電子部品の実装方法および電子部品モジュールの製造方法
【課題】電子部品のずれや剥離が抑制されると共に、可撓性基板における反り等の発生が抑制され、また高速実装が可能で生産性に優れた電子部品の実装方法を提供すること。
【解決手段】可撓性基板上に形成されたパッドに接着剤ペーストを塗布し、電子部品をマウントするマウント工程と、前記接着剤ペーストを仮硬化させる仮硬化工程と、前記接着剤ペーストを本硬化させる本硬化工程とを有する電子部品の実装方法において、前記仮硬化工程では、前記接着剤ペーストを紫外線または電子線硬化にて仮硬化させながら前記可撓性基板をリールに巻き取り、前記本硬化工程では、前記可撓性基板を前記リールに巻き取った形態のまま前記接着剤ペーストを常温硬化させる。
【解決手段】可撓性基板上に形成されたパッドに接着剤ペーストを塗布し、電子部品をマウントするマウント工程と、前記接着剤ペーストを仮硬化させる仮硬化工程と、前記接着剤ペーストを本硬化させる本硬化工程とを有する電子部品の実装方法において、前記仮硬化工程では、前記接着剤ペーストを紫外線または電子線硬化にて仮硬化させながら前記可撓性基板をリールに巻き取り、前記本硬化工程では、前記可撓性基板を前記リールに巻き取った形態のまま前記接着剤ペーストを常温硬化させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣチップ等の電子部品の実装方法と、この電子部品の実装方法を用いた電子部品モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品の実装方法については、多くのものが提案されており、実用化されている。例えば、回路基板が可撓性基板の場合、以下のような実装方法が提案されている。すなわち、まずリールに巻かれたテープ状の可撓性基板を別のリールに巻き上げつつ、この可撓性基板上に形成されたパッドに対してＩＣチップ等の電子部品のバンプを熱圧着して金属接合すると共に、電子部品と可撓性基板との間に接着剤ペーストを充填し、ベルト炉内で加熱することにより仮硬化させる。そして、仮硬化後のリールに巻き取られた可撓性基板を、一旦、室温にて保管する。さらに、リールに巻き取られた可撓性基板を高温槽内で加熱することにより、接着剤ペーストを本硬化させる。
【０００３】
しかし、このような実装方法によれば、仮硬化と本硬化との間に室温での保管を行うため、接着剤ペーストに剥離やクラックが発生し、また酸無水物系エポキシ系樹脂を用いた場合、酸無水物硬化剤が空気中の水分によって加水分解するため、接着剤ペーストが硬化しないことがある。
【０００４】
このため、仮硬化後に休止することなく続けて本硬化を行うことが提案されている。すなわち、可撓性基板を巻き上げる巻き上げ部を高温槽内に配置すると共に、この高温槽を仮硬化を行うベルト炉の直後に配置する。このようなものとすることで、仮硬化後に時間を置かずに本硬化を行うことができ、接着剤ペーストの剥離やクラックの発生、硬化しないといった問題を解決することができるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−１１９５０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、近年の高密度実装の進展に伴い、仮硬化後の接着剤ペーストの接着力不足による電子部品の離脱やずれ、本硬化の際の加熱処理による反り等の発生が顕著となっている。また、従来の実装方法においては、仮硬化を行う過程が律速過程となっていることから、仮硬化を速やかに行うことにより高速実装を可能とし、生産性を向上させることが求められている。本発明は上記したような課題を解決するためになされたものであって、電子部品のずれや剥離が抑制されると共に、可撓性基板における反り等の発生が抑制され、また高速実装が可能で生産性に優れた電子部品の実装方法および電子部品モジュールの製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電子部品の実装方法は、可撓性基板上に形成されたパッドに接着剤ペーストを塗布し、電子部品をマウントするマウント工程と、前記接着剤ペーストを仮硬化させる仮硬化工程と、前記接着剤ペーストを本硬化させる本硬化工程とを有する電子部品の実装方法において、前記仮硬化工程では、前記接着剤ペーストを紫外線または電子線硬化にて仮硬化させながら前記可撓性基板をリールに巻き取り、前記本硬化工程では、前記可撓性基板を前記リールに巻き取った形態のまま前記接着剤ペーストを常温硬化させることを特徴とする。
【０００７】
本発明の電子部品の実装方法では、前記接着剤ペーストが導電性粒子または非導電性粒子を含有するものであり、前記マウント工程では前記可撓性基板上のパッドに前記電子部品のバンプを圧着することにより導通を確保することが好ましい。また、前記仮硬化工程における紫外線または電子線の照射時間は５秒以内であることが好ましく、前記本硬化工程における常温硬化が７２時間以内に行われることが好ましい。
【０００８】
さらに、前記接着剤ペーストとしては、エポキシ系樹脂と、紫外線または電子線硬化能を有するアクリル系化合物とを含有するものであって、前記エポキシ系樹脂と前記アクリル系化合物との合計量に対する前記アクリル系化合物の含有量が１５重量％以上３５重量％以下であることが好ましい。
【０００９】
本発明の電子部品モジュールの製造方法は、上記したような電子部品の実装方法を用いてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、仮硬化工程において接着剤ペーストを紫外線または電子線硬化によって仮硬化させた後、本硬化工程において常温にて本硬化を行うことで、仮硬化工程を速やかに行うことにより高速実装が可能となり、また仮硬化工程における接着剤ペーストの接着力不足による電子部品の離脱やずれ、本硬化工程における加熱処理による反り等の発生を抑制し、最終製品における信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の電子部品の実装方法について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、ＩＣチップ等の電子部品１を実装するための実装装置１０を模式的に示した図である。本発明では、電子部品１を実装する基板として例えばテープ状の可撓性基板２が用いられる。電子部品１には、図示しないがバンプが形成されている。一方、可撓性基板２には、図示しないがパッドが形成されている。
【００１２】
実装装置１０は、予め可撓性基板２が巻かれたリール１１ａを有する基板繰り出し部１１と、この基板繰り出し部１１から繰り出された可撓性基板２を緊張させた状態のままリール１２ａに巻き上げる基板巻上げ部１２とを有している。
【００１３】
基板繰り出し部１１から基板巻上げ部１２に至る経路には、基板繰り出し部１１側から基板巻上げ部１２側にかけて順に、可撓性基板２に接着剤ペーストを塗布するディスペンサ部１３、この接着剤ペーストが塗布された可撓性基板２に電子部品１を搭載するマウント部１４、さらに接着剤ペーストに紫外線を照射して仮硬化させる紫外線照射部１５が設けられている。
【００１４】
このような実装装置１０を用いた電子部品１の実装は以下のようにして行われる。まず、基板繰り出し部１１から繰り出された可撓性基板２はディスペンサ部１３へと搬送され、このディスペンサ部１３において図示しないディスペンサによって接着剤ペーストが塗布される。さらに、接着剤ペーストが塗布された可撓性基板２はマウント部１４へと搬送され、このマウント部１４において接着剤ペーストが塗布された可撓性基板２にＩＣチップ等の電子部品１が押圧されることにより搭載される（マウント工程）。
【００１５】
このような搭載では、電子部品１の図示しないバンプと可撓性基板２の図示しないパッドとが圧着されることにより直接あるいは間接的に接触し、電気的に接続される。すなわち、電子部品１のバンプと可撓性基板２のパッドとはこれらが押圧されることで直接的に接触して電気的に接続されてもよいし、あるいは接着剤ペーストが導電性粒子を含有する場合には、この導電性粒子を介して間接的に接触することで電気的に接続されていてもよい。
【００１６】
さらに、電子部品１が搭載された可撓性基板２は紫外線照射部１５へと搬送され、この紫外線照射部１５における紫外線照射ランプにより紫外線が照射されることにより接着剤ペーストが仮硬化され、電子部品１が可撓性基板２上に仮止めされる。そして、接着剤ペーストが仮硬化された可撓性基板２は基板巻上げ部１２へと搬送され、リール１２ａに巻き上げられる（仮硬化工程）。
【００１７】
従来、可撓性基板に連続的に電子部品を実装する場合、仮硬化工程における接着剤ペーストの仮硬化が律速となることが多い。本発明では、仮硬化工程において接着剤ペーストに紫外線を照射して仮硬化を行うことで、仮硬化工程を速やかに行うことができ、電子部品１の高速実装が可能となり、製造ラインの生産性を大幅に向上させることができる。また、接着剤ペーストに紫外線を照射して仮硬化させることで、電子部品１の仮止め強度を十分に確保することもできる。
【００１８】
このような仮硬化工程における紫外線照射時間は５秒以内とすることが好ましい。また、仮硬化工程においては、紫外線を積算光量で２００〜８００ｍＪ／ｃｍ２、より好ましくは３００〜７００ｍＪ／ｃｍ２照射することが好ましい。仮硬化工程における紫外線照射時間が５秒を超えるようになると、電子部品１の高速実装が難しくなり、製造ラインの生産性が低下する。そして、紫外線の積算光量が上記下限値未満の場合、例えば５秒以内といった比較的短時間に接着剤ペーストを仮硬化させることができず、電子部品１の仮止め強度が不十分となるため好ましくない。また、紫外線の積算光量が上記上限値を超える場合、紫外線の照射時間が長くなるため、ライン速度（搬送速度）を低下させるなどの必要があるため好ましくない。
【００１９】
なお、積算光量は、紫外線照射ランプの照度とライン速度とによって決まる値であり、紫外線積算照度計で測定されるものである。また、仮硬化工程において紫外線の照射により仮硬化を行うには、接着剤ペーストとして紫外線硬化能を有するものを用いる必要があるが、このような接着剤ペーストについては後述する。
【００２０】
そして、リール１２ａに巻き上げられた可撓性基板２は、リール１２ａに巻き上げられた形態のまま常温保管され、硬化が完結される（本硬化工程）。本発明では、本硬化工程で可撓性基板２をリール形態のままで本硬化させるため、マウント工程や仮硬化工程と合わせて効率的に電子部品１を実装することができる。また、本硬化工程では常温で本硬化させるため、加熱による反り等の不良発生が抑制され、信頼性を向上させることができると共に、加熱設備も不要となり、製造コストも低減することが可能となる。
【００２１】
このような本硬化工程は、常温（２５℃）において７２時間以内に硬化を完結させることが好ましい。このような本硬化工程における硬化時間は、接着剤ペーストを構成する成分の組成等を適宜選択することにより調整される。
【００２２】
以上、本発明について紫外線を照射して仮硬化工程を行う場合を例に挙げて説明したが、本発明においては実装装置１０として紫外線照射部１５の代わりに電子線照射部を有するものを用い、電子線を照射することにより仮硬化を行うものとしても構わない。この場合における他の構成については、紫外線照射により仮硬化を行う場合と同様の構成とすることにより行うことができる。
【００２３】
また、上記実施の形態では、可撓性基板としてテープ状の可撓性基板２を用い、そのままリール状に巻き取るものとしたが、単品サイズの可撓性基板の場合、そのままの状態ではリール状に巻き取ることができないため、単品サイズの可撓性基板を用いる場合には、支持部材を利用して表面側から支持するか、あるいは他の支持部材で連結することで、リール状に巻き上げる。
【００２４】
さらに、上記実施の形態では、電子部品１としてＩＣチップを実装する場合を例に挙げて説明したが、ＩＣチップの代わりに、またはＩＣチップと共に、その他の電子部品を同様にして実装することで、電子部品モジュールを製造することができる。このような実装方法が適用される電子部品モジュールとしては特に限定されるものではなく、例えばＩＣカード、液晶表示装置など、幅広い分野のものに適用することが可能である。
【００２５】
次に、本発明に用いられる接着剤ペーストについて説明する。本発明に用いられる接着剤ペーストは、少なくとも紫外線または電子線硬化能を有し、常温での硬化が可能であるものであれば特に制限されるものではない。このようなものとしては、例えば紫外線または電子線硬化成分と、常温での硬化が可能な常温硬化成分とを含有するものが好適なものとして挙げられる。
【００２６】
紫外線または電子線硬化成分としては、紫外線または電子線の照射により硬化が可能であるものであればよく、例えば光重合開始剤に紫外線等の活性光線を照射することにより発生する活性ラジカルにより硬化可能なアクリル系化合物と、該光重合開始剤とを含有するものが挙げられる。
【００２７】
このようなアクリル系化合物としては、例えばアクリル酸もしくはメタクリル酸エステルモノマーやアクリル酸もしくはメタクリル酸誘導体の共重合体等が挙げられる。アクリル酸またはメタクリル酸エステルとしては、例えば、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル等のアルキルエステル、ベンジルエステル、シクロアルキルエステル、ジアクリル酸エチレングリコール、ジメタクリ酸エチレングリコール、ジアクリル酸１，６−ヘキサンジオール、ジメタクリル酸１，６−ヘキサンジオール、ジアクリル酸グリセリン、ジメタクリル酸グリセリン、ジアクリル酸１，１０−デカンジオール、ジメタクリル酸１，１０−デカンジオール等の２官能アクリレート、トリアクリル酸トリメチロールプロパン、トリメタクリル酸トリメチロールプロパン、トリアクリル酸ペンタエリスリトール、トリメタクリル酸ペンタエリスリトール、ヘキサアクリル酸ジペンタエリスリトール、ヘキサメタクリル酸ジペンタエリスリトール等の多官能アクリレート等が挙げられる。また、アクリル酸またはメタクリル酸エステルとして、各種樹脂にアクリル酸もしくはメタクリル酸をエステル化反応させてアクリル変性することで得られるもの、具体的にはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂等のエポキシ系樹脂にアクリル酸もしくはメタクリル酸をエステル化反応させてアクリル変性することで得られるエポキシアクリレート（例えば、エポキシアクリレートオリゴマー）等も好適に用いられる。これらのものは１種単独で、または２種類以上を組み合わせて用いることができる。
【００２８】
モノマー以外のアクリル系化合物の分子量は、好ましくは８万以上であり、特に好ましくは１５万以上５０万以下である。本発明に用いるアクリル酸又はメタクリル酸誘導体を構成単位とする共重合体としては、例えば少なくとも１種類のアクリル酸またはメタクリル酸アルキルエステルと、ビスフェノールＡ型（メタ）アクリル酸エステルとの共重合体が挙げられる。また、２官能ジ（メタ）アクリル酸エステルと（メタ）アクリル酸グリシジルとの組み合わせが挙げられる。このようなアクリル酸もしくはメタクリル酸誘導体の共重合体は単独で使用してもよいし、上記したようなアクリル酸もしくはメタクリル酸エステルモノマーと併用してもよい。
【００２９】
アクリル系化合物の含有量は、アクリル系化合物と常温硬化成分における樹脂成分との合計量に対して、１５重量％以上３５重量％以下となるようにすることが好ましい。すなわち、常温硬化成分における樹脂成分がエポキシ系樹脂である場合、アクリル系化合物の含有量は、アクリル系化合物とエポキシ系樹脂との合計量に対して、１５重量％以上３５重量％以下となるようにすることが好ましい。アクリル系化合物の含有量が１５重量％未満では、紫外線等の照射による電子部品１の仮止め強度が十分でなく、３５重量％を超えると本硬化後の接着強度が低下するおそれがあるため好ましくない。
【００３０】
本発明に用いる光重合開始剤としては、紫外線等の活性光線の照射により活性ラジカルを発生する活性ラジカル発生剤、増感剤等の公知慣用の光重合開始剤である。具体的には、ベンゾフェノン、アセトフェノン、ベンゾイン、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾイン安息香酸メチル、ベンゾイン安息香酸、ベンゾインメチルエーテル、ベンジルフィニルサルファイド、ベンジル、ジベンジル、ジアセチル等が挙げられる。低エネルギーで硬化する観点で、特に好ましくは１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン等が挙げられる。光重合開始剤の含有量は、アクリル系化合物１００重量部に対して、３重量部以上３０重量部以下とすることが好ましい。光重合開始剤の含有量が３重量部未満であると、光重合開始剤の添加効果が弱く、３０重量部を超えると反応性が高くなり保存安定性が低くなる。
【００３１】
常温硬化成分としては、例えばエポキシ系樹脂を主体とし、その他にエポキシ樹脂用硬化剤等を含有するものが好適に用いられる。エポキシ系樹脂としては、特に制限されるものではなく、周知の種々のエポキシ樹脂を用いることができるが、通常は、分子量３００以上２０００以下程度のものが好ましく、特に好ましくは分子量３００以上８００以下の常温液状のエポキシ樹脂と、分子量４００以上２０００以下、好ましくは５００以上１５００以下の常温固体のエポキシ樹脂とを混合したものである。
【００３２】
また、本発明に特に好ましく使用されるエポキシ樹脂のエポキシ当量は、通常５０ｇ／ｅｑ以上８０００ｇ／ｅｑ以下である。このようなエポキシ樹脂としては、例えばビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ポリエチレングリコール型エポキシ樹脂等を挙げることができる。これらのものは１種単独で、または２種類以上を組み合わせて用いることができる。
【００３３】
また、エポキシ樹脂用硬化剤としては、一般にエポキシ樹脂の硬化剤として使用されているものを全て使用することができる。すなわち、触媒型硬化剤としては、芳香族系３級アミン類、イミダゾール類、ルイス酸類等があり、重付加型硬化剤としては、脂肪族系ポリアミン類、脂環族系ポリアミン類、芳香族系ポリアミン類、ジシアンジアミド、カルボン酸ジヒドラジド類等のポリアミン系硬化剤、ポリアミン類をダイマー酸、ケトン類、エポキシ類、チオ尿素等で変性するか、マンニッヒ反応、マイケル反応等により変性された変性ポリアミン系硬化剤、脂肪族系、脂環族系、芳香族系カルボン酸無水物類等のカルボン酸無水物系硬化剤、ノボラック型フェノール樹脂、フェノール型ポリマー類等のポリフェノール系硬化剤、ポリサルファイド類、チオエステル類、チオエーテル類等の硫黄含有化合物系硬化剤、イソシアネートプレポリマー類、ブロック化イソシアネート類等のイソシアネート系硬化剤、カルボン酸基含有ポリエステル類等のポリエステル系硬化剤等がある。
【００３４】
本発明の接着剤ペーストには、無機充填剤が含有されていてもよい。無機充填剤としては、導電性粒子および非導電性粒子のいずれも用いることができ、導電性粒子としては、例えば金、銀、銅、プラチナ、パラジウム、ニッケル、カーボン等が好ましく用いられ、非導電性粒子としては、例えばシリカ、酸化チタン、アルミナ、窒化アルミニウム、炭酸カルシウム、タルク、マイカ等が好ましく用いられる。
【００３５】
無機充填剤の平均粒径は、０．１μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましい。平均粒径が０．１μｍ未満であると無機充填剤を添加することによる効果が少なく、３０μｍを超えると接着力の低下をもたらす可能性があるため好ましくない。さらに、無機充填剤の含有量は、接着剤ペースト中、９０重量％以内とすることが好ましい。含有量が９０重量％を超えると、接着剤ペーストの硬化物がもろくなり、接着性が低下するため好ましくない。
【００３６】
本発明の接着剤ペーストには、上記したもの以外に、必要に応じて、かつ硬化を阻害しない範囲において、重合禁止剤、消泡剤、レベリング剤、帯電防止剤、光安定剤、カップリング剤、熱安定剤、チキソ性付与剤、着色剤等の添加剤を少量添加してもよい。また、本発明の接着剤ペーストについては、エポキシ樹脂用硬化剤等の種類、含有量等を適宜選択することにより、常温（２５℃）において７２時間以内に硬化が終了するようにすることが好ましい。
【実施例】
【００３７】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００３８】
（実施例１）
紫外線硬化成分におけるアクリル系化合物としてビスフェノールＡ型エポキシアクリレート（商品名ＥＢ３７７０、ダイセル化学社製）１２．９３重量部およびトリメチロールプロパンエトキシトリアクリレート（商品名ＴＥＰＥＯＴＡ、ダイセル化学社製）６．４７重量部、光重合開始剤として２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン（商品名ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７、チバガイギ社製）０．６０重量部、常温硬化成分におけるエポキシ樹脂としてビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（商品名ＹＬ９８３Ｕ、ジャパンエポキシレジン社製、エポキシ当量：１５５ｇ／ｅｑ）６１．５４重量部、エポキシ樹脂用硬化剤として脂肪族アミンであるポリオキシプロピレンジアミン１８．４６重量部（商品名Ｑ６９１、三井化学社製）を混合調整して接着剤ペーストを作製した。
【００３９】
次に、上記したような実装装置を用いて、ＰＥＴフィルム性可撓性基板上に電子部品としてのＩＣチップを実装した。すなわち、まず基板繰り出し部からリール上に巻かれた回路形成済みのＰＥＴフィルム性可撓性基板をディスペンサ部へと搬送し、ディスペンサ部にて接着剤ペーストを塗布した。そして、接着剤ペーストが塗布されたＰＥＴフィルム性可撓性基板をマウント部へと搬送し、マウント部にて接着剤ペースト上にＩＣチップを搭載した（マウント工程）。
【００４０】
さらに、ＩＣチップが搭載されたＰＥＴフィルム性可撓性基板を紫外線照射部へと搬送し、紫外線照射ランプにより紫外線を５秒、積算光量で５００ｍＪ／ｃｍ２照射した。そして、仮硬化が行われたＰＥＴフィルム性可撓性基板を基板巻上げ部へと搬送し、リールに巻き上げた（仮硬化工程）。その後、リールに巻き上げられた形態のまま、常温（２５℃）で７２時間放置することにより本硬化を行った（本硬化工程）。
【００４１】
（実施例２）
紫外線硬化成分におけるアクリル系化合物としてビスフェノールＡ型エポキシアクリレート（商品名ＥＢ３７７０、ダイセル化学社製）１２．９３重量部およびトリメチロールプロパンエトキシトリアクリレート（商品名ＴＥＰＥＯＴＡ、ダイセル化学社製）６．４７重量部、光重合開始剤として２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン（商品名ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７、チバガイギ社製）０．６０重量部、常温硬化成分におけるエポキシ樹脂としてビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（商品名ＹＬ９８３Ｕ、ジャパンエポキシレジン社製、エポキシ当量：１５５ｇ／ｅｑ）６１．５４重量部、エポキシ樹脂用硬化剤として脂肪族アミンであるポリオキシプロピレンジアミン１８．４６重量部（商品名Ｑ６９１、三井化学社製）、無機充填剤として平均粒径２．０μｍのシリカ５．０重量部（商品名ＳＳ１５、大阪化成社製）を混合調整して接着剤ペーストを作製した。この接着剤ペーストを用いて、実施例１と同様にしてＰＥＴフィルム性可撓性基板上に電子部品としてのＩＣチップを実装した。
【００４２】
（実施例３）
紫外線硬化成分におけるアクリル系化合物としてビスフェノールＡ型エポキシアクリレート（商品名ＥＢ３７７０、ダイセル化学社製）６．４７重量部およびトリメチロールプロパンエトキシトリアクリレート（商品名ＴＥＰＥＯＴＡ、ダイセル化学社製）３．２３重量部、光重合開始剤として２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン（商品名ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７、チバガイギ社製）０．３重量部、常温硬化成分におけるエポキシ樹脂としてビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（商品名ＹＬ９８３Ｕ、ジャパンエポキシレジン社製、エポキシ当量：１５５ｇ／ｅｑ）６９．２３重量部、エポキシ樹脂用硬化剤として脂肪族アミンであるポリオキシプロピレンジアミン２０．７７重量部（商品名Ｑ６９１、三井化学社製）を混合調整して接着剤ペーストを作製した。この接着剤ペーストを用いて、実施例１と同様にしてＰＥＴフィルム性可撓性基板上に電子部品としてのＩＣチップを実装した。
【００４３】
（実施例４）
紫外線硬化成分におけるアクリル系化合物としてビスフェノールＡ型エポキシアクリレート（商品名ＥＢ３７７０、ダイセル化学社製）２５．８７重量部およびトリメチロールプロパンエトキシトリアクリレート（商品名ＴＥＰＥＯＴＡ、ダイセル化学社製）１２．９３重量部、光重合開始剤として２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン（商品名ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７、チバガイギ社製）１．２０重量部、常温硬化成分におけるエポキシ樹脂としてビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（商品名ＹＬ９８３Ｕ、ジャパンエポキシレジン社製、エポキシ当量：１５５ｇ／ｅｑ）４６．１５重量部、エポキシ樹脂用硬化剤として脂肪族アミンであるポリオキシプロピレンジアミン１３．８５重量部（商品名Ｑ６９１、三井化学社製）を混合調整して接着剤ペーストを作製した。この接着剤ペーストを用いて、実施例１と同様にしてＰＥＴフィルム性可撓性基板上に電子部品としてのＩＣチップを実装した。
【００４４】
（比較例１）
紫外線硬化成分におけるアクリル系化合物としてビスフェノールＡ型エポキシアクリレート（商品名ＥＢ３７７０、ダイセル化学社製）２５．８７重量部およびトリメチロールプロパンエトキシトリアクリレート（商品名ＴＥＰＥＯＴＡ、ダイセル化学社製）１２．９３重量部、光重合開始剤として２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン（商品名ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７、チバガイギ社製）１．２０重量部、常温硬化成分におけるエポキシ樹脂としてビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（商品名ＹＬ９８３Ｕ、ジャパンエポキシレジン社製、エポキシ当量：１５５ｇ／ｅｑ）４６．１５重量部、エポキシ樹脂用硬化剤として脂肪族アミンであるポリオキシプロピレンジアミン１３．８５重量部（商品名Ｑ６９１、三井化学社製）を混合調整して接着剤ペーストを作製した。この接着剤ペーストを用いて、本硬化工程を加温（７０℃）しながら７２時間放置することにより行ったこと以外は実施例１と同様にしてＰＥＴフィルム性可撓性基板上に電子部品としてのＩＣチップを実装した。
【００４５】
次に、実施例および比較例に関し、以下に示すような実装時または実装後における各種特性の評価を行った。結果を表１に示す。
【００４６】
（仮硬化後の仮止め性）
マウント工程および仮硬化工程が行われ、リールに巻き上げられたＰＥＴフィルム性可撓性基板について、リール巻き上げ直後のＩＣチップの位置ずれ、剥がれを確認した。表中、「○」は位置ずれ、剥がれの発生がなかったもの、「×」は位置ずれ、剥がれが発生したものを示す。
【００４７】
（本硬化後の接着強度）
本硬化工程が行われた後のＩＣチップが実装されたＰＥＴフィルム性可撓性基板について、ＩＣチップのせん断強度をプッシュブルゲージにて測定した。
【００４８】
（本硬化後の樹脂弾性率）
本硬化工程が行われた後のＩＣチップが実装されたＰＥＴフィルム性可撓性基板における接着剤ペースト（硬化物）の弾性率を熱分析ＤＭＡ法により２５℃で測定した。
【００４９】
（本硬化後のカール性）
本硬化工程が行われた後のＩＣチップが実装されたＰＥＴフィルム性可撓性基板を２００ｍｍ×２００ｍｍの大きさに切り出して定盤に平置きし、端部の持ち上がりを測定した。
【００５０】
【表１】
【００５１】
表１から明らかなように、本発明の実装方法によれば、本硬化工程後の可撓性基板におけるカールを十分に抑制できることが認められる。また、特に接着剤ペーストの組成を所定の組成とすることで、仮硬化工程後の仮止め性を十分なものとできると共に、本硬化後の接着強度や樹脂弾性率についても十分なものとできることが認められる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実装方法を実施するために用いられる実装装置（マウント工程〜仮硬化工程）の一例を示した模式図である。
【符号の説明】
【００５３】
１…電子部品、２…可撓性基板、１０…実装装置、１１…基板繰り出し部、１１ａ…リール、１２…基板巻上げ部、１２ａ…リール、１３…ディスペンサ部、１４…マウント部、１５…紫外線照射部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣチップ等の電子部品の実装方法と、この電子部品の実装方法を用いた電子部品モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品の実装方法については、多くのものが提案されており、実用化されている。例えば、回路基板が可撓性基板の場合、以下のような実装方法が提案されている。すなわち、まずリールに巻かれたテープ状の可撓性基板を別のリールに巻き上げつつ、この可撓性基板上に形成されたパッドに対してＩＣチップ等の電子部品のバンプを熱圧着して金属接合すると共に、電子部品と可撓性基板との間に接着剤ペーストを充填し、ベルト炉内で加熱することにより仮硬化させる。そして、仮硬化後のリールに巻き取られた可撓性基板を、一旦、室温にて保管する。さらに、リールに巻き取られた可撓性基板を高温槽内で加熱することにより、接着剤ペーストを本硬化させる。
【０００３】
しかし、このような実装方法によれば、仮硬化と本硬化との間に室温での保管を行うため、接着剤ペーストに剥離やクラックが発生し、また酸無水物系エポキシ系樹脂を用いた場合、酸無水物硬化剤が空気中の水分によって加水分解するため、接着剤ペーストが硬化しないことがある。
【０００４】
このため、仮硬化後に休止することなく続けて本硬化を行うことが提案されている。すなわち、可撓性基板を巻き上げる巻き上げ部を高温槽内に配置すると共に、この高温槽を仮硬化を行うベルト炉の直後に配置する。このようなものとすることで、仮硬化後に時間を置かずに本硬化を行うことができ、接着剤ペーストの剥離やクラックの発生、硬化しないといった問題を解決することができるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−１１９５０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、近年の高密度実装の進展に伴い、仮硬化後の接着剤ペーストの接着力不足による電子部品の離脱やずれ、本硬化の際の加熱処理による反り等の発生が顕著となっている。また、従来の実装方法においては、仮硬化を行う過程が律速過程となっていることから、仮硬化を速やかに行うことにより高速実装を可能とし、生産性を向上させることが求められている。本発明は上記したような課題を解決するためになされたものであって、電子部品のずれや剥離が抑制されると共に、可撓性基板における反り等の発生が抑制され、また高速実装が可能で生産性に優れた電子部品の実装方法および電子部品モジュールの製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電子部品の実装方法は、可撓性基板上に形成されたパッドに接着剤ペーストを塗布し、電子部品をマウントするマウント工程と、前記接着剤ペーストを仮硬化させる仮硬化工程と、前記接着剤ペーストを本硬化させる本硬化工程とを有する電子部品の実装方法において、前記仮硬化工程では、前記接着剤ペーストを紫外線または電子線硬化にて仮硬化させながら前記可撓性基板をリールに巻き取り、前記本硬化工程では、前記可撓性基板を前記リールに巻き取った形態のまま前記接着剤ペーストを常温硬化させることを特徴とする。
【０００７】
本発明の電子部品の実装方法では、前記接着剤ペーストが導電性粒子または非導電性粒子を含有するものであり、前記マウント工程では前記可撓性基板上のパッドに前記電子部品のバンプを圧着することにより導通を確保することが好ましい。また、前記仮硬化工程における紫外線または電子線の照射時間は５秒以内であることが好ましく、前記本硬化工程における常温硬化が７２時間以内に行われることが好ましい。
【０００８】
さらに、前記接着剤ペーストとしては、エポキシ系樹脂と、紫外線または電子線硬化能を有するアクリル系化合物とを含有するものであって、前記エポキシ系樹脂と前記アクリル系化合物との合計量に対する前記アクリル系化合物の含有量が１５重量％以上３５重量％以下であることが好ましい。
【０００９】
本発明の電子部品モジュールの製造方法は、上記したような電子部品の実装方法を用いてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、仮硬化工程において接着剤ペーストを紫外線または電子線硬化によって仮硬化させた後、本硬化工程において常温にて本硬化を行うことで、仮硬化工程を速やかに行うことにより高速実装が可能となり、また仮硬化工程における接着剤ペーストの接着力不足による電子部品の離脱やずれ、本硬化工程における加熱処理による反り等の発生を抑制し、最終製品における信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の電子部品の実装方法について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、ＩＣチップ等の電子部品１を実装するための実装装置１０を模式的に示した図である。本発明では、電子部品１を実装する基板として例えばテープ状の可撓性基板２が用いられる。電子部品１には、図示しないがバンプが形成されている。一方、可撓性基板２には、図示しないがパッドが形成されている。
【００１２】
実装装置１０は、予め可撓性基板２が巻かれたリール１１ａを有する基板繰り出し部１１と、この基板繰り出し部１１から繰り出された可撓性基板２を緊張させた状態のままリール１２ａに巻き上げる基板巻上げ部１２とを有している。
【００１３】
基板繰り出し部１１から基板巻上げ部１２に至る経路には、基板繰り出し部１１側から基板巻上げ部１２側にかけて順に、可撓性基板２に接着剤ペーストを塗布するディスペンサ部１３、この接着剤ペーストが塗布された可撓性基板２に電子部品１を搭載するマウント部１４、さらに接着剤ペーストに紫外線を照射して仮硬化させる紫外線照射部１５が設けられている。
【００１４】
このような実装装置１０を用いた電子部品１の実装は以下のようにして行われる。まず、基板繰り出し部１１から繰り出された可撓性基板２はディスペンサ部１３へと搬送され、このディスペンサ部１３において図示しないディスペンサによって接着剤ペーストが塗布される。さらに、接着剤ペーストが塗布された可撓性基板２はマウント部１４へと搬送され、このマウント部１４において接着剤ペーストが塗布された可撓性基板２にＩＣチップ等の電子部品１が押圧されることにより搭載される（マウント工程）。
【００１５】
このような搭載では、電子部品１の図示しないバンプと可撓性基板２の図示しないパッドとが圧着されることにより直接あるいは間接的に接触し、電気的に接続される。すなわち、電子部品１のバンプと可撓性基板２のパッドとはこれらが押圧されることで直接的に接触して電気的に接続されてもよいし、あるいは接着剤ペーストが導電性粒子を含有する場合には、この導電性粒子を介して間接的に接触することで電気的に接続されていてもよい。
【００１６】
さらに、電子部品１が搭載された可撓性基板２は紫外線照射部１５へと搬送され、この紫外線照射部１５における紫外線照射ランプにより紫外線が照射されることにより接着剤ペーストが仮硬化され、電子部品１が可撓性基板２上に仮止めされる。そして、接着剤ペーストが仮硬化された可撓性基板２は基板巻上げ部１２へと搬送され、リール１２ａに巻き上げられる（仮硬化工程）。
【００１７】
従来、可撓性基板に連続的に電子部品を実装する場合、仮硬化工程における接着剤ペーストの仮硬化が律速となることが多い。本発明では、仮硬化工程において接着剤ペーストに紫外線を照射して仮硬化を行うことで、仮硬化工程を速やかに行うことができ、電子部品１の高速実装が可能となり、製造ラインの生産性を大幅に向上させることができる。また、接着剤ペーストに紫外線を照射して仮硬化させることで、電子部品１の仮止め強度を十分に確保することもできる。
【００１８】
このような仮硬化工程における紫外線照射時間は５秒以内とすることが好ましい。また、仮硬化工程においては、紫外線を積算光量で２００〜８００ｍＪ／ｃｍ２、より好ましくは３００〜７００ｍＪ／ｃｍ２照射することが好ましい。仮硬化工程における紫外線照射時間が５秒を超えるようになると、電子部品１の高速実装が難しくなり、製造ラインの生産性が低下する。そして、紫外線の積算光量が上記下限値未満の場合、例えば５秒以内といった比較的短時間に接着剤ペーストを仮硬化させることができず、電子部品１の仮止め強度が不十分となるため好ましくない。また、紫外線の積算光量が上記上限値を超える場合、紫外線の照射時間が長くなるため、ライン速度（搬送速度）を低下させるなどの必要があるため好ましくない。
【００１９】
なお、積算光量は、紫外線照射ランプの照度とライン速度とによって決まる値であり、紫外線積算照度計で測定されるものである。また、仮硬化工程において紫外線の照射により仮硬化を行うには、接着剤ペーストとして紫外線硬化能を有するものを用いる必要があるが、このような接着剤ペーストについては後述する。
【００２０】
そして、リール１２ａに巻き上げられた可撓性基板２は、リール１２ａに巻き上げられた形態のまま常温保管され、硬化が完結される（本硬化工程）。本発明では、本硬化工程で可撓性基板２をリール形態のままで本硬化させるため、マウント工程や仮硬化工程と合わせて効率的に電子部品１を実装することができる。また、本硬化工程では常温で本硬化させるため、加熱による反り等の不良発生が抑制され、信頼性を向上させることができると共に、加熱設備も不要となり、製造コストも低減することが可能となる。
【００２１】
このような本硬化工程は、常温（２５℃）において７２時間以内に硬化を完結させることが好ましい。このような本硬化工程における硬化時間は、接着剤ペーストを構成する成分の組成等を適宜選択することにより調整される。
【００２２】
以上、本発明について紫外線を照射して仮硬化工程を行う場合を例に挙げて説明したが、本発明においては実装装置１０として紫外線照射部１５の代わりに電子線照射部を有するものを用い、電子線を照射することにより仮硬化を行うものとしても構わない。この場合における他の構成については、紫外線照射により仮硬化を行う場合と同様の構成とすることにより行うことができる。
【００２３】
また、上記実施の形態では、可撓性基板としてテープ状の可撓性基板２を用い、そのままリール状に巻き取るものとしたが、単品サイズの可撓性基板の場合、そのままの状態ではリール状に巻き取ることができないため、単品サイズの可撓性基板を用いる場合には、支持部材を利用して表面側から支持するか、あるいは他の支持部材で連結することで、リール状に巻き上げる。
【００２４】
さらに、上記実施の形態では、電子部品１としてＩＣチップを実装する場合を例に挙げて説明したが、ＩＣチップの代わりに、またはＩＣチップと共に、その他の電子部品を同様にして実装することで、電子部品モジュールを製造することができる。このような実装方法が適用される電子部品モジュールとしては特に限定されるものではなく、例えばＩＣカード、液晶表示装置など、幅広い分野のものに適用することが可能である。
【００２５】
次に、本発明に用いられる接着剤ペーストについて説明する。本発明に用いられる接着剤ペーストは、少なくとも紫外線または電子線硬化能を有し、常温での硬化が可能であるものであれば特に制限されるものではない。このようなものとしては、例えば紫外線または電子線硬化成分と、常温での硬化が可能な常温硬化成分とを含有するものが好適なものとして挙げられる。
【００２６】
紫外線または電子線硬化成分としては、紫外線または電子線の照射により硬化が可能であるものであればよく、例えば光重合開始剤に紫外線等の活性光線を照射することにより発生する活性ラジカルにより硬化可能なアクリル系化合物と、該光重合開始剤とを含有するものが挙げられる。
【００２７】
このようなアクリル系化合物としては、例えばアクリル酸もしくはメタクリル酸エステルモノマーやアクリル酸もしくはメタクリル酸誘導体の共重合体等が挙げられる。アクリル酸またはメタクリル酸エステルとしては、例えば、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル等のアルキルエステル、ベンジルエステル、シクロアルキルエステル、ジアクリル酸エチレングリコール、ジメタクリ酸エチレングリコール、ジアクリル酸１，６−ヘキサンジオール、ジメタクリル酸１，６−ヘキサンジオール、ジアクリル酸グリセリン、ジメタクリル酸グリセリン、ジアクリル酸１，１０−デカンジオール、ジメタクリル酸１，１０−デカンジオール等の２官能アクリレート、トリアクリル酸トリメチロールプロパン、トリメタクリル酸トリメチロールプロパン、トリアクリル酸ペンタエリスリトール、トリメタクリル酸ペンタエリスリトール、ヘキサアクリル酸ジペンタエリスリトール、ヘキサメタクリル酸ジペンタエリスリトール等の多官能アクリレート等が挙げられる。また、アクリル酸またはメタクリル酸エステルとして、各種樹脂にアクリル酸もしくはメタクリル酸をエステル化反応させてアクリル変性することで得られるもの、具体的にはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂等のエポキシ系樹脂にアクリル酸もしくはメタクリル酸をエステル化反応させてアクリル変性することで得られるエポキシアクリレート（例えば、エポキシアクリレートオリゴマー）等も好適に用いられる。これらのものは１種単独で、または２種類以上を組み合わせて用いることができる。
【００２８】
モノマー以外のアクリル系化合物の分子量は、好ましくは８万以上であり、特に好ましくは１５万以上５０万以下である。本発明に用いるアクリル酸又はメタクリル酸誘導体を構成単位とする共重合体としては、例えば少なくとも１種類のアクリル酸またはメタクリル酸アルキルエステルと、ビスフェノールＡ型（メタ）アクリル酸エステルとの共重合体が挙げられる。また、２官能ジ（メタ）アクリル酸エステルと（メタ）アクリル酸グリシジルとの組み合わせが挙げられる。このようなアクリル酸もしくはメタクリル酸誘導体の共重合体は単独で使用してもよいし、上記したようなアクリル酸もしくはメタクリル酸エステルモノマーと併用してもよい。
【００２９】
アクリル系化合物の含有量は、アクリル系化合物と常温硬化成分における樹脂成分との合計量に対して、１５重量％以上３５重量％以下となるようにすることが好ましい。すなわち、常温硬化成分における樹脂成分がエポキシ系樹脂である場合、アクリル系化合物の含有量は、アクリル系化合物とエポキシ系樹脂との合計量に対して、１５重量％以上３５重量％以下となるようにすることが好ましい。アクリル系化合物の含有量が１５重量％未満では、紫外線等の照射による電子部品１の仮止め強度が十分でなく、３５重量％を超えると本硬化後の接着強度が低下するおそれがあるため好ましくない。
【００３０】
本発明に用いる光重合開始剤としては、紫外線等の活性光線の照射により活性ラジカルを発生する活性ラジカル発生剤、増感剤等の公知慣用の光重合開始剤である。具体的には、ベンゾフェノン、アセトフェノン、ベンゾイン、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾイン安息香酸メチル、ベンゾイン安息香酸、ベンゾインメチルエーテル、ベンジルフィニルサルファイド、ベンジル、ジベンジル、ジアセチル等が挙げられる。低エネルギーで硬化する観点で、特に好ましくは１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン等が挙げられる。光重合開始剤の含有量は、アクリル系化合物１００重量部に対して、３重量部以上３０重量部以下とすることが好ましい。光重合開始剤の含有量が３重量部未満であると、光重合開始剤の添加効果が弱く、３０重量部を超えると反応性が高くなり保存安定性が低くなる。
【００３１】
常温硬化成分としては、例えばエポキシ系樹脂を主体とし、その他にエポキシ樹脂用硬化剤等を含有するものが好適に用いられる。エポキシ系樹脂としては、特に制限されるものではなく、周知の種々のエポキシ樹脂を用いることができるが、通常は、分子量３００以上２０００以下程度のものが好ましく、特に好ましくは分子量３００以上８００以下の常温液状のエポキシ樹脂と、分子量４００以上２０００以下、好ましくは５００以上１５００以下の常温固体のエポキシ樹脂とを混合したものである。
【００３２】
また、本発明に特に好ましく使用されるエポキシ樹脂のエポキシ当量は、通常５０ｇ／ｅｑ以上８０００ｇ／ｅｑ以下である。このようなエポキシ樹脂としては、例えばビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ポリエチレングリコール型エポキシ樹脂等を挙げることができる。これらのものは１種単独で、または２種類以上を組み合わせて用いることができる。
【００３３】
また、エポキシ樹脂用硬化剤としては、一般にエポキシ樹脂の硬化剤として使用されているものを全て使用することができる。すなわち、触媒型硬化剤としては、芳香族系３級アミン類、イミダゾール類、ルイス酸類等があり、重付加型硬化剤としては、脂肪族系ポリアミン類、脂環族系ポリアミン類、芳香族系ポリアミン類、ジシアンジアミド、カルボン酸ジヒドラジド類等のポリアミン系硬化剤、ポリアミン類をダイマー酸、ケトン類、エポキシ類、チオ尿素等で変性するか、マンニッヒ反応、マイケル反応等により変性された変性ポリアミン系硬化剤、脂肪族系、脂環族系、芳香族系カルボン酸無水物類等のカルボン酸無水物系硬化剤、ノボラック型フェノール樹脂、フェノール型ポリマー類等のポリフェノール系硬化剤、ポリサルファイド類、チオエステル類、チオエーテル類等の硫黄含有化合物系硬化剤、イソシアネートプレポリマー類、ブロック化イソシアネート類等のイソシアネート系硬化剤、カルボン酸基含有ポリエステル類等のポリエステル系硬化剤等がある。
【００３４】
本発明の接着剤ペーストには、無機充填剤が含有されていてもよい。無機充填剤としては、導電性粒子および非導電性粒子のいずれも用いることができ、導電性粒子としては、例えば金、銀、銅、プラチナ、パラジウム、ニッケル、カーボン等が好ましく用いられ、非導電性粒子としては、例えばシリカ、酸化チタン、アルミナ、窒化アルミニウム、炭酸カルシウム、タルク、マイカ等が好ましく用いられる。
【００３５】
無機充填剤の平均粒径は、０．１μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましい。平均粒径が０．１μｍ未満であると無機充填剤を添加することによる効果が少なく、３０μｍを超えると接着力の低下をもたらす可能性があるため好ましくない。さらに、無機充填剤の含有量は、接着剤ペースト中、９０重量％以内とすることが好ましい。含有量が９０重量％を超えると、接着剤ペーストの硬化物がもろくなり、接着性が低下するため好ましくない。
【００３６】
本発明の接着剤ペーストには、上記したもの以外に、必要に応じて、かつ硬化を阻害しない範囲において、重合禁止剤、消泡剤、レベリング剤、帯電防止剤、光安定剤、カップリング剤、熱安定剤、チキソ性付与剤、着色剤等の添加剤を少量添加してもよい。また、本発明の接着剤ペーストについては、エポキシ樹脂用硬化剤等の種類、含有量等を適宜選択することにより、常温（２５℃）において７２時間以内に硬化が終了するようにすることが好ましい。
【実施例】
【００３７】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００３８】
（実施例１）
紫外線硬化成分におけるアクリル系化合物としてビスフェノールＡ型エポキシアクリレート（商品名ＥＢ３７７０、ダイセル化学社製）１２．９３重量部およびトリメチロールプロパンエトキシトリアクリレート（商品名ＴＥＰＥＯＴＡ、ダイセル化学社製）６．４７重量部、光重合開始剤として２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン（商品名ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７、チバガイギ社製）０．６０重量部、常温硬化成分におけるエポキシ樹脂としてビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（商品名ＹＬ９８３Ｕ、ジャパンエポキシレジン社製、エポキシ当量：１５５ｇ／ｅｑ）６１．５４重量部、エポキシ樹脂用硬化剤として脂肪族アミンであるポリオキシプロピレンジアミン１８．４６重量部（商品名Ｑ６９１、三井化学社製）を混合調整して接着剤ペーストを作製した。
【００３９】
次に、上記したような実装装置を用いて、ＰＥＴフィルム性可撓性基板上に電子部品としてのＩＣチップを実装した。すなわち、まず基板繰り出し部からリール上に巻かれた回路形成済みのＰＥＴフィルム性可撓性基板をディスペンサ部へと搬送し、ディスペンサ部にて接着剤ペーストを塗布した。そして、接着剤ペーストが塗布されたＰＥＴフィルム性可撓性基板をマウント部へと搬送し、マウント部にて接着剤ペースト上にＩＣチップを搭載した（マウント工程）。
【００４０】
さらに、ＩＣチップが搭載されたＰＥＴフィルム性可撓性基板を紫外線照射部へと搬送し、紫外線照射ランプにより紫外線を５秒、積算光量で５００ｍＪ／ｃｍ２照射した。そして、仮硬化が行われたＰＥＴフィルム性可撓性基板を基板巻上げ部へと搬送し、リールに巻き上げた（仮硬化工程）。その後、リールに巻き上げられた形態のまま、常温（２５℃）で７２時間放置することにより本硬化を行った（本硬化工程）。
【００４１】
（実施例２）
紫外線硬化成分におけるアクリル系化合物としてビスフェノールＡ型エポキシアクリレート（商品名ＥＢ３７７０、ダイセル化学社製）１２．９３重量部およびトリメチロールプロパンエトキシトリアクリレート（商品名ＴＥＰＥＯＴＡ、ダイセル化学社製）６．４７重量部、光重合開始剤として２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン（商品名ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７、チバガイギ社製）０．６０重量部、常温硬化成分におけるエポキシ樹脂としてビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（商品名ＹＬ９８３Ｕ、ジャパンエポキシレジン社製、エポキシ当量：１５５ｇ／ｅｑ）６１．５４重量部、エポキシ樹脂用硬化剤として脂肪族アミンであるポリオキシプロピレンジアミン１８．４６重量部（商品名Ｑ６９１、三井化学社製）、無機充填剤として平均粒径２．０μｍのシリカ５．０重量部（商品名ＳＳ１５、大阪化成社製）を混合調整して接着剤ペーストを作製した。この接着剤ペーストを用いて、実施例１と同様にしてＰＥＴフィルム性可撓性基板上に電子部品としてのＩＣチップを実装した。
【００４２】
（実施例３）
紫外線硬化成分におけるアクリル系化合物としてビスフェノールＡ型エポキシアクリレート（商品名ＥＢ３７７０、ダイセル化学社製）６．４７重量部およびトリメチロールプロパンエトキシトリアクリレート（商品名ＴＥＰＥＯＴＡ、ダイセル化学社製）３．２３重量部、光重合開始剤として２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン（商品名ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７、チバガイギ社製）０．３重量部、常温硬化成分におけるエポキシ樹脂としてビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（商品名ＹＬ９８３Ｕ、ジャパンエポキシレジン社製、エポキシ当量：１５５ｇ／ｅｑ）６９．２３重量部、エポキシ樹脂用硬化剤として脂肪族アミンであるポリオキシプロピレンジアミン２０．７７重量部（商品名Ｑ６９１、三井化学社製）を混合調整して接着剤ペーストを作製した。この接着剤ペーストを用いて、実施例１と同様にしてＰＥＴフィルム性可撓性基板上に電子部品としてのＩＣチップを実装した。
【００４３】
（実施例４）
紫外線硬化成分におけるアクリル系化合物としてビスフェノールＡ型エポキシアクリレート（商品名ＥＢ３７７０、ダイセル化学社製）２５．８７重量部およびトリメチロールプロパンエトキシトリアクリレート（商品名ＴＥＰＥＯＴＡ、ダイセル化学社製）１２．９３重量部、光重合開始剤として２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン（商品名ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７、チバガイギ社製）１．２０重量部、常温硬化成分におけるエポキシ樹脂としてビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（商品名ＹＬ９８３Ｕ、ジャパンエポキシレジン社製、エポキシ当量：１５５ｇ／ｅｑ）４６．１５重量部、エポキシ樹脂用硬化剤として脂肪族アミンであるポリオキシプロピレンジアミン１３．８５重量部（商品名Ｑ６９１、三井化学社製）を混合調整して接着剤ペーストを作製した。この接着剤ペーストを用いて、実施例１と同様にしてＰＥＴフィルム性可撓性基板上に電子部品としてのＩＣチップを実装した。
【００４４】
（比較例１）
紫外線硬化成分におけるアクリル系化合物としてビスフェノールＡ型エポキシアクリレート（商品名ＥＢ３７７０、ダイセル化学社製）２５．８７重量部およびトリメチロールプロパンエトキシトリアクリレート（商品名ＴＥＰＥＯＴＡ、ダイセル化学社製）１２．９３重量部、光重合開始剤として２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン（商品名ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７、チバガイギ社製）１．２０重量部、常温硬化成分におけるエポキシ樹脂としてビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（商品名ＹＬ９８３Ｕ、ジャパンエポキシレジン社製、エポキシ当量：１５５ｇ／ｅｑ）４６．１５重量部、エポキシ樹脂用硬化剤として脂肪族アミンであるポリオキシプロピレンジアミン１３．８５重量部（商品名Ｑ６９１、三井化学社製）を混合調整して接着剤ペーストを作製した。この接着剤ペーストを用いて、本硬化工程を加温（７０℃）しながら７２時間放置することにより行ったこと以外は実施例１と同様にしてＰＥＴフィルム性可撓性基板上に電子部品としてのＩＣチップを実装した。
【００４５】
次に、実施例および比較例に関し、以下に示すような実装時または実装後における各種特性の評価を行った。結果を表１に示す。
【００４６】
（仮硬化後の仮止め性）
マウント工程および仮硬化工程が行われ、リールに巻き上げられたＰＥＴフィルム性可撓性基板について、リール巻き上げ直後のＩＣチップの位置ずれ、剥がれを確認した。表中、「○」は位置ずれ、剥がれの発生がなかったもの、「×」は位置ずれ、剥がれが発生したものを示す。
【００４７】
（本硬化後の接着強度）
本硬化工程が行われた後のＩＣチップが実装されたＰＥＴフィルム性可撓性基板について、ＩＣチップのせん断強度をプッシュブルゲージにて測定した。
【００４８】
（本硬化後の樹脂弾性率）
本硬化工程が行われた後のＩＣチップが実装されたＰＥＴフィルム性可撓性基板における接着剤ペースト（硬化物）の弾性率を熱分析ＤＭＡ法により２５℃で測定した。
【００４９】
（本硬化後のカール性）
本硬化工程が行われた後のＩＣチップが実装されたＰＥＴフィルム性可撓性基板を２００ｍｍ×２００ｍｍの大きさに切り出して定盤に平置きし、端部の持ち上がりを測定した。
【００５０】
【表１】
【００５１】
表１から明らかなように、本発明の実装方法によれば、本硬化工程後の可撓性基板におけるカールを十分に抑制できることが認められる。また、特に接着剤ペーストの組成を所定の組成とすることで、仮硬化工程後の仮止め性を十分なものとできると共に、本硬化後の接着強度や樹脂弾性率についても十分なものとできることが認められる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実装方法を実施するために用いられる実装装置（マウント工程〜仮硬化工程）の一例を示した模式図である。
【符号の説明】
【００５３】
１…電子部品、２…可撓性基板、１０…実装装置、１１…基板繰り出し部、１１ａ…リール、１２…基板巻上げ部、１２ａ…リール、１３…ディスペンサ部、１４…マウント部、１５…紫外線照射部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性基板上に形成されたパッドに接着剤ペーストを塗布し、電子部品をマウントするマウント工程と、前記接着剤ペーストを仮硬化させる仮硬化工程と、前記接着剤ペーストを本硬化させる本硬化工程とを有する電子部品の実装方法において、
前記仮硬化工程では、前記接着剤ペーストを紫外線または電子線硬化にて仮硬化させながら前記可撓性基板をリールに巻き取り、前記本硬化工程では、前記可撓性基板を前記リールに巻き取った形態のまま前記接着剤ペーストを常温硬化させることを特徴とする電子部品の実装方法。
【請求項２】
前記接着剤ペーストが導電性粒子または非導電性粒子を含有するものであり、前記マウント工程では前記可撓性基板上のパッドに前記電子部品のバンプを圧着することにより導通を確保することを特徴とする請求項１記載の電子部品の実装方法。
【請求項３】
前記仮硬化工程における紫外線または電子線の照射時間が５秒以内であり、かつ前記本硬化工程における常温硬化が７２時間以内に行われることを特徴とする請求項１または２記載の電子部品の実装方法。
【請求項４】
前記接着剤ペーストは、エポキシ系樹脂と、紫外線または電子線硬化能を有するアクリル系化合物とを含有するものであって、前記エポキシ系樹脂と前記アクリル系化合物との合計量に対する前記アクリル系化合物の含有量が１５重量％以上３５重量％以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の電子部品の実装方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項記載の電子部品の実装方法を用いてなることを特徴とする電子部品モジュールの製造方法。
【請求項１】
可撓性基板上に形成されたパッドに接着剤ペーストを塗布し、電子部品をマウントするマウント工程と、前記接着剤ペーストを仮硬化させる仮硬化工程と、前記接着剤ペーストを本硬化させる本硬化工程とを有する電子部品の実装方法において、
前記仮硬化工程では、前記接着剤ペーストを紫外線または電子線硬化にて仮硬化させながら前記可撓性基板をリールに巻き取り、前記本硬化工程では、前記可撓性基板を前記リールに巻き取った形態のまま前記接着剤ペーストを常温硬化させることを特徴とする電子部品の実装方法。
【請求項２】
前記接着剤ペーストが導電性粒子または非導電性粒子を含有するものであり、前記マウント工程では前記可撓性基板上のパッドに前記電子部品のバンプを圧着することにより導通を確保することを特徴とする請求項１記載の電子部品の実装方法。
【請求項３】
前記仮硬化工程における紫外線または電子線の照射時間が５秒以内であり、かつ前記本硬化工程における常温硬化が７２時間以内に行われることを特徴とする請求項１または２記載の電子部品の実装方法。
【請求項４】
前記接着剤ペーストは、エポキシ系樹脂と、紫外線または電子線硬化能を有するアクリル系化合物とを含有するものであって、前記エポキシ系樹脂と前記アクリル系化合物との合計量に対する前記アクリル系化合物の含有量が１５重量％以上３５重量％以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の電子部品の実装方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項記載の電子部品の実装方法を用いてなることを特徴とする電子部品モジュールの製造方法。
【図１】
【公開番号】特開２００８−１７１９３２（Ｐ２００８−１７１９３２Ａ）
【公開日】平成２０年７月２４日（２００８．７．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２３２０（Ｐ２００７−２３２０）
【出願日】平成１９年１月１０日（２００７．１．１０）
【出願人】（３９００２２４１５）京セラケミカル株式会社 (424)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年７月２４日（２００８．７．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１月１０日（２００７．１．１０）
【出願人】（３９００２２４１５）京セラケミカル株式会社 (424)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]