説明

積層シート製造装置、積層シートの製造方法

【課題】積層シートを構成する基材と樹脂層との接合を確実に行なうことができる積層シート製造装置および積層シートの製造方法を提供すること。
【解決手段】積層シート製造装置30は、第1の樹脂層3および第2の樹脂層4と繊維基材2とを接合して積層シート40を製造するものである。この装置は、一対の壁部61を有するハウジング6と、一対の壁部61間に架設された第1のローラ71a、71bと、一対の壁部61間に架設された第2のローラ72a、72bと、一対の壁部61間に架設された第3のローラ73a、73bと、一対の壁部61と第1のローラ71a、71bと第2のローラ72a、72bと第3のローラ73a、73bとで囲まれた空間70を減圧する減圧手段8とを備えている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、積層シート製造装置、積層シートの製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、電子部品・電子機器等を小型化・薄膜化すべく、これに用いられる回路基板等を
小型化・薄膜化することが要求されている。この要求に答えるために、多層構造の回路基
板を用い、その各層を薄くすることが行なわれている。
【0003】
多層構造の回路基板には、例えば、繊維基材の両面に、樹脂組成物シート(樹脂層)を配置してラミネート接着させたシートが使用されている(たとえば特許文献1参照)。
このシートは、繊維基材の両面に、Bステージ樹脂組成物シートを重ね合わせ、この積層体を加圧することで、製造される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2003−340952号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、このような製造方法では、樹脂層の繊維基材に対する圧着が不十分となる可能性があり、その結果、繊維基材から樹脂層が剥離するおそれがあった。
なお、このような課題は、繊維基材と樹脂層とを積層する場合のみならず、樹脂層同士を積層する場合、繊維基材を含むプリプレグ同士を積層する場合においても、生じている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明はこのような課題を鑑みて発案されたものである。
すなわち、本発明によれば、樹脂層を有するシートを、薄板状の基材の片面または両面に接合して積層シートを製造する積層シート製造装置であって、外周面同士が互いに当接し合うとともに、前記基材を送出する一対の第1のローラと、外周面同士が互いに当接し合うとともに、前記第1のローラから送出された前記基材を送出する一対の第2のローラと、前記第1のローラの基材搬送方向下流側に配置されるとともに、前記第2のローラの基材搬送方向上流側に配置され、前記一対の第1のローラから送出された前記基材の表面側および裏面側にそれぞれ配置された第3のローラと、前記一対の第1のローラ、前記一対の第2のローラ、前記第3のローラとで囲まれた空間内を減圧する減圧手段を有し、
前記一対の第1のローラは、前記空間内に前記基材を送出するローラであり、前記基材の表面側または裏面側において、一方の前記第3のローラと一方の前記第2のローラとの間から、前記空間内にむけて前記シートが送出され、前記第2のローラは、前記基材と前記シートの前記樹脂層とを圧着するとともに、前記基材および前記シートを含む積層シートを前記空間の外部へ送り出すローラである積層シートの製造装置が提供される。
【0007】
ここで、ローラの外周面同士が当接し合うとは、ローラ同士が直接接触する場合に限らず、基材等を介して接触する場合も含む。
この発明によれば、減圧手段により、一対の第1のローラ、前記一対の第2のローラ、前記第3のローラで囲まれた空間内を減圧することができる。
前記空間内には、基材およびシートが供給されるが、減圧手段にて、前記空間内を減圧することで基材およびシートが圧着されることとなる。圧着された基材およびシートが第2のローラ間でさらに圧着されることとなるので、基材、シートが強く圧着されて、基材、シート間で剥離が生じにくくなる。
【0008】
さらに、本発明によれば、上述した製造装置を使用した積層シートの製造方法も提供できる。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、積層シートを構成する基材と樹脂層との接合を確実に行なうことができる積層シート製造装置および積層シートの製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の積層シート製造装置の第1実施形態を示す概略断面側面図である。
【図2】図1中のA−A線断面図である。
【図3】図1中のB−B線断面図である。
【図4】図1中の一点鎖線で囲まれた領域[C]の拡大図である。
【図5】図1中の一点鎖線で囲まれた領域[C]の積層シートのD−D線断面図である。
【図6】本発明の積層シート製造装置の第2実施形態を示す概略側面図である。
【図7】本発明の積層シート製造装置の第3実施形態を示す概略側面図である。
【図8】本発明の積層シート製造装置の第4実施形態を示す概略断面側面図である。
【図9】本発明の積層シート製造装置の第5実施形態を示す概略断面側面図である。
【図10】本発明の積層シートを示す断面図である。
【図11】図10に示す積層シートを用いて製造された基板を示す断面図である。
【図12】図11に示す基板を用いて製造された半導体装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、すべての図面において、同様な構成要素には同一符号を付し、その詳細な説明は重複しないように適宜省略される。
【0012】
<第1実施形態>
図1は、本発明の積層シート製造装置の第1実施形態を示す概略断面側面図、図2は図1中のA−A線断面図、図3は、図1中のB−B線断面図、図4は、図1中の一点鎖線で囲まれた領域[C]の拡大図、図5は、図1中の一点鎖線で囲まれた領域[C]の積層シートのD−D線断面図である。図10は、本発明の積層シートを示す断面図、図11は、図10に示す積層シートを用いて製造された基板を示す断面図、図12は、図11に示す基板を用いて製造された半導体装置を示す断面図である。なお、以下の説明では、図中の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」として説明する。また、図10〜図12は、厚さ方向(図中の上下方向)に大きく誇張して示してある。
【0013】
図1に示す積層シート製造装置30は、図10に示す構成の積層シート40を製造する装置である。
【0014】
<積層シート>
まず、積層シート40について、図10を参照しつつ説明する。なお、積層シート40をその長手方向の途中で所定の寸法に切断すると、プリプレグ1が得られる。
【0015】
図10に示す積層シート40は、その全体形状が帯状(長尺状)をなし、薄板状(平板状)の繊維基材(基材)2と、繊維基材2の一方の面(上面)側に位置し、固形または半固形の第1の樹脂組成物で構成される第1の樹脂層(樹脂層)3と、繊維基材2の他方の面(下面)側に位置し、固形または半固形の第2の樹脂組成物で構成される第2の樹脂層(樹脂層)4とを有する。各樹脂層3,4は、B−ステージ状態である。この積層シート40は、所定の寸法に切断されて使用される。
【0016】
繊維基材2は、積層シート40の機械的強度を向上する機能を有する。
この繊維基材2としては、例えば、ガラス織布、ガラス不織布等のガラス繊維基材、ポリアミド樹脂繊維、芳香族ポリアミド樹脂繊維や全芳香族ポリアミド樹脂繊維等を含むアラミド繊維等のポリアミド系樹脂繊維、ポリエステル樹脂繊維、芳香族ポリエステル樹脂繊維、全芳香族ポリエステル樹脂繊維等のポリエステル系樹脂繊維、ポリイミド樹脂繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール、フッ素樹脂繊維等を主成分とする織布または不織布で構成される合成繊維基材、クラフト紙、コットンリンター紙、リンターとクラフトパルプの混抄紙等を主成分とする紙繊維基材等の有機繊維基材等の繊維基材等が挙げられる。
なお、繊維基材は、上述した繊維のいずれか1種を使用してもよいし、2種以上を使用したものであってもよい。
【0017】
これらの中でも、繊維基材2は、ガラス繊維基材であるのが好ましい。かかるガラス繊維基材を用いることにより、積層シート40を切断して得られたプリプレグ1の機械的強度をより向上することができる。また、プリプレグ1の熱膨張係数を小さくすることもできるという効果もある。
【0018】
このようなガラス繊維基材を構成するガラスとしては、例えば、Eガラス、Cガラス、Aガラス、Sガラス、Dガラス、NEガラス、Tガラス、Hガラス、石英ガラス等が挙げられる。これらの中でも、ガラスは、Sガラス、石英ガラスまたは、Tガラスであるのが好ましい。これにより、ガラス繊維基材の熱膨張係数を比較的小さくすることができ、このため、積層シート40をその熱膨張係数ができる限り小さいものとすることができる。
【0019】
繊維基材2の平均厚さTは、特に限定されないが、150μm以下であるのが好ましく、100μm以下であるのがより好ましく、10〜50μm程度であるのがさらに好ましい。かかる厚さの繊維基材2を用いることにより、プリプレグ1(積層シート40)の機械的強度を確保しつつ、その薄型化を図ることができる。さらには、プリプレグ1の加工性を向上することもできる。
【0020】
この繊維基材2の一方の面側には、第1の樹脂層3が設けられ、また、他方の面側には、第2の樹脂層4が設けられている。また、第1の樹脂層3は、第1の樹脂組成物で構成され、一方、第2の樹脂層4は、第2の樹脂組成物で構成されている。第1の樹脂組成物と第2樹脂組成物とは同じ組成物であってもよく、異なるものであってもよい。本実施形態では同じ組成物とする。
【0021】
図10に示すように、本実施形態では、繊維基材2の厚さ方向の一部に第1の樹脂組成物(第1の樹脂層3)が含浸され(以下この部分を「第1の含浸部31」と言う)、繊維基材2の第1の樹脂組成物が含浸されていない残り部分に、第2の樹脂組成物(第2の樹脂層4)が含浸されている(以下この部分を「第2の含浸部41」と言う)。これにより、第1の樹脂層3の一部である第1の含浸部31と第2の樹脂層4の一部である第2の含浸部41とが繊維基材2内に位置する。そして、繊維基材2内において、第1の含浸部31(第1の樹脂層3の下面)と第2の含浸部41(第2の樹脂層4の上面)とが接触している。換言すれば、第1の樹脂組成物が、繊維基材2の上面側から、繊維基材2に含浸され、第2の樹脂組成物が、繊維基材2の下面側から、繊維基材2に含浸され、これらの樹脂組成物で繊維基材2内の空隙が充填されている。
本実施形態では、第1の含浸部31の厚みと、第2の含浸部41の厚みは等しい。
さらに、第1の樹脂層3の第1の含浸部31を除く部分(第1の非含浸部32)の厚みと、第2の樹脂層4の第2の含浸部41を除く部分(第2の非含浸部42)の厚みとは等しい。第1の非含浸部32の厚み、第2の非含浸部42の厚みは、たとえば、2〜20μmである。なお、第1の含浸部31の厚みと、第2の含浸部41の厚みは異なっていてもよく、また、第1の非含浸部32の厚みと、第2の非含浸部42の厚みとが異なっていてもよい。なお、符号20は、含浸部31,41間の境界を模式的に示す。
【0022】
図1に示すように、第1の樹脂層3は、薄板状の第1の支持体(シート)5aとして、積層シート製造装置30に供給される。このシート5aは、第1の樹脂層3と、この樹脂層3を支持する図示しない支持基材と、第1の樹脂層3を保護する保護シート51とを備える。支持基材は、第1の樹脂層3を挟んで保護シート51とは反対側に設けられている。したがって、図1では、図示しないが第2のローラ72aには、支持基材を介して第1の樹脂層3が接触している。
同様に、第2の樹脂層4は、薄板状の第2の支持体(シート)5bとして、積層シート製造装置30に供給される。このシート5bは、第2の樹脂層4と、この樹脂層4を支持する図示しない支持基材と、第2の樹脂層4を保護する保護シート51とを備える。支持基材は、第2の樹脂層4を挟んで保護シート51とは反対側に設けられている。したがって、図1では、図示しないが第2のローラ72bには、支持基材を介して第2の樹脂層4が接触している。
【0023】
保護シート51としては、例えば、樹脂フィルムが好ましい。樹脂フィルムを構成する樹脂材料としては、例えば、フッ素系樹脂、ポリイミド、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリエチレン等が挙げられる。そして、樹脂フィルムを構成する樹脂材料としては、これらの中でも、耐熱性に優れ、安価であることから、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンが好ましい。また、樹脂フィルムは、その樹脂フィルムの樹脂層側の面に剥離可能な処理が施されたものであることが好ましい。これにより、後述するように保護シート51と樹脂層とを容易に分離することができる。
支持基材としては、保護シート51と同様のものを使用することができる。
【0024】
保護シート51や支持基材の平均厚さは、特に限定されないが、8〜70μm程度であるのが好ましく、12〜40μm程度であるのがより好ましい。
【0025】
第1の樹脂組成物および第2の樹脂組成物は、次のような組成とするのが好ましい。
【0026】
各樹脂組成物は、例えば、硬化性樹脂を含み、必要に応じて、硬化助剤(例えば硬化剤、硬化促進剤等)および無機充填材のうちの少なくとも1種を含んで構成される。
【0027】
硬化性樹脂としては、例えば、ユリア(尿素)樹脂、メラミン樹脂、マレイミド化合物、ポリウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ベンゾオキサジン環を有する樹脂、ビスアリルナジイミド化合物、ビニルベンジル樹脂、ビニルベンジルエーテル樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂、シアネート樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、嫌気硬化性樹脂などが挙げられる。これらの中でも、硬化性樹脂は、ガラス転移温度が200℃以上になる組合せが好ましい。例えば、スピロ環含有、複素環式、トリメチローラ型、ビフェニル型、ナフタレン型、アントラセン型、ノボラック型の2または3官能以上のエポキシ樹脂、シアネート樹脂(シアネート樹脂のプレポリマーを含む)、マレイミド化合物、ベンゾシクロブテン樹脂、ベンゾオキサジン環を有する樹脂を用いるのが好ましい。
【0028】
前記硬化性樹脂の中でも、熱硬化性樹脂を用いることにより、さらに、後述する基板10(図11参照)を作製した後において、硬化後の樹脂層3、4中において架橋密度が増加するので、硬化後の樹脂層3、4(得られる基板)の耐熱性の向上を図ることができる。
【0029】
前記熱硬化性樹脂と充填材を併用することにより、プリプレグ1の熱膨張係数を小さくすること(以下、「低熱膨張化」と言うこともある)ができる。さらに、プリプレグ1の電気特性(低誘電率、低誘電正接)等の向上を図ることもできる。前記エポキシ樹脂としては、例えば、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、アリールアルキレン型エポキシ樹脂等が挙げられる。
【0030】
これらの中でも、エポキシ樹脂は、ナフタレン型、アリールアルキレン型エポキシ樹脂であるのが好ましい。ナフタレン型、アリールアルキレン型エポキシ樹脂を用いることにより、硬化後の樹脂層3、4(得られる基板)において、吸湿半田耐熱性(吸湿後の半田耐熱性)および難燃性を向上させることができる。ナフタレン型エポキシとしては、DIC(株)製のHP−4700、HP−4770、HP−4032D、HP−5000、HP-6000、日本化薬(株)製のNC−7300L、新日鐵化学(株)製のESN−375等が挙げられ、アリールアルキレン型エポキシ樹脂としては、日本化薬(株)製のNC−3000NC−3000L、NC−3000−FH、日本化薬(株)製のNC−7300L、新日鐵化学(株)製のESN−375等が挙げられる。アリールアルキレン型エポキシ樹脂とは、繰り返し単位中に芳香族基とメチレン等のアルキレン基の組合せが一つ以上含むエポキシ樹脂のことをいい、耐熱性、難燃性、および機械的強度が優れる。また、ハロゲンフリーの配線板に対応する上では、実質的にハロゲンを含まないエポキシ樹脂を用いることが好ましい。
【0031】
前記シアネート樹脂は、例えば、ハロゲン化シアン化合物とフェノール類やナフトール類とを反応させ、必要に応じて加熱等の方法でプレポリマー化することにより得ることができる。また、このようにして調製された市販品を用いることもできる。
【0032】
前記シアネート樹脂は、例えば、ノボラック型シアネート樹脂、ビスフェノールA型シアネート樹脂、ビスフェノールE型シアネート樹脂、テトラメチルビスフェノールF型シアネート樹脂等のビスフェノール型シアネート樹脂、及びナフトールアラルキル型シアネート樹脂等を挙げることができる。
【0033】
また、前記シアネート樹脂は、分子内に2個以上のシアネート基(−O−CN)を有することが好ましい。例えば、2,2'−ビス(4−シアナトフェニル)イソプロピリデン、1,1'−ビス(4−シアナトフェニル)エタン、ビス(4−シアナト−3,5−ジメチルフェニル)メタン、1,3−ビス(4−シアナトフェニル−1−(1−メチルエチリデン))ベンゼン、ビス(4−シアナトフェニル)チオエーテル、ビス(4−シアナトフェニル)エーテル、1,1,1−トリス(4−シアナトフェニル)エタン、トリス(4−シアナトフェニル)ホスファイト、ビス(4−シアナトフェニル)スルホン、2,2−ビス(4−シアナトフェニル)プロパン、1,3−、1,4−、1,6−、1,8−、2,6−又は2,7−ジシアナトナフタレン、1,3,6−トリシアナトナフタレン、4,4−ジシアナトビフェニル、及びフェノールノボラック型、クレゾールノボラック型、ジシクロペンタジエン型等の多価フェノール類と、ハロゲン化シアンとの反応で得られるシアネート樹脂、ナフトールアラルキル型の多価ナフトール類と、ハロゲン化シアンとの反応で得られるシアネート樹脂等が挙げられる。これらの中で、フェノールノボラック型シアネート樹脂が難燃性、及び低熱膨張性に優れ、2,2−ビス(4−シアナトフェニル)イソプロピリデン、及びジシクロペンタジエン型シアネート樹脂が架橋密度の制御、及び耐湿信頼性に優れている。特に、フェノールノボラック型シアネート樹脂が低熱膨張性の点から好ましい。また、更に他のシアネート樹脂を1種類あるいは2種類以上併用したりすることもでき、特に限定されない。
【0034】
前記シアネート樹脂は、単独で用いてもよいし、重量平均分子量の異なるシアネート樹脂を併用したり、前記シアネート樹脂とそのプレポリマーとを併用したりすることもできる。
【0035】
これらシアネート樹脂を用いることにより、効果的に耐熱性、及び難燃性を発現させることができる。
【0036】
また、前記硬化性樹脂は、2種以上を併用して用いることもできる。例えば、硬化性樹脂として前記エポキシ樹脂を用いる場合、より難燃性を向上させる上で、前記シアネート樹脂を併用することができ、また、より耐熱性を向上させる上で、前記マレイミド化合物を併用することができる。さらに、硬化性樹脂として、前記シアネート樹脂を用いる場合は、より耐熱性や難燃性などを向上させる上で、前記エポキシ樹脂を併用することができる。
【0037】
硬化性樹脂の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物全体の5〜70質量%であるのが好ましく、10〜50質量%であるのがより好ましい。硬化性樹脂の含有量が前記下限値未満であると、硬化性樹脂の種類等によっては、樹脂組成物のワニスの粘度が低くなりすぎ、プリプレグ1を形成するのが困難となる場合がある。一方、硬化性樹脂の含有量が前記上限値を超えると、他の成分の量が少なくなり過ぎるため、硬化性樹脂の種類等によっては、プリプレグ1の機械的強度が低下する場合がある。
【0038】
また、樹脂組成物は、無機充填材を含むことが好ましい。これにより、プリプレグ1を薄型化(例えば、厚さ35μm以下)にしても、機械的強度に優れる基板10を得ることができる。さらに、基板10の低熱膨張化を向上することもできる。
【0039】
無機充填材としては、例えば、タルク、アルミナ、ガラス、溶融シリカのようなシリカ、マイカ、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等を挙げることができる。また、無機充填材の使用目的に応じて、破砕状、球状のものが適宜選択される。これらの中でも、低熱膨張性に優れる観点からは、無機充填材は、シリカであるのが好ましく、溶融シリカ(特に球状溶融シリカ)であるのがより好ましい。
【0040】
また、樹脂組成物は、以上に説明した成分のほか、本発明の効果を阻害しない範囲で、必要に応じて他の成分を配合することができる。他の成分としては、例えば、オルベン、ベントン等の増粘剤、シリコーン系、フッ素系、高分子系の消泡剤又はレベリング剤、カップリング剤等の密着性付与剤、難燃剤、フタロシアニン・ブルー、フタロシアニン・グリーン、アイオジン・グリーン、ジスアゾイエロー、カーボンブラック、アントラキノン類等の着色剤等を挙げることができる。
【0041】
<積層シート製造装置(積層シートの製造方法)>
次に、積層シート40の製造に用いる積層シート製造装置30、すなわち、本発明の積
層シートの製造方法の実施形態において用いる積層シート製造装置30について、図1〜図5を参照しつつ説明する。
はじめに、積層シート製造装置30の概要について説明する。
積層シート製造装置30は、対向配置された一対の第1のローラ71a、71bと、一対の第1のローラ71a、71bから送出された基材2を送出する、対向配置された一対の第2のローラ72a、72bと、第1のローラ71a、71bのシート搬送方向下流側に配置されるとともに、第2のローラ72a、72bのシート搬送方向上流側に配置され、前記一対の第1のローラ71a、71bから送出された基材2を挟んで配置された2つの第3のローラ73a、73bとを備える。
前記各ローラ71a、71b、72a、72b、73a、73bは回転軸が互いに平行となるように配置されている。
また、積層シート製造装置30は、一対の第1のローラ71a、71b、前記一対の第2のローラ72a、72b、前記2つの第3のローラ73a、73bとで囲まれた空間70内を減圧する減圧手段8を有する。
前記一対の第1のローラ71a、71bは、前記空間70内に基材2を送出するローラである。基材2の一方の面側(たとえば、表面側)に配置された一方の第3のローラ73aと一方の第2のローラ72aとの間から空間70内にむけてシートである支持体5aが送出される。そして、第2のローラ72a、72bは、基材2および支持体5aの樹脂層3を圧着するとともに、基材2および支持体5aを含む積層シート40を前記空間70の外部へ送り出すローラである。
ここで、積層シート製造装置30においては、繊維基材2、支持体5a,5bは長尺状であり、その長手方向に沿って連続的に搬送される。
【0042】
次に、積層シート製造装置30について詳細に説明する。
図1に示すように、積層シート製造装置30は、ハウジング6と、ハウジング6内に収納された第1のローラ71a、71b、第2のローラ72a、72bおよび第3のローラ73a、73bと、ハウジング6内を減圧する減圧手段8とを備えている。以下、各部の構成について説明する。
【0043】
図2に示すように、ハウジング6は、間隔をおいて互いに対向配置された一対の壁部61を有する、例えば箱状をなすものである。壁部61の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、鉄、ステンレス鋼、アルミニウム等の各種金属、またはこれらを含む合金が挙げられる。また、このような金属材料の他に、例えば、ポリエチレン、ポリテトラフルオロエチレン等のような樹脂材料も壁部61の構成材料として用いることができる。
ここで、壁部61は、平板状のものであることが好ましいが、これに限られるものではない。第1のローラ71aおよび71bと、第2のローラ72aおよび72bと、第3のローラ73aおよび73bとで、シート搬送方向に沿った両端面が開口した筒状体が構成される。壁部61は、この筒状体の前記開口を閉鎖するものであればよい。なお、一対の壁部61は、各ローラ71a、71b、72a、72b、73a、73bが架け渡されるものであることが特に好ましい。
【0044】
ハウジング6の2つの壁部61間には、第1のローラ71aおよび71bと、第2のローラ72aおよび72bと、第3のローラ73aおよび73bとがそれぞれ架設されている。これらのローラは、回転軸が互いに平行となっている。そして、これらのローラは、例えば、多数の歯車が配置された歯車機構(図示せず)を介してモータ(図示せず)と連結されている。そして、このモータが作動すると、その動力が歯車機構を介して伝達され、各ローラがそれぞれ回転することとなる。言うまでもないが、各ローラの駆動は歯車機構に限定されず、必要に応じ、各ローラに対して個別にモータを接続して駆動させてもよい。
【0045】
なお、これらのローラは、太さが異なること以外は同一の構成である。以下、第1のローラ71aの構成について代表的に説明するが、他のローラも同様の構造である。
【0046】
図2に示すように、第1のローラ71aは、外形形状が円柱状をなし、その長手方向の中間部に位置する本体部74と、本体部74の両端側にそれぞれ位置する軸75とで構成されている。各軸75は、それぞれ、その外径が本体部74の外径よりも縮径している。
【0047】
この第1のローラ71aは、各軸75がそれぞれ壁部61に設置された軸受け(ベアリング)76に挿入されており、当該軸受け76により回転可能に壁部61に支持されている。
【0048】
なお、第1のローラ71aは、図1、図2に示す構成では中実体のものであるが、これに限定されず、例えば、中空体のものであってもよい。中空体を用いる場合は、必要に応じて各ローラに熱媒を循環させてローラを加熱することができるためさらに好ましい。この場合の熱媒は、特に限定されないが例えば水、油等が挙げられる。
【0049】
また、第1のローラ71aの構成材料としては、特に限定されず、例えば、壁部61の
構成材料で挙げた材料を用いることができる。第1のローラ71aの本体部74の外周面741には、外周面741が摩耗するのを防止する処理が施されていてもよい。この処理としては、例えば、外周面741にDLC(Diamond Like Carbon)の被膜を形成する方法が挙げられる。また、第1のローラ71aの構成材料としては、壁部61の構成材料で挙げた材料の他に、例えば、ニトリルゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムのような各種ゴム材料も用いることができる。
【0050】
第1のローラ71aと第1のローラ71bとは、水平方向に互いに平行に配置され、本体部74の外周面741同士が、繊維基材2を介して、互いに当接し(圧接し)合っている(図1、2参照)。そして、第1のローラ71aと第1のローラ71bとが回転すると、これらの間で長尺状の繊維基材2を、その長手方向に沿って、図1中の左側から右側へ搬送することができる。これにより、シート状の繊維基材2が後述する空間70内部に搬送されることとなる。
【0051】
第2のローラ72aおよび第2のローラ72bは、第1のローラ71a、71bと異なる位置、すなわち、第1のローラ71a、71bに対し繊維基材2の搬送方向前方(下流側)に配置されている。また、第2のローラ72aと第2のローラ72bとは、水平方向に互いに平行に配置され、本体部74の外周面741同士が、繊維基材2、第1の樹脂層3、樹脂層3に設けられた前述した支持基材(図示略)、第2の樹脂層4、樹脂層4に設けられた前述した支持基材(図示略)を介して、互いに当接し(圧接し)合っている。そして、第2のローラ72aと第2のローラ72bとが回転すると、これらの間で繊維基材2に第1の樹脂層3と第2の樹脂層4とをそれぞれ圧着する(接合する)ことができる(図1参照)。
第2のローラ72aと第2のローラ72bとで、繊維基材2、樹脂層3、4、支持基材(図示略)の積層体が厚さ方向に加圧されることとなるが、このとき、樹脂層3,4は、繊維基材2に含浸する。また、前述したように、第2のローラ72a、72bに熱媒を循環させることにより加熱圧着させることが可能となる。これにより、繊維基材2に対して第1の樹脂層3と第2の樹脂層4の密着性が向上する。
また、第2のローラ72a、72bを加熱ローラとすることで、繊維基材2に対して第1の樹脂層3と第2の樹脂層4とを含浸させやすくすることができる。
第2のローラ72a、72bにより、積層シート40は後述する空間70外部に送り出される。ここで、第2のローラ72a、72bにより、積層シート40は大気圧以上の雰囲気下に送り出されることが好ましい。本実施形態では、第2のローラ72a、72bのシート搬送方向下流側は大気圧であり、第2のローラ72a、72bにより、積層シート40は大気圧下に搬送されることとなる。
【0052】
第3のローラ73a、73bは、繊維基材2を挟んで配置されている。第3のローラ73aは、繊維基材2の一方の面側(表面側)に配置された第1のローラ71aのシート搬送方向下流側に配置されている。また、第3のローラ73aは、繊維基材2の一方の面側(表面側)に配置された第2のローラ72aのシート搬送方向上流側に配置されている。
第3のローラ73bは、繊維基材2の他方の面側(裏面側)に配置された第1のローラ71bのシート搬送方向下流側に配置されている。また、第3のローラ73bは、繊維基材2の他方の面側(裏面側)に配置された第2のローラ72bのシート搬送方向上流側に配置されている。
第3のローラ73aと第3のローラ73bとは、互いに上下方向(鉛直方向)に離間し、平行に対向配置されている。そして、第3のローラ73aが回転すると、第1の支持体5aの第1の樹脂層3から保護シート51を剥離する(巻き取る)ことができる(図1参照)。これと同様に、第3のローラ73bが回転すると、第2の支持体5bの第2の樹脂層4から保護シート51を剥離することができる(図1参照)。
【0053】
さらに、第3のローラ73aは、その本体部74の外周面741が、第1のローラ71aの本体部74の外周面741と、第2のローラ72aの本体部74の外周面741とにそれぞれ当接している。一方、第3のローラ73bは、その本体部74の外周面741が、第1のローラ71bの本体部74の外周面741と、第2のローラ72bの本体部74の外周面741とにそれぞれ当接している。このような配置により、積層シート製造装置30では、ハウジング6の各壁部61と、第1のローラ71aおよび71bと、第2のローラ72aおよび72bと、第3のローラ73aおよび73bとで囲まれた空間70が形成される。空間70は、減圧手段8の作動により減圧される(図3参照)。
【0054】
図2に示すように、第1のローラ71aおよび71b(第2のローラ72aおよび72b、第3のローラ73aおよび73bについても同様)のそれぞれの本体部74の両端と、各壁部61との間には、シール材62が介在している。各シール材62は、それぞれ、リング状の弾性体で構成され、壁部61に形成されたリング状の凹部612に圧縮状態で挿入されている。これにより、空間70の気密性が確実に維持され、よって、減圧手段8で空間70を減圧した際、その減圧が迅速かつ確実に行なわれる。
【0055】
シール材62の構成材料としては、特に限定されず、例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、エチレン−プロピレンゴム、ヒドリンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムのような各種ゴム材料(特に加硫処理したもの)や、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマーが挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を混合して用いることができる。
【0056】
図1に示すように、第1のローラ71aおよび71bと、第2のローラ72aおよび72bと、第3のローラ73aおよび73bとは、互いに本体部74の外径(大きさ)が異なっている。本実施形態では、その大小関係は、(第3のローラ)<(第1のローラ)<(第2のローラ)となっている。また、第1のローラ71aおよび71bと、第2のローラ72aおよび72bと、第3のローラ73aおよび73bとの各ローラの大きさは任意であるが、例えばローラに可撓性を有するシート材を沿わせたときに当該シート材に皺が生じない程度に、できる限り小さいのが好ましい。具体的には、直径が75〜300mmであるのが好ましく、100〜200mmであるのがより好ましい。
【0057】
また、第1のローラ71aと第2のローラ72aと第3のローラ73aとの中心同士を結んで形成された三角形を想定したとき、当該三角形の第3のローラ73aの中心を頂点とする角度は、60°を超え、180°未満であるのが好ましい。第1のローラ71bと第2のローラ72bと第3のローラ73bとの中心同士を結んで形成された三角形についても同様である。
【0058】
図3に示すように、減圧手段8は、ポンプ81と、ポンプ81と各壁部61にそれぞれ形成された開口部611とを接続する接続管82とを有している。ポンプ81は、ハウジング6の外側に設置され、例えば真空ポンプが適用される。
減圧手段8は、ローラで囲まれた空間70内部を、空間70外部の領域よりも低い気圧とする。減圧手段8を駆動することで、第1のローラ71a、71bよりもシート搬送方向上流側の領域、および、第2のローラ72a、72bのシート搬送方向下流側の領域よりも空間70の気圧は低くなり、負圧となる。減圧手段8は、ローラ71a、71b、72a、72b、73a、73bで囲まれた空間70内部の気圧を低くするものである。第1のローラ71a、71bを境界とし、この第1のローラ71a、71bよりもシート搬送方向上流側の領域は、大気圧以上(本実施形態では、大気圧下)である。
同様に、第2のローラ72a、72bを境界とし、第2のローラ72a、72bよりも、シート搬送方向下流側の領域は、大気圧以上(本実施形態では、大気圧下)である。
【0059】
各接続管82は、それぞれ、例えばステンレス鋼等のような金属材料で構成された硬質
管である。
【0060】
各開口部611は、それぞれ、空間70に向かって開口し、空間70に連通している。なお、図3に示す構成では双方の壁部61にそれぞれ開口部611が形成されているが、これに限定されず、例えば、一方の壁部61にのみ開口部611が形成されていてもよい。
【0061】
そして、ポンプ81を作動させることにより、各開口部611から空間70内の気体(空気G)を吸引することができ、よって、空間70を減圧することができる。また、これにより、隣接するローラ同士が互いに近づこうとする力が生じてさらに圧接し合い、よって、空間70の気密性がより確実に維持される。
【0062】
次に、積層シート製造装置30による積層シート40の製造方法について説明する。
【0063】
はじめに、第1のローラ71a、71bと、第2のローラ72a、72bと、第3のローラ73a、73bとを回転させる前に、減圧手段8を作動させ、空間70内の気体を吸引して、空間70内を減圧しておく。
空間70内の気圧は、負圧となり、たとえば、800Pa以下、100Pa以上である。
【0064】
次に、図1に示すように、第1のローラ71aと第1のローラ71bとが回転すると、これらのローラ間から繊維基材2が空間70内に送り出される(連続的に供給される)。
繊維基材2はたとえば、図示しない供給ローラに巻回されており、供給ローラから、第1のローラ71aおよび第1のローラ71bを介して、空間70内に供給される。
【0065】
また、第2のローラ72aと第3のローラ73aとが回転すると、これらのローラ間から第1の支持体5aが空間70内に送り出される(連続的に供給される)。この第1の支持体5aは、保護シート51が第3のローラ73aの外周面に沿って巻き取られ(引っ張られ)、これにより、第1の樹脂層3から保護シート51が剥離される。保護シート51が剥離した支持基材付きの第1の樹脂層3は、第2のローラ72aに沿って徐々に繊維基材2に接近していく。また、剥離された保護シート51は、第1のローラ71aと第3のローラ73aとにより、第2のローラ72a、72bとは異なる方向に送出される。具体的には、第1のローラ71aと第3のローラ73aとの間から外側(空間70外)に向かって送り出される。
また、第1の樹脂層3は、Bステージの状態であり、固形、半固形、あるいは液体の状態である。
【0066】
また、第2のローラ72bと第3のローラ73bとが回転すると、これらのローラ間から第2の支持体5bが空間70内に送り出される(連続的に供給される)。この第2の支持体5bは、保護シート51が第3のローラ73bに巻き取られ、これにより、第2の樹脂層4から保護シート51が剥離される。保護シート51が剥離した支持基材付きの第2の樹脂層4は、第2のローラ72bに沿って徐々に繊維基材2に接近していく。また、剥離された保護シート51は、第1のローラ71bと第3のローラ73bとにより、第2のローラ72a、72bとは異なる方向に送出される。具体的には、第1のローラ71bと第3のローラ73bとの間から外側に向かって送り出される。
また、第2の樹脂層4は、Bステージの状態であり、固形、半固形、あるいは液体の状態である。
【0067】
このように第1の樹脂層3および第2の樹脂層4がそれぞれ繊維基材2と圧着される直前に空間70内で保護シート51が剥離することができることにより、当該保護シート51が各樹脂層の圧着の邪魔になるのを防止することができるとともに、圧着直前まで保護シート51で各樹脂層を保護することができる。
【0068】
そして、繊維基材2と支持基材付きの第1の樹脂層3と支持基材付きの第2の樹脂層4とは、第2のローラ72aと第2のローラ72bとの間を一括して通過することとなる。
このとき、第1の樹脂層3に設けられた支持基材が、第2のローラ72aに接触し、第2の樹脂層4に設けられた支持基材が、第2のローラ72bに接触する。第1の樹脂層3および第2の樹脂層4は繊維基材2に直接接触する。
そして、図4に示すように、第2のローラ72aと第2のローラ72bとの間の圧接力(当接力)F1により、第1の樹脂層3が上側から繊維基材2と圧着されるとともに、第2の樹脂層4が下側から繊維基材2と圧着される。
繊維基材2と支持基材付きの第1の樹脂層3と支持基材付きの第2の樹脂層4とで構成された積層シート40は、第2のローラ72aと第2のローラ72bとの間から連続的に排出される。
なお、ここで、繊維基材2等が連続的に供給される、あるいは排出されるとは、枚葉式のように、繊維基材等が間欠的に供給、あるいは排出されるものを除く趣旨である。たとえば、空間70内に繊維基材2等が存在する状態と、存在しない状態とが短期間で交互にいれかわるものを除く趣旨である。ただし、必要に応じて、繊維基材2等の搬送を停止してもよい。
【0069】
また、前述したように、空間70は、減圧手段8の作動により減圧されている。これに
より、図4に示すように、空間70内に生じた減圧力F2が、繊維基材2と第1の樹脂層3との圧着と、繊維基材2と第2の樹脂層4との圧着とを補助することができる。
【0070】
このような圧接力F1による圧着と減圧力F2による圧着とが相まって、繊維基材2と第1の樹脂層3との接合と、繊維基材2と第2の樹脂層4との接合とが強化される。これにより、繊維基材2内部に樹脂層3,4を含浸させることができる。そして、例えば第1の樹脂層3や第2の樹脂層4の厚さや組成によらず、当該各樹脂層が繊維基材2に確実かつ強固に接合された積層シート40を製造することができる。
さらに、第2のローラ72aと第2のローラ72bを加熱ローラとすることで、樹脂層3,4を繊維基材2内部に確実に含浸させることができる。
さらに、空間70内を減圧することで、繊維基材2内部の気体が吸引されることとなり、第2のローラ72aと第2のローラ72bとで、樹脂層3,4を含浸させる際に、繊維基材2内部に含浸した樹脂層中にボイドが発生しにくくなる。
【0071】
また、積層シート製造装置30では、減圧すべき空間が、第1のローラ71aおよび71bと、第2のローラ72aおよび72bと、第3のローラ73aおよび73bとで囲まれた空間70であり、減圧すべき空間をできる限り小さくすることができる。これにより、積層シート製造装置30を小型化できる。また、減圧手段8を作動させた際、その減圧を迅速に行なうことができる。また、減圧すべき空間を小さくすることができるので、空間70内を高真空化することも可能である。具体的には、壁部61に、開口部611を形成し、この開口部611から直接空間70内の気体を吸引する構成を採用することで、空間70内部のみを減圧でき、空間70内を高真空化することができる。
【0072】
また、繊維基材2と第1の樹脂層3とが接合する際、これらの間に空気が溜まっていたとしても圧接力F1によりその空気を押し出すことができ、よって、空気が溜まったまま接合がなされてしまうのを確実に防止することができる(繊維基材2と第2の樹脂層4との接合時についても同様)。
【0073】
ここで、図5に、図1のD-D方向の繊維基材2、樹脂層3,4の断面図を示す。繊維基材2の搬送方向と直交する方向の幅寸法は、第1の樹脂層3および第2の樹脂層4の搬送方向と直交する方向の幅寸法よりも小さい。
一対の第2のローラ72a、72bにより、繊維基材2、第1の樹脂層3および第2の樹脂層4が圧着される。このとき、第1の樹脂層3の幅方向の一方の端部(搬送方向側の一方の端部)と、第2の樹脂層4の幅方向の一方の端部(搬送方向側の一方の端部)とが圧着(熱圧着)されるとともに、第1の樹脂層3の幅方向の他方の端部と、第2の樹脂層4の幅方向の他方の端部とが圧着(熱圧着)される。樹脂層3,4の幅方向の端部同士が溶融接合されて、接合部を形成し、繊維基材2が第1の樹脂層3および第2の樹脂層4内に内包される形となる。すなわち、積層シート40の幅方向の両端部は密閉された状態となる。
【0074】
繊維基材2は、複数の孔が形成された多孔質材である。繊維基材2に形成された孔は、他の孔を介して、シート搬送方向に連通し、さらに、繊維基材2表裏面に連通する。そのため、空間70外部に位置する繊維基材2であっても、その内部は、空間70に連通することとなる。空間70外部に位置する繊維基材2内部の気体は、繊維基材2内部の孔および空間70を介して、減圧手段8により吸引されることとなる。
前述したように、一対の第2のローラ72a、72bにより、繊維基材2内部に、樹脂層3,4が含浸される。しかしながら、樹脂層3,4により繊維基材2内部が完全に埋め込まれた状態(完全含浸)とはなっていない。第2のローラ72aおよび第2のローラ72b間を通過して得られた積層シート40においては、繊維基材2内部の孔は、他の孔を介して、空間70内に位置する繊維基材2の表裏面の孔に連通しているのである。
したがって、空間70外部に位置する繊維基材2内部の気体は、繊維基材2内部の孔および空間70を介して、減圧手段8により吸引されることとなるのである。
一方で、一対の第2のローラ72a、72bにより、樹脂層3,4が加熱されて粘度が低くなった状態となるので、空間70から送り出された積層シート40においても、樹脂層3,4の繊維基材2への含浸は進行する。
そして、前述したように、空間70外部に位置する繊維基材2内部の気体は、繊維基材2内部の孔および空間70を介して、減圧手段8により吸引されることとなるが、この吸引は、樹脂層3,4が繊維基材2内部に一定程度、含浸するまで続くこととなる。すなわち、繊維基材2内部の気体が減圧手段8に吸引されている間に、樹脂層3,4の繊維基材2への含浸が進行することとなる。これにより、樹脂層3,4が繊維基材2により含浸しやすくなるとともに、繊維基材2内部にボイドが発生してしまうことが防止される。
また、積層シート40の幅方向の両端部には、樹脂層3,4の端部同士が溶融接合した接合部が形成されているため、空間70外部において、繊維基材2の端面側から気体が繊維基材2内部に流入してしまうことを防止できる。したがって、空間70外部に位置する積層シート40の繊維基材2内部の気体を減圧手段8により、確実に吸引することができる。
なお、製造装置30において、空間70から送出された積層シート40が搬送されている状態で、樹脂層3,4の繊維基材2への含浸が進行していく。
【0075】
また、本実施形態では、第2のローラ72a,72bのシート搬送方向下流側は大気圧であり、第2のローラ72a,72bから送り出された積層シートは、大気圧で加圧されることとなる。これにより、第1の樹脂層3および第2の樹脂層4の繊維基材2への含浸を進行させることができる。
【0076】
<基板>
次に、プリプレグ1を用いた基板10について、図11を参照しつつ説明する。この図11に示す基板10は、積層体11と、この積層体11の両面に設けられた金属層12とを有している。
【0077】
積層体11は、第2の樹脂層4同士を内側にして配置された2つのプリプレグ1と、第2の樹脂層4同士間で挟持された繊維基材13とを備える。
【0078】
繊維基材13には、前述した繊維基材2と同様のものを用いることができる。また、本実施形態では、第2の樹脂層4は、前述したような特性(可撓性)を有するため、繊維基材13の少なくとも一部は、第2の樹脂層4に確実に埋め込まれる(埋設される)。
【0079】
金属層12は、配線部に加工される部分であり、例えば、銅箔、アルミ箔等の金属箔を積層体11に接合すること、銅、アルミニウムを積層体11の表面にメッキすること等により形成される。また、本実施形態では、第1の樹脂層3は、前述したような特性を有するため、高い密着性で金属層12を保持することができるとともに、高い加工精度で金属層12を配線部に形成することができるようになっている。
【0080】
金属層12と第1の樹脂層3とのピール強度は、0.5kN/m以上であるのが好ましく、0.6kN/m以上であるのがより好ましい。これにより、金属層12を配線部に加工し、得られる半導体装置100(図12参照)における接続信頼性をより向上させることができる。
【0081】
このような基板10は、第1の樹脂層3上に金属層12を形成したプリプレグ1を2つ用意し、これらのプリプレグ1で繊維基材13を挟持した状態で、例えば、真空ラミネート法等を用いて製造することができる。
【0082】
なお、基板10は、繊維基材13が省略され、2つのプリプレグ1が第2の樹脂層4同士を直接接合してなる積層体を含むものであってもよく、金属層12が省略されたものであってもよい。
【0083】
<半導体装置>
次に、基板10を用いた半導体装置100について、図12を参照しつつ説明する。なお、図12中では、繊維基材2、13を省略して示し、第1の樹脂層3および第2の樹脂層4を一体として示してある。
【0084】
図12に示す半導体装置100は、多層基板(回路基板(多層プリント配線板))200と、多層基板200の上面に設けられたパッド部300と、多層基板200の下面に設けられた配線部400と、パッド部300にバンプ501を接続することにより、多層基板200上に搭載された半導体素子500とを有している。
【0085】
多層基板200は、コア基板として設けられた基板10と、この基板10の上側に設けられた3つのプリプレグ1a、1b、1cと、基板10の下側に設けられた3つのプリプレグ1d、1e、1fとを備えている。プリプレグ1a〜1cをそれぞれ構成する繊維基材2、第1の樹脂層3、第2の樹脂層4の基板10からの配置順番と、プリプレグ1d〜1fをそれぞれ構成する繊維基材2、第1の樹脂層3、第2の樹脂層4の基板10からの配置順番とは、同じとなっている。すなわち、プリプレグ1a〜1cとプリプレグ1d〜1fとは、互いに上下反転したもの同士となっている。
【0086】
また、多層基板200は、プリプレグ1aとプリプレグ1bとの間に設けられた回路部201aと、プリプレグ1bとプリプレグ1cとの間に設けられた回路部201bと、プリプレグ1dとプリプレグ1eとの間に設けられた回路部201dと、プリプレグ1eと
プリプレグ1fとの間に設けられた回路部201eとを有している。
【0087】
さらに、多層基板200は、各プリプレグ1a〜1fをそれぞれ貫通して設けられ、隣接する回路部同士や、回路部とパッド部とを電気的に接続する導体部202とを備えてい
る。
【0088】
基板10の各金属層12は、それぞれ、所定のパターンに加工され、当該加工された金属層12同士は、基板10を貫通して設けられた導体部203により電気的に接続されている。
【0089】
なお、半導体装置100(多層基板200)は、基板10の片面側に、4つ以上のプリプレグ1を設けるようにしてもよい。さらに、半導体装置100は、プリプレグ1以外のプリプレグを含んでいてもよい。
【0090】
<第2実施形態>
図6は、本発明の積層シート製造装置の第2実施形態を示す概略側面図である。
【0091】
以下、この図を参照して本発明の積層シート製造装置、積層シートの製造方法および積層シートの第2実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【0092】
本実施形態は、積層シート製造装置が調整手段(当接力調整手段)をさらに備えること
以外は前記第1実施形態と同様である。
【0093】
図6に示す積層シート製造装置30Aは、空間70が減圧されたとき、その減圧力F2の大きさによらず、隣接するローラ間、例えば第1のローラ71a、71b同士間や第2のローラ72a、72b同士の間の圧接力F1をほぼ一定に維持するための調整手段(当接力調整手段)9を備えている。
【0094】
調整手段9は、第1のローラ71a、71b同士を、それらが離間する方向に付勢する圧縮コイルバネ91を有する。
なお、調整手段9は、第2のローラ72a、72b同士を離間する方向に付勢する圧縮コイルバネ91を有するものとしてもよい。
【0095】
第1のローラ71aの軸75は、圧縮コイルバネ91の一方の端面が当接するブロック状の一方のバネ座92に支持されている。同様に、第1のローラ71bの軸75は、圧縮コイルバネ91の他方の端面が当接するブロック状の他方のバネ座92に支持されている。
そして、圧縮コイルバネ91は、第1のローラ71aにおけるバネ座92と第1のローラ71bにおけるバネ座92との間に、圧縮状態で設置されている。これにより、第1のローラ71aを上方に向かって付勢するとともに第1のローラ71bを下方に向かって付勢する、すなわち、第1のローラ71aと第1のローラ71bとを互いに離間する方向へ付勢する付勢力F3が生じる。
【0096】
このような構成の調整手段9により、例えば空間70が減圧され過ぎて、過剰な圧接力F1が生じても、その過剰分を相殺するように付勢力F3が作用する。これにより、積層シート40を過剰に押圧して、当該積層シート40が不本意に潰れて変形するのを確実に防止することができる。
【0097】
<第3実施形態>
図7は、本発明の積層シート製造装置の第3実施形態を示す概略側面図である。
【0098】
以下、この図を参照して本発明の積層シート製造装置、積層シートの製造方法および積層シートの第3実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、調整手段の構成が異なること以外は前記第2実施形態と同様である。
【0099】
図7に示す積層シート製造装置30Bの調整手段9は、空間70内の圧力を検出する圧力センサ(検出部)93と、隣接するローラ同士、例えば第1のローラ71a、71b同士や第2のローラ72a、72b同士をそれらが接近・離間する方向に移動させる移動機構94とを有している。
【0100】
圧力センサ93は、空間70内に設置されている。この圧力センサ93としては、例えば、隔膜(ダイアフラム)に加わる圧力を膜の変形として検出するよう構成されたものを用いることができる。
【0101】
移動機構94は、シリンダ95と、シリンダ95を作動させるポンプ96と、シリンダ95とポンプ96との間に設置された電磁弁97と、ポンプ96と電磁弁97との作動を制御する機能を有する制御部98とを有している。
【0102】
シリンダ95は、第1のローラ71b(72b)に連結され、当該第1のローラ71b(72b)を上下方向、すなわち、第1のローラ71a(72a)に対し接近・離間する方向に移動させることができる。なお、第1のローラ71a(72a)は、その位置が固定されている。
【0103】
このような構成の調整手段9では、制御部98で得られた圧力センサ93の検出結果に
基づいて、電磁弁97を切り替え、ポンプ96の作動により第1のローラ71b(72b)の位置を調整することができる。これにより、例えば空間70が減圧され過ぎて、過剰な圧接力F1が生じても、その過剰分を相殺するように第1のローラ71b(72b)の位置を下方へ調整することができる。これにより、積層シート40を過剰に押圧して、当該積層シート40が不本意に潰れて変形するのを確実に防止することができる。
【0104】
<第4実施形態>
図8は、本発明の積層シート製造装置の第4実施形態を示す概略断面側面図である。
【0105】
以下、この図を参照して本発明の積層シート製造装置、積層シートの製造方法および積
層シートの第4実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明
し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、ローラの配置が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
【0106】
図7に示す積層シート製造装置30Cは、第1のローラ71a、71bと、第2のローラ72a、72bとの間に、3組の第3のローラ73a、73bと、第3のローラ73c、73dと、第3のローラ73e、73fとが配置されている。第3のローラ73c、73d、73e、73fの構造は、第3のローラ73a、73bと同様である。
【0107】
より詳細に説明すると、第1のローラ71aのシート搬送方向下流側であり、第2のローラ72aのシート搬送方向上流側には、3つの第3のローラ73a、73c、73eが配置されている。
同様に、第1のローラ71bのシート搬送方向下流側であり、第2のローラ72bの上流側には、3つの第3のローラ73b、73d、73fが配置されている。
各ローラは回転軸が互いに平行となるように配置されており、各ローラは、一対の壁部61間に架け渡されている。
【0108】
なお、第1のローラ71aのシート搬送方向下流側であり、第2のローラ72aの上流側には、第3のローラが3つ配置されているとしたが、3以上の奇数個であればよい。同様に、第1のローラ71bのシート搬送方向下流側であり、第2のローラ72bの上流側には、3つの第3のローラが配置されているとしたが、3以上の奇数個であればよい。また、第1のローラ71aのシート搬送方向下流側であり、第2のローラ72aの上流側には、第3のローラを3以上の奇数個配置し、第1のローラ71bのシート搬送方向下流側であり、第2のローラ72bの上流側には、第3のローラを一つしか配置しなくてもよい。
【0109】
第1のローラ、第2のローラ、第3のローラのうち、隣接するローラ同士が接しており、筒状体を構成している。具体的には、繊維基材2の一方の面側(たとえば、表面側)において、第1のローラ71aの外周面に対し、第3のローラ73aの外周面が直接接触している。また、第3のローラ73aの外周面と、第3のローラ73cの外周面とが樹脂層3を介して接触している。さらに、第3のローラ73cの外周面と、第3のローラ73eの外周面とが直接接触している。そして、第3のローラ73eの外周面と第2のローラ72aの外周面とが、樹脂層3'を介して接触している。
同様に、繊維基材2の他方の面側(たとえば、裏面側)において、第1のローラ71bの外周面に対し、第3のローラ73bの外周面が直接接触している。また、第3のローラ73bの外周面と、第3のローラ73dの外周面とが樹脂層4を介して接触している。さらに、第3のローラ73dの外周面と、第3のローラ73fの外周面とが直接接触している。そして、第3のローラ73fの外周面と第2のローラ72bの外周面とが、樹脂層4'を介して接触している。
そして、第1のローラ、第2のローラ、第3のローラにより、一つの空間70が囲まれることとなり、減圧手段8によって減圧される空間70が形成される。
【0110】
このようにローラが配置されていることにより、第1の樹脂層3、第2の樹脂層4の他に、第1の樹脂層3と組成が異なる(または同じ)第1の樹脂層3'と、第2の樹脂層4と組成が異なる(または同じ)第2の樹脂層4'とを積層した積層シート40を製造することができる。
【0111】
なお、積層シート製造装置30Cでは、基材2の一方の面側に配置された隣接する第3のローラ間および、基材2の前記一方の面側に配置された第2のローラとこの第2のローラに隣接する前記第3のローラとの間の少なくとも2箇所の供給箇所のうち、いずれかの供給箇所から、シート(たとえば、第1の樹脂層3あるいは、第2の樹脂層4)が前記空間70内に供給されるとともに、シートが供給される前記供給箇所とは異なる前記供給箇所から、第二シート(たとえば、第1の樹脂層3'あるいは、第2の樹脂層4')が前記空間内に供給される。
具体的には、第1の樹脂層3は、第3のローラ73aと第3のローラ73cとの間から空間70内に供給される。第1の樹脂層3'は、第2のローラ72aと第3のローラ73eとの間から空間70内に供給される。第2の樹脂層4は、第3のローラ73bと第3のローラ73dとの間から空間70内に供給される。第2の樹脂層4'は、第2のローラ72bと第3のローラ73fとの間から空間70内に供給される。
いずれも樹脂層もBステージ状態である。
なお、本実施形態においても、第2実施形態、第3実施形態の調整手段を採用してもよい。
さらに、樹脂層4'、樹脂層3'のシート搬送方向と直交する方向の幅寸法は、基材2の幅寸法よりも大きくてもよく、小さくてもよい。
また、本実施形態では、前記実施形態と同様に、樹脂層3,4のシート搬送方向に沿った端部同士が圧着(溶融接合)されて、基材2、樹脂層3、4が内包される構成としたが、樹脂層4'、樹脂層3'のシート搬送方向に沿った端部同士が圧着(溶融接合)されて、基材2、樹脂層3、4が内包される構成としてもよい。
また、前記各実施形態と同様に、空間70から送り出された積層シート40の繊維基材2内部の気体が減圧手段8により吸引され、樹脂層3,4の繊維基材2への含浸が進行する。
【0112】
このような第4実施形態によれば、第1実施形態と同様の効果を奏することができるうえ、以下の効果を奏することができる。
本実施形態では、一つの空間70を囲むように、ローラを配置している。これにより、減圧すべき空間を一つとすることができる。
また、本実施形態では、複数の樹脂層3、3'、4、4'および繊維基材2を第2のローラ72a、72bで一度に圧着することができる。これにより、複数回、繊維基材2がローラで加圧されることが防止され、繊維基材2に変形が生じてしまうことを防止できる。
【0113】
<第5実施形態>
図9は、本発明の積層シート製造装置の第5実施形態を示す概略断面側面図である。
【0114】
以下、この図を参照して本発明の積層シート製造装置、積層シートの製造方法および積層シートの第5実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、ローラの配置が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。
【0115】
図9に示す積層シート製造装置30Dは、第1実施形態の積層シート製造装置に、2組の第4のローラ74a、74bと、第5のローラ75a、75bとを加えた装置である。
第4のローラ74a、74bは、第2のローラ72a、72bのシート搬送方向下流側に配置され、第4のローラ74a、74b間には、第2のローラ72a、72bからの積層シート(繊維基材2、第1の樹脂層3、第2の樹脂層4の積層体)が供給される。第4のローラ74a、74bは、前記積層シートを挟んで対向配置されている。
第4のローラ74a、74b、第5のローラ75a、75bの構造は、第1のローラ71a、71bと同様である。ただし、第4のローラ74a、74bは、第2のローラと同様、加熱ローラであることが好ましい。
【0116】
第5のローラ75a、75bは、第2のローラ72a、72bから送出されたシートを挟んで配置されている。この第5のローラ75a、75bは、第2のローラ72a、72bのシート搬送方向下流側に配置されるとともに、第4のローラ74a、74bのシート搬送方向上流側に位置する。
【0117】
第1のローラ〜第5のローラは前述した一対の壁部61間に架け渡されており、互いに回転軸が平行となっている。第5のローラ75aの外周面は、第2のローラ72aの外周面に直接接触している。また、第5のローラ75aの外周面は樹脂層3'を介して間接的に、第4のローラ74aに接触している。同様に、第5のローラ75bの外周面は、第2のローラ72bの外周面に直接接触している。また、第5のローラ75bの外周面は樹脂層4'を介して間接的に、第4のローラ74bに接触している。これにより、第2のローラ72a、72b、第5のローラ75a、75b、第4のローラ74a、74bで筒状体が構成され、これらのローラで囲まれた第二の空間77が形成されることとなる。そして、壁部には、空間77に連通する開口613が形成されている。この開口613には、減圧手段8の配管が接続され、配管を介してポンプにより、第二空間77内の気体を吸引し、第二空間77内を減圧することができる。
本実施形態では、減圧手段は、ローラで囲まれた空間(空間70,77)のみを減圧し、他の領域は、減圧しない。
すなわち、第1のローラ71a、71bを境界とし、第1のローラ71a、71bよりも、シート搬送方向上流側の領域は、大気圧以上(本実施形態では大気圧)となっている。
また、第4のローラ74a、74bを境界とし、第4のローラ74a、74bよりも、シート搬送方向下流側の領域は、大気圧以上(本実施形態では大気圧)となっている。
【0118】
このような製造装置30Dを使用して、以下のように積層シートを製造することができる。
まず、空間70,77内の気体(空気)を減圧手段により吸引し、空間70,77内を減圧する。
次に、前記実施形態と同様に、前記空間70内で繊維基材2の表面側に第1の樹脂層3を積層し、裏面側に第2の樹脂層4を積層する。その後、第2のローラ72a、72bにより、繊維基材2、第1の樹脂層3、第2の樹脂層4を圧着する。第2のローラ72a、72bから送り出された積層シートは、空間77内に供給される。一方で、第5のローラ75aと、第4のローラ74aとの間から前記空間77に向けて、樹脂層3'が供給される。
また、第5のローラ75bと、第4のローラ74bとの間から前記空間77に向けて、樹脂層4'が供給される。
樹脂層3'は、樹脂層3上に供給され、樹脂層4'は、樹脂層4上に供給される。
そして、樹脂層4'、樹脂層4、繊維基材2、樹脂層3、樹脂層3'で構成される積層シートは、第4のローラ74a、74b間に供給されて、第4のローラ74a、74bにより圧着される。このとき、第4のローラ74a、74bにより、樹脂層4'、樹脂層4、繊維基材2、樹脂層3、樹脂層3'で構成される積層シートが加熱され、繊維基材2への樹脂層3,4の含浸がさらに進行する。
その後、第4のローラ74a、74bにより、前記積層シートが空間77の外部(大気圧以上の雰囲気下(本実施形態では大気圧雰囲気下))に送り出される。
なお、本実施形態においても、第2実施形態、第3実施形態の調整手段を採用してもよい。調整手段は、第4のローラ74a、74bの圧着力を調整するように設けてもよく、第2のローラ72a、72bの圧着力を調整するように設けてもよい。
また、前記各実施形態と同様に、空間70から送り出された積層シートの繊維基材2内部の気体が減圧手段8により吸引され、樹脂層3,4の繊維基材2への含浸が進行する。具体的には、本実施形態では、空間70から第二空間77へ送り出された積層シートは、減圧手段8により繊維基材2内部の気体が吸引されながら、ローラ74a、74bで挟圧され、樹脂層3,4の繊維基材2への含浸が進行する。さらに、第二空間77から外部に送出された積層シート40の繊維基材2内部の気体が減圧手段8により吸引され、樹脂層3,4の繊維基材2への含浸がさらに進行することとなる。
【0119】
このような第5実施形態によれば、第1実施形態と同様の効果を奏することができるうえ、以下の効果を奏することができる。
積層シート製造装置30Dでは、各層を積層するごとに圧着することができ、よって、当該各層の圧着状態が強固な積層シート40を得ることができる。
また、本実施形態では、第2のローラ72a、72bで、樹脂層4、繊維基材2、樹脂層3の積層体を圧着し(一段目の圧着)、第4のローラ74a、74bで、樹脂層4'、樹脂層4、繊維基材2、樹脂層3、樹脂層4'で構成される積層シートを圧着している(二段目の圧着)。そのため、一段目の圧着力と二段目の圧着力とを変えることができ、所望の圧着状態の積層シートを得ることができる。
さらに、本実施形態では、ローラの配置により、減圧すべき空間70,77を複数形成することで、各空間70,77の体積を比較的小さいものとすることができる。これにより、各空間70,77内を迅速に減圧することができる。
なお、樹脂層4'、樹脂層3'のシート搬送方向と直交する方向の幅寸法は、基材2の幅寸法よりも大きくてもよく、小さくてもよい。
また、本実施形態では、前記実施形態と同様に、樹脂層3,4のシート搬送方向に沿った端部同士が圧着(溶融接合)されて、基材2、樹脂層3、4が内包される構成としたが、樹脂層4'、樹脂層3'のシート搬送方向に沿った端部同士が圧着(溶融接合)されて、接合部を形成し、基材2、樹脂層3、4が内包される構成としてもよい。
【0120】
以上、本発明の積層シート製造装置、積層シートの製造方法および積層シートを図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、積層シート製造装置および積層シートを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
【0121】
また、本発明の積層シート製造装置、積層シートの製造方法および積層シートは、前記各実施形態のうちの、任意の2以上の構成(特徴)を組み合わせたものであってもよい。
【0122】
また、積層シート製造装置は、図1に示す構成では一対の第3のローラが1組設置されているが、これに限定されず、例えば、3組以上の奇数組設置されていてもよい。
【0123】
また、各第1のローラと各第2のローラと各第3のローラとは、図1に示す構成では互いに本体部の外径が異なっているが、これに限定されず、例えば、互いに本体部の外径が同一であってもよい。
【0124】
また、積層シート製造装置は、空間から送り出された積層シートを乾燥するよう構成されていてもよい。
【0125】
また、積層シートは、図10に示す構成では繊維基材の両面にそれぞれ樹脂層が接合されたものであるが、これに限定されず、繊維基材の片面にのみ樹脂層が接合されたものであってもよい。このような構成の積層シートも積層シート製造装置で製造することができる。
【0126】
また、積層シートは、図10に示す構成では繊維基材に第1の樹脂組成物および第2の樹脂組成物がそれぞれ含浸したものであるが、これに限定されず、例えば次のようなものであってもよい。1つ目の例は、繊維基材の厚さ方向全体にわたって第1の樹脂組成物が含浸し、第2の樹脂組成物は含浸していない積層シート。
2つ目の例は、繊維基材の厚さ方向全体にわたって第2の樹脂組成物が含浸し、第1の樹脂組成物は含浸していない積層シート。3つ目の例は、繊維基材の厚さ方向の一部に第1の樹脂組成物が含浸し、第2の樹脂組成物は含浸していない積層シート。4つ目の例は、繊維基材の厚さ方向の一部に第2の樹脂組成物が含浸し、第1の樹脂組成物は含浸していない積層シート。以上4つの例の積層シートでも、第1の樹脂組成物と第2の樹脂組成物とは、互いに組成が異なるものでもよく、また、互いに組成が同一のものでもよい。そして、このような構成の積層シートも積層シート製造装置で製造することができる。
【0127】
また、積層シートは、図10に示す構成では繊維基材を有するものであるが、これに限定されず、例えば、繊維基材に代えて、プリント配線板等の基材を有するものであってもよい。
さらに、前記各実施形態では、繊維基材2と、樹脂層3,4との積層シートを製造したが、これに限られず、たとえば、樹脂層の少なくとも一方の面に、他の樹脂層を積層して積層シートを製造してもよい。さらには、プリプレグの少なくとも一方の面に、樹脂層や他のプリプレグを積層して積層シートを製造してもよい。また、不織布の少なくとも一方の面に樹脂層を積層してもよい。
【0128】
また、本発明は、以下の構成に基づくものである。
(1)一方の面側に固形または半固形の樹脂組成物で構成された樹脂層を有し、連続的に供給される薄板状の支持体の前記樹脂層を、薄板状の基材の片面または両面に接合して積層シートを製造する積層シート製造装置であって、
互いに対向配置された一対の壁部を有するハウジングと、
前記一対の壁部間に架設され、外周面同士が互いに当接し合う一対の第1のローラと、
前記一対の壁部間であって前記一対の第1のローラと異なる位置に架設され、外周面同士が互いに当接し合う一対の第2のローラと、
前記一対の壁部間に架設され、前記一対の第1のローラと前記一対の第2のローラとの間に配置された、少なくとも一対の第3のローラと、
前記一対の壁部のうちの少なくとも一方に形成され、前記一対の壁部と前記一対の第1のローラと前記一対の第2のローラと前記一対の第3のローラとで囲まれた空間に向かって開口する開口部を有し、該開口部から前記空間内の空気を吸引して該空間を減圧する減圧手段とを備え、
前記一対の第1のローラ間で前記基材を送り出しつつ、前記一対の第2のローラ間で前記基材と前記樹脂層とを圧着し、その際、前記減圧手段で前記空間を減圧するよう構成されていることを特徴とする積層シート製造装置。
(2)前記空間が減圧された際、その減圧力により前記基材と前記樹脂層との圧着が補助される(1)に記載の積層シート製造装置。
(3)前記支持体は、前記樹脂層を支持する支持シートを有し、前記第3のローラには、前記基材と前記樹脂層とが圧着される以前に、該樹脂層から前記支持シートを剥離する機能を有するものがある(1)または(2)に記載の積層シート製造装置。
(4)前記積層シートは、前記基材の両面にそれぞれ前記樹脂層が接合されたものであり、前記一対の第2のローラ間で前記基材の両面にそれぞれ前記樹脂層を一括して圧着する(1)ないし(3)のいずれかに記載の積層シート製造装置。
(5)前記減圧手段は、ポンプと、該ポンプと前記開口部と接続する接続管とを有する(1)ないし(4)のいずれかに記載の積層シート製造装置。
(6)前記空間が減圧されたときの前記一対の第1のローラ同士の当接力と前記一対の第2のローラ同士の当接力とをそれぞれ一定に維持する当接力維持手段をさらに備える(1)ないし(5)のいずれかに記載の積層シート製造装置。
(7)前記当接力維持手段は、前記一対の第1のローラ同士、前記一対の第2のローラ同士をそれぞれ離間する方向に付勢する圧縮コイルバネを有する(6)に記載の積層シート製造装置。
(8)前記当接力維持手段は、前記空間内の圧力を検出する検出部と、該検出部の検出結果に基づいて、前記一対の第1のローラ同士をそれらが接近・離間する方向に移動させるとともに、前記一対の第2のローラ同士をそれらが接近・離間する方向に移動させる移動機構とを有する(6)に記載の積層シート製造装置。
(9)前記各壁部と前記各第1のローラの両端部との間、前記各壁部と前記各第2のローラの両端部との間に、それぞれ、介在するシール材とをさらに備える(1)ないし(8)のいずれかに記載の積層シート製造装置。
(10)(1)ないし(9)のいずれかに記載の積層シート製造装置を用いて前記積層シートを製造することを特徴とする積層シートの製造方法。
(11)(1)ないし(9)のいずれかに記載の積層シート製造装置を用いて製造されたことを特徴とする積層シート。
(12)当該積層シートは、その長手方向の途中で切断され、該切断されたものがプリプレグとなるものである(11)に記載の積層シート。
この出願は、2011年3月30日に出願された日本特許出願2011−076663を基礎とする優先権を主張し、その開示をすべてここに取り込む。
【符号の説明】
【0129】
1、1a、1b、1c、1d、1e、1f プリプレグ
2 繊維基材(基材)
3、3' 第1の樹脂層(樹脂層)
31 第1の含浸部
32 第1の非含浸部
4、4' 第2の樹脂層(樹脂層)
41 第2の含浸部
42 第2の非含浸部
5a 第1の支持体(支持体)
5b 第2の支持体(支持体)
51 保護シート
6 ハウジング
61 壁部
611 開口部
612 凹部
613 開口部
62 シール材
71a、71b 第1のローラ
72a、72b 第2のローラ
73a、73b、73c、73d、73e、73f 第3のローラ
74 本体部
741 外周面
75 軸
76 軸受け(ベアリング)
77 第二空間
74a、74b 第4のローラ
75a、75b 第5のローラ
8 減圧手段
81 ポンプ
82 接続管
9 調整手段(当接力調整手段)
91 圧縮コイルバネ
92 バネ座
93 圧力センサ(検出部)
94 移動機構
95 シリンダ
96 ポンプ
97 電磁弁
98 制御部
10 基板
11 積層体
12 金属層
13 繊維基材
20 界面
30、30A、30B、30C、30D 積層シート製造装置
40 積層シート
70 空間
100 半導体装置
200 多層基板
201a、201b、201d、201e 回路部
202、203 導体部
300 パッド部
400 配線部
500 半導体素子
501 バンプ
F1 圧接力(当接力)
F2 減圧力
F3 付勢力
G 空気





【特許請求の範囲】
【請求項1】
樹脂層を有するシートを、薄板状の基材の片面または両面に接合して積層シートを製造する積層シート製造装置であって、
外周面同士が互いに当接し合うとともに、前記基材を送出する一対の第1のローラと、
外周面同士が互いに当接し合うとともに、前記第1のローラから送出された前記基材を送出する一対の第2のローラと、
前記第1のローラの基材搬送方向下流側に配置されるとともに、前記第2のローラの基材搬送方向上流側に配置され、前記一対の第1のローラから送出された前記基材の表面側および裏面側にそれぞれ配置された第3のローラと、
前記一対の第1のローラ、前記一対の第2のローラ、前記第3のローラとで囲まれた空間内を減圧する減圧手段を有し、
前記一対の第1のローラは、前記空間内に前記基材を送出するローラであり、
前記基材の表面側または裏面側において、一方の前記第3のローラと一方の前記第2のローラとの間から、前記空間内にむけて前記シートが送出され、
前記第2のローラは、前記基材と前記シートの前記樹脂層とを圧着するとともに、前記基材および前記シートを含む積層シートを前記空間の外部へ送り出すローラである積層シートの製造装置。
【請求項2】
請求項1に記載の積層シートの製造装置において、
対向配置された一対の壁部を有し、
前記第1のローラ、前記第2のローラ、前記第3のローラは、前記一対の壁部間に架渡されており、
前記減圧手段は、前記壁部に形成された開口部に接続され、前記一対の第1のローラ、前記一対の第2のローラ、前記第3のローラ、前記一対の壁部で囲まれた前記空間内を減圧する積層シートの製造装置。
【請求項3】
請求項1または2に記載の積層シートの製造装置において、
他方の前記第2のローラと他方の前記第3のローラとの間から、前記空間に向けて前記シートが送出され、
前記第2のローラは、前記基材の一方の面に前記シートの前記樹脂層を圧着するとともに、前記基材の他方の面に前記シートの前記樹脂層を圧着するように構成された積層シートの製造装置。
【請求項4】
請求項3に記載の積層シートの製造装置において、
前記基材および前記シートは、長尺であり、前記空間内に連続的に供給され、
前記基材は、繊維基材であり、
前記基材の搬送方向と直交する方向の幅寸法は、前記各シートの搬送方向と直交する方向の幅寸法よりも小さく、
前記一対の第2のローラは、前記一対のシートの前記樹脂層の幅方向の端部同士を圧着するとともに、前記基材に対して少なくとも一方の前記シートの樹脂層を含浸させるように構成された積層シートの製造装置。
【請求項5】
請求項4に記載の積層シートの製造装置において、
前記第2のローラは、前記空間から外部へ積層シートを送出するものであり、
前記第2のローラよりもシート搬送方向下流側は、大気圧以上の雰囲気下である積層シートの製造装置。
【請求項6】
請求項4または5に記載の積層シートの製造装置において、
前記一対の第2ローラから送り出された積層シートの前記繊維基材の内部の空間が、前記空間内部に位置する前記繊維基材内部の空間と連通する程度に、前記一対の第2ローラが前記シートの樹脂層を前記繊維基材に含浸させるように構成された積層シートの製造装置。
【請求項7】
請求項2に記載の積層シートの製造装置において、
前記減圧手段は、前記開口部に接続された配管と、前記配管に接続されたポンプとを備える積層シートの製造装置。
【請求項8】
請求項1乃至7のいずれかに記載の積層シートの製造装置において、
前記シートは前記樹脂層と、この樹脂層を保護する保護シートとを備え、
前記空間内に前記シートが供給された後、前記保護シートは、前記一対の第2のローラとは異なる方向に送出されて、前記樹脂層と前記保護シートとが剥離するように構成された積層シートの製造装置。
【請求項9】
請求項1乃至8のいずれかに記載の積層シートの製造装置において、
前記基材の表面および裏面のうちの一方の面側であって、一方の第1のローラの基材搬送方向下流側かつ前記第2のローラの基材搬送方向上流側には、前記第3のローラが3以上の奇数個、配置されており、
前記減圧手段は、前記第1のローラ、前記第2のローラ、およびすべての前記第3のローラで囲まれた一つの空間内を減圧し、
前記基材の前記一方の面側に配置された隣接する前記第3のローラ間および、前記基材の前記一方の面側に配置された前記第2のローラとこの第2のローラに隣接する前記第3のローラとの間の少なくとも2箇所の供給箇所のうち、いずれかの供給箇所から、前記シートが前記空間内に供給されるとともに、
前記シートが供給される前記供給箇所とは異なる前記供給箇所から、第二シートが前記空間内に供給され、
前記一対の第2のローラは、前記基材と、前記シートと、前記第二シートとを圧着する圧着ローラである積層シートの製造装置。
【請求項10】
請求項1乃至8のいずれかに記載の積層シートの製造装置において、
前記第2のローラの積層シート搬送方向下流側に対向配置された一対の第4のローラと、
前記第2のローラの積層シート搬送方向下流側に配置されるとともに、前記第4のローラの積層シート搬送方向上流側に配置され、前記一対の第2のローラから送出された積層シートの表裏面にそれぞれ配置された第5のローラとを備え、
前記一対の第1のローラ、前記一対の第2のローラ、前記第3のローラで囲まれた前記空間である第一の空間、および前記一対の第2のローラ、前記一対の第4のローラ、前記第5のローラで囲まれた第二の空間が形成されており、
前記減圧手段は、各空間内を減圧し、
前記一対の第2のローラからは、前記第二空間内に前記積層シートが供給され、
前記積層シートの表面あるいは裏面側であって、一方の前記第5のローラと一方の前記第4のローラとの間から前記第二の空間内にむけて第二シートが送出され、
前記第4のローラは、前記積層シートおよび前記第二シートを圧着する圧着ローラである積層シートの製造装置。
【請求項11】
請求項1乃至10のいずれかに記載の積層シートの製造装置において、
前記一対の第2のローラによる圧着力を調整する調整手段を備える積層シートの製造装置。
【請求項12】
請求項11に記載の積層シートの製造装置において、
前記調整手段は、前記一対の第2のローラを離間する方向に付勢する圧縮コイルバネを有する積層シート製造装置。
【請求項13】
請求項11に記載の積層シートの製造装置において、
前記調整手段は、前記空間内の圧力を検出する検出部と、該検出部の検出結果に基づいて、前記一対の第2のローラ同士をそれらが接近・離間する方向に移動させる移動機構とを有する積層シート製造装置。
【請求項14】
請求項1乃至13のいずれかに記載の積層シート製造装置において、
前記シートの前記樹脂層は、固形、半固形、または液状の樹脂組成物で構成される積層シート製造装置。
【請求項15】
請求項1ないし14のいずれかに記載の積層シート製造装置を用いて前記積層シートを製造することを特徴とする積層シートの製造方法。
【請求項16】
請求項15に記載の積層シートの製造方法において、
前記基材の搬送方向と直交する方向の幅寸法は、前記シートの搬送方向と直交する方向の幅寸法よりも小さく、
前記一対の第1のローラ間から、前記空間に向けて、繊維基材である前記基材を連続的に送出する工程と、
一方の前記第2のローラと一方の前記第3のローラとの間から、前記空間に向けて前記樹脂層を有する前記シートを連続的に送出する工程と、
他方の前記第2のローラと他方の前記第3のローラとの間から、前記空間に向けて前記樹脂層を有する前記シートを連続的に送出する工程と、
前記一対の第2のローラにより、前記繊維基材に対して、前記各シートの前記樹脂層を圧着するとともに、前記繊維基材に対して各樹脂層を含浸させ、さらに、前記各シートの前記樹脂層の幅方向の端部同士を圧着する工程と、
前記基材および前記シートの積層シートを、前記第2ローラにより、前記空間の外部に送出する工程と、
前記空間内に位置する前記繊維基材内部の気体を前記減圧手段で吸引することで、前記空間外部に位置する前記繊維基材内の気体が吸引され、前記空間外部に位置する前記繊維基材内の気体が吸引された状態で、前記各樹脂層の前記繊維基材への含浸がさらに進行する工程とを含む積層シートの製造方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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