发明名称 施加聚合材料于印刷电路上之方法及装置
摘要 把可定影乾的聚合或热感材料加到一些印刷电路板上的每个表面特定的地方当对电路板的制作进行剥膜(strip- ping)和电镀(plating)之工作时以作保护的功能,其方法和装置包含使用以坚固表面支撑之热弹性胶垫( elastomerie pad)把乾的保护材料薄膜压印(stamping)或压在每个印刷电路板的表面上。此过程之特性是弹性胶垫的外形,其接触面,或支撑机构其用来使乾的聚合材料薄膜与印刷电路板不规则表面接合平滑一致以及在其间形成的空气赶出去。本发明也可用到半导体晶片(wafer)的制造。其他过程之特性包含使用有顶膜(top Coat)之乾的薄膜与弹性胶垫配合,使得引用低压便能在印刷电路板不规则表面上聚合材料可定影乾的薄膜有一致的厚度或均匀分布,而对台地(tab)和连接的分枝(finger )作电镀工作时提供优良的平滑一致性。
申请公布号 TW127973 申请公布日期 1990.02.01
申请号 TW078101026 申请日期 1989.02.14
申请人 莫顿狄柯尔公司 发明人 吉尼.德利可;里欧.鲁斯;威廉.艾.马利哲
分类号 B05D7/04;B29C41/00;H05K3/00 主分类号 B05D7/04
代理机构 代理人 林敏生 台北巿南京东路二段一二五号七楼伟成第一大楼
主权项 1.一种施加一可固化的聚合材料薄膜于一工 件的表面上以在制作工件时对工件乡提供 保护的方法,包含下列步骤: (a) 把聚合材料之上述薄膜插入到工件履 被保护的表面和由坚固的平面支撑的弹 性胶垫表面之间, (b) 把弹性胶垫移动到与聚合材料薄膜接 触使得弹性胶垫接触表面有这样的特性 其开始接触的地方实质上小于整个与之 接触的地方,由于接触地方确实以定速 来增加直的弹性胶垫的接触表面确实地 与工件的表面密合为止, 因此产生压力波把空气从聚合木材料 薄膜和工件的表面之间赶开,否则这空气 将聚集在聚合材料薄膜和工件表面之间。2.如申 请专利范围第1 项所界定之方法,其 中弹性胶垫之接触表面当放松时其形状是 锥形的由于弹性胶垫是这样安置在工件的 表面上使得在其上面的顶端是定位着造成 与聚合材料薄膜开始成单点接触。3.如申请专利 范围第1 项所界定之方法,其 中弹性胶垫有楔形的形状和是如此定位在 工件的表面使得在其较厚部份的边缘与聚 合材料薄膜开甘成单线的接触。4.如申请专利范 围第1 项所界定之方法, 其中弹性胶垫在纵长断面实际上是长方形 的形状,它是支点接合使其缘病能旋转并 定位造成与聚合材料薄膜开始成单线的接 触,和有弹簧作偏压使得趋向维持此单线 接触的方向旋转。5.如申请专利范围第1 项所界定 之方法包含 进一步步骤: (c) 在弹性胶垫表面与工件表面确实地接 触密合以后把覆膜压力加到弹性胶垫, 因此聚合材料薄膜就接合到工件的表面 。6.一种藉由旋加一可固定的聚合材料乾薄膜 于欲被保护的印刷电路之一表面积上以在 印刷电路上产生遮蔽物的方法,上述表面 积包含非平面的几何形状,其中改进之处 包含: (a) 在输送带( carrier web )上形成之聚 合材料可固化的薄膜有个地方与印刷电 路履被保护的地方配合,上述输送带可 以从上述聚合材料乾的薄模撕开, (b) 把聚合材料乾的薄膜旋加到履复保护 的印刷电路上,这是利用弹性胶垫有一 表面积让输送带能与聚合材料乾的薄膜 连接在一起使得压着输送带及聚合材料 乾的薄膜靠在印刷电路上,一述弹性胶 垫表面积是有这样的特性使它与输送带 和聚合体乾的薄膜开始表触的地方少于 上述表面积整个地方而接触地方以确实 是定速来增加直到上述表面积确实地与 印刷电路履被保护的表面密合为止, (c) 因此产生压力波把空气从聚合材料和 印刷电路之间赶开,否则这空气将聚集 在聚合体材料薄腊和印刷电路之间,和 (d) 从印刷电路上把输送带撕开。7.如申请专利范 围第6 项所界定之方法,其 中弹性胶垫之接触表面当放松时其形状是 锥形的由于弹性胶垫是这样安置在印刷电 呫的表面地方使得在其上面的顶端是定位 着造成与输送带和聚合材料薄膜开始成单 点接触。8.如申请专利范围第6 项所界定之方法, 其 中弹性胶垫有楔形的形状和是如此定位在 印刷电路履被保护的表面使得在其较厚部 份的边缘与输送带和聚合材料薄膜开始成 单线的接触。9.如申请专利范围第6 项所界定之方 法,其 中弹性胶垫在纵长断面实际上是长方形的 形状,它是支点接合使其缘部能旋转并定 位造成与输送带和聚合材料薄膜开甘成单 线的接触,和有弹簧作偏压使得趋向维持 此单线接触的方向旋转。10.如申请专利范围第6 项所界定之方法包 含进一步的孙骤: (c) 在弹性胶垫表面与印刷电路表面确实 地接触密合以后把覆膜压力加热加到弹 性胶垫上,因此聚合材料薄膜就接合到 印刷电路表面。11.一种藉由旋加一可固定的聚合 材料乾薄 膜于欲被保护的印刷电路之面积上预在印 刷电路上产生遮蔽物的方法,该印刷电路 要被保护的面积包含非平面的几格形状, 其中改进之处包含: (a)在输送带上形成之聚合材料可固化的 乾薄膜有个地方与印刷电路履被保护的 地方配合,上述输送带可以从上述聚合 材料乾的薄膜撕开。 (b) 把聚合材料乾的薄膜旋加到要被保护 的印刷电路上这是把印刷电路运送到输 送带对应配合的地方使得聚合材料乾薄 膜面向印刷电路和他们一起对齐, (c) 把聚合材料乾薄膜接合到要被保护的 印刷电路上,这是利用弹性胶垫有一表 面地方让输送带接触使得压着输送带与 聚合体乾薄膜靠在印刷电路上,而弹性 胶垫是被坚固的平面支撑着,其胶垫是 足够的柔软和有这样的特性就是其行动 如同不可压缩液体一样侧向地加到实际 上相等压力以及压力的方向,使得整个 印刷电路之整个表面被聚合材料薄膜含 有非平面几何外形的地方所接触:和 (d) 从印刷电路上把输送带撕开。12.如申请专利范 围第11项所界定之方法, 其中弹性胶垫材料在硬度测定器上测出有 60+20范围之硬度。13.如申请专利范围第11项所界定 之方法其 中上述弹性胶垫之表面地积有这样的特性 使得开始与输送带和聚合材料乾薄膜接触 的地方实质上小于整个表面积的地方,由 于接触的地方确实以定速来增加直到上述 表面积确实地与印刷电路履被保护的地方 密合为止, 因此产生压力波把空气从聚合材料乾 的薄膜和印刷电路履被保护的地方之间赶 开。14.如申请专利范围第13项所界定之方法, 其中弹性胶垫之形状当放松时是锥形的和 弹性胶垫是这样安置在印刷电路履被保护 的地方使得其上面的顶端是定位着造成与 输送带和聚合材料薄膜开始成单点接触。15.如申 请专利范围第13项所界定之方法, 其方弹性胶垫有楔 的形状和是如此定位 在印刷电路履被保护的表面使得在其较较 厚部份的边缘与输送带和聚合体和材料薄 膜开始成单线的接触。16.如申请专利范围第13项 所界定之方法, 其中弹性胶垫在纵长断面实际上是长方形 的形状,它支点接合使其缘部能旋转并定 位造成与输送带和聚合材体材料薄膜开始 成单线接触,和有弹簧作偏压使得趋向维 持此单线接触的方向旋转。17.如申请专利范围第 16项所界定之方法包 含进一步的步骤: (c) 在弹性,胶垫地区与印刷电路 保 护地方确实地接触密合以后把覆膜压力 和热加到弹性胶垫上,因此聚合材料薄 膜就接合到印刷电路要被保护的地方。18.一种旋 加一可固化的聚合材料薄膜于一 工件表面上以在制作工件时对工件提供保 护的装置包含: 有接触表面之一个弹性胶垫, 为了支撑上述弹性胶垫之一个坚固的 支撑物, 一些机构其把上述弹性胶垫之上述接 触表面移动到与聚合材料薄膜接触因此压 缩紧合材料薄膜使它顶住工件履被保护之 表面, 上述弹性胶垫之上述接触表面有这样 的特性在于开始接触的地方实质上小于整 个接触表面之地方,由于碑触地方确实以 定速来增加直到弹性胶垫的接触表面确实 地与工件履被保护的表面密合为止, 因此产生压力波把空气从聚合材料薄 膜和工件表面之间赶开,否则这空气将聚 集在聚合材料薄膜和工件表面之间。19.如申请专 利范围第18项所界定之装置, 其中弹性胶垫之形状当放松时是锥形由于 弹性胶垫是这样安置在工件要被保护的表 面上使得在其上面的顶端是定位着造成与 聚合材料薄膜开始成单点接触。20.如申请专利范 围第18项所界定之装置, 其中弹性胶垫有楔形的形状和是如此定位 在工件上使得在其较厚部份的边缘与聚合 材料薄膜开始成单线的接触。21.如申请专利范围 第18项所界定之装置, 其中弹性胶垫在纵长断面实际上是长方形 的形状,它是支点接合使其缘部能旋转并 定位造成上述输送带和上述聚合材料薄膜 开始成单线接触,和进一步含有弹簧作上 述弹性胶垫的偏压机构使得趋向维持此单 线接触的方向旋转。22.如申请专利范围第18项所 界定之装置进 一步包含一此机构使得在弹性胶垫接触表 面与工作要被保护之表面炮实地接触密合 以后把覆膜热和压力加到弹性胶垫使聚合 材料薄膜就接合到工件的表面。23.一种藉由施加 一可固化的聚合材料乾薄 膜于欲被保护的印刷电路之一表面积上以 在印刷电路上产生遮蔽物的装置,上述表 面积可含有非平面几何外形,上述装置包 含, 机构其在输送带上形成一些均匀隔间 同样大小之可固化的聚合材料乾薄膜使得 每个乾薄膜地方与印刷电路履被保护的表 面地方配合,上述输送带可从上述聚合材 料乾薄膜撕开。 有接触表面之一个弹性胶垫, 为了支持上述弹性胶垫之一个坚固的 支撑物, 机构用来把带着上述聚合材料薄膜之 输送带定位使他们形成上述弹性胶垫之上 述接触表面和印刷电路履被加上遮蔽物的 表面之间。 机构用来把上述接触表面移动到与输 送带和上述聚合材料薄膜接触因此压缩上 述一个聚合材料薄膜使它顶住印刷电路的 表面, 上述弹性胶垫之上述接触表面有这样 的特性在于开始接触的地力实质上小于上 述弹性胶垫整个接触表面之地方,由于接 触地方确实以定速来增加直到弹性胶垫的 接触表面确实地与印刷电路要被加上遮蔽 物的表面密合为止, 因此产生历力波把空气从聚合材料薄 膜和印刷电路表面之间赶开,否则这空气 将聚积在聚合材料薄膜和印刷电路表面之 间。24.如申请专利范围第23项所界定之装置, 其中弹性胶垫之形状当放松时是锥形由于 弹性胶垫是这样安置在印刷电路要被加上 遮蔽物的表面地方使得其上面的顶端是定 位着造成与上述输送带和上述一个聚合材 料薄膜开始成单点接触。25.如申请专利范围第23 项所界定之装置, 其中弹性胶垫有楔形的形状和是如此定位 在印刷电路履该加上遮蔽物之表面地方使 得其较厚部份的边缘与聚合材料薄膜开始 成单线的接触。26.如申请专利范围第23项所界定 之装置, 其中弹性胶垫在纵长断面实际上是长方形 的形状,它是支点接合使其缘部能旋转并 定位造成上述输送带和上述聚合材料薄膜 开始成单线接触,和 进一步含有弹簧作上述弹簧胶垫的偏 压机构使得趋向维此单线接触的方向旋 转。27.如申请专利范围第26项所界定之装置, 其中上述弹簧偏压机构包含可调整的气压 弹簧。28.如申请专利范围第23项所界定之装置进 一步包含机构使得在弹性胶垫接触表面与 印刷电路要被加上遮蔽物的表面确实地接 触密合以后把覆膜热和压力加到弹性胶垫 使得紧合材料薄膜就接合到印刷电路的表 面,和 另外包含机构用来把输送带从上述一 个聚合体材料薄膜撕开。29.一种藉由施加一可固 化的聚合材料乾薄 膜于欲被保护之印刷电路板之两侧上之表 面积上,以在印刷电路板上产生遮蔽物的 装置,上述表面积可含有非平面几何外形 ,上述装置包含, 第一和第二材料的供应轮其包含均匀 隔开实际上同样大小之可固化的聚合材料 乾薄膜夹在连续的塑胶覆盖薄膜和连续 的多元酯输送带之间使得每个乾薄膜地方 与印刷电路板要被加上遮蔽物的表面积配 合,上述塑胶覆盖薄膜和上述输送带可从 上述乾薄膜撕开, 第一和第二收回轮其对应地配合上述 第一和第二供应轮来工作,上述塑胶覆盖 薄膜从材料原来位于上述第一供应轮中撕 开并卷入上述第一收回轮和上述塑胶覆盖 薄膜从材料原来位于上述第二供应轮中撕 开并卷入上述第收回轮, 第三和第四收回轮其对应地配合上述 第一和第二供应轮来工作,上述轮送带从 材料原来位于上述第一供应轮中撕开并卷 入上述第三收回轮和上述输送带从材料原 来位于上述第二供应轮中撕开并卷入上述 第四收回轮, 第一盘体用来压上述输送带和聚合材 料乾薄膜其原来位于第一供应轮后来在印 刷电路板一个边的表面, 第二盘体用来压上述输送带和聚合材 料乾薄膜其原来位于第二供应轮后来在印 刷电路板另一个边的表面, 第一支撑机构用来支撑上述第一供应 轮,上述第一和第三收回输和上述第一盘 体, 第二支撑机构用来支撑上述第二供应 轮,上述第二和第四收回轮和上述第二盘 体, 在上述第一支撑机构上之道引机构其 用来引导上述输送带和上述聚合材料乾的 薄膜其原来位于第一供应轮后来送到与上 述第一盘体配合对应的地方。 在上述第二支撑机构上之导引机构其 用来引导上述输送带和上述聚合材料乾的 薄膜其原来位于第二供应轮后来送到与上 述第二盘体配合对应的地方。 运送机构其用来运送要被保护的印刷 电路板到上述第一和第二盘体之间以及对 应地单边配合二个输送带和聚合材料乾薄 膜,和 机构用来有效地使上述第一和第二支 撑机构相对的移动因此造成上述第一篮体 去接触和压向配合的上述输送带和聚合材 料乾薄膜顶住印刷电路板上述的一边和造 成上述第二盘体去接触和压向配合的上述 输送带和聚合材料乾薄膜顶住印刷电路板 上述另一边。30.如申请专利范围第29项所界定之 装置, 其中上述有效地使上述第一和第支撑机 构相对的移动的机构是双向活动油压活 塞,和另外含有支撑机构包含第一横梁以 支撑上乡述油压活塞。31.如申请专利范围第30项 所界定之装置, 其中每个上述第一和第二支撑机构对应地 包含第二和第三横梁,上述第一横梁和上 述第三横梁是坚固地相互接合在一起和利 用上述油压活塞把上述第二横梁移动到上 述第一和第三横梁对应的地方。32.如申请专利范 围第31项所界定之装置, 其中上述第一支撑机构另含有隔开的边板 机构,在其中间支撑上述第一供应轮,上 述第一和上述第三收回轮,和第二支撑机 构另含有隔开的边板机构,在其中间支撑 上述第二供应轮,上述第二收回轮和上述 第四收回轮。33.如申请专利范围第29项所界定之 装置, 其中每个上述第一和第二盘体是加热的。34.如申 请专利范围第29项所界定之装置, 其中上述第一和第二盘体是包含一对应地 配合之第一和第二弹性胶执,每个胶垫有 一紧固的支撑物和支点接合以用来旋转, 另外包含 一个第一弹簧机构其对上述第一弹性 胶垫作偏压使得住顺时针方向旋转,和 一个第二弹簧机构其对上述第二弹性 胶垫作偏压使得往反时针方向旋转, 因此配合上述第一盘体使得第一弹性 胶垫一起移动与与一述输送带和在一起的 聚合体材料乾薄膜压缩接触着其开始与之 接触是它沿着第一缘部来进行和配合上述 第二盘体使第二弹性胶垫一起移动到与上 述输带和在一起的聚合材料乾薄膜压缩 接触着其开始与之接触是它沿着一个缘部 来进行,这是与上述第一弹性胶垫之第一 缘部相邻。35. 一种藉由旋加一可固化的聚合材料 乾薄 膜于欲被保护的印刷电路之面积上,以在 印刷电路上产生遮蔽物的方法,其中改进 之处包含: (a)在输送带上形成一可固化的聚合材料 乾薄膜有个地方与印刷电路履被保护的 地方配合,上述聚合材料乾薄膜是可以 从上述输送带中撕开: (b) 利用运送在输送带上乾薄膜所形成的 地方到印刷电路下面和与面对相关的面 对齐把聚合材料乾薄膜加到印刷电路上 : (c) 利用压缩输送带和聚合材料乾薄膜顶 住印刷电路把聚合材料乾薄膜接合到印 刷电路履被保护的地方;和 (d) 把输送带从印刷电路撕开。36. 一种藉由施加 一可固化的聚合材料乾薄 膜于欲被保护的印刷电路之面积上,以在 印刷电路上产生遮蔽物的方法,上述印刷 电路履被保护的面积包含非平面几何外形 ,其中改进之处包含: (a) 在输送带上形成聚合材料的顶膜其特 征在于它的透明性,强度和曲挠性: (b) 在上顶膜上形成可固化的聚合材料乾 薄膜,上述可固化的乾薄膜有个地方与 印刷电路要被保护地方配合,上述顶膜 对上述可固化的乾薄膜的黏合比上述输 送带还大因此上述输送带可以从顶膜和 可固化的乾薄膜撕开: (c) 在上述可固化的乾薄膜形成一可移开 的保护薄膜: (d) 在上述可固化的乾薄膜把上述可移开 的保护薄膜撕开; (e) 从上述顶膜和可固化的乾薄膜把上述 输送带撕开: (f) 利用运送上述可固化的乾薄膜形成的 地方和上述顶膜到操作上履配合的印刷 电路使面对相关的面对齐这样把上述可 固化的聚合材料乾薄膜加到印刷电路上 。 (g) 利用压缩上述顶膜和可固化的乾薄膜 顶住印刷电路把可固化的聚合材料乾薄 膜并接合到印刷电路要被保护的地方, 其压缩时利用弹性胶垫有一表面积以接 触上述顶膜。37. 如申请专利范围第36项所界定之 方法, 其中在步骤 (g)中上述弹性胶垫是加热的 和其表面积是以坚固的平面来支撑的,它 是足够的柔软和有这样的特性就是其行动 如同不可压缩液体一样侧向地加到实际上 相等压力以及压力的方向,使得印刷电路 之整个表面被可固化的聚合材料乾薄膜所 含有之非平面几格外形地方所接触。38. 如申请专 利范围第37项所界定之方法, 其中在步骤 (b)中,上述可固化的乾薄膜 是形成在顶膜上当作后续均匀地分开放置 的地方,每个地方的大小对印刷电路要被 保护的地方。 其中在步骤 (c)中把每个可固化的乾 薄膜形成的地方加到印刷电路与之单独地 配合的地方这是利用运送可固化的乾薄膜 形成的地方在操作上配合与此单独要配合 的印刷电路来进行:和 其中在步骤 (g)中把每个上述可固化 的乾薄膜形成的地方接合的印刷电路与之 单独地配合的地方这是利用加热的弹性胶 垫依序地压缩每个可固化的乾薄膜这样的 地方和顶膜与之配合的地方顶住印刷电路 。39. 如申请专利范围第38项所界定之方法, 其中上述弹性胶垫之上述表面积有如此的 特征就是与之开始接触的地方,顶膜和上 述聚合材料可固化的乾薄膜实质上小于上 述整个表面积的地方由于接触地方确实以 定速来增加直到上述表面积确实地与印刷 电路要被保护的地方密合为止: 因此产生压力液把空气从聚合材料乾 薄膜和印刷电路履被保护的地方之间赶开 。40. 如申请专利范围第39项所界定之方法, 其中步骤 (g)中,顶膜和可固化的薄膜在 稍微的真空下把它们压缩顶住印刷电路。41. 如申 请专利范围第1 项所界定之方法, 其中移动弹性胶垫到与聚合材料薄膜和工 件表面之接触在稍微的真空下进行是有效 的。图示简单说明: 图1 说明坚固的表面所支撑之弹性胶 垫加上均匀温度和压力的层板表面,其表 面如所示的也许是不规则的样子。 图 2,4及 6和对应配合的 3,5及 7一起说明把聚合材料乾的薄膜运用图 1 之弹性胶垫连接到印刷电路板上。 图 8,9 及10说明图 1之弹性胶垫修 改外形之操作状况使得防止空气聚集在聚 合材料薄膜和印刷电路板表面之间。 图 11,12及13说明图 1之弹性胶垫另 一种修改外形之操作状况使得防止空气聚 集在聚合材料薄膜和印刷电路板表面之间 。 图14是配合从电子描显微镜看出放 大很多倍之透图,其显示聚合材料乾的 薄膜披在和一致密合在印刷电路板凸起的 导体元件外形上。 图15,16,17和18是本发明具体形体 分别为覆模机 (laminatoo)之上视图,左 郋视图,前视图和石侧视图用来把定影聚 合或热感材料乾的薄膜加到印刷电路板之 两面使得在制作电路板时可保设其他地方 或区域。 图19是图15-18之覆膜机从图16之左 侧视图看过去显示其上和下加热盘 (platens)更精细的视图。 图20说明一些机械工作站之处理系统 ,其运用本发明之使用方法以制作印刷电 路板,半导体晶片和半导体引线框架。 图21是依据本发明所进行的过程其装 置之改变形态的说明图:和 图22和23分别是形成乾的薄膜之断面 和剖面图,其有利于使用在本发明之过程 和装置。
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