特開 2024-168901 回路基板形成装置、および回路基板形成方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024168901

(43)【公開日】2024-12-05

(54)【発明の名称】回路基板形成装置、および回路基板形成方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 3/10 20060101AFI20241128BHJP

   H05K 3/00 20060101ALI20241128BHJP

【ＦＩ】

H05K3/10 D

H05K3/00 P

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023085941

(22)【出願日】2023-05-25

(71)【出願人】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】110000992

【氏名又は名称】弁理士法人ネクスト

(74)【代理人】

【識別番号】100162237

【弁理士】

【氏名又は名称】深津 泰隆

(74)【代理人】

【識別番号】100191433

【弁理士】

【氏名又は名称】片岡 友希

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼▲柳▼ 雅和

【テーマコード（参考）】

5E343

【Ｆターム（参考）】

5E343AA12

5E343BB25

5E343BB72

5E343DD12

5E343ER35

5E343GG20

(57)【要約】

【課題】硬化性樹脂によりベースが形成され、そのベースの上に金属含有液により配線が形成された回路基板において、当該回路基板を好適に識別することを課題とする。
【解決手段】本開示の回路基板形成装置は、硬化性樹脂によりベースを形成するベース形成装置と、金属微粒子を含有する金属含有液を任意の位置に吐出する吐出装置と、制御装置と、を備え、制御装置は、ベース形成装置により形成されたベースの上に、回路パターンに応じて金属含有液を吐出装置により吐出することで配線を形成する配線形成処理と、ベース形成装置により形成されたベースの上に、金属含有液を吐出装置により吐出することで回路基板の識別情報を形成する識別情報形成処理と、を実行する。
【選択図】図１２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

硬化性樹脂によりベースを形成するベース形成装置と、
金属微粒子を含有する金属含有液を任意の位置に吐出する吐出装置と、
制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記ベース形成装置により形成されたベースの上に、回路パターンに応じて金属含有液を前記吐出装置により吐出することで配線を形成する配線形成処理と、
前記ベース形成装置により形成されたベースの上に、金属含有液を前記吐出装置により吐出することで回路基板の識別情報を形成する識別情報形成処理と、
を実行する回路基板形成装置。

【請求項2】

前記識別情報形成処理は、
回路基板の識別情報を示す識別情報データを自動で作成する識別情報作成プログラムにより作成された識別情報データに基づいて、前記ベースの上に金属含有液を前記吐出装置により吐出することで前記識別情報を形成する請求項１に記載の回路基板形成装置。

【請求項3】

前記識別情報作成プログラムは、
前記回路基板形成装置が同じ種類の回路基板を複数、同時に形成する場合に、当該回路基板の種類を示す基板種情報と、それら複数の同じ種類の回路基板の各々を区別するための区別情報とを含む回路基板の識別情報を示す識別情報データを自動で作成する請求項２に記載の回路基板形成装置。

【請求項4】

前記制御装置は、
前記識別情報形成処理により形成される回路基板の識別情報と、当該回路基板の生産情報とを関連付けて管理装置に出力する出力処理を実行する請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の回路基板形成装置。

【請求項5】

硬化性樹脂によりベースを形成するベース形成工程と、
前記ベース形成工程において形成されたベースの上に、金属微粒子を含有する金属含有液を回路パターンに応じて吐出することで配線を形成する配線形成工程と、
前記ベース形成工程において形成されたベースの上に、金属微粒子を含有する金属含有液を吐出することで回路基板の識別情報を形成する識別情報形成工程と、
を含む回路基板形成方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、硬化性樹脂によりベースを形成し、そのベースの上に金属微粒子を含有する金属含有液を回路パターンに応じて吐出することで配線を形成する回路基板形成装置及び回路基板形成方法に関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１には、セラミック基板の上に金属含有液を回路パターンに応じて吐出することで配線を形成する技術が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９－１３０１５６号広報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

硬化性樹脂によりベースが形成され、そのベースの上に金属含有液により配線が形成された回路基板において、当該回路基板を好適に識別することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するために、本明細書は、硬化性樹脂によりベースを形成するベース形成装置と、金属微粒子を含有する金属含有液を任意の位置に吐出する吐出装置と、制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記ベース形成装置により形成されたベースの上に、回路パターンに応じて金属含有液を前記吐出装置により吐出することで配線を形成する配線形成処理と、前記ベース形成装置により形成されたベースの上に、金属含有液を前記吐出装置により吐出することで回路基板の識別情報を形成する識別情報形成処理と、を実行する回路基板形成装置を開示する。

【0006】

また、本明細書は、硬化性樹脂によりベースを形成するベース形成工程と、前記ベース形成工程において形成されたベースの上に、金属微粒子を含有する金属含有液を回路パターンに応じて吐出することで配線を形成する配線形成工程と、前記ベース形成工程において形成されたベースの上に、金属微粒子を含有する金属含有液を吐出することで回路基板の識別情報を形成する識別情報形成工程と、を含む回路基板形成方法を開示する。

【発明の効果】

【0007】

本開示では、硬化性樹脂によりベースが形成され、そのベースの上に金属含有液により配線が形成される。さらに、硬化性樹脂により形成されたベースの上に金属含有液により回路基板の識別情報が形成される。これにより、回路基板を好適に識別することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】回路基板形成装置の一例を示す図である。

【図2】制御装置の一例を示すブロック図である。

【図3】感熱剥離フィルムが敷かれた状態の基台の一例を示す断面図である。

【図4】樹脂積層体が形成された状態の回路基板の一例を示す断面図である。

【図5】樹脂積層体の上に配線が形成された状態の回路基板の一例を示す断面図である。

【図6】樹脂積層体の上に更に樹脂積層体が形成された状態の回路基板の一例を示す断面図である。

【図7】配線の上に導電性ペーストが塗布された状態の回路基板の一例を示す断面図である。

【図8】樹脂積層体の上に熱硬化性樹脂が塗布された状態の回路基板の一例を示す断面図である。

【図9】電子部品が装着された状態の回路基板の一例を示す断面図である。

【図10】電子部品が樹脂積層体に向って押し付けられた状態の回路基板の一例を示す断面図である。

【図11】電子部品の周囲に熱硬化性樹脂が塗布された状態の回路基板の一例を示す断面図である。

【図12】樹脂積層体の上に配線及びマトリックス型二次元コードが形成された状態の回路基板の一例を示す平面図である。

【図13】樹脂積層体の上に更に樹脂積層体が形成された状態の回路基板の一例を示す平面図である。

【図14】配線の上に導電性ペーストが塗布されるとともに、樹脂積層体の上に熱硬化性樹脂が塗布された状態の回路基板の一例を示す平面図である。

【図15】電子部品が装着された状態の回路基板の一例を示す平面図である。

【図16】電子部品の周囲に熱硬化性樹脂が塗布された状態の回路基板の一例を示す平面図である。

【図17】基台の上で同時に形成された同じ種類の２個の回路基板の一例を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

図１に回路形成装置１０の一例を示す。回路形成装置１０は、搬送装置２０と、第１造形ユニット２２と、第２造形ユニット２３と、第３造形ユニット２４と、第４造形ユニット２５と、押圧ユニット２６と、装着ユニット２７と、制御装置（図２参照）２８とを備える。それら搬送装置２０と第１造形ユニット２２と第２造形ユニット２３と第３造形ユニット２４と第４造形ユニット２５と押圧ユニット２６と装着ユニット２７とは、回路形成装置１０のベース２９の上に配置されている。ベース２９は、概して長方形状をなしており、以下の説明では、ベース２９の長手方向をＸ軸方向、ベース２９の短手方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の両方に直交する方向をＺ軸方向と称して説明する。

【0010】

搬送装置２０は、Ｘ軸スライド機構３０と、Ｙ軸スライド機構３２とを備えている。そのＸ軸スライド機構３０は、Ｘ軸スライドレール３４とＸ軸スライダ３６とを有している。Ｘ軸スライドレール３４は、Ｘ軸方向に延びるように、ベース２９の上に配設されている。Ｘ軸スライダ３６は、Ｘ軸スライドレール３４によって、Ｘ軸方向にスライド可能に保持されている。さらに、Ｘ軸スライド機構３０は、電磁モータ（図２参照）３８を有しており、電磁モータ３８の駆動により、Ｘ軸スライダ３６がＸ軸方向の任意の位置に移動する。また、Ｙ軸スライド機構３２は、Ｙ軸スライドレール５０とステージ５２とを有している。Ｙ軸スライドレール５０は、Ｙ軸方向に延びるように、ベース２９の上に配設されており、Ｘ軸方向に移動可能とされている。そして、Ｙ軸スライドレール５０の一端部が、Ｘ軸スライダ３６に連結されている。そのＹ軸スライドレール５０には、ステージ５２が、Ｙ軸方向にスライド可能に保持されている。さらに、Ｙ軸スライド機構３２は、電磁モータ（図２参照）５６を有しており、電磁モータ５６の駆動により、ステージ５２がＹ軸方向の任意の位置に移動する。これにより、ステージ５２は、Ｘ軸スライド機構３０及びＹ軸スライド機構３２の駆動により、ベース２９上の任意の位置に移動する。

【0011】

ステージ５２は、基台６０と、保持装置６２と、昇降装置（図２参照）６４と、ヒータ（図２参照）６６とを有している。基台６０は、平板状に形成され、上面に基板が載置される。保持装置６２は、基台６０のＸ軸方向の両側部に設けられている。そして、基台６
０に載置された基板のＸ軸方向の両縁部が、保持装置６２によって挟まれることで、基板が固定的に保持される。また、昇降装置６４は、基台６０の下方に配設されており、基台６０を昇降させる。また、ヒータ６６は、基台６０に内蔵されており、基台６０に載置された基板を任意の温度に加熱する。

【0012】

第１造形ユニット２２は、回路基板の配線を造形するユニットであり、第１印刷部７２と、焼成部７４とを有している。第１印刷部７２は、インクジェットヘッド（図２参照）７６を有しており、インクジェットヘッド７６が金属インクを線状に吐出する。金属インクは、ナノメートルサイズの金属、例えば銀の微粒子が溶剤中に分散されたものである。なお、金属微粒子の表面は分散剤によりコーティングされており、溶剤中での凝集が防止されている。また、インクジェットヘッド７６は、例えば、圧電素子を用いたピエゾ方式によって複数のノズルから金属インクを吐出する。

【0013】

焼成部７４は、赤外線照射装置（図２参照）７８を有している。赤外線照射装置７８は、吐出された金属インクに赤外線を照射する装置である。赤外線が照射された金属インクは焼成し、配線が形成される。なお、金属インクの焼成とは、エネルギーを付与することによって、溶媒の気化や金属微粒子の保護膜、つまり、分散剤の分解等が行われ、金属微粒子が接触または融着をすることで、導電率が高くなる現象である。そして、金属インクが焼成することで、金属製の配線が形成される。

【0014】

また、第２造形ユニット２３は、回路基板の樹脂層を造形するユニットであり、第２印刷部８４と、硬化部８６とを有している。第２印刷部８４は、インクジェットヘッド（図２参照）８８を有しており、インクジェットヘッド８８は紫外線硬化樹脂を吐出する。紫外線硬化樹脂は、紫外線の照射により硬化する樹脂である。なお、インクジェットヘッド８８は、例えば、圧電素子を用いたピエゾ方式でもよく、樹脂を加熱して気泡を発生させ複数のノズルから吐出するサーマル方式でもよい。

【0015】

硬化部８６は、平坦化装置（図２参照）９０と照射装置（図２参照）９２とを有している。平坦化装置９０は、インクジェットヘッド８８によって吐出された紫外線硬化樹脂の上面を平坦化するものであり、例えば、紫外線硬化樹脂の表面を均しながら余剰分の樹脂を、ローラもしくはブレードによって掻き取ることで、紫外線硬化樹脂の厚みを均一させる。また、照射装置９２は、光源として水銀ランプもしくはＬＥＤを備えており、吐出された紫外線硬化樹脂に紫外線を照射する。これにより、吐出された紫外線硬化樹脂が硬化し、樹脂層が形成される。

【0016】

第３造形ユニット２４は、回路基板の上に電子部品の電極と配線との接続部を造形するユニットであり、第３印刷部１００を有している。第３印刷部１００は、ディスペンサ（図２参照）１０６を有しており、ディスペンサ１０６は導電性ペーストを吐出する。導電性ペーストは、比較的低温の加熱により硬化する樹脂に、マイクロメートルサイズの金属粒子が分散されたものである。ちなみに、金属粒子は、フレーク状とされており、導電性ペーストの粘度は、金属インクと比較して比較的高い。

【0017】

そして、ディスペンサ１０６により吐出された導電性ペーストは、基台６０に内蔵されているヒータ６６により加熱される。加熱された導電性ペーストでは、樹脂が硬化する。この際、導電性ペーストでは、樹脂が硬化して収縮し、その樹脂に分散されたフレーク状の金属粒子が接触する。これにより、導電性ペーストが導電性を発揮する。また、導電性ペーストの樹脂は、有機系の接着剤であり、加熱により硬化することで接着力を発揮する。

【0018】

第４造形ユニット２５は、電子部品を回路基板に固定するための樹脂を造形するユニッ
トであり、第４印刷部１１０を有している。第４印刷部１１０は、ディスペンサ（図２参照）１１６を有しており、ディスペンサ１１６は熱硬化性樹脂を吐出する。熱硬化性樹脂は、加熱により硬化する樹脂である。なお、ディスペンサ１１６は、例えば、圧縮エアを用いたエアパルス方式である。そして、ディスペンサ１１６により吐出された熱硬化性樹脂は、基台６０に内蔵されているヒータ６６により加熱され、硬化する。

【0019】

また、押圧ユニット２６は、回路基板を押圧するためのユニットであり、押圧部１２０を有している。押圧部１２０は、押圧プレート（図９参照）１２２と、ゴムプレート（図９参照）１２４と、シリンダ（図２参照）１２６とを有している。ゴムプレート１２４は、例えば、シリコン製のゴムにより成形されており、板形状とされている。また、押圧プレート１２２は、例えば、鋼材により成形されており、板形状とされている。そして、押圧プレート１２２の下面にゴムプレート１２４が貼着されており、シリンダ１２６の作動により、押圧プレート１２２が、回路基板に向って押し付けられる。これにより、回路基板が、ゴムプレート１２４を介して押圧プレート１２２により押圧される。なお、シリンダ１２６の作動が制御されることで、基板を押圧する力を制御可能に変更することができる。

【0020】

また、装着ユニット２７は、回路基板に電子部品等の部品を装着するユニットであり、供給部１３０と、装着部１３２とを有している。供給部１３０は、テーピング化された電子部品を１つずつ送り出すテープフィーダ（図２参照）１３４を複数有しており、供給位置において、電子部品を供給する。なお、供給部１３０は、テープフィーダ１３４に限らず、トレイから電子部品をピックアップして供給するトレイ型の供給装置でもよい。また、供給部１３０は、テープ型とトレイ型との両方、あるいはそれ以外の供給装置を備えた構成でもよい。

【0021】

装着部１３２は、装着ヘッド（図２参照）１３６と、移動装置（図２参照）１３８とを有している。装着ヘッド１３６は、電子部品を吸着保持するための吸着ノズル（図示省略）を有する。吸着ノズルは、正負圧供給装置（図示省略）から負圧が供給されることで、エアの吸引により電子部品を吸着保持する。そして、正負圧供給装置から僅かな正圧が供給されることで、電子部品を離脱する。また、移動装置１３８は、テープフィーダ１３４による電子部品の供給位置と、基台６０に載置された基板との間で、装着ヘッド１３６を移動させる。これにより、装着部１３２では、テープフィーダ１３４から供給された電子部品が、吸着ノズルにより保持され、その吸着ノズルによって保持された電子部品が、基板に装着される。

【0022】

また、制御装置２８は、図２に示すように、コントローラ１４０と、複数の駆動回路１４２とを備えている。複数の駆動回路１４２は、上記電磁モータ３８，５６、保持装置６２、昇降装置６４、ヒータ６６、インクジェットヘッド７６、赤外線照射装置７８、インクジェットヘッド８８、平坦化装置９０、照射装置９２、ディスペンサ１０６、ディスペンサ１１６、シリンダ１２６、テープフィーダ１３４、装着ヘッド１３６、移動装置１３８に接続されている。コントローラ１４０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備え、コンピュータを主体とするものであり、複数の駆動回路１４２に接続されている。これにより、搬送装置２０、第１造形ユニット２２、第２造形ユニット２３、第３造形ユニット２４、第４造形ユニット２５、押圧ユニット２６、装着ユニット２７の作動が、コントローラ１４０によって制御される。

【0023】

回路形成装置１０では、上述した構成によって、基台６０の上に樹脂積層体が形成され、その樹脂積層体の上面に配線が形成される。そして、導電性ペーストを介して、電子部品の電極が配線に電気的に接続され、その電子部品が樹脂により固定されることで、回路基板が形成される。

【0024】

回路基板を形成する処理の例を説明する。具体的には、ステージ５２の基台６０の上面に、まず、図３に示すように、感熱剥離フィルム１５０が敷かれる。感熱剥離フィルム１５０は、粘着性を有するため、基台６０の上面に適切に密着する。そして、感熱剥離フィルム１５０の上に回路基板が形成されるが、感熱剥離フィルム１５０の基台６０への密着により、回路形成時における回路基板のズレ等が防止される。なお、感熱剥離フィルム１５０は、加熱により粘着性が低下するため、感熱剥離フィルム１５０の上に回路基板が形成された後に、感熱剥離フィルム１５０が加熱されることで、感熱剥離フィルム１５０の上に形成された回路基板とともに感熱剥離フィルム１５０を、基台６０から容易に剥離することができる。

【0025】

基台６０の上に、感熱剥離フィルム１５０が敷かれると、ステージ５２が、第２造形ユニット２３の下方に移動される。そして、第２造形ユニット２３において、図４に示すように、感熱剥離フィルム１５０の上に樹脂積層体１５２が形成される。樹脂積層体１５２は、インクジェットヘッド８８からの紫外線硬化樹脂の吐出と、吐出された紫外線硬化樹脂への照射装置９２による紫外線の照射とが繰り返されることにより形成される。

【0026】

詳しくは、第２造形ユニット２３の第２印刷部８４において、インクジェットヘッド８８が、感熱剥離フィルム１５０の上面に紫外線硬化樹脂を薄膜状に吐出する。続いて、紫外線硬化樹脂が薄膜状に吐出されると、硬化部８６において、紫外線硬化樹脂の膜厚が均一となるように、紫外線硬化樹脂が平坦化装置９０によって平坦化される。そして、照射装置９２が、その薄膜状の紫外線硬化樹脂に紫外線を照射する。これにより、感熱剥離フィルム１５０の上に薄膜状の樹脂層１５３が形成される。

【0027】

続いて、インクジェットヘッド８８が、その薄膜状の樹脂層１５３の上に紫外線硬化樹脂を薄膜状に吐出する。そして、平坦化装置９０によって薄膜状の紫外線硬化樹脂が平坦化され、照射装置９２が、その薄膜状に吐出された紫外線硬化樹脂に紫外線を照射することで、薄膜状の樹脂層１５３の上に薄膜状の樹脂層１５３が積層される。このように、薄膜状の樹脂層１５３の上への紫外線硬化樹脂の吐出と、紫外線の照射とが繰り返され、複数の樹脂層１５３が積層されることで、樹脂積層体１５２が形成される。

【0028】

次に、樹脂積層体１５２が形成されると、ステージ５２が第１造形ユニット２２の下方に移動される。そして、第１造形ユニット２２の第１印刷部７２において、インクジェットヘッド７６が、図５に示すように、樹脂積層体１５２の上面に金属インク１６０を、回路パターンに応じて線状に吐出する。続いて、回路パターンに応じて吐出された金属インク１６０に、第１造形ユニット２２の焼成部７４において、赤外線照射装置７８が赤外線を照射する。これにより、金属インク１６０が焼成し、樹脂積層体１５２の上面に配線１６２が形成される。

【0029】

続いて、樹脂積層体１５２の上に配線１６２が形成されると、ステージ５２が第２造形ユニット２３の下方に移動される。そして、第２造形ユニット２３において、インクジェットヘッド８８は、配線１６２の端部が露出するように、紫外線硬化樹脂を薄膜状に吐出する。続いて、紫外線硬化樹脂が薄膜状に吐出されると、硬化部８６において、紫外線硬化樹脂の膜厚が均一となるように、紫外線硬化樹脂が平坦化される。そして、照射装置９２が、その薄膜状の紫外線硬化樹脂に紫外線を照射する。これにより、図６に示すように、樹脂積層体１５２の上に樹脂層１５６が形成される。

【0030】

続いて、インクジェットヘッド８８が、その樹脂層１５６の上の部分にのみ紫外線硬化樹脂を薄膜状に吐出する。つまり、インクジェットヘッド８８は、配線１６２の端部が露出するように、樹脂層１５６の上に紫外線硬化樹脂を薄膜状に吐出する。そして、平坦化
装置９０によって薄膜状の紫外線硬化樹脂が平坦化され、照射装置９２が、その薄膜状に吐出された紫外線硬化樹脂に紫外線を照射することで、樹脂層１５６の上に樹脂層１５６が積層される。このように、樹脂層１５６の上への紫外線硬化樹脂の吐出と、紫外線の照射とが繰り返され、複数の樹脂層１５６が積層されることで、樹脂積層体１５７が形成される。これにより、樹脂積層体１５２の上に樹脂積層体１５７が形成され、樹脂積層体１５２と樹脂積層体１５７との段差部がキャビティ１５４として機能する。

【0031】

このように、樹脂積層体１５２の上に樹脂積層体１５７が形成されると、ステージ５２が第３造形ユニット２４の下方に移動される。そして、第３造形ユニット２４の第３印刷部１００において、ディスペンサ１０６が、図７に示すように、配線１６２の端部の上に導電性ペースト１６６を吐出する。このように、導電性ペースト１６６が配線１６２の端部に吐出されると、基台６０に内蔵されているヒータ６６により樹脂積層体１５２が加熱される。この際、樹脂積層体１５２を介して導電性ペースト１６６が加熱されて、硬化する。これにより、導電性ペースト１６６が導電性を発揮する。なお、硬化した導電性ペースト１６６は、バンプとして機能するため、硬化した導電性ペースト１６６をバンプ１６８と記載する。

【0032】

続いて、ステージ５２が第４造形ユニット２５の下方に移動される。そして、第４造形ユニット２５の第４印刷部１１０において、ディスペンサ１１６が、図８に示すように、配線１６２の間において樹脂積層体１５２の上面に熱硬化性樹脂１７０を吐出する。

【0033】

そして、配線１６２の端部の間において樹脂積層体１５２の上面に熱硬化性樹脂１７０が吐出されると、ステージ５２が装着ユニット２７の下方に移動される。装着ユニット２７では、テープフィーダ１３４により電子部品（図８参照）１７２が供給され、その電子部品１７２が装着ヘッド１３６の吸着ノズルによって、保持される。なお、電子部品１７２は、部品本体１７６と、部品本体１７６の下面に配設された２個の電極１７８とにより構成されている。そして、装着ヘッド１３６が、移動装置１３８によって移動され、吸着ノズルにより保持された電子部品１７２が、図９に示すように、キャビティ１５４の内部において配線１６２と電気的に接続されるように装着される。具体的には、電子部品１７２の電極１７８が、配線１６２の上に形成されたバンプ１６８に接触するように、電子部品１７２は装着される。この際、電子部品１７２の部品本体１７６は、配線１６２の間に吐出された熱硬化性樹脂１７０に接触する。つまり、導電性ペースト１６６は配線１６２への電極１７８の装着予定位置に吐出されており、熱硬化性樹脂１７０は部品本体１７６の装着予定位置に吐出されている。このため、電子部品１７２の装着により、電極１７８が配線１６２の上に形成されたバンプ１６８に接触し、部品本体１７６が熱硬化性樹脂１７０に接触する。そして、部品本体１７６に接触する熱硬化性樹脂１７０は、その部品本体１７６と樹脂積層体１５２との間に封じ込められる。つまり、樹脂積層体１５２の上面と部品本体１７６の下面との間に、熱硬化性樹脂１７０が封入される。

【0034】

このように、電子部品１７２が装着されると、ステージ５２は押圧ユニット２６の下方に移動される。そして、押圧ユニット２６の押圧部１２０において、図１０に示すように、電子部品１７２が上方から下方に向って押圧プレート１２２によりゴムプレート１２４を介して押し付けられる。また、押圧ユニット２６において電子部品１７２が押圧されている際に、基台６０に内蔵されているヒータ６６により樹脂積層体１５２が加熱される。これにより、樹脂積層体１５２を介して熱硬化性樹脂１７０が加熱されて、硬化する。このように、電子部品１７２が押圧プレート１２２により押圧されることで、部品本体１７６と熱硬化性樹脂１７０とが密着するとともに、電極１７８とバンプ１６８とが密着する。これにより、熱硬化性樹脂１７０の密着力により、電子部品１７２は部品本体１７６において樹脂積層体１５２の上面に固定され、電極１７８とバンプ１６８との密着により、電子部品１７２と配線１６２との電気的な接続が担保される。

【0035】

そして、押圧ユニット２６での押圧が完了すると、ステージ５２は第４造形ユニット２５の下方に移動される。そして、第４造形ユニット２５の第４印刷部１１０において、ディスペンサ１１６が、図１１に示すように、電子部品１７２の部品本体１７６の側面とキャビティ１５４との間に熱硬化性樹脂１８０を吐出する。そして、基台６０に内蔵されているヒータ６６により樹脂積層体１５２が加熱される。これにより、樹脂積層体１５２を介して熱硬化性樹脂１８０が加熱されて、硬化する。この際、熱硬化性樹脂１８０は部品本体１７６の側面を覆った状態で硬化する。つまり、キャビティ１５４の内部に装着された電子部品１７２において、熱硬化性樹脂１７０，１８０が、樹脂積層体１５２の上面と部品本体１７６の下面との間に封入されるとともに、部品本体１７６の側面を覆った状態で硬化する。これにより、キャビティ１５４の内部に装着された電子部品１７２が硬化した樹脂により固定される。

【0036】

このように、キャビティ１５４の内部に装着された電子部品１７２が硬化した樹脂により固定されることで、回路基板１９０が基台６０の上面において感熱剥離フィルム１５０の上に形成される。そして、基台６０に内蔵されているヒータ６６により、感熱剥離フィルム１５０が加熱される。これにより、感熱剥離フィルム１５０の粘着性が低下し、回路基板１９０を感熱剥離フィルム１５０とともに、基台６０から容易に剥がすことができる。そして、回路基板１９０から感熱剥離フィルム１５０を剥離することで、回路基板１９０の形成が完了する。

【0037】

このように形成された回路基板１９０には、形成された回路基板１９０を管理するために、回路基板１９０の固有の識別情報、例えば、ＱＲコード（登録商標）等のマトリックス型二次元コードが付される。このため、例えば、回路基板１９０の形成前に、感熱剥離フィルム１５０に回路基板１９０の識別情報を付すことが考えられる。しかしながら、上述したように、回路基板１９０が形成されると、回路基板１９０から感熱剥離フィルム１５０が剥離されるため、回路基板１９０を管理するための識別情報を感熱剥離フィルム１５０に付すことは好ましくない。このため、作業者が、形成された回路基板１９０に識別情報を手作業で貼付することが考えられるが、作業者の負担が大きくなる。また、作業機等により回路基板１９０に識別情報を刻印，貼付することも考えられるが、作業機の導入コスト，作業機の配設スペース等の増大を考慮すると、好ましくない。このようなことに鑑みて、回路形成装置１０では、回路基板形成時に第１造形ユニット２２において回路基板の識別情報が金属インクにより形成される。

【0038】

具体的には、図４に示すように、樹脂積層体１５２が形成されると、第１造形ユニット２２において、インクジェットヘッド７６が、図１２に示すように、樹脂積層体１５２の上面に金属インク１６０を、回路パターンに応じて線状に吐出する。また、インクジェットヘッド７６は、樹脂積層体１５２の金属インク１６０が吐出されていない箇所に、マトリックス型二次元コードの形状に金属インク２００を吐出する。そして、回路パターンに応じて吐出された金属インク１６０に、赤外線照射装置７８が赤外線を照射することで、樹脂積層体１５２の上に配線１６２が形成される。また、マトリックス型二次元コードの形状の金属インク２００に、赤外線照射装置７８が赤外線を照射することで、樹脂積層体１５２の上にマトリックス型二次元コード２０２が形成される。なお、マトリックス型二次元コード２０２のコード番号は、制御装置２８において自動で発番される。詳しくは、図２に示すように、制御装置２８のコントローラ１４０には、コード作成プログラム２１０が記憶されている。コード作成プログラム２１０は、マトリックス型二次元コード２０２のコード番号を自動で発番するプログラムであり、回路形成装置１０において回路基板が形成される際に、形成予定の回路基板固有のコード番号を発番する。このため、インクジェットヘッド７６は、回路パターンに応じて金属インク１６０を吐出するとともに、コード作成プログラム２１０により発番されたコード番号のマトリックス型二次元コードの
形状に応じて金属インク２００を吐出する。

【0039】

上述したように、樹脂積層体１５２の上に配線１６２及びマトリックス型二次元コード２０２が形成されると、第２造形ユニット２３において、樹脂積層体１５２の上に樹脂積層体１５７が形成される。樹脂積層体１５７には、図１３に示すように、配線１６２の端部が露出するキャビティ１５４が形成されている。さらに、樹脂積層体１５７には、マトリックス型二次元コード２０２が露出するキャビティ２２０も形成されている。

【0040】

そして、キャビティ１５４，２２０を有する樹脂積層体１５７が形成されると、第３造形ユニット２４において、ディスペンサ１０６が、図１４に示すように、キャビティ１５４の内部において配線１６２の端部の上に導電性ペースト１６６を吐出する。そして、ヒータ６６により導電性ペースト１６６が加熱されることで、バンプ１６８が形成される。そして、第４造形ユニット２５において、ディスペンサ１１６が、キャビティ１５４の内部において配線１６２の間に熱硬化性樹脂１７０を吐出する。

【0041】

続いて、装着ユニット２７において、図１５に示すように、電子部品１７２がキャビティ１５４の内部に装着される。この際、電子部品１７２の電極１７８がバンプ１６８に接触し、電子部品１７２の部品本体１７６が熱硬化性樹脂１７０と接触するように、電子部品１７２は装着される。そして、押圧ユニット２６において、電子部品１７２が上方から下方に向って押圧プレート１２２によりゴムプレート１２４を介して押し付けられる。この際、基台６０に内蔵されているヒータ６６により熱硬化性樹脂１７０が加熱されることで、熱硬化性樹脂１７０が硬化する。

【0042】

続いて、第４造形ユニット２５において、ディスペンサ１１６が、図１６に示すように、電子部品１７２の側面とキャビティ１５４との間に熱硬化性樹脂１８０を吐出する。そして、基台６０に内蔵されているヒータ６６により熱硬化性樹脂１８０が加熱されることで、熱硬化性樹脂１８０が硬化する。これにより、回路基板２３０の形成が完了し、感熱剥離フィルム１５０が回路基板２３０から剥がされる。このようにして形成された回路基板２３０では、回路基板形成時に第１造形ユニット２２において回路基板２３０の識別情報であるマトリックス型二次元コード２０２が金属インクにより形成され、そのマトリックス型二次元コード２０２が樹脂積層体１５７のキャビティ２２０から露出している。このため、作業者が回路基板２３０の識別情報を付す必要がなくなり、作業者の負担を軽減することが可能となる。また、新たに作業機等を増設することなく、回路形成装置１０において回路基板形成時に回路基板２３０に識別情報を付することが可能となる。さらに言えば、マトリックス型二次元コード２０２のコード番号がコード作成プログラム２１０により自動で発番されるため、マトリックス型二次元コード２０２の作成に関して作業者による作業を完全に無くすことができる。

【0043】

また、回路形成装置１０において回路基板２３０が形成される際に回路基板２３０の生産情報が制御装置２８においてメモリ（図２参照）２５０に記憶されている。回路基板２３０の生産情報は、生産日時，照射装置９２等の照射時間，ヒータ６６の加熱温度及び加熱時間，基板製造時に用いられた紫外線硬化樹脂等の種類，装着されている電子部品１７２の部品ＩＤ等である。そこで、制御装置２８のコントローラ１４０は、コード作成プログラム２１０により発番された回路基板２３０のマトリックス型二次元コード２０２のコード番号と、メモリ２５０に記憶されている回路基板２３０の生産情報とを関連付けて管理装置（図２参照）２６０に出力する。そして、管理装置２６０は、回路基板２３０のマトリックス型二次元コード２０２のコード番号と、回路基板２３０の生産情報とを関連付けて記憶する。これにより、回路基板２３０の識別情報と生産情報とが管理装置２６０において管理される。このように、回路形成装置１０では、コントローラ１４０により回路基板２３０の識別情報と生産情報とが関連付けて管理装置２６０に出力されることで、回
路基板２３０の識別情報と生産情報とを管理装置２６０において自動で管理することが可能となる。これにより、作業者は、生産情報，識別情報等の管理装置２６０への入力等を行う必要がなくなり、作業者の負担を軽減することが可能となる。また、入力ミス等による生産情報と識別情報との相違の発生をも無くすことが可能となる。

【0044】

また、回路形成装置１０では、同じ種類の回路基板が複数、同時に形成される場合に、コード作成プログラム２１０が、回路基板の種類を示す情報（以下、「基板種情報」と記載する）と、それら複数の回路基板の各々を区別するための情報（以下、「区別情報」と記載する）とを含む識別情報のコード番号を、それら複数の回路基板の各々に発番する。具体的に、例えば、図１７に示すように、基台６０の上面に敷かれた感熱剥離フィルム１５０の上に、２個の同じ種類の回路基板２３０ａ、ｂが同時に作成される場合について説明する。このような場合に、コード作成プログラム２１０は、回路基板２３０ａに対して、回路基板２３０の種類を示す基板種情報「００１」と、２枚の回路基板２３０ａ、ｂのうちの回路基板２３０ａを区別するための区別情報「Ａ」とを含む識別情報のコード番号「００１－Ａ」を発番する。また、コード作成プログラム２１０は、回路基板２３０ｂに対して、回路基板２３０の種類を示す基板種情報「００１」と、２枚の回路基板２３０ａ、ｂのうちの回路基板２３０ｂを区別するための区別情報「Ｂ」とを含む識別情報のコード番号「００１－Ｂ」を発番する。このため、回路基板２３０ａが作成される際に、コード番号「００１－Ａ」を示すマトリックス型二次元コード２０２ａが金属インク２００の吐出及び焼成により形成される。また、回路基板２３０ｂが作成される際に、コード番号「００１－Ｂ」を示すマトリックス型二次元コード２０２ｂが金属インク２００の吐出及び焼成により形成される。このように、基板種情報と区別情報とを含むマトリックス型二次元コード２０２が２個の回路基板２３０の各々に形成されることで、それら２個の回路基板２３０は同じ種類であり、同一生産により形成されたものであることを認識できる。

【0045】

また、同じ種類の回路基板が複数、同一生産で形成されることで、それら複数の回路基板のうちの一部の回路基板を製品として出荷し、残りの回路基板を調査用の基板として保管することもできる。つまり、２枚の回路基板２３０ａ、ｂのうちの回路基板２３０ａを製品として出荷し、回路基板２３０ｂを調査用の基板として保管することもできる。このため、回路基板２３０ａを出荷しても、保管している回路基板２３０ｂを用いて不良箇所の確認，調査などを行うことが可能となり、品質管理を向上させることができる。

【0046】

なお、制御装置２８のコントローラ１４０は、図２に示すように、ベース形成部２７０と配線形成部２７２と識別情報形成部２７４と出力部２７６とを有している。ベース形成部２７０は、樹脂積層体１５２を紫外線硬化樹脂により形成するための機能部である。配線形成部２７２は、金属インクにより配線１６２を樹脂積層体１５２の上に形成するための機能部である。識別情報形成部２７４は、金属インクによりマトリックス型二次元コード２０２を樹脂積層体１５２の上に形成するための機能部である。出力部２７６は、回路基板２３０のマトリックス型二次元コード２０２のコード番号と、回路基板２３０の生産情報とを関連付けて管理装置２６０に出力するための機能部である。

【0047】

なお、上記実施例において、回路形成装置１０は、回路基板形成装置の一例である。第２造形ユニット２３は、ベース形成装置の一例である。制御装置２８は、制御装置の一例である。インクジェットヘッド７６は、吐出装置の一例である。樹脂積層体１５２は、ベースの一例である。配線１６２は、配線の一例である。コード作成プログラム２１０は、識別情報作成プログラムの一例である。回路基板２３０は、回路基板の一例である。管理装置２６０は、管理装置の一例である。また、ベース形成部２７０により実行される工程は、ベース形成工程の一例である。配線形成部２７２により実行される工程及び処理は、配線形成工程及び配線形成処理の一例である。識別情報形成部２７４により実行される工程及び処理は、識別情報形成工程及び識別情報形成処理の一例である。出力部２７６によ
り実行される処理は、出力処理の一例である。

【0048】

なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。例えば、上記実施例では、回路形成装置１０の制御装置２８において識別情報のコード番号が作成されているが、回路形成装置１０と異なる装置において識別情報のコード番号が作成され、そのコード番号が回路形成装置１０に入力されてもよい。つまり、回路形成装置１０のコントローラ１４０にコード作成プログラム２１０が記憶されているが、回路形成装置１０と異なる装置にコード作成プログラム２１０が記憶されていてもよい。

【0049】

また、上記実施例では、樹脂積層体１５２の上に形成される樹脂積層体１５７には、マトリックス型二次元コード２０２を露出させるためのキャビティ２２０が形成されている。一方で、樹脂積層体１５７の透明度が高い場合には、キャビティ２２０を形成することなく、マトリックス型二次元コード２０２が樹脂積層体１５７により覆われてもよい。このようにマトリックス型二次元コード２０２が樹脂積層体１５７により覆われる場合には、透明度の高い樹脂積層体１５７を透過して、マトリックス型二次元コード２０２がコードリーダ等により読み取られる。つまり、回路基板２３０の外部から読み取り可能な部位であれば、マトリックス型二次元コード２０２を回路基板２３０の種々の位置に形成してもよい。このため、例えば、樹脂積層体１５２の上でなく、樹脂積層体１５７の上にマトリックス型二次元コード２０２を作成してもよい。

【0050】

また、上記実施例では、回路形成装置１０において樹脂積層体１５２，１５７及び配線１６２の形成と、電子部品１７２の装着とが実行されているが、樹脂積層体１５２，１５７及び配線１６２等の形成と、電子部品１７２の装着とが異なる装置で実行されてもよい。つまり、例えば、第１造形ユニット２２と第２造形ユニット２３とを備える３次元造形機において、樹脂積層体１５２，１５７及び配線１６２の形成が行われ、装着ユニット２７を備える実装機において電子部品１７２の装着が実行されてもよい。このように、樹脂積層体１５２，１５７及び配線１６２の形成と、電子部品１７２の装着とが異なる装置で実行される場合に、樹脂積層体１５２，１５７及び配線１６２等の形成を実行する３次元造形機において本発明が適用される。

【0051】

また、上記実施例では、回路基板２３０の識別情報と生産情報とが管理装置２６０において管理されているが、回路基板２３０の識別情報と生産情報とが回路形成装置１０において管理されてもよい。つまり、コントローラ１４０は、回路基板２３０の識別情報と生産情報とを管理装置２６０に出力せずに、回路基板２３０の識別情報と生産情報とをメモリ２５０に出力し、メモリ２５０において回路基板２３０の識別情報と生産情報とが管理されてもよい。このように、メモリ２５０において回路基板２３０の識別情報と生産情報とが管理される場合に、メモリ２５０が管理装置として機能する。

【0052】

また、上記実施例では、回路基板２３０の識別情報として、マトリックス型二次元コード２０２が採用されているが、二次元バーコード等が採用されてもよい。また、二次元コードに限定されず、数字，記号により構成されるコード番号が識別情報として採用されてもよい。

【符号の説明】

【0053】

１０：回路形成装置（回路基板形成装置） ２３：第２造形ユニット（ベース形成装置） ２８：制御装置 ７６：インクジェットヘッド（吐出装置） １５２：樹脂積層体（ベース） １６２：配線 ２１０：コード作成プログラム（識別情報作成プログラム） ２３０：回路基板 ２６０：管理装置 ２７０：ベース形成部（ベース形成工程） ２７２：配線形成部（配線形成工程）（配線形成処理） ２７４：識
別情報形成部（識別情報形成工程）（識別情報形成処理） ２７６：出力部（出力処理）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】