KR20040078590A - 적층 장치 및 적층 방법 - Google Patents

Abstract

기판을 반송하는 필름 벨트의 수직방향의 주름이 기판상의 필름형상 재료의 평탄도를 저해하지 않도록 한다.

적층 프레스 장치는, 기판 반송 기구를 포함한다. 기판 반송 기구는 상하 한 쌍의 필름 벨트(7, 8)를 구비한다. 한 쌍의 필름 벨트(7, 8)는, 필름형상 재료를 표면에 유지시킨 기판(8)을 사이에 유지시킨 채 길이방향으로 주행이 가능하다. 한 쌍의 필름 벨트(7, 8)는, 길이 방향으로 장력을 받으며 주행함으로써, 기판(8)을 프레스부에 대해 반입 및 반출한다. 적층 프레스 장치는, 프레스부에서 기판을 끼워 가압하기 위한 상측 및 하측 가압 블록(10, 11)을 포함한다. 상측 및 하측 가압 블록(10, 11)에는 각각, 한 쌍의 필름 벨트(7, 8)에 가로방향의 장력을 부여하기 위한 장력 부여 수단(24, 25)이 구비된다.

Description

적층 장치 및 적층 방법{LAMINATOR AND A LAMINATION METHOD}

본 발명은, 필름형상 재료 및 기판을 가열 및 가압함으로써, 필름형상 재료를 기판상에 적층, 매몰 및/또는 기판상의 필름형상 재료를 평탄화시키기 위한, 적층 프레스 장치 및 진공 적층 장치에 관한 것이다.

프린트 회로용 기판에서, 도전성 패턴을 성형하는 등의 이유로 인해 표면에 요철이나 구멍이 생긴 경우가 있다. 이와 같은 기판의 표면에 필름형상의 절연재나 감광재와 같은 필름형상 재료를 부착시키는 경우, 통상의 적층 장치를 이용하면, 기판 표면의 오목부나 구멍에 기포가 남기 쉬우며, 그 결과, 불량품을 많이 발생시키게 된다.

따라서, 이와 같은 용도에는, 진공중에서 필름형상 재료를 기판 표면에 부착시키는 진공 적층 프레스 장치가 이용되고 있다.

진공 적층 프레스 장치를 이용하기 전에, 필름형상 재료는 기판 표면상에 가볍게 눌러 붙여지도록 하여 유지된다. 이 작업은 통상의 적층 장치를 이용하여 행해진다.

종래, 일반적으로 널리 사용되고 있는 진공 적층 프레스 장치는, 서로 밀봉결합이 가능한 상하 하우징 부재로 구성되는 진공 챔버를 프레스부에 가지고 있다. 진공 챔버내에는, 상하 한 쌍의 가압 블록이 배치되어 있다. 필름형상 재료를 표면에 유지시킨 기판은, 상하 한쌍의 필름 벨트 사이에 유지된 상태에서, 프레스부에 있어서의 상하 한 쌍의 가압 블록 사이로 반입 및 반출된다. 가압 블록의 일측은, 일측의 하우징 부재의 내측에 고정되며, 히터를 가지고 있다. 타측의 가압 블록은, 상하 구동 장치에 고정되며, 마찬가지로 히터를 가지고 있다.

기판이 상하 한 쌍의 가압 블록 사이에 삽입된 후, 상하의 하우징 부재는 서로 밀봉 결합되어 진공 챔버를 구성한다. 진공 챔버의 내부를 배기하면서, 기판은 필름 벨트에 유지된 상태에서, 상하 가압 블록에 설치된 히터에 의해 가열된다. 히터의 열에 의해, 기판상의 필름형상 재료는 연화된다.

기판은, 소정의 온도까지 가열된 후, 상하 가압 블록에 의해 가압된다.

필름형상 재료를 표면에 유지시킨 기판은, 상하 가압 블록 사이에 끼워진 상태에서 가압되며, 연화된 필름형상 재료가 기판상의 요철면에 거의 밀착되도록 부착된다.

상하 가압 블록의 가압면은, 탄성체 또는 강체로 된 평판으로 할 수 있다.

이와 같은 종래의 진공 적층 프레스 장치에는, 다음과 같은 해결 과제가 있다.

종래에는, 기판을 반송하기 위한 상하 한 쌍의 필름 벨트가 느슨해지지 않도록 하기 위해, 필름 벨트의 길이 방향으로 장력이 가해졌다. 구체적으로는, 필름 벨트를 풀어내는 쪽의 롤에 회전 저항력을 가한 상태에서, 다른 쪽 롤에서 필름 벨트를 감도록 하여, 필름 벨트의 길이 방향, 즉 기판 반송 방향으로 장력을 부여하도록 하였다.

그러나, 필름 벨트의 길이방향으로만 장력을 가하면, 필름 벨트에 「수직방향의 주름」이 생기기 쉽다. 또한, 필름 벨트는, 히터에 의해 기판과 함께 가열될때, 가열에 의한 영향으로 부분적인 「늘어짐」이 발생되기 쉽다.

이와 같이 필름 벨트에 「수직방향의 주름」이나 「늘어짐」이 발생한 상태에서, 상하 가압 블록에 의해 가열하에서 기판을 가압하면, 기판상의 필름형상 재료의 표면에는 필름 벨트의 「주름」에 기인하는 요철이 형성된다. 이것은 기판상의 필름형상 재료의 밀착성, 충분한 매몰 및 표면의 평탄화를 저해하는 요인이 된다. 이것이, 본 발명이 해결해야할 제 1의 과제이다.

종래의 진공 적층 장치에는, 다른 관점에서도 이하와 같은 해결 과제가 있다.

종래, 일반적으로 널리 사용되는 진공 적층 장치는, 크게 나누어 2 종류가 있다. 그 하나는, 가압 수단으로서 탄성체로 이루어진 다이어프램을 이용한 진공 적층 장치이고, 다른 하나는 가압 수단으로서 가압면이 평활한 강체로 된 가압판을 이용한 진공 적층 프레스 장치이다.

다이어프램을 이용한 진공 적층 장치는, 서로 밀봉결합이 가능한 상하 하우징 부재로 구성되는 진공 챔버를 가지고 있다.

임시 고정된 필름형상 재료를 표면에 유지시킨 기판이, 상하 한 쌍의 필름 벨트에 의해, 상기 벨트사이에 유지된 상태에서 반송되며, 상하 한 쌍의 가압 블록 사이에 삽입된다. 일측의 가압 블록은, 가압면이 탄성체로 이루어지고, 일측 하우징 부재의 내측에 고정되며, 히터를 가지고 있다.

타측의 가압 블록은, 가요성을 갖는 탄성체로 이루어진 다이어프램이 가압면에 부착되어 있고, 타측 하우징 부재의 내측에 고정되며, 마찬가지로 히터를 가지고 있다.

기판이 한 쌍의 가압 블록사이에 삽입된 후, 상하의 하우징 부재는 서로 밀봉 결합하여 진공 챔버를 구성한다.

진공 챔버의 내부를 배기 감압하면서, 기판은 필름 벨트에 유지된 상태에서, 상하 가압 블록에 설치된 히터에 의해 가열된다. 히터의 열에 의해, 기판상의 필름형상 재료는 연화된다.

기판이 소정의 온도까지 가열된 후, 상기 탄성체로 이루어진 다이어프램을 기체 압력에 의해 기판을 향하는 방향으로 신장시킨다. 필름형상 재료를 표면에 유지시킨 기판은, 일측의 가압 블록에 부착된 탄성체로 이루어진 신장된 다이어프램의 외표면과, 마찬가지로 탄성체로 이루어진 타측 가압 블록의 가압면과의 사이에, 한 쌍의 필름 벨트를 통해 끼워진 채로 가압되며, 연화된 필름형상 재료가 기판상의 요철면에 거의 밀착되도록 부착된다.

한편, 가압면이 평활한 강체인 가압판을 이용한 진공 적층 프레스 장치는, 서로 밀봉결합이 가능한 상하 하우징 부재로 구성되는 진공 챔버를 프레스부에 가지고 있다.

진공 챔버내에는, 상하 한 쌍의 가압 블록이 배치되어 있다. 필름형상 재료를 표면에 유지시킨 기판은, 상하 한 쌍의 필름 벨트 사이에 유지된 상태에서 반송되며, 프레스부에서의 상하 한 쌍의 가압 블록 사이로 반입 및 반출된다. 일측의 가압 블록은, 일측의 하우징 부재의 내측에 고정되며, 히터를 가지고 있다. 타측의 가압 블록은, 상하 구동 장치에 고정되며, 마찬가지로 히터를 가지고 있다.

상하 가압 블록의 가압면은, 강체로 이루어진 평판의 평활한 면에 의해 형성되어 있다.

기판이 상하 한 쌍의 가압 블록 사이에 삽입된 후, 상하의 하우징 부재는 서로 밀봉 결합되어 진공 챔버를 구성한다.

진공 챔버의 내부를 배기 감압한 후, 상하 구동 장치에 의해, 상하 가압 블록을 서로 접근시킴으로써, 그 사이에 위치하는 기판은 필름 벨트에 유지된 채로, 상하 가압 블록에 설치된 히터에 의해 가열된다. 히터의 열에 의해, 기판상의 필름형상 재료는 연화된다.

필름형상 재료를 표면에 유지시킨 기판은, 소정의 온도까지 가열된 후, 상하 구동 장치에 의해, 상하 가압 블록을 더욱 접근시킴으로써, 한 쌍의 필름 벨트를 통해 상하 가압 블록 사이에 끼워진 상태로 가압되며, 그 결과, 연화된 필름형상 재료가 기판상의 요철면에 거의 밀착되도록 부착된다.

이러한 진공 적층 장치로서 중요한 기능은,

기판 표면의 깊은 오목부 및 구멍 내에도, 기포를 남기지 않고 필름형상 재료를 매몰하는 것과,

이후의 공정에 대한 영향을 고려하여, 매몰 후의 필름형상 재료의 표면을 평탄하게 하는 것을, 높은 생산성으로 실현할 수 있다는 것이다.

그러나, 다이어프램을 이용한 종래의 진공 적층 장치는, 구조상 진공 챔버내의 배기 감압과 기판 및 필름형상 재료의 가열간의 타이밍 조절이 불가능하기 때문에, 충분히 탈기되지 않은 상태에서 필름형상 재료가 연화되어 버려, 기포가 잔류하게 될 가능성이 높다는 문제가 있었다.

또한, 모든 가압면이 탄성체로 구성되어 있기 때문에, 기판에 대한 매몰 후의 필름형상 재료의 표면에는, 기판 표면의 요철에 따른 요철이 생기므로, 표면을 평탄화하기 위한 별도의 공정을 마련할 필요가 있기 때문에, 장치 비용이 높아지고, 장치가 대형화될 뿐만 아니라, 높은 생산성으로 실현하기가 어렵다는 문제가 있었다.

또한, 탄성체로 이루어진 다이어프램을 신장시켜 가압하는 방식이므로, 탄성체의 강도상, 충분한 가압력을 부여할 수 없고, 깊은 오목부나 구멍으로 필름형상 재료를 매몰하는 것이 어렵다는 결점도 있어, 이러한 점에서 개선의 여지가 있었다.

한편, 평활한 가압판을 이용한 진공 적층 프레스 장치에 대해서도 개선해야할 결점이 있었다. 즉, 강체로 된 평판의 평활한 면을 이용하여 가압하는 구조상, 기판의 오목부에 대해 압력을 미치게 할 수 없기 때문에, 오목부에 기포를 남기지 않고 필름형상 재료를 매몰하는 것이 곤란하였다.

이에, 본 발명이 해결하고자 하는, 또 하나의 과제(제 2의 과제)는, 깊은 오목부 및 구멍내에도 기포를 남기는 일 없이 필름형상 재료를 균일하게 매몰하고, 또한 매몰후의 필름형상 재료의 표면을 평탄하게 할 수 있는, 높은 생산성을 가진 진공 적층 장치를, 소형이면서도 저렴하게 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 의한 적층 장치의 제 1 실시예를 길이방향으로 일부 단면도시한 측면도.

도 2는 본 발명에 의한 적층 장치의 제 1 실시예에 있어서의 장력 부여 수단의 끼움부재의 작용을 단계적으로 나타낸 단편도로서, 필름 벨트의 길이방향에서 본 도면.

도 3은 본 발명에 의한 적층 장치의 제 2 실시예를 일부 단면도시한 측면도.

도 4는 본 발명에 의한 적층 장치의 제 2 실시예에 있어서의 진공적층부를 일부 단면 도시한 상세측면도.

도 5는 도 4에서 화살표로 표시한 부분을 화살표 방향으로 도시한 단면도.

도 6은 본 발명에 의한 적층 장치의 제 2 실시예에 있어서의 진공적층부를 일부 단면도시한 상세측면도이며, 필름형상 재료를 기판에 매몰하는 과정을 단계적으로 나타내는 최초의 과정에 대한 도면.

도 7은 본 발명에 의한 적층 장치의 제 2 실시예에 있어서의 진공적층부를 일부 단면도시한 상세측면도이며, 필름형상 재료를 기판에 매몰하는 과정을 단계적으로 나타내는 제 2 단계에 대한 도면.

도 8은 본 발명에 의한 적층 장치의 제 2 실시예에 있어서의 진공적층부를일부 단면도시한 상세측면도이며, 필름형상 재료를 기판에 매몰하는 과정을 단계적으로 나타내는 제 3 단계에 대한 도면.

도 9는 본 발명에 의한 적층 장치의 제 2 실시예에 있어서의 진공적층부를 일부 단면도시한 상세측면도이며, 필름형상 재료를 기판에 매몰하는 과정을 단계적으로 나타내는 제 3 단계에 대한 도면.

도 10은 본 발명에 의한 적층 장치의 제 2 실시예에 있어서의 진공적층부를 일부 단면도시한 상세측면도이며, 필름형상 재료를 기판에 매몰하는 과정을 단계적으로 나타내는 제 4 단계에 대한 도면.

도 11은 본 발명에 의한 적층 장치의 다른 실시예에 있어서의 진공적층부를 일부 단면도시한 상세측면도.

도 12는 본 발명에 의한 적층 장치의 또다른 실시예에 있어서의 진공적층부를 일부 단면도시한 상세측면도.

도 13은 본 발명에 의한 적층 장치의 또다른 실시예를, 도 4의 화살표 부분이 가리키는 방향을 따라 도시한 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 진공챔버 2 : 상측 하우징 부재

3 : 하측 하우징 부재 4 : 지지 블록

5 : 하측 지지부재 6 : 지지 기둥

7 : 구동장치 8 : 기판

9 : 개구부 10 : 상측 가압 블록

11 : 하측 가압 블록 12 : 구동장치

13 : 로드 14 : 시일 수단

15 : 필름 벨트 풀기부 16 : 필름 벨트 감기부

17 : 상측 필름 벨트 18 : 하측 필름 벨트

19 : 롤러 컨베이어 20 : 롤러 컨베이어

21 : 롤러

22 : 상측 가압 블록의 양단 가장자리부

22a : 상측 가압 블록의 외측 가장자리부

23 : 하측 가압 블록의 양단 가장자리부

23a : 하측 가압 블록의 외측 가장자리부

24 : 상측 끼움부재

24a : 상측 끼움부재의 일측변 부분

24b : 상측 끼움부재의 타측변 부분

25 : 하측 끼움부재 25a : 하측 끼움부재의 일측변 부분

25b : 하측 끼움부재의 타측변 부분

25' : 끼움부재

26, 27 : 구멍 28, 29 : 제 2 공간

30 : 폐쇄공간 P : 프레스부

S : 제 1 공간 V : 진공적층부

상기 제 1의 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 의하면,

필름형상 재료를 기판에 적층하여, 매몰하거나 또는 기판상의 필름형상 재료를 평탄화하기 위한 적층 프레스 장치로서,

프레스부;

상하 한 쌍의 필름 벨트로서, 필름형상 재료를 표면에 유지시킨 기판을 사이에 유지시킨 상태에서 길이방향으로 주행 가능한 상하 한 쌍의 필름 벨트를 가지며, 상기 한 쌍의 필름 벨트를, 길이방향으로 장력을 가하면서 주행시킴으로써 상기 기판을 상기 프레스부에 대해 반입 및 반출하기 위한 기판 반송 기구;

상기 기판 반송 기구에 의해 반입된 기판을 끼워 가압하기 위해 프레스부에 배치된 상측 및 하측 가압 블록; 및

적어도 프레스부에서 한 쌍의 필름 벨트에 가로방향의 장력을 가하기 위한 장력 부여 수단;을 구비한 적층 프레스 장치가 제공된다.

장력 부여 수단은, 한 쌍의 필름 벨트의 양측 가장자리부를 상하방향에서 끼우고 이 필름 벨트에 가로방향의 장력을 가하는 끼움부재를 포함할 수 있다.

끼움부재는, 상기 상측 및 하측 가압 블록의 각각의 양측 가장자리부에 부착된 탄성을 갖는 부재이며, 상기 상측 및 하측 가압 블록이 서로 접근함에 따라 상기 필름 벨트를 사이에 끼워서 유지시킨 다음, 상기 상측 및 하측 가압 블록의 추가적인 접근에 따라 필름 벨트에 가로방향 외측으로의 힘을 부여하도록 변형 가능하게 할 수 있다.

상측 가압 블록에 부착된 끼움부재는, 상측 가압 블록의 양측 가장자리부로부터 외측 하방으로 연장되는 부분을 가지고 있으며, 상기 하측 가압 블록에 부착된 끼움부재는, 하측 가압 블록의 양측 가장자리부로부터 외측 상방으로 연장되는 부분을 갖도록 할 수 있다.

끼움부재는 탄성재료로 만들 수 있다.

본 발명에 의하면, 또한,

상측 및 하측 하우징 부재를 구비하여 이루어진 진공 챔버로서, 상측 및 하측 하우징 부재를 서로 밀봉 결합시킨 후 내부를 배기함으로써 감압상태를 만들어낼 수 있고, 상측 및 하측 하우징 부재를 서로 분리함으로써 기판의 출입구용 개구부를 형성할 수 있는 진공 챔버가 상기 프레스부에 배치되어 있으며,

상측 및 하측 가압 블록이 상기 진공 챔버내에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 적층 프레스 장치도 제공된다.

또한, 상기 제 2의 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 의하면,

필름형상 재료를 기판에 적층하여, 매몰하고, 또한 기판상의 필름형상 재료를 평탄화하기 위한 진공 적층 장치로서,

서로 밀봉결합 및 분리가 가능한 상측 및 하측 하우징 부재를 갖는 진공 챔버;

상측 및 하측 하우징 부재를 서로 밀봉 결합 및 분리시키기 위한 구동 수단;

상측 및 하측 하우징 부재에 의해 둘러싸인, 진공 챔버내의 제 1 공간을 감압하기 위한 감압 수단;

가요성을 갖는 상하 한 쌍의 필름 벨트로서, 필름형상 재료를 표면에 유지시킨 기판을 사이에 유지시킨 채로 길이방향으로 주행가능한 상하 한 쌍의 필름 벨트를 가지며, 한 쌍의 필름 벨트를, 서로 분리시킨 상태의 상측 및 하측 하우징 부재 사이에 형성되는 개구부를 통해 주행시킴으로써 기판을 진공 챔버에 대해 반입 및 반출하기 위한 기판 반송 기구;

진공 챔버내에 설치된 상측 및 하측 가압부재로서, 한 쌍의 필름 벨트를 통해 기판을 끼워 가압하기 위한 가압면이 평활한 강체로 된 상측 및 하측 가압 부재;

상측 및 하측 가압 부재 중 적어도 하나를 다른 하나에 대해 접근 및 이격시키기 위한 구동 수단;

기판 및 필름형상 재료를 가열하기 위한 가열 수단;

진공 챔버내에 설치된 봉입수단으로서, 기판의 주위에서 한 쌍의 필름 벨트를 서로 밀착시킴으로써, 한 쌍의 필름 벨트 사이에 기판이 봉입된 폐쇄공간을 형성하기 위한 봉입수단; 및,

진공챔버내에서 폐쇄 공간 외부의 압력을 내부의 압력보다 높게 하기 위한 압력차 발생 수단;을 구비한 진공 적층 장치가 제공된다.

상측 및 하측 하우징 부재를 서로 밀봉결합 및 분리시키기 위한 구동 수단과, 상기 상측 및 하측 가압 부재중 적어도 하나를 다른 하나에 대해 접근 및 이격시키기 위한 상기 구동 수단은, 각각 독립적으로 작동가능한 별개의 수단으로서 구성할 수 있다.

봉입수단은, 한 쌍의 필름 벨트를 상하방향에서 끼워 서로 밀착시키기 위한한 쌍의 끼움수단을 포함할 수 있다.

한 쌍의 끼움수단은, 한 쌍의 필름 벨트를 상하방향에서 끼웠을 때, 한 쌍의 끼움수단 중 적어도 하나가, 폐쇄공간내의 필름 벨트 전체에 외측방향의 장력을 가하도록 구성할 수 있다.

한 쌍의 끼움수단중 하나를 탄성을 갖는 부재로 구성하고, 한 쌍의 끼움수단중 다른 하나를 상기 탄성을 갖는 부재와 대향하는 면에 의해 구성하도록 해도 좋다.

혹은, 한 쌍의 끼움수단 모두를, 탄성을 갖는 부재에 의해 구성해도 좋다.

탄성을 갖는 부재는, 기판의 주위를 둘러쌀 수 있도록 환형으로 배치되어 있으며, 또한 한 쌍의 필름 벨트로 향함에 따라 외측방향으로 넓어지도록 연장되는 부분을 가지도록 할 수 있다.

한 쌍의 끼움수단 중 적어도 하나를, 상기 상측 또는 하측 가압 부재에 설치하도록 해도 좋다.

한 쌍의 끼움수단 중 상기 적어도 하나, 적어도 하나의 끼움수단이 설치된 상측 또는 하측 가압 부재의 가압면, 및 가압면에 대향하는 필름 벨트의 외표면에 의해 둘러싸인 제 2 공간과, 진공 챔버내의 제 1 공간을 서로 통하도록 하는 통로를, 적어도 하나의 끼움수단이 설치된 상측 또는 하측 가압 부재에 설치하도록 해도 좋다.

또한 본 발명에 의하면,

필름형상 재료를 기판에 적층하여, 매몰하고, 또한 기판상의 필름형상 재료를 평탄화하기 위한 진공 적층 방법으로서,

필름형상 재료를 기판에 겹쳐놓고 상기 기판에 임시로 고정시키는 과정;

필름형상 재료가 임시 고정된 기판을 가요성이 있는 상하 한 쌍의 필름 벨트 사이에 유지시키고, 한 쌍의 필름 벨트를 길이 방향으로 주행시킴으로써 기판을 소정의 위치까지 반송하는 반송과정;

소정의 위치에서 상기 기판의 주변 분위기를 소정의 압력까지 감압하는 과정;

필름형상 재료와 함께 상기 기판을 소정의 온도까지 가열하는 과정;

감압된 분위기속에서, 기판의 주위에서 상하 한 쌍의 필름 벨트를 서로 밀착시킴으로써, 상하 한 쌍의 필름 벨트 사이에 상기 기판이 봉입된 폐쇄공간을 형성하는 과정;

폐쇄공간 외부의 압력을 내부의 압력보다 높게 함으로써, 필름형상 재료가 임시로 고정된 기판을, 상기 상하 한 쌍의 필름 벨트에 의해 가압하는 과정; 및,

상기 기판의 표면과 이면에 각각 대향되게 설치된 한 쌍의 가압 부재로서, 각각의 가압면이 평활한 강체로 이루어진 한 쌍의 가압 부재에 의해, 한 쌍의 필름 벨트를 통해 기판을 끼워 가압하는 과정;을 구비하는 진공 적층 방법이 제공된다.

가요성이 있는 상하 한 쌍의 필름 벨트에 의해 기판을 가압하는 상기 과정과, 가압면이 평활한 강체로 이루어진 한 쌍의 가압부재에 의해 기판을 가압하는 상기 과정 사이에, 상기 폐쇄공간 외부의 압력을 소정의 압력까지 다시 감압하는 과정을 더 구비하도록 해도 좋다.

도 1 및 도 2를 참조하여, 상기 제 1의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예를 설명한다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 진공 적층 프레스장치의 측면도로서, 일부에 대해서는 길이방향의 단면을 나타내고 있다.

진공 프레스장치의 프레스부(P)에는, 진공 챔버(1)가 설치되어 있다. 진공 챔버(1)는, 상측 하우징 부재(2) 및 하측 하우징 부재(3)로 구성되어 있다. 상측 하우징 부재(2)는, 지지 블록(4)에 부착되어 있다. 또한, 진공 프레스부(P)에는, 베이스로서 하측 지지부재(5)가 설치되어 있고, 지지 블록(4)과 하측 지지부재(5)는, 상단이 지지블록(4)에, 하단이 하측 지지부재(5)에 고정된 지지기둥(6)에 의해 서로 연결되어 있다.

진공 챔버(1)를 형성하는 또 하나의 부재인 하측 하우징 부재(3)의 하측면에는, 예를 들면 에어 실린더 장치와 같은 구동장치(7)가 회전가능하게 부착되어 있다. 구동장치(7)는, 상측 하우징 부재(2) 및 하측 하우징 부재(3)를 서로 밀봉결합 및 분리하기 위한 구동 수단을 형성한다.

하측 하우징 부재(3)가 상기 구동장치(7)에 의해 상승되면, 상측 하우징 부재(2)와 하측 하우징 부재(3)의 각 주연부가 서로 밀봉결합하여, 진공 챔버(1)의 내부는 밀봉 상태가 된다. 이 상태에서, 진공 챔버(1)에 설치된 배기구(도시 생략)로부터 내부 공기를 배기하면, 진공 챔버(1)내부를 감압상태로 할 수 있다. 한편, 상기 구동장치(7)에 의해 하측 하우징 부재(3)를 하강시키면, 상하의 하우징 부재(2, 3)는 서로 분리되어, 기판(8)의 출입구용 개구부(9)가 형성된다.

진공 챔버(1)내에는, 기판을 끼워 유지시킨 채로 가열 및 가압하기 위한 상측 가압 블록(10)과 하측 가압 블록(11)이 배치되어 있다. 상측 가압 블록(10)은, 히터 플레이트(도시 생략)를 가지고 있으며, 상측 하우징 부재(2)에 부착되어 있다. 상측 가압 블록(10)의 기판(8)측 표면, 즉 가압면측에는, 가압면이 되는 표면을 평활하게 가공한 강체로 이루어진 가압판(도시 생략)이 부착되어 있다.

하측 가압 블록(11) 또한, 히터 플레이트(도시 생략)를 가지고 있으며, 기판측의 표면, 즉 가압면측에는, 가압면이 평활한 강체로 이루어진 가압판(도시 생략)이 부착되어 있다. 상측 가압 블록(10)이 상측 하우징 부재(2)에 부착되어 있는 것과는 달리, 하측 가압 블록(11)은 하측 하우징 부재(3)에는 부착되어 있지 않다.

하측 지지부재(5)상에는, 유압 실린더 장치와 같은 구동장치(12)가 설치되어 있으며, 하측 가압 블록(11)은, 하측 하우징 부재(3)를 관통하여 연장되는 구동 장치(12)의 로드(13) 상단에 부착되어 있다. 하측 하우징 부재(3)와 로드(13) 사이에는 실링수단(14)이 설치되어 있으므로, 로드(13)는 하측 하우징 부재(3)를 밀봉상태에서 관통하여 연장되게 되며, 진공 챔버(1)의 기밀성을 유지할 수 있는 구조로 되어 있다. 구동장치(12)를 작동시킴으로써, 상측 가압 블록(10)과 하측 가압 블록(11)은 상대적으로 접근 및 이격될 수 있다.

진공 적층 프레스장치의 프레스부(P)의 전후에는, 필름 벨트 풀기부(15) 및 필름 벨트 감기부(16)가 배치되어 있다. 필름 벨트 풀기부(15) 및 필름 벨트 감기부(16)는, 기판(8)을 사이에 유지시킨 채로 반송하기 위한 상하 한 쌍의 필름 벨트(17 및 18)의 풀기 및 감기를 수행한다. 필름 벨트(17 및 18)는, 상측 및 하측 하우징 부재(2 및 3)가 서로 분리되어 열린 상태의 진공 챔버(1)를 관통하여 연장되도록 배치되어 있다. 필름형상 재료를 표면에 유지시킨 기판(8)은, 롤러 컨베이어(19)에 의해 이전 공정으로부터 필름 벨트 풀기부(15)로 운반되어, 필름 벨트(17 및 18)사이에 투입된다. 필름 벨트 풀기부(15)에서 회전 저항력이 부여된 상태에서, 필름 벨트 감기부(16)에서 감기 동작이 행해짐으로써, 길이 방향의 적절한 장력을 부여받으면서 주행하는 필름 벨트(17 및 18)는, 상기 필름 벨트 사이에 유지된 기판(8)을, 개구부(9)를 통해 진공 챔버(1)내로 반입할 수 있다. 마찬가지로 하여, 기판(8)을 진공 챔버(1)로부터 반출할 수 있다. 반출된 기판(8)은 롤러 컨베이어(20)에 의해 다음 공정으로 반송된다. 필름 벨트 풀기부(15)와 필름 벨트 감기부(16)사이에는, 적절한 위치에 필름 벨트의 안내를 위한 롤러(21)가 복수개 설치되어 있다. 이와 같이, 필름 벨트(17, 18), 필름 풀기부(15), 롤러(21) 및 필름 감기부(16)는, 필름형상 재료를 표면에 유지시킨 기판(8)을 프레스부(P)에 대해 반입 및 반출하기 위한 기판 반송 기구를 형성한다.

도 2에 근거하여, 본 발명의 제 1 실시예에서 상하의 가압 블록(10 및 11)에 부착된 장력 부여 수단의 구성 및 동작을 설명한다. 필름 벨트의 길이 방향에서 본 도면인 도 2에서, (a)는 상하의 가압 블록이 서로 이격된 상태, (b)는 상하의 가압 블록이 서로 접근한 상태, (c)는 상하의 가압 블록이 더욱 접근하여 기판을 끼워 가압하고 있는 상태를 각각 나타낸다. 도 2의 (a)의 상태에서, 필름 벨트(17, 18)사이에 유지된 기판(8)은, 프레스부(P)에 있어서의 상하의 가압 블록(10, 11) 사이에 위치해 있다. 상하의 가압 블록(10, 11)의 각각의 양측 가장자리부(22, 23)의 내측에는, 고무와 같은 탄성 재료로 만들어진 끼움부재(24, 25)가 부착되어 있다. 끼움부재(24, 25)는, 가압 블록(10, 11)의 양측 가장자리부(22, 23)의 거의 전체 길이, 적어도 기판(8)의 길이를 초과하는 길이 범위에 걸쳐 연장되어 있는 것이 바람직하다. 끼움부재(24, 25)는 가로방향 외측을 향해 개방된 V자형의 단면형상을 가지고 있다. 끼움부재(24, 25)의 일측변 부분(24a, 25a)은 수평상태에서 상하의 가압 블록(10, 11)에 부착되어 있기 때문에 타측변 부분(24b, 25b)은 수평에 대해 비스듬하게 연장되어 있다. 구체적으로는, 상측 가압 블록(10)에 부착된 끼움부재(24)의 타측변 부분(24b)은, 상측 가압 블록(10)의 양측 가장자리부로부터 외측 하방으로 연장되며, 하측 가압 블록(11)에 부착된 끼움부재(25)의 타측변 부분(25b)은, 하측 가압 블록(10)의 양측 가장자리부로부터 외측 상방으로 연장되어 있다.

끼움부재(24, 25)는, 그 전체 길이에 걸쳐 도시한 V자형 단면형상을 연속적으로 가지도록 해도 되나, 적어도 타측변 부분(24b, 25b)에서 단속적인 노치부를 설치하는 것이 바람직하다.

도 2의 (b)에서, 상하의 가압 블록(10, 11)이 서로 접근하면, 끼움부재(24, 25)의 타측변 부분(24b, 25b)의 선단 가장자리부가 필름 벨트(17, 18)를 상하방향에서 끼워 유지시킨다.

또한, 도 2의 (c)와 같이 상하의 가압 블록(10, 11)이 기판(8)을 끼워 가압하기까지의 동안에, 탄성 재료로 만들어진 끼움부재(24, 25)의 타측변 부분(24b, 25b)은 필름 벨트(17, 18)를 끼운 채로, 상기 필름 벨트에 가로방향으로 장력을 부여한다.

끼움부재(24, 25)를 구성하는 탄성재료로서는, 고무 이외의 재료를 사용하는 것도 가능하다.

끼움부재(24, 25)에 탄성을 부여함에 있어서는, 상기한 바와 같이 전체를 탄성재료로 구성하는 것 이외에, 일측변 부분(24a, 25a)과 타측변 부분(24b, 25b)을 스프링 힌지 등으로 연결시키도록 해도 좋다. 이 경우에는, 일측변 부분(24a, 25a)은 물론, 타측변 부분(24b, 25)도 탄성재료로 구성할 필요가 없다.

상기 제 1 실시예에서는, 필름 벨트(17, 18)에 가로방향의 장력을 가하는 장력 부여 수단을, 상하의 가압 블록(10, 11)에 부착시킨 끼움부재(24, 25)에 의해 구성하고, 가압 블록의 구동력을 장력 부여에 이용하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 가압 블록에 관계없이 장력 부여 수단을 설치해도 좋고, 장력을 부여하기 위해 별개의 구동원을 이용해도 좋다.

또한, 프레스부의 범위뿐만아니라, 보다 광범위에 걸쳐 필름 벨트에 가로방향의 장력을 가하도록 해도 좋다.

여기서 설명한 본 발명의 제 1 실시예에 의하면, 필름 벨트의 가로방향으로도 장력이 가해지므로, 필름 벨트에서의 「수직방향의 주름」이나 「늘어짐」의 발생을 억제할 수 있고, 이에 따라, 이러한 것들에 기인하는 기판상의 필름형상 재료 표면의 요철형성을 방지하여, 기판에 대한 필름형상 재료의 밀착성 및 매몰성을 충분히 양호하게 함과 동시에, 필름형상 재료의 표면을 높은 정밀도로 평탄화할 수 있다.

다음으로, 도 3 내지 도 14를 참조하여, 상기 제 2의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 대해 설명한다.

도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 진공 적층 장치의 측면도로서, 일부에 대해서는 길이방향의 단면을 도시하고 있다.

진공 적층 장치는, 진공 적층부(V)를 가지며, 진공 적층부(V)에는 진공 챔버(1)가 설치되어 있다. 진공 챔버(1)는, 상측 하우징 부재(2) 및 하측 하우징 부재(3)로 구성되어 있다. 진공 챔버(1)에는, 내부를 감압상태로 하기 위한 배기 장치(도시 생략)에 접속된 배기구(도시 생략)와, 감압상태를 개방하기 위한 급기장치(도시 생략)에 접속된 급기구(도시 생략)가 설치되어 있다. 배기구 및 배기장치는, 모두 감압 수단을 구성한다. 상측 하우징 부재(2)는, 지지 블록(4)에 부착되어 있다. 또한, 진공 적층부(V)에는, 베이스로서 하측 지지부재(5)가 설치되어 있고, 지지 블록(4)과 하측 지지부재(5)는, 상단이 지지 블록(4)에, 하단이 하측 지지부재(5)에 고정된 지지 기둥(6)에 의해 서로 연결되어 있다.

진공 챔버(1)를 형성하는 또 하나의 부재인 하측 하우징 부재(3)의 하부면에는, 예를 들면 에어 실린더 장치와 같은 구동장치(7)가 회전가능하게 장착되어 있다. 구동장치(7)는, 상측 하우징 부재(2) 및 하측 하우징 부재(3)를 서로 밀봉결합 및 분리하기 위한 구동 수단을 형성한다.

하측 하우징 부재(3)가 상기 구동 장치(7)에 의해 상승되면, 상측 하우징 부재(2)와 하측 하우징 부재(3)의 각 주연부가 서로 밀봉되게 결합되어, 진공 챔버(1)의 내부는 밀봉상태가 된다. 이 상태에서, 진공 챔버(1)에 설치한 배기구로부터 배기장치에 의해 내부 공기를 배기하면, 상하의 하우징 부재(2, 3)에 의해 둘러싸인 진공 챔버(1)내의 공간(S; 제 1의 공간: 도 7 참조)을 감압 상태로 할 수 있다. 한편, 상기 구동 장치(7)에 의해 하측 하우징 부재(3)를 하강시키면, 상하의 하우징 부재(2, 3)는 서로 분리되어, 기판(8)의 출입구용 개구부(9)가 형성된다.

진공 챔버(1)내에는, 상측 가압 블록(10)과 하측 가압 블록(11)이 배치되어 있다. 이들 상하의 가압 블록(10, 11)은, 후술하는 한 쌍의 필름 벨트를 통해 기판을 끼워 가압하기 위한 가압 부재를 구성한다.

상측 가압 블록(10)은, 히터(도시 생략)를 가지고 있으며, 상측 하우징 부재(2)에 부착되어 있다. 상측 가압 블록(10)의 기판(8)에 대향되는 면, 즉 가압면측에는, 가압면이 평활한 강체로 된 가압판(도시 생략)이 부착되어 있다.

하측 가압 블록(11)도 또한 히터(도시 생략)를 가지고 있으며, 기판(8)에 대향되는 면, 즉 가압면측에는, 가압면이 평활한 강체로 된 가압판(도시 생략)이 부착되어 있다. 상측 가압 블록(10)이 상측 하우징 부재(2)에 부착되어 있는 것과는 달리, 하측 가압 블록(11)은 하측 하우징 부재(3)에는 부착되어 있지 않다.

하측 지지부재(5)상에는, 예를 들면 유압 실린더 장치와 같은 구동장치(12)가 설치되어 있으며, 하측 가압 블록(11)은, 하측 하우징 부재(3)를 관통하여 연장되는 구동장치(12)의 로드(13)의 상단에 부착되어 있다. 하측 하우징 부재(3)와 로드(13) 사이에는 실링수단(14)이 설치되어 있으므로, 로드(13)는 하측 하우징 부재(3)를 밀봉 상태로 관통하여 연장되게 되어, 진공 챔버(1)의 기밀성을 유지할 수있는 구조로 되어 있다. 구동장치(12)를 작동시킴으로써, 상측 가압 블록(10)과 하측 가압 블록(11)은 상대적으로 접근 및 이격될 수 있다.

구동장치(7)와 구동장치(12)는, 서로 독립적으로 작동가능한 별개의 수단으로 할 수 있다.

진공 적층 장치의 진공 적층부(V)의 전후에는, 필름 벨트 풀기부(15) 및 필름 벨트 감기부(16)가 배치되어 있다. 필름 벨트 풀기부(15) 및 필름 벨트 감기부(16)는, 기판(8)을 사이에 유지한 채 반송하기 위한 상하 한 쌍의 필름 벨트(17 및 18)를 감거나 푸는 동작을 한다. 필름 벨트(17 및 18)는, 상측 및 하측 하우징 부재(2 및 3)가 서로 분리되어 개방된 상태의 진공 챔버(1)를 관통하여 연장되도록 배치되어 있다. 임시 고정된 필름형상 재료를 표면에 유지시킨 기판(8)은, 롤러 컨베이어(19)에 의해 이전 공정으로부터 필름 벨트 풀기부(15)로 운반되어, 필름 벨트(17 및 18) 사이로 투입된다. 필름 벨트 풀기부(15)에서 회전 저항력이 부여된 상태에서, 필름 벨트 감기부(16)에서 감는 동작이 수행됨으로써, 적절한 장력을 부여받으면서 길이방향으로 주행하는 필름 벨트(17 및 18)는, 상기 필름 벨트 사이에 유지된 기판(8)을, 개구부(9)를 통해 진공 챔버(1)내로 반입할 수 있다. 마찬가지로 하여, 기판(8)을 진공 챔버(1)로부터 반출할 수 있다. 반출된 기판(8)은 롤러 컨베이어(20)에 의해 다음 공정으로 반송된다. 필름 벨트 풀기부(15)와 필름 벨트 감기부(16)사이에는, 적절한 위치에 필름 벨트의 안내를 위해 롤러(21)가 복수개 설치되어 있다. 이와 같이, 필름 벨트(17, 18), 필름 풀기부(15), 롤러(21) 및 필름 감기부(16)는, 필름형상 재료를 표면에 유지시킨 기판(8)을 진공 적층부(V)에 대해 반입 및 반출하기 위한 기판 반송 기구를 형성한다.

도 4 및 도 5를 이용하여 본 발명의 제 2 실시예에서의 장치 구성을 설명한다.

도 4는, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 진공 적층부의 측면도로서, 일부에 대해서는 단면을 도시하고 있다. 또한, 도 5는 도 4에 화살표로 표시한 부분에 대한 단면도를 나타낸 것이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 하측 가압 블록(11)의 외측 가장자리부(23a)의 내측에는, 예를 들면 고무와 같은 탄성 재료로 만들어진 하측 끼움부재(25)가 기판(8)의 주위를 둘러싸도록 하여, 하측 가압 블록(11)의 외측 가장자리부(23a)의 전체 둘레에 걸쳐 환형으로 부착되어 있다. 마찬가지로 하여, 상측 가압 블록(10)의 외측 가장자리부(22a)의 내측에는, 예를 들면 고무와 같은 탄성 재료로 만들어진 상측 끼움부재(24)가, 기판(8)의 주위를 둘러싸도록 하여, 상측 가압 블록(10)의 외측 가장자리부(22a)의 전체 둘레에 걸쳐 환형으로 부착되어 있다(도 4 참조). 본 실시예에서, 진공 챔버(1)내에서 상하의 가압 블록(10, 11)에 각각 설치된 상하의 끼움부재(24, 25)는, 기판(8)의 주위에서 한 쌍의 필름 벨트(17, 18)를 서로 밀착시킴으로써 한 쌍의 필름 벨트(17, 18) 사이에 기판(8)이 봉입된 폐쇄공간(30; 도 8참조)을 형성하기 위한 봉입수단을 구성한다.

상측 끼움부재(24) 및 하측 끼움부재(25)는, 직경방향 외측으로 개방된 V자형의 단면형상을 가지고 있다. 상측 끼움부재(24) 및 하측 끼움부재(25)의 일측변부분(24a, 25a)은, 수평상태에서 상하의 가압 블록(10, 11)에 부착되어 있기 때문에, 타측변 부분(24b, 25b)은 필름 벨트(17, 18)를 향해감에 따라 외측방향으로 확대되도록 경사지게 연장되어 있다. 구체적으로는, 상측 가압 블록(10)에 부착된 상측 끼움부재(24)의 타측변 부분(24b)은, 상측 가압 블록(10)의 외측 가장자리부(22a)로부터 외측 하방으로 연장되며, 하측 가압 블록(11)에 부착된 하측 끼움부재(25)의 타측변 부분(25b)은, 하측 가압 블록(10)의 외측 가장자리부(23a)로부터 외측 상방으로 연장되어 있다.

또한, 상하의 가압 블록(10, 11)의, 각각 상하 끼움부재(24, 25)로 둘러싸인 범위내에는, 상하의 가압 블록(10, 11)의 각각을 관통하는 적어도 하나의 구멍(26, 27)이 형성되어 있다. 구멍(26, 27)은, 끼움부재(24, 25)와 가압 블록(10, 11)과 가압 블록(10, 11)의 가압면에 각각 대향되는 필름 벨트(17, 18)의 외표면에 의해 둘러싸인 공간(28, 29; 제 2 공간: 도 8참조)과, 진공 챔버(1)내의 제 1 공간(S)을 연결할 수 있는 통로를 구성한다.

다음으로, 도 6 내지 도 10에 근거하여, 본 발명의 제 2 실시예에서의 동작에 대해 설명한다. 도 6 내지 도 10은, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 진공적층부의 측면도로서, 일부에 대해서는 단면을 나타내고 있다.

우선, 상하 하우징 부재(2, 3)가 이격되어, 기판 출입구용 개구부(9)를 통해, 필름형상 재료를 표면에 유지시킨 기판(8)을 한 쌍의 필름 벨트(17, 18)에 의해 사이에 유지시킨 상태에서, 진공 챔버(1)내에 있는 상하 가압 블록(10, 11)사이의 소정 위치로 반입한다(도 6).

다음으로, 하측 하우징 부재(3)가 구동장치(도 3에서의 구동장치(7)에 대응됨)에 의해 상승되고, 상측 하우징 부재(2)와 하측 하우징 부재(3)의 각 주연부가 서로 밀봉결합되어, 진공 챔버(1)의 내부를 밀봉상태로 한 후에 진공 챔버(1)내의 제 1 공간(S)을 배기 수단(도시 생략)에 의해 배기하여 소정의 압력까지 감압한다(도 7).

그리고, 하측 가압 블록(11)을 구동 장치(도 3에서의 구동장치(12)에 대응됨)에 의해, 소정의 위치까지 상승시킨다.

상하 가압 블록(10, 11)이 서로 접근한 상태에서 상하 가압 블록(10, 11)에 구비된 히터(도시 생략)에 의해 기판(8)이 가열됨과 동시에, 상하 가압 블록(10, 11)에 각각 설치된 상측 끼움부재(24) 및 하측 끼움부재(25)의 타측변 부분(24b, 25b)의 선단 가장자리가 필름 벨트(17, 18)를 상하방향으로부터 끼워 지지한다(도 8).

상측 끼움부재(24) 및 하측 끼움부재(25)는 각각 상측 가압 블록(10) 및 하측 가압 블록(11)의 외측 가장자리부(22a, 23a)의 전체 둘레에 걸쳐 환형으로 부착되어 있기 때문에, 이 상태에서 상측 가압 블록(10), 상측 끼움부재(24) 및 상측 필름 벨트(17)에 의해 둘러싸인 공간(28)과, 하측 가압 블록(11), 하측 끼움부재(25) 및 하측 필름 벨트(18)에 의해 둘러싸인 공간(29)과, 상하 필름 벨트(17, 18)사이의 폐쇄공간(30)이 각각 형성된다.

소정의 온도까지 기판(8)이 가열되어, 기판에 유지된 필름형상 재료가 충분히 연화된 후에, 급기 장치에 의해 급기구로부터 진공 챔버(1)에 일정량의 공기가공급되면, 진공 챔버(1)내의 제 1 공간(S)의 압력은 소정의 압력까지 상승한다.

이에 따라, 진공 챔버(1)내의 제 1 공간(S)에 구멍(26, 27)을 통해 연결되어 통하는 제 2 공간(28, 29)의 내부 압력은, 제 1 공간(S)의 내부 압력과 마찬가지로, 소정의 값까지 상승하여, 폐쇄공간(30)의 내부 압력에 비해 상대적으로 높은 압력이 된다. 따라서, 구멍(26, 27)과 급기장치 및 급기구는, 진공 챔버(1)내에서 폐쇄공간(30) 외부의 압력을 내부의 압력보다 높게 하기 위한 압력차 발생 수단을 구성한다.

이러한 제 2 공간(28, 29) 내부와 폐쇄공간(30) 내부의 압력차에 의해, 필름형상 재료를 유지시킨 기판(8)은, 상하 필름 벨트(17, 18)에 의해 가압된다.

이 경우, 가요성을 갖는 필름 벨트(17, 18)을 이용한 공기압에 의한 가압이므로, 강체로 된 평판에 의한 가압과 같이 압력 전파방향이 일방향이 아니라 모든 방향이 되기 때문에, 필름형상 재료를 기판의 요철에 따라 기포없이 매몰할 수 있다(도 9).

또한, 상하의 가압 블록(10, 11)을 구동장치에 의해 접근시켜, 상하의 가압 블록(10, 11)에 부착된 강체로 된 가압판의 평활한 가압면이 기판(8)을 끼워 가압함으로써, 별도의 평탄화 공정을 마련하지 않고도 필름형상 재료의 표면을 평탄화할 수 있다(도 10).

또한, 상하의 가압 블록(10, 11)이 기판(8)을 끼워 가압하기까지의 동안에, 탄성재료로 만들어진 상측 끼움부재(24) 및 하측 끼움부재(25)의 타측변 부분(24b, 25b)은 각각 일측변 부분(24a, 25a)을 향해 변형된다.

이 때문에, 타측변 부분(24b, 25b)은, 필름 벨트(17, 18)를 끼워 유지시킨 채로, 폐쇄공간(30)내에 있어서의 필름 벨트 전체에 외측을 향한 장력을 부여할 수 있으며, 이에 따라, 필름 벨트에 발생하는 「주름」이나 「늘어짐」을 억제할 수 있다.

그 결과, 가압 블록으로 가압할 때, 보다 확실하게 필름형상 재료의 표면을 평탄화할 수 있다.

또한, 도 8의 상태와 같이, 탄성재료로 만들어진 상측 끼움부재(24) 및 하측 끼움부재(25)의 타측변 부분(24b, 25b)이 각각 일측변 부분(24a, 25a)을 향해 변형되어, 전술한 바와 같이 상하 필름 벨트에 외측방향의 장력이 가해지고, 상하 필름 벨트가 신장됨으로써, 상하 필름 벨트의 틈새가 작아져, 상하 필름 벨트 자체가 필름형상 재료를 기판에 가압하게 된다. 그 결과, 필름형상 재료와 기판의 밀착성이 향상되고, 필름형상 재료에 대한 열전도율이 양호해지며, 신속히 필름형상 재료를 연화시킬 수 있어, 생산성이 향상된다.

끼움부재(24, 25)를 구성하는 탄성 재료로서는, 고무 이외의 재료를 사용하는 것도 가능하다. 또한, 제 2 공간(28, 29), 및 폐쇄공간(30)을 형성할 수 있는 것이라면, 도 12에 도시한 바와 같은 단면형상을 갖는 끼움부재(25')를 채용해도 좋다. 또한, 끼움부재는 필름 벨트에 외측방향의 장력을 가하는 형상이 아니어도 되며, 도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이 상측 가압 블록에만, 또는 하측 가압 블록에만 부착시켜도 좋다. 끼움부재를 상하 가압 블록 중 하나에만 부착시킨 경우, 다른 하나의 끼움부재를 대신하는 끼움수단은, 일측 끼움부재와 대향되는 가압 블록의 표면에 의해 구성되게 된다.

도시된 실시양태에서는, 끼움부재(24, 25)를 상하의 가압 블록(10, 11)중 적어도 하나에 부착시키고, 가압 블록의 구동력에 의해 상하 필름 벨트가 끼워져 지지됨으로써 제 2 공간(28, 29) 및 폐쇄공간(30)을 형성하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 가압 블록에 관계없이, 제 2 공간(28, 29) 및 폐쇄공간(30)을 형성하기 위한 실링수단을 별도로 설치해도 좋다.

또한, 제 2 공간(28, 29)과 폐쇄공간(30) 사이에 압력차를 발생시키기 위해, 별도의 진공 챔버(1)의 외부로부터 제 2 공간(28, 29)에 가압 공기를 도입해도 좋고, 제 2 공간(28, 29)과 폐쇄공간(30) 사이에 압력차를 발생시키는 다른 적당한 수단을 당업자가 임의로 선택할 수 있다.

또한, 상기 실시 양태에서는, 상하 끼움부재가 상하 가압 블록의 외측 가장자리부의 전체 둘레에 걸쳐 연속하여 환형으로 배치된 것에 대해 설명하였으나, 제 2 공간(28, 29) 및 폐쇄공간(30)의 내부를 필요한 범위의 시간에 걸쳐 필요한 범위의 압력값으로 유지할 수 있는 것이라면, 완전한 밀폐성을 요구하지 않고, 예를 들면 도 13에 도시한 바와 같이 상하 끼움부재를 불연속적인 환형으로 배치해도 좋다.

본 발명에 의한 진공 적층 방법에서는, 우선 준비 단계로서 필름형상 재료를 기판(8)에 겹쳐놓고 임시로 고정시킨다. 이 과정은 통상의 적층 장치를 이용하여 수행할 수 있다.

다음으로, 표면에 임시고정된 필름형상 재료를 유지시킨 기판(8)을, 가요성을 갖는 상하 한 쌍의 필름 벨트(17, 18) 사이에 투입한다. 사이에 기판(8)을 유지시킨 필름 벨트(17, 18)를, 길이방향으로 주행시켜, 개구부(9)를 통해 기판(8)을 진공 챔버(1)내의 소정 위치로 반송한다(도 6).

이어서, 하측 하우징 부재(3)를 구동장치에 의해 상승시켜 상측 하우징 부재(2)와 밀봉결합시킴으로써, 진공 챔버(1) 내부의 제 1 공간(S)을 밀봉상태로 만든다(도 7). 그런 다음, 제 1 공간(S)을 배기수단에 의해 배기한다. 이에 따라, 기판(8)의 주변 분위기를 소정의 압력까지 감압한다.

제 1 공간(S)이 감압된 상태에서, 하측 가압 블록(11)을 구동장치에 의해 소정의 위치까지 상승시켜, 상측 가압 블록(10)에 접근시킨다(도 8). 이에 따라, 상하 가압 블록(10, 11)에 각각 설치된 상하의 끼움부재(24, 25)가 상하의 필름 벨트(17, 18)를 기판(8)의 주위에서 끼워 서로 밀착시키고, 상하 한 쌍의 필름 벨트(17, 18) 사이에, 기판(8)이 봉입된 폐쇄공간(30)을 형성함과 동시에, 상하 가압 블록(10, 11)에 구비된 히터에 의해, 기판(8)은 필름형상 재료와 함께, 소정의 온도까지 가열된다.

기판(8)에 유지된 필름형상 재료가 가열되어 충분히 연화된 후, 급기장치에 의해 급기구로부터 진공 챔버(1)의 제 1 공간(S)내에 일정량의 공기를 공급함으로써, 진공 챔버(1)내의 제 1 공간(S)의 압력은 소정의 압력까지 상승된다. 그 결과, 상하의 가압 블록(10, 11)에 형성된 구멍(26, 27)을 통해 제 1 공간(S)과 연결되어 통해 있는 제 2 공간(28, 29)도 또한, 제 1 공간(S)과 동일한 압력까지 상승한다. 이에 따라, 폐쇄공간(30)의 내부 압력보다도 폐쇄공간(30)의 외부 압력이높아져, 필름형상 재료가 임시고정된 기판(8)은, 상하 한 쌍의 필름 벨트(17, 18)에 의해 가압되게 된다(도 9). 가요성 필름 벨트(17, 18)를 이용한 공기압에 의한 가압으로 인해, 가압되는 가요성 필름 벨트(17, 18)는 기판(8)의 요철형상에 따르도록 변형되며, 기판(8)상의 필름형상 재료에 압력을 전체 방향으로부터 전파할 수 있다. 그 결과, 필름형상 재료는 기판(8)의 구멍이나 오목부에 기포를 남기는 일 없이 매몰되게 된다.

마지막으로, 하측 가압 블록(11)을 더욱 상승시킴으로써, 상하 가압 블록(10, 11)에 각각 설치된 강체로 된 가압판의 평활한 가압면에 의해, 필름 벨트(17, 18)를 통해 기판(8)을 끼워 지지하고, 가압한다(도 10). 이전 과정에서의 가요성 필름 벨트(17, 18)에 의한 기판(8)의 가압에 의해 생길지도 모르는, 필름형상 재료의 외표면에 있어서의 요철형상은, 강체로 된 가압판의 평활한 가압면에 의한 본 과정의 가압에 의해 평탄화된다.

이와 같이, 기판(8)상의 필름형상 재료 표면의 평탄화는, 별도의 공정을 마련하는 일 없이 수행할 수 있다.

또한, 폐쇄공간(30)의 외부 압력을 내부 압력보다 높게 함으로써 기판을 한 쌍의 필름 벨트(17, 18)에 의해 가압하는 과정과, 상하의 가압 블록(10, 11)에 의해 기판(8)을 끼우고 가압하는 과정사이에, 폐쇄공간(30)의 외부 압력을 소정의 압력까지 다시 감압하는 과정을 마련해도 좋다. 이렇게 함으로써, 상하 가압 블록(10, 11)과 필름형상 재료 사이에 존재하는 공기가 보다 줄어들게 되므로, 적층후의 필름 표면의 평탄성을 더욱 향상시킬 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 주름에 기인하는 요철의 형성을 방지하여, 기판상의 필름형상 재료의 밀착성을 높이며, 깊은 오목부 및 구멍내에도 기포를 남기는 일 없이 필름형상 재료를 균일하게 매몰하고, 또한 매몰후의 필름형상 재료의 표면을 평탄하게 할 수 있는 높은 생산성을 가진 진공 적층 장치를 소형이면서도 저렴하게 제공게 되는 효과를 제공한다.

Claims (17)

1. 필름형상 재료를 기판에 적층하여, 매몰하거나, 또는 기판상의 필름형상 재료를 평탄화하기 위한 적층 프레스 장치로서,

   프레스부,

   상하 한 쌍의 필름 벨트를 포함하며, 상기 상하 한 쌍의 필름 벨트는 필름형상 재료를 표면에 유지시킨 기판을 사이에 유지시킨 상태에서 길이방향으로 주행이 가능하고, 상기 한 쌍의 필름 벨트를 길이 방향으로 장력을 가하면서 주행시킴으로써 상기 기판을 상기 프레스부에 대해 반입 및 반출시키기 위한, 기판 반송 기구,

   상기 기판 반송 기구에 의해 반입된 기판을 끼워 가압하기 위해 상기 프레스부에 배치되는, 상측 및 하측 가압 블록, 및

   적어도 상기 프레스부에서 상기 한 쌍의 필름 벨트에 가로방향의 장력을 가하기 위한, 장력 부여 수단을 구비하는,

   적층 프레스 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 장력 부여 수단은 상기 한 쌍의 필름 벨트의 양측 가장자리부를 상하 방향에서 끼우고 상기 필름 벨트에 가로방향의 장력을 가하는 끼움부재를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는,

   적층 프레스 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 끼움부재는 상기 상측 및 하측 가압 블록의 각각의 양측 가장자리부에 부착되는 탄성을 갖는 부재이며, 상기 상측 및 하측 가압 블록이 서로 접근함에 따라 상기 필름 벨트를 끼워 유지시킨 후, 상기 상측 및 하측 가압 블록의 추가적인 접근에 의해 상기 필름 벨트에 가로방향 외측으로의 힘을 부여하도록 변형이 가능한 것을 특징으로 하는,

   적층 프레스 장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 상측 가압 블록에 부착된 끼움부재는 상기 상측 가압 블록의 양측 가장자리부로부터 외측 하방으로 연장되는 부분을 가지고 있으며, 상기 하측 가압 블록에 부착된 끼움부재는 상기 하측 가압 블록의 양측 가장자리부로부터 외측 상방으로 연장되는 부분을 가지고 있는 것을 특징으로 하는,

   적층 프레스 장치.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 끼움부재는 탄성 재료로 만들어진 것을 특징으로 하는,

   적층 프레스 장치.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상측 및 하측 하우징 부재를 구비하여 이루어지는 진공 챔버로서, 상기 상측 및 하측 하우징 부재를 서로 밀봉 결합시킨 후 내부를 배기함으로써 감압상태를 만들어낼 수 있으며 상기 상측 및 하측 하우징 부재를 서로 분리시킴으로써 기판의 출입구용 개구부를 형성할 수 있는, 진공 챔버가 상기 프레스부에 배치되어 있고,

   상기 상측 및 하측 가압 블록이 상기 진공 챔버내에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는,

   적층 프레스 장치.
7. 필름형상 재료를 기판에 적층하여, 매몰하고, 또한 기판상의 필름형상 재료를 평탄화하기 위한 진공 적층 장치로서,

   서로 밀봉결합 및 분리가 가능한 상측 및 하측 하우징 부재를 갖는, 진공 챔버,

   상기 상측 및 하측 하우징 부재를 서로 밀봉결합 및 분리시키기 위한, 구동수단,

   상기 상측 및 하측 하우징 부재에 의해 둘러싸인 상기 진공 챔버내의 제 1 공간을 감압하기 위한, 감압수단,

   가요성을 갖는 상하 한 쌍의 필름 벨트를 포함하며, 상기 상하 한 쌍의 필름 벨트는 필름형상 재료를 표면에 유지시킨 기판을 사이에 유지시킨 상태에서 길이방향으로 주행가능하고, 상기 한 쌍의 필름 벨트를 서로 분리시킨 상태의 상기 상측및 하측 하우징 부재 사이에 형성되는 개구부를 통해 주행시킴으로써 상기 기판을 상기 진공 챔버에 대해 반입 및 반출시키기 위한, 기판 반송 기구,

   상기 진공 챔버내에 설치된 상측 및 하측 가압 부재로서, 상기 한 쌍의 필름 벨트를 통해 상기 기판을 끼워 가압하기 위한 가압면이 평활한 강체로 된, 상측 및 하측 가압 부재,

   상기 상측 및 하측 가압 부재중 적어도 하나를 다른 하나에 대해 접근 및 이격시키기 위한, 구동수단,

   상기 기판 및 상기 필름형상 재료를 가열하기 위한, 가열수단,

   상기 진공 챔버내에 설치된 봉입수단으로서, 상기 기판의 주위에서 상기 한 쌍의 필름 벨트를 서로 밀착시킴으로써 상기 한 쌍의 필름 벨트 사이에 상기 기판이 봉입된 폐쇄공간을 형성하기 위한, 봉입수단, 및

   상기 진공 챔버내에서 상기 폐쇄공간의 외부 압력을 내부의 압력보다 높게 하기 위한, 압력차 발생수단을 구비하는,

   진공 적층 장치.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 상측 및 하측 하우징 부재를 서로 밀봉결합 및 분리시키기 위한 상기 구동수단과 상기 상측 및 하측 가압 부재 중 적어도 하나를 다른 하나에 대해 접근 및 이격시키기 위한 상기 구동 수단이 각각 독립적으로 작동가능한 별도의 수단인 것을 특징으로 하는,

   진공 적층 장치.
9. 제 7 항에 있어서,

   상기 봉입수단은 상기 한 쌍의 필름 벨트를 상하 방향에서 끼워 서로 밀착시키기 위한 한 쌍의 끼움수단을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는,

   진공 적층 장치.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 한 쌍의 끼움수단은 상기 한 쌍의 필름 벨트를 상하방향에서 끼웠을 때, 상기 한 쌍의 끼움수단 중 적어도 하나가 상기 폐쇄공간내에서의 상기 필름 벨트 전체에 외측방향의 장력을 가하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는,

    진공 적층 장치.
11. 제 9 항에 있어서,

    상기 한 쌍의 끼움수단중 하나는 탄성을 갖는 부재에 의해 구성되고, 상기 한 쌍의 끼움수단 중 다른 하나는 상기 탄성을 갖는 부재와 대향되는 면에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는,

    진공 적층 장치.
12. 제 9 항에 있어서,

    상기 한 쌍의 끼움수단의 모두는 탄성을 갖는 부재에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는,

    진공 적층 장치.
13. 제 11 항에 있어서,

    상기 탄성을 갖는 부재는 상기 기판의 주위를 둘러쌀 수 있도록 환형으로 배치되어 있으며 또한, 상기 한 쌍의 필름 벨트를 향해감에 따라 외측 방향으로 확대되도록 연장되는 부분을 가지고 있는 것을 특징으로 하는,

    진공 적층 장치.
14. 제 9 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 한 쌍의 끼움 수단 중 적어도 하나는 상기 상측 또는 하측 가압 부재에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는,

    진공 적층 장치.
15. 제 14 항에 있어서,

    상기 한 쌍의 끼움수단 중 상기 적어도 하나, 상기 적어도 하나의 끼움수단이 설치된 상기 상측 또는 하측 가압 부재의 상기 가압면, 및 상기 가압면에 대향되는 상기 필름 벨트의 외표면에 의해 둘러싸인 제 2 공간과, 상기 진공챔버내의 상기 제 1 공간을 연결시킬 수 있는 통로가 상기 적어도 하나의 끼움 수단이 설치된 상기 상측 또는 하측 가압 부재에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는,

    진공 적층 장치.
16. 필름형상 재료를 기판에 적층하여, 매몰하고, 또한 기판상의 필름형상 재료를 평탄화하기 위한 진공 적층 방법으로서,

    필름형상 재료를 기판에 적층하고 상기 기판에 임시고정하는 과정,

    상기 필름형상 재료가 임시고정된 상기 기판을 가요성이 있는 상하 한 쌍의 필름 벨트 사이에 유지시키고 상기 한 쌍의 필름 벨트를 길이방향으로 주행시킴으로써 상기 기판을 소정의 위치까지 반송하는 반송과정,

    상기 소정의 위치에서 상기 기판의 주변 분위기를 소정의 압력까지 감압하는 과정,

    상기 필름형상 재료와 함께 상기 기판을 소정의 온도까지 가열하는 과정,

    감압된 분위기속에서 상기 기판의 주위에서 상기 상하 한 쌍의 필름 벨트를 서로 밀착시킴으로써 상기 상하 한 쌍의 필름 벨트 사이에 상기 기판이 봉입된 폐쇄공간을 형성하는 과정,

    상기 폐쇄공간의 외부 압력을 내부의 압력보다 높게 함으로써 상기 필름형상 재료가 임시고정된 상기 기판을 상기 상하 한 쌍의 필름 벨트에 의해 가압하는 과정, 및

    상기 기판의 표면 및 이면에 각각 대향되도록 설치된 한 쌍의 가압부재로 하고 각각의 가압면이 평활한 강체로 이루어진 한 쌍의 가압부재에 의해 상기 한 쌍의 필름 벨트를 통해 상기 기판을 끼워 가압하는 과정을 구비하는,

    진공 적층 방법.
17. 제 16 항에 있어서,

    상기 가요성을 갖는 상하 한 쌍의 필름 벨트에 의해 상기 기판을 가압하는 상기 과정과 상기 가압면이 평활한 강체로 이루어진 상기 한 쌍의 가압부재에 의해 상기 기판을 가압하는 상기 과정 사이에, 상기 폐쇄공간의 외부 압력을 소정의 압력까지 다시 감압하는 과정을 더 구비하는,

    진공 적층 방법.