(57)【要約】【課題】熱溶着シートを基板上の所望の位置に接着するための技術を提供する。【解決手段】接着装置３は、基板１上に配置されたプリプレグ２（熱溶着シート）を加熱することで基板１にプリプレグ２を接着する装置である。接着装置３は、プリプレグ２を線状に加熱可能な噴射ノズル４（加熱部）と、噴射ノズル４がプリプレグ２に対して直交する回転軸４ｃを有するように、噴射ノズル４を回転自在に支持する支持部５と、噴射ノズル４を回転軸４ｃまわりに回転駆動するモータ６（駆動手段）と、を備える。接着装置３は、プリプレグ２を基板１に接着可能な温度を有する高温空気を供給する気供給ユニット７（高温空気供給手段）を更に備えた。噴射ノズル４は、気供給ユニット７から供給された高温空気をプリプレグ２に向かって線状に噴射する。【選択図】図５
2016221767.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に配置された熱溶着シートを加熱することで前記基板に前記熱溶着シートを接着する接着装置であって、
前記熱溶着シートを線状に加熱可能な加熱部と、
前記加熱部が前記熱溶着シートに対して直交する回転軸を有するように、前記加熱部を回転自在に支持する支持部と、
前記加熱部を前記回転軸まわりに回転駆動する駆動手段と、
を備えた、
接着装置。
【請求項２】
請求項１に記載の接着装置であって、
前記熱溶着シートを前記基板に接着可能な温度を有する高温空気を供給する高温空気供給手段を更に備え、
前記加熱部は、前記高温空気供給手段から供給された前記高温空気を前記熱溶着シートに向かって線状に噴射する噴射ノズルである、
接着装置。
【請求項３】
請求項１に記載の接着装置であって、
前記熱溶着シートを前記基板に接着可能な温度を有する高温空気を供給する高温空気供給手段と、
前記高温空気よりも低温である低温空気を供給する低温空気供給手段と、
を更に備え、
前記加熱部は、前記高温空気及び前記低温空気を前記熱溶着シートに向かって線状に噴射する噴射ノズルであり、
前記噴射ノズルは、互いに平行となるように細長く延びる３つの噴射口を有し、前記３つの噴射口のうち中央に位置する１つの噴射口から前記高温空気が噴射され、残りの２つの噴射口から前記低温空気が噴射されるように構成されている、
接着装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の接着装置であって、
前記加熱部による加熱と、前記加熱部の回転と、を制御する制御部を更に備え、
前記制御部は、前記加熱部による加熱を開始した後、前記加熱部の回転を開始する、
接着装置。
【請求項５】
請求項１〜３の何れかに記載の接着装置であって、
前記加熱部による加熱と、前記加熱部の回転と、を制御する制御部を更に備え、
前記制御部は、前記加熱部の回転を開始した後、前記加熱部による加熱を開始する、
接着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、半導体チップとキャリアフィルムを加熱しつつ加圧して電気的に接合する技術を開示している。具体的には、熱圧着ヘッドから熱気を帯びた圧搾空気をキャリアフィルムに対して噴出することで、半導体チップとキャリアフィルムの全面が均一に加圧され、もって、半導体チップとキャリアフィルムとの熱圧着がむら無く行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２１４８６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、本願の発明者は、プリプレグを基板に接着するための技術を開発している。ここで、プリプレグとは、例えばガラス繊維や炭素繊維などの繊維に熱硬化性樹脂組成物を含浸させ、ある程度硬化させたシートである。プリプレグは、絶縁性を有すると共に、加熱すると一時的に溶融することで接着性を呈する。従って、プリプレグは、多層基板の基板間の間に配置され、基板間を機械的に結合すると共に、基板間を電気的に絶縁するための手段として広く普及している。
【０００５】
しかしながら、プリプレグを基板に接着するに際し、プリプレグを加熱すると、プリプレグの熱硬化性樹脂組成物が一時的に溶融状態となることで、プリプレグが基板上で滑り易くなる。また、プリプレグの全面を同時に溶融すると、溶融したプリプレグが基板上で滑りやすくなる。プリプレグが基板上で滑り易くなるので、プリプレグを基板上の所望の位置に接着することが技術的に難しかった。
【０００６】
上記特許文献１でも同様、熱気を帯びた圧搾空気を上方から吹き付けているだけなので、キャリアフィルムが半導体チップ上で滑る虞がある。
【０００７】
そこで、本願発明の目的は、熱溶着シートを基板上の所望の位置に接着するための技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願発明の観点によれば、基板上に配置された熱溶着シートを加熱することで前記基板に前記熱溶着シートを接着する接着装置であって、前記熱溶着シートを線状に加熱可能な加熱部と、前記加熱部が前記熱溶着シートに対して直交する回転軸を有するように、前記加熱部を回転自在に支持する支持部と、前記加熱部を前記回転軸まわりに回転駆動する駆動手段と、を備えた、接着装置が提供される。以上の構成によれば、前記加熱部の回転方向には既に接着が完了した領域が存在することになるので、前記加熱部の回転に起因して前記熱溶着シートが前記基板上で滑ってしまうことがなく、もって、前記熱溶着シートを前記基板上の所望の位置に接着することができる。
前記接着装置は、前記熱溶着シートを前記基板に接着可能な温度を有する高温空気を供給する高温空気供給手段を更に備える。前記加熱部は、前記高温空気供給手段から供給された前記高温空気を前記熱溶着シートに向かって線状に噴射する噴射ノズルである。以上の構成によれば、前記熱溶着シートを非接触で加熱することができるので、前記熱溶着シートを前記基板上の所望の位置により確実に接着することができる。
前記接着装置は、前記熱溶着シートを前記基板に接着可能な温度を有する高温空気を供給する高温空気供給手段と、前記高温空気よりも低温である低温空気を供給する低温空気供給手段と、を更に備える。前記加熱部は、前記高温空気及び前記低温空気を前記熱溶着シートに向かって線状に噴射する噴射ノズルである。前記噴射ノズルは、互いに平行となるように細長く延びる３つの噴射口を有し、前記３つの噴射口のうち中央に位置する１つの噴射口から前記高温空気が噴射され、残りの２つの噴射口から前記低温空気が噴射されるように構成されている。以上の構成によれば、前記高温空気が前記熱溶着シートに向かってよりはっきりと線状に噴射されるようになる。
前記接着装置は、前記加熱部による加熱と、前記加熱部の回転と、を制御する制御部を更に備え、前記制御部は、前記加熱部による加熱を開始した後、前記加熱部の回転を開始する。以上の構成によれば、より確実に、前記加熱部の回転方向には既に接着が完了した領域が存在することになる。
前記接着装置は、前記加熱部による加熱と、前記加熱部の回転と、を制御する制御部を更に備え、前記制御部は、前記加熱部の回転を開始した後、前記加熱部による加熱を開始する。以上の構成によれば、より均一に熱を加えることができ、位置ずれを抑制できる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、前記熱溶着シートを前記基板上の所望の位置に接着することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】接着装置の斜視図である。
【図２】噴射ノズルの側面図である。
【図３】噴射ノズルの底面図である。
【図４】接着装置がプリプレグを基板に接着している様子を示す斜視図である。
【図５】接着装置がプリプレグを基板に接着している様子を示す斜視図である。
【図６】接着装置がプリプレグを基板に接着している様子を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１には、基板１に対してプリプレグ２（熱溶着シート）を接着する接着装置３を示している。接着装置３は、噴射ノズル４（加熱部）と、支持部５、モータ６（駆動手段）、空気供給ユニット７（高温空気供給手段、低温空気供給手段）、制御部９を備えている。
【００１２】
空気供給ユニット７は、プリプレグ２を基板１に接着可能な温度を有する高温空気と、高温空気よりも低温な低温空気を噴射ノズル４に供給する。高温空気とは、例えば８０〜９５℃である。低温空気は、例えば室温である。
【００１３】
噴射ノズル４は、プリプレグ２を線状に加熱する。具体的には、噴射ノズル４は、気供給ユニット７から供給された高温空気及び低温空気をプリプレグ２に向かって線状に噴射することで、プリプレグ２を線状に加熱する。噴射ノズル４は、水平に細長い形状を有する。図２及び図３に示すように、噴射ノズル４の下面４ａには、互いに平行となるように細長く延びる３つの噴射口８ａ、８ｂ、８ｃが形成されている。３つの噴射口８ａ、８ｂ、８ｃは、何れも、噴射ノズル４の長手方向に沿って延びている。３つの噴射口８ａ、８ｂ、８ｃは、噴射ノズル４の長手方向に対して直交する方向で、この順に並んで形成されている。そして、空気供給ユニット７から供給された高温空気は、３つの噴射口８ａ、８ｂ、８ｃのうち中央に位置する１つの噴射口８ｂからプリプレグ２に向かって噴射される。気供給ユニット７から供給された低温空気は、３つの噴射口８ａ、８ｂ、８ｃのうち残りの２つの噴射口８ａ、８ｃからプリプレグ２に向かって噴射される。
【００１４】
図１に戻り、支持部５は、噴射ノズル４がプリプレグ２に対して直交する回転軸４ｃを有するように、噴射ノズル４を回転自在に支持する。
【００１５】
モータ６は、支持部５に支持された噴射ノズル４を回転軸４ｃまわりに回転駆動する。
【００１６】
制御部９は、モータ６及び空気供給ユニット７の動作を協調制御する。具体的には、制御部９は、噴射ノズル４による加熱と、噴射ノズル４の回転を協調制御する。協調制御とは、噴射ノズル４による加熱と、噴射ノズル４の回転と、を関連付けて制御することを意味する。制御部９は、空気供給ユニット７の動作を制御することで、噴射ノズル４による加熱を制御する。制御部９は、モータ６の動作を制御することで、噴射ノズル４の回転を制御する。
【００１７】
次に、図４〜６を参照して、接着装置３の動作を説明する。
【００１８】
図４に示すように、噴射ノズル４は、気供給ユニット７から供給された高温空気及び低温空気をプリプレグ２に向かって線状に噴射することで、プリプレグ２を基板１に対して押し付けると共に、プリプレグ２を加熱する。この状態で、図４及び図５に示すように、モータ６が噴射ノズル４を回転させると、図４に示すように線状に加熱されたプリプレグ２が自然放熱することで基板１に対して線状に接着する。また、図５に示すように、噴射ノズル４の回転に伴って、順次、接着が完了した領域Pが噴射ノズル４の回転方向に沿って広がっていく。このとき、噴射ノズル４の回転方向には、既に接着が完了した領域が存在しているので、噴射ノズル４の回転に伴ってプリプレグ２が基板１上で移動してしまうことが効果的に防止される。図６には、噴射ノズル４が１８０度回転した状態を示している。図６の状態で、プリプレグ２が全域にわたって基板１に接着される。なお、実際には、噴射ノズル４を概ね２〜３回、回転させることで、一層確実にプリプレグ２を基板１に接着する。
【００１９】
以上に、本願発明の好適な実施形態を説明したが、上記実施形態は、以下の特長を有する。
【００２０】
接着装置３は、基板１上に配置されたプリプレグ２（熱溶着シート）を加熱することで基板１にプリプレグ２を接着する装置である。接着装置３は、プリプレグ２を線状に加熱可能な噴射ノズル４（加熱部）と、噴射ノズル４がプリプレグ２に対して直交する回転軸４ｃを有するように、噴射ノズル４を回転自在に支持する支持部５と、噴射ノズル４を回転軸４ｃまわりに回転駆動するモータ６（駆動手段）と、を備える。即ち、噴射ノズル４が進行すると、進行方向に向けて溶融したプリプレグ２が押し出され、プリプレグ２が基板１からずれる原因となる。これに対し、以上の構成によれば、噴射ノズル４の進行方向、即ち、噴射ノズル４の回転方向には既に接着が完了した領域Pが存在することになる。即ち、噴射ノズル４の進行によってプリプレグ２が押し出されそうになったとしても、押し出された先に存在する領域Pによってプリプレグ２の押し出しが規制される。従って、噴射ノズル４の回転に起因してプリプレグ２が基板１上で滑ってしまうことがなく、もって、プリプレグ２を基板１上の所望の位置に接着することができる。
【００２１】
接着装置３は、プリプレグ２を基板１に接着可能な温度を有する高温空気を供給する気供給ユニット７（高温空気供給手段）を更に備えた。噴射ノズル４は、気供給ユニット７から供給された高温空気をプリプレグ２に向かって線状に噴射する。以上の構成によれば、プリプレグ２を非接触で加熱することができるので、プリプレグ２を基板１上の所望の位置により確実に接着することができる。
【００２２】
なお、上記実施形態では、プリプレグ２を線状に加熱可能な加熱部は噴射ノズル４であるとしたが、これに代えて、加熱部は、例えばハロゲンヒータやその他のヒータであってもよい。
【００２３】
また、接着装置３は、高温空気及び高温空気よりも低温の低温空気を供給する気供給ユニット７（高温空気供給手段、低温空気供給手段）を更に備える。噴射ノズル４は、高温空気及び低温空気をプリプレグ２に向かって線状に噴射する。噴射ノズル４は、互いに平行となるように細長く延びる３つの噴射口８ａ、８ｂ、８ｃを有する。噴射ノズル４は、３つの噴射口８ａ、８ｂ、８ｃのうち中央に位置する１つの噴射口８ｂから高温空気が噴射され、残りの２つの噴射口８ａ、８ｃから低温空気が噴射されるように構成されている。以上の構成によれば、高温空気がプリプレグ２に向かってよりはっきりと線状に且つ局所的に噴射されるようになる。
【００２４】
なお、高温空気と共に低温空気をプリプレグ２に向かって噴射することは必須ではない。即ち、噴射ノズル４は、高温空気のみをプリプレグ２に向かって線状に噴射するように構成することもできる。
【００２５】
なお、上記実施形態において、制御部９は、噴射ノズル４による加熱を開始した後、噴射ノズル４の回転を開始している。即ち、制御部９は、噴射ノズル４の加熱によって線状にプリプレグ２が溶融してから、モータ６によって噴射ノズル４の回転を開始させている。この制御によれば、より確実に領域Pを形成することができるので、プリプレグ２の位置ずれを抑制できる。これとは逆に、制御部９は、噴射ノズル４の回転を開始した後、噴射ノズル４による加熱を開始してもよい。この制御によれば、より均一に熱を加えることができ、位置ずれを抑制できる。
【００２６】
また、噴射ノズル４とモータ６は個別に作業者によって操作されてもよく、この場合、制御部９は省略することができる。
【符号の説明】
【００２７】
１  基板
２  プリプレグ
３  接着装置
４  噴射ノズル
４ａ  下面
４ｃ  回転軸
５  支持部
６  モータ
７  空気供給ユニット
８ａ、８ｂ、８ｃ  噴射口
９  制御部
P  領域
【図１】
2016221767.tif 000003
【図２】
2016221767.tif 000004
【図３】
2016221767.tif 000005
【図４】
2016221767.tif 000006
【図５】
2016221767.tif 000007
【図６】
2016221767.tif 000008