ＩＣチップ実装体の製造装置
【課題】ＩＣチップをフィルム基板に固定する接着剤の加熱加圧機構用の大きなスペースを必要とせず短時間での養生が可能であり、ＩＣチップの損壊を招きにくく歩留まりを向上することができるＩＣチップ実装体の製造装置を提供する。
【解決手段】ＩＣチップ実装体の製造装置に、アンテナ回路が形成され且つ接着剤８４を介してＩＣチップ８３が搭載されたフィルム基板８の搬送経路上に、カバーシート８５でフィルム基板８を覆い重ね合わせつつＩＣチップ８３をフィルム基板８に熱圧着する熱圧着部と、カバーシート供給部４とを設け、熱圧着部に、カバーシート８５と共にＩＣチップ８３が搭載されたフィルム基板８を挟む１本のベルトと、カバーシート８５に張力を付与する張力付与手段と、フィルム基板８を加熱する加熱手段とを設けた構成とした。
【解決手段】ＩＣチップ実装体の製造装置に、アンテナ回路が形成され且つ接着剤８４を介してＩＣチップ８３が搭載されたフィルム基板８の搬送経路上に、カバーシート８５でフィルム基板８を覆い重ね合わせつつＩＣチップ８３をフィルム基板８に熱圧着する熱圧着部と、カバーシート供給部４とを設け、熱圧着部に、カバーシート８５と共にＩＣチップ８３が搭載されたフィルム基板８を挟む１本のベルトと、カバーシート８５に張力を付与する張力付与手段と、フィルム基板８を加熱する加熱手段とを設けた構成とした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣチップ実装体の製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＩＣチップを搭載した実装体として、ＲＦＩＤ(Radio Frequency
Identification)の一種である無線ＩＣタグが実用されてきている。ＩＣタグのなかでも、パッシブタグと呼ばれるものは、電池を搭載せず、固有の識別情報が記録されたＩＣチップと小型のアンテナ回路とをフィルム基板に貼付した構成を有しており、ＩＣタグリーダから発せられる電波によって回路内に微量な電力を発生させ、その電力でＩＣタグリーダとの通信を行ってＩＣチップ内の情報を読み書きするものであり、非接触ＩＣカードとして、乗車カード、電子マネー、認証用カード等の分野で広く利用されるようになっている。また最近では、電池を搭載して自ら電波を発するアクティブタグと呼ばれるＩＣタグも登場してきており、通信方式や使用する電波の周波数帯なども種々実用化又は検討されている。
【０００３】
このようなＩＣタグに代表されるＩＣチップ実装体は、ベースシート上にＩＣチップとアンテナ回路とを固定しているという、共通した構成を有している。斯かるＩＣチップ実装体の製造装置としては、例えば、一方の面を粘着面としたベースシートに対してアンテナ回路及びＩＣチップが形成された回路シートを貼り合わせて搬送し、さらにカバーシートを貼り合わせることによってＩＣチップ実装体を製造する装置や、若しくは予め一方の面にアンテナ回路が形成されたベースシート（アンテナ回路が形成されたベースシートを「フィルム基板」と称する場合がある）を搬送し、このアンテナ回路と接続するように接着剤を介してＩＣチップを搭載し、さらに一方の面を粘着面（この面に接着剤を塗布して粘着面としてもよい）としたカバーシートを貼り合わせることによってＩＣチップ実装体を製造する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。これらの何れの装置においても、ベースシートは、長尺なシートをロール状として搬送経路の開始位置に配置され、ＩＣチップ実装体の製造装置に順次供給されてＩＣチップ実装体が製造された後に、所定の長さに切断されて、非接触ＩＣカード等の製造装置へと送られる。
【０００４】
ここで、ベースシート上のアンテナ回路にＩＣチップを取り付ける際には、異方導電性接着剤等が用いられるが、このような接着成分の養生には一般に加熱と加圧が必要である。すなわち、加熱により接着成分を乾燥・硬化させるとともに、加圧によりＩＣチップをアンテナ回路に対して強固に固定するようにされている（例えば、特許文献２参照）。その他、カバーシートで覆っていない態様で提供されるＩＣチップ実装体もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２０９１４４号公報
【特許文献２】特開２００５−１４９１３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上述したようなＩＣチップ実装体の製造装置では、ベースシート又はフィルム基板を停止することなく連続的に搬送しながら回路シートの貼り合わせやＩＣチップの搭載を行う構成の装置においても、接着剤の養生のために熱圧着を行うためには、相当な長時間が必要であり、加熱加圧の機構部分の総延長を長くしなければならず、大きなスペースが必要となる。さらに、ＩＣチップは微細な（例えば１ｍｍ角以下）精密部材であり、外部からの圧迫や衝撃には非常に弱いものであるため、接着剤の養生時においてもＩＣチップが過度な圧迫を受けると破損する可能性があると考えられ、ＩＣチップ実装体の歩留まりが低下する要因となりかねない。また、ＩＣチップを破損しない程度の圧力調整も困難である。このような諸要因から、従来のＩＣチップ実装体の製造装置では、時間、コスト、スペース、歩留まりの各面でロスが生じていた。
【０００７】
以上のような問題に鑑みて本発明は、ＩＣチップをフィルム基板に固定する接着剤の加熱加圧機構用の大きなスペースを必要とせず短時間での養生が可能であり、またＩＣチップの損壊を招きにくく歩留まりを向上することができるＩＣチップ実装体の製造装置を提供することを主目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち本発明に係るＩＣチップ実装体の製造装置は、ベースシートの少なくとも一方の面にアンテナ回路が形成され且つ所定位置に接着剤を介してＩＣチップが搭載されたフィルム基板の搬送経路上において、アンテナ回路とＩＣチップとをフィルム基板に重ね合わされるカバーシートで覆いつつＩＣチップをフィルム基板に熱圧着する熱圧着部と、この熱圧着部にカバーシートを供給するカバーシート供給部とを具備しており、熱圧着部に、カバーシートと共にＩＣチップが搭載されたフィルム基板を挟み込む１本のベルトと、カバーシートに張力を付与し、ＩＣチップとフィルム基板に圧力を発生させる張力付与手段と、ＩＣチップが搭載されたフィルム基板上の接着剤を加熱する加熱手段とを設けていることを特徴とするものである。ここで、フィルム基板は、ベースシートの何れか一方の面にのみアンテナ回路が形成されたもの、またはベースシートの両面にそれぞれアンテナ回路が形成されたもの、これら何れであっても構わない。
【０００９】
このような本発明のＩＣチップ実装体の製造装置では、ＩＣチップが搭載されたフィルム基板にカバーシートを重ね合わせる工程において、カバーシートとベルトとの間にＩＣチップが搭載されたフィルム基板を挟み込み、カバーシートに張力を付与しつつ同時にフィルム基板上の接着剤を加熱することができるため、この工程でＩＣチップをフィルム基板に固定するための接着剤を養生することが可能となり、且つＩＣチップをフィルム基板に固定する接着剤の加熱加圧のための大きなスペースを設ける必要がなくすことができる。そのため、装置を小型化しコストを低減しつつ、ＩＣチップ実装体の製造時間を短縮することが可能となる。しかも、上述の通り、ＩＣチップを搭載したフィルム基板を片面側から被覆しているカバーシートに付与された張力により加圧を実現しているため、圧力調整が比較的容易であるうえに、剛性の高い金属製ローラ等による加圧と比べて小さい圧力での加圧が可能であるため、ＩＣチップの破損を招きにくく、ＩＣチップ実装体の歩留まりを向上することも可能となる。なお、本発明に係るＩＣチップ実装体の製造装置は、加圧に用いたカバーシートを、接着剤の養生後にフィルム基板から取り除く態様、または接着剤の養生後もフィルム基板に重ね合わせた（貼り合わせてもよい）態様、何れをも含むものである。
【００１０】
このような本発明において、熱圧着部に、カバーシート供給部から供給されるカバーシートをＩＣチップが搭載されたフィルム基板との重ね合わせ位置へと案内するカバーシート案内路を設ける場合、張力付与手段として、カバーシート案内路に、カバーシートに張力を付与するモータを設けた構成とすれば、このモータの回転トルクの調整によりカバーシートに対する張力を容易に調整することができる。
【００１１】
また、ＩＣチップを搭載したフィルム基板をカバーシートとベルトにより両側から挟み込んで加圧しつつ確実にフィルム基板を搬送するためには、熱圧着部に、ＩＣチップが搭載されたフィルム基板にカバーシートを重ね合わせて搬送経路の下流側へ搬送する搬送体を設け、この搬送体の表面上において、内側から順にベルト、ＩＣチップが搭載されたフィルム基板、カバーシートを重ね合わせるように構成することが望ましい。
【００１２】
そして、この搬送体に、加熱手段により加熱された空気を表面から吐出する吐出口を形成し、吐出口から吐出される空気によって、ＩＣチップが搭載されたフィルム基板とカバーシートとを載せたベルトを浮上させながら搬送するように構成すれば、加熱された空気によりベルトが熱せられ、それによりフィルム基板も熱せられ、フィルム基板上の接着剤を硬化・乾燥させることができるうえに、ベルトと搬送体との間の摩擦係数を低減し、搬送体上での搬送をスムーズに行うことができる。
【００１３】
この場合、カバーシートに張力を作用させることよって生じるカバーシートが搬送体に巻き付く力に抗して吐出口から空気を噴射させることにより、ベルトを搬送体から浮上させた状態を維持することができる。
【００１４】
さらに、ＩＣチップをフィルム基板に固定する接着剤の硬化・乾燥を促進するためには、熱圧着部に、搬送体を覆い、重ね合わされたベルト、ＩＣチップが搭載されたフィルム基板、及びカバーシートを高温状態に維持する保温炉を設けることが有効となる。
【００１５】
このように、ベルト、ＩＣチップが搭載されたフィルム基板、カバーシートを重ね合わせて効率よく搬送しつつＩＣチップが搭載されたフィルム基板を加熱加圧することができる搬送体の好ましい具体例としては、ベルトとＩＣチップが搭載されたフィルム基板とカバーシートを周面に螺旋状に巻き付けた状態で搬送するドラムを挙げることができる。
【００１６】
また、カバーシートを無端環状のものとしてＩＣチップ実装体の製造装置内部を循環させるようにすれば、接着剤の硬化・乾燥のために一時的にフィルム基板に重ね合わせるだけで、カバーシートが劣化するまで使い続けることができて、経済的である。
【００１７】
この他、カバーシートにおいてフィルム基板と対向する面を、粘着性を有する面とすれば、カバーシートをフィルム基板に重ね合わせると同時に貼り合わせ、ＩＣチップを挟んでフィルム基板にカバーシートを貼り付けたＩＣチップ実装体を得ることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ＩＣチップ実装体の製造装置において、フィルム基板にアンテナ回路とＩＣチップを保護するカバーシートを重ね合わせると同時に、ＩＣチップをフィルム基板に押しつけ且つ接着剤を硬化・乾燥させるための加圧と加熱を一挙に行うことができるため、装置の小型化と省スペース化、省コスト化並びにＩＣチップ実装体の製造時間の短縮化を図ることができる。さらに、ＩＣチップを搭載したフィルム基板への加圧は、カバーシートに付与される張力によりなされるため比較的緩やかであり、その張力調整も容易であることから、ＩＣチップにかかる圧力を適度なものとして破損を防止し、ＩＣチップ実装体の歩留まりをも向上することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態により製造されるＩＣチップ実装体から作製されるＩＣタグを模式的に示す平面図。
【図２】同ＩＣタグを模式的に示す縦断面図。
【図３】同実施形態に適用されるフィルム基板の一部を示す平面図。
【図４】同実施形態においてＩＣタグとして切り出される前のシート上のＩＣチップ実装体の一部を示す平面図。
【図５】同実施形態に係るＩＣチップ実装体の製造装置の全体構成模式図。
【図６】同実施形態における熱圧着部の構成を模式的に示す側面透視図。
【図７】同熱圧着部の構成を模式的に示す平面透視図。
【図８】同熱圧着部においてドラムに巻回したベルト、フィルム基板、カバーシートの状態を示す模式図。
【図９】同熱圧着部においてドラムに巻回した状態のベルト、フィルム基板、カバーシートの関係を３次元的に示す模式図。
【図１０】同ドラムの表面近傍を拡大して模式的に示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
【００２１】
まず、本発明に係るＩＣチップ実装体の製造装置により製造されるＩＣチップ実装体の一例であるＩＣタグ１０について説明する。図１は、ＩＣチップ実装体９（図４参照）から切断された１つのＩＣタグ１０を平面図として、図２は同ＩＣタグを縦断面図として示す模式図である。アンテナ回路８２は、ベースシート８１上に予め印刷やエッチングによって形成されたものであり、図３に示すように、ベースシート８１上に間隔をあけて（例えば等間隔とすることができる）で連続的に複数形成されている。ＩＣタグ１０は、ベースシート８１の一方の面の所定位置にアンテナ回路８２が形成されたフィルム基板８と、このアンテナ回路８２の所定位置に接続されるように搭載されるＩＣチップ８３とから構成される。図４はＩＣタグ１０として切り出される前のシート状のＩＣチップ実装体９を模式図として示す平面図である。以下、ベースシート８１上にアンテナ回路８２を形成したものをフィルム基板８と呼ぶものとする。ＩＣチップ８３は、裏面にアンテナ回路８２に接続するための例えば銅や金等の金属で形成されたバンプ８３ａが設けられており、例えば絶縁ペーストや異方導電性ペースト等からなる接着剤８４を介してアンテナ回路８２に接続される。本実施形態においてＩＣチップ実装体９は、このような個々のＩＣタグ１０に切り出される前の長尺なシート状のものを指している。
【００２２】
このようなＩＣチップ実装体９を製造する本実施形態に係るＩＣチップ実装体の製造装置１について概略的に説明する。このＩＣチップ実装体の製造装置１は、図５に模式的に示すように、フィルム基板搬送経路（以下、「搬送経路」という）の始点となり搬送フィルム基板８を収容し順次送り出すフィルム基板供給部２、フィルム基板８の所定位置に順次ＩＣチップ８３を搭載するＩＣチップ実装部３、カバーシート８５を収容し順次送り出すカバーシート供給部４、ＩＣチップ８３が搭載されたフィルム基板８にカバーシート８５を重ね合わせ且つ加熱加圧を行うことでＩＣチップ８３をフィルム基板８に固定してＩＣチップ実装体９を形成する熱圧着部５、ＩＣチップ実装体９を検査し順次巻き取る製品検査・巻取部６、これら各部を制御する制御部７を主たる構成機構として備えている。
【００２３】
フィルム基板供給部２は、ロール状に巻回したフィルム基板８を収容するとともに、制御部７により制御されて一定速度且つ一定張力で搬送経路へフィルム基板８を連続的に繰り出して供給するものである。
【００２４】
ＩＣチップ実装部３は、フィルム基板供給部２から搬送されてきたフィルム基板８に対して、所定間隔で接着剤８４を塗布し、且つ塗布された接着剤８４を介してＩＣチップ８３をアンテナ回路８１に接続するように搭載するものである。そのための構成として、ＩＣチップ実装体３は、制御部７により回転速度を制御されて図示しないモータにより回転する主ローラ３１と、この主ローラ３１に沿って搬送されるフィルム基板８に対して接着剤８４を塗布する接着剤塗布装置３２と、フィルム基板８にＩＣチップ８３を搭載するＩＣチップ供給部（パーツフィーダ、図中に想像線で示す）３３及び同期ローラ３４とを備えている。同期ローラ３４は、制御部７の制御により主ローラ３１と同期して回転し、ＩＣチップ供給部３３から供給されたＩＣチップ８３を１つずつ、主ローラ３１上のフィルム基板８に塗布された接着剤８４に載せてゆく。すなわち、ＩＣチップ８３が搭載されたフィルム基板８がこのＩＣチップ実装部３を通過する際には、接着剤８４はまだ乾燥していない状態である。なお、このＩＣチップ実装部３では、主ローラ３１上におけるフィルム基板８の接着剤を塗布する位置やＩＣチップ８３を載せる位置が複数台のカメラ３５で撮影されており、所定の位置から誤差などがあれば随時制御部７と通信して補正できるようにしている。このようなＩＣチップ実装部３の構成により、フィルム基板８への接着剤８４の塗布とＩＣチップ８３の搭載は、フィルム基板８の搬送を停止することなく連続的に行われる。
【００２５】
カバーシート供給部４は、ロール状に巻回したカバーシート８５を、搬送経路上のフィルム基板８に重ね合わせるように順次繰り出すものである。カバーシート８５は、フィルム基板８の表面をＩＣチップ８３と共に覆うようにフィルム基板８に重ね合わせられるものである。本実施形態において、カバーシート８５のうち少なくともファイル基板８に対向する面は、接着剤８４が付着し難い性状としたものを用いることができる。
【００２６】
熱圧着部５は、ＩＣチップ実装部３から搬送されてきたＩＣチップ８３が搭載されたフィルム基板８と、カバーシート供給部４から搬送されたカバーシート８５とを、重ね合わせた状態で加熱するとともに、フィルム基板８上の接着剤８４を乾燥硬化させてＩＣチップ８３をアンテナ回路５２に密着固定することによって、一体のＩＣチップ実装体９として作製するものである。熱圧着のための具体的な構成は後述する。
【００２７】
製品検査・巻取部６は、作製されたＩＣチップ実装体９の検査を行い、ロール状に巻き取って収容するものである。
【００２８】
ここで、本実施形態における熱圧着部５の具体的構成、ＩＣチップ８３が搭載されたフィルム基板８へのカバーシート８５の重ね合わせ並びに熱圧着方法について詳細に説明する。図６及び図７は、それぞれ熱圧着部５の概略構成を模式的に示す側面透視図及び平面透視図である。熱圧着部５は、図５、図６、図７に示すように、フィルム基板８（図６では破線で示す）を運搬するドラム５１と、ドラム５１に巻き付けられて巡回するベルト５２（図６では一点鎖線で示す）と、カバーシート供給部４から供給されるカバーシート８５（図６では二点鎖線で示す）を案内するカバーシート案内路５４と、主としてドラム５１を内部に収容する保温炉５５（図５には一点鎖線で示す）と、ドラム５１の内部に加熱した空気を送風する高温空気送風機５６（図８参照）とを備えている。ドラム５１は、本発明における搬送体に相当するものである。なお、カバーシート８５は、カバーシート案内路５４を経て、ドラム５１よりも下流側に設けられるカバーシート回収部４’により回収される（図５参照）。
【００２９】
ドラム５１は、回転軸５１ｋにより枢支された中空の円筒状をなす部材であり、図８に示すように、高温空気送風機５６から送られてくる高温高圧の空気を内部に取り入れ、周面５１ａに内部から連通するように多数形成された吐出口５１ｂから高温高圧の空気を吐出するように形成したものである。保温炉５５は、高温空気送風機５６からドラム５１を経て噴出する空気によってドラム５１を含む周辺部を高温に保つように、ドラム５１を含む領域を覆うように設けられる。また、ドラム５１の周面５１ａには、図７、図８及び図１０に示すように、ベルト５２が螺旋状に巻き付けられるが、このベルト５２がドラム５１の周面５１ａ上で蛇行するのを防止するために、ドラム５１の周面５１ａには多数のピン５１ｃが螺旋状に配列されて突設されている。
【００３０】
ベルト５２は、比較的薄肉で柔軟な例えば金属製の輪状エンドレスベルト（無端環状ベルト）である。このドラム５１に巻回されて循環するベルト５２の表面には、フィルム基板搬送経路の上流側から送られてくるＩＣチップ８３を搭載したフィルム基板８が重ね合わせられる。
【００３１】
カバーシート案内路５４は、カバーシート供給部４から送られてくるカバーシート８５を複数のローラ（符号省略）及びモータ５４ａによりドラム５１上のＩＣチップ８３を搭載したフィルム基板８へと導き、フィルム基板８上のアンテナ回路８２とＩＣチップ８３を保護するようにカバーシート８５を重ね合わせる。すなわち、ベルト５２及びＩＣチップ８３を搭載したフィルム基板８を介してカバーシート８５もドラム５１の周面５１ａに螺旋状に巻回される。ドラム５１の周面５１ａ上におけるベルト５２、ＩＣチップ８３を搭載したフィルム基板８及びカバーシート８５の関係は、図９（ドラム５１を省略して示す）のようになる。ここで、カバーシート８５はベルト５２及びフィルム基板８とともにドラム５１の周面５１ａ上を周回した後にフィルム基板８から離間させられてカバーシート回収部４’により回収される。カバーシート案内路５４には、カバーシート供給部４から供給されるカバーシート８５をドラム５１上へ送るモータ５４ａ及びローラ（符号省略）と、ドラム５１上からカバーシート回収部４’へ送るモータ５４ｂ及びローラ（符号省略）がある。そして、カバーシート８５の搬送方向に沿って設けた複数のモータ５４ａ、５４ｂのうち相対的に下流側に配置したモータ５４ｂ（カバーシート８５をドラム５１上からカバーシート回収部４’へ送るモータ５４ｂ）は低速でローラを回転させるのに対して、相対的に上流側に配置したモータ５４ａ（カバーシート８５をドラム５１上へ送るモータ５４ａ）には若干のブレーキ又はアシスト力を発生させることにより、これらのモータ５４ａ、５４ｂ間におけるカバーシート８５に対して一定の張力を発生させるようにしている。このようなモータ５４ａ、５４ｂの作動によって張力が付与されたカバーシート８５によりＩＣチップ８３はフィルム基板８へ押さえつけられて加圧される。なお、カバーシート８５への張力を検知し、モータ５４ａのトルクを適宜調節するために、カバーシート案内路５４には例えばロードセルのような張力検出器５４ｃを設けている。
【００３２】
以上の構成に基づいて、ＩＣチップ８３が搭載されたフィルム基板８への熱圧着方法とＩＣチップ実装体９の形成方法をまとめて説明する。まず、高温空気送風機５６から加熱された高圧空気が導入されたドラム５１の周面５１ａにはベルト５２が螺旋状に巻回されており、図１０に示すように、ドラム５１に形成された吐出口５１ｂから吐出する高温高圧の空気によってベルト５２が周面５１ａから浮き上がった状態となっており、またベルト５２はその空気によって熱せられている。この状態のベルト５２に、フィルム基板搬送経路の上流側から送られてくるＩＣチップ８３を搭載したフィルム基板８が重ね合わされ、さらにそのフィルム基板８にＩＣチップ８３とアンテナ回路８２を覆うようにカバーシート８５が重ね合わされた状態とされる。
【００３３】
この状態で、ベルト５２とフィルム基板８とカバーシート８５は、互いの間に生じる摩擦力により一体的となり、ドラム５１の周面５１ａを滑りつつ螺旋状に搬送される。そしてこのとき、モータ５４ａ、５４ｂのトルクが適度に調節されることによってカバーシート８５に張力が付与されると、カバーシート８５とベルト５２との間でＩＣチップ８３を搭載したフィルム基板８が加圧されることになる。さらに、カバーシート８５に張力を作用させることによってカバーシート８５がドラム５１に巻き付く力が生じるが、この巻き付く力に抗して、ドラム５１の吐出口５１ｂから高温高圧の空気を吐出させることにより、図１０に示したように、ドラム５１の周面５１ａから一体的となったベルト５２とフィルム基板８とカバーシート８５が浮上した状態に維持され、これらのドラム５１による搬送がより滑らかに行われる。また同時に、高温高圧の空気によってベルト５２が熱せられており、また保温炉５５によりドラム５１の周囲が高温に保たれていることから、フィルム基板８も熱せられてフィルム基板８に塗布された接着剤８４が硬化・乾燥するため、ＩＣチップ８３がフィルム基板８（ベースシート８１及びアンテナ回路８２）に密着固定されることになる。なお、フィルム基板８に重ね合わせた状態で加圧時に用いられたカバーシート８５は、カバーシート回収部４’によりフィルム基板８から離され回収される。
【００３４】
このように、本実施形態のＩＣチップ実装体の製造装置１では、フィルム基板８にカバーシート８５を重ね合わせた状態で、フィルム基板８に塗布された接着剤８４を硬化・乾燥させ同時にカバーシート８５に張力を付与してＩＣチップ８３をフィルム基板８に密着固定するように構成しているため、装置の小型化やコストダウン、ＩＣチップ実装体９の製造時間の短縮化を図ることが可能である。さらに、フィルム基板８への加圧は、カバーシート案内路５４に設けられカバーシート８５に張力を付与するモータ５４ａのトルク調整により実現しているため、その圧力調整が容易であるとともに、ＩＣチップ８３の破損を招かない程度の適度な圧力を容易に実現できることから、ＩＣチップ実装体９の歩留まり向上をも図ることができる。
【００３５】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、カバーシートを無端環状のものとしてＩＣチップ実装体の製造装置内部を循環させるようにしてもよい。具体的には、上述した実施形態においてカバーシート回収部４’で回収したシートをカバーシート供給部４に送るようにしてもよく、或いは上述した実施形態に示したベルト５２のようにドラム５１に巻き付けられて巡回するようにしてもよい（図示省略）。このような態様であれば、接着剤の硬化・乾燥のために一時的にカバーシートをフィルム基板に重ね合わせるだけで、カバーシートが劣化するまで使い続けることができて経済的である。
【００３６】
その他、カバーシートとして、フィルム基板と対向する側の面を粘着性を有する面としたものを採用してもよい。この場合、一方の面（フィルム基板と対向する側の面）を粘着性を有する面とした単一シート状のカバーシートを適用すれば、上述したカバーシートを回収する手段や機構が不要となり、構造の簡素化に資する。なお、単一シート状のカバーシートを適用した場合、ＩＣチップ実装体の製造装置によって製造されるＩＣチップ実装体は、フィルム基板にカバーシートを貼り合わせたものとなる。また、ベースシートの両面にアンテナ回路を形成したフィルム基板であってもよい。
【００３７】
また、ベルトとカバーフィルムに挟まれたフィルム基板への加熱方法や、ベルトを添接させる搬送体、熱圧着部やそれ以外の部位などの各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１…ＩＣチップ実装体の製造装置
４…カバーシート供給部
５…熱圧着部
８…フィルム基板
９…ＩＣチップ実装体
１０…ＩＣタグ
５１…ドラム（搬送体）
５１ａ…周面
５１ｂ…吐出口
５２…ベルト
５３…ベルト巡回路
５４…カバーシート案内路
５４ａ、５４ｂ…モータ
５５…保温炉
５６…高温空気送風機（加熱手段）
８１…ベースシート
８２…アンテナ回路
８３…ＩＣチップ
８４…接着剤
８５…カバーシート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣチップ実装体の製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＩＣチップを搭載した実装体として、ＲＦＩＤ(Radio Frequency
Identification)の一種である無線ＩＣタグが実用されてきている。ＩＣタグのなかでも、パッシブタグと呼ばれるものは、電池を搭載せず、固有の識別情報が記録されたＩＣチップと小型のアンテナ回路とをフィルム基板に貼付した構成を有しており、ＩＣタグリーダから発せられる電波によって回路内に微量な電力を発生させ、その電力でＩＣタグリーダとの通信を行ってＩＣチップ内の情報を読み書きするものであり、非接触ＩＣカードとして、乗車カード、電子マネー、認証用カード等の分野で広く利用されるようになっている。また最近では、電池を搭載して自ら電波を発するアクティブタグと呼ばれるＩＣタグも登場してきており、通信方式や使用する電波の周波数帯なども種々実用化又は検討されている。
【０００３】
このようなＩＣタグに代表されるＩＣチップ実装体は、ベースシート上にＩＣチップとアンテナ回路とを固定しているという、共通した構成を有している。斯かるＩＣチップ実装体の製造装置としては、例えば、一方の面を粘着面としたベースシートに対してアンテナ回路及びＩＣチップが形成された回路シートを貼り合わせて搬送し、さらにカバーシートを貼り合わせることによってＩＣチップ実装体を製造する装置や、若しくは予め一方の面にアンテナ回路が形成されたベースシート（アンテナ回路が形成されたベースシートを「フィルム基板」と称する場合がある）を搬送し、このアンテナ回路と接続するように接着剤を介してＩＣチップを搭載し、さらに一方の面を粘着面（この面に接着剤を塗布して粘着面としてもよい）としたカバーシートを貼り合わせることによってＩＣチップ実装体を製造する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。これらの何れの装置においても、ベースシートは、長尺なシートをロール状として搬送経路の開始位置に配置され、ＩＣチップ実装体の製造装置に順次供給されてＩＣチップ実装体が製造された後に、所定の長さに切断されて、非接触ＩＣカード等の製造装置へと送られる。
【０００４】
ここで、ベースシート上のアンテナ回路にＩＣチップを取り付ける際には、異方導電性接着剤等が用いられるが、このような接着成分の養生には一般に加熱と加圧が必要である。すなわち、加熱により接着成分を乾燥・硬化させるとともに、加圧によりＩＣチップをアンテナ回路に対して強固に固定するようにされている（例えば、特許文献２参照）。その他、カバーシートで覆っていない態様で提供されるＩＣチップ実装体もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２０９１４４号公報
【特許文献２】特開２００５−１４９１３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上述したようなＩＣチップ実装体の製造装置では、ベースシート又はフィルム基板を停止することなく連続的に搬送しながら回路シートの貼り合わせやＩＣチップの搭載を行う構成の装置においても、接着剤の養生のために熱圧着を行うためには、相当な長時間が必要であり、加熱加圧の機構部分の総延長を長くしなければならず、大きなスペースが必要となる。さらに、ＩＣチップは微細な（例えば１ｍｍ角以下）精密部材であり、外部からの圧迫や衝撃には非常に弱いものであるため、接着剤の養生時においてもＩＣチップが過度な圧迫を受けると破損する可能性があると考えられ、ＩＣチップ実装体の歩留まりが低下する要因となりかねない。また、ＩＣチップを破損しない程度の圧力調整も困難である。このような諸要因から、従来のＩＣチップ実装体の製造装置では、時間、コスト、スペース、歩留まりの各面でロスが生じていた。
【０００７】
以上のような問題に鑑みて本発明は、ＩＣチップをフィルム基板に固定する接着剤の加熱加圧機構用の大きなスペースを必要とせず短時間での養生が可能であり、またＩＣチップの損壊を招きにくく歩留まりを向上することができるＩＣチップ実装体の製造装置を提供することを主目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち本発明に係るＩＣチップ実装体の製造装置は、ベースシートの少なくとも一方の面にアンテナ回路が形成され且つ所定位置に接着剤を介してＩＣチップが搭載されたフィルム基板の搬送経路上において、アンテナ回路とＩＣチップとをフィルム基板に重ね合わされるカバーシートで覆いつつＩＣチップをフィルム基板に熱圧着する熱圧着部と、この熱圧着部にカバーシートを供給するカバーシート供給部とを具備しており、熱圧着部に、カバーシートと共にＩＣチップが搭載されたフィルム基板を挟み込む１本のベルトと、カバーシートに張力を付与し、ＩＣチップとフィルム基板に圧力を発生させる張力付与手段と、ＩＣチップが搭載されたフィルム基板上の接着剤を加熱する加熱手段とを設けていることを特徴とするものである。ここで、フィルム基板は、ベースシートの何れか一方の面にのみアンテナ回路が形成されたもの、またはベースシートの両面にそれぞれアンテナ回路が形成されたもの、これら何れであっても構わない。
【０００９】
このような本発明のＩＣチップ実装体の製造装置では、ＩＣチップが搭載されたフィルム基板にカバーシートを重ね合わせる工程において、カバーシートとベルトとの間にＩＣチップが搭載されたフィルム基板を挟み込み、カバーシートに張力を付与しつつ同時にフィルム基板上の接着剤を加熱することができるため、この工程でＩＣチップをフィルム基板に固定するための接着剤を養生することが可能となり、且つＩＣチップをフィルム基板に固定する接着剤の加熱加圧のための大きなスペースを設ける必要がなくすことができる。そのため、装置を小型化しコストを低減しつつ、ＩＣチップ実装体の製造時間を短縮することが可能となる。しかも、上述の通り、ＩＣチップを搭載したフィルム基板を片面側から被覆しているカバーシートに付与された張力により加圧を実現しているため、圧力調整が比較的容易であるうえに、剛性の高い金属製ローラ等による加圧と比べて小さい圧力での加圧が可能であるため、ＩＣチップの破損を招きにくく、ＩＣチップ実装体の歩留まりを向上することも可能となる。なお、本発明に係るＩＣチップ実装体の製造装置は、加圧に用いたカバーシートを、接着剤の養生後にフィルム基板から取り除く態様、または接着剤の養生後もフィルム基板に重ね合わせた（貼り合わせてもよい）態様、何れをも含むものである。
【００１０】
このような本発明において、熱圧着部に、カバーシート供給部から供給されるカバーシートをＩＣチップが搭載されたフィルム基板との重ね合わせ位置へと案内するカバーシート案内路を設ける場合、張力付与手段として、カバーシート案内路に、カバーシートに張力を付与するモータを設けた構成とすれば、このモータの回転トルクの調整によりカバーシートに対する張力を容易に調整することができる。
【００１１】
また、ＩＣチップを搭載したフィルム基板をカバーシートとベルトにより両側から挟み込んで加圧しつつ確実にフィルム基板を搬送するためには、熱圧着部に、ＩＣチップが搭載されたフィルム基板にカバーシートを重ね合わせて搬送経路の下流側へ搬送する搬送体を設け、この搬送体の表面上において、内側から順にベルト、ＩＣチップが搭載されたフィルム基板、カバーシートを重ね合わせるように構成することが望ましい。
【００１２】
そして、この搬送体に、加熱手段により加熱された空気を表面から吐出する吐出口を形成し、吐出口から吐出される空気によって、ＩＣチップが搭載されたフィルム基板とカバーシートとを載せたベルトを浮上させながら搬送するように構成すれば、加熱された空気によりベルトが熱せられ、それによりフィルム基板も熱せられ、フィルム基板上の接着剤を硬化・乾燥させることができるうえに、ベルトと搬送体との間の摩擦係数を低減し、搬送体上での搬送をスムーズに行うことができる。
【００１３】
この場合、カバーシートに張力を作用させることよって生じるカバーシートが搬送体に巻き付く力に抗して吐出口から空気を噴射させることにより、ベルトを搬送体から浮上させた状態を維持することができる。
【００１４】
さらに、ＩＣチップをフィルム基板に固定する接着剤の硬化・乾燥を促進するためには、熱圧着部に、搬送体を覆い、重ね合わされたベルト、ＩＣチップが搭載されたフィルム基板、及びカバーシートを高温状態に維持する保温炉を設けることが有効となる。
【００１５】
このように、ベルト、ＩＣチップが搭載されたフィルム基板、カバーシートを重ね合わせて効率よく搬送しつつＩＣチップが搭載されたフィルム基板を加熱加圧することができる搬送体の好ましい具体例としては、ベルトとＩＣチップが搭載されたフィルム基板とカバーシートを周面に螺旋状に巻き付けた状態で搬送するドラムを挙げることができる。
【００１６】
また、カバーシートを無端環状のものとしてＩＣチップ実装体の製造装置内部を循環させるようにすれば、接着剤の硬化・乾燥のために一時的にフィルム基板に重ね合わせるだけで、カバーシートが劣化するまで使い続けることができて、経済的である。
【００１７】
この他、カバーシートにおいてフィルム基板と対向する面を、粘着性を有する面とすれば、カバーシートをフィルム基板に重ね合わせると同時に貼り合わせ、ＩＣチップを挟んでフィルム基板にカバーシートを貼り付けたＩＣチップ実装体を得ることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ＩＣチップ実装体の製造装置において、フィルム基板にアンテナ回路とＩＣチップを保護するカバーシートを重ね合わせると同時に、ＩＣチップをフィルム基板に押しつけ且つ接着剤を硬化・乾燥させるための加圧と加熱を一挙に行うことができるため、装置の小型化と省スペース化、省コスト化並びにＩＣチップ実装体の製造時間の短縮化を図ることができる。さらに、ＩＣチップを搭載したフィルム基板への加圧は、カバーシートに付与される張力によりなされるため比較的緩やかであり、その張力調整も容易であることから、ＩＣチップにかかる圧力を適度なものとして破損を防止し、ＩＣチップ実装体の歩留まりをも向上することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態により製造されるＩＣチップ実装体から作製されるＩＣタグを模式的に示す平面図。
【図２】同ＩＣタグを模式的に示す縦断面図。
【図３】同実施形態に適用されるフィルム基板の一部を示す平面図。
【図４】同実施形態においてＩＣタグとして切り出される前のシート上のＩＣチップ実装体の一部を示す平面図。
【図５】同実施形態に係るＩＣチップ実装体の製造装置の全体構成模式図。
【図６】同実施形態における熱圧着部の構成を模式的に示す側面透視図。
【図７】同熱圧着部の構成を模式的に示す平面透視図。
【図８】同熱圧着部においてドラムに巻回したベルト、フィルム基板、カバーシートの状態を示す模式図。
【図９】同熱圧着部においてドラムに巻回した状態のベルト、フィルム基板、カバーシートの関係を３次元的に示す模式図。
【図１０】同ドラムの表面近傍を拡大して模式的に示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
【００２１】
まず、本発明に係るＩＣチップ実装体の製造装置により製造されるＩＣチップ実装体の一例であるＩＣタグ１０について説明する。図１は、ＩＣチップ実装体９（図４参照）から切断された１つのＩＣタグ１０を平面図として、図２は同ＩＣタグを縦断面図として示す模式図である。アンテナ回路８２は、ベースシート８１上に予め印刷やエッチングによって形成されたものであり、図３に示すように、ベースシート８１上に間隔をあけて（例えば等間隔とすることができる）で連続的に複数形成されている。ＩＣタグ１０は、ベースシート８１の一方の面の所定位置にアンテナ回路８２が形成されたフィルム基板８と、このアンテナ回路８２の所定位置に接続されるように搭載されるＩＣチップ８３とから構成される。図４はＩＣタグ１０として切り出される前のシート状のＩＣチップ実装体９を模式図として示す平面図である。以下、ベースシート８１上にアンテナ回路８２を形成したものをフィルム基板８と呼ぶものとする。ＩＣチップ８３は、裏面にアンテナ回路８２に接続するための例えば銅や金等の金属で形成されたバンプ８３ａが設けられており、例えば絶縁ペーストや異方導電性ペースト等からなる接着剤８４を介してアンテナ回路８２に接続される。本実施形態においてＩＣチップ実装体９は、このような個々のＩＣタグ１０に切り出される前の長尺なシート状のものを指している。
【００２２】
このようなＩＣチップ実装体９を製造する本実施形態に係るＩＣチップ実装体の製造装置１について概略的に説明する。このＩＣチップ実装体の製造装置１は、図５に模式的に示すように、フィルム基板搬送経路（以下、「搬送経路」という）の始点となり搬送フィルム基板８を収容し順次送り出すフィルム基板供給部２、フィルム基板８の所定位置に順次ＩＣチップ８３を搭載するＩＣチップ実装部３、カバーシート８５を収容し順次送り出すカバーシート供給部４、ＩＣチップ８３が搭載されたフィルム基板８にカバーシート８５を重ね合わせ且つ加熱加圧を行うことでＩＣチップ８３をフィルム基板８に固定してＩＣチップ実装体９を形成する熱圧着部５、ＩＣチップ実装体９を検査し順次巻き取る製品検査・巻取部６、これら各部を制御する制御部７を主たる構成機構として備えている。
【００２３】
フィルム基板供給部２は、ロール状に巻回したフィルム基板８を収容するとともに、制御部７により制御されて一定速度且つ一定張力で搬送経路へフィルム基板８を連続的に繰り出して供給するものである。
【００２４】
ＩＣチップ実装部３は、フィルム基板供給部２から搬送されてきたフィルム基板８に対して、所定間隔で接着剤８４を塗布し、且つ塗布された接着剤８４を介してＩＣチップ８３をアンテナ回路８１に接続するように搭載するものである。そのための構成として、ＩＣチップ実装体３は、制御部７により回転速度を制御されて図示しないモータにより回転する主ローラ３１と、この主ローラ３１に沿って搬送されるフィルム基板８に対して接着剤８４を塗布する接着剤塗布装置３２と、フィルム基板８にＩＣチップ８３を搭載するＩＣチップ供給部（パーツフィーダ、図中に想像線で示す）３３及び同期ローラ３４とを備えている。同期ローラ３４は、制御部７の制御により主ローラ３１と同期して回転し、ＩＣチップ供給部３３から供給されたＩＣチップ８３を１つずつ、主ローラ３１上のフィルム基板８に塗布された接着剤８４に載せてゆく。すなわち、ＩＣチップ８３が搭載されたフィルム基板８がこのＩＣチップ実装部３を通過する際には、接着剤８４はまだ乾燥していない状態である。なお、このＩＣチップ実装部３では、主ローラ３１上におけるフィルム基板８の接着剤を塗布する位置やＩＣチップ８３を載せる位置が複数台のカメラ３５で撮影されており、所定の位置から誤差などがあれば随時制御部７と通信して補正できるようにしている。このようなＩＣチップ実装部３の構成により、フィルム基板８への接着剤８４の塗布とＩＣチップ８３の搭載は、フィルム基板８の搬送を停止することなく連続的に行われる。
【００２５】
カバーシート供給部４は、ロール状に巻回したカバーシート８５を、搬送経路上のフィルム基板８に重ね合わせるように順次繰り出すものである。カバーシート８５は、フィルム基板８の表面をＩＣチップ８３と共に覆うようにフィルム基板８に重ね合わせられるものである。本実施形態において、カバーシート８５のうち少なくともファイル基板８に対向する面は、接着剤８４が付着し難い性状としたものを用いることができる。
【００２６】
熱圧着部５は、ＩＣチップ実装部３から搬送されてきたＩＣチップ８３が搭載されたフィルム基板８と、カバーシート供給部４から搬送されたカバーシート８５とを、重ね合わせた状態で加熱するとともに、フィルム基板８上の接着剤８４を乾燥硬化させてＩＣチップ８３をアンテナ回路５２に密着固定することによって、一体のＩＣチップ実装体９として作製するものである。熱圧着のための具体的な構成は後述する。
【００２７】
製品検査・巻取部６は、作製されたＩＣチップ実装体９の検査を行い、ロール状に巻き取って収容するものである。
【００２８】
ここで、本実施形態における熱圧着部５の具体的構成、ＩＣチップ８３が搭載されたフィルム基板８へのカバーシート８５の重ね合わせ並びに熱圧着方法について詳細に説明する。図６及び図７は、それぞれ熱圧着部５の概略構成を模式的に示す側面透視図及び平面透視図である。熱圧着部５は、図５、図６、図７に示すように、フィルム基板８（図６では破線で示す）を運搬するドラム５１と、ドラム５１に巻き付けられて巡回するベルト５２（図６では一点鎖線で示す）と、カバーシート供給部４から供給されるカバーシート８５（図６では二点鎖線で示す）を案内するカバーシート案内路５４と、主としてドラム５１を内部に収容する保温炉５５（図５には一点鎖線で示す）と、ドラム５１の内部に加熱した空気を送風する高温空気送風機５６（図８参照）とを備えている。ドラム５１は、本発明における搬送体に相当するものである。なお、カバーシート８５は、カバーシート案内路５４を経て、ドラム５１よりも下流側に設けられるカバーシート回収部４’により回収される（図５参照）。
【００２９】
ドラム５１は、回転軸５１ｋにより枢支された中空の円筒状をなす部材であり、図８に示すように、高温空気送風機５６から送られてくる高温高圧の空気を内部に取り入れ、周面５１ａに内部から連通するように多数形成された吐出口５１ｂから高温高圧の空気を吐出するように形成したものである。保温炉５５は、高温空気送風機５６からドラム５１を経て噴出する空気によってドラム５１を含む周辺部を高温に保つように、ドラム５１を含む領域を覆うように設けられる。また、ドラム５１の周面５１ａには、図７、図８及び図１０に示すように、ベルト５２が螺旋状に巻き付けられるが、このベルト５２がドラム５１の周面５１ａ上で蛇行するのを防止するために、ドラム５１の周面５１ａには多数のピン５１ｃが螺旋状に配列されて突設されている。
【００３０】
ベルト５２は、比較的薄肉で柔軟な例えば金属製の輪状エンドレスベルト（無端環状ベルト）である。このドラム５１に巻回されて循環するベルト５２の表面には、フィルム基板搬送経路の上流側から送られてくるＩＣチップ８３を搭載したフィルム基板８が重ね合わせられる。
【００３１】
カバーシート案内路５４は、カバーシート供給部４から送られてくるカバーシート８５を複数のローラ（符号省略）及びモータ５４ａによりドラム５１上のＩＣチップ８３を搭載したフィルム基板８へと導き、フィルム基板８上のアンテナ回路８２とＩＣチップ８３を保護するようにカバーシート８５を重ね合わせる。すなわち、ベルト５２及びＩＣチップ８３を搭載したフィルム基板８を介してカバーシート８５もドラム５１の周面５１ａに螺旋状に巻回される。ドラム５１の周面５１ａ上におけるベルト５２、ＩＣチップ８３を搭載したフィルム基板８及びカバーシート８５の関係は、図９（ドラム５１を省略して示す）のようになる。ここで、カバーシート８５はベルト５２及びフィルム基板８とともにドラム５１の周面５１ａ上を周回した後にフィルム基板８から離間させられてカバーシート回収部４’により回収される。カバーシート案内路５４には、カバーシート供給部４から供給されるカバーシート８５をドラム５１上へ送るモータ５４ａ及びローラ（符号省略）と、ドラム５１上からカバーシート回収部４’へ送るモータ５４ｂ及びローラ（符号省略）がある。そして、カバーシート８５の搬送方向に沿って設けた複数のモータ５４ａ、５４ｂのうち相対的に下流側に配置したモータ５４ｂ（カバーシート８５をドラム５１上からカバーシート回収部４’へ送るモータ５４ｂ）は低速でローラを回転させるのに対して、相対的に上流側に配置したモータ５４ａ（カバーシート８５をドラム５１上へ送るモータ５４ａ）には若干のブレーキ又はアシスト力を発生させることにより、これらのモータ５４ａ、５４ｂ間におけるカバーシート８５に対して一定の張力を発生させるようにしている。このようなモータ５４ａ、５４ｂの作動によって張力が付与されたカバーシート８５によりＩＣチップ８３はフィルム基板８へ押さえつけられて加圧される。なお、カバーシート８５への張力を検知し、モータ５４ａのトルクを適宜調節するために、カバーシート案内路５４には例えばロードセルのような張力検出器５４ｃを設けている。
【００３２】
以上の構成に基づいて、ＩＣチップ８３が搭載されたフィルム基板８への熱圧着方法とＩＣチップ実装体９の形成方法をまとめて説明する。まず、高温空気送風機５６から加熱された高圧空気が導入されたドラム５１の周面５１ａにはベルト５２が螺旋状に巻回されており、図１０に示すように、ドラム５１に形成された吐出口５１ｂから吐出する高温高圧の空気によってベルト５２が周面５１ａから浮き上がった状態となっており、またベルト５２はその空気によって熱せられている。この状態のベルト５２に、フィルム基板搬送経路の上流側から送られてくるＩＣチップ８３を搭載したフィルム基板８が重ね合わされ、さらにそのフィルム基板８にＩＣチップ８３とアンテナ回路８２を覆うようにカバーシート８５が重ね合わされた状態とされる。
【００３３】
この状態で、ベルト５２とフィルム基板８とカバーシート８５は、互いの間に生じる摩擦力により一体的となり、ドラム５１の周面５１ａを滑りつつ螺旋状に搬送される。そしてこのとき、モータ５４ａ、５４ｂのトルクが適度に調節されることによってカバーシート８５に張力が付与されると、カバーシート８５とベルト５２との間でＩＣチップ８３を搭載したフィルム基板８が加圧されることになる。さらに、カバーシート８５に張力を作用させることによってカバーシート８５がドラム５１に巻き付く力が生じるが、この巻き付く力に抗して、ドラム５１の吐出口５１ｂから高温高圧の空気を吐出させることにより、図１０に示したように、ドラム５１の周面５１ａから一体的となったベルト５２とフィルム基板８とカバーシート８５が浮上した状態に維持され、これらのドラム５１による搬送がより滑らかに行われる。また同時に、高温高圧の空気によってベルト５２が熱せられており、また保温炉５５によりドラム５１の周囲が高温に保たれていることから、フィルム基板８も熱せられてフィルム基板８に塗布された接着剤８４が硬化・乾燥するため、ＩＣチップ８３がフィルム基板８（ベースシート８１及びアンテナ回路８２）に密着固定されることになる。なお、フィルム基板８に重ね合わせた状態で加圧時に用いられたカバーシート８５は、カバーシート回収部４’によりフィルム基板８から離され回収される。
【００３４】
このように、本実施形態のＩＣチップ実装体の製造装置１では、フィルム基板８にカバーシート８５を重ね合わせた状態で、フィルム基板８に塗布された接着剤８４を硬化・乾燥させ同時にカバーシート８５に張力を付与してＩＣチップ８３をフィルム基板８に密着固定するように構成しているため、装置の小型化やコストダウン、ＩＣチップ実装体９の製造時間の短縮化を図ることが可能である。さらに、フィルム基板８への加圧は、カバーシート案内路５４に設けられカバーシート８５に張力を付与するモータ５４ａのトルク調整により実現しているため、その圧力調整が容易であるとともに、ＩＣチップ８３の破損を招かない程度の適度な圧力を容易に実現できることから、ＩＣチップ実装体９の歩留まり向上をも図ることができる。
【００３５】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、カバーシートを無端環状のものとしてＩＣチップ実装体の製造装置内部を循環させるようにしてもよい。具体的には、上述した実施形態においてカバーシート回収部４’で回収したシートをカバーシート供給部４に送るようにしてもよく、或いは上述した実施形態に示したベルト５２のようにドラム５１に巻き付けられて巡回するようにしてもよい（図示省略）。このような態様であれば、接着剤の硬化・乾燥のために一時的にカバーシートをフィルム基板に重ね合わせるだけで、カバーシートが劣化するまで使い続けることができて経済的である。
【００３６】
その他、カバーシートとして、フィルム基板と対向する側の面を粘着性を有する面としたものを採用してもよい。この場合、一方の面（フィルム基板と対向する側の面）を粘着性を有する面とした単一シート状のカバーシートを適用すれば、上述したカバーシートを回収する手段や機構が不要となり、構造の簡素化に資する。なお、単一シート状のカバーシートを適用した場合、ＩＣチップ実装体の製造装置によって製造されるＩＣチップ実装体は、フィルム基板にカバーシートを貼り合わせたものとなる。また、ベースシートの両面にアンテナ回路を形成したフィルム基板であってもよい。
【００３７】
また、ベルトとカバーフィルムに挟まれたフィルム基板への加熱方法や、ベルトを添接させる搬送体、熱圧着部やそれ以外の部位などの各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１…ＩＣチップ実装体の製造装置
４…カバーシート供給部
５…熱圧着部
８…フィルム基板
９…ＩＣチップ実装体
１０…ＩＣタグ
５１…ドラム（搬送体）
５１ａ…周面
５１ｂ…吐出口
５２…ベルト
５３…ベルト巡回路
５４…カバーシート案内路
５４ａ、５４ｂ…モータ
５５…保温炉
５６…高温空気送風機（加熱手段）
８１…ベースシート
８２…アンテナ回路
８３…ＩＣチップ
８４…接着剤
８５…カバーシート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースシートの少なくとも一方の面にアンテナ回路が形成されたフィルム基板であってその所定位置に接着剤を介してＩＣチップが搭載されたフィルム基板の搬送経路上において、前記アンテナ回路と前記ＩＣチップとを前記フィルム基板に重ね合わされるカバーシートで覆いつつ前記ＩＣチップを前記フィルム基板に熱圧着する熱圧着部と、当該熱圧着部に前記カバーシートを供給するカバーシート供給部とを具備し、
前記熱圧着部に、前記カバーシートと共に前記ＩＣチップが搭載されたフィルム基板を挟み込む１本のベルトと、前記カバーシートに張力を付与し、前記ＩＣチップと前記フィルム基板に圧力を発生させる張力付与手段と、前記ＩＣチップが搭載された前記フィルム基板上の前記接着剤を加熱する加熱手段と、を設けていることを特徴とするＩＣチップ実装体の製造装置。
【請求項２】
前記熱圧着部に、前記カバーシート供給部から供給されるカバーシートを前記ＩＣチップが搭載されたフィルム基板との重ね合わせ位置へと案内するカバーシート案内路を設け、
前記張力付与手段に、前記カバーシート案内路に設けられ、前記カバーシートに張力を付与するモータを設けている請求項１に記載のＩＣチップ実装体の製造装置。
【請求項３】
前記熱圧着部に、前記ＩＣチップが搭載されたフィルム基板にカバーシートを重ね合わせて前記搬送経路の下流側へ搬送する搬送体を設け、
当該搬送体の表面上において、内側から順に前記ベルト、前記ＩＣチップが搭載されたフィルム基板、前記カバーシートを重ね合わせるように構成している請求項１又は２の何れかに記載のＩＣチップ実装体の製造装置。
【請求項４】
前記搬送体に、前記加熱手段により加熱された空気を表面から吐出する吐出口を形成し、当該吐出口から吐出される空気によって、前記ＩＣチップが搭載されたフィルム基板及び前記カバーシートを載せた前記ベルトを浮上させながら搬送するように構成している請求項３に記載のＩＣチップ実装体の製造装置。
【請求項５】
前記熱圧着部に、前記搬送体を覆い、重ね合わされた前記ベルト、前記ＩＣチップが搭載されたフィルム基板、及び前記カバーシートを高温状態に維持する保温炉を設けている請求項３又は４の何れかに記載のＩＣチップ実装体の製造装置。
【請求項６】
前記搬送体が、前記ベルト、前記ＩＣチップが搭載されたフィルム基板、及び前記カバーシートを周面に螺旋状に巻き付けた状態で搬送するドラムである請求項３乃至５の何れかに記載のＩＣチップ実装体の製造装置。
【請求項７】
前記カバーシートは、無端環状をなし当該ＩＣチップ実装体の製造装置内部を循環させている請求項１乃至６の何れかに記載のＩＣチップ実装体の製造装置。
【請求項８】
前記カバーシートにおいて前記フィルム基板側と対向する面を、粘着性を有する面としている請求項１乃至６の何れかに記載のＩＣチップ実装体の製造装置。
【請求項１】
ベースシートの少なくとも一方の面にアンテナ回路が形成されたフィルム基板であってその所定位置に接着剤を介してＩＣチップが搭載されたフィルム基板の搬送経路上において、前記アンテナ回路と前記ＩＣチップとを前記フィルム基板に重ね合わされるカバーシートで覆いつつ前記ＩＣチップを前記フィルム基板に熱圧着する熱圧着部と、当該熱圧着部に前記カバーシートを供給するカバーシート供給部とを具備し、
前記熱圧着部に、前記カバーシートと共に前記ＩＣチップが搭載されたフィルム基板を挟み込む１本のベルトと、前記カバーシートに張力を付与し、前記ＩＣチップと前記フィルム基板に圧力を発生させる張力付与手段と、前記ＩＣチップが搭載された前記フィルム基板上の前記接着剤を加熱する加熱手段と、を設けていることを特徴とするＩＣチップ実装体の製造装置。
【請求項２】
前記熱圧着部に、前記カバーシート供給部から供給されるカバーシートを前記ＩＣチップが搭載されたフィルム基板との重ね合わせ位置へと案内するカバーシート案内路を設け、
前記張力付与手段に、前記カバーシート案内路に設けられ、前記カバーシートに張力を付与するモータを設けている請求項１に記載のＩＣチップ実装体の製造装置。
【請求項３】
前記熱圧着部に、前記ＩＣチップが搭載されたフィルム基板にカバーシートを重ね合わせて前記搬送経路の下流側へ搬送する搬送体を設け、
当該搬送体の表面上において、内側から順に前記ベルト、前記ＩＣチップが搭載されたフィルム基板、前記カバーシートを重ね合わせるように構成している請求項１又は２の何れかに記載のＩＣチップ実装体の製造装置。
【請求項４】
前記搬送体に、前記加熱手段により加熱された空気を表面から吐出する吐出口を形成し、当該吐出口から吐出される空気によって、前記ＩＣチップが搭載されたフィルム基板及び前記カバーシートを載せた前記ベルトを浮上させながら搬送するように構成している請求項３に記載のＩＣチップ実装体の製造装置。
【請求項５】
前記熱圧着部に、前記搬送体を覆い、重ね合わされた前記ベルト、前記ＩＣチップが搭載されたフィルム基板、及び前記カバーシートを高温状態に維持する保温炉を設けている請求項３又は４の何れかに記載のＩＣチップ実装体の製造装置。
【請求項６】
前記搬送体が、前記ベルト、前記ＩＣチップが搭載されたフィルム基板、及び前記カバーシートを周面に螺旋状に巻き付けた状態で搬送するドラムである請求項３乃至５の何れかに記載のＩＣチップ実装体の製造装置。
【請求項７】
前記カバーシートは、無端環状をなし当該ＩＣチップ実装体の製造装置内部を循環させている請求項１乃至６の何れかに記載のＩＣチップ実装体の製造装置。
【請求項８】
前記カバーシートにおいて前記フィルム基板側と対向する面を、粘着性を有する面としている請求項１乃至６の何れかに記載のＩＣチップ実装体の製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−１８６２１３（Ｐ２０１０−１８６２１３Ａ）
【公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８１１４（Ｐ２００９−２８１１４）
【出願日】平成２１年２月１０日（２００９．２．１０）
【出願人】（０００００２０５９）シンフォニアテクノロジー株式会社 (1,111)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月１０日（２００９．２．１０）
【出願人】（０００００２０５９）シンフォニアテクノロジー株式会社 (1,111)
【Ｆターム（参考）】
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