(57)【要約】 【課題】  電子部品の電極端子と基板の電極との良好な接合状態を確保した上で生産性の向上を図ると共に基板の小型化を図る。【解決手段】  高さが異なる電子部品４の電極端子４ａを基板１の複数の電極２ａに載置する部品載置工程と、複数の電子部品のうち高さが最も高い電子部品と高さが最も低い電子部品との高さの差よりも厚い有機フィルム５を複数の電子部品に載置する有機フィルム載置工程と、所定の温度に加熱された押さえ部材５８の平面状の押さえ面５８ａを有機フィルムに押し当て電子部品側に第１の圧力を付与し、有機フィルムの被押さえ面５ａの高さを均一にする有機フィルム加圧工程と、加圧部材５８の平面状の加圧面５８ａを被押さえ面に押し当て加圧部材によって電子部品側に第２の圧力を付与するとともに所定の時間加熱し複数の電子部品の各電極端子を基板の各電極に接合する接合工程とを備えた。【選択図】図６
2014179420.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高さが異なる少なくとも二つの電子部品を含みそれぞれ複数の電極端子を有する複数の電子部品の前記電極端子を、前記複数の電極にそれぞれ位置合わせして載置する部品載置工程と、
前記複数の電子部品のうち高さが最も高い電子部品と高さが最も低い電子部品との高さの差よりも厚い有機フィルムを、前記複数の電子部品に載置する有機フィルム載置工程と、
平面状の押さえ面を有し所定の温度に加熱された押さえ部材の前記押さえ面を前記有機フィルムに押し当て、前記押さえ部材によって前記電子部品側に第１の圧力を付与し、前記押さえ面が押し当てられた前記有機フィルムの被押さえ面の高さを均一にする有機フィルム加圧工程と、
平面状の加圧面を有する加圧部材の前記加圧面を前記被押さえ面に押し当て、前記加圧部材によって前記電子部品側に第２の圧力を付与するとともに所定の時間加熱し、前記複数の電子部品の各電極端子を前記基板の各電極に接合する接合工程とを備えた
電子部品の接合方法。
【請求項２】
前記接合工程の後工程として、前記加圧部材を取り外し前記有機フィルムを前記複数の電子部品から剥離する剥離工程を備えた
請求項１に記載の電子部品の接合方法。
【請求項３】
前記部品載置工程と前記有機フィルム載置工程の間に、離型フィルムを前記複数の電子部品に載置する離型フィルム載置工程を備え、
前記有機フィルムを前記複数の電子部品に前記離型フィルムを介して載置するようにした
請求項２に記載の電子部品の接合方法。
【請求項４】
前記有機フィルムが第１層と前記第１層より前記電子部品側に位置される第２層とによって構成され、
前記第１層のガラス転移点が前記第２層のガラス転移点より高くされた
請求項１、請求項２又は請求項３に記載の電子部品の接合方法。
【請求項５】
前記押さえ部材の少なくとも一部が透明材料によって形成され、
前記有機フィルムとして紫外線硬化型フィルムが用いられ、
前記有機フィルム加圧工程において前記有機フィルムに前記押さえ部材を透過させて紫外線を照射し前記有機フィルムを硬化するようにした
請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４に記載の電子部品の接合方法。
【請求項６】
前記加圧部材として前記押さえ部材が用いられ、
前記加圧面として前記押さえ面が用いられた
請求項１、請求項２、請求項３、請求項４又は請求項５に記載の電子部品の接合方法。
【請求項７】
前記電子部品の電極端子と前記基板の電極とが金、銀、銅、錫、ニッケル、亜鉛、アンチモン、ビスマス、インジウム又はこれらの合金によって形成された
請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５又は請求項６に記載の電子部品の接合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の温度と圧力を加えて固相拡散接合により複数の電子部品の各電極端子を基板の各電極に接合する電子部品の接合方法についての技術分野に関する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００２】
【特許文献１】特開２０１０−１１８５３４号公報
【特許文献２】特開２０１２−８９７４０号公報
【背景技術】
【０００３】
半導体素子等の電子部品を基板に接合する方法として、はんだを用いた接合方法がある。はんだを用いた接合方法は、電子部品を短時間で接合可能である点、はんだが温度変化に伴って生じる熱歪みに高い信頼性がある点、複数の電子部品をリフローによって一度に接合することが可能である点等において利点を有している。
【０００４】
しかしながら、はんだを用いた接合方法にあっては、電子部品の複数の電極端子を微細な間隔で接合することが困難である点、はんだが銀等と比較して電気導電性や熱伝導性が低いと言う点等において欠点を有している。
【０００５】
一方、電子部品を基板に接合する方法として、加熱や加圧を行ったり超音波振動を付与して接合を行う固相拡散接合による方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
固相拡散接合による方法は、一定の条件における加熱や加圧によっては溶融しない金属（電極）間に生じる原子の拡散現象を利用した接合方法であり、一般に、はんだの融点より低い数１００°Ｃでの条件下において行われ、はんだを用いた接合方法よりも接合作業における温度を下げることが可能である。
【０００７】
このような固相拡散接合による方法は、例えば、所定の温度と圧力を加えて電子部品の電極端子と基板の電極を直接に接合する方法や電子部品の電極端子と基板の電極との間に金属微粉末ペーストを塗布し金属微粉末ペーストを焼結して接合する方法がある。
【０００８】
固相拡散接合による方法は、良好な耐熱性を有すると共に高い電気導電性や熱伝導性を確保することが可能であると言う利点を有している。従って、固相拡散接合は、特に、良好な熱特性及び電気特性を必要とするＳｉＣ（シリコン・カーバイド）やＧａＮ（ガリウム・ナイトライド）等の次世代パワー半導体の他、高輝度ＬＥＤ（Light Emitting Diode）の接続やＬＳＩ（Large Scale Integration）における接合等の広範囲の分野で使用可能な接合方法である。
【０００９】
一方、固相拡散接合は、高い圧力を必要とすると共に十分な拡散反応を生じさせるために、はんだによる接合時間よりも多くの時間を必要とすると言う欠点も有している。
【００１０】
ところで、基板には複数の電子部品が接合されることが多いが、複数の電子部品が接合されるときには、各電子部品の高さが異なる場合がある。このような場合の従来の固相拡散接合においては、個々の電子部品をそれぞれ個別のヒーターの間に挟んで所定の温度と圧力を一定の時間で個々の電子部品毎に加えていた。
【００１１】
ところが、個々の電子部品を個別のヒーターの間に挟んで所定の温度と圧力を一定の時間加える方法にあっては、個々の電子部品毎に加熱のためのヒーターと加圧のためのモーター等を必要とするため、部品接合装置（ボンダー）の製造コストが高くなり、拡散反応のための多くの時間も必要なため、生産性が悪いと言う問題がある。
【００１２】
また、基板に接合される複数の電子部品は、高さに加えて平行度も一様ではなく、複数の電子部品に対して均一に加圧して基板に接合するためには、平行度の調整等の高度な制御が必要であり、やはり生産性が低下してしまう。
【００１３】
さらに、近年、電子機器等の小型化に伴って基板の小型化の要求も高く、一つの基板に接合される電子部品間の距離や電子部品の各端子間のピッチが短縮化される傾向にあるが、個々の電子部品毎に加熱のためのヒーターと加圧のためのモーター等を配置するためには大きな配置スペースが必要である。従って、個々の電子部品を個別のヒーターの間に挟んで所定の温度と圧力を一定の時間加える方法によっては、電子部品間の距離や電子部品の各端子間のピッチが小さい場合の電子部品の接合を行うことが困難であり、基板の小型化に支障を来すと言う問題もある。
【００１４】
一方、固相拡散接合によって基板に高さの異なる複数の電子部品を接合する従来の方法として、液体中に複数の電子部品を配置して液体の静水圧によって複数の電子部品を加圧すると共に液体を加熱することによって接合する方法がある（特許文献２の段落００４４、００４６等参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上記のような液体の静水圧によって複数の電子部品を加圧して接合する方法にあっては、拡散反応のための時間が短縮化されると共に電子部品の基板に対する平行度の調整等の高度な制御も不必要になり生産性が向上し、各端子間のピッチが小さい場合等の電子部品の接合を行うことも可能になり基板の小型化にも寄与する。
【００１６】
しかしながら、液体の静水圧によって複数の電子部品を加圧して接合する方法にあっては、電子部品に付与される圧力が静水圧であるため、電子部品の電極端子を基板の電極に十分な力で押し付けることができず、電子部品の電極端子と基板の電極との良好な接合状態を確保することができないおそれがある。
【００１７】
そこで、本発明は、上記した問題点を克服し、電子部品の電極端子と基板の電極との良好な接合状態を確保した上で生産性の向上を図ると共に基板の小型化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
第１に、本発明に係る電子部品の接合方法は、高さが異なる少なくとも二つの電子部品を含みそれぞれ複数の電極端子を有する複数の電子部品の前記電極端子を、前記複数の電極にそれぞれ位置合わせして載置する部品載置工程と、前記複数の電子部品のうち高さが最も高い電子部品と高さが最も低い電子部品との高さの差よりも厚い有機フィルムを、前記複数の電子部品に載置する有機フィルム載置工程と、平面状の押さえ面を有し所定の温度に加熱された押さえ部材の前記押さえ面を前記有機フィルムに押し当て、前記押さえ部材によって前記電子部品側に第１の圧力を付与し、前記押さえ面が押し当てられた前記有機フィルムの被押さえ面の高さを均一にする有機フィルム加圧工程と、平面状の加圧面を有する加圧部材の前記加圧面を前記被押さえ面に押し当て、前記加圧部材によって前記電子部品側に第２の圧力を付与するとともに所定の時間加熱し、前記複数の電子部品の各電極端子を前記基板の各電極に接合する接合工程とを備えたものである。
【００１９】
これにより、押さえ部材によって均一の高さにされた有機フィルムの被押さえ面に加圧部材の加圧面が押し当てられた状態で加圧部材によって電子部品側に第２の圧力が付与されると共に所定の時間加熱される。
【００２０】
第２に、上記した本発明に係る電子部品の接合方法においては、前記接合工程の後工程として、前記加圧部材を取り外し前記有機フィルムを前記複数の電子部品から剥離する剥離工程を備えることが望ましい。
【００２１】
これにより、有機フィルムから発生するおそれのある不純物やガス等による電子部品に対する影響が回避される。
【００２２】
第３に、上記した本発明に係る電子部品の接合方法においては、前記部品載置工程と前記有機フィルム載置工程の間に、離型フィルムを前記複数の電子部品に載置する離型フィルム載置工程を備え、前記有機フィルムを前記複数の電子部品に前記離型フィルムを介して載置することが望ましい。
【００２３】
これにより、有機フィルムが離型フィルムとともに電子部品から剥離される。
【００２４】
第４に、上記した本発明に係る電子部品の接合方法においては、前記有機フィルムが第１層と前記第１層より前記電子部品側に位置される第２層とによって構成され、前記第１層のガラス転移点が前記第２層のガラス転移点より高くされることが望ましい。
【００２５】
これにより、有機フィルム加圧工程において有機フィルムに第１の圧力が付与されたときに、第２層が第１層より大きく変形する。
【００２６】
第５に、上記した本発明に係る電子部品の接合方法においては、前記押さえ部材の少なくとも一部が透明材料によって形成され、前記有機フィルムとして紫外線硬化型フィルムが用いられ、前記有機フィルム加圧工程において前記有機フィルムに前記押さえ部材を透過させて紫外線を照射し前記有機フィルムを硬化させることが望ましい。
【００２７】
これにより、有機フィルムの硬化が紫外線の照射によって迅速に行われる。
【００２８】
第６に、上記した本発明に係る電子部品の接合方法においては、前記加圧部材として前記押さえ部材が用いられ、前記加圧面として前記押さえ面が用いられることが望ましい。
【００２９】
これにより、専用の押さえ部材及び加圧部材をそれぞれ設ける必要がない。
【００３０】
第７に、上記した本発明に係る電子部品の接合方法においては、前記電子部品の電極端子と前記基板の電極とが金、銀、銅、錫、ニッケル、亜鉛、アンチモン、ビスマス、インジウム又はこれらの合金によって形成されることが望ましい。
【００３１】
これにより、電極端子と電極として両者の高い接合性を有する材料を用いることが可能になる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明電子部品の接合方法によれば、高さの異なる複数の電子部品を有機フィルムを介して加圧部材によって一度に押さえて圧力を付与するとともに所定の時間加熱するため、電子部品の電極端子と基板の電極との良好な接合状態を確保した上で生産性の向上を図ることができると共に基板の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図２乃至図１７と共に本発明電子部品の接合方法の実施の形態を示すものであり、本図は、部品接合装置の概略断面図である。
【図２】加圧ヘッドヒーターが移動された状態を示す部品接合装置の概略断面図である。
【図３】図４乃至図１１と共に電子部品の接合方法の手順を示すものであり、本図は、基板が準備された状態を示す拡大断面図である。
【図４】部品載置工程を示す拡大断面図である。
【図５】有機フィルム載置工程を示す拡大断面図である。
【図６】有機フィルム加圧工程を示す拡大断面図である。
【図７】加圧ヘッドヒーターによる有機フィルムに対する第１の圧力の付与が解除された状態を示す拡大断面図である。
【図８】接合工程を示す拡大断面図である。
【図９】加圧ヘッドヒーターによる有機フィルムに対する第２の圧力の付与が解除された状態を示す拡大断面図である。
【図１０】剥離工程を示す拡大断面図である。
【図１１】有機フィルムが紫外線によって硬化されている状態を示す拡大断面図である。
【図１２】図１３乃至図１７と共に離型フィルムを用いた電子部品の接合方法の手順を示すものであり、本図は、離型フィルム載置工程を示す拡大断面図である。
【図１３】有機フィルム載置工程を示す拡大断面図である。
【図１４】有機フィルム加圧工程を示す拡大断面図である。
【図１５】加圧ヘッドヒーターによる有機フィルムに対する第１の圧力の付与が解除された状態を示す拡大断面図である。
【図１６】接合工程を示す拡大断面図である。
【図１７】剥離工程を示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下に、本発明電子部品の接合方法を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。
【００３５】
＜部品接合装置の概略構成＞
先ず、電子部品を基板に接合する部品接合装置（ボンダー）の概略構成について説明する（図１参照）。
【００３６】
部品接合装置５０はベースケース５１とベースケース５１の内部に配置された所要の各部とを有している。ベースケース５１は上方に開口された下側ベース５２と上下に貫通された筒状の上側ベース５３と上側ベース５３の内部に設けられた内側ベース５４とを有している。
【００３７】
下側ベース５２の内部空間は配置空間５２ａとして形成されている。下側ベース５２の配置空間５２ａには後述する基板や電子部品等が配置され、配置空間５２ａにおいて電子部品の基板に対する接合作業の少なくとも一部が行われる。
【００３８】
上側ベース５３は下端部が下側ベース５２の上端部に結合され、下側ベース５２に対して分離可能とされている。
【００３９】
内側ベース５４は上下に貫通された筒状に形成され、上側ベース５３の内部空間における上側の部分を密閉した状態で上側ベース５３に取り付けられている。内側ベース５４の内周面５４ａには螺合溝５４ｂが形成され、螺合溝５４ｂに圧力調整弁として機能する圧力調整用ネジ５５が螺合されている。
【００４０】
上側ベース５３の内側から内側ベース５４の内側に亘る空間にはオイル５６が封入されている。オイル５６は下方から封止材５７に封止され側方から上側ベース５３に封止され上方から圧力調整用ネジ５５に封止された状態で封入されている。
【００４１】
封止材５７は外周部が上側ベース５３の内周部に取り付けられ、オイル５６の圧力（油圧）に応じて変形可能とされている。封止材５７としては、例えば、ゴム材や薄膜状のステンレス鋼のフィルム材等が用いられている。
【００４２】
上側ベース５３の内側には押さえ部材及び加圧部材として機能する加圧ヘッドヒーター５８が昇降自在に支持されている。加圧ヘッドヒーター５８には図示しない加熱装置から熱が伝達され、加圧ヘッドヒーター５８の加熱状態が制御される。加圧ヘッドヒーター５８は下面が平面状に形成された押さえ面５８ａとして形成され、上面が封止材５７の下面に接した状態で配置されている。尚、部品接合装置５０にあっては、オイル５６に熱が伝達されることにより、オイル５６及び封止材５７を介して加圧ヘッドヒーター５８に熱が伝達され、加圧ヘッドヒーター５８の加熱状態が制御されるようにしてもよい。
【００４３】
下側ベース５２の底面部には加圧ヘッドヒーター５８の下方においてステージヒーター５９が配置されている。ステージヒーター５９にも加圧ヘッドヒーター５８と同様に加熱装置から熱が伝達され、ステージヒーター５９の加熱状態が熱電対等によって制御される。
【００４４】
上記のように構成された部品接合装置５０において、駆動装置によって圧力調整用ネジ５５が回転されると、圧力調整用ネジ５５の回転方向及び回転量に応じてオイル５６の圧力（油圧）が変化され、オイル５６の圧力が封止材５７に伝達されて封止材５７が変形され、加圧ヘッドヒーター５８が上側ベース５３に対して上下方向へ移動される（図２参照）。従って、圧力調整用ネジ５５の回転方向及び回転量に応じて加圧ヘッドヒーター５８の押さえ面５８ａの上下方向における位置が変化される。
【００４５】
下側ベース５２の配置空間５２ａには、上記したように、基板や電子部品等が配置され、加圧ヘッドヒーター５８が上下方向へ移動されることにより、後述するように、電子部品等が加圧ヘッドヒーター５８によって加圧される。
【００４６】
尚、上記には、圧力調整用ネジ５５の回転に伴う油圧の変化によって加圧ヘッドヒーター５８が移動される例を示したが、圧力調整用ネジ５５以外の他の手段、例えば、ピストンやハンドルの回転による駆動軸の移動等によって油圧が変化されるように構成されてもよい。
【００４７】
また、加圧ヘッドヒーター５８の移動手段は油圧の変化に限られることはなく、例えば、ギヤやモーター等による機械的な駆動手段や空気圧の変化によって加圧ヘッドヒーター５８が移動されるように構成することも可能である。
【００４８】
＜電子部品の接合方法＞
以下に、電子部品の基板に対する接合方法の手順について説明する（図３乃至図１１参照）。電子部品の基板に対する接合は、加熱や加圧等により生じる原子の拡散現象を利用した固相拡散接合により行われ、この固相拡散接合は所定の温度と圧力を加えて電子部品の電極端子と基板の電極を直接に接合することにより行われる。
【００４９】
尚、電子部品の基板に対する各工程のうち所定の工程が部品接合装置５０によって行われるが、以下の各工程の説明においては、説明の簡略化のために、部品接合装置５０のうち加圧ヘッドヒーター５８とステージヒーター５９のみを必要に応じて示す。
【００５０】
先ず、基板１が準備されて図示しない作業台に載置される（図３参照）。基板１には図示しない駆動回路が形成され、基板１の上面１ａには駆動回路に接続された複数の接合部２、２、・・・が設けられている。接合部２は複数の電極２ａ、２ａ、・・・によって構成されている。基板１の下面１ｂには駆動回路に接続された導電部３が設けられている。電極２ａ、２ａ、・・・と導電部３は、例えば、金、銀、銅、錫、ニッケル、亜鉛、アンチモン、ビスマス、インジウム又はこれらの合金等の所定の金属材料によって形成されている。
【００５１】
次に、部品載置工程が行われる（図４参照）。部品載置工程においては、電極２ａ、２ａ、・・・に電子部品４、４、・・・の下面に設けられた電極端子４ａ、４ａ、・・・がそれぞれ位置合わせされて載置される。電子部品４、４、・・・は高さが異なる少なくとも二つの電子部品４、４を含んでいる。
【００５２】
電極端子４ａ、４ａ、・・・は、例えば、金、銀、銅、錫、ニッケル、亜鉛、アンチモン、ビスマス、インジウム又はこれらの合金等の所定の金属材料によって形成されている。
【００５３】
上記のように、基板２の電極２ａ、２ａ、・・・と電子部品４の電極端子４ａ、４ａ、・・・とを金、銀、銅、錫、ニッケル、亜鉛、アンチモン、ビスマス、インジウム又はこれらの合金等によって形成することにより、電極２ａ、２ａ、・・・と電極端子４ａ、４ａ、・・・として両者の高い接合性を有する材料を用いることが可能であり、設計の自由度の向上及び材料選択の余地の拡大を図ることができる。
【００５４】
上記したように、電子部品４、４、・・・には高さが異なるものがあるため、電極端子４ａ、４ａ、・・・が電極２ａ、２ａ、・・・にそれぞれ位置合わせされて電子部品４、４、・・・が載置された状態において、電子部品４、４、・・・の各上面における位置が電子部品４、４、・・・の高さに応じて異なる状態にされている。
【００５５】
次いで、有機フィルム載置工程が行われる（図５参照）。有機フィルム載置工程においては、電子部品４、４、・・・の上面にそれぞれ有機フィルム５、５、・・・が載置される。有機フィルム５としては、例えば、熱可塑性の樹脂材料によって形成されたフィルムが用いられている。
【００５６】
有機フィルム５、５、・・・は、厚みが電子部品４、４、・・・のうち高さが最も高い電子部品４と高さが最も低い電子部品４との高さの差よりも厚くされ、下面の大きさが電子部品４、４、・・・の上面の大きさより大きくされている。従って、有機フィルム５、５、・・・がそれぞれ電子部品４、４、・・・に載置された状態においては、有機フィルム５、５、・・・の外周側の部分がそれぞれ電子部品４、４、・・・から側方に突出された状態にされている。また、有機フィルム５、５、・・・が電子部品４、４、・・・に載置された状態においては、有機フィルム５、５、・・・の各上面における位置が電子部品４、４、・・・の高さに応じて異なる状態にされている。有機フィルム５、５、・・・の各上面はそれぞれ被押さえ面５ａ、５ａ、・・・とされる。
【００５７】
上記のように電子部品４、４、・・・にそれぞれ有機フィルム５、５、・・・が載置された状態において、基板１が部品接合装置５０の配置空間５２ａにおいてステージヒーター５９に載置され、有機フィルム加圧工程が行われる（図６参照）。有機フィルム加圧工程においては、押さえ部材として機能する加圧ヘッドヒーター５８によって全ての有機フィルム５、５、・・・が一度に下方側に押圧され、有機フィルム５、５、・・・に第１の圧力Ｐ１が付与される。このとき有機フィルム５、５、・・・の変形（軟化）を促進するために、加圧ヘッドヒーター５８及びステージヒーター５９が加熱される。加圧ヘッドヒーター５８は下面が平面状の押さえ面５８ａとして形成されている。
【００５８】
このように加圧ヘッドヒーター５８及びステージヒーター５９が加熱されたときには、有機フィルム５、５、・・・の温度がガラス転移点よりも高くなるが、後述する接合工程において加圧ヘッドヒーター５８及びステージヒーター５９が加熱されたときの温度より低くされている。従って、有機フィルム５、５、・・・は加熱により変形されるが、この時点では電子部品４、４、・・・の電極端子４ａ、４ａ、・・・は基板２の電極２ａ、２ａ、・・・に接合されない。
【００５９】
加圧ヘッドヒーター５８は押さえ面５８ａが有機フィルム５、５、・・・の被押さえ面５ａ、５ａ、・・・に押し当てられ、圧力調整用ネジ５５の回転によって下方へ移動されることにより有機フィルム５、５、・・・に対して第１の圧力Ｐ１を付与する。
【００６０】
加圧ヘッドヒーター５８によって有機フィルム５、５、・・・に第１の圧力Ｐ１が付与されることにより、有機フィルム５、５、・・・が押し潰されて変形され、押さえ面５８ａが押し当てられた複数の有機フィルム５、５、・・・の被押さえ面５ａ、５ａ、・・・の高さが均一にされる（図６及び図７に示すＨ参照）。
【００６１】
このとき、上記したように、有機フィルム５、５、・・・の厚みが電子部品４、４、・・・のうち高さが最も高い電子部品４と高さが最も低い電子部品４との高さの差よりも厚くされているため、全ての有機フィルム５、５、・・・が加圧ヘッドヒーター５８によって確実に押し潰され、有機フィルム５、５、・・・の被押さえ面５ａ、５ａ、・・・の高さが確実に均一にされる。
【００６２】
また、有機フィルム５、５、・・・の下面の大きさが電子部品４、４、・・・の上面の大きさより大きくされているため、有機フィルム５、５、・・・が加圧ヘッドヒーター５８に押し潰された状態において、電子部品４、４、・・・の側面の少なくとも一部が有機フィルム５、５、・・・の各一部によって覆われる。
【００６３】
さらに、有機フィルム５、５、・・・の厚みは、電子部品４、４、・・・のうち高さが最も高い電子部品４と高さが最も低い電子部品４との高さの差よりも厚くされているため、加圧ヘッドヒーター５８によって押し潰された有機フィルム５、５、・・・の各一部が全ての電子部品４、４、・・・の各上面と加圧ヘッドヒーター５８の押さえ面５８ａとの間に残存する。従って、加圧ヘッドヒーター５８の押さえ面５８ａが電子部品４、４、・・・と接触することがなく、電子部品４、４、・・・に対する不要な負荷の発生を防止することができると共に電子部品４、４、・・・の損傷や傷付きを防止することができる。
【００６４】
さらにまた、加圧ヘッドヒーター５８によって全ての有機フィルム５、５、・・・が一度に下方側に押圧されて被押さえ面５ａ、５ａ、・・・の高さが均一にされるため、電子部品４、４、・・・毎の平行度の調整等の高度の制御が不要になる。
【００６５】
続いて、圧力調整用ネジ５５の回転によって加圧ヘッドヒーター５８が上方へ移動され、加圧ヘッドヒーター５８が有機フィルム５、５、・・・から上方に離隔されて加圧ヘッドヒーター５８による有機フィルム５、５、・・・に対する第１の圧力Ｐ１の付与が解除される（図７参照）。このとき、例えば、電子部品４、４、・・・が載置された基板１等を部品接合装置５０の配置空間５２ａから一旦取り出して冷却してもよく、また、基板１等を配置空間５２ａから取り出すことなく加圧ヘッドヒーター５８とステージヒーター５９の加熱を停止して冷却してもよい。
【００６６】
このように冷却されることにより熱可塑性の樹脂材料によって形成された有機フィルム５、５、・・・が結晶化されて硬化され、次の工程に進むことが可能になる。
【００６７】
次に、接合工程が行われる（図８参照）。接合工程に際しては、基板１等が部品接合装置１の配置空間５２ａから取り出されていたときには、再び基板１等を配置空間５２ａにおいてステージヒーター５９に載置する。尚、接合工程は部品接合装置５０とは別の加圧装置に基板１等を配置して行うことも可能であるが、以下には、基板１等を再び配置空間５２ａにおいてステージヒーター５９に載置する例について示す。
【００６８】
接合工程においては、加圧部材として機能する加圧ヘッドヒーター５８によって有機フィルム５、５、・・・に第２の圧力Ｐ２が付与される。加圧ヘッドヒーター５８は押さえ面５８ａが有機フィルム５、５、・・・の被押さえ面５ａ、５ａ、・・・に押し当てられ、圧力調整用ネジ５５の回転によって下方へ移動されることにより有機フィルム５、５、・・・に対して第２の圧力Ｐ２を付与する。
【００６９】
このとき基板１の電極２ａ、２ａ、・・・にそれぞれ電子部品４、４、・・・の電極端子４ａ、４ａ、・・・を接合させるために、上記した第２の圧力Ｐ２が付与されると共に加圧ヘッドヒーター５８及びステージヒーター５９が加熱される。
【００７０】
加圧ヘッドヒーター５８及びステージヒーター５９が加熱されることにより、電子部品４、４、・・・の各電極端子４ａ、４ａ、・・・がそれぞれ基板１の各電極２ａ、２ａ、・・・にそれぞれ固相拡散によって直接接合される。
【００７１】
上記には、有機フィルム加圧工程において押さえ部材として機能する加圧ヘッドヒーター５８を接合工程において加圧部材として用いる例を示した。従って、このように加圧ヘッドヒーター５８を押さえ部材及び加圧部材として用いることにより、専用の押さえ部材及び加圧部材をそれぞれ設ける必要がなく、電子部品４、４、・・・の接合作業における作業時間の短縮化及び部品点数の削減によるコストの低減を図ることができる。
【００７２】
続いて、圧力調整用ネジ５５の回転によって加圧ヘッドヒーター５８が上方へ移動され、加圧ヘッドヒーター５８が有機フィルム５、５、・・・から上方に離隔されて加圧ヘッドヒーター５８による有機フィルム５、５、・・・に対する第２の圧力Ｐ２の付与が解除される（図９参照）。このとき、例えば、電子部品４、４、・・・が載置された基板１等を部品接合装置５０の配置空間５２ａから取り出して冷却してもよく、また、基板１等を配置空間５２ａから取り出すことなく加圧ヘッドヒーター５８とステージヒーター５９の加熱を停止して冷却してもよい。 
次に、剥離工程が行われる（図１０参照）。剥離工程においては、加圧ヘッドヒーター５８によって押し潰された有機フィルム５、５、・・・がそれぞれ電子部品４、４、・・・から剥離される。
【００７３】
このように接合工程の後に剥離工程において電子部品４、４、・・・から有機フィルム５、５、・・・が剥離されることにより、有機フィルム５、５、・・・から発生するおそれのある不純物やガス等による電子部品４、４、・・・に対する影響を回避することができ、電子部品４、４、・・・の良好な駆動状態を確保することができる。
【００７４】
尚、有機フィルム５、５、・・・が電子部品４、４、・・・に対して影響を及ぼすおそれがないか、その影響が軽微であり電子部品４、４、・・・の良好な駆動状態を確保することが可能な場合には、剥離工程を省略することが可能である。この場合には、剥離工程を行わないため、電子部品４、４、・・・の接合作業における作業時間が短縮化され、生産性の向上を図ることができる。
【００７５】
上記のように各工程が行われることにより、電子部品４、４、・・・の基板１に対する接合が完了し、回路基板６が形成される。
【００７６】
尚、上記には、有機フィルム５、５、・・・として熱可塑性の樹脂材料によって形成されたフィルムが用いられた例を示したが、有機フィルム５、５、・・・として、例えば、熱硬化性の樹脂材料によって形成されたフィルムを用いることも可能である。有機フィルム５、５、・・・として熱硬化性の樹脂材料によって形成されたフィルムを用いた場合には、有機フィルム５、５、・・・に第１の圧力Ｐ１を付与する加圧工程において、加熱された加圧ヘッドヒーター５８及びステージヒーター５９から熱が伝達されることにより有機フィルム５、５、・・・が硬化されるため、加圧が行われた後に有機フィルム５、５、・・・を冷却して硬化させる必要がない。
【００７７】
従って、電子部品４、４、・・・の接合作業における作業時間が短縮化され、生産性の向上を図ることができる。
【００７８】
また、有機フィルム５、５、・・・として、例えば、紫外線硬化型の樹脂材料によって形成されたフィルムを用いることも可能である。
【００７９】
有機フィルム５、５、・・・として紫外線硬化型の樹脂材料によって形成されたフィルムが用いられた場合には、加圧部材として機能する加圧ヘッドヒーター５８の一部又は全部を紫外線により溶融しない透明材料、例えば、透明なガラス材料によって形成する（図１１参照）。この場合には、加圧工程において加圧ヘッドヒーター５８によって有機フィルム５、５、・・・が変形された後に、加圧ヘッドヒーター５８を透過させて紫外線Ｓ、Ｓ、・・・を有機フィルム５、５、・・・に照射して有機フィルム５、５、・・・を硬化させることにより、次の工程に進むことが可能になる。
【００８０】
このように有機フィルム５、５、・・・として紫外線硬化型の樹脂材料によって形成されたフィルムを用い、紫外線Ｓ、Ｓ、・・・によって有機フィルム５、５、・・・を硬化させることにより、有機フィルム５、５、・・・の硬化が迅速に行われ、硬化時間の短縮化による生産性の向上を図ることができる。
【００８１】
また、有機フィルム５が２層構造に形成され、上側の第１層のガラス転移点が下側の第２層のガラス転移点より高くされるように構成されてもよい。
【００８２】
このように有機フィルム５が２層構造にされ第１層のガラス転移点が第２層のガラス転移点より高くされることにより、有機フィルム加圧工程において有機フィルム５に第１の圧力が付与されたときに、第２層が第１層より変形し易くなると共に押し潰された有機フィルム５、５、・・・の一部を電子部品４の上面と加圧ヘッドヒーター５８の押さえ面５８ａとの間に残存させ易くすることができ、加圧時における電子部品４に対する負荷の軽減を図ることができる。
【００８３】
尚、上記には、電子部品４、４、・・・の上面にそれぞれ有機フィルム５、５、・・・が載置される例を示したが、例えば、隣り合って位置された電子部品４、４、・・・の高さが同じである場合や高さの差が小さい場合には、複数の電子部品４、４、・・・に跨った状態で一つの有機フィルム５が載置されるようにしてもよい。
【００８４】
＜離型フィルムを用いる方法＞
次に、離型フィルムを用いた電子部品４、４、・・・の接合方法について説明する（図１２乃至図１７参照）。尚、離型フィルムを用いた接合方法は、上記した部品載置工程と有機フィルム載置工程の間に離型フィルム載置工程が追加される方法であり、他の工程は上記で説明した内容と略同じであるため、以下には、上記した各工程における事項と異なる事項のみについて詳細に説明する。
【００８５】
塗布工程及び部品載置工程が行われると、次に、離型フィルム載置工程が行われる（図１２参照）。離型フィルム載置工程においては、電子部品４、４、・・・の上面にそれぞれ離型フィルム７、７、・・・が載置される。離型フィルム７としては、例えば、電子部品４に対する離型性が有機フィルム５より高い金属フィルムやポリイミド等のフィルムが用いられている。
【００８６】
離型フィルム７、７、・・・はそれぞれ電子部品４、４、・・・の上面の大きさより大きくされ、離型フィルム７、７、・・・がそれぞれ電子部品４、４、・・・に載置された状態においては、離型フィルム７、７、・・・の外周側の部分がそれぞれ電子部品４、４、・・・から側方に突出された状態にされている。
【００８７】
次に、有機フィルム載置工程が行われる（図１３参照）。有機フィルム載置工程においては、離型フィルム７、７、・・・の上面にそれぞれ有機フィルム５、５、・・・が載置される。
【００８８】
次いで、有機フィルム加圧工程が行われる（図１４参照）。有機フィルム加圧工程においては、押さえ部材として機能する加圧ヘッドヒーター５８によって全ての有機フィルム５、５、・・・と全ての離型フィルム７、７、・・・が一度に下方側に押圧され、有機フィルム５、５、・・・と離型フィルム７、７、・・・に第１の圧力Ｐ１が付与される。このとき有機フィルム５、５、・・・と離型フィルム７、７、・・・の変形（軟化）を促進するために、加圧ヘッドヒーター５８及びステージヒーター５９が加熱される。
【００８９】
加圧ヘッドヒーター５８によって有機フィルム５、５、・・・と離型フィルム７、７、・・・に第１の圧力Ｐ１が付与されることにより、有機フィルム５、５、・・・と離型フィルム７、７、・・・が押し潰されて変形され、押さえ面５８ａが押し当てられた複数の有機フィルム５、５、・・・の被押さえ面５ａ、５ａ、・・・の高さが均一にされる（図１４及び図１５に示すＨ参照）。
【００９０】
このとき、有機フィルム５、５、・・・と離型フィルム７、７、・・・の下面の大きさが電子部品４、４、・・・の上面の大きさより大きくされているため、有機フィルム５、５、・・・と離型フィルム７、７、・・・が加圧ヘッドヒーター５８に押し潰された状態において電子部品４、４、・・・の側面の少なくとも一部が有機フィルム５、５、・・・と離型フィルム７、７、・・・の各一部によって覆われる。電子部品４、４、・・・の側面の少なくとも一部が有機フィルム５、５、・・・と離型フィルム７、７、・・・の各一部によって覆われた状態においては、電子部品４、４、・・・の側面に離型フィルム７、７、・・・が密着され、有機フィルム５、５、・・・は電子部品４、４、・・・の側面に密着されない。
【００９１】
続いて、接合工程が行われて電子部品４、４、・・・の各電極端子４ａ、４ａ、・・・が基板１の各電極２ａ、２ａ、・・・にそれぞれ接合される（図１６参照）。
【００９２】
次に、剥離工程が行われる（図１７参照）。剥離工程においては、加圧ヘッドヒーター５８によって押し潰された有機フィルム５、５、・・・と離型フィルム７、７、・・・がそれぞれ電子部品４、４、・・・から剥離される。
【００９３】
このとき、電子部品４、４、・・・には、電子部品４、４、・・・に対する離型性が有機フィルム５、５、・・・より高い金属フィルムやポリイミド等のフィルムである離型フィルム７、７、・・・が密着されているため、有機フィルム５、５、・・・を電子部品４、４、・・・から容易かつ確実に剥離することができ、剥離工程における作業性の向上による生産性の向上を図ることができる。
【００９４】
また、有機フィルム５、５、・・・から発生するおそれのある不純物やガス等による電子部品４、４、・・・に対する影響を確実に回避することができ、電子部品４、４、・・・の良好な駆動状態を確保することができる。
【００９５】
さらに、離型フィルム７、７、・・・によって有機フィルム５、５、・・・から発生するおそれのある不純物やガス等を遮蔽することが可能であり、上記した各工程の作業中においても電子部品４、４、・・・に対する有機フィルム５、５、・・・の影響を回避することができる。
【００９６】
上記のように各工程が行われることにより、電子部品４、４、・・・の基板１に対する接合が完了し、回路基板６が形成される。
【００９７】
尚、上記には、電子部品４、４、・・・の上面にそれぞれ離型フィルム７、７、・・・が載置される例を示したが、例えば、隣り合って位置された電子部品４、４、・・・の高さが同じである場合や高さの差が小さい場合には、複数の電子部品４、４、・・・に跨った状態で一つの離型フィルム７が載置されるようにしてもよい。
【００９８】
＜まとめ＞
以上に記載した通り、電子部品４、４、・・・の接合方法にあっては、複数の有機フィルム５、５、・・・の被押さえ面５ａ、５ａ、・・・の高さを均一にした状態で加圧ヘッドヒーター５８によって加熱及び加圧し、複数の電子部品４、４、・・・の各電極端子４ａ、４ａ、・・・を基板１の各電極２ａ、２ａ、・・・に直接接合している。
【００９９】
従って、加圧工程における一度の加熱及び加圧によって複数の電子部品４、４、・・・の各電極端子４ａ、４ａ、・・・が基板１の各電極２ａ、２ａ、・・・に接合されるため、拡散反応のための時間が全体として短縮化され、各電子部品４、４、・・・の平行度の調整等の高度な制御も必要なく、電子部品４、４、・・・間の距離が小さい場合にも複数の電子部品４、４、・・・の各電極端子４ａ、４ａ、・・・が基板１の各電極２ａ、２ａ、・・・に接合され、電子部品４、４、・・・の電極端子４ａ、４ａ、・・・と基板１の電極２ａ、２ａ、・・・との良好な接合状態を確保した上で生産性の向上を図ることができると共に基板１の小型化を図ることができる。
【０１００】
また、電子部品４、４、・・・の各位置や各高さが変更された場合においても上記した接合方法を使用することができ、汎用性の向上を図ることができる。
【０１０１】
＜その他＞
上記には、電子部品４の電極端子４ａを基板１の電極２ａに固相拡散により接合する例を示したが、本発明は、例えば、半導体チップ（電子部品）同士を接合し複合部品化する所謂チップオンチップや半導体パッケージ等における電極の接合等の実装基板（回路基板）や半導体装置の分野に広く適用することが可能である。
【符号の説明】
【０１０２】
５８…加圧ヘッドヒーター（押さえ部材）（加圧部材）
１…基板
２…電極
４…電子部品
５…有機フィルム
７…離型フィルム
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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