特許 7512027 電子モジュールの製造方法、電子モジュール、及び電子機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-28

(45)【発行日】2024-07-08

(54)【発明の名称】電子モジュールの製造方法、電子モジュール、及び電子機器

(51)【国際特許分類】

   H05K 3/34 20060101AFI20240701BHJP

   H01L 21/60 20060101ALI20240701BHJP

   H01L 23/12 20060101ALI20240701BHJP

【ＦＩ】

H05K3/34 507C

H05K3/34 504B

H01L21/60 311S

H01L23/12 F

【請求項の数】 19

(21)【出願番号】P 2019201679

(22)【出願日】2019-11-06

(65)【公開番号】P2021077710

(43)【公開日】2021-05-20

【審査請求日】2022-11-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003133

【氏名又は名称】弁理士法人近島国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】長谷川 光利

【審査官】ゆずりは 広行

(56)【参考文献】

【文献】特開２００２－３３４９０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１３７３０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１２７３５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－０５５９３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１７９７１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－３２３６２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－３２４４１８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ ３／３４

Ｈ０１Ｌ ２１／６０

Ｈ０１Ｌ ２３／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

はんだ粉末、及び未硬化の熱硬化性樹脂である第１樹脂を含有するペーストと、未硬化の樹脂である第２樹脂とが接触しないように、電子部品及び／又は配線板に前記ペーストを供給し、かつ前記電子部品及び／又は前記配線板に前記第２樹脂を供給し、
前記電子部品と前記配線板とで前記ペースト及び前記第２樹脂を挟むように前記電子部品及び前記配線板の一方を他方に載置し、
前記第２樹脂を硬化させて、前記電子部品と前記配線板とを接合する第２樹脂部を形成し、
前記第２樹脂部を形成した後、はんだ融点以上の温度に前記ペーストを加熱して前記はんだ粉末を溶融させ、
前記はんだ融点よりも低い温度で溶融はんだを凝固させて、前記電子部品と前記配線板とを接合するはんだ部を形成し、
前記はんだ部を形成した後、前記第１樹脂を硬化させて、前記はんだ部に接する第１樹脂部を形成する、
ことを特徴とする電子モジュールの製造方法。

【請求項2】

前記第２樹脂は、前記第１樹脂とは異なる未硬化の熱硬化性樹脂であり、前記ペーストを前記はんだ融点まで昇温させる過程で硬化する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電子モジュールの製造方法。

【請求項3】

前記第２樹脂は、未硬化の光硬化性樹脂であり、
前記電子部品及び前記配線板の一方を他方に載置する前に、前記電子部品及び／又は前記配線板に供給された前記第２樹脂に光を照射し、
前記第２樹脂が硬化する前に前記電子部品及び前記配線板の一方を他方に載置する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電子モジュールの製造方法。

【請求項4】

前記電子部品及び／又は前記配線板に供給された前記第２樹脂の総体積が、前記電子部品及び／又は前記配線板に供給された前記ペーストの総体積よりも少ない、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電子モジュールの製造方法。

【請求項5】

前記電子部品及び／又は前記配線板に供給された前記第２樹脂の高さが、前記電子部品及び／又は前記配線板に供給された前記ペーストの高さ以上である、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電子モジュールの製造方法。

【請求項6】

前記第２樹脂の粘度は、室温で１０，０００Ｐａ・Ｓ以上である、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の電子モジュールの製造方法。

【請求項7】

前記電子部品が、撮像素子を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の電子モジュールの製造方法。

【請求項8】

配線板と、
半導体素子及びインタポーザを含む電子部品と、
平面視して前記インタポーザの中央を囲むように配列され、前記配線板と前記インタポーザとを接合する複数のはんだ部と、
前記平面視して前記インタポーザの中央を囲むように配置され、前記複数のはんだ部と接する、電気絶縁性を持つアンダーフィル部と、
前記インタポーザと前記配線板とを接合する、前記アンダーフィル部と異なる材料を有する、電気絶縁性を持ち、前記アンダーフィル部の内側の第１領域に前記はんだ部および前記アンダーフィル部と離れて配置される第１接合部と、を備える、
ことを特徴とする電子モジュール。

【請求項9】

前記第１接合部のビッカース硬度が、前記アンダーフィル部のビッカース硬度よりも高い、
ことを特徴とする請求項８に記載の電子モジュール。

【請求項10】

前記第１接合部が複数、設けられている、
ことを特徴とする請求項８又は９に記載の電子モジュール。

【請求項11】

前記第１接合部の総体積が、前記アンダーフィル部の総体積よりも少ない、
ことを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の電子モジュール。

【請求項12】

前記第１接合部は、熱硬化性樹脂又は光硬化性樹脂の硬化物である、
ことを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか１項に記載の電子モジュール。

【請求項13】

前記インタポーザと前記配線板とを接合する、電気絶縁性を持ち、前記アンダーフィル部の外側の第２領域に前記はんだ部および前記アンダーフィル部と離れて配置される第２接合部と、を更に備える、
ことを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか１項に記載の電子モジュール。

【請求項14】

前記第２接合部のビッカース硬度が、前記アンダーフィル部のビッカース硬度よりも高い、
ことを特徴とする請求項１３に記載の電子モジュール。

【請求項15】

前記第２接合部が複数、設けられている、
ことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の電子モジュール。

【請求項16】

前記第１接合部及び前記第２接合部の総体積が、前記アンダーフィル部の総体積よりも少ない、
ことを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載の電子モジュール。

【請求項17】

前記第２接合部は、熱硬化性樹脂又は光硬化性樹脂の硬化物である、
ことを特徴とする請求項１３乃至１６のいずれか１項に記載の電子モジュール。

【請求項18】

前記半導体素子は、撮像素子である、
ことを特徴とする請求項８乃至１７のいずれか１項に記載の電子モジュール。

【請求項19】

筐体と、
前記筐体の内部に設けられた、請求項８乃至１８のいずれか１項に記載の電子モジュールと、
を備えることを特徴とする電子機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子モジュールの技術に関する。

【背景技術】

【0002】

電子機器の一例である撮像装置は、イメージセンサなどの電子部品を有する電子モジュールを備えている。撮像装置の小型化及び高性能化に伴い、電子部品も小型化及び高性能化している。電子部品には、小型化が可能であり、かつ多数の端子を配列可能な、ＬＧＡ（Land Grid Array）、ＬＣＣ（Leadless Chip Carrier）等の半導体パッケージが多く採用されている。

【0003】

これらの電子部品は、端子となるランドが主面に配置されるため、リード端子が不要であり、電子モジュールの小型化が可能である。電子部品のランドと配線板のランドとは、はんだで接合されるが、電子部品の高性能化に伴い、電子部品の動作時の発熱量が増加しているため、熱膨張による電子部品と配線板と変形量の差により、はんだに応力がかかり、はんだが断線することがあった。また、はんだには、熱に対する耐性のみならず、落下衝撃に対する耐性も求められている。

【0004】

特許文献１には、はんだ粉末と未硬化の熱硬化性樹脂とを含むペーストを用いて電子部品を配線板に実装する製造方法が記載されている。この種のペーストは、はんだ融点以上に加熱することで溶融はんだが凝集し、溶融はんだと未硬化の熱硬化性樹脂とに分離される。未硬化の熱硬化性樹脂は、はんだの周囲に分離され、加熱による硬化反応によって硬化する。熱硬化性樹脂が硬化した硬化物ではんだを覆うことで、はんだにかかる応力を分散させ、はんだの断線を抑制することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】国際公開第２０１４／０２４３３８号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上述のペーストを用いる製造方法では、配線板と電子部品とをはんだで接合する加熱工程時に、加熱によって配線板及び／又は電子部品に反りが生じ、はんだの接合不良が生じることがあった。

【0007】

本発明は、電子モジュールにおける接合の信頼性を向上させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示の第１態様によれば、電子モジュールの製造方法は、はんだ粉末、及び未硬化の熱硬化性樹脂である第１樹脂を含有するペーストと、未硬化の樹脂である第２樹脂とが接触しないように、電子部品及び／又は配線板に前記ペーストを供給し、かつ前記電子部品及び／又は前記配線板に前記第２樹脂を供給し、前記電子部品と前記配線板とで前記ペースト及び前記第２樹脂を挟むように前記電子部品及び前記配線板の一方を他方に載置し、前記第２樹脂を硬化させて、前記電子部品と前記配線板とを接合する第２樹脂部を形成し、前記第２樹脂部を形成した後、はんだ融点以上の温度に前記ペーストを加熱して前記はんだ粉末を溶融させ、前記はんだ融点よりも低い温度で溶融はんだを凝固させて、前記電子部品と前記配線板とを接合するはんだ部を形成し、前記はんだ部を形成した後、前記第１樹脂を硬化させて、前記はんだ部に接する第１樹脂部を形成する、ことを特徴とする。
本開示の第２態様によれば、配線板と、半導体素子及びインタポーザを含む電子部品と、平面視して前記インタポーザの中央を囲むように配列され、前記配線板と前記インタポーザとを接合する複数のはんだ部と、前記平面視して前記インタポーザの中央を囲むように配置され、前記複数のはんだ部と接する、電気絶縁性を持つアンダーフィル部と、前記インタポーザと前記配線板とを接合する、前記アンダーフィル部と異なる材料を有する、電気絶縁性を持ち、前記アンダーフィル部の内側の第１領域に前記はんだ部および前記アンダーフィル部と離れて配置される第１接合部と、を備える、ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、電子モジュールにおける接合の信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】第１実施形態に係る電子機器一例であるデジタルカメラの説明図である。

【図2】（ａ）は、第１実施形態に係る電子モジュールの一例である撮像モジュールの平面図である。（ｂ）は、第１実施形態に係る撮像モジュールの断面図である。

【図3】（ａ）～（ｄ）は、第１実施形態に係る撮像モジュールの製造方法の説明図である。

【図4】（ａ）～（ｄ）は、第１実施形態に係る撮像モジュールの製造方法の説明図である。

【図5】第１実施形態に係る撮像モジュールの製造方法の加熱工程の説明図である。

【図6】第２実施形態に係る撮像モジュールの断面図である。

【図7】（ａ）～（ｃ）は、第２実施形態に係る撮像モジュールの製造方法の一部の説明図である。

【図8】（ａ）は、第３実施形態に係る撮像モジュールの平面図である。（ｂ）は、第３実施形態に係る撮像モジュールの断面図である。

【図9】（ａ）及び（ｂ）は、変形例の撮像モジュールの説明図である。

【図10】（ａ）及び（ｂ）は、変形例の撮像モジュールの説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。

【0012】

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る電子機器の一例としての撮像装置であるデジタルカメラ６００の説明図である。デジタルカメラ６００は、レンズ交換式のデジタルカメラであり、カメラ本体６０１を備える。レンズを含むレンズユニット６０２がカメラ本体６０１に着脱可能となっている。レンズユニット６０２は、レンズ鏡筒である。カメラ本体６０１は、筐体６１１と、筐体６１１の内部に設けられた、撮像モジュール３００及び処理モジュール７００と、を備えている。撮像モジュール３００は、電子モジュールの一例である。撮像モジュール３００と処理モジュール７００とはケーブル９５０で電気的に接続されている。

【0013】

撮像モジュール３００は、電子部品の一例であるイメージセンサ１０５と、イメージセンサ１０５が実装された配線板１００と、を有する。配線板１００は、プリント配線板であり、リジッド基板である。イメージセンサ１０５は、半導体装置の一例である半導体パッケージで構成されている。イメージセンサ１０５は、半導体素子の一例である撮像素子１１１と、撮像素子１１１が実装されたインタポーザ１１２とを有する。インタポーザ１１２は、パッケージ基板である。

【0014】

イメージセンサ１０５は、例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ又はＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサである。イメージセンサ１０５は、レンズユニット６０２を介して入射した光を電気信号に変換する機能を有する。

【0015】

処理モジュール７００は、画像処理装置８００と、画像処理装置８００が実装された配線板９００と、を有する。画像処理装置８００は、半導体パッケージで構成された電子部品である。配線板９００は、プリント配線板であり、リジッド基板である。画像処理装置８００は、例えばデジタルシグナルプロセッサである。画像処理装置８００は、イメージセンサ１０５から電気信号を取得し、取得した電気信号を補正する処理を行い、画像データを生成する機能を有する。

【0016】

図２（ａ）は、第１実施形態に係る撮像モジュール３００の平面図である。図２（ａ）は、撮像モジュール３００を平面視した図、即ち配線板１００においてイメージセンサ１０５が実装された実装面に垂直なＺ方向に撮像モジュール３００を見た図を示している。図２（ａ）では、イメージセンサ１０５を破線で示し、イメージセンサ１０５を透視した撮像モジュール３００を模式的に図示している。図２（ｂ）は、第１実施形態に係る撮像モジュール３００の断面図である。図２（ｂ）には、図２（ａ）のＩＩＢ－ＩＩＢ線で撮像モジュール３００を切断した際の撮像モジュール３００の断面を模式的に図示している。

【0017】

イメージセンサ１０５は、ＬＧＡの半導体パッケージである。なお、イメージセンサ１０５はＢＧＡ（Ball Grid Array）又はＬＣＣの半導体パッケージであってもよい。イメージセンサ１０５のインタポーザ１１２は、絶縁基板１１３と、絶縁基板１１３の主面２００１に配置された複数のランド１１６と、を有する。撮像素子１１１は、絶縁基板１１３における主面２００１とは反対側の主面２００２に配置されている。Ｚ方向は、主面２００２に垂直な方向でもある。各ランド１１６は、導電性を有する金属、例えば銅の基体の表面にＮｉ及びＡｕをメッキして形成されたパッドである。各ランド１１６は、例えば信号ランド、電源ランド、グラウンドランド、又はダミーランドである。絶縁基板１１３は、例えばアルミナ等のセラミックで形成されたセラミック基板である。Ｚ方向に見た各ランド１１６の形状は、特に限定するものではないが、第１実施形態では円形状又は四角形状である。

【0018】

配線板１００は、絶縁基板１０１と、絶縁基板１０１の主面１００１に配置された複数のランド１０２と、を有する。Ｚ方向は、主面１００１に垂直な方向でもある。各ランド１０２は、導電性を有する金属、例えば銅で形成されたパッドである。各ランド１０２は、例えば信号ランド、電源ランド、グラウンドランド、又はダミーランドである。絶縁基板１０１は、エポキシ樹脂等の絶縁材料で形成されている。

【0019】

主面１００１上には、ソルダーレジスト膜１０３が設けられている。ソルダーレジスト膜１０３には、ランド１０２に対応する位置にランド１０２を露出させる開口が形成されている。Ｚ方向に見た各ランド１０２の形状は、特に限定するものではないが、第１実施形態では円形状又は四角形状である。各ランド１０２とソルダーレジスト膜１０３との関係は、ＳＭＤ（Solder Mask Defined）でもＮＳＭＤ（Non-Solder Mask Defined）でもよい。

【0020】

配線板１００の主面１００１と、イメージセンサ１０５の主面２００１とは、Ｚ方向に互いに対向している。Ｚ方向は、主面２００１の面外方向でもある。主面２００１に沿う、互いに直交するＸ方向及びＹ方向、即ちＸＹ方向は、主面２００１の面内方向である。撮像モジュール３００は、イメージセンサ１０５と配線板１００とを電気的及び機械的に接合する複数のはんだ部１０９を備える。各はんだ部１０９は、互いに対向するランド１１６とランド１０２とを電気的及び機械的に接合している。

【0021】

撮像モジュール３００は、イメージセンサ１０５と配線板１００との間に配置され、イメージセンサ１０５と配線板１００とを機械的に接合するアンダーフィル部１１０を備える。アンダーフィル部１１０は、電気絶縁性を有する絶縁体である樹脂で形成されている。アンダーフィル部１１０は、樹脂を含む第１樹脂部である。

【0022】

複数のはんだ部１０９の各々は、一体に形成されたアンダーフィル部１１０に接している。各はんだ部１０９がアンダーフィル部１１０に接することにより、イメージセンサ１０５の駆動時に発生する熱によって生じる熱応力を、各はんだ部１０９のみならず、アンダーフィル部１１０にも分散させることができる。イメージセンサ１０５の主面２００１の面積は、例えば９００ｍｍ^２以上である。このような大きなイメージセンサ１０５が配線板１００に実装されていても、熱応力によるはんだ部１０９の断線を抑制することができる。

【0023】

アンダーフィル部１１０において、好ましいビッカース硬度は１７Ｈｖ以上である。アンダーフィル部１１０のビッカース硬度が１７Ｈｖ以上であれば、各はんだ部１０９の接合強度を十分に確保することができる。

【0024】

Ｚ方向に見たときのイメージセンサ１０５の外形は、四角形である。Ｚ方向に見たときのイメージセンサ１０５の外形は、インタポーザ１１２の外形、即ち絶縁基板１１３の外形でもある。Ｚ方向に見て、配線板１００は、イメージセンサ１０５よりも大きい。Ｚ方向に見て、イメージセンサ１０５の全部は、配線板１００と重なっている。複数のはんだ部１０９は、Ｚ方向に見て、イメージセンサ１０５と重なる位置であって、イメージセンサ１０５の中央Ｃ１、即ちインタポーザ１１２の中央Ｃ１を囲むように配列されている。具体的には、複数のはんだ部１０９は、Ｚ方向に見て、インタポーザ１１２の中央Ｃ１を含む矩形領域を囲むように配列されている。中央Ｃ１は、Ｚ方向に見てイメージセンサ１０５の主面２００１の面積重心の位置であり、図２（ｂ）では、Ｚ方向に延びる一点鎖線の仮想直線で示す。

【0025】

アンダーフィル部１１０は、各はんだ部１０９と接触するように複数のはんだ部１０９の間に配置され、Ｚ方向に見て、中央Ｃ１を囲むように配置されている。これにより、アンダーフィル部１１０の内側には、中央Ｃ１を含む、アンダーフィル部１１０のない領域Ｒ１がある。領域Ｒ１は、第１領域である。領域Ｒ１は、Ｚ方向に見て、イメージセンサ１０５のインタポーザ１１２と重なる位置に形成されている。また、アンダーフィル部１１０の外側であって、Ｚ方向に見てイメージセンサ１０５のインタポーザ１１２と重なる位置には、アンダーフィル部１１０のない領域Ｒ２がある。領域Ｒ２は、第２領域である。

【0026】

撮像モジュール３００は、イメージセンサ１０５のインタポーザ１１２と配線板１００との間に配置された、インタポーザ１１２と配線板１００とを機械的に接合する少なくとも１つの接合部を備える。第１実施形態では、少なくとも１つの接合部は、複数の接合部１２８である。図２（ａ）の例では、５つの接合部１２８がある。各接合部１２８は、電気絶縁性を有する絶縁体である樹脂で形成されている。各接合部１２８は、樹脂を含む第２樹脂部である。第１実施形態では、各接合部１２８は、熱硬化性樹脂を硬化させた硬化物である。

【0027】

各接合部１２８は、イメージセンサ１０５の主面２００１と配線板１００のソルダーレジスト膜１０３とを接合している。各接合部１２８は、撮像モジュール３００の製造過程において、イメージセンサ１０５と配線板１００との間隔の変動を抑制する部材として機能する。

【0028】

複数の接合部１２８は、各々同じ樹脂材で形成されている。複数の接合部１２８のうち、少なくとも１つは、Ｚ方向に見て領域Ｒ１に配置されている。複数の接合部１２８は、Ｚ方向に見て、領域Ｒ１に配置された１つの接合部１２８_１と、領域Ｒ２に配置された複数の接合部１２８_２と、を含む。図２（ａ）の例では、４つの接合部１２８_２がある。接合部１２８_１は、第１接合部であり、各接合部１２８_２は、第２接合部である。接合部１２８_１は、Ｚ方向に見て、中央Ｃ１と重なる位置に配置されるのが好ましい。

【0029】

なお、各接合部１２８は、イメージセンサ１０５の絶縁基板１１３の主面２００１と配線板１００のソルダーレジスト膜１０３とを接合しているが、これに限定するものではない。例えば、複数の接合部１２８のうちいずれかは、配線板１００の主面１００１又はランド１０２と、ランド１１６とを接合するようにしてもよい。

【0030】

各接合部１２８のビッカース硬度は、イメージセンサ１０５と配線板１００との間隔を保持し、製造過程の加熱工程ではんだ部１０９に加わる応力を緩和するために、２０Ｈｖ以上であるのが好ましい。また、撮像モジュール３００に温度衝撃や落下衝撃が加わった際に、はんだ部１０９に加わる応力を低減させるため、アンダーフィル部１１０より接合部１２８の方が硬い方が好ましい。仮にアンダーフィル部より接合部の方が軟らかいと接合部による衝撃緩和効果が小さく、アンダーフィル部とはんだ部に掛かる衝撃が大きくなるためである。即ち、各接合部１２８のビッカース硬度は、アンダーフィル部１１０のビッカース硬度よりも高いのが好ましい。換言すると、アンダーフィル部１１０のビッカース硬度は、各接合部１２８のビッカース硬度よりも低いのが好ましい。

【0031】

次に、撮像モジュール３００の製造方法について説明する。図３（ａ）、図３（ｂ）、図３（ｃ）、図３（ｄ）、図４（ａ）、図４（ｂ）、図４（ｃ）、及び図４（ｄ）は、第１実施形態に係る撮像モジュール３００の製造方法の説明図である。

【0032】

図３（ａ）は、撮像モジュール３００の製造に用いる部材を用意する工程Ｓ１を示す図である。工程Ｓ１において、図３（ａ）に示すように、配線板１００を用意しておく。なお、図３（ａ）には図示していないが、この工程Ｓ１において、イメージセンサ１０５も用意しておく。

【0033】

図３（ｂ）は、各ランド１０２上にペースト１０４を供給する工程Ｓ２を示す図である。工程Ｓ２において、図３（ｂ）に示すように、各ランド１０２上にペースト１０４を供給する。ペースト１０４は、はんだ粉末１２０と、及び未硬化の熱硬化性樹脂である第１樹脂１２１とを含む。第１樹脂１２１は、樹脂主材と、硬化剤とを含有する。ペースト１０４は、はんだ接合に用いられるフラックス成分を更に含有していてもよい。ペースト１０４は、例えばスクリーン印刷又はディスペンサーで、各ランド１０２上に塗布される。図３（ｂ）に図示するように、ランド１０２においてソルダーレジスト膜１０３から露出する部分の全体を覆うようにペースト１０４をランド１０２上に供給する。第１樹脂１２１としての熱硬化性樹脂は、加熱によって、一旦軟化した後、徐々に硬化するものであってもよいし、軟化せずに徐々に硬化するものであってもよい。

【0034】

なお、いわゆるオフセット印刷のように、ランド１０２においてソルダーレジスト膜１０３から露出する部分の一部を覆うようにペースト１０４をランド１０２上に供給してもよい。また、各ランド１０２上にペースト１０４を供給する代わりに、各ランド１１６上にペースト１０４を供給するようにしてもよい。また、複数のランド１０２のうちの一部又は全部と複数のランド１１６のうちの一部又は全部にペースト１０４を供給するようにしてもよい。即ち、後の図３（ｄ）の工程Ｓ４で各ランド１０２と各ランド１１６との間にペースト１０４が挟まれるように、イメージセンサ１０５及び／又は配線板１００上にペースト１０４を供給すればよい。

【0035】

図３（ｃ）は、未硬化の樹脂である第２樹脂１２２を供給する工程Ｓ３を示す図である。工程Ｓ３において、図３（ｃ）に示すように、配線板１００上に第２樹脂１２２を供給する。なお、図３（ｃ）では、第２樹脂１２２が、１箇所だけ供給されているように図示されているが、図２（ａ）に示す複数の接合部１２８を形成しようとする複数箇所に供給される。

【0036】

第２樹脂１２２は、未硬化の樹脂であり、図２（ｂ）に示す接合部１２８の前駆体である。第２樹脂１２２は、第１樹脂１２１と異なる未硬化の熱硬化性樹脂である。同じ温度条件で加熱した際の第２樹脂１２２の硬化開始温度は、第１樹脂１２１の硬化開始温度より低い。または、同じ温度条件で加熱した際に同じ硬化開始温度でも、同じ温度条件で加熱した際の第２樹脂１２２の硬化速度は、第１樹脂１２１の硬化速度よりも速い。第２樹脂１２２は、樹脂主材と、第１樹脂１２１に含有される硬化剤とは異なる種類の硬化剤と、を含有する。または、硬化剤の含有率を変えて、硬化速度を変えてもよい。第２樹脂１２２の樹脂主材は、第１樹脂１２１の樹脂主材と同じ種類でも異なる種類でもよい。

【0037】

第２樹脂１２２は、配線板１００上のペースト１０４と接触しないように、配線板１００においてペースト１０４を供給した場所以外にディスペンサーで塗布される。第１実施形態では第２樹脂１２２は、ソルダーレジスト膜１０３上に供給される。工程Ｓ３の後の工程で第２樹脂１２２がイメージセンサ１０５と接触しやすいように、工程Ｓ３における第２樹脂１２２のＺ方向の高さＨ２は、ペースト１０４のＺ方向の高さＨ１以上とするのが好ましい。高さＨ１，Ｈ２は、第１実施形態では、配線板１００のソルダーレジスト膜１０３の表面を基準とする。第２樹脂１２２の粘度は、室温（２３℃±２℃）で１０，０００Ｐａ・Ｓ以上であるのが好ましい。これにより、第２樹脂１２２が配線板１００上で広がるのが防止され、高さＨ２を高さＨ１以上とすることができる。

【0038】

なお、第２樹脂１２２は、イメージセンサ１０５の主面２００１に供給されてもよい。この場合、第２樹脂１２２は、ディスペンサー又はスクリーン印刷等で主面２００１に供給されてもよい。即ち、イメージセンサ１０５及び／又は配線板１００上に第２樹脂１２２を供給すればよい。ペースト１０４及び第２樹脂１２２がイメージセンサ１０５に供給される場合は、高さＨ１，Ｈ２は、主面２００１が基準となる。また、工程Ｓ２と工程Ｓ３の順番は、逆であってもよいし、同時であってもよい。

【0039】

図３（ｄ）は、ペースト１０４及び第２樹脂１２２が供給された配線板１００上にイメージセンサ１０５を載置する工程Ｓ４を示す図である。この工程Ｓ４において、イメージセンサ１０５は、不図示のマウンターを用いて、配線板１００上に載置される。このとき、イメージセンサ１０５の各ランド１１６が、配線板１００の各ランド１０２上のペースト１０４と接触するように、イメージセンサ１０５が位置決めされる。この工程Ｓ４により、第２樹脂１２２がイメージセンサ１０５の絶縁基板１１３の主面２００１に接触する。そして、イメージセンサ１０５と配線板１００との間には、ペースト１０４と第２樹脂１２２とが挟み込まれる。即ち、イメージセンサ１０５と配線板１００とでペースト１０４及び第２樹脂１２２を挟むようにイメージセンサ１０５を配線板１００に載置する。

【0040】

なお、工程Ｓ４において、配線板１００上にイメージセンサ１０５を載置する場合について説明したが、逆であってもよく、イメージセンサ１０５上に配線板１００を載置するようにしてもよい。即ち、イメージセンサ１０５及び配線板１００の一方を他方に載置すればよい。

【0041】

工程Ｓ４の後、ペースト１０４及び第２樹脂１２２を挟んだ状態のイメージセンサ１０５及び配線板１００を、加熱炉の一例である不図示のリフロー炉の内部に搬送する。

【0042】

リフロー炉の内部に搬送されたペースト１０４、第２樹脂１２２、イメージセンサ１０５及び配線板１００は、リフロー炉の内部の雰囲気により加熱される。図４（ａ）、図４（ｂ）、図４（ｃ）、図４（ｄ）に示す工程Ｓ５－１、Ｓ５－２、Ｓ５－３、Ｓ５－４は、一連の加熱工程の一部を時系列順に図示したものである。

【0043】

加熱を開始する、即ちリフロー炉内の雰囲気の昇温を開始すると、第２樹脂１２２は、リフロー炉内の雰囲気により加熱されて昇温し、硬化反応が開始する。そして、リフロー炉内の雰囲気温度Ｔがはんだ融点Ｔ_Ｍに近づくようにリフロー炉内の雰囲気温度Ｔを更に上昇させることで、第２樹脂１２２における硬化反応、即ち架橋反応を促進させる。はんだ融点Ｔ_Ｍは、はんだ粉末１２０の融点である。図４（ａ）は、リフロー炉内の雰囲気温度Ｔをはんだ融点Ｔ_Ｍまで上昇させる途中の工程Ｓ５－１を示している。図３（ｄ）に示す第２樹脂１２２は、硬化反応が進んで、図４（ａ）に示す中間体１２６となる。リフロー炉内の雰囲気温度Ｔがはんだ融点Ｔ_Ｍに近づくようにリフロー炉内の雰囲気温度Ｔを更に上昇させることで、中間体１２６が硬化して接合部１２８となる。このように、ペースト１０４をはんだ融点Ｔ_Ｍまで昇温させる過程で、第２樹脂１２２を硬化させる。第２樹脂１２２が熱硬化することで、接合部１２８が形成される。

【0044】

図４（ｂ）は、リフロー炉内の雰囲気温度Ｔをはんだ融点Ｔ_Ｍよりも高いピーク温度Ｔ_Ｐまで上昇させる工程Ｓ５－２を示している。この工程Ｓ５－２によってペースト１０４がはんだ融点Ｔ_Ｍよりも高いピーク温度Ｔ_Ｐまで加熱される。これにより、はんだ粉末１２０が溶融し、凝集することで、溶融はんだ１０７と、第１樹脂１２１とに分離される。接合部１２８は、硬化率が５０％以上のほぼ固相状態にある。溶融はんだ１０７は、液相状態にある。第１樹脂１２１は、硬化率が５０％未満の液相状態にある。なお、ピーク温度Ｔ_Ｐは、第１樹脂１２１の硬化反応が過剰に進まないように、適宜、設定すればよい。第１実施形態において、第１樹脂１２１が硬化する、即ち硬化物になるとは、第１樹脂１２１の硬化率が５０％以上となることをいう。同様に、第２樹脂１２２が硬化する、即ち硬化物になるとは、第２樹脂１２２の硬化率が５０％以上となることをいう。

【0045】

接合部１２８は、イメージセンサ１０５の主面２００１と配線板１００のソルダーレジスト膜１０３とを接合する柱となり、イメージセンサ１０５と配線板１００との間隔を保持する。工程Ｓ５－２中、接合部１２８によってイメージセンサ１０５と配線板１００との間隔が保持されるので、後に形成されるはんだ部１０９におけるショート及びオープンなどの接合不良を防止することができる。このため、製造される撮像モジュール３００における接合の信頼性が向上する。

【0046】

また、工程Ｓ５－２中、接合部１２８によって、イメージセンサ１０５と配線板１００との間隔がＸＹ方向においてほぼ一定に保持されるので、毛細管現象による第１樹脂１２１の流動が抑制される。これにより、第１樹脂１２１を、溶融はんだ１０７の周囲に留まらせることができる。

【0047】

図４（ｃ）は、溶融はんだ１０７を凝固させる工程Ｓ５－３を示した図である。工程Ｓ５－２の後、工程Ｓ５－３では、溶融はんだ１０７を、ピーク温度Ｔ_Ｐからはんだ融点Ｔ_Ｍよりも低い温度まで冷却することにより、溶融はんだ１０７を凝固させる。リフロー炉において溶融はんだ１０７をはんだ融点Ｔ_Ｍよりも低い温度の雰囲気に晒すことにより、溶融はんだ１０７が凝固し、イメージセンサ１０５と配線板１００とを電気的及び機械的に接合するはんだ部１０９が形成される。はんだ部１０９は、固相状態である。

【0048】

ここで、工程Ｓ５－３における第１樹脂１２１は、図４（ｂ）の工程Ｓ５－２と比べ、架橋反応が進んでいるが、未だ流動性が高く、硬化率が５０％よりも低い状態である。工程Ｓ５－３中、接合部１２８によって、イメージセンサ１０５及び配線板１００の反りが抑制される、即ちイメージセンサ１０５と配線板１００との間隔がＸＹ方向においてほぼ一定に保持される。これにより、毛細管現象による第１樹脂１２１の流動が抑制され、第１樹脂１２１を、はんだ部１０９の周囲に留まらせることができる。

【0049】

図４（ｄ）は、第１樹脂１２１を硬化させる工程Ｓ５－４を示す図である。工程Ｓ５－３の後、工程Ｓ５－４において第１樹脂１２１をはんだ融点Ｔ_Ｍよりも低い温度の雰囲気で更に加熱することで、第１樹脂１２１の硬化率が更に高まり、硬化反応が進んで第１樹脂１２１の硬化物からなるアンダーフィル部１１０が形成される。第１樹脂１２１を熱硬化させることで形成されたアンダーフィル部１１０は、固相状態である。はんだ部１０９の周囲に留まらせた第１樹脂１２１を硬化させることで、アンダーフィル部１１０ではんだ部１０９が覆われ、はんだ部１０９がアンダーフィル部１１０によって補強される。このため、撮像モジュール３００における接合の信頼性が向上する。

【0050】

工程Ｓ５－４は、工程Ｓ５－１～Ｓ５－３で用いた同じリフロー炉で行うことができる。なお、リフロー炉には、イメージセンサ１０５が載置された配線板１００が次々と搬送されてくる。生産性の観点から、リフロー炉において工程Ｓ５－４の時間を十分に確保できない場合は、バッチ炉など別の加熱炉で第１樹脂１２１を熱硬化させてもよい。以上の製造方法により撮像モジュール３００が製造される。

【0051】

ここで、図２（ａ）に示す接合部１２８_１及び１２８_２は、加熱工程でイメージセンサ１０５と配線板１００との間隔を保持するための補助的な役割を担うためのものである。よって、接合部１２８_１及び１２８_２の総体積は、アンダーフィル部１１０の総体積よりも少ないのが好ましい。即ち、図３（ｃ）の工程Ｓ３で配線板１００に供給される第２樹脂１２２の総体積は、図３（ｂ）の工程Ｓ２で配線板１００に供給されるペースト１０４の総体積よりも少ないのが好ましい。

【0052】

第１樹脂１２１及び第２樹脂１２２の硬化率の評価方法について説明する。第１樹脂１２１及び第２樹脂１２２の硬化率は、例えば剛体振り子型物性試験機、即ち粘弾性試験機から得られる計測結果から評価することができる。具体的には、樹脂の硬化率の変化に伴って変化する剛体振り子の自由減衰振動の周期から、樹脂の硬化率を算出することができる。剛体振り子型物性試験機は、汎用のもの、例えばＡ＆Ｄ社製のＲＰＴ－３０００Ｗを用いることができる。

【0053】

次に、加熱工程におけるリフロー炉の内部の雰囲気の温度プロファイルと、剛体振り子の振動周期プロファイルについて説明する。図５は、第１実施形態に係る加熱工程における温度プロファイルＰ０及び剛体振り子の振動周期プロファイルＰ１～Ｐ３の説明図である。図５において、温度プロファイルＰ０を一点鎖線で示す。また、図５には、各樹脂１２１，１２２に対する剛体振り子の振動周期プロファイルＰ１，Ｐ２を、温度プロファイルＰ０と重ねて図示している。第１樹脂１２１に対する剛体振り子の振動周期プロファイルＰ１を細い実線、第２樹脂１２２に対する剛体振り子の振動周期プロファイルＰ２を太い実線で示す。なお、図５において、はんだに対する剛体振り子の振動周期プロファイルＰ３を二点鎖線で示す。図５において、横軸は時間、縦軸は配線板１００の温度、又は剛体振り子の振動周期である。以下、図５に示すプロファイルＰ０，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を参照しながら説明する。

【0054】

図３（ｄ）に示す工程Ｓ４が完了すると、イメージセンサ１０５が載置された配線板１００は、不図示のリフロー炉に搬送される。図５において、時間領域Ａは、イメージセンサ１０５が載置された配線板１００をリフロー炉に搬送してから加熱を開始するまでの状態を示しており、温度は室温（２３℃±２℃）付近で一定である。

【0055】

時間領域Ａにおいては、温度が室温（２３℃±２℃）付近で一定であり、各樹脂１２１，１２２の硬化率が変動しないため、各樹脂１２１，１２２において、剛体振り子の振動周期はＴ０で一定である。各樹脂１２１，１２２は、未硬化の液相状態であり、流動性が高い。

【0056】

次に、時間領域Ｂにおいてリフロー炉の内部の温度を上昇させ、配線板１００の温度がはんだ融点Ｔ_Ｍに達するように配線板１００を加熱する。この時間領域Ｂにおける加熱速度は、特に限定されないが、例えば、２．５℃／秒以下であることが好ましい。加熱速度を２．５℃／秒を超えて速くし過ぎると、温度のオーバーシュートが生じやすくなる。また、加熱速度を２．５℃／秒を超えて速くし過ぎると、配線板１００のＸＹ方向の温度分布差、及び配線板１００の表面裏面の温度分布差も大きくなり、配線板１００の反りが大きくなるおそれがある。加熱速度を遅くし過ぎると、スループットが低下するため、０．５℃／秒以上であることが好ましい。

【0057】

時間領域Ｂにおいて、加熱温度の上昇に伴い、第２樹脂１２２が硬化反応を開始して図４（ａ）に示す中間体１２６である半硬化体となる。第２樹脂１２２の硬化反応が進むことによって、イメージセンサ１０５の主面２００１と配線板１００のソルダーレジスト膜１０３とが接合されていく。

【0058】

時間領域Ｂにおいては、第２樹脂１２２の硬化反応が進むため、剛体振り子の振動周期は、短くなる。第２樹脂１２２は、硬化反応が進むに連れて流動性が小さくなる傾向にある。よって、第２樹脂１２２の振動周期は、初期の周期Ｔ０が最も長い。この周期Ｔ０のときの第２樹脂１２２の硬化率を０％とする。第２樹脂１２２は、時間領域Ｂの間に振動周期が周期Ｔ３まで短くなり、硬化率が８０％まで達している。時間領域Ｂの終了時点に到達するまでに、第２樹脂１２２の硬化率が５０％以上となり、第２樹脂部である接合部１２８が形成される。

【0059】

一方、時間領域Ｂにおいて、ペースト１０４中の第１樹脂１２１は、徐々に硬化反応が進むが、剛体振り子の振動周期は初期の周期Ｔ０に対してやや短くなる程度である。すなわち、第１樹脂１２１の流動性がやや小さくなる傾向にある。

【0060】

時間領域Ｂにおいて、加熱速度が０．５～２．５℃／秒であっても、配線板１００及びイメージセンサ１０５の各々は、温度分布の差によって反ろうとする応力が発生する。しかし、配線板１００及びイメージセンサ１０５は、ほぼ固相状態の接合部１２８で接合されているため、配線板１００及びイメージセンサ１０５の反りが抑制され、配線板１００とイメージセンサ１０５との間隔がＸＹ方向においてほぼ一定に保持される。

【0061】

第２樹脂１２２の硬化率が５０％以上であれば、ほぼ固体状態の接合部１２８が形成されている。接合部１２８により配線板１００及びイメージセンサ１０５を接合している接合力は、配線板１００及びイメージセンサ１０５が反ろうとする力よりも強い。そのため、複数の接合部１２８により、配線板１００とイメージセンサ１０５との間隔がＸＹ方向においてほぼ一定に保持される。接合部１２８の接合力を強くするという観点において、より好ましい第２樹脂１２２の硬化率は８０％以上である。なお、時間領域Ｂでは、ペースト１０４に含まれている第１樹脂１２１は、硬化率が５０％未満であり、未硬化の状態のままである。

【0062】

次に、時間領域Ｃにおいて、リフロー炉内の温度を更に上昇させ、配線板１００の温度がはんだ融点Ｔ_Ｍからピーク温度Ｔ_Ｐに達するように配線板１００を加熱する。これにより、ペースト１０４中のはんだ粉末１２０が溶融して凝集し、溶融はんだ１０７と第１樹脂１２１とに分離する。

【0063】

ピーク温度Ｔ_Ｐは、後の時間領域Ｄにおいて溶融はんだ１０７が凝固する前に第１樹脂１２１が硬化しないように設定すればよい。ピーク温度Ｔ_Ｐは、はんだ融点Ｔ_Ｍの１．２５倍以下であることが好ましい。

【0064】

時間領域Ｃにおける加熱速度は、時間領域Ｂにおける加熱速度よりも遅いのが好ましく、例えば０．１℃／秒以上１．０℃／以下が好ましい。時間領域Ｃの加熱速度を時間領域Ｂの加熱速度よりも遅くすることで、はんだ粉末１２０がゆっくりと溶融し、ランド１０２上に隙間なく溶融はんだ１０７が濡れ拡がる。

【0065】

時間領域Ｃにおいて、第１樹脂１２１の一部は、架橋反応、即ち硬化反応が始まっているが、このとき、剛体振り子の振動周期は、最も長い周期Ｔ１に達する。この周期Ｔ１における第１樹脂１２１の硬化率を０％とする。即ち、第１樹脂１２１は、一旦、加熱前の状態の時よりも粘度が低下して流動性が高まり、その後、架橋反応によって徐々に流動性が低下する。

【0066】

一方、時間領域Ｃにおいて、第２樹脂１２２は、さらに硬化反応が進む。第２樹脂１２２のガラス転移点がはんだ融点Ｔ_Ｍよりも低く、時間領域Ｂ，Ｃの間に剛体振り子の振動周期が周期Ｔ３から上昇することがあるが、はんだが凝固するまで配線板１００とイメージセンサ１０５との間隔を保持できる接合力が維持できればよい。

【0067】

なお、溶融はんだ１０７は液相状態である。第１樹脂１２１の硬化率は１０％以下であり、第１樹脂１２１は液相状態である。第１樹脂１２１が液相状態であるため、第１樹脂１２１は毛細管現象によって間隔のより狭い方に流動しやすくなる。しかし、時間領域Ｃにおいて、配線板１００及びイメージセンサ１０５は、固相状態の接合部１２８で接合されて、間隔がほぼ一定に保持されている。そのため、液相状態の第１樹脂１２１が毛細管現象によって流動するのが防止される。これにより、後に溶融はんだ１０７が凝固することによって形成されるはんだ部１０９をアンダーフィル部１１０で十分に覆うことができる。

【0068】

時間領域Ｃにおいてはんだ粉末１２０が溶融する際に、ペースト１０４中に含まれるフラックスにより、はんだ粉末１２０を覆う酸化膜が還元され、除去される。

【0069】

次に、時間領域Ｄにおいてリフロー炉の温度を下降させ、配線板１００の温度がピーク温度Ｔ_Ｐからはんだ融点Ｔ_Ｍよりも低い温度に低下するように、配線板１００を冷却する。はんだ融点Ｔ_Ｍよりも低い温度で溶融はんだ１０７を冷却することにより、溶融はんだ１０７が凝固し、ランド１０２とランド１１６とが電気的及び機械的にはんだ部１０９で接合される。

【0070】

時間領域Ｄにおける冷却速度は、特に限定されないが、時間領域Ｃの加熱速度よりも速いのが好ましく、例えば０．５℃／秒以上２．０℃／以下が好ましい。時間領域Ｄにおける冷却速度が時間領域Ｃの加熱速度の２倍以上であれば、より好ましい。

【0071】

時間領域Ｄにおいては、第１樹脂１２１の架橋反応が更に進み、第１樹脂１２１の硬化率、即ち硬度は、徐々に上がっていく。時間領域Ｃ，Ｄにおける第１樹脂１２１の硬化率は、５０％未満が好ましい。すなわち、第１実施形態では、時間領域Ｃと時間領域Ｄの合計時間を第１樹脂１２１が硬化する時間よりも短くし、第１樹脂１２１が硬化する前に、溶融はんだ１０７を凝固させている。

【0072】

時間領域Ｃ，Ｄにおいて、溶融はんだ１０７は、凝集すると同時に水及び二酸化炭素等のガスが発生する。発生したガスは第１樹脂１２１においてボイドを形成し、そのボイドを形成するガスは膨張する。少なくともはんだ融点Ｔ_Ｍ以上の温度では、はんだは溶融状態を維持する。

【0073】

時間領域Ｃ，Ｄにおいて、第１樹脂１２１の流動性が高いので、溶融はんだ１０７の凝集により発生したガスは、第１樹脂１２１においてボイドとなって第１樹脂１２１を破り、外気へと抜ける。しかし、破れた第１樹脂１２１は流動性が高いため、破れた箇所がすぐに塞がる。このため、第１樹脂１２１から溶融はんだ１０７の流出は生じない。また、第１樹脂１２１の流動性が高いので、仮に溶融はんだ１０７の集合体から一部分が分離しても、その一部分が溶融はんだ１０７の集合体に再度凝集することができる。なお、溶融はんだ１０７が凝固する過程で発生したガスは、はんだ部１０９の内部に閉じ込められる。

【0074】

時間領域Ｄでは、第１樹脂１２１の架橋反応が更に進み、第１樹脂１２１に対する剛体振り子の振動周期が、周期Ｔ１よりも短くなる。ただし、時間領域Ｄにおいては、溶融はんだ１０７と第１樹脂１２１との相互作用があるため、第１樹脂１２１に対する剛体振り子の振動周期は、後の時間領域Ｅにおいても更に短くなる。

【0075】

第１樹脂１２１において高い流動性を維持するという観点で、時間領域Ｄにおける第１樹脂１２１の硬化率が３０％以下であるのが好ましく、１０％以下であるのがより好ましい。

【0076】

続いて、時間領域Ｅにおいて、リフロー炉の温度を、はんだ融点Ｔ_Ｍよりも低い温度にさらに低下させている。時間領域Ｅにおいては、はんだは凝固した状態であり、第１樹脂１２１は、架橋反応が更に進んで硬化率が徐々に高くなる。時間領域Ｅにおいては、はんだが凝固した状態であるため、はんだと第１樹脂１２１との相互作用は生じない。そのため、第１樹脂１２１の架橋反応とともに、第１樹脂１２１に対する剛体振り子の振動周期は時間領域Ｄにおける周期よりも短くなる。時間領域Ｅにおける第１樹脂１２１の硬化率は、４０％以下であるのが好ましく、２０％以下であるのがより好ましい。

【0077】

続いて、時間領域Ｆにおいてリフロー炉の内部の温度を、はんだ融点Ｔ_Ｍよりも低く、かつ第１樹脂１２１及び第２樹脂１２２が架橋反応する温度以上の温度に一定に保持する。これにより、配線板１００の温度がはんだ融点Ｔ_Ｍよりも低い温度となり、第１樹脂１２１及び第２樹脂１２２の架橋反応が進行する。

【0078】

このように、時間領域Ｆにおいて各樹脂１２１，１２２の加熱を継続することで、各樹脂１２１，１２２を本硬化させる。第１樹脂１２１が本硬化するとは、第１樹脂１２１の硬化率が９０％以上となることをいう。同様に、第２樹脂１２２が本硬化するとは、第２樹脂１２２の硬化率が９０％以上となることをいう。

【0079】

時間領域Ｆにおいて、リフロー炉の内部の温度を、はんだ融点Ｔ_Ｍよりも低い一定の温度に維持することにより、第１樹脂１２１及び第２樹脂１２２の架橋反応が進み続ける。このため、各樹脂１２１，１２２に対する剛体振り子の振動周期は、時間領域Ｅにおける周期よりも短くなる。そして、最終的には架橋反応が完了するとともに、剛体振り子の振動周期は周期Ｔ２で一定となる。この状態においては、各樹脂１２１，１２２は、完全な固相状態である。そのため、このときの硬化率を１００％とする。

【0080】

第１樹脂１２１を本硬化させて形成されたアンダーフィル部１１０、及び第２樹脂１２２を本硬化させて形成された接合部１２８の各々のビッカース硬度は、１７Ｈｖ以上である。アンダーフィル部１１０及び接合部１２８の各々のビッカース硬度が１７Ｈｖ以上であれば、接合強度としては十分である。

【0081】

接合部１２８のビッカース硬度は、アンダーフィル部１１０のビッカース硬度よりも高いのが好ましく、２０Ｈｖ以上であるのが好ましい。時間領域Ｆにおいて、第１樹脂１２１を短時間で本硬化させるには、リフロー炉の内部の温度、即ち配線板１００の温度を、はんだ融点Ｔ_Ｍの０．８倍以上０．９５倍以下とするのが好ましい。

【0082】

なお、時間領域Ｆにおいてリフロー炉の温度を一定に保持しているが、リフロー炉の温度が変化してもよい。ただし、十分な時間をかけて一定の温度で第１樹脂１２１の架橋反応を進めることにより、反応ムラを抑制することができる。また、配線板１００及びイメージセンサ１０５が大きい場合、配線板１００及びイメージセンサ１０５における温度分布が不均一となりやすいため、加熱工程の途中でプリヒートを行って温度分布が均一となるようにしてもよい。

【0083】

また、剛体振り子型の粘弾性試験機を用いた樹脂の硬化率の算出方法を例示して説明したが、これに限定するものではない。例えば、示差走査熱量計（ＤＳＣ）又はナノインデンター等の装置を用いて樹脂の硬化率を算出するようにしてもよい。

【0084】

［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る電子モジュールの一例である撮像モジュール、及びその製造方法について説明する。図６は、第２実施形態に係る撮像モジュール３００Ａの断面図である。図７（ａ）～図７（ｃ）は、第２実施形態に係る撮像モジュール３００Ａの製造方法の一部の説明図である。第２実施形態では、図６に示す接合部１２８Ａを構成する樹脂材料が、第１実施形態の接合部１２８と異なる。即ち、第２実施形態では、製造過程で供給する図７（ａ）に示す第２樹脂１２２Ａの材料が、第１実施形態の第２樹脂１２２と異なる。第２実施形態では、第１実施形態で説明した製造方法と一部が異なり、それ以外は同じである。また、撮像モジュール３００Ａにおいて、接合部１２８Ａ以外の構成は、第１実施形態の撮像モジュール３００と同様であり、同様の構成については、同一符号を付している。以下、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明し、同一の部分については説明を省略する。なお、第２実施形態における接合部１２８Ａの数及び配置は、第１実施形態の接合部１２８の数及び配置と同様である。

【0085】

図７（ａ）に示す工程Ｓ３Ａ－１は、第１実施形態で説明した図３（ｃ）に示す工程Ｓ３に対応する。工程Ｓ３では、配線板１００に供給される第２樹脂１２２が未硬化の熱硬化性樹脂である場合について説明したが、第２実施形態では、工程Ｓ３Ａ－１で配線板１００に供給される第２樹脂１２２Ａは、未硬化の光硬化性樹脂である。即ち、第２実施形態では、接合部１２８Ａは、光硬化性樹脂を硬化させた硬化物である。第２実施形態では、光硬化性樹脂が紫外線硬化性樹脂（以下、ＵＶ硬化性樹脂という）である場合について説明する。

【0086】

接合部１２８Ａの前駆体である第２樹脂１２２Ａは、遅延性のＵＶ硬化性樹脂である。遅延性とは、ＵＶ光を照射した後、数秒から数分後に硬化反応が進むこと、又はＵＶ光を照射した後、付与される熱がトリガーとなって硬化反応が進むことをいう。第２実施形態では、第２樹脂１２２Ａは、遅延性のＵＶ硬化性樹脂のうち、ＵＶ光を照射した後、はんだ融点Ｔ_Ｍよりも低い温度、例えば４０℃程度の熱が加わると硬化反応が発現するＵＶ硬化性樹脂である。

【0087】

図７（ａ）に示す工程Ｓ３Ａ－１で配線板１００上に第２樹脂１２２Ａを供給する。第２樹脂１２２ＡのＺ方向の高さＨ２は、ペースト１０４のＺ方向の高さＨ１よりも高いのが好ましい。また、第２樹脂１２２Ａの粘度は、室温（２３℃±２℃）で１０，０００Ｐａ・Ｓ以上であるのが好ましい。

【0088】

工程Ｓ３Ａ－１で配線板１００上に第２樹脂１２２Ａを供給した後、配線板１００上にイメージセンサ１０５を載置する前に、図７（ｂ）に示す工程Ｓ３Ａ－２で配線板１００上に供給した第２樹脂１２２Ａに光源１０によってＵＶ光を照射する。そして、図７（ｃ）の工程Ｓ４Ａにおいて、第２樹脂１２２Ａが硬化する前に、イメージセンサ１０５を配線板１００上に載置し、イメージセンサ１０５が載置された配線板１００をリフロー炉に搬送する。そして、図５に示す時間領域Ｂにおいてペースト１０４をはんだ融点Ｔ_Ｍに向かって昇温する過程で、第２樹脂１２２Ａが硬化し、図６に示す接合部１２８Ａが形成される。

【0089】

第２実施形態においても、第１実施形態と同様、各接合部１２８Ａがイメージセンサ１０５と配線板１００との間隔をＸＹ方向でほぼ一定に保持するように機能するため、第１実施形態と同様の作用効果を奏する。即ち、はんだ部１０９におけるショート及びオープン等の接合不良を防止することができ、撮像モジュール３００Ａにおける接合の信頼性を向上させることができる。

【0090】

［第３実施形態］
次に、第３実施形態に係る撮像モジュールについて説明する。図８（ａ）は、第３実施形態に係る撮像モジュールの平面図である。図８（ｂ）は、第３実施形態に係る撮像モジュールの断面図である。第３実施形態に係る電子機器の一例であるデジタルカメラにおいて、撮像モジュールの構成が、第１実施形態と異なる。第３実施形態のデジタルカメラにおいて、撮像モジュール以外の構成は、第１実施形態と同様である。したがって、第３実施形態では、第１実施形態と異なる撮像モジュールについてのみ説明し、それ以外の構成については、説明を省略する。また、製造方法も、第１又は第２実施形態と同様であるため、説明を省略する。

【0091】

第３実施形態の撮像モジュール３００Ｂは、フルサイズの撮像モジュールである。撮像モジュール３００Ｂは、配線板１００Ｂと、イメージセンサ１０５Ｂとを有する。イメージセンサ１０５Ｂの構成は、第１実施形態のイメージセンサ１０５の構成とほぼ同じであるが、ランドの配列が異なる。同様に、配線板１００Ｂの構成は、第１実施形態の配線板１００の構成とほぼ同じであるが、ランドの配列が異なる。なお、図８（ａ）は、撮像モジュール３００Ｂを平面視した図、即ち配線板１００Ｂにおいてイメージセンサ１０５Ｂが実装された実装面に垂直なＺ方向に撮像モジュール３００Ｂを見た図を示している。図８（ａ）では、イメージセンサ１０５Ｂを破線で示し、イメージセンサ１０５Ｂを透視した撮像モジュール３００Ｂを模式的に図示している。図８（ｂ）は、第３実施形態に係る撮像モジュール３００Ｂの断面図である。図８（ｂ）には、図８（ａ）のＶＩＩＩＢ－ＶＩＩＩＢ線で撮像モジュール３００Ｂを切断した際の撮像モジュール３００Ｂの断面を模式的に図示している。

【0092】

第３実施形態のイメージセンサ１０５Ｂは、ＬＣＣの半導体パッケージである。イメージセンサ１０５Ｂは、撮像素子１１１Ｂと、インタポーザ１１２Ｂとを有する。インタポーザ１１２Ｂは、絶縁基板１１３Ｂと、絶縁基板１１３Ｂの主面２００１Ｂに配置された複数のランド１１６Ｂと、を有する。イメージセンサ１０５ＢがＬＣＣの半導体パッケージであるので、複数のランド１１６Ｂは、インタポーザ１１２Ｂの外周縁に配置されている。撮像素子１１１Ｂは、絶縁基板１１３Ｂにおける主面２００１Ｂとは反対側の主面２００２Ｂに配置されている。各ランド１１６Ｂは、導電性を有する金属、例えば銅の基体の表面にＮｉ及びＡｕをメッキして形成されたパッドである。各ランド１１６Ｂは、例えば信号ランド、電源ランド、グラウンドランド、又はダミーランドである。絶縁基板１１３Ｂは、例えばアルミナ等のセラミックで形成されたセラミック基板である。Ｚ方向に見た各ランド１１６Ｂの形状は、特に限定するものではないが、第３実施形態では四角形状である。

【0093】

配線板１００Ｂは、絶縁基板１０１Ｂと、絶縁基板１０１Ｂの主面１００１Ｂに配置された複数のランド１０２Ｂと、を有する。各ランド１０２Ｂは、導電性を有する金属、例えば銅で形成されたパッドである。各ランド１０２Ｂは、例えば信号ランド、電源ランド、グラウンドランド、又はダミーランドである。絶縁基板１０１Ｂは、エポキシ樹脂等の絶縁材料で形成されている。

【0094】

主面１００１Ｂ上には、ソルダーレジスト膜１０３Ｂが設けられている。ソルダーレジスト膜１０３Ｂには、ランド１０２Ｂに対応する位置にランド１０２Ｂを露出させる開口が形成されている。Ｚ方向に見た各ランド１０２Ｂの形状は、特に限定するものではないが、第３実施形態では四角形状である。各ランド１０２Ｂとソルダーレジスト膜１０３Ｂとの関係は、ＳＭＤでもＮＳＭＤでもよい。

【0095】

撮像モジュール３００Ｂは、図１の筐体６１１に設けられた不図示のプレートに位置決め固定される。イメージセンサ１０５Ｂは、不図示のプレートの爪部がはんだ付けされるランド１１９Ｂを有する。配線板１００Ｂには、ランド１１９Ｂに対向する位置に、ランド１１９Ｂよりも大きい開口１１４Ｂが形成されている。不図示のプレートの爪部が、開口１１４Ｂを通じてランド１１９Ｂにはんだ付けされる。

【0096】

配線板１００Ｂの主面１００１Ｂと、イメージセンサ１０５Ｂの主面２００１Ｂとは、互いに対向している。撮像モジュール３００Ｂは、イメージセンサ１０５Ｂと配線板１００Ｂとを電気的及び機械的に接合する複数のはんだ部１０９Ｂを備える。各はんだ部１０９Ｂは、互いに対向するランド１１６Ｂとランド１０２Ｂとを電気的及び機械的に接合している。

【0097】

撮像モジュール３００Ｂは、イメージセンサ１０５Ｂと配線板１００Ｂとの間に配置され、イメージセンサ１０５Ｂと配線板１００Ｂとを機械的に接合するアンダーフィル部１１０Ｂを備える。アンダーフィル部１１０Ｂは、電気絶縁性を有する絶縁体である樹脂で形成されている。アンダーフィル部１１０Ｂは、樹脂を含む第１樹脂部である。

【0098】

複数のはんだ部１０９Ｂの各々は、一体に形成されたアンダーフィル部１１０Ｂに接している。各はんだ部１０９Ｂがアンダーフィル部１１０Ｂに接することにより、イメージセンサ１０５Ｂの駆動時に発生する熱によって生じる熱応力を、各はんだ部１０９Ｂのみならず、アンダーフィル部１１０Ｂにも分散させることができる。イメージセンサ１０５Ｂは、フルサイズの大きなものである。大きなイメージセンサ１０５Ｂが配線板１００Ｂに実装されていても、熱応力によるはんだ部１０９Ｂの断線を抑制することができる。

【0099】

アンダーフィル部１１０Ｂにおいて、好ましいビッカース硬度は１７Ｈｖ以上である。アンダーフィル部１１０Ｂのビッカース硬度が１７Ｈｖ以上であれば、各はんだ部１０９Ｂの接合強度を十分に確保することができる。

【0100】

Ｚ方向に見たときのイメージセンサ１０５Ｂの外形は、四角形である。Ｚ方向に見たときのイメージセンサ１０５Ｂの外形は、インタポーザ１１２Ｂの外形、即ち絶縁基板１１３Ｂの外形でもある。Ｚ方向に見て、配線板１００Ｂは、イメージセンサ１０５Ｂよりも大きい。Ｚ方向に見て、イメージセンサ１０５Ｂの全部は、配線板１００Ｂと重なっている。複数のはんだ部１０９Ｂは、Ｚ方向に見て、イメージセンサ１０５Ｂの中央Ｃ２、即ちインタポーザ１１２Ｂの中央Ｃ２を囲むように配列されている。具体的には、複数のはんだ部１０９Ｂは、Ｚ方向に見て、インタポーザ１１２Ｂの中央Ｃ２を含む矩形領域を囲むように配列されている。中央Ｃ２は、Ｚ方向に見てイメージセンサ１０５Ｂの主面２００１Ｂの面積重心の位置であり、図８（ｂ）では、Ｚ方向に延びる一点鎖線の仮想直線で示す。イメージセンサ１０５Ｂは、ＬＣＣの半導体パッケージであるので、この矩形領域の面積は、ＬＧＡの半導体パッケージである第１実施形態のイメージセンサ１０５の場合の矩形領域の面積よりも広い。

【0101】

アンダーフィル部１１０Ｂは、各はんだ部１０９Ｂと接触するように複数のはんだ部１０９Ｂの間に配置され、Ｚ方向に見て、中央Ｃ２を囲むように配置されている。これにより、アンダーフィル部１１０Ｂの内側には、中央Ｃ２を含む、アンダーフィル部１１０Ｂのない領域Ｒ１Ｂがある。領域Ｒ１Ｂは、第１領域である。領域Ｒ１Ｂは、Ｚ方向に見て、イメージセンサ１０５Ｂのインタポーザ１１２Ｂと重なる位置に形成されている。Ｚ方向に見た図８（ａ）に示す領域Ｒ１Ｂの面積は、Ｚ方向に見た図２（ａ）に示す領域Ｒ１の面積よりも広い。

【0102】

撮像モジュール３００Ｂは、イメージセンサ１０５Ｂのインタポーザ１１２Ｂと配線板１００Ｂとの間に配置された、インタポーザ１１２Ｂと配線板１００Ｂとを機械的に接合する少なくとも１つの接合部を備える。第３実施形態では、少なくとも１つの接合部は、複数、例えば９つの接合部１２８Ｂである。各接合部１２８Ｂは、電気絶縁性を有する絶縁体である樹脂で形成されている。各接合部１２８Ｂは、樹脂を含む第２樹脂部である。

【0103】

各接合部１２８Ｂは、イメージセンサ１０５Ｂの主面２００１Ｂと配線板１００Ｂのソルダーレジスト膜１０３Ｂとを接合している。各接合部１２８Ｂは、撮像モジュール３００Ｂの製造過程において、イメージセンサ１０５Ｂと配線板１００Ｂとの間隔の変動を抑制する部材として機能する。

【0104】

複数の接合部１２８Ｂは、各々同じ樹脂材で形成されている。複数の接合部１２８Ｂのうち、少なくとも１つ、第３実施形態では全部が、Ｚ方向に見て領域Ｒ１Ｂに配置されている。よって、複数の接合部１２８Ｂは、Ｚ方向に見て、領域Ｒ１Ｂに配置された複数の接合部１２８Ｂ_１で構成されている。各接合部１２８Ｂ_１は、第１接合部である。複数の接合部１２８Ｂ_１のうちの１つは、Ｚ方向に見て、中央Ｃ２と重なる位置に配置されるのが好ましい。

【0105】

なお、各接合部１２８Ｂは、イメージセンサ１０５Ｂの絶縁基板１１３Ｂの主面２００１Ｂと配線板１００Ｂのソルダーレジスト膜１０３Ｂとを接合しているが、これに限定するものではない。例えば、複数の接合部１２８Ｂのうちいずれかは、配線板１００Ｂの主面１００１Ｂ又はランド１０２Ｂと、ランド１１６Ｂとを接合するようにしてもよい。

【0106】

各接合部１２８Ｂのビッカース硬度は、イメージセンサ１０５Ｂと配線板１００Ｂとの間隔を保持し、製造過程の加熱工程ではんだ部１０９Ｂに加わる応力を緩和するために、２０Ｈｖ以上であるのが好ましい。即ち、各接合部１２８Ｂのビッカース硬度は、アンダーフィル部１１０Ｂのビッカース硬度よりも高いのが好ましい。換言すると、アンダーフィル部１１０Ｂのビッカース硬度は、各接合部１２８Ｂのビッカース硬度よりも低いのが好ましい。

【0107】

第３実施形態における撮像モジュール３００Ｂの製造方法は、第１又は第２実施形態の製造方法と同様であり、説明を省略する。ここで、図８（ａ）に示す接合部１２８Ｂ_１は、加熱工程でイメージセンサ１０５Ｂと配線板１００Ｂとの間隔を保持するための補助的な役割を担うためのものである。よって、接合部１２８Ｂ_１の総体積は、アンダーフィル部１１０Ｂの総体積よりも少ないのが好ましい。即ち、製造過程において、配線板１００Ｂに供給される第２樹脂の総体積は、配線板１００Ｂに供給されるペーストの総体積よりも少ないのが好ましい。

【0108】

第３実施形態においても、第１又は第２実施形態と同様、各接合部１２８Ｂがイメージセンサ１０５Ｂと配線板１００Ｂとの間隔をＸＹ方向でほぼ一定に保持するように機能するため、第１又は第２実施形態と同様の作用効果を奏する。即ち、はんだ部１０９Ｂにおけるショート及びオープン等の接合不良を防止することができ、撮像モジュール３００Ｂにおける接合の信頼性を向上させることができる。

【0109】

［変形例］
第１実施形態では、撮像モジュール３００が、少なくとも１つの接合部として、領域Ｒ１に配置された１つの接合部１２８_１と、領域Ｒ２に配置された複数の接合部１２８_２を有する場合について説明したが、これに限定するものではない。また、第３実施形態では、撮像モジュール３００Ｂが、少なくとも１つの接合部として、領域Ｒ１Ｂに配置された複数の接合部１２８Ｂ_１を有する場合について説明したが、これに限定するものではない。以下、第１実施形態で説明した撮像モジュール３００の変形例について説明する。図９（ａ）、図９（ｂ）、図１０（ａ）、図１０（ｂ）に、第１実施形態の撮像モジュール３００の変形例を示す。

【0110】

図９（ａ）に示す変形例の撮像モジュール３００は、１つの接合部１２８のみ有している。図９（ａ）に示すように、接合部１２８は、領域Ｒ１に配置された接合部１２８_１である。即ち、図９（ａ）に示す変形例の撮像モジュール３００は、少なくとも１つの接合部として、領域Ｒ１に配置された１つの接合部１２８_１を有している。

【0111】

図９（ｂ）に示す変形例の撮像モジュール３００は、２つの接合部１２８を有している。図９（ｂ）に示すように、２つの接合部１２８のうち、１つは、領域Ｒ１に配置された接合部１２８_１であり、１つは、領域Ｒ２に配置された接合部１２８_２である。即ち、図９（ｂ）に示す変形例の撮像モジュール３００は、少なくとも１つの接合部として、領域Ｒ１に配置された１つの接合部１２８_１と、領域Ｒ２に配置された１つの接合部１２８_２とを有している。

【0112】

図１０（ａ）に示す変形例の撮像モジュール３００は、３つ以上の接合部１２８を有している。図１０（ａ）に示すように、３つ以上の接合部１２８のうち、２つ以上は、領域Ｒ１に配置された接合部１２８_１であり、１つは、領域Ｒ２に配置された接合部１２８_２である。即ち、図１０（ａ）に示す変形例の撮像モジュール３００は、少なくとも１つの接合部として、領域Ｒ１に配置された複数の接合部１２８_１と、領域Ｒ２に配置された１つの接合部１２８_２とを有している。

【0113】

図１０（ｂ）に示す変形例の撮像モジュール３００は、４つ以上の接合部１２８を有している。図１０（ｂ）に示すように、４つ以上の接合部１２８のうち、２つ以上は、領域Ｒ１に配置された接合部１２８_１であり、２つ以上は、領域Ｒ２に配置された接合部１２８_２である。即ち、図１０（ｂ）に示す変形例の撮像モジュール３００は、少なくとも１つの接合部として、領域Ｒ１に配置された複数の接合部１２８_１と、領域Ｒ２に配置された複数の接合部１２８_２とを有している。

【0114】

以上、第１～第３実施形態、及び変形例に示すように、撮像モジュールが、少なくとも１つの接合部を有し、少なくとも１つの接合部のうち、少なくとも１つが、アンダーフィル部の内側の第１領域に配置されていればよい。

【0115】

［実施例］
以下、上述の実施形態の具体的な実施例について説明する。

【0116】

［実施例１］
実施例１では、第１実施形態の製造方法で第１実施形態の撮像モジュール３００を製造した場合について説明する。以下、図２（ａ）、図２（ｂ）、図３（ａ）～図３（ｄ）、図４（ａ）～図４（ｄ）、及び図５を参照しながら説明する。

【0117】

まず、撮像モジュール３００を製造するのに用意した配線板１００及びイメージセンサ１０５について説明する。

【0118】

配線板１００の絶縁基板１０１には、ＦＲ－４を使用した。絶縁基板１０１の外形のサイズを約５０．０ｍｍ×約５０．０ｍｍとした。また、各ランド１０２の材質を銅とした。各ランド１０２の直径を１．０ｍｍとした。グリッド状に配列された複数のランド１０２のピッチを、１．６ｍｍとした。また、ソルダーレジスト膜１０３の厚さを約０．０２ｍｍとした。なお、配線板１００の裏面側には不図示のコンデンサや抵抗器などの電子部品が実装されているものとした。

【0119】

イメージセンサ１０５は、ＬＧＡのパッケージとした。イメージセンサ１０５の絶縁基板１１３の材質をアルミナセラミックとした。各ランド１１６の基体の材質を銅とした。この基体の表面にＡｕ及びＮｉをメッキした。

【0120】

イメージセンサ１０５の主面２００１の面積を９００ｍｍ^２とした。複数のランド１１６の数を３００個とした。複数のランド１１６の総面積を１５０ｍｍ^２とした。全てのランド１１６のうち、最内周に位置する複数のランド１１６で囲まれた矩形領域の面積を１８０ｍｍ^２とした。

【0121】

図３（ｂ）に示す工程Ｓ２では、配線板１００の各ランド１０２上に、各ランド１０２を覆うように、ペースト１０４をスクリーン印刷した。スクリーン印刷には、厚さ０．０２ｍｍの印刷版を使用した。

【0122】

ペースト１０４に含まれる第１樹脂１２１である熱硬化性樹脂には、ビスフェノールＡ型のエポキシ樹脂と、これと反応する硬化剤とを含んだものを用いた。また、ペースト１０４に含まれるはんだ粉末１２０の合金組成は、融点が１３９℃であるスズ－５８ビスマスの共晶とした。はんだ粉末１２０の平均粒子径は４０μｍであった。ペースト１０４におけるはんだ粉末１２０の添加量は、４０ｖｏｌ％であった。ペースト１０４の残部には、第１樹脂１２１と、微量のフラックス成分とが含まれていた。

【0123】

図３（ｃ）に示す工程Ｓ３では、ディスペンサーを用いて、接合部１２８の前駆体である第２樹脂１２２を、Φ２ｍｍの大きさで、ランド１０２と接触しないように、配線板１００上の５箇所に塗布した。５箇所のうち１箇所は、Ｚ方向に見て、配線板１００上に搭載したイメージセンサ１０５の重心の位置とした。５箇所のうち４箇所は、Ｚ方向に見て、イメージセンサ１０５を配線板１００上に載置した際にイメージセンサ１０５と重なる位置であって、イメージセンサ１０５のコーナー部近傍となる位置とした。塗布した第２樹脂１２２の高さＨ２は、ペースト１０４の高さＨ１以上とした。第２樹脂１２２として、約７０℃以上で硬化反応する熱硬化性樹脂を用いた。工程Ｓ３で配線板１００に供給した第２樹脂１２２の総体積は、工程Ｓ２で配線板１００に供給したペースト１０４の総体積よりも少なくした。

【0124】

図３（ｄ）に示す工程Ｓ４では、マウンターを用いて、各ランド１１６が各ランド１０２と対向するようイメージセンサ１０５を位置決めし、ペースト１０４及び第２樹脂１２２が供給された配線板１００の上にイメージセンサ１０５を載置した。

【0125】

イメージセンサ１０５が載置された配線板１００をリフロー炉に搬送し、イメージセンサ１０５及び配線板１００を加熱した。この加熱工程における温度プロファイルは、図５に示す温度プロファイルＰ０とした。

【0126】

図５の時間領域Ｂにおけるリフロー炉内の昇温速度を１℃／秒とした。リフロー炉内の温度が約７０℃となった時、第２樹脂１２２の硬化率が８０％となり、接合部１２８が形成された。以降、配線板１００とイメージセンサ１０５の間隔は、各接合部１２８によってＸＹ方向においてほぼ一定に保持された。

【0127】

引き続き、時間領域Ｃにおいて、配線板１００の温度がはんだ融点Ｔ_Ｍよりも高い１６０℃であるピーク温度Ｔ_Ｐとなるように、イメージセンサ１０５及び配線板１００を加熱し、ペースト１０４中のはんだを溶融させた。はんだ融点Ｔ_Ｍは１３９℃であるので、ピーク温度Ｔ_Ｐははんだ融点Ｔ_Ｍの１．１５倍ということになる。時間領域Ｃにおいて、図４（ｂ）に示すように、ペースト１０４中のはんだ粉末１２０が溶融して凝集し、溶融はんだ１０７と熱硬化性樹脂である第１樹脂１２１とに分離した。時間領域Ｃにおけるリフロー炉内の昇温速度を０．５℃／秒とした。接合部１２８によって配線板１００とイメージセンサ１０５との間隔がほぼ一定に保持されているため、第１樹脂１２１は、毛細管現象によって流動することなく、溶融はんだ１０７の周囲に留まっていた。

【0128】

溶融はんだ１０７と第１樹脂１２１とに分離した後、時間領域Ｄにおいて、配線板１００の温度がピーク温度Ｔ_Ｐからはんだ融点Ｔ_Ｍまで冷却し、溶融はんだ１０７を凝固させ、図４（ｃ）に示すようにはんだ部１０９を形成した。時間領域Ｄにおける降温速度を２℃／秒とした。時間領域Ｃ及び時間領域Ｄにおいて、第１樹脂１２１の最大の硬化率は１０％であった。よって、第１樹脂１２１の硬化率が５０％に達して硬化する前に、はんだの凝固が完了したことになる。

【0129】

続いて、時間領域Ｅにおいて、時間領域Ｄと同じ降温速度で冷却を続け、１２０℃まで冷却し、２０分間、１２０℃の温度を一定に保持し、第１樹脂１２１を本硬化させ、図４（ｄ）に示す撮像モジュール３００を得た。

【0130】

［実施例２］
実施例２では、第２実施形態の製造方法で第２実施形態の撮像モジュール３００Ａを製造した場合について説明する。以下、図６、及び図７（ａ）～図７（ｃ）を参照しながら説明する。なお、実施例２において用意した配線板１００、イメージセンサ１０５、及びペースト１０４は、実施例１と同様のものとした。

【0131】

図７（ａ）の工程Ｓ３Ａ－１において配線板１００上に塗布した第２樹脂１２２Ａは、遅延性のＵＶ硬化性樹脂とした。遅延性のＵＶ硬化性樹脂としては、ＵＶ硬化性のエポキシ系樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、光重合開始材、接着補助剤、粘度調整剤等を含有し、ＵＶ光を照射した後、４０℃程度の熱が加わると硬化反応が発現するものを用いた。図７（ｂ）の工程Ｓ３Ａ－２において、イメージセンサ１０５を配線板１００上に載置する前に、配線板１００上に塗布した第２樹脂１２２Ａに、照度３００ｍＷ／ｃｍ ^２ のＵＶ光を、２．５秒間に亘って照射した。

【0132】

その後、図７（ｃ）に示すようにイメージセンサ１０５を配線板１００上に載置し、イメージセンサ１０５が載置された配線板１００をリフロー炉に搬送し、イメージセンサ１０５及び配線板１００を加熱した。この加熱工程における温度プロファイルは、実施例１と同様、図５に示す温度プロファイルＰ０とした。なお、温度プロファイルＰ０中の時間領域Ｂにおいて、第２樹脂１２２Ａは、温度４０℃付近から硬化反応が進み、約７０℃の時には硬化率８０％となった。

【0133】

以上、実施例１と同様の温度プロファイルＰ０で加熱することにより、実施例２の撮像モジュール３００Ａを得た。

【0134】

［実施例３］
実施例３では、第３実施形態の製造方法で第３実施形態の撮像モジュール３００Ｂを製造した場合について説明する。以下、図８（ａ）及び図８（ｂ）を参照しながら説明する。まず、撮像モジュール３００Ｂを製造するのに用意した配線板１００Ｂ及びイメージセンサ１０５Ｂについて説明する。

【0135】

配線板１００Ｂの絶縁基板１０１Ｂには、ＦＲ－４を使用した。絶縁基板１０１Ｂの外形のサイズを約６６．０ｍｍ×約４５．０ｍｍとした。また、各ランド１０２Ｂの材質を銅とした。各ランド１０２Ｂのサイズを２．４ｍｍ×０．７６ｍｍとした。複数のランド１０２Ｂの数を１４２個とした。グリッド状に配列された複数のランド１０２Ｂのピッチを、１．０ｍｍとした。また、ソルダーレジスト膜１０３Ｂの厚さを約０．０２ｍｍとした。

【0136】

イメージセンサ１０５Ｂは、ＬＣＣのパッケージとした。イメージセンサ１０５Ｂの絶縁基板１１３Ｂの材質をアルミナセラミックとした。各ランド１１６Ｂの基体の材質を銅とした。この基体の表面にＡｕ及びＮｉをメッキした。

【0137】

ランド１１６Ｂは、Ｌ字形状に形成されており、絶縁基板１１３Ｂの底面側と側壁面側と跨って設けられている。ランド１１６Ｂにおける底面側の部分を、１．８ｍｍ×０．６ｍｍとした。ランド１１６Ｂにおける側壁面側の部分を、１．０ｍｍ×０．６ｍｍとした。複数のランド１１６Ｂのピッチは、１．０ｍｍであった。ランド１１９Ｂのサイズを、約７ｍｍ×約４ｍｍとした。

【0138】

実施例２と同じ製造方法により、実施例３のフルサイズの撮像モジュール３００Ｂを得た。実施例３では、９つの接合部１２８Ｂを、領域Ｒ１Ｂに形成した。９つの接合部１２８Ｂのうち１つは、配線板１００Ｂ上に搭載したイメージセンサ１０５Ｂの重心付近に配置した。９つの接合部１２８Ｂのうち８つは、領域Ｒ１Ｂのコーナー部を含む端部に間隔をあけて配置した。

【0139】

接合部１２８Ｂを９箇所に配置することで、フルサイズのようなサイズの大きい撮像モジュール３００Ｂにおいて、配線板１００Ｂの反りを効果的に抑制することができる。これにより、配線板１００Ｂとイメージセンサ１０５Ｂとの間隔を面内方向のいずれの位置においても一定に保持することができる。

【0140】

［実施例１～３の撮像モジュールの評価］
まず、実施例１～３の接合部のビッカース硬度とアンダーフィル部のビッカース硬度について評価した。実施例１の撮像モジュール３００におけるアンダーフィル部１１０及び接合部１２８のビッカース硬度の評価方法について説明する。まず、撮像モジュール３００を分解し、アンダーフィル部１１０及び５つの接合部１２８を取り出した。取り出したアンダーフィル部１１０について１０箇所のビッカース硬度を測定し、複数の測定値を取得した。同様に、５つの接合部１２８の１つ１つについて、１０箇所のビッカース硬度を測定し、複数の測定値を取得した。測定機としては、ビッカース硬度試験機（ミツトヨ社製、微小硬さ試験機ＨＭ－１０２）を使用した。試験力は、０．０１Ｎとした。アンダーフィル部１１０に対する複数の測定値の平均値をアンダーフィル部１１０のビッカース硬度とした。各接合部１２８に対する複数の測定値の平均値を各接合部１２８のビッカース硬度とした。実施例２の撮像モジュール３００Ａ及び実施例３の撮像モジュール３００Ｂについても同様の方法でビッカース硬度を測定した。

【0141】

実施例１の接合部１２８のビッカース硬度及びアンダーフィル部１１０のビッカース硬度は、ともに１７Ｈｖであった。実施例２の接合部１２８Ａのビッカース硬度は、２３Ｈｖであった。実施例２のアンダーフィル部１１０のビッカース硬度は、２０Ｈｖであった。実施例３の接合部１２８Ｂのビッカース硬度は、２３Ｈｖであった。実施例３のアンダーフィル部１１０Ｂのビッカース硬度は、２０Ｈｖであった。

【0142】

外観検査を目視により行った。外観検査では、実施例１～３のいずれのはんだ部も、熱硬化性樹脂が硬化した硬化物で覆われて補強されていた。実施例１～３の各撮像モジュールにおいて、イメージセンサを配線板から引き剥がして分解した後の外観検査でも、イメージセンサの主面に熱硬化性樹脂が接着され、はんだ部が補強されていることを確認した。

【0143】

実施例１の撮像モジュール３００のはんだ部１０９の状態、実施例２の撮像モジュール３００Ａのはんだ部１０９の状態、及び実施例３の撮像モジュール３００Ｂのはんだ部１０９Ｂを、Ｘ線透過装置で観察した。実施例１のはんだ部１０９、実施例２のはんだ部１０９、及び実施例３のはんだ部１０９Ｂは、いずれも、樹脂を破って流出した様子もなく、はんだが繋がってショートしていることもなく、電気的な異常もなかった。

【0144】

実施例１～３のいずれにおいても、第１樹脂を本硬化させる工程をはんだ融点以下で行ったため、イメージセンサの熱変形量は少なく、内蔵する撮像素子の光学性能を十分に保証できるものであった。

【0145】

［比較例１］
比較例１では、実施例１の接合部１２８を省略した撮像モジュールを製造した。比較例１の撮像モジュールにおいて、接合部１２８が設けられていない点以外は、実施例１の撮像モジュール３００と同様であり、また、製造工程も、第２樹脂１２２を配線板１００に供給する工程を省略すること以外、実施例１と同様とした。

【0146】

［比較例２］
比較例２では、実施例３の接合部１２８Ｂを省略した撮像モジュールを製造した。比較例２の撮像モジュールにおいて、接合部１２８Ｂが設けられていない点以外は、実施例３の撮像モジュール３００Ｂと同様であり、また、製造工程も、第２樹脂１２２Ｂを配線板１００Ｂに供給する工程を省略すること以外、実施例３と同様とした。

【0147】

［比較例３］
比較例３では、実施例３と同様のイメージセンサ１０５Ｂ及び配線板１００Ｂを用い、第２樹脂に、１００℃付近から硬化を開始する熱硬化性樹脂を用いて、実施例３と同じ製造工程で撮像モジュールを製造した。

【0148】

比較例３において加熱工程時に第２樹脂の硬化率を評価したところ、図５に示す時間領域Ｂにおいて、硬化率が１０％程度、時間領域Ｄに達した時点でも硬化率が３０％以下で、第２樹脂はほぼ液相状態であった。時間領域Ｅ及び時間領域Ｆを経ることで、第２樹脂の硬化率は９０％以上となった。

【0149】

［比較例１～３の撮像モジュールの評価］
比較例１～３の撮像モジュールを評価した。比較例１，２では、接合部はない。比較例３の接合部のビッカース硬度は、５Ｈｖであった。

【0150】

比較例１～３の各撮像モジュールのはんだ部の状態を、Ｘ線透過装置で観察した。比較例１～３の各撮像モジュールでは、複数の箇所において、隣接するはんだ同士がブリッジしているのが確認され、電気チェックによる検査においても導通不良が確認された。特に比較例３では、他の比較例１，２と比較しても、隣接するはんだ同士のブリッジが多かった。

【0151】

また比較例１～３では、はんだ部の周囲に熱硬化性樹脂の硬化物が存在していない箇所が多く確認された。比較例３では、接合部の樹脂とアンダーフィル部の樹脂とが混ざり合い、図８（ａ）に示すランド１１９Ｂ上にまで流動していた。そのため位置合わせのための不図示のプレートを、ランド１１９Ｂにはんだ付けすることができなかった。

【0152】

なお、本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で多くの変形が可能である。また、実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載されたものに限定されない。

【0153】

上述の実施形態では、電子モジュールが撮像モジュールであり、電子部品がイメージセンサである場合について説明したが、これに限定するものではない。例えば、図１に示す処理モジュール７００についても本発明は適用可能である。この場合、処理モジュール７００が電子モジュールであり、画像処理装置８００が電子部品である。また、電子部品が、例えばメモリＩＣ（Integrated Circuit）や電源ＩＣなどの半導体装置であっても、本発明は適用可能である。また、電子部品が、ＬＧＡ、ＬＣＣ、ＢＧＡの複数の外部端子を有し、複数の外部端子が中央部を囲むように中央部を避けて配列されていれば、半導体装置以外の電子部品にも本発明は適用可能である。

【0154】

また、上述の実施形態では、電子機器の一例としてデジタルカメラについて説明したが、これに限定するものではない。例えば、モバイル通信機器、画像形成装置などのあらゆる電子機器に本発明は適用可能である。

【符号の説明】

【0155】

１００…配線板、１０５…イメージセンサ（電子部品）、１０９…はんだ部、１１０…アンダーフィル部（第１樹脂部）、１１２…インタポーザ、３００…撮像モジュール（電子モジュール）、１２８_１…接合部（第２樹脂部、第１接合部）、１２８_２…接合部（第２樹脂部、第２接合部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】