JP6131228B2 - Circuit board manufacturing method and circuit board manufacturing apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、回路基板の製造方法及び回路基板製造装置に関するものである。 The present invention relates to a circuit board manufacturing method and a circuit board manufacturing apparatus.
位置合わせマークが形成されたスクリーンの周縁部に設けられ、スクリーンの外方向に向かって所定の引張り力を与える複数のアクチュエータを備えたスクリーン印刷装置が知られている(特許文献1参照)。 A screen printing apparatus is known that includes a plurality of actuators that are provided on the peripheral edge of a screen on which alignment marks are formed and that apply a predetermined tensile force toward the outside of the screen (see Patent Document 1).
上述のスクリーン印刷装置を用いて基板にパターンを形成する場合、スクリーンに予め形成された位置合わせマークの位置と、基板に予め形成された位置合わせマークの位置と、の位置決めを行った後に、当該スクリーンを伸張させて基板にパターンを形成する。この際に、スクリーン印刷装置の印刷精度が考慮されていないので、基板に形成されるパターンの寸法精度が低下するおそれがある、という問題がある。 When forming a pattern on a substrate using the above-described screen printing apparatus, after positioning the position of the alignment mark formed in advance on the screen and the position of the alignment mark formed in advance on the substrate, The screen is stretched to form a pattern on the substrate. At this time, since the printing accuracy of the screen printing apparatus is not taken into consideration, there is a problem that the dimensional accuracy of the pattern formed on the substrate may be lowered.
本発明が解決しようとする課題は、寸法精度の高い回路基板の製造方法及び回路基板製造装置を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a circuit board manufacturing method and a circuit board manufacturing apparatus with high dimensional accuracy.
[1]本発明に係る回路基板の製造方法は、パターン形成手段により位置合わせ部材に第1のアライメントマークを形成する第1の工程と、前記位置合わせ部材と、予め第2のアライメントマークが形成された基板と、を対向させる第2の工程と、前記第1のアライメントマークの位置と、前記第2のアライメントマークの位置と、の差分を検出する第3の工程と、前記第1のアライメントマークと前記第2のアライメントマークとが一致するように前記基板を伸張させる第4の工程と、前記パターン形成手段により前記基板に所定のパターンを形成する第5の工程と、を備えることを特徴とする。 [1] A method of manufacturing a circuit board according to the present invention includes a first step of forming a first alignment mark on an alignment member by a pattern forming unit, the alignment member, and a second alignment mark formed in advance. A second step of opposing the formed substrate, a third step of detecting a difference between the position of the first alignment mark and the position of the second alignment mark , and the first alignment And a fourth step of extending the substrate so that the mark and the second alignment mark coincide with each other, and a fifth step of forming a predetermined pattern on the substrate by the pattern forming means. And
[2]上記発明において、前記第4の工程において前記基板を伸張させる前に、前記第1のアライメントマークは、前記第2のアライメントマークより外側に配置されていてもよい。 [2] In the above invention, before the substrate is extended in the fourth step, the first alignment mark may be arranged outside the second alignment mark .
[3]上記発明において、複数の基板を製造する場合に、初回のみ前記第1の工程を実施してもよい。 [3] In the above invention, when manufacturing a plurality of substrates, the first step may be performed only for the first time.
[4]上記発明において、前記パターン形成手段は、所定の方向へ回転する円筒体を有し、前記円筒体の外周面に形成されたパターンを被形成体に転写してもよい。 [4] In the above invention, the pattern forming means may have a cylindrical body that rotates in a predetermined direction, and the pattern formed on the outer peripheral surface of the cylindrical body may be transferred to the object to be formed.
[5]上記発明において、前記第5の工程の後に、保持治具を用いて前記基板が伸張した状態を保持する第6の工程をさらに含んでいてもよい。 [5] In the above invention, after the fifth step, a sixth step of holding the stretched state of the substrate using a holding jig may be further included.
[6]本発明に係る回路基板製造装置は、被形成体にパターンを形成するパターン形成手段と、前記パターン形成手段により第1のアライメントマークが形成された位置合わせ部材を保持する保持手段と、前記保持手段に保持された前記位置合わせ部材に対向するように、予め第2のアライメントマークが形成された基板を保持するステージと、前記第1のアライメントマークの位置と、前記基板に予め形成された前記第2のアライメントマークの位置と、の差分を検出する検出手段と、前記第1のアライメントマークと前記第2のアライメントマークとが一致するように前記ステージに保持された前記基板を伸張する張力印加手段と、を備え、前記パターン形成手段は、前記張力印加手段により伸張された状態で前記基板に所定のパターンを形成することを特徴とする。 [6] A circuit board manufacturing apparatus according to the present invention includes a pattern forming unit that forms a pattern on an object to be formed, a holding unit that holds an alignment member on which a first alignment mark is formed by the pattern forming unit, A stage for holding a substrate on which a second alignment mark is formed in advance so as to face the alignment member held by the holding means, a position of the first alignment mark , and a substrate formed in advance on the substrate. The detection means for detecting the difference between the second alignment mark and the position of the second alignment mark, and the substrate held on the stage is extended so that the first alignment mark and the second alignment mark coincide with each other. comprising a tension applying means, said patterning means, a predetermined pattern on the substrate in a state of being stretched by the tension applying means Formed, characterized in that.
[7]上記発明において、前記ステージに前記基板を固定し、前記基板が伸張した状態を保持する保持治具をさらに備えていてもよい。 [7] In the above invention, the substrate may further include a holding jig for fixing the substrate to the stage and holding the substrate in a stretched state.
本発明によれば、位置合わせ部材に形成された第1のパターンの位置と、基板に予め形成された第2のパターンの位置と、の差分に基づいて基板を伸張する。この差分は、パターン形成手段のパターン形成精度の影響を含んでいるので、当該基板に形成されるパターンの寸法誤差が抑制される。この結果、寸法精度の高い回路基板を得ることができる。 According to the present invention, the substrate is stretched based on the difference between the position of the first pattern formed on the alignment member and the position of the second pattern previously formed on the substrate. Since this difference includes the influence of the pattern formation accuracy of the pattern forming means, the dimensional error of the pattern formed on the substrate is suppressed. As a result, a circuit board with high dimensional accuracy can be obtained.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
≪第1実施形態≫
図1は本発明の第1実施形態における回路基板製造装置の概略構成を示す平面図、図2は本発明の第1実施形態における回路基板製造装置の概略構成を示す図であり、図1のII-II線に沿った断面図、図3は本発明の第1実施形態における観察部を絶縁性基板上に配置した際の顕微鏡による観察可能な範囲を示す平面透視図、図4は本発明の第1実施形態におけるテンショナにより絶縁性基板を把持した状態を示す平面図、図5は本発明の第1実施形態におけるグラビアロールの概略構成を示す斜視図である。
<< First Embodiment >>
FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of a circuit board manufacturing apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the circuit board manufacturing apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line II-II, FIG. 3 is a plan perspective view showing a range that can be observed by a microscope when the observation unit according to the first embodiment of the present invention is arranged on an insulating substrate, and FIG. The top view which shows the state which hold | gripped the insulating board | substrate with the tensioner in 1st Embodiment of this, FIG. 5 is a perspective view which shows schematic structure of the gravure roll in 1st Embodiment of this invention.
本実施形態における回路基板製造装置1は、基準ワーク90に合わせて絶縁性基板110を所定の形状に矯正した後に、当該絶縁性基板110に電子部品120を形成し、回路基板100を製造する装置である。以下の説明では、まず、回路基板製造装置1について詳細に説明する。次に、基準ワーク90について詳細に説明する。次に、回路基板100について詳細に説明する。
The circuit board manufacturing apparatus 1 according to the present embodiment is an apparatus for manufacturing the
回路基板製造装置1は、図1及び図2に示すように、筐体10と、観察部20と、基準ワークユニット30と、テンショナ40と、フィルムステージ50と、アライメントステージ60と、グラビアオフセット印刷装置70と、を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the circuit board manufacturing apparatus 1 includes a
筐体10は、図1及び図2に示すように、底部11と、側部13と、を有している。底部11は、略平板形状を有しており、その両端に側部13が形成されている。この底部11は、底部レール12を有している。底部レール12は、底部11の略中心軸上に図中Y方向に沿って延在し設けられている。側部13は、底部11の両端に一対となるように設けられており、当該底部11に対して略垂直な方向に延在している。この側部13上のそれぞれには、側部レール14がY方向に沿って延在し設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
観察部20は、図1及び図2に示すように、支持部21と、ガイド22と、顕微鏡23と、を備えている。支持部21は、一対の側部レール14の間に架け渡されている。この支持部21は、走行部211と、開口212と、を有している。走行部211は、支持部21の両端に設けられており、側部レール14にスライド可能に係合している。この走行部211が側部レール14の延在方向に沿ってスライドすることで、観察部20が移動可能となっている。観察部20を絶縁性基板110の上方に移動させることで、顕微鏡23により当該絶縁性基板110を観察することができる。一方、絶縁性基板110の上方から観察部20を退避させることで、当該絶縁性基板110をテンショナ40に脱着することができる。開口212は、支持部21の略中心付近に複数(本実施形態では4つ)形成されており、Z方向に沿って支持部21を貫通している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
ガイド22は、支持部21に設けられた4つの開口212内のそれぞれに配置されている。このガイド22は、X方向移動機構と、Y方向移動機構と、を有している。このX方向移動機構及びY方向移動機構の具体例として、例えば、送りねじ機構を有したものを例示することができる。それぞれのガイド22には、顕微鏡23が取り付け可能となっている。顕微鏡23をガイド22に取り付けた状態で上述のX方向移動機構及びY方向移動機構を動作させることで、当該顕微鏡23をX方向及びY方向に移動させることができる。なお、ガイド22の構成は、特に上述に限定されない。
The
顕微鏡23は、対物レンズが下方を向くように配置されている。この顕微鏡23は、上述の4つのガイド22のそれぞれに対応して、当該ガイド22に特に図示しない取付手段により取り付けられている。これにより、それぞれの顕微鏡23が相互に独立して動作可能となっている。また、顕微鏡23は、Z方向に沿って上下動する機能を有しており、観察する対象に応じて焦点距離を調整することが可能となっている。
The
4つの顕微鏡23は、図3に示すように、平面視において、それぞれ重複しない範囲(図中における斜線部)で絶縁性基板110を上方から観察できるようになっている。この4つの顕微鏡23は、基準ワークユニット30の開口321aを介して絶縁性基板110を視認可能となっており、この開口321a内において、絶縁性基板110の平面のほぼ全域を観察できるようになっている。また、顕微鏡23には、CCDカメラ(不図示)が付帯しており、撮像した信号をモニタに映すことで、それぞれの箇所を同時に観察することが可能となっている。なお、本実施形態では、開口212、ガイド22、及び顕微鏡23は、それぞれ4つ設けられているが、絶縁性基板110の平面を観察可能であれば、その数は特に限定されない。本実施形態における「顕微鏡23」が本発明における「検出手段」の一例に相当する。
As shown in FIG. 3, the four
基準ワークユニット30は、図1及び図2に示すように、当該基準ワークユニット30を介して筐体10に基準ワーク90を固定するユニットである。この基準ワークユニット30は、基準ワークホルダ31と、基準ワーク保持部32と、を備えている。本実施形態における「基準ワークユニット30」が本発明における「保持手段」の一例に相当する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
基準ワークホルダ31は、ガラス等の透明な材質で構成されている。この基準ワークホルダ31には、図1及び図2に示すように、内部に真空吸着孔311が形成されている。この真空吸着孔311は、Z方向に沿って基準ワークホルダ31を貫通している。基準ワークユニット30に基準ワーク90を保持した状態において、真空吸着孔311の一方の端部は、当該基準ワーク90の上方主面に対向している。また、真空吸着孔311の他方の端部は、基準ワークホルダ保持部323に形成された真空吸着孔324(後述)の一方の端部に接続されている。
The
基準ワーク保持部32は、支持体321と、固定ネジ322と、基準ワークホルダ保持部323と、真空ポンプ325と、を有している。支持体321は、略中央に開口321aを有している。この開口321aは、上方に配置された顕微鏡23からフィルムステージ50に載置された絶縁性基板110が視認可能となるように形成されている。固定ネジ322は、支持体321の両端を両側部13に脱着可能に固定している。
The reference
基準ワークホルダ保持部323は、支持体321の下面側に設けられている。この基準ワークホルダ保持部323は、開口321aの外縁部に沿って形成されている。この基準ワークホルダ保持部323には、真空吸着孔324が形成されている。この真空吸着孔324の一方の端部は、上述した真空吸着孔311と接続している。また、真空吸着孔324の他方の端部は、外部に開放されている。真空ポンプ325は、外部に開放された側の真空吸着孔324の端部と導管を介して接続されている。この真空ポンプ325を駆動することで、真空吸着孔311,324を介して、基準ワーク90を基準ワークホルダ31上に吸着固定することができる。
The reference work
テンショナ40は、図2に示すように、筐体10内に設けられており、フィルムステージ50の外縁部に沿って複数配置されている。本実施形態では、図4に示すように、絶縁性基板110のそれぞれの辺に4つのテンショナ40が配置されている。それぞれのテンショナ40は、個別に動作が可能となっており、絶縁性基板110に対して独立して引張力を印加することができる。なお、これらのテンショナ40は、隣り合うテンショナ40同士が20〜150[mm]のピッチ(中心間距離)で配置することが好ましく、100[mm]以下であることがより好ましい。
As shown in FIG. 2, the
テンショナ40は、アクチュエータ41と、把持クリップ42と、を備えている。アクチュエータ41は、モータ駆動のリニアアクチュエータ等を例示することができる。アクチュエータ41は、X方向又はY方向に沿って延在するアーム部411を有している。アーム部411は、上述のリニアアクチュエータに接続されており、これにより、X方向或いはY方向に沿って進退可能となっている。このようなアクチュエータ41の最大張力Tmaxは、それぞれのテンショナ40毎に10〜500[N]であることが好ましく、100[N]〜200[N]であることがより好ましい。また、アクチュエータ41の移動分解能は、10[μm]以下であることが好ましく、1[μm]以下であることがより好ましい。これは、絶縁性基板110に生じる変形が数100[μm]であることが多いためである。
The
把持クリップ42は、アーム部411の先端に設けられている。この把持クリップ42は、一対の爪部421を有している。この一対の爪部421の間に絶縁性基板110を介在させた状態で、爪部421間の距離を相互に近づけることで、当該絶縁性基板110を把持することができる。このような把持クリップ42の把持機構としては、圧縮空気の圧力、バネ、又は、ねじを利用した機構を例示することができる。なお、本実施形態では、一対の爪部421を相互に近づけているが、特にこれに限定されず、例えば、一方の爪部421を固定し、他方の爪部421を相対的に近づけることで、絶縁性基板110を把持してもよい。
The
ここで、本実施形態の絶縁性基板110には、上方主面に平滑化処理、下方主面に易滑化処理が施されている場合がある。この場合、把持クリップ42の一対の爪部421は、絶縁性基板110の表面処理に対応していてもよい。例えば、絶縁性基板110と接触する上方の爪部421の接触面の表面粗さと、絶縁性基板110と接触する下方の爪部421の接触面の表面粗さと、が異なっていてもよい。このように、爪部421のそれぞれの接触面の表面粗さを接触する絶縁性基板110の表面粗さに対応させることで、引張力を印加した際に滑り等による位置ずれが抑制される。なお、本実施形態における「テンショナ40」が本発明における「張力印加手段」の一例に相当する。
Here, the insulating
フィルムステージ50は、図2に示すように、筐体10内に設けられている。このフィルムステージ50の上面に、絶縁性基板110や基準ワーク90を載置可能となっている。このフィルムステージ50は、特に図示しない方法で、アライメントステージ60の移動ステージ61(後述)に脱着可能に取り付けられている。なお、フィルムステージ50は、載置した絶縁性基板110や基準ワーク90を固定する固定手段を有していてもよい。このような固定手段としては、特に限定しないが、例えば、ポーラスチャックや真空吸着用の開口や溝を設けた真空吸着機構等を例示することができる。絶縁性基板110や基準ワーク90を固定することで、滑り等による位置ずれが抑制される。本実施形態における「フィルムステージ50」が本発明の「ステージ」の一例に相当する。
The
アライメントステージ60は、図2に示すように、筐体10内に設けられている。このアライメントステージ60は、移動ステージ61と、移動機構62と、走行部63と、を有している。移動ステージ61上には、テンショナ40が設けられている。また、移動ステージ61上には、フィルムステージ50が取り付け可能となっている。後述するように、第1のアライメントマーク91を基準ワーク90に形成する場合には、移動ステージ61に取り付けられたフィルムステージ50上に基準ワーク90を固定する。
The
移動機構62は、X方向移動機構と、Y方向移動機構と、回転機構と、高さ移動機構と、を有している。X方向移動機構、Y方向移動機構、及び高さ移動機構としては、例えば、送りねじ機構を有したものを例示することができる。回転機構としては、例えば、回転板と、回転板の略中心に設けられた回転軸と、から構成されるものを例示することができる。この移動機構62上には、移動ステージ61が設けられており、当該移動機構62を動作させることで、移動ステージ61が移動可能となっている。なお、移動機構62の構成は、特に上述に限定されない。
The moving
走行部63は、アライメントステージ60の底面側に形成されており、底部11に形成された底部レール12にスライド可能に係合している。この走行部63が底部レール12の延在方向に沿ってスライドすることで、アライメントステージ60が移動可能となっている。アライメントステージ60を基準ワークユニット30と対向させることで、当該アライメントステージ60に載置された絶縁性基板110の位置合わせを行うことができる。また、アライメントステージ60をグラビアオフセット印刷装置70に対向させることで、被形成体に所定のパターンを形成することができる。なお、本明細書において、「被形成体」は、基準ワーク90及び絶縁性基板110の総称である。
The traveling
グラビアオフセット印刷装置70は、グラビアオフセット印刷法によって導電性インクMを被形成体に転写することで、所定のパターンを形成する装置である。本実施形態では、このグラビアオフセット印刷装置70を用いて基準ワーク90に第1のアライメントマーク91を形成する。また、このグラビアオフセット印刷装置70を用いて絶縁性基板110に電子部品120を形成する。なお、「所定のパターン」は、第1のアライメントマーク91及び電子部品120の総称である。本実施形態における「グラビアオフセット印刷装置70」が本発明における「パターン形成手段」の一例に相当する。
The gravure offset
グラビアオフセット印刷装置70は、グラビアロール71と、ドクターブレード72と、インク貯蔵部73と、転写ロール74と、を備えている。グラビアロール71は、両側部13に設けられた特に図示しない軸受部を介して当該両側部13に支持されている。このグラビアロール71は、版胴711と、グラビア版712と、を有している。版胴711は、円筒形状を有しており、特に図示しないモータ等によってその軸芯を中心として回転駆動することが可能となっている。グラビア版712は、版胴711の外周面に捲回されている。このグラビア版712の表面には、被形成体に形成する所定のパターンに対応した凹パターン712aが形成されている。この凹パターン712aに導電性インクMが充填され、被形成体に転写されることで、所定のパターンが形成される。
The gravure offset
本実施形態における凹パターン712aは、図5に示すように、第1の領域Z1と、第2の領域Z2と、を有している。第1の領域Z1は、基準ワーク90に形成する第1のアライメントマーク91に対応している。第2の領域Z2は、絶縁性基板110に形成する電子部品120に対応している。この第1の領域Z1と第2の領域Z2は、グラビア版712の表面上において、相互に干渉しない位置に配置されている。なお、この凹パターン712aを有するグラビアロール71を用いて基準ワーク90に第1のアライメントマーク91を形成する場合に、合わせて第2の領域Z2に相当するパターンが基準ワーク90に形成されても、基準ワーク90の位置合わせ用部材としての機能に問題は生じない。
As shown in FIG. 5, the
ドクターブレード72は、グラビアロール71の周囲に配置されている。このドクターブレード72は、グラビア版712上を先端が摺接するように設けられている。インク貯蔵部73は、グラビア版712の表面に導電性インクMが付着するように設けられている。導電性インクMの材料としては、特に限定しないが、例えば、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、カーボン(C)等のナノ粒子やCNT(カーボンナノチューブ)を含有したものを例示することができる。
The
転写ロール74は、両側部13に設けられた特に図示しない軸受部を介して当該両側部13に支持されている。また、転写ロール74は、特に図示しない上下移動機構を有しており、グラビアロール71のグラビア版712に当接可能となっている。この転写ロール74は、ブランケット胴741と、粘着層742と、ブランケット743と、を有している。ブランケット胴741は、円筒形状を有した円筒体である。このブランケット胴741は、特に図示しないモータ等によってその軸芯を中心として回転駆動することが可能となっている。粘着層742は、ブランケット胴741とブランケット743との間に形成されており、当該粘着層742によってブランケット743がブランケット胴741の外周面上に固定されている。
The
ブランケット743は、グラビア版712から導電性インクMを受理し、被形成体に転写する機能を有しており、ブランケット胴741の外周面に捲回されている。このブランケット743を構成する材料としては、一般的に、シリコーンゴム、フッ素ゴム、フロロシリコーンゴム、ウレタンゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム(NBR)、アクリルゴム、またはクロロプレンゴム等の材料を用いているが、インクの離型性に優れているという観点から、シリコーンゴムを用いるのが好ましい。
The
本実施形態のグラビアオフセット印刷装置70は、円筒体である転写ロール74を回転させ、当該転写ロール74の表面に形成されたパターンを被形成体に転写して、所定のパターンを形成している。このようなグラビアオフセット印刷装置70は、TD方向(Transverse Direction)においては、高い寸法精度を有している。一方、MD方向(Machine Direction)においては、グラビアオフセット印刷装置70の機械精度の影響によりTD方向における場合と比較して寸法精度が劣る。なお、TD方向とは、転写ロール74の軸芯方向である。また、MD方向とは、TD方向に対して垂直な方向であり、本実施形態では、被形成体の送り方向(すなわち、底部レール12の延在方向)である。
The gravure offset
ここで、グラビアロール71と転写ロール74は、それぞれ異なるモータにより回転駆動することができるようになっている。これにより、グラビアロール71の回転速度と、転写ロール74の回転速度と、は相互に独立して回転速度を設定することができる。本実施形態のグラビアオフセット印刷装置70では、このグラビアロール71の回転速度と、転写ロール74の回転速度と、の速度差を制御することで、寸法精度の向上を図ることができる。
Here, the
具体的には、グラビアロール71から転写ロール74に導電性インクMが転写される際に、グラビアロール71の回転速度と、転写ロール74の回転速度と、の速度差を制御することで、速度差に応じてパターンを伸縮させ、狙った位置にインクを転写する。これにより、MD方向の寸法精度の向上が図られる。なお、MD方向における寸法補正の方法としては、特に上述に限定されず、グラビアロール71と転写ロール74との接触面における圧力(所謂、ニップ圧)を制御してもよい。或いは、転写ロール74の回転速度と被形成体の送り速度との速度差を制御してもよい。本実施形態における「転写ロール74」が本発明における「円筒体」の一例に相当する。
Specifically, when the conductive ink M is transferred from the
なお、本実施形態では、グラビアオフセット印刷法により被形成体に所定のパターンを形成しているが、特に上述に限定されない。例えば、特に限定されないが、凹パターンを有する版胴を用いたグラビア印刷法、凸パターンを有する版胴を用いたフレキソ印刷法、又は、凸パターンを有する版胴とブランケットを有する転写ロールとを用いたフレキソオフセット印刷法等により被形成体に所定のパターンを形成してもよい。グラビア印刷法の場合、凹パターンを有する版胴が本発明における「円筒体」の一例に相当し、フレキソ印刷法の場合、凸パターンを有する版胴が本発明における「円筒体」の一例に相当し、フレキソオフセット印刷法の場合、ブランケットを有する転写ロールが本発明における「円筒体」の一例に相当する。 In the present embodiment, the predetermined pattern is formed on the object to be formed by the gravure offset printing method, but is not particularly limited to the above. For example, although not particularly limited, a gravure printing method using a plate cylinder having a concave pattern, a flexographic printing method using a plate cylinder having a convex pattern, or a transfer roll having a plate cylinder having a convex pattern and a blanket is used. A predetermined pattern may be formed on the object by a flexographic offset printing method or the like. In the case of the gravure printing method, the plate cylinder having a concave pattern corresponds to an example of the “cylindrical body” in the present invention. In the case of the flexographic printing method, the plate cylinder having a convex pattern corresponds to an example of the “cylindrical body” in the present invention. In the case of the flexo offset printing method, the transfer roll having a blanket corresponds to an example of the “cylindrical body” in the present invention.
次に、基準ワーク90について、図6(a)及び図6(b)を参照しながら詳細に説明する。
Next, the
図6は本発明の第1実施形態における基準ワークの概略構成を示す平面図である。 FIG. 6 is a plan view showing a schematic configuration of the reference workpiece in the first embodiment of the present invention.
基準ワーク90は、透明性を有する材料で構成され、本実施形態では、長方形の略平板形状を有している。このような基準ワーク90を構成する材料の具体例としては、後述する絶縁性基板110と同様の材料を例示することができる。基準ワーク90の材料と絶縁性基板110の材料とを揃えることで、それぞれに形成されるパターン(本実施形態では、第1のアライメントマーク91及び電子部品120)間において、構成する材料の相違に起因した寸法誤差が低減される。なお、基準ワーク90の形状や基準ワーク90を構成する材料は、特に上述に限定されない。この基準ワーク90には、図6に示すように、上述のグラビアオフセット印刷装置70により第1のアライメントマーク91が形成されている。この第1のアライメントマーク91は、基準ワーク90の長手方向(図中X方向)に沿って、それぞれの長辺に4箇所に配置されている。また、第1のアライメントマーク91は、基準ワーク90の短手方向(図中Y方向)に沿って、それぞれの短辺に3箇所に配置されている。したがって、1つの基準ワーク90に対して、合計10個の第1のアライメントマーク91が形成されている。
The
ここで、第1のアライメントマーク91は、例えば、グラビアオフセット印刷装置70の装置自体の機械精度の影響により、狙った位置(以下、単に「設計位置P」とも称する)に対して、外側にずれた位置に形成される場合がある。本実施形態では、図6に示すように、それぞれの第1のアライメントマーク91は、対応するそれぞれの設計位置Pに対して、第1のずれ量B(B1〜B10)だけ外側に位置がずれて形成されている。なお、設計位置Pとは、第1のアライメントマーク91の設計上の理論位置である。本実施形態における「基準ワーク90」が本発明における「位置合わせ部材」の一例に相当し、本実施形態における「第1のアライメントマーク91」が本発明の「第1のアライメントマーク」の一例に相当する。
Here, the
次に、上述の回路基板製造装置1により矯正される回路基板100の構造について図7(a)及び図7(b)を参照しながら説明する。
Next, the structure of the
図7は、本発明の第1実施形態における回路基板の概略構成を示す平面図である。 FIG. 7 is a plan view showing a schematic configuration of the circuit board in the first embodiment of the present invention.
回路基板100は、所謂フレキシブルプリント配線板(FPC)であり、図7(a)に示すように、絶縁性基板110と、電子部品120と、を有している。絶縁性基板110は、長方形の略平板形状を有している。絶縁性基板110を構成する材料としては、電気絶縁性を有する材料であればよいが、透明性や低熱収縮率を有していることがより好ましい。このような絶縁性基板110を構成する材料としては、具体的には、ポリスチレン、ABS樹脂、塩化ビニル樹脂、メタクリル酸メチル樹脂、ナイロン、フッ素樹脂、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート(polyethylene terephthalate、PET)やポリエチレンナフタレート(polyethylene naphthalate、PEN)などのポリエステル樹脂等を例示することができる。このような絶縁性基板110の厚さは、特に限定されないが、10[μm]〜200[μm]であることが好ましく、30[μm]〜150[μm]であることがより好ましい。本実施形態における「回路基板100」が本発明における「回路基板」の一例に相当し、本実施形態における「絶縁性基板110」が本発明における「基板」の一例に相当する。
The
この絶縁性基板110の上方主面には、第2のアライメントマーク111が当該絶縁性基板110の外縁部に沿って複数形成されている。本実施形態では、絶縁性基板110の長手方向に沿ってそれぞれの長辺に4つの第2のアライメントマーク111が実質的に等間隔に形成されている。また、絶縁性基板110の短手方向に沿ってそれぞれの短辺に3つの第2のアライメントマークが実質的に等間隔に形成されている。したがって、1つの絶縁性基板110に対して、合計10個の第2のアライメントマーク111が形成されている。
A plurality of second alignment marks 111 are formed on the upper main surface of the insulating
この第2のアライメントマーク111は、例えば、フォトリソグラフィにより金属膜のパターニングを行うことにより形成されており、高い寸法精度を有している。なお、第2のアライメントマーク111を形成する方法としては、グラビアオフセット印刷法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法、又はフレキソオフセット印刷法よりも精度が良ければ、特に上述に限定されない。例えば、CO2レーザーやエキシマレーザー等によるレーザーマーキング法を用いて第2のアライメントマーク111を形成してもよい。或いは、反転印刷などの印刷法を用いて第2のアライメントマーク111を形成してもよい。本実施形態における「第2のアライメントマーク111」が本発明における「第2のアライメントマーク」の一例に相当する。
The
本実施形態における電子部品120は、絶縁性基板110の上方主面に形成されている。この電子部品120としては、例えば、薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor、TFT)等の有機トランジスタ等を例示することができ、このような薄膜トランジスタとしては、絶縁性基板110上にゲート電極、ゲート絶縁層、半導体層、ソース電極、ドレイン電極が順次形成することで構成されているものを例示することができる。また、特に図示しないが、配線パターンを絶縁性基板110上に形成してもよい。この配線パターンにより、電子部品120同士を導通接続して、所定の機能を得ることができる。本実施形態における「電子部品120」が本発明における「所定のパターン」の一例に相当する。
The
例えば、電子部品120がボトムゲート構造を有する薄膜トランジスタである場合、当該薄膜トランジスタを構成する要素の全てを本実施形態の回路基板製造装置1により形成してもよいが、ソース電極及びドレイン電極を本実施形態の回路基板製造装置1により形成することが好ましい。薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極の間には、所定の間隔(以下、単に「チャネル部」とも称する)が形成されている。このチャネル部は、平面視において、ゲート電極と実質的に重複する位置に対応して形成するが、このチャネル部の位置と、ゲート電極の位置と、に寸法誤差が生じると、薄膜トランジスタの品質が低下するおそれがある。このように、ソース電極及びドレイン電極を形成するにあたっては、高い寸法精度が要求される。なお、薄膜トランジスタの構造としては、上述のボトムゲート構造の他にトップゲート構造があるが、この場合は、予め形成されたチャネル部に対応して、本実施形態の回路基板製造装置1によりゲート電極を形成する。
For example, when the
次に、本実施形態における回路基板100の製造方法について説明する。
Next, a method for manufacturing the
図8は本発明の第1実施形態における回路基板の製造方法を示すフローチャート、図9(a)〜図9(c)は本発明の第1実施形態におけるステップS3で基準ワークユニットに基準ワークを固定する方法について説明する回路基板製造装置の側面図、図10(a)は本発明の第1実施形態におけるステップS7で基準ワークと絶縁性基板との位置合わせ方法について説明する平面図、図10(b)は本発明の第1実施形態におけるステップS8で差分を検出する方法について説明する平面図、図10(c)は、本発明の第1実施形態におけるステップS9で差分に基づいて絶縁性基板に引張力を印加した後の状態を示す平面図である。なお、以下の説明においては、図1及び図2を適宜参照する。 FIG. 8 is a flowchart showing a method of manufacturing a circuit board according to the first embodiment of the present invention. FIGS. 9A to 9C show a reference work unit as a reference work unit at step S3 in the first embodiment of the present invention. FIG. 10A is a side view of the circuit board manufacturing apparatus for explaining the fixing method, FIG. 10A is a plan view for explaining the method for aligning the reference workpiece and the insulating substrate in step S7 in the first embodiment of the present invention, FIG. 10B is a plan view for explaining a method for detecting a difference in step S8 in the first embodiment of the present invention. FIG. 10C is an insulating diagram based on the difference in step S9 in the first embodiment of the present invention. It is a top view which shows the state after applying a tensile force to a board | substrate. In the following description, FIGS. 1 and 2 are referred to as appropriate.
ステップS1では、基準ワーク90をフィルムステージ50上に載置する。そして、基準ワーク90をフィルムステージ50に固定する。ステップS2では、フィルムステージ50に固定した基準ワーク90にグラビアオフセット印刷装置70により第1のアライメントマーク91を形成する。
In step S <b> 1, the
具体的には、まず、基準ワーク90が固定されたアライメントステージ60を底部レール12に沿って移動し、グラビアオフセット印刷装置70の転写ロール74と基準ワーク90とを対向させる。そして、グラビアロール71を軸中心に回転させ、グラビア版712の凹パターン712aのうち第1の領域Z1に導電性インクMを充填する。そして、ドクターブレード72によりグラビア版712の凹パターン712a内に導電性インクMを充填しつつ、グラビア版712の表面に付着した余分な導電性インクMを当該グラビア版712上から掻き取る。
Specifically, first, the
そして、転写ロール74をグラビアロール71に接近させ、グラビア版712とブランケット743とを接触させた状態で、グラビアロール71と転写ロール74を共に回転させる。これにより、グラビア版712に充填されていた導電性インクMがブランケット743に受理される。そして、転写ロール74に基準ワーク90を接近させ、当該基準ワーク90を転写ロール74に押し付ける。そして、アライメントステージ60を動作させることで、転写ロール74の回転速度に応じた速度で基準ワーク90をMD方向(被形成体の送り方向(底部レール12の延在方向))に沿って進行させ、転写ロール74から導電性インクMを当該基準ワーク90に転写する。これにより、基準ワーク90に第1のアライメントマーク91が形成される。
Then, the
この際に、第1のアライメントマーク91は、例えば、グラビアオフセット印刷装置70の装置自体の機械精度の影響により、設計位置Pに対して外側にずれた位置に形成される場合がある。本実施形態では、それぞれの第1のアライメントマーク91は、対応するそれぞれの設計位置Pに対して、第1のずれ量Bだけ外側に位置がずれて形成されている。なお、回路基板100を複数回に亘って連続的に形成する場合には、以上に説明したステップS1及びステップS2は、初回のみ実施される。本実施形態における「ステップS2」が本発明における「第1の工程」の一例に相当する。
At this time, the
ステップS3では、基準ワーク90を基準ワークユニット30に固定する。まず、図9(a)に示すように、第1のアライメントマーク91が形成された基準ワーク90をアライメントステージ60により移動し、予め筐体10に固定された基準ワークホルダ31と対向させる。そして、図9(b)に示すように、移動機構62(具体的には、高さ移動機構)により移動ステージ61を上昇させ、基準ワークホルダ31の下面と基準ワーク90の上方主面とを接触させる。なお、基準ワーク90の上方主面には、ステップS1で形成した第1のアライメントマーク91が形成されている。ここで、第1のアライメントマーク91が形成された面が絶縁性基板110と対向するように基準ワーク90を基準ワークホルダ31に固定すると、基準ワーク90と絶縁性基板110とを重ねた状態で上方から顕微鏡23により観察する場合に、第1のアライメントマーク91の位置がミラー反転してしまうため、グラビアオフセット印刷装置70の装置自体の機械精度の影響が維持されなくなる恐れがある。これを防ぐために、本実施形態では、第1のアライメントマーク91が基準ワークホルダ31の下面と接する向きで基準ワーク90を固定する。
In step S <b> 3, the
そして、真空ポンプ325の作動によって、真空吸着孔324を介して真空吸着孔311の下面側に露出する端部を負圧とし、基準ワーク90を真空吸着する。そして、図9(c)に示すように、移動ステージ61を下降させ、次工程に備えるため、絶縁性基板110をフィルムステージ50に載置する位置にアライメントステージ60を待機させる。上述の方法によれば、筐体10に固定された基準ワーク90の位置と、ステップS1においてフィルムステージ50に固定された基準ワーク90の位置と、が当該基準ワーク90の送り方向(すなわち、底部レール12の延在方向)において、実質的に一致する。
Then, by operating the
ステップS4では、フィルムステージ50に絶縁性基板110を載置する。ステップS5では、フィルムステージ50上に載置された絶縁性基板110の外縁部を複数のテンショナ40により把持する。このように、絶縁性基板110をテンショナ40に取り付け、当該絶縁性基板110とテンショナ40のアクチュエータ41とを接続する。
In step S4, the insulating
絶縁性基板110とテンショナ40とを接続した後に、絶縁性基板110に生じた撓みを除去するため、アクチュエータ41によりアーム部411を当該絶縁性基板110に対して離間する方向に若干後退させてもよい。この際に、絶縁性基板110に対して印加する引張力は、特に限定しないが、例えば、接続されたテンショナ40毎に1[N]程度の値とする。
After the insulating
ステップS6では、基準ワーク90と絶縁性基板110とを対向させる。上述のステップS3において基準ワークユニット30には基準ワーク90が固定されており、ステップS4及びステップS5において、フィルムステージ50に載置された絶縁性基板110がテンショナ40に接続されたことで、基準ワーク90と絶縁性基板110とが対向する。本実施形態における「ステップS6」が本発明における「第2の工程」の一例に相当する。
In step S6, the
ステップS7では、基準ワーク90の位置と、絶縁性基板110の位置と、の位置合わせを行う。具体的には、まず、観察部20をフィルムステージ50の上方(具体的には、基準ワーク90と絶縁性基板110の上方)に移動させる。そして、第1のアライメントマーク91の位置と、絶縁性基板110に形成された第2のアライメントマーク111の位置と、を顕微鏡23により観察し、基準ワーク90の位置に応じて絶縁性基板110の位置を調整する。
In step S7, the position of the
絶縁性基板110の位置を調整するに当たっては、移動機構62により当該絶縁性基板110の高さを上下させることで焦点距離を合わせ、第1及び第2のアライメントマーク91,111が顕微鏡23により正確に観察することができるようにしてから行う。なお、顕微鏡23がZ方向に沿って上下動する機能を有しているので、この機能を用いて、顕微鏡23の高さと、絶縁性基板110の高さと、を調整することで、焦点距離を合わせてもよい。
In adjusting the position of the insulating
このステップS7では、平面視において、第1及び第2のアライメントマーク91,111間の距離が最小となるように、絶縁性基板110の位置を調整する。具体的には、まず、図10(a)に示すように、平面視において、第1のアライメントマーク91と、当該第1のアライメントマーク91に対応する第2のアライメントマーク111と、の間の距離(L1〜L10)を顕微鏡23により撮像された画像から測定する。そして、測定した距離(L1〜L10)の総和が最小となるように、アライメントステージ60の移動機構62を動作させ、基準ワーク90に対して絶縁性基板110を相対的に移動させる。なお、基準ワーク90の位置と、絶縁性基板110の位置と、の位置合わせ方法は、特に上述に限定されず、公知の方法を採用してもよい。
In step S7, the position of the insulating
ステップS8では、平面視において、第1のアライメントマーク91の位置と、第2のアライメントマーク111の位置と、の間の差分Aを検出する。第1のアライメントマーク91は、グラビアオフセット印刷装置70の機械精度の影響により、設計位置Pに対して外側にずれた位置(図6を参照)に形成されている。一方、第2のアライメントマーク111は、絶縁性基板110に予め形成されており、高い寸法精度を有している。このように、本実施形態では、比較的寸法精度の低い第1のアライメントマーク91の位置と、寸法精度の高い第2のアライメントマーク111の位置と、の間に生じた距離、すなわち差分Aを検出する。なお、結果的に、本実施形態における差分Aは、第1のずれ量Bと一致している(A=B)。
In step S8, the difference A between the position of the
このステップS8では、具体的には、図10(b)に示すように、基準ワーク90の位置と、絶縁性基板110の位置と、が調整された後、平面視における第1のアライメントマーク91と、当該第1のアライメントマーク91に対応する第2のアライメントマーク111と、の間の距離を顕微鏡23により撮像された画像から測定し、差分(A1〜A10)を検出する。本実施形態における「ステップS7」が本発明における「第3の工程」の一例に相当する。
Specifically, in step S8, as shown in FIG. 10B, after the position of the
ステップS9では、図10(c)に示すように、絶縁性基板110に対して引張力を印加して当該絶縁性基板110を伸張する。具体的には、絶縁性基板110とテンショナ40を接続した状態で、アクチュエータ41によりアーム部411を当該絶縁性基板110に対して離間する方向に後退させる。この際に、絶縁性基板110は、差分Aに基づいた量だけ伸張される。この差分Aは、グラビアオフセット印刷装置70の装置自体の機械精度の影響を含んでおり、後に絶縁性基板110に電子部品120を形成する際に、寸法誤差が抑制される。
In step S <b> 9, as shown in FIG. 10C, a tensile force is applied to the insulating
なお、本実施形態では、絶縁性基板110の形状の矯正が過剰となるのを防止するため、当該絶縁性基板110は弾性変形範囲内で伸張させる。この場合には、差分Aが絶縁性基板110の外径寸法に対して1%以下に設定されていることが好ましい。本実施形態における「ステップS9」が本発明における「第4の工程」の一例に相当する。
In the present embodiment, in order to prevent excessive correction of the shape of the insulating
ステップS10では、絶縁性基板110にグラビアオフセット印刷装置70により電子部品120を形成する。具体的には、まず、絶縁性基板110が載置されたアライメントステージ60を底部レール12に沿って移動し、グラビアオフセット印刷装置70の転写ロール74と絶縁性基板110とを対向させる。そして、グラビアロール71を軸中心に回転させ、グラビア版712の凹パターン712aのうち第2の領域Z2に導電性インクMを充填する。そして、ドクターブレード72によりグラビア版712の凹パターン712a内に導電性インクMを充填しつつ、グラビア版712の表面に付着した余分な導電性インクMを当該グラビア版712上から掻き取る。
In step S <b> 10, the
そして、転写ロール74をグラビアロール71に接近させ、グラビア版712とブランケット743とを接触させた状態で、グラビアロール71と転写ロール74を共に回転させる。これにより、グラビア版712に充填されていた導電性インクMがブランケット743に受理される。そして、転写ロール74に絶縁性基板110を接近させ、当該絶縁性基板110を転写ロール74に押し付ける。そして、アライメントステージ60を動作させることで、転写ロール74の回転速度に応じた速度で絶縁性基板110をMD方向(被形成体の送り方向(底部レール12の延在方向))に沿って進行させ、転写ロール74から導電性インクMを当該絶縁性基板110に転写する。これにより、絶縁性基板110に電子部品120が形成される。以上により回路基板100を得ることができる。本実施形態における「ステップS10」が本発明における「第5の工程」の一例に相当する。
Then, the
次に、本実施形態における回路基板100の製造方法及び回路基板製造装置1の作用について説明する。
Next, the operation of the
本実施形態では、グラビアオフセット印刷装置70により基準ワーク90に形成された第1のアライメントマーク91の位置と、絶縁性基板110に予め形成された第2のアライメントマーク111の位置と、の差分Aに基づいて当該絶縁性基板110を伸張する。この差分Aは、グラビアオフセット印刷装置70の装置自体の機械精度の影響を含んでいるので、絶縁性基板110に形成される電子部品120の寸法誤差が抑制される。この結果、寸法精度の高い回路基板100を得ることができる。
In the present embodiment, the difference A between the position of the
また、本実施形態では、回路基板100を複数回に亘って連続的に形成する場合、ステップS1及びステップS2は、初回のみ実施される。これにより、回路基板の製造工程の短縮を図ると共に、寸法精度の高い回路基板100を得ることができる。
Moreover, in this embodiment, when forming the
なお、グラビアオフセット印刷装置70の装置自体の機械精度の影響により、第1のアライメントマーク91の位置が設計位置Pより内側にずれてしまうことで、当該第1のアライメントマーク91が第2のアライメントマーク111より内側に形成される場合がある。このような場合を考慮して、グラビア版712の凹パターン712aのうち第1の領域Z1を第1のアライメントマーク91が第2のアライメントマーク111より外側となるパターンに予め形成してもよい。なお、この場合、グラビア版712の凹パターン712aにおいては、第1の領域Z1の位置を補正することに伴い、第2の領域の位置も補正する。このように、絶縁性基板110を伸長する前において、第1のアライメントマーク91の位置が第2のアライメントマーク111の位置より外側に配置されていることで、絶縁性基板110を伸張しての位置合わせをより一層確実に行うことができる。
Note that the position of the
なお、この場合では、ステップS1において、第1のアライメントマーク91の位置が第2のアライメントマーク111の位置より外側に配置されるよう当該第1のアライメントマーク91が形成されており、たとえば、ステップS6やステップS10においても当然に同様の配置となる。つまり、ステップS6やステップS10においても、第1のアライメントマーク91は、第2のアライメントマーク111より外側に形成される。
In this case, in step S1, the
≪第2実施形態≫
図10は本発明の第2実施形態における回路基板製造装置の概略構成を示す図であり、図1のII-II線に沿った図に相当する断面図、図11は本発明の第2実施形態における保持治具を説明するための図であり、保持治具、絶縁性基板、及びフィルムステージの分解斜視図である。
<< Second Embodiment >>
FIG. 10 is a diagram showing a schematic configuration of a circuit board manufacturing apparatus according to the second embodiment of the present invention. FIG. 10 is a cross-sectional view corresponding to the view along the line II-II in FIG. 1, and FIG. It is a figure for demonstrating the holding jig in a form, and is an exploded perspective view of a holding jig, an insulating substrate, and a film stage.
本発明の第2実施形態における回路基板製造装置1Bは、図10に示すように、筐体10と、観察部20と、基準ワークユニット30と、テンショナ40と、フィルムステージ50Bと、アライメントステージ60と、グラビアオフセット印刷装置70と、保持治具80と、を備えている。本実施形態における筐体10と、観察部20と、基準ワークユニット30と、テンショナ40と、アライメントステージ60と、グラビアオフセット印刷装置70と、は、第1実施形態と同様であるので、同一符号を付してその説明を省略する。また、本実施形態の回路基板製造装置1Bにより製造される回路基板100Bは、絶縁性基板110Bと、電子部品120とを有している。本実施形態における電子部品120は、第1実施形態と同様であるので、同一符号を付してその説明を省略する。以下の説明では、まず、フィルムステージ50B及び保持治具80について、詳細に説明する。次に、絶縁性基板110Bについて、詳細に説明する。
As shown in FIG. 10, the circuit board manufacturing apparatus 1 </ b> B according to the second embodiment of the present invention includes a
本実施形態のフィルムステージ50Bは、上方の主面に保持治具80を取付可能となっている点で第1実施形態のフィルムステージ50と相違している。このフィルムステージ50Bの上方の主面には、ボルト穴51が当該フィルムステージ50Bの外縁部に沿って複数形成されている。ボルト穴51は、フィルムステージ50BをZ方向に沿って形成されている。また、ボルト穴51の内面には、雌ねじが形成されている。本実施形態では、フィルムステージ50Bの長手方向に沿ってそれぞれの長辺に3つのボルト穴51が実質的に等間隔に形成されている。また、フィルムステージ50Bの短手方向に沿ってそれぞれの短辺に2つのボルト穴51が実質的に等間隔に形成されている。したがって、1つのフィルムステージ50Bに対して、合計10個のボルト穴51が形成されている。これらのボルト穴51は、平面視において、第1のアライメントマーク91より外側に配置されている。
The
保持治具80は、図11に示すように、絶縁性基板110をテンショナ40により伸張させた状態を保持するための治具である。この保持治具80は、押え部材81と、固定ボルト82と、を有している。押え部材81は、開口811と、貫通孔812と、を有している。開口811は、押え部材81の略中央に、Z方向に沿って当該押え部材81を貫通するように形成されている。この開口811の縁端は、第1のアライメントマーク91より外側に配置されている。この開口811内の領域で上方に配置された顕微鏡23から第1及び第2のアライメントマーク91,111が視認可能となっている。開口811の形状は特に限定されないが、絶縁性基板110Bの外形に沿って形成されることが好ましい。
As shown in FIG. 11, the holding
貫通孔812は、押え部材81をZ方向に沿って貫通するように形成されている。本実施形態では、押え部材81の長手方向に沿ってそれぞれの長辺に3つの貫通孔812が実質的に等間隔に形成されている。また、押え部材81の短手方向に沿ってそれぞれの短辺に2つの貫通孔812が実質的に等間隔に形成されている。したがって、1つの押え部材81に対して、合計10個の貫通孔812が形成されている。この貫通孔812の位置は、上述のフィルムステージ50Bのボルト穴51の位置と、平面視において、実質的に一致するようになっている。
The through
固定ボルト82は、上述するボルト穴51と螺合可能となっている。保持治具80をフィルムステージ50B上に載置し、平面視においてボルト穴51の位置と、貫通孔812の位置と、を一致させ、固定ボルト82を挿入することで、当該保持治具80をフィルムステージ50Bに取り付けることができる。
The fixing
次に、絶縁性基板110Bについて、図11を参照しながら説明する。
Next, the insulating
本実施形態の絶縁性基板110Bには、複数の貫通孔112が形成されている点で第1実施形態の絶縁性基板110と相違している。貫通孔112は、絶縁性基板110BをZ方向に沿って貫通するように形成されている。本実施形態では、絶縁性基板110Bの長手方向に沿ってそれぞれの長辺に3つの貫通孔112が実質的に等間隔に形成されている。また、絶縁性基板110Bの短手方向に沿ってそれぞれの短辺に2つの貫通孔112が実質的に等間隔に形成されている。したがって、1つの絶縁性基板110Bに対して、合計10個の貫通孔112が形成されている。これらの貫通孔112は、平面視において、第2のアライメントマーク111より外側に配置されている。また、これらの貫通孔112は、絶縁性基板110Bを伸張する前においては、上述のボルト穴51や,貫通孔812より内側に配置されている。
The insulating
次に、絶縁性基板110Bの伸張状態を保持する方法について説明する。
Next, a method for maintaining the stretched state of the insulating
本実施形態の絶縁性基板110Bの伸張状態を保持する工程は、第1実施形態で説明した回路基板の製造方法において、ステップS9まで完了した後に行われる。本実施形態における「絶縁性基板110Bの伸張状態を保持する工程」が本発明における「第6の工程」の一例に相当する。
The step of maintaining the stretched state of the insulating
第1実施形態のステップS9で説明したのと同様に、絶縁性基板110Bに電子部品120を形成した後、アライメントステージ60により回路基板100Bを基準ワークユニット30と対向する位置まで移動する。そして、観察部20を退避させ、筐体に固定されている基準ワークユニット30を取り外す。
As described in step S9 of the first embodiment, after the
ここで、フィルムステージ50B上には、回路基板100B(すなわち、絶縁性基板110B)が伸張された状態で載置されている。この絶縁性基板110Bには、上述のように複数の貫通孔112が形成されており、当該絶縁性基板110Bが伸張されていることで、平面視において、当該貫通孔112の位置と、フィルムステージ50Bのボルト穴51の位置と、が実質的に一致している。
Here, the
そして、絶縁性基板110B上に保持治具80の押え部材81を載置する。これにより、絶縁性基板110Bが押え部材81とフィルムステージ50Bとの間に介在した状態となる。そして、図11に示すように、貫通孔812の位置と、貫通孔112の位置と、ボルト穴51の位置と、が実質的に一致している状態で、図中上方から固定ボルト82を挿入する。そして、固定ボルト82をボルト穴51に螺合することで、当該固定ボルト82のヘッドが押え部材81を押さえ付ける。これにより、押え部材81とフィルムステージ50Bとの間に介在する絶縁性基板110Bがフィルムステージ50Bに押え付けられ、絶縁性基板110Bが伸張された状態を維持したままフィルムステージ50Bに固定される。なお、フィルムステージ50Bは、アライメントステージ60から脱着可能となっている。これにより、絶縁性基板110Bがフィルムステージ50Bに伸張された状態のまま、フィルムステージ50Bと取り外し、回路基板の製造工程における次工程に移行することができる。
Then, the pressing
次に、本実施形態における回路基板100Bの製造方法及び回路基板製造装置1Bの作用について説明する。
Next, the operation of the
本実施形態における回路基板製造装置1Bについても、第1実施形態における回路基板製造装置1と同様の作用、効果を得ることができる。
The circuit
また、本実施形態の保持治具80により絶縁性基板110Bを保持することで、当該絶縁性基板110Bを伸張させた状態を維持したまま、回路基板の製造工程における次工程に移行することができる。これにより、次工程において電子部品を積層する場合、各層間の位置ずれが抑制される。この結果、さらに寸法精度の高い回路基板100を得られ、さらに本実施形態の回路基板製造装置1を用いることで高精度な重ね合わせ印刷を行うことができる。
Further, by holding the insulating
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。 The embodiment described above is described for facilitating the understanding of the present invention, and is not described for limiting the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention.
1、1B・・・回路基板製造装置
10・・・筐体
11・・・底部
12・・・底部レール
13・・・側部
14・・・側部レール
20・・・観察部
21・・・支持部
211・・・走行部
212・・・開口
22・・・ガイド
23・・・顕微鏡
30・・・基準ワークユニット
31・・・基準ワークホルダ
311・・・真空吸着孔
32・・・基準ワーク保持部
321・・・支持体
321a・・・開口
322・・・固定ネジ
323・・・基準ワークホルダ保持部
324・・・真空吸着孔
325・・・真空ポンプ
40・・・テンショナ
41・・・アクチュエータ
411・・・アーム部
42・・・把持クリップ
421・・・爪部
50、50B・・・フィルムステージ
51・・・ボルト穴
60・・・アライメントステージ
61・・・移動ステージ
62・・・移動機構
63・・・走行部
70・・・グラビア印刷装置
71・・・グラビアロール
711・・・版胴
712・・・グラビア版
712a・・・凹パターン
72・・・ドクターブレード
73・・・インク貯蔵部
74・・・転写ロール
741・・・ブランケット胴
742・・・粘着層
743・・・ブランケット
80・・・保持治具
81・・・押え部材
811・・・開口
812・・・貫通孔
82・・・固定ボルト
90・・・基準ワーク
91・・・第1のアライメントマーク
100、100B・・・回路基板
110、110B・・・絶縁性基板
111・・・第2のアライメントマーク
112・・・貫通孔
120・・・電子部品
A・・・差分
B・・・第1のずれ量
P・・・設計位置
M・・・導電性インク
Z1・・・第1の領域
Z2・・・第2の領域
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記位置合わせ部材と、予め第2のアライメントマークが形成された基板と、を対向させる第2の工程と、
前記第1のアライメントマークの位置と、前記第2のアライメントマークの位置と、の差分を検出する第3の工程と、
前記第1のアライメントマークと前記第2のアライメントマークとが一致するように前記基板を伸張させる第4の工程と、
前記パターン形成手段により前記基板に所定のパターンを形成する第5の工程と、を備えることを特徴とする回路基板の製造方法。 A first step of forming a first alignment mark on the alignment member by the pattern forming means;
A second step of causing the alignment member and a substrate on which a second alignment mark has been previously formed to face each other;
A third step of detecting a difference between the position of the first alignment mark and the position of the second alignment mark ;
A fourth step of extending the substrate so that the first alignment mark and the second alignment mark coincide ;
And a fifth step of forming a predetermined pattern on the substrate by the pattern forming means.
前記第4の工程において前記基板を伸張させる前に、前記第1のアライメントマークは、前記第2のアライメントマークより外側に配置されていることを特徴とする回路基板の製造方法。 It is a manufacturing method of the circuit board according to claim 1, Comprising:
Wherein prior to stretching said substrate in the fourth step, the first alignment mark, the production method of the circuit board, characterized in that it is arranged outside the second alignment mark.
複数の基板を製造する場合に、初回のみ前記第1の工程を実施することを特徴とする回路基板の製造方法。 A method of manufacturing a circuit board according to claim 1 or 2,
A method of manufacturing a circuit board, wherein the first step is performed only for the first time when a plurality of boards are manufactured.
前記パターン形成手段は、
所定の方向へ回転する円筒体を有し、
前記円筒体の外周面に形成されたパターンを被形成体に転写することを特徴とする回路基板の製造方法。 A method for manufacturing a circuit board according to any one of claims 1 to 3,
The pattern forming means includes
A cylindrical body that rotates in a predetermined direction;
A method of manufacturing a circuit board, comprising: transferring a pattern formed on an outer peripheral surface of the cylindrical body to a body to be formed.
前記第5の工程の後に、保持治具を用いて前記基板が伸張した状態を保持する第6の工程をさらに含むことを特徴とする回路基板の製造方法。 A method for manufacturing a circuit board according to any one of claims 1 to 4,
After the fifth step, the circuit board manufacturing method further includes a sixth step of holding the substrate in a stretched state using a holding jig.
前記パターン形成手段により第1のアライメントマークが形成された位置合わせ部材を保持する保持手段と、
前記保持手段に保持された前記位置合わせ部材に対向するように、予め第2のアライメントマークが形成された基板を保持するステージと、
前記第1のアライメントマークの位置と、前記基板に予め形成された前記第2のアライメントマークの位置と、の差分を検出する検出手段と、
前記第1のアライメントマークと前記第2のアライメントマークとが一致するように前記ステージに保持された前記基板を伸張する張力印加手段と、を備え、
前記パターン形成手段は、前記張力印加手段により伸張された状態で前記基板に所定のパターンを形成することを特徴とする回路基板製造装置。 Pattern forming means for forming a pattern on the object to be formed;
Holding means for holding the alignment member on which the first alignment mark is formed by the pattern forming means;
A stage for holding a substrate on which a second alignment mark is formed in advance so as to face the alignment member held by the holding means;
The position of the first alignment mark, the position of the second alignment mark which is previously formed on the substrate, a detecting means for detecting a difference,
Tension applying means for extending the substrate held on the stage so that the first alignment mark and the second alignment mark coincide with each other, and
The circuit board manufacturing apparatus, wherein the pattern forming unit forms a predetermined pattern on the substrate in a state of being stretched by the tension applying unit.
前記ステージに前記基板を固定し、前記基板が伸張した状態を保持する保持治具をさらに備えることを特徴とする回路基板製造装置。 The circuit board manufacturing apparatus according to claim 6,
An apparatus for manufacturing a circuit board, further comprising a holding jig for fixing the board to the stage and holding the extended state of the board.
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