特許 7543432 ３次元造形物の製造方法、及び製造装置

(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】2024-08-23

(45)【発行日】2024-09-02

(54)【発明の名称】３次元造形物の製造方法、及び製造装置

(51)【国際特許分類】

   B29C 64/10 20170101AFI20240826BHJP

   B33Y 10/00 20150101ALI20240826BHJP

   B33Y 30/00 20150101ALI20240826BHJP

   B29C 64/112 20170101ALI20240826BHJP

   B29C 64/124 20170101ALI20240826BHJP

   B29C 64/40 20170101ALI20240826BHJP

   B22F 10/12 20210101ALI20240826BHJP

   B22F 10/28 20210101ALI20240826BHJP

   B22F 10/22 20210101ALI20240826BHJP

   B22F 10/85 20210101ALI20240826BHJP

   B22F 10/16 20210101ALI20240826BHJP

【ＦＩ】

B29C64/10

B33Y10/00

B33Y30/00

B29C64/112

B29C64/124

B29C64/40

B22F10/12

B22F10/28

B22F10/22

B22F10/85

B22F10/16

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2022563522

(86)(22)【出願日】2020-11-20

(86)【国際出願番号】 JP2020043379

(87)【国際公開番号】W WO2022107307

(87)【国際公開日】2022-05-27

【審査請求日】2023-09-22

(73)【特許権者】

【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】富永 亮二郎

【審査官】宮下 浩次

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１６／０４２６１０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１７－２１７８８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／１０２５２２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１９－１９６０１９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ６４／１０

Ｂ３３Ｙ １０／００

Ｂ３３Ｙ ３０／００

Ｂ２９Ｃ ６４／１１２

Ｂ２９Ｃ ６４／１２４

Ｂ２９Ｃ ６４／４０

Ｂ２２Ｆ １０／１２

Ｂ２２Ｆ １０／２８

Ｂ２２Ｆ １０／２２

Ｂ２２Ｆ １０／８５

Ｂ２２Ｆ １０／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被取付物に電子デバイスを取り付けた３次元造形物の製造方法であって、
前記電子デバイスを取り付ける取付部を有する前記被取付物を、積層造形法を用いて、第１硬化性樹脂によって造形する第１造形工程と、
積層造形法を用いて、第２硬化性樹脂によって樹脂層を造形し、金属粒子を含む流体によって導体を造形し、前記樹脂層に前記導体を有する前記電子デバイスを造形する第２造形工程と、
前記電子デバイスを前記被取付物の前記取付部に取り付ける取付工程と、
を含み、
前記第２造形工程の前記第２硬化性樹脂は、
前記第１造形工程の前記第１硬化性樹脂に比べて前記導体に対する濡れ性が低い条件、前記第１硬化性樹脂に比べて線膨張係数が低い条件、前記第１硬化性樹脂に比べて前記導体に対する密着性が高い条件のうち、少なくとも一つの条件を満たす、３次元造形物の製造方法。

【請求項2】

被取付物に電子デバイスを取り付けた３次元造形物の製造方法であって、
前記電子デバイスを取り付ける取付部を有する前記被取付物を、積層造形法を用いて、第１硬化性樹脂によって造形する第１造形工程と、
積層造形法を用いて、第２硬化性樹脂によって樹脂層を造形し、金属粒子を含む流体によって導体を造形し、前記樹脂層に前記導体を有する前記電子デバイスを造形する第２造形工程と、
前記電子デバイスを前記被取付物の前記取付部に取り付ける取付工程と、
前記第２造形工程で造形した前記電子デバイスをスキャンして、前記電子デバイスの３Ｄデータを作成する３Ｄデータ作成工程と、
を含み、
前記第１造形工程は、
前記３Ｄデータ作成工程で作成した前記３Ｄデータに基づいて、前記被取付物の設計データにおける前記取付部の形状を補正し、前記設計データに基づいて前記被取付物を造形する、３次元造形物の製造方法。

【請求項3】

前記第１造形工程は、
前記取付部が造形された段階で造形を一時中断され、前記取付工程を実行して前記取付部に前記電子デバイスを取り付けた後、前記被取付物の残りの部分の造形を再開する、請求項１又は請求項２に記載の３次元造形物の製造方法。

【請求項4】

前記第１造形工程は、
前記第１造形工程を終了した段階では、前記電子デバイスを前記第１硬化性樹脂で覆い、前記電子デバイスを前記被取付物に固定する、請求項３に記載の３次元造形物の製造方法。

【請求項5】

前記第１造形工程は、
サポート材を用いて、前記第１硬化性樹脂を硬化した造形物を前記サポート材で支持しながら前記被取付物を造形する、請求項１から請求項４の何れか１項に記載の３次元造形物の製造方法。

【請求項6】

被取付物に電子デバイスを取り付けた３次元造形物を製造する製造装置であって、
前記電子デバイスを取り付ける取付部を有する前記被取付物を、積層造形法を用いて、第１硬化性樹脂によって造形する第１造形装置と、
積層造形法を用いて、第２硬化性樹脂によって樹脂層を造形し、金属粒子を含む流体によって導体を造形し、前記樹脂層に前記導体を有する前記電子デバイスを造形する第２造形装置と、
前記電子デバイスを前記被取付物の前記取付部に取り付ける取付装置と、
を有し、
前記第２造形装置が用いる前記第２硬化性樹脂は、
前記第１造形装置が用いる前記第１硬化性樹脂に比べて前記導体に対する濡れ性が低い条件、前記第１硬化性樹脂に比べて線膨張係数が低い条件、前記第１硬化性樹脂に比べて前記導体に対する密着性が高い条件のうち、少なくとも一つの条件を満たす、製造装置。

【請求項7】

被取付物に電子デバイスを取り付けた３次元造形物を製造する製造装置であって、
前記電子デバイスを取り付ける取付部を有する前記被取付物を、積層造形法を用いて、第１硬化性樹脂によって造形する第１造形装置と、
積層造形法を用いて、第２硬化性樹脂によって樹脂層を造形し、金属粒子を含む流体によって導体を造形し、前記樹脂層に前記導体を有する前記電子デバイスを造形する第２造形装置と、
前記電子デバイスを前記被取付物の前記取付部に取り付ける取付装置と、
を有し、
前記第２造形装置により造形した前記電子デバイスをスキャンして、前記電子デバイスの３Ｄデータを作成し、
作成した前記３Ｄデータに基づいて、前記被取付物の設計データにおける前記取付部の形状を補正し、前記設計データに基づいて前記第１造形装置により前記被取付物を造形する、製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、積層造形法を用いて３次元造形物を製造する製造方法及び製造装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、導体を有する３次元造形物を、積層造形法により製造する技術が開発されている。例えば、下記特許文献１の３次元造形物の製造方法では、まず、ＵＶ硬化性組成物をインクジェットプリンタから吐出した後、吐出したＵＶ硬化性組成物にＵＶを照射して硬化させている。次に、硬化させたＵＶ硬化性組成物の表面上に、インクジェットプリンタから導電性金属インク組成物を吐出し、吐出した導電性金属インク組成物を加熱することで導電トレースを造形している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２０－０１５３１１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記した特許文献１に記載の技術では、導体を有する３次元造形物を製造する。しかしながら、導電トレースのような導体を造形する場合、一般的な造形とは異なり、造形上の制限が生じる場合がある。具体的には、導電トレースの電気的特性などに与える影響を考慮して、ＵＶ硬化性組成物、例えば、紫外線硬化樹脂の物性が制限される問題がある。

【0005】

本開示は、上記した実情に鑑みてなされたものであり、電子デバイスを有する３次元造形物を、積層造形法を用いて製造する場合に、使用する硬化性樹脂の制限を緩和できる３次元造形物の製造方法、及び製造装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本開示は、被取付物に電子デバイスを取り付けた３次元造形物の製造方法であって、前記電子デバイスを取り付ける取付部を有する前記被取付物を、積層造形法を用いて、第１硬化性樹脂によって造形する第１造形工程と、積層造形法を用いて、第２硬化性樹脂によって樹脂層を造形し、金属粒子を含む流体によって導体を造形し、前記樹脂層に前記導体を有する前記電子デバイスを造形する第２造形工程と、前記電子デバイスを前記被取付物の前記取付部に取り付ける取付工程と、を含み、前記第２造形工程の前記第２硬化性樹脂は、前記第１造形工程の前記第１硬化性樹脂に比べて前記導体に対する濡れ性が低い条件、前記第１硬化性樹脂に比べて線膨張係数が低い条件、前記第１硬化性樹脂に比べて前記導体に対する密着性が高い条件のうち、少なくとも一つの条件を満たす、３次元造形物の製造方法を開示する。
また、本開示は、被取付物に電子デバイスを取り付けた３次元造形物の製造方法であって、前記電子デバイスを取り付ける取付部を有する前記被取付物を、積層造形法を用いて、第１硬化性樹脂によって造形する第１造形工程と、積層造形法を用いて、第２硬化性樹脂によって樹脂層を造形し、金属粒子を含む流体によって導体を造形し、前記樹脂層に前記導体を有する前記電子デバイスを造形する第２造形工程と、前記電子デバイスを前記被取付物の前記取付部に取り付ける取付工程と、前記第２造形工程で造形した前記電子デバイスをスキャンして、前記電子デバイスの３Ｄデータを作成する３Ｄデータ作成工程と、を含み、前記第１造形工程は、前記３Ｄデータ作成工程で作成した前記３Ｄデータに基づいて、前記被取付物の設計データにおける前記取付部の形状を補正し、前記設計データに基づいて前記被取付物を造形する、３次元造形物の製造方法を開示する。
尚、本開示の内容は、３次元造形物の製造方法としての実施に限らず、種々の形態により実施することができる。例えば、本開示の内容は、３次元造形物を製造する製造装置として実施しても有益である。

【発明の効果】

【0007】

本開示の３次元造形物の製造方法、３次元造形物を製造する製造装置によれば、電子デバイスを、第２造形工程で造形しておき、別の第１造形工程で造形した被取付物に取り付ける。換言すれば、電子デバイスを取り付ける被取付物を、電子デバイスとは別工程で製造することができる。従って、第１製造工程で用いる第１硬化性樹脂は、第２造形工程に用いる第２硬化性樹脂に要求される物性の制限がなくなる。第１硬化性樹脂に要求される物性の制限を緩和でき、第１硬化性樹脂を選択する自由度が向上する。また、第１硬化性樹脂を選択する自由度が向上するため、３次元造形物を製造する製造コストを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１実施形態に係る電子デバイス製造装置を平面視した状態を模式的に示す平面図である。

【図2】制御装置を示すブロック図である。

【図3】制御装置を示すブロック図である。

【図4】電子デバイス製造装置で製造する造形物を示す図である。

【図5】ベース部材の上に製造した電子デバイスを示す図である。

【図6】各実施形態の第１造形ユニットと第２造形ユニットの造形方法の違いを示す図である。

【図7】造形物の製造工程を示すフローチャートである。

【図8】造形物の製造工程を示す図である。

【図9】第２実施形態の製造工程を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

（１．電子デバイス製造装置の構成）
以下、本開示の内容を具体化した第１実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、本実施形態の電子デバイス製造装置１０を平面視した状態を模式的に示す平面図である。図１に示すように、電子デバイス製造装置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、装着ユニット２４と、組立ユニット２５と、スキャンユニット２６と、制御装置２７（図２、図３参照）を備える。それら搬送装置２０、第１造形ユニット２２、第２造形ユニット２３、装着ユニット２４、組立ユニット２５、スキャンユニット２６は、電子デバイス製造装置１０のベース２８の上に配置されている。ベース２８は、平面視において概して長方形状をなしている。以下の説明では、ベース２８の長手方向をＸ軸方向、ベース２８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】

電子デバイス製造装置（以下、製造装置と省略する）１０は、第１造形ユニット２２で造形した被取付物に、第２造形ユニット２３及び装着ユニット２４で製造した電子デバイスを取り付けた造形物を製造する装置である。製造装置１０は、例えば、図４に示すように、人型の被取付物１１に電子デバイス１２を内蔵した造形物１３を製造する。以下の説明では、一例として、造形物として図４に示す造形物１３を製造する場合について説明する。

【0011】

まず、図１に示す搬送装置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。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２８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。Ｘ軸スライド機構３０は、電磁モータ３８（図２参照）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をＸ軸方向の任意の位置に移動させる。

【0012】

また、Ｙ軸スライド機構３２は、Ｙ軸スライドレール４１と、ステージ４３とを有している。Ｙ軸スライドレール４１は、Ｙ軸方向に延びるように、ベース２８の上に配設されている。Ｙ軸スライドレール４１の一端部は、Ｘ軸スライダ３６に連結されている。そのため、Ｙ軸スライドレール４１は、Ｘ軸方向に移動可能とされている。ステージ４３は、Ｙ軸スライドレール４１によって、Ｙ軸方向にスライド可能に保持されている。Ｙ軸スライド機構３２は、電磁モータ３９（図２参照）を有しており、電磁モータ３９の駆動により、ステージ４３をＹ軸方向の任意の位置に移動させる。これにより、ステージ４３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２８上の任意の位置に移動する。

【0013】

ステージ４３は、基台５１と、保持装置５２と、昇降装置５３とを有している。基台５１は、平板状に形成され、上面にベース部材５５が載置される。保持装置５２は、Ｘ軸方向における基台５１の両側部に設けられている。保持装置５２は、基台５１に載置されたベース部材５５のＸ軸方向の両縁部を挟むことで、基台５１に対してベース部材５５を固定的に保持する。また、昇降装置５３は、基台５１の下方に配設されており、基台５１をＺ軸方向で昇降させる。

【0014】

第１造形ユニット２２は、基台５１に載置されたベース部材５５の上に被取付物１１（図４参照）を造形するユニットであり、第１印刷部６１と、硬化部６２と、第２印刷部６３と、除去部６４とを有している。第１印刷部６１は、例えば、インクジェット方式により造形を行なうユニットであり、基台５１に載置されたベース部材５５の上に、インクジェットヘッドから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。尚、第１印刷部６１が紫外線硬化樹脂を吐出する方式は、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良い。

【0015】

硬化部６２は、平坦化装置６７（図２参照）と、照射装置６８（図２参照）とを有している。平坦化装置６７は、第１印刷部６１によってベース部材５５の上に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る。平坦化装置６７は、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にさせる。また、照射装置６８は、光源として水銀ランプもしくはＬＥＤを備えており、ベース部材５５の上に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、ベース部材５５の上に吐出された紫外線硬化樹脂が硬化し、樹脂層を形成することができる。

【0016】

第２印刷部６３は、例えば、ベース部材５５の上にサポート材料を、インクジェット方式で吐出し、被取付物１１を造形するサポート材１５（図４参照）を造形する装置である。サポート材料としては、例えば、水、薬品等の特定の液体で溶解する材（ワックス系の材料や樹脂系の材料など）を用いることができる。あるいは、サポート材料としては、熱によって溶融する材料を用いることができる。また、サポート材料としては、紫外線などの光を照射して硬化するもの、熱を加えることで硬化するもの、吐出後に時間の経過にともなって自然と硬化するものなどを用いることができる。例えば、サポート材料を硬化させたサポート材１５の一部に沿って、紫外線硬化樹脂を吐出し硬化させることで、サポート材１５の形状に沿った被取付物１１を造形することができる（図４参照）。そして、サポート材１５と被取付物１１の一体物から薬品等を用いてサポート材１５を除去することで、オーバーハング部（例えば、図４の腕の部分）等を有する被取付物１１を造形することが可能である。

【0017】

第２印刷部６３は、上記した第１印刷部６１と同様に、圧電素子を用いたピエゾ方式によってサポート材料を吐出する構成でも良く、サーマル方式によってサポート材料を吐出する構成でも良い。また、紫外線硬化樹脂、サポート材料、後述する金属インク、導電性樹脂ペースト等を吐出する印刷装置としては、複数のノズルを備えるインクジェットヘッドに限らず、例えば、１つのノズルを備えたディスペンサーでも良い。また、第１造形ユニット２２は、紫外線硬化樹脂を吐出するインクジェットヘッドと、サポート材料を吐出するインクジェットヘッドとして同一のものを使用し、吐出する硬化性粘性流体を切り替えても良い。後述する金属インク、導電性樹脂ペーストについても同様である。

【0018】

また、除去部６４は、第２印刷部６３によって造形したサポート材１５を除去するユニットである。除去部６４は、例えば、サポート材１５が水に溶解する材料である場合、ステージ４３上に造形したサポート材１５付きの造形物１３を水槽に浸すロボットアームや、サポート材１５に対して水を拭きかけるノズル装置を有する。また、除去部６４は、例えば、サポート材１５が熱により溶融する材料である場合、サポート材１５に対して熱を付加するヒータやマイクロ波発生装置などを備える構成でも良い。このため、除去部６４の構成は、サポート材料の種類に応じて適宜変更される。

【0019】

図５は、ベース部材５５の上に製造した電子デバイス１２を示している。図５に示すように、本実施形態の製造装置１０は、ベース部材５５の上面に、例えば、熱によって剥離可能な剥離フィルム８５を貼り付けた状態で、その剥離フィルム８５の上に電子デバイス１２を製造する。剥離フィルム８５は、例えば、所定温度以上まで加熱されることで、ベース部材５５から剥離する部材である。剥離フィルム８５をベース部材５５から剥離させることで、電子デバイス１２をベース部材５５から分離することができる。尚、ベース部材５５と電子デバイス１２を分離する方法は、剥離フィルム８５を用いる方法に限らない。例えば、ベース部材５５と電子デバイス１２の間に、図４に示すようなサポート材１５を配置し、サポート材１５を溶かして分離しても良い。また、剥離フィルム８５などの分離する部材を用いずに、ベース部材５５の上に直接、電子デバイス１２を製造しても良い。

【0020】

図５に示すように、電子デバイス１２は、回路基板８３に電子部品８１が実装されている。図１に示す第２造形ユニット２３は、回路基板８３を造形するユニットであり、第３印刷部７１と、硬化部７２と、第４印刷部７３と、焼成部７４とを有している。以下の説明では、第１造形ユニット２２と同様の内容については、その説明を適宜省略する。

【0021】

図５に示すように、回路基板８３は、例えば、絶縁層８７、絶縁層８７の各層に配設された配線８９、各層の配線８９を互いに接続するスルーホール９１、電子部品８１を配線８９に接続する接続端子９３などを備えている。第３印刷部７１は、例えば、インクジェット方式によりベース部材５５の上に紫外線硬化樹脂を吐出する装置である。硬化部７２は、第３印刷部７１から吐出された紫外線硬化樹脂を平坦化する平坦化装置１０１（図２参照）と、第３印刷部７１から吐出された紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して硬化させる照射装置１０３（図２参照）とを有している。第２造形ユニット２３は、第３印刷部７１による吐出、平坦化装置１０１よる平坦化、照射装置１０３による硬化を繰り返し実行することで、ベース部材５５の上に絶縁層８７を造形する。

【0022】

第４印刷部７３は、例えば、インクジェットヘッド方式により、ベース部材５５の上、絶縁層８７の各層の上、絶縁層８７の各層に形成されたスルーホール用の穴、絶縁層８７の表面などに、金属インクを吐出する装置である。ここでいう金属インクとは、例えば、主成分としてナノメートルサイズの金属（銀など）の微粒子を溶媒中に分散させたものを含み、熱により焼成されることで硬化するものである。金属インクは、例えば、数百ナノメートル以下のサイズの金属ナノ粒子を含んでいる。金属ナノ粒子の表面は、例えば、分散剤によりコーティングされており、溶媒中での凝集が抑制されている。

【0023】

また、第４印刷部７３は、例えば、ディスペンサー（図示略）により、絶縁層８７の表面や配線８９の上等に、導電性樹脂ペーストを吐出する装置である。導電性樹脂ペーストとは、例えば、加熱により硬化する樹脂性の接着材に、マイクロメートルサイズの金属粒子（銀など）が分散されたものである。金属粒子は、例えば、フレーク状とされている。接着剤は、例えば、エポキシ系の樹脂を主成分として含んでいる。導電性樹脂ペーストは、熱を加えられることで硬化して樹脂が収縮し、その樹脂に分散されたフレーク状の金属粒子が互いに接触する。これにより、導電性樹脂ペーストが導電性を発揮する。

【0024】

導電性ペーストは、加熱されることで接着剤（樹脂など）が硬化し、フレーク状の金属同士が接触した状態で硬化する。一方、金属インクは、例えば、加熱によって金属ナノ粒子同士が融着することで一体化した金属となり、金属ナノ粒子同士が接触しているだけの状態に比べて導電率が高くなる。また、導電性樹脂ペーストで形成した導体は、例えば、金属インクで形成した導体に比べて導電率が低い一方、樹脂の硬化により接着力が強く、密着性に優れている。従って、製造装置１０は、例えば、導電率の高い金属インクと、密着性の高い導電性樹脂ペーストを使い分けることで用途に合った導体を造形する。製造装置１０は、例えば、接着力が要求される接続端子９３に導電性樹脂ペーストを用い、導電率を要求される配線８９やスルーホール９１に金属インクを用いる。

【0025】

尚、第４印刷部７３は、インクジェットヘッドやディスペンサー以外の方法で、金属インクや導電性樹脂ペーストを吐出・塗布等しても良い。金属インクや導電性樹脂ペーストに含まれる金属の種類は、銀に限らず、銅、金等でも良く、複数種類でも良い。また、第３印刷部７１は、金属インク又は導電性樹脂ペーストのどちらか一方のみを使用する構成でも良い。

【0026】

焼成部７４は、例えば、赤外線ヒータにより、第４印刷部７３から吐出された金属インクや導電性樹脂ペーストを加熱する装置である。金属インクや導電性樹脂ペーストは、赤外線ヒータから熱を付与されることで焼成され、配線８９等を形成する。ここでいう焼成とは、例えば、金属インクに熱を付与することによって、溶媒の気化や金属ナノ粒子の保護膜、つまり、分散剤の分解等が行われ、金属ナノ粒子が接触又は融着することで、導電率が高くなる現象である。あるいは、焼成とは、導電性樹脂ペーストに熱を加えることで、樹脂を収縮させ、樹脂に分散されたフレーク状の金属粒子を互いに接触して固定させる現象である。尚、金属インクや導電性樹脂ペーストを加熱する装置は、赤外線ヒータに限らない。例えば、製造装置１０は、金属インクや導電性樹脂ペーストを加熱する装置として、赤外線ランプ、レーザ照射装置、あるいは金属インクや導電性樹脂ペーストを炉内に入れて加熱する電気炉を備えても良い。

【0027】

また、装着ユニット２４は、基台５１に載置されたベース部材５５の上に、電子部品８１を配置するユニットであり、供給部１０５と、装着部１０６とを有している。供給部１０５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１０７（図３参照）を複数有しており、各供給位置において、電子部品８１を供給する。電子部品８１は、例えば、温度センサ等のセンサ素子である。尚、供給部１０５は、テープフィーダ１０７から電子部品８１を供給する装置に限らず、トレイから電子部品８１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。

【0028】

装着部１０６は、装着ヘッド１０８（図３参照）と、移動装置１０９（図３参照）とを有している。装着ヘッド１０８は、電子部品８１を吸着保持するための吸着ノズルを有している。また、移動装置１０９は、テープフィーダ１０７の供給位置と、基台５１に載置されたベース部材５５との間で、装着ヘッド１０８を移動させる。これにより、装着部１０６は、装着ヘッド１０８により電子部品８１を保持し、装着ヘッド１０８によって保持した電子部品８１を、ベース部材５５の上に配置する。

【0029】

組立ユニット２５は、被取付物１１の取付部１１Ａ（図４参照）に電子デバイス１２を取り付ける装置である。組立ユニット２５は、例えば、電子デバイス１２を把持するロボットアーム１１１を備えている。組立ユニット２５は、例えば、第２造形ユニット２３や装着ユニット２４によってベース部材５５の上に製造した電子デバイス１２を、ロボットアーム１１１によって把持してベース部材５５から取り外す。また、組立ユニット２５は、電子デバイス１２をロボットアーム１１１により把持して被取付物１１に取り付ける。

【0030】

スキャンユニット２６は、３Ｄデータを作成するための装置である。スキャンユニット２６は、例えば、可動式のカメラを備えており、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の各方向から電子デバイス１２等を撮像する。製造装置１０は、スキャンユニット２６で撮像した撮像データに基づいて、電子デバイス１２の３Ｄデータ１１２を作成し、製造装置１０の記憶装置１１９へ記憶する（図３参照）。尚、３Ｄデータ１１２を作成するための方法は、カメラで撮像する方法に限らず、赤外線によるスキャンなど、他の方法を用いても良い。また、３Ｄデータ１１２を作成する対象は、電子デバイス１２に限らず、被取付物１１でも良い。また、製造装置１０は、スキャンユニット２６の撮像データを、３Ｄデータ１１２の作成以外の目的で使用しても良い。例えば、製造装置１０は、スキャンユニット２６の撮像データに基づいて、造形物１３の検査を実行しても良い。

【0031】

次に、製造装置１０の制御装置２７の構成について説明する。図２及び図３に示すように、制御装置２７は、コントローラ１１７、複数の駆動回路１１８、記憶装置１１９を備えている。複数の駆動回路１１８は、上記電磁モータ３８，３９、保持装置５２、昇降装置５３、第１造形ユニット２２、第２造形ユニット２３、装着ユニット２４、組立ユニット２５、スキャンユニット２６に接続されている。

【0032】

コントローラ１１７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１１８に接続されている。記憶装置１１９は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク等を備えており、上記した３Ｄデータ１１２を記憶するのに用いられる。また、記憶装置１１９には、制御プログラム１１３、設計データ１１４が記憶されている。制御プログラム１１３は、製造装置１０の制御を行うプログラムである。コントローラ１１７は、制御プログラム１１３をＣＰＵで実行することで、搬送装置２０、第１造形ユニット２２等の動作を制御可能となっている。以下の説明では、コントローラ１１７が、制御プログラム１１３を実行して各装置を制御することを、単に「装置が」と記載する場合がある。例えば、「コントローラ１１７がステージ４３を移動させる」とは、「コントローラ１１７が、ＣＰＵで制御プログラム１１３を実行し、駆動回路１１８を介して搬送装置２０の動作を制御して、搬送装置２０の動作によってステージ４３を移動させる」ことを意味している。

【0033】

設計データ１１４は、完成品の造形物１３（電子デバイス１２や被取付物１１）をスライスした各層の３Ｄデータである。コントローラ１１７は、記憶装置１１９の設計データ１１４に基づいて紫外線硬化樹脂の吐出位置等を判断し、造形物１３を造形する。また、コントローラ１１７は、設計データ１１４に基づいて電子部品８１を配置する層や位置を判断し、電子部品８１を回路基板８３に実装する。

【0034】

（２．第１造形ユニット２２と第２造形ユニット２３の造形方法の違い）
上記したように、本実施形態の製造装置１０は、第２造形ユニット２３で回路基板８３を造形し、第１造形ユニット２２において電子デバイス１２を取り付ける被取付物１１を造形する。配線８９、スルーホール９１、接続端子９３のような導体を造形する場合、造形上の制限が生じる。

【0035】

具体的には、図６は、各実施形態の第１造形ユニット２２と第２造形ユニット２３の造形方法の違いを示している。例えば、第３印刷部７１が使用する紫外線硬化樹脂は、第１印刷部６１が使用する紫外線硬化樹脂に比べて導体に対する濡れ性が低くなっている。ここでいう濡れ性とは、例えば、固体の表面での液体の親和性を示すものである。そして、濡れ性が高くなると親和性が良くなり、液体は固体の表面で濡れ広がり易くなる。一方、濡れ性が低くなると親和性が悪くなり、液体は固体の表面で濡れ広がり難くなる。仮に、紫外線硬化樹脂の濡れ性が高い場合、配線８９、スルーホール９１、接続端子９３等の上に吐出された紫外線硬化樹脂が、設計データ１１４で規定された位置を越えて塗れ広がってしまう虞がある。その結果、配線８９の導通性などが低下し、電気的特性の低下を招く虞がある。このため、第３印刷部７１が使用する紫外線硬化樹脂として、より濡れ性の低い樹脂を使用する。これにより、紫外線硬化樹脂の塗れ広がりを抑え、設計データ１１４により近い形で造形でき、導体の電気的特性を向上できる。

【0036】

また、例えば、第２造形ユニット２３の第３印刷部７１が使用する紫外線硬化樹脂の線膨張係数は、第１造形ユニット２２の第１印刷部６１が使用する紫外線硬化樹脂の線膨張係数に比べて小さくなっている。配線８９や接続端子９３の製造では、金属インクや導電性樹脂ペーストを焼成する際に、金属インク等の下の絶縁層８７にも熱が加わる。絶縁層８７は、加熱されることで、絶縁層８７を構成する紫外線硬化樹脂の線膨張係数に応じて膨張する。絶縁層８７が膨張することで、絶縁層８７の上に形成される配線８９等の一部が膨れる、あるいは割れる虞がある。そこで、例えば、第３印刷部７１が使用する紫外線硬化樹脂として、より線膨張係数が小さい樹脂を使用する。あるいは、例えば、第３印刷部７１が使用する紫外線硬化樹脂として、焼成部７４によって焼成する際の加熱温度に比べてガラス転移点がより高い樹脂を使用しても良い。これにより、焼成する際の絶縁層８７の膨張を抑え、配線８９の割れ等を抑制することができる。

【0037】

また、例えば、第３印刷部７１が使用する紫外線硬化樹脂は、第１印刷部６１が使用する紫外線硬化樹脂に比べて導体に対する密着性が高くなっている。ここでいう密着性とは、例えば、導体に対する紫外線硬化樹脂の密着力の高さを示すものである。密着性は、例えば、配線８９などの導体の上に紫外線硬化樹脂の液滴を吐出した場合に、吐出直後の導体に対する密着力の程度である。この場合、例えば、吐出後から所定時間の密着力で密着性を評価することができる。あるいは、密着性とは、導体の上に紫外線硬化樹脂の液滴を吐出し硬化した後の導体に対する絶縁層８７の密着力の程度である。この場合、例えば、紫外線で硬化した後から所定時間の密着力で密着性を評価することができる。また、密着性とは、絶縁層８７に対する金属インクや導電性樹脂ペーストの密着力でも評価することができる。即ち、本開示の密着性とは、紫外線硬化樹脂（絶縁層８７）と、金属インク、導電性樹脂ペースト（導体）との密着力の高さである。

【0038】

密着力の低い紫外線硬化樹脂を用いると、絶縁層８７の上に配設した導体や、絶縁層８７内に配設した導体が絶縁層８７から剥離する可能性がある。その結果、回路基板８３の一部に隙間が形成される可能性や、回路基板８３の一部が剥離してしまう可能性がある。このため、第３印刷部７１が使用する紫外線硬化樹脂として、より密着性の高い樹脂を使用する。これにより、導体と絶縁層８７との密着性を高め、導体や絶縁層８７の剥離を抑制することができる。

【0039】

一方、第１印刷部６１が使用する紫外線硬化樹脂としては、上記したような線膨張係数、ガラス転移点、濡れ性、密着性などの制限を設けることなく、様々な樹脂を広く採用することができる。低い線膨張係数、高いガラス転移点、低い濡れ性、高い密着性などを要求すればするほど、使用できる紫外線硬化樹脂の価格は相対的に高くなる可能性がある。低い線膨張係数等の紫外線硬化樹脂を造形物１３の全体に使用すると、造形物１３の製造コストの増大を招く。そこで、本実施形態の製造装置１０は、第１造形ユニット２２と第２造形ユニット２３で使用する紫外線硬化樹脂として、物性の異なる紫外線硬化樹脂を用いる。

【0040】

従って、本実施形態の電子デバイス１２に用いる紫外線硬化樹脂（本開示の第２硬化性樹脂の一例）は、被取付物１１の造形に用いる紫外線硬化樹脂（本開示の第１硬化性樹脂の一例）に比べて配線８９や接続端子９３といった導体に対する濡れ性が低い条件、電子デバイス１２に用いる紫外線硬化樹脂に比べて線膨張係数が低い条件、及び電子デバイス１２に用いる紫外線硬化樹脂に比べて密着性が高い条件を満たしている。

【0041】

金属インクや導電性樹脂ペーストで造形した導体の上に、紫外線硬化樹脂を吐出等した場合、紫外線硬化樹脂が塗れ広がることで、導体の導通性が悪化する虞がある。このため、設計データ１１４により近い位置までで塗れ広がりを抑えるために、電子デバイス１２に用いる紫外線硬化樹脂には、低い濡れ性が要求される。また、金属インク等を加熱する際に絶縁層８７が膨張すると、導体に割れや切断が発生する可能性がある。また、紫外線硬化樹脂の導体に対する密着性が低いと、導体が絶縁層８７から剥離してしまう可能性がある。このため、電子デバイス１２に用いる紫外線硬化樹脂には、低い線膨張係数や高い密着性が要求される。後述するように、回路基板８３の製造工程を、被取付物１１の製造工程と分けることで、被取付物１１に用いる紫外線硬化樹脂に対する上記した制限を緩和することができる。

【0042】

尚、電子デバイス１２に用いる紫外線硬化樹脂は、上記した３つの条件のうち、少なくとも一つの条件を満たす紫外線硬化樹脂でも良く、３つの条件とも満たさなくとも良い。例えば、被取付物１１に用いる紫外線硬化樹脂は、電子デバイス１２に用いる紫外線硬化樹脂に比べて、色彩の変更が容易である条件や、造形速度が速い条件などを満たす樹脂でも良い。従って、被取付物１１に用いる紫外線硬化樹脂は、被取付物１１が一般的な樹脂造形物であり、導体や電子部品８１を備えていないため、選択の自由度高い。

【0043】

また、上記したように配線８９等の導体の造形では、焼成部７４による焼成処理において金属インク等の温度が上昇する。その結果、仮に、サポート材１５で支持した状態で導体の焼成を実行するとサポート材１５が溶けてしまう虞がある。このような場合、第２造形ユニット２３の造形では、サポート材１５を使用できない制限が発生する。そこで、本実施形態の製造装置１０では、第２造形ユニット２３における造形ではサポート材１５を使用せず、第１造形ユニット２２における造形でサポート材１５を使用する。これにより、サポート材１５を用いてオーバーハング部等を造形しつつ、積層造形法で導体を造形した造形物１３を製造することができる。

【0044】

（３．製造装置の動作）
次に、図４に示す電子デバイス１２を取り付けた造形物１３の製造工程について説明する。図７は、造形物１３の製造工程を示すフローチャートである。尚、図７に示す製造工程の各工程の内容、順番等は、一例である。また、記憶装置１１９の設計データ１１４には、例えば、完成時の造形物１３をスライスした各層の３Ｄデータが設定されている。コントローラ１１７は、ＣＰＵで制御プログラム１１３を実行し、設計データ１１４に基づいて第１造形ユニット２２等を制御することで、図７に示す制御を実行する。

【0045】

まず、図７のステップ（以下、単にＳと記載する）１１において、コントローラ１１７は、電子デバイス１２の製造を実行する。コントローラ１１７は、ステージ４３の基台５１にベース部材５５がセットされると、ステージ４３を移動させつつ、ベース部材５５の上に電子デバイス１２を製造する。コントローラ１１７は、搬送装置２０を制御して、ステージ４３を第２造形ユニット２３や装着ユニット２４へ移動させる。第２造形ユニット２３は、コントローラ１１７の制御に基づいて第３印刷部７１から紫外線硬化樹脂を吐出し、硬化部７２で硬化することで絶縁層８７を造形する。また、第２造形ユニット２３は、絶縁層８７を造形する過程で、第４印刷部７３から金属インクや導電性樹脂ペーストを吐出し焼成部７４で焼成することで、配線８９等の導体を造形する。図５に示すように、コントローラ１１７は、ベース部材５５に貼り付けられた剥離フィルム８５の上に回路基板８３を造形する。尚、剥離フィルム８５の貼り付けは、人が手作業で実行しても良く、組立ユニット２５のロボットアーム１１１によって実行しても良い。

【0046】

また、装着ユニット２４は、上記した回路基板８３の造形において、電子部品８１の装着を実行する。コントローラ１１７は、設計データ１１４に基づいて、例えば、接続端子９３の位置に合せて第４印刷部７３から導電性樹脂ペーストを吐出した後、装着ユニット２４によって電子部品８１を装着する。コントローラ１１７は、図５に示すように、電子部品８１の端子８２が接続端子９３を介して配線８９と接続されるように、装着部１０６を制御して電子部品８１を装着させる。コントローラ１１７は、電子部品８１を装着した後、焼成部７４によって導電性樹脂ペーストを焼成することで接続端子９３を造形し、電子部品８１を回路基板８３に実装する。コントローラ１１７は、上記した各工程を適宜実行しながら図５に示す電子デバイス１２を製造する。

【0047】

コントローラ１１７は、Ｓ１１で電子デバイス１２の製造を終了させると、ステージ４３をスキャンユニット２６へ移動させ、製造した電子デバイス１２のスキャンを実行する（Ｓ１３）。コントローラ１１７は、ベース部材５５の上に製造した電子デバイス１２をスキャンユニット２６によって撮像する。コントローラ１１７は、スキャンユニット２６の撮像データに基づいて、電子デバイス１２の３Ｄデータ１１２を作成し、記憶装置１１９へ記憶する（Ｓ１３）。

【0048】

ここで、積層造形では、紫外線硬化樹脂などの造形に用いる媒体の膨張や収縮が発生することで、実際に造形される造形物の大きさや形状が、設計データ１１４と異なる可能性がある。例えば、実際に造形される造形物は、設計データ１１４に比べて数十μｍほど膨張又は収縮する。電子デバイス１２の大きさや形状に誤差が生じると、電子デバイス１２を被取付物１１の取付部１１Ａに取り付ける際に、電子デバイス１２が取付部１１Ａと干渉する、あるいは電子デバイス１２と取付部１１Ａの内壁との間に隙間が形成される等の不具合が発生する。

【0049】

コントローラ１１７は、Ｓ１３を実行した後、Ｓ１３で作成した３Ｄデータ１１２に基づいて、設計データ１１４の取付部１１Ａの大きさや形状を補正する（Ｓ１５）。これにより、実際に製造された電子デバイス１２の大きさや形状に合った、即ち、造形上の誤差を補正した取付部１１Ａの設計データ１１４に補正することができる。コントローラ１１７は、例えば、３Ｄデータ１１２の形状に合わせた取付部１１Ａとなるように、設計データ１１４における取付部１１Ａの造形位置の値・吐出量等を補正する（Ｓ１５）。

【0050】

尚、電子デバイス１２の造形と同様に、被取付物１１の造形においても紫外線硬化樹脂の膨張や収縮が発生する可能性がある。このため、コントローラ１１７は、被取付物１１自体の設計誤差に基づいて、被取付物１１の設計データ１１４を補正しても良い。例えば、コントローラ１１７は、電子デバイス１２の膨張量や収縮量、即ち、電子デバイス１２の造形上の誤差と同等の量だけ、被取付物１１の設計データ１１４を補正しても良い。例えば、電子デバイス１２が設計データ１１４よりも１０μｍだけ膨張していた場合、取付部１１Ａも１０μｍだけ膨張すると想定し、取付部１１Ａの穴を２０μｍだけ大きくしても良い。即ち、電子デバイス１２と同様に取付部１１Ａも膨張すると想定して、２倍の量だけ取付部１１Ａの形状を補正しても良い。

【0051】

あるいは、コントローラ１１７は、電子デバイス１２と同様に、被取付物１１を一度造形してスキャンし、被取付物１１の３Ｄデータ１１２を作成して設計データ１１４を補正しても良い。また、コントローラ１１７は、電子デバイス１２をスキャンして、次に製造する電子デバイス１２の設計データ１１４を補正しても良い。また、コントローラ１１７は、電子デバイス１２をスキャンせずに、先に被取付物１１を造形して被取付物１１をスキャンし、電子デバイス１２の設計データ１１４を補正しても良い。

【0052】

コントローラ１１７は、Ｓ１５を実行した後、ステージ４３を第１造形ユニット２２に移動させ、被取付物１１の造形を開始する（Ｓ１７）。コントローラ１１７は、例えば、電子デバイス１２を造形したステージ４３を焼成部７４に移動させ、焼成部７４によって剥離フィルム８５に熱を加えて剥離させる。コントローラ１１７は、ステージ４３を組立ユニット２５に移動させ、ベース部材５５から電子デバイス１２や剥離フィルム８５を取り外し、組立ユニット２５の作業台（図示略）等に、取り外した電子デバイス１２を配置する。コントローラ１１７は、剥離フィルム８５及び電子デバイス１２を取り除いたベース部材５５の上に、被取付物１１を造形する。尚、コントローラ１１７は、保持装置５２の固定を解除し、電子デバイス１２を載せたベース部材５５ごとステージ４３から取り外し、新たなベース部材５５をステージ４３に取り付けて被取付物１１を造形しても良い。

【0053】

図８は、造形物１３の造形工程を示している。図８に示すように、コントローラ１１７は、例えば、第２印刷部６３を制御し、第２印刷部６３のインクジェットヘッド１２１からベース部材５５の上にサポート材料１２２を吐出し、サポート材料１２２を硬化させてサポート材１５を造形する。サポート材１５には、被取付物１１を造形するための型が造形される。次に、コントローラ１１７は、第１印刷部６１のインクジェット１２５からサポート材１５の上に紫外線硬化樹脂１２６を吐出する。この紫外線硬化樹脂１２６は、例えば、上記した造形物１３の絶縁層８７を造形した紫外線硬化樹脂に比べて線膨張係数が高い樹脂、濡れ性が高い樹脂、あるいは密着性が低い樹脂等である。コントローラ１１７は、第１印刷部６１による紫外線硬化樹脂１２６の吐出と、硬化部６２による紫外線硬化樹脂１２６の硬化を繰り返し実行し、被取付物１１を造形する。

【0054】

一方、図７に示すように、コントローラ１１７は、Ｓ１７を実行し、被取付物１１の造形を開始した後、取付部１１Ａの造形が完了したか否かを判断する（Ｓ１９）。コントローラ１１７は、取付部１１Ａの造形が完了するまでの間（Ｓ１９：ＮＯ）、被取付物１１の造形を継続する。コントローラ１１７は、取付部１１Ａの造形が完了すると（Ｓ１９：ＹＥＳ）、被取付物１１の造形を中断する（Ｓ２１）。

【0055】

従って、コントローラ１１７は、Ｓ１１で製造した電子デバイス１２をスキャンし、電子デバイス１２の３Ｄデータ１１２を作成する（Ｓ１３）。そして、コントローラ１１７は、作成した３Ｄデータ１１２に基づいて、被取付物１１の設計データ１１４における取付部１１Ａの形状を補正し、補正した設計データ１１４に基づいて被取付物１１を造形する（Ｓ１７）。

【0056】

積層造形法で造形する場合、設計データ１１４と、実際に造形される造形物１３との間に、形状や大きさの誤差が生じる。そこで、実際に造形した電子デバイス１２をスキャンした３Ｄデータ１１２に基づいて、設計データ１１４の取付部１１Ａの形状を補正する。これにより、取付部１１Ａの形状を、実際に造形した電子デバイス１２の形状に合わせることができ、電子デバイス１２を取付部１１Ａに干渉等させずに取り付けることができる。

【0057】

コントローラ１１７は、ステージ４３を組立ユニット２５に移動させ、取付部１１Ａに電子デバイス１２を取り付ける作業を実行する（Ｓ２３）。図８に示すように、コントローラ１１７は、組立ユニット２５のロボットアーム１１１を制御して、Ｓ１１で製造した電子デバイス１２を取付部１１Ａに取り付ける。例えば、ロボットアーム１１１は、電子デバイス１２を吸着ノズルで吸着して取付部１１Ａ内に配置した後、アームにより電子デバイス１２を取付部１１Ａ内に押し込んで、電子デバイス１２の取付を実行する。

【0058】

コントローラ１１７は、Ｓ２３で電子デバイス１２の取付を完了させると、ステージ４３を、再度、第１造形ユニット２２に移動させ、被取付物１１の造形を再開する（Ｓ２５）。図８に示すように、例えば、コントローラ１１７は、第１印刷部６１のインクジェット１２５から、取付部１１Ａに取り付けた電子デバイス１２の上に紫外線硬化樹脂１２６を吐出して硬化させる。コントローラ１１７は、被取付物１１の造形が完了するまで、第１造形ユニット２２による造形を実行する（Ｓ２５）。

【0059】

そして、コントローラ１１７は、被取付物１１の造形が全て完了すると、ステージ４３を除去部６４へ移動させ、サポート材１５の除去を実行する（Ｓ２７）。例えば、除去部６４は、ベース部材５５の上に完成した造形物１３及びサポート材１５を、水や薬品の水槽に入れてサポート材１５を除去する。これにより、電子デバイス１２を取り付けた造形物１３を製造することができる。

【0060】

尚、上記した製造方法は、一例である。例えば、製造装置１０は、２つの搬送装置２０を備え、電子デバイス１２の製造と、被取付物１１の製造を並行して実施しても良い。また、製造装置１０は、造形物１３を製造するごとに電子デバイス１２をスキャンしても良く、３Ｄデータ１１２に基づいて設計データ１１４を一度補正した後は、その設計データ１１４を用いてその後に造形する被取付物１１（取付部１１Ａ）を造形しても良い。

【0061】

（４．第２実施形態）
また、上記第１実施形態では、第１造形ユニット２２と第２造形ユニット２３とは、積層造形法として、ともにインクジェット方を用いたがこれに限らない。例えば、積層造形法としては、光造形法（ＳＬＡ）、熱溶融積層法（ＦＤＭ）、粉末焼結積層造形法（ＳＬＳ）などを採用することができる。以下の説明では、第２実施形態として、第１造形ユニット２２で引き下げ式の光造形法を用いる場合について説明する（図６参照）。

【0062】

図９は、第２実施形態の造形物１３の製造工程を示している。第２実施形態の造形物１３の構造は、第１実施形態の造形物１３と同一である。図９に示すように、第２実施形態では、例えば、液体状の紫外線硬化樹脂１３１を溜めた浴槽１３３内でベース部材５５を下降させながら被取付物１１の造形を実行する。浴槽１３３内には、例えば、ベース部材５５を載せて昇降させる昇降装置１３５が設けられている。コントローラ１１７は、露光装置１３７から浴槽１３３内の紫外線硬化樹脂１３１へ紫外線を照射して硬化させる。露光装置１３７は、例えば、光源、ポリゴンミラー、反射鏡等を備え、浴槽１３３内に貯留した紫外線硬化樹脂１３１の任意の位置に紫外線を照射することができる。

【0063】

コントローラ１１７は、第２印刷部６３によりベース部材５５の上にサポート材１５を造形した後、サポート材１５を造形したベース部材５５を昇降装置１３５に配置する。尚、ベース部材５５を昇降装置１３５に配置する作業は、人が手作業で実行しても良く、ロボットアーム等によりコントローラ１１７が実行しても良い。コントローラ１１７は、ベース部材５５を昇降装置１３５にセットすると、露光装置１３７を制御して１層分の紫外線硬化樹脂１３１を硬化するごとに、昇降装置１３５を制御してベース部材５５を下降させ、硬化した紫外線硬化樹脂１３１を積層して被取付物１１を造形する（Ｓ３１）。コントローラ１１７は、取付部１１Ａの造形が完了するまで、露光装置１３７による硬化作業や昇降装置１３５による下降作業を継続する。尚、コントローラ１１７は、上記した第１実施形態と同様に、予め造形した電子デバイス１２をスキャンした３Ｄデータ１１２に基づいて、取付部１１Ａの設計データ１１４を補正しても良い。

【0064】

コントローラ１１７は、取付部１１Ａの造形が完了すると、被取付物１１の造形作業を中断し、電子デバイス１２を取付部１１Ａに取り付ける（Ｓ３３）。電子デバイス１２を取り付ける作業は、人が手作業で実施しても良く、第１実施形態と同様に、ロボットアーム１１１等により実行しても良い。そして、コントローラ１１７は、電子デバイス１２の取付作業が完了すると、露光装置１３７による硬化作業を再開し、被取付物１１の造形を最後まで実行する（Ｓ３５）。このような光造形法を用いた場合でも、被取付物１１の造形工程と、電子デバイス１２の造形工程を分けることで、浴槽１３３に貯留させる紫外線硬化樹脂１３１に要求される物性の制限を緩和することができる。

【0065】

従って、上記した各実施形態では、被取付物１１の造形において、取付部１１Ａが造形された段階で造形を一時中断し、取付部１１Ａに電子デバイス１２を取り付けた後、被取付物１１の残りの部分の造形を再開する。これによれば、造形物１３のうち、電子デバイス１２を除く部分（被取付物１１）を、１つの造形工程で造形することができる。被取付物１１の設計データ１１４の作成や、被取付物１１の造形を比較的容易に実施することができる。

【0066】

また、被取付物１１の造形を全て終了した段階では、電子デバイス１２を紫外線硬化樹脂１２６，１３１で覆い、電子デバイス１２を被取付物１１に内蔵して固定する。これによれば、電子デバイス１２を被取付物１１に固定する造形物１３を、被取付物１１を造形する紫外線硬化樹脂に対する制限を緩和して製造することができる。

【0067】

また、被取付物１１の造形では、サポート材１５を用いて、紫外線硬化樹脂１２６，１３１を硬化した造形物をサポート材１５で支持しながら被取付物１１を造形している。サポート材１５の中には、金属インク等を焼成する加熱温度で溶けてしまうものが存在する。このため、被取付物１１の取付部１１Ａに、電子デバイス１２を直接造形しようとすると、焼成時にサポート材１５が溶けてしまう可能性がある。その結果、造形できる被取付物１１の形状が制限される虞がある。これに対し、被取付物１１の造形工程と、電子デバイス１２の造形工程に分けることで、サポート材１５を使用しながら被取付物１１を造形でき、被取付物１１の形状の自由度を向上できる。

【0068】

因みに、上記各実施例において、電子デバイス製造装置１０は、製造装置の一例である。造形物１３は、３次元造形物の一例である。第１造形ユニット２２は、第１造形装置の一例である。第２造形ユニット２３は、第２造形装置の一例である。組立ユニット２５は、取付装置の一例である。絶縁層８７は、樹脂層の一例である。配線８９、スルーホール９１、接続端子９３は、導体の一例である。紫外線硬化樹脂１２６，１３１は、第１硬化性樹脂の一例である。Ｓ１１は、第２造形工程の一例である。Ｓ１７、Ｓ２５は、第１造形工程の一例である。Ｓ２３は、取付工程の一例である。金属インク、導電性樹脂ペーストは、金属粒子を含む流体の一例である。Ｓ１３は、３Ｄデータ作成工程の一例である。

【0069】

以上、上記した各実施形態によれば以下の効果を奏する。
実施形態のコントローラ１１７は、紫外線硬化樹脂１２６，１３１とは異なる物性の紫外線硬化樹脂によって絶縁層８７を造形し、金属インクや導電性樹脂ペーストによって配線８９等を造形し、電子デバイス１２を造形する（Ｓ１１）。また、コントローラ１１７は、取付部１１Ａを有する被取付物１１を、紫外線硬化樹脂１２６，１３１によって造形する（Ｓ１７、Ｓ２５、Ｓ３１、Ｓ３５）。そして、コントローラ１１７は、電子デバイス１２を被取付物１１の取付部１１Ａに取り付ける（Ｓ２３）。

【0070】

これによれば、電子デバイス１２を、Ｓ１１で造形しておき、別の工程（Ｓ１７、Ｓ２５）で造形した被取付物１１に取り付ける。換言すれば、電子デバイス１２を取り付ける被取付物１１を、電子デバイス１２とは別工程で造形することができる。従って、Ｓ１７等で用いる紫外線硬化樹脂１２６，１３１は、Ｓ１１で用いる紫外線硬化樹脂に要求される物性の制限がなくなる。紫外線硬化樹脂１２６，１３１に要求される物性の制限を緩和でき、紫外線硬化樹脂１２６，１３１を選択する自由度が向上する。また、紫外線硬化樹脂１２６，１３１を選択する自由度が向上するため、造形物１３を製造する製造コストを抑制することができる。

【0071】

（５．その他）
尚、本開示は、上記各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、上記した製造装置１０の構成は、一例である。被取付物１１を造形する造形装置と、電子デバイス１２を製造する製造装置とは、別々の装置でも良い。また、製造装置１０は、被取付物１１を造形するステージ４３（搬送装置２０）とは別に、電子デバイス１２を製造するための搬送装置を備えても良い。そして、製造装置１０は、別々のステージ４３に、被取付物１１と電子デバイス１２を造形等する作業を並列に実行しても良い。
また、被取付物１１に対する電子デバイス１２の取付を、人が手作業で実施しても良い。
図４に示す造形物１３の構造等は一例である。例えば、被取付物１１は、人型以外の形でも良い。造形物１３は、２以上の複数個の電子デバイス１２を備えても良い。電子デバイス１２は、電子部品８１を備えない構成でも良い。
また、製造装置１０は、硬化部６２又は硬化部７２の一方を備える構成でも良い。即ち、製造装置１０は、共用できる装置を１つだけ備える構成でも良い。例えば、サポート材１５を熱で溶かす場合、製造装置１０は、焼成部７４によってサポート材１５を溶かしても良い。この場合、製造装置１０は、除去部６４を備えなくとも良い。
第１印刷部６１の紫外線硬化樹脂と、第３印刷部７１の紫外線硬化樹脂は、同じ物性の紫外線硬化樹脂でも良い。

【0072】

また、上記実施例では、紫外線の照射により硬化する紫外線硬化樹脂が採用されているが、熱により硬化する熱硬化樹脂等の種々の硬化性樹脂を採用することが可能である。
また、本開示における３次元積層造形の方法としては、インクジェット方式や光造形法（ＳＬ：Ｓｔｅｒｅｏ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ）に限らず、例えば、熱溶解積層法（ＦＤＭ：Ｆｕｓｅｄ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｍｏｌｄｉｎｇ）などの他の方法を採用できる。

【符号の説明】

【0073】

１０ 電子デバイス製造装置（製造装置）、１１ 被取付物、１１Ａ 取付部、１２ 電子デバイス、１３ 造形物（３次元造形物）、１５ サポート材、２２ 第１造形ユニット（第１造形装置）、２３ 第２造形ユニット（第２造形装置）、２５ 組立ユニット（取付装置）、８７ 絶縁層（樹脂層）、８９ 配線（導体）、９１ スルーホール（導体）、９３ 接続端子（導体）、１１２ ３Ｄデータ、１１４ 設計データ、１２６，１３１ 紫外線硬化樹脂（第１硬化性樹脂）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】