專利名稱：傳送帶式真空施加器及將抗蝕干膜施加于一印刷線路板上的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)傳送帶式真空施加器及其工作方法，適用于將光刻膠制成的干膜材料，比如光刻膠和焊接掩膜，施加于印刷線路板或其他基片上的，以確保環(huán)繞在凸起電路線和不規(guī)則表面外形上的干膜能夠完全貼合。該施加器及方法尤其適用于運(yùn)送和向印刷線路板或其他基片上施加真空，熱能及機(jī)械壓力，其中在所述施加之前干膜作為基板邊緣內(nèi)的不連續(xù)切片被預(yù)先松弛地施加于其至少一個(gè)表面上。
初級(jí)成像光刻膠和次級(jí)成像焊接掩膜是廣泛應(yīng)用于制造印刷電路板的光成像材料之一。初級(jí)光刻膠被用于制造印刷電路板本身，而焊接掩膜被用在往電路板上焊接元件的時(shí)候保護(hù)印刷電路板。
初級(jí)光刻膠是一層不導(dǎo)電的硬質(zhì)材料，暫時(shí)覆蓋在構(gòu)成印刷電路板的覆著銅片的基片的金屬表面上。光刻膠圍繞將形成的印刷電路形成了一層抗蝕膜板。
更具體的說(shuō)，初級(jí)光刻膠通常是由一層施加在敷有銅片的電路板上的可光致成像的組份構(gòu)成的。該光致成像組份通過(guò)膜板或布線圖暴露在形成圖像的光化學(xué)射線中。曝光后，施加層的曝光部分或者未曝光部分的光致成像層在水溶性有機(jī)溶液或半水溶性溶劑中顯影(取決于光致成像材料是正向感光的還是負(fù)向感光的)，然后被清洗掉。之后通過(guò)電鍍或者刻蝕就形成了電路線。在典型的電鍍過(guò)程中，沒(méi)有覆蓋光刻膠的部分通過(guò)電路板上的銅片構(gòu)成了電鍍電路。在對(duì)電鍍過(guò)的銅片層進(jìn)行保護(hù)后，剩下的光刻膠在水溶性有機(jī)溶劑或半水溶性溶劑中去除，新暴露的金屬區(qū)域通過(guò)刻蝕劑有選擇的去除，最后就剩下了鍍銅的線路圖樣。在典型的刻蝕過(guò)程中，沒(méi)有覆蓋光刻膠的部分通過(guò)刻蝕劑有選擇的除去，將初級(jí)抗蝕膠除去后殘余的部分就成為了電路線。
另一方面，焊接掩膜是一層不導(dǎo)電的硬質(zhì)材料，永久覆蓋在印刷電路板或其他基片表面上將印刷電路線封裝起來(lái)。焊接掩膜除了將要暴露的那些部分，例如要焊接別的元件的部分暴露在外之外，將電路整個(gè)覆蓋了起來(lái)。
更具體的說(shuō)，焊接掩膜通常是由一層施加在敷有銅片的電路板上的可光致成像的組份構(gòu)成的。與初級(jí)成像光刻膠相似，該光致成像組份通過(guò)膜板或布線圖暴露在形成圖像的光化學(xué)射線中。曝光后，施加層的曝光部分或者未曝光部分的光致成像層顯影于水溶性有機(jī)溶液或半水溶性溶劑(取決于光致成像材料是正向感光的還是負(fù)向感光的)，然后被清洗掉。剩下的光刻膠層例如通過(guò)加熱和/或UV光進(jìn)行固化，最后形成硬質(zhì)永久封裝，將電路板上的電路保護(hù)起來(lái)。
現(xiàn)有技術(shù)中，有一種向印刷電路板施加初級(jí)抗蝕膠的方法，首先是向其上施加液體形式的材料，然后或者是通過(guò)干燥或者部分固化的方式使其成為半剛性層。然而，向電路板上施加干性薄膜與施加液體材料相比有許多優(yōu)點(diǎn)。特別是使用干性薄膜可以免除使用有機(jī)溶劑對(duì)工作環(huán)境的危險(xiǎn)，并免除了保護(hù)中間工作環(huán)境所需的設(shè)備，更全面來(lái)說(shuō)可以免除有機(jī)溶劑揮發(fā)的危險(xiǎn)。
通常，這樣的干性薄膜包括一層支撐材料構(gòu)成的覆蓋層，該支撐材料具有一定的柔韌性，并且對(duì)于施加在其一面上的光致成像組份份來(lái)說(shuō)還能提供足夠的剛度。該覆蓋層可以由聚酯材料，例如聚乙烯脂(PET)構(gòu)成。為了保護(hù)光致成像層并使干性薄膜能夠卷曲，通常在光致成像層的曝光面上覆蓋由一層可去除的保護(hù)層，該保護(hù)層例如為一層聚乙烯。
使用該干性薄膜的方法如下。在將干性薄膜施加在印刷電路板表面之前立即將聚乙烯保護(hù)層從光致成像組份層上除去。這可以通過(guò)，例如，當(dāng)干性薄膜從輥?zhàn)由险归_(kāi)后使用自動(dòng)設(shè)備剝離下來(lái)的方法完成。干性薄膜的光致成像層直接覆在電路板表面上。然后，或者使用機(jī)械熱壓成型(當(dāng)使用層壓層合機(jī)時(shí))，或者綜合使用真空機(jī)械熱壓成型(當(dāng)使用真空層合機(jī)時(shí))，迅速將光致成像層壓合在電路板表面。在光致成像層上仍然保留著保護(hù)層，用以保護(hù)光致成像層免于暴露在空氣中并避免損壞。如果使用曬圖法的時(shí)候(這通常是獲得最佳圖像的優(yōu)選方案)，該保護(hù)層還可以允許圖案(或者模板)直接分布在干性薄膜的曬圖面上。帶有圖案的光化學(xué)射線穿過(guò)PET保護(hù)層照射在干性薄膜上。此時(shí)將PET保護(hù)層除去，讓曝光后的干性薄膜直接與顯影劑接觸，根據(jù)光致成像組份的性質(zhì)，使用有機(jī)水溶性顯影劑或半水溶性顯影劑對(duì)光致成像層進(jìn)行顯影。光致成像層可以是正向感光的，此時(shí)曝光了的部分被顯影劑除去了，或者可以是反向感光的，此時(shí)沒(méi)有曝光的部分被顯影劑除去了。大多數(shù)用于初級(jí)成像抗蝕膠和焊接掩膜的光致成像層都是反向感光的。顯影之后，初級(jí)抗蝕膠經(jīng)過(guò)電鍍或者刻蝕，然后如上所述的那樣，使用水溶性有機(jī)溶劑或者半水溶性有機(jī)溶劑將剩余的抗蝕膠除去后就形成了電路線。然而，在電路板上還存留有用就焊接掩膜的情況下，大多數(shù)的光致成像層都需要在顯影之后進(jìn)行固化，以使其永久硬化層焊接掩膜。根據(jù)光致成像層的成分不同，可以通過(guò)加熱和/或UV光將其固化。
印刷電路板基本上是不規(guī)則的表面，因而干性薄膜很難覆蓋在其上。當(dāng)在其上覆蓋焊接掩膜的時(shí)候，這些不規(guī)則表面通常是由從電路板上不導(dǎo)電的部分突出出來(lái)的電路線造成的。因而就需要使干性薄膜焊接掩膜能夠與突出的電路線配合在一起，以降低短路一類的危險(xiǎn)。另外，在施加初級(jí)抗蝕膠的時(shí)候，這樣的不規(guī)則表面通常是由于在很薄的多層電路板中嵌入了元件而造成的突起和留下了壓痕，因而在形成電路線的時(shí)候造成的。所以無(wú)論在電路板上覆蓋何種光刻膠，都需要使其與這樣的不規(guī)則突起相配合，以避免空隙、斷路或者短路一類的缺陷。并且在制造電路板的時(shí)候，由于現(xiàn)今設(shè)備小型化的需求，電路板功能增加的同時(shí)，其尺寸也越來(lái)越小，這也增加了施加干性抗蝕膠薄膜的困難。由于要在更小的表面上布置更多的電路，電路板上的線路之間的空間大為壓縮。為了能夠制造這些細(xì)線以及狹小的空隙，只有通過(guò)增加難度以及使初級(jí)抗蝕膠完全粘合以及配合在電路板上來(lái)獲得。否則就會(huì)造成空隙、斷路或者短路。
現(xiàn)在提出了很多種方法來(lái)改進(jìn)光致成像干性薄膜貼合在電路板上不規(guī)則突起表面上，例如，在美國(guó)專利488979(發(fā)明人Roos等)，4992354(發(fā)明人Axon等)，5164284(發(fā)明人Briguglio等)中，涉及到了通過(guò)帶有一個(gè)“中間層”的干性薄膜在電路板上施加光刻膠層的方法，這種中間層為一種透明的柔韌性材料，設(shè)置在支撐膜或保護(hù)層與光致成像層之間。該干性薄膜的中間層更多的是粘結(jié)在光致成像復(fù)合層上，而不是粘結(jié)在保護(hù)層上，這樣當(dāng)光致成像層層壓在印刷電路板上之后就可以將保護(hù)層除掉，以增加配合，而將中間層作為“頂層”保留在光致成像復(fù)合層上。該頂層為沒(méi)有粘性的材料，可以將之與其他表面相接觸，例如與曬圖用的布線圖相接觸。頂層還可以作為空氣隔絕層，可以在保護(hù)層出除后在一段時(shí)間內(nèi)保護(hù)印刷電路板上的光致成像層不暴露在外。這種使用帶有“中間層”或“頂層”的干性薄膜的方法對(duì)于這些專利來(lái)說(shuō)是可行的。
在每一種情況中，為了使干性薄膜貼合，首先將聚乙烯保護(hù)層除掉，使暴露出來(lái)的光致成像復(fù)合層覆蓋在印刷電路板上。然后使用真空熱壓機(jī)械成型將干性薄膜部分貼合層壓在光致成像層上。在大約60秒內(nèi)，在印刷電路板和干性薄膜大致冷卻之前，將干性薄膜上的保護(hù)層去除，這樣一來(lái)就使光致成像復(fù)合層以及覆蓋的頂層與印刷電路板完全貼合在一起，并且在進(jìn)行傳統(tǒng)的操作之前將電路線和表面封裝了起來(lái)。因?yàn)楸Ｗo(hù)層是在最終成型步驟之前出除的，特別是對(duì)于電路線很接近的電路板上施加干性光致成像復(fù)合層來(lái)說(shuō)更加貼合。另外由于使用的頂層可以直接與用于曬圖用的布線圖接觸，因?yàn)樗缺Ｗo(hù)層或者支撐膜更薄，因而這種解決方案比使用支撐膜更好。
在美國(guó)專利4946524(發(fā)明人Stumpf等)中，公開(kāi)了一種施加器以及使在印刷電路板上施加一層貼合的干性薄膜材料的方法，其中，在電路板上施加薄膜之后，同時(shí)將保護(hù)層除去并將薄膜的電路板之間的空氣抽出。在進(jìn)行真空層壓之前將干性膜和電路板之間的空氣抽出便于在電路板表面自由地覆蓋薄膜。就此而言，美國(guó)專利4946524中的施加器將自由覆蓋有中間層的干性膜的前后邊緣粘在電路板上。該膜在電路板四周范圍之內(nèi)以分離截面的方式粘在電路板上。為了方便，這種將干性膜自由覆蓋在印刷電路板表面上的狀態(tài)下面將稱為“預(yù)壓”。
為了適應(yīng)于前述專利中的方法以流水線操作方式連續(xù)自動(dòng)地進(jìn)行工作，在美國(guó)專利5292388(發(fā)明人Candore)中公開(kāi)了一種傳送帶式自動(dòng)真空層壓設(shè)備。該專利中的設(shè)備提供了一種對(duì)印刷電路板或其他基片進(jìn)行自動(dòng)傳送并且進(jìn)行真空熱壓成型的改進(jìn)的高效方法，并且克服了傳統(tǒng)的流水線式真空自動(dòng)層壓設(shè)備使用中存在的問(wèn)題。該傳送帶式自動(dòng)真空層壓機(jī)包括兩個(gè)主要部分，一個(gè)真空層壓機(jī)和一個(gè)用于將預(yù)壓電路板從預(yù)壓設(shè)備輸送給真空層壓機(jī)的輸入輥?zhàn)觽魉蛶?。該真空層壓機(jī)，特別包括一個(gè)由加熱的上部壓盤(pán)和下部壓盤(pán)組成的真空腔以及一個(gè)安裝在壓盤(pán)之間的不間斷的傳送帶，該傳送帶用于將印刷電路板移入或者移出真空腔區(qū)域。該不間斷的傳送帶特別包括一個(gè)放置電路板的不間斷的帶以及位于其上的孔，當(dāng)電路板放置在帶上傳送到真空腔的上下壓盤(pán)之間的時(shí)候，該孔移動(dòng)到與下壓盤(pán)對(duì)準(zhǔn)的位置。工作的時(shí)候，將要進(jìn)行層壓的預(yù)壓印刷電路板(即干性的光致成像膜自由覆蓋在其上)通過(guò)輸入輥傳送到不間斷的傳送帶上，并將之移動(dòng)到加熱上壓盤(pán)和下壓盤(pán)之間的適當(dāng)?shù)奈恢锰帯Ｖ髮⑾聣罕P(pán)從不間斷的傳送帶上的孔中抬起與上壓盤(pán)緊密結(jié)合在一起，從而在真空腔中將傳送帶和預(yù)壓層板挾住并保持在傳送帶上。然后將真空腔中干性膜和預(yù)壓層板之間的空氣抽成真空，最后施加機(jī)械熱壓成型，以使干性膜貼合在電路板上。當(dāng)此循環(huán)結(jié)束后，下壓盤(pán)降低，層壓后的電路板被傳送帶上到后續(xù)程序中，然后將傳送帶回復(fù)到初始位置，同時(shí)下一個(gè)要進(jìn)行真空層壓的電路板送了進(jìn)來(lái)進(jìn)行下一次循環(huán)。
然而，在美國(guó)專利5292388中所述的傳送帶式真空層壓設(shè)備中存在如下問(wèn)題。特別是如果干性膜粘結(jié)在電路板上的時(shí)間太早就會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題。這種問(wèn)題對(duì)于較薄的電路板(例如小于0.25毫米)特別普遍，因?yàn)樗鼈円子谑艿娇焖偌訜岬挠绊?。為了確保干性膜預(yù)電路線和基片表面形狀完全貼合，需要在施加熱壓機(jī)械成型之前將自由覆放置在印刷電路板上的干性膜和電路板表面之間的空氣完全抽出。但是，在上述設(shè)備中，剛完成的真空熱壓成型循環(huán)殘留在傳送帶上的余熱會(huì)使進(jìn)入真空腔進(jìn)行下一循環(huán)的干性膜過(guò)早粘結(jié)在電路板上。這種過(guò)早的粘結(jié)會(huì)在真空層壓過(guò)程中沿著薄膜特定的區(qū)域的空氣不能排出，從而防止了薄膜的貼合。在使用焊接掩膜的情況下，沒(méi)有貼合薄膜的部分會(huì)造成層壓缺陷，例如由于過(guò)早粘結(jié)造成的不必要的膠著。在使用初級(jí)抗蝕膠的情況下，沒(méi)有貼合薄膜的部分會(huì)由于沒(méi)有完全粘結(jié)而在電路線的整個(gè)部分上造成空隙，同樣也會(huì)造成上述的膠著。本發(fā)明正是為了解決這個(gè)問(wèn)題。
雖然為了解決過(guò)早粘結(jié)的問(wèn)題有過(guò)一些嘗試，而且已經(jīng)有了一個(gè)滿意的答案。例如，在傳統(tǒng)的使用干性膜進(jìn)行分批生產(chǎn)的真空層壓設(shè)備中已經(jīng)提出了一種方法，其中在該設(shè)備上裝有一個(gè)位于上下壓盤(pán)之間的活動(dòng)的銅隔熱片。在將電路板放置到真空腔中之前立即利用人工方式將活動(dòng)隔熱銅片插入到上下壓盤(pán)之間。然后，通過(guò)隔熱片在足夠長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)將抗蝕膠與升高的溫度隔絕起來(lái)，從而在進(jìn)行機(jī)械熱壓成型之前將抗蝕膠和電路板之間的空氣全部抽出。但是這種分批生產(chǎn)的方法并不理想，因?yàn)閷?duì)于大批量生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，印刷電路板的生產(chǎn)太慢了，而且勞動(dòng)強(qiáng)度也極大。
因此，本發(fā)明的目的之一是提供一種改進(jìn)的方法和裝置，在預(yù)壓印刷電路板或其他基片表面真空機(jī)械熱壓一層干性光刻膠或焊接掩膜膜，從而將干性膜和印刷電路板或其他基片表面之間的所有空氣抽出，似的干性膜和突出的電路線以及基片外表面完全貼合。
本發(fā)明的另一目的是提供一種改進(jìn)的方法和裝置，用于對(duì)印刷電路板和基片進(jìn)行真空層壓，該方法和裝置可以防止在將干性膜和電路板或基片表面之間的空氣抽出之前，自由覆蓋在印刷電路板上的預(yù)壓干性膜過(guò)早粘結(jié)在電路板上。
本發(fā)明還有一個(gè)發(fā)明目的是提供一種可以應(yīng)用在流水線式系統(tǒng)中和全自動(dòng)化的連續(xù)工作情況下的對(duì)預(yù)壓層板及基片進(jìn)行真空層壓的改進(jìn)的方法和裝置。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明前述的以及其他的目的，在此提供一種經(jīng)過(guò)改進(jìn)的對(duì)一預(yù)層壓印刷線路板或其他基片進(jìn)行層壓的方法，它能夠預(yù)防由光刻膠形成的干膜層過(guò)早粘附到基板上，該方法包括如下主要技術(shù)特征(a)將基板置于具有兩個(gè)獨(dú)立(即一對(duì))真空層壓腔室的真空層壓機(jī)第一真空層壓腔室中；(b)在室溫下用足夠長(zhǎng)的時(shí)間在第一腔室中抽取真空，以大致將干膜與基板或基片表面之間的所有氣體抽走，從而將干膜以緊密接觸的形式置于基板或基片表面上；(c)立即將基板置于真空層壓機(jī)的第二獨(dú)立真空腔室中；并且(d)在第二真空層壓腔室中向基板或基片上的干膜上施加足夠的熱量以使得干膜塑變，接著向基板或基片上施加足夠的機(jī)械壓力以使得經(jīng)過(guò)加熱的層壓層貼合到基板或基片的表面外形上。
前述的步驟(a)-(d)最好以連續(xù)自動(dòng)的方式在線進(jìn)行，以便該方法能夠用于一制造印刷線路板的全自動(dòng)流水線式系統(tǒng)中。
步驟(b)和(d)也最好以可交替順序執(zhí)行，以使得在各個(gè)真空腔室中同時(shí)至少有一個(gè)預(yù)層壓基板，相應(yīng)地，使得生產(chǎn)率至少增加兩倍。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些及其他目的，在此還提供了一種經(jīng)過(guò)改進(jìn)的對(duì)干膜光刻膠或焊接掩膜進(jìn)行真空層壓的設(shè)備，其包括下述主要技術(shù)特征由兩個(gè)獨(dú)立(即一對(duì))真空層壓腔室以首尾連接關(guān)系形成的裝置，其中第一層壓腔室被在室溫下抽成真空，以降低腔室內(nèi)氣體壓力并將松弛敷著的預(yù)層壓干膜與印刷線路板或基片表面之間的所有氣體抽走，從而將干膜以緊密接觸的形式置于基片表面上，同時(shí)防止干膜在貼合層壓之前過(guò)早黏附或粘結(jié)到基片上，而第二腔室在第一腔室開(kāi)始工作后立即開(kāi)始工作以便在熱量和機(jī)械壓力作用下將在先經(jīng)過(guò)抽過(guò)氣的干膜層壓到印刷線路板或基片上，從而確保圍繞在突起的線路跡線和基片表面外形上的干膜完全貼合。
前述的設(shè)備最好還具有連續(xù)工作的能力，并設(shè)置有傳送帶，將預(yù)層壓的印刷線路板或基片送入和移出真空施加器的第一和第二真空層壓腔室。最好還設(shè)置有這樣一個(gè)連續(xù)工作的傳送帶式真空施加器，與自動(dòng)輸入輥式傳送器協(xié)同工作，將預(yù)層壓印刷線路板或基片傳送到自動(dòng)傳送帶上，以這樣的方式使得至少有一個(gè)基板或基片進(jìn)入真空層壓機(jī)的各個(gè)真空腔室中，同時(shí)下一個(gè)需要進(jìn)行真空層壓的基板或基片在輸入輥式傳送器上處于即將開(kāi)始下一真空層壓循環(huán)的狀態(tài)。當(dāng)各個(gè)腔室中完成真空層壓循環(huán)時(shí)，第二真空腔室中的印刷線路板被自動(dòng)運(yùn)出真空層壓機(jī)，第一真空腔室中的基板被運(yùn)送到第二真空腔室中，而需要進(jìn)行真空層壓的接續(xù)的新印刷線路板被運(yùn)送到第一真空腔室中。
自動(dòng)傳送帶式真空施加器尤其適用于傳送印刷線路板，及向印刷線路板上施加熱能，真空及機(jī)械壓力，其中所述印刷線路板上已經(jīng)預(yù)層壓了根據(jù)美國(guó)專利第4,946,524號(hào)所描述工藝加工制成的光刻膠或焊接掩膜干膜，并根據(jù)美國(guó)專利第4,889,790號(hào)，第4,992,354號(hào)，和第5,164,284號(hào)所描述工藝制備。
本發(fā)明的傳送帶式干膜光刻膠或焊接掩膜施加器是在加工過(guò)程中需要進(jìn)行真空層壓的光刻膠或焊接掩膜流水線式加工工藝中物料自動(dòng)連續(xù)流的總體設(shè)備中的重要部件。
本發(fā)明提供了作為一流水線式系統(tǒng)的自動(dòng)真空施加裝置，同時(shí)1)降低了常見(jiàn)的層壓缺陷，比如防護(hù)層過(guò)早粘結(jié)，2)基本避免了對(duì)加工后的印刷線路板進(jìn)行修繕或二次加工，并且3)至少將印刷線路板的生產(chǎn)效率增加到了兩倍。
與本發(fā)明的這些描述一起，在下面將參照作為本說(shuō)明書(shū)一部分的附圖進(jìn)行更詳細(xì)地描述，其中相同的部件由同一附圖標(biāo)記來(lái)表示

圖1是安裝本發(fā)明中傳送帶式雙腔室真空施加器的一箱式結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
圖2是比圖1比例較大的示意性透視圖，表示了傳送帶式真空施加器中的傳送系統(tǒng)，用于將預(yù)層壓的印刷電路板或基片依次送入并穿過(guò)該真空層壓機(jī)。
圖3-5和10是表示圖1和圖2中施加器中不同零部件的局部詳細(xì)視圖。
圖6-9是一尤其適用于傳送帶式真空施加器的真空層壓機(jī)的橫向剖視圖，并示出了其臺(tái)面的工作順序。
圖11-24是比圖2比例較小的示意性透視圖，表示了當(dāng)傳送帶式真空施加器被用來(lái)將印刷線路板依次送入并通過(guò)真空層壓機(jī)時(shí)的工作循環(huán)。
圖25是可用于圖1中傳送帶式真空施加器的另外一種第二腔室示意性透視圖。
根據(jù)本發(fā)明的雙腔室真空施加器尤其適用于對(duì)不同厚度和大小的印刷線路板及基片進(jìn)行真空層壓，一般其厚度范圍為0.1mm和3.2mm，而尺寸大小處于25×38cm和60×71cm之間，其中基板或基片上“預(yù)層壓”有一層松弛的膜，該膜由初級(jí)光刻膠制成的干膜或焊接掩膜形成，它可以有或沒(méi)有如上文所述的“頂帽”層。該傳送帶式真空施加器的特殊功能是能夠以這種方式自動(dòng)地組合施加真空、熱能及機(jī)械壓力，以避免過(guò)早黏附，并因而將干膜與基板或基片表面之間的所有氣體去除，以確保圍繞在經(jīng)蝕刻或電鍍形成的電路跡線和不規(guī)則基片表面外形上的干膜可靠地貼合。
參照?qǐng)D1和2，在此示出了根據(jù)本發(fā)明安裝在傳送帶式真空施加器上的支撐結(jié)構(gòu)或框架10，其中所述傳送帶式施加器用12來(lái)表示。該傳送帶式真空施加器12由兩部分組成。一部分包括第一和第二輸入或給料傳送器14和16。另一部分包括第一和第二真空層壓區(qū)18和20。第一和第二真空層壓區(qū)18和20分別包括一個(gè)第一和第二3/4帶式傳送器22和24及一個(gè)第一和第二真空層壓機(jī)26和28。
如圖2所示，第一輸入傳送器14，第一3/4帶式傳送器22，第二輸入傳送器16，以及第二3/4帶式傳送器24以首尾相連關(guān)系排布，并以這種順序形成一個(gè)進(jìn)入和穿出各真空區(qū)18和20的連續(xù)通路18。
第一和第二輸入傳送器14和16分別包括多個(gè)由鏈條傳動(dòng)的輥組15和17，其中輥組15和17橫跨在施加器12上。在第一輸入傳送器14輸出端14b和第一3/4帶式傳送器22輸入端22a之間設(shè)置一個(gè)可調(diào)節(jié)的擋板30用于垂直移動(dòng)。擋板30橫跨施加器12并且能夠在一獨(dú)立的輔助氣缸32作用下向上移動(dòng)，如圖2中所示。這種移動(dòng)是從一個(gè)“下方”或非阻擋位置到一“上方”位置阻擋一由第一輸入傳送器14從前一設(shè)備中運(yùn)出的印刷線路板被傳送到第一3/4帶式傳送器22上，所述前一設(shè)備用34表示。
如圖2中所示，一光感元件36用于感測(cè)一接近輸入傳送器14上輸出端14b的印刷線路板，并用于觸發(fā)氣缸32動(dòng)作以使得擋板30在其非阻擋和阻擋印刷電路板的位置之間移動(dòng)。
3/4帶式傳送器22和24分別包括一個(gè)輸入輥38和40及一個(gè)輸出輥42和44，它們均橫跨施加器12。每對(duì)協(xié)作的輸入和輸出輥上均纏繞有一對(duì)間隔的環(huán)形鏈條，其中所述間隔使得每對(duì)鏈條46和48中之一位于施加器12的一側(cè)，而每對(duì)鏈條50和52中的另外一個(gè)位于其另一側(cè)。鏈條46和48分別與設(shè)置在各自對(duì)應(yīng)的輸入輥38和40端部的獨(dú)立齒輪54和56，和設(shè)置在各自對(duì)應(yīng)的輸出輥42和44端部的齒輪58和60嚙合，如圖2所示。同樣鏈條50和52分別與設(shè)置在各自對(duì)應(yīng)的輸入輥38和40及輸出輥42和44另一端上的齒輪嚙合。因此，如圖3中所示，鏈條50和52分別與輸出輥42和44端部的齒輪62和64嚙合。
如圖3中所示，每對(duì)協(xié)作的鏈條46,50和48,52之間設(shè)置有對(duì)應(yīng)的帶70和71，并由適合的夾具66和68緊固其上，其中每根帶70和71均圍繞由鏈條所形成回路的四分之三。各夾具66和68分別包括一個(gè)對(duì)應(yīng)的桿66a和68a，其一端緊固在鏈條46和48上，另一端緊固在鏈條50和52上。各桿66a和68a分別承載對(duì)應(yīng)的較短桿狀元件66b和68b及66c和68c，并由適合的螺栓或鉚釘緊固其上，其中在66b和66c以及68b和68c之間定位并夾持相應(yīng)帶70和72的端部。因此，正如圖2中所能清楚看到的那樣，每根皮帶70和72在其整個(gè)寬度方向上設(shè)有協(xié)作的間隙或開(kāi)口74和76，間隙74和76的長(zhǎng)度大約是各獨(dú)立的協(xié)作帶式傳送器22和24所形成回路的四分之一。
每根帶70和72均可以由非常薄的玻璃纖維增強(qiáng)橡膠或聚四氟乙烯包覆的玻璃纖維制成。帶的總厚度最好在0.013cm到0.025cm范圍之內(nèi)，以確保在各個(gè)真空層壓機(jī)26和28中抽取真空時(shí)能夠完全封接。這是因?yàn)樵谡婵諏訅哼^(guò)程中，每根帶70和72的上部運(yùn)載部分70a和72a均被定位在各個(gè)真空層壓機(jī)26和28的上下臺(tái)面之間。
驅(qū)動(dòng)第一輸入傳送器14的鏈?zhǔn)铰?lián)接輥組以及與其協(xié)作的第一3/4帶式傳送器22的運(yùn)動(dòng)能由第一電動(dòng)馬達(dá)78提供。驅(qū)動(dòng)第二輸入傳送器16的鏈?zhǔn)铰?lián)接輥組以及與其協(xié)作的第二3/4帶式傳送器22的運(yùn)動(dòng)能由第二電動(dòng)馬達(dá)80提供。馬達(dá)78和80可以各包含一個(gè)帶有獨(dú)立驅(qū)動(dòng)齒輪82和84以及86和88的直流電動(dòng)馬達(dá)，用于驅(qū)動(dòng)與它們對(duì)應(yīng)的輸入傳送器14和16及帶式傳送器22和24。
如圖2所示，馬達(dá)78通過(guò)齒輪82和鏈傳動(dòng)齒輪90與第一輸入傳送器14聯(lián)接。輸入傳送器14的單獨(dú)或聯(lián)合驅(qū)動(dòng)由電磁離合器92提供。馬達(dá)80通過(guò)齒輪86和鏈傳動(dòng)齒輪94與第二輸入傳送器16聯(lián)接。輸入傳送器16與其他傳送器之間的單獨(dú)或聯(lián)合驅(qū)動(dòng)由電磁離合器96提供。離合器92的接通和斷開(kāi)控制著第一輸入傳送器14中鏈?zhǔn)铰?lián)接輥組的轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣，離合器96的接通和斷開(kāi)控制著第二輸入傳送器16中鏈?zhǔn)铰?lián)接輥組的轉(zhuǎn)動(dòng)。
馬達(dá)78還通過(guò)齒輪84及鏈傳動(dòng)齒輪98和100與第一3/4帶式傳送器22中輸出輥42的驅(qū)動(dòng)軸102聯(lián)接。在鏈傳動(dòng)齒輪100和102之間設(shè)置有一個(gè)電磁離合器104，用于提供對(duì)第一3/4帶式傳送器22運(yùn)轉(zhuǎn)的選擇性(局部)控制。馬達(dá)80同樣通過(guò)齒輪86及鏈傳動(dòng)齒輪106和108與第二3/4帶式傳送器24中輸出輥44的驅(qū)動(dòng)軸110聯(lián)接。同樣，在鏈傳動(dòng)齒輪108和110之間設(shè)置有電磁離合器112，用于提供對(duì)第二3/4帶式傳送器21運(yùn)轉(zhuǎn)的選擇性(局部)控制。
根據(jù)本發(fā)明，各個(gè)馬達(dá)78和80均為變速馬達(dá)，分別通過(guò)馬達(dá)調(diào)速電位器114,116和118以及120,122和124與直流電源選擇性地接通，并且根據(jù)圖2中所示的對(duì)應(yīng)選擇開(kāi)關(guān)126和128來(lái)以大約3米/分鐘(m/min)的速度驅(qū)動(dòng)輸入傳送器14和16，以大約9米/分鐘(m/mim)的速度驅(qū)動(dòng)輸入傳送器14和16以及3/4帶式傳送器22和24，并以30米/分鐘(m/min)的速度僅驅(qū)動(dòng)3/4帶式傳送器22和24，下文中還要進(jìn)一步描述。該裝置使得輸入傳送器14和16相互之間可以獨(dú)立地進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，并且可以獨(dú)立于3/4帶式傳送器22和24進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。同樣，3/4帶式傳送器22和24也可以獨(dú)立于輸入傳送器14和16中的任何一個(gè)而進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。但是，在同時(shí)驅(qū)動(dòng)的情況下傳送器14,16,22及24的速度決不可能不一樣。
為了使得第一和第二3/4帶式傳送器22和24中3/4帶70和72上的張力在真空加工工藝中的一預(yù)期位置解除，如圖2中所示，用于轉(zhuǎn)動(dòng)的軸承130和132設(shè)置成能夠通過(guò)相應(yīng)的雙向氣缸134和136朝向或背離對(duì)應(yīng)的真空層壓機(jī)26和28移動(dòng)一短的距離，其中在軸承130和132中安裝有3/4帶式傳送器22和24中工作輸入輥38和40的軸。
為了在當(dāng)一個(gè)預(yù)層壓的印刷線路板已經(jīng)由帶式傳送器22和24移送到相對(duì)于其獨(dú)立的協(xié)作真空層壓機(jī)26和28來(lái)說(shuō)的一執(zhí)行真空層壓工藝合適位置時(shí)對(duì)其進(jìn)行感測(cè)，如圖2和4中所能清晰看到的那樣，在此設(shè)置有各自的凸輪138和140及協(xié)作的傳感器142和144。凸輪138和140分別安裝在與它們對(duì)應(yīng)的環(huán)形鏈條46和48上，并圍繞由獨(dú)立的協(xié)作帶式傳送器22和24所形成回路分別隨動(dòng)于對(duì)應(yīng)的環(huán)形鏈條46和48。相應(yīng)的傳感器142和144以任何適合的方式安裝在施加器12的框架上，與它們對(duì)應(yīng)的凸輪138和140協(xié)同工作。
當(dāng)印刷線路板相對(duì)預(yù)定真空層壓機(jī)26和28處于一用于執(zhí)行真空層壓加工的合適位置時(shí)，帶式傳送器22和24中帶70和72上的間隙74和76立即到達(dá)適當(dāng)位置，也就是說(shuō)，在縱向上低于真空層壓機(jī)，如圖2中所能清楚看到的那樣。這使得各真空層壓機(jī)26和28中的下臺(tái)面146和148提升向上穿過(guò)各個(gè)帶70和72上的間隙74和76，與各真空層壓機(jī)26和28中的上臺(tái)面150和152協(xié)同工作，以執(zhí)行對(duì)印刷線路板的真空層壓，并隨后將其分別置于第一和第二真空層壓機(jī)26和28邊緣內(nèi)、帶70和72的上運(yùn)載部分70a和72b上。
各第一和第二帶式傳送器22和24均具有一初始位置，以便當(dāng)一個(gè)印刷線路板無(wú)論從第一或是第二輸入傳送器14和16上送入時(shí)，印刷線路板均能夠被移送到對(duì)應(yīng)真空層壓機(jī)26和28的層壓區(qū)域中，同時(shí)間隙74和76移動(dòng)到一縱向低于各真空層壓機(jī)26和28的位置。為了方便起見(jiàn)，各個(gè)帶70和72的初始位置在此處表示為帶式傳送器22和24的“設(shè)定點(diǎn)”位置。
為了測(cè)定各個(gè)帶式傳送器22和24的設(shè)定點(diǎn)位置，如圖2和5所示，在此設(shè)置有安裝在各環(huán)形鏈條50和52上的對(duì)應(yīng)凸輪154和156及可以安裝在施加器12中框架10上的協(xié)作傳感器158和160。
為了提供一個(gè)表示各帶式傳送器22和24即將到達(dá)設(shè)定點(diǎn)位置的預(yù)先信號(hào)，從而能夠在帶式傳送器22和24返回到設(shè)定點(diǎn)位置過(guò)程中相對(duì)較快速地動(dòng)作，如圖2和5中所示，在此還設(shè)置分別對(duì)應(yīng)凸輪162和164的傳感器166和168，用于減慢各帶式傳送器22和24的速度以到達(dá)設(shè)定點(diǎn)位置。
為了檢測(cè)在帶式傳送器22和24輸出端是否存在一個(gè)加工過(guò)的印刷線路板或基片，如圖2中所示，在此還設(shè)置有對(duì)應(yīng)的輸出光電元件170和172。
另外，如圖2中所示，還設(shè)置有一紅外傳感器174，用于隨著加工過(guò)的印刷線路板或基片被從第二層壓機(jī)28中送出對(duì)其溫度進(jìn)行感測(cè)。經(jīng)過(guò)加工的印刷線路板或基片的溫度由于能夠被傳感器174感測(cè)并由適當(dāng)?shù)难b置指示或顯示，所以便于對(duì)第二真空層壓機(jī)28中的加熱裝置進(jìn)行控制，從而防止其過(guò)熱和對(duì)真空層壓印刷線路板或基片可能造成的損害。
由于被真空層壓到預(yù)層壓印刷線路板上的干膜薄片在30℃至150℃溫度范圍內(nèi)具有較高的塑變特性，所以真空層壓加工可以在此范圍內(nèi)進(jìn)行。
真空層壓機(jī)26和28尤其適用于圖6-9中所示的傳送帶式真空層壓機(jī)12。真空層壓機(jī)26和28可以設(shè)置成整體雙腔室機(jī)構(gòu)的一部分，如圖2中所示，或者如果需要，可以設(shè)置成以首尾連接關(guān)系排布的分離式真空層壓系統(tǒng)。各個(gè)真空層壓機(jī)26和28，雖然以相同的構(gòu)造示出，但是為了在真空層壓機(jī)中執(zhí)行各自的功能，根據(jù)本發(fā)明可以以下面所述的不同模式進(jìn)行操作，其中所述各自功能組合在一起來(lái)確保干膜完全貼合于基片表面上。
參照?qǐng)D6(撇號(hào)(’)用于指示與第一層壓機(jī)26協(xié)同工作但在前未標(biāo)號(hào)的零部件，而雙撇號(hào)(”)用于指示與第二層壓機(jī)28協(xié)同工作但在前未被標(biāo)號(hào)的零部件)，各個(gè)層壓機(jī)26和28分別包括一個(gè)上部固定臺(tái)面150和152以及一個(gè)對(duì)應(yīng)的可移動(dòng)下部臺(tái)面146和148。在圖6,8和9中與各個(gè)上部臺(tái)面協(xié)同工作的是一個(gè)彈性硅橡膠覆蓋層176’和176”，它們形成用178’和178”所表示的真空腔室區(qū)域的頂部。每個(gè)下部臺(tái)面146和148均具有一個(gè)凹下部分180’,180”，在其內(nèi)部一個(gè)需要進(jìn)行真空層壓的預(yù)層壓印刷線路置于用于進(jìn)行真空層壓的硅橡膠插入件182’,182”上。用于緊密封閉凹下部分180’和180”的密封裝置184’和184”以O(shè)-環(huán)形環(huán)繞各下部臺(tái)面146和148的圓周設(shè)置，以便在對(duì)應(yīng)的下部臺(tái)面146和148向上移動(dòng)與上部臺(tái)面150和152接觸時(shí)由一真空泵186’和186”將其中的空氣抽走。還可以設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)填隙插件，如圖6中所示，以適應(yīng)不同厚度的印刷線路板，也就是說(shuō)，用于將印刷線路板調(diào)整到凹下部分180’,180”中進(jìn)行最佳真空層壓操作的最優(yōu)位置。
上部和下部臺(tái)面均包括有加熱器，具體來(lái)說(shuō)是在各上部臺(tái)面150和152中分別包括有加熱器190’和190”，而在各下部臺(tái)面146和148中分別包括有加熱器192’和192”。正如下面所述，臺(tái)面加熱器可以依據(jù)所需的層壓機(jī)工作模式開(kāi)啟或者關(guān)閉。
已經(jīng)預(yù)層壓的印刷線路板，也就是說(shuō)，在其一個(gè)或兩個(gè)側(cè)面上已經(jīng)預(yù)先松弛地敷有干膜感光防護(hù)層或焊接掩膜的印刷線路板，如前所述，根據(jù)本發(fā)明依照下述順序在真空層壓機(jī)26和28中進(jìn)行真空層壓(1)首先將需要進(jìn)行真空層壓的基板置于第一真空層壓機(jī)26中下部臺(tái)面146凹下部分180內(nèi)的硅橡膠插入件182’上方。這可以通過(guò)在已經(jīng)被運(yùn)送到第一真空層壓腔室178’中的基板表面上解除第一傳送帶70的張力而實(shí)現(xiàn)。
(2)然后下部臺(tái)面148向上移動(dòng)，如圖8中所示，通過(guò)O-環(huán)形裝置184’對(duì)凹下部分180’進(jìn)行密封，與覆蓋層176’一起形成第一真空腔室178’。需要注意的是其上承載需要層壓基板的帶70也被定位在上部臺(tái)面150和下部臺(tái)面146之間。
(3)伴隨臺(tái)面加熱器190’和192’處于待用狀態(tài)，通過(guò)接通真空泵186’來(lái)開(kāi)始真空加工循環(huán)，從而將空氣從真空腔室178’中抽出。在這個(gè)階段，第一真空層壓機(jī)26中上部臺(tái)面上的通道194’關(guān)閉，以使得不會(huì)將上部臺(tái)面150和覆蓋層176’之間區(qū)域中的空氣抽出。需要注意的是此加工步驟在室溫下進(jìn)行以防止預(yù)層壓到基板上的薄膜發(fā)生預(yù)粘結(jié)。
(4)當(dāng)?shù)谝徽婵昭h(huán)完成時(shí)，通過(guò)使得空氣進(jìn)入第一真空腔室178’中來(lái)解除其中的真空，從而下部臺(tái)面146向下移動(dòng)與上部臺(tái)面150脫開(kāi)。接著恢復(fù)帶170的張力運(yùn)送基板進(jìn)行第二真空層壓操作。
(5)基板接著被立即移送到第二真空層壓機(jī)28并置于其下部臺(tái)面148凹下部分180”的硅橡膠插入件182”上方。同樣，這可以通過(guò)在已經(jīng)被運(yùn)送到第二真空層壓腔室178”中的基板表面上解除第二傳送帶72的張力來(lái)實(shí)現(xiàn)。
(6)第二真空層壓機(jī)28下部臺(tái)面148，在此階段被加熱，向上移動(dòng)，如圖8中所示，借助于O-環(huán)形裝置184”對(duì)凹下部分180”進(jìn)行封閉，與覆蓋層176”一起以與前述相同的方式形成第二真空腔室178”。需要注意的是其上承載需要層壓基板的帶72也被定位在上部臺(tái)面152和下部臺(tái)面148之間，所述上部臺(tái)面152和下部臺(tái)面148在此階段也被加熱。
(7)通過(guò)接通真空泵186”開(kāi)始第二真空加工循環(huán)，從而將氣體從真空腔室178”和上部臺(tái)面152與覆蓋層176”之間的區(qū)域中抽出。
(8)對(duì)于第二真空加工循環(huán)第一階段結(jié)束時(shí)的一規(guī)定時(shí)間內(nèi)，存在第二階段或者說(shuō)是上部臺(tái)面152覆蓋層176”的“壓制”階段，如圖9中所示。這可以通過(guò)開(kāi)啟上部臺(tái)面152中的通道194”使得空氣或壓縮氣體(比如1到5巴)進(jìn)入覆蓋層176”與上部臺(tái)面152之間區(qū)域來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種壓制將機(jī)械壓力施加于印刷線路板上以使得目前被加熱的薄膜貼合環(huán)繞在凸起的線路跡線或基片表面外形上。由于無(wú)需在第二腔室中抽成真空以對(duì)薄膜進(jìn)行抽氣，所以利用該設(shè)備可以高效地進(jìn)行壓制。
(9)當(dāng)?shù)诙婵昭h(huán)完成時(shí)，通過(guò)使得空氣進(jìn)入第二真空腔室178”中來(lái)解除其中的真空，從而被加熱的下部臺(tái)面148向下移動(dòng)與被加熱的上部臺(tái)面152脫開(kāi)。接著帶70的張力恢復(fù)以移送基板進(jìn)行下一操作。
需要指出的是，根據(jù)本發(fā)明，盡管需要由傳送帶式真空施加器12進(jìn)行真空層壓的預(yù)層壓基板已經(jīng)由流水線式系統(tǒng)中的前一設(shè)備進(jìn)行了對(duì)中，但是，如果需要，可以設(shè)置可調(diào)導(dǎo)板196與輸入傳送器14和16協(xié)同工作來(lái)實(shí)現(xiàn)此目的，如圖10中所示。
由圖11-24所示的本發(fā)明中經(jīng)過(guò)改進(jìn)的傳送帶式真空施加器12的操作循環(huán)，能夠在對(duì)干膜進(jìn)行抽氣之前防止干膜過(guò)早地黏附或粘結(jié)在基板上。
在工序的第1步驟，如圖11所示，示出了一個(gè)以3米/分鐘速度運(yùn)轉(zhuǎn)的從前一設(shè)備中輸出到達(dá)輸入傳送器14上的預(yù)層壓線路板200?？梢苿?dòng)的擋板30處于“上部”阻擋基板的位置。通過(guò)離合器104與鏈?zhǔn)津?qū)動(dòng)齒輪84脫開(kāi)，帶式傳送器22保持靜止。
在工序的第2步驟，如圖12所示，基板200由擋板30阻留在輸入傳送器14的輸出端部并移動(dòng)到與其對(duì)中位置，也就是說(shuō)與其成直角。正如上文中所指出的那樣，已經(jīng)在傳送器14上進(jìn)行了對(duì)中的基板200，由前一設(shè)備或者由與輸入傳送器14協(xié)同工作的調(diào)節(jié)導(dǎo)板196進(jìn)行對(duì)中。一旦基板200被光感元件36在其輸出端14b處感測(cè)到，通過(guò)電磁離合器92的動(dòng)作使得第一輸入傳送器14停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
由于利用一在圖2中用附圖標(biāo)記198示意表示的可編程邏輯控制器(PLC)進(jìn)行控制，在工序的第3步驟中擋板30在氣缸32作用下向下動(dòng)作，如圖13中所示，卸下基板200。通過(guò)適時(shí)接通直流馬達(dá)78來(lái)及時(shí)啟動(dòng)輸入傳送器14和第一帶式傳送器22以9米/分鐘的速度工作，將基板200非?？焖俚爻休d到第一帶式傳送器22的帶70上，并從而進(jìn)入第一真空層壓機(jī)26的第一真空腔室中。
在工序的第4步驟中，如圖14所示，當(dāng)基板200在第一真空腔室178’中處于下部臺(tái)面146凹下部分180垂直正上方位置時(shí)凸輪138和協(xié)作的傳感器142提供一個(gè)信號(hào)，使得第一真空層壓機(jī)26中帶式傳送器70停止運(yùn)轉(zhuǎn)。在氣缸32驅(qū)動(dòng)下?lián)醢?0向上移動(dòng)，而帶式傳送器22的輸入輥38在雙向氣缸134作用下朝第一真空腔室方向平移，以便解除帶70的張力。輸入傳送器14以3米/分鐘的速度開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)。由于由電磁離合器104與鏈傳動(dòng)齒輪84脫開(kāi)，所以第一帶式傳送器22保持靜止。
如圖15中所示，在工序的第5步驟中，通過(guò)一氣夯錘202使得第一層壓機(jī)26的下部臺(tái)面146向上垂直移動(dòng)。該下部臺(tái)面146向上穿過(guò)帶70中的間隙74，隨后間隙74與下部臺(tái)面146縱向?qū)χ?。真空?86’在真空加工的第一階段中在室溫下工作一預(yù)定時(shí)間。因此，在此階段真空腔室無(wú)需利用臺(tái)面加熱器190’和192’進(jìn)行加熱，加熱器保持待用狀態(tài)。同時(shí)，一個(gè)新的需要進(jìn)行真空層壓的預(yù)層壓基板200a已經(jīng)到達(dá)輸入傳送器14上，但被處于上部位置的擋板30阻留，如圖15中所示。
該工序的第6步驟在圖16中示出。它發(fā)生在真空加工第一階段已經(jīng)完成之后。通過(guò)操縱一閥使得空氣進(jìn)入真空腔室178’來(lái)解除第一真空腔室中的真空。接著下部臺(tái)面146在液壓缸202作用下下降，并向下穿過(guò)第一帶式傳送器22中帶70上的間隙74。同時(shí)，新的基板200a與擋板30對(duì)中或呈直角并且第一輸入傳送器14停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
在圖17中，示出了工序的第7步驟，輸入帶式輥38在雙向氣缸134作用下朝輸入傳送器14的輸出端14b回移，以恢復(fù)第一帶式傳送器22中帶70的張力。新的基板200a停留在輸入傳送器14上與擋板30對(duì)中的位置。
如圖18中所示，示出了工序的第8步驟，電磁離合器96,104，和112動(dòng)作使得層壓機(jī)26和28的帶式傳送器22和24開(kāi)始沿輸入傳送器16運(yùn)轉(zhuǎn)。由于由離合器92與鏈傳動(dòng)齒輪脫開(kāi)，所以第一輸入傳送器14保持靜止。接著在PLC198的控制下將馬達(dá)78和80同步接通，以使得帶式傳送器22和24以及輸入傳送器16以9米/分鐘的速度開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，從而使得經(jīng)部分加工基板200快速承載和卸載，其中所述基板200從第一真空層壓機(jī)26的真空腔室送出進(jìn)入第二真空層壓機(jī)28的真空腔室。當(dāng)位于第二真空腔室中的基板200處于下部臺(tái)面148上凹下部分正上方位置時(shí)凸輪140和協(xié)作的傳感器144提供一個(gè)信號(hào)，停止帶式傳送器72和輸入傳送器16的運(yùn)轉(zhuǎn)。
在工序的第9步驟中，在圖19中示出，一旦經(jīng)部分加工基板200完全從第一帶70上卸下，伴隨光感元件170的感測(cè)，帶式傳送器70的速度增加到30米/分鐘，以便將帶70快速地移動(dòng)到設(shè)定點(diǎn)并且承載已經(jīng)等待在輸入傳送器14輸出端14b的新的基板200a。在距設(shè)定點(diǎn)幾厘米處帶式傳送器22的速度降至3米/分鐘，隨后帶式傳送器22精確地停留在設(shè)定點(diǎn)處。同時(shí)，伴隨經(jīng)部分加工基板200進(jìn)入第二腔室178”，為了解除帶72的張力，第二帶式傳送器24的輸入輥40在雙向氣缸136作用下朝第二真空腔室方向平移。
在工序的第10步驟中，如圖20所示，第二真空層壓機(jī)28的下部臺(tái)面148在氣夯錘204作用下向上垂直移動(dòng)。臺(tái)面148向上穿過(guò)帶72上的間隙76，接著間隙76與下部臺(tái)面148縱向?qū)χ小Ｕ婵毡?86”在第二真空加工工藝第一階段中工作一預(yù)定時(shí)間，其后，在一短時(shí)間內(nèi)施加一壓制動(dòng)作，如同與圖9相關(guān)的描述那樣。在真空階段分別由上下部臺(tái)面上的加熱器190”和192”對(duì)基板200進(jìn)行加熱。應(yīng)該理解的是在第二真空加工過(guò)程中，真空不是用于將薄膜和基板表面之間的氣體抽走，因?yàn)檫@已經(jīng)在分段操作的第一階段中得以實(shí)現(xiàn)，而是形成一個(gè)良好的環(huán)境來(lái)通過(guò)壓制動(dòng)作將機(jī)械壓力施加于基板200上。同時(shí)，在氣缸32作用下?lián)醢?0向下運(yùn)動(dòng)，以釋放等待在第一真空層壓機(jī)26入口處的新的預(yù)層壓基板200a。此后通過(guò)適時(shí)嚙合電磁離合器92和104并接通馬達(dá)78來(lái)立即啟動(dòng)輸入傳送器14和第一帶式傳送器22以9米/分鐘的速度工作，將新的基板200a承載到第一帶式傳送器22的帶70上并進(jìn)而運(yùn)送到第一真空腔室中。在基板200a已經(jīng)被移送到第一真空腔室中合適位置后，凸輪138和協(xié)作的傳感器142提供一個(gè)信號(hào)，停止帶式傳送器22的運(yùn)轉(zhuǎn)。
該工序的第11步驟在圖21中示出。其發(fā)生在真空層壓加工最后階段完成之后。通過(guò)操縱一閥使得空氣進(jìn)入真空腔室來(lái)解除第二真空腔室178”中的真空。接著下部臺(tái)面148在液壓缸作用下下降，并向下穿過(guò)第二帶式傳送器24中帶76的間隙。與此同時(shí)，擋板30在氣缸32作用下向上移動(dòng)，第一帶式傳送器22的輸入輥在氣缸134作用下沿真空腔室方向平移以解除帶70的張力。然后輸入傳送器14以3米/分鐘的速度開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，以接收一新的預(yù)層壓基板，此時(shí)帶70保持靜止。
如圖22中所示，在工序的第12步驟中，輸入輥40在雙向氣缸136作用下朝輸入傳送器16的輸出端16b方向回移，以恢復(fù)第二帶式傳送器24中帶72的張力。與此同時(shí)，第一層壓機(jī)的下部臺(tái)面146向上垂直移動(dòng)穿過(guò)帶70上的間隙74。以與步驟5相同的方式進(jìn)行室溫抽取真空。同時(shí)，一新的預(yù)層壓基板200b到達(dá)第一輸入傳送器14。
在第13步驟，如圖23中所示，電磁離合器96和112動(dòng)作使得僅有第二帶式傳送器24啟動(dòng)。接著通過(guò)PLC的控制來(lái)接通馬達(dá)80以便第二帶式傳送器能夠以9米/分鐘的速度啟動(dòng)，以使得經(jīng)加工基板200被快速卸下。同時(shí)，第一真空腔室中的室溫抽取真空完成。通過(guò)操縱一閥使得空氣進(jìn)入真空腔室來(lái)解除第一真空腔室178’中的真空。接著下部臺(tái)面146在液壓缸作用下下降，向下穿過(guò)帶70中的間隙74。新的基板200b與擋板30對(duì)中并成直角，輸入傳送器14停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
在圖24中所示該工序的第14步驟中，一旦經(jīng)加工基板被完全從第二帶式傳送器72上卸下，伴隨光感元件172的感測(cè)，第二帶式傳送器24的速度增加到30米/分鐘，以便將帶72快速地移動(dòng)到設(shè)定點(diǎn)承載新的基板200a。隨著經(jīng)加工基板200離開(kāi)第二真空層壓機(jī)28其溫度由紅外傳感器174進(jìn)行讀取。與此同時(shí)，第一帶式傳送器22的輸入輥38在雙向氣缸134作用下朝第一輸入傳送器14的輸出端146方向回移，以恢復(fù)第一帶式傳送器22中帶70的張力。下一新的基板200b等候在輸入傳送器14上與擋板30對(duì)中的位置。接著從圖18所示的步驟8開(kāi)始重復(fù)該循環(huán)。
包括凸輪138,140,154,156,162，和164以及分別與其協(xié)作的傳感器142,144,158,160,166和168的感應(yīng)開(kāi)關(guān)，各個(gè)均可以是所屬領(lǐng)域中公知的類型，比如接近開(kāi)關(guān)，非接點(diǎn)開(kāi)關(guān)。更具體來(lái)說(shuō)，凸輪可以包括一個(gè)帶有傳感器的金屬件，在所有情況下，該傳感器均包括一處于固定位置并對(duì)金屬凸輪的接近動(dòng)作敏感的電子裝置，并響應(yīng)所述動(dòng)作而產(chǎn)生一電信號(hào)，從而對(duì)金屬物體進(jìn)行感測(cè)。
用于控制傳送帶式真空施加器12順序工作的可編程邏輯控制器198可以是一種由Saia,Mitsubishi或其他供應(yīng)商提供的商用微處理控制器?？刂破?98響應(yīng)光感元件36,170和172所產(chǎn)生的各種信號(hào)，并由接近開(kāi)關(guān)傳感器142,144,158,160,166和168根據(jù)預(yù)編程的控制數(shù)據(jù)對(duì)各后續(xù)功能進(jìn)行初始化，其中包括對(duì)真空加工層壓階段的時(shí)間調(diào)整。這些控制功能包括以正確的順序?qū)飧?2,134和136，氣動(dòng)錘202和204，電磁離合器92,96,104和112，以及分別用于馬達(dá)速度控制電位器114,116及118和120,122及124的選擇開(kāi)關(guān)126和128進(jìn)行操縱。為了便于進(jìn)行描述，在圖2中已經(jīng)用虛線示出了PLC198與剛剛所描述各控制裝置之間的控制線路。應(yīng)該明白，盡管未被示出，正如本技術(shù)領(lǐng)域熟練技術(shù)人員所公知的，虛線還包括那些在必須和適當(dāng)位置設(shè)置的轉(zhuǎn)換裝置，比如控制不同氣缸和氣動(dòng)錘的電子操縱氣動(dòng)閥，以及用于對(duì)馬達(dá)速度控制選擇開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制的電子延時(shí)裝置。由于從光感元件和從傳感器連接到PLC198各個(gè)輸入終端(未示出)的線路是技術(shù)領(lǐng)域那些熟練技術(shù)人員所熟知的，所以為了避免附圖過(guò)于復(fù)雜這些線路未被示出。
參照附圖25，在一個(gè)可替換實(shí)施例中，第二真空層壓機(jī)28可以包括一個(gè)雙帶系統(tǒng)來(lái)進(jìn)一步將抽過(guò)氣的基板與加熱過(guò)的上下臺(tái)面隔離。這個(gè)雙帶系統(tǒng)在同樣懸而未決的意大利申請(qǐng)中進(jìn)行了非常完整的描述，所述申請(qǐng)由同一申請(qǐng)人以同一題目在同一天遞交，其中所公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)參照的方式在此引入。圖25中所示雙帶式真空層壓機(jī)的必要技術(shù)特征是由兩個(gè)獨(dú)立的(即一對(duì))帶式傳送器系統(tǒng)組成的裝置，具體來(lái)說(shuō)是一下部帶式傳送器206和一上部帶式傳送器208。下部帶式傳送器206被設(shè)置成用于將預(yù)層壓基板送入和移出第二層壓機(jī)28的真空腔室，以施加熱能和機(jī)械壓力。下部傳送器包括一個(gè)帶有明顯區(qū)段210和212的環(huán)形帶，在其上基板可以由間隙214和216間隔放置。兩個(gè)區(qū)段這樣設(shè)置以使得當(dāng)下部帶的一區(qū)段隨基板一起進(jìn)入真空腔室區(qū)域時(shí)，另外一個(gè)區(qū)段移出所述區(qū)域進(jìn)行冷卻，反之亦然。上部帶式傳送器208在真空腔室區(qū)域中間隔在下部傳送器之上，并且也包括一個(gè)至少帶有兩個(gè)明顯區(qū)段的環(huán)形帶218，其中所述區(qū)段可以交替地送入和移出真空腔室區(qū)域，以使得當(dāng)上部帶上一區(qū)段被送入真空腔室區(qū)域時(shí)，至少一個(gè)其他區(qū)段從所述區(qū)域中移出，反之亦然。在操作過(guò)程中，隨著下部帶上一區(qū)段(即一低溫區(qū)段)與需要進(jìn)行真空層壓的基板一起被送入真空腔室區(qū)域，上部帶上一區(qū)段(即一低溫區(qū)段)也被引入該真空腔室區(qū)域，而其余的帶區(qū)段被移出真空腔室區(qū)域在室溫下進(jìn)行冷卻。這使得被真空層壓的基板一開(kāi)始就僅暴露在上下帶的低溫區(qū)段之間，由于從前一真空層壓循環(huán)中出來(lái)的臺(tái)面仍然很熱，所以當(dāng)暴露在由熱臺(tái)面釋放的殘熱中時(shí)，其相當(dāng)于一個(gè)防止干膜過(guò)快升溫和過(guò)早黏附到基板上的保護(hù)層。
權(quán)利要求
1．一種將光刻膠形成的干膜層真空施加到一預(yù)層壓印刷線路板或其他基片(200)上的方法，該方法能夠防止干膜過(guò)早黏附到基板或基片上，包括(a)將基板或基片置于真空層壓機(jī)(12)的第一真空層壓腔室中，其中所述真空層壓機(jī)(12)具有兩個(gè)獨(dú)立的真空層壓腔室(18,20)；(b)在室溫下以足夠長(zhǎng)的時(shí)間將所述第一腔室(18)抽成真空，以大致將干膜與基板或基片表面之間的所有氣體抽空，并將干膜以緊密接觸的方式置于基板或基片表面上；(c)將基板或基片置于真空層壓機(jī)的第二真空層壓腔室(20)中，所述第二腔室獨(dú)立于所述第一腔室；以及(d)向所述第二腔室(20)中基板或基片上的干膜施加足夠的熱量以使得干膜充分塑變，接著向基板或基片上施加足夠的機(jī)械壓力從而迫使加熱過(guò)的層壓層緊密貼合到基板或基片的布面外形上。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟(a)-(d)以串聯(lián)方式操作。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中步驟(a)-(d)以連續(xù)自動(dòng)方式操作。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中步驟(b)和(d)以交替順序工作，以使得同時(shí)至少有一個(gè)預(yù)層壓的基板或基片進(jìn)入各真空腔室。
5．根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法包括以自動(dòng)順序工作的如下步驟(a)將第一基板或基片(200a)置于第一移動(dòng)帶式傳送器(22)的輸入端上送入第一真空層壓腔室(18)，第一真空腔室由一上部臺(tái)面(150)和一下部臺(tái)面(146)限定，所述上下臺(tái)面適于移動(dòng)來(lái)進(jìn)行密封配合，第一帶式傳送器具有一受拉伸的環(huán)形帶(70)，該環(huán)形帶(70)中具有一間隙(74)，并且其特征在于具有一初始或設(shè)定點(diǎn)位置，以使得隨著基板或基片在環(huán)形帶上被送入上下臺(tái)面之間的第一真空腔室區(qū)域，移動(dòng)所述間隙來(lái)與基板和下部臺(tái)面對(duì)中并置于其間；(b)感測(cè)基板在真空層壓機(jī)第一真空腔室(18)中所處的位置，并停止第一帶式傳送器(22)的運(yùn)轉(zhuǎn)；(c)解除第一帶式傳送器中環(huán)形帶(70)上的張力；(d)提升下部臺(tái)面(146)向上穿過(guò)環(huán)形帶中的間隙(74)以與上部臺(tái)面(150)密封配合，并因而將基板或基片(200)以及環(huán)形帶上至少承載基板或基片的那部分定位在第一真空腔室(18)中；(e)在室溫下以足夠長(zhǎng)的時(shí)間對(duì)第一真空腔室(18)進(jìn)行抽氣，以將松弛敷著的預(yù)層壓干膜與基板或基片表面之間的所有氣體抽走，從而將干膜以密切接觸的方式置于基板或基片表面；(f)當(dāng)前述抽氣完成時(shí)，使得空氣進(jìn)入第一真空腔室(18)；(g)降低下部臺(tái)面(146)向下穿過(guò)環(huán)形帶(70)上的間隙(74)；(h)恢復(fù)環(huán)形帶(70)上的張力來(lái)將抽過(guò)氣的基板或基片移出第一真空腔室(18)；(i)將基板或基片(200a)移送出第一真空腔室(18)并移送到第二移動(dòng)帶式傳送器(24)的輸入端上，將其送入真空層壓機(jī)的第二真空層壓腔室(20)中，所述第二腔室與所述第一腔室(18)以流水線式排布，所述第二腔室由一上部臺(tái)面(152)和一下部臺(tái)面(148)限定，所述上下臺(tái)面適于移動(dòng)來(lái)進(jìn)行密封配合，第二帶式傳送器具有一受拉伸的環(huán)形帶(72)，該環(huán)形帶(72)上具有一間隙(76)，并且其特征在于具有一初始或設(shè)定點(diǎn)位置，以使得隨著基板在環(huán)形帶上被送入上下臺(tái)面之間的第二真空腔室區(qū)域，移動(dòng)所述間隙來(lái)與基板和下部臺(tái)面(148)對(duì)中并置于其間；(j)將第一環(huán)形帶(70)持續(xù)移動(dòng)到初始或設(shè)定點(diǎn)位置，以承載一到達(dá)第一真空腔室(18)輸入端處的新預(yù)層壓基板或基片；(k)感測(cè)抽過(guò)氣的基板或基片(200a)在第二真空腔室(20)中所處的位置，并停止第二帶式傳送器的運(yùn)動(dòng)；(l)解除第二帶式傳送器(74)上環(huán)形帶(74)的張力；(m)提升第二真空腔室中的下部臺(tái)面(148)向上穿過(guò)環(huán)形帶(72)上的間隙(76)與上部臺(tái)面密封配合，從而將基板或基片以及環(huán)形帶上至少承載基板或基片的那部分定位在第二真空腔室中；(n)對(duì)第二真空腔室進(jìn)行抽氣；(o)將第二真空腔室中的上部臺(tái)面(152)和下部臺(tái)面(148)加熱到某一溫度，其中在該溫度下基板或基片上的層壓層具有較高的塑變特性；(p)使得上部臺(tái)面(152)在基板或基片上施加機(jī)械壓力以迫使加熱過(guò)的層壓層貼合到基板或基片的布面外形上；(q)當(dāng)前述層壓過(guò)程完成時(shí)，使得空氣進(jìn)入第二真空腔室(20)；(r)降低第二真空腔室中的下部臺(tái)面(148)向下穿過(guò)第二帶式傳送器(24)中環(huán)形帶(72)上的間隙(76)；(s)恢復(fù)第二帶式傳送器中環(huán)形帶(22)中的張力，來(lái)將經(jīng)過(guò)層壓的基板或基片移出真空層壓機(jī)(12)；(t)將基板或基片移送出真空層壓機(jī)；以及(u)將第二環(huán)形帶(72)持續(xù)移動(dòng)到初始或設(shè)定點(diǎn)位置，來(lái)接收一個(gè)從第一真空腔室(18)中移出并且到達(dá)第二真空腔室(20)輸入端處的基板或基片。
6．根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，還包括(v)將第二個(gè)預(yù)層壓印刷線路板或其他基片(200b)置于第一傳送帶(70)的輸入端；和(w)重復(fù)步驟(a)到(u)。
7．根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中在步驟(v)中，將第二個(gè)預(yù)層壓基板或基片(200b)置于第一傳送帶(70)輸入端與第一基板或基片進(jìn)行步驟(m)大致同時(shí)發(fā)生，以使得各個(gè)真空腔室(18,20)中的真空層壓循環(huán)以交替順序工作，從而使得同時(shí)至少有一個(gè)預(yù)層壓基板進(jìn)入各腔室。
8．根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中在步驟(a)之前還包括有下述步驟(a.ⅰ)在第一輸入傳送器(14)上將一從前一設(shè)備輸出的預(yù)層壓基板或基片(200a)朝著第一帶式傳送器(22)方向運(yùn)送；(a.ⅱ)在第一輸入傳送器(14)的輸出端設(shè)置一擋板(30)，以阻止基板或基片的運(yùn)動(dòng)并使得基板或基片對(duì)中；(a.ⅲ)在第一輸入傳送器(14)輸出端感測(cè)到基板或基片的存在，并停止第一輸入傳送器的運(yùn)轉(zhuǎn)；(a.ⅳ)將第一輸入傳送器輸出端的擋板(30)調(diào)節(jié)到一不停頓或非阻擋位置；以及(a.ⅴ)將基板從第一輸入傳送器傳送到第一帶(70)的輸入端，以將基板或基片送入第一真空腔室。
9．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中干膜為一焊接掩膜或一初級(jí)光刻膠層。
10．用于將一光刻膠形成的干膜層層壓到一預(yù)層壓印刷線路板或其他基片上的設(shè)備，其中該設(shè)備能夠防止干膜過(guò)早黏附到基板或基片上，包括一具有兩個(gè)獨(dú)立真空層壓腔室(18,20)的真空層壓機(jī)(12)；第一真空層壓腔室(18)在室溫下工作，將該腔室抽成真空以抽走松弛附著的預(yù)層壓干膜層與基板或基片表面之間的所有氣體，從而將干膜以緊密接觸的方式置于基板或基片上，而不會(huì)造成在所有氣體被抽走之前干膜過(guò)早粘結(jié)到其表面上；以及第二真空層壓腔室(20)在加熱和機(jī)械壓力作用下工作，以將抽過(guò)氣的干膜層壓到基板或基片上，從而確保干膜完全貼合到基板或基片的布面外形上。
11．根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中第一和第二真空層壓腔室(18,20)以首尾連接關(guān)系設(shè)置。
12．根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中第一和第二真空層壓腔室(18,20)是傳送帶式，以便能夠以連續(xù)自動(dòng)的方式工作。
13．根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中第一和第二真空層壓腔室能夠以交替順序工作。
14．根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中第二真空層壓腔室(20)包括一個(gè)雙傳送帶系統(tǒng)。
15．根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中第一腔室(18)具有一個(gè)相對(duì)靜止的上部臺(tái)面(150)和一適于向上移動(dòng)來(lái)與所述上部臺(tái)面密封配合而形成第一真空腔室區(qū)域的下部臺(tái)面(146)，以及一第一帶式傳送器(22)；第一帶式傳送器具有一輸入端(22a)和一輸出端，并與所述第一真空層壓腔室(18)成工作關(guān)系設(shè)置，以使得當(dāng)其與一置于其輸入端上的預(yù)層壓基板或基片一起離開(kāi)設(shè)定點(diǎn)位置時(shí)，基板被送入上下臺(tái)面(150,146)之間的第一真空腔室區(qū)域，所述第一帶式傳送器包括一受拉伸的環(huán)形帶(70)，在環(huán)形帶(70)上基板或基片(200)被置于第一帶式傳送器的輸入端上，并且環(huán)形帶(70)上具有一相對(duì)于第一帶式傳送器輸入端這樣設(shè)置的間隙(74)，以使得隨著基板被送入上下臺(tái)面(150,146)之間的第一真空腔室區(qū)域，所述間隙能夠被移動(dòng)到基板或基片與下部臺(tái)面之間進(jìn)行對(duì)中；其中該設(shè)備還包括一第一馬達(dá)(78)，其被用于驅(qū)動(dòng)所述帶(70)和置于第一帶式傳送器(22)輸入端上的基板或基片(200)一起移動(dòng)，從而將所述基板或基片放入第一真空腔室區(qū)域中的適當(dāng)位置上；一第一傳感器(142)，被設(shè)置成用于提供一響應(yīng)所述帶動(dòng)作的信號(hào)，以阻止所述馬達(dá)(78)進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)，其中所述帶用于將基板或基片放入第一真空腔室區(qū)域中的適當(dāng)位置上；一第一張力調(diào)節(jié)器(134)，其被用于解除所述第一帶式傳送器(22)中所述環(huán)形帶(70)的張力；一第一提升機(jī)構(gòu)(202)，其被用于提升第一真空腔室的下部臺(tái)面(146)向上穿過(guò)帶(70)中的間隙(74)，以與上部臺(tái)面(150)密封配合，從而將基板或基片以及帶上至少承載基板或基片的那部分定位在第一真空腔室中；一第一真空泵(186)，用于對(duì)第一真空腔室(18)進(jìn)行抽氣；其中第二真空層壓腔室(20)具有一相對(duì)靜止的上部臺(tái)面(152)和一適于向上移動(dòng)來(lái)與所述上部臺(tái)面密封配合而形成第二真空腔室區(qū)域的下部臺(tái)面(148)，以及一第二帶式傳送器(24)；第二帶式傳送器具有一輸入端和一輸出端，并被設(shè)置成與所述第二真空層壓腔室(20)成工作關(guān)系，以使得當(dāng)其與置于其輸入端上的預(yù)層壓基板或基片一起離開(kāi)設(shè)定點(diǎn)位置時(shí)，基板被送入上下臺(tái)面之間的第二真空腔室區(qū)域，所述第二帶式傳送器包括一受拉伸的環(huán)形帶(72)，在環(huán)形帶(72)上基板或基片被置于第二帶式傳送器的輸入端上，并在其上具有一相對(duì)于第二帶式傳送器(24)的輸入端這樣設(shè)置的間隙(76)，以使得隨著基板被送入上下臺(tái)面(152,148)之間的第二真空腔室區(qū)域，所述間隙能夠被移動(dòng)到基板或基片與下部臺(tái)面(148)之間進(jìn)行對(duì)中；一第二馬達(dá)(80)，其被用于驅(qū)動(dòng)所述帶和置于第二帶式傳送器輸入端上的基板或基片一起移動(dòng)，從而將所述基板或基片放入第二真空腔室區(qū)域(20)中的適當(dāng)位置上；一第二傳感器(144)，被設(shè)置成用于提供一響應(yīng)所述帶(72)動(dòng)作的信號(hào)，以阻止所述馬達(dá)(80)進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)，其中所述帶(72)用于將基板或基片放入第二真空腔室區(qū)域中的適當(dāng)位置上；一第二張力調(diào)節(jié)器(136)，其被用于解除所述第二帶式傳送器(24)中所述環(huán)形帶(72)的張力；一第二提升機(jī)構(gòu)(204)，其被用于提升第二真空腔室的下部臺(tái)面(148)向上穿過(guò)帶(72)中的間隙(76)，以與上部臺(tái)面(152)密封配合，從而將基板或基片以及帶上至少承載基板或基片的那部分定位在第二真空腔室中；一第二真空泵(186”)，用于對(duì)第二真空腔室進(jìn)行抽氣；一加熱器(190”,192”)，用于將第二真空層壓腔室(20)中的上部臺(tái)面(152)和下部臺(tái)面(148)加熱到某一溫度，在該溫度下基板上的干膜層壓層具有較高的塑變特性；一機(jī)械壓力機(jī)，用于通過(guò)第二真空層壓機(jī)的上部臺(tái)面(152)向基板上施加機(jī)械壓力，以迫使干膜完全貼合于基板或基片表面；以及一控制器(198)，其響應(yīng)所述第一傳感器(142)發(fā)出的信號(hào)，對(duì)所述第一馬達(dá)(78)，第一張力調(diào)節(jié)器(134)，第一提升機(jī)構(gòu)(202)及第一真空泵(186)進(jìn)行控制，并且還響應(yīng)所述第二傳感器(144)發(fā)出的信號(hào)，對(duì)所述第二馬達(dá)(80)，第二張力調(diào)節(jié)器(136)，第二提升機(jī)構(gòu)，第二真空泵(186”)，加熱器(190”,192”)及機(jī)械壓力機(jī)進(jìn)行控制。
16．根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中各真空層壓腔室(18,20)中還包括一第一通道，其將所述真空腔室與所述真空泵連通，在所述控制器(198)的控制下對(duì)所述真空腔室進(jìn)行抽氣；和一第二通道，其將所述真空腔室與大氣連通，當(dāng)各腔室中的真空層壓循環(huán)結(jié)束時(shí)在所述控制器的控制下使得大氣進(jìn)入該真空腔室；接著所述控制器被用于激發(fā)所述提升機(jī)構(gòu)(202,204)來(lái)降低所述下部臺(tái)面(146,148)，向下穿過(guò)帶(70,72)中的間隙(74,76)，并被用于激發(fā)所述張力調(diào)節(jié)器(134,136)來(lái)恢復(fù)帶的張力，還用于激發(fā)所述馬達(dá)(78,80)來(lái)將加工過(guò)的基板(200)移出對(duì)應(yīng)的真空腔室區(qū)域。
17．根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中第二真空腔室中的上部臺(tái)面(152)包括一基本上不能透過(guò)氣體的膜片(176”)，它形成第二真空腔室的頂部，并且還包括一第三通道(194’)，其將所述真空泵(186”)與所述膜片和上部臺(tái)面之間的空間連通，并在所述控制器(198)控制下對(duì)所述空間進(jìn)行抽氣；和一第四通道(194”)，其將所述膜片和上部臺(tái)面之間的空間與大氣連通，在允許大氣通過(guò)所述第二通道進(jìn)入真空腔室之前，在所述控制器的控制下使得大氣或受壓氣體進(jìn)入所述空間，以造成膜片下壓從而向基板上施加機(jī)械壓力，迫使層壓層緊密地貼合到基板或基片的布面外形上。
18．根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，還包括一第三傳感器(170)，用于提供一個(gè)響應(yīng)基板離開(kāi)第一帶式傳送器(22)輸出端處的信號(hào)，以使得所述第一馬達(dá)(78)朝帶式傳送器設(shè)定點(diǎn)位置方向持續(xù)驅(qū)動(dòng)帶(70)；一第四傳感器(166)，用于提供一個(gè)響應(yīng)帶接近第一帶式傳送器設(shè)定點(diǎn)的信號(hào)，以使得所述第一馬達(dá)放慢帶的運(yùn)動(dòng)速度以到達(dá)設(shè)定點(diǎn)位置；一第五傳感器(158)，用于提供一個(gè)響應(yīng)帶(70)到達(dá)帶式傳送器設(shè)定點(diǎn)位置的信號(hào)，以使得所述第一馬達(dá)停止第一帶式傳送器的運(yùn)轉(zhuǎn)并將帶停留在設(shè)定點(diǎn)位置；一第六傳感器(172)，用于提供一個(gè)響應(yīng)基板離開(kāi)第二帶式傳送器(24)輸出端處的信號(hào)，以使得所述第二馬達(dá)(80)朝著帶式傳送器設(shè)定點(diǎn)位置方向持續(xù)驅(qū)動(dòng)帶(72)；一第七傳感器(168)，用于提供一個(gè)響應(yīng)帶接近第二帶式傳送器設(shè)定點(diǎn)的信號(hào)，以使得所述第二馬達(dá)放慢帶的運(yùn)動(dòng)速度以到達(dá)設(shè)定點(diǎn)位置；以及一第八傳感器(160)，用于提供一個(gè)響應(yīng)帶到達(dá)帶式傳送器設(shè)定點(diǎn)位置的信號(hào)，以使得所述第二馬達(dá)停止第二帶的運(yùn)轉(zhuǎn)并將帶停留在該設(shè)定點(diǎn)位置；
19．根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，還包括一紅外傳感器(174)，其位于第二真空腔室出口端，用于感測(cè)從第二真空腔室移出的經(jīng)層壓基板的溫度，并用于提供一個(gè)信號(hào)，以使得臺(tái)面加熱器升高或降低第二腔室中的層壓溫度。
20．根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，還包括一第一輸入傳送器(14)，其與第一真空層壓腔室(18)呈首尾連接關(guān)系排布，并由所述第一馬達(dá)(78)在所述控制器(198)的控制下驅(qū)動(dòng)，所述第一輸入傳送器具有一輸入端和一輸出端，并被用于將從前一設(shè)備中輸出的預(yù)層壓基板運(yùn)送到所述第一帶式傳送器(22)的輸入端；一第一可移動(dòng)擋板(30)，其位于所述第一輸入傳送器的輸出端，所述擋板具有一阻擋基板位置和一非阻擋基板位置，并且此時(shí)所述第一擋板處于阻擋基板位置；一光傳感器(36)，用于感測(cè)所述第一輸入傳送器輸出端處的基板(200)，所述光傳感器響應(yīng)第一輸入傳送器輸出端處基板的存在而產(chǎn)生一信號(hào)，以使得控制器停止所述第一輸入傳送器的運(yùn)轉(zhuǎn)，并將所述擋板調(diào)節(jié)至非阻擋位置，接著由所述控制器激發(fā)第一馬達(dá)啟動(dòng)第一輸入傳送器和第一帶式傳送器，以承載位于第一帶式傳送器輸入端處的基板。
全文摘要
一種用于在真空,熱量和機(jī)械壓力作用下將一感光樹(shù)脂形成的干膜層敷于印刷線路板的方法及設(shè)備,可在一串聯(lián)系統(tǒng)中連續(xù)自動(dòng)地工作,其中所述印刷線路板上已經(jīng)以松弛附著的方式預(yù)碾壓有干膜防護(hù)層,所述于膜防護(hù)層相當(dāng)于基板表面邊緣內(nèi)的獨(dú)立切片,從而得到一沒(méi)有夾裹氣泡并且緊密貼合在印刷線路板上凸起的線路軌道和不規(guī)則布面外形上的碾壓層。其特點(diǎn)在于一由兩個(gè)獨(dú)立真空碾壓腔室以首尾相連關(guān)系形成的傳送帶式真空敷膜機(jī)。
文檔編號(hào)G03F7/16GK1301994SQ0013169
公開(kāi)日2001年7月4日 申請(qǐng)日期2000年8月25日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月25日
發(fā)明者查爾斯·R·凱爾, 奧斯瓦爾多·諾韋洛, 羅伯托·斯塔尼科 申請(qǐng)人:希普雷公司