(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性フィルムとシート材とをＸＹ座標系で相対的に移動することによって互いに位置合わせする方法であって、
（ａ）所定の場所に第１マークを有するシート材を、前記第１マークが予め決められた位置にくるように配置する、または、配置された前記シート材の前記第１マークのＸＹ座標系における位置を特定する工程と、
（ｂ）所定の場所に第２マークを有する可撓性フィルムを用意する工程と、
（ｃ）用意された前記可撓性フィルムの画像を取得する工程と、
（ｄ）前記可撓性フィルムの画像を処理することによって、前記第２マークのＸＹ座標系における位置を特定する工程と、
（ｅ）前記第２マークの前記第１マークに対するＸＹ座標系における相対位置を求める工程と、
（ｆ）前記可撓性フィルムの一方の面を複数の点で吸着した状態で、前記可撓性フィルムを搬送することによって、前記可撓性フィルムの前記第２マークを前記第１マークのＸＹ座標系における位置まで移動させる工程と、
を含み、
前記シート材は、長手方向がＸ方向に配置され、Ｘ方向に所定の間隔で配置された複数の第１マークを有するテープ状シート材であり、
前記工程（ａ）は、前記シート材の画像を取得する工程と、前記シート材の画像を処理することによって、前記第１マークのＸＹ座標系における位置を特定する工程と、前記所定の間隔に対応する送り量ずつ前記シート材をＸ方向に沿って送る工程と、前記送り工程ごとに、前記第１マークのＸＹ座標系における位置を特定し、且つ、前記特定された位置の所定の位置からのＸ方向へのずれ量を求め、前記ずれ量を前回の送り量に加えることによって送り量を修正する工程とをさらに含む、可撓性フィルムの位置合わせ方法。
【請求項２】
前記第１マークの位置は、第１撮像装置を用いて画像を所得することにより特定されると共に、前記第２マークの位置は、第２撮像装置を用いて画像を取得することにより特定される、前記請求項１に記載の可撓性フィルムの位置合わせ方法。
【請求項３】
（ａ）所定の場所に第１マークを有し、複数の配線を有する配線層が設けられた第１フィルムを用意し、用意された前記第１フィルムの画像を取得する工程と、
（ｂ）前記第１フィルムの画像を処理することによって、前記第１マークのＸＹ座標系における位置を特定する工程と、
（ｃ）所定の場所に第２マークを有し、且つ接着層を有する第２フィルムを用意し、用意された前記第２フィルムの画像を取得する工程と、
（ｄ）前記第２フィルムの画像を処理することによって、前記第２マークのＸＹ座標系における位置を特定する工程と、
（ｅ）前記第２マークの前記第１マークに対するＸＹ座標系における相対位置を求める工程と、
（ｆ）前記第２フィルムの接着層を有しない面を複数の点で吸着した状態で、前記第２フィルムを搬送し、前記第２フィルムの前記第２マークを前記第１マークのＸＹ座標系における位置まで移動させることによって、互いに位置合わせする工程と、
（ｇ）位置合わせされた状態で、前記第１フィルムに設けられた前記配線層が前記第２フィルムの前記接着層と対向するように前記第１フィルムと前記第２フィルムとを重ね合わせ、前記第１フィルムに前記第２フィルムを仮接着し、前記第１フィルムと前記第２フィルムとの間に前記配線層を有する積層体を形成する工程と、
（ｈ）前記配線層に対応する領域の前記積層体を加熱し、且つ、平板を用いて前記領域の前記積層体を押圧し、前記第１フィルムおよび前記配線層に前記第２フィルムを熱融着する工程とを包含し、
前記第１フィルムは、長手方向がＸ方向に配置され、Ｘ方向に所定の間隔で配置された複数の第１マークを有するテープ状フィルムであり、
前記工程（ａ）は、導体箔で形成された前記配線層を、接着層を有するテープ状の前記第１フィルムに転写する工程と、
前記所定の間隔に対応する送り量ずつ前記テープ状の前記第１フィルムをＸ方向に沿って送る工程と、
前記送り工程ごとに、前記第１マークのＸＹ座標系における位置を特定し、且つ、前記特定された位置の所定の位置からのＸ方向へのずれ量を求め、前記ずれ量を前回の送り量に加えることによって送り量を修正する工程とを含み、
前記工程（ａ）と前記工程（ｂ）と前記工程（ｆ）と前記工程（ｇ）と前記工程（ｈ）とは、テープ状の前記第１フィルムが送られるラインでそれぞれ実施される、フラット配線体の製造方法。
【請求項４】
前記第１フィルムの画像は、第１撮像装置によって取得されると共に、前記第２フィルムの画像は、第２撮像装置によって取得される、前記請求項３に記載のフラット配線体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可撓性フィルムの位置合わせ方法およびそれを用いたフラット配線体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気機器の相互配線に用いられる配線体として、フラット配線体（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｆｌａｔ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）が知られている（特許２８２１７３３号公報参照）。フラット配線体は、複数の配線を有する配線層を一対の可撓性を有する絶縁性フィルムの間に備える。上記特許公報に記載されているフラット配線体は、銅箔パターンが一対のラミネートフィルムの間に設けられており、比較的大きな電流を流すことが可能なものである。このフラット配線体は、例えば自動車のドアパネルの電子制御のための配線に代えて用いられる。
【０００３】
上記のフラット配線体は、以下の工程ａから工程ｅの各工程を含む方法で作製されていた。工程ａは、キャリアテープと銅箔とを接着する工程である。工程ｂは、銅箔のみを截断し、銅箔パターンを形成する工程である。工程ｃは、銅箔パターンを第１ラミネートテープに転写する工程である。工程ｄは、工程ｃで形成された第１ラミネートテープと、第１ラミネートテープの銅箔パターンが設けられた側に、接着層を有する第２ラミネートテープとを重ね合わせて積層体を形成し、この積層体を２本の加熱ロールで挟むように加熱および押圧して、第１ラミネートテープおよび銅箔パターンと第２ラミネートテープとを熱融着する工程である。工程ｅは、熱融着された積層体の外形を抜く工程である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の方法は、第１および第２ラミネートテープの間に銅箔パターンが設けられた積層体を加熱ロールを用いて熱融着するので、ラミネートテープにシワが生じることがあった。特に、開口部を有する第２ラミネートテープを用いた場合、第２ラミネートテープにかかる張力が開口部の近傍では均一にはならないので、シワの発生が顕著であった。このようなシワの発生が原因となって、第１ラミネートテープおよび銅箔パターンと第２ラミネートテープとが互いにずれた位置で接着されることがあった。また、上述の公報は、積層体を形成する工程で、第１ラミネートテープと第２ラミネートテープとを高い精度で位置合わせする方法を開示していない。
【０００５】
すなわち、従来は、例えば接点部として機能する配線層の露出部を有するフラット配線体を製造するために、予め決められた位置に開口部を有するラミネートテープ（可撓性フィルム）を高い精度で位置合わせすること、および、高い位置精度で重ね合わされた積層体をずれなく熱融着することが困難であるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、可撓性フィルムが予め決められた位置に位置合わせされる方法、および可撓性フィルムが予め決められた位置からずれることなく熱融着されたフラット配線体の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の可撓性フィルムの位置合わせ方法は、可撓性フィルムとシート材とをＸＹ座標系で相対的に移動することによって互いに位置合わせする方法であって、（ａ）所定の場所に第１マークを有するシート材を、前記第１マークが予め決められた位置にくるように配置する、または、配置された前記シート材の前記第１マークのＸＹ座標系における位置を特定する工程と、（ｂ）所定の場所に第２マークを有する可撓性フィルムを用意する工程と、（ｃ）用意された前記可撓性フィルムの画像を取得する工程と、（ｄ）前記可撓性フィルムの画像を処理することによって、前記第２マークのＸＹ座標系における位置を特定する工程と、（ｅ）前記第２マークの前記第１マークに対するＸＹ座標系における相対位置を求める工程と、（ｆ）前記可撓性フィルムの一方の面を複数の点で吸着した状態で、前記可撓性フィルムを搬送することによって、前記可撓性フィルムの前記第２マークを前記第１マークのＸＹ座標系における位置まで移動させる工程と、を含み、前記シート材は、長手方向がＸ方向に配置され、Ｘ方向に所定の間隔で配置された複数の第１マークを有するテープ状シート材であり、前記工程（ａ）は、前記シート材の画像を取得する工程と、前記シート材の画像を処理することによって、前記第１マークのＸＹ座標系における位置を特定する工程と、前記所定の間隔に対応する送り量ずつ前記シート材をＸ方向に沿って送る工程と、前記送り工程ごとに、前記第１マークのＸＹ座標系における位置を特定し、且つ、前記特定された位置の所定の位置からのＸ方向へのずれ量を求め、前記ずれ量を前回の送り量に加えることによって送り量を修正する工程とをさらに含む、そのことによって上記目的が達成される。
【０００８】
本発明の可撓性フィルムの位置合わせ方法は、前記第１マークの位置は、第１撮像装置を用いて画像を所得することにより特定されると共に、前記第２マークの位置は、第２撮像装置を用いて画像を取得することにより特定されてもよい。
【０００９】
本発明のフラット配線体の製造方法は、（ａ）所定の場所に第１マークを有し、複数の配線を有する配線層が設けられた第１フィルムを用意し、用意された前記第１フィルムの画像を取得する工程と、（ｂ）前記第１フィルムの画像を処理することによって、前記第１マークのＸＹ座標系における位置を特定する工程と、（ｃ）所定の場所に第２マークを有し、且つ接着層を有する第２フィルムを用意し、用意された前記第２フィルムの画像を取得する工程と、（ｄ）前記第２フィルムの画像を処理することによって、前記第２マークのＸＹ座標系における位置を特定する工程と、（ｅ）前記第２マークの前記第１マークに対するＸＹ座標系における相対位置を求める工程と、（ｆ）前記第２フィルムの接着層を有しない面を複数の点で吸着した状態で、前記第２フィルムを搬送し、前記第２フィルムの前記第２マークを前記第１マークのＸＹ座標系における位置まで移動させることによって、互いに位置合わせする工程と、（ｇ）位置合わせされた状態で、前記第１フィルムに設けられた前記配線層が前記第２フィルムの前記接着層と対向するように前記第１フィルムと前記第２フィルムとを重ね合わせ、前記第１フィルムに前記第２フィルムを仮接着し、前記第１フィルムと前記第２フィルムとの間に前記配線層を有する積層体を形成する工程と、（ｈ）前記配線層に対応する領域の前記積層体を加熱し、且つ、平板を用いて前記領域の前記積層体を押圧し、前記第１フィルムおよび前記配線層に前記第２フィルムを熱融着する工程とを包含し、前記第１フィルムは、長手方向がＸ方向に配置され、Ｘ方向に所定の間隔で配置された複数の第１マークを有するテープ状フィルムであり、前記工程（ａ）は、導体箔で形成された前記配線層を、接着層を有するテープ状の前記第１フィルムに転写する工程と、前記所定の間隔に対応する送り量ずつ前記テープ状の前記第１フィルムをＸ方向に沿って送る工程と、前記送り工程ごとに、前記第１マークのＸＹ座標系における位置を特定し、且つ、前記特定された位置の所定の位置からのＸ方向へのずれ量を求め、前記ずれ量を前回の送り量に加えることによって送り量を修正する工程とを含み、前記工程（ａ）と前記工程（ｂ）と前記工程（ｆ）と前記工程（ｇ）と前記工程（ｈ）とは、テープ状の前記第１フィルムが送られるラインでそれぞれ実施される、そのことによって上記目的が達成される。
【００１０】
本発明のフラット配線体の製造方法は、前記第１フィルムの画像は、第１撮像装置によって取得されると共に、前記第２フィルムの画像は、第２撮像装置によって取得されてもよい。
【００１１】
以下、本発明の作用を説明する。
【００１２】
本発明の可撓性フィルムの位置合わせ方法は、可撓性フィルムとテープ状シート材とをＸＹ座標系で相対的に移動することによって互いに位置合わせする。ＸＹ座標系は、位置合わせのために可撓性フィルムおよびテープ状シート材を相対的に移動する２つの方向を含む面を規定する２次元の座標系（典型的には水平）である。
【００１３】
所定の場所に第２マークを有する可撓性フィルムの画像を第２撮像装置によって取得し、この画像を処理することによって、第２マークのＸＹ座標系における位置を特定する。第２マークの位置を特定することによって、可撓性フィルムの位置を特定する。
【００１４】
シート材の位置は、所定の位置に設けられた第１マークの位置によって特定される。テープ状シート材が可撓性を有する材料などからなり、高い位置精度で機械的に配置することが困難な場合には、上記と同様に、テープ状シート材の画像を第１撮像装置によって取得し、この画像を処理することによって第１マークの位置を特定する。このように画像処理を用いることによって、可撓性フィルムの位置を正確に特定することができる。
【００１５】
第１マークおよび第２マークの位置から、第２マークの第１マークに対するＸＹ座標系における相対位置が求められ、第２マークと第１マークとを位置合わせするために、可撓性フィルムを搬送すべき搬送距離を算出する。算出された搬送距離だけ可撓性フィルムをＸＹ座標系で搬送することによって、可撓性フィルムの第２マークを第１マークのＸＹ座標系における位置まで移動し、位置合わせが完了する。
【００１６】
搬送工程において、可撓性フィルムは、一方の面を複数の点で吸着した状態で安定に保持される。また、吸着を利用することによって、可撓性フィルムの主面をＸＹ座標系で規定される面に平行に保持することができる。可撓性フィルムの可撓性の程度に応じて、吸着する点の大きさ、密度、吸着の強さを調整する。また、吸着を利用することによって、可撓性フィルの着脱を自動化することができる。
【００１７】
シート材として、長手方向がＸ方向に配置され、Ｘ方向に所定の間隔で配置された複数の第１マークを有するテープ状シート材を用いるので、所定の間隔に対応する送り量ずつシート材をＸ方向に沿って送るごとに、第１マークのＸＹ座標系における位置を特定し、且つ、特定された位置の所定の位置からのＸ方向へのずれ量を求め、ずれ量を前回の送り量に加えることによって送り量を修正することにより、第１マークの位置の送り方向へのずれの累積が防止される。
【００１８】
また、シート材をＸ方向に送る構成を採用した場合、可撓性フィルムをＹ方向に搬送する構成とすることにより、位置合わせ装置の構成を簡略化することができる。例えば、シート材のＸ方向の位置を正確に制御できる場合、可撓性フィルムをＹ方向へのみ移動させる一軸のロボットを用いることができる。
【００１９】
本発明のフラット配線体の製造方法は、所定の場所に第１マークを有し、複数の配線を有する配線層が設けられた第１フィルムと、所定の場所に第２マークを有し、且つ接着層を有する第２フィルムとを、上記の位置合わせ方法で高い精度でＸＹ座標系で位置合わせする。この状態で、第１フィルムおよび第２フィルムをＺ方向（典型的にはＸＹ座標系に垂直な方向、例えば鉛直方向）に相対的に移動することによって、第１フィルムに設けられた配線層が第２フィルムの接着層と対向するように第１フィルムと第２フィルムとを重ね合わせ、且つ、仮接着し、第１フィルムと第２フィルムとの間に配線層を有する積層体を形成する。ＸＹ座標系内の移動とＺ方向への移動を同時に行ってもよい。
【００２０】
形成された積層体のうち、配線層に対応する領域の積層体を加熱される。この領域の接着層は加熱により溶融状態となる。平板を用いて押圧するので、上記の領域の積層体は均一な圧力で押圧され、上記の領域の第２フィルムにはシワが発生しない。この状態で第２フィルムは、溶融状態となった接着層を介して第１フィルムおよび配線層に熱融着される。従って、第１フィルムおよび配線層に第２フィルムが高い精度で位置合わせされた状態で、ずれることなく熱融着されたフラット配線体を作製することができる。さらに、積層体の形成を減圧状態のもとで行うことによって、第１フィルムおよび配線層と、第２フィルムとの間に気泡が封入されることが抑制・防止される。
【００２１】
上記の配線層が導体箔で形成され、接着層を有する第１フィルムに配線層が転写される構成とすることにより、比較的大きな電流を流す用途に好適に用いられるフラット配線体を効率よく作製することができる。
【００２２】
第２フィルムは、シワや気泡の発生が抑制・防止されて、高い精度で位置合わせされた状態で、ずれることなく第１フィルムおよび配線層に熱融着されるので、配線層を露出させるための開口部が設けられた第２フィルムを用いる構成において、開口部が設計通りの位置に正確に配線層の複数の露出部を形成したフラット配線体を得ることができる。
【００２３】
導体箔で形成された配線層を、接着層を有するテープ状の第１フィルムに転写を行って用意された第１フィルムの画像を取得し、この画像を処理することによって、第１マークのＸＹ座標系における位置を特定する工程と、第１マークと第２マークとを互いに位置合わせする工程と、位置合わせされた状態で、第１フィルムと第２フィルムとの間に配線層を有する積層体を形成する工程と、第１フィルムおよび配線層に第２フィルムを熱融着する工程とが、テープ状の第１フィルムが送られるラインでそれぞれ実施される構成とすることにより、フラット配線体の生産効率を高めることができる。このとき、Ｘ方向に所定の間隔で配置された複数の第１マークを有する第１フィルムを送るごとに、送り方向へのずれ量を前回の送り量に加えることによって送り量を修正することにより、第１マークの位置の送り方向へのずれの累積が防止される。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明による実施形態を説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。
【００２５】
本発明の実施形態によるフィルムの位置合わせ方法のフローチャートを図１に示す。図２は本実施形態によるフィルムの位置合わせ方法に含まれる各工程を模式的に示した図である。
【００２６】
図１を参照しながら本実施形態によるフィルムの位置合わせ方法を説明する。まず、第１マークを有するシート材を用意し、その画像を取得する（工程１）。取得した画像から第１マークを検出し（工程２）、画像処理によって第１マークの位置を特定する（工程３）。一方で、第２マークを有するフィルムを用意し、その画像を取得する（工程４）。取得した画像から第２マークを検出し（工程５）、画像処理によって第２マークの位置を特定する（工程６）。次に、第１マークと第２マークとを合わせるために、第１マークおよび第２マークのそれぞれの位置からＸおよびＹ方向へのフィルムの搬送距離を算出する（工程７）。フィルムを吸着保持し（工程８）、算出した搬送距離だけフィルムを搬送する（工程９）。
【００２７】
上記の各工程を、図２を参照しながらさらに説明する。
【００２８】
本実施形態によるフィルムの位置合わせ方法を説明するために、図２に示したように、ＸＹ座標系を規定する。このＸＹ座標系は、フィルム２０２の第２マーク２０４をシート材２０１の第１マーク２０３に合わせるためにフィルム２０２を搬送する２つの方向を含む面内にＸ方向およびＹ方向として規定される。典型的には、ＸＹ座標系は水平面に規定され、シート材２０１およびフィルム２０２の主面はＸＹ座標系で規定される２次元の面に平行に配置される。また、Ｘ方向とＹ方向とが互いに直交し、シート材２０１およびフィルム２０２を相対的に移動する２つの方向をそれぞれＸ方向およびＹ方向とすることによって、装置の構成を簡単にできる。例えば、シート材２０１をＸ方向に送る機構と、フィルム２０２をＹ方向に搬送する機構を設ける。
【００２９】
上記工程１では、図２（ａ）に示したように、所定の場所に第１マーク２０３が形成されたシート材２０１を用意し、第１撮像装置（例えばＣＣＤカメラ）を用いてシート材の画像を取り込む。上記工程２では、図２（ｂ）に示したように、上記工程１で取り込んだ画像から画像処理装置（例えば画像処理ソフトを備えたコンピュータ）を用いて第１マーク２０３を検出する。上記工程３では、画像処理装置を用いて上記工程２で検出された第１マーク２０３の位置の座標（ここでは（Ｘ１，Ｙ１）とする）を求める。画像処理を用いることによって、機械的に正確な位置に配置することが困難なシート材２０１や可撓性フィルム２０２の位置を正確に決めることができる。なお、シート材２０１が剛直な材料（セラミック板やプラスチック板など）からなり、機械的に高い位置精度で所定の位置に配置できる場合は、上記の位置を特定する工程を省略することができる。
【００３０】
上記工程４、工程５および工程６では、第２マーク２０４を有するフィルム２０２に対して、第２撮像装置を用いてそれぞれ工程１、工程２および工程３と同様の操作を行い、フィルム２０２の画像から検出された第２マーク２０４の位置の座標（ここでは（Ｘ２，Ｙ２）とする）を求める（図２（ｃ）および図２（ｄ）参照）。
【００３１】
工程７では、第１マーク２０３の位置の座標（Ｘ１，Ｙ１）と、第２マーク２０４の位置の座標（Ｘ２，Ｙ２）とから、搬送距離、すなわち（Ｘ方向への搬送距離，Ｙ方向への搬送距離）＝（Ｘ２−Ｘ１，Ｙ２−Ｙ１）が画像処理装置によって算出される。
【００３２】
工程８では、フィルムの上面を複数の点で吸着した状態で保持される。
【００３３】
工程９では、上述のように算出された搬送距離（Ｘ方向への搬送距離，Ｙ方向への搬送距離）＝（Ｘ２−Ｘ１，Ｙ２−Ｙ１）だけフィルムが搬送される。
【００３４】
上述の工程を実施して、図２（ｅ）に示したように、第１マーク２０３と第２マーク２０４との重なり部分２０５がずれなく形成され、フィルム２０２をシート材２０１に対して位置合わせすることができる。
【００３５】
本実施形態の方法において、位置合わせされるフィルムおよびシート材に形成されるマークは、予め決められた位置に形成される。マークの大きさは、要求される位置精度を考慮して適宜設定すればよい。マークの形状は、特に限定されず、第１マークと第２マークとが精度よく合わせられる形状であればよい。
【００３６】
シート材２０１として、長手方向がＸ方向に配置され、Ｘ方向に所定の間隔で配置された複数の第１マーク２０３を有するテープ状シート材２０１を用いる場合、所定の間隔に対応する送り量ずつシート材２０１をＸ方向に沿って送るごとに、第１マーク２０３のＸＹ座標系における位置を特定し、且つ、特定された第１マーク２０３の位置の所定の位置からのＸ方向へのずれ量を求め、ずれ量を前回の送り量に加えて送り量を修正することにより、第１マーク２０３の位置の送り方向へのずれの累積が防止される。従って、シート材２０１の位置が第１撮像装置の視野から外れることを防止できる。
【００３７】
上記の所定の位置は、例えば第１マークが配置されるべき目標の位置または前回の送り工程後の第１マークの位置である。上記第１マークが配置されるべき目標の位置は、以下第１マークの基準位置と称する。第１マークの基準位置は、画像処理装置に予め登録され、例えば第１撮像装置の視野は第１マークの基準位置が中央に位置するように設定される。
【００３８】
次に、本発明のフィルムの位置合わせ方法を用いて、自動車のリアコンビネーションランプの配線に用いられるフラット配線体の製造方法の実施形態を説明する。自動車のリアコンビネーションランプの配線は、狭い空間に施されており、且つ、比較的複雑である。このような配線に、可撓性のあるフラット配線体は好適に用いられる。
【００３９】
本発明の実施形態によるフラット配線体の製造方法のフローチャートを図３に示す。本実施形態において、シート材として銅箔パターンが設けられたラミネートテープが用いられ、可撓性フィルムとして穴開きラミネートフィルムが用いられる。図４は本実施形態によるフラット配線体１００の製造方法に含まれる各工程を表す模式図である。図５は本実施形態によるフラット配線体の製造ラインの構成を示す図である。図５に示したように、本実施形態によるフラット配線体の製造ラインは、銅箔パターン転写装置と位置合わせ・仮接着装置と真空融着装置とがラミネートテープが送られるラインに配置されて、それぞれの工程が実施される。
【００４０】
本実施形態によるフラット配線体１００は、図３に示したように、銅箔パターンが設けられたラミネートテープを用意する工程、穴開きラミネートフィルムを用意する工程、位置合わせ工程、仮接着工程、真空融着工程、外形抜き工程のそれぞれの工程を経て形成される。フラット配線体１００は、図４（ｃ）に示したように、所定の位置に接続用端子として銅箔露出部１６が形成されている。
【００４１】
図３に示したように、本実施形態のフラット配線体１００の製造方法では、図４（ａ）に示したような銅箔パターン１３が設けられたラミネートテープ１１を用意する。図４（ａ）は、ラミネートテープ１１の一部を示しており、ラミネートテープ１１全体には銅箔パターン１３が複数設けられている。ラミネートテープ１１は、絶縁性のテープ状フィルムであれば材料は特に限定されず、ラミネートテープ１１に銅箔パターン１３を接着するための接着層が設けられていてもよい。接着層は、例えばホットメルト材料を用いて形成される。本実施形態では、ラミネートテープ１１はテープ状のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート樹脂）のベースフィルムとその上に形成された接着層（不図示、ポリオレフィン系接着剤）を有する。銅箔パターン１３が設けられたラミネートテープ１１は公知の方法で用意される。特に、銅箔などの導体箔で配線層を形成することによって、ラミネートテープ１１に複数の銅箔パターン１３を転写することが自動化できるので好ましい（上記特許２８２１７３３号公報参照）。本実施形態では、配線層の材料として銅箔を用いているが、配線層の材料は導体であれば特に限定されず、電気抵抗、熱伝導率などを考慮して、用途に応じて選択される。特に、銅箔のような導体箔で配線層を形成するのは、比較的大きな電流を流す用途に適している。さらに本実施形態では、上述の銅箔パターン１３が設けられたラミネートテープ１１は、後述する位置合わせのために所定の場所に第１マーク（不図示）が銅箔パターンに形成されている。
【００４２】
図３に示したように、穴開きラミネートフィルムを用意する。穴開きラミネートフィルムは、接着層を有する絶縁性フィルムであれば特に限定されない。例えば、予め穴が開けられたテープ状フィルム（例えばラミネートテープ）を所定の寸法に切断することによって上記の穴開きラミネートフィルムを得ることができる。テープ状フィルムの接着層および絶縁性フィルムは公知の材料で形成されており、銅箔パターンが設けられたラミネートテープと同じ材料で形成されていることが、製造コストを削減できるので好ましい。本実施形態では、図４（ａ）に示したように、穴開きラミネートフィルム１２は、銅箔パターン１３に対応して所定の寸法に切られている。穴１４は、予め決められた位置に銅箔パターンを露出するように開けられており、穴開きラミネートフィルム１２一枚につき、複数個（例えば、６〜９個分）の銅箔パターン１３に合わせて開けられている。本実施形態では、ビクトリア刃を用いて穴１４は形成されている。複数のビクトリア刃を予め決められた位置に穴１４を形成するように設置した基板を用いて、本実施形態で用いられるラミネートテープに効率よく穴を打ち抜くことができる。
【００４３】
穴開きラミネートフィルム１２は、図５に示したように、ラミネートテープ送り出し機とラミネートテープ打ち抜き装置と定寸切断装置とがラミネートテープが送られるラインに配置されて、それぞれの工程を実施することにより用意される。ラミネートテープ送り出し機は、ラミネートテープを一定寸法ずつ送り出す。ラミネートテープ打ち抜き装置は、複数のビクトリア刃を予め決められた位置に穴１４を形成するように設置した基板を備え、ラミネートテープに穴１４と後述する位置合わせのための所定の場所に第２マーク（不図示）とを形成する。定寸切断装置は、上記のラミネートテープを引き出して固定した後に一定寸法に切断する。このように、ラミネートテープを所定の寸法に切断することによって、穴開きラミネートフィルム１２が得られる。
【００４４】
次に、図３に示したように、上述の銅箔パターンが設けられたラミネートテープと穴開きラミネートフィルムとを位置合わせおよび仮接着を行う。図４（ａ）に示したように、銅箔パターン１３をラミネートテープ１１および穴開きラミネートフィルム１２の間に挟むように銅箔パターン１３が設けられたラミネートテープ１１と穴開きラミネートフィルム１２とを重ね合わせる。この際、穴開きラミネートフィルム１２を、穴１４が予め決められた位置に銅箔露出部１６を形成するように位置合わせを行いつつ重ね合わせ、この重ね合わせ時に加熱および押圧することにより仮接着する。
【００４５】
位置合わせ工程および仮接着工程は、図６に示した工程を含み、図７Ａ、図７Ｂおよび図７Ｃに示した位置合わせ・仮接着装置４００によって行われる。以下、図７Ａ、図７Ｂおよび図７Ｃを参照しながら、位置合わせ工程に含まれる図６に示した各工程を説明する。ここでは、図７Ｂに示したように、ラミネートテープ１１が送られる方向をＸ方向、穴開きラミネートフィルム１２を搬送する方向をＹ方向としてＸＹ座標系を規定する。
【００４６】
まず、第１マークを有する銅箔パターン１３が設けられたラミネートテープ１１を台座４７０に用意し、そのラミネートテープの画像を第１カメラ４０１によって取得する。取得した画像から第１マークを検出し、画像処理装置（不図示）によって第１マークの位置を特定する。
【００４７】
位置合わせ・仮接着装置４００はラミネートテープ１１が送られるラインに配置されており、位置合わせ・仮接着工程は、ラインで実施される。このとき、ラインに送られるラミネートテープ１１の可撓性によって、送り方向（Ｘ方向）にずれが生じることがある。このずれを補正するために、画像処理装置によって第１マークの位置を特定した後、第１マークの位置のＸ座標と画像処理装置に予め登録された第１マークの基準位置のＸ座標とから、Ｘ方向へのずれ量（Ｓ１）を算出する。このずれ量（Ｓ１）を前回の送り量（Ｌ１）に加算して、次回のラミネートテープ１１を送り量（Ｌ１＋Ｓ１）で送る。上記の第１マークの基準位置は、例えば第１撮像装置の視野の中央に設定される。このことにより、送り方向へのずれが累積して第１カメラの視野から第１マークが外れることが防止される。
【００４８】
なお、第１マークの基準位置のＸ座標の代わりに、前回の送り工程後の第１マークの位置のＸ座標を用いてずれ量（Ｓ２）を算出してもよい。
【００４９】
一方で、穴開きラミネートフィルム１２は、図５に示したように、ラミネートテープ送り出し機とラミネートテープ打ち抜き装置と定寸切断装置とがラミネートテープが送られるラインに配置されて、それぞれの工程を一定寸法（送り量：Ｌ２）ずつ送り方向（Ｘ方向）に送って実施することにより用意される。第２マークを有する穴開きラミネートフィルム１２は予め決められた位置に用意され、その画像が第２カメラ４０２によって取得される。取得した画像から第２マークを検出し、画像処理によって第２マークの位置を特定する。但し、ラインに送られる上記ラミネートテープは可撓性を有するので、定寸切断装置において、ラミネートテープを引き出して固定する際にずれが生じることがある。従って、穴開きラミネートフィルム１２は、所定の位置からずれて配置されることがある。
【００５０】
上記の所定の位置は、例えば第２マークが配置されるべき目標の位置（基準位置）である。第２マークの基準位置は、画像処理装置に予め登録され、例えば第２カメラの視野は第２マークの基準位置が中央に位置するように設定される。
【００５１】
上記のずれを補正するために、画像処理装置によって第２マークの位置を特定した後、第２マークの位置のＸ座標と第２マークの基準位置のＸ座標とから、Ｘ方向へのずれ量（Ｓ２）を算出し、前回の送り量（Ｌ２）に加算して、次回のラミネートテープを送り量（Ｌ２＋Ｓ２）で送り、次回の穴開きラミネートフィルム１２を用意する。このことにより、送り方向へのずれが累積して第２カメラの視野から第２マークが外れることが防止される。
【００５２】
なお、第２マークの基準位置のＸ座標の代わりに、前回の送り工程後の第２マークの位置のＸ座標を用いてずれ量（Ｓ２）を算出してもよい。
【００５３】
次に、第１マークおよび第２マークのそれぞれの位置からＸおよびＹ方向への穴開きラミネートフィルム１２の搬送距離を算出する。図７Ｃに示したように、２軸搬送ロボット４４０に設けられている吸着部４２０に吸引よって穴開きラミネートフィルム１２を吸着保持し、算出した搬送距離だけ穴開きラミネートフィルム１２を２軸搬送ロボット４４０を用いて搬送し、穴１４が予め決められた位置に銅箔露出部１６を形成するように位置合わせする。ラミネートテープ１１の第１マークが予め決められた位置からＸ方向にずれなく配置され、且つ、穴開きラミネートフィルム１２の第２マークがＸ方向にずれなく配置される構成である場合、二軸搬送ロボット４４０をＹ方向にのみ搬送可能な一軸搬送ロボットに代えて用いても、正確に位置合わせすることができる。あるいは、穴開きラミネートフィルム１２のＸ方向へのずれ量を算出して、ラミネートテープ１１の送り量を調節して、Ｘ座標を等しくすることが可能な構成である場合も同様である。
【００５４】
上述のように位置合わせされた状態で、次に、図７Ａに示したように、シリンダー４５０によって台座４７０が垂直に上昇し、且つ、シリンダー４６０によって吸着部４２０が垂直に下降する。ラミネートテープ１１と穴開きラミネートフィルム１２とは重ね合わされ、穴開きラミネートフィルム１２の例えば四隅が仮接着ヒーター４３０によって加熱される。ラミネートテープ１１と穴開きラミネートフィルム１２とは四隅で互いに仮接着されて、積層体１５が形成される。このことによって、ラミネートテープ１１および穴開きラミネートフィルム１２の間に銅箔パターン１３を有する積層体１５が形成される（図４（ｂ）参照）。積層体１５の仮接着される部分は任意に選択され、少なくとも予め決められた位置からずれないようにラミネートテープ１１および穴開きラミネートフィルム１２にたるみやつっぱりが無いように接着されていればよい。
【００５５】
続いて、上述の積層体１５は減圧条件下で加熱および押圧される（真空融着）。加熱および押圧される積層体１５の領域は、図４（ｂ）に点線で示した銅箔パターン１３に対応する領域１７である。領域１７は、ラミネートテープ１１と穴開きラミネートフィルム１２との間に銅箔パターン１３が存在する領域と銅箔パターン１３のエッジから数ｍｍ程度の幅の領域とを含み、加熱平板を用いて加熱および押圧され、ラミネートテープ１１および銅箔パターン１３に穴開きラミネートフィルム１２が熱融着される。このように、平板を用いて押圧することにより加熱ロールを用いたときに見られた、穴からの穴開きラミネートフィルム１２の接着層の接着剤のはみ出しも抑制・防止される。必要に応じて、フラット配線体を固定するための固定用耳１８等を形成するために、積層体の配線層を含まない所望の部分のラミネートテープ１１と穴開きラミネートフィルム１２とを互いに熱融着しておいてもよい。
【００５６】
真空融着工程は、例えば、図８に示した真空融着装置５００によって行われる。上記の積層体１５が減圧条件下で加熱および押圧される。加熱および押圧される積層体１５の領域が真空融着装置５００内に入ってくると、シリンダー５１０によって下盤５２０が垂直に持ち上げられる。このとき、下盤の開口縁５２０ａと上盤５４０に設けられた弾性シート５５０とによって積層体１５が挟まれて固定され、チャンバ５７０内は密閉される。次に、真空ポンプ５８０が作動し、管５８１を通じてチャンバ５７０内を減圧状態にする。チャンバ５７０内が十分に減圧された後、シリンダー５６０によって熱板５３０および加熱押圧平板５３０ａが垂直に持ち上げられる。加熱押圧平板５３０ａは、図２に点線で示した銅箔パターン１３に対応する積層体１５の領域１７を押圧する。以上のようにしてラミネートテープ１１および銅箔パターン１３に穴開きラミネートフィルム１２を熱融着させる。熱融着された積層体１５は定寸送り装置を経て、巻き取り機で巻き取られる。
【００５７】
上記の熱融着された積層体１５は、図４（ｃ）に示したように、所定の形状になるように外形を例えば外形抜き截断機などによって公知の方法で除去され、所定の位置に接続用端子として銅箔露出部１６が形成されたフラット配線体１００が得られる。
【００５８】
上述の製造ラインの各工程は、ラミネートテープ１１が一定寸法ずつ送られて実施され、後の工程で外形抜きが施されて、フラット配線体１００が製造される。図５に示した、ラミネートテープ送り出し機は、それぞれのラミネートテープを一定寸法ずつ送り出す。銅箔パターン転写装置は、銅箔パターン１３をラミネートテープ１１に転写し、位置合わせのためのマークを形成する。ラミネートテープ打ち抜き装置はラミネートテープに穴１４を開け、且つ、位置合わせのためのマークを形成する。定寸切断装置は穴が開けられたラミネートテープを一定寸法に切断し、穴開きラミネートフィルム１２を作製する。ラミネートテープ送り出し機、銅箔パターン転写装置は、公知のものが用いられる。また、ラミネートテープ打ち抜き装置はラミネートテープに穴を開けることが可能な装置であり、定寸切断装置は一定寸法にラミネートテープを切断することが可能な装置であれば、特に限定されない。さらに、上述の製造ラインに、ラミネートテープの蛇行を防止する装置、熱融着された積層体１５の両端を切り揃えるための装置などを必要に応じて用いてもよい。
【００５９】
上述のように、銅箔パターン転写工程と位置合わせ工程と仮接着工程と真空融着工程とが、ラミネートテープ１１が送られるラインでそれぞれ実施することにより、自動化した各工程を同時に稼働して一貫生産することができ、フラット配線体の生産効率を高めることができる。
【００６０】
従来、銅箔露出部を形成する必要がある場合、銅箔露出部を形成しようとする銅箔パターンの部分に予めマスクテープを貼り付けておき、加熱ロールを用いて熱融着した後、マスクテープを剥離することにより銅箔露出部を形成していた。しかし、接続用端子に用いられる銅箔露出部が小さく、銅箔露出部の形成に高い位置精度が要求される用途では、マスクテープを小さくし、且つ、熱融着した後にマスクテープを慎重に剥離しなければならず、生産効率が低かった。
【００６１】
本実施形態のフラット配線体の製造方法によれば、シワや気泡の発生が抑制・防止されて、予め決められた位置からずれることなくラミネートフィルムと銅箔が熱融着される。従って、接続用端子として銅箔露出部を高い精度で形成する必要がある構成において、複数の穴が設けられたラミネートフィルムを用いて、ラミネートフィルムの複数の穴が銅箔パターンの予め決められた部分を露出するように、銅箔パターンが設けられたラミネートテープと上記ラミネートフィルムとを重ね合わせることにより、穴が設計通りの位置に正確に銅箔を露出したフラット配線体を得ることができる。また、マスクテープを剥離する作業も不要であるので生産効率が高い。
【００６２】
【発明の効果】
本発明の可撓性フィルムの位置合わせ方法によれば、可撓性フィルムをシート材の予め決められた位置に正確に位置合わせすることができる。特に、開口部を有する可撓性フィルムを用いる場合においても、開口部がシート材の予め決められた位置にくるように正確に位置合わせすることができる。さらに、シート材が可撓性を有する材料から形成されている場合にも、高い位置精度で位置合わせを行うことができる。
【００６３】
本発明のフラット配線体の製造方法によれば、配線層に対応する領域において、第１フィルムと配線層とに熱融着された第２フィルムは、シワの発生が抑制・防止される。従って、第１フィルムおよび配線層に第２フィルムがずれることなく熱融着されたフラット配線体を製造することができる。
【００６４】
本発明のフラット配線体の製造方法によれば、例えば、銅箔パターンがラミネートテープの間にシワや気泡の発生が抑制・防止され、高い位置精度で熱融着されたフラット配線体を効率よく製造できる。本発明のフラット配線体の製造方法は、複数の接点部を高い位置精度で形成することが要求されるフラット配線体の製造に好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態によるフィルムの位置合わせ方法のフローチャートである。
【図２】本実施形態によるフィルムの位置合わせ方法の模式図である。
【図３】本発明の実施形態によるフラット配線体１００の製造方法のフローチャートである。
【図４】本実施形態によるフラット配線体１００の製造方法の模式図である。
【図５】本実施形態によるフラット配線体１００の製造ラインの構成を表す図である。
【図６】本発明の実施形態によるフィルムの位置合わせ方法のフローチャートである。
【図７Ａ】本実施形態の位置合わせ・仮接着装置の側面図である。
【図７Ｂ】本実施形態の位置合わせ・仮接着装置の上面図である。
【図７Ｃ】本実施形態の位置合わせ・仮接着装置の側面図である。
【図８】本実施形態の真空融着装置の側面図である。
【符号の説明】
１１  ラミネートテープ
１２  穴開きラミネートフィルム
１３  銅箔パターン
１４  穴
１５  積層体
１６  銅箔露出部
１７  領域
１８  固定用耳
１００  フラット配線体
２０１  シート材
２０２  フィルム
２０３  第１マーク
２０４  第２マーク
２０５  重なり部分
４００  位置合わせ・仮接着装置
４１０  クランプ
４２０  吸着部
４３０  仮接着ヒーター
４４０  搬送ロボット
４５０、４６０  シリンダー
４７０  台座
５００  真空融着装置
５１０、５６０  シリンダー
５２０  下盤
５２０ａ  下盤の開口縁
５３０  熱板
５３０ａ  加熱押圧平板
５４０  上盤
５５０  弾性シート
５７０  チャンバ
５８０  真空ポンプ
５８１  管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
0003569196.tif 000009
【図７Ｃ】
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【図８】
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