JP7203136B2 - vacuum lamination method - Google Patents
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Description
本発明は、搬送フィルムを用いて積層成形物を真空積層装置のチャンバ内へ搬送し積層成形を行う真空積層方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE
搬送フィルムを用いて積層成形物を真空積層装置のチャンバ内へ搬送し積層成形を行う真空積層システムの場合、チャンバ内を真空吸引する際などに搬送フィルム上の積層成形物が位置ずれを起こす場合がある。そして前記位置ずれが発生すると加圧成形された積層成形物は成形不良となることが多い。前記問題に対応するものとして特許文献1、特許文献2に記載されたものが知られている。
In the case of a vacuum lamination system that uses a transport film to transport a laminate molded product into a chamber of a vacuum lamination device for lamination molding, the position of the laminate molded product on the transport film may shift when the inside of the chamber is vacuum-sucked. There is When the above positional deviation occurs, the laminate formed by pressure molding often becomes defective.
特許文献1には搬送フィルムに突起部を形成したり上下の搬送フィルムを仮貼することにより移動阻止部を形成して積層成形物の位置ずれを防止することが記載されている。また特許文献2には、一対の搬送用フィルムの端部をクリンピング機構により仮接着して積層成形物の位置ずれを防止することが記載されている。
しかしながら特許文献1、特許文献2のように積層成形物が載置される部分の周囲の搬送フィルムに移動阻止部を形成したり上下の搬送フィルムを仮接着する場合、次のような問題があった。即ち積層成形物の外周から余裕をもった間隔を隔てて移動阻止部等を形成する場合には移動阻止部等の内側で積層成形物の位置ずれが発生する場合があった。また移動阻止部等の積層成形物の外周近傍のギリギリの部分に形成する場合には移動阻止部等を形成する装置の精度が求められる。または移動阻止部を設けた搬送フィルムに積層成形品を載置する際に、移動阻止部に積層成形品が重なって載置されてしまうこともあった。また真空積層装置で積層成形される積層成形物が異なる大きさの積層成形物に変更された際には、移動阻止部を形成する装置の調整や変更を行う作業が発生するが、それらの調整や変更は容易な作業ではなかった。
However, as in
本発明では上記の問題を鑑みて、比較的容易に搬送フィルムに対する積層成形物の位置ずれを防止することのできる真空積層システムまたは真空積層方法を提供することを目的とする。その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a vacuum lamination system or a vacuum lamination method that can relatively easily prevent displacement of a laminate molded product with respect to a conveying film. Other problems and novel features will become apparent from the description of the specification and the accompanying drawings.
一実施の形態に係る真空積層システムは、搬送フィルムを用いて積層成形物を真空積層装置のチャンバ内へ搬送し積層成形を行う真空積層システムにおいて、積層成形物と当接する部分に粘着材料が付着された搬送フィルムを用いて積層成形物の搬送を行う、ことを特徴とする。 A vacuum lamination system according to one embodiment is a vacuum lamination system in which a laminate molded product is transported into a chamber of a vacuum lamination apparatus using a transport film for lamination molding, in which an adhesive material adheres to a portion in contact with the laminate molded product. It is characterized in that the laminate molded product is conveyed using the conveying film that has been formed.
本発明の真空積層システムは、搬送フィルムを用いて積層成形物を真空積層装置のチャンバ内へ搬送し積層成形を行う真空積層システムにおいて、積層成形物と当接する部分に粘着材料が付着された搬送フィルムを用いて積層成形物の搬送を行うので、比較的容易に搬送フィルムに対する積層成形物の位置ずれを防止することができる。 The vacuum lamination system of the present invention is a vacuum lamination system in which a laminate molded product is transported into a chamber of a vacuum lamination apparatus using a transport film for lamination molding. Since the laminate is transported using the film, it is possible to relatively easily prevent the laminate from being displaced with respect to the transport film.
本実施形態の真空積層システム11について、図1を参照して説明する。本実施形態の真空積層システム11は、搬送フィルムF1,F2を用いて積層成形物Mを構成する積層材と被積層材を真空積層装置12のチャンバC内の成形位置へ搬送し、真空積層装置12の成形位置で積層成形するものである。真空積層装置12は、上盤13と下盤14を閉鎖した際に真空吸引可能なチャンバCが形成され、少なくともいずれか一方の盤13,14に設けられた弾性膜体15(シリコーンゴム等の耐熱ゴムからなるダイアフラム)を前記チャンバC内で他方の盤14,13に向けて膨出させて積層成形物Mを加圧し積層成形する。
<真空積層成形システムの真空積層装置の構造>
A
<Structure of vacuum lamination device of vacuum lamination molding system>
より具体的には真空積層装置12は、上盤13に対して下盤14が相対向している。下盤14は上盤13に対して図示しない昇降装置により近接離間移動可能となっている。そして上盤13に対して下盤14が上昇して上盤13と下盤14の間が閉鎖された際に、両者の間に真空ポンプ16により真空吸引可能な所定容積のチャンバCが形成されるようになっている。上盤13の下面の中央には加熱可能な熱板17が取り付けられている。そして上盤13の熱板17の下面全面にはシリコーンゴム膜等の耐熱ゴムからなる弾性膜体26が貼付けられている。上盤13の下面の周囲の部分には下盤14側の側壁部19と対向する位置に側壁部25が設けられている。
More specifically, in the
一方、下盤14の上面の中央にも加熱可能な熱板18が取り付けられている。下盤14の上面のうちの周囲の部分には額縁状の側壁部19が取付けられている。前記側壁部19の下面と下盤14に挟まれ、熱板18の上面を覆う形で弾性膜体15(ダイアフラム)が取付けられている。チャンバCの中央部の成形位置は、弾性膜体15により均等な圧力で加圧可能であるが、チャンバCの端部は均等な圧力で加圧可能ではない場合がある。側壁部19の上面(上盤13との対向面)にはチャンバCを囲むようにOリング45が取付けられている。上盤13の側壁部25の一側部分(前工程側であって図1において右側)と下盤14の側壁部19の一側部分の間の部分は積層成形物Mが搬送フィルムF1,F2とともに搬入される搬入口27となっている。また上盤13の側壁部25の他側部分と下盤14の側壁部19の他側部分(後工程側であって図1において左側)の間の部分は加圧成形の終了した積層成形物Mが搬送フィルムF1,F2とともに搬出される搬出口28となっている。
On the other hand, a
弾性膜体15の下方の熱板18またはその周囲等には管路20が接続され、管路20は開閉バルブ21を介して加圧用のコンプレッサ22に接続されている。また管路20の開閉バルブとコンプレッサ22の間の部分から分岐された管路23は開閉バルブ24を介して真空ポンプ16に接続されている。従って弾性膜体15の下方の部分は、開閉バルブ21、24を制御することにより減圧用の真空ポンプ16と加圧用のコンプレッサ22の両方に切換えて接続可能となっている。そして弾性膜体15の裏面側の管路が真空ポンプ16に接続された際には弾性膜体15は熱板18に密着され、コンプレッサ22に接続された際には弾性膜体15はチャンバC内に膨出されるようになっている。これら弾性膜体15とコンプレッサ22は真空積層装置12の加圧手段を構成する。
A pipe line 20 is connected to the
真空ポンプ16に接続される管路29は、前記管路23が分岐された先の部分に設けられた開閉バルブ30を介して上盤13と下盤14の間に形成されるチャンバC内に接続されている。より具体的には管路29は上盤13に接続された管路31に接続され、熱板17の全周囲と側壁部25の間の吸引口46からチャンバC内の大気が略均等に吸引が可能となっている。
A pipe line 29 connected to the
なお真空積層装置12は真空吸引可能なチャンバC内の成形位置で積層成形物Mの加圧成形が行えるものであれば上記に限定されない。一例として真空積層装置のチャンバ内で、ダイアフラム以外の弾性平板と加圧シリンダの組み合わせを用いた加圧手段で成形物を積層成形するものでもよい。或いは気圧(相対的な圧力差を含む)のみにより加圧を行う加圧手段で搬送フィルムF1,F2を介して積層成形物Mを積層成形するものでもよい。
<真空積層成形システムの積層成形物の搬送機構>
Note that the
<Conveying Mechanism for Laminate Molding in Vacuum Laminate Molding System>
次に真空積層システム11の上下の搬送フィルムF1,F2と積層成形物Mの積層成形物の搬送機構32について説明する。真空積層システム11の搬送機構32は、真空積層装置12の一側(前工程側であって図1において右側)の下方には積層成形物Mを真空積層装置12に搬入するための下側の搬送フィルムF1の巻き出しロール33が設けられている。巻き出しロール33は図示しないサーボモータにより駆動制御される。巻き出しロール33にセットされ巻き出しロール33から巻き出された下側の搬送フィルムF1は、回転可能な従動ロール34により水平方向に移送方向が変更される。また真空積層装置12の他側の下方には下側の搬送フィルムF1の巻き取りロール35が設けられている。巻き取りロール35は図示しないサーボモータにより駆動制御される。そして真空積層装置12の搬出口28から出てきた下側の搬送フィルムF1は、回転可能な従動ロール36により方向が変更され、前記下側の巻き取りロール35に巻き取られる。
Next, the conveying mechanism 32 for the upper and lower conveying films F1 and F2 of the
前記巻き出しロール33から従動ロール34までの間の位置には回転可能な剥離用従動ロール37が設けられ、搬送フィルムF1の内の剥離フィルムF1cのみがこの剥離用従動ロール37により剥離される。そして剥離フィルムF1cは剥離フィルムF1c用の巻き取りロール38により巻き取られる。本実施形態では前記巻き取りロール38は、自重により巻き出しロール33に当接しており、巻き出しロール33の回転とともに従動状態で回転される。なお巻き取りロール38はモータにより自転するものでもよい。
A rotatable
そして下側の搬送フィルムF1が水平方向で送られる部分には積層成形物Mの供給ステージS1が設けられている。本実施形態では供給ステージS1において吸着具等の保持具を備えた搬入装置39により積層成形物Mが下側の搬送フィルムF1の上に載置される。この際に積層成形物Mは、成形される基板や半導体等と積層材であるフィルムが最初からセットされたものでもよく供給ステージS1で積層されるものでもよい。 A supply stage S1 for the laminated molding M is provided at a portion where the lower transport film F1 is fed in the horizontal direction. In this embodiment, on the supply stage S1, the laminate molded product M is placed on the lower transport film F1 by the carry-in device 39 having a holder such as a suction tool. At this time, the laminated molded product M may be a product in which a substrate, a semiconductor, or the like to be molded and a film as a laminated material are set from the beginning, or may be laminated on the supply stage S1.
真空積層装置12の一側であって、真空積層装置12と供給ステージS1と間の部分の上方には上側の搬送フィルムF2の巻き出しロール40が設けられている。巻き出しロール40もまたは図示しないサーボモータにより駆動制御される。そして巻き出しロール40にセットされ巻き出しロール40から巻き出された上側の搬送フィルムF1は、回転可能な従動ロール41により下側の搬送フィルムF1と重ねられるとともに水平方向に移送方向が変更される。そして上下の搬送フィルムF1,F2はその間に積層成形物Mを挟んだ状態で真空積層装置12の搬入口27からチャンバC内に送り込まれるようになっている。
On one side of the
また真空積層装置12の他側の上方には上側の搬送フィルムF2の巻き取りロール42が設けられている。巻き取りロール42は図示しないサーボモータにより駆動制御される。そして真空積層装置12の搬出口28から出てきた上側の搬送フィルムF2は、回転可能な従動ロール43により下側の搬送フィルムF1から剥離されて上方に向けて移送方向され前記上側の巻き取りロール42に巻き取られる。なお本発明において上側の搬送フィルムF2は必須ではなく、積層成形物Mの上に積層成形物Mよりも面積の大きいカバーフィルムを被せることによっても溶融樹脂の真空積層装置12への付着防止の目的は達成できる。
A take-
そして真空積層装置12の搬入口27、チャンバC、搬出口28を通過し、上側の搬送フィルムF2が除去された後の下側の搬送フィルムF1が水平方向に移送される位置には成形の完了した積層成形物Mを外部に取り出す取出ステージS2が設けられている。そして取出ステージS2の上方には吸着具を備えた搬出装置44が設けられ、積層成形物Mが後工程に向けて取り出される。そして下側の搬送フィルムF1はその後、前記のように従動ロール36により方向が変更され巻き取りロール35に巻き取られる。
After passing through the
なお搬送機構32の巻き出しロール33,40、巻き取りロール35,42は、サーボモータにより駆動されるものに限定されず他の電動機を用いたものであってもよい。また巻き取りロール35,42の駆動のみサーボモータを使用し、逆方向にテンションをかける巻き出しロール33,40はトルクモータ等を使用してもよい。更に搬送機構32の一部は、搬送フィルムF1,F2の側部を把持して図1において右側から左側へ移動させるフィルム移送装置によって、1ピッチ分の搬送フィルムF1,F2の水平移動を正確に行うようにしてもよく、その場合巻き取りロール35,42はサーボモータを使用しないものでもよい。また真空積層装置12の後工程に積層成形物Mの表面を更に平坦にする目的の平坦化プレス装置を1台ないし2台設置してもよい。
<真空積層成形システムに使用される搬送フィルム>
The unwinding rolls 33, 40 and the winding rolls 35, 42 of the transport mechanism 32 are not limited to those driven by servo motors, and may be driven by other electric motors. Alternatively, a servomotor may be used only for driving the winding rolls 35 and 42, and a torque motor or the like may be used for the unwinding rolls 33 and 40 for applying tension in the opposite direction. Further, part of the transport mechanism 32 is a film transport device that grips the sides of the transport films F1 and F2 and moves them from right to left in FIG. Alternatively, the take-up rolls 35 and 42 may not use servomotors. Further, one or two flattening press apparatuses for the purpose of further flattening the surface of the laminate M may be installed in the post-process of the
<Conveyor film used in vacuum lamination molding system>
本実施形態の真空積層システムおよび真空積層方法に使用される搬送フィルムF1は、キャリアフィルムとも呼ばれ、積層成形物Mと当接する部分に粘着材料が付着されたものである。具体的には搬送フィルムF1は、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンなど熱可塑性樹脂の芯材フィルムF1aを備えている。芯材フィルムF1aは基材フィルムとも呼ばれ、金額の問題から前記したような熱可塑性樹脂からなるものが望ましい。芯材フィルムF1aは一層には限定されずフッソ樹脂コーティング層など他の樹脂層を備えたものでもよい。芯材フィルムF1aの厚みは、これに限定されるものではないが一例として0.05mmないし0.30mmであることが望ましい。 The carrier film F1 used in the vacuum lamination system and the vacuum lamination method of the present embodiment is also called a carrier film, and has an adhesive material attached to the part that contacts the laminate M. Specifically, the transport film F1 includes a core material film F1a made of a thermoplastic resin such as polyethylene terephthalate or polyethylene. The core material film F1a is also called a base film, and is preferably made of a thermoplastic resin as described above from the viewpoint of cost. The core material film F1a is not limited to a single layer, and may be provided with other resin layers such as a fluorine resin coating layer. The thickness of the core film F1a is not limited to this, but is preferably 0.05 mm to 0.30 mm as an example.
搬送フィルムF1の前記芯材フィルムF1aの一方の面にシリコーンを主成分とする粘着材料F1bが層状に付着されている。ここにおいて「シリコーンを主成分とする粘着材料」とは、シリコーンゴムとシリコーンレジンに各種添加剤を加えたものである。以下の明細書では、「シリコーンを主成分とする粘着材料」をシリコーン系粘着材料F1bと称す。またシリコーン系粘着材料F1bは一般的にはシリコーン粘着剤とも称される。シリコーン系粘着材料F1bにおけるシリコーンゴムの配合比率は、これに限定されるものではないが一例として30ないし80重量%である。また本発明に使用可能な粘着材料としては、シリコーンゴム以外のウレタン系粘着材料、アクリル系粘着材料、フッ素系粘着材料であってもよく、それらを複数用いたものであってもよい。層状である粘着材料F1bの厚みは、これに限定されるものではないが一例として0.005mmないし0.080mm、更に好ましくは0.018mmないしは0.050mmであることが望ましい。また本実施形態のシリコーン系粘着材料F1bの粘着力はシリコーンゴムの架橋方法やシリコーンゴムとシリコーンレジンの配合率の調整等により行われるが微粘着の粘着力を備えたものが好ましい。より具体的にはこれに限定されるものではないが一例として、ガラス平滑面に対する粘着力は、0.1gf25mmないし10.0gf25mm、更には0.5gf25mmないし5.0gf25mm程度の粘着力を備えたものがより一層好ましい。 An adhesive material F1b containing silicone as a main component is adhered in layers to one surface of the core material film F1a of the transport film F1. Here, the "adhesive material containing silicone as a main component" is a material obtained by adding various additives to silicone rubber and silicone resin. In the following specification, "adhesive material containing silicone as a main component" is referred to as silicone-based adhesive material F1b. The silicone-based adhesive material F1b is also generally called a silicone adhesive. The compounding ratio of the silicone rubber in the silicone-based pressure-sensitive adhesive material F1b is, but not limited to, 30 to 80% by weight as an example. The adhesive material that can be used in the present invention may be a urethane-based adhesive material other than silicone rubber, an acrylic adhesive material, or a fluorine-based adhesive material, or a combination thereof. The thickness of the layered adhesive material F1b is not limited to this, but is preferably 0.005 mm to 0.080 mm, more preferably 0.018 mm to 0.050 mm. The adhesive strength of the silicone-based adhesive material F1b of the present embodiment is determined by adjusting the crosslinking method of the silicone rubber and the mixing ratio of the silicone rubber and the silicone resin. More specifically, although not limited to this, as an example, the adhesive strength to the glass smooth surface is 0.1 gf 25 mm to 10.0 gf 25 mm, further 0.5 gf 25 mm to 5.0 gf 25 mm. is even more preferred.
シリコーン系粘着材料F1bの層の更に一方の面(シリコーン系粘着材料F1bと芯材フィルムF1aが貼着されている面とは反対側の面)にはポリエチレンテレフタレートやポリエチレンなどの熱可塑性樹脂からなる剥離フィルムが配置されている。本発明において剥離フィルムは必須のものではないが、フィルムロールF1dの状態からの巻き出し時に、
芯材フィルムF1aから粘着材料F1bの層が剥離されずに両者が一体の積層フィルムとして良好に巻き出されるのを助長する作用を備える。上記のように搬送フィルムF1は、芯材フィルムF1aと芯材フィルムF1aに付着されるシリコーン系粘着材料F1bと剥離フィルムF1cが積層されてこれに限定されるものではないが一例として1,000m分が巻かれたフィルムロールF1dの状態で搬送機構32の巻き出しロール33にセットされる。
<搬送フィルムの粘着材料の形態>
Further, one surface of the layer of the silicone-based adhesive material F1b (the surface opposite to the surface to which the silicone-based adhesive material F1b and the core film F1a are attached) is made of a thermoplastic resin such as polyethylene terephthalate or polyethylene. A release film is placed. Although the release film is not essential in the present invention, when unwinding from the state of the film roll F1d,
It has a function of promoting the unseparation of the layer of the adhesive material F1b from the core film F1a and the two being unwound satisfactorily as an integrated laminated film. As described above, the transport film F1 is formed by laminating the core film F1a, the silicone-based adhesive material F1b attached to the core film F1a, and the release film F1c. is set on the unwinding
<Form of Adhesive Material for Transfer Film>
本実施形態の搬送フィルムF1は、図2(a)および図3(a)に示されるように芯材フィルムF1aの全面にシリコーン系粘着材料F1bがほぼ均厚な層状に付着されており、表面は平滑面となっている。しかしながら図2(b)に示されるように全面にシリコーン系粘着材料F1bが層状に付着されており、前記層状の部分に更に格子状にシリコーン系粘着材料F1bの突起部が形成されたものでもよい。また図2(c)に示されるように全面のシリコーン系粘着材料F1bが付着されており、更に円形や多角形等のシリコーン系粘着材料F1bの突起部が多数形成されエンボス状の表面を備えたものでもよい。また図2(d)に示されるように、両側の積層成形品Mが載置・当接されない部分にはシリコーン系粘着材料F1bが付着されておらず、中央側の積層成形品Mが載置・当接される部分のみに表面が平滑な層状やエンボス状のシリコーン系粘着材料F1bが付着されたものでもよい。なおシリコーン系粘着材料F1bの表面粗度は適宜に調整される。図3(a)は、図2(a)のA-A断面を示すものであり、載置された半導体ウエハ等の積層成形物Mの裏面M1とシリコーン系粘着材料F1bの表面はほぼ密着状態となっている。 As shown in FIGS. 2(a) and 3(a), the transport film F1 of the present embodiment has a silicone-based adhesive material F1b adhered to the entire surface of the core film F1a in a substantially uniform layer. has a smooth surface. However, as shown in FIG. 2(b), the silicone-based adhesive material F1b may be adhered to the entire surface in a layered manner, and projections of the silicone-based adhesive material F1b may be formed in a grid pattern on the layered portion. . Further, as shown in FIG. 2(c), the silicone-based adhesive material F1b is attached to the entire surface, and a large number of projections of the silicone-based adhesive material F1b such as circular and polygonal are formed to provide an embossed surface. Anything is fine. Further, as shown in FIG. 2(d), the silicone-based adhesive material F1b is not adhered to the portion where the laminated molded product M on both sides is not placed or contacted, and the laminated molded product M on the central side is placed. A layered or embossed silicone-based adhesive material F1b having a smooth surface may be adhered only to the portion to be contacted. The surface roughness of the silicone-based adhesive material F1b is appropriately adjusted. FIG. 3(a) shows the AA cross section of FIG. 2(a), and the rear surface M1 of the placed laminated molded product M such as a semiconductor wafer and the surface of the silicone-based adhesive material F1b are substantially in contact with each other. It has become.
また搬送フィルムF1は、図2(e)、(f)、(g)、(h)、および図3(e)に示されるように、芯材フィルムf1aの表面の一部にシリコーン系粘着材料F1bが付着されたものでもよい。図2(e)は、線状にシリコーン系粘着材料F1bの突起部が形成されたものである。シリコーン系粘着材料F1bの凸条が形成される方向は搬送フィルムF1の搬送方向と同方向であっても他方向であってもよい。また図2(f)は、芯材フィルムF1aの上に格子状にシリコーン系粘着材料F1bの突起部が形成されたものである。更に図2(g)は、芯材フィルムF1aの上に円形、多角形等のシリコーン系粘着材料F1bの突起部が多数形成されたエンボス状の表面を備えている。図2(h)は、芯材フィルムF1aの上にシリコーン系粘着材料F1bがランダムに付着されたものである。上記各例においてもシリコーン系粘着材料F1bの表面粗度は適宜に調整される。これらの図2(e)、(f)、(g)、(h)は、表面にポリエチレンテレフタレート等の芯材フィルムF1aの一部が露出している。そのため図2(e)、(f)、(g)、(h)の搬送フィルムF1は、シリコーン系粘着材料F1bの使用量を少なくできる場合もある。図3(e)は、図2(e)のB-B断面を示すものであり、載置された半導体ウエハ等の積層成形物Mの裏面M1は、シリコーン系粘着材料F1bの突出している部分のみにより支持され、支持される部分以外の裏面M1と芯材フィルムF1aの表面の間には空隙Dが形成される。 In addition, as shown in FIGS. 2(e), (f), (g), (h), and FIG. 3(e), the transport film F1 includes a core film f1a with a silicone-based adhesive material applied to a portion of its surface. F1b may be attached. FIG. 2(e) shows linear projections of the silicone-based adhesive material F1b. The direction in which the ridges of the silicone-based adhesive material F1b are formed may be the same as or in the opposite direction to the transport direction of the transport film F1. In FIG. 2(f), protrusions of the silicone-based adhesive material F1b are formed in a grid pattern on the core film F1a. Further, in FIG. 2(g), the core film F1a is provided with an embossed surface in which a large number of protrusions of the silicone-based adhesive material F1b having circular or polygonal shapes are formed. FIG. 2(h) shows a core material film F1a on which a silicone-based adhesive material F1b is randomly adhered. Also in each of the above examples, the surface roughness of the silicone adhesive material F1b is appropriately adjusted. In these FIGS. 2(e), (f), (g), and (h), a part of the core material film F1a such as polyethylene terephthalate is exposed on the surface. Therefore, the transport film F1 of FIGS. 2(e), (f), (g), and (h) may be able to reduce the usage amount of the silicone adhesive material F1b. FIG. 3(e) shows the BB cross section of FIG. 2(e), and the rear surface M1 of the stacked molded product M such as a semiconductor wafer is a protruding portion of the silicone-based adhesive material F1b. A gap D is formed between the back surface M1 and the surface of the core material film F1a other than the supported portion.
図2の(b)、(c)も含めて積層成形品Mの裏面M1と芯材フィルムF1aの表面の間に空隙Dが形成されていると真空積層装置12において積層成形物Mを積層成形した後の取出時に、搬送フィルムF1と積層成形物Mの間の離型が良好になる場合が多い。ただし積層成形物Mの材質や粘着材料の硬度にもよるが、前記空隙Dが大きくなると積層成形時にシリコーン系粘着材料F1bの突起部の部分のみが強く加圧されて加圧ムラによる影響が出る場合もあり、搬送フィルムF1は積層成形物Mに応じて最適のものが選択される。またシリコーン系粘着材料F1b自体の粘着力や表面粗度と離型性の関係も同様に最適のものが選択される。
2(b) and 2(c), the laminated molded article M is laminate-molded in the
これら本発明のシリコーンゴムを主成分とする粘着材料(シリコーン系粘着材料F1b)が付着された搬送フィルムF1は、一般的に流通しているポリエチレンテレフタレートのみからなる搬送フィルムと比較して高価であるので、本発明では積層成形物Mを載置する下側の搬送フィルムF1のみに使用している。そして上側の搬送フィルムF2は一般的なポリエチレンテレフタレートのみからなる搬送フィルムF2が使用されている。下側の搬送フィルムF1は積層成形物Mの自重が及ぼされ、搬送フィルムF1の上側表面と積層成形物Mの下側裏面M1の間の摩擦係数は最も積層成形物Mの位置ずれに与える影響が大きいからである。 The transport film F1 to which the adhesive material (silicone-based adhesive material F1b) containing the silicone rubber of the present invention as a main component is adhered is more expensive than a transport film made of only polyethylene terephthalate, which is generally distributed. Therefore, in the present invention, it is used only for the lower transport film F1 on which the laminate M is placed. As the upper transport film F2, a transport film F2 made only of general polyethylene terephthalate is used. The weight of the laminate M is exerted on the lower transport film F1, and the coefficient of friction between the upper surface of the transport film F1 and the lower rear surface M1 of the laminate M has the greatest influence on the displacement of the laminate M. is large.
しかしながら積層成形物Mの種類によっては、上側と下側の搬送フィルムF1,F2にシリコーン系粘着材料F1bが付着された搬送フィルムを使用してもよい。上側の搬送フィルムF2についてシリコーン系粘着材料F1bが付着された搬送フィルムを用いる場合は、水平搬送時に芯材フィルムの下側となる面にシリコーン系粘着材料F1bが付着されており、シリコーン系粘着材料F1bと積層成形物Mとが当接される状態で使用される。または積層成形物Mによっては上側の搬送フィルムF2のみにシリコーン系粘着材料F1bが付着された搬送フィルムを使用してもよく、シリコーン系粘着材料F1bが付着された搬送フィルムは、上側と下側の搬送フィルムF1,F2の少なくとも一方に使用される。
<真空積層成形システムの真空積層方法>
However, depending on the type of laminate M, a transport film having a silicone adhesive material F1b adhered to the upper and lower transport films F1 and F2 may be used. In the case of using the transport film to which the silicone-based adhesive material F1b is attached as the upper transport film F2, the silicone-based adhesive material F1b is attached to the lower surface of the core film during horizontal transport, and the silicone-based adhesive material It is used in a state where the F1b and the laminate M are in contact with each other. Alternatively, depending on the laminate M, a transport film having the silicone-based adhesive material F1b attached only to the upper transport film F2 may be used. Used for at least one of the transport films F1 and F2.
<Vacuum Lamination Method for Vacuum Lamination Molding System>
次に図1により本実施形態の真空積層システム11の真空積層方法について説明する。積層成形を開始する前にシリコーン系粘着材料F1bが付着された搬送フィルムF1は、フィルムロールF1dが搬送機構32の巻き出しロール33にセットされるとともに、巻き出しロール33から巻き出され真空積層装置12を経て巻き取りロール35に巻き取られるようにセットされる。そして巻き出しロール33から繰り出された搬送フィルムF1のうちの剥離フィルムF1cのみは、剥離用従動ロール37の部分で芯材フィルムF1aとシリコーン系粘着材料F1bの層から分離され、折り返されて剥離フィルム巻き取りロール38により巻き取られるようにセットされる。また上側の搬送フィルムF2もフィルムロールF2aが巻き出しロール40にセットされるとともに、巻き出しロール40から巻き出され真空積層装置12を経て巻き取りロール42に巻き取られるようにセットされる。
Next, the vacuum lamination method of the
そして剥離フィルムF1cが剥離された残りの搬送フィルムF1は、従動ロール34の部分で折り返されて芯材フィルムF1aの上にシリコーン系粘着材料F1bの層が積層された状態で載置ステージS1に移動される。載置ステージS1では搬入装置39を用いて、前記シリコーン系粘着材料F1bの層の上に積層成形物Mが載置される。本実施形態で積層成形される積層成形物Mは特に限定されないが、搬送時や真空積層装置12のチャンバC内の真空吸引時に位置ずれを起こしやすいものが対象となる。従って積層成形物が軽量なものや、裏面が平滑であって摩擦係数が小さいものが対象となる。特にウエハの場合は、裏面の平均粗さRaが0.2um以下のものは滑りやすいので対象となる。また一度に積層成形される積層成形物の個数は限定されないが、特に多数個(一例として9個以上)を同時に真空積層装置12で成形する場合や、真空積層装置12でサイズの異なる積層成形物を少量づつ順次成形する場合は、上記の特許文献1や特許文献2のような装置を用いる場合は調整が困難であるので本発明の搬送フィルムF1を用いることが有効である。
The remaining transport film F1 from which the peeling film F1c has been peeled off is folded back at the portion of the driven
そして真空積層装置12において前回の積層成形が完了すると、下盤14が下降されチャンバCが開放される。次に搬送機構32の下側の搬送フィルムF1の巻き取りロール35の図示しないサーボモータが駆動され下側の搬送フィルムF1はフィルムロールF1dから繰り出され、他側(後工程側であって図1においては左側)に向けて引っ張られて移動される。それに伴い供給ステージS1にて載置された積層成形物Mは前記下側の搬送フィルムF1とともに真空積層装置12のチャンバC内に向けて搬送される。この際に上側の搬送フィルムF2も巻き取りロール42のサーボモータが駆動されフィルムロールF2aから繰り出され他側に向けて引っ張られて移動される。そして従動ロール41の部分からは下側の搬送フィルムF1上の積層成形物Mの上に上側の搬送フィルムF2が重ねられ、上下の搬送フィルムF1,F2は同じ速度で真空積層装置12の搬入口27に向けて積層成形物Mとともに搬送される。この際、下側の搬送フィルムF1の巻き出しロール33と上側の搬送フィルムF2の巻き出しロール40はサーボモータにより搬送フィルムF1,F2をフィルムロールF1d,F2aに巻き取る方向にトルクを付与し、上下の搬送フィルムF1,F2にテンションがかかった状態を維持することが望ましい。
When the previous lamination molding is completed in the
そして上下の搬送フィルムF1,F2が1ピッチ分移動され、積層成形物Mが真空積層装置12のチャンバCの成形位置に搬送されると上下の搬送フィルムF1,F2による搬送は停止される。この際下側の搬送フィルムF1の停止によるショックにより積層成形物Mに対して前方方向への慣性力が働いたとしても、前記搬送フィルムF1の上面の積層成形物Mに当接している部分の少なくとも一部はシリコーン系粘着材料F1bからなっており、積層成形物Mの裏面M1に対して粘着作用を備えているので、積層成形物Mの位置ずれは防止される。
When the upper and lower transport films F1 and F2 are moved by one pitch and the laminate M is transported to the molding position in the chamber C of the
積層成形物Mが成形位置にセットされると図示しない昇降装置の作動により下盤14が上昇して上盤13との間にチャンバCが形成される。そして開閉バルブ24,30が制御され前記チャンバC内の大気は真空ポンプ16により吸引され所定圧まで減圧(真空化)される。この際、従来のポリエチレンテレフタレートのみからなる搬送フィルムの場合は、チャンバC内に発生する気流やそれに伴う搬送フィルムF1,F2の振動により積層成形物Mが最初の成形位置から別の位置へ予期せず移動していしまう「位置ずれ」を起こすことがあった。しかし本発明では下側の搬送フィルムF1の上面の積層成形物Mに当接している部分の少なくとも一部はシリコーン系粘着材料F1bであるので、例えチャンバC内に気流や搬送フィルムF1,F2の振動が発生したとしても前記位置ずれが阻止される。また同様に加圧時の弾性膜体15の膨出による積層成形物Mの位置ずれも防止される。
When the laminated molding M is set at the molding position, the
そして真空積層装置12では、熱板17,18の温度を一例として100℃ないし180℃とし、コンプレッサ22から管路20を介して弾性膜体15の裏面側に加圧空気を送り込んで弾性膜体15を膨出させ、搬送フィルムF1,F2を介して積層成形物Mの加圧成形が所定時間行われる。しかしシリコーンゴムの耐熱温度は前記の熱板17,18の温度以上であり、搬送フィルムF1のシリコーン系粘着材料F1bが変質して積層成形に悪影響を及ぼすことは無い。加圧成形が終了すると次にチャンバC内の真空破壊が行われ、その後に下盤14が下降してチャンバCが開放される。そして上下の搬送フィルムF1,F2の巻き取りロール35,42の駆動により上下の搬送フィルムF1,F2と成形の完了した積層成形物Mは真空積層装置12の搬出口28から他側に送られる。そして上側の搬送フィルムF2は従動ロール34の部分で剥離され、下側の搬送フィルムF1と前記積層成形物Mが取出ステージS2に送られ停止する。
In the
そして次に搬出装置44により前記積層成形物Mが取り出される。この際に搬送フィルムF1の芯材フィルムF1aに付着されたシリコーン系粘着材料F1bは、微粘着であって積層成形物Mの離型に最適な剥離力(粘着力)を備えており、搬送フィルムF1の芯材フィルムF1aと積層成形物Mが強固に接着されている訳ではないので積層成形物Mにダメージを与えず良好な離型が可能である。逆説的に述べれば、積層成形物Mの位置ずれ防止性能、積層成形性能、離型性能のバランスから最適な粘着材料の種類や形状、厚み等を備えた粘着材料が選択され搬送フィルムF1に使用される。
Then, the laminate molded product M is taken out by the carry-out
また上記に関連して本実施形態のシリコーン系粘着材料F1bが加圧面全体に層状に付着した搬送フィルムF1は積層成形物Mの位置ずれ防止だけでなく、積層成形物Mの成形にも有効な場合がある。具体的にはシリコーン系粘着材料F1bの硬度(JIS-K 6353 デュロメータータイプA硬度)は、これに限定されるものではないが一例として15ないし80の間で選択できる。そのため前記A硬度が低い場合は、積層成形物Mのうちの基板やウエハ側の凹部への溶融状態の樹脂フィルムの埋め込み性の改善に寄与する場合がある。特に基板やウエハの凹部や溝が狭い場合や深い場合に有効である。そして下側の搬送フィルムF1のみシリコーン系粘着材料F1bが層状に付着された搬送フィルムF1である場合は、基板やウエハの前記凹部や溝がある側を搬送フィルムF1と対向するように下面に向けて加圧成形が行われる。また基板等の両面に前記凹部や溝がある場合は、上下の搬送フィルムF1,F2にシリコーンゴム層等のシリコーン系粘着材料を備えた搬送フィルムを用いて埋め込み性の改善を図ってもよい。 In relation to the above, the conveying film F1 having the silicone-based adhesive material F1b of the present embodiment adhered in a layer on the entire pressurized surface is effective not only for preventing the positional displacement of the laminated molded product M but also for molding the laminated molded product M. Sometimes. Specifically, the hardness (JIS-K 6353 durometer type A hardness) of the silicone adhesive material F1b can be selected between 15 and 80 as an example, although not limited to this. Therefore, when the hardness A is low, it may contribute to the improvement of embedding properties of the molten resin film in the concave portion of the laminate M on the substrate or wafer side. This is particularly effective when the recesses or grooves of the substrate or wafer are narrow or deep. When only the lower transport film F1 is the transport film F1 to which the silicone-based adhesive material F1b is adhered in a layered manner, the side of the substrate or wafer having the recesses or grooves faces the transport film F1. pressure molding is performed. In the case where both sides of the substrate or the like have the recesses or grooves, the upper and lower transport films F1 and F2 may be formed with a silicone-based adhesive material such as a silicone rubber layer to improve embedding properties.
次に図4により第2の実施形態の真空積層システム51について図1の本実施形態との相違点を中心に説明する。ただし図1と同一部分は同一符号を用いて説明を省略する。第2実施形態では上下の搬送フィルムF1,F2は、一般的なポリエチレンテレフタレート等のみからなる搬送フィルムが用いられる。そして積層成形物の搬送機構32の巻き出しロール33から繰り出された芯材フィルムF1aに相当する搬送フィルムF1の積層成形物Mと当接される側の面に対して真空積層システム51の粘着剤塗布装置52によりシリコーン系粘着材料F1b等の粘着材料が塗布される。なお粘着剤塗布装置52の種類は限定されず、ダイコーターやロール式等、各種のものから適切なものが選択される。
Next, the
芯材フィルムF1aであるポリエチレンテレフタレート等の搬送フィルムF1に対してシリコーン系粘着材料F1b等の粘着材料を塗布する部分は、図2の各例に示されるように全面に塗布してもよく部分的に塗布してもよい。粘着材料が塗布された搬送フィルムF1は、乾燥に必要なピッチ数(積層成形回数)を経て積層成形物Mの載置ステージS1に移動される。第2の実施形態では、真空積層装置12における積層成形に必要な時間(チャンバC内を真空化する時間等を含む)は1分程度であり、2ピッチ分の約2分の間に粘着材料が乾燥される。なお必要に応じて粘着材料の乾燥を促進するため搬送フィルムF1の搬送路に対向する位置に、粘着材料の加熱乾燥装置53を配置してもよい。
The part where the adhesive material such as the silicone-based adhesive material F1b is applied to the carrier film F1 such as polyethylene terephthalate, which is the core film F1a, may be applied entirely or partially as shown in each example of FIG. may be applied to The transfer film F1 coated with the adhesive material is moved to the mounting stage S1 for the laminate M after passing through the number of pitches (the number of laminate moldings) required for drying. In the second embodiment, the time required for lamination molding in the vacuum lamination device 12 (including the time to evacuate the chamber C, etc.) is about 1 minute, and the adhesive material is deposited for about 2 minutes corresponding to 2 pitches. is dried. In order to accelerate the drying of the adhesive material, if necessary, a heating and drying
第2の実施形態によれば、粘着剤塗布装置52を含む真空積層システム51自体の装置コストはアップするが、廉価なポリエチレンテレフタレート等の一般的な搬送フィルムを使用することができるので、それに別途、粘着材料を準備して塗布したとしてもランニングコストを低減できる場合が多い。
According to the second embodiment, although the equipment cost of the
本発明については、一々列挙はしないが、上記した本実施形態のものに限定されず、当業者が本発明の趣旨を踏まえて変更を加えたもの、および上記の実施形態の各部分を組み合わせたものについても、適用されることは言うまでもないことである。 Although the present invention is not enumerated one by one, it is not limited to the present embodiment described above, and modifications made by those skilled in the art based on the spirit of the present invention and combinations of parts of the above embodiments It goes without saying that this also applies to things.
11,51 真空積層システム
12 真空積層装置
32 搬送機構
C チャンバ
F1 下側の搬送フィルム
F1a 芯材フィルム
F1b シリコーン系粘着材料
F1c 剥離フィルム
F2 上側の搬送フィルム
M 積層成形物
11, 51
Claims (2)
積層成形物と当接する部分に粘着材料が付着された搬送フィルムを用いて積層成形物の搬送を行う、真空積層方法。 In a vacuum lamination method in which a laminated product is conveyed into a chamber of a vacuum lamination device using a conveying film for lamination molding,
A vacuum lamination method in which a laminate molded article is conveyed using a conveying film having an adhesive material adhered to a portion in contact with the laminate molded article.
下側の積層成形物を載置する搬送フィルムにのみに、積層成形物と当接される部分に粘着材料が付着された搬送フィルムを使用して積層成形物の搬送を行う、真空積層方法。 In a vacuum lamination method in which a laminated product is conveyed into a chamber of a vacuum lamination device using an upper conveying film and a lower conveying film to perform lamination molding,
A vacuum lamination method in which a laminate is transported using a carrier film having an adhesive material adhered to a portion that abuts against the laminate as only the carrier film on which the laminate is placed on the lower side.
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