(57)【要約】【課題】十分な高さを持った接着部を基板上に形成することにより、電子部品を基板に確実に固定もしくは実装させる。【解決手段】電子部品実装方法は、基板の電子部品搭載領域のランドに接触しない位置に、熱硬化性樹脂を含む第１接着剤の接着剤層をスクリーン印刷によって形成する工程と、接着剤層の上面にディスペンサを使用して熱硬化性樹脂を含む第２接着剤を塗布することにより、接着剤層と一体となった突起状の接着部を形成する工程と、搭載領域に電子部品を搭載して、その本体部を接着部に接触させる工程と、接着剤層と接着部を硬化させて本体部を基板に固定する工程と、を含む。【選択図】図１Ｃ
2014229784.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の電子部品搭載領域に電子部品を搭載し、前記搭載領域に形成されたランドと前記電子部品の本体部に形成された部品電極とをはんだ付けする電子部品実装方法であって、
前記搭載領域の前記ランドに接触しない位置に、熱硬化性樹脂を含む第１接着剤の接着剤層をスクリーン印刷によって形成する工程と、
前記接着剤層の上面にディスペンサを使用して熱硬化性樹脂を含む第２接着剤を塗布することにより、前記接着剤層と一体となった突起状の接着部を形成する工程と、
前記搭載領域に前記電子部品を搭載して前記本体部を前記接着部に接触させる工程と、
前記接着剤層と前記接着部を硬化させて前記本体部を前記基板に固定する工程と、
を含む、電子部品実装方法。
【請求項２】
前記接着剤層の厚さが３０〜１２０μｍであり、前記接着部の前記基板の表面からの高さが、前記部品電極を前記基板の前記ランドに着地させたときの前記基板の表面から前記本体部の下面までの距離よりも大きい、請求項１記載の電子部品実装方法。
【請求項３】
少なくとも前記接着剤層が形成される前記基板の表面が、ソルダーレジストから形成されている、請求項１または２記載の電子部品実装方法。
【請求項４】
前記第１接着剤と前記第２接着剤とが同じ組成を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子部品実装方法。
【請求項５】
少なくとも第１搭載領域と第２搭載領域とを備えた基板を準備し、前記第１搭載領域に、第１本体部と、一対の第１電極とを備えたチップ型電子部品を搭載し、前記第２搭載領域に、前記第１本体部よりも大きい第２本体部と、前記第２本体部から突出する複数の第２電極とを備えた大型電子部品を搭載し、各々の搭載領域に形成されたランドに、前記第１電極および前記第２電極をはんだ付けする電子部品実装方法であって、
前記第１搭載領域と前記第２搭載領域の前記ランドに接触しない位置に、それぞれ熱硬化性樹脂を含む第１接着剤の接着剤層をスクリーン印刷によって形成する工程と、
前記第２搭載領域に形成された前記接着剤層の上面にディスペンサを使用して、それぞれ熱硬化性樹脂を含む第２接着剤を塗布することにより、前記接着剤層と一体となった突起状の接着部を形成する工程と、
前記第１搭載領域に前記チップ型電子部品を搭載して、前記接着剤層に前記第１本体部を接触させる工程と、
前記第２搭載領域に前記大型電子部品を搭載して、前記第２本体部を前記接着部に接触させる工程と、
前記接着剤層と前記接着部を硬化させることにより、前記第１搭載領域においては前記接着剤層の硬化物により前記第１本体部を前記基板に固定し、前記第２搭載領域においては、前記接着剤層と前記接着部の硬化物により前記第２本体部を前記基板に固定する工程と、
を含む、電子部品実装方法。
【請求項６】
前記接着剤層の厚さが３０〜１２０μｍであり、前記接着部の前記基板の表面からの高さが、前記第２電極を前記基板の前記ランドに着地させたときの前記基板の表面から前記第２本体部の下面までの距離よりも大きい、請求項５記載の電子部品実装方法。
【請求項７】
少なくとも前記接着剤層が形成される前記基板の表面が、ソルダーレジストから形成されている、請求項５または６記載の電子部品実装方法。
【請求項８】
前記第１接着剤と前記第２接着剤とが同じ組成を有する、請求項５〜７のいずれか１項に記載の電子部品実装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板電極に部品電極をはんだ付けして、基板に電子部品を実装する電子部品実装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板に電子部品をはんだ付けする方法には、大きく分けてフロー方式とリフロー方式とがある。フロー方式では、電子部品を搭載した基板を、はんだ槽内の溶融はんだに接触させる。これにより、部品電極と基板電極（ランド）とにはんだを付着させることではんだ付けが行われる。
【０００３】
フロー方式では、基板がはんだ槽を通過する際に電子部品が落下しないようにするために、接着剤で電子部品を基板に予め固定している（特許文献１参照）。また、リフロー方式では、電子部品と基板の接着強度を確保するために、電子部品の周縁部（例えばコーナー部分）を接着剤で基板に接着して、電極間のはんだ接合部を補強することも行われている（特許文献２参照）。上記いずれの場合にも、ディスペンサのノズルを介して接着剤を基板上に塗布して接着部を形成する。その接着部に電子部品の本体部の下面の中央部や周縁部を接触させるように、電子部品を基板に搭載する。その後、接着部を硬化させ、その硬化物により電子部品の本体部を基板に固定したり、電極間のはんだ接合部を補強したりする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−１２７５９７号公報
【特許文献２】特開平８−０７８４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、電子部品の中には、リード付電子部品やバンプ付電子部品（例えばＢＧＡ型電子部品）のように、本体部が比較的大きく、かつ基板の上面と本体部の下面との間隔を比較的大きくあけて基板にはんだ付けされるものがある。以下、そのような電子部品を大型電子部品と呼ぶ。大型電子部品を基板に固定するための接着部は電子部品の本体部の下面に接触するだけの十分な高さを有する必要がある。基板に十分な高さを持った接着部を形成するためには、ディスペンサによる接着剤の吐出速度やノズルの移動速度を低速で行うのがよいと考えられる。しかしながら、最近では生産性重視の観点から接着剤の塗布作業にも高速化が求められてきている。
【０００６】
高速で接着剤を塗布すると、基板に付着した接着部がノズルに引きずられて、倒れたり、位置がずれたりすることがある。そのような場合には、十分な高さの接着部を形成することが困難となる。このため、フロー方式のはんだ付けにおいては、接着部による部品の固定が不十分となり、はんだ付け中に電子部品が脱落するという問題がある。一方、リフロー方式のはんだ付けにおいては、電子部品と基板との接着強度が十分に確保できないという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、十分な高さを持った接着部を基板上に形成することにより、電子部品を基板に確実に固定もしくは実装することができる、電子部品実装方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一局面は、基板の電子部品搭載領域に電子部品を搭載し、前記搭載領域に形成されたランドと前記電子部品の本体部に形成された部品電極とをはんだ付けする電子部品実装方法であって、
前記搭載領域の前記ランドに接触しない位置に、熱硬化性樹脂を含む第１接着剤の接着剤層をスクリーン印刷によって形成する工程と、
前記接着剤層の上面にディスペンサを使用して熱硬化性樹脂を含む第２接着剤を塗布することにより、前記接着剤層と一体となった突起状の接着部を形成する工程と、
前記搭載領域に前記電子部品を搭載して前記本体部を前記接着部に接触させる工程と、
前記接着剤層と前記接着部を硬化させて前記本体部を前記基板に固定する工程と、
を含む、電子部品実装方法に関する。
【０００９】
本発明の他の局面は、少なくとも第１搭載領域と第２搭載領域とを備えた基板を準備し、前記第１搭載領域に、第１本体部と、一対の第１電極とを備えたチップ型電子部品を搭載し、前記第２搭載領域に、前記第１本体部よりも大きい第２本体部と、前記第２本体部から突出する複数の第２電極とを備えた大型電子部品を搭載し、各々の搭載領域に形成されたランドに、前記第１電極および前記第２電極をはんだ付けする電子部品実装方法であって、
前記第１搭載領域と前記第２搭載領域の前記ランドに接触しない位置に、それぞれ熱硬化性樹脂を含む第１接着剤の接着剤層をスクリーン印刷によって形成する工程と、
前記第２搭載領域に形成された前記接着剤層の上面にディスペンサを使用して、それぞれ熱硬化性樹脂を含む第２接着剤を塗布することにより、前記接着剤層と一体となった突起状の接着部を形成する工程と、
前記第１搭載領域に前記チップ型電子部品を搭載して、前記接着剤層に前記第１本体部を接触させる工程と、
前記第２搭載領域に前記大型電子部品を搭載して、前記第２本体部を前記接着部に接触させる工程と、
前記接着剤層と前記接着部を硬化させることにより、前記第１搭載領域においては前記接着剤層の硬化物により前記第１本体部を前記基板に固定し、前記第２搭載領域においては、前記接着剤層と前記接着部の硬化物により前記第２本体部を前記基板に固定する工程と、
を含む、電子部品実装方法に関する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、熱硬化性樹脂を含む接着剤により、十分な高さを持った接着部を基板上に形成することにより、電子部品を基板に確実に固定もしくは実装することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】本発明の一実施形態に係る電子部品実装方法の第１段階を示す、断面図である。
【図１Ｂ】同上の電子部品実装方法の第２段階を示す断面図である。
【図１Ｃ】同上の電子部品実装方法の第３段階を示す断面図である。
【図１Ｄ】同上の電子部品実装方法の第４段階を示す断面図である。
【図１Ｅ】同上の電子部品実装方法の第５段階を示す断面図である。
【図１Ｆ】同上の電子部品実装方法の第６段階を示す断面図である。
【図２Ａ】同上の電子部品実装方法でスクリーン印刷により接着剤層を形成する印刷処理の第１段階を示す断面図である。
【図２Ｂ】同上の印刷処理の第２段階を示す断面図である。
【図２Ｃ】同上の印刷処理の第３段階を示す断面図である。
【図２Ｄ】同上の印刷処理の第４段階を示す断面図である。
【００１２】
【図３Ａ】本発明の一実施形態に係る電子部品実装方法でディスペンサにより接着剤を基板上に塗布して、接着部を形成する塗布処理の第１段階を示す断面図である。
【図３Ｂ】同上の塗布処理の第２段階を示す断面図である。
【図３Ｃ】同上の塗布処理の第３段階を示す断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る電子部品実装方法で噴流式はんだ槽により電極間に溶融はんだを供給する処理の詳細を示す概念図である。
【図５Ａ】本発明の別の実施形態に係る電子部品実装方法の第１段階を示す、断面図である。
【図５Ｂ】同上の電子部品実装方法の第２段階を示す断面図である。
【図５Ｃ】同上の電子部品実装方法の第３段階を示す断面図である。
【図５Ｄ】同上の電子部品実装方法の第４段階を示す断面図である。
【図５Ｅ】同上の電子部品実装方法の第５段階を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の第１の電子部品実装方法は、基板の電子部品搭載領域に電子部品を搭載し、その搭載領域に形成されたランドと電子部品の本体部に形成された部品電極とをはんだ付けする方法に関する。この第１の方法は、搭載領域のランドに接触しない位置に、熱硬化性樹脂を含む第１接着剤の接着剤層をスクリーン印刷によって形成する工程と、接着剤層の上面の、例えば当該接着剤層の外縁に接触しない箇所に、ディスペンサを使用して熱硬化性樹脂を含む第２接着剤を塗布することにより、接着剤層と一体となった突起状の接着部を形成する工程と、搭載領域に電子部品を搭載して本体部を接着部に接触させる工程と、接着剤層と接着部を硬化させて電子部品の本体部を基板に固定する工程と、を含む。
【００１４】
上記のように、第１の方法においては、ディスペンサを使用して電子部品搭載領域内の所定領域に第２接着剤を塗布し、突起状の接着部を形成する。このとき、当該領域に、第１接着剤をプライマとしてスクリーン印刷により印刷し、接着剤層、または接着剤の膜を形成する。その結果、第２接着剤を基板上に塗布するときに、ディスペンサのノズルにより引きずられて、接着部が倒れたり、接着部の位置が所望位置からずれたりするのを、接着剤層のアンカー効果により防止することができる。したがって、十分な高さを持った接着部を形成することにより電子部品を基板に確実に固定もしくは実装することができる。
【００１５】
さらに、上記のアンカー効果により、ディスペンサのノズルの移動速度を大きくし、第２接着剤の塗布速度を大きくしても、接着部が倒れたり、接着部の位置が所望位置からずれたりするのを防止することができる。その結果、大きな接着剤の塗布速度で、電子部品を基板に固定するのに十分な高さの接着部を形成することができる。したがって、電子部品実装ラインのタクトタイムを短縮することも容易となる。その結果、電子機器の生産性を高めることも容易となる。
【００１６】
ここで、接着剤層の厚さは、３０〜１２０μｍとするのが好ましい。一方で、基板の表面から計ったときの接着部の高さ、すなわち接着剤層の厚みと接着部の高さの合計は、電子部品の電極をランドに着地させたときの基板の表面から電子部品の本体部の下面までの距離よりも大きくなるように設定される。厚みが上記範囲内である比較的に薄い接着剤層を形成するようにプライマとしての第１接着剤を基板上に印刷することで、より大きなアンカー効果を発揮させて、接着部の倒れや位置ずれをより効果的に防止できる。
【００１７】
本発明は、少なくとも接着剤層が形成される基板の表面が、ソルダーレジストから形成されている場合に好適に適用できる。基板の表面がソルダーレジストから形成されていると、ソルダーレジストにより第２接着剤がはじかれやすくなる。その結果、第２接着剤の塗布速度が大きい場合は特に、接着部が倒れたり、所望位置からずれたりし易くなる。本発明によれば、基板表面のソルダーレジストにより覆われている部分であっても、その部分に第２接着剤を塗布して突起状の接着部を迅速に形成することができる。これにより、設計の自由度を大きくすることができる。したがって、より高い実装密度で電子部品を基板に実装することも容易となる。
【００１８】
ここで、接着剤層を形成するための第１接着剤と、突起状の接着部を形成するための第２接着剤は、同じ組成を有するのが好ましい。第１接着剤と第２接着剤に同じ組成の接着剤を使用することで、接着部と接着剤層とがなじみやすく、安定したアンカー効果が期待できる。その結果、上記のアンカー効果をより安定的に得ることができる。これにより、接着部の倒れや位置ずれをより効果的に防止することができる。さらに、同じ接着剤を使用することで、製造原料の管理が容易となり、電子部品の製造コストを低減することも容易となる。
【００１９】
本発明の第２の電子部品実装方法は、少なくとも第１搭載領域と第２搭載領域とを備えた基板を準備し、第１搭載領域に、第１本体部と、一対の第１電極とを備えたチップ型電子部品を搭載し、第２搭載領域に、第１本体部よりも大きい第２本体部と、第２本体部から突出する複数の第２電極とを備えた大型電子部品を搭載し、各々の搭載領域に形成されたランドに、第１電極および第２電極をはんだ付けする電子部品実装方法に関する。ここで、大型電子部品には、３以上の第２電極を有する電子部品を使用することができる。
【００２０】
第２の方法は、第１搭載領域と第２搭載領域のランドに接触しない位置に、第１接着剤の接着剤層をスクリーン印刷によって形成する工程と、第２搭載領域に形成された接着剤層の上面の、例えば当該接着剤層の外縁に接触しない領域に、ディスペンサを使用して第２接着剤を塗布することにより、接着剤層と一体となった突起状の接着部を形成する工程と、第１搭載領域にチップ型電子部品を搭載して、接着剤層に第１本体部を接触させる工程と、第２搭載領域に大型電子部品を搭載して、第２本体部を接着部に接触させる工程と、接着剤層と接着部を硬化させることにより、第１搭載領域においては接着剤層の硬化物により第１本体部を基板に固定し、第２搭載領域においては、接着剤層と接着部の硬化物により第２本体部を基板に固定する工程と、を含む。
【００２１】
第２の方法によれば、大型電子部品については、上述したように、十分な高さを持った接着部を形成することにより電子部品を基板に確実に実装することができる。さらに、チップ型電子部品については、そのチップ型電子部品を基板に固定するための接着剤層を、特に工数を増大させることなく基板上に形成することができる。大型電子部品を基板に固定するための接着部の下に接着剤層を形成するときに、チップ型電子部品を基板に固定するための接着剤層をスクリーン印刷により同時に形成できるからである。したがって、多数のチップ型電子部品と大型電子部品とが実装される大規模な基板であっても、特に工数を増大させることなく、迅速に電子部品を基板に実装することができる。
【００２２】
第２の方法においても、接着剤層の厚さを３０〜１２０μｍとすることで、接着剤層によるアンカー効果をより良好に発揮させることができる。これにより、十分な高さの接着部をより安定的に形成することができる。このとき、接着剤層の上面に形成された接着部の基材の表面からの高さは、電子部品の電極を基板のランドに着地させたときの基板の表面から電子部品の本体部の下面までの距離よりも大きくされる。
【００２３】
また、第２の方法も、少なくとも接着剤層が形成される基板の表面が、ソルダーレジストから形成されている場合に好適に適用できる。これにより、第２接着剤が塗布される部分のソルダーレジストを接着剤層により覆うことで、突起状の接着部を迅速に形成する場合の上記の弊害が防止できる。したがって、設計の自由度が増し、さらなる高密度実装が容易となる。
【００２４】
さらに、第２の方法においても、接着剤層を形成するための第１接着剤と、突起状の接着部を形成するための第２接着剤は、同じ組成を有するのが好ましい。第１接着剤と第２接着剤に同じ接着剤を使用することで、十分な高さの接着部をより安定的に形成することができる。
【００２５】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る電子部品実装方法を説明する。
（実施形態１）
図１Ａ〜図１Ｆに、本発明の一実施形態に係る電子部品実装方法により電子部品を基板に実装する手順を示す。本実施形態の電子部品実装方法においては、少なくとも第１搭載領域ＡＲ１と第２搭載領域ＡＲ２とを備えた基板１０が準備される（図１Ａ）。第１搭載領域には、第１本体部３４ａと、一対の第１電極３４ｂとを備えたチップ型電子部品３４が搭載される。第２搭載領域には、第１本体部よりも大きい第２本体部３６ａと、第２本体部から突出する複数の第２電極３６ｂとを備えた、リード付電子部品である大型電子部品３６が搭載される。そして、各々の搭載領域に形成されたランド１２Ａおよび１２Ｂに、第１電極および第２電極がはんだ付けされる。
【００２６】
ランド１２Ａおよび１２Ｂは、基板１０の基材１４の部品搭載面（図の上側の面）に形成されている。基材１４の部品搭載面は、ランドが形成された部分を除いて、ソルダーレジスト１６により覆われている。なお、基材１４には、樹脂シート、樹脂フィルム等のフレキシブルな基材だけではなく、樹脂板、ガラス板等のリジッドな基材を使用することもできる。
【００２７】
リード付電子部品とは、ＳＯＰ（Small Outline Package、またはSmall Outline L-Leaded Package）、ＱＦＰ（Quad Flat Package、またはQuad Flat L-Leaded Package）、およびＳＳＯＰ（Shrink Small Outline Package、またはShrink Small Outline L-Leaded Package）等の電子部品である。リード付電子部品のリードは、電子部品本体の側部から導出されて側方に延びる水平部と、水平部の端部から折れ曲がるように、パッケージ本体の厚み方向に延びる足部とを含む。リードの先端は、それぞれ部品電極として機能する。
【００２８】
本方法においては、第１搭載領域ＡＲ１と第２搭載領域ＡＲ２のそれぞれのランド１２Ａおよび１２Ｂに接触しない位置に、第１接着剤の接着剤層１８がスクリーン印刷によって形成される（図１Ｂ）。第２搭載領域に形成された接着剤層１８（１８Ｂ）の上面にディスペンサを使用して第２接着剤を塗布することにより、接着剤層１８Ｂと一体となった突起状の接着部２８が形成される（図１Ｃ）。第１搭載領域にチップ型電子部品３４を搭載して、接着剤層１８Ａに第１本体部３４ａが接触されるとともに、第２搭載領域に大型電子部品３６を搭載して、第２本体部３６ａが接着部２８に接触される（図１Ｄ）。接着剤層と接着部を硬化させることにより、第１搭載領域においては接着剤層１８Ａの硬化物３８Ａにより第１本体部３４ａが基板に固定され、第２搭載領域においては、接着剤層１８Ｂと接着部２８の硬化物３８Ｂにより第２本体部３６ａが基板に固定される（図１Ｅ）。
【００２９】
以下、本実施形態の電子部品実装方法を、より具体的に説明する。先ず、少なくとも第１搭載領域ＡＲ１と第２搭載領域ＡＲ２とを備えた基板１０を準備する（図１Ａ）。次に、第１搭載領域ＡＲ１と第２搭載領域ＡＲ２に第１接着剤の接着剤層１８をスクリーン印刷によって形成する（図１Ｂ）。
【００３０】
図２Ａ〜２Ｄに、スクリーン印刷により第１接着剤の接着剤層を形成する印刷処理の手順の一例を示す。先ず、基板１０を、図示しない印刷装置に、部品搭載面を上に向けて設置する。そして、その上方にマスク２０を配置する（図２Ａ参照）。マスク２０は、図１Ｂに示す接着剤層１８の各々と対応する開口２２を有している。
【００３１】
次に、開口２２の各々が接着剤層１８を形成すべき部分に位置するように位置合わせをして、マスク２０の下面を基板１０の上面と接触させる（図２Ｂ参照）。次いで、スキージ２６により、マスク２０上の第１接着剤２４を、各開口２２の上を通過させるように移動させる。そのようにして、各接着剤層１８を形成する（図２Ｃ参照）。
【００３２】
次いで、マスク２０を基板１０の部品搭載面から引き離し（図２Ｄ参照）、印刷処理を終了する。以上のようにして、第１搭載領域ＡＲ１および第２搭載領域ＡＲ２のランドと接触しない位置に、第１接着剤の接着剤層１８をスクリーン印刷によって形成する。
【００３３】
ここで、接着剤層１８の厚さＴ１は、３０〜１２０μｍとするのが好ましい。厚みが上記範囲内である比較的に薄い接着剤層をスクリーン印刷により形成することで、後でその上面に第２接着剤を塗布して接着部を形成するときに、アンカー効果を安定的に発揮させることができる。これにより、接着部の倒れや位置ずれをより確実に防止できる。
【００３４】
上記の印刷処理が終了すると、図１Ｃに示すように、第２搭載領域ＡＲ２に形成された接着剤層１８（１８Ｂ）の上面に、ディスペンサを使用して第２接着剤を塗布することにより、接着剤層１８Ｂと一体となった突起状の接着部２８を形成する。第１搭載領域ＡＲ１に形成された接着剤層１８（１８Ａ）の上面には、そのような接着部は形成しない。第２接着剤には、第１接着剤と同じ組成を有する接着剤を使用することができる。あるいは、第２接着剤には、第１接着剤と異なる組成の接着剤を使用することもできる。
【００３５】
図３Ａ〜３Ｃに、ディスペンサにより第２接着剤を基板上に塗布して、接着部を形成する塗布処理の手順の一例を示す。先ず、接着剤層１８が形成された基板１０を、図示しない塗布装置に設置する。次に、例えば基板認識カメラの撮像画像により基板上のマークを認識する。その認識結果に基づいて、ディスペンサのノズル３０の位置合わせをし、図３Ａに示すように、ノズル３０を初期位置（図に二点鎖線により示す）から塗布位置に移動する。このとき、例えば接着剤層１８Ｂの中心３２にノズル３０の軸心が一致するように位置合わせをする。
【００３６】
次に、図３Ｂに示すように、ノズル３０を介して所定量の第２接着剤を吐出し、接着剤層１８Ｂの上面に、突起状の接着部２８を形成する。このとき、接着部２８の基板の表面からの高さＬ１は、第２電極３６ｂをランド１２Ｂに着地させたときの基板の表面から第２本体部３６ａの下面までの距離Ｌ２（図１Ｄ参照）よりも大きくされる（Ｌ１＞Ｌ２）。次いで、図３Ｃに示すように、ノズル３０を塗布位置（図に二点鎖線により示す）から退避位置に移動させる。これにより、塗布処理が終了する。
【００３７】
上記の塗布処理が終了すると、図１Ｄに示すように、電子部品搭載装置によってチップ型電子部品３４を基板上の第１搭載領域ＡＲ１に搭載するとともに、リード付電子部品である大型電子部品３６を第２搭載領域に搭載する。このとき、電子部品搭載装置の基板認識カメラの撮像画像によりランド１２Ａ，１２Ｂもしくは基準マーク（図示せず）の位置を認識するとともに、電子部品搭載装置の搭載ヘッドに保持されたチップ型電子部品３４および大型電子部品３６の姿勢を電子部品搭載装置の部品認識カメラの撮像画像によりそれぞれ認識する。
【００３８】
電子部品搭載装置はそれらの認識結果に基づいて、チップ型電子部品３４を基板上の第１搭載領域ＡＲ１に搭載する。このとき、チップ型電子部品３４の第１本体部３４ａの側部に設けられた一対の第１電極３４ｂの各々をランド１２Ａに着地もしくは対向させる。これにより、接着剤層１８Ａにチップ型電子部品３４の第１本体部３４ａを接触させる。
【００３９】
また、上記の認識結果に基づいて、大型電子部品３６を基板上の第２搭載領域ＡＲ２に搭載する。このとき、大型電子部品３６の第２本体部３６ａの側方に突設された、複数（例えば３以上）の第２電極３６ｂの各々をランド１２Ｂに着地させる。これにより、接着部２８に大型電子部品３６の第２本体部３６ａを接触させる。
【００４０】
次に、チップ型電子部品３４および大型電子部品３６を搭載した基板１０を、例えば加熱炉により加熱することで、接着剤層と接着部を硬化させる。これにより、図１Ｅに示すように、第１搭載領域においては接着剤層１８Ａの硬化物３８Ａにより第１本体部３４ａを基板１０に固定する。第２搭載領域においては、接着剤層１８Ｂと接着部２８の硬化物３８Ｂにより第２本体部３６ａを基板１０に固定する。このとき、加熱炉では、例えば第１接着剤および第２接着剤に含まれた熱硬化性樹脂の硬化物のガラス転移点よりも高い温度まで基板１０が加熱される。
【００４１】
次に、例えばフロー方式によりチップ型電子部品３４と大型電子部品３６を基板１０にはんだ付けする。図４に、フロー方式によりチップ型電子部品と大型電子部品を基板にはんだ付けする場合の手順を示す。図示例においては、図示しない噴流式はんだ槽に入れられた溶融はんだの液面４２に、下方からの溶融はんだの噴流４０によって、盛り上がり部４２Ａが形成されている。
【００４２】
チップ型電子部品３４と大型電子部品３６が搭載され、それらが接着剤により固定された基板１０を、電子部品が搭載された面を下にして、盛り上がり部４２Ａに触れるように移動させる。これにより、第１電極３４ｂとランド１２Ａとの間、並びに、第２電極３６ｂとランド１２Ｂとの間に溶融はんだが付着する。その後、溶融はんだを固化することで、図１Ｆに示すように、溶融はんだが固化したはんだ接合部４４Ａにより第１電極３４ｂをランド１２Ａに接合するとともに、溶融はんだの固化物を含むはんだ接合部４４Ｂにより第２電極３６ｂをランド１２Ｂに接合する。
【００４３】
以上のように、本実施形態では、先に接着剤層１８を形成し、その後、その上面に突起状の接着部２８を形成する。これにより、比較的にサイズの大きい電子部品である大型電子部品３６を基板１０に固定するための接着部を十分な高さに形成することが容易となる。したがって、電子部品を基板に確実に固定することができる。また、接着剤の塗布速度を大きくすることで、電子機器の生産性を高めることも容易となる。
【００４４】
さらに、接着剤層を、第１搭載領域と第２搭載領域の両方にスクリーン印刷により同時に形成している。これにより、チップ型電子部品を基板に接着するための接着剤層と、大型電子部品を基板に接着するための接着部のプライマとしての接着剤層とを同時に形成することができる。したがって、大型電子部品とチップ型電子部品とを１つの基板に実装する場合に、特に工数を増大させることなく、大型電子部品とチップ型電子部品とを基板に確実に固定することができる。
【００４５】
なお、第１接着剤および第２接着剤は、熱硬化性樹脂に、硬化剤、チキソ性付与剤、顔料、カップリング剤等を混合して調製することができる。接着剤に含ませる熱硬化性樹脂は、特に限定されないが、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ビスマレイミド、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、オキセタン樹脂など、様々な樹脂を含むことができる。これらは単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。これらのうちでは、耐熱性に優れる点などから、特にエポキシ樹脂およびアクリル樹脂が好適である。
【００４６】
エポキシ樹脂には、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂などが好適に用いられる。これらを変性させたエポキシ樹脂も用いられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４７】
上記のような熱硬化性樹脂と組み合わせて用いる硬化剤としては、例えばチオール系化合物、変性アミン系化合物、多官能フェノール系化合物、イミダゾール系化合物、酸無水物系化合物等を用いることができる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４８】
次に、本発明の他の実施形態を、図面を参照して説明する。
（実施形態２）
図５Ａ〜図５Ｅに、本発明の他の実施形態に係る電子部品実装方法により電子部品を基板に実装する手順を示す。本実施形態の電子部品実装方法は、基板１０Ａの電子部品搭載領域ＡＲ３に電子部品４６を搭載し、搭載領域ＡＲ３に形成されたランド１２Ｃと電子部品４６の第３本体部４６ａの下面に突設された複数の第３電極４６ｂとをはんだ付けする電子部品実装方法に関する。図示例の電子部品４６は、ＢＧＡ型電子部品であり、第３本体部４６ａの下面には、はんだバンプを含む複数の第３電極４６ｂが形成されている。
【００４９】
なお、図には、ランド１２Ｃは４つだけを示している。実際には、第３搭載領域ＡＲ３には５以上のランド１２Ｃを形成したり、４よりも少ない個数のランド１２Ｃを形成したりすることができる。ランド１２Ｃは、基板１０Ａの基材１４の部品搭載面に形成されている。基材１４の部品搭載面は、ランドが形成された部分を除いて、ソルダーレジスト１６により覆われている。基板１０Ａの基材１４には、実施形態１と同様に、フレキシブルまたはリジッドな素材を使用することができる。
【００５０】
本方法は、基板１０Ａ（図５Ａ）の搭載領域ＡＲ３のランド１２Ｃに接触しない位置に、第１接着剤の接着剤層１８をスクリーン印刷によって形成する工程（図５Ｂ）と、接着剤層１８の上面にディスペンサを使用して第２接着剤を塗布することにより、接着剤層１８と一体となった突起状の接着部２８を形成する工程（図５Ｃ）と、上記搭載領域に電子部品４６を搭載して第３本体部４６ａを接着部２８に接触させる工程（図５Ｄ）と、接着剤層１８と接着部２８を硬化させて第３本体部４６ａを基板１０Ａに固定する工程（図５Ｅ）と、を含む。
【００５１】
以下、本実施形態の電子部品実装方法を、より具体的に説明する。先ず、第３搭載領域ＡＲ３を備えた基板１０を準備し（図５Ａ）、第３搭載領域ＡＲ３に複数個の第１接着剤の接着剤層１８をスクリーン印刷によって形成する（図５Ｂ）。このとき、図２Ａ〜２Ｄに示したのと同様の手順で、スクリーン印刷により接着剤層１８を形成することができる。
【００５２】
上記の印刷処理が終了すると、図５Ｃに示すように、第３搭載領域ＡＲ３に形成された接着剤層１８の上面にディスペンサを使用して第２接着剤を塗布する。これにより、接着剤層１８と一体となった突起状の接着部２８を形成する。第２接着剤には、第１接着剤と同じ組成を有する接着剤を使用することができる。あるいは、第２接着剤には、第１接着剤と異なる組成の接着剤を使用することもできる。このとき、図３Ａ〜３Ｃに示したのと同様の手順により、第２接着剤を塗布して接着部２８を形成することができる。
【００５３】
上記の塗布処理が終了すると、図５Ｄに示すように、電子部品搭載装置によってＢＧＡ型電子部品である電子部品４６を第３搭載領域に搭載する。このとき、電子部品搭載装置の基板認識カメラの撮像画像によりランド１２Ｃもしくは基準マーク（図示せず）の位置を認識するとともに、電子部品搭載装置の搭載ヘッドに保持された電子部品４６の姿勢を電子部品搭載装置の部品認識カメラの撮像画像により認識する。電子部品搭載装置はその認識結果に基づいて、電子部品４６を基板上の第３搭載領域ＡＲ３に搭載する。このとき、電子部品４６の第３本体部４６ａの下面に突設された複数のはんだバンプを含む第３電極４６ｂの各々をランド１２Ｃに着地させる。これにより、接着部２８に電子部品４６の第３本体部４６ａを接触させる。なお、第３電極４６ｂには、予め図示しないフラックスを塗布しておくことが好ましい。
【００５４】
次に、基板１０Ａを、例えば加熱炉により加熱することで、接着剤層と接着部を硬化させる。これにより、図５Ｅに示すように、第３搭載領域において、接着剤層と接着部の硬化物３８により第３本体部４６ａを基板１０Ａに固定する。また、基板を加熱炉により加熱することで、第３電極４６ｂに含まれたはんだバンプを溶融する。その後、その溶融物を冷却することで、その溶融物の固化物を含むはんだ接合部４８により第３電極４６ｂとランド１２Ｃとを接合する。このときの加熱炉における加熱温度は、例えば上記の熱硬化性樹脂の硬化物のガラス転移点よりも高い温度であり、かつ第３電極４６ｂのはんだバンプの融点よりも高い温度である。
【００５５】
以上のように、本実施形態では、ＢＧＡ型電子部品である電子部品４６を基板１０Ａにリフロー方式によりはんだ付けする。このとき、はんだ接合部を補強するための接着部１８を基板１０Ａの表面に直接にではなく、接着剤層１８の上面に形成する。これにより、接着部を形成するためにディスペンサを使用して第２接着剤を基板上に塗布するときに、ディスペンサのノズルにより引きずられて、接着部が倒れたり、接着部が所望位置からずれたりするのを防止することができる。したがって、十分な高さを持った接着部を形成することにより電子部品を基板に確実に実装することができる。
【００５６】
さらに、第２接着剤の塗布速度を大きくしても、上記の弊害が顕著となるのを容易に防止できるので、電子部品実装ラインのタクトタイムを短縮することが容易となる。その結果、電子機器の生産性を高めることも容易となる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明によれば、より迅速に接着剤により電子部品を基板に固定して、例えばフロー方式により電子部品を基板に実装することができる。また、より迅速に接着剤によりはんだ接合部を補強して、例えばリフロー方式により電子部品を基板に実装することができる。したがって、本発明は、携帯型電子機器のための高密度実装や、大規模な基板に多数の電子部品を実装する場合に特に有用である。
【符号の説明】
【００５８】
１０，１０Ａ…基板、１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ…ランド、１４…基材、１６…ソルダーレジスト、１８，１８Ａ，１８Ｂ…接着剤層、２０…マスク、２２…開口、２４…第１接着剤、２６…スキージ、２８…接着部、３０…ノズル、３４…チップ型電子部品、３４ａ…第１本体部、３４ｂ…第１電極、３６…大型電子部品、３６ａ…第２本体部、３６ｂ…第２電極、３８，３８Ａ，３８Ｂ…硬化物、４０…噴流、４２…液面、４４Ａ，４４Ｂ，４８…はんだ接合部、４６…電子部品（ＢＧＡ型電子部品）、４６ａ…第３本体部、４６ｂ…第３電極、ＡＲ１…第１搭載領域、、ＡＲ２…第２搭載領域、ＡＲ３…第３搭載領域
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
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【図１Ｆ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図４】
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