JP6663516B2 - Circuit forming method and circuit forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、薄膜状に吐出された硬化性樹脂を硬化させた樹脂層を、複数、積層することで、部品を収容するためのキャビティを有する樹脂積層体を形成する回路形成方法、および回路形成装置に関する。 The present invention relates to a circuit forming method for forming a resin laminate having a cavity for accommodating a component by laminating a plurality of resin layers obtained by curing a curable resin discharged in a thin film shape, and a circuit formation. Related to the device.
近年、下記特許文献に記載されているように、薄膜状に吐出された硬化性樹脂を硬化させた樹脂層を、複数、積層することで、部品を収容するためのキャビティを有する樹脂積層体を形成し、回路を形成する技術が開発されている。 In recent years, as described in the following Patent Document, a plurality of resin layers obtained by curing a curable resin discharged in the form of a thin film, by laminating, a resin laminate having a cavity for accommodating a component. Technologies for forming and forming circuits have been developed.
部品を適切に収容することが可能なキャビティの形成を課題とする。 An object of the present invention is to form a cavity that can appropriately accommodate components.
上記課題を解決するために、本明細書は、薄膜状に吐出された硬化性樹脂を硬化させた樹脂層を、複数、積層することで、部品を収容するためのキャビティを有する樹脂積層体を形成する際に、前記部品の角部と対向する前記キャビティの壁面が、前記部品の角部から離れる方向に凹んだ状態となるように硬化性樹脂を吐出することで、前記樹脂積層体を形成する回路形成方法であって、前記キャビティを区画する第1の壁部を形成する第1壁部形成工程と、前記第1壁部形成工程において形成された前記第1の壁部を囲むように、前記樹脂積層体の第1の本体部を形成する第1本体部形成工程とを含む回路形成方法を開示する。 In order to solve the above-mentioned problems, the present specification discloses a resin laminate having a cavity for accommodating components by stacking a plurality of resin layers obtained by curing a curable resin discharged in a thin film shape. When forming, the resin laminate is formed by discharging a curable resin such that a wall surface of the cavity facing a corner of the component is recessed in a direction away from the corner of the component. A first wall portion forming a first wall portion defining the cavity, and surrounding the first wall portion formed in the first wall portion forming step. And a first main body forming step of forming a first main body of the resin laminate .
また、上記課題を解決するために、本明細書は、硬化性樹脂を吐出する吐出装置と、前記吐出装置により薄膜状に吐出された硬化性樹脂を硬化させた樹脂層を、複数、積層することで、部品を収容するためのキャビティを有する樹脂積層体を形成する際に、前記部品の角部と対向する前記キャビティの壁面が、前記部品の角部から離れる方向に凹んだ状態となるように硬化性樹脂を吐出するように、前記吐出装置の作動を制御する制御装置とを備えた回路形成装置であって、前記制御装置が、前記キャビティを区画する第1の壁部を形成する第1壁部形成部と、前記第1壁部形成部において形成された前記第1の壁部を囲むように、前記樹脂積層体の第1の本体部を形成する第1本体部形成部とを有する回路形成装置を開示する。 In addition, in order to solve the above problem, the present specification stacks a plurality of ejection devices that eject a curable resin and a plurality of resin layers obtained by curing the curable resin ejected in a thin film shape by the ejection device. Thereby, when forming the resin laminate having a cavity for accommodating the component, the wall surface of the cavity facing the corner of the component is recessed in a direction away from the corner of the component. A control device for controlling the operation of the discharge device so that the curable resin is discharged to the circuit device , wherein the control device forms a first wall defining the cavity. A first wall forming portion and a first main body forming portion forming a first main body of the resin laminate so as to surround the first wall formed in the first wall forming portion. A circuit forming apparatus having the same is disclosed.
本開示によれば、部品の角部と対向するキャビティの壁面の形状を適切化することで、部品を適切に収容することが可能なキャビティを形成することが可能となる。 According to the present disclosure, it is possible to form a cavity that can appropriately accommodate a component by optimizing the shape of the wall surface of the cavity that faces the corner of the component.
(A)回路形成装置の構成
図1に回路形成装置10を示す。回路形成装置10は、搬送装置20と、第1造形ユニット22と、第2造形ユニット24と、装着ユニット26と、制御装置(図2参照)27を備える。それら搬送装置20と第1造形ユニット22と第2造形ユニット24と装着ユニット26とは、回路形成装置10のベース28の上に配置されている。ベース28は、概して長方形状をなしており、以下の説明では、ベース28の長手方向をX軸方向、ベース28の短手方向をY軸方向、X軸方向及びY軸方向の両方に直交する方向をZ軸方向と称して説明する。
(A) Configuration of Circuit Forming Apparatus FIG. 1 shows a
搬送装置20は、X軸スライド機構30と、Y軸スライド機構32とを備えている。そのX軸スライド機構30は、X軸スライドレール34とX軸スライダ36とを有している。X軸スライドレール34は、X軸方向に延びるように、ベース28の上に配設されている。X軸スライダ36は、X軸スライドレール34によって、X軸方向にスライド可能に保持されている。さらに、X軸スライド機構30は、電磁モータ(図2参照)38を有しており、電磁モータ38の駆動により、X軸スライダ36がX軸方向の任意の位置に移動する。また、Y軸スライド機構32は、Y軸スライドレール50とステージ52とを有している。Y軸スライドレール50は、Y軸方向に延びるように、ベース28の上に配設されており、X軸方向に移動可能とされている。そして、Y軸スライドレール50の一端部が、X軸スライダ36に連結されている。そのY軸スライドレール50には、ステージ52が、Y軸方向にスライド可能に保持されている。さらに、Y軸スライド機構32は、電磁モータ(図2参照)56を有しており、電磁モータ56の駆動により、ステージ52がY軸方向の任意の位置に移動する。これにより、ステージ52は、X軸スライド機構30及びY軸スライド機構32の駆動により、ベース28上の任意の位置に移動する。
The
ステージ52は、基台60と、保持装置62と、昇降装置64とを有している。基台60は、平板状に形成され、上面に基板が載置される。保持装置62は、基台60のX軸方向の両側部に設けられている。そして、基台60に載置された基板のX軸方向の両縁部が、保持装置62によって挟まれることで、基板が固定的に保持される。また、昇降装置64は、基台60の下方に配設されており、基台60を昇降させる。
The
第1造形ユニット22は、ステージ52の基台60に載置された基板(図3参照)70の上に配線を造形するユニットであり、第1印刷部72と、焼成部74とを有している。第1印刷部72は、インクジェットヘッド(図2参照)76を有しており、基台60に載置された基板70の上に、金属インクを線状に吐出する。金属インクは、金属の微粒子が溶剤中に分散されたものである。なお、インクジェットヘッド76は、例えば、圧電素子を用いたピエゾ方式によって複数のノズルから導電性材料を吐出する。
The
焼成部74は、レーザ照射装置(図2参照)78を有している。レーザ照射装置78は、基板70の上に吐出された金属インクにレーザを照射する装置であり、レーザが照射された金属インクは焼成し、配線が形成される。なお、金属インクの焼成とは、エネルギーを付与することによって、溶媒の気化や金属微粒子保護膜の分解等が行われ、金属微粒子が接触または融着をすることで、導電率が高くなる現象である。そして、金属インクが焼成することで、金属製の配線が形成される。
The
また、第2造形ユニット24は、ステージ52の基台60に載置された基板70の上に樹脂層を造形するユニットであり、第2印刷部84と、硬化部86とを有している。第2印刷部84は、インクジェットヘッド(図2参照)88を有しており、基台60に載置された基板70の上に紫外線硬化樹脂を吐出する。なお、インクジェットヘッド88は、例えば、圧電素子を用いたピエゾ方式でもよく、樹脂を加熱して気泡を発生させノズルから吐出するサーマル方式でもよい。
The
硬化部86は、平坦化装置(図2参照)90と照射装置(図2参照)92とを有している。平坦化装置90は、インクジェットヘッド88によって基板70の上に吐出された紫外線硬化樹脂の上面を平坦化するものであり、例えば、紫外線硬化樹脂の表面を均しながら余剰分の樹脂を、ローラもしくはブレードによって掻き取ることで、紫外線硬化樹脂の厚みを均一させる。また、照射装置92は、光源として水銀ランプもしくはLEDを備えており、基板70の上に吐出された紫外線硬化樹脂に紫外線を照射する。これにより、基板70の上に吐出された紫外線硬化樹脂が硬化し、樹脂層が造形される。
The hardening
また、装着ユニット26は、ステージ52の基台60に載置された基板70の上に電子部品(図4参照)96を装着するユニットであり、供給部100と、装着部102とを有している。供給部100は、テーピング化された電子部品96を1つずつ送り出すテープフィーダ(図2参照)110を複数有しており、供給位置において、電子部品96を供給する。なお、供給部100は、テープフィーダ110に限らず、トレイから電子部品96をピックアップして供給するトレイ型の供給装置でもよい。また、供給部100は、テープ型とトレイ型との両方、あるいはそれ以外の供給装置を備えた構成でもよい。
The mounting
装着部102は、装着ヘッド(図2参照)112と、移動装置(図2参照)114とを有している。装着ヘッド112は、電子部品96を吸着保持するための吸着ノズル(図4参照)118を有する。吸着ノズル118は、正負圧供給装置(図示省略)から負圧が供給されることで、エアの吸引により電子部品96を吸着保持する。そして、正負圧供給装置から僅かな正圧が供給されることで、電子部品96を離脱する。また、移動装置114は、テープフィーダ110による電子部品96の供給位置と、基台60に載置された基板70との間で、装着ヘッド112を移動させる。これにより、装着部102では、テープフィーダ110から供給された電子部品96が、吸着ノズル118により保持され、その吸着ノズル118によって保持された電子部品96が、基板70に装着される。
The mounting
また、制御装置27は、図2に示すように、コントローラ120と、複数の駆動回路122とを備えている。複数の駆動回路122は、上記電磁モータ38,56、保持装置62、昇降装置64、インクジェットヘッド76、レーザ照射装置78、インクジェットヘッド88、平坦化装置90、照射装置92、テープフィーダ110、装着ヘッド112、移動装置114に接続されている。コントローラ120は、CPU,ROM,RAM等を備え、コンピュータを主体とするものであり、複数の駆動回路122に接続されている。これにより、搬送装置20、第1造形ユニット22、第2造形ユニット24、装着ユニット26の作動が、コントローラ120によって制御される。
Further, as shown in FIG. 2, the
(B)回路形成装置の作動
回路形成装置10では、上述した構成によって、基板70上に電子部品96が装着されることで、回路が形成される。具体的には、ステージ52の基台60に基板70がセットされ、そのステージ52が、第2造形ユニット24の下方に移動される。そして、第2造形ユニット24において、図3に示すように、基板70の上に樹脂積層体130が形成される。樹脂積層体130は、電子部品96を装着するためのキャビティ132を有しており、インクジェットヘッド88からの紫外線硬化樹脂の吐出と、吐出された紫外線硬化樹脂への照射装置92による紫外線の照射とが繰り返されることにより形成される。
(B) Operation of Circuit Forming Apparatus In the
詳しくは、第2造形ユニット24の第2印刷部84において、インクジェットヘッド88が、基板70の上面に紫外線硬化樹脂を薄膜状に吐出する。この際、インクジェットヘッド88は、基板70の上面の所定の部分が概して矩形に露出するように、紫外線硬化樹脂を吐出する。続いて、紫外線硬化樹脂が薄膜状に吐出されると、硬化部86において、紫外線硬化樹脂の膜厚が均一となるように、紫外線硬化樹脂が平坦化装置90によって平坦化される。そして、照射装置92が、その薄膜状の紫外線硬化樹脂に紫外線を照射する。これにより、基板70の上に薄膜状の樹脂層133が形成される。
Specifically, in the
続いて、インクジェットヘッド88が、その薄膜状の樹脂層133の上の部分にのみ紫外線硬化樹脂を薄膜状に吐出する。つまり、インクジェットヘッド88は、基板70の上面の所定の部分が概して矩形に露出するように、薄膜状の樹脂層133の上に紫外線硬化樹脂を薄膜状に吐出する。そして、平坦化装置90によって薄膜状の紫外線硬化樹脂が平坦化され、照射装置92が、その薄膜状に吐出された紫外線硬化樹脂に紫外線を照射することで、薄膜状の樹脂層133の上に薄膜状の樹脂層133が積層される。このように、基板70の上面の概して矩形の部分を除いた薄膜状の樹脂層133の上への紫外線硬化樹脂の吐出と、紫外線の照射とが繰り返され、複数の樹脂層133が積層されることで、キャビティ132を有する樹脂積層体130が形成される。
Subsequently, the
上述した手順により樹脂積層体130が形成されると、ステージ52が装着ユニット26の下方に移動される。装着ユニット26では、テープフィーダ110により電子部品96が供給され、その電子部品96が装着ヘッド112の吸着ノズル118によって、保持される。そして、装着ヘッド112が、移動装置114によって移動され、吸着ノズル118により保持された電子部品96が、図4及び図5に示すように、樹脂積層体130のキャビティ132の内部に載置される。なお、樹脂積層体130の高さ寸法と、電子部品96の高さ寸法とは略同じとされている。
When the
このように、回路形成装置10では、電子部品96が樹脂積層体130のキャビティ132の内部に装着される。しかしながら、図3乃至図5に示した樹脂積層体130のキャビティ132は、理想の形状であり、実際の樹脂積層体130のキャビティ132は、図6及び図7に示すように、概してお椀形状となる。つまり、理想形状のキャビティ132の壁面136は、図4に示すように、基板70に対して直角となる。一方、実際の樹脂積層体130のキャビティ132の壁面136は、図6に示すように、下に向かうほどキャビティ132の内部に向かって傾斜するテーパ面となる。
As described above, in the
詳しくは、樹脂積層体130の形成時に、樹脂層133の上に紫外線硬化樹脂が吐出された際に、吐出された紫外線硬化樹脂がキャビティ132の内部に流れ込む。そして、キャビティ132に流れ込んだ状態で紫外線硬化樹脂が硬化することで、実際のキャビティ132の壁面136は、下に向かうほどキャビティ132の内部に向かって傾斜するテーパ面となる。
More specifically, when the ultraviolet curable resin is discharged onto the
また、理想形状の樹脂積層体130では、図5に示すように、電子部品96の側面の角部に向かい合うキャビティ132の壁面は、電子部品96の角部と同様に、概して直角とされている。しかしながら、樹脂積層体130の形成時の紫外線硬化樹脂のキャビティ132への流れ込みと、紫外線硬化樹脂の表面張力等によって、実際の樹脂積層体130では、図7に示すように、電子部品96の側面の角部に向かい合うキャビティ132の壁面(以下、角部対応壁面)が、円弧状になっている。そして、角部対応側面が、キャビティ132の内部に向かって入り込んでいる。
Further, in the
このように、キャビティ132の壁面136が、下に向かうほどキャビティ132の内部に向かって傾斜するテーパ面となり、角部対応壁面がキャビティ132の内部に向かって入り込んでいると、図6及び図7に示すように、電子部品96とキャビティ132の壁面とが干渉する虞がある。このため、電子部品96を適切に基板70に装着することができない虞がある。
As described above, when the
そこで、大きなキャビティ132を形成すれば、キャビティ132の内部において、電子部品96をキャビティ132の壁面136と干渉させることなく、基板70に装着することが可能となる。しかしながら、大きなキャビティ132を形成した場合には、キャビティの形成領域が大きくなり、コンパクトな回路を形成することができない。そこで、回路形成装置10では、樹脂積層体130の形成時の紫外線硬化樹脂のキャビティ132への流れ込みが抑制され、角部対応壁面のキャビティ132の内部への入り込みが抑制されている。
Therefore, if the
詳しくは、第2造形ユニット24の第2印刷部84において、インクジェットヘッド88が、基板70の上面に紫外線硬化樹脂を薄膜状に吐出する。この際、インクジェットヘッド88は、図8に示すように、基板70の上面の概して矩形の部分を囲むように、所定の幅、例えば、50〜100μmの幅で紫外線硬化樹脂150を吐出する。つまり、紫外線硬化樹脂150が概して枠形状に吐出される。なお、枠形状の角部が外側に向かって円弧状に突出するように、紫外線硬化樹脂150は吐出される。続いて、紫外線硬化樹脂150が概して枠形状に吐出されると、硬化部86において、紫外線硬化樹脂150の膜厚が均一となるように、紫外線硬化樹脂150が平坦化装置90によって平坦化される。そして、照射装置92が、その枠形状の紫外線硬化樹脂150に紫外線を照射する。これにより、基板70の上に枠形状の樹脂層133が形成される。
Specifically, in the
続いて、インクジェットヘッド88が、その枠形状の樹脂層133の上の部分にのみ紫外線硬化樹脂150を薄膜状に吐出する。そして、平坦化装置90によって紫外線硬化樹脂150が平坦化され、照射装置92が、その枠形状に吐出された紫外線硬化樹脂150に紫外線を照射することで、枠形状の樹脂層133の上に枠形状の樹脂層133が積層される。このように、基板70の上面の概して矩形の部分を囲む枠形状の樹脂層133の上への紫外線硬化樹脂150の吐出と、紫外線の照射とが繰り返され、複数の枠形状の樹脂層133が積層されることで、図9及び図10に示すように、キャビティ132を囲む第1の壁部160が形成される。なお、第1の壁部160の高さ寸法は、キャビティ132の内部に装着予定の電子部品96の高さ寸法の半分程度とされている。
Subsequently, the
なお、キャビティ132の壁面162は、第1の壁部160の形成時の紫外線硬化樹脂150のキャビティ132への流れ込みによって、下に向かうほどキャビティ132の内部に向かって傾斜するテーパ面となっている。しかしながら、第1の壁部160の形成時には、紫外線硬化樹脂150は枠形状に吐出されるため、図6に示すように、キャビティ132以外の全面に紫外線硬化樹脂150が吐出される場合と比較して、紫外線硬化樹脂150の吐出量は非常に少ない。このため、第1の壁部160の形成時に、キャビティ132の内部に流れ込む紫外線硬化樹脂150の量は非常に少なくなり、キャビティ132の壁面162の傾斜角度は大きくなる。具体的には、図6に示すように、従来の手法により形成されたキャビティ132の壁面136の傾斜角度は、40度程度となるが、図9に示すように、本手法により形成されたキャビティ132の壁面162の傾斜角度は、80度程度となる。
In addition, the
また、第1の壁部160の形成時には、枠形状の角部が外側に向かって円弧状に突出するように、紫外線硬化樹脂150が吐出される。このため、外側に向かって円弧状に突出するように吐出された紫外線硬化樹脂150が、キャビティ132の内部に流れ込んでも、キャビティ132の内部への突出量は抑制される。これにより、図7に示すように、従来の手法により形成されたキャビティ132の角部対応壁面は、キャビティ132の内部に向かって大きく入り込んでいるが、図10に示すように、本手法により形成されたキャビティ132の角部対応壁面は、キャビティ132の内部に向かって殆ど入り込んでいない。
When the
このようにして第1の壁部160が形成されると、図11に示すように、第1の壁部160を囲むように、基板70の上面に第1の本体部170が形成される。詳しくは、第2造形ユニット24の第2印刷部84において、インクジェットヘッド88が、基板70の上面に紫外線硬化樹脂を薄膜状に吐出する。この際、インクジェットヘッド88は、第1の壁部160及びキャビティ132を除く、基板70の上面に紫外線硬化樹脂を吐出する。そして、紫外線硬化樹脂の平坦化及び、紫外線硬化樹脂への紫外線の照射により、第1の壁部160を囲むように、基板70の上面に樹脂層133が形成される。
When the
続いて、インクジェットヘッド88が、第1の壁部160を囲む樹脂層133の上の部分にのみ紫外線硬化樹脂を薄膜状に吐出する。そして、紫外線硬化樹脂の平坦化及び、紫外線硬化樹脂への紫外線の照射により、第1の壁部160を囲む樹脂層133の上に樹脂層133が積層される。このように、第1の壁部160を囲む樹脂層133の上への紫外線硬化樹脂150の吐出と、紫外線の照射とが繰り返され、複数の樹脂層133が積層されることで、第1の壁部160を囲むように、第1の本体部170が形成される。
Subsequently, the
このように、第1の本体部170の形成時には、第1の壁部160を囲むように、紫外線硬化樹脂が吐出されるため、第1の壁部160によって、キャビティ132の内部への紫外線硬化樹脂の流れ込みが防止される。なお、第1の本体部170の高さ寸法は、第1の壁部160の高さ寸法と同じとされている。
As described above, when the first
続いて、第1の本体部170が形成されると、図12に示すように、第1の壁部160の上に第2の壁部172が形成される。詳しくは、インクジェットヘッド88が、第1の壁部160の上面に、第1の壁部160の形成時と同様の枠形状に、紫外線硬化樹脂を吐出する。つまり、インクジェットヘッド88が、第1の壁部160の上面に、図8に示す形状の紫外線硬化樹脂150を吐出する。
Subsequently, when the first
ただし、第2の壁部172の形成時における紫外線硬化樹脂の吐出位置は、第1の壁部160の形成時における紫外線硬化樹脂の吐出位置よりキャビティ132から所定の距離α離れた位置とされている。このため、インクジェットヘッド88は、第1の壁部160の上面だけでなく、第1の壁部160に連続する第1の本体部170の縁部の上面にも、紫外線硬化樹脂を枠形状に吐出する。そして、紫外線硬化樹脂の平坦化及び、紫外線硬化樹脂への紫外線の照射により、第1の壁部160の上面及び、第1の壁部160に連続する第1の本体部170の縁部の上面に、枠形状の樹脂層133が形成される。
However, the discharge position of the ultraviolet curable resin at the time of forming the
なお、所定の距離αは、第1の壁部160の上面の内縁と、その壁部160の上に形成される樹脂層133の内縁とが、上下方向において一致するように設定されている。これにより、キャビティ132を区画する第1の壁部160の上に、その壁部160から連続し、キャビティ132を区画する樹脂層133が形成される。
The predetermined distance α is set such that the inner edge of the upper surface of the
続いて、インクジェットヘッド88が、第1の壁部160の上に形成された枠形状の樹脂層133の上の部分にのみ紫外線硬化樹脂を薄膜状に吐出する。そして、紫外線硬化樹脂の平坦化及び、紫外線硬化樹脂への紫外線の照射により、枠形状の樹脂層133の上に枠形状の樹脂層133が積層される。このように、紫外線硬化樹脂150の吐出と、紫外線の照射とが繰り返され、複数の樹脂層133が積層されることで、第1の壁部160の上に第2の壁部172が形成される。
Subsequently, the
なお、第2の壁部172の形成時の紫外線硬化樹脂の吐出位置は、上述したように、第1の壁部160の形成時の紫外線硬化樹脂の吐出位置よりキャビティ132から所定の距離α、離れた位置とされている。このため、第2の壁部172は、第1の壁部160よりキャビティ132から所定の距離α、ズレた箇所に形成される。
Note that, as described above, the discharge position of the ultraviolet curable resin at the time of forming the
また、第2の壁部172の形成時においても、第1の壁部160の形成時と同様に、キャビティ132の内部への紫外線硬化樹脂の流れ込みが抑制されるため、キャビティ132を区画する第2の壁部172の壁面の傾斜角度は、キャビティ132を区画する第1の壁部160の壁面の傾斜角度と略同じとなる。なお、第2の壁部172の高さ寸法は、基板70の上面から第2の壁部172の上面までの高さ寸法と、キャビティ132の内部に装着予定の電子部品96の高さ寸法とが一致するように設定されている。つまり、第2の壁部172の高さ寸法と第1の壁部160の高さ寸法とを合計した寸法と、キャビティ132の内部に装着予定の電子部品96の高さ寸法とは同じとされている。
Also, when the
次に、第2の壁部172が形成されると、図13に示すように、第2の壁部172を囲むように、第1の本体部170の上面に第2の本体部176が形成される。詳しくは、第2造形ユニット24の第2印刷部84において、インクジェットヘッド88が、第1の本体部170の上面に紫外線硬化樹脂を薄膜状に吐出する。この際、インクジェットヘッド88は、第2の壁部172及びキャビティ132を除く、第1の本体部170の上面に紫外線硬化樹脂を吐出する。そして、紫外線硬化樹脂の平坦化及び、紫外線硬化樹脂への紫外線の照射により、第2の壁部172を囲むように、第1の本体部170の上面に樹脂層133が形成される。
Next, when the
続いて、インクジェットヘッド88が、第2の壁部172を囲む樹脂層133の上の部分にのみ紫外線硬化樹脂を薄膜状に吐出する。そして、紫外線硬化樹脂の平坦化及び、紫外線硬化樹脂への紫外線の照射により、第2の壁部172を囲む樹脂層133の上に樹脂層133が積層される。このように、第2の壁部172を囲む樹脂層133の上への紫外線硬化樹脂150の吐出と、紫外線の照射とが繰り返され、複数の樹脂層133が積層されることで、第2の壁部172を囲むように、第2の本体部176が形成される。
Subsequently, the
第2の本体部176の形成時においても、第1の本体部170の形成時と同様に、第2の壁部172を囲むように、紫外線硬化樹脂が吐出されるため、第2の壁部172によって、キャビティ132の内部への紫外線硬化樹脂の流れ込みが防止される。なお、第2の本体部176の高さ寸法は、第2の壁部172の高さ寸法と同じとされている。
When the second
このように、回路形成装置10では、基板70の上に、第1の壁部160が形成され、その第1の壁部160を囲む第1の本体部170が形成される。そして、第1の壁部160の上に、第2の壁部172が形成され、その第2の壁部172を囲む第2の本体部176が形成される。これにより、基板70の上に、キャビティ132を有する樹脂積層体180が形成される。つまり、第1の壁部160と、第1の本体部170と、第2の壁部172と、第2の本体部176とによって、樹脂積層体180が形成される。
As described above, in the
次に、樹脂積層体180が形成されると、ステージ52が装着ユニット26の下方に移動される。そして、装着ヘッド112によって電子部品96が保持され、その電子部品96が、樹脂積層体180のキャビティ132の内部に載置される。続いて、電子部品96がキャビティ132の内部に載置されると、図14に示すように、キャビティ132の電子部品96が載置されている個所以外の隙間に、樹脂積層体190が形成される。なお、樹脂積層体190の形成方法は、第1の壁部160,第1の本体部170等と同じであるため説明を省略する。また、樹脂積層体190の高さ寸法は、樹脂積層体180の高さ寸法と略同じとされている。
Next, when the
続いて、樹脂積層体190が形成されると、第1造形ユニット22の下方にステージ52が移動される。そして、第1印刷部72において、インクジェットヘッド76が、金属インクを回路パターンに応じて線状に吐出する。この際、金属インクは、電子部品96の電極200と、他の電極(図示省略)とを繋ぐように、線状に吐出される。続いて、焼成部74において、吐出された金属インクに、レーザ照射装置78によってレーザが照射されることで、金属インクが焼成し、図15に示すように、電子部品96の電極200と、他の電極とを繋ぐ配線202が形成される。これにより、基板70に電子部品96が装着された回路が形成される。
Subsequently, when the
このように、回路形成装置10では、樹脂積層体180の形成時において、キャビティ132の内部への紫外線硬化樹脂の流れ込みが抑制される。さらに、載置される電子部品96の側面の角部に向かい合うキャビティ132の壁面、つまり、角部対応壁面が外側に向かって円弧状に突出するように、紫外線硬化樹脂150が吐出される。このため、樹脂積層体180では、キャビティ132の壁面の傾斜角度は大きくされており、特に、キャビティ132の角部対応壁面は、キャビティ132の内部に向かって殆ど入り込んでいない。これにより、キャビティ132の壁面と電子部品96とを干渉させることなく、電子部品96を適切にキャビティ132に載置することが可能となる。
As described above, in the
また、樹脂積層体180の形成時には、第1の壁部160及び第1の本体部170が形成された後に、第2の壁部172及び第2の本体部176が形成されている。これは、紫外線硬化樹脂を吐出するインクジェットヘッド88と、吐出された紫外線硬化樹脂との干渉を防止するためである。詳しくは、インクジェットヘッド88が紫外線硬化樹脂を吐出する際には、吐出予定箇所に適切に紫外線硬化樹脂を吐出するべく、吐出ノズルの先端と吐出予定位置との間の距離が1mm以下となるまで、インクジェットヘッド88が吐出予定位置に接近する。このため、例えば、キャビティ132への載置予定の電子部品96の高さ寸法が、1mmを超えている場合には、キャビティ132を区画する壁部の高さ寸法は、1mmを超える。このような場合に、1mmを超える高さの壁部を形成すると、本体部の形成時に、インクジェットヘッド88と壁部とが干渉する。そこで、先に説明したように、1mm以下の第1の壁部160及び第1の本体部170を形成し、第1の壁部160及び第1の本体部170の上に、1mm以下の第2の壁部172及び第2の本体部176を形成する。これにより、インクジェットヘッド88と壁部とを干渉させることなく、高さ寸法が1mmを超える壁部を形成することが可能となる。
When the
なお、キャビティ132を有する樹脂積層体180は、キャビティ132に装着される電子部品96の寸法に応じた形状とされる。つまり、装着時の電子部品96の左右方向の寸法が大きい場合には、左右方向に大きいキャビティ132が形成され、装着時の電子部品96の左右方向の寸法が小さい場合には、左右方向に小さいキャビティ132が形成される。また、装着時の電子部品96の上下方向の寸法、つまり、高さ寸法に応じた深さのキャビティ132が形成される。
The
このため、従来の手法では、キャビティ132の左右方向の寸法は、電子部品96の左右方向の寸法に応じて設定され、キャビティ132の上下方向の寸法は、電子部品96の高さ方向の寸法に応じて設定されていた。しかしながら、キャビティ132の壁面はテーパ面とされており、キャビティ132の上下方向の寸法が大きいほど、キャビティ132の底面は小さくなり、キャビティ132の上下方向の寸法が小さいほど、キャビティ132の底面は大きくなる。つまり、キャビティ132の左右方向の寸法を、電子部品96の左右方向の寸法のみを考慮して設定した場合には、電子部品96をキャビティ132に装着することができない場合がある。そこで、回路形成装置10では、キャビティ132の左右方向の寸法が、電子部品96の左右方向の寸法だけでなく、電子部品96の上下方向の寸法も考慮して設定されている。
For this reason, in the conventional method, the horizontal dimension of the
詳しくは、キャビティ132の左右方向の寸法は、樹脂積層体180の樹脂層133の形成時に吐出される紫外線硬化樹脂の形状、つまり、紫外線硬化樹脂の吐出パターンに応じて決まる。このため、紫外線硬化樹脂の吐出パターンは、キャビティ132となる箇所が電子部品96の左右方法の寸法より大きくなるように、設定される。この際、電子部品96の高さ寸法が大きいほど、キャビティ132となる箇所が大きくなるように、紫外線硬化樹脂の吐出パターンが設定される。
Specifically, the dimension of the
具体的に、電子部品96の左右方向の寸法が同じであるが、高さ寸法が異なっている場合について、図16を用いて説明する。図16には、電子部品96aと電子部品96bと電子部品96cとの各々の紫外線硬化樹脂の吐出パターンと、電子部品96aと電子部品96bと電子部品96cとの各々が装着されたキャビティ132を有する樹脂積層体180の平面図及び断面図が記されている。なお、電子部品96a,96b、96cの左右方向の寸法は同じであるが、電子部品96bの高さ寸法は、電子部品96aの高さ寸法より大きく、電子部品96cの高さ寸法は、電子部品96bの高さ寸法より大きい。
Specifically, a case where the
また、紫外線硬化樹脂の吐出パターンを示す図では、黒塗部210が、紫外線硬化樹脂が吐出される部分を示しており、白抜部212が、紫外線硬化樹脂が吐出されない部分、つまり、キャビティ132となる部分を示している。なお、白抜部212が黒塗部210に向かって円弧状に凹んだ形状とされている理由は、先に説明しているため、省略する。また、上記説明では、樹脂積層体180の形成手法において、第1の壁部160と第1の本体部170と第2の壁部172と第2の本体部176とが区別して説明されている。ただし、以下の説明では、説明を簡略化するべく、第1の壁部160と第1の本体部170と第2の壁部172と第2の本体部176とを一体的に樹脂積層体180として説明する。
Further, in the drawing showing the discharge pattern of the ultraviolet curable resin, the black painted
図16から解るように、電子部品96bに対応する紫外線硬化樹脂の吐出パターンでは、電子部品96aに対応する紫外線硬化樹脂の吐出パターンと比較して、白抜部212が大きくされている。また、電子部品96cに対応する紫外線硬化樹脂の吐出パターンでは、電子部品96bに対応する紫外線硬化樹脂の吐出パターンと比較して、白抜部212が大きくされている。つまり、電子部品96の高さ寸法が大きいほど、キャビティ132となる箇所が大きくなるように、紫外線硬化樹脂の吐出パターンが設定されている。
As can be seen from FIG. 16, in the discharge pattern of the ultraviolet curing resin corresponding to the
このように、紫外線硬化樹脂の吐出パターンを設定することで、電子部品96の高さ寸法が大きくなるほど、キャビティ132の開口が大きくなり、電子部品96の上面の縁とキャビティ132の開口とのクリアランスは大きくなる。一方で、キャビティ132の壁面が、下方に向かうほどキャビティ132の内部に向かって傾斜するテーパ面とされているため、電子部品96a,96b、96cの各々を装着するためのキャビティ132の底面の大きさは、略同じとされている。これにより、キャビティ132の壁面が、下方に向かうほどキャビティ132の内部に向かって傾斜するテーパ面であっても、高さ寸法の異なる電子部品96a,96b、96cの各々を適切にキャビティ132の内部に装着することが可能となる。
By setting the discharge pattern of the ultraviolet curable resin in this way, as the height of the
また、制御装置27のコントローラ120は、図2に示すように、第1壁部形成部220と、第1本体部形成部222と、第2壁部形成部224と、第2本体部形成部226とを有している。第1壁部形成部220は、第1の壁部160を形成するための機能部である。第1本体部形成部222は、第1の本体部170を形成するための機能部である。第2壁部形成部224は、第2の壁部172を形成するための機能部である。第2本体部形成部226は、第2の本体部176を形成するための機能部である。
Further, as shown in FIG. 2, the controller 120 of the
ちなみに、上記実施例において、回路形成装置10は、回路形成装置の一例である。制御装置27は、制御装置の一例である。インクジェットヘッド88は、吐出装置の一例である。電子部品96は、部品の一例である。キャビティ132は、キャビティの一例である。樹脂層133は、樹脂層の一例である。樹脂積層体180は、樹脂積層体の一例である。第1の壁部160は、第1の壁部の一例である。第1の本体部170は、第1の本体部の一例である。第2の壁部172は、第2の壁部の一例である。第2の本体部176は、第2の本体部の一例である。また、第1壁部形成部220により実行される工程は、第1壁部形成工程の一例である。第1本体部形成部222により実行される工程は、第1本体部形成工程の一例である。第2壁部形成部224により実行される工程は、第2壁部形成工程の一例である。第2本体部形成部226により実行される工程は、第2本体部形成工程の一例である。
Incidentally, in the above embodiment, the
なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。例えば、上記実施例では、図16に示すように、紫外線硬化樹脂の吐出パターンにおいて、白抜部212が黒塗部210に向かって円弧形状に凹んだ形状とされているが、図17に示すように、白抜部232が黒塗部230に向かって三角形状に凹んだ形状とされてもよい。つまり、樹脂積層体180の形成時に、角部対応側面がキャビティ132から離れる方向に凹んだ形状とされるように、紫外線硬化樹脂が吐出されれば、その凹んだ形状は、円弧形状,三角形状など、種々の形状とすることが可能である。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be implemented in various modes with various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art. For example, in the above-described embodiment, as shown in FIG. 16, in the discharge pattern of the ultraviolet curable resin, the
また、上記実施例では、樹脂積層体180が、第1の壁部160と第1の本体部170とにより構成される1層目の積層部と、第2の壁部172と第2の本体部176とにより構成される2層目の積層部とにより形成されている。ただし、第2の壁部172及び第2の本体部176の上に、第3の壁部及び第3の本体部を形成し、樹脂積層体を、3層以上の積層部により形成してもよい。
Further, in the above embodiment, the
10:回路形成装置 27:制御装置 88:インクジェットヘッド(吐出装置) 96:電子部品(部品) 132:キャビティ 133:樹脂層 180:樹脂積層体 160:第1の壁部 170:第1の本体部 172:第2の壁部 176:第2の本体部 220:第1壁部形成部(第1壁部形成工程) 222:第1本体部形成部(第1本体部形成工程) 224:第2壁部形成部(第2壁部形成工程) 226:第2本体部形成部(第2本体部形成工程) 10: Circuit forming device 27: Control device 88: Ink jet head (ejection device) 96: Electronic component (component) 132: Cavity 133: Resin layer 180: Resin laminate 160: First wall portion 170: First main body portion 172: second wall 176: second main body 220: first wall forming section (first wall forming step) 222: first main body forming section (first main body forming step) 224: second Wall forming section (second wall forming step) 226: second main body forming section (second main body forming step)
Claims (6)
前記キャビティを区画する第1の壁部を形成する第1壁部形成工程と、
前記第1壁部形成工程において形成された前記第1の壁部を囲むように、前記樹脂積層体の第1の本体部を形成する第1本体部形成工程と
を含む回路形成方法。 By laminating a plurality of resin layers obtained by curing the curable resin discharged in the form of a thin film, a resin laminated body having a cavity for accommodating a component is opposed to a corner of the component. A circuit forming method for forming the resin laminate by discharging a curable resin so that a wall surface of the cavity is recessed in a direction away from a corner of the component ,
A first wall forming step of forming a first wall defining the cavity;
A first body portion forming step of forming a first body portion of the resin laminate so as to surround the first wall portion formed in the first wall portion forming step;
Circuit forming method .
前記第2壁部形成工程において形成された前記第2の壁部を囲むように、前記第1の本体部の上に、前記樹脂積層体の第2の本体部を形成する第2本体部形成工程と
を含む請求項1乃至請求項3のいずれか1つに記載の回路形成方法。 A second wall forming step of forming a second wall defining the cavity on the first wall;
Forming a second main body portion of the resin laminate on the first main body portion so as to surround the second wall portion formed in the second wall portion forming step; The circuit forming method according to claim 1 , further comprising the steps of :
前記吐出装置により薄膜状に吐出された硬化性樹脂を硬化させた樹脂層を、複数、積層することで、部品を収容するためのキャビティを有する樹脂積層体を形成する際に、前記部品の角部と対向する前記キャビティの壁面が、前記部品の角部から離れる方向に凹んだ状態となるように硬化性樹脂を吐出するように、前記吐出装置の作動を制御する制御装置と
を備えた回路形成装置であって、
前記制御装置が、
前記キャビティを区画する第1の壁部を形成する第1壁部形成部と、
前記第1壁部形成部において形成された前記第1の壁部を囲むように、前記樹脂積層体の第1の本体部を形成する第1本体部形成部と
を有する回路形成装置。 A discharge device for discharging a curable resin,
When forming a resin laminate having a cavity for accommodating a component by laminating a plurality of resin layers obtained by curing the curable resin discharged in a thin film shape by the discharge device, the corner of the component is formed. A controller for controlling the operation of the discharge device so as to discharge the curable resin so that a wall surface of the cavity facing the portion is recessed in a direction away from a corner of the component. A forming device ,
The control device,
A first wall part forming part that forms a first wall part that partitions the cavity;
A first main body part forming part that forms a first main body part of the resin laminate so as to surround the first wall part formed in the first wall part forming part;
A circuit forming apparatus having:
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