(57)【要約】【課題】追従性がよく、凹凸を有する基板の上に積層された樹脂層の膜厚均一性や表面平滑性に優れたプリント回路基板の多層化に非常に有用な積層装置及び積層方法を提供すること。【解決手段】真空積層装置６及び平面プレス装置９を備えてなる積層装置であって、該平面プレス装置９において、上下に移動するプレスブロック７又は８の中央部に油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１を首振り可能な支持点ジョイント１０を介して接続し、更にシリンダー１１の周囲に上下に移動するプレスブロック７及び８と頂部が接続固定されていない油圧シリンダー又はエアーシリンダー１２を付設して、シリンダー１１及び１２を順次作動させる積層装置及びそれを用いた積層方法。【選択図】　図１
2004122553.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹凸を有する基板５ａとフィルム状樹脂層５ｂからなる積層体５を圧締するための、可撓性シート３を付設した上部プレート１及び可撓性シート４を付設した下部プレート２が設置された真空チャンバーを有する真空積層装置６及び、該積層体５をどちらか一方が移動可能な上下プレスブロック７及び８間で加熱加圧処理し圧締めするための平面プレス装置９を備えてなる積層装置であって、該平面プレス装置９において、上下に移動するプレスブロック７又は８の中央部に油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１を首振り可能な支持点ジョイント１０を介して接続し、更にシリンダー１１の周囲に上下に移動するプレスブロック７及び８と頂部が接続固定されていない油圧シリンダー又はエアーシリンダー１２を付設して、シリンダー１１及び１２を順次作動させることを特徴とする積層装置。
【請求項２】
平面プレス装置９において、上下プレスブロック７及び８の間に、更にショックアブソーバー１３を付設してなることを特徴とする請求項１記載の積層装置。
【請求項３】
ショックアブソーバー１３がスプリングもしくはエアーシリンダーであることを特徴とする請求項２記載の積層装置。
【請求項４】
平面プレス装置９において、上下プレスブロック７及び８の少なくとも一方の表面に、緩衝材３０及びフレキシブル金属板３１を該金属板３１が積層体５側に配置されるように順次設置した上下プレスブロックを使用することを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の積層装置。
【請求項５】
首振り可能な支持点ジョイント１０が軸継手であることを特徴とする請求項１〜４いずれか記載の積層装置。
【請求項６】
シリンダー１１及び１２に供給される油圧もしくは空気圧を独立して制御できることを特徴とする請求項１〜６いずれか記載の積層装置。
【請求項７】
上下プレスブロック７及び８の内部に温度コントロール可能なヒーター２６を有することを特徴とする請求項１〜６いずれか記載の積層装置。
【請求項８】
上下プレスブロック７及び８のプレス面の平面度が１０μｍ以下で、ロックウエル硬度が４０度以上のプレスブロックであることを特徴とする請求項１〜７いずれか記載の積層装置。
【請求項９】
真空積層装置６で可撓性シート３と可撓性シート４の間、及び平面プレス装置９で上プレスブロック７と下プレスブロック８の間に、積層体５を挟持する搬送用フィルム２０を配置することを特徴とする請求項１〜８いずれか記載の積層装置。
【請求項１０】
搬送用フィルム２０の表面粗さＲｚが０．３５〜５．０μｍで、厚みが２０〜１００μｍであることを特徴とする請求項９記載の積層装置。
【請求項１１】
可撓性シート３を付設した上部プレート１及び可撓性シート４を付設した下部プレート２が設置された真空チャンバーを有する真空積層装置６を使用して、該チャンバー内の上下プレート間で、凹凸を有する基板５ａとフィルム状樹脂層５ｂからなる積層体５を圧締した後、該積層体５を上下プレスブロック７及び８を有しプレスブロック７及び８のどちらか一方が移動可能な平面プレス装置９により該上下プレス間で積層体５を加熱加圧処理して積層する方法において、上下に移動するプレスブロック７又は８の中央部に油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１を首振り可能な支持点ジョイント１０を介して接続し、更にシリンダー１１の周囲に上下に移動するプレスブロックと頂部が接続固定されていない油圧シリンダー又はエアーシリンダー１２を付設して、シリンダー１１及び１２を順次作動させてプレスブロック７及び８の間で該積層体５を圧締めすることを特徴とする積層方法。
【請求項１２】
平面プレス装置９において、上下プレスブロック７及び８の間に、更にショックアブソーバー１３を付設してなることを特徴とする請求項１１記載の積層方法。
【請求項１３】
平面プレス装置９において、上下プレスブロック７及び８の少なくとも一方の表面に、緩衝材３０及びフレキシブル金属板３１を該金属板３１が積層体５側に配置されるように順次設置した上下プレスブロックを使用することを特徴とする請求項１１又は１２記載の積層方法。
【請求項１４】
真空積層装置６で可撓性シート３と可撓性シート４の間、及び平面プレス装置９で上プレスブロック７と下プレスブロック８の間に、積層体５を挟持する搬送用フィルム２０を配置することを特徴とする請求項１１〜１３いずれか記載の積層方法。
【請求項１５】
プレスブロック７及び８の間で積層体５を加熱加圧処理するに際し、最初に油圧もしくは空気圧をシリンダー１１に供給してプレスブロック７及び８の間で積層体５を挟持した後に、その状態を維持しつつ、更にシリンダー１２を作動させるのに油圧もしくは空気圧をシリンダー１２に供給してシリンダー１２の頂部を移動可能なプレスブロックに接触させて、シリンダー１１及び１２で積層体５を圧締めするようにシリンダー１１及び１２を順次作動させることを特徴とする請求項１１〜１４いずれか記載の積層方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント回路基板の製造において、凹凸を有する基板５ａにフィルム状樹脂層５ｂを積層するための積層装置及びそれを用いた積層方法に関するものであり、更に詳しくはフィルム状樹脂層の追従性が良く、積層後の樹脂層の面内バラツキのない膜厚均一性と表面平滑性に優れ、ビルドアップ工法に有用な積層体を得るための積層装置及び積層方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の小型化、高性能化に伴いプリント回路基板の高密度化、多層化が進行している。
かかるプリント回路基板の多層化においては、熱硬化型樹脂組成物又は感光性樹脂組成物を絶縁層として使用し、予め形成した内層回路の上に該熱硬化型樹脂組成物又は感光性樹脂組成物を塗布し、あるいは該熱硬化型樹脂組成物又は感光性樹脂組成物からなるフィルム状樹脂層を積層する。かかるフィルム状樹脂層の片面には、通常銅箔や支持体フィルム（セパレーターフィルム）が積層されており、銅箔の場合はそれをハーフエッチング又は全面エッチングし、支持体フィルムの場合はそれを剥離して、次いでレーザー又は紫外線による穴あけ後に、銅メッキを施した後、再度フォトレジストフィルムを用いて光によるパターニングを行って回路を形成する方法、いわゆるビルドアップ工法が有効に用いられている。
【０００３】
本出願人も先に、凹凸を有する基板に、フィルム状樹脂を積層するに当たり、真空積層装置を用いて積層した後、ラミネーターロール又は平面プレスにより加熱加圧処理する積層方法を開示した（特許文献１参照。）。
【０００４】
更に、平面プレスにより加熱加圧するに当たり上下プレスブロックの少なくとも一方のプレスブロックに首振り可能な支持点ジョイント１０を接続し、該支持点ジョイント１０を該シリンダー１１に接続して、該プレスブロックを作動させることにより、プレスされる基板の厚さの厚い部分からプレスブロックのプレス面の一部の面を当て、順次ワークの厚みの薄い所の部分へプレスブロックのプレス面を当ててプレスすることにより基板上のフィルム状樹脂の厚みが均一な積層体が得られる積層方法を開示した（特許文献２参照）。
【０００５】
該特許文献２に開示の積層方法では、基板上にフィルム状樹脂の厚みが均一な積層体を得るには、該支持点ジョイント１０を支点としてプレスブロックを有効に首振り動作させる必要があり、その為には、該支持点ジョイント１０を複数設けるよりも該支持点ジョイント１０を単独でプレスブロック中央部に接続することが望ましいのである。その理由としては、該支持点ジョイント１０を２本設けると２本の該支持点ジョイント１０を結ぶ線を軸とする回転方向には該積層体５の厚みに従って該プレスブロックは容易に追従するが、２本の該支持点ジョイント１０を結ぶ線と直角方向には追従出来ないことになり、更に、３本以上に該支持点ジョイント１０を増やした場合は該支持点ジョイント１０同士を結ぶ軸が複数となり該支持点ジョイント１０を２本設けた場合よりも更に該プレスブロックの首振り自由度が低下することが挙げられる。従って、該プレスブロックの首振り自由度を最大限に発揮させるには該支持点ジョイント１０を単独で該プレスブロック中央部に接続することが望ましいのである。そして、該支持点ジョイント１０を１本だけ用いてプレスブロック中央部に接続した場合に理想的には、プレスブロックが昇降時には首振りせずに水平を保ち基板と接触して、その後基板の厚みに従ってプレスブロックが首振りすることが望ましいのである。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−１４１３８８号公報
【特許文献２】
特開２００２−３６２７２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実際の製品においては、生産性を優先してプレスブロックの昇降を可能な限り迅速に行うことが要求されるところであり、生じた加速度が作用してプレスブロックに傾きが生じ水平に保持することが困難であった。そして、プレスブロックが傾くと特許文献２に開示の方法では、積層体５にラミネートされたフィルム状樹脂５ｂの中央部の膜厚均一性は特に問題にはならないが、フィルム状樹脂５ｂの周辺部に傾いたプレスブロックが不均一に接触するので中央部と同様の膜厚均一性を得ることが難しく、更なる改良が求められるものであった。
【０００８】
【問題を解決するための手段】
そこで本発明者らは、かかる事情に鑑み鋭意研究をした結果、凹凸を有する基板５ａとフィルム状樹脂層５ｂからなる積層体５を圧締するための、可撓性シート３を付設した上部プレート１及び可撓性シート４を付設した下部プレート２が設置された真空チャンバーを有する真空積層装置６及び、該積層体５をどちらか一方が移動可能な上下プレスブロック７及び８間で加熱加圧処理し圧締めするための平面プレス装置９を備えてなる積層装置であって、該平面プレス装置９において、上下に移動するプレスブロック７又は８の中央部に油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１を首振り可能な支持点ジョイント１０を介して接続し、更にシリンダー１１の周囲に上下に移動するプレスブロック７及び８と頂部が接続固定されていない油圧シリンダー又はエアーシリンダー１２を付設して、シリンダー１１及び１２を順次作動させる積層装置、更に好ましくは、平面プレス装置９において、上下プレスブロック７及び８の間に、更にショックアブソーバー１３を付設してなる積層装置により、プレスブロックの変形を防ぎ均一な圧力分布で積層体５を圧締めすることが可能となり、基板の全面においてフィルム状樹脂層の追従性と膜厚均一性に優れた積層体が効率的に製造でき、更に、プレスブロックの中央部に単独の該支持点ジョイント１０を介して該シリンダー１１を接続固定してプレスブロックを迅速に昇降させてもプレスブロック昇降時に発生するプレスブロックの傾きを抑制することができることを見いだし本発明を完成した。
【０００９】
本発明においては更に、可撓性シート３を付設した上部プレート１及び可撓性シート４を付設した下部プレート２が設置された真空チャンバーを有する真空積層装置６を使用して、該チャンバー内の上下プレート間で、凹凸を有する基板５ａとフィルム状樹脂層５ｂからなる積層体５を圧締した後、該積層体５を上下プレスブロック７及び８を有しプレスブロック７及び８のどちらか一方が移動可能な平面プレス装置９により該上下プレス間で積層体５を加熱加圧処理して積層する方法において、上下に移動するプレスブロック７又は８の中央部に油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１を首振り可能な支持点ジョイント１０を介して接続し、更にシリンダー１１の周囲に上下に移動するプレスブロックと頂部が接続固定されていない油圧シリンダー又はエアーシリンダー１２を付設して、シリンダー１１及び１２を順次作動させてプレスブロック７及び８の間で該積層体５を圧締めする積層方法も提供するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は、真空積層装置６及び平面プレス装置９を備えてなる積層装置であって、真空積層装置６において積層体５の圧締を行った後、平面プレス装置９で加熱しながら積層体５に従ってプレスブロック中央に設けた支点を中心にプレスブロックが首を振り基板にプレスブロックを追従させて加熱・加圧加工する積層装置及びそれを用いた積層方法である。
【００１１】
以下、本発明を図１から４を参考にして詳細に述べる。
まず、本発明で使用する真空積層装置６及び平面プレス装置９を図１を参考にして説明する。図１では、真空積層装置６と平面プレス装置９を併設しているが、本発明では、これに限定されるものではなく、それぞれの装置が独立して設置されてもよい。
【００１２】
真空積層装置６は、下部プレート２が、油圧シリンダー又はエアーシリンダー１９と接続され、上下に移動可能で上部プレート１と２をＯリング１８を介して密着することで下部プレート２と可撓性シート３の間に形成される空隙部１４（以下単に空隙部１４と称することがある）が密閉され真空チャンバーを形成する。
【００１３】
形成された真空チャンバーには、可撓性シート３を付設した上部プレート１と可撓性シート４を付設した下部プレート２が配置されている。可撓性シート４は、下部プレート２上に直接存在し、可撓性シート３は、上部プレート１と可撓性シート３の間に形成される空隙部１５（以下単に空隙部１５と称することがある）が形成出来るように上部プレート１に可撓性シート３の四辺が密着するように金属フレームで固定されている。また、上部プレート１には、該プレート１内を通過する開口部１６（以下単に開口部１６と称することがある）が配置され、かかる開口部１６により、空隙部１５の圧力が調整される。開口部１６から気体又は液体を空隙部１５に導入すると可撓性シート３が風船のように膨らむ構造となっている。下部プレート２には、下部プレート２内を通過する開口部１７（以下単に開口部１７と称することがある）が配置され、かかる開口部１７により、上部プレート１と下部プレート２の密封契合時に、可撓性シート３、４の間に形成される空間部１４の圧力が調整される。
又、真空引きを効率良く行うためにＯリング１８が下部プレート２の端の上に配置されている。
尚、上部プレート１、下部プレート２の内部には、可撓性シートの加熱のための加熱装置が適宜配置されている。
【００１４】
以上、下部プレート２が上下に移動して、可撓性シート３が膨張する真空積層装置６を用いた方法について説明したが、上部プレート１が上下に移動したり、可撓性シート４が膨張するものも本発明の範囲に含まれるものである。
【００１５】
真空積層装置６で使用される可撓性シート３および４は、耐熱性で、膨張可能なものが好ましく、例えばシリコンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。膜厚は、１〜１０ｍｍのものが通常用いられる。
【００１６】
また、平面プレス装置９には、上部プレスブロック７と下部プレスブロック８が配置され、上部プレスブロック７は支柱２８に固定されている。下部プレスブロック８は支柱２８にガイド２９をつけて、下部プレスブロック８が上下に移動できるようになっている。
【００１７】
下部プレスブロック８は、中央部には首振り可能な支持点ジョイント１０を介して接続されたシリンダー１１に接続され、該シリンダー１１を作動させることによりプレスブロックが昇降する。
【００１８】
更に、該シリンダー１１の周囲にはシリンダー１２を付設する。該シリンダー１２の配置は、図２の通りプレスブロックの４隅を押すように配置するのが好ましい。図２では、該シリンダー１１が１本に対して、該シリンダー１２を４本配置しているが、本発明では、これに限定されるものではなく、該シリンダー１２の数を加減してもよい。
【００１９】
以上の通り、該シリンダー１１、１２を用いてプレスブロック８の中央部及び周辺部を同時に加圧することで、該シリンダー１１だけでプレスブロック８の中央部のみを加圧するよりもプレスブロック８の変形を防ぎかつ均一な圧力分布で積層体５を圧締めすることができ、積層後の膜厚均一性や表面平滑性に優れた積層体が得られる。
【００２０】
該支持点ジョイント１０の動作を妨げないために該シリンダー１２の頂部はプレスブロック８と接続、固定されていないことが必要である。
【００２１】
即ち、該シリンダー１１がプレスブロック８を上昇・下降する際は、図３のＳｔｅｐ１、２、５の通り、該シリンダー１２は下がりきった状態でプレスブロック８の上昇下降を妨げない位置にあり、プレスブロック７、８の間に積層体５を挟持する際には図３のＳｔｅｐ２の通り、該シリンダー１１が単独で作動することにより該支持点ジョイント１０の動作を妨げずにプレスブロック７、８の間に積層体５を挟持することができる。
【００２２】
かくして図３のＳｔｅｐ２の通り、該支持点ジョイント１０の動作を妨げずにプレスブロック７、８の間に積層体５が挟持された後に、図３のＳｔｅｐ３の通り、該シリンダー１２が作動し該シリンダー１１と共にプレスブロック８の中央部及び周辺部を加圧して積層体５を圧締めする。
【００２３】
圧締めが完了すると、図３のＳｔｅｐ４の通りまず該シリンダー１２が下降し、次いで図３のＳｔｅｐ５の通り該シリンダー１１がプレスブロック８と共に下降する。
【００２４】
又、本発明においては、下部プレスブロック８の支柱２８の付近にはショックアブソーバー１３を付設することがプレスブロック昇降時に発生するプレスブロックの傾きを抑制することができる点で好ましい。
ショックアブソーバー１３の配置は、構造上、後述の搬送用フィルム２０を妨げないように配置する必要があり、図４の通りプレスブロックの４隅に配置することが搬送用フィルム２０を妨げずに均等にショックアブソーバー１３を配置することができ好ましい。
【００２５】
尚、図４では、ショックアブソーバー１３をプレスブロックの４隅に配置しているが、本発明では、これに限定されるものではなく、該ショックアブソーバー１３の数を加減してもよい。
【００２６】
ショックアブソーバー１３を付設することにより、該シリンダー１１が作動してプレスブロック８が上昇し積層体５が上部プレスブロック７と下部プレスブロック８の間に挟持されるまでの間ショックアブソーバー１３の働きで制動がかかり、プレスブロック８がフリーな状態にならずに上下プレスブロック７、８の面同士が水平に保持されるのである。
【００２７】
プレスブロック８は支柱２８にガイド２９を介して支えられているだけであり、ガイド２９はベアリングでスムーズに移動する構造で支柱２８との間にはプレスブロック８の加熱層２６からの熱が伝わってガイド２９が熱膨張することを考慮して遊びの間隔を設けており、プレスブロック８はガイド２９で固定されておらず傾きが生じうる構造である。
【００２８】
ショックアブソーバー１３がない場合は、該支持点ジョイント１０を介して該シリンダー１１でプレスブロック８を１点で支持している状態であって、昇降に際してプレスブロック８を安定に水平に保ちがたく、プレスブロック８は不安定に首を振りながら移動する形になり、上下プレスブロックの面が水平に安定して保持されず、かかる状態では積層体の樹脂フィルムの一部にプレスブロックが偏って接してしまい、偏って接した部分の樹脂フィルムの膜厚が薄くなってしまうなどの恐れが生じることからもショックアブソーバー１３の付設が好ましい。
【００２９】
ショックアブソーバー１３には、スプリングやエアシリンダー等を用いることが出来るが、構造が簡単である等の点からコイルスプリングが適当である。コイルスプリングでもコイルの断面が円形のもより矩形の物が横方向のねじれに強く好ましい。
【００３０】
かかるプレスブロック７、８の構造は、加熱装置を内蔵する一体物であってもよいが、いくつかの構成部品に分かれていても良く、特には温度コントロールが可能なヒーターを有する加熱層２６（以下単に加熱層２６と称することがある）とベース層２７を有する構成であることが好ましい。
【００３１】
かかるプレスブロックのプレス面の平面度については１０μｍ以下とすることが好ましく、更には３〜５μｍであり、ロックウエル硬度については４０度以上とすることが好ましく、更には５０度以上、特には５５〜６５度である。平面度が１０μｍを越えると膜厚均一性が低下する傾向があり、ロックウエル硬度が４０度未満であるとプレス面に傷が付きやすく表面平滑性、鏡面性が劣り好ましくない。
尚、本発明において平面度とはＪＩＳ　Ｂ０６０２に準処して、ロックウエル硬度とはＪＩＳ　Ｚ２２４５に準処してそれぞれ測定されるものである。
【００３２】
かかるプレス面を構成するものとしては、鉄やステンレスや硬い耐熱性あるいは硬質のプラスチック、セラミックが挙げられ、好ましくは鉄やステンレス材等の金属が用いられる。更に該金属の表面にハードクロムメッキ加工等の表面硬化加工処理を施しても良いし、テトラフロオロエチレン樹脂を焼き付けた汚れ防止加工処理を施しても良い。
【００３３】
かかるプレス面として具体的にはナック鋼や、ステンレス等が使用される。
プレスブロック７、８は上記のようなプレス面を持ち、プレス面に傷がついた時に容易に交換可能という目的として設けられたものであり、通常５〜３５ｍｍの厚みである。
【００３４】
温度コントロール可能なヒーターを有する加熱層２６は、通常、アルミニウム系金属或いは鉄系金属で構成された３５〜８０ｍｍの厚みのもので内部にシース（鞘状）ヒーターを何本か配置させることが好ましい。
加熱層２６に内蔵する加熱装置は、プレスブロック内部の温度コントロールが可能なヒーターが好ましい。かかるヒーターに関しては電熱ヒーターであっても、温水配管や、熱水配管、蒸気配管であっても、サーモエス等の工業的な熱媒を用いたものの配管や液だまりであっても良く特には限定されないが、工業的には、コントロールのしやすさから電熱ヒーター、特にはシース（鞘）状ヒーターや面シート状ヒーターが使用される。尚、温度制御のためにプレスブロック本体には温度測定センサーを埋め込むことが好ましい。
【００３５】
ベース層２７は、加圧時に歪まないようにするため補強構造材で通常は鉄系金属で構成され、５０ｍｍ〜１５０ｍｍで、プレス面とは反対の裏面には、該支持点ジョイント１０を設置することもある。
かかる加熱層２６とベース層２７の間には必要に応じて、シート状断熱材を配置することも可能である。シート状断熱材は、プレスブロック中の熱伝導を下げる役割をし、通常セラミック発泡シートや石膏ボードが使用され、シート状断熱材の厚みは０．３〜２５ｍｍ程度が好ましい。
【００３６】
また、かかる上下のプレスブロック７及び８の全体寸法は、縦横が３５０〜９５０ｍｍ程度、厚みが１５０〜３５０ｍｍ程度が経済的である。
又、上記支持点ジョイント１０とブレスブロックの接続においては、プレスブロックの平面での重心点と、支持点ジョイント１０の接続位置を一致させるように配置するのが好ましいが、該支持点ジョイント１０は、下部プレスブロック８の下面に設置されるのが特に好ましい。
【００３７】
該支持点ジョイント１０の種類に関しても特に限定はなく、角度が自由になり首振り可能となるものであれば良く、具体的には各種の軸継手、首振り自由なクランク、シリンダージョイント等が用いられ、通常は、自在継手や球軸受を使用した軸継手が簡易に設置しやすいので好ましい。
【００３８】
かかる軸継手としては、首振り自由で軸回転伝導をする継手を軸回転無しで使用するのが好ましい。例えば、井口たわみ継手やラッファードリンク継手のようなたわみ軸継手、アングル継手、ユニバーサルジョイントやフック継手やカルダン継手のような自在継手、クレメン継手、球軸受を使用した継手、玉継手（ボールソケット継手）浮動性継手（フローティングコネクター）が挙げられ、また、首振り自由で軸回転伝導するその他の継手を軸回転無しで使用することもできる。
【００３９】
かかる該支持点ジョイント１０と該シリンダー１１への接続法は特には限定されないが、ショックアブソーバー１３をプレスブロック間の四隅に付設することによりプレスブロックに１個の該支持点ジョイント１０を付けて１個の油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１だけでプレスブロックを安定に水平に保って昇降可能となり、複数の該支持点ジョイント１０を設ける必要もなく簡単である。
【００４０】
かくしてプレスブロックの昇降時に移動するプレスブロックを水平に安定して保持することが可能となり基板の周辺部においてもフィルム状樹脂層５ａを特に均一な厚みで積層することができる。
【００４１】
又、本発明では、平面プレス装置９において、上下プレスブロック７及び８の少なくとも一方の表面に、緩衝材３０及びフレキシブル金属板３１を該金属板３１が積層体５側に配置されるように順次設置することが好ましい。
【００４２】
かかる緩衝材３０は、表面のショアーＡ硬度を６０度以上とすることが好ましく、更には６５〜７５度である。６０度未満では、積層後のフィルム状樹脂層の膜厚均一性を得る効果が十分に発揮されないことがあり好ましくない。
尚、本発明において、ショアーＡ硬度とはＪＩＳ　Ｚ２２４６に準処して測定されるものである。
【００４３】
又、緩衝材３０の厚みは０．２〜２０ｍｍであることが好ましく、更には０．２〜１０ｍｍ、特には０．２〜４ｍｍである。０．２ｍｍ未満では弾性強度が低いことがあり、２０ｍｍを越えると緩衝材３０の端部の変形が大きくなることがあり好ましくない。
【００４４】
かかる緩衝材３０としては、紙、ゴム、プラスチック等のいずれかの材質を表面研磨したものであれば良いが、その中でもゴムが好ましく、特にフッ素系ゴムが好ましい。かかるフッ素系ゴムとしては、フッ化ビニリデン系ゴム、含フッ素シリコーンゴム、テトラフルオロエチレン系ゴム、含フッ素ビニルエーテル系ゴム、含フッ素フォスフォニトリル系ゴム、含フッ素アクリレート系ゴム、含フッ素ニトロソメタン系ゴム、含フッ素ポリエステルゴム、含フッ素トリアジンゴム等が挙げられ、市販品としては例えば、金陽社製「キンヨーボード」シリーズ、クレハエラストマー社製「フッソゴムシートＦＢ」シリーズ、ダイキン工業社製「ダイエル」シリーズ、デュポン社製「ビトン」シリーズ、ダウコーニング社製「シラステック」シリーズ、モンテディソン社製「テクノフロン」シリーズ、３Ｍ社製「フルオレル」シリーズ、「ケル−Ｆ」シリーズ等が挙げられる。
かかる緩衝材３０は、耐熱性樹脂、ガラス繊維シートや金属箔シート等を内部に含むものであっても良い。
【００４５】
又、フレキシブル金属板３１の材質としては、ステンレス、鉄、アルミニウム、アルミニウム合金等が挙げられ、耐錆性の点でステンレスが好ましい。
かかるフレキシブル金属板３１の厚みは０．１〜１０ｍｍであることが好ましく、更には１〜５ｍｍである。フレキシブル金属板３１の厚さが０．１ｍｍ未満ではその機械強度が低下することがあり、１０ｍｍを越えると金属板のブレキシブル性が低下することがあり積層後のフィルム状樹脂層５ｂの膜厚均一性を得る効果が十分に発揮されないことがあり好ましくない。
又、フレキシブル金属板３１の表面をバフ研磨等により鏡面研磨すると積層体５の表面を高度に鏡面にできるので製品の外観が優れ好ましい。
【００４６】
上記の上下プレスブロック７及び８への緩衝材３０及びフレキシブル金属板３１の設置方法については、緩衝材３０とフレキシブル金属板３１は上下プレスブロック７及び８の少なくとも一方に設置されればよく、好ましくは両方に設置される。その場合に上下プレスブロック７及び８には、緩衝材３０を挟んでフレキシブル金属板３１を配置し、ねじ等で緩衝材３０やフレキシブル金属板３１を固定すればよい。
【００４７】
更に、本発明では、積層体５の搬送や樹脂フィルム状樹脂層５ｂからのしみだした樹脂による装置への汚染や積層体５への付着を防止するために搬送用フィルム２０を併用することが好ましく、かかる搬送用フィルム２０の張力及び搬送速度を調節するために、巻出しロール２１が真空積層装置６の入口付近に、巻取りロール２４及びニップロール２５が平面プレス装置９の出口付近に配置されている。搬送用フィルム２０の通過ラインの各所には、搬送用フィルム２０の張力誘導と空中保持のために、ガイドロール２２が配置されている。
【００４８】
ここで、図１では、真空積層装置６、平面プレス装置９で処理する際にいずれも搬送用フィルム２０を用いる場合を示したが、真空積層装置６で処理する場合だけに該フィルムを用いたり、平面プレス装置９で処理する場合だけに該フィルムを用いてもよく、また、真空積層装置６と平面プレス装置９にそれぞれ別々に搬送用フィルム２０が設置されていてもよい。
【００４９】
かかる搬送用フィルム２０は特に限定されないが、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ナイロンフィルム、ポリイミドフィルム、ポリスチレンフィルム、フッ素化オレフィンフィルムのいずれかであることが好ましい。
【００５０】
又、搬送フィルムの表面粗さＲｚは、０．３５〜５．０μｍであることが好ましく、更には１〜３μｍが好ましく、膜厚は２０〜１００μｍであることが好ましく、更には２６〜５０μｍが好ましい。かかる表面粗さＲｚが０．３５μｍ未満ではプレス時に積層体５とプレスブロック７、８との間にエア留まりを生じてフィルム状樹脂層５ｂの厚みが不均一となり、５．０μｍを越えるとフィルム状樹脂層５ｂの表面へ搬送フィルムの表面の粗さが転写されてフィルム状樹脂層５ｂの表面の鏡面性が損なわれ好ましくない。膜厚が２０μｍ未満では搬送フィルムの引き裂き強度が不足することとなり、１００μｍを越えると搬送フィルムの柔軟性が不足して積層体５の表面の凹凸に可撓性シートが追従できなくなりフィルム状樹脂層５ｂを基板５ａに密着できなくなり好ましくない。
【００５１】
かかる搬送用フィルム２０としては、塗工用の膜厚みの精度が良いフィルムが良く、ポリエチレンテレフタレートフィルムが好適であり、例えば東レ社製の「ルミラー」フィルム等が使われる。
【００５２】
尚、これらの表面に適宜、マット処理加工、離型処理加工、静電気防止処理加工、コロナ処理加工など施されても良く、マット処理加工は、プレスでのエアーだまり防止に役立ち、離型処理加工はしみだした樹脂分の除去に役立ち、静電気防止処理はゴミの付着トラブルやフィルムの反発トラブルの防止に役立ち有用である。特に、積層体５と接する面がマット処理、例えば表面のヘイズ値（積分球式光線透過率測定装置にして測定）を５〜４０程度にしておくと、積層時の空気の逃げよくマイクロボイドが少ない点で望ましい。
【００５３】
本発明において、上記積層方法に実施するに当たっては、真空積層装置６の圧締処理の後、１２時間以内に平面プレス装置９で加熱・加圧加工すればよく、特に１５分以内であると真空積層装置６から排出された積層体が冷えきらず、積層加工ができるので膜厚均一性が更に向上するので好ましい。特に好ましいのは図１のように真空積層装置６、平面プレス装置９に一体化させて配置して連続して加工を行う積層方法で、真空積層装置６の後に、積層体５は、搬送用フィルム２０に挟まれて平面プレス装置９に送られる。
【００５４】
平面プレス装置９による加工条件は、圧力１．０×１０５〜５．０×１０６Ｐａであることが好ましく、特に好ましくは２．０×１０６〜３．１×１０６Ｐａである。温度は３０〜２００℃であることが好ましく、特に好ましくは１００〜１５０℃である。かかる処理の時間は、特には限定されないが、２０〜２００秒が工業的に好ましい。
【００５５】
又、プレスブロック７及び８の間で積層体５を加熱加圧処理するに際しては、最初に油圧もしくは空気圧をシリンダー１１に供給してプレスブロック７及び８の間で積層体５を挟持した後に、その状態を維持しつつ、更に油圧もしくは空気圧をシリンダー１２に供給して積層体５を圧締めするようにシリンダー１１及び１２を順次作動させることが好ましい。
【００５６】
本発明で使用される凹凸を有する基板５ａとしては、特には限定しないが、銅等のパターンを施したプリント基板が好ましく、ピルドアップ工法で用いられる多積層基板でも良い。かかる基板の厚みとしては特には限定されないが、０．１〜１０ｍｍ程度のものが良い。縦横の大きさも特には限定されないが、１５０〜８００ｍｍ程度のものが良い。
【００５７】
また、フィルム状樹脂層５ｂは、樹脂組成物と、支持体フィルム（セパレーターフィルム）あるいは銅箔から構成されることが好ましい。かかる樹脂組成物は、絶縁性、粘着性や接着性、ホットメルト性を持つものや、ガラス転移温度以上で軟化する樹脂組成物が好ましい。
【００５８】
かかる樹脂組成物としては、主にエポキシ樹脂からなる熱硬化性樹脂組成物、又は樹脂、エチレン性不飽和化合物、光重合開始剤からなる感光性樹脂組成物等が挙げられる。
【００５９】
かかる支持体フィルム（セパレーターフィルム）としては、ポリエチレンテレフタレートフィルムやポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、エチレン酢酸ビニル共重合体ケン化物フィルム等が挙げられる。銅箔としては特に制限されないがエッチングで溶解可能なものが好ましい。
【００６０】
かかるフィルム状樹脂層５ｂのビルドアップ工法用の市販品（保護フィルムが貼付した構成のものもある）としては、日立化成社製のＢＦシリーズ、ＢＬシリーズ、ＡＳシリーズ、ＭＣＦシリーズ、シプレー社製のＭＵＬＴＩＰＯＳＩＴ−９５００シリーズ、日本ペイント社製のプロピコートシリーズ、チバスペシャリティ社製のＰｌｏｂｅｌｅｃシリーズ、デュポン社製のＶａｌｕｘシリーズ、太陽インク社製のＰＶＩシリーズ、ＨＢＩシリーズ、旭電化社製のＢＵＲシリーズ、味の素社製のＡＢＦシリーズ、東京応化社製のＳＢ−Ｒシリーズ、三井金属社製のＭＲシリーズ、松下電工社製のＲシリーズ、住友ベークライト社製のＡＰＬシリーズ、ニッカン社製のＣＡＤシリーズ、旭化成社製のＰＣＣシリーズ、三菱ガス化学社製のＣＢＲシリーズ、ＣＣＬシリーズ、ＧＭＰシリーズ等が挙げられる。その他の用途の樹脂層としては、フォトレジストフィルム用樹脂層、ソルダーレジストマスクフィルム用樹脂層、コンフォーマスクフィルム用樹脂層が挙げられる。
【００６１】
フィルム状樹脂層５ｂの表面あるいは裏面についても特には限定されないが、好ましくはマット処理しておくことが積層時の空気の逃げがよくマイクロボイドが少なく良好である。該マット処理に関しては特には限定されないが、表面粗さＲｚが３〜４０μｍ程度のものが好ましい。
【００６２】
従来の積層方法では、基板の上に積層される樹脂組成物層の厚みが一定とならないので基板を積層した際に基板間の絶縁性が異なるが、本発明では、基板の上に積層される樹脂組成物層の厚みが基板全面に渡って一定となるので、プリント基板以外の他用途、例えば、ＬＣＤ基板の上に、粘着剤付偏光板や粘着剤付位相差板を貼り合わす時、各種電子基板にダイシングテープ等やホットメルト樹脂の付着したフィルム例えばＩＣカード等を貼り合わす時にも大変有効な装置や方法である。
【００６３】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
【００６４】
実施例１
図１に示す如き真空積層装置６及び平面プレス装置９を用いた。
まず、エポキシ樹脂からなる熱硬化性樹脂組成物（ガラス転移温度８０℃）とポリエチレンテレフタレートフィルムからなるフィルム状樹脂層５ｂ（５００ｍｍ×３９５ｍｍの長方形、厚み４０μｍ）を基板５ａ（５１０ｍｍ×４０５ｍｍの長方形、厚み０．８ｍｍ）の両面に配置した構成とし、フィルム状樹脂層５ｂの樹脂面が基板５ａの凹凸面に接するようにオートカットラミネーターにより仮止めした。
【００６５】
予め上部プレート１、下部プレート２に内蔵されたヒーターにより可撓性シート３、４は１２０℃に調整した。
ポリエチレンテレフタレートフィルムからなる搬送用フィルム２０（表面粗さＲｚ２μｍ、厚み３０μｍ）で上記の積層体５を真空積層装置６の中央部に搬送した後、下部プレート２を上げ、上部プレート１と密封契合した後、減圧操作に入った。開口部１６、開口部１７から空気を真空ポンプで吸引して、空隙部１５及び空間部１４を１００Ｐａまで減圧して、開口部１６を大気開放として、空隙部１５を大気圧とし３ｍｍの厚みのシリコンゴムからなる可撓性シート３を膨らませて可撓性シート３と４で積層体５を圧締した。その１０秒後に、開口部１６より圧縮空気を入れて、空隙部１５を５×１０５Ｐａと更に強く圧締めして、積層体５を１２０℃で３０秒保持した。次に、空間部１４、１５を大気圧に戻し下部プレート２が下方に移動されて、搬送用フィルム２０により圧締された積層体５を排出した。
【００６６】
引き続いて、平面プレス装置９に真空積層装置６で圧締された積層体５を搬送用フィルム２０により搬送した。上下プレスブロック７、８において、予め加熱層２６を１４０℃に調整しておき、下部プレスブロック８を図３のＳｔｅｐ１〜５に示す通り、該プレスブロック８と接続された自在継手の首振り可能な支持点ジョイント１０を備えた油圧シリンダー１１及びプレスブロック８と接続固定されていない４本の油圧シリンダー１２を順次作動させて上部方に移動して、積層体５を温度１４０℃、圧力１０×１０５Ｐａで８０秒間加熱しながら圧締した。
【００６７】
尚、上下プレスブロックのプレス面の平面度は１０μｍ以下で、ロックウエル硬度は４０度以上であるステンレスを用いた。加熱層２６は厚み６０ｍｍのステンレスで、内部シースヒータを９本有し、ベース層２７は厚み８０ｍｍの鉄製のものを用いた。又、緩衝材３０としてはフッ化ビニリデン系ゴム（フッ化ビニリデン、六フッ化プロピレン、四フッ化エチレンの共重合体）の厚み２．５ｍｍ、ショアＡ硬度７０度のものを用い、フレキシブル金属板３１としては表面を鏡面研磨加工した厚さ２ｍｍのステンレス板を用い、フレキシブル金属板３１をプレス面との間に緩衝材３０を挟んでねじで固定した。
【００６８】
上記工程において、得られた積層体５の膜厚均一性を以下の要領で評価した。
（膜厚均一性）
図１に示すように、積層体５の各辺を３等分する垂線を引き、積層体５を９つのエリア（Ａ〜Ｉ）に区分して、エリアＥの中央部におけるプレス工程前のフィルム状樹脂層５ｂの厚みとプレス工程後のフィルム状樹脂層５ｂの厚みとの差を測定し、以下のように評価した。
◎・・・２μｍ未満
○・・・２〜５μｍ未満
△・・・５〜１０μｍ未満
×・・・１０μｍ以上
【００６９】
又、エリアＡ〜Ｉの中央部におけるプレス工程後のフィルム状樹脂層５ｂの厚みをそれぞれ測定し、エリアＥとの差を以下のように評価した。
◎・・・２μｍ未満
○・・・２〜５μｍ未満
△・・・５〜１０μｍ未満
×・・・１０μｍ以上
尚、フィルム状樹脂層５ｂの厚みの測定には、株式会社ケット科学研究所製の高周波膜圧計「ＬＨ−３３０Ｃ」を用いた。
【００７０】
【図１】
2004122553.tif 000003
【００７１】
実施例２
実施例１において、首振り可能な支持点ジョイント１０として自在継手に替えてフローテイングコネクターを使用して実施例１と同様に実施し、評価を行った。
【００７２】
実施例３
実施例１で、ショックアブソーバー１３を備えなかった以外は実施例１と同様にし、評価を行った。
【００７３】
比較例１
実施例１において、自在継手１０がなく、油圧シリンダー１１が、直接下部プレスブロック８に接続した以外は実施例１と同様にして実施し、評価を行った。
【００７４】
比較例２
実施例１で、該シリンダー１２を備えなかった以外は実施例１と同様にして実施し、評価を行った。
実施例及び比較例の評価結果を表１に示す。
【００７５】
2004122553.tif 000004
【００７６】
【発明の効果】
本発明は、凹凸を有する基板５ａとフィルム状樹脂層５ｂからなる積層体５を圧締するための、可撓性シート３を付設した上部プレート１及び可撓性シート４を付設した下部プレート２が設置された真空チャンバーを有する真空積層装置６及び、該積層体５をどちらか一方が移動可能な上下プレスブロック７及び８間で加熱加圧処理し圧締めするための平面プレス装置９を備えてなる積層装置であって、該平面プレス装置９において、上下に移動するプレスブロック７又は８の中央部に油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１を首振り可能な支持点ジョイント１０を介して接続し、更にシリンダー１１の周囲に上下に移動するプレスブロック７及び８と頂部が接続固定されていない油圧シリンダー又はエアーシリンダー１２を付設して、シリンダー１１及び１２を順次作動させる積層装置であり、更に、可撓性シート３を付設した上部プレート１及び可撓性シート４を付設した下部プレート２が設置された真空チャンバーを有する真空積層装置６を使用して、該チャンバー内の上下プレート間で、凹凸を有する基板５ａとフィルム状樹脂層５ｂからなる積層体５を圧締した後、該積層体５を上下プレスブロック７及び８を有しプレスブロック７及び８のどちらか一方が移動可能な平面プレス装置９により該上下プレス間で積層体５を加熱加圧処理して積層する方法において、上下に移動するプレスブロック７又は８の中央部に油圧シリンダー又はエアーシリンダー１１を首振り可能な支持点ジョイント１０を介して接続し、更にシリンダー１１の周囲に上下に移動するプレスブロックと頂部が接続固定されていない油圧シリンダー又はエアーシリンダー１２を付設して、シリンダー１１及び１２を順次作動させてプレスブロック７及び８の間で該積層体５を圧締めする積層方法であるため、フィルム状樹脂層５ｂの追従性がよく、積層後の樹脂層の面内バラツキのない膜厚均一性や表面平滑性に優れた効果を示し、プリント回路基板の多層化に非常に有用な積層装置及び積層方法である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の積層装置の主要断面図である。
【図２】本発明の平面プレス装置９のシリンダー部分の水平断面図である。
【図３】本発明の平面プレス装置９でのプレス工程図である。
【図４】本発明の平面プレス装置９のショックアブソーバー部分の水平断面図である。
【符号の説明】
１・・・上部プレート
２・・・下部プレート
３・・・上部プレートに付設した可撓性シート
４・・・下部プレートに付設した可撓性シート
５・・・積層体
５ａ・・・基板
５ｂ・・・フィルム状樹脂層
６・・・真空積層装置
７・・・上部プレスブロック
８・・・下部プレスブロック
９・・・平面プレス装置
１０・・・首振り可能な支持点ジョイント
１１・・・首振り可能な支持点ジョイントに接続された油圧シリンダー又はエアーシリンダー
１２・・・プレスブロックと接続されていない油圧シリンダー又はエアーシリンダー
１３・・・ショックアブソーバー
１４・・・可撓性シート３、４の間に形成される空間部
１５・・・上部プレートと可撓性シート３間の空隙部
１６・・・上部プレートを通過する開口部
１７・・・下部プレートを通過する開口部
１８・・・Ｏリング
１９・・・油圧シリンダー又はエアーシリンダー
２０・・・搬送用フィルム
２１・・・巻出しロール
２２・・・ガイドロール
２３・・・コンベア
２４・・・巻取りロール
２５・・・ニップロール
２６・・・温度コントロール可能なヒーターを有する加熱層
２７・・・ベース層
２８・・・支柱
２９・・・ガイド
３０・・・緩衝材
３１・・・フレキシブル金属板
【図１】
2004122553.tif 000005
【図２】
2004122553.tif 000006
【図３】
2004122553.tif 000007
【図４】
2004122553.tif 000008