有凹凸的基材的上述凹凸面上临时附着膜状树脂材料而 成的临时层压体进行冲压而形成层压体；本发明的第4主旨在于一种层压方法，该层压方 法使用上述平面冲压装置，对在表背两面的至少一个面具有凹凸的基材的上述凹凸面上层 压树脂层而成的层压体进行冲压，从而使上述层压体的凹凸平滑化；本发明的第5主旨在 于一种层压方法，该层压方法使用真空层压装置对在表背两面的至少一个面具有凹凸的基 材的上述凹凸面上临时附着膜状树脂材料而成的临时层压体进行冲压而形成层压体，再使 用上述平面冲压装置对该经冲压而形成的层压体进行冲压，而使上述层压体的凹凸平滑 化。在本发明的平面冲压装置中，使用夹持层压体来输送该层压体的一对带状膜，在 降压状态下利用两个冲压部件进行冲压。因此，在基材的凹凸面的凹凸较深的情况、凹凸不 深但存在没有配线图案的凹部的情况下，在冲压时也不会在层压体与两带状膜之间及/或 两带状膜与两个冲压部件的冲压面之间残留气泡，因此，能够使树脂层流动到凹部，从而能 够使层压体的表面平滑化。并且，由于在降压状态下进行冲压，因此，作为夹持层压体来输送该层压体的上述 带状膜，不必为了使在冲压时残留在层压体与两带状膜之间及/或两带状膜与两冲压部件 的冲压面之间的气泡选出而使用表面被粗糙化了的输送用的带状膜。这样，在上述一对带 状膜的表面未被粗糙化的情况下，由于该带状膜廉价，因此，能够降低制造成本。并且，由于 上述两带状膜的表面未被粗糙化，因此，也不必担心以往例子那样的自层压体剥离两带状 膜时层压的树脂层飞散或者在加热、加压时粗糙膜的粗糙面复制到层压体的表面上。另一 方面，在本发明的层压装置及层压方法中，使用上述平面冲压装置，起到上述优良的效果。另外，在本发明的平面冲压装置中，上述相对的冲压部件包括利用连结于上述两 个冲压部件中的至少一个的活塞杆的进退使上述至少一个冲压部件相对于另一个冲压部 件进退的液压缸或气缸或者伺服电动机；以相对状配设在上述两个冲压部件之间的一对框 体，将一个框体的一端开口部气密地固定在一个冲压部件上，将另一个框体的一端开口部 气密地固定在另一个冲压部件上，利用上述至少一个冲压部件的前进使上述两框体的另一 端开口部气密地相互抵接而形成密闭空间部，在这种情况下，通过使液压缸或气缸或者伺 服电动机动作而使上述至少一个冲压部件前进，从而能够在上述两冲压模座之间形成密闭 空间部。并且，在本发明的平面冲压装置中，设有阻止部件，在利用上述压力控制部件对上 述密闭空间部内进行降压时，该阻止部件阻止相对于上述另一个冲压部件进退的一个冲压 部件的前进，在这种情况下，在上述降压时上述密闭空间部内未被充分降压的状态下，上述 一个冲压部件不会因由上述降压产生的吸引力前进而对层压体进行冲压。另外，在本发明的平面冲压装置中，设有剥离部件，在冲压之后使上述两冲压部件 相对移动而互相分开的状态下，该剥离部件将在上述冲压过程中粘贴于上述两个冲压部件 的冲压面中的至少一个面上的带状膜自上述至少一个冲压面剥离，在这种情况下，在由上述两个冲压部件进行冲压之后，能够利用剥离部件自两个冲压部件容易地剥离两带状膜。 由此，粘贴于上述冲压面上的带状膜在为了输送层压体而卷取带状膜时不会成为妨碍。另外，在本发明的平面冲压装置中，在表背两面中的至少一个面具有凹凸的基材 的上述凹凸面上所形成的树脂层由膜状树脂层构成的情况下，通过在上述基材的凹凸面上 重叠膜状树脂材料而在降压条件下进行冲压等，能够形成树脂层。并且，在本发明的平面冲压装置中，在表背两面中的至少一个面具有凹凸的基材 的上述凹凸面上所形成的树脂层由液体抗蚀剂构成的情况下，通过在涂敷或喷涂液体抗蚀 剂等之后使液体抗蚀剂干燥，能够形成树脂层。另外，在本发明的层压装置中，包括真空层压装置和上述平面冲压装置；上述真空 层压装置设置有相对的冲压部件，利用这两个冲压部件对在表背两面中的至少一个面具有 凹凸的基材的上述凹凸面上临时附着膜状树脂材料而成的临时层压体进行冲压而形成层 压体，在这种情况下，进一步提高了上述层压体表面的平滑化。另外，在本发明中，上述真空层压装置具有一对冲压部件，该一对冲压部件包括相 对的一对平板、沿着上述两平板的互相面对的两相对面以相对状配设的一对挠性片、在上 述一对平板之间形成用于在降压条件下利用上述一对挠性片对上述临时层压体进行冲压 的密闭空间部的密闭空间形成部件、能够调整上述密闭空间部的压力的第1压力调整部 件、形成在上述两挠性片中的至少一个挠性片与配设该至少一个挠性片的平板之间的空隙 部、能够调整该空隙部的压力的第2压力调整部件，将在液压缸或气缸的活塞杆上连结上 述两平板中的至少一个而成的真空层压装置称作隔膜式真空层压装置。另外，上述真空层 压装置具有一对冲压部件，该一对冲压部件包括相对的一对平板、沿着上述两平板的互相 面对的两个相对面以相对状配设的一对弹性片、在上述一对平板之间形成用于在降压条件 下利用上述一对弹性片对上述临时层压体进行冲压的密闭空间部的密闭空间形成部件、能 够调整上述密闭空间部压力的压力调整部件，将在液压缸或气缸的活塞杆上连结上述两平 板中的至少一个而成的真空层压装置称作橡胶冲压(rubber press)式真空层压装置。


图1是表示本发明的层压装置的一个实施方式的结构图。
图2是表示平面冲压装置的结构图。
图3是被平滑化的层压体的剖视图。
图4是表示上述平面冲压装置的主要部分的结构图。
图5是表示上述平面冲压装置的可动真空框的作用的剖视图。
图6是表示上述可动真空框的作用的剖视图。
图7是表示上述可动真空框的作用的剖视图。
图8是表示带状膜放出部的结构图。
图9是表示带状膜卷取部的结构图。
图10是临时层压体的剖视图。
图11是层压体的剖视图。
图12是表示真空层压装置的结构图。
图13是表示上述真空层压装置的主要部分的结构图。
图14是表示上述平面冲压装置的变形例的结构图。图15是表示上述真空层压装置的变形例的结构图。图16是表示上述真空层压装置的另一变形例的结构图。图17是表示以往例的结构图。附图标记说明3、平面冲压装置；8a、基材；Sc、树脂层；9、层压体；34、密闭空间部。
具体实施例方式接着，根据附图详细说明本发明的实施方式。但是，本发明并不限定于该实施方 式。图1表示本发明的层压装置的一个实施方式。在本实施方式中，上述层压装置包 括带状膜(输送膜)放出部1、橡胶冲压式真空层压装置2、平面冲压装置3及带状膜(输 送膜)卷取部4，它们以该顺序从基板8a(参照图3、图10及图11)的流动方向(参照图1 的箭头)的上游(带状膜放出部1)朝向下游(带状膜卷取部4)地配设。首先，说明作为上述层压装置的特征部分的平面冲压装置3 (参照图2)。该平面冲 压装置3用于在降压状态下对利用后述的输送用的上下两带状膜(输送膜)5、6自真空层 压装置2输送来的层压体8 (参照图11)进行加热加压，使该层压体8的表背两面的凹凸平 滑化(参照图3)。在图3中，附图标记8d是由上述平面冲压装置3加热加压后的层压体9 的树脂层，表面被平滑化。如图2所示，上述平面冲压装置3包括立设于冲压台11上的多根(图2中仅图 示两根)支柱Ila ；利用螺栓、螺母等固定部件lib固定于上述各支柱Ila上的上冲压模座 (冲压部件)12 ；能够上下移动地安装于上述各支柱Ila上的下冲压模座(冲压部件)13等。 该下冲压模座13通过联轴器14连结于液压缸或气缸15，或者联轴器14与未图示的伺服电 动机和齿轮箱(gearhead)相连接，该下冲压模座13能够利用该液压缸或气缸15或者伺服 电动机的动作(随着活塞杆15a的进退、即上升(前进)及下降(后退))而上下移动。关于上述上下两冲压模座12、13，在该实施方式中，上冲压模座12通过在上部基 底层16上自上侧开始按顺序固定平板状的上侧绝热件17、上侧热盘18、平板状的上侧缓冲 件19及上侧挠性金属板20而构成，下冲压模座13通过在下部基底层21上自下侧开始按 顺序固定平板状的下侧绝热件22、下侧热盘23、平板状的下侧缓冲件24及下侧挠性金属板 25而构成。如图4所示，上述平面冲压装置3还包括用于形成密闭空间部34的可动真空框 (密闭空间形成部件)30。如图5 (在该图5中，上下两绝热件17、22、上下两热盘18、23、上 下两缓冲件19、24、带状膜5、6及上下两挠性金属板20、25未图示。图6及图7也相同) 所示，该可动真空框30包括气密地固定于上部基底层16的下表面的大致四边形框状的上 侧固定框部(一个框部)31、气密地固定于下部基底层21的上表面的可动框32。在上侧 固定框部31中，在穿设在其周侧壁的通孔31a中固定有抽真空用喷嘴33，该抽真空用喷嘴 33连结于包括真空泵等的压力控制部件(均未图示)。于是，在上下两基底层16、21密封 契合时，使压力控制部件的真空泵工作，利用抽真空用喷嘴33将形成在上侧固定框部31与 可动框32之间的密闭空间部34(参照图7)内抽成真空，能够调整该密闭空间部34的压力(即，形成为规定压力的真空状态)。上述密闭空间部34通常处于压力为500Pa以下、优 选为400Pa以下、更优选为300Pa以下的真空状态。在上述压力过高时，在层压体8与带状 膜5、6之间或者带状膜5、6与挠性金属板20、25之间会残留有空气，在平滑化后的层压体 9(参照图3)的表面残留有凹凸，存在产品不良的倾向。上述可动框32包括气密地固定在下部基底层21的上表面的大致四边形框状的下 侧固定框部(另一个框部)35、可动框部36以及以向上方推起该可动框部36的方式支承该 可动框部36的弹簧37。上述下侧固定框部35的上部的整周向外侧突出，在形成于该突出 形成部的外周面整周的凹槽35a中嵌合固定有环状的密封构件38。密封构件38的形状优 选为唇形密封件。上述可动框部36能上下自由滑动地外套于下侧固定框部35的突出形成部，且在 该状态下被弹簧37支承于下侧固定框部35。即，将弹簧37的上部插入形成于上述可动框 部36的下表面的多个(图5 图7中仅图示两个)凹部36a中，将上述各弹簧37载置在 下侧固定框部35的下端突出部35b上。由此，上述可动框部36被能借助弹簧37上下自由 移动地支承于下侧固定框部35。另外，上述可动框部36的内周面气密地且能自由滑动地抵 接于下侧固定框部35的密封构件38。另外，在上述可动框部36的上表面整周形成有凹槽36b，在该凹槽36b中嵌合固定 有大致四边形环状的密封构件39。该密封构件39起到在上下两基底层16、21密封契合时 将上述密闭空间部34内保持为气密状的作用。另外，上述密封构件38、39的形状优选为唇 形密封件。在图5 图7中，附图标记40a、40b是密封构件。该可动真空框30利用液压缸或气缸15 (参照图2)或者伺服电动机的动作使下部 基底层21上升，从而能够使上侧固定框部31的下表面与可动框部36的上表面紧密接触而 使其内部空间(密闭空间部34)成为密封空间(即，能够使上下两冲压模座12、13密封契 合)。并且，能够在使上述各弹簧37挠曲的同时使下部基底层21上升，使下部基底层21上 升直到使可动框部36的下表面抵接于下侧固定框部35的下端突出部35b的上表面，从而 能够在相对的冲压部件之间冲压层压体9 (参照图4及7)。此时的加压条件被设定在0. 1 2MPa的范围内，优选为0. 4 1. 5MPa。另外，上侧绝热件17利用螺栓、螺母等固定部件(未图示)固定于上部基底层16 的下表面。上侧热盘18利用螺栓、螺母等固定部件(未图示)固定于上侧绝热件17，上侧挠 性金属板20利用螺栓、垫圈等固定部件(未图示)隔着上侧缓冲件19固定于上侧热盘18。 另外，下侧绝热件22利用螺栓、螺母等固定部件(未图示)固定于下部基底层21的上表面。 下侧热盘23利用螺栓、螺母等固定部件(未图示)固定于下侧绝热件22，下侧挠性金属板 25利用螺栓、垫圈等固定部件(未图示)隔着下侧缓冲件24固定于下侧热盘23。另外，在 利用螺栓、螺母等固定部件将上部(下部)基底层16(21)和上侧(下侧)热盘18(23)直 接固定时，上侧(下侧)热盘18(23)的热量易于通过螺栓、螺母等传导至上部(下部)基 底层16(21)，并不理想。在图中，附图标记18a、23a是并列配置在上下两热盘18、23的内部 的套状加热器。上述上下两热盘18、23的温度设定优选使上侧热盘18及下侧热盘23的温 度为30 200°C，更优选为70 140°C。在上述温度过低时，存在无法使层压体8的表面 平滑化的倾向。另一方面，在上述温度过高时，存在层压体8的树脂层8c产生热分解、热固 化的倾向。
接下来，说明上述带状膜放出部1。上述带状膜放出部1(参照图8)包括用于卷 绕上侧带状膜5的上侧带状膜放出辊(对上侧带状膜5施力的张力付与部件)41、用于卷绕 下侧带状膜6且配设在上侧带状膜放出辊41下侧的下侧带状膜放出辊(对下侧带状膜6 施力的张力付与部件)42、配设在上下两带状膜放出辊41、42之间的搬入传送带43。并且， 自上侧带状膜放出辊41放出的上侧带状膜5在通过真空层压装置2的相对的上下两平板 50、51及平面冲压装置3的相对的上下两冲压模座12、13(参照图1)之间之后、通过带状膜 卷取部4 (参照图9)的上侧夹持辊44a (间歇输送部件)之间而被卷在上侧卷取辊44上， 自下侧带状膜放出辊42放出的下侧带状膜6也同样地在通过真空层压装置2的相对的上 下两平板50、51及平面冲压装置3的相对的上下两冲压模座12、13之间之后、通过下侧夹 持辊45a(间歇输送部件)之间而被卷在带状膜卷取部4的下侧卷取辊45上。在图8中， 附图标记43a是用于抵接临时层压体7而使临时层压体7停止的临时层压体止挡件，能够 利用气缸43b进行升降。作为上述上下两带状膜5、6，也能够采用粗糙膜等的表面粗糙化而成的膜，但优选 采用表背两面未粗糙化的膜。其理由在于，由于该表背两面未粗糙化的带状膜5、6在制造 过程中不需要粗糙化，较为廉价，因此，在采用该带状膜5、6时，能够实现降低运行成本。其 理由还在于，如后所述，自膜状树脂材料8b、树脂层8c、8d中的任一个渗出的树脂不会陷 入到上述上下两带状膜5、6的表面中，结果，在从平面冲压装置3排出层压体9时，即使自 层压体9剥离带状膜5、6，也能够抑制上述陷入的树脂成为细小的碎片而飞散。这也是上 述层压装置的特征部分。这些上下两带状膜5、6的表背两面的、未粗糙化的透明性的指标 被设定在满足光泽度(依据JIS K7105-1981测定。下同)150%以上、雾度(暗度)(依据 JIS K7105-1981测定。下同)15%以下、平行光线透射率(依据JIS K7105-1981测定。下 同)70 %以上这上述3个指标中的任一个的范围内。另外，作为该上下两带状膜5、6，能列 举出表面未粗糙化的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜、尼龙膜、聚酰 亚胺膜、聚苯乙烯膜、氟化链烯烃膜、聚碳酸酯膜，膜厚优选为10 100 ym，更优选为20 50iim。具体地讲，可使用尤妮佳公司制的“EMBLET(工> ”卜)S_38，EMBLETS-50”、三 菱化学聚酯膜公司制的“Diafoil(夕-"才W ^ )S100，DiafoilT100，，。另外，出于防止后述的被加热加压后的膜状树脂材料8b、树脂层8c、8d中的任一 个向上述上下两带状膜5、6的外侧渗出而附着于真空层压装置2及平面冲压装置3上的目 的，上述上下两带状膜5、6的宽度被设定为比临时层压体7、层压体8及层压体9的宽度通 常宽出5 40mm，优选宽出10 30mm左右。在上述渗出的膜状树脂材料8b、树脂层8c、 8d中的任一个(以下称作渗出的树脂8b 8d)附着于真空层压装置2及平面冲压装置3 时，附着的膜状树脂材料8b、树脂层8c、8d(以下称作附着的树脂8b 8d)会再次附着于后 续的上下两带状膜5、6。渗出的树脂8b 8d所附着的部位的膜状树脂材料8d的厚度薄 了附着的树脂8b 8d的厚度的量地形成，产品不良。另外，通过始终对上下两带状膜放出 辊41、42付与同放出方向反向的转矩，即使对上下两带状膜5、6施加临时层压体7、层压体 8及层压体8的重量，也能够对上下两带状膜5、6付与能够保持大致水平程度的张力。该 张力通常被设定在0. 5 150kN、优选设定在20 80kN的范围内，上述上下两带状膜5、6 能够在被付与了该张力的状态下行进。另外，上下两带状膜5、6的输送速度通常被设定在 1 20m/分钟、优选设定在5 15m/分钟的范围内，被夹持辊44a、45a驱动。
搬入传送带43起到接收临时层压体7而将该临时层压体7供给到上下两带状膜 5、6之间的作用。临时层压体7由具有凹凸的基材8a(以下简称为基材8a)和以覆盖该基 材8a的状态重叠在该基材8a的凹凸面上的膜状树脂材料8b (真空层压之后成为树脂层 8c，在上述平面冲压之后成为树脂层8d)构成(参照图3、图10及图11)。作为上述基材 8a，例如可采用施加了铜、焊锡等的图案等的印刷电路板，另外，也可以采用积层工艺方法 等所采用的多层基板。基材8a的厚度、纵横尺寸并没有特别的限制，但厚度通常为0. 1 10mm,优选为0. 1 5mm的范围内，纵横尺寸通常为150 800mm，优选为250 650mm的 范围内。作为上述膜状树脂材料8b，例如可采用带有粘着性、粘接性、热熔性的材料、以在玻 化温度以上的温度下就软化的树脂为主要成分的树脂组成物，带有电绝缘性的材料特别有 用。作为该树脂组成物，主要可采用在PET膜等支承膜上涂敷环氧树脂、由环氧树脂构成的 热固化性树脂组成物、由乙烯性不饱和化合物及光聚合引发剂构成的感光性树脂组成物并 使它们干燥而成的、通常被称作干膜的材料。在该实施方式中，上述临时层压体7由在表背 两面具有凹凸的基材8a和上下一对膜状树脂材料8b构成，该上下一对膜状树脂材料8b通 过利用自动切片层压装置等预先被切割为比基材8a稍小的规定尺寸而临时固定于该基材 8a的表背两面的凹凸面上，但仅在基材8a的表背两面中的一个面上具有凹凸的情况下，也 可以将膜状树脂材料8b仅临时固定于具有凹凸的面上。并且，本发明也提供包括橡胶冲压式真空层压装置2、隔膜式真空层压装置10等 真空层压装置和平面冲压装置3的层压装置。另外，在该实施方式中，采用橡胶冲压式真空 层压装置2作为真空层压装置。下面，对设置在作为本发明特征的平面冲压装置3的前工序中的橡胶冲压式的 (在该实施方式中，采用后述的上下一对弹性片(弹性冲压板)54、57)真空层压装置2进行 说明。该真空层压装置2在真空状态下对利用上下两带状膜5、6输送来的临时层压体7进 行加热加压，做成在基材8a上层压树脂层8c而成的层压体8 (参照图11)，如图12所示，该 真空层压装置2包括立设于冲压台47上的多根(图4中仅图示两根)支柱47a ；利用螺 栓、螺母等固定部件47b固定于上述各支柱47a上的上部平板50 ；能够上下移动地安装于 上述各支柱47a上的下部平板51等。该下部平板51通过联轴器48连结于液压缸或气缸 49，利用该液压缸或气缸49的动作(随着活塞杆49a的进退)而上下移动。在上部平板50上自上侧起按照顺序固定有平板状的上侧绝热件52、上侧热盘53、 在真空层压时与临时层压体7的上侧膜状树脂材料8b (参照图10)的表面抵接而对上侧膜 状树脂材料8b进行加压的上侧弹性冲压板54，在下部平板51上自下侧起按照顺序固定有 平板状的下侧绝热件55、下侧热盘56、在真空层压时与临时层压体7的下侧膜状树脂材料 8b(参照图10)的表面抵接而对下侧膜状树脂材料8b进行加压的下侧弹性冲压板57。另 外，作为上下两弹性冲压板54、57的构成材料，可采用耐热性硅橡胶、耐热性氟橡胶等橡胶 材料、具有弹性的各种树脂材料，适合采用在内部等设有纤维层的材料。通过设置该纤维 层，能够提高上下两弹性冲压板54、57的耐久性，即使在高温下反复加压，也能够抑制上下 两弹性冲压板54、57的伸展变形，发挥使膜状树脂材料8b、树脂层8c相对于基材8a的追随 性、密合性优良的效果。另外，在图12中，上下两弹性冲压板54、57直接固定于热盘53、56 上，但并不限定于此，虽未图示，但在通过硫化粘接等将上下两弹性冲压板54、57固定于不 锈钢板等金属板上并根据需要利用螺栓等固定部件将上下两弹性冲压板54、57隔着板状的缓冲件固定于热盘53、56上时，能容易更换上下两弹性冲压板54、57。上侧绝热件52利用螺栓、螺母等固定部件(未图示)固定于上部平板50的下表 面上。上侧热盘53利用螺栓、螺母等固定部件(未图示)固定于上侧绝热件52上，上侧弹 性冲压板54直接粘接固定于上侧热盘53的下表面上等。另外，下侧绝热件55利用螺栓、 螺母等固定部件(未图示)固定于下部平板51的上表面上。下侧热盘56利用螺栓、螺母 等固定部件(未图示)固定于下侧绝热件55上，下侧弹性冲压板57直接粘接固定于下侧 热盘56的上表面上。另外，在利用螺栓、螺母等固定部件将上部(下部)平板50(51)和上 侧(下侧)热盘53 (56)直接固定时，上侧(下侧)热盘53 (56)的热量易于通过螺栓、螺母 等传导至上部(下部)平板50 (51)，并不理想。在上下两热盘53、56的内部适当地配置有用于加热两弹性冲压板54、57的能够控 制温度的加热部件。在该实施方式中，与上述上下两热盘18、23同样，作为上述加热部件， 在上下两热盘53、56的内部并列配置有多根套状加热器53a、56a。如图13所示，真空层压装置2还包括可动真空框(密闭空间形成部件)30，该可动 真空框30是与上述平面冲压装置3的可动真空框30同样的构造，省略其说明。另外，在图 13中，附图标记59是密闭空间部，相当于平面冲压装置3的密闭空间部34。接着，对设置在作为本发明特征的平面冲压装置3的后工序中的带状膜卷取部4 进行说明。如图9所示，该带状膜卷取部4包括用于卷取上侧带状膜5的上侧卷取辊44、 用于卷取下侧带状膜6且配设在上侧卷取辊44下侧的下侧卷取辊45、配设在上下两卷取辊 44、45之间的排出传送带(未图示)。另外，也可以不配设该排出传送带。另外，在带状膜 卷取部4中，也优选设置冷却风扇46等冷却部件，利用该冷却部件将表背两面被平滑化后 的层压体9冷却，使层压体9表面的软化了的树脂层8d硬化而难以使层压体9表面变形， 并且也能够易于将渗出的树脂8b 8d与带状膜5、6剥离。在图9中，附图标记44a是在 层压工序的加压、加热工序结束且密闭空间部34及59的降压解除而恢复为大气压之后、真 空层压装置2的上下两平板50、51及平面冲压装置3的上下两冲压模座12、13分开时间歇 地驱动上侧卷取辊44进行卷取的上侧夹持辊(间歇输送部件)，附图标记45a是与上述上 侧卷取辊44同步且间歇地驱动下侧卷取辊45进行卷取的下侧夹持辊(间歇输送部件)。 另外，从与输送方向成直角的方向看来，被间歇地卷取的上下两带状膜5、6的长度通常卷 取真空层压装置2的中心位置与平面冲压装置3的中心位置之间的大致距离那样的量。在本发明中，使用上述层压装置如下这样制作层压体9。即，首先，预先利用自动切 片层压装置、自动切片点焊机等自动装置、手动作业制作在基材8a的凹凸面临时固定膜状 树脂材料8b而成的临时层压体7。接着，将临时层压体7输送到搬入传送带43上，从该搬 入传送带43供给到上下两带状膜5、6之间。该供给来的临时层压体7被上下两带状膜5、 6所夹持而搬入到真空层压装置2。在该真空层压装置2中，如下这样进行真空层压工序。首先，利用上下两带状膜5、 6将上述临时层压体7输送到真空层压装置2中并将其定位在规定的位置(压紧位置)(参 照图1)。上述定位位置的调整能够通过以临时层压体止挡件43a的升降时机控制上述临时 层压体7从搬入传送带43转移到上下两带状膜5、6之间的时机来调整。接着，使液压缸或 气缸49动作而使下部平板51上升，使上部平板50的上侧固定框部31的下表面与下部平 板51的可动框部36的上表面紧密接触而将上下两平板50、51密封契合(参照图6)。
13
在该密封契合之后，使密闭空间部59成为降压状态。具体地讲，利用抽真空用喷 嘴33(参照图6)通过真空泵(未图示)对密闭空间部59进行降压。上述密闭空间部59 通常处于压力为200Pa以下、优选为lOOPa以下、更优选为50Pa的真空状态。在上述压力 过高时，在基材8a与膜状树脂材料8b之间残留有微孔，在后续工序中使层压后的树脂层8c 热固化时，残留有微孔的部位的表面存在如下倾向因残留的空气膨胀而使树脂层8c的表 面膨胀或者膨胀的空气冲破树脂层8c的表面而跑出、产生其痕迹陷入等而变得不平滑，产 品不良。接着，再使液压缸或气缸49动作，使下部平板51上升，由上下两弹性冲压板54、 57夹压临时层压体7而对其进行加热、加压(参照图13，该图13中未图示上下两带状膜5、 6)，在基材8a的表背两面粘合膜状树脂材料8b而制作层压体8。具体地讲，上述压力的调 整在将密闭空间部59降压的状态下调节自液压缸或气缸49施加的加压力即可，由上下两 弹性冲压板54、57按压临时层压体7的上下两膜状树脂材料8b，将基材8a和膜状树脂材料 8b压紧。这样，临时层压体7被真空层压而成为层压体8。虽然树脂层8c紧密追随该基材 8a的凹凸，但基材8a的凹凸反映在该层压体8的表面上而使表面不平滑。在上述加热、加压时，上侧热盘53及下侧热盘56的温度通常优选为30 185°C， 更优选为70 140°C。在上述温度过低时，无法向基材8a中填充树脂层8c，存在追随性较 差而残留微孔的倾向。另一方面，在上述温度过高时，膜状树脂材料8b产生热分解、热固 化，存在由分解气体引起的追随性降低而产生微孔的倾向。该温度控制方法并没有特别的 限定，利用内置于上下两热盘53、56中的套状加热器53a、56a等来进行调整。在上述加热、加压过程中，加压条件通常设定在0. 1 2MPa的范围内，较佳为 0. 4 1. 5MPa。在上述加热、加压工序结束之后，利用抽真空用喷嘴33释放上述密闭空间部59的 真空状态而使其恢复为常压，使液压缸或气缸49动作而使下部平板51下降。之后，层压体 8在被上下两带状膜5、6夹持的状态下搬入到下一工序的平面冲压装置3。在该平面冲压装置3中，如下这样进行平面冲压工序。首先，由上下两带状膜5、6 将上述层压体8输送到平面冲压装置3内并定位在规定的位置(冲压位置)(参照图1)。 接着，使液压缸或气缸15或者未图示的伺服电动机动作而使下部基底层21上升，使上部基 底层16的上侧固定框部31的下表面与下部基底层21的可动框部36的上表面紧密接触而 将上下两基底层16、21密封契合(参照图6)。在该密封契合之后，与上述真空层压装置2的真空层压工序同样地利用抽真空用 喷嘴33(参照图6)通过真空泵(未图示)使密闭空间部34成为降压状态。上述密闭空间 部34处于通常压力为500Pa以下、优选为400Pa以下、更优选为300Pa的真空状态。在上 述压力过高时，存在如下倾向在树脂层8c与上下两带状膜5、6之间及/或上下两带状膜 5、6与上下两挠性金属板20、25之间残留有气泡，该部分的树脂层8c在冲压时会陷入，产品 不良。接着，再使液压缸或气缸15或者未图示的伺服电动机动作，使下部基底层21上 升，由上下两挠性金属板20、25夹压层压体8而对其进行加热、加压(参照图4，该图4中未 图示上下两带状膜5、6)，使层压体8的树脂层8c的表面平滑。具体地讲，上述压力的调整 在将密闭空间部34降压的状态下调节自液压缸或气缸15或者未图示的伺服电动机施加的加压力即可，用上下两挠性金属板20、25按压层压体8的上下两树脂层8c，使两树脂层8c 平滑。这样，层压体8的表面被平滑化。在上述加热、加压时，上侧热盘18及下侧热盘23的温度通常优选为30 185°C， 更优选为70 140°C。在上述温度过低时，存在难以使树脂层8c平滑的倾向，另一方面，在 上述温度过高时，存在如下倾向树脂层8c产生热分解、热固化而使树脂层8c的流动性降 低，难以使表面平滑。该温度控制方法并没有特别的限定，但能利用未图示的热电偶检测热 盘温度，由内置于上下两热盘18、23中的套状加热器18a、23a等来控制。接着，在平面冲压装置3的加热、加压工序结束之后，利用抽真空用喷嘴33释放上 述密闭空间部34的真空状态而使其恢复为常压，然后使液压缸或气缸15或者未图示的伺 服电动机动作，使下部基底层21下降。之后，将表面平滑的层压体9利用上下两带状膜5、 6自平面冲压装置3排出，在带状膜卷取部4中被气冷风扇46冷却之后，将层压体9自上下 两带状膜5、6剥离，被排出传送带排出。在上述平面冲压工序中，加热温度通常被设定为30 200°C、较佳为70 140°C， 加压条件通常被设定为0. 1 2MPa、较佳为0. 4 1. 5MPa。另外，在上述真空层压装置2 的加热、加压工序中，通常降压到200Pa以下、优选为lOOPa以下、更优选为50Pa以下，在上 述平面冲压工序中，通常降压到500Pa以下、优选为400Pa以下、更优选为300Pa以下。另 外，在真空层压装置2中的降压度为200Pa以下、平面冲压工序中的降压度为500Pa以下的 条件下，两者之积(即，真空层压装置2中的降压度(Pa) X平面冲压工序中的降压度(Pa)) 通常为100000(真空层压装置2中的降压度(Pa) X平面冲压工序中的降压度(Pa))以下， 优选为50000 (真空层压装置2中的降压度(Pa) X平面冲压工序中的降压度(Pa))以下， 更优选为20000(真空层压装置2中的降压度(Pa) X平面冲压工序中的降压度(Pa))。如上所述，在该实施方式中，在降压状态下利用平面冲压装置3进行冲压。因此， 在基材8a的凹凸面的凹凸较深的情况、凹凸不深但存在没有配线图案的凹部的情况下，也 不会在树脂层8c与上下两带状膜5、6之间及/或上下两带状膜5、6与上下两挠性金属板 20,25之间残留气泡，能够不夹杂上述气泡而在上述冲压时使层压体8的树脂层8c与上下 两带状膜5、6以及上下两带状膜5、6与上下两挠性金属板20、25紧密接触，从而能够使树 脂层8c的表面平滑化。另外，通过使用其自身表面未粗糙化的一对带状膜作为上下两带状 膜5、6，该带状膜5、6比表面粗糙化的带状膜廉价，因此，制造成本低廉。并且，由于上下两 带状膜5、6的表面未粗糙化，因此，在加热、加压时，即使渗出的树脂8b 8d附着于带状膜 5、6的表面也不会陷入，处于易于剥下的状态。因此，自从层压装置排出的层压体9剥离带 状膜5、6时，上述渗出的树脂8b 8d成为块而被自带状膜5、6剥离，不会成为细小的碎片 而飞散。另外，在上述实施方式中，在使上述密闭空间部34或59为降压时，若下部平板51 利用该降压(即，利用真空泵的吸引)克服弹簧37的弹力和下冲压模座13或者下部平板 51的重量而上升，则有可能由上下两弹性冲压板54、57或者上下两挠性金属板20、25夹压 临时层压体7或者层压体8，直到上述密闭空间部34或者59内成为规定的降压状态。因 此，优选设置将向液压缸或气缸15、49供给油或者空气的配管封闭的闭路阀等封闭部件或 者锁定伺服电动机，在上述降压时阻止活塞杆15a、49a的前进。另外，在上述实施方式中，可以在带状膜卷取部4的出口处设置用于在平面冲压装置3进行加热、加压处理之后将层压体9和上下两带状膜5、6剥离的剥离辊44b、45b等 剥离装置(参照图9，剥离部件)、例如防跳装置(未图示)。另外，为了防止静电，可以在上 下两带状膜5、6的膜线、各处设置除电棒等除电部件。另外，也可以在带状膜卷取部4之后 适当地设置用于储存层压体9的储料器等。另外，在上述实施方式中，采用卡盘输送装置作为间歇输送部件，可以在带状膜放 出部1与真空层压装置2之间、真空层压装置2与平面冲压装置3之间、平面冲压装置3与 带状膜卷取部4之间的至少一处配置该卡盘输送装置。作为上述卡盘输送装置，存在例如 包括以相对状配设于上下两带状膜5、6上的上下一对把持构件、利用上下两把持构件把持 上下两带状膜5、6而将上下两带状膜5、6输送的装置。另外，在上述实施方式中，也可以采用在上述基材8a的凹凸面(在表背两面为凹 凸面的情况下是表背两面这两者，在表背两面的一个为凹凸面的情况下仅是凹凸面或者表 背两面这两者)上涂敷液体抗蚀剂并使液体抗蚀剂(未图示)干燥而成的物体作为层压 体8。在这种情况下，能够利用搬入传送带43搬入上述层压体8而将其供给到上下两带状 膜5、6之间，利用该上下两带状膜5、6将该层压体8直接搬入到平面冲压装置3中，在平面 冲压装置3中进行加热、加压处理而使层压体8的凹凸平滑化。这样，在采用液体抗蚀剂的 情况下，也能够省略上述层压装置的真空层压装置2，但在上述层压体8的厚度较大的情况 下，若使用真空层压装置2进行加热、加压而将层压体8预热，则能够利用平面冲压装置3 以更均勻的温度使层压体8平滑化，也能够容易地利用平面冲压装置3进行平滑化。另外，在该实施方式中，也可以不利用带状膜卷取部4的上下两卷取辊14、15卷取 上下两带状膜5、6而保持上下两带状膜5、6与由液体抗蚀剂构成的树脂层紧密接触的状 态。例如，也可以在比上述平面冲压装置3靠带状膜卷取方向的一侧或者该平面冲压装置3 自身上设置用于在层压体9的前后(即，在上下两带状膜5、6的长度方向与自层压体9分 开规定距离的位置)沿上下两带状膜5、6的宽度方向(与长度方向正交的方向)切断经过 上述平面冲压工序后的上下两带状膜5、6的切断部件(未图示)，与该切断部件相邻地配置 储料器(未图示)，在将由上述切断部件切断了的切断物(切断的上下两带状膜5、6是层压 于层压体9的表背两面而成的)收纳于储料器的架上之后，将其交接到曝光工序等下一工 序。另外，可以在利用上述切断部件切断自平面冲压装置3搬出的上下两带状膜5、6 之后将其立在架(未图示)上，也可以不利用上述切断部件切断而折叠，也可以将曝光机配 置于生产线中而进行连续处理。另外，在该实施方式中，作为间歇输送部件，可以适当地采 用卡盘输送装置。图14表示上述实施方式中采用的平面冲压装置3的变形例。在该例子中，密闭空 间形成部件与上述实施方式不同。即，在该例子中，未在上述平面冲压装置3中设置可动真 空框30，而是在上部基底层16的下表面气密地固定有大致四边形框状的上侧固定框部61， 在下部基底层21上气密地固定有大致四边形框状的下侧固定框部62。另外，在该例子中， 未在上侧固定框部61上固定抽真空用喷嘴33，而是在下部基底层21上沿着下侧固定框部 62设置抽真空用通孔63，通过该抽真空用通孔63将密闭空间部34内的空气抽为真空。另外，在该例子中，设置能自由升降地支承下部基底层21的液压缸或气缸64和能 自由升降地支承隔着下侧绝热件22固定于下侧热盘23上的支承板65的液压缸或气缸66，利用液压缸或气缸64使下部基底层21上下移动，利用液压缸或气缸66使支承板65上下移 动。在图中，附图标记67是固定于上述下侧固定框部62的上表面的环状密封构件，该环状 密封构件起到真空层压时将密闭空间部34内保持为气密状的作用。除此之外的部分与上 述实施方式中采用的平面冲压装置3相同，对相同的部分标注相同的附图标记。在采用该 例子的平面冲压装置3的情况下，也能起到与上述实施方式的层压装置同样的作用、效果。 另外，也可以将该上侧固定框部61、下侧固定框部62等应用于真空层压装置2。图15表示上述实施方式中采用的真空层压装置(橡胶冲压式真空层压装置2)的 变形例。在该例子中，采用隔膜式真空层压装置10作为真空层压装置。该真空层压装置10 包括立设于冲压台47上的多根(图15中仅图示两根)支柱47a ；架设在上述各支柱47a 的上端部的多根(图15中仅图示1根)横棒70 ；利用螺栓、螺母等固定部件(未图示)固 定于上述各横棒70上的上部平板71 ；能够上下移动的下部平板72等。在上述上部平板71的下表面配设有上侧挠性片(隔膜)73，其外周部被按压工具 74a气密地固定。而且，在该按压工具74a的内周侧部分，在上部平板71与上侧挠性片73 之间形成有空隙部75。在图15中，附图标记74b是用于将上侧挠性片73及按压工具74a 固定于上部平板71的下表面的螺钉。另外，在上述上部平板71的下表面上，在与形成于上部平板71和上侧挠性片73 之间的空隙部75导通的部分开设有多个(图15中仅图示两个)上侧开口槽76，从由真空 泵、大气连通配管、高压空气导入配管等压力调整部件(未图示)经由上述各上侧开口槽76 使空隙部75内成为降压的状态、向空隙部75内导入大气、压缩空气，从而上侧挠性片73自 与上部平板71的下表面紧密接触的状态像气球那样鼓起而将临时层压体7压紧在上侧挠 性片73(隔膜)与后述的下侧挠性片77之间。该空隙部75的压力能够通过第2压力调整 部件的降压、导入、导出大气及压缩空气而适当地调整。另一方面，上述下部平板72连结固定于液压缸或气缸49的活塞杆49a，利用该液 压缸或气缸49的动作(随着活塞杆49a的进退)上下移动。另外，在上述下部平板72的上表面上配设有下侧挠性片77，该下侧挠性片77以比 自上述按压工具74a的内周部开口的上侧挠性片73膨胀的部分稍大一点的面积与该上侧 挠性片73相对。在该上下两平板71、72中内置有橡胶加热器等加热部件。在上述下部平板72的上表面开设有多个(图15中仅图示两个)下侧开口槽78，在 将上下两平板71、72密封契合而形成真空室时，能够利用真空泵等第1压力调整部件(未 图示)将形成于上下两挠性片73、77之间的空间部79的空气降压而通过上述各下侧开口 槽78使空间部79成为真空状态。另外，该空间部79的压力能够利用上述降压部件适当地 调整。在图15中，附图标记72a是固定在下部平板72的外周部上表面的密封构件，该密封 构件在上述真空状态时起到提高空间部79的气密性的作用。另外，密封构件72a的配置部 位并不限定于下部平板72的外周部上表面，也可以是按压工具74a的外周部下表面。在该 例子中，由上下两平板71、72、密封构件72a、液压缸或气缸49等构成密闭空间形成部件。作为上述上下两挠性片73、77，可适当地使用其材质为耐热性氟化橡胶、硅橡胶的 材料。另外，上述上下两挠性片73、77的表面(上侧挠性片73的下表面及下侧挠性片77 的上表面)在被实施压花加工、梨皮面加工等而被粗糙化时，能改良上述上下两挠性片73、 77表面的脱模性，较佳。
另外，上述上下两挠性片73、77具有由将聚酯、聚酰胺等化学纤维、玻璃纤维编织 为布状而成的物质构成的纤维层(未图示)，能够利用该纤维层提高上述上下两挠性片73、 77的耐久性，即使在高温下反复加压层压，也能够抑制上述上下两挠性片73、77的伸展变 形，膜状树脂材料8b相对于基材8a的追随性、密接性优良。在该隔膜式真空层压装置10中，如下这样进行真空层压工序。首先，利用上下两 带状膜5、6将上述临时层压体7输送到真空层压装置10内并定位在规定的位置(压紧位 置)。接着，使液压缸或气缸49动作而使下部平板72上升，使上部平板71的按压工具74a 的下表面与下部平板72的上表面的密封构件72a紧密接触而将上下两平板71、72密封契合。在该密封契合之后，使空隙部75及空间部79成为降压状态。具体地讲，利用第2 压力调整部件通过上侧开口槽76使空隙部75内降压，利用第1压力调整部件通过下侧开 口槽78使空间部79内降压。上述空间部79的压力优选在20秒以内处于200Pa以下的真 空状态，更优选在20秒以内处于lOOPa以下的真空状态，特别优选在20秒以内处于50Pa 以下的真空状态。在自开始抽真空时20秒以内空间部79的压力无法达到上述范围内时， 在具有凹凸的基材8a与膜状树脂材料8b之间会残留有微孔，存在层压后的树脂层8c无法 与基材8a紧密接触而追随基材8a的情况。另外，也可以在预先将空隙部75内降压为真空状态、将临时层压体7搬入到下侧 挠性片77上并形成真空室之后，将空间部79内降压为200Pa以下的真空状态。另外，在抽真空时，上下两挠性片73、77的温度通常优选为30 185°C，更优选为 70 140°C。在上述温度过低时，存在无法向基材8a中填充树脂层8c、追随性较差、残留微 孔这样的倾向。另外，在上述温度过高时，存在树脂层8c产生热分解、热固化、由分解气体 引起的追随性降低而产生微孔的倾向。该温度控制方法并没有特别的限定，能利用内置于 上下两挠性片73、77中的橡胶加热器等来进行调整。接着，进行利用空隙部75与空间部79的压力差使上侧挠性片73向下方鼓起而将 由基材8a和膜状树脂材料8b构成的临时层压体7粘合的层压压制工序。具体地讲，上述 压力差的调整在将空间部79内降压的状态下使空隙部75的压力恢复为常压即可，利用该 压力差使上侧挠性片73向空间部79侧鼓起，从上方按压上述临时层压体7而将基材8a和 膜状树脂材料8b压紧。接着，进行提高空隙部75的压力的层压增压工序。在该工序中，向空隙部75中导 入压缩空气来提高空隙部75内的压力，使上侧挠性片73更强烈地鼓起，将基材8a和膜状 树脂材料8b强有力地压紧。然后，利用上述层压压制工序使基材8a与膜状树脂材料8b紧 密接触，利用层压增压工序使基材8a与树脂层8c的密合性更加可靠。在层压增压工序结束之后，利用上侧开口槽76及下侧开口槽78释放空间部79的 真空状态和空隙部75的加压状态而使它们恢复为常压，使下部平板72移动到下方。临时 层压体7被真空层压而成为层压体8。虽然树脂层8c紧密追随基材8a的凹凸，但基材8a 的凹凸反映在该层压体8的表面而使该层压体8的表面不平滑。之后，层压体8被上下两 带状用膜5、6夹持，被搬入到下一工序的平面冲压装置3中。在上述加热加压过程中，加压条件通常被设定在0. 1 IMPa的范围内，较佳为 0. 2 0. 5MPa的范围内。
图16表示隔膜式真空层压装置10的另一变形例。在该例子中，在上部平板71的 下表面，通过粘接等固定有上侧挠性片73。另外，在下部平板72的上表面，利用按压工具 74a气密地固定有下侧挠性片77(隔膜)，在该按压工具74a的内周侧部分，在下部平板72 与下侧挠性片77之间形成有空隙部75。而且，通过向该空隙部75内导入大气、压缩空气， 下侧挠性片77像气球那样向上部平板71侧鼓起而将临时层压体7压紧在上下两挠性片 73、77之间。在图16中，附图标记76a是上侧开口槽，可在利用第1压力调整部件使空间部79 内的空气降压时使用，附图标记78a是下侧开口槽，可在利用第2压力调整部件使空隙部75 内的空气降压或者导入、导出大气、压缩空气时使用。除此之外的部分与图15所示的隔膜 式真空层压装置10相同，对相同的部分标注相同的附图标记。上述密闭空间形成部件也与 图15所示的隔膜式真空层压装置10同样地由上下两平板71、72、密封构件72a、液压缸或 气缸49等构成。另外，在采用该例子的隔膜式真空层压装置10的情况下，也能起到与图15 所示的隔膜式真空层压装置10同样的作用、效果。另外，在图1中，为并设有真空层压装置2及平面冲压装置3的连续层压装置，但 并不限于此，也可以独立地使用真空层压装置2及平面冲压装置3。另外，在该实施方式中， 使用上下两带状膜5、6输送临时层压体7、层压体8及层压体9，利用上下两带状膜5、6覆 盖膜状树脂材料8b、树脂层8c、树脂层8d自支承体膜端部渗出的部分，但为了控制调节该 上下两带状膜5、6的张力及输送速度，在真空层压装置2的临时层压体7的搬入口附近配 置有带状膜放出部1，在平面冲压装置3的层压体9的搬出口附近配置有带状膜卷取部4。另外，在上述真空层压装置2及平面冲压装置3中，也可以使用上部平板50、上冲 压模座12能够上下移动、而下部平板51、下冲压模座13被固定的构造，但从由上部平板 50、上冲压模座12的升降机构产生的异物尘埃的方面考虑，优选图1的构造。另外，在图1中表示在利用真空层压装置2及平面冲压装置3进行处理时均使用 上下两带状膜5、6的情况，但也可以仅在利用平面冲压装置3进行处理时使用这些上下两 带状膜5、6。另外，也可以在真空层压装置2及平面冲压装置3中分别设置有上下两带状膜 5、60另外，也可以在使用上述层压装置来进行本发明的层压方法之前配置微粘着辊、 真空清洁器等清洁装置，由此来清洁基材8a的表面、上下两带状膜5、6的表面。另外，真空层压装置2之前、平面冲压装置3之后配置有搬入传送带43、排出传送 带(未图示)，利用搬入传送带43向上下两带状膜5、6供给临时层压体7，但也可以替代这 两个传送带而采用旋转辊组、环形带。另外，两传送带的原料是难以污损、不会产生灰尘的 材料即可。另外，上述两传送带的尺寸通常在0. 3 3m的范围内，优选为0. 5 1. 5m的范 围内即可，而且，其输送速度通常在1 25m/分钟的范围内，优选在5 15m/分钟的范围 内。自平面冲压装置3排出的层压体9表面的树脂层8d通过加热而软化，在接触时容 易变形而带有压痕，有时成为不良品。为了防止这一点，优选将层压体9在自平面冲压装置 3排出之后立即冷却固化为室温程度，作为该冷却方法，哪种方法都可以，例如可以利用自 然散热而冷却，也可以在平面冲压装置3之后紧接着设置冷却装置。该冷却装置除了工业 上通常的冷却风扇之外，也可采用冷冻机、应用利用空气的绝热膨胀而获得的冷气的冷却风扇、冷风吹拂器、管内通入有冷水的冷却辊、冷却平面冲压机等。在该冷却时，更优选在被上下两带状膜5、6夹持的状态下冷却层压体9，优选在自 平面冲压装置3输送来的层压体9被上下两带状膜5、6夹持的状态下对其进行冷却，在冷 却之后排出到后侧的排出传送带。本发明对于除印刷电路板之外的其他用途、例如在LCD基板上粘合带有粘接剂的 偏振片、带有粘接剂的相位差板时、在自动贴合电子用卷带(TABTape)上粘合各种基材时、 在各种电子基板上粘合切割带(dicing tape)等、附着有热熔树脂的膜、例如IC卡、太阳能 电池等时，均是有效的装置和方法。实施例下面，列举实施例更具体地说明本发明，但本发明只要不超出其主旨，就并不限定 于以下实施例。实施例1 8及比较例1 8在下述表1、2所示的条件下制作层压体。即，在实施例1 8及比较例1 8中，基 材8a上的图案为在基材8a的两个面上，L (线)/S (空间)=50/50 u m的平行线与L (线)/ S(空间)= 50/50000iim( = 5cm)的平行线正交。另外，准备图案的高度(基材8a的凹凸 面的凹凸深度)分别为35iim、50iim、70iim这三种。实施例9 16及比较例9 16在下述表3、4所示的条件下制作层压体。即，在实施例9 16及比较例9 16中， 分别准备基材8a上的图案为下述(1) (4)这四种构造。另外，使图案的高度均为35 ym。(1)在基材8a的两个面上，L/S = 50/50 iim的平行线与L/S = 50/50000 y m的平 行线正交。(2)在基材8a的两个面上，L/S = 50/500 u m的平行线与L/S = 50/50000 y m的
平行线正交。(3)在基材8a的两个面上，L/S = 50/3000 u m的平行线与L/S = 50/50000 ii m的
平行线正交。(4)在基材 8a 的两个面上，L/S = 50/30000 u m 的平行线与 L/S = 50/50000 u m
的平行线正交。另外，在实施例1 4和9 12及比较例1、3、5、7和9、11、13、15中，作为带状 膜5、6，使用透明的膜(尤妮佳公司制，型号EMBLET S-38，厚度38 y m，光泽度185%，雾度 3. 6%，平行光线透射率86% )，在实施例5 8和13 16及比较例2、4、6、8和10、12、14、 16中，作为带状膜5、6，使用粗糙膜(尤妮佳公司制，型号EMBLET PTH38，厚度38 y m，光泽 度38%，雾度31.0%，平行光线透射率58% )。在实施例1、2、5、6和9、10、13、14及比较例1 4和9 12中，作为层压装置，使 用自图1所示的层压装置中除去真空层压装置2的构造(即，带状膜5、6在平面冲压装置3 内自由通过的构造)，在实施例3、7和11、15及比较例5、6和13、14中，使用将图1所示的 层压装置中的真空层压装置2替换为图15所示的隔膜式真空层压装置10的构造。并且， 在实施例4、8和12、16及比较例7、8和15、16中，作为层压装置，使用图1所示的层压装置 (真空层压装置是图2所示的橡胶冲压式真空层压装置2)。在实施例1、5和9、13及比较例1、2和9、10中，为了在基材8a的两个面上形成树脂层8d，使用膜状树脂材料SMAjinomoto Fine-Techno Co. , Inc.公司制积层配线板用层 间绝缘材料无卤型ABF-GX13，树脂厚70 y m)(树脂层8d由PET膜(支承膜)覆盖)。在实施例2、6和10、14及比较例3、4和11,12中，作为树脂层8d，使用液体抗蚀 剂(太阳油墨制造公司制，光致抗蚀剂型双液性碱性显影型抗蚀油墨PSR4000)，将其涂敷 于基材8a的表面并干燥，形成厚度70 y m的树脂层8d。在这种情况下，仅涂敷液体抗蚀剂 并使其干燥，在树脂层8d上没有PET膜(支承膜)等覆盖膜。在实施例3、4、7、8和12、16及比较例5 8和15,16中，为了形成树脂层8d，使 用在基材8a的两个面上临时附着膜状树脂材料8b(Ajin0m0t0 Fine-Techno Co. , Inc.公 司制积层配线板用层间绝缘材料无卤型ABF-GX13，树脂厚70i!m)而成的构造(树脂层8d 由PET膜(支承膜)覆盖)。临时附着的膜状树脂材料8b利用真空层压装置形成为树脂层 8d。在比较例中，在平面冲压工序中未进行降压这一点与实施例不同。利用以下要领对于使用上述各层压装置制成的层压体9评价表面镜面性。另外， 实施例1 8及比较例1 8的真空层压装置的冲压条件为加热温度100°C，加热时间20 秒，加压力l.OMPa，平面冲压装置的冲压条件为加热温度100°C，加热时间30秒，加压力 1. OMPa。实施例9 16及比较例9 16的真空层压装置的冲压条件为加热温度110°C，加 热时间40秒，加压力1. OMPa，平面冲压装置的冲压条件为加热温度120°C，加热时间40秒， 加压力1. OMPa。表面镜面件目视观察荧光灯的以倾斜45°C的角度照到层压体9的树脂层8d表面上的反射光， 如下这样进行评价。〇......镜面状态。A......接近镜面的状态。X......不是镜面状态。在下述表1 4中同时表示实施例1 8禾P 9 16及比较例1 8和9 16的 评价结果。表 1 表2 表3 实施例17 20及比较例17 20在下述表5所示的条件下制作层压体。即，实施例17 20在与实施例1 4相 同的条件下制作层压体9。比较例17 20不进行在实施例5 8中在平面冲压部进行的 降压，除此之外在相同的条件下制作层压体9。然后，利用以下要领对于上述实施例17 20及比较例17 20的层压体9评价 树脂层周缘部的缺陷和树脂层向带状膜的附着。树脂层周缘部的缺陷目视观察层压于基材8a的、平滑化的树脂层8d的周缘部，如下这样评价树脂层8d 的周缘部是否缺损。〇......在树脂层8d的周围存在树脂的缺损。X......在树脂层8d的周围不存在树脂的缺损。树脂层向带状膜的附着目视观察各树脂层8b 8d是否附着在与平滑化的基材8a接触的带状膜5、6的 表面，如下这样进行评价。〇......各树脂层8b 8d未附着于带状膜5、6的表面。X......各树脂层8b 8d附着于带状膜5、6的表面。
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在下述表5中同时表示实施例17 20及比较例17 20的评价结果。表 5 根据上述表1 表5，关于表面镜面性、树脂层周缘部的缺陷及树脂层向带状膜的 附着，判断出实施例比比较例优良。工业实用件本发明的平面冲压装置和层压装置以及使用了这些装置的层压方法在使印刷电 路板的、具有凹凸的基材上的树脂层平滑化时有效。另外，对于除印刷电路板之外的其他用 途、例如在LCD基板上粘合带有粘接剂的偏振片、带有粘接剂的相位差板时、在自动贴合电 子用卷带(TABTape)上粘合各种基材时、在各种电子基板上粘合切割带等、附着有热熔树 脂的膜(例如IC卡、太阳能电池等)时、将太阳能电池与密封材料一同层压等时，均是有效 的装置和方法。
权利要求
一种平面冲压装置，该平面冲压装置设置有相对的冲压部件，利用这两个冲压部件对层压体进行冲压而使上述层压体表面平滑化，上述层压体是在表背两面中的至少一个面上具有凹凸的基材的上述凹凸面上形成树脂层而成的，其特征在于，该平面冲压装置包括一对带状膜，其以相对状贯穿于上述两个冲压部件之间；输送部件，其在上述层压体夹持于上述两带状膜之间的状态下沿两带状膜的长度方向输送上述两带状膜；密闭空间形成部件，其用于形成在降压条件下利用上述两冲压部件对上述层压体进行冲压的密闭空间部；压力控制部件，其用于将上述密闭空间部内控制为降压状态。
2.根据权利要求1所述的平面冲压装置，其中，上述一对带状膜的表面未被粗糙化。
3.根据权利要求1或2所述的平面冲压装置，其中，上述相对的冲压部件包括使上述两冲压部件中的至少一个冲压部件相对于另一个冲 压部件进退的液压缸或气缸或者伺服电动机；以相对状配设在上述两冲压部件之间的一对 框体，一个框体的一端开口部气密地固定在一个冲压部件上，另一个框体的一端开口部气 密地固定在另一个冲压部件上，利用上述至少一个冲压部件的前进使上述两框体的另一端 开口部气密地相互抵接而形成密闭空间部。
4.根据权利要求1 3中任一项所述的平面冲压装置，其中，该平面冲压装置设有阻止部件，该阻止部件用于在利用上述压力控制部件对上述密闭 空间部内进行降压时阻止相对于上述另一个冲压部件进退的一个冲压部件的前进。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的平面冲压装置，其中，该平面冲压装置设有剥离部件，在冲压之后使上述两冲压部件相对移动而互相分开的 状态下，该剥离部件将在上述冲压过程中粘贴于上述两个冲压部件的冲压面的至少一个冲 压面上的带状膜自上述至少一个冲压面剥离。
6.根据权利要求1 5中任一项所述的平面冲压装置，其中，在表背两面的至少一个面具有凹凸的基材的上述凹凸面上所形成的树脂层由膜状树 脂层构成。
7.根据权利要求1 5中任一项所述的平面冲压装置，其中，在表背两面的至少一个面具有凹凸的基材的上述凹凸面上所形成的树脂层由液体抗 蚀剂构成。
8.一种层压装置，其特征在于，该层压装置包括真空层压装置和权利要求1 7中任一项所述的平面冲压装置；上述 真空层压装置设置有相对的冲压部件，利用这两个冲压部件对在表背两面的至少一个面上 具有凹凸的基材的上述凹凸面上临时附着膜状树脂材料而成的临时层压体进行冲压而形 成层压体。
9.根据权利要求8所述的层压装置，其中，上述真空层压装置包括一对冲压部件，该一对冲压部件包括相对的一对平板、沿着上 述两平板的互相面对的两相对面以相对状配设的一对挠性片、在上述一对平板之间形成用于在降压条件下利用上述一对挠性片对上述临时层压体进行冲压的密闭空间部的密闭空 间形成部件、能够调整上述密闭空间部的压力的第1压力调整部件、形成在上述两挠性片 中的至少一个挠性片与配设有该至少一个挠性片的平板之间的空隙部、能够调整该空隙部 的压力的第2压力调整部件，上述两平板中的至少一个平板与液压缸或气缸的活塞杆相连结。
10.根据权利要求8所述的层压装置，其中，上述真空层压装置包括一对冲压部件，该一对冲压部件包括相对的一对平板、沿着上 述两平板的互相面对的两相对面以相对状配设的一对弹性片、在上述一对平板之间形成用 于在降压条件下利用上述一对弹性片对上述临时层压体进行冲压的密闭空间部的密闭空 间形成部件、能够调整上述密闭空间部的压力的压力调整部件，上述真空层压装置包括使 上述两平板中的至少一个平板相对于另一个平板进退的液压缸或气缸或者伺服电动机。
11.一种层压方法，其特征在于，使用权利要求1 7中任一项所述的平面冲压装置，对在表背两面的至少一个面具有 凹凸的基材的上述凹凸面上层压树脂层而成的层压体进行冲压，使上述层压体的凹凸平滑 化。
12.—种层压方法，其特征在于，使用权利要求8 10中任一项所述的真空层压装置对在表背两面的至少一个面具有 凹凸的基材的上述凹凸面上临时附着膜状树脂材料而成的临时层压体进行冲压而形成层 压体，再使用权利要求1 7中任一项所述的平面冲压装置对上述经冲压而形成的层压体 进行冲压，使上述层压体的凹凸平滑化。
全文摘要
本发明提供一种平面冲压装置和层压装置以及使用了这些装置的层压方法。该平面冲压装置和层压装置以及使用了这些装置的层压方法能够不受基材的凹凸的影响地使层压体平滑化，而且在实现降低输送用的带状膜的成本的同时，层压的树脂附着于带状膜而在剥离层压体时不会飞散，并且，带状膜的粗糙面不会复制到层压体上。平面冲压装置(3)利用相对的冲压部件对在基材(8a)的凹凸面上形成有树脂层(8c)而成的层压体(8)进行冲压，使层压体(8)表面平滑化，平面冲压装置(3)设有一对带状膜；输送部件，在将层压体(8)夹持于这两个带状膜之间的状态下沿两带状膜的长度方向输送两带状膜；密闭空间形成部件，其形成在降压条件下利用两冲压部件对层压体(8)进行冲压的密闭空间部(34)；压力控制部件，其将密闭空间部(34)内控制为降压状态。
文档编号B29C43/02GK101896325SQ200880120318
公开日2010年11月24日 申请日期2008年12月12日 优先权日2007年12月18日
发明者安本良一, 岩田和敏 申请人:日合墨东株式会社