基板裝置的製造方法和曝光裝置的製造方法

2023-04-23 01:25:51 2

基板裝置的製造方法和曝光裝置的製造方法
【專利摘要】基板裝置的製造方法和曝光裝置的製造方法。基板裝置的製造方法包含以下工序：對用焊料在一個面上固定有部件的長條的基板進行加溼；在加溼後的該基板的另一個面上，以多個發光元件與該部件相對的方式，利用在比焊接溫度低的溫度下固化的材料固定該多個發光元件。
【專利說明】基板裝置的製造方法和曝光裝置的製造方法

【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及基板裝置的製造方法和曝光裝置的製造方法。

【背景技術】
[0002]在日本特開2009-274447號公報中公開了一種發光基板裝置，其具有:長條的第I印刷布線基板，其在正面沿著長邊方向呈鋸齒狀地安裝有多個發光元件陣列；以及連接部件，其在反面連接該印刷布線基板和第2印刷布線基板。


【發明內容】

[0003]本發明的目的在於緩和構成基板裝置的長條基板所產生的局部的較大變形。
[0004]根據本發明的第I方案，提供一種基板裝置的製造方法，在該基板裝置的製造方法中，包含以下工序:對用焊料在一個面上固定有部件的長條的基板進行加溼；以及在加溼後的該基板的另一個面上，以多個發光元件與該部件相對的方式，利用在比焊接溫度低的溫度下固化的材料固定該多個發光元件。
[0005]根據本發明的第2方案，在所述基板裝置的製造方法中，對該基板進行加溼的工序後的該基板的含水量為該基板的質量的0.19%以上。
[0006]根據本發明的第3方案，提供一種曝光裝置的製造方法，在該曝光裝置的製造方法中，包含以下工序:利用所述基板裝置的製造方法製造基板裝置；以及以由該工序製造出的該基板裝置、與使從該基板裝置的發光元件射出的光成像的光學元件對置的方式，將該基板裝置和該光學元件固定到殼體。
[0007]根據所述第I方案，與不對用焊料在一個面上固定有部件的長條的基板進行加溼的情況相比，能夠緩和構成基板裝置的基板所產生的局部較大變形。
[0008]根據所述第2方案，與對基板進行加溼的工序後的該基板的含水率小於該基板的質量的0.19%的情況相比，可抑制構成基板裝置的基板的使用時的尺寸變動。
[0009]根據所述第3方案，與不包含用第I或第2方案所述的基板裝置的製造方法製造基板裝置的工序的情況相比，能夠抑制由於構成基板裝置的基板所產生的局部較大變形而引起的發光元件的光軸偏差。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是示出實施方式的圖像形成裝置的整體結構的概略圖。
[0011]圖2是示出實施方式的構成圖像形成裝置的曝光裝置的圖，(A)是立體圖，(B)是B — B線的首I]視圖。
[0012]圖3是示出實施方式的構成曝光裝置的發光基板的圖，㈧是俯視圖，⑶是(A)的點劃線內的立體圖。
[0013]圖4是實施方式的發光基板的側視圖，(A)是在發光基板的正面僅固定有連接器(部件)的情況下的圖，(B)是在發光基板的正面固定有連接器(部件)和電子部件的情況下的圖。
[0014]圖5是實施方式的發光基板的側視圖(放大圖)。
[0015]圖6是沿短邊方向排列並聯結多個實施方式的構成發光基板的長條印刷基板而成的基板組的後視圖。
[0016]圖7是沿短邊方向排列並聯結多個實施方式的構成發光基板的長條印刷基板而成的基板組的俯視圖。
[0017]圖8是實施方式的構成發光基板的部件的立體圖。
[0018]圖9是在沿短邊方向排列並聯結多個實施方式的構成發光基板的長條印刷基板而成的基板組上固定部件和發光元件後的基板組的後視圖。
[0019]圖10是在沿短邊方向排列並聯結多個實施方式的構成發光基板的長條印刷基板而成的基板組上固定部件和發光元件後的基板組的俯視圖。
[0020]圖11是示出實施方式的基板組的變形的曲線圖，(A)是加溼前的曲線圖，(B)是加溼12小時後的曲線圖。
[0021]圖12是示出構成印刷基板的玻璃環氧樹脂層(FR4)的動態粘彈性特性的曲線圖。
[0022]圖13是示出構成發光基板的玻璃環氧樹脂層(FR4)和連接器的相對於溫度的長邊方向上的伸長量的曲線圖。
[0023]圖14是示出基板組中的含水量與時間之間的關係的曲線圖。
[0024]圖15是示出基板組中的含水量與長邊方向上的伸長量之間的關係的曲線圖。
[0025]圖16是作為變形例(變形例I?3)的發光基板的側視圖，(A)是變形例1，(B)是變形例2，(C)是變形例3。
[0026]圖17是示出實施例的條件的表。
[0027]圖18是示出實施例的基板組的變形的曲線圖，(A)是加溼前的曲線圖，⑶是加溼I小時後的曲線圖。
[0028]圖19是示出實施例的基板組的變形的曲線圖，(A)是加溼前的曲線圖，⑶是加溼2小時後的曲線圖。
[0029]圖20是示出實施例的基板組的變形的曲線圖，(A)是加溼前的曲線圖，⑶是加溼5小時後的曲線圖。
[0030]圖21是示出實施例的基板組的變形的曲線圖，(A)是加溼前的曲線圖，⑶是加溼8小時後的曲線圖。
[0031]圖22是示出實施例的基板組的變形的曲線圖，(A)是加溼前的曲線圖，⑶是加溼12小時後的曲線圖。
[0032]圖23是示出實施例的基板組的變形的曲線圖，(A)是加溼前的曲線圖，⑶是加溼16小時後的曲線圖。
[0033]圖24是示出實施例的基板組的變形的曲線圖，(A)是加溼前的曲線圖，⑶是加溼23小時後的曲線圖。

【具體實施方式】
[0034]《實施方式》
[0035]根據附圖對實施方式的一例進行說明。首先，說明圖像形成裝置的整體結構和動作(圖像形成動作)，接著說明實施方式的主要部件(基板裝置和曝光裝置的製造方法)。
[0036]
[0037][整體]
[0038]圖1是從正面側觀察本實施方式的圖像形成裝置10的整體結構時的概略圖。如該圖所示，圖像形成裝置10構成為包含收納部36、圖像形成部38、輸送部46、定影裝置40、控制部48和排出部50。另外，之後有時將圖1中的箭頭H所示的方向設為裝置高度方向、箭頭W所示的方向設為裝置寬度方向。此外，有時將分別與裝置高度方向和裝置寬度方向垂直的方向(適當用箭頭D表示)設為裝置進深方向。
[0039]收納部36收納記錄介質P。輸送部46從納部36向圖像形成部38輸送記錄介質P。圖像形成部38在記錄介質P上形成調色劑圖像。定影裝置40使形成在記錄介質P上的調色劑圖像定影到記錄介質P。控制部48控制圖像形成裝置10的各部件的動作。排出部50排出通過圖像形成部38形成有圖像的記錄介質P。
[0040][圖像形成部]
[0041]圖像形成部38具有圖像形成單元28Y、28M、28C、28K和中間轉印單元34。此處，黃色(Y)、品紅色(M)、藍綠色(C)、黑色(K)是調色劑顏色的一例。
[0042]在圖像形成單元28Y、28M、28C、28K中，除了所使用的調色劑以外，為大致相同的結構。因此，在圖1中，構成圖像形成單元28Y、28M、28C的各部件的部分標號被省略。
[0043]
[0044]圖像形成單元28K具有曝光裝置20K、感光體鼓16K、帶電輥18K、顯影裝置22K和刮板26K。同樣地，圖像形成單元28Y、28M、28C與各顏色對應地具有感光體鼓16Y、16M、16C、帶電輥18Y、18M、18C、顯影裝置22Y、22M、22C以及刮板26Y、26M、26C。在以下的說明中，關於圖像形成單元28Y、28M、28C、28K和構成它們的各部件，在不需要區分每一調色劑顏色(Y、M、C、K)的情況下，省略下標Y、Μ、C、K。
[0045]在各圖像形成單元28Y、28M、28C、28K中，在各感光體鼓16Y、16M、16C、16K的外周面，形成黃色(Y)、品紅色(M)、藍綠色(C)、黑色(K)的各顏色的調色劑圖像。此外，在圖像形成單元28Y、28M、28C、28K中，作為整體，以各單元相對於裝置寬度方向(圖1的箭頭W方向)傾斜排列的狀態進行配置。
[0046](曝光裝置)
[0047]曝光裝置20通過曝光,在通過帶電棍18而帶電的感光體鼓16的外周面形成潛像(靜電潛像)。具體而言，根據從構成控制部48的圖像信號處理部(省略圖示)接收到的圖像數據，使得從發光二極體陣列62射出的曝光光L (省略圖示)照射感光體鼓16的外周面，形成靜電潛像(參照圖4)。此外，在本實施方式中，曝光裝置20與各顏色的調色劑圖像(各感光體鼓16)對應地進行設置。
[0048](感光體鼓)
[0049]感光體鼓16形成為圓筒狀，被驅動單元(省略圖示)繞自身軸(圖1的箭頭Rl方向)旋轉驅動。感光體鼓16在鋁製的基材上，具有底塗層以及由電荷產生層和電荷輸送層依次形成的感光層(省略圖示)。感光體鼓16在通過帶電輥18而帶電的情況下，表現出作為絕緣體的性質，在被入射了從曝光裝置20射出的曝光光L的情況下，表現出作為半導體的性質。
[0050](帶電輥)
[0051]帶電輥18沿著感光體鼓16的自身軸向(裝置進深方向)進行配置。帶電輥18被施加帶電所需的電壓，使感光體鼓16的外周面帶電。
[0052](顯影裝置)
[0053]顯影裝置22沿著感光體鼓16的自身軸向進行配置。顯影裝置22具有向感光體鼓16的外周面提供調色劑的調色劑供給體24、和向調色劑供給體24輸送調色劑的輸送部件(省略標號)。顯影裝置22通過帶電輥18而被帶電，將通過曝光裝置20形成在感光體鼓16的外周面的靜電潛像顯影為調色劑圖像。由此，在感光體鼓16的外周面形成調色劑圖像。
[0054](刮板)
[0055]刮板26沿著感光體鼓16的自身軸向進行配置，並與感光體鼓16的外周面接觸。刮板26從感光體鼓16的外周面去除沒有被一次轉印到中間轉印帶14而殘留在感光體鼓16的外周面的調色劑(一次轉印剩餘調色劑)、紙粉、塵埃等。
[0056]〈中間轉印單元〉
[0057]中間轉印單元34具有中間轉印帶14、多個(4個)一次轉印輥30、二次轉印輥32A和對置輥32B。
[0058]中間轉印帶14是環狀的帶。多個(4個)一次轉印輥30和對置輥32B配置成與中間轉印帶14的內周面接觸。4個一次轉印輥30配置成分別夾著中間轉印帶14與各感光體鼓16 —一對置。一次轉印輥30通過被施加一次轉印所需的電壓，將形成在各感光體鼓16的外周面的調色劑圖像一次轉印到沿箭頭R2方向環繞移動的中間轉印帶14的外周面。
[0059]二次轉印輥32A配置成夾著中間轉印帶14與對置輥32B對置。二次轉印輥32A通過被施加二次轉印所需的電壓，將一次轉印到沿箭頭R2方向環繞移動的中間轉印帶14的外周面的調色劑圖像二次轉印到記錄介質P。
[0060][定影裝置]
[0061]定影裝置40具有定影輥40A和加壓輥40B。定影裝置40相對於二次轉印位置T2，被配置在記錄介質P的輸送方向下遊側。定影裝置40使二次轉印到記錄介質P上的調色劑圖像定影到記錄介質P。定影輥40A配置在記錄介質P的被轉印調色劑圖像的一側，在其內周面側配置有滷素加熱器(省略圖示)。加壓輥40B朝向定影輥40A對被輸送過輸送部46且通過與定影輥40A對置的位置T3的記錄介質P進行加壓。
[0062][排出部]
[0063]排出部50位於相比定影裝置40靠記錄介質P的輸送方向下遊側，且形成為圖像形成裝置10主體的外側上表面的一部分。定影有調色劑圖像的記錄介質P通過設置在輸送部46中的定影裝置40與排出部50之間的部位的排出輥42、44，被排出到排出部50。
[0064]
[0065]接下來，參照圖1對圖像形成裝置10中的動作進行說明。
[0066]控制部48在接收到從外部裝置取得的圖像信號時，使圖像形成裝置10進行動作。控制部48將該圖像信號轉換為黃色(Y)、品紅色(M)、藍綠色(C)、黑色(K)的各顏色的圖像數據。進而，將這各個顏色的圖像數據輸出到曝光裝置20。
[0067]接下來，使根據各顏色的圖像數據而從曝光裝置20射出的曝光光L入射到通過帶電輥18而帶電的感光體鼓16的外周面。進而，在各感光體鼓16的外周面，形成與各顏色的圖像數據對應的靜電潛像。
[0068]然後，形成在各感光體鼓16的外周面的靜電潛像通過各顯影裝置22，顯影為各顏色的調色劑圖像。
[0069]進而，各感光體鼓16的外周面的調色劑圖像通過按照每個感光體鼓16設置的一次轉印棍30而被一次轉印到中間轉印帶14的外周面,其中,各感光體鼓16與一次轉印棍30的外周面對置。
[0070]另一方面，記錄介質P以對準如下時刻的方式從收納部36被送出、並被輸送到二次轉印位置T2，該時刻是位於中間轉印帶14的外周面且一次轉印有調色劑圖像的部位通過環繞移動而到達二次轉印位置T2的時刻。進而，將一次轉印到了中間轉印帶14的外周面的調色劑圖像二次轉印到被輸送到二次轉印位置T2且通過該位置的記錄介質P上。
[0071]接下來，向定影裝置40輸送轉印有調色劑圖像的記錄介質P。在定影裝置40中，調色劑圖像被定影輥40A和加壓輥40B加熱、加壓，從而被定影到記錄介質P。
[0072]定影有調色劑圖像的記錄介質P被排出到排出部50，圖像形成動作結束。
[0073]
[0074]接下來，根據附圖，對作為本實施方式的主要部件的基板裝置52和曝光裝置20的結構進行說明。然後，根據【專利附圖】

【附圖說明】基板裝置52和曝光裝置20的製造方法。另外，基板裝置52構成曝光裝置20，關於基板裝置52，在曝光裝置20的結構中進行說明。
[0075][曝光裝置的結構]
[0076]以下，根據圖2(A)和圖2(B)說明曝光裝置20的結構。曝光裝置20構成為包含發光基板52、透鏡陣列56和殼體58。這裡，發光基板52是基板裝置的一例。透鏡陣列56是光學元件的一例。曝光裝置20以其長邊方向(裝置進深方向)沿著感光體鼓16的自身軸的方式，與感光體鼓16的外周面相對地配置(參照圖1)。
[0077]另外，圖2㈧和圖2(B)中的X方向是沿著圖像形成裝置10的進深方向(或者感光體鼓16的自身軸向)的方向。Z方向是沿著從曝光裝置20射出的曝光光L的行進方向的方向。Y方向是與X方向和Z方向垂直的方向。
[0078]
[0079]透鏡陣列56是作為多個棒形透鏡54的集合體的自聚焦透鏡陣列(註冊商標)。透鏡陣列56在圖像形成裝置10中，被配置在發光二極體陣列62(發光基板52)與感光體鼓16之間。透鏡陣列56為長條狀，整體為長方體狀(參照圖2(A)和圖2(B))。從發光二極體陣列62射出並被透鏡陣列56折射的曝光光L進一步從透鏡陣列56射出，在感光體鼓16的外周面成像。
[0080]
[0081]殼體58以使發光基板52與透鏡陣列56相對的方式，利用規定的精度固定發光基板52和透鏡陣列56。透鏡陣列56的長邊方向沿著圖像形成裝置10的進深方向。將在後段中詳細說明的發光基板52為長條狀(參照圖3 (A))，發光基板52的長邊方向沿著長條狀的透鏡陣列56。
[0082]
[0083]接著，根據圖2?圖5說明構成曝光裝置20的發光基板52。如圖3(B)和圖4所不，發光基板52構成為包含印刷基板60、多個發光二極體陣列62、電子部件64和連接器66 (參照圖8)。在本實施方式中，電子部件64構成為包含:DC/DC轉換器、緩衝放大器等IC64A ；電阻、電容器、線圈、濾波器、電極用部件等多個元件64B ；以及驅動器IC64C。之後有時將發光二極體陣列62、電子部件64和連接器66等稱作固定部件。另外，連接器66和發光二極體陣列62是長條狀的(參照圖8)。這裡，發光二極體陣列62是發光元件的一例。印刷基板60是長條基板的一例。連接器66、IC64A和驅動器IC64C是部件的一例。
[0084]印刷基板60是層疊多個玻璃環氧樹脂層102A而成的基板(層疊型基板)，玻璃環氧樹脂層102A是在兩個面形成有布線圖案的絕緣層的一例(參照圖5)。布線圖案由導電性的金屬層102B(例如銅箔層)形成。此外，玻璃環氧樹脂層102A為FR4。
[0085]在上述固定部件固定前的印刷基板60的兩個面中的除接合有固定部件的部位(後述的焊盤94、96等)、電路檢查用焊盤、與地面等連接的焊盤以及接合有後述的接合線76的部位以外的部位，形成有阻焊劑層(省略圖示)。
[0086]在印刷基板60的與透鏡陣列56相對一側的面(反面60A)，呈鋸齒狀地配置固定有多個發光二極體陣列62 (參照圖3(A)和圖4)。此外,在反面60A的相反側的面(正面60B)固定有電子部件64(參照圖4)。這裡，正面60B是一個面的一例，反面60A是另一個面的一例。
[0087]另外，在上述固定部件固定前的印刷基板60的反面60A以導體實心圖案形成有長條的焊盤96 (參照圖7)。並且，多個發光二極體陣列62被呈鋸齒狀地配置固定在該焊盤96上(參照圖10)。此外，在印刷基板60的正面60B的長邊方向一端側，多個焊盤94沿著長邊方向形成為兩列(參照圖6)。而且，電子部件64被固定在與各元件64B對應的多個焊盤94B上，並且連接器66以在連接器66的一個端面設置成兩列的端子66A(參照圖8)與形成為兩列的多個焊盤94A對應的方式，沿著印刷基板60的長度方向被配置固定在多個焊盤94A上(參照圖6和圖9)。此外，連接器66的短邊方向的長度比印刷基板60的短邊方向的長度短，連接器66在印刷基板60的短邊方向上被固定於印刷基板60的中央。
[0088]此外，在上述固定部件固定前的印刷基板60的反面60A形成的焊盤96中的一部分、與在正面60B形成的多個焊盤94A夾著印刷基板60相對。因此，在上述固定部件固定後的印刷基板60中，多個發光二極體陣列62中的部分發光二極體陣列62與連接器66以及IC64A夾著印刷基板60相對(參照圖4)。另外，固定於印刷基板60的連接器66的長邊方向的長度比發光二極體陣列62的長邊方向的長度(13mm)長。此外，對於IC64A，也存在安裝了比發光二極體陣列62的長邊方向長度長的IC64A的情況(參照圖4(B))。
[0089]這裡，固定是指使用焊料(膏狀焊料)、作為半導體晶片固定用粘接劑的導電性粘接劑(作為一例是銀環氧樹脂類粘接劑)、絕緣環氧樹脂類粘接劑等粘接劑將上述固定部件接合到印刷基板60、或者其結果(接合後的狀態)。
[0090]此外，上述固定部件固定後的印刷基板60是相對於印刷基板60的質量含有0.19%以上的水分的狀態。即，印刷基板60的含水量是印刷基板60的質量的0.19%以上。
[0091]此外，在印刷基板60的正面60B固定的IC64A所包含的驅動器IC64C根據從上述圖像信號處理部(圖示省略)接收到的圖像數據，輸出驅動對應的幾個發光二極體陣列62中的發光二極體的信號。被輸入了從各驅動器IC64C輸出的信號的發光二極體朝向透鏡陣列56射出光。
[0092][基板裝置和曝光裝置的製造方法(製造工序)]
[0093]接著，根據【專利附圖】

【附圖說明】上述基板裝置52的製造工序。發光基板52的製造工序包含工序A?工序E。
[0094]首先，在工序A中,準備後述的基板組90 (參照圖6和圖7)。接著，在工序B中,用焊料將電子部件64和連接器66固定到構成基板組90的多個印刷基板60的正面60B (參照圖9)。然後，在工序C中，對在正面60B固定有連接器66的印刷基板60進行加溼。進而，在工序D中，用導電性粘接劑將發光二極體陣列62固定到印刷基板60的反面60A(參照圖10)。然後，在工序E中，切開基板組90，得到多個發光基板52。
[0095]另外，在經過以下工序(工序F)後，上述曝光裝置20完成(參照圖2㈧和圖2(B))，在工序F中，以規定的精度將經過上述工序(工序A?工序E)而完成的發光基板52和透鏡陣列56固定到殼體58的規定位置。
[0096]以下，按照每個工序詳細說明發光基板52的製造工序(工序A?工序E)。
[0097]
[0098]工序A是準備後述的基板組90的工序。以下，參照圖6和圖7說明工序A。
[0099]這裡，基板組90是指在製造構成發光基板52的印刷基板60的工序中，聯結多個印刷基板60後的狀態下的部件。基板組90的長邊方向和短邊方向分別沿著印刷基板60的長邊方向和短邊方向形成。
[0100]基板組90構成為包含:以沿著長邊方向，其兩端部在短邊方向上排列成一列的狀態進行配置的多個印刷基板60 ;支撐多個印刷基板60的外周的支撐基板61 ;多個第I聯結部92A ；以及多個第2聯結部92B。在發光基板52的製造工序中，將上述固定部件固定到印刷基板60的兩面時，支撐基板61用於將上述固定部件定位到用於進行固定的裝置(圖示省略)。
[0101]多個第I聯結部92A在印刷基板60的長邊方向聯結相鄰的印刷基板60彼此，並且聯結短邊方向兩端側的印刷基板60和支撐基板61。此外，多個第2聯結部92B在印刷基板60的短邊方向聯結印刷基板60和支撐基板61。
[0102]從短邊方向觀察，基板組90構成為包含每單位長度的第I聯結部92A的長度較長的第I部位84和較短的第2部位86 (參照圖6)。S卩，基板組90構成為第I部位84中的每單位長度的第I聯結部92A的數量比第2部位86中的每單位長度的第I聯結部92A的數量多。並且，聯結相鄰的印刷基板60彼此的多個第I聯結部92A在基板組90的長邊方向形成為相同的長度。此外，在基板組90的長邊方向上相鄰的多個第I聯結部92A之間形成狹縫(縫隙)98。另外，在第I聯結部92A與第2聯結部92B之間形成狹縫98。與狹縫98對應的印刷基板60的側面60C中，主要是圖5所示的玻璃環氧樹脂層102A露出。
[0103]在基板組90的兩面，在除接合有上述固定部件的部位、連接了接合線76的部位、電路檢查用焊盤、與地面等連接的焊盤等以及第I聯結部92A(的兩面)以外的部位，形成有阻焊劑層(省略圖示)。
[0104]〈工序B〉
[0105]工序B是用焊料將電子部件64和連接器66固定到構成基板組90的印刷基板60的正面60B的工序。以下，參照圖8和圖9說明工序B。
[0106]在工序B中，對形成於印刷基板60的正面60B的多個焊盤94印刷(塗覆)焊料，並且以與印刷有焊料的焊盤94接合的電子部件64與連接器66的端子對應的方式，將連接器66配置到印刷基板60上。然後，將配置有連接器66的印刷基板60加熱到240?270°C，從而使印刷到多個焊盤94的焊料熔融。進而，以規定時間對加熱後的印刷基板60的溫度進行強制冷卻，從而將電子部件64和連接器66焊接到印刷基板60上(回焊工序)。然後，從加熱爐(回焊爐)中取出用焊料固定有電子部件64和連接器66的印刷布線基板60，工序B結束。在冷卻時焊料固化的溫度例為210?230°C。另外，構成印刷基板60的玻璃環氧樹脂層102A的玻化點(玻化溫度)Tg為大約140°C。這裡，焊料固化的溫度是焊接溫度的一例。
[0107]通過工序B固定了電子部件64和連接器66而成的印刷基板60從其短邊方向觀察時，連接器66的長邊方向的兩端部與兩個第I聯結部92A的長邊方向的端部一致(參照圖4和圖9)。S卩，從印刷基板60的短邊方向觀察，連接器66以跨越狹縫98的方式被固定。
[0108]〈工序C〉
[0109]工序C是對通過工序B固定了電子部件64和連接器66而成的印刷基板60進行加溼的工序。以下說明工序C。
[0110]在工序C中，將印刷基板60收納到加溼室(圖示省略)並使加溼室與外部空間隔離，以溫度30°C、溼度90% RH、收納時間(加溼時間)12小時以上的條件對收納在加溼室內的印刷基板60進行加溼。在以上述條件對印刷基板60進行加溼後，工序C結束。另外，溫度30°C、溼度90% RH的環境在換算為容積絕對溼度時，與27g/m3對應。在上述加溼室中以上述條件收納印刷基板60時，印刷基板60的含水量為印刷基板60的質量的0.19%以上。
[0111]這裡，加溼是指在工序C中的溫度、溼度和收納時間的條件下將印刷基板60收納到加溼室，並調整印刷基板60的含水量。
[0112]〈工序D>
[0113]工序D是如下工序:以多個發光二極體陣列62的一部分與連接器66相對的方式，利用導電性粘接劑將多個發光二極體陣列62固定到通過工序C加溼後的印刷基板60的反面60A。以下，參照圖10說明工序D。
[0114]在工序D中，對在反面60A形成的焊盤96 (參照圖7)呈鋸齒狀地印刷(塗覆)銀環氧樹脂類粘接劑。然後，以印刷有導電性粘接劑的焊盤96與各發光二極體陣列62的接合部(圖示省略)對應的方式，在反面60A配置多個發光二極體陣列62。進而，將配置有多個發光二極體陣列62的印刷基板60加熱至導電性粘接劑的固化促進溫度(作為一例是110°C )，在加熱一定時間後，將印刷基板60放置冷卻，使導電性粘接劑固化從而使發光二極體陣列62和印刷布線基板60粘著。然後，通過接合線76連接(引線接合)發光二極體陣列62和焊盤70(參照圖3(B))。通過以上過程，工序D結束。另外，導電性粘接劑的固化促進溫度例為大約110°C。此外，在工序D中，以比構成印刷基板60的玻璃環氧樹脂層102A的玻化點Tg(大約140°C )低的溫度將多個發光二極體陣列62固化。這裡，導電性粘接劑是以比焊料固化的溫度(焊接溫度)低的溫度固化的材料的一例。
[0115]〈工序E>
[0116]工序E是切斷多個第I聯結部92A和多個第2聯結部92B的工序。以下，參照圖9和圖10說明工序E。
[0117]在該工序中，沿著相對於印刷基板60的長邊方向呈一列的多個狹縫98 (或多個第I聯結部92A)，移動切割器的刃(圖示省略)，從而切斷多個第I聯結部92A。此外，沿著相對於印刷基板60的短邊方向呈一列的多個第2聯結部92B，移動切割器的刃，從而切斷多個第2聯結部92B。經過工序E，由I個基板組90製造出固定有連接器66和多個發光二極體陣列62的多個發光基板52。在本實施方式中，由I個基板組90製造出10個發光基板52。
[0118](作用)
[0119]接下來，對實施方式的作用進行說明。以下，通過與比較例(比較例I和2)進行比較來說明本實施方式。這裡，在工序B中，說明為在印刷基板60的正面60B僅固定連接器66。該情況下的發光基板52如圖4(A)所示。另外，在比較例中使用本實施方式所使用的部件等的情況下，直接使用該部件等的標號進行說明。
[0120][比較例I]
[0121]比較例I的不進行工序C的方面與本實施方式的發光基板52的製造工序不同。除該點以外，與本實施方式相同。
[0122]在通過工序B用焊料在正面60B固定了連接器66而成的印刷基板60中，固定有連接器66的部位局部地較大變形。這樣固定有連接器66的部位局部地較大變形在任意一個情況(比較例I的情況和本實施方式的情況)下都有可能產生(參照圖1UA))。
[0123]這裡，圖11⑷中示出工序B後的構成基板組90的印刷基板60的變形狀態的曲線圖、和固定有連接器66的印刷基板60的示意圖。該曲線圖的橫軸表示印刷基板60的長邊方向的位置。該曲線圖中，B、F和K如圖9所示，是有關構成基板組90的多個印刷基板60中的3個印刷基板(B、F和K)的曲線。連接器66被固定在該橫軸中的190?220mm的部位。此外，該曲線圖的縱軸表示印刷基板60的正面60B的位置。另外，圖1l(A)所示的曲線圖是在按壓印刷基板60的短邊方向的兩端側，從而矯正了其長邊方向的翹曲的狀態下測量得到的曲線圖。
[0124]並且，在通過工序B而在印刷基板60中的固定有連接器66的部位產生了局部的較大變形後，通過工序D固定發光二極體陣列62。於是，在反面60A，以與連接器66相對的方式被固定的多個發光二極體陣列62被固定到局部地較大變形後的部位，因此相互在光軸錯開並傾斜的狀態下被固定。因此，在比較例I的情況下，由於連接器66的固定引起的局部的較大變形，多個發光二極體陣列62的光軸偏差增大。
[0125]特別是，在夾著固定有連接器66的部位的凸部的前端部分在印刷基板60的長邊方向的一側和另一側固定有多個發光二極體陣列62的情況下,多個發光二極體陣列62相互朝印刷基板60的長邊方向的不同側傾斜。該情況下，由於連接器66的固定引起的局部的較大變形而產生的多個發光二極體陣列62的光軸偏差更加顯著。
[0126]認為在比較例I和本實施方式的發光基板中，在固定有連接器66的部位局部地產生較大變形的機理如下所述。
[0127]S卩，在基板組90上固定連接器66的工序(回焊工序)中，連接器66通過焊料被固定到印刷基板60。該情況下，焊料在大約240°C下被熔融後，在210?230°C (焊料的固化溫度)下被固化。另一方面，印刷基板60的玻璃環氧樹脂層102A在上述固化溫度下成為柔軟的橡膠狀態(參照圖12和圖13)。即，連接器66被固定到伸長後的狀態的印刷基板60上。
[0128]然後，在冷卻印刷基板60，從而印刷基板60的溫度變為玻璃環氧樹脂層102A的玻化點Tg以下時，具有動態粘彈性特性的玻璃環氧樹脂層102A開始從柔軟的橡膠狀態變化為較硬的狀態(參照圖12)。並且，當印刷基板60的溫度下降至接近100°C時，對於施加到玻璃環氧樹脂層102A的力，由於其線膨脹係數而產生的壓縮力是支配性的。
[0129]並且，印刷基板60的收縮量比連接器66大(參照圖13)，而印刷基板60中的固定有連接器66的部位被連接器66朝長度方向拉伸。另一方面，固定有連接器66的部位的短邊方向兩側的部位難以被連接器66拉伸。S卩，在印刷基板60中的固定有連接器66的部位、與固定有連接器66的部位的短邊方向兩側的部位，由於是否固定有連接器66的不同，其收縮量產生差異。因此，印刷基板60在進一步被冷卻時，在固定有連接器66的部位，成為施加了壓縮應力差的狀態。
[0130]如上所述，在比較例I中，估計在印刷基板60中的固定有連接器66的部位產生局部的較大變形。
[0131]與此相對，在本實施方式中，與比較例I的情況不同，在工序B之後、工序D之前進行工序C。
[0132]在本實施方式中，通過在工序B之後進行將印刷基板60加溼的工序C，水分被印刷基板60的玻璃環氧樹脂層102A吸收(參照圖14和圖15)。並且，玻璃環氧樹脂層102A由於水分的吸收而膨脹，由此由於工序B而產生的壓縮應力差減小。
[0133]因此，根據本實施方式的發光基板52的製造方法，與比較例I相比，能夠緩和構成發光基板52的印刷基板60所產生的局部較大變形。
[0134]此外，在本實施方式中，對印刷基板60進行加溼的工序後的印刷基板60的含水量為印刷基板60的質量的0.19%以上。這裡，如圖1UA)所示，在印刷基板60中的固定有連接器66的部位產生的局部較大變形的大小為每1mm(發光二極體陣列的長邊方向的長度)變形20 μ m以上。與此相對，如圖1l(B)所示，在對如圖1l(A)那樣局部較大變形後的印刷基板60進行加溼、從而其含水率為0.19%以上的印刷基板60中，固定有連接器66的部位處的變形的大小為每1mm變形15 μ m以下。
[0135]另外，在曝光裝置20中，發光基板52的多個發光二極體陣列62的光軸的偏差需要處於預先確定的範圍內。並且，如果印刷基板60的變形的大小為每1mm變形15 μ m以下，則即使將具有該印刷基板60的發光基板52用於曝光裝置20，發光基板52的多個發光二極體陣列62的光軸偏差也處於預先確定的範圍內。換言之，如果是對局部較大變形後的印刷基板60進行加溼、從而其含水量為印刷基板60的質量的0.19%以上的印刷基板60，則光軸偏差處於上述預先確定的範圍內(參照後述的實施例)。
[0136]因此，根據本實施方式的發光基板2的製造方法，與將印刷基板加溼的工序後的該印刷基板的含水量小於該印刷基板的質量的0.19%的情況相比，能夠製造更適於曝光裝置20的發光基板52。
[0137]此外，在本實施方式中，在工序A中準備的基板組90在從長邊方向觀察時的基板組90的固定有連接器66的部位的兩側，形成了狹縫98。因此，在進行加溼的工序C中，水分容易被在狹縫98處露出的玻璃環氧樹脂層102A吸收。尤其是，基板組90是多層型基板，因此在僅由正面60B和反面60A吸收水分的情況下，水分難以被處於基板組90內部的金屬層102B(參照圖5)吸收到基板組90的內部。
[0138]因此，根據本實施方式的發光基板52的製造方法，與未形成在基板組中的固定有連接器的部位的兩側露出的玻璃環氧樹脂層的情況相比，能夠緩和構成發光基板52的印刷基板60所產生的局部較大變形。此外,根據本實施方式的發光基板52的製造方法,能夠通過露出的玻璃環氧樹脂層102A迅速吸收水分，因此能夠縮短工序B所耗費的時間。換言之，可提聞發光基板52的製造效率。
[0139]此外，在本實施方式中能夠緩和印刷基板60所產生的局部較大變形，因此與比較例I相比，多個發光二極體陣列62被固定到緩和局部較大變形後的印刷基板60的反面60A上。因此，在本實施方式中，不會像比較例I那樣將多個發光二極體陣列62固定到局部較大變形的部位，從而難以成為光軸相互錯開並傾斜的狀態。
[0140]因此，根據本實施方式的曝光裝置20的製造方法，與比較例I相比，能夠抑制由於構成發光基板52的印刷基板60所產生的局部較大變形而引起的發光二極體陣列62的光軸偏差。
[0141]此外，一般而言，在將印刷基板用作構成圖像形成裝置的曝光裝置的一部分的情況下，印刷基板內的水分的量在圖像形成裝置內可能受到溫度、溼度的影響而發生變動。因此，在用作曝光裝置的一部分的長條印刷基板的情況下，通過加溼產生了長度方向上的伸長，結果是被固定的發光二極體陣列彼此之間的距離增長，從而在像保持體的外周面形成的潛像可能會產生偏移。
[0142]但是，在本實施方式中，通過進行工序C，印刷基板60被調整為含水量相對於其質量為0.19%以上的狀態。並且，一旦將含水量相對於其質量為0.19%以上的印刷基板60用作曝光裝置20的一部分時，印刷基板60難以吸收水分，並且即使吸收也難以在長度方向上伸長。
[0143]因此，根據本實施方式的發光基板52，與含水量相對於印刷基板的質量小於0.19%的情況相比，抑制了印刷基板60的使用時的尺寸變動。伴隨於此，根據本實施方式的曝光裝置20，光軸間距離不易產生變動。而且，根據本實施方式的圖像形成裝置10，抑制了由於光軸間距離的變動而引起的圖像形成不良。
[0144]另外，在工序C中加溼後的發光基板52的含水量的測量如下進行。首先，測量發光基板52的質量(加熱前質量)。接著，在按照JIS標準C6481所規定的試驗條件E —24/50+D - 24/23進行加熱乾燥後，測量發光基板52的質量。然後，根據加熱前質量與加熱後質量之差，測量印刷基板60的含水量。
[0145][比較例2]
[0146]與本實施方式的發光基板52的製造工序相比，比較例2在以下方面不同:在工序D中，固定多個發光二極體陣列62的粘接劑是焊料。除該點以外，與本實施方式相同。
[0147]在比較例2中，在固定多個發光二極體陣列62的情況下，印刷基板60需要加熱至焊料熔融的超過大約240°C的溫度。因此，儘管在固定連接器66的工序(工序B)中印刷基板60所發生的局部的較大變形通過下一工序(工序C)被緩和，但可能再次局部地產生較大變形。
[0148]與此相對，在本實施方式中，與比較例2的情況不同，在工序D中，固定多個發光二極體陣列62的粘接劑是銀環氧樹脂類粘接劑。銀環氧樹脂類粘接劑的固化溫度比焊料低，並且以比構成印刷基板60的玻璃環氧樹脂層102A的玻化點Tg(大約140°C )低的溫度固化，因此不需要如比較例2那樣加熱至使焊料熔融的溫度(大約240°C )。
[0149]因此，根據本實施方式的發光基板52的製造方法，與比較例2相比，能夠抑制構成發光基板52的印刷基板60的局部較大變形的再次發生。此外，根據本實施方式的曝光裝置20的製造方法，與比較例2相比，能夠抑制由於構成發光基板52的印刷基板60的局部較大變形的再次發生而引起的發光二極體陣列62的光軸偏移的偏差。
[0150]另外，在上述說明中，說明了由於工序B而在印刷基板60中的固定有連接器66的部位產生局部較大變形的情況，但在上述IC64A、驅動器IC64C等部件的情況下，也產生局部的較大變形。上述實施方式的作用在IC64A、驅動器IC64C等部件的情況下也是有效的。
[0151]《變形例》
[0152]接著，根據圖16說明本實施方式的變形例(變形例I?3)。另外，在這些變形例的說明中，以與上述實施方式的不同部分為中心進行說明。在使用上述實施方式所使用的部件等的情況下，直接使用該部件等的標號進行說明。
[0153]圖16(A)?圖16(C)示出在各基板組上固定了連接器66和多個發光二極體陣列62後，沿著相對於印刷基板的長邊方向呈一列的多個狹縫98 (或多個第I聯結部92A)的剖視圖。
[0154]變形例I的印刷基板602在固定有連接器66的部位的側面60C的3處形成有第I聯結部92A。即，與上述實施方式不同，在固定有連接器66的部位形成的第I聯結部92A多於兩個。
[0155]此外，連接器66的兩端部和側面66C的第I聯結部92A的兩端部的長邊方向的位置可以不一致。例如，存在後述的變形例2或變形例3的情況。
[0156]變形例2的印刷基板604在固定有連接器66的部位的側面60C的兩處形成有第I聯結部92A，而從印刷基板604的短邊方向觀察，第I聯結部92A形成於連接器66的長邊方向兩端部的內側。即，與上述實施方式不同，在固定有連接器66的部位形成的第I聯結部92A可以形成於連接器66的兩端部的內側。
[0157]變形例3的印刷基板606在固定有連接器66的部位的側面60C的兩處形成有第I聯結部92A，而從印刷基板606的短邊方向觀察，第I聯結部92A相對於連接器66的各個兩端部，形成於其內側至外側的部位。即，與上述實施方式不同，在固定有連接器66的部位形成的第I聯結部92A可以形成於連接器66的兩端部的外側。
[0158]在變形例I?3的印刷基板602、604、606中，作為固定有連接器66的部位的側面通過第I聯結部92A與相鄰的印刷基板602、604、606聯結，並且與相鄰的印刷基板602、604、606形成了狹縫98。
[0159]變形例I?3的作用與上述實施方式相同。
[0160]實施例
[0161]接著說明實施例。
[0162]《實驗方法》
[0163]在實施例中，如圖17的表所示那樣，準備基板組90A?90G，並依照上述實施方式進行了工序B和C。但是，在工序B中，在印刷基板60的正面60B僅固定了連接器66。具體而言，如圖17的表所示，從I小時到23小時內將工序C中的收納時間改變為多個時間。並且，針對構成各基板組90A?90G的多個印刷基板中的3個印刷基板(B、F、K)，測量了加溼前的變形和以各加溼時間進行加溼後的變形。另外，該測量與圖1UA)所示的曲線圖的情況同樣，是在按壓印刷基板60的短邊方向的兩端側從而矯正了其長邊方向的翹曲的狀態下進行的。
[0164]《實驗結果和考察》
[0165]與圖17的表對應的測量結果如圖18?圖24所示。作為整體，在工序B之後，各印刷基板在固定有連接器66的部位產生了局部的較大變形(參照圖18?圖24的各個(A))。
[0166]但是，各印刷基板中的固定有連接器66的部位的局部較大變形在進行加溼的工序C之後減小((參照圖18?圖24))。此外，根據圖18和圖19，在收納時間為1、2小時的情況下，雖然通過加溼緩和了印刷基板所產生的局部較大變形，但沒有成為每1mm變形15 μ m以下。根據圖20，在收納時間為5小時的情況下，通過加溼，印刷基板所產生的局部較大變形為每1mm變形15 μ m左右。根據圖21,在收納時間為8小時的情況下,通過加溼，印刷基板所產生的局部較大變形沒有成為每1mm變形15 μ m以下。與此相對，在如圖22?圖24那樣收納時間超過12小時的情況下，印刷基板所產生的局部較大變形為每1mm變形
15μ m以下。
[0167]如上所述，針對特定的實施方式，對本發明進行了詳細說明，但是本發明不限於上述實施方式，在本發明的範圍內，可以實現其它各種實施方式。
[0168]例如，在上述實施方式中，設為在工序A中準備了基板組90後製造發光基板52。但是，可以在準備印刷基板60單體的基礎上然後進行工序B?工序D，製造出發光基板52。
[0169]此外，在上述實施方式中，說明了在工序A中準備的基板組90從短邊方向觀察，構成為包含每單位長度的第I聯結部92A的長度較長的第I部位84和較短的第2部位86。但是，第I聯結部92A只要具有聯結構成基板組90的多個印刷基板60的功能即可，例如可以在基板組的長邊方向上等間隔地形成。此外，基板組可以構成為沒有第I聯結部92A，而通過第2聯結部92B聯結多個印刷基板60和支撐基板61。
[0170]此外，在上述實施方式的工序D中，設為了使用銀環氧樹脂類粘接劑作為粘接劑來固定多個發光二極體陣列62。但是，工序D中使用的粘接劑只要是固化溫度比構成印刷基板60的玻璃環氧樹脂層102A的玻化點Tg低的粘接劑即可。例如，可以是在作為導電性粘接劑的其它例子的碳糊料、銀和碳的混合型糊料等固化溫度比玻化點Tg低的熱固化型樹脂(糊料)中混合銀、碳等的導電性填充劑而成的粘接劑。
[0171]此外，上述實施方式的發光基板52不僅可以用於在像保持體上形成潛像用的曝光裝置，還可以用於掃描器裝置、圖像檢查裝置以及其它曝光裝置。
[0172]此外,說明了發光二極體陣列作為實施方式中的發光兀件的一例，但不限於發光二極體陣列，也可以使用將有機EL作為光源的發光元件陣列等發光元件陣列。
【權利要求】
1.一種基板裝置的製造方法，包含以下工序: 對用焊料在一個面上固定有部件的長條的基板進行加溼；以及在加溼後的該基板的另一個面上，以多個發光元件與該部件相對的方式，利用在比焊接溫度低的溫度下固化的材料固定該多個發光元件。
2.根據權利要求1所述的基板裝置的製造方法，其中， 對該基板進行加溼的工序後的該基板的含水量為該基板的質量的0.19%以上。
3.—種曝光裝置的製造方法，包含以下工序: 利用權利要求1或2所述的基板裝置的製造方法製造基板裝置；以及以由該工序製造出的該基板裝置、與使從該基板裝置的發光元件射出的光成像的光學元件對置的方式，將該基板裝置和該光學元件固定到殼體。
【文檔編號】G03G15/00GK104516211SQ201410379715
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年8月4日 優先權日:2013年10月3日
【發明者】興村良輔, 植田俊介 申請人:富士施樂株式會社