(57)【要約】【課題】上面に凹部が形成された基板を対象とする描画塗布による配線回路の形成において、簡便な塗布機構によって生産性を向上させることができる配線回路の形成方法を提供することを目的とする。【解決手段】段差上端部１２ａから段差下端部１２ｂまで至る段差面回路１３ｂの形成に際して、吐出ノズルを粘性体Ｐを吐出しながら水平方向に移動させて両端が段差上端部１２ａおよび吐出ノズルによってそれぞれ保持された粘性体の糸状体Ｐ＊を空中に形成し、次いで粘性体Ｐの吐出を停止して糸状体Ｐ＊と吐出ノズルとの結合部を切断し、糸状体Ｐ＊を段差上端部１２ａ廻りに垂下させて段差面１２に付着させる。これにより、凹部１０が形成された基板３を対象とする描画塗布による配線回路１３の形成において、簡便な塗布機構によって生産性を向上させることができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に凹部が形成された基板において前記上面と前記凹部の底面とを前記上面と前記底面との段差面を経由して導通させる配線回路を形成する配線回路の形成方法であって、
吐出ノズルから吐出された導電性を有する粘性体を回路形成面に付着させることにより前記配線回路を形成する配線回路形成工程は、
前記上面において前記段差面の上端を示す段差上端部まで至る上面回路を形成する第１の工程と、前記段差上端部から前記段差面の下端を示す段差下端部まで至る段差面回路を形成する第２の工程とを含み、
前記第２の工程は、前記吐出ノズルを前記粘性体を吐出しながら前記段差上端部から前記凹部の方向に前記段差面回路の長さ寸法に対応する所定の距離だけ水平方向に移動させることにより、両端が前記段差上端部および前記吐出ノズルによってそれぞれ保持された前記粘性体の糸状体を空中に形成する糸状体形成工程と、
糸状体形成工程後に前記吐出ノズルからの前記粘性体の吐出を停止して前記糸状体と前記吐出ノズルとの結合部を切断する糸状体切断工程と、
前記吐出ノズルとの結合部が切断された前記糸状体を前記段差上端部廻りに垂下させて前記段差面に付着させる糸状体垂下工程とを含むことを特徴とする配線回路の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上面に凹部が形成された基板に配線回路を形成する配線回路の形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子部品が実装される配線基板として、上面に高周波デバイスなどの電子部品を収容するキャビティが形成されたキャビティ基板が知られている。キャビティ基板では、主回路面である基板の上面と電子部品が接続されるキャビティの底面とを導通させる配線回路が形成される。キャビティ基板では基板の上面とキャビティの底面との間には段差が存在することから、段差面を対象として配線回路を形成することが必要とされる。このような基板への配線回路の形成方法として、導電性を有するペーストを描画塗布する方法が知られている（特許文献１参照）。このような描画塗布において、配線回路の形成面が３次元的に傾斜した塗布対象である場合のペーストの塗布方法として、従来よりペーストを吐出する吐出ノズルの塗布対象面に対する位置を制御することにより傾斜面にペーストを塗布する技術が用いられている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６３−１８２０６３号公報
【特許文献２】特開２００３−３９０００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の特許文献例に示す先行技術においては、吐出ノズルの正確な位置制御を必要とすることから、設備コストおよび生産性について次のような難点があった。すなわち、吐出ノズルの位置制御に際しては、吐出ノズルの吐出口と塗布対象面との間隔を規定間隔に保つとともに、吐出ノズルの方向を塗布対象面に対して法線方向に維持する必要がある。このため、塗布装置に多軸サーボ機構など複雑な制御機構を必要として設備コストが上昇するとともに、塗布対象の形状変更の都度、手間を要する制御ソフトの作成作業を行う必要があった。さらにこのような複雑な塗布ノズルの位置制御を必要とすることから、作業動作の高速化には限度があり、タクトタイムが遅延して生産性の向上が妨げられていた。
【０００５】
そこで本発明は、上面に凹部が形成された基板を対象とする描画塗布による配線回路の形成において、簡便な塗布機構によって生産性を向上させることができる配線回路の形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の配線回路の形成方法は、上面に凹部が形成された基板において前記上面と前記凹部の底面とを前記上面と前記底面との段差面を経由して導通させる配線回路を形成する配線回路の形成方法であって、吐出ノズルから吐出された導電性を有する粘性体を回路形成面に付着させることにより前記配線回路を形成する配線回路形成工程は、前記上面において前記段差面の上端を示す段差上端部まで至る上面回路を形成する第１の工程と、前記段差上端部から前記段差面の下端を示す段差下端部まで至る段差面回路を形成する第２の工程とを含み、前記第２の工程は、前記吐出ノズルを前記粘性体を吐出しながら前記段差上端部から前記凹部の方向に前記段差面回路の長さ寸法に対応する所定の距離だけ水平方向に移動させることにより、両端が前記段差上端部および前記吸着ノズルによってそれぞれ保持された前記粘性体の糸状体を空中に形成する糸状体形成工程と、糸状体形成工程後に前記吐出ノズルからの前記粘性体の吐出を停止して前記糸状体と前記吐出ノズルとの結合部を切断する糸状体切断工程と、前記吐出ノズルとの結合部が切断された前記糸状体を前記段差上端部廻りに垂下させて前記段差面に付着させる糸状体垂下工程とを含む。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、基板において上面と凹部の底面とを段差面を経由して導通させる配線回路の形成において、段差上端部から段差下端部まで至る段差面回路の形成に際して、吐出ノズルを粘性体を吐出しながら水平方向に移動させて両端が段差上端部および吸着ノズルによってそれぞれ保持された粘性体の糸状体を空中に形成し、次いで吐出ノズルからの粘性体の吐出を停止して糸状体と吐出ノズルとの結合部を切断し、吐出ノズルとの結合部が切断された糸状体を段差上端部廻りに垂下させて段差面に付着させることにより、上面に凹部が形成された基板を対象とする描画塗布による配線回路の形成において簡便な塗布機構によって生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施の形態の配線回路の形成方法に用いられる描画塗布装置の斜視図
【図２】本発明の一実施の形態の配線回路の形成方法の対象となる基板の構成説明図
【図３】本発明の一実施の形態の配線回路の形成方法による配線パターンの形状説明図
【図４】本発明の一実施の形態の配線回路の形成方法の工程説明図
【図５】本発明の一実施の形態の配線回路の形成方法の工程説明図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図１を参照して、本実施の形態に示す配線回路の形成方法に用いられる描画塗布装置１の構成について説明する。描画塗布装置１は、配線回路の形成対象と成る基板３に銀ペーストなどの導電性の粘性体を描画塗布する機能を有するものである。
【００１０】
図１に示すように、描画塗布装置１は配線回路が形成される基板３をＸ方向（基板搬送方向）に搬送して、描画作業位置に位置決めする基板搬送機構２を備えている。基板搬送機構２の上方には、Ｙ軸テーブル４およびＸ軸テーブル５よりなる直交駆動機構が配設されており、Ｘ軸テーブル５には第１のモータＭＡ、第２のモータＭＢを備えたＺ軸テーブル６が装着されている。Ｚ軸テーブル６には垂直姿勢の第１の塗布ヘッド８Ａ、第２の塗布ヘッド８Ｂを備えた作業ヘッド７が取り付けられており、第１の塗布ヘッド８Ａ、第２の塗布ヘッド８Ｂの下部にはそれぞれ第１の吐出ノズル９Ａ、第２の吐出ノズル９Ｂが装着されている。
【００１１】
Ｙ軸テーブル４およびＸ軸テーブル５を駆動することにより、作業ヘッド７は基板搬送機構２の上方においてＸＹ方向へ水平移動する。Ｚ軸テーブル６において、第１のモータＭＡ、第２のモータＭＢを個別に駆動することにより、第１の塗布ヘッド８Ａ、第２の塗布ヘッド８Ｂは、第１の吐出ノズル９Ａ、第２の吐出ノズル９Ｂとともに個別に昇降する。
【００１２】
第１の塗布ヘッド８Ａ、第２の塗布ヘッド８Ｂは、それぞれ粘性体を貯留するシリンジおよび粘性体を吐出する吐出機構を備えており、第１の吐出ノズル９Ａ、第２の吐出ノズル９Ｂを基板３に対して下降させた状態で吐出機構を駆動することにより、第１の吐出ノズル９Ａ、第２の吐出ノズル９Ｂより粘性体が基板３の塗布面に塗布される。このとき、作業ヘッド７を所定の軌跡で移動させながら粘性体を吐出することにより、基板３には所定の描画塗布パターンが形成される。
【００１３】
次に、図２を参照して、配線回路が形成される基板３について説明する。図２（ａ）に示すように、基板３の上面３ａには、高周波デバイスなどの電子部品を収容するための複数の凹部１０が格子状に形成されている。図２（ｂ）に示すように、凹部１０は平面状の底面１１を有しており、基板３の上面３ａと底面１１との間は段差面１２によって連結されている。段差面１２と上面３ａとは段差上端部１２ａを介して区分され、段差面１２と底面１１とは段差下端部１２ｂを介して区分される。
【００１４】
図３は、基板３の凹部１０を対象として、基板３の上面３ａと底面１１とを導通させる配線回路１３を形成した例を示している。図３（ａ）に示すように、それぞれの凹部１０においてＸ方向の両端部には、粘性体ＰをＸ方向に設定された所定経路に沿って塗布する描画塗布により、配線回路１３が形成される。すなわち図３（ｂ）に示すように、上面３ａでは、塗布起点３ｓを起点として段差上端部１２ａに至る上面回路１３ａが、段差面１２においては段差上端部１２ａから段差下端部１２ｂに至る段差面回路１３ｂが、そして底面１１においては、段差下端部１２ｂから塗布終点１１ｅに至る底面回路１３ｃが、粘性体Ｐによって形成される。
【００１５】
次に、図４，図５を参照して、配線回路の形成方法について説明する。この配線回路の形成方法では、図３に示すように、上面３ａに凹部１０が形成された基板３において、上面３ａと凹部１０の底面１１とを段差面１２を経由して導通させる配線回路１３を形成する。すなわち、第１の吐出ノズル９Ａ（または第２の吐出ノズル９Ｂ）から吐出された導電性を有する粘性体Ｐを回路形成面に付着させることにより、配線回路１３を形成する配線回路形成工程が開始される。
【００１６】
まず図４（ａ）に示すように、第１の吐出ノズル９Ａを凹部１０の右側において上面３ａに設定された塗布起点３ｓに移動させて粘性体Ｐの吐出を開始し、凹部１０の内側方向に向かって第１の吐出ノズル９Ａを水平移動させる（矢印ａ）。そして第１の吐出ノズル９Ａが段差上端部１２ａまで到達することにより、図４（ｂ）に示すように、上面３ａにおいて段差面１２の上端を示す段差上端部１２ａまで至る上面回路１３ａが形成される（第１の工程）。この後、段差上端部１２ａから段差面１２の下端を示す段差下端部１２ｂまで至る段差面回路１３ｂを形成する（第２の工程）。
【００１７】
この第２の工程の詳細について説明する。ここでは、図４（ｂ）に示すように、第１の吐出ノズル９Ａを粘性体Ｐを吐出しながら段差上端部１２ａから凹部１０の方向に、段差面１２に形成される段差面回路１３ｂの長さ寸法１２Ｌに対応する所定の距離だけ水平方向に移動させる（矢印ｂ）。これにより、両端が段差上端部１２ａおよび第１の吐出ノズル９Ａによってそれぞれ保持された粘性体の糸状体Ｐ＊を空中に形成する（糸状体形成工程）。
【００１８】
次いで、糸状体形成工程後に第１の吐出ノズル９Ａからの粘性体Ｐの吐出を停止する。これにより、糸状体Ｐ＊と第１の吐出ノズル９Ａとの結合部が切断され（糸状体切断工程）、図４（ｃ）に示すように、第１の吐出ノズル９Ａとの結合部が切断された糸状体Ｐ＊を段差上端部１２ａ廻りに垂下させて（矢印ｃ）、段差面１２に付着させる（糸状体垂下工程）。これにより、図４（ｄ）に示すように、段差面１２において段差上端部１２ａから段差下端部１２ｂに至る段差面回路１３ｂが形成される。
【００１９】
この後、図５（ａ）に示すように、第１の吐出ノズル９Ａを凹部１０の右側の上面３ａ上に移動させ、図４（ａ）〜（ｄ）に示す（第１の工程）および（第２の工程）を実行して、同様に上面回路１３ａ、段差面回路１３ｂを形成する。次いで、底面回路１３ｃの形成が実行される。すなわち図５（ｂ）に示すように、第１の吐出ノズル９Ａを凹部１０の左側の段差下端部１２ｂ上に移動させ、粘性体Ｐを吐出させながら第１の吐出ノズル９Ａを塗布終点１１ｅまで移動（矢印ｅ）させた後に、粘性体Ｐの吐出を停止する。
【００２０】
これにより、底面１１において段差下端部１２ｂから塗布終点１１ｅに至る底面回路１３ｃが形成される（第３工程）。そして第１の吐出ノズル９Ａを右側の段差下端部１２ｂ上から同様に移動（矢印ｆ）させ、（第３の工程）を実行して右側の底面回路１３ｃを形成する。以上により、図５（ｄ）に示すように、上面３ａと底面１１とを段差面１２を経由して導通させる配線回路１３が形成される。
【００２１】
上記説明したように本実施の形態では、基板３において上面３ａと凹部１０の底面１１とを段差面１２を経由して導通させる配線回路１３の形成において、段差上端部１２ａから段差下端部１２ｂまで至る段差面回路１３ｂの形成に際して、第１の吐出ノズル９Ａを粘性体Ｐを吐出しながら水平方向に移動させて両端が段差上端部１２ａおよび第１の吐出ノズル９Ａによってそれぞれ保持された粘性体の糸状体Ｐ＊を空中に形成し、次いで第１の吐出ノズル９Ａからの粘性体Ｐの吐出を停止して糸状体Ｐ＊と第１の吐出ノズル９Ａとの結合部を切断し、切断された糸状体Ｐ＊を段差上端部１２ａ廻りに垂下させて段差面１２に付着させるようにしている。
【００２２】
これにより、上面３ａに凹部１０が形成された基板３を対象とする描画塗布による配線回路１３の形成において、複雑なノズル位置制御を必要とすることなく簡便な塗布機構による描画塗布を可能として、生産性を向上させることができる。なお上述実施例では、説明の簡略化のため配線回路１３の導設方向を１方向（Ｘ方向）のみに限定した例を示したが、ＸＹ平面内で２方向に配線回路を導設する場合にも本発明を適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明の配線回路の形成方法は、上面に凹部が形成された基板を対象とする描画塗布による配線回路の形成において、簡便な塗布機構によって生産性を向上させることができるという効果を有し、基板において上面と凹部の底面とを段差面を介して導通させる配線回路を形成する用途に対して有用である。
【符号の説明】
【００２４】
１  描画塗布装置
３  基板
３ａ  上面
７  作業ヘッド
８Ａ  第１の塗布ヘッド
８Ｂ  第２の塗布ヘッド
９Ａ  第１の吐出ノズル
９Ｂ  第２の吐出ノズル
１０  凹部
１１  底面
１２  段差面
１２ａ  段差上端部
１２ｂ  段差下端部
１３ａ  上面回路
１３ｂ  段差面回路
１３ｃ  底面回路
Ｐ  粘性体
Ｐ＊  糸状体
【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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