実装装置および電子モジュールの製造方法
【課題】電極の種類が異なる複数の電子部品を一括して基板に実装する。
【解決手段】複数の電子部品のうちの第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極を加熱する加熱部と、第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極から放熱させる放熱部と、加熱部または放熱部と第１電子部品の電極との間に設けられた第１熱伝導部材と、加熱部または放熱部と第２電子部品の電極との間に設けられた第２熱伝導部材とを備え、第１熱伝導部材と第２熱伝導部材とは、単位時間当たりの伝導熱量が異なる。
【解決手段】複数の電子部品のうちの第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極を加熱する加熱部と、第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極から放熱させる放熱部と、加熱部または放熱部と第１電子部品の電極との間に設けられた第１熱伝導部材と、加熱部または放熱部と第２電子部品の電極との間に設けられた第２熱伝導部材とを備え、第１熱伝導部材と第２熱伝導部材とは、単位時間当たりの伝導熱量が異なる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実装装置および電子モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ、抵抗器等の電子部品をプリント配線板等の基板に実装する場合に、電子部品と基板とを押圧して熱圧着により電子部品を実装することが行われている。また、電子部品を押圧するヘッドにエラストマーを配置して、種類の異なる複数の電子部品を一括して基板に実装することも行われている（例えば、特許文献１および特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３２９５２号公報
【特許文献２】特開２００７−３２４４１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電子部品には、基板の電極と電気的に接続される電極が配されている。しかし、電子部品の電極の種類によって、圧着温度が異なる。そこで、電極の種類が異なる複数の電子部品を一括して基板に実装することが望まれている。
【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、本発明の第１の態様においては、複数の電子部品と基板とを熱圧着する実装装置であって、複数の電子部品のうちの第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極を加熱する加熱部と、第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極から放熱させる放熱部と、加熱部または放熱部と第１電子部品の電極との間に設けられた第１熱伝導部材と、加熱部または放熱部と第２電子部品の電極との間に設けられた第２熱伝導部材とを備え、第１熱伝導部材と第２熱伝導部材とは、単位時間当たりの伝導熱量が異なる実装装置が提供される。
【０００６】
上記の実装装置は、基板が載置されるステージと、第１熱伝導部材を介して第１電子部品を基板に対して押圧し、第２熱伝導部材を介して第２電子部品を基板に対して押圧するヘッドとをさらに備えてよい。上記の実装装置において、第１熱伝導部材および第２熱伝導部材は、エラストマーで形成されてよい。上記の実装装置において、ステージは、第１電子部品が配置される領域に対応する第１個別ステージと、第２電子部品が配置される領域に対応する第２個別ステージとを有してよく、加熱部は、第１個別ステージを介して第１電子部品の電極を加熱し、第２個別ステージを介して第２電子部品の電極を加熱してよい。
【０００７】
上記の実装装置において、第１熱伝導部材と第２熱伝導部材とは熱伝導率が異なってよい。上記の実装装置において、第１熱伝導部材の単位時間当たりの伝導熱量は、第１電子部品の電極の種類に応じて定められてよく、第２熱伝導部材の単位時間当たりの伝導熱量は、第２電子部品の電極の種類に応じて定められてよい。
【０００８】
本発明の第２の態様においては、複数の電子部品が基板に実装された電子モジュールの製造方法であって、複数の電子部品のうちの第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極をそれぞれ異なる温度に調整する温度調整段階と、第１電子部品および第２電子部品のそれぞれと基板とを熱圧着する熱圧着段階とを備える製造方法が提供される。
【０００９】
上記の製造方法は、第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極を加熱する加熱部と、第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極から放熱させる放熱部と、加熱部または放熱部と第１電子部品の電極との間に設けられた第１熱伝導部材と、加熱部または放熱部と第２電子部品の電極との間に設けられた第２熱伝導部材とを備える実装装置により実行されてよく、第１熱伝導部材と第２熱伝導部材とは、単位時間当たりの伝導熱量が異なってよい。温度調整段階では、加熱部が第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極を加熱し、放熱部が第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極から放熱させることで、第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極をそれぞれ異なる温度に調整してよい。
【００１０】
上記の製造方法において、実装装置は、基板が載置されるステージと、第１熱伝導部材を介して第１電子部品を基板に対して押圧し、第２熱伝導部材を介して第２電子部品を基板に対して押圧するヘッドとを更に備えてよい。熱圧着段階は、ステージに基板を載置する載置段階と、ヘッドが、第１熱伝導部材を介して第１電子部品を基板に対して押圧し、第２熱伝導部材を介して第２電子部品を基板に対して押圧する押圧段階とを有してよい。上記の製造方法において、第１熱伝導部材および第２熱伝導部材は、エラストマーで形成されていてよい。
【００１１】
上記の製造方法において、温度調整段階の前に、第１電子部品および第２電子部品と基板との間に、熱硬化性樹脂を含む接着フィルムを配置するフィルム配置段階を更に備えてよい。熱圧着段階では、接着フィルムを熱硬化させることにより、第１電子部品および第２電子部品のそれぞれと基板とを熱圧着してよい。
【００１２】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実装装置１００の断面図の一例を概略的に示す。
【図２】実装装置２００の断面図の一例を概略的に示す。
【図３】伝熱ユニット３３０の断面図の一例を概略的に示す。
【図４】伝熱ユニット４３０の断面図の一例を概略的に示す。
【図５】実装装置５００の断面図の一例を概略的に示す。
【図６】実施例１の予備実験の結果を示す。
【図７】実施例２の実験結果を示す。
【図８】実施例２の実験結果を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１５】
以下、図面を参照して、実施形態について説明するが、図面の記載において、同一または類似の部分には同一の参照番号を付して重複する説明を省く場合がある。なお、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、比率、配置等は現実のものとは異なる場合がある。また、説明の都合上、図面相互間においても互いの寸法の関係又は比率が異なる部分が含まれる場合がある。
【００１６】
図１は、実装装置１００の断面図の一例を概略的に示す。図１では、実装装置１００を基板１０と共に図示する。実装装置１００は、基板１０に複数の電子部品を実装して、電子モジュールを製造してよい。実装装置１００は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０と、基板１０とを熱圧着してよい。電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０は、基板１０の上に配された他の複数の電子部品と共に熱圧着されてよい。
【００１７】
基板１０の種類は特に限定されるものではないが、プリント配線板、フレキシブル基板であってよい。電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０の種類は特に限定されるものではないが、抵抗器、コンデンサ等の受動部品、またはＩＣチップであってよい。本実施形態において、基板１０は、プリント配線板であってよい。電子部品４０および電子部品６０は、ＩＣチップであってよい。電子部品８０は、抵抗器であってよい。
【００１８】
電極の種類は特に限定されるものではないが、本実施形態において、電子部品４０の電極４２および電子部品８０の電極８２は半田バンプであってよく、電子部品６０の電極６２は、スタッドバンプであってよい。この場合、電子部品４０および電子部品８０は、電極４２および電極８２の半田が加熱され溶融することで、基板１０の電極１４および電極１８の上に実装される。一方、電子部品６０は、針状の電極６２が基板１０の電極１６と接触して潰れることで、基板１０の電極１６の上に実装される。これにより、電子部品６０の実装は、電子部品４０および電子部品８０の実装より低い温度でも実施できる。
【００１９】
本実施形態において、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０と、基板１０との間に、接着フィルム２４、接着フィルム２６および接着フィルム２８が配置される。接着フィルム２４、接着フィルム２６および接着フィルム２８は、例えば、少なくとも膜形成樹脂、液状硬化成分および硬化剤からなる。接着フィルム２４、接着フィルム２６および接着フィルム２８は、各種ゴム成分、柔軟剤、各種フィラー類等の添加剤を含んでもよく、更に、導電性粒子を含んでもよい。
【００２０】
膜形成樹脂としては、フェノキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂を例示できる。材料の入手の容易さおよび接続信頼性の観点からフェノキシ樹脂を含むことが好ましい。液状硬化成分としては、液状エポキシ樹脂、アクリレートを例示できる。接続信頼性および硬化物の安定性の観点から２以上の官能基を有することが好ましい。硬化剤としては、液状硬化成分が液状エポキシ樹脂の場合は、イミダゾール、アミン類、スルホニウム塩、オニウム塩を例示できる。液状硬化成分がアクリレートの場合には、有機過酸化物を例示できる。
【００２１】
実装装置１００は、基板１０が載置されるステージ１１０と、ヘッドユニット１２０とを備えてよい。ステージ１１０は、加熱部１１２を有してよい。加熱部１１２は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極を加熱してよい。加熱部１１２は、ヒータであってよい。加熱部１１２は、複数のヒータを有してよい。このとき、複数のヒータはそれぞれ独立に制御されてよい。また、加熱部１１２が、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０の少なくとも一つの電極を加熱してよい。例えば、本実施形態において、加熱部１１２が、電子部品４０および電子部品８０の半田バンプを加熱してよい。
【００２２】
ヘッドユニット１２０は、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８と、ヘッド１５０とを有してよい。ヘッド１５０は、基板１０に対向する側の面に凹部１５４、凹部１５６および凹部１５８を有してよい。ヘッド１５０は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０を基板１０に対して押圧する。
【００２３】
ヘッド１５０は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極から放熱させてよい。ヘッド１５０は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極から、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８を介して、熱を放散させてよい。ヘッド１５０は、放熱部の一例であってよい。
【００２４】
熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８は、それぞれ、凹部１５４、凹部１５６および凹部１５８に配されてよい。熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８のそれぞれは、実装装置１００が熱圧着を実行する場合に、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極と熱的に接続される。
【００２５】
これにより、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８の形状、構造または材料を選択することで、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極とヘッド１５０との間の伝導伝熱を制御できる。熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８は、実装する電子部品の種類、形状、大きさもしくは基板上の位置、または電子部品と基板との接続方法に応じて交換されてよい。
【００２６】
熱伝導部材１４４は、電子部品４０の電極４２からの放熱が、主に熱伝導部材１４４を介しておこるように配されてよい。同様に、熱伝導部材１４６は、電子部品６０の電極６２からの放熱が、主に熱伝導部材１４６を介しておこるように配されてよい。熱伝導部材１４８は、電子部品８０の電極８２からの放熱が、主に熱伝導部材１４８を介しておこるように配されてよい。これにより、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極とヘッド１５０との間の伝導伝熱をより精度よく制御できる。
【００２７】
熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８のうち少なくとも一つと、他の熱伝導部材とは、単位時間当たりの伝導熱量が異なってよい。例えば、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８のうち少なくとも一つと、他の熱伝導部材とで、熱伝導率λが異なってよい。これにより、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８の単位時間当たりの伝導熱量を調整することができる。
【００２８】
熱伝導部材の単位時間当たりの伝導熱量は、例えば、電子部品の電極とヘッド１５０との間の熱伝導抵抗、電子部品の電極とヘッド１５０との間の温度差、または、電子部品の電極とヘッド１５０との間の伝熱面積により調整することができる。電子部品の電極とヘッド１５０との間の熱伝導抵抗は、熱伝導部材の熱伝導率の他に、熱伝導部材の厚みまたは熱伝導部材の構造によって調整できる。
【００２９】
熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８が、ヘッド１５０と電子部品の電極との間に設けられる場合には、熱伝導部材の熱伝導率λが小さいほど、熱伝導部材の厚さが厚いほど、ヘッド１５０と電子部品の電極との温度差が小さいほど、または、ヘッド１５０もしくは電子部品の電極と熱伝導部材との間の伝熱面積が小さいほど、短時間で電子部品の電極の温度が上昇する。
【００３０】
熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８の単位時間当たりの伝導熱量は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極の種類に応じて定められてよい。これにより、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極の温度を、それぞれの電極の種類に応じて異なる温度に調整することができる。その結果、過熱による、基板１０の反り、電子部品４０の破損等の不具合を抑制することができる。
【００３１】
本実施形態において、電子部品４０の電極４２および電子部品８０の電極８２は半田バンプであり、半田が溶融する２５０℃程度の温度で圧着する。一方、電子部品６０の電極６２はスタッドバンプであり、１８０℃程度の温度で圧着できる。そこで、熱伝導部材１４６は、熱伝導部材１４４および熱伝導部材１４８と比較して熱伝導率λの大きな材料を含んでよい。
【００３２】
これにより、加熱部１１２が基板１０またはステージ１１０を均一に加熱して、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０と基板１０とを熱圧着する場合であっても、電子部品６０の電極６２から熱伝導部材１４６を介して放熱される熱量を、電子部品４０の電極４２から熱伝導部材１４４を介して放熱される熱量および電子部品８０の電極８２から熱伝導部材１４８を介して放熱される熱量より大きくすることができる。その結果、電子部品４０の電極４２の温度を、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極の温度と比較して低くすることができる。
【００３３】
熱伝導部材の単位時間当たりの伝導熱量を調整して電子部品の電極の温度を調整することで、実装する電子部品の種類、形状、大きさもしくは基板上の位置、または電子部品と基板との接続方法が変更されても、当該変更に対して容易に対応することができる。また、加熱部１１２のヒータの数が実装すべき電子部品の数より少ない場合であっても、より精度よく、複数の電子部品の電極の温度をそれぞれ異なる温度に調整することができる。
【００３４】
なお、本実施形態において、熱伝導部材の単位時間当たりの伝導熱量を調整することで、電子部品の電極の温度を調整する場合について説明した。しかし、電子部品の電極の温度を調整する方法は、これに限定されない。例えば、加熱部１１２が複数の電子部品の電極のそれぞれに対応する複数のヒータを備え、複数のヒータを独立に制御することで、電子部品の電極の温度をそれぞれ調整してもよい。
【００３５】
熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８のうち少なくとも１つは、シリコーンゴムなどのエラストマーを含んでよい。熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８のうち少なくとも１つは、ダイラタンシー流体を含んでよい。これにより、異なる種類の電子部品を基板に実装する場合であっても、電子部品にかかる圧力に分布が生じることを抑制でき、電子部品をより均一に加圧できる。
【００３６】
熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８の基板１０に対向する側の面は、ヘッド１５０の基板１０に対向する側の面から突出してよい。これにより、ヘッド１５０が、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８を介して、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０を基板１０に対して押圧することができる。
【００３７】
次に、実装装置１００を用いた電子モジュールの製造方法の一例について説明する。本実施形態において、まず、基板１０を準備する。電子部品４０の電極４２、電子部品６０電極６２のおよび電子部品８０の電極８２を、それぞれ、基板１０の電極１４、電極１６および電極１８と電気的に接続できるように、基板１０の上に、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０を配置することで、基板１０を準備できる。基板１０と、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０との間には、接着フィルム２４、接着フィルム２６および接着フィルム２８が配置される。
【００３８】
次に、準備した基板１０をステージ１１０に載置する。その後、ヘッドユニット１２０をステージ１１０に向かってフェイスダウンさせ、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８と、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０とを接触させる。そして、加熱部１１２が電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極を加熱する。
【００３９】
本実施形態において、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８の単位時間当たりの伝導熱量は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極の種類に応じて定められている。これにより、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８と、対応する電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極とを熱的に接続することで、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極をそれぞれ異なる温度に調整することができる。
【００４０】
なお、加熱部１１２は、ヘッドユニット１２０を電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０と接触させる前に、予め、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極を、電子部品６０の電極６２の圧着温度より低い温度まで加熱しておいてもよい。これにより、圧着時間を短縮することができる。
【００４１】
電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極が所定の温度に達したら、ヘッド１５０が、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８を介して、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０を基板１０に対して押圧する。これにより、接着フィルム２４、接着フィルム２６および接着フィルム２８の上に仮置された電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０と、基板１０とを熱圧着することができる。
【００４２】
このように、温度調整段階と、熱圧着段階とを経ることにより、複数の電子部品が基板上に実装された電子モジュールを製造できる。また、電子部品の電極の種類に応じて、単位時間当たりの伝導熱量が異なる熱伝導部材を用いることで、電極の種類が異なる複数の電子部品を一括して基板に実装することができる。
【００４３】
以上、本実施形態において、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８がヘッド１５０と基板１０との間に配される場合について説明した。しかし、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８の配置方法はこれに限定されない。例えば、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８が加熱部１１２と基板１０との間に配されてもよい。
【００４４】
このとき、熱伝導部材１４４は、加熱部１１２から電子部品４０の電極４２への伝導伝熱が、主に熱伝導部材１４４を介しておこるように配されてよい。同様に、熱伝導部材１４６は、加熱部１１２から電子部品６０の電極６２への伝導伝熱が、主に熱伝導部材１４６を介しておこるように配されてよい。熱伝導部材１４８は、加熱部１１２から電子部品８０の電極８２への伝導伝熱が、主に熱伝導部材１４８を介しておこるように配されてよい。これにより、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極と加熱部１１２との間の伝導伝熱をより精度よく制御できる。
【００４５】
熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８が、加熱部１１２と基板１０との間に設けられる場合には、熱伝導部材の熱伝導率λが大きいほど、熱伝導部材の厚さが小さいほど、加熱部１１２と電子部品の電極との温度差が大きいほど、または、加熱部１１２もしくは電子部品の電極と熱伝導部材の間の伝熱面積が大きいほど、短時間で電子部品の電極の温度が上昇する。
【００４６】
なお、本実施形態において、加熱部１１２がステージ１１０に配される場合について説明した。しかし、加熱部１１２はこれに限定されない。例えば、加熱部１１２はヘッド１５０に配されてもよい。このとき、ステージ１１０が放熱部として機能してもよい。
【００４７】
本実施形態において、基板１０の電子部品が実装されていない面がステージ１１０と対向するように、基板１０をステージ１１０の上に載置して、ヘッド１５０で電子部品を基板１０に対して押圧した。しかし、実装装置１００はこれに限定されない。例えば、基板１０の電子部品が実装されている面がステージ１１０と対向するように、基板１０をステージ１１０の上に載置して、ヘッド１５０で基板１０を電子部品に対して押圧してよい。このとき、ステージ１１０にダイラタンシー流体が配されていてもよい。
【００４８】
図２は、実装装置２００の断面図の一例を概略的に示す。図２では、実装装置２００を基板１０と共に図示している。実装装置２００は、ヘッドユニット１２０の代わりにヘッドユニット２２０を備える以外は、実装装置１００と同様の構成を有してよい。そこで、実装装置２００については、ヘッドユニット２２０とヘッドユニット１２０との相違点を中心に説明し、重複する説明については省略する場合がある。
【００４９】
ヘッドユニット２２０は、伝熱ユニット２３０と、ヘッド２５０と、放熱板２６０とを有してよい。伝熱ユニット２３０は、ヘッドユニット２２０に着脱自在に配されてよい。これにより、実装する電子部品の種類、形状、大きさもしくは基板上の位置、または電子部品と基板との接続方法に応じて、伝熱ユニット２３０を容易に交換することができる。
【００５０】
本実施形態において、伝熱ユニット２３０は、放熱板２６０と基板１０との間に配されてよい。伝熱ユニット２３０は、支持部２３２と、熱伝導部材１４４と、熱伝導部材１４６と、熱伝導部材１４８とを有してよい。
【００５１】
支持部２３２は、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８を支持する。支持部２３２には、貫通孔２３４、貫通孔２３６および貫通孔２３８が形成されてよい。熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８は、それぞれ、貫通孔２３４、貫通孔２３６および貫通孔２３８に配されてよい。
【００５２】
なお、本実施形態において、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８が、支持部２３２に設けられた貫通孔に配される場合について説明した。しかし、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８の配置方法は、これに限定されない。例えば、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８が、支持部２３２に設けられた凹部に配されてもよい。
【００５３】
支持部２３２は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極から放熱させてよい。支持部２３２は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極から、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８を介して、熱を放散させてよい。支持部２３２は、放熱部の一例であってよい。
【００５４】
この場合、支持部２３２は、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８のうちの少なくとも一つより熱伝導率λの大きな材料で形成されてよい。これにより、支持部２３２より熱伝導率λの小さな熱伝導部材を介して、電子部品から放熱される熱の移動が、支持部２３２における熱伝導により律速されることを防止できる。
【００５５】
一方、本実施形態において、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８は、それぞれ、貫通孔２３４、貫通孔２３６および貫通孔２３８に配される。そこで、支持部２３２は、断熱性を有する材料で形成されてよい。または、支持部２３２は、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８のうちの少なくとも一つより熱伝導率λの小さな材料で形成されてよい。
【００５６】
これにより、貫通孔２３４、貫通孔２３６および貫通孔２３８の側面からの伝導伝熱を抑制できる。その結果、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８の形状、構造または材料を選択することで、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極と放熱板２６０との間の伝導伝熱をより精度よく制御できる。
【００５７】
本実施形態において、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８は、それぞれ、放熱板２６０と、電子部品４０の電極４２、電子部品６０の電極６２および電子部品８０の電極８２のそれぞれとの間に設けられてよい。これにより、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８の形状、構造または材料を選択することで、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極と放熱板２６０との間の伝導伝熱を制御できる。
【００５８】
熱伝導部材１４４は、電子部品４０の電極４２から放熱板２６０への伝導伝熱が、主に熱伝導部材１４４を介しておこるように配されてよい。同様に、熱伝導部材１４６は、電子部品６０の電極６２から放熱板２６０への伝導伝熱が、主に熱伝導部材１４６を介しておこるように配されてよい。熱伝導部材１４８は、電子部品８０の電極８２から放熱板２６０への伝導伝熱が、主に熱伝導部材１４８を介しておこるように配されてよい。これにより、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極と放熱板２６０との間の伝導伝熱をより精度よく制御できる。
【００５９】
伝熱ユニット２３０が放熱板２６０と電子部品の電極との間に設けられる場合には、熱伝導部材の熱伝導率λが小さいほど、熱伝導部材の厚さが厚いほど、放熱板２６０と電子部品の電極との温度差が小さいほど、または、放熱板２６０もしくは電子部品との電極と熱伝導部材の間の伝熱面積が小さいほど、短時間で電子部品の電極の温度が上昇する。
【００６０】
ヘッド２５０は、伝熱ユニット２３０を介して、電子部品を基板１０に押圧してよい。これにより、ヘッド２５０は、熱伝導部材１４４を介して電子部品４０を基板１０に対して押圧することができる。ヘッド２５０は、熱伝導部材１４６を介して電子部品６０を基板１０に対して押圧することができる。ヘッド２５０は、熱伝導部材１４８を介して電子部品８０を基板１０に対して押圧することができる。
【００６１】
ヘッド２５０は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極から放熱させてよい。ヘッド２５０は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極から、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８を介して、熱を放散させてよい。ヘッド２５０は、放熱部の一例であってよい。
【００６２】
放熱板２６０は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極から放熱させてよい。放熱板２６０は、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８を介して、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極から熱を放散させてよい。放熱板２６０は、放熱部の一例であってよい。放熱部の他の例としては、熱交換器を例示できる。
【００６３】
放熱板２６０は、ヘッド２５０に設けられ、ヘッド２５０を冷却してよい。実装する電子部品の種類、形状、大きさもしくは基板上の位置、または電子部品と基板との接続方法に応じて、放熱板２６０の配置もしくは冷却能力を変更してもよい。放熱板２６０の冷却能力は、例えば、放熱板２６０の材質、大きさ等を変更することで変更できる。
【００６４】
以上、本実施形態において、伝熱ユニット２３０が放熱板２６０と基板１０との間に配される場合について説明した。しかし、伝熱ユニット２３０はこれに限定されない。例えば、伝熱ユニット２３０が加熱部１１２と基板１０との間に設けられてもよい。このとき、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８は、それぞれ、加熱部１１２と、電子部品４０の電極４２、電子部品６０の電極６２および電子部品８０の電極８２のそれぞれとの間に配される。
【００６５】
熱伝導部材１４４は、加熱部１１２から電子部品４０の電極４２への伝導伝熱が、主に熱伝導部材１４４を介しておこるように配されてよい。同様に、熱伝導部材１４６は、加熱部１１２から電子部品６０の電極６２への伝導伝熱が、主に熱伝導部材１４６を介しておこるように配されてよい。熱伝導部材１４８は、加熱部１１２から電子部品８０の電極８２への伝導伝熱が、主に熱伝導部材１４８を介しておこるように配されてよい。これにより、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極と加熱部１１２との間の伝導伝熱をより精度よく制御できる。
【００６６】
伝熱ユニット２３０が加熱部１１２と基板１０との間に設けられる場合には、熱伝導部材の熱伝導率λが大きいほど、熱伝導部材の厚さが小さいほど、加熱部１１２と電子部品の電極との温度差が大きいほど、または、加熱部１１２もしくは電子部品の電極と熱伝導部材の間の伝熱面積が大きいほど、短時間で電子部品の電極の温度が上昇する。
【００６７】
図３は、伝熱ユニット３３０の断面図の一例を概略的に示す。伝熱ユニット３３０は、支持部３３２と、熱伝導部材３４４と、熱伝導部材３４６と、熱伝導部材３４８および熱伝導部材３４９の積層体とを有してよい。伝熱ユニット３３０、支持部３３２、熱伝導部材３４４、熱伝導部材３４６、熱伝導部材３４８および熱伝導部材３４９の積層体は、それぞれ、伝熱ユニット２３０、支持部２３２、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８に対応する。
【００６８】
対応する部材同士は、同様の構成を有してよい。よって、伝熱ユニット３３０およびその構成要素については、伝熱ユニット２３０およびその構成要素との相違点を中心に説明し、重複する説明については省略する場合がある。
【００６９】
支持部３３２には、貫通孔３３４、凹部３３６および凹部３３８が形成されてよい。熱伝導部材３４４および熱伝導部材３４６は、それぞれ、貫通孔３３４および凹部３３６に配されてよい。熱伝導部材３４４の厚さは、熱伝導部材３４６の厚さより厚い。これにより、熱伝導部材３４４と熱伝導部材３４６とが同一の材料により形成されている場合であっても、熱伝導部材３４４と熱伝導部材３４６とでは、単位時間当たりの伝導熱量が異なる。
【００７０】
熱伝導部材３４８および熱伝導部材３４９は、凹部３３８に積層されて配されてよい。これにより、熱伝導部材３４８および熱伝導部材３４９の積層体が形成される。熱伝導部材３４８の材料と熱伝導部材３４９の材料とは、同一であってもよく、異なってもよい。熱伝導部材３４８の材料と熱伝導部材３４９の材料とが同一の場合であっても、熱伝導部材３４８と熱伝導部材３４９との境界における熱抵抗により、上記積層体と同一の厚さの熱伝導部材と、上記積層体とでは単位時間当たりの伝導熱量が異なる。これにより、熱伝導部材３４６の厚さと、熱伝導部材３４８および熱伝導部材３４９積層体の厚さが同一の場合であっても、熱伝導部材３４６と熱伝導部材３４８および熱伝導部材３４９の積層体とでは、単位時間当たりの伝導熱量が異なる。
【００７１】
図４は、伝熱ユニット４３０の断面図の一例を概略的に示す。伝熱ユニット４３０は、支持部４３２と、熱伝導部材４４４と、熱伝導部材４４６と、熱伝導部材４４８とを有してよい。伝熱ユニット４３０、支持部４３２、熱伝導部材４４４および熱伝導部材４４６は、それぞれ、伝熱ユニット２３０または伝熱ユニット３３０、支持部２３２または支持部３３２、熱伝導部材１４４または熱伝導部材３４４、および、熱伝導部材１４６または熱伝導部材３４６に対応する。熱伝導部材４４８は、熱伝導部材１４８、または、熱伝導部材３４８および熱伝導部材３４９の積層体に対応する。
【００７２】
対応する部材同士は、同様の構成を有してよい。よって、伝熱ユニット４３０およびその構成要素については、伝熱ユニット２３０または伝熱ユニット３３０およびそれらの構成要素との相違点を中心に説明し、重複する説明については省略する場合がある。
【００７３】
支持部４３２には、貫通孔４３４、貫通孔４３６および凹部４３８が形成されてよい。熱伝導部材４４４、熱伝導部材４４６および熱伝導部材４４８は、それぞれ、貫通孔４３４、貫通孔４３６および凹部４３８に配されてよい。
【００７４】
熱伝導部材４４４は、ヘッド２５０と対向する側の面に凹部４４５を有してよい。これにより、熱伝導部材４４４は、凹部４４５がない場合と比較して、熱伝導部材４４４とヘッド２５０との間の伝熱面積が小さい。その結果、熱伝導部材４４４は、凹部４４５がない場合と比較して、単位時間当たりの伝導熱量が小さい。
【００７５】
熱伝導部材４４６は、貫通孔４４７を有してよい。これにより、熱伝導部材４４６は、貫通孔４４７がない場合と比較して、熱伝導部材４４６とヘッド２５０との間の伝熱面積および熱伝導部材４４６と電子部品との間の伝熱面積が小さい。その結果、熱伝導部材４４６は、貫通孔４４７がない場合と比較して、単位時間当たりの伝導熱量が小さい。
【００７６】
熱伝導部材４４８は、凹部４３８と対向する側の面に凹部４４９を有してよい。これにより、熱伝導部材４４８は、凹部４４９がない場合と比較して、熱伝導部材４４８と支持部４３２との間の伝熱面積が小さい。その結果、熱伝導部材４４８は、凹部４４９がない場合と比較して、単位時間当たりの伝導熱量が小さい。
【００７７】
図５は、実装装置５００の断面図の一例を概略的に示す。図５では、実装装置５００を基板１０と共に図示している。実装装置５００は、ステージ５１０がステージ１１０と異なる以外は、実装装置２００と同様の構成を有してよい。そこで、実装装置５００については、ステージ５１０とステージ１１０との相違点を中心に説明し、重複する説明については省略する場合がある。
【００７８】
ステージ５１０は、加熱部１１２と、個別ステージ５１４と、個別ステージ５１６と、個別ステージ５１８とを有する。個別ステージ５１４は、電子部品４０が配置される領域に対応する。個別ステージ５１６は、電子部品６０が配置される領域に対応する。個別ステージ５１８は、電子部品８０が配置される領域に対応する。
【００７９】
本実施形態において、加熱部１１２は、個別ステージ５１４を介して電子部品４０の電極４２を加熱する。加熱部１１２は、個別ステージ５１６を介して電子部品６０の電極６２を加熱する加熱部１１２は、個別ステージ５１８を介して電子部品８０の電極８２を加熱するこれにより、圧着による、基板１０、電子部品４０、電子部品６０または電子部品８０の反りを抑制することができる。個別ステージの面積は、対応する電子部品の面積の１．３倍以上６．５倍以下であってよい。これにより、電子部品および基板の反りを効果的に抑制できる。
【実施例】
【００８０】
（実施例１）
熱伝導率λが３．０［Ｗ／ｍＫ］のゴムと、熱伝導率λが０．２１［Ｗ／ｍＫ］のゴムとが配されたヘッドを用いて、厚さが０．２ｍｍのプリント配線板に、Ａｕスタッドバンプを有するＬＳＩと、ソルダーバンプを有するＬＳＩとを実装した。Ａｕスタッドバンプを有するＬＳＩおよびソルダーバンプを有するＬＳＩと、プリント配線基板との間には、厚さが５０μｍのＮＣＦ（Ｎｏｎ−Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）を配置した。ＮＣＦは熱硬化性樹脂および硬化剤を含んでおり、硬化開始温度以上に加熱されると硬化を開始する。これにより、上記のＬＳＩの背面とプリント配線基板とがＮＣＦにより接着され、上記のＬＳＩがプリント配線基板上に固定される。
【００８１】
ＮＣＦは、以下の手順で作製した。まず、フェノキシ樹脂１０質量部（東都化成株式会社製、ＹＰ５０）、液状エポキシ樹脂１０質量部（ジャパンエポキシレジン株式会社製、ＥＰ８２８）、イミダゾール系潜在性硬化剤１５質量部（旭化成株式会社製、ノバキュア３９４１ＨＰ）、ゴム成分５質量部（レジナス化成株式会社製、ＲＫＢ）、無機フィラー５０質量部（株式会社アドマテックス製、ＳＯＥ２）、シランカップリング剤１質量部（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、Ａ−１８７）に、トルエン１００質量部を加え攪拌し、均一な樹脂溶液を調整した。
【００８２】
次に、上記の樹脂溶液を剥離基材上にバーコーターを用いて塗布し、８０℃の加熱オーブンにて溶媒を揮発および乾燥させた。剥離基材の材質は、ポリエチレンテレフタレートを選択した。これにより、一方の側に剥離基材を有するＮＣＦが得られた。得られたＮＣＦは、以下の手順でプリント基板上に貼り付けた。まず、剥離基材とともに、ＮＣＦを所定の形状にスリットした。次に、プリント配線基板上にＮＣＦを仮貼りし、剥離基材を剥離することで、プリント配線基板上にＮＣＦを貼り付けた。
【００８３】
熱伝導率λが３．０［Ｗ／ｍＫ］のゴム、および、熱伝導率λが０．２１［Ｗ／ｍＫ］のゴムは、それぞれ、平面形状が１辺５０ｍｍの正方形であり、厚さが５ｍｍのゴムを用いた。Ａｕスタッドバンプを有するＬＳＩおよびソルダーバンプを有するＬＳＩは、それぞれ、平面形状が一辺６．３ｍｍの正方形であり、厚さが０．２ｍｍのＬＳＩの裏面に、Ａｕスタッドバンプまたはソルダーバンプが８５μｍピッチで配されたものを用いた。
【００８４】
熱伝導率λが３．０［Ｗ／ｍＫ］のゴムを介して、Ａｕスタッドバンプを有するＬＳＩをプリント配線板に押圧した。熱伝導率λが０．２１［Ｗ／ｍＫ］のゴムを介して、ソルダーバンプを有するＬＳＩをプリント配線板に押圧した。加熱部の設定は、ステージの温度が２６５℃になるように設定した。圧着時間は２０秒に設定した。これにより、Ａｕスタッドバンプを有するＬＳＩのＡｕスタッドバンプと、プリント配線板の電極とを電気的に接続した。また、ソルダーバンプを有するＬＳＩのソルダーバンプ、プリント配線板の電極とを電気的に接続した。
【００８５】
なお、それぞれのゴムの熱伝導率λおよび圧着時間は、それぞれのＬＳＩのバンプの種類の応じて決定した。それぞれのゴムの熱伝導率λを決定するにあたり、熱伝導率λが５．０［Ｗ／ｍＫ］のゴムと、熱伝導率λが３．０［Ｗ／ｍＫ］のゴムと、熱伝導率λが０．２１［Ｗ／ｍＫ］のゴムとが配されたヘッドを用いて、予め予備実験を実施した。予備実験において、それぞれのゴムの平面形状および厚さ、ＮＣＦおよびプリント配線板の厚さ、ならびに、加熱部の設定は、実施例１と同様とした。それぞれのゴムが配されたヘッドをプリント配線板に押圧して、プリント配線板のそれぞれのゴムと接する領域の温度の経時変化を測定した。
【００８６】
図６に、予備実験の結果を示す。図６の横軸は、圧着を開始してからの経過時間［秒］（図中、圧着時間と表記する。）を表す。図６の縦軸は、プリント配線板のそれぞれの領域における温度［℃］を表す。
【００８７】
曲線６０２は、熱伝導率λが０．２１［Ｗ／ｍＫ］のゴムと接する領域の温度の経時変化を示す。圧着時間が１５秒を超えると温度の上昇速度が緩やかになった。圧着時間が２０秒の時点における温度は、２５０℃であった。曲線６０４は、熱伝導率λが３．０［Ｗ／ｍＫ］のゴムと接する領域の温度の経時変化を示す。圧着時間が１５秒を超えると温度の上昇速度が緩やかになった。圧着時間が２０秒の時点における温度は、１８５℃であった。曲線６０６は、熱伝導率λが５．０［Ｗ／ｍＫ］のゴムと接する領域の温度の経時変化を示す。圧着時間が１５秒を超えると温度の上昇速度が緩やかになった。圧着時間が２０秒の時点における温度は、１７５℃であった。
【００８８】
Ａｕスタッドバンプは、１８０〜１８５℃で圧着できる。ソルダーバンプは、２５０℃程度で圧着できる。そこで、図６に示した予備実験の結果に基づき、圧着時間を２０秒と決定した。また、２つのゴムの熱伝導率λを、それぞれ、３．０［Ｗ／ｍＫ］と０．２１［Ｗ／ｍＫ］とに決定した。
【００８９】
圧着後、それぞれのＬＳＩについて、それぞれのバンプとプリント配線板の電極との間の導通抵抗を測定した。導通抵抗は、４端子法で測定した。導通抵抗は２回の測定値の平均値として求めた。Ａｕスタッドバンプを有するＬＳＩのＡｕスタッドバンプとプリント配線板の電極との間の導通抵抗は０．１１Ωであり、十分に低い値であった。ソルダーバンプを有するＬＳＩのソルダーバンプとプリント配線板の電極との間の導通抵抗は、０．１０Ωであり、十分に低い値であった。実施例１の結果より、両者とも良好に実装できていることがわかる。
【００９０】
ゴムは、熱伝導部材の一例であってよい。よって、実施例１の結果より、単位時間あたりの伝導熱量が異なる熱伝導部材を用いて、複数の電子部品のそれぞれの電極をそれぞれ異なる温度に調整することで、異なる種類の電極を有する複数の電子部品を基板に実装できることがわかる。
【００９１】
（実施例２）
ステージの大きさを変えて、厚さが０．６ｍｍのプリント配線板に、平面形状が一辺６．３ｍｍの正方形であり、厚さが０．２ｍｍのＬＳＩの裏面に、Ａｕスタッドバンプが１５０μｍピッチで配されたＬＳＩを実装した。ＬＳＩは、厚さが５０μｍのＮＣＦ（Ｎｏｎ−Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）を用いて、プリント配線板に実装した。ヘッドとＬＳＩとの間に、厚さが０．０５ｍｍのテフロン（登録商標）シートを配して圧着を実施した。
【００９２】
圧着は、以下の手順で実施した。まず、温度が６０℃、圧力が５ｋｇｆ、圧着時間３秒の条件で、ＬＳＩをプリント配線板に仮圧着した。次に、温度が１８０℃、圧力が１０ｋｇｆ、圧着時間２０秒の条件で、ＬＳＩをプリント配線板に圧着した。ステージの平面形状は正方形とし、ステージの大きさが、１辺が７ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍおよび４０ｍｍである場合のそれぞれについて、同様の条件で実験した。
【００９３】
図７は、ステージの大きさとプリント配線板およびＬＳＩの反り量との関係を示す。図７の横軸は、ステージの大きさを表す。図７の縦軸は、プリント配線板およびＬＳＩの反り量を示す。反り量は、プリント配線板およびＬＳＩの中心部が盛り上がっている場合を正とし、プリント配線板およびＬＳＩの周縁部が盛り上がっている場合を負とした。図７において、四角形のプロットはプリント配線板の反り量を示し、菱形のプロットはＬＳＩの反り量を示す。
【００９４】
図８は、ステージの大きさとプリント配線板およびＬＳＩの反り量の差との関係を示す。反り量の差は、図７の実験結果に基づいて、ステージの１辺が７ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍおよび４０ｍｍである場合のそれぞれについて、ＬＳＩの反り量からプリント配線板の反り量を引くことで算出できる。
【００９５】
図７および図８に示すとおり、全ての場合についてプリント配線板およびＬＳＩの反り量を非常に小さくすることができた。これらの結果より、ステージの大きさを小さくすることで、プリント配線板およびＬＳＩの反り量を低減できることがわかる。これにより、ステージに電子部品対応する個別ステージを設けることで、基板および電子部品の反り量を低減できることがわかる。
【００９６】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００９７】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００９８】
１０ 基板
１４ 電極
１６ 電極
１８ 電極
２４ 接着フィルム
２６ 接着フィルム
２８ 接着フィルム
４０ 電子部品
４２ 電極
６０ 電子部品
６２ 電極
８０ 電子部品
８２ 電極
１００ 実装装置
１１０ ステージ
１１２ 加熱部
１２０ ヘッドユニット
１４４ 熱伝導部材
１４６ 熱伝導部材
１４８ 熱伝導部材
１５０ ヘッド
１５４ 凹部
１５６ 凹部
１５８ 凹部
２００ 実装装置
２２０ ヘッドユニット
２３０ 伝熱ユニット
２３２ 支持部
２３４ 貫通孔
２３６ 貫通孔
２３８ 貫通孔
２５０ ヘッド
２６０ 放熱板
３３０ 伝熱ユニット
３３２ 支持部
３３４ 貫通孔
３３６ 凹部
３３８ 凹部
３４４ 熱伝導部材
３４６ 熱伝導部材
３４８ 熱伝導部材
３４９ 熱伝導部材
４３０ 伝熱ユニット
４３２ 支持部
４３４ 貫通孔
４３６ 貫通孔
４３８ 凹部
４４４ 熱伝導部材
４４５ 凹部
４４６ 熱伝導部材
４４７ 貫通孔
４４８ 熱伝導部材
４４９ 凹部
５００ 実装装置
５１０ ステージ
５１４ 個別ステージ
５１６ 個別ステージ
５１８ 個別ステージ
６０２ 曲線
６０４ 曲線
６０６ 曲線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実装装置および電子モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ、抵抗器等の電子部品をプリント配線板等の基板に実装する場合に、電子部品と基板とを押圧して熱圧着により電子部品を実装することが行われている。また、電子部品を押圧するヘッドにエラストマーを配置して、種類の異なる複数の電子部品を一括して基板に実装することも行われている（例えば、特許文献１および特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３２９５２号公報
【特許文献２】特開２００７−３２４４１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電子部品には、基板の電極と電気的に接続される電極が配されている。しかし、電子部品の電極の種類によって、圧着温度が異なる。そこで、電極の種類が異なる複数の電子部品を一括して基板に実装することが望まれている。
【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、本発明の第１の態様においては、複数の電子部品と基板とを熱圧着する実装装置であって、複数の電子部品のうちの第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極を加熱する加熱部と、第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極から放熱させる放熱部と、加熱部または放熱部と第１電子部品の電極との間に設けられた第１熱伝導部材と、加熱部または放熱部と第２電子部品の電極との間に設けられた第２熱伝導部材とを備え、第１熱伝導部材と第２熱伝導部材とは、単位時間当たりの伝導熱量が異なる実装装置が提供される。
【０００６】
上記の実装装置は、基板が載置されるステージと、第１熱伝導部材を介して第１電子部品を基板に対して押圧し、第２熱伝導部材を介して第２電子部品を基板に対して押圧するヘッドとをさらに備えてよい。上記の実装装置において、第１熱伝導部材および第２熱伝導部材は、エラストマーで形成されてよい。上記の実装装置において、ステージは、第１電子部品が配置される領域に対応する第１個別ステージと、第２電子部品が配置される領域に対応する第２個別ステージとを有してよく、加熱部は、第１個別ステージを介して第１電子部品の電極を加熱し、第２個別ステージを介して第２電子部品の電極を加熱してよい。
【０００７】
上記の実装装置において、第１熱伝導部材と第２熱伝導部材とは熱伝導率が異なってよい。上記の実装装置において、第１熱伝導部材の単位時間当たりの伝導熱量は、第１電子部品の電極の種類に応じて定められてよく、第２熱伝導部材の単位時間当たりの伝導熱量は、第２電子部品の電極の種類に応じて定められてよい。
【０００８】
本発明の第２の態様においては、複数の電子部品が基板に実装された電子モジュールの製造方法であって、複数の電子部品のうちの第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極をそれぞれ異なる温度に調整する温度調整段階と、第１電子部品および第２電子部品のそれぞれと基板とを熱圧着する熱圧着段階とを備える製造方法が提供される。
【０００９】
上記の製造方法は、第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極を加熱する加熱部と、第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極から放熱させる放熱部と、加熱部または放熱部と第１電子部品の電極との間に設けられた第１熱伝導部材と、加熱部または放熱部と第２電子部品の電極との間に設けられた第２熱伝導部材とを備える実装装置により実行されてよく、第１熱伝導部材と第２熱伝導部材とは、単位時間当たりの伝導熱量が異なってよい。温度調整段階では、加熱部が第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極を加熱し、放熱部が第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極から放熱させることで、第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極をそれぞれ異なる温度に調整してよい。
【００１０】
上記の製造方法において、実装装置は、基板が載置されるステージと、第１熱伝導部材を介して第１電子部品を基板に対して押圧し、第２熱伝導部材を介して第２電子部品を基板に対して押圧するヘッドとを更に備えてよい。熱圧着段階は、ステージに基板を載置する載置段階と、ヘッドが、第１熱伝導部材を介して第１電子部品を基板に対して押圧し、第２熱伝導部材を介して第２電子部品を基板に対して押圧する押圧段階とを有してよい。上記の製造方法において、第１熱伝導部材および第２熱伝導部材は、エラストマーで形成されていてよい。
【００１１】
上記の製造方法において、温度調整段階の前に、第１電子部品および第２電子部品と基板との間に、熱硬化性樹脂を含む接着フィルムを配置するフィルム配置段階を更に備えてよい。熱圧着段階では、接着フィルムを熱硬化させることにより、第１電子部品および第２電子部品のそれぞれと基板とを熱圧着してよい。
【００１２】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実装装置１００の断面図の一例を概略的に示す。
【図２】実装装置２００の断面図の一例を概略的に示す。
【図３】伝熱ユニット３３０の断面図の一例を概略的に示す。
【図４】伝熱ユニット４３０の断面図の一例を概略的に示す。
【図５】実装装置５００の断面図の一例を概略的に示す。
【図６】実施例１の予備実験の結果を示す。
【図７】実施例２の実験結果を示す。
【図８】実施例２の実験結果を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１５】
以下、図面を参照して、実施形態について説明するが、図面の記載において、同一または類似の部分には同一の参照番号を付して重複する説明を省く場合がある。なお、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、比率、配置等は現実のものとは異なる場合がある。また、説明の都合上、図面相互間においても互いの寸法の関係又は比率が異なる部分が含まれる場合がある。
【００１６】
図１は、実装装置１００の断面図の一例を概略的に示す。図１では、実装装置１００を基板１０と共に図示する。実装装置１００は、基板１０に複数の電子部品を実装して、電子モジュールを製造してよい。実装装置１００は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０と、基板１０とを熱圧着してよい。電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０は、基板１０の上に配された他の複数の電子部品と共に熱圧着されてよい。
【００１７】
基板１０の種類は特に限定されるものではないが、プリント配線板、フレキシブル基板であってよい。電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０の種類は特に限定されるものではないが、抵抗器、コンデンサ等の受動部品、またはＩＣチップであってよい。本実施形態において、基板１０は、プリント配線板であってよい。電子部品４０および電子部品６０は、ＩＣチップであってよい。電子部品８０は、抵抗器であってよい。
【００１８】
電極の種類は特に限定されるものではないが、本実施形態において、電子部品４０の電極４２および電子部品８０の電極８２は半田バンプであってよく、電子部品６０の電極６２は、スタッドバンプであってよい。この場合、電子部品４０および電子部品８０は、電極４２および電極８２の半田が加熱され溶融することで、基板１０の電極１４および電極１８の上に実装される。一方、電子部品６０は、針状の電極６２が基板１０の電極１６と接触して潰れることで、基板１０の電極１６の上に実装される。これにより、電子部品６０の実装は、電子部品４０および電子部品８０の実装より低い温度でも実施できる。
【００１９】
本実施形態において、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０と、基板１０との間に、接着フィルム２４、接着フィルム２６および接着フィルム２８が配置される。接着フィルム２４、接着フィルム２６および接着フィルム２８は、例えば、少なくとも膜形成樹脂、液状硬化成分および硬化剤からなる。接着フィルム２４、接着フィルム２６および接着フィルム２８は、各種ゴム成分、柔軟剤、各種フィラー類等の添加剤を含んでもよく、更に、導電性粒子を含んでもよい。
【００２０】
膜形成樹脂としては、フェノキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂を例示できる。材料の入手の容易さおよび接続信頼性の観点からフェノキシ樹脂を含むことが好ましい。液状硬化成分としては、液状エポキシ樹脂、アクリレートを例示できる。接続信頼性および硬化物の安定性の観点から２以上の官能基を有することが好ましい。硬化剤としては、液状硬化成分が液状エポキシ樹脂の場合は、イミダゾール、アミン類、スルホニウム塩、オニウム塩を例示できる。液状硬化成分がアクリレートの場合には、有機過酸化物を例示できる。
【００２１】
実装装置１００は、基板１０が載置されるステージ１１０と、ヘッドユニット１２０とを備えてよい。ステージ１１０は、加熱部１１２を有してよい。加熱部１１２は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極を加熱してよい。加熱部１１２は、ヒータであってよい。加熱部１１２は、複数のヒータを有してよい。このとき、複数のヒータはそれぞれ独立に制御されてよい。また、加熱部１１２が、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０の少なくとも一つの電極を加熱してよい。例えば、本実施形態において、加熱部１１２が、電子部品４０および電子部品８０の半田バンプを加熱してよい。
【００２２】
ヘッドユニット１２０は、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８と、ヘッド１５０とを有してよい。ヘッド１５０は、基板１０に対向する側の面に凹部１５４、凹部１５６および凹部１５８を有してよい。ヘッド１５０は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０を基板１０に対して押圧する。
【００２３】
ヘッド１５０は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極から放熱させてよい。ヘッド１５０は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極から、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８を介して、熱を放散させてよい。ヘッド１５０は、放熱部の一例であってよい。
【００２４】
熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８は、それぞれ、凹部１５４、凹部１５６および凹部１５８に配されてよい。熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８のそれぞれは、実装装置１００が熱圧着を実行する場合に、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極と熱的に接続される。
【００２５】
これにより、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８の形状、構造または材料を選択することで、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極とヘッド１５０との間の伝導伝熱を制御できる。熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８は、実装する電子部品の種類、形状、大きさもしくは基板上の位置、または電子部品と基板との接続方法に応じて交換されてよい。
【００２６】
熱伝導部材１４４は、電子部品４０の電極４２からの放熱が、主に熱伝導部材１４４を介しておこるように配されてよい。同様に、熱伝導部材１４６は、電子部品６０の電極６２からの放熱が、主に熱伝導部材１４６を介しておこるように配されてよい。熱伝導部材１４８は、電子部品８０の電極８２からの放熱が、主に熱伝導部材１４８を介しておこるように配されてよい。これにより、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極とヘッド１５０との間の伝導伝熱をより精度よく制御できる。
【００２７】
熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８のうち少なくとも一つと、他の熱伝導部材とは、単位時間当たりの伝導熱量が異なってよい。例えば、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８のうち少なくとも一つと、他の熱伝導部材とで、熱伝導率λが異なってよい。これにより、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８の単位時間当たりの伝導熱量を調整することができる。
【００２８】
熱伝導部材の単位時間当たりの伝導熱量は、例えば、電子部品の電極とヘッド１５０との間の熱伝導抵抗、電子部品の電極とヘッド１５０との間の温度差、または、電子部品の電極とヘッド１５０との間の伝熱面積により調整することができる。電子部品の電極とヘッド１５０との間の熱伝導抵抗は、熱伝導部材の熱伝導率の他に、熱伝導部材の厚みまたは熱伝導部材の構造によって調整できる。
【００２９】
熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８が、ヘッド１５０と電子部品の電極との間に設けられる場合には、熱伝導部材の熱伝導率λが小さいほど、熱伝導部材の厚さが厚いほど、ヘッド１５０と電子部品の電極との温度差が小さいほど、または、ヘッド１５０もしくは電子部品の電極と熱伝導部材との間の伝熱面積が小さいほど、短時間で電子部品の電極の温度が上昇する。
【００３０】
熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８の単位時間当たりの伝導熱量は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極の種類に応じて定められてよい。これにより、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極の温度を、それぞれの電極の種類に応じて異なる温度に調整することができる。その結果、過熱による、基板１０の反り、電子部品４０の破損等の不具合を抑制することができる。
【００３１】
本実施形態において、電子部品４０の電極４２および電子部品８０の電極８２は半田バンプであり、半田が溶融する２５０℃程度の温度で圧着する。一方、電子部品６０の電極６２はスタッドバンプであり、１８０℃程度の温度で圧着できる。そこで、熱伝導部材１４６は、熱伝導部材１４４および熱伝導部材１４８と比較して熱伝導率λの大きな材料を含んでよい。
【００３２】
これにより、加熱部１１２が基板１０またはステージ１１０を均一に加熱して、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０と基板１０とを熱圧着する場合であっても、電子部品６０の電極６２から熱伝導部材１４６を介して放熱される熱量を、電子部品４０の電極４２から熱伝導部材１４４を介して放熱される熱量および電子部品８０の電極８２から熱伝導部材１４８を介して放熱される熱量より大きくすることができる。その結果、電子部品４０の電極４２の温度を、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極の温度と比較して低くすることができる。
【００３３】
熱伝導部材の単位時間当たりの伝導熱量を調整して電子部品の電極の温度を調整することで、実装する電子部品の種類、形状、大きさもしくは基板上の位置、または電子部品と基板との接続方法が変更されても、当該変更に対して容易に対応することができる。また、加熱部１１２のヒータの数が実装すべき電子部品の数より少ない場合であっても、より精度よく、複数の電子部品の電極の温度をそれぞれ異なる温度に調整することができる。
【００３４】
なお、本実施形態において、熱伝導部材の単位時間当たりの伝導熱量を調整することで、電子部品の電極の温度を調整する場合について説明した。しかし、電子部品の電極の温度を調整する方法は、これに限定されない。例えば、加熱部１１２が複数の電子部品の電極のそれぞれに対応する複数のヒータを備え、複数のヒータを独立に制御することで、電子部品の電極の温度をそれぞれ調整してもよい。
【００３５】
熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８のうち少なくとも１つは、シリコーンゴムなどのエラストマーを含んでよい。熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８のうち少なくとも１つは、ダイラタンシー流体を含んでよい。これにより、異なる種類の電子部品を基板に実装する場合であっても、電子部品にかかる圧力に分布が生じることを抑制でき、電子部品をより均一に加圧できる。
【００３６】
熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８の基板１０に対向する側の面は、ヘッド１５０の基板１０に対向する側の面から突出してよい。これにより、ヘッド１５０が、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８を介して、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０を基板１０に対して押圧することができる。
【００３７】
次に、実装装置１００を用いた電子モジュールの製造方法の一例について説明する。本実施形態において、まず、基板１０を準備する。電子部品４０の電極４２、電子部品６０電極６２のおよび電子部品８０の電極８２を、それぞれ、基板１０の電極１４、電極１６および電極１８と電気的に接続できるように、基板１０の上に、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０を配置することで、基板１０を準備できる。基板１０と、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０との間には、接着フィルム２４、接着フィルム２６および接着フィルム２８が配置される。
【００３８】
次に、準備した基板１０をステージ１１０に載置する。その後、ヘッドユニット１２０をステージ１１０に向かってフェイスダウンさせ、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８と、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０とを接触させる。そして、加熱部１１２が電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極を加熱する。
【００３９】
本実施形態において、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８の単位時間当たりの伝導熱量は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極の種類に応じて定められている。これにより、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８と、対応する電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極とを熱的に接続することで、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極をそれぞれ異なる温度に調整することができる。
【００４０】
なお、加熱部１１２は、ヘッドユニット１２０を電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０と接触させる前に、予め、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極を、電子部品６０の電極６２の圧着温度より低い温度まで加熱しておいてもよい。これにより、圧着時間を短縮することができる。
【００４１】
電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極が所定の温度に達したら、ヘッド１５０が、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８を介して、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０を基板１０に対して押圧する。これにより、接着フィルム２４、接着フィルム２６および接着フィルム２８の上に仮置された電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０と、基板１０とを熱圧着することができる。
【００４２】
このように、温度調整段階と、熱圧着段階とを経ることにより、複数の電子部品が基板上に実装された電子モジュールを製造できる。また、電子部品の電極の種類に応じて、単位時間当たりの伝導熱量が異なる熱伝導部材を用いることで、電極の種類が異なる複数の電子部品を一括して基板に実装することができる。
【００４３】
以上、本実施形態において、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８がヘッド１５０と基板１０との間に配される場合について説明した。しかし、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８の配置方法はこれに限定されない。例えば、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８が加熱部１１２と基板１０との間に配されてもよい。
【００４４】
このとき、熱伝導部材１４４は、加熱部１１２から電子部品４０の電極４２への伝導伝熱が、主に熱伝導部材１４４を介しておこるように配されてよい。同様に、熱伝導部材１４６は、加熱部１１２から電子部品６０の電極６２への伝導伝熱が、主に熱伝導部材１４６を介しておこるように配されてよい。熱伝導部材１４８は、加熱部１１２から電子部品８０の電極８２への伝導伝熱が、主に熱伝導部材１４８を介しておこるように配されてよい。これにより、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極と加熱部１１２との間の伝導伝熱をより精度よく制御できる。
【００４５】
熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８が、加熱部１１２と基板１０との間に設けられる場合には、熱伝導部材の熱伝導率λが大きいほど、熱伝導部材の厚さが小さいほど、加熱部１１２と電子部品の電極との温度差が大きいほど、または、加熱部１１２もしくは電子部品の電極と熱伝導部材の間の伝熱面積が大きいほど、短時間で電子部品の電極の温度が上昇する。
【００４６】
なお、本実施形態において、加熱部１１２がステージ１１０に配される場合について説明した。しかし、加熱部１１２はこれに限定されない。例えば、加熱部１１２はヘッド１５０に配されてもよい。このとき、ステージ１１０が放熱部として機能してもよい。
【００４７】
本実施形態において、基板１０の電子部品が実装されていない面がステージ１１０と対向するように、基板１０をステージ１１０の上に載置して、ヘッド１５０で電子部品を基板１０に対して押圧した。しかし、実装装置１００はこれに限定されない。例えば、基板１０の電子部品が実装されている面がステージ１１０と対向するように、基板１０をステージ１１０の上に載置して、ヘッド１５０で基板１０を電子部品に対して押圧してよい。このとき、ステージ１１０にダイラタンシー流体が配されていてもよい。
【００４８】
図２は、実装装置２００の断面図の一例を概略的に示す。図２では、実装装置２００を基板１０と共に図示している。実装装置２００は、ヘッドユニット１２０の代わりにヘッドユニット２２０を備える以外は、実装装置１００と同様の構成を有してよい。そこで、実装装置２００については、ヘッドユニット２２０とヘッドユニット１２０との相違点を中心に説明し、重複する説明については省略する場合がある。
【００４９】
ヘッドユニット２２０は、伝熱ユニット２３０と、ヘッド２５０と、放熱板２６０とを有してよい。伝熱ユニット２３０は、ヘッドユニット２２０に着脱自在に配されてよい。これにより、実装する電子部品の種類、形状、大きさもしくは基板上の位置、または電子部品と基板との接続方法に応じて、伝熱ユニット２３０を容易に交換することができる。
【００５０】
本実施形態において、伝熱ユニット２３０は、放熱板２６０と基板１０との間に配されてよい。伝熱ユニット２３０は、支持部２３２と、熱伝導部材１４４と、熱伝導部材１４６と、熱伝導部材１４８とを有してよい。
【００５１】
支持部２３２は、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８を支持する。支持部２３２には、貫通孔２３４、貫通孔２３６および貫通孔２３８が形成されてよい。熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８は、それぞれ、貫通孔２３４、貫通孔２３６および貫通孔２３８に配されてよい。
【００５２】
なお、本実施形態において、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８が、支持部２３２に設けられた貫通孔に配される場合について説明した。しかし、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８の配置方法は、これに限定されない。例えば、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８が、支持部２３２に設けられた凹部に配されてもよい。
【００５３】
支持部２３２は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極から放熱させてよい。支持部２３２は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極から、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８を介して、熱を放散させてよい。支持部２３２は、放熱部の一例であってよい。
【００５４】
この場合、支持部２３２は、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８のうちの少なくとも一つより熱伝導率λの大きな材料で形成されてよい。これにより、支持部２３２より熱伝導率λの小さな熱伝導部材を介して、電子部品から放熱される熱の移動が、支持部２３２における熱伝導により律速されることを防止できる。
【００５５】
一方、本実施形態において、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８は、それぞれ、貫通孔２３４、貫通孔２３６および貫通孔２３８に配される。そこで、支持部２３２は、断熱性を有する材料で形成されてよい。または、支持部２３２は、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８のうちの少なくとも一つより熱伝導率λの小さな材料で形成されてよい。
【００５６】
これにより、貫通孔２３４、貫通孔２３６および貫通孔２３８の側面からの伝導伝熱を抑制できる。その結果、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８の形状、構造または材料を選択することで、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極と放熱板２６０との間の伝導伝熱をより精度よく制御できる。
【００５７】
本実施形態において、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８は、それぞれ、放熱板２６０と、電子部品４０の電極４２、電子部品６０の電極６２および電子部品８０の電極８２のそれぞれとの間に設けられてよい。これにより、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８の形状、構造または材料を選択することで、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極と放熱板２６０との間の伝導伝熱を制御できる。
【００５８】
熱伝導部材１４４は、電子部品４０の電極４２から放熱板２６０への伝導伝熱が、主に熱伝導部材１４４を介しておこるように配されてよい。同様に、熱伝導部材１４６は、電子部品６０の電極６２から放熱板２６０への伝導伝熱が、主に熱伝導部材１４６を介しておこるように配されてよい。熱伝導部材１４８は、電子部品８０の電極８２から放熱板２６０への伝導伝熱が、主に熱伝導部材１４８を介しておこるように配されてよい。これにより、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極と放熱板２６０との間の伝導伝熱をより精度よく制御できる。
【００５９】
伝熱ユニット２３０が放熱板２６０と電子部品の電極との間に設けられる場合には、熱伝導部材の熱伝導率λが小さいほど、熱伝導部材の厚さが厚いほど、放熱板２６０と電子部品の電極との温度差が小さいほど、または、放熱板２６０もしくは電子部品との電極と熱伝導部材の間の伝熱面積が小さいほど、短時間で電子部品の電極の温度が上昇する。
【００６０】
ヘッド２５０は、伝熱ユニット２３０を介して、電子部品を基板１０に押圧してよい。これにより、ヘッド２５０は、熱伝導部材１４４を介して電子部品４０を基板１０に対して押圧することができる。ヘッド２５０は、熱伝導部材１４６を介して電子部品６０を基板１０に対して押圧することができる。ヘッド２５０は、熱伝導部材１４８を介して電子部品８０を基板１０に対して押圧することができる。
【００６１】
ヘッド２５０は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極から放熱させてよい。ヘッド２５０は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極から、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８を介して、熱を放散させてよい。ヘッド２５０は、放熱部の一例であってよい。
【００６２】
放熱板２６０は、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極から放熱させてよい。放熱板２６０は、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８を介して、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極から熱を放散させてよい。放熱板２６０は、放熱部の一例であってよい。放熱部の他の例としては、熱交換器を例示できる。
【００６３】
放熱板２６０は、ヘッド２５０に設けられ、ヘッド２５０を冷却してよい。実装する電子部品の種類、形状、大きさもしくは基板上の位置、または電子部品と基板との接続方法に応じて、放熱板２６０の配置もしくは冷却能力を変更してもよい。放熱板２６０の冷却能力は、例えば、放熱板２６０の材質、大きさ等を変更することで変更できる。
【００６４】
以上、本実施形態において、伝熱ユニット２３０が放熱板２６０と基板１０との間に配される場合について説明した。しかし、伝熱ユニット２３０はこれに限定されない。例えば、伝熱ユニット２３０が加熱部１１２と基板１０との間に設けられてもよい。このとき、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８は、それぞれ、加熱部１１２と、電子部品４０の電極４２、電子部品６０の電極６２および電子部品８０の電極８２のそれぞれとの間に配される。
【００６５】
熱伝導部材１４４は、加熱部１１２から電子部品４０の電極４２への伝導伝熱が、主に熱伝導部材１４４を介しておこるように配されてよい。同様に、熱伝導部材１４６は、加熱部１１２から電子部品６０の電極６２への伝導伝熱が、主に熱伝導部材１４６を介しておこるように配されてよい。熱伝導部材１４８は、加熱部１１２から電子部品８０の電極８２への伝導伝熱が、主に熱伝導部材１４８を介しておこるように配されてよい。これにより、電子部品４０、電子部品６０および電子部品８０のそれぞれの電極と加熱部１１２との間の伝導伝熱をより精度よく制御できる。
【００６６】
伝熱ユニット２３０が加熱部１１２と基板１０との間に設けられる場合には、熱伝導部材の熱伝導率λが大きいほど、熱伝導部材の厚さが小さいほど、加熱部１１２と電子部品の電極との温度差が大きいほど、または、加熱部１１２もしくは電子部品の電極と熱伝導部材の間の伝熱面積が大きいほど、短時間で電子部品の電極の温度が上昇する。
【００６７】
図３は、伝熱ユニット３３０の断面図の一例を概略的に示す。伝熱ユニット３３０は、支持部３３２と、熱伝導部材３４４と、熱伝導部材３４６と、熱伝導部材３４８および熱伝導部材３４９の積層体とを有してよい。伝熱ユニット３３０、支持部３３２、熱伝導部材３４４、熱伝導部材３４６、熱伝導部材３４８および熱伝導部材３４９の積層体は、それぞれ、伝熱ユニット２３０、支持部２３２、熱伝導部材１４４、熱伝導部材１４６および熱伝導部材１４８に対応する。
【００６８】
対応する部材同士は、同様の構成を有してよい。よって、伝熱ユニット３３０およびその構成要素については、伝熱ユニット２３０およびその構成要素との相違点を中心に説明し、重複する説明については省略する場合がある。
【００６９】
支持部３３２には、貫通孔３３４、凹部３３６および凹部３３８が形成されてよい。熱伝導部材３４４および熱伝導部材３４６は、それぞれ、貫通孔３３４および凹部３３６に配されてよい。熱伝導部材３４４の厚さは、熱伝導部材３４６の厚さより厚い。これにより、熱伝導部材３４４と熱伝導部材３４６とが同一の材料により形成されている場合であっても、熱伝導部材３４４と熱伝導部材３４６とでは、単位時間当たりの伝導熱量が異なる。
【００７０】
熱伝導部材３４８および熱伝導部材３４９は、凹部３３８に積層されて配されてよい。これにより、熱伝導部材３４８および熱伝導部材３４９の積層体が形成される。熱伝導部材３４８の材料と熱伝導部材３４９の材料とは、同一であってもよく、異なってもよい。熱伝導部材３４８の材料と熱伝導部材３４９の材料とが同一の場合であっても、熱伝導部材３４８と熱伝導部材３４９との境界における熱抵抗により、上記積層体と同一の厚さの熱伝導部材と、上記積層体とでは単位時間当たりの伝導熱量が異なる。これにより、熱伝導部材３４６の厚さと、熱伝導部材３４８および熱伝導部材３４９積層体の厚さが同一の場合であっても、熱伝導部材３４６と熱伝導部材３４８および熱伝導部材３４９の積層体とでは、単位時間当たりの伝導熱量が異なる。
【００７１】
図４は、伝熱ユニット４３０の断面図の一例を概略的に示す。伝熱ユニット４３０は、支持部４３２と、熱伝導部材４４４と、熱伝導部材４４６と、熱伝導部材４４８とを有してよい。伝熱ユニット４３０、支持部４３２、熱伝導部材４４４および熱伝導部材４４６は、それぞれ、伝熱ユニット２３０または伝熱ユニット３３０、支持部２３２または支持部３３２、熱伝導部材１４４または熱伝導部材３４４、および、熱伝導部材１４６または熱伝導部材３４６に対応する。熱伝導部材４４８は、熱伝導部材１４８、または、熱伝導部材３４８および熱伝導部材３４９の積層体に対応する。
【００７２】
対応する部材同士は、同様の構成を有してよい。よって、伝熱ユニット４３０およびその構成要素については、伝熱ユニット２３０または伝熱ユニット３３０およびそれらの構成要素との相違点を中心に説明し、重複する説明については省略する場合がある。
【００７３】
支持部４３２には、貫通孔４３４、貫通孔４３６および凹部４３８が形成されてよい。熱伝導部材４４４、熱伝導部材４４６および熱伝導部材４４８は、それぞれ、貫通孔４３４、貫通孔４３６および凹部４３８に配されてよい。
【００７４】
熱伝導部材４４４は、ヘッド２５０と対向する側の面に凹部４４５を有してよい。これにより、熱伝導部材４４４は、凹部４４５がない場合と比較して、熱伝導部材４４４とヘッド２５０との間の伝熱面積が小さい。その結果、熱伝導部材４４４は、凹部４４５がない場合と比較して、単位時間当たりの伝導熱量が小さい。
【００７５】
熱伝導部材４４６は、貫通孔４４７を有してよい。これにより、熱伝導部材４４６は、貫通孔４４７がない場合と比較して、熱伝導部材４４６とヘッド２５０との間の伝熱面積および熱伝導部材４４６と電子部品との間の伝熱面積が小さい。その結果、熱伝導部材４４６は、貫通孔４４７がない場合と比較して、単位時間当たりの伝導熱量が小さい。
【００７６】
熱伝導部材４４８は、凹部４３８と対向する側の面に凹部４４９を有してよい。これにより、熱伝導部材４４８は、凹部４４９がない場合と比較して、熱伝導部材４４８と支持部４３２との間の伝熱面積が小さい。その結果、熱伝導部材４４８は、凹部４４９がない場合と比較して、単位時間当たりの伝導熱量が小さい。
【００７７】
図５は、実装装置５００の断面図の一例を概略的に示す。図５では、実装装置５００を基板１０と共に図示している。実装装置５００は、ステージ５１０がステージ１１０と異なる以外は、実装装置２００と同様の構成を有してよい。そこで、実装装置５００については、ステージ５１０とステージ１１０との相違点を中心に説明し、重複する説明については省略する場合がある。
【００７８】
ステージ５１０は、加熱部１１２と、個別ステージ５１４と、個別ステージ５１６と、個別ステージ５１８とを有する。個別ステージ５１４は、電子部品４０が配置される領域に対応する。個別ステージ５１６は、電子部品６０が配置される領域に対応する。個別ステージ５１８は、電子部品８０が配置される領域に対応する。
【００７９】
本実施形態において、加熱部１１２は、個別ステージ５１４を介して電子部品４０の電極４２を加熱する。加熱部１１２は、個別ステージ５１６を介して電子部品６０の電極６２を加熱する加熱部１１２は、個別ステージ５１８を介して電子部品８０の電極８２を加熱するこれにより、圧着による、基板１０、電子部品４０、電子部品６０または電子部品８０の反りを抑制することができる。個別ステージの面積は、対応する電子部品の面積の１．３倍以上６．５倍以下であってよい。これにより、電子部品および基板の反りを効果的に抑制できる。
【実施例】
【００８０】
（実施例１）
熱伝導率λが３．０［Ｗ／ｍＫ］のゴムと、熱伝導率λが０．２１［Ｗ／ｍＫ］のゴムとが配されたヘッドを用いて、厚さが０．２ｍｍのプリント配線板に、Ａｕスタッドバンプを有するＬＳＩと、ソルダーバンプを有するＬＳＩとを実装した。Ａｕスタッドバンプを有するＬＳＩおよびソルダーバンプを有するＬＳＩと、プリント配線基板との間には、厚さが５０μｍのＮＣＦ（Ｎｏｎ−Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）を配置した。ＮＣＦは熱硬化性樹脂および硬化剤を含んでおり、硬化開始温度以上に加熱されると硬化を開始する。これにより、上記のＬＳＩの背面とプリント配線基板とがＮＣＦにより接着され、上記のＬＳＩがプリント配線基板上に固定される。
【００８１】
ＮＣＦは、以下の手順で作製した。まず、フェノキシ樹脂１０質量部（東都化成株式会社製、ＹＰ５０）、液状エポキシ樹脂１０質量部（ジャパンエポキシレジン株式会社製、ＥＰ８２８）、イミダゾール系潜在性硬化剤１５質量部（旭化成株式会社製、ノバキュア３９４１ＨＰ）、ゴム成分５質量部（レジナス化成株式会社製、ＲＫＢ）、無機フィラー５０質量部（株式会社アドマテックス製、ＳＯＥ２）、シランカップリング剤１質量部（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、Ａ−１８７）に、トルエン１００質量部を加え攪拌し、均一な樹脂溶液を調整した。
【００８２】
次に、上記の樹脂溶液を剥離基材上にバーコーターを用いて塗布し、８０℃の加熱オーブンにて溶媒を揮発および乾燥させた。剥離基材の材質は、ポリエチレンテレフタレートを選択した。これにより、一方の側に剥離基材を有するＮＣＦが得られた。得られたＮＣＦは、以下の手順でプリント基板上に貼り付けた。まず、剥離基材とともに、ＮＣＦを所定の形状にスリットした。次に、プリント配線基板上にＮＣＦを仮貼りし、剥離基材を剥離することで、プリント配線基板上にＮＣＦを貼り付けた。
【００８３】
熱伝導率λが３．０［Ｗ／ｍＫ］のゴム、および、熱伝導率λが０．２１［Ｗ／ｍＫ］のゴムは、それぞれ、平面形状が１辺５０ｍｍの正方形であり、厚さが５ｍｍのゴムを用いた。Ａｕスタッドバンプを有するＬＳＩおよびソルダーバンプを有するＬＳＩは、それぞれ、平面形状が一辺６．３ｍｍの正方形であり、厚さが０．２ｍｍのＬＳＩの裏面に、Ａｕスタッドバンプまたはソルダーバンプが８５μｍピッチで配されたものを用いた。
【００８４】
熱伝導率λが３．０［Ｗ／ｍＫ］のゴムを介して、Ａｕスタッドバンプを有するＬＳＩをプリント配線板に押圧した。熱伝導率λが０．２１［Ｗ／ｍＫ］のゴムを介して、ソルダーバンプを有するＬＳＩをプリント配線板に押圧した。加熱部の設定は、ステージの温度が２６５℃になるように設定した。圧着時間は２０秒に設定した。これにより、Ａｕスタッドバンプを有するＬＳＩのＡｕスタッドバンプと、プリント配線板の電極とを電気的に接続した。また、ソルダーバンプを有するＬＳＩのソルダーバンプ、プリント配線板の電極とを電気的に接続した。
【００８５】
なお、それぞれのゴムの熱伝導率λおよび圧着時間は、それぞれのＬＳＩのバンプの種類の応じて決定した。それぞれのゴムの熱伝導率λを決定するにあたり、熱伝導率λが５．０［Ｗ／ｍＫ］のゴムと、熱伝導率λが３．０［Ｗ／ｍＫ］のゴムと、熱伝導率λが０．２１［Ｗ／ｍＫ］のゴムとが配されたヘッドを用いて、予め予備実験を実施した。予備実験において、それぞれのゴムの平面形状および厚さ、ＮＣＦおよびプリント配線板の厚さ、ならびに、加熱部の設定は、実施例１と同様とした。それぞれのゴムが配されたヘッドをプリント配線板に押圧して、プリント配線板のそれぞれのゴムと接する領域の温度の経時変化を測定した。
【００８６】
図６に、予備実験の結果を示す。図６の横軸は、圧着を開始してからの経過時間［秒］（図中、圧着時間と表記する。）を表す。図６の縦軸は、プリント配線板のそれぞれの領域における温度［℃］を表す。
【００８７】
曲線６０２は、熱伝導率λが０．２１［Ｗ／ｍＫ］のゴムと接する領域の温度の経時変化を示す。圧着時間が１５秒を超えると温度の上昇速度が緩やかになった。圧着時間が２０秒の時点における温度は、２５０℃であった。曲線６０４は、熱伝導率λが３．０［Ｗ／ｍＫ］のゴムと接する領域の温度の経時変化を示す。圧着時間が１５秒を超えると温度の上昇速度が緩やかになった。圧着時間が２０秒の時点における温度は、１８５℃であった。曲線６０６は、熱伝導率λが５．０［Ｗ／ｍＫ］のゴムと接する領域の温度の経時変化を示す。圧着時間が１５秒を超えると温度の上昇速度が緩やかになった。圧着時間が２０秒の時点における温度は、１７５℃であった。
【００８８】
Ａｕスタッドバンプは、１８０〜１８５℃で圧着できる。ソルダーバンプは、２５０℃程度で圧着できる。そこで、図６に示した予備実験の結果に基づき、圧着時間を２０秒と決定した。また、２つのゴムの熱伝導率λを、それぞれ、３．０［Ｗ／ｍＫ］と０．２１［Ｗ／ｍＫ］とに決定した。
【００８９】
圧着後、それぞれのＬＳＩについて、それぞれのバンプとプリント配線板の電極との間の導通抵抗を測定した。導通抵抗は、４端子法で測定した。導通抵抗は２回の測定値の平均値として求めた。Ａｕスタッドバンプを有するＬＳＩのＡｕスタッドバンプとプリント配線板の電極との間の導通抵抗は０．１１Ωであり、十分に低い値であった。ソルダーバンプを有するＬＳＩのソルダーバンプとプリント配線板の電極との間の導通抵抗は、０．１０Ωであり、十分に低い値であった。実施例１の結果より、両者とも良好に実装できていることがわかる。
【００９０】
ゴムは、熱伝導部材の一例であってよい。よって、実施例１の結果より、単位時間あたりの伝導熱量が異なる熱伝導部材を用いて、複数の電子部品のそれぞれの電極をそれぞれ異なる温度に調整することで、異なる種類の電極を有する複数の電子部品を基板に実装できることがわかる。
【００９１】
（実施例２）
ステージの大きさを変えて、厚さが０．６ｍｍのプリント配線板に、平面形状が一辺６．３ｍｍの正方形であり、厚さが０．２ｍｍのＬＳＩの裏面に、Ａｕスタッドバンプが１５０μｍピッチで配されたＬＳＩを実装した。ＬＳＩは、厚さが５０μｍのＮＣＦ（Ｎｏｎ−Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）を用いて、プリント配線板に実装した。ヘッドとＬＳＩとの間に、厚さが０．０５ｍｍのテフロン（登録商標）シートを配して圧着を実施した。
【００９２】
圧着は、以下の手順で実施した。まず、温度が６０℃、圧力が５ｋｇｆ、圧着時間３秒の条件で、ＬＳＩをプリント配線板に仮圧着した。次に、温度が１８０℃、圧力が１０ｋｇｆ、圧着時間２０秒の条件で、ＬＳＩをプリント配線板に圧着した。ステージの平面形状は正方形とし、ステージの大きさが、１辺が７ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍおよび４０ｍｍである場合のそれぞれについて、同様の条件で実験した。
【００９３】
図７は、ステージの大きさとプリント配線板およびＬＳＩの反り量との関係を示す。図７の横軸は、ステージの大きさを表す。図７の縦軸は、プリント配線板およびＬＳＩの反り量を示す。反り量は、プリント配線板およびＬＳＩの中心部が盛り上がっている場合を正とし、プリント配線板およびＬＳＩの周縁部が盛り上がっている場合を負とした。図７において、四角形のプロットはプリント配線板の反り量を示し、菱形のプロットはＬＳＩの反り量を示す。
【００９４】
図８は、ステージの大きさとプリント配線板およびＬＳＩの反り量の差との関係を示す。反り量の差は、図７の実験結果に基づいて、ステージの１辺が７ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍおよび４０ｍｍである場合のそれぞれについて、ＬＳＩの反り量からプリント配線板の反り量を引くことで算出できる。
【００９５】
図７および図８に示すとおり、全ての場合についてプリント配線板およびＬＳＩの反り量を非常に小さくすることができた。これらの結果より、ステージの大きさを小さくすることで、プリント配線板およびＬＳＩの反り量を低減できることがわかる。これにより、ステージに電子部品対応する個別ステージを設けることで、基板および電子部品の反り量を低減できることがわかる。
【００９６】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００９７】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００９８】
１０ 基板
１４ 電極
１６ 電極
１８ 電極
２４ 接着フィルム
２６ 接着フィルム
２８ 接着フィルム
４０ 電子部品
４２ 電極
６０ 電子部品
６２ 電極
８０ 電子部品
８２ 電極
１００ 実装装置
１１０ ステージ
１１２ 加熱部
１２０ ヘッドユニット
１４４ 熱伝導部材
１４６ 熱伝導部材
１４８ 熱伝導部材
１５０ ヘッド
１５４ 凹部
１５６ 凹部
１５８ 凹部
２００ 実装装置
２２０ ヘッドユニット
２３０ 伝熱ユニット
２３２ 支持部
２３４ 貫通孔
２３６ 貫通孔
２３８ 貫通孔
２５０ ヘッド
２６０ 放熱板
３３０ 伝熱ユニット
３３２ 支持部
３３４ 貫通孔
３３６ 凹部
３３８ 凹部
３４４ 熱伝導部材
３４６ 熱伝導部材
３４８ 熱伝導部材
３４９ 熱伝導部材
４３０ 伝熱ユニット
４３２ 支持部
４３４ 貫通孔
４３６ 貫通孔
４３８ 凹部
４４４ 熱伝導部材
４４５ 凹部
４４６ 熱伝導部材
４４７ 貫通孔
４４８ 熱伝導部材
４４９ 凹部
５００ 実装装置
５１０ ステージ
５１４ 個別ステージ
５１６ 個別ステージ
５１８ 個別ステージ
６０２ 曲線
６０４ 曲線
６０６ 曲線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電子部品と基板とを熱圧着する実装装置であって、
前記複数の電子部品のうちの第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極を加熱する加熱部と、
前記第１電子部品および前記第２電子部品のそれぞれの電極から放熱させる放熱部と、
前記加熱部または前記放熱部と前記第１電子部品の電極との間に設けられた第１熱伝導部材と、
前記加熱部または前記放熱部と前記第２電子部品の電極との間に設けられた第２熱伝導部材と
を備え、
前記第１熱伝導部材と前記第２熱伝導部材とは、単位時間当たりの伝導熱量が異なる
実装装置。
【請求項２】
前記基板が載置されるステージと、
前記第１熱伝導部材を介して前記第１電子部品を前記基板に対して押圧し、前記第２熱伝導部材を介して前記第２電子部品を前記基板に対して押圧するヘッドと
をさらに備える
請求項１に記載の実装装置。
【請求項３】
前記第１熱伝導部材および前記第２熱伝導部材は、エラストマーで形成されている
請求項２に記載の実装装置。
【請求項４】
前記ステージは、
前記第１電子部品が配置される領域に対応する第１個別ステージと、
前記第２電子部品が配置される領域に対応する第２個別ステージと
を有し、
前記加熱部は、前記第１個別ステージを介して前記第１電子部品の電極を加熱し、前記第２個別ステージを介して前記第２電子部品の電極を加熱する
請求項２または３に記載の実装装置。
【請求項５】
前記第１熱伝導部材と前記第２熱伝導部材とは、熱伝導率が異なる
請求項１から４のいずれかに記載の実装装置。
【請求項６】
前記第１熱伝導部材の単位時間当たりの伝導熱量は、前記第１電子部品の電極の種類に応じて定められており、
前記第２熱伝導部材の単位時間当たりの伝導熱量は、前記第２電子部品の電極の種類に応じて定められている
請求項１から５のいずれかに記載の実装装置。
【請求項７】
複数の電子部品が基板に実装された電子モジュールの製造方法であって、
前記複数の電子部品のうちの第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極をそれぞれ異なる温度に調整する温度調整段階と、
前記第１電子部品および前記第２電子部品のそれぞれと前記基板とを熱圧着する熱圧着段階と
を備える製造方法。
【請求項８】
前記第１電子部品および前記第２電子部品のそれぞれの電極を加熱する加熱部と、前記第１電子部品および前記第２電子部品のそれぞれの電極から放熱させる放熱部と、前記加熱部または前記放熱部と前記第１電子部品の電極との間に設けられた第１熱伝導部材と、前記加熱部または前記放熱部と前記第２電子部品の電極との間に設けられた第２熱伝導部材とを備える実装装置により実行され、
前記第１熱伝導部材と前記第２熱伝導部材とは、単位時間当たりの伝導熱量が異なり、
前記温度調整段階は、前記加熱部が前記第１電子部品および前記第２電子部品のそれぞれの電極を加熱し、前記放熱部が前記第１電子部品および前記第２電子部品のそれぞれの電極から放熱させることで、前記第１電子部品および前記第２電子部品のそれぞれの電極をそれぞれ異なる温度に調整する、
請求項７に記載の製造方法。
【請求項９】
前記実装装置は、
前記基板が載置されるステージと、
前記第１熱伝導部材を介して前記第１電子部品を前記基板に対して押圧し、前記第２熱伝導部材を介して前記第２電子部品を前記基板に対して押圧するヘッドとを更に備え、
前記熱圧着段階は、
前記ステージに前記基板を載置する載置段階と、
前記ヘッドが、前記第１熱伝導部材を介して前記第１電子部品を前記基板に対して押圧し、前記第２熱伝導部材を介して前記第２電子部品を前記基板に対して押圧する押圧段階とを有する、
請求項８に記載の製造方法。
【請求項１０】
前記第１熱伝導部材および前記第２熱伝導部材は、エラストマーで形成されている、
請求項９に記載の製造方法。
【請求項１１】
前記温度調整段階の前に、前記第１電子部品および前記第２電子部品と前記基板との間に、熱硬化性樹脂を含む接着フィルムを配置するフィルム配置段階を更に備え、
前記熱圧着段階は、前記接着フィルムを熱硬化させることにより、前記第１電子部品および前記第２電子部品のそれぞれと前記基板とを熱圧着する、
請求項７から１０のいずれかに記載の製造方法。
【請求項１】
複数の電子部品と基板とを熱圧着する実装装置であって、
前記複数の電子部品のうちの第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極を加熱する加熱部と、
前記第１電子部品および前記第２電子部品のそれぞれの電極から放熱させる放熱部と、
前記加熱部または前記放熱部と前記第１電子部品の電極との間に設けられた第１熱伝導部材と、
前記加熱部または前記放熱部と前記第２電子部品の電極との間に設けられた第２熱伝導部材と
を備え、
前記第１熱伝導部材と前記第２熱伝導部材とは、単位時間当たりの伝導熱量が異なる
実装装置。
【請求項２】
前記基板が載置されるステージと、
前記第１熱伝導部材を介して前記第１電子部品を前記基板に対して押圧し、前記第２熱伝導部材を介して前記第２電子部品を前記基板に対して押圧するヘッドと
をさらに備える
請求項１に記載の実装装置。
【請求項３】
前記第１熱伝導部材および前記第２熱伝導部材は、エラストマーで形成されている
請求項２に記載の実装装置。
【請求項４】
前記ステージは、
前記第１電子部品が配置される領域に対応する第１個別ステージと、
前記第２電子部品が配置される領域に対応する第２個別ステージと
を有し、
前記加熱部は、前記第１個別ステージを介して前記第１電子部品の電極を加熱し、前記第２個別ステージを介して前記第２電子部品の電極を加熱する
請求項２または３に記載の実装装置。
【請求項５】
前記第１熱伝導部材と前記第２熱伝導部材とは、熱伝導率が異なる
請求項１から４のいずれかに記載の実装装置。
【請求項６】
前記第１熱伝導部材の単位時間当たりの伝導熱量は、前記第１電子部品の電極の種類に応じて定められており、
前記第２熱伝導部材の単位時間当たりの伝導熱量は、前記第２電子部品の電極の種類に応じて定められている
請求項１から５のいずれかに記載の実装装置。
【請求項７】
複数の電子部品が基板に実装された電子モジュールの製造方法であって、
前記複数の電子部品のうちの第１電子部品および第２電子部品のそれぞれの電極をそれぞれ異なる温度に調整する温度調整段階と、
前記第１電子部品および前記第２電子部品のそれぞれと前記基板とを熱圧着する熱圧着段階と
を備える製造方法。
【請求項８】
前記第１電子部品および前記第２電子部品のそれぞれの電極を加熱する加熱部と、前記第１電子部品および前記第２電子部品のそれぞれの電極から放熱させる放熱部と、前記加熱部または前記放熱部と前記第１電子部品の電極との間に設けられた第１熱伝導部材と、前記加熱部または前記放熱部と前記第２電子部品の電極との間に設けられた第２熱伝導部材とを備える実装装置により実行され、
前記第１熱伝導部材と前記第２熱伝導部材とは、単位時間当たりの伝導熱量が異なり、
前記温度調整段階は、前記加熱部が前記第１電子部品および前記第２電子部品のそれぞれの電極を加熱し、前記放熱部が前記第１電子部品および前記第２電子部品のそれぞれの電極から放熱させることで、前記第１電子部品および前記第２電子部品のそれぞれの電極をそれぞれ異なる温度に調整する、
請求項７に記載の製造方法。
【請求項９】
前記実装装置は、
前記基板が載置されるステージと、
前記第１熱伝導部材を介して前記第１電子部品を前記基板に対して押圧し、前記第２熱伝導部材を介して前記第２電子部品を前記基板に対して押圧するヘッドとを更に備え、
前記熱圧着段階は、
前記ステージに前記基板を載置する載置段階と、
前記ヘッドが、前記第１熱伝導部材を介して前記第１電子部品を前記基板に対して押圧し、前記第２熱伝導部材を介して前記第２電子部品を前記基板に対して押圧する押圧段階とを有する、
請求項８に記載の製造方法。
【請求項１０】
前記第１熱伝導部材および前記第２熱伝導部材は、エラストマーで形成されている、
請求項９に記載の製造方法。
【請求項１１】
前記温度調整段階の前に、前記第１電子部品および前記第２電子部品と前記基板との間に、熱硬化性樹脂を含む接着フィルムを配置するフィルム配置段階を更に備え、
前記熱圧着段階は、前記接着フィルムを熱硬化させることにより、前記第１電子部品および前記第２電子部品のそれぞれと前記基板とを熱圧着する、
請求項７から１０のいずれかに記載の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１０９０４６（Ｐ２０１１−１０９０４６Ａ）
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６５６５０（Ｐ２００９−２６５６５０）
【出願日】平成２１年１１月２０日（２００９．１１．２０）
【出願人】（０００１０８４１０）ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社 (595)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月２０日（２００９．１１．２０）
【出願人】（０００１０８４１０）ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社 (595)
【Ｆターム（参考）】
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