JP2009231331A - Method of manufacturing laminate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は積層体の製造方法に関し、詳しくは、セラミック基板に樹脂基板が積層された積層体の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a laminate, and more particularly, to a method for manufacturing a laminate in which a resin substrate is laminated on a ceramic substrate.
従来、集合基板を分割して複数の積層体を製造する方法が提案されている。 Conventionally, a method of manufacturing a plurality of laminated bodies by dividing an aggregate substrate has been proposed.
例えば、図5の断面図に示すように、裏面122側から分割溝104が形成されたセラミック基板102の表面121に回路部品111,112を実装した後、回路部品111,112が実装されたセラミック基板102の表面を封止用樹脂により被覆して樹脂基板103を形成し、次いで、セラミック基板102の分割溝104に沿って樹脂基板103に分割溝105を形成することにより、集合基板100を積層体101に分割する(例えば、特許文献1参照)。
しかし、この方法によると、樹脂基板103に分割溝105を形成する際にセラミック基板102側には分割溝104がすでに形成されているため、樹脂基板103に分割溝105を形成するダイシングブレード(回転刃)の位置は、セラミック基板102側の分割溝104に対応する位置に合わせる必要があり、高い位置精度が要求される。
However, according to this method, when the dividing
また、樹脂基板103は、ダイシングにより分割溝105が形成されるときにブレードの幅の分だけ材料が除去されるため、余分に大きく形成しておく必要があり、コストアップを招く。
Further, since the material is removed by the width of the blade when the dividing
本発明は、かかる実情に鑑み、集合基板の分割作業を容易に行うことができ、製造コストを削減することができる、積層体の製造方法を提供しようとするものである。 In view of such circumstances, the present invention is intended to provide a method for manufacturing a laminated body, which can easily perform a dividing operation of an aggregate substrate and can reduce manufacturing costs.
本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成した積層体の製造方法を提供する。 In order to solve the above problems, the present invention provides a method for manufacturing a laminate having the following configuration.
積層体の製造方法は、(i)セラミック基板の一方主面に樹脂基板が積層され、前記セラミック基板の他方主面側から分割溝が形成された集合基板を準備する、第1の工程と、(ii)前記集合基板の前記樹脂基板側を押圧して、前記セラミック基板の前記分割溝に沿って前記集合基板を分割して、積層体の1又は2以上の個片を形成する、第2の工程とを備える。 The method for producing a laminate includes (i) a first step of preparing a collective substrate in which a resin substrate is laminated on one main surface of a ceramic substrate and a dividing groove is formed from the other main surface side of the ceramic substrate; (Ii) pressing the resin substrate side of the collective substrate to divide the collective substrate along the dividing grooves of the ceramic substrate to form one or more individual pieces of the laminate; The process is provided.
上記第1の工程において準備する集合基板は、適宜な方法で作製することができる。例えば、分割溝が形成された状態のセラミック基板に樹脂基板を積層する。この場合、分割溝は、セラミック基板の焼成前に予め形成されても、セラミック基板の焼成後に形成されてもよい。あるいは、セラミック基板と樹脂基板とを積層した状態で、セラミック基板に分割溝を形成してもよい。 The aggregate substrate prepared in the first step can be produced by an appropriate method. For example, a resin substrate is laminated on a ceramic substrate in a state where the division grooves are formed. In this case, the dividing groove may be formed in advance before firing the ceramic substrate or may be formed after firing the ceramic substrate. Or you may form a division | segmentation groove | channel in a ceramic substrate in the state which laminated | stacked the ceramic substrate and the resin substrate.
上記第2の工程において集合基板の樹脂基板を押圧することによって、セラミック基板に形成された分割溝から樹脂基板側に亀裂が進行し、亀裂が樹脂基板を貫通することにより、亀裂に沿って集合基板が分割され、積層体が形成されるようにすることができる。 By pressing the resin substrate of the collective substrate in the second step, a crack progresses from the dividing groove formed in the ceramic substrate to the resin substrate side, and the crack penetrates the resin substrate to collect along the crack. A board | substrate is divided | segmented and a laminated body can be formed.
上記第2の工程において、集合基板が分割溝に沿って分割され、積層体が形成されるように、第1の工程で準備される集合基板には、集合基板に含まれる積層体の境界線のうち少なくとも一部に沿って分割溝が形成されている。 In the second step, the aggregate substrate prepared in the first step is divided into boundary lines of the laminate included in the aggregate substrate so that the aggregate substrate is divided along the dividing grooves to form a laminate. The division | segmentation groove | channel is formed along at least one part among these.
上記方法によれば、集合基板に予め形成された分割溝に沿って積層体を分割するので、分割時に位置精度を必要としない。そのため、集合基板の分割作業が容易になる。 According to the above method, the laminated body is divided along the division grooves formed in advance on the collective substrate, so that positional accuracy is not required at the time of division. Therefore, the work of dividing the collective board becomes easy.
また、樹脂基板は亀裂に沿って分割されるだけであり、樹脂基板の材料に無駄が生じないため、製造コストを削減することができる。 Further, the resin substrate is only divided along the crack, and the material of the resin substrate is not wasted, so that the manufacturing cost can be reduced.
また、脆いセラミック基板には、予め形成された分割溝に沿って分割され、分割時に余分な割れや欠けが生じにくいため、セラミック基板に形成された配線パターン等への悪影響を抑えることができ、小型化が容易である。 In addition, the brittle ceramic substrate is divided along the division grooves formed in advance, and it is difficult for extra cracks and chips to occur at the time of division, so it is possible to suppress adverse effects on the wiring pattern etc. formed on the ceramic substrate, Miniaturization is easy.
さらに、分割時には、脆いセラミック基板ではなく弾性のある樹脂基板側を押圧し、負荷は樹脂基板側に直接作用するため、セラミック基板への分割時の負荷の影響を抑えることができる。 Further, when dividing, the elastic resin substrate side is pressed instead of the fragile ceramic substrate, and the load acts directly on the resin substrate side. Therefore, the influence of the load when dividing the ceramic substrate can be suppressed.
好ましくは、前記第1の工程において、前記セラミック基板の前記一方主面に前記樹脂基板を積層した後に、前記セラミック基板の前記他方主面に前記分割溝を形成することにより、前記集合基板を準備する。 Preferably, in the first step, after the resin substrate is laminated on the one main surface of the ceramic substrate, the divided substrate is formed on the other main surface of the ceramic substrate to prepare the collective substrate. To do.
この場合、予め分割溝が形成されたセラミック基板に樹脂基板を積層するよりも、容易に集合基板を作製することができる。 In this case, a collective substrate can be manufactured more easily than laminating a resin substrate on a ceramic substrate in which division grooves are formed in advance.
好ましくは、前記第2の工程において、ローラを前記集合基板の前記樹脂基板側に押圧しながら前記樹脂基板に沿って移動させて、前記セラミック基板の前記分割溝に沿って前記集合基板を分割して、前記積層体の1又は2以上の前記個片を形成する。 Preferably, in the second step, the aggregate substrate is divided along the division grooves of the ceramic substrate by moving a roller along the resin substrate while pressing a roller toward the resin substrate side of the collective substrate. Then, one or more pieces of the laminate are formed.
この場合、樹脂基板に押圧されたローラが樹脂基板に沿って移動することにより、セラミック基板に形成された分割溝が開き、分割溝を起点とする亀裂の進行が促進される。これによって、樹脂基板に効率よく亀裂が進展するため、集合基板の分割を円滑に行うことができる。 In this case, when the roller pressed against the resin substrate moves along the resin substrate, the divided grooves formed in the ceramic substrate are opened, and the progress of cracks starting from the divided grooves is promoted. As a result, cracks are efficiently developed in the resin substrate, so that the aggregate substrate can be divided smoothly.
好ましくは、前記集合基板を保護シートで覆った状態で、前記ローラを押圧し移動させる。 Preferably, the roller is pressed and moved in a state where the aggregate substrate is covered with a protective sheet.
この場合、集合基板を保護シートで覆うことにより、集合基板へのローラによる負荷を抑制するとともに、分割した集合基板が飛び散ることを防ぐことができる。 In this case, by covering the collective substrate with the protective sheet, it is possible to suppress the load applied to the collective substrate by the roller and to prevent the divided collective substrate from scattering.
好ましくは、前記第1の工程において準備される前記集合基板の前記セラミック基板には、前記セラミック基板の前記一方主面と前記他方主面との間を貫通する前記分割溝が形成されている。 Preferably, the divided grooves penetrating between the one main surface and the other main surface of the ceramic substrate are formed in the ceramic substrate of the aggregate substrate prepared in the first step.
この場合、樹脂基板樹脂を意図しない方向に亀裂が進展する危険性が低くなり、積層体の品質を向上することができる。また、樹脂基板に早く亀裂が形成されるので、効率よく分割作業を行うことができる。 In this case, the risk of the cracks progressing in a direction not intended for the resin substrate resin is reduced, and the quality of the laminate can be improved. In addition, since the crack is formed in the resin substrate quickly, the dividing operation can be performed efficiently.
好ましくは、前記第1の工程において、前記セラミック基板の前記一方主面上に回路部品を搭載した後、前記回路部品を被覆するように、前記セラミック基板の前記一方主面に前記樹脂基板を積層する。 Preferably, in the first step, after mounting the circuit component on the one main surface of the ceramic substrate, the resin substrate is laminated on the one main surface of the ceramic substrate so as to cover the circuit component. To do.
この場合、セラミック基板上に搭載された回路部品やその接合部を樹脂基板で覆い、保護することができる。 In this case, the circuit components mounted on the ceramic substrate and the joints thereof can be covered and protected by the resin substrate.
本発明によれば、集合基板の分割作業を容易に行うことができ、製造コストを削減することができる。 According to the present invention, it is possible to easily divide the aggregate substrate, and to reduce the manufacturing cost.
以下、本発明の実施の形態について、図1〜図4を参照しながら説明する。図1〜図4は、本発明の積層体の製造方法の工程を示す断面図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1-4 is sectional drawing which shows the process of the manufacturing method of the laminated body of this invention.
本発明の積層体の製造方法は、大略、集合基板を準備する第1の工程と、集合基板を分割して積層体を形成する第2の工程とを備える。 The method for producing a laminate of the present invention generally includes a first step of preparing a collective substrate and a second step of dividing the collective substrate to form a laminate.
まず、集合基板を準備する第1の工程について、説明する。 First, the first step for preparing a collective substrate will be described.
図1(a)に示すように、セラミック基板10に回路部品14を実装する。セラミック基板10は、アルミナ、LTCC(Low Temperature co-fired ceramics;低温焼成セラミック基板)、フェライト等のセラミック製の回路基板であり、所望の機能を満足するよう設計されている。回路部品14は、例えば半導体素子(IC)であり、Auバンプやはんだバンプによるフリップチップ接合、導電性ペーストを用いたダイボンド、もしくは、ワイヤボンディング等により、セラミック基板10の一方主面10aに実装する。
As shown in FIG. 1A, the
セラミック基板10上に回路部品14が剥き出しの状態では、回路部品14やその接合部が破損する危険性が高いため、封止樹脂で保護する。例えば図1(b)に示すように、シート状の樹脂基板18を、矢印19で示すように、回路部品14が実装されたセラミック基板10の一方主面10aにラミネートし、図2(c)に示すように、セラミック基板10の一方主面10aに樹脂基板18が積層された集合基板20を形成する。
In a state where the
なお、液状の樹脂をセラミック基板10の一方主面10aに塗布することにより、セラミック基板10の一方主面10aに樹脂基板18を積層してもよい。
The
次いで、図2(d)に示すように、集合基板20を積層体の個片に分割するための分割溝11を形成する。例えば、スクライブ刃(スクライビングホイール)32を所望の圧力でセラミック基板10の他方主面10bに押し当てながら、矢印34で示すように移動させ、セラミック基板の他方主面10b側から分割溝11を形成する。この工法は、一般的にスクライブ(ダイアモンドスクライブ、ガラススクライブ)と呼ばれる。スクライブ刃32には、一般的に耐久性に優れたダイアモンド焼結体(ダイアモンド粉末を超硬合金と一緒に焼結させたもの)が用いられる。
Next, as shown in FIG. 2D, the division grooves 11 for dividing the
なお、分割溝11は、レーザースクライブ、ダイシング等の方法によって形成してもよい。
The dividing
分割溝11は、セラミック基板10の他方主面10bを法線方向から見たときに、集合基板20に含まれる積層体の境界線に沿って、不連続に、すなわち破線状又は点線状に形成しても、連続的に、すなわち途切れることなく形成してもよい。
The
セラミック基板10に分割溝11が形成されても、セラミック基板10の一方主面10aには樹脂基板18が接合されているので、集合基板20は一体形状を保持する。すなわち、セラミック基板10に分割溝11が形成された時点で、集合基板20が積層体に分割されてしまうことはない。
Even if the dividing
セラミック基板10の他方主面10b側から分割溝11を形成する際、セラミック基板10の反対面、すなわち樹脂基板18との接合面である一方主面10aにまで初期亀裂が進展し、分割溝11がセラミック基板10の主面10b,10a間を貫通していることが望ましい。分割溝11がセラミック基板10の主面10b,10a間を貫通している場合、後工程においてローラ押圧等で集合基板20を分割する際、樹脂基板18内を意図しない方向に亀裂が進展する危険性が低くなり、積層体の品質を向上することができる。また、樹脂基板18に早く亀裂が形成されるので、効率よく分割作業を行うことができる。
When the dividing
次に、集合基板を分割して積層体を形成する第2の工程について説明する。 Next, the second step of dividing the aggregate substrate to form a laminate will be described.
図3に示すように、平板状の2枚の弾性を有する保護シート42,44で集合基板20の両面を挟み、集合基板20を保護シート42,44で覆った状態でステージ40に載置する。このとき、集合基板20は、セラミック基板10がステージ40側(下側)となり、樹脂基板18がステージ40とは反対側(上側)となるようにする。
As shown in FIG. 3, both surfaces of the
そして、ローラ50を、保護シート42を介して集合基板20に押し当てながら、矢印52で示すようにローラ50を集合基板20に沿って移動させる。これにより、集合基板20が変形して分割溝11が開き、分割溝11を起点とする亀裂が樹脂基板18側に進展し、集合基板20は分割溝11に沿って分割される。
Then, the
保護シート42,44は、ローラ50の押圧で変形するとともに、分割された集合基板20が飛び散るのを防ぐ。
The
ローラ50の外径、ローラ50の押し付け圧力、ローラ50の送り速度、保護シート42,44の材質等は、積層体のサイズに応じて設定すればよい。
What is necessary is just to set the outer diameter of the
ローラ50を移動することで、集合基板20を分割することができ、高い位置精度を要求されることはない。
By moving the
なお、集合基板20は、保護シート42,44を用いずに、セラミック基板10の分割溝11に沿って折ることによって、分割することも可能である。
The
また、保護シート42と樹脂基板18との間に接着シートを貼り付けておくことが好ましい。これによって、集合基板20を分割溝11に沿って積層体に分割した後にも、複数の積層体を一体に保持することができ、後工程への移行が容易になる。
Moreover, it is preferable to stick an adhesive sheet between the
集合基板の分割について、図4を参照しながら、さらに説明する。図4は、集合基板20の要部を誇張し、模式的に示している拡大断面図である。図4では、保護シート42,44やステージ40の図示を省略している。
The division of the aggregate substrate will be further described with reference to FIG. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view schematically showing an essential part of the
図4(a)に示すように、ローラ50が矢印53に示すように集合基板20の樹脂基板18側を押圧しながら移動し、鎖線51で示すように、セラミック基板10の分割溝11の裏側付近に達すると、図4(b)に示すように、集合基板20は分割溝11が外側になるように湾曲変形し、分割溝11が矢印13で示すように開く。これによって、分割溝11を起点とする亀裂が樹脂基板18内に進展する。そして、亀裂の先端が樹脂基板18のセラミック基板10とは反対側(ローラ50で押圧される側の面)18aに達すると、集合基板20は分割溝11に沿って分割され、図4(c)に示すように、積層体22が形成される。
As shown in FIG. 4A, the
このように、集合基板20は、セラミック基板10側にしか分割溝11が形成されていない状態で分割されるので、亀裂が樹脂基板18内を斜めに貫通し、積層体22の樹脂基板18の側面18sが、樹脂基板18とセラミック基板10との接合面10bに対して斜め方向(非垂直方向)に延在する割合が多くなる。
As described above, the
なお、図3では、平板状の保護シート42,44が、集合基板20の形状に沿って変形している状態を示しているが、平板状の保護シートの代わりに、予め窪みが形成された保護シートを用い、保護シートの窪みに集合基板20を収納するようにしてもよい。この場合、集合基板20の位置ずれを防止しながら、集合基板20を分割することができる。
In addition, in FIG. 3, although the flat
平板状の保護シート42,44で集合基板20を挟んだ場合にも、下側の保護シート44およびこれを載置するステージ40に穴を形成し、こられの穴から吸引することによって、集合基板20を分割して得られる積層体22を吸引固定するようにしてもよい。
Even when the
セラミック基板10側から分割溝11を形成することで、集合基板20を分割する際にセラミック基板10のえぐれが少なく、セラミック基板10の内部電極が露出する等の危険性が少ないため、積層体22の信頼性が高い。
By forming the dividing
分割溝11の形成にダイアモンドスクライバなどの工法を適用でき、従来例のように集合基板の樹脂基板側をダイシングにより分割する場合と同等以上の加工品質で、溝加工を高速に行うことが可能であり、タクトタイムを短くすることができる。したがって、量産性に優れ、製造コストの低減が可能である。
A method such as a diamond scriber can be applied to the formation of the dividing
ダイシングの場合、ブレード幅+α(加工時の振動による溝の広がり)の部分が削り取られてしまうため、積層体の有効製品エリアを狭く取らざるを得ない。スクライブの場合、高圧で分割溝形成することでセラミック基板内に真っ直ぐ初期亀裂が進展し、えぐれの少ない溝形成が可能である。さらに、ブレード刃により製品の一部が削られることもなく、製品有効エリアを広く取れ、基板端ギャップを狭くすることができる。その結果、積層体の小型化が可能であり、集合基板20からの積層体22の取り個数が増え、低コストでの製造が可能である。
In the case of dicing, the blade width + α (groove expansion due to vibration during processing) is cut away, so the effective product area of the laminate must be narrowed. In the case of scribing, by forming the divided grooves at a high pressure, the initial cracks are straightened in the ceramic substrate, and it is possible to form grooves with less digging. Furthermore, a part of the product is not cut by the blade blade, and the product effective area can be widened and the substrate end gap can be narrowed. As a result, it is possible to reduce the size of the laminated body, increase the number of
<まとめ> 以上に説明したように、集合基板20のセラミック基板10側に分割溝11を形成し、樹脂基板18側を押圧して集合基板20を分割することにより、集合基板20の分割作業を容易に行うことができ、製造コストを削減することができる。
<Summary> As described above, the dividing
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変更を加えて実施することが可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment, and can be implemented with various modifications.
例えば、予め分割溝が形成された生のセラミック基板を焼成し、焼成後のセラミック基板に樹脂基板を積層することにより作製された集合基板を、分割溝に沿って分割して、積層体を製造してもよい。 For example, a laminated body is manufactured by firing a raw ceramic substrate in which division grooves have been formed in advance and then laminating a resin substrate on the fired ceramic substrate along the division grooves. May be.
10 セラミック基板
11 分割溝
14 回路部品
18 樹脂基板
20 集合基板
22 積層体
50 ローラ
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記集合基板の前記樹脂基板側を押圧して、前記セラミック基板の前記分割溝に沿って前記集合基板を分割して、積層体の1又は2以上の個片を形成する、第2の工程と、
を備えたことを特徴とする、積層体の製造方法。 A first step of preparing a collective substrate in which a resin substrate is laminated on one main surface of a ceramic substrate and a dividing groove is formed from the other main surface side of the ceramic substrate;
Pressing the resin substrate side of the collective substrate to divide the collective substrate along the dividing grooves of the ceramic substrate to form one or more pieces of a laminate; and ,
A method for producing a laminate, comprising:
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