DE102009017763B4 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer elektronischen Komponente - Google Patents

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Abstract

Ein Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Komponente, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Befestigen von jedem einer Mehrzahl von chipförmigen elektronischen Funktionselementen auf einem Befestigungsintegrationssubstrat in einem Elektronisches-Funktionselement-Befestigungsschritt; Platzieren eines Schichtharzes auf dem Befestigungsintegrationssubstrat, auf dem die chipförmigen elektronischen Funktionselemente befestigt sind, um in einem Schichtharzlaminierungsschritt ein Laminat aus dem Befestigungsintegrationssubstrat und dem Schichtharz zu bilden; Einbringen des Laminats in einen Beutel mit einer Gasbarriereeigenschaft und Durchführen von Erwärmung auf eine Temperatur, die niedriger ist als eine Härtungstemperatur des Schichtharzes unter einem reduzierten Druck, um in einem Lösungsmittelverdampfungsschritt ein Lösungsmittel in dem Schichtharz zu verdampfen; Schließen des Beutels, Anlegen von atmosphärischem Druck oder einem Druck, der atmosphärischen Druck überschreitet, an das Laminat, während Erwärmen des Laminats durchgeführt wird, bis eine Härtungstemperatur des Schichtharzes erreicht ist, um das Schichtharz zwischen die chipförmigen elektronischen Funktionselemente und das Befestigungsintegrationssubstrat einzufüllen, und Härten des Schichtharzes, um in einem Harzfüll- und -abdichtungsschritt die chipförmigen elektronischen Funktionselemente auf dem Befestigungsintegrationssubstrat mit Harz abzudichten; und Teilen des mit Harz abgedichteten Befestigungsintegrationssubstrats, das mit den elektronischen Funktionselementen versehen ist, auf einer Elektronisches-Funktionselement-Basis in einem Teilungsschritt.

Description

  • [Technisches Gebiet]
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Komponente, beispielsweise für ein Gehäuse in Chipgröße, und eine Vorrichtung zum Herstellen der elektronischen Komponente.
  • [Stand der Technik]
  • Bisher wurden verschiedene Strukturen von Gehäusen in Chipgröße (CSP; CSP = chipsize package) entwickelt zum Zweck der Miniaturisierung und Reduzierung des Profils von Gehäusen, die mit chipförmigen elektronischen Funktionselementen, z. B. Halbleiternacktchips, versehen sind.
  • Die WO 2005/071731 A1 bzw. DE 11 2004 002 236 T5 offenbart Harzabdichtungshäusen für einen solchen Zweck. 1 ist ein Diagramm, das einzelne Schritte bei der Herstellung einer elektronischen Komponente zeigt, wie dort beschrieben.
  • Anfangs werden in einem Befestigungsschritt, wie es in 1(A) gezeigt ist, Elemente auf einem Befestigungsintegrationssubstrat 11 befestigt, mit vorstehenden Elektroden 3 dazwischen, und ein Harzfilm 12 wird in einem Platzierungsschritt auf die einzelnen Elemente 2 platziert. In dem nachfolgenden Vakuumverpackungsschritt, wie er in 1(B) gezeigt ist, wird ein Laminat aus dem Befestigungsintegrationssubstrat 11, befestigten einzelnen Elementen 2 und dem Harzfilm 12 für Vakuumverpacken in einen Beutel 13 gelegt. Das Innere dieses Beutels 13 wird dekomprimiert und die Umgebung eines Öffnungsabschnitts des Beutels 13 wird von beiden Seiten mit einem Warmschweiß-Heizelement verschweißt, so dass der Öffnungsabschnitt geschlossen wird.
  • Danach, wie es in 1(C) gezeigt ist, wird das Erwärmen auf eine Temperatur, die niedriger ist als eine Härtungstemperatur des Harzes 12 auf der Basis eines Beutels 13 durchgeführt.
  • Nachfolgend dringt der erweichte Harzfilm 12 zwischen die einzelnen Elemente 2 ein, die auf dem Befestigungsintegrationssubstrat 11 befestigt sind, die mit dem Beutel 13 vakuumverpackt sind, so dass durch einen Abdichtungsharzvorläufer 4a von dem Harzfilm 12 eine Abdichtung durchgeführt wird.
  • In dem nachfolgenden Härtungsschritt werden die einzelnen Elemente 2 und das Befestigungsintegrationssubstrat 11 weiter erwärmt auf eine Härtungstemperatur des Abdichtungsharzvorläufers 4a von dem Harzfilm 12, so dass der Abdichtungsharzvorläufer 4a gehärtet ist. Als Folge, wie es in 1(D) gezeigt ist, sind die einzelnen Elemente 2 getrennt mit einem Abdichtungsharzabschnitt 4 bedeckt.
  • Nachfolgend wird in einem Teilungsschritt, wie es in 1(E) gezeigt ist, das Befestigungsintegrationssubstrat 11 auf der Basis eines Elements 2 entlang virtuellen Teilungslinien 9 geteilt.
  • Auch die US 2003/0016510 A1 und die EP 1 189 272 A1 behandeln derartige Verfahren.
  • [Offenbarung der Erfindung]
  • [Probleme, die durch die Erfindung zu lösen sind]
  • Bezüglich der Harzabdichtung zusammen mit der oben beschriebenen Dekomprimierung und Erwärmung sind Schritte außer dem Erwärmungsschritt normalerweise Schritte bei Zimmertemperatur. Daher sind die Viskositätseigenschaften von verwendbaren Harzen begrenzt. Falls ein Harzmaterial mit Eigenschaftswerten außerhalb der Grenzen verwendet wird, gibt es Probleme, da die befestigten Elemente und Verbindungsabschnitte beschädigt werden können, die erforderliche Füllleistung kann möglicherweise nicht sichergestellt werden, weil die Viskosität hoch und die Fluidität unzureichend ist.
  • Ferner enthalten einige Harze flüchtige Lösungsmittelkomponenten. Bei einem Prozess, bei dem diese Komponenten während der vollständigen Härtung verdampft werden, können Hohlräume (verbleibende Blasen, die nicht mit den Harzen gefüllt sind) erzeugt werden, so dass eine schlechte Füllung und eine Verschlechterung bei der Erscheinungsbildqualität ermöglicht werden. Folglich gibt es Probleme, da es notwendig ist, den Inhalt der flüchtigen Lösungsmittelkomponenten genau zu begrenzen, und die verwendbaren Harzmaterialien sind auf lösungsmittelfreie Materialien begrenzt.
  • Falls darüber hinaus das chipförmige elektronische Funktionselement ein bestimmtes Ausmaß oder eine größere Größe aufweist, wird das Füllen des Harzes zwischen das chipförmige elektronische Funktionselement und das Befestigungsintegrationssubstrat unzureichend. Das heißt, eine Unterfüllung wird nicht vollständig gebildet. Folglich kann es sein, dass die Verbindungsstärke unzureichend wird.
  • Folglich ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben beschriebenen Probleme zu lösen und ein Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Komponente, bei dem die Füllleistung eines Harzes verbessert wird, Schäden an einem Verbindungsabschnitt eines befestigten Elements reduziert werden, Auftreten eines Hohlraums verhindert wird und der Bereich von Eigenschaftswerten von Harzen, die als Abdichtungsharze verwendbar sind, erweitert wird, und eine Vorrichtung zum Herstellen der elektronischen Komponente zu schaffen.
  • [Mittel zum Lösen der Probleme]
  • Um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, wird eine elektronische Komponente, wie nachfolgend in der vorliegenden Erfindung beschrieben, hergestellt.
    • (1) Eine elektronische Komponente wird hergestellt durch ein Verfahren, das folgende Schritte umfasst:
    Befestigen von jedem einer Mehrzahl von chipförmigen elektronischen Funktionselementen auf einem Befestigungsintegrationssubstrat in einem Elektronisches-Funktionselement-Befestigungsschritt,
    Platzieren eines Schichtharzes auf dem oben beschriebenen Befestigungsintegrationssubstrat, auf dem die oben beschriebenen elektronischen Funktionselemente befestigt sind, um in einem Schichtharzlaminierungsschritt ein Laminat aus dem oben beschriebenen Befestigungsintegrationssubstrat und dem oben beschriebenen Schichtharz zu bilden,
    Einbringen des oben beschriebenen Laminats in einem Beutel mit einer Gasbarriereeigenschaft und Durchführen von Erwärmung auf eine Temperatur, die niedriger ist als eine Härtungstemperatur des oben beschriebenen Schichtharzes unter einem reduzierten Druck, um in einem Lösungsmittelverdampfungsschritt ein Lösungsmittel in dem oben beschriebenen Schichtharz zu verdampfen,
    Schließen des Beutels, Anlegen von atmosphärischem Druck oder einem Druck, der atmosphärischen Druck überschreitet, an das oben beschriebene Laminat, während Erwärmen des oben beschriebenen Laminats durchgeführt wird, bis eine Härtungstemperatur des oben beschriebenen Schichtharzes erreicht ist, um das oben beschriebene Schichtharz zwischen die oben beschriebene Mehrzahl von chipförmigen elektronischen Funktionselementen und das oben beschriebene Befestigungsintegrationssubstrat zu füllen, und Härten des oben beschriebenen Schichtharzes, um die einzelnen oben beschriebenen elektronischen Funktionselemente auf dem oben beschriebenen Befestigungsintegrationssubstrat in einem Harzfüll- und -abdichtungsschritt mit Harz abzudichten, und
    Teilen des oben beschriebenen, mit Harz abgedichteten Befestigungsintegrationssubstrats, das mit den einzelnen oben beschriebenen elektronischen Funktionselementen versehen ist, auf einer Elektronisches-Funktionselement-Basis in einem Teilungsschritt.
  • Gemäß diesem Herstellungsverfahren wird das Schichtharz in dem Lösungsmittelverdampfungsschritt erwärmt, während Dekomprimierung durchgeführt wird, so dass die Viskosität reduziert ist im Vergleich zu der Viskosität bei Zimmertemperatur, und dadurch werden nicht nur Schäden an der Komponente und dem Verbindungsabschnitt aufgrund eines Harzflussdrucks reduziert, um ein Brechen des Verbindungsabschnitts beim Abdichten zu verhindern, sondern auch Hohlräume und Blasen, die während des Füllens des Harzes in dem Harz enthalten sind (hierin nachfolgend auch als „Luftverflechtung” bezeichnet), werden eliminiert, um die Durchdringung und die Füllleistung des Harzes in die Zwischenräume hinein zu verbessern.
  • Da das Schichtharz ferner in dem Lösungsmittelverdampfungsschritt unter reduziertem Druck erwärmt wird (Erwärmen wird durchgeführt, während der Druck reduziert wird, oder der Druck wird reduziert, während das Erwärmen durchgeführt wird), kann die gleiche Menge an Lösungsmittelkomponenten wie diejenige, die in dem Härtungsschritt des Verfahrens im Stand der Technik erzeugt wird, verdampft werden, und in dem Harzfüll- und -abdichtungsschritt (vollständiger Härtungsschritt), der nachfolgend durchgeführt wird, wird aufgrund von Lösungsmittelverdampfung kein Hohlraum erzeugt, weil die verbleibende Lösungsmittelkomponentenmenge bereits verringert wurde und das Element nicht beschädigt ist. Folglich gibt es in dem Harzfüll- und -abdichtungsschritt (vollständiger Härtungsschritt) keinen Bedarf, das Temperaturprofil zu steuern, z. B. eine Reduzierung der Temperaturanstiegsrate, und es ist ausreichend, dass vollständiges Härten des oben beschriebenen Schichtharzes durchgeführt wird, indem lediglich Erwärmen auf eine Temperatur durchgeführt wird, die höher oder gleich ist wie die Härtungstemperatur des Schichtharzes. Daher kann die Härtungszeit (Verarbeitungszeit) ebenfalls reduziert werden. Darüber hinaus kann hohlraumfreies Abdichten durchgeführt werden, ohne die Lösungsmittelmenge in dem Schichtharz genau zu steuern, so dass die Steuerungskosten reduziert werden können.
    • (2) In dem oben beschriebenen Harzfüll- und -abdichtungsschritt wird Erwärmen durchgeführt, nachdem das oben beschriebene Laminat zu dem Zustand in einer Umgebung bei atmosphärischem Druck zurückgebracht wurde, während der oben beschriebene Beutel umschlossen bleibt.
  • Gemäß diesem Herstellungsverfahren sind eine große Presse, eine große Vakuumkammer und eine Pumpe für dieselben und dergleichen für den Zweck einer zufriedenstellenden Druckbeaufschlagung + Erwärmung + Vakuumfunktion nicht notwendig. Die gleichen Effekte werden mit einer umaufwendigen Vorrichtung erzielt und die Herstellung kann durch einen kostengünstigen Prozess durchgeführt werden. Ferner ist es in dem Harzfüll- und -abdichtungsschritt ausreichend, dass vollständiges Härten des oben beschriebenen Schichtharzes durchgeführt wird, indem lediglich Erwärmen auf eine Temperatur durchgeführt wird, die höher ist als oder gleich ist wie die Härtungstemperatur des Schichtharzes in einer Umgebung bei atmosphärischem Druck. Daher kann auch die Härtungszeit (Verarbeitungszeit) reduziert werden. Darüber hinaus gibt es keinen Bedarf, die Lösungsmittelmenge in dem Schichtharz genau zu steuern, so dass die Steuerungskosten reduziert werden können.
    • (3) In dem oben beschriebenen Harzfüll- und -abdichtungsschritt wird Erwärmen in dem Zustand durchgeführt, in dem ein Druck, der größer ist als oder gleich ist wie atmosphärischer Druck, mit einer Druckbeaufschlagungsvorrichtung an das oben beschriebene Laminat angelegt wird, während der oben beschriebene Beutel umschlossen bleibt.
  • In dem Fall, wo Hohlräume und Luftverflechtungen vorliegen, die durch Lösungsmittel entstanden sind, das in dem Lösungsmittelverdampfungsschritt nicht vollständig von dem Schichtharz entfernt wurde, werden die Gase verdampft und danach ausgedehnt, und aufgrund eines großen Hohlraums oder einer Luftverflechtung kann ein Zwischenraum erzeugt werden. Gemäß dem vorliegenden Herstellungsverfahren können der Hohlraum und die Luftverflechtung zerdrückt werden durch Erhöhen einer Temperatur auf die Härtungstemperatur, während mit einer Druckbeaufschlagungsvorrichtung ein Druck angelegt wird.
    • (4) In dem oben beschriebenen Harzfüll- und -abdichtungsschritt wird Erwärmen des oben beschriebenen Laminats einmal auf eine Temperatur durchgeführt, die niedriger ist als die Härtungstemperatur des oben beschriebenen Schichtharzes, und danach wird Erwärmen bei einer Temperatur durchgeführt, die höher ist als oder gleich ist wie die Härtungstemperatur des oben beschriebenen Schichtharzes.
  • Da Druckbeaufschlagung gemäß diesem Herstellungsverfahren in dem Zustand durchgeführt wird, in dem die Viskosität des Harzes reduziert ist, bei einer Temperatur, die niedriger ist als die Härtungstemperatur des oben beschriebenen Schichtharzes, zeigt das Harz eine sehr gute Fluidität. Folglich kann auch bezüglich eines größeren chipförmigen elektronischen Funktionselements ein Harz zwischen die untere Oberfläche desselben und das Befestigungsintegrationssubstrat eingefüllt werden.
  • Um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, hat eine Vorrichtung zum Herstellen einer elektronischen Komponente gemäß der vorliegenden Erfindung die folgende Konfiguration.
    • (5) Eine Kammer zum Dekomprimieren eines Laminats, in der ein Schichtharz auf einem Befestigungsintegrationssubstrat platziert ist, das mit einer Mehrzahl von chipförmigen elektronischen Funktionselementen versehen ist, in dem Zustand, in dem dasselbe in einen Beutel mit einer Gasbarriereeigenschaft gelegt wird, eine Vakuumerwärmungsvorrichtung zum Dekomprimieren des Inneren der oben beschriebenen Kammer und zum Verdampfen eines Lösungsmittels in dem oben beschriebenen Schichtharz durch Erwärmen auf eine Temperatur, die niedriger ist als die Härtungstemperatur des oben beschriebenen Schichtharzes, und eine Druck- und Warmhärtungsvorrichtung zum Umschließen des oben beschriebenen Beutels, und nachdem die Umgebung zu atmosphärischem Druck zurückgebracht wurde, Härten des oben beschriebenen Schichtharzes durch Erwärmen des oben beschriebenen Laminats, bis die Härtungstemperatur des oben beschriebenen Schichtharzes erreicht ist, um die einzelnen oben beschriebenen elektronischen Funktionselemente auf dem oben beschriebenen Befestigungsintegrationssubstrat mit Harz abzudichten, sind enthalten.
  • Gemäß dieser Konfiguration sind eine große Presse, eine große Vakuumkammer und eine Pumpe dafür und dergleichen zum Zweck des Erfüllens einer Druckbeaufschlagung + Erwärmung + Vakuumfunktion nicht notwendig. Die gleichen Effekte werden mit einer unaufwendigen Vorrichtung erzielt und die Herstellung kann durch einen kostengünstigen Prozess durchgeführt werden.
    • (6) Eine Kammer zum Dekomprimieren eines Laminats, in der ein Schichtharz auf einem Befestigungsintegrationssubstrat platziert ist, das mit einer Mehrzahl von chipförmigen elektronischen Funktionselementen versehen ist, in dem Zustand, in dem dasselbe in einem Beutel mit einer Gasbarriereeigenschaft gelegt wird, eine Vakuumerwärmungsvorrichtung zum Dekomprimieren des Inneren der oben beschriebenen Kammer und zum Verdampfen eines Lösungsmittels in dem oben beschriebenen Schichtharz durch Erwärmen auf eine Temperatur, die niedriger ist als die Härtungstemperatur des oben beschriebenen Schichtharzes, und eine Druck- und Warmhärtungsvorrichtung zum Umschließen des oben beschriebenen Beutels, Anlegen eines Drucks, der größer ist als oder gleich ist wie atmosphärischer Druck, an das oben beschriebene Laminat, Erwärmen des oben beschriebenen Laminats auf eine Temperatur, die niedriger ist als die Härtungstemperatur des oben beschriebenen Schichtharzes, und danach Härten des oben beschriebenen Schichtharzes durch Erwärmen des oben beschriebenen Schichtharzes auf eine Temperatur, die höher ist als oder gleich ist wie die Härtungstemperatur des oben beschriebenen Schichtharzes, um die einzelnen oben beschriebenen elektronischen Funktionselemente auf dem Befestigungsintegrationssubstrat mit Harz abzudichten, sind enthalten.
  • Gemäß dieser Konfiguration werden Hohlräume, die durch Lösungsmittel und dergleichen erzeugt werden, die mit der Vakuumerwärmungsvorrichtung nicht vollständig von dem Schichtharz entfernt wurden, und Luftverflechtung aufgrund von Lufteinschluss mit einer Druck- und Warmhärtungsvorrichtung zerdrückt. Da Druckbeaufschlagung ferner in dem Zustand durchgeführt wird, in dem die Viskosität des Harzes reduziert ist, bei einer Temperatur, die niedriger ist als die Härtungstemperatur des oben beschriebenen Schichtharzes, kann auch bezüglich eines größeren chipförmigen elektronischen Funktionselements, ein Harz zwischen die untere Oberfläche desselben und das Befestigungsintegrationssubstrat eingefüllt werden.
  • [Vorteile]
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung sind Schäden an der Komponente und dem Verbindungsabschnitt aufgrund eines Harzflussdrucks reduziert, so dass Brechen des Verbindungsabschnitts bei der Abdichtung verhindert werden kann. Ferner sind Hohlräume und Luftverflechtung eliminiert und die Durchdringungs- und Füllleistung des Harzes in Zwischenräume hinein ist verbessert. Außerdem wird kein Hohlraum aufgrund von Lösungsmittelverdampfung erzeugt, und das Element wird nicht beschädigt. Darüber hinaus kann auch bezüglich eines größeren chipförmigen elektronischen Funktionselements, ein Harz zwischen die untere Oberfläche desselben und das Befestigungsintegrationssubstrat eingefüllt werden, während dies im Stand der Technik schwierig ist.
  • [Beste Modi zum Ausführen der Erfindung]
  • <<Erstes Ausführungsbeispiel>>
  • Ein Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Komponente und eine Herstellungsvorrichtung dafür gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung werden mit Bezugnahme auf 2 bis 6 beschrieben.
  • 2 ist eine Schnittansicht, die den Zustand in einem Schichtharzlaminierungsschritt und den Zustand in einem Harzfüll- und -abdichtungsschritt zeigt.
  • Einzelne Schritte werden nachfolgend näher beschrieben. In einem Schichtharzlaminierungsschritt, wie er in 2(A) gezeigt ist, wird ein Schichtharz 24 auf ein Befestigungssubstrat 23 laminiert, das dem „Befestigungsintegrationssubstrat” gemäß der vorliegenden Erfindung entspricht. Außerdem ist dasselbe zwischen Separatoren 22 und 25 angeordnet, und das resultierende Laminat wird in dem Zustand, in dem dasselbe auf eine Basisplatte 21 platziert wird, in einen Beutel (hierin nachfolgend als eine „Packung” bezeichnet) 30 gelegt, wobei der Beutel eine Gasbarriereeigenschaft aufweist, um eine substratenthaltende Packung 50 zu bilden.
  • 2(B) ist eine vergrößerte Teilschnittansicht, die einen Befestigungszustand eines chipförmigen elektronischen Funktionselements (beispielsweise Halbleiterelements) 40 zeigt, das zu diesem Zeitpunkt auf dem Befestigungssubstrat 23 befestigt ist. Höcker 42, die aus Metallnanopartikeln oder dergleichen gebildet sind, sind auf einer oberen Oberfläche des Befestigungssubstrats 23 angeordnet, und Verbindungsanschlüsse 41 auf einer Oberfläche, die mit einer Schaltungsstruktur des chipförmigen elektronischen Funktionselements 40 versehen ist, sind mit den Höckern 42 verbunden.
  • In einem Harzfüll- und -abdichtungsschritt, wie er in 2(C) gezeigt ist, wird die Packung 30 mit einem Abdichtungsabschnitt S abgedichtet. Die Umgebung wird zu einem atmosphärischen Druck zurückgebracht und dadurch wird das oben beschriebene Laminat durch atmosphärischen Druck im Inneren der Packung 30 mit Druck beaufschlagt, so dass Harzabdichtung durchgeführt wird.
  • 2(D) ist eine vergrößerte Teilschnittansicht, die einen Harzabdichtungszustand um das chipförmige elektronische Funktionselement 40 zeigt. Auf diese Weise wird das Schichtharz 24 um das chipförmige elektronische Funktionselement 40, das auf der Oberfläche des Befestigungssubstrats 23 befestigt ist, herum und in einen Zwischenraumabschnitt zwischen dem chipförmigen elektronischen Funktionselement 40 und dem Befestigungssubstrat 23 hinein gefüllt.
  • 3 ist ein Konfigurationsdiagramm einer Vorrichtung zum Durchführen von Behandlungen eines Lösungsmittelverdampfungsschritts und eines Harzfüll- und -abdichtungsschritts. 3(B) ist eine Schnittansicht eines Schlüsselabschnitts und 3(A) ist eine Draufsicht des Schlüsselabschnitts. Diese Vorrichtung ist eine Wärmelaminierungsvorrichtung und ist mit einer Erwärmungsstufe 51 (Vakuumerwärmungsvorrichtung), auf der die substratenthaltende Packung 50 (in dem in 2(A) gezeigten Zustand) platziert ist, einer Abdichtungserwärmungsvorrichtung 52 zum Abdichten des Abdichtungsabschnitts S der Packung 30 der substratenthaltenden Packung 50, einer Abdichtungsabdeckungsplatte 53, einem Saugkanal 54 und einer Abdeckung 55 zum Abdecken derselben versehen, wie es in der Zeichnung gezeigt ist. Diese Abdeckung 55 ist geschlossen. Nachdem ein vorbestimmter Vakuumgrad erreicht ist, wird dieser Zustand für eine vorbestimmte Zeit gehalten. Danach werden die Abdichtungsheizvorrichtung 52 und die Abdichtungsabdeckungsplatte 53 auf solche Weise betrieben, um einen Abschnitt, der als der Abdichtungsabschnitt S der Packung 30 dient, von oben und unten zu umgeben, der betreffende Abschnitt der Packung 30 wird mit Druck beaufschlagt und erwärmt, um den Abdichtungsabschnitt S zu bilden, und dadurch wird die substratenthaltende Packung 50 umschlossen. Die Erwärmungsstufe 51 erwärmt die substratenthaltende Packung 50 mit einer Heizpatronenplatte durch Induktionsheizung oder dergleichen.
  • Diese Wärmelaminierungsvorrichtung wird in eine Vakuumkammer platziert, obwohl dies in der Zeichnung nicht gezeigt ist, und das Innere der Vakuumkammer wird mit einer Vakuumpumpe dekomprimiert, wenn der Druck reduziert wird.
  • 4 zeigt einzelne Schritte in einem Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Komponente, wobei das Verfahren die elektronische Komponente herstellt durch Verwenden der in 3 gezeigten Wärmelaminierungsvorrichtung und der Vakuumkammer, die in der Zeichnung nicht gezeigt ist.
  • Zuerst werden in einem „Elektronisches-Funktionselement-Befestigungsschritt” Höcker 42, die aus Metallnanopartikeln oder dergleichen gebildet sind, auf einer oberen Oberfläche des Befestigungssubstrats 23 angeordnet, das ein Keramiksubstrat aus Aluminiumoxid oder dergleichen ist, oder ein Harzsubstrat aus Glasepoxyd oder dergleichen. Die Höcker werden verwendet und eine Mehrzahl von chipförmigen elektronischen Funktionselementen 40 werden auf dem Befestigungssubstrat 23 getrennt befestigt, durch ein Vorderseite-nach-unten-Verfahren (siehe 2).
  • Nachfolgend wird in einem „Schichtharzlaminierungsschritt”, wie es in 4(A) gezeigt ist, ein Separator 22, ein Befestigungssubstrat 23 und ein Schichtharz 24 in dieser Reihenfolge auf einer Metallplatte 21 laminiert. Wie es in 4(B) gezeigt ist, wird ferner ein Separator 25 darauf platziert, und dieselben werden in eine Packung 30 gelegt, so dass eine substratenthaltende Packung 50 gebildet wird.
  • Diesbezüglich verhindern die oben beschriebenen Separatoren 22 und 25, dass das zähflüssige Schichtharz 24 an einer Innenoberfläche der Packung 30 haftet, und das Material ist nicht speziell begrenzt, sofern das Material einen solchen Zweck erreichen kann. In dem Fall, wo die Innenoberfläche der Packung selbst eine Formtrennungsfunktion aufweist, ist es nicht notwendig, das Befestigungssubstrat 23 und das Schichtharz 24 zwischen den Separatoren 22 und 25 anzuordnen. Eine solche Formtrennungsfunktion kann beispielsweise durch ein Verfahren zum Beschichten mit einem Formlösemittel bereitgestellt werden.
  • Für die Packung 30 wird eine Laminatpackung mit der Flexibilität und der Gasbarriereeigenschaft, die eine Abdichtungsschicht als Innenschicht umfasst, verwendet. Die oben beschriebene Basisplatte 21 verhindert das Verziehen eines Befestigungssubstrats beim Schrumpfen der Packung und externe Schäden.
  • In dem Fall, wo das Befestigungssubstrat 23 ausreichend Steifigkeit aufweist und das Verziehen beim Schrumpfen der Packung ein solches Ausmaß aufweist, dass dasselbe vernachlässigt werden kann, kann die substratenthaltende Packung 50 ohne Anordnen der Basisplatte 21 gebildet werden.
  • Das oben beschriebene Schichtharz ist ein Abdichtungsharz, das in der Form einer Schicht gebildet ist, und ist auf einer Elementbefestigungsoberfläche des Befestigungssubstrats befestigt. Dieses Schichtharz weist eine Größe auf, die den Befestigungsbereich des befestigten Elements vollständig bedeckt, und ein Schichtharz mit der Dicke, die größer ist als die Höhe des befestigten Elements (beispielsweise beträgt die Dicke etwa 230 μm relativ zu der Elementhöhe von etwa 180 μm), wird verwendet. Diese Dicke wird etwa gemäß dem Integrationsgrad der befestigten Elemente in dem Befestigungssubstrat bestimmt.
  • Danach wird in einem „Lösungsmittelverdampfungsschritt”, wie er in 4(C) und 3 gezeigt ist, die substratenthaltende Packung 50 auf eine Erwärmungsstufe einer Wärmelaminierungsvorrichtung gesetzt, Dekomprimierung wird durchgeführt und außerdem wird Erwärmung auf eine Temperatur durchgeführt, die niedriger ist als eine Härtungstemperatur des Schichtharzes 24. Folglich wird ein Lösungsmittel in dem Schichtharz verdampft.
  • Genauer gesagt, nach dem Setzen auf die Erwärmungsstufe 51 wird eine Erwärmung bei 70°C bis 120°C durchgeführt. Nachfolgend wird die Vakuumkammer geschlossen und Dekomprimierung wird begonnen, so dass ein vorbestimmter Vakuumgrad (etwa 120 Pa) erreicht wird.
  • Die Zeitgebung der oben beschriebenen Erwärmung und Dekomprimierung kann nach Wunsch geändert werden, sofern eine gewünschte Temperatur (Harztemperatur) zu dem Zeitpunkt erreicht wird, wenn ein gewünschter Vakuumgrad erreicht wird. Ein höchster Vakuumgrad kann höher sein als der Vakuumgrad zu dem Zeitpunkt, wenn eine gewünschte Temperatur erreicht wird. Ferner wird eine Höchsttemperatur innerhalb des Bereichs bestimmt, in dem nach vollständiger Härtung kein Hohlraum erzeugt wird, auf der Basis einer Temperaturviskositätscharakteristik des Schichtharzes, des Zustand eines Zwischenraums und des Durchdringungsbetrags des Harzes durch das Befestigungssubstrat, und der Verdampfungsmenge von Lösungsmittelkomponenten des Schichtharzes.
  • Nachdem der Vakuumgrad und die Temperatur die vorbestimmten Werte erreichen, wird Zeitsteuerung durchgeführt. Beispielsweise wird ein Zeitablauf von etwa 30 s abgewartet.
  • Als Nächstes wird in einem „Harzfüll- und -abdichtungsschritt”, wie er in 4(D) gezeigt ist, die Packung 30 abgedichtet und eine Laminatpackung umschlossen. Eine Vakuumkammer wird geöffnet und zu atmosphärischem Druck zurückgebracht. Nachfolgend wird, wie es in 4(E) gezeigt ist, eine Wärmebehandlung von 175°C/1 H, was die Härtungsbedingung unter atmosphärischem Druck ist, auf einer Packungsbasis durchgeführt, um vollständiges Härten des Harzes zu bewirken.
  • Bei der oben beschriebenen Wärmebehandlung kann Erwärmen in zwei Schritten durchgeführt werden, d. h. anfangs wird eine Temperatur, die niedriger ist als eine Härtungstemperatur des Schichtharzes, für eine vorbestimmte Zeit gehalten, und danach wird Erwärmen auf eine Temperatur durchgeführt, die höher ist als oder gleich ist wie die Härtungstemperatur des Schichtharzes.
  • Nachfolgend wird in einem „Teilungsschritt” die Packung geöffnet, die Basisplatte 21 und die Separatoren 22 und 25 werden entfernt. Das Befestigungssubstrat 23 wird durch Vereinzeln oder Ritzen-Teilen in eine Mehrzahl von Teilsubstraten unterteilt.
  • 5 ist ein Diagramm, das Charakteristika der Viskosität von Schichtharz und der Lösungsmittelverdampfungsmenge von Schichtharz über der Temperatur bezüglich eines Abdichtungsharzes zeigt, das im Stand der Technik verwendet wird, und des Schichtharzes, das bei der vorliegenden Erfindung zur Anwendung kommt.
  • In 5 stellt eine Kennlinie V1 die Charakteristik von Harzviskosität über der Temperaturänderung des Abdichtungsharzes im Stand der Technik dar. Ferner stellt eine Kennlinie S1 die Charakteristik des Lösungsmittelverdampfungsmenge des Abdichtungsharzes im Stand der Technik über der Temperaturänderung dar.
  • Die Abdichtungstemperatur im Stand der Technik ist Zimmertemperatur. Bezüglich dieses Schichtharzes im Stand der Technik, wie es durch die Kennlinie S1 angezeigt ist, wird eine geringe Menge an Lösungsmittel von dem Harz verdampft in einer Stufe, in der Erwärmen auf eine Sollhärtungstemperatur des Harzes durchgeführt wird, nachdem Harzabdichtung durchgeführt wurde.
  • Andererseits stellt eine Kennlinie V2 die Charakteristik von Harzviskosität über der Temperaturänderung eines Harzes dar, das gemäß der vorliegenden Erfindung neu angewendet wird. Ferner stellt eine Kennlinie S2 eine Änderung der Lösungsmittelverdampfungsmenge dar, zusammen mit der Temperaturänderung. Dieses Thema ergibt sich aus dem Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Komponente gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Bei der vorliegenden Erfindung wird eine Solltemperatur des Lösungsmittelverdampfungsschrittes bei einer Temperatur eingestellt, die höher ist als die Lösungsmittelverdampfungstemperatur (Spitzentemperatur in der Kennlinie S) des Harzes, so dass das Lösungsmittel zusammen mit einem Temperaturanstieg unter reduziertem Druck verdampft. Wenn daher die Packung danach abgedichtet wird und die Umgebung zu atmosphärischem Druck zurückgebracht wird, wie es in 4(D) und 4(E) gezeigt ist, ist das Lösungsmittel bereits von dem Harz verdampft. Selbst wenn solch ein Harz mit einer Lösungsmittelverdampfungsmenge, die größer ist als diejenige des Abdichtungsharzes im Stand der Technik, verwendet wird, kann folglich eine hohlraumfreie elektronische Komponente hergestellt werden. Beispielsweise ist eine Anwendung möglich, selbst wenn 0,1 Gewichtsprozent oder mehr der Lösungsmittelkomponente enthalten ist.
  • Falls in dieser Hinsicht angenommen wird, dass Harzabdichtung durch ein Herstellungsverfahren des Stands der Technik durchgeführt wird, wobei ein Harz verwendet wird, das gemäß der vorliegenden Erfindung anwendbar wird, verdampfen in einem Temperaturanstiegsschritt für vollständiges Erhärten große Lösungsmittemengen, wie es durch die in 5 gezeigte Kennlinie S3 angezeigt ist. Da das verdampfte Lösungsmittel in der Packung eingeschlossen bleibt, erscheinen dadurch Hohlräume.
  • 6 zeigt vergrößerte Außenansichten (Fotografien) und vergrößerte Schnittansichten (Fotografien) einer elektronischen Komponente, die durch das Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Komponente gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, und eine elektronische Komponente, die durch ein Herstellungsverfahren des Stands der Technik hergestellt wurde.
  • Wie es von 6(B) ersichtlich ist, wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Schichtharz 24 vollständig um ein chipförmiges elektronischen Funktionselement 40 herum und zwischen das Befestigungssubstrat 23 und das chipförmige elektronische Funktionselement 40 gefüllt, ohne einen Hohlraum oder dergleichen zu erzeugen. Ferner ist das Erscheinungsbild desselben gut, wie es in 6(A) gezeigt ist.
  • Andererseits werden in dem Fall, wo die Produktion durch das Herstellungsverfahren im Stand der Technik unter Verwendung des gleichen Schichtharzes durchgeführt wird, wie es von 6(D) ersichtlich ist, Hohlräume V um ein chipförmiges elektronisches Funktionselement 40 herum und zwischen dem chipförmigen elektronischen Funktionselement 40 und dem Befestigungssubstrat 23 erzeugt. Ferner verschlechtert sich die Qualität des Erscheinungsbilds desselben wesentlich, wie es in 6(C) gezeigt ist.
  • Übrigens ist das Verbindungsmaterial des Verbindungsanschlusses des chipförmigen elektronischen Funktionselements nicht auf Metallnanopartikel begrenzt, und verschiedene Materialien, z. B. elektrisch leitfähige Haftmittel und Lötmittel, können verwendet werden. Ferner ist es auch möglich, Verbindung herzustellen durch Au-Höckerverbindung, Drahtverbindung und Verbindung durch eine Kombination derselben.
  • Die folgenden Effekte werden durch die oben beschriebenen Verfahren erzielt.
  • Nachdem die Packung 30 abgedichtet ist, wird, wenn der Druck zu atmosphärischem Druck zurückgebracht wird, zwischen dem Druck in der Packung (bestimmt von dem Vakuumgrad und dem Innenvolumen, wenn Abdichten durchgeführt wird) und atmosphärischem Druck eine Druckdifferenz erzeugt, so dass die Packung 30 die Inhalte zusammendrückt. Zu diesem Zeitpunkt ist das Schichtharz 24 deformiert, so dass auf das chipförmige elektronische Funktionselement 40 eine Belastung ausgeübt wird. Allgemein wird jedoch die Viskosität des Abdichtungsharzes durch Erwärmen reduziert. Daher kann ein Schaden an dem chipförmigen elektronischen Funktionselement 40 reduziert werden und Brechen des chipförmigen elektronischen Funktionselements 40 und des Verbindungsabschnitts desselben kann verhindert werden.
  • Gleichartig dazu kann ein Auftreten von Hohlraum und Luftverflechtung verhindert werden durch die Reduktion der Viskosität des Schichtharzes von der Viskosität bei Zimmertemperatur, so dass die Durchdringungs- und Füllleistung des Harzes in die Zwischenräume verbessert wird.
  • Da das Schichtharz unter reduziertem Druck erwärmt wird, werden große Mengen an Lösungsmittelkomponenten bei niedrigen Temperaturen verdampft und von dem Schichtharz ausgedünstet, im Vergleich zu dem Fall, wo Erwärmen bei atmosphärischem Druck durchgeführt wird, und in dem vollständigen Härtungserwärmungsschritt, der nach dem Häusen durchgeführt wird, verbleiben keine Lösungsmittelkomponenten, die Leerräume verursachen, oder werden wesentlich reduziert. Folglich wird kein Hohlraum erzeugt. Als Folge können viele Harztypen als Dichtungsharze verwendet werden, ohne Einschränkung aufgrund des Vorliegens oder der Abwesenheit von Lösungsmitteln in Harzmaterialien, so dass eine hohe Zuverlässigkeit und Kostenreduktion erreicht werden können.
  • <<Zweites Ausführungsbeispiel>>
  • Ein Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Komponente und eine Herstellungsvorrichtung dafür gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung werden mit Bezugnahme auf 7 bis 9 beschrieben.
  • 7 und 8 zeigen einzelne Schritte eines Verfahrens zum Herstellen einer elektronischen Komponente. 7(A) und (B) sind Schnittansichten, die den Zustand in einem Schichtharzlaminierungsschritt zeigen, und 7(C) ist eine Schnittansicht, die den Zustand in einem Lösungsmittelverdampfungsschritt zeigt. Ferner zeigt 7(D) einen ersten halben Schritt eines Harzfüll- und -abdichtungsschrittes.
  • Die Aufgabe des zweiten Ausführungsbeispiels ist eine elektronische Komponente, auf der ein relativ großes chipförmiges elektronisches Funktionselement befestigt ist.
  • Anfangs wird in dem Schichtharzlaminierungsschritt, wie es in 7(A) gezeigt ist, ein Schichtharz 24 auf ein Befestigungssubstrat (Befestigungsintegrationssubstrat) 23 laminiert, das mit einem relativ großen chipförmigen elektronischen Funktionselement 40 versehen ist, z. B. einer integrierten Schaltung, und ein Separator 25 wird ferner darauf laminiert, so dass ein Laminat gebildet ist.
  • Nachfolgend, wie es in 7(B) gezeigt ist, wird das oben beschriebene Laminat in eine Packung 30 gelegt, um eine substratenthaltende Packung 50 zu bilden.
  • Danach wird in einem „Lösungsmittelverdampfungsschritt”, wie es in 7(C) gezeigt ist, die substratenthaltende Packung 50 auf eine Erwärmungsstufe einer Wärmelaminierungsvorrichtung eingestellt, Dekomprimierung wird durchgeführt und außerdem wird Erwärmung auf eine Temperatur, die niedriger ist als eine Härtungstemperatur des Schichtharzes 24, durchgeführt. Folglich wird ein Lösungsmittel in dem Schichtharz verdampft.
  • Als Nächstes wird in einem „Harzfüll- und -abdichtungsschritt”, wie es in 7(D) gezeigt ist, die Packung 30 abgedichtet und eine Laminatpackung umschlossen. Eine Vakuumkammer wird geöffnet und zu atmosphärischem Druck zurückgebracht.
  • Die einzelnen Schritte von (A) bis (D), die in 7 gezeigt sind, sind im Wesentlichen die gleichen wie die einzelnen Schritte von (A) bis (D), die bei dem ersten Ausführungsbeispiel in 4 gezeigt sind. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel wird im Gegensatz zu dem ersten Ausführungsbeispiel ein Druck, der den atmosphärischen Druck überschreitet, in der zweiten Hälfte des Harzfüll- und -abdichtungsschritts an die substratenthaltende Packung 50 angelegt.
  • 8 ist ein Diagramm, das den zweiten Halbschritt nach dem ersten Halbschritt des in 7(D) gezeigten Harzfüll- und -abdichtungsschritts zeigt. Nachdem die Packung 30 abgedichtet ist, wird die Laminatpackung umschlossen und die Vakuumkammer wird geöffnet und zu atmosphärischem Druck zurückgebracht, wie es in 7(D) gezeigt ist, die substratenthaltende Packung 50 wird erwärmt und mit Druck beaufschlagt durch ein warm-isostatisches Pressverfahren (WIP-Verfahren; WIP = warm isostatic press), das in 8 gezeigt ist.
  • Wie es in 8 gezeigt ist, wird die substratenthaltende Packung 50 in einen Druckbehälter 60 platziert und erwärmt und mit Druck beaufschlagt durch erwärmtes und mit Druck beaufschlagtes Wasser 61 (Druck- und Warmhärtungsvorrichtung).
  • 9 zeigt ein Beispiel eines Erwärmungs-Druckbeaufschlagungsprofils in dem in 8 gezeigten warm-isostatischen Pressverfahren.
  • Anfangs wird Erwärmen durchgeführt, bis eine erste konstante Temperatur Ta erreicht ist, und außerdem wird Druckbeaufschlagung durchgeführt, bis ein vorbestimmter Druck P erreicht ist. Die erste konstante Temperatur Ta ist eine Temperatur, die niedriger ist als die Härtungstemperatur des Schichtharzes 24, und außerdem eine Temperatur, bei der die Viskosität reduziert ist auf eine Viskosität, die ein Harz des Schichtharzes 24 benötigt zum Einfließen zwischen eine untere Oberfläche des chipförmigen elektronischen Funktionselements und eine Oberfläche des Befestigungssubstrats. Diese erste konstante Temperatur Ta wird für eine vorbestimmte Zeit T1 gehalten. Diese Zeit T1 ist eine Zeit, die das Harz des Schichtharzes 24 benötigt, um vollständig zwischen die untere Oberfläche des chipförmigen elektronischen Funktionselements und die Oberfläche des Befestigungssubstrats einzufließen. Auf diese Weise dringt das Harz ein zwischen die untere Oberfläche des chipförmigen elektronischen Funktionselements und die obere Oberfläche des Befestigungssubstrats.
  • Danach wird der Druck P konstant gehalten und die Temperatur wird erhöht auf eine zweite konstante Temperatur Tb, die höher ist oder gleich ist wie die Härtungstemperatur des Schichtharzes 24. Dieser Zustand wird für eine vorbestimmte Zeit T2 beibehalten. Diese Zeit T2 ist eine Zeit, die ausreicht, damit das Harz um das chipförmige elektronische Funktionselement herum und zwischen der unteren Oberfläche des chipförmigen elektronischen Funktionselements und der Oberfläche des Befestigungssubstrats warmgehärtet werden kann.
  • Nachfolgend werden die Temperatur der Erwärmung und der Druck der Druckbeaufschlagung allmählich verringert und der zweite Halbschritt des Harzfüll- und -abdichtungsschritts wird beendet.
  • Im Übrigen ist das oben beschriebene Ausführungsbeispiel ein Beispiel, bei dem Erwärmen und Druckbeaufschlagung durch das warm-isostatische Pressverfahren durchgeführt werden. Es kann jedoch eine inaktive Flüssigkeit und dergleichen außer Wasser verwendet werden. Ferner kann ein Autoklavverfahren, bei dem ein Gas erwärmt und mit Druck beaufschlagt wird, auf gleiche Weise angewendet werden.
  • Schließlich wird in einem Teilungsschritt die Packung geöffnet und die Separatoren 25 werden entfernt. Das Befestigungssubstrat 23 wird durch Vereinzeln oder Ritzen-Teilen in eine Mehrzahl von Teilungssubstraten geteilt.
  • Bei dem in 9 gezeigten Beispiel werden die Zeit, um die Temperatur Ta niedriger zu halten als die Härtungstemperatur des Schichtharzes 24 und die Zeit, um die Temperatur höher als oder gleich wie die Härtungstemperatur des Schichtharzes 24 zu halten, getrennt. Die Erwärmungstemperatur kann jedoch allmählich erhöht werden und dadurch kann Füllen aufgrund von Fließen des Schichtharzes durchgeführt werden in einer Periode, in der die Erwärmungstemperatur niedriger ist als die Härtungstemperatur des Schichtharzes 24, und das Schichtharz kann in einer Periode gehärtet werden, in der die Erwärmungstemperatur höher ist als oder gleich ist wie die Härtungstemperatur des Schichtharzes 24.
  • <<Drittes Ausführungsbeispiel>>
  • Ein Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Komponente und eine Herstellungsvorrichtung dafür gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung werden mit Bezugnahme auf 10 beschrieben.
  • 10 ist ein Diagramm, das den Zustand zeigt, in dem eine substratenthaltende Packung in dem Harzfüll- und -abdichtungsschritt erwärmt wird und mit Druck beaufschlagt wird. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel wird die substratenthaltende Packung 50 durch das warm-isostatische Pressverfahren erwärmt und unter Druck gesetzt. Bei einem in 10 gezeigten Beispiel wird die substratenthaltende Packung 50 jedoch auf eine Stufe 71 einer einaxialen Pressvorrichtung platziert, und die substratenthaltende Packung 50 wird mit einem beweglichen Abschnitt 72 der einaxialen Pressvorrichtung mit einer vorbestimmten Presskraft gepresst, während die Erwärmung durchgeführt wird.
  • Bezüglich der Konfiguration der substratenthaltenden Packung 50 wird eine Bildung durch die gleichen Schritte wie die in 7(A) bis (D) gezeigten Schritte durchgeführt.
  • Die Erwärmungstemperatur in der Presse ist eine Temperatur, die niedriger ist als die Härtungstemperatur des Schichtharzes 24, und außerdem eine Temperatur, bei der die Viskosität reduziert wird auf eine Viskosität, die ein Harz des Schichtharzes 24 benötigt zum Einfließen zwischen eine untere Oberfläche des chipförmigen elektronischen Funktionselements in einer Oberfläche des Befestigungssubstrats. Auf diese Weise dringt das Harz zwischen die untere Oberfläche des chipförmigen elektronischen Funktionselements und die obere Oberfläche des Befestigungssubstrats ein.
  • Danach wird der Druck P konstant gehalten und die Temperatur wird auf eine Temperatur erhöht, die höher ist als oder gleich ist wie die Härtungstemperatur des Schichtharzes 24. Folglich ist das Harz um das chipförmige elektronische Funktionselement herum und zwischen der unteren Oberfläche des chipförmigen elektronischen Funktionselement und der Oberfläche des Befestigungssubstrats warm gehärtet.
  • Die danach folgenden Schritte sind ähnlich wie diejenigen in dem Fall des ersten und des zweiten Ausführungsbeispiels.
  • Wie es oben beschrieben ist, ist in dem Fall, in dem die einaxiale Pressvorrichtung verwendet wird, die Flachheit einer Harzoberfläche, die durch Fließen des Schichtharzes erzeugt wird, verbessert, da die Hitze und der Druck auf die substratenthaltende Packung mit einem starren Körper ausgeübt werden, der eine hohe Flachheit aufweist (die Stufe 71 und der bewegliche Abschnitt 72).
  • Diesbezüglich kann in dem Fall, in dem aufgrund von Ungleichmäßigkeiten, Vorsprüngen und dergleichen eines Substrats Brechen eines Substrats auftreten kann, beispielsweise in dem Fall, wo das Befestigungssubstrat ein Keramiksubstrat ist, ein elastischer Körper oder ein flexibler Körper, z. B. eine Gummischicht, der weicher ist als die Keramik und das Harz, zwischen der substratenthaltenden Packung 50 und der Stufe 71 und dem beweglichen Abschnitt 71 der einaxialen Pressvorrichtung angeordnet werden.
  • [Kurze Beschreibung der Zeichnungen]
  • 1 ist ein Diagramm, das einzelne Schritte bei der Herstellung einer elektronischen Komponente gemäß dem Stand der Technik zeigt.
  • 2 ist eine Schnittansicht, die den Zustand in dem Schichtharzlaminierungsschritt und den Zustand in dem Harzfüll- und -abdichtungsschritt in dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.
  • 3 ist ein Konfigurationsdiagramm einer Vorrichtung zum Durchführen von Behandlungen des Lösungsmittelverdampfungsschrittes und des Harzfüll- und -abdichtungsschrittes bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • 4 ist ein Diagramm, das einzelne Schritte in einem Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Komponente zeigt, wobei das Verfahren die elektronische Komponente durch Verwendung der in 3 gezeigten Wärmelaminierungsvorrichtung und einer Vakuumkammer herstellt.
  • 5 ist ein Diagramm, das Charakteristika der Viskosität eines Harzes und die Lösungsmittelverdampfungsmenge von Harz über der Temperatur bezüglich eines Abdichtungsharzes zeigt, das im Stand der Technik verwendet wird, und dem Harz, das bei der vorliegenden Erfindung anwendbar ist.
  • 6 zeigt vergrößerte Außenansichten (Fotografien) und vergrößerte Schnittansichten (Fotografien) der elektronischen Komponente, die durch das Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Komponente gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erzeugt wird und der elektronischen Komponente, die durch das Herstellungsverfahren des Stands der Technik erzeugt wird.
  • 7 ist ein Diagramm, das einzelne Schritte des Verfahrens zum Herstellen einer elektronischen Komponente gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt.
  • 8 ist ein Diagramm, das den zweiten Halbschritt des Harzfüll- und -abdichtungsschrittes des Verfahrens zum Herstellen einer elektronischen Komponente gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt.
  • 9 zeigt ein Beispiel eines Erwärmungsdruckbeaufschlagungsprofils in dem warm-isostatischen Pressverfahren, das in 8 gezeigt ist.
  • [10] ist ein Diagramm, das den Zustand zeigt, in dem die substratenthaltende Packung erwärmt und mit Druck beaufschlagt wird in dem Harzfüll- und -abdichtungsschritt gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel.
  • Bezugszeichenliste
    • 21
    Basisplatte
    22, 25
    Separator
    23
    Befestigungssubstrat (Befestigungsintegrationssubstrat)
    24
    Schichtharz
    30
    Packung
    40
    chipförmiges elektronisches Funktionselement
    41
    Verbindungsanschluss
    42
    Metallnanopartikelhöcker
    50
    substratenthaltende Packung
    51
    Erwärmungsstufe
    52
    Abdichtungserwärmungselement
    53
    Abdichtungsabdeckungsplatte
    54
    Saugkanal
    55
    Abdeckung
    60
    Druckbehälter
    61
    erwärmtes und mit Druck beaufschlagtes Wasser
    71
    Stufe der einaxialen Pressvorrichtung
    72
    beweglicher Abschnitt der einaxialen Pressvorrichtung
    S
    Abdichtungsabschnitt
    V
    Hohlraum

Claims (6)

  1. Ein Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Komponente, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Befestigen von jedem einer Mehrzahl von chipförmigen elektronischen Funktionselementen auf einem Befestigungsintegrationssubstrat in einem Elektronisches-Funktionselement-Befestigungsschritt; Platzieren eines Schichtharzes auf dem Befestigungsintegrationssubstrat, auf dem die chipförmigen elektronischen Funktionselemente befestigt sind, um in einem Schichtharzlaminierungsschritt ein Laminat aus dem Befestigungsintegrationssubstrat und dem Schichtharz zu bilden; Einbringen des Laminats in einen Beutel mit einer Gasbarriereeigenschaft und Durchführen von Erwärmung auf eine Temperatur, die niedriger ist als eine Härtungstemperatur des Schichtharzes unter einem reduzierten Druck, um in einem Lösungsmittelverdampfungsschritt ein Lösungsmittel in dem Schichtharz zu verdampfen; Schließen des Beutels, Anlegen von atmosphärischem Druck oder einem Druck, der atmosphärischen Druck überschreitet, an das Laminat, während Erwärmen des Laminats durchgeführt wird, bis eine Härtungstemperatur des Schichtharzes erreicht ist, um das Schichtharz zwischen die chipförmigen elektronischen Funktionselemente und das Befestigungsintegrationssubstrat einzufüllen, und Härten des Schichtharzes, um in einem Harzfüll- und -abdichtungsschritt die chipförmigen elektronischen Funktionselemente auf dem Befestigungsintegrationssubstrat mit Harz abzudichten; und Teilen des mit Harz abgedichteten Befestigungsintegrationssubstrats, das mit den elektronischen Funktionselementen versehen ist, auf einer Elektronisches-Funktionselement-Basis in einem Teilungsschritt.
  2. Das Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Komponente gemäß Anspruch 1, bei dem in dem Harzfüll- und -abdichtungsschritt Erwärmen durchgeführt wird, nachdem das Laminat zu dem Zustand in einer Umgebung bei atmosphärischem Druck zurückgebracht wurde, während der Beutel umschlossen bleibt.
  3. Das Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Komponente gemäß Anspruch 1, bei dem in dem Harzfüll- und -abdichtungsschritt Erwärmen durchgeführt wird in dem Zustand, in dem ein Druck, der größer ist als oder gleich ist wie atmosphärischer Druck an das Laminat mit einer Druckbeaufschlagungsvorrichtung angelegt wird, während der Beutel umschlossen bleibt.
  4. Das Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Komponente gemäß Anspruch 2 oder Anspruch 3, bei dem in dem Harzfüll- und -abdichtungsschritt Erwärmen des Laminats einmal auf eine Temperatur durchgeführt wird, die niedriger ist als die Härtungstemperatur des Schichtharzes, und danach Erwärmen bei einer Temperatur durchgeführt wird, die höher ist als oder gleich ist wie die Härtungstemperatur des Schichtharzes.
  5. Eine Vorrichtung zum Herstellen einer elektronischen Komponente, wobei die Vorrichtung folgende Merkmale umfasst: eine Kammer zum Dekomprimieren eines Laminats, in der ein Schichtharz auf einem Befestigungsintegrationssubstrat platziert ist, das mit einer Mehrzahl von chipförmigen elektronischen Funktionselementen versehen ist, in dem Zustand, in dem dasselbe in einen Beutel mit einer Gasbarriereeigenschaft gelegt wird; eine Vakuumerwärmungsvorrichtung zum Dekomprimieren des Inneren der Kammer und zum Verdampfen eines Lösungsmittels in dem Schichtharz durch Erwärmen auf eine Temperatur, die niedriger ist als die Härtungstemperatur des Schichtharzes; und eine Druck- und Warmhärtungsvorrichtung zum Umschließen des Beutels, und nachdem die Umgebung zu atmosphärischem Druck zurückgebracht wurde, Härten des Schichtharzes durch Erwärmen des Laminats, bis die Härtungstemperatur des Schichtharzes erreicht ist, um die chipförmigen elektronischen Funktionselemente auf dem Befestigungsintegrationssubstrat mit Harz abzudichten.
  6. Eine Vorrichtung zum Herstellen einer elektronischen Komponente, wobei die Vorrichtung folgende Merkmale umfasst: eine Kammer zum Dekomprimieren eines Laminats, in der ein Schichtharz auf einem Befestigungsintegrationssubstrat platziert ist, das mit einer Mehrzahl von chipförmigen elektronischen Funktionselementen versehen ist, in dem Zustand, in dem dasselbe in einen Beutel mit einer Gasbarriereeigenschaft gelegt wird; eine Vakuumerwärmungsvorrichtung zum Dekomprimieren des Inneren der Kammer und zum Verdampfen eines Lösungsmittels in dem Schichtharz durch Erwärmen auf eine Temperatur, die niedriger ist als die Härtungstemperatur des Schichtharzes; und eine Druck- und Warmhärtungsvorrichtung zum Umschließen des Beutels, Anlegen eines Drucks, der größer ist als oder gleich ist wie atmosphärischer Druck, an das Laminat, Erwärmen des Laminats auf eine Temperatur, die niedriger ist als die Härtungstemperatur des Schichtharzes, und danach Härten des Schichtharzes durch Erwärmen des Schichtharzes auf eine Temperatur, die höher ist als oder gleich ist wie die Härtungstemperatur des Schichtharzes, um die chipförmigen elektronischen Funktionselemente auf dem Befestigungsintegrationssubstrat mit Harz abzudichten.
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