(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビティを有する樹脂の構造体を形成する第１構造体形成工程と、
金属微粒子を含有する金属含有液を前記第１構造体形成工程において形成された構造体の上に前記キャビティの縁部まで線状に吐出し、その金属含有液にレーザを照射することで、配線を形成する第１配線形成工程と、
前記キャビティの内部に電子部品を載置する載置工程と、
前記キャビティを区画する内壁面と前記電子部品との間に、樹脂の構造体を形成する第２構造体形成工程と、
前記電子部品の電極と、前記第１配線形成工程において形成された配線とを繋ぐように、導電性硬化樹脂を、前記第２構造体形成工程において形成された構造体の上に吐出することで、前記電極と前記配線とを電気的に結線する結線工程と
を含む回路形成方法。
【請求項２】
金属微粒子を含有する金属含有液を吐出するための吐出装置と、
導電性硬化樹脂を塗布するための塗布装置と、
前記吐出装置と前記塗布装置との作動を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置が、
キャビティを有する樹脂の構造体を形成する第１構造体形成部と、
前記吐出装置が前記金属含有液を前記第１構造体形成部により形成された構造体の上に前記キャビティの縁部まで線状に吐出し、その金属含有液にレーザを照射することで、配線を形成する配線形成部と、
前記キャビティの内部に電子部品を載置する載置部と、
前記キャビティを区画する内壁面と前記電子部品との間に、樹脂の構造体を形成する第２構造体形成部と、
前記塗布装置が、前記電子部品の電極と前記配線とを繋ぐように、前記導電性硬化樹脂を、前記第２構造体形成部により形成された構造体の上に塗布することで、前記電極と前記配線とを電気的に結線する結線部と
を有する回路形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属微粒子を含有する金属含有液を線状に吐出し、その金属含有液にレーザを照射することで、配線を形成する回路形成方法、および回路形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
回路には、下記特許文献１に記載されているように、電子部品を含む回路，多層的な回路など、種々の回路が存在する。そして、そのような回路において、下記特許文献２に記載されているように、金属微粒子を含有する金属含有液にレーザを照射することで、配線を形成することが可能とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−２２５５０４号公報
【特許文献２】特開昭６３−２０９１９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
金属含有液へのレーザ照射により形成される配線を含む回路の適切な形成を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本明細書は、キャビティを有する樹脂の構造体を形成する第１構造体形成工程と、金属微粒子を含有する金属含有液を前記第１構造体形成工程において形成された構造体の上に前記キャビティの縁部まで線状に吐出し、その金属含有液にレーザを照射することで、配線を形成する第１配線形成工程と、前記キャビティの内部に電子部品を載置する載置工程と、前記キャビティを区画する内壁面と前記電子部品との間に、樹脂の構造体を形成する第２構造体形成工程と、前記電子部品の電極と、前記第１配線形成工程において形成された配線とを繋ぐように、導電性硬化樹脂を、前記第２構造体形成工程において形成された構造体の上に吐出することで、前記電極と前記配線とを電気的に結線する結線工程とを含む回路形成方法を開示する。
【０００６】
また、上記課題を解決するために、本明細書は、金属微粒子を含有する金属含有液を吐出するための吐出装置と、導電性硬化樹脂を塗布するための塗布装置と、前記吐出装置と前記塗布装置との作動を制御する制御装置とを備え、前記制御装置が、キャビティを有する樹脂の構造体を形成する第１構造体形成部と、前記吐出装置が前記金属含有液を前記第１構造体形成部により形成された構造体の上に前記キャビティの縁部まで線状に吐出し、その金属含有液にレーザを照射することで、配線を形成する配線形成部と、前記キャビティの内部に電子部品を載置する載置部と、前記キャビティを区画する内壁面と前記電子部品との間に、樹脂の構造体を形成する第２構造体形成部と、前記塗布装置が、前記電子部品の電極と前記配線とを繋ぐように、前記導電性硬化樹脂を、前記第２構造体形成部により形成された構造体の上に塗布することで、前記電極と前記配線とを電気的に結線する結線部とを有する回路形成装置を開示する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、電子部品の電極と、金属含有液へのレーザ照射により形成される配線とが、導電性硬化樹脂により結線されることで、適切に回路を形成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】回路形成装置を示す図である。
【図２】制御装置を示すブロック図である。
【図３】キャビティを有する樹脂積層体を示す断面図である。
【図４】図３のキャビティ内部に電子部品が装着された状態の回路を示す断面図である。
【図５】図４のキャビティと電子部品との間に樹脂積層体が形成された状態の回路を示す断面図である。
【図６】図５の樹脂積層体及び電子部品の上面に配線が形成された状態の回路を示す断面図である。
【図７】図３の樹脂積層体の上面に配線が形成された状態の回路を示す断面図である。
【図８】図７のキャビティ内部に電子部品が装着された状態の回路を示す断面図である。
【図９】図８のキャビティと電子部品との間に樹脂積層体が形成された状態の回路を示す断面図である。
【図１０】図９の配線と電子部品の電極とが導電性紫外線硬化樹脂により結線された状態の回路を示す断面図である。
【図１１】基板の上面に配線が形成された状態の回路を示す断面図である。
【図１２】図１１の基板の上面にビア穴を有する樹脂積層体が形成された状態の回路を示す断面図である。
【図１３】図１２の樹脂積層体の上面に金属インクが吐出された状態の回路を示す断面図である。
【図１４】図１２の樹脂積層体の上面に金属インクが吐出された状態の回路を示す平面図である。
【図１５】図１３の樹脂積層体の上面に金属インクが吐出された状態の回路を示す断面図である。
【図１６】図１４の２本の配線が導電性紫外線硬化樹脂により結線された状態の回路を示す断面図である。
【図１７】基板の上に形成された２本の配線が導電性紫外線硬化樹脂により結線された状態の回路を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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金属インクを吐出する。
【００１３】
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。
【００１４】
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、吐出部８５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。紫外線硬化樹脂は、紫外線の照射により硬化する樹脂である。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複数のノズルから吐出するサーマル方式でもよい。
【００１５】
吐出部８５は、ディスペンスヘッド（図２参照）８９を有しており、基台６０に載置された基板７０の上に導電性紫外線硬化樹脂を吐出する。導電性紫外線硬化樹脂は、紫外線の照射により硬化する樹脂に、金属微粒子が分散されたものである。そして、紫外線の照射により樹脂が硬化し、収縮することで、金属微粒子が密着し、導電性紫外線硬化樹脂が導電性を発揮する。なお、導電性紫外線硬化樹脂の粘度は、金属インクと比較して、比較的高いため、ディスペンスヘッド８９は、インクジェットヘッド７６のノズルの径より大きな径の１個のノズルから導電性紫外線硬化樹脂を吐出する。
【００１６】
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、若しくは、導電性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、樹脂層が形成され、基板７０の上に吐出された導電性紫外線硬化樹脂が硬化し、配線が形成される。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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、ディスペンスヘッド８９、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。
【００２０】
（Ｂ）電子部品を含む回路の形成方法
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、配線が形成されることで、回路が形成されるが、従来の手法では、適切に回路を形成できない虞がある。具体的には、従来の手法において回路が形成される際に、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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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に示すように、樹脂積層体１３０のキャビティ１３２の内部に装着される。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。
【００２４】
電子部品９６がキャビティ１３２の内部に装着されると、ステージ５２が第２造形ユニット２４の下方に移動され、図５に示すように、キャビティ１３２の隙間、つまり、キャビティ１３２を区画する内壁面と電子部品９６との間に、樹脂積層体１５０が形成される。なお、樹脂積層体１５０は、樹脂積層体１３０と同様に、インクジェットヘッド８８による紫外線硬化樹脂の吐出と、照射装置９２による紫外線の照射とが繰り返されることで、形成される。また、樹脂積層体１５０の高さ寸法は、樹脂積層体１３０および電子部品９６の高さ寸法と略同じとされている。これにより、樹脂積層体１３０の上面と樹脂積層体１５０の上面と電子部品９６の上面とは、面一とされる。
【００２５】
次に、キャビティ１３２の隙間に樹脂積層体１５０が形成されると、ステージ５２は第１造形ユニット２２の下方に移動される。そして、第１印刷部７２において、インクジェットヘッド７６によって、金属インクが樹脂積層体１３０，１５０の上に、回路パターンに応じて線状に吐出される。この際、図６に示すように、金属インク１６０は、電子部品９６の電極１６２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１６０に、レーザ照射装置７８によってレーザが照射される。これにより、金属インク１６０が焼成し、電極間を繋ぐ配線１６６が形成される。
【００２６】
ただし、電子部品９６の上に吐出された金属インク１６０に照射されるレーザは、金属インク１６０だけでなく、電子部品９６にも照射される。この際、レーザが電子部品９６、特に、電極１６２に吸収されるため、電子部品９６が損傷する虞がある。また、レーザが電子部品９６に吸収されるため、電子部品９６の上に吐出された金属インク１６０が適切に焼成せずに、結線不良が生じる虞がある。このように従来の手法では、電子部品９６の損傷，結線不良等により、適切に回路を形成できない虞がある。
【００２７】
そこで、回路形成装置１０では、電子部品９６の電極１６２と、レーザ照射により形成される配線１６６とが、導電性紫外線硬化樹脂によって結線される。具体的には、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、キャビティ１３２を有する樹脂積層体１３０が形成される。なお、樹脂積層体１３０の形成手法は、従来の手法と同様である。
【００２８】
次に、第１造形ユニット２２において、インクジェットヘッド７６によって、図７に示すように、金属インク１６０が樹脂積層体１３０の上に、回路パターンに応じて線状に吐出される。この際、金属インク１６０は、キャビティ１３２の縁部の直前まで吐出される。そして、焼成部７４において、吐出された金属インク１６０に、レーザ照射装置７８によってレーザが照射される。これにより、金属インク１６０が焼成し、配線１６６が形成される。
【００２９】
次に、装着ユニット２６において、図８に示すように、樹脂積層体１３０のキャビティ１３２の内部に、電子部品９６が装着される。続いて、第２造形ユニット２４において、図９に示すように、キャビティ１３２の隙間、つまり、キャビティ１３２を区画する内壁面と電子部品９６との間に、樹脂積層体１５０が形成される。なお、電子部品９６の装着手法、及び、樹脂積層体１５０の形成手法は、従来の手法と同様である。
【００３０】
キャビティ１３２の隙間に樹脂積層体１５０が形成されると、第２造形ユニット２４において、ディスペンスヘッド８９が、図１０に示すように、電子部品９６の電極１６２と、配線１６６とを繋ぐように、導電性紫外線硬化樹脂１７０を吐出する。そして、照射装置９２によって、導電性紫外線硬化樹脂１７０に紫外線が照射されることで、導電性紫外線硬化樹脂１７０が導電性を発揮し、電子部品９６の電極１６２と、配線１６６とが電気的に結線される。
【００３１】
このように、回路形成装置１０では、金属インク１６０は電子部品９６の上に吐出されず、電子部品９６を除く箇所に吐出され、電子部品９６を除く箇所に吐出された金属インク１６０にレーザが照射されることで、配線１６６が形成される。そして、キャビティ１３２に電子部品９６が装着され、キャビティ１３２の隙間に樹脂積層体１５０が形成された後に、電子部品９６の電極１６２と、配線１６６とが、導電性紫外線硬化樹脂１７０によって結線される。これにより、電子部品９６の上にレーザを照射することなく、配線１６６を形成し、その配線１６６と電極１６２とを導電性紫外線硬化樹脂により結線することで、適切に回路を形成することが可能となる。
【００３２】
また、金属インク１６０は、樹脂積層体１３０の上に吐出されており、電子部品９６だけでなく、樹脂積層体１５０の上にも吐出されていない。このため、電子部品９６の上だけでなく、電子部品９６の近傍にも、レーザは照射されない。これにより、電子部品９６へのレーザ照射を適切に防止することが可能となる。さらに、樹脂積層体１３０のキャビティ１３２に電子部品９６が装着される前に、樹脂積層体１３０の上面に配線１６６が形成される。つまり、樹脂積層体１３０のキャビティ１３２に電子部品９６が装着される前に、樹脂積層体１３０の上面に、レーザが照射される。これにより、電子部品９６へのレーザ照射を確実に防止することが可能となる。
【００３３】
（Ｃ）多層的な回路の形成方法
また、回路形成装置１０では、上述した構成によって、基板７０上に多層的な回路パターンが形成されるが、従来の手法では、適切に回路を形成できない虞がある。具体的には、従来の手法において回路が形成される際に、まず、基板７０がセットされたステージ５２が、第１造形ユニット２２の下方に移動される。そして、第１印刷部７２において、インクジェットヘッド７６によって、図１１に示すように、基板７０の上に金属インク１８０が、回路パターンに応じて線状に吐出される。次に、焼成部７４において、金属インク１８０に、レーザ照射装置７８によってレーザが照射される。これにより、金属インク１８０が焼成し、基板７０の上に配線１８１が形成される。
【００３４】
次に、図１２に示すように、配線１８１を覆うように、基板７０の上に樹脂積層体１８２が形成される。樹脂積層体１８２は、配線１８１の一部を露出させるためのビア穴１９０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。
【００３５】
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、配線１８１を覆うように、基板７０の上に紫外線硬化樹脂を薄膜状に吐出する。ただし、配線１８１の一部を中心とする円状の部分を除いた箇所に、紫外線硬化樹脂は吐出される。つまり、インクジェットヘッド８８は、配線１８１の一部が円状に露出し、その一部以外の配線１８１を覆うように、基板７０の上に紫外線硬化樹脂を薄膜状に吐出する。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、平坦化装置９０により膜厚が均一となるように紫外線硬化樹脂が平坦化される。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が形成される。
【００３６】
続いて、インクジェットヘッド８８が、その薄膜状の樹脂層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、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、薄膜状の樹脂層の上に薄膜状の樹脂層が積層される。このように、配線１８１の一部が円状に露出している個所を除いた薄膜状の樹脂層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ることで、ビア穴１９０を有する樹脂積層体１８２が形成される。なお、紫外線硬化樹脂は、配線１８１の一部が円状に露出する縁部を僅かに残した状態で、薄膜状の樹脂層の上に吐出されるため、ビア穴１９０の内周面はテーパ状となる。つまり、ビア穴１９０は、すり鉢状となり、ビア穴１９０の内周面は傾斜面１９２となる。
【００３７】
次に、第１造形ユニット２２の第１印刷部７２において、インクジェットヘッド７６によって、図１３に示すように、樹脂積層体１８２の上面に、線状に金属インク１９６が吐出される。この際、金属インク１９６は、ビア穴１９０の内部において露出する配線１８１から、ビア穴１９０の傾斜面１９２を経由して、樹脂積層体１８２のビア穴１９０を除く上面に至るまで吐出される。次に、焼成部７４において、配線１８１から樹脂積層体１８２の上面に至るまで吐出された金属インク１９６に、レーザ照射装置７８によってレーザが照射される。これにより、金属インク１９６が焼成し、配線１８１から樹脂積層体１８２の上面に至る配線１９７が形成される。
【００３８】
ただし、金属インク１９６の焼成時において、金属インク１９６の厚みが傾斜面１９２において異なるため、金属インク１９６を適切に焼成することができない虞がある。詳しくは、金属インク１９６の粘度は、比較的低いため、傾斜面１９２に吐出された金属インク１９６は下方に向かって流動する。このため、傾斜面１９２に吐出された金属インク１９６の厚みは、下方に向かうほど厚く、上方に向かうほど薄い。また、厚い金属インク１９６を焼成するために必要なレーザの照射量と、薄い金属インク１９６を焼成するために必要なレーザの照射量とは、異なる。つまり、傾斜面１９２に吐出された金属インク１９６を適切に焼成するためには、傾斜面１９２の上方と下方とで、レーザの照射量等の照射条件を適切に調整する必要がある。しかしながら、照射条件の調整は比較的困難であり、傾斜面１９２に吐出された金属インク１９６を適切に焼成できず、結線不良が生じる虞がある。
【００３９】
また、金属インク１９６が、傾斜面１９２において下方に向かって流動する際に、図１４に示すように、傾斜面１９２の下端部、つまり、基板７０とビア穴１９０との境目に沿って、金属インク１９６は流動する。このように、金属インク１９６が流動すると、金属インク１９６の焼成により形成される配線１９７は、予め設定された形状と異なる形状となる。このように従来の手法では、結線不良，配線の形状不良等により、適切に回路を形成できない虞がある。
【００４０】
そこで、回路形成装置１０では、樹脂積層体１８２の上面において、ビア穴１９０の傾斜面１９２の途中まで配線１９７が形成される。そして、樹脂積層体１８２の上面に形成された配線１９７と、基板７０の上面に形成された配線１８１とが、導電性紫外線硬化樹脂によって結線される。具体的には、図１２に示すように、基板７０の上面に、配線１８１が形成され、配線１８１の一部が露出するように、樹脂積層体１８２が形成される。なお、配線１８１の形成手法、及び、樹脂積層体１８２の形成手法は、従来の手法と同様である。
【００４１】
次に、第１造形ユニット２２において、インクジェットヘッド７６によって、図１５に示すように、金属インク１９６が樹脂積層体１８２の上面に、回路パターンに応じて線状に吐出される。この際、金属インク１６０は、基板７０に形成された配線１８１に至ることなく、ビア穴１９０の傾斜面１９２の途中から、ビア穴１９０を除く樹脂積層体１８２の上面に渡って吐出される。この際、傾斜面１９２に吐出された金属インク１９６は下方に向かって流動するが、傾斜面１９２への吐出量は、従来の手法と比較して少ないため、金属インク１９６の厚みの差は少ない。そして、焼成部７４において、吐出された金属インク１９６に、レーザ照射装置７８によってレーザが照射される。これにより、金属インク１９６が焼成し、配線１９７が形成される。
【００４２】
次に、第２造形ユニット２４において、ディスペンスヘッド８９が、図１６に示すように、樹脂積層体１８２の上面に形成された配線１９７と、基板７０の上面に形成された配線１８１とを繋ぐように、導電性紫外線硬化樹脂１９８を吐出する。そして、照射装置９２によって、導電性紫外線硬化樹脂１９８に紫外線が照射されることで、導電性紫外線硬化樹脂１９８が導電性を発揮し、樹脂積層体１８２の上面に形成された配線１９７と、基板７０の上面に形成された配線１８１とが電気的に結線される。
【００４３】
このように、回路形成装置１０では、金属インク１９６が、傾斜面１９２の途中までしか吐出されず、傾斜面１９２への金属インク１９６の吐出量が抑制されることで、金属インク１９６の厚みの差を少なくすることが可能となる。これにより、レーザの照射量などの照射条件を調整することなく、適切に金属インク１９６を焼成し、樹脂積層体１８２の上面に配線１９７を形成することが可能となる。そして、樹脂積層体１８２の上面に形成された配線１９７と、基板７０の上面に形成された配線１８１とが、導電性紫外線硬化樹脂１９８によって結線される。これにより、樹脂積層体１８２の上面に形成された配線１９７と、基板７０の上面に形成された配線１８１との結線不良を防止し、適切に回路を形成することが可能となる。
【００４４】
さらに、傾斜面１９２に吐出される金属インク１９６は、傾斜面１９２の下端部、つまり、基板７０とビア穴１９０との境目に至るまで吐出されない。このため、基板７０とビア穴１９０との境目に沿った金属インク１９６の流動を防止することが可能となる。また、導電性紫外線硬化樹脂は、配線１８１と配線１９７とを繋ぐため、基板７０とビア穴１９０との境目に至るまで吐出されるが、導電性紫外線硬化樹脂の粘度は高いため、その境目への流動は防止される。これにより、配線１９７の形状不良を防止し、適切に回路を形成することが可能となる。ちなみに、導電性紫外線硬化樹脂の粘度は、１Ｐａ・ｓｅｃ程度であり、金属インクの粘度は、０．０１Ｐａ・ｓｅｃ程度である。
【００４５】
なお、制御装置２７のコントローラ１２０は、図２に示すように、第１配線形成部２００と、第２配線形成部２０２と、樹脂層形成部２０４と、結線部２０６とを有している。第１配線形成部２００は、樹脂積層体１３０の上面に配線１６６を形成するための機能部であり、基板７０の上面に配線１８１を形成するための機能部である。第２配線形成部２０２は、樹脂積層体１８２の上面に配線１９７を形成するための機能部である。樹脂層形成部２０４は、樹脂積層体１８２を形成するための機能部である。結線部２０６は、配線１６６と電極１６２とを導電性紫外線硬化樹脂により結線するための機能であり、配線１８１と配線１９７とを導電性紫外線硬化樹脂により結線するための機能部である。
【００４６】
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７６は、吐出装置の一例である。ディスペンスヘッド８９は、塗布装置の一例である。電子部品９６は、電子部品の一例である。電極１６２は、導電部の一例である。配線１６６は、配線の一例である。配線１８１は、配線の一例である。樹脂積層体１８２は、樹脂層の一例である。傾斜面１９２は、傾斜面の一例である。配線１９７は、配線および導電部の一例である。第１配線形成部２００は、配線形成部の一例である。結線部２０６は、結線部の一例である。また、第１配線形成部２００により実行される工程は、第１配線形成工程の一例である。第２配線形成部２０２により実行される工程は、第２配線形成工程の一例である。樹脂層形成部２０４により実行される工程は、樹脂層形成工程の一例である。結線部２０６により実行される工程は、結線工程の一例である。
【００４７】
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、樹脂積層体１８２の上面に形成された配線１９７と、基板７０の上面に形成された配線１８１とが、傾斜面１９２において、導電性紫外線硬化樹脂１９８により結線されている。つまり、上下方向に異なる面に形成された２本の配線が、傾斜面１９２において導電性紫外線硬化樹脂１９８により結線されている。一方、同一の面に形成された２本の配線が、導電性紫外線硬化樹脂により結線されてもよい。つまり、図１７に示すように、例えば、基板７０の上面に、２本の配線２１０を離間させた状態で形成し、それら２本の配線２１０を導電性紫外線硬化樹脂２１２により結線してもよい。
【００４８】
また、上記実施例では、図１５に示すように、ビア穴１９０の傾斜面１９２の途中まで、配線１９７が形成されているが、傾斜面１９２に金属インクを吐出せずに、樹脂積層体１８２の傾斜面１９２の除く上面にのみ、配線１９７を形成してもよい。このような場合には、傾斜面１９２の上端から下端まで、導電性紫外線硬化樹脂１９８が吐出され、配線１８１と配線１９７とが結線される。
【００４９】
また、上記実施例では、導電性紫外線硬化樹脂がディスペンスヘッド８９により吐出されることで、塗布されているが、他の手法により導電性紫外線硬化樹脂を塗布してもよい。例えば、転写ピン等の先端に、導電性紫外線硬化樹脂を付着させ、
その転写ピンの先端を所定の箇所に接触させることで、先端に付着している導電性紫外線硬化樹脂を、その所定の箇所に転写し、塗布してもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１０：回路形成装置    ２７：制御装置    ７６：インクジェットヘッド（吐出装置）    ８９：ディスペンスヘッド（塗布装置）    ９６：電子部品（部品）    １６２：電極（導電部）    １６６：配線    １８１：配線    １８２：樹脂積層体（樹脂層）    １９２：傾斜面    １９７：配線（導電部）    ２００：第１配線形成部（配線形成部）（第１配線形成工程）    ２０２：第２配線形成部（第２配線形成工程）    ２０４：樹脂層形成部（樹脂層形成工程）    ２０６：結線部（結線工程）
【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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