(57)【要約】【課題】光学的読取装置が正確に読み取ることができるよう、基板に凹部形状又は貫通孔形状に形成された位置合わせマーク内に、フィルム或いはフィルムの一部が進入したり、充填されたりすることがない基板用ラミネーター及びラミネート方法を提供することを目的とする。【解決手段】貫通孔及び／又は凹部から成る位置合わせマーク１５が形成された基板３０の一面側又は両面側にフィルム２０を被着して圧着ローラ１１で圧着し、基板３０の一面側又は両面側にフィルム２０をラミネートする基板用ラミネーター１０において、位置合わせマーク１５としての貫通孔又は凹部の開口部１５ａを覆うフィルム２０の部分を実質的に押圧しないように、圧着ローラ１１に縮径部１３が形成されていることを特徴とする。【選択図】　　図１
2004063590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔及び／又は凹部から成る位置合わせマークが形成された基板の一面側又は両面側にフィルムを被着して圧着ローラで圧着し、前記基板の一面側又は両面側にフィルムをラミネートする基板用ラミネーターにおいて、
前記位置合わせマークとしての貫通孔又は凹部の開口部を覆うフィルムの部分を実質的に押圧しないように、前記圧着ローラに縮径部が形成されていることを特徴とする基板用ラミネーター。
【請求項２】
圧着ローラの縮径部が、位置合わせマークとしての貫通孔又は凹部の開口部よりも広幅に形成されていることを特徴とする請求項１記載の基板用ラミネーター。
【請求項３】
貫通孔及び／又は凹部から成る位置合わせマークが形成された基板の一面側又は両面側にフィルムをラミネートする際に、
前記基板の一面側又は両面側に被着したフィルムを、前記位置合わせマークとしての貫通孔又は凹部の開口部を覆うフィルムの部分を実質的に押圧することなく押圧して圧着することを特徴とするラミネート方法。
【請求項４】
基板とフィルムとの圧着を施す際に、圧着ローラを用い、該圧着ローラとして、位置合わせマークとしての貫通孔又は凹部の開口部を覆うフィルムの部分を実質的に押圧することのないように、縮径部が形成された圧着ローラを用いることを特徴とする請求項３記載のラミネート方法。
【請求項５】
基板とフィルムとの圧着を施す際に、一対の圧着ローラを用い、該一対の圧着ローラとして、位置合わせマークとしての貫通孔または凹部の開口部を覆うフィルムの部分を実質的に押圧することのないように、縮径部が形成された圧着ローラを用い、
前記基板として、配線パターン等を形成する製品領域の外側に位置する非製品領域が、前記一対の圧着ローラへの基板挿入方向に平行な帯状に設けられていると共に、位置合わせマークとしての貫通孔及び／又は凹部が前記非製品領域内で直線状に形成されている基板を用いることを特徴とする請求項３又は４記載のラミネート方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板の両面側及び／又は一面側に感光性ドライフィルム等のフィルムを圧着する基板用ラミネーター及びラミネート方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、基板に配線パターンを形成するため、基板の両面或いは片面にラミネートした感光性ドライフィルムに、フォトマスクに形成されたパターンを露光して転写することが行われている。
一般に基板に感光性ドライフィルムをラミネートする基板用ラミネーターとしては、一対の圧着ローラによって基板と感光性ドライフィルムとを挟み込み、押圧（或いは押圧と同時に加熱）することによって圧着し、基板表面に感光性ドライフィルム（以下、単にフィルムと称することがある。）をラミネートするものが知られている。
この一対の圧着ローラは、外周面がゴム等の弾性部材からなり、軸線方向にわたって略同一径の円柱状に形成されているものである。また、押圧と同時に加熱を行う場合は、圧着ローラの軸線方向にわたってヒータが内蔵される。
【０００３】
ところで、最近は配線パターンが高密度化、高精度化されているので、フォトマスクのパターンを、フィルムがラミネートされた基板上に転写する際には、フォトマスクと基板は、精度良く位置合わせされている必要がある。基板とフォトマスクの位置合わせには、基板とフォトマスクそれぞれに配設された位置合わせマークが使用される。
かかる位置合わせマークの一例を図６（ａ）〜（ｄ）に示す。図６（ａ）及び図６（ｂ）に示す位置合わせマーク１５は、フィルム２０を両面にラミネートした基板３０の位置決めを、基板３０の両面側の各々で行うべく、基板３０の両面側に凹部［図６（ａ）］に、或いは基板３０を貫通して基板３０の両面に開口された貫通孔［図６（ｂ）］に形成されている。
【０００４】
また、図６（ｃ）及び図６（ｄ）に示す位置合わせマーク１５は、フィルム２０を一面側にラミネートした基板３０の位置決めを、基板３０のフィルム２０のラミネート面側から行うべく、基板３０のラミネート面側に凹部［図６（ｃ）］に、或いは基板３０の両面に開口された貫通孔［図６（ｄ）］に形成されている。
かかる位置合わせマーク１５が基板３０に配設される位置は、通常、図２に示すように製品領域３０ａの周囲であり、最終的に切り落とされる非製品領域３０ｂである
【０００５】
この様に、所定位置に位置合わせマーク１５が形成された基板３０の両面又は片面をラミネートしたフィルム２０に、フォトマスクのパターンを露光する露光装置では、先ず、フィルム２０で覆われた基板３０の位置合わせマーク１５が存在するであろう場所に反射光あるいは透過光を照射して、その明暗をＣＣＤカメラによって認識し、位置合わせマーク１５の位置を確認する。次いで、読み込まれたデータを基にした演算結果に従って、フォトマスクと、フィルム２０でラミネートされた基板３０との位置合わせが行なわれる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のラミネーターを用いてフィルム２０を基板３０にラミネートした場合、一対の圧着ローラによってフィルム２０が重ね合わされた基板３０の全面が均一に押圧（或いは加熱及び押圧）される。このため、位置合わせマーク１５及びその周縁近傍を覆うフィルム２０にも、他の部分と同一の押圧力（或いは同一の押圧力及び加熱力）が働く。かかる押圧力等によって、位置合わせマーク１５の周縁近傍を覆うフィルム２０を形成する樹脂の一部が、位置合わせマーク１５内に進入する。
樹脂の位置合わせマーク１５内への進入によって、図６（ａ）及び図６（ｃ）に示す如く、位置合わせマーク１５としての凹部が、樹脂によって充填（２０ａで示される部分）されたり、図６（ｂ）及び図６（ｄ）に示す如く、位置合わせマーク１５としての貫通孔の開口縁に沿って環状に樹脂部２０ｂが形成されたりすることがおきる。
【０００７】
位置合わせマーク１５としての凹部内が、フィルム２０の樹脂成分によって充填されてしまった場合（図６（ａ）、（ｃ））、この位置合わせマーク１５に反射光を照射すると、図６（ｅ）に示す如く、開口部１５ａ内もその周囲と同様に暗くなってしまい、開口部１５ａの輪郭が鮮明にあらわれない。
また、位置合わせマーク１５の貫通孔内にフィルム２０の樹脂の一部が進入した場合（図６（ｂ）、（ｄ））、この位置合わせマーク１５に透過光を照射すると、図６（ｆ）に示す如く、環状の樹脂部が影響して、開口部１５ａの輪郭が二重、三重にぼやけてしまう。
この様に位置合わせマーク１５としての凹部又は貫通孔内に樹脂が進入すると、反射光や透過光を照射しても明暗がはっきりせず、輪郭の不鮮明な位置合わせマーク１５は、ＣＣＤカメラによって正確に認識できないので、基板３０とフォトマスクの位置合わせを高精度に行なうことができない。
【０００８】
そこで、本発明の課題は、フィルムがラミネートされた基板の位置合わせマークをＣＣＤカメラ等の光学的読取装置が正確に読み取ることができるよう、基板に凹部形状又は貫通孔形状に形成された位置合わせマーク内に、フィルム或いはフィルムの一部が進入したり、充填されたりすることがなく、良好に基板をフィルムによってラミネートできる基板用ラミネーター及びラミネート方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、基板をフィルムによってラミネートする際に、位置合わせマーク内にフィルムを形成する樹脂が進入しないようにするためには、圧着ローラによって位置合わせマークに他と同一の押圧力が働かないようにすると良いことに思い至り、本発明を完成した。
【００１０】
すなわち、本発明は、貫通孔及び／又は凹部から成る位置合わせマークが形成された基板の一面側又は両面側にフィルムを被着して圧着ローラで圧着し、前記基板の一面側又は両面側にフィルムをラミネートする基板用ラミネーターにおいて、前記位置合わせマークとしての貫通孔又は凹部の開口部を覆うフィルムの部分を実質的に押圧しないように、前記圧着ローラに縮径部が形成されていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、貫通孔及び／又は凹部から成る位置合わせマークが形成された基板の一面側又は両面側にフィルムをラミネートする際に、前記基板の一面側又は両面側に被着したフィルムを、前記位置合わせマークとしての貫通孔又は凹部の開口部を覆うフィルムの部分を実質的に押圧することなく押圧して圧着することを特徴とするラミネート方法にある。
【００１２】
かかる本発明において、圧着ローラの縮径部を、位置合わせマークとしての貫通孔又は凹部の開口部よりも広幅に形成することにより、確実に位置合わせマーク内にフィルムを形成する樹脂が進入することを防止できる。
【００１３】
さらに、本発明に係るラミネート方法においては、基板とフィルムとの圧着を施す際に、一対の圧着ローラを用い、該一対の圧着ローラとして、位置合わせマークとしての貫通孔または凹部の開口部を覆うフィルムの部分を実質的に押圧することのないように、縮径部が形成された圧着ローラを用い、前記基板として、配線パターン等を形成する製品領域の外側に位置する非製品領域が、前記一対の圧着ローラへの基板挿入方向に平行な帯状に設けられていると共に、位置合わせマークとしての貫通孔及び／又は凹部が前記非製品領域内で直線状に形成されている基板を用いることを特徴とする。これにより、縮径部によって製品領域が押圧されることがなく、製品領域の基板とフィルムの圧着を良好に行うことができる。
【００１４】
本発明によれば、回転する圧着ローラによって基板とフィルムを挟み込んだ際に、圧着ローラには縮径部が形成されているため、フィルムが被着された基板上には、フィルムが実質的に押圧されない部分が帯状にできる。そして、その帯状部分に位置合わせマークが設けられているので、位置合わせマーク上のフィルムは必要以上に加圧されることがなく、位置合わせマーク内にフィルムを形成する樹脂の一部が進入することがない。
尚、本発明でいう「前記位置合わせマークとしての貫通孔又は凹部の開口部を覆うフィルムの部分を実質的に押圧しない」とは、フィルムを形成する樹脂の一部が、フィルムを押圧する押圧力によって貫通孔及び／又は凹部の内方に進入することがないことをいう。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面と共に詳細に説明する。
まず、本発明に係る基板用ラミネーターの一例を図４（ａ）、（ｂ）に示す。図４に示すラミネーター１０は、基板３０の両面にフィルム２０をラミネートする両面用ラミネーターであって、図４（ａ）はラミネート開始直前のラミネーターの状態を説明する概略図であり、図４（ｂ）はラミネート中のラミネーターの状態を説明する概略図である。
【００１６】
図４に示すラミネーター１０の上部及び下部には、感光性ドライフィルムであるフィルム２０が、そのレジスト面をカバーフィルムで被着された状態でロール状に巻き回されて成るロール（図示せず）が配設されている。
また、ラミネーター１０には、ロールから引き出されたフィルム２０、２０をガイドすると共に、図４（ａ）に示す様に、ラミネート開始時に、フィルム２０、２０の先端をコンベアローラ２５、２５で送られてくる所定長さの基板３０の先端に仮り付けする仮付けプレート２２、２２が設けられている。さらに、ラミネーター１０には、一対の圧着ローラ１１、１１の直前に設けられ、フィルム２０、２０を一対の圧着ローラ１１、１１にガイドするフィルムガイド２３、２３と、基板３０の長さに合わせてフィルム２０、２０を切断する丸刃を具備するカッター２４、２４及びカッターバックアップ２１、２１とが設けられている。
【００１７】
この仮付けプレート２２、２２は、基板３０に対して接離動可能に設けられており、カッター２４、２４及びカッターバックアップ２１、２１はフィルム２０、２０に沿って移動可能に設けられている。さらに、カッター２４、２４は、フィルムの幅方向にも往復動可能に設けられている。
また、仮付けプレート２２、２２、カッターバックアップ２１、２１及びフィルムガイド２３、２３には、フィルム２０を吸着する吸着手段として、真空源としての真空ポンプと連通する複数の吸引孔が設けられている。かかる吸着手段によるフィルム２０、２０の吸引と開放は、真空ポンプのＯＮ、ＯＦＦによって制御している。
【００１８】
かかる図４に示すラミネーター１０に用いられている一対の圧着ローラ１１、１１は、その外周面がゴム等の弾性部材から形成され、軸線方向にわたって略同一径に形成された円柱状ローラであって、図１に示す様に、縮径部１３、１３が弾性部材の一周にわたって形成されている。この一対の圧着ローラ１１、１１は、軸線方向にわたってヒータが内蔵されている加熱ローラでもある。
かかる一対の圧着ローラ１１、１１は、各ローラに形成された縮径部１３が一致するように組み込まれており、圧着ローラ１１、１１の間に挟み込まれた基板３０とフィルム２０、２０とを、縮径部１３を除いた外周面で均一に押圧するように、エアシリンダ等の加圧装置によって押圧されている。
【００１９】
また、縮径部１３、１３は、図２に示す様に、一対の圧着ローラ１１、１１に基板３０の両面にフィルム２０、２０を配設した状態で供給し、基板３０の両面にフィルム２０、２０をラミネートする際に、位置合わせマーク１５が形成された基板３０の領域に対応するよう、一対の圧着ローラ１１、１１の部分に形成されている。
図２に示す基板３０は、銅張積層板であって、位置合わせマーク１５は配線パターンが形成される製品領域３０ａ、３０ａの周囲に形成された枠状の非製品領域３０ｂに形成されている。また、位置合わせマーク１５は、基板３０を貫通して基板３０の両面に開口された貫通孔に形成されている。
【００２０】
この位置合わせマーク１５は、基板３０を一対の圧着ローラ１１、１１に供給する基板挿入方向（矢印Ｄ方向）に複数個の位置合わせマーク１５、１５・・が一列に形成されており、この位置合わせマーク１５、１５・・から成る列が矢印Ｄ方向に対して平行に３列形成されている。
このため、図２に示す一対の圧着ローラ１１、１１の各々には、図２に示す基板３０に対応して、３箇所に縮径部１３、１３、１３が形成されている。
【００２１】
かかる縮径部１３は、その横断面形状が、図１（ａ）に示す様に、半楕円状の逆クラウン形状であってもよく、図１（ｂ）に示す様に、台形状であってもよい。　　更に、縮径部１３の幅１３ｂは、位置合わせマーク１５としての凹部又は貫通孔の開口径よりも幅広とすることが好ましい。
ここで、基板３０に形成する位置合わせマーク１５、１５・・としては、貫通孔又は凹部のみを形成してもよいが、貫通孔と凹部とを混在して形成してもよい。
【００２２】
次に上記構成からなるラミネーター１０の動作について説明する。
コンベアロール２５、２５に供給された基板３０は、その先端部が圧着ローラ１１、１１の手前まで来るよう搬送され停止する。
フィルム２０、２０は、上部及び下部のロールから、表面のカバーフィルムが剥がされながら、レジスト面を基板３０側に向けた状態でフィルムテンション機構等（図示せず）を経て、矢印Ｂ、Ｂ方向へと引き出される。引き出されたフィルム２０、２０は、停止している基板３０に向かって前進する仮付けプレート２２、２２によって、真空吸引されて保持されながら基板３０の先端部へと押し付けられて仮付けされる。
【００２３】
その後、仮付けプレート２２、２２はフィルム２０、２０の真空吸引を停止し、再び基板３０から後退する（図４（ｂ）参照）。基板３０は、仮付けされたフィルム２０、２０と共に搬送手段によって圧着ローラ１１、１１間へと送られる。
基板３０とフィルム２０、２０は、圧着ローラ１１、１１間で挟み込まれ、圧着ローラ１１、１１の回転により、図４の右方向へと搬送される。このとき、圧着ローラ１１、１１は、基板３０とフィルム２０、２０を加熱及び押圧するので、基板３０は、その両面の、先端部から後端部へと順次フィルム２０によってラミネートされる。
この際、フィルムガイド２３、２３は、真空吸引によってフィルム２０、２０を圧着ローラ１１、１１側へとガイドするので、フィルム２０と基板３０との間に空気が入ったり、フィルム２０にしわがよったりすることがない。
【００２４】
このようにして基板３０がフィルム２０によってラミネートされている間に、仮付けプレート２２、２２、カッター２４、２４、及びカッターバックアップ２１、２１がフィルム２０、２０の搬送速度と略同一速度で基板３０へと接近する。この状態で、回転する丸刃を持ったカッター２４、２４が、カッターバックアップ２１、２１に沿ってフィルム２０の幅方向に移動することにより、フィルム２０、２０を所定の長さに切断することができる。
こうして、基板３０の両面が、同時にフィルム２０、２０によってラミネートされる。
【００２５】
このような構成から成るラミネーター１０では、基板３０とフィルム２０は、圧着ローラ１１、１１によって挟み込まれた際に、その両面に縮径部１３の位置に対応して３列の帯状に、実質的に押圧されない領域を持つことになる。
従って位置合わせマーク１５の、開口部１５ａの３つの列を３つの縮径部１３にそれぞれ対応させて、基板３０を圧着ローラ１１、１１間に挿入することで、前記帯状の領域に位置合わせマーク１５が位置するようになる。これにより位置合わせマーク１５の開口部１５ａを覆うフィルムの部分が、実質的に押圧されないようになる。
【００２６】
こうして、図３（ｂ）に示されるように、フィルム２０を形成する樹脂の一部が貫通孔内に進入することがなく良好な状態の位置合わせマーク１５を形成することができる。
図３（ｂ）に示される位置合わせマーク１５に透過光を照射した場合、その開口部１５ａの輪郭は図３（ｆ）に示されるように鮮明に現れる。明暗のはっきりした鮮明な輪郭を持った位置合わせマーク１５は、露光装置のＣＣＤカメラによって高精度に読み取ることができ、フォトマスクとの位置合わせを正確に行うことができる。
【００２７】
以上、本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明してきたが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
上記説明においては、内部にヒータが配設された圧着ローラについて述べたが、ヒータの配設されない加圧式の圧着ローラであっても良い。
また、基板全面が均一に加熱及び押圧されるように、圧着ローラは円柱状ばかりでなく、クラウン形状等を成す場合があるが、この場合でも円柱状の圧着ローラと同様に縮径部を設けることができる。ここでクラウン形状とは、圧着ローラの外径が軸線方向の両端部から中央部に向かって徐々に増している形状をいう。
【００２８】
また、位置合わせマーク１５が、貫通孔形状でなく、図６（ａ）に示されるような基板３０の両面の互いに対向する位置に、凹部形状に形成される場合であっても、上記実施の形態で述べた基板用ラミネータ及びラミネート方法が利用できる。この場合も、縮径部を設けたことにより、凹部の開口部１５ａを覆うフィルムの部分が実質的に押圧されないので、図３（ａ）に示されるように、フィルムを形成する樹脂の一部が凹部内に進入することがなく良好に基板にラミネートを施すことができる。図３（ａ）に示されるような位置合わせマーク１５に反射光を照射すると、図３（ｅ）に示されるように開口部１５ａの輪郭が鮮明に現れるので、ＣＣＤカメラによって正確に読み取ることができる。
【００２９】
また、上部、下部にフィルムロールが配置され、一度に基板の両面をラミネートするラミネーターについて述べたが、片面だけをラミネートするラミネーターに対しても本発明が利用できることは勿論である。この場合、位置合わせマーク１５は貫通孔（図６（ｄ））、あるいは凹部（図６（ｃ））に形成されるが、縮径部はフィルムの面に接する圧着ローラのみに設けると良い。これにより、図３（ｃ）、（ｄ）に示されるような、フィルムを形成する樹脂の一部の進入がなく、ＣＣＤカメラによって正確に認識できる位置合わせマーク１５を得ることができる。
【００３０】
また、基板３０の両面に凹部の位置合わせマーク１５が形成される場合であって、さらにその凹部が図５に示すように対向する位置でなく、位置をずらして設けられる場合がある。この場合は、基板３０を圧着ローラ１１、１１によって挟んだ際に、両面に設けられた開口部１５ａ、１５ａがそれぞれ縮径部１３、１３にフィルム２０を介して面するよう、一対の圧着ローラ１１、１１のそれぞれの位置に縮径部１３を設けると良い。
このように縮径部の数や位置は、基板の位置合わせマークの位置や数に従って適宜設けられる。
【００３１】
また、本発明は、感光性ドライフィルムばかりでなく広い範囲のフィルムに適用できる。
さらに、位置合わせマークの開口部形状が、十字型やその他、多角形であっても、位置合わせマークが凹部形状と貫通孔形状が混在する基板であっても、本発明によるラミネーター及びラミネート方法が適用できるのは勿論である。
【００３２】
【発明の効果】
本発明の基板用ラミネーター及びラミネート方法によれば、基板に凹部形状又は貫通孔形状に形成された位置合わせマーク内に、フィルム或いはフィルムの一部が進入したり、充填されたりすることがない。
従って、反射光や透過光を照射した際に開口部の輪郭がはっきり現れるので、ＣＣＤカメラ等の光学的読取装置の誤認識を防ぐことができる。これにより、高精度に基板とフォトマスクの位置合わせができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】圧着ローラの縮径部の形状を示す正面図である。
【図２】圧着ローラと基板の位置合わせマークの位置を示す説明図である。
【図３】本発明のラミネーターを用いて基板をラミネートした際の位置合わせマークの状態を示す断面図及び説明図である。
【図４】ラミネーターの動作を説明する説明図である。
【図５】基板とフィルムを圧着ローラで挟んだ際の断面説明図である。
【図６】従来のラミネーターを用いて基板をラミネートした際の位置合わせマークの状態を示す断面図及び説明図である。
【符号の説明】
１０　ラミネーター
１１　圧着ローラ
１３　縮径部
１５　位置合わせマーク
２０　フィルム
３０　基板
【図１】
2004063590.tif 000003
【図２】
2004063590.tif 000004
【図３】
2004063590.tif 000005
【図４】
2004063590.tif 000006
【図５】
2004063590.tif 000007
【図６】
2004063590.tif 000008