モジュール製造方法および装置、並びにプログラム
【課題】歩留まりを向上させる。
【解決手段】駆動制御部９１は、アンテナ基板６１を保持する下部ヘッド５１と、アンテナ基板６１に対向するように異方性導電膜６４を保持する上部ヘッド５２とを、アンテナ基板６１と異方性導電膜６４とが当接する位置に駆動させ、温度制御部９２は、下部ヘッド５１に設けられたヒータ７２によって、アンテナ基板６１に当接した異方性導電膜６４が、アンテナ基板６１に転写可能な温度に、異方性導電膜６４を加熱させる。そして、アンテナ基板６１と異方性導電膜６４とが当接位置に駆動された状態で、異方性導電膜６４がアンテナ基板６１に転写可能な温度に加熱された後、駆動制御部９１は、上部ヘッド５２を、当接位置から開放するより先のタイミングで、下部ヘッド５１をその位置から開放させる。本発明は、例えば、異方性導電膜により、ICチップと基板とを圧着して接合するモジュール製造方法に適用することができる。
【解決手段】駆動制御部９１は、アンテナ基板６１を保持する下部ヘッド５１と、アンテナ基板６１に対向するように異方性導電膜６４を保持する上部ヘッド５２とを、アンテナ基板６１と異方性導電膜６４とが当接する位置に駆動させ、温度制御部９２は、下部ヘッド５１に設けられたヒータ７２によって、アンテナ基板６１に当接した異方性導電膜６４が、アンテナ基板６１に転写可能な温度に、異方性導電膜６４を加熱させる。そして、アンテナ基板６１と異方性導電膜６４とが当接位置に駆動された状態で、異方性導電膜６４がアンテナ基板６１に転写可能な温度に加熱された後、駆動制御部９１は、上部ヘッド５２を、当接位置から開放するより先のタイミングで、下部ヘッド５１をその位置から開放させる。本発明は、例えば、異方性導電膜により、ICチップと基板とを圧着して接合するモジュール製造方法に適用することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モジュール製造方法および装置、並びにプログラムに関し、特に、基板とICチップとを接合したモジュールの製造において、歩留まりを向上させることができるようにするモジュール製造方法および装置、並びにプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、非接触型IC（Integrated Circuit）カード、または、これに実装されるモジュールの製造においては、異方性導電膜により、ICチップと、アンテナを構成するアンテナ基板とを圧着して接合することが行われている（例えば、特許文献１参照）。異方性導電膜は、熱硬化性を有する樹脂材料中に導電性粒子を分散させてなるものであり、加圧方向にのみ導電性を得ることができる機能性材料である。
【０００３】
図１は、従来のICチップが搭載されるアンテナ基板のパターンの概略を示している。図１に示されるアンテナ基板上には、ICチップの３点の電極（バンプ）であるアンテナ端子La，Lb、およびグランド端子GNDに対応したランドおよび配線パターンが設けられている。
【０００４】
図１に示されるようなアンテナ基板に、異方性導電膜により、ICチップを圧着、接合する際、まず、アンテナ基板側に異方性導電膜を転写させる、いわゆる仮貼りが行われる。
【０００５】
仮貼りにおいては、可撓性を有するフィルム状のセパレータ（剥離フィルム）に剥離可能に接着された異方性導電膜と、アンテナ基板とを、それらを保持する上部ヘッドおよび下部ヘッドにより、所定の温度および荷重で、一定時間圧着させることで、アンテナ基板側に異方性導電膜が転写される。
【０００６】
ところで、近年、ICチップとして、接触型ICチップと非接触型ICチップとを１チップ化したDual I/F（Interface） ICチップ（以下、単にDual ICチップという）が用いられるようになってきた。
【０００７】
図２は、Dual ICチップが搭載されるアンテナ基板のパターンの概略を示している。図２に示されるアンテナ基板上には、Dual ICチップの９点のバンプ（La，Lb，GND，CLK，Vcc，Rst，I/O1，I/O2，Vpp）に対応したランドおよび配線パターンが設けられている。図２に示されるアンテナ基板においては、図１に示されるアンテナ基板と比べて、配線パターンのパターンピッチ（パターン間隔）が狭い。
【０００８】
このため、図２に示されるようなアンテナ基板に異方性導電膜の仮貼りを行う際、上部ヘッドを引き上げて、セパレータから異方性導電膜を剥離するときに、配線パターン同士の間隙部分（基材表面）に異方性導電膜が転写されず、セパレータ側に剥離せず残ってしまうことがあった。
【０００９】
そこで、パターンピッチの狭い配線パターンに対して仮貼りを行う際には、異方性導電膜の、温度が上昇するほど液状化する性質を利用して、異方性導電膜とアンテナ基板とを高温で圧着、転写させることが考えられた。
【００１０】
【特許文献１】特開平１１−２８２９９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、異方性導電膜の液状化が進むと、上部ヘッドを引き上げて、セパレータから異方性導電膜を剥離するときに、エッジ部分で異方性導電膜が捲れ上がり、異方性導電膜の厚さが不均一になってしまうことがあった。
【００１２】
また、異方性導電膜とアンテナ基板との圧着時の温度が高すぎると、異方性導電膜は、Dual ICチップとアンテナ基板とを圧着（本圧着）する前に、熱硬化性を失ってしまい、本圧着時にDual ICチップのバンプとアンテナ基板のランドとを接合する機能を失ってしまう。
【００１３】
そのため、Dual ICチップとアンテナ基板とを圧着する実装工程で接合不良が発生し、歩留まりが悪化する恐れがあった。
【００１４】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、歩留まりを向上させることができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の一側面のモジュール製造方法は、基板とIC（Integrated Circuit）チップとを熱圧着により接合するための導電膜が転写された前記基板に、前記ICチップを接合したモジュールを製造するモジュール製造方法であって、前記基板を保持する第１の保持部と、前記基板に対向するように前記導電膜を保持する前記第２の保持部とを、前記基板と前記導電膜とが当接する当接位置に駆動する駆動ステップと、前記駆動ステップの処理により、前記基板と前記導電膜とが前記当接位置に駆動された状態で、前記第１の保持部に設けられた加熱部によって、前記基板に当接した前記導電膜が、前記基板に転写可能な温度に、前記導電膜を加熱する加熱ステップと、前記加熱ステップの処理により、前記導電膜が前記基板に転写可能な温度に加熱された後、前記第２の保持部を前記当接位置から開放するより先のタイミングで、前記第１の保持部を前記当接位置から開放する開放ステップとを含む。
【００１６】
前記導電膜は、セパレータに接着された異方性導電膜とされ、前記第２の保持部は、前記セパレータを介して、前記異方性導電膜を保持するものとされ、前記開放ステップにおいては、前記加熱ステップの処理により、前記導電膜が前記基板に転写可能な温度に加熱された後、前記第２の保持部に保持された前記セパレータから前記異方性導電膜を分離するより先のタイミングで、前記第１の保持部を前記当接位置から開放させることができる。
【００１７】
前記基板は、アンテナ基板とされ、前記モジュールは、ICカードモジュールとされるようにできる。
【００１８】
本発明の一側面のモジュール製造装置は、基板とIC（Integrated Circuit）チップとを熱圧着により接合するための導電膜が転写された前記基板に、前記ICチップを接合したモジュールを製造するモジュール製造装置であって、前記基板を保持する第１の保持部と、前記基板に対向するように前記導電膜を保持する第２の保持部と、前記第１の保持部と、前記第２の保持部とを、前記基板と前記導電膜とが当接する当接位置に駆動するように制御する駆動制御手段と、前記第１の保持部に設けられ、前記基板に当接した前記導電膜が、前記基板に転写可能な温度に、前記導電膜を加熱する加熱部とを備え、前記駆動手段により、前記基板と前記導電膜とが前記当接位置に駆動された状態で、前記加熱部により、前記導電膜が前記基板に転写可能な温度に加熱された後、前記駆動制御手段は、前記第２の保持部を前記当接位置から開放するより先のタイミングで、前記第１の保持部を前記当接位置から開放する。
【００１９】
本発明の一側面のプログラムは、基板とIC（Integrated Circuit）チップとを熱圧着により接合するための導電膜が転写された前記基板に、前記ICチップを接合したモジュールの製造を制御する処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記基板を保持する第１の保持部と、前記基板に対向するように前記導電膜を保持する前記第２の保持部とを、前記基板と前記導電膜とが当接する当接位置に駆動するように制御する駆動制御ステップと、前記駆動制御ステップの処理により、前記基板と前記導電膜とが前記当接位置に駆動された状態で、前記第１の保持部に設けられた加熱部によって、前記基板に当接した前記導電膜が、前記基板に転写可能な温度に、前記導電膜を加熱するように制御する加熱制御ステップと、前記加熱制御ステップの処理により、前記導電膜が前記基板に転写可能な温度に加熱された後、前記第２の保持部を、前記当接位置から開放するより先のタイミングで、前記第１の保持部を、前記当接位置から開放するように制御する開放制御ステップとを含む処理をコンピュータに実行させる。
【００２０】
本発明の一側面においては、基板を保持する第１の保持部と、基板に対向するように導電膜を保持する第２の保持部とが、基板と導電膜とが当接する当接位置に駆動され、基板と導電膜とが当接位置に駆動された状態で、第１の保持部に設けられた加熱部によって、基板に当接した導電膜が、基板に転写可能な温度に、導電膜が加熱され、導電膜が基板に転写可能な温度に加熱された後、第２の保持部を当接位置から開放するより先のタイミングで、第１の保持部が当接位置から開放される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の一側面によれば、基板とICチップとを接合したモジュールの製造において、歩留まりを向上させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【００２３】
［ICカード製造装置の構成例］
図３は、本発明を適用したモジュール製造装置の一実施の形態としてのICカード製造装置の構成例を示している。
【００２４】
図３のICカード製造装置は、基板供給装置１１、異方性導電膜貼着装置１２、仮圧着装置１３、ICチップ供給装置１４、本圧着装置１５、搬送装置１６、および完成品搬出装置１７から構成される。
【００２５】
基板供給装置１１は、接触／非接触型のICカード（Dual I/F ICカード）のアンテナ部を構成するアンテナ基板を送出し、搬送装置１６を介して、異方性導電膜貼着装置１２に供給する。
【００２６】
異方性導電膜貼着装置１２は、基板供給装置１１から供給（搬送）されてきたアンテナ基板に異方性導電膜を転写する、仮貼り処理を行い、搬送装置１６を介して、仮圧着装置１３に供給する。
【００２７】
仮圧着装置１３は、異方性導電膜貼着装置１２から供給（搬送）されてきた、異方性導電膜が仮貼りされたアンテナ基板に、ICチップ供給装置１４から供給されてくるDual ICチップを仮圧着し、搬送装置１６を介して、本圧着装置１５に供給する。ICチップ供給装置１４は、仮圧着装置１３にDual ICチップを供給する。
【００２８】
本圧着装置１５は、仮圧着装置１３から供給（搬送）されてきた、Dual ICチップが仮圧着されたアンテナ基板に対して、熱圧着により、アンテナ基板とDual ICチップとを本圧着する。
【００２９】
搬送装置１６は、基板供給装置１１から送出されるアンテナ基板を、異方性導電膜貼着装置１２から仮圧着装置１３へ、仮圧着装置１３から本圧着装置１５へ、そして、本圧着装置１５から完成品搬出装置１７へと搬送する。
【００３０】
完成品搬出装置１７は、本圧着装置１５から供給（搬送）されてきた、アンテナ基板とDual ICチップとが本圧着されたICモジュールに、保護シートや印刷層を重ね合わせて、ICカードを形成し、完成品として外部に搬出（送出）する。
【００３１】
［異方性導電膜貼着装置の構成例］
次に、図４を参照して、異方性導電膜貼着装置１２の具体的な構成例について説明する。
【００３２】
図４の異方性導電膜貼着装置１２は、下部ヘッド５１、上部ヘッド５２、および制御部５３から構成される。
【００３３】
また、図４においては、基板供給装置１１（図１）から搬送されてきた、アンテナ基板６１が、配線パターン６２のDual ICチップが圧着されない面で、下部ヘッド５１により保持されている。また、セパレータ６３に剥離可能に接着された異方性導電膜６４が、セパレータ６３を介して、上部ヘッド５２により保持されている。
【００３４】
下部ヘッド５１は、アンテナ基板６１を保持し、その状態で、制御部５３の制御の下、図４中、上下方向に駆動する。
【００３５】
下部ヘッド５１は、駆動部７１およびヒータ７２を備えている。駆動部７１は、制御部５３の制御に基づいて、下部ヘッド５１をアンテナ基板６１とともに、図４中、上下方向に駆動させる。ヒータ７２は、例えば、下部ヘッド５１の、アンテナ基板６１との接触面近傍に設けられ、制御部５３の制御に基づいて、アンテナ基板６１、および、アンテナ基板６１に当接した異方性導電膜６４を加熱する。
【００３６】
上部ヘッド５２は、異方性導電膜６４が接着されたセパレータ６３を保持し、その状態で、制御部５３の制御の下、図４中、上下方向に駆動する。
【００３７】
上部ヘッド５２は、駆動部８１を備えている。駆動部８１は、制御部５３の制御に基づいて、上部ヘッド５２をセパレータ６３とともに、図４中、上下方向に駆動させる。
【００３８】
制御部５３は、CPU（Central Processing Unit）、メモリなどから構成とされ、予め設定されたプログラムなどを実行することにより、異方性導電膜貼着装置１２の各部の動作を制御する。
【００３９】
制御部５３は、駆動制御部９１、温度制御部９２、およびタイマ９３を備えている。
【００４０】
駆動制御部９１は、下部ヘッド５１の駆動部７１、および、上部ヘッド５２の駆動部８１の駆動を制御する。具体的には、駆動制御部９１は、下部ヘッド５１と上部ヘッド５２とを、アンテナ基板６１と異方性導電膜６４とが当接する当接位置に駆動するように、駆動部７１および駆動部８１を制御する。また、駆動制御部９１は、タイマ９３の計時動作に基づいて、下部ヘッド５１と上部ヘッド５２とを、アンテナ基板６１と異方性導電膜６４とが当接する当接位置から開放するように（遠ざけるように）、駆動部７１および駆動部８１を制御する。
【００４１】
温度制御部９２は、下部ヘッド５１のヒータ７２の温度を制御する。具体的には、温度制御部９２は、アンテナ基板６１に当接した異方性導電膜６４が、アンテナ基板６１に転写可能な温度になるように、ヒータ７２の温度を80℃乃至110℃程度に制御する。
【００４２】
タイマ９３は、計時動作を行うようになされている。
【００４３】
［ICカード製造装置のICチップ実装処理］
次に、図５のフローチャートを参照して、図３のICカード製造装置によるICチップ実装処理について説明する。
【００４４】
ステップＳ１１において、基板供給装置１１は、アンテナ基板６１を送出し、搬送装置１６を介して、異方性導電膜貼着装置１２に供給する。
【００４５】
ステップＳ１２において、異方性導電膜貼着装置１２は、基板供給装置１１から供給（搬送）されてきたアンテナ基板６１に異方性導電膜を転写する、仮貼り処理を行う。
【００４６】
［異方性導電膜貼着装置の仮貼り処理］
ここで、図６のフローチャートを参照して、異方性導電膜貼着装置１２による仮貼り処理について説明する。
【００４７】
ステップＳ３１において、駆動制御部９１は、駆動部７１および駆動部８１を制御することにより、下部ヘッド５１と上部ヘッド５２とを、アンテナ基板６１と異方性導電膜６４とが当接する当接位置（以下、圧着位置と称する）に駆動させる。
【００４８】
ステップＳ３２において、温度制御部９２は、ヒータ７２を制御することにより、アンテナ基板６１の配線パターン６２に当接した異方性導電膜６４が、アンテナ基板６１に転写可能な温度に、異方性導電膜６４を加熱させる。
【００４９】
以上の処理により、アンテナ基板６１に異方性導電膜６４が熱圧着される。
【００５０】
ステップＳ３３において、駆動制御部９１は、駆動部７１を制御することにより、所定の圧着時間経過後に、ヒータ７２を備える下部ヘッド５１を圧着位置から開放させる（遠ざける）。より具体的には、駆動制御部９１は、タイマ９３の計時動作に基づいて、下部ヘッド５１と上部ヘッド５２とが圧着位置に移動してから所定の時間が経過したことを検知する。そして、駆動制御部９１は、駆動部７１を制御することにより、下部ヘッド５１を圧着位置から開放させる。
【００５１】
ステップＳ３４において、駆動制御部９１は、タイマ９３の計時動作に基づいて、下部ヘッド５１が圧着位置から開放されてから、所定の時間が経過したか否かを判定する。
【００５２】
ステップＳ３４において、下部ヘッド５１が圧着位置から開放されてから、所定の時間が経過していないと判定された場合、所定の時間が経過するまで、ステップＳ３４の処理が繰り返される。
【００５３】
一方、ステップＳ３４において、下部ヘッド５１が圧着位置から開放されてから、所定の時間が経過したと判定された場合、処理は、ステップＳ３５に進む。
【００５４】
ステップＳ３５において、駆動制御部９１は、駆動部８１を制御することにより、上部ヘッド５２を圧着位置から開放させる（遠ざける）。
【００５５】
すなわち、従来のように、下部ヘッド５１と上部ヘッド５２が同時に開放された場合、異方性導電膜６４は、ヒータ７２による加熱で流動性が高い状態のままであるため、セパレータ６３から異方性導電膜６４を剥離するときに、異方性導電膜６４が捲れ上がってしまう恐れがある。
【００５６】
しかしながら、以上の処理によれば、ヒータ７２を備える下部ヘッド５１は、上部ヘッド５２より先のタイミングで、圧着位置から開放されるので、セパレータ６３から異方性導電膜６４を剥離する前に、異方性導電膜６４への加熱が停止され、その流動性を抑えることができ、異方性導電膜６４が捲れ上がってしまうことを避けることができる。また、セパレータ６３から異方性導電膜６４を剥離する前に、異方性導電膜６４への加熱が停止されるので、異方性導電膜６４とアンテナ基板６１との圧着時の温度が高くなりすぎず、異方性導電膜６４は、Dual ICチップとアンテナ基板６１とを本圧着する前に、熱硬化性を失ってしまうことを避けることができる。
【００５７】
図７は、Dual ICチップの実装工程を示している。図７において、状態Ａは、異方性導電膜６４が仮貼りされた状態を示しており、状態Ｂは、状態ＡからDual ICチップ１０１が仮置きされた状態を示している。そして、状態Ｃは、状態ＢからDual ICチップ１０１が仮圧着され、さらに、圧着部１１１により本圧着される状態を示している。
【００５８】
図６のフローチャートのステップＳ３５の後、図７に示される状態Ａのように、アンテナ基板６１には、異方性導電膜６４が仮貼りされた状態となり、アンテナ基板６１は、搬送装置１６を介して、仮圧着装置１３に供給される。
【００５９】
図５のフローチャートの説明に戻り、ステップＳ１３において、仮圧着装置１３は、異方性導電膜貼着装置１２から供給（搬送）されてきたアンテナ基板６１に、ICチップ供給装置１４から供給されてくるDual ICチップ１０１を仮置きする。これにより、図７に示される状態Ｂのように、アンテナ基板６１に仮貼りされた異方性導電膜６４上に、Dual ICチップ１０１が仮置きされた状態となる。
【００６０】
ステップＳ１４において、仮圧着装置１３は、図７の状態Ｂのように、アンテナ基板６１に、仮置きされたDual ICチップ１０１を仮圧着し、搬送装置１６を介して、本圧着装置１５に供給する。
【００６１】
ステップＳ１５において、本圧着装置１５は、仮圧着装置１３から供給（搬送）されてきた、Dual ICチップ１０１が仮圧着されたアンテナ基板６１に対して、熱圧着により、アンテナ基板６１とDual ICチップ１０１とを本圧着する。すなわち、図７の状態Ｃのように、本圧着装置１５は、アンテナ基板６１に仮圧着されたDual ICチップ１０１を、圧着部１１１により加圧、加熱することで、アンテナ基板６１とDual ICチップ１０１とを本圧着する。
【００６２】
ステップＳ１６において、完成品搬出装置１７は、本圧着装置１５から供給（搬送）されてきた、アンテナ基板とDual ICチップとが本圧着されたICモジュールに、保護シートや印刷層を重ね合わせて、ICカードを形成し、完成品として外部に搬出する。
【００６３】
以上の処理によれば、異方性導電膜６４の仮貼りにおいて、セパレータ６３から異方性導電膜６４を剥離するときに、異方性導電膜６４が捲れ上がることを避けることができるので、異方性導電膜６４の厚さを均一にすることができる。また、Dual ICチップ１０１とアンテナ基板６１とを本圧着する前に、異方性導電膜６４の熱硬化性を失ってしまうことを避けることができるので、本圧着時に、Dual ICチップ１０１のバンプとアンテナ基板６１のランドとを接合する機能を失うことを避けることができる。したがって、Dual ICチップ１０１の実装工程における接合不良の発生を抑えることができ、歩留まりを向上させることが可能となる。
【００６４】
以上においては、異方性導電膜６４の仮貼り処理において、下部ヘッド５１を、上部ヘッド５２より先のタイミングで圧着位置から開放するために、下部ヘッド５１が圧着位置から開放されてから所定時間経過後に上部ヘッド５２を開放するようにしたが、下部ヘッド５１が圧着位置から開放されてからの下部ヘッド５１の位置に基づいて、上部ヘッド５２を開放するようにしてもよい。
【００６５】
［異方性導電膜貼着装置の他の構成例］
次に、図８を参照して、異方性導電膜貼着装置１２の他の構成例について説明する。
【００６６】
なお、図８の異方性導電膜貼着装置１２において、図４の異方性導電膜貼着装置１２に設けられたものと同様の機能を備える構成については、同一名称および同一符号を付するものとし、その説明は、適宜省略するものとする。
【００６７】
すなわち、図８の異方性導電膜貼着装置１２において、図４の異方性導電膜貼着装置１２と異なるのは、新たにセンサ２０１を設け、駆動制御部９１に代えて駆動制御部２０２を設けた点である。
【００６８】
センサ２０１は、下部ヘッド５１の駆動方向（図中、上下方向）の位置を検知する位置センサであり、検知した下部ヘッド５１の位置を示す位置情報を駆動制御部２０２に供給する。例えば、センサ２０１は、下部ヘッド５１の駆動範囲内に設けられ、下部ヘッド５１が、アンテナ基板６１と異方性導電膜６４との圧着位置から開放され、下部ヘッド５１の下端部分がセンサ２０１近傍を通過したことを検知する。また、センサ２０１は、上述した形態に限らず、下部ヘッド５１の駆動方向の位置を検知するものであればよい。
【００６９】
駆動制御部２０２は、図４の駆動制御部９１と同様の機能を備える他、センサ２０１からの位置情報に基づいて、上部ヘッド５２を、圧着位置から開放するように（遠ざけるように）、駆動部８１を制御する。
【００７０】
［異方性導電膜貼着装置の仮貼り処理］
ここで、図９のフローチャートを参照して、図８の異方性導電膜貼着装置１２による仮貼り処理について説明する。なお、図９のフローチャートにおけるステップＳ１３１乃至Ｓ１３３，Ｓ１３５の処理は、図６のフローチャートを参照して説明したステップＳ３１乃至Ｓ３３，Ｓ３５の処理と同様であるので、その説明は省略するものとする。
【００７１】
すなわち、ステップＳ１３４において、駆動制御部２０２は、センサ２０１からの位置情報を基に、下部ヘッド５１が圧着位置から開放され、下部ヘッド５１の位置が所定の位置になったか否かを判定する。
【００７２】
ステップＳ１３４において、下部ヘッド５１の位置が所定の位置になっていないと判定された場合、下部ヘッド５１の位置が所定の位置になるまで、ステップＳ１３４の処理が繰り返される。
【００７３】
一方、ステップＳ１３４において、下部ヘッド５１の位置が所定の位置になったと判定された場合、処理は、ステップＳ１３５に進む。
【００７４】
図６のフローチャートを参照して説明した処理と同様、以上の処理によれば、ヒータ７２を備える下部ヘッド５１は、上部ヘッド５２より先のタイミングで、圧着位置から開放されるので、セパレータ６３から異方性導電膜６４を剥離する前に、異方性導電膜６４への加熱が停止され、その流動性を抑えることができ、異方性導電膜６４が捲れ上がってしまうことを避けることができる。また、セパレータ６３から異方性導電膜６４を剥離する前に、異方性導電膜６４への加熱が停止されるので、異方性導電膜６４とアンテナ基板６１との圧着時の温度が高くなりすぎず、異方性導電膜６４は、Dual ICチップ１０１とアンテナ基板６１とを本圧着する前に、熱硬化性を失ってしまうことを避けることができる。
【００７５】
したがって、異方性導電膜６４の仮貼りにおいて、セパレータ６３から異方性導電膜６４を剥離するときに、異方性導電膜６４が捲れ上がることを避けることができるので、異方性導電膜６４の厚さを均一にすることができる。また、Dual ICチップ１０１とアンテナ基板６１とを本圧着する前に、異方性導電膜６４の熱硬化性を失ってしまうことを避けることができるので、本圧着時に、Dual ICチップ１０１のバンプとアンテナ基板６１のランドとを接合する機能を失うことを避けることができる。すなわち、Dual ICチップ１０１の実装工程における接合不良の発生を抑えることができ、歩留まりを向上させることが可能となる。
【００７６】
以上においては、ヒータを備える下部ヘッドを、上部ヘッドより先のタイミングで開放して異方性導電膜の仮貼りを行う構成について説明してきたが、アンテナ基板のパターンを改善したり、異方性導電膜の厚みを調整することで、異方性導電膜の仮貼りの信頼性を向上させるようにもできる。
【００７７】
［仮貼りの信頼性向上の他の例］
まず、アンテナ基板のパターンの改善例について説明する。
【００７８】
上述で説明してきたアンテナ基板は、PET（ポリエチレンテレフタレート）やPEN（ポリエチレンナフタレート）等のプラスチック製のシート状の基材上において、Cu（銅）やAl（アルミニウム）等の導体パターンをエッチングすることにより形成されている。
【００７９】
ここで、上述したように、図２に示されるアンテナ基板上には、Dual ICチップの９点のバンプ（La，Lb，GND，CLK，Vcc，Rst，I/O1，I/O2，Vpp）に対応したランドが設けられているが、Dual ICチップにおいて、I/O2端子およびVpp端子は、実際には使用されていない。
【００８０】
そこで、図１０に、Dual ICチップにおいて、実際には使用されていない端子に対応するランドおよび配線パターンを形成しないアンテナ基板の例を示す。図１０のアンテナ基板において、ランドP1乃至P7は、それぞれ、Dual ICチップのVcc端子、Rst端子、CLK端子、La端子、GND端子、I/O1端子、およびLb端子に対応する。
【００８１】
図１０に示されるように、Dual ICチップのI/O2端子およびVpp端子に対応するランドおよび配線パターンを形成しないことによって、パターンピッチを広くすることができる。
【００８２】
このように、ICチップにおいて使用されない端子に対応するランドおよび配線パターンを、アンテナ基板上に形成しないようにすることで、パターンピッチを広くすることができ、異方性導電膜の仮貼りを行う際、パターン同士の間隙部分にも異方性導電膜を確実に転写することができる。したがって、異方性導電膜の仮貼りにおいて、異方性導電膜がセパレータ側に剥離し難くすることで、残り難くすることができる。結果として、異方性導電膜の仮貼りの信頼性を向上させることが可能となる。
【００８３】
次に、異方性導電膜の厚みの調整例について説明する。
【００８４】
従来、上述してきたようなDual ICチップの実装工程においては、例えば、厚みが15μｍで、サイズが6mm×6mmの異方性導電膜が用いられていた。
【００８５】
異方性導電膜に十分な厚みがない場合、パターンピッチが狭いアンテナ基板に異方性導電膜の仮貼りを行う際、アンテナ基板の基材表面と、配線パターンとの間の段差により生じるせん断力によって、異方性導電膜が剥がれやすくなっていた。
【００８６】
そこで、異方性導電膜に厚みを持たせ、例えば、厚みを20μｍにすることによって、アンテナ基板の基材表面と、配線パターンとの間の段差により生じるせん断力に対して耐久性を持たせることで、異方性導電膜が剥がれ難くなり、異方性導電膜の仮貼りの信頼性を向上させることが可能となる。
【００８７】
以上のようにして、異方性導電膜の仮貼りの信頼性を向上することができるので、Dual ICチップの実装工程における接合不良の発生を抑えることができ、歩留まりを向上させることが可能となる。
【００８８】
なお、上述した説明においては、Dual ICチップをアンテナ基板に圧着するICカード製造装置に、本発明を適用したが、これに限らず、複数の端子を有するICチップを配線パターン間のパターンピッチの狭い基板に圧着するモジュール製造装置に適用することができる。
【００８９】
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータ等に、プログラム記録媒体からインストールされる。
【００９０】
図１１は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【００９１】
コンピュータにおいて、制御部５３に対応するCPU（Central Processing Unit）９０１，ROM（Read Only Memory）９０２，RAM（Random Access Memory）９０３は、バス９０４により相互に接続されている。
【００９２】
バス９０４には、さらに、入出力インタフェース９０５が接続されている。入出力インタフェース９０５には、キーボード、マウス等よりなる入力部９０６、ディスプレイ、スピーカ等よりなる出力部９０７、ハードディスクや不揮発性のメモリ等よりなる記憶部９０８、ネットワークインタフェース等よりなる通信部９０９、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリ等のリムーバブルメディア９１１を駆動するドライブ９１０が接続されている。
【００９３】
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU９０１が、例えば、記憶部９０８に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース９０５およびバス９０４を介して、RAM９０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
【００９４】
コンピュータ（CPU９０１）が実行するプログラムは、例えば、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disc)等）、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリ等よりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア９１１に記録して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供される。
【００９５】
そして、プログラムは、リムーバブルメディア９１１をドライブ９１０に装着することにより、入出力インタフェース９０５を介して、記憶部９０８にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部９０９で受信し、記憶部９０８にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM９０２や記憶部９０８に、あらかじめインストールしておくことができる。
【００９６】
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【００９７】
また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】従来のICチップが搭載されるアンテナ基板のパターンの概略図である。
【図２】Dual ICチップが搭載されるアンテナ基板のパターンの概略図である。
【図３】本発明を適用したモジュール製造装置の一実施の形態としてのICカード製造装置の構成例を示すブロック図である。
【図４】異方性導電膜貼着装置の具体的な構成例を示すブロック図である。
【図５】ICカード製造装置によるICチップ実装処理について説明するフローチャートである。
【図６】図４の異方性導電膜貼着装置による仮貼り処理について説明するフローチャートである。
【図７】Dual ICチップの実装工程を示す図である。
【図８】異方性導電膜貼着装置の他の構成例を示すブロック図である。
【図９】図８の異方性導電膜貼着装置による仮貼り処理について説明するフローチャートである。
【図１０】アンテナ基板の例を示す図である。
【図１１】コンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００９９】
１２ 異方性導電膜貼着装置， ５１ 下部ヘッド， ５２ 上部ヘッド， ５３ 制御部， ６１ アンテナ基板， ６２ 配線パターン， ６３ セパレータ， ６４ 異方性導電膜， ７１ 駆動部， ７２ ヒータ， ８１ 駆動部， ９１ 駆動制御部， ９２ 温度制御部， ９３ タイマ， １０１ Dual ICチップ， ２０１ センサ， ２０２ 駆動制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モジュール製造方法および装置、並びにプログラムに関し、特に、基板とICチップとを接合したモジュールの製造において、歩留まりを向上させることができるようにするモジュール製造方法および装置、並びにプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、非接触型IC（Integrated Circuit）カード、または、これに実装されるモジュールの製造においては、異方性導電膜により、ICチップと、アンテナを構成するアンテナ基板とを圧着して接合することが行われている（例えば、特許文献１参照）。異方性導電膜は、熱硬化性を有する樹脂材料中に導電性粒子を分散させてなるものであり、加圧方向にのみ導電性を得ることができる機能性材料である。
【０００３】
図１は、従来のICチップが搭載されるアンテナ基板のパターンの概略を示している。図１に示されるアンテナ基板上には、ICチップの３点の電極（バンプ）であるアンテナ端子La，Lb、およびグランド端子GNDに対応したランドおよび配線パターンが設けられている。
【０００４】
図１に示されるようなアンテナ基板に、異方性導電膜により、ICチップを圧着、接合する際、まず、アンテナ基板側に異方性導電膜を転写させる、いわゆる仮貼りが行われる。
【０００５】
仮貼りにおいては、可撓性を有するフィルム状のセパレータ（剥離フィルム）に剥離可能に接着された異方性導電膜と、アンテナ基板とを、それらを保持する上部ヘッドおよび下部ヘッドにより、所定の温度および荷重で、一定時間圧着させることで、アンテナ基板側に異方性導電膜が転写される。
【０００６】
ところで、近年、ICチップとして、接触型ICチップと非接触型ICチップとを１チップ化したDual I/F（Interface） ICチップ（以下、単にDual ICチップという）が用いられるようになってきた。
【０００７】
図２は、Dual ICチップが搭載されるアンテナ基板のパターンの概略を示している。図２に示されるアンテナ基板上には、Dual ICチップの９点のバンプ（La，Lb，GND，CLK，Vcc，Rst，I/O1，I/O2，Vpp）に対応したランドおよび配線パターンが設けられている。図２に示されるアンテナ基板においては、図１に示されるアンテナ基板と比べて、配線パターンのパターンピッチ（パターン間隔）が狭い。
【０００８】
このため、図２に示されるようなアンテナ基板に異方性導電膜の仮貼りを行う際、上部ヘッドを引き上げて、セパレータから異方性導電膜を剥離するときに、配線パターン同士の間隙部分（基材表面）に異方性導電膜が転写されず、セパレータ側に剥離せず残ってしまうことがあった。
【０００９】
そこで、パターンピッチの狭い配線パターンに対して仮貼りを行う際には、異方性導電膜の、温度が上昇するほど液状化する性質を利用して、異方性導電膜とアンテナ基板とを高温で圧着、転写させることが考えられた。
【００１０】
【特許文献１】特開平１１−２８２９９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、異方性導電膜の液状化が進むと、上部ヘッドを引き上げて、セパレータから異方性導電膜を剥離するときに、エッジ部分で異方性導電膜が捲れ上がり、異方性導電膜の厚さが不均一になってしまうことがあった。
【００１２】
また、異方性導電膜とアンテナ基板との圧着時の温度が高すぎると、異方性導電膜は、Dual ICチップとアンテナ基板とを圧着（本圧着）する前に、熱硬化性を失ってしまい、本圧着時にDual ICチップのバンプとアンテナ基板のランドとを接合する機能を失ってしまう。
【００１３】
そのため、Dual ICチップとアンテナ基板とを圧着する実装工程で接合不良が発生し、歩留まりが悪化する恐れがあった。
【００１４】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、歩留まりを向上させることができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の一側面のモジュール製造方法は、基板とIC（Integrated Circuit）チップとを熱圧着により接合するための導電膜が転写された前記基板に、前記ICチップを接合したモジュールを製造するモジュール製造方法であって、前記基板を保持する第１の保持部と、前記基板に対向するように前記導電膜を保持する前記第２の保持部とを、前記基板と前記導電膜とが当接する当接位置に駆動する駆動ステップと、前記駆動ステップの処理により、前記基板と前記導電膜とが前記当接位置に駆動された状態で、前記第１の保持部に設けられた加熱部によって、前記基板に当接した前記導電膜が、前記基板に転写可能な温度に、前記導電膜を加熱する加熱ステップと、前記加熱ステップの処理により、前記導電膜が前記基板に転写可能な温度に加熱された後、前記第２の保持部を前記当接位置から開放するより先のタイミングで、前記第１の保持部を前記当接位置から開放する開放ステップとを含む。
【００１６】
前記導電膜は、セパレータに接着された異方性導電膜とされ、前記第２の保持部は、前記セパレータを介して、前記異方性導電膜を保持するものとされ、前記開放ステップにおいては、前記加熱ステップの処理により、前記導電膜が前記基板に転写可能な温度に加熱された後、前記第２の保持部に保持された前記セパレータから前記異方性導電膜を分離するより先のタイミングで、前記第１の保持部を前記当接位置から開放させることができる。
【００１７】
前記基板は、アンテナ基板とされ、前記モジュールは、ICカードモジュールとされるようにできる。
【００１８】
本発明の一側面のモジュール製造装置は、基板とIC（Integrated Circuit）チップとを熱圧着により接合するための導電膜が転写された前記基板に、前記ICチップを接合したモジュールを製造するモジュール製造装置であって、前記基板を保持する第１の保持部と、前記基板に対向するように前記導電膜を保持する第２の保持部と、前記第１の保持部と、前記第２の保持部とを、前記基板と前記導電膜とが当接する当接位置に駆動するように制御する駆動制御手段と、前記第１の保持部に設けられ、前記基板に当接した前記導電膜が、前記基板に転写可能な温度に、前記導電膜を加熱する加熱部とを備え、前記駆動手段により、前記基板と前記導電膜とが前記当接位置に駆動された状態で、前記加熱部により、前記導電膜が前記基板に転写可能な温度に加熱された後、前記駆動制御手段は、前記第２の保持部を前記当接位置から開放するより先のタイミングで、前記第１の保持部を前記当接位置から開放する。
【００１９】
本発明の一側面のプログラムは、基板とIC（Integrated Circuit）チップとを熱圧着により接合するための導電膜が転写された前記基板に、前記ICチップを接合したモジュールの製造を制御する処理をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記基板を保持する第１の保持部と、前記基板に対向するように前記導電膜を保持する前記第２の保持部とを、前記基板と前記導電膜とが当接する当接位置に駆動するように制御する駆動制御ステップと、前記駆動制御ステップの処理により、前記基板と前記導電膜とが前記当接位置に駆動された状態で、前記第１の保持部に設けられた加熱部によって、前記基板に当接した前記導電膜が、前記基板に転写可能な温度に、前記導電膜を加熱するように制御する加熱制御ステップと、前記加熱制御ステップの処理により、前記導電膜が前記基板に転写可能な温度に加熱された後、前記第２の保持部を、前記当接位置から開放するより先のタイミングで、前記第１の保持部を、前記当接位置から開放するように制御する開放制御ステップとを含む処理をコンピュータに実行させる。
【００２０】
本発明の一側面においては、基板を保持する第１の保持部と、基板に対向するように導電膜を保持する第２の保持部とが、基板と導電膜とが当接する当接位置に駆動され、基板と導電膜とが当接位置に駆動された状態で、第１の保持部に設けられた加熱部によって、基板に当接した導電膜が、基板に転写可能な温度に、導電膜が加熱され、導電膜が基板に転写可能な温度に加熱された後、第２の保持部を当接位置から開放するより先のタイミングで、第１の保持部が当接位置から開放される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の一側面によれば、基板とICチップとを接合したモジュールの製造において、歩留まりを向上させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【００２３】
［ICカード製造装置の構成例］
図３は、本発明を適用したモジュール製造装置の一実施の形態としてのICカード製造装置の構成例を示している。
【００２４】
図３のICカード製造装置は、基板供給装置１１、異方性導電膜貼着装置１２、仮圧着装置１３、ICチップ供給装置１４、本圧着装置１５、搬送装置１６、および完成品搬出装置１７から構成される。
【００２５】
基板供給装置１１は、接触／非接触型のICカード（Dual I/F ICカード）のアンテナ部を構成するアンテナ基板を送出し、搬送装置１６を介して、異方性導電膜貼着装置１２に供給する。
【００２６】
異方性導電膜貼着装置１２は、基板供給装置１１から供給（搬送）されてきたアンテナ基板に異方性導電膜を転写する、仮貼り処理を行い、搬送装置１６を介して、仮圧着装置１３に供給する。
【００２７】
仮圧着装置１３は、異方性導電膜貼着装置１２から供給（搬送）されてきた、異方性導電膜が仮貼りされたアンテナ基板に、ICチップ供給装置１４から供給されてくるDual ICチップを仮圧着し、搬送装置１６を介して、本圧着装置１５に供給する。ICチップ供給装置１４は、仮圧着装置１３にDual ICチップを供給する。
【００２８】
本圧着装置１５は、仮圧着装置１３から供給（搬送）されてきた、Dual ICチップが仮圧着されたアンテナ基板に対して、熱圧着により、アンテナ基板とDual ICチップとを本圧着する。
【００２９】
搬送装置１６は、基板供給装置１１から送出されるアンテナ基板を、異方性導電膜貼着装置１２から仮圧着装置１３へ、仮圧着装置１３から本圧着装置１５へ、そして、本圧着装置１５から完成品搬出装置１７へと搬送する。
【００３０】
完成品搬出装置１７は、本圧着装置１５から供給（搬送）されてきた、アンテナ基板とDual ICチップとが本圧着されたICモジュールに、保護シートや印刷層を重ね合わせて、ICカードを形成し、完成品として外部に搬出（送出）する。
【００３１】
［異方性導電膜貼着装置の構成例］
次に、図４を参照して、異方性導電膜貼着装置１２の具体的な構成例について説明する。
【００３２】
図４の異方性導電膜貼着装置１２は、下部ヘッド５１、上部ヘッド５２、および制御部５３から構成される。
【００３３】
また、図４においては、基板供給装置１１（図１）から搬送されてきた、アンテナ基板６１が、配線パターン６２のDual ICチップが圧着されない面で、下部ヘッド５１により保持されている。また、セパレータ６３に剥離可能に接着された異方性導電膜６４が、セパレータ６３を介して、上部ヘッド５２により保持されている。
【００３４】
下部ヘッド５１は、アンテナ基板６１を保持し、その状態で、制御部５３の制御の下、図４中、上下方向に駆動する。
【００３５】
下部ヘッド５１は、駆動部７１およびヒータ７２を備えている。駆動部７１は、制御部５３の制御に基づいて、下部ヘッド５１をアンテナ基板６１とともに、図４中、上下方向に駆動させる。ヒータ７２は、例えば、下部ヘッド５１の、アンテナ基板６１との接触面近傍に設けられ、制御部５３の制御に基づいて、アンテナ基板６１、および、アンテナ基板６１に当接した異方性導電膜６４を加熱する。
【００３６】
上部ヘッド５２は、異方性導電膜６４が接着されたセパレータ６３を保持し、その状態で、制御部５３の制御の下、図４中、上下方向に駆動する。
【００３７】
上部ヘッド５２は、駆動部８１を備えている。駆動部８１は、制御部５３の制御に基づいて、上部ヘッド５２をセパレータ６３とともに、図４中、上下方向に駆動させる。
【００３８】
制御部５３は、CPU（Central Processing Unit）、メモリなどから構成とされ、予め設定されたプログラムなどを実行することにより、異方性導電膜貼着装置１２の各部の動作を制御する。
【００３９】
制御部５３は、駆動制御部９１、温度制御部９２、およびタイマ９３を備えている。
【００４０】
駆動制御部９１は、下部ヘッド５１の駆動部７１、および、上部ヘッド５２の駆動部８１の駆動を制御する。具体的には、駆動制御部９１は、下部ヘッド５１と上部ヘッド５２とを、アンテナ基板６１と異方性導電膜６４とが当接する当接位置に駆動するように、駆動部７１および駆動部８１を制御する。また、駆動制御部９１は、タイマ９３の計時動作に基づいて、下部ヘッド５１と上部ヘッド５２とを、アンテナ基板６１と異方性導電膜６４とが当接する当接位置から開放するように（遠ざけるように）、駆動部７１および駆動部８１を制御する。
【００４１】
温度制御部９２は、下部ヘッド５１のヒータ７２の温度を制御する。具体的には、温度制御部９２は、アンテナ基板６１に当接した異方性導電膜６４が、アンテナ基板６１に転写可能な温度になるように、ヒータ７２の温度を80℃乃至110℃程度に制御する。
【００４２】
タイマ９３は、計時動作を行うようになされている。
【００４３】
［ICカード製造装置のICチップ実装処理］
次に、図５のフローチャートを参照して、図３のICカード製造装置によるICチップ実装処理について説明する。
【００４４】
ステップＳ１１において、基板供給装置１１は、アンテナ基板６１を送出し、搬送装置１６を介して、異方性導電膜貼着装置１２に供給する。
【００４５】
ステップＳ１２において、異方性導電膜貼着装置１２は、基板供給装置１１から供給（搬送）されてきたアンテナ基板６１に異方性導電膜を転写する、仮貼り処理を行う。
【００４６】
［異方性導電膜貼着装置の仮貼り処理］
ここで、図６のフローチャートを参照して、異方性導電膜貼着装置１２による仮貼り処理について説明する。
【００４７】
ステップＳ３１において、駆動制御部９１は、駆動部７１および駆動部８１を制御することにより、下部ヘッド５１と上部ヘッド５２とを、アンテナ基板６１と異方性導電膜６４とが当接する当接位置（以下、圧着位置と称する）に駆動させる。
【００４８】
ステップＳ３２において、温度制御部９２は、ヒータ７２を制御することにより、アンテナ基板６１の配線パターン６２に当接した異方性導電膜６４が、アンテナ基板６１に転写可能な温度に、異方性導電膜６４を加熱させる。
【００４９】
以上の処理により、アンテナ基板６１に異方性導電膜６４が熱圧着される。
【００５０】
ステップＳ３３において、駆動制御部９１は、駆動部７１を制御することにより、所定の圧着時間経過後に、ヒータ７２を備える下部ヘッド５１を圧着位置から開放させる（遠ざける）。より具体的には、駆動制御部９１は、タイマ９３の計時動作に基づいて、下部ヘッド５１と上部ヘッド５２とが圧着位置に移動してから所定の時間が経過したことを検知する。そして、駆動制御部９１は、駆動部７１を制御することにより、下部ヘッド５１を圧着位置から開放させる。
【００５１】
ステップＳ３４において、駆動制御部９１は、タイマ９３の計時動作に基づいて、下部ヘッド５１が圧着位置から開放されてから、所定の時間が経過したか否かを判定する。
【００５２】
ステップＳ３４において、下部ヘッド５１が圧着位置から開放されてから、所定の時間が経過していないと判定された場合、所定の時間が経過するまで、ステップＳ３４の処理が繰り返される。
【００５３】
一方、ステップＳ３４において、下部ヘッド５１が圧着位置から開放されてから、所定の時間が経過したと判定された場合、処理は、ステップＳ３５に進む。
【００５４】
ステップＳ３５において、駆動制御部９１は、駆動部８１を制御することにより、上部ヘッド５２を圧着位置から開放させる（遠ざける）。
【００５５】
すなわち、従来のように、下部ヘッド５１と上部ヘッド５２が同時に開放された場合、異方性導電膜６４は、ヒータ７２による加熱で流動性が高い状態のままであるため、セパレータ６３から異方性導電膜６４を剥離するときに、異方性導電膜６４が捲れ上がってしまう恐れがある。
【００５６】
しかしながら、以上の処理によれば、ヒータ７２を備える下部ヘッド５１は、上部ヘッド５２より先のタイミングで、圧着位置から開放されるので、セパレータ６３から異方性導電膜６４を剥離する前に、異方性導電膜６４への加熱が停止され、その流動性を抑えることができ、異方性導電膜６４が捲れ上がってしまうことを避けることができる。また、セパレータ６３から異方性導電膜６４を剥離する前に、異方性導電膜６４への加熱が停止されるので、異方性導電膜６４とアンテナ基板６１との圧着時の温度が高くなりすぎず、異方性導電膜６４は、Dual ICチップとアンテナ基板６１とを本圧着する前に、熱硬化性を失ってしまうことを避けることができる。
【００５７】
図７は、Dual ICチップの実装工程を示している。図７において、状態Ａは、異方性導電膜６４が仮貼りされた状態を示しており、状態Ｂは、状態ＡからDual ICチップ１０１が仮置きされた状態を示している。そして、状態Ｃは、状態ＢからDual ICチップ１０１が仮圧着され、さらに、圧着部１１１により本圧着される状態を示している。
【００５８】
図６のフローチャートのステップＳ３５の後、図７に示される状態Ａのように、アンテナ基板６１には、異方性導電膜６４が仮貼りされた状態となり、アンテナ基板６１は、搬送装置１６を介して、仮圧着装置１３に供給される。
【００５９】
図５のフローチャートの説明に戻り、ステップＳ１３において、仮圧着装置１３は、異方性導電膜貼着装置１２から供給（搬送）されてきたアンテナ基板６１に、ICチップ供給装置１４から供給されてくるDual ICチップ１０１を仮置きする。これにより、図７に示される状態Ｂのように、アンテナ基板６１に仮貼りされた異方性導電膜６４上に、Dual ICチップ１０１が仮置きされた状態となる。
【００６０】
ステップＳ１４において、仮圧着装置１３は、図７の状態Ｂのように、アンテナ基板６１に、仮置きされたDual ICチップ１０１を仮圧着し、搬送装置１６を介して、本圧着装置１５に供給する。
【００６１】
ステップＳ１５において、本圧着装置１５は、仮圧着装置１３から供給（搬送）されてきた、Dual ICチップ１０１が仮圧着されたアンテナ基板６１に対して、熱圧着により、アンテナ基板６１とDual ICチップ１０１とを本圧着する。すなわち、図７の状態Ｃのように、本圧着装置１５は、アンテナ基板６１に仮圧着されたDual ICチップ１０１を、圧着部１１１により加圧、加熱することで、アンテナ基板６１とDual ICチップ１０１とを本圧着する。
【００６２】
ステップＳ１６において、完成品搬出装置１７は、本圧着装置１５から供給（搬送）されてきた、アンテナ基板とDual ICチップとが本圧着されたICモジュールに、保護シートや印刷層を重ね合わせて、ICカードを形成し、完成品として外部に搬出する。
【００６３】
以上の処理によれば、異方性導電膜６４の仮貼りにおいて、セパレータ６３から異方性導電膜６４を剥離するときに、異方性導電膜６４が捲れ上がることを避けることができるので、異方性導電膜６４の厚さを均一にすることができる。また、Dual ICチップ１０１とアンテナ基板６１とを本圧着する前に、異方性導電膜６４の熱硬化性を失ってしまうことを避けることができるので、本圧着時に、Dual ICチップ１０１のバンプとアンテナ基板６１のランドとを接合する機能を失うことを避けることができる。したがって、Dual ICチップ１０１の実装工程における接合不良の発生を抑えることができ、歩留まりを向上させることが可能となる。
【００６４】
以上においては、異方性導電膜６４の仮貼り処理において、下部ヘッド５１を、上部ヘッド５２より先のタイミングで圧着位置から開放するために、下部ヘッド５１が圧着位置から開放されてから所定時間経過後に上部ヘッド５２を開放するようにしたが、下部ヘッド５１が圧着位置から開放されてからの下部ヘッド５１の位置に基づいて、上部ヘッド５２を開放するようにしてもよい。
【００６５】
［異方性導電膜貼着装置の他の構成例］
次に、図８を参照して、異方性導電膜貼着装置１２の他の構成例について説明する。
【００６６】
なお、図８の異方性導電膜貼着装置１２において、図４の異方性導電膜貼着装置１２に設けられたものと同様の機能を備える構成については、同一名称および同一符号を付するものとし、その説明は、適宜省略するものとする。
【００６７】
すなわち、図８の異方性導電膜貼着装置１２において、図４の異方性導電膜貼着装置１２と異なるのは、新たにセンサ２０１を設け、駆動制御部９１に代えて駆動制御部２０２を設けた点である。
【００６８】
センサ２０１は、下部ヘッド５１の駆動方向（図中、上下方向）の位置を検知する位置センサであり、検知した下部ヘッド５１の位置を示す位置情報を駆動制御部２０２に供給する。例えば、センサ２０１は、下部ヘッド５１の駆動範囲内に設けられ、下部ヘッド５１が、アンテナ基板６１と異方性導電膜６４との圧着位置から開放され、下部ヘッド５１の下端部分がセンサ２０１近傍を通過したことを検知する。また、センサ２０１は、上述した形態に限らず、下部ヘッド５１の駆動方向の位置を検知するものであればよい。
【００６９】
駆動制御部２０２は、図４の駆動制御部９１と同様の機能を備える他、センサ２０１からの位置情報に基づいて、上部ヘッド５２を、圧着位置から開放するように（遠ざけるように）、駆動部８１を制御する。
【００７０】
［異方性導電膜貼着装置の仮貼り処理］
ここで、図９のフローチャートを参照して、図８の異方性導電膜貼着装置１２による仮貼り処理について説明する。なお、図９のフローチャートにおけるステップＳ１３１乃至Ｓ１３３，Ｓ１３５の処理は、図６のフローチャートを参照して説明したステップＳ３１乃至Ｓ３３，Ｓ３５の処理と同様であるので、その説明は省略するものとする。
【００７１】
すなわち、ステップＳ１３４において、駆動制御部２０２は、センサ２０１からの位置情報を基に、下部ヘッド５１が圧着位置から開放され、下部ヘッド５１の位置が所定の位置になったか否かを判定する。
【００７２】
ステップＳ１３４において、下部ヘッド５１の位置が所定の位置になっていないと判定された場合、下部ヘッド５１の位置が所定の位置になるまで、ステップＳ１３４の処理が繰り返される。
【００７３】
一方、ステップＳ１３４において、下部ヘッド５１の位置が所定の位置になったと判定された場合、処理は、ステップＳ１３５に進む。
【００７４】
図６のフローチャートを参照して説明した処理と同様、以上の処理によれば、ヒータ７２を備える下部ヘッド５１は、上部ヘッド５２より先のタイミングで、圧着位置から開放されるので、セパレータ６３から異方性導電膜６４を剥離する前に、異方性導電膜６４への加熱が停止され、その流動性を抑えることができ、異方性導電膜６４が捲れ上がってしまうことを避けることができる。また、セパレータ６３から異方性導電膜６４を剥離する前に、異方性導電膜６４への加熱が停止されるので、異方性導電膜６４とアンテナ基板６１との圧着時の温度が高くなりすぎず、異方性導電膜６４は、Dual ICチップ１０１とアンテナ基板６１とを本圧着する前に、熱硬化性を失ってしまうことを避けることができる。
【００７５】
したがって、異方性導電膜６４の仮貼りにおいて、セパレータ６３から異方性導電膜６４を剥離するときに、異方性導電膜６４が捲れ上がることを避けることができるので、異方性導電膜６４の厚さを均一にすることができる。また、Dual ICチップ１０１とアンテナ基板６１とを本圧着する前に、異方性導電膜６４の熱硬化性を失ってしまうことを避けることができるので、本圧着時に、Dual ICチップ１０１のバンプとアンテナ基板６１のランドとを接合する機能を失うことを避けることができる。すなわち、Dual ICチップ１０１の実装工程における接合不良の発生を抑えることができ、歩留まりを向上させることが可能となる。
【００７６】
以上においては、ヒータを備える下部ヘッドを、上部ヘッドより先のタイミングで開放して異方性導電膜の仮貼りを行う構成について説明してきたが、アンテナ基板のパターンを改善したり、異方性導電膜の厚みを調整することで、異方性導電膜の仮貼りの信頼性を向上させるようにもできる。
【００７７】
［仮貼りの信頼性向上の他の例］
まず、アンテナ基板のパターンの改善例について説明する。
【００７８】
上述で説明してきたアンテナ基板は、PET（ポリエチレンテレフタレート）やPEN（ポリエチレンナフタレート）等のプラスチック製のシート状の基材上において、Cu（銅）やAl（アルミニウム）等の導体パターンをエッチングすることにより形成されている。
【００７９】
ここで、上述したように、図２に示されるアンテナ基板上には、Dual ICチップの９点のバンプ（La，Lb，GND，CLK，Vcc，Rst，I/O1，I/O2，Vpp）に対応したランドが設けられているが、Dual ICチップにおいて、I/O2端子およびVpp端子は、実際には使用されていない。
【００８０】
そこで、図１０に、Dual ICチップにおいて、実際には使用されていない端子に対応するランドおよび配線パターンを形成しないアンテナ基板の例を示す。図１０のアンテナ基板において、ランドP1乃至P7は、それぞれ、Dual ICチップのVcc端子、Rst端子、CLK端子、La端子、GND端子、I/O1端子、およびLb端子に対応する。
【００８１】
図１０に示されるように、Dual ICチップのI/O2端子およびVpp端子に対応するランドおよび配線パターンを形成しないことによって、パターンピッチを広くすることができる。
【００８２】
このように、ICチップにおいて使用されない端子に対応するランドおよび配線パターンを、アンテナ基板上に形成しないようにすることで、パターンピッチを広くすることができ、異方性導電膜の仮貼りを行う際、パターン同士の間隙部分にも異方性導電膜を確実に転写することができる。したがって、異方性導電膜の仮貼りにおいて、異方性導電膜がセパレータ側に剥離し難くすることで、残り難くすることができる。結果として、異方性導電膜の仮貼りの信頼性を向上させることが可能となる。
【００８３】
次に、異方性導電膜の厚みの調整例について説明する。
【００８４】
従来、上述してきたようなDual ICチップの実装工程においては、例えば、厚みが15μｍで、サイズが6mm×6mmの異方性導電膜が用いられていた。
【００８５】
異方性導電膜に十分な厚みがない場合、パターンピッチが狭いアンテナ基板に異方性導電膜の仮貼りを行う際、アンテナ基板の基材表面と、配線パターンとの間の段差により生じるせん断力によって、異方性導電膜が剥がれやすくなっていた。
【００８６】
そこで、異方性導電膜に厚みを持たせ、例えば、厚みを20μｍにすることによって、アンテナ基板の基材表面と、配線パターンとの間の段差により生じるせん断力に対して耐久性を持たせることで、異方性導電膜が剥がれ難くなり、異方性導電膜の仮貼りの信頼性を向上させることが可能となる。
【００８７】
以上のようにして、異方性導電膜の仮貼りの信頼性を向上することができるので、Dual ICチップの実装工程における接合不良の発生を抑えることができ、歩留まりを向上させることが可能となる。
【００８８】
なお、上述した説明においては、Dual ICチップをアンテナ基板に圧着するICカード製造装置に、本発明を適用したが、これに限らず、複数の端子を有するICチップを配線パターン間のパターンピッチの狭い基板に圧着するモジュール製造装置に適用することができる。
【００８９】
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータ等に、プログラム記録媒体からインストールされる。
【００９０】
図１１は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【００９１】
コンピュータにおいて、制御部５３に対応するCPU（Central Processing Unit）９０１，ROM（Read Only Memory）９０２，RAM（Random Access Memory）９０３は、バス９０４により相互に接続されている。
【００９２】
バス９０４には、さらに、入出力インタフェース９０５が接続されている。入出力インタフェース９０５には、キーボード、マウス等よりなる入力部９０６、ディスプレイ、スピーカ等よりなる出力部９０７、ハードディスクや不揮発性のメモリ等よりなる記憶部９０８、ネットワークインタフェース等よりなる通信部９０９、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリ等のリムーバブルメディア９１１を駆動するドライブ９１０が接続されている。
【００９３】
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU９０１が、例えば、記憶部９０８に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース９０５およびバス９０４を介して、RAM９０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
【００９４】
コンピュータ（CPU９０１）が実行するプログラムは、例えば、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disc)等）、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリ等よりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア９１１に記録して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供される。
【００９５】
そして、プログラムは、リムーバブルメディア９１１をドライブ９１０に装着することにより、入出力インタフェース９０５を介して、記憶部９０８にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部９０９で受信し、記憶部９０８にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM９０２や記憶部９０８に、あらかじめインストールしておくことができる。
【００９６】
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【００９７】
また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】従来のICチップが搭載されるアンテナ基板のパターンの概略図である。
【図２】Dual ICチップが搭載されるアンテナ基板のパターンの概略図である。
【図３】本発明を適用したモジュール製造装置の一実施の形態としてのICカード製造装置の構成例を示すブロック図である。
【図４】異方性導電膜貼着装置の具体的な構成例を示すブロック図である。
【図５】ICカード製造装置によるICチップ実装処理について説明するフローチャートである。
【図６】図４の異方性導電膜貼着装置による仮貼り処理について説明するフローチャートである。
【図７】Dual ICチップの実装工程を示す図である。
【図８】異方性導電膜貼着装置の他の構成例を示すブロック図である。
【図９】図８の異方性導電膜貼着装置による仮貼り処理について説明するフローチャートである。
【図１０】アンテナ基板の例を示す図である。
【図１１】コンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００９９】
１２ 異方性導電膜貼着装置， ５１ 下部ヘッド， ５２ 上部ヘッド， ５３ 制御部， ６１ アンテナ基板， ６２ 配線パターン， ６３ セパレータ， ６４ 異方性導電膜， ７１ 駆動部， ７２ ヒータ， ８１ 駆動部， ９１ 駆動制御部， ９２ 温度制御部， ９３ タイマ， １０１ Dual ICチップ， ２０１ センサ， ２０２ 駆動制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板とIC（Integrated Circuit）チップとを熱圧着により接合するための導電膜が転写された前記基板に、前記ICチップを接合したモジュールを製造するモジュール製造方法において、
前記基板を保持する第１の保持部と、前記基板に対向するように前記導電膜を保持する前記第２の保持部とを、前記基板と前記導電膜とが当接する当接位置に駆動する駆動ステップと、
前記駆動ステップの処理により、前記基板と前記導電膜とが前記当接位置に駆動された状態で、前記第１の保持部に設けられた加熱部によって、前記基板に当接した前記導電膜が、前記基板に転写可能な温度に、前記導電膜を加熱する加熱ステップと、
前記加熱ステップの処理により、前記導電膜が前記基板に転写可能な温度に加熱された後、前記第２の保持部を前記当接位置から開放するより先のタイミングで、前記第１の保持部を前記当接位置から開放する開放ステップと
を含むモジュール製造方法。
【請求項２】
前記導電膜は、セパレータに接着された異方性導電膜であり、
前記第２の保持部は、前記セパレータを介して、前記異方性導電膜を保持するものであり、
前記開放ステップにおいては、前記加熱ステップの処理により、前記導電膜が前記基板に転写可能な温度に加熱された後、前記第２の保持部に保持された前記セパレータから前記異方性導電膜を分離するより先のタイミングで、前記第１の保持部を前記当接位置から開放する
請求項１に記載のモジュール製造方法。
【請求項３】
前記基板は、アンテナ基板であり、
前記モジュールは、ICカードモジュールである
請求項１に記載のモジュール製造方法。
【請求項４】
基板とIC（Integrated Circuit）チップとを熱圧着により接合するための導電膜が転写された前記基板に、前記ICチップを接合したモジュールを製造するモジュール製造装置において、
前記基板を保持する第１の保持部と、
前記基板に対向するように前記導電膜を保持する第２の保持部と、
前記第１の保持部と、前記第２の保持部とを、前記基板と前記導電膜とが当接する当接位置に駆動するように制御する駆動制御手段と、
前記第１の保持部に設けられ、前記基板に当接した前記導電膜が、前記基板に転写可能な温度に、前記導電膜を加熱する加熱部と
を備え、
前記駆動手段により、前記基板と前記導電膜とが前記当接位置に駆動された状態で、前記加熱部により、前記導電膜が前記基板に転写可能な温度に加熱された後、前記駆動制御手段は、前記第２の保持部を前記当接位置から開放するより先のタイミングで、前記第１の保持部を前記当接位置から開放する
モジュール製造装置。
【請求項５】
基板とIC（Integrated Circuit）チップとを熱圧着により接合するための導電膜が転写された前記基板に、前記ICチップを接合したモジュールの製造を制御する処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、
前記基板を保持する第１の保持部と、前記基板に対向するように前記導電膜を保持する前記第２の保持部とを、前記基板と前記導電膜とが当接する当接位置に駆動するように制御する駆動制御ステップと、
前記駆動制御ステップの処理により、前記基板と前記導電膜とが前記当接位置に駆動された状態で、前記第１の保持部に設けられた加熱部によって、前記基板に当接した前記導電膜が、前記基板に転写可能な温度に、前記導電膜を加熱するように制御する加熱制御ステップと、
前記加熱制御ステップの処理により、前記導電膜が前記基板に転写可能な温度に加熱された後、前記第２の保持部を、前記当接位置から開放するより先のタイミングで、前記第１の保持部を、前記当接位置から開放するように制御する開放制御ステップと
を含む処理をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１】
基板とIC（Integrated Circuit）チップとを熱圧着により接合するための導電膜が転写された前記基板に、前記ICチップを接合したモジュールを製造するモジュール製造方法において、
前記基板を保持する第１の保持部と、前記基板に対向するように前記導電膜を保持する前記第２の保持部とを、前記基板と前記導電膜とが当接する当接位置に駆動する駆動ステップと、
前記駆動ステップの処理により、前記基板と前記導電膜とが前記当接位置に駆動された状態で、前記第１の保持部に設けられた加熱部によって、前記基板に当接した前記導電膜が、前記基板に転写可能な温度に、前記導電膜を加熱する加熱ステップと、
前記加熱ステップの処理により、前記導電膜が前記基板に転写可能な温度に加熱された後、前記第２の保持部を前記当接位置から開放するより先のタイミングで、前記第１の保持部を前記当接位置から開放する開放ステップと
を含むモジュール製造方法。
【請求項２】
前記導電膜は、セパレータに接着された異方性導電膜であり、
前記第２の保持部は、前記セパレータを介して、前記異方性導電膜を保持するものであり、
前記開放ステップにおいては、前記加熱ステップの処理により、前記導電膜が前記基板に転写可能な温度に加熱された後、前記第２の保持部に保持された前記セパレータから前記異方性導電膜を分離するより先のタイミングで、前記第１の保持部を前記当接位置から開放する
請求項１に記載のモジュール製造方法。
【請求項３】
前記基板は、アンテナ基板であり、
前記モジュールは、ICカードモジュールである
請求項１に記載のモジュール製造方法。
【請求項４】
基板とIC（Integrated Circuit）チップとを熱圧着により接合するための導電膜が転写された前記基板に、前記ICチップを接合したモジュールを製造するモジュール製造装置において、
前記基板を保持する第１の保持部と、
前記基板に対向するように前記導電膜を保持する第２の保持部と、
前記第１の保持部と、前記第２の保持部とを、前記基板と前記導電膜とが当接する当接位置に駆動するように制御する駆動制御手段と、
前記第１の保持部に設けられ、前記基板に当接した前記導電膜が、前記基板に転写可能な温度に、前記導電膜を加熱する加熱部と
を備え、
前記駆動手段により、前記基板と前記導電膜とが前記当接位置に駆動された状態で、前記加熱部により、前記導電膜が前記基板に転写可能な温度に加熱された後、前記駆動制御手段は、前記第２の保持部を前記当接位置から開放するより先のタイミングで、前記第１の保持部を前記当接位置から開放する
モジュール製造装置。
【請求項５】
基板とIC（Integrated Circuit）チップとを熱圧着により接合するための導電膜が転写された前記基板に、前記ICチップを接合したモジュールの製造を制御する処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、
前記基板を保持する第１の保持部と、前記基板に対向するように前記導電膜を保持する前記第２の保持部とを、前記基板と前記導電膜とが当接する当接位置に駆動するように制御する駆動制御ステップと、
前記駆動制御ステップの処理により、前記基板と前記導電膜とが前記当接位置に駆動された状態で、前記第１の保持部に設けられた加熱部によって、前記基板に当接した前記導電膜が、前記基板に転写可能な温度に、前記導電膜を加熱するように制御する加熱制御ステップと、
前記加熱制御ステップの処理により、前記導電膜が前記基板に転写可能な温度に加熱された後、前記第２の保持部を、前記当接位置から開放するより先のタイミングで、前記第１の保持部を、前記当接位置から開放するように制御する開放制御ステップと
を含む処理をコンピュータに実行させるプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−１２８８８０（Ｐ２０１０−１２８８８０Ａ）
【公開日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３０４１６７（Ｐ２００８−３０４１６７）
【出願日】平成２０年１１月２８日（２００８．１１．２８）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月２８日（２００８．１１．２８）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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