JP2001313459A - 電子部品装置、電子回路モジュール、電子回路装置及びその製造方法 - Google Patents

電子部品装置、電子回路モジュール、電子回路装置及びその製造方法

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JP2001313459A
JP2001313459A JP2000129516A JP2000129516A JP2001313459A JP 2001313459 A JP2001313459 A JP 2001313459A JP 2000129516 A JP2000129516 A JP 2000129516A JP 2000129516 A JP2000129516 A JP 2000129516A JP 2001313459 A JP2001313459 A JP 2001313459A
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flux
chip
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義昭 赤地
Toshiyuki Abe
寿之 阿部
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Abstract

(57)【要約】 【課題】フラックス洗浄工程を必要とせず、製造コスト
の安価な電子部品装置、電子回路モジュール、電子回路
装置及びその製造方法を提供する。 【解決手段】電子部品4は、部品搭載基板1の上にはん
だ付けされている。接着性フラックス3は、接着性樹脂
と、硬化剤とを含有し、電子部品4と部品搭載基板1と
の間に介在し、両者を接着している。外装体5は、絶縁
樹脂でなり、部品搭載基板1の上において、電子部品4
の周りに充填されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品装置、電
子回路モジュール、電子回路装置及びその製造方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】例えば、部品搭載基板に対する部品のは
んだ付けに当たっては、周知のように、フラックスが用
いられる。フラックスの主な機能は、部品搭載基板に設
けられた金属導体及び部品のはんだ付け用金属の表面の
酸化皮膜を除去し、はんだの濡れ性を向上させることに
ある。フラックスとしては、ロジンを主成分とするもの
が最もよく知られている。ロジンには、アビエチン酸、
レボビマル酸等のカルボン酸が含まれており、カルボキ
シル基の働きにより、はんだ付けされる金属表面の酸化
膜を除去する。
【0003】フラックスには、通常、上述したロジンの
外、印刷性の向上及び仮止め強度を得る目的で、溶剤、
可塑剤またはチキソ剤等の各種の添加物が配合される。
例えば、特開平11−121915号公報は、粘性を、
アルコール添加によって調整するタイプのフラックスを
開示している。
【0004】更に、別のフラックスとして、ミル規格で
規定されているRMA(ハロゲンフリー)系フラックス
も知られている。このフラックスの場合、リフロー後、
フラックス等の洗浄工程が省略される。
【0005】上述したフラックスは、はんだ付け後は、
はんだ付けされた部品の接着に関与せず、はんだ接合
は、はんだ金属の溶融接合によって達成される。従っ
て、はんだ付けされる金属間の接合強度は、はんだ接合
面積に依存する。
【0006】ところが、各種電子機器において、高密度
実装が進むにつれ、部品が小型化され、部品の配置間隔
が狭ピッチ化され、これに伴い、はんだ接合面積の狭小
化が急速に進展しつつあり、現段階でも、既に、十分な
はんだ付け強度を確保することが困難になっている。し
かも、実装の高密度化、部品の小型化及び部品の配置間
隔の狭ピッチ化は、更に進展する傾向にあり、はんだ接
合面積のみによってはんだ接合強度を確保する従来手段
では、この技術動向に対応することが、ますます困難に
なる傾向にある。
【0007】一般に、はんだ接合強度を確保する手段と
して、はんだのフィレット部を形成し、部品の端子と部
品搭載基板上の導体(ランドまたははんだバンプ)との
はんだ接合面積を拡大する手段が採られている。ところ
が、高密度実装においては、フィレット部の接合面積も
小さくなってしまうため、フィレット部による接合強度
の増大手段も採りにくい。
【0008】また、チップを用いた電子回路モジュール
においては、チップをチップ搭載基板にはんだ付けした
後、封止剤を接合界面に流し込み、チップと、チップ搭
載基板とを封止剤で接着固定する作業が付け加される。
【0009】ところが、封止剤注入時にフラックスの残
渣が残っていると、フラックスのために、封止剤がチッ
プと基板との間の界面に十分に到達せず、接着力が発揮
できない。そこで、封止剤を注入する前、フラックスを
洗浄する工程が付加される。フラックスの洗浄は、通
常、揮発性有機溶剤を用い、数回に分けて行なわれる。
ところが、環境保全等の目的から、揮発性有機溶剤の使
用が規制されており、フラックスの洗浄工程は、コスト
および環境保全の両面から、負担の大きい工程となって
いる。
【0010】更に、パルストランス、ディレイライン、
DC/DCコンバータもしくはフィルタ等の電子部品装
置、または、電子回路モジュールにおいては、信頼性を
向上させると共に、自動搭載可能な形状にするため、絶
縁樹脂モールドによる外装体を付加することが多くある
(例えば特開平8−186978公報)。その製造に当
たっては、プリント基板に電子部品またはチップを搭載
し、はんだ付けを行い、さらにリードフレームを接続す
る。部品の搭載には、リード付け部品の挿入法と面実装
部品による装着法とがある。はんだ付けにはフローソル
ダー法とリフロー法があり、またはんだ付けにはフラッ
クスを使用するが、無洗浄タイプと洗浄が必要なものと
がある。最近では洗浄用の溶剤を使用しない方向のた
め、無洗浄タイプが主流となってきている。
【0011】プリント基板に電子部品またはチップを搭
載した後、これを金型のキャビティ内にセットし、キャ
ビティ内に樹脂を加熱加圧注入することにより、樹脂モ
ールド成形体を得る。
【0012】代表的な樹脂モールドの方法としては、ト
ランスファモールドとインジェクションモールドがあ
り、使用する樹脂としては熱硬化性及び熱可塑性があ
る。いずれの場合でもモールド時に、(400〜60
0)×104Paの樹脂注入圧力、及び、(150〜1
80℃)の樹脂温度が、内在する基板と部品に加わるた
め、基板上にあるフラックスは再溶融をして樹脂の隙間
や樹脂とリードフレームの界面から漏れ出してしまう。
この結果、樹脂モールド本来の目的である気密封止性が
得られないばかりか、金型を汚染していまうので連続モ
ールドができないという障害をも発生してしまう。
【0013】従って、モールド製品については、樹脂モ
ールドを実行する前に、基板を洗浄し、フラックス残渣
を除去することが必要であり、コストの問題や、溶剤廃
液の処理という環境上の問題も生じる。
【0014】更に、従来方法では、はんだ付けする部品
と、はんだ付けが必要なく接着のみを行う部品が同一基
板面に混在するような場合、はんだ付けと接着は別の工
程になってしまう。この場合、はんだ付け後に接着用部
品を搭載するのが普通であるが、構造上手作業になって
しまうことが多く、作業の煩雑さやコストアップの原因
となっている。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、実装
の高密度化、部品の小型化及び部品の配置間隔の狭ピッ
チ化等に対しても、十分な接合強度をもって対応し得る
電子部品装置、電子回路モジュール、電子回路装置及び
その製造方法を提供することである。
【0016】本発明の更にもう一つの課題は、フラック
ス洗浄工程を必要とせず、製造コストの安価な樹脂モー
ルド電子部品装置、電子回路モジュール、電子回路装置
及びその製造方法を提供することである。
【0017】本発明の更にもう一つの課題は、はんだ接
合寿命を、従来よりも著しく長期化させた高信頼度の電
子部品装置、電子回路モジュール、電子回路装置及びそ
の製造方法を提供することである。
【0018】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、本発明に係る電子部品装置は、少なくとも1つの
電子部品と、部品搭載基板と、接着性フラックスと、外
装体とを含む。前記電子部品は、部品搭載基板の上には
んだ付けされている。
【0019】前記接着性フラックスは、接着性樹脂と、
硬化剤とを含有し、前記電子部品と前記部品搭載基板と
の間に介在し、両者を接着している。
【0020】前記外装体は、絶縁樹脂でなり、前記部品
搭載基板の上において、前記電子部品の周りに充填され
ている。
【0021】本発明に係る電子部品装置において、接着
性フラックスは、接着性樹脂と、硬化剤とを含有するか
ら、接着性樹脂を、部品搭載基板と部品を固定する接着
剤として機能させることができる。このため、衝撃や熱
ストレスに対し、部品の剥離、脱落を防ぎ、はんだ接合
の信頼性を向上させることができる。この点、はんだ付
け後に、接着機能を持たない従来のロジン系フラックス
と著しく異なる。
【0022】しかも、上述した接着性フラックスを使用
することにより、フィレット部がなくても、十分な固着
強度を確保できる。このため、部品搭載基板上に形成さ
れる部品接続用導体(ランド)に、フィレット部を生じ
させるための領域を設ける必要がなくなるので、実装密
度を向上させることが可能となる。
【0023】本発明に係る電子部品装置において、外装
体は、絶縁樹脂でなり、部品搭載基板の上において、電
子部品の周りに充填されているから、信頼性が向上する
と共に、自動搭載可能な形状となる。
【0024】更に、上述した接着性フラックスは、接着
性樹脂を含んでおり、接着剤及び封止剤として機能する
から、フラックス洗浄及び封止剤注入が不要である。電
子部品と、部品搭載基板との間の界面に十分に到達し、
大きな接着力を発揮する。このため、樹脂モールド本来
の目的である気密封止性が、極めて高くなり、信頼性が
著しく向上する。
【0025】接着性フラックスに含まれる接着性樹脂と
しては、多数の樹脂材料から、温度に応じて、高い接着
力を示す樹脂を選択し、これを接着性樹脂として用いる
ことができる。例えば、両面実装タイプの部品搭載基板
の1面目に本発明に係るフラックスを用いて、部品をは
んだ付けした後、部品搭載基板の2面目に通常の共晶は
んだを用い、リフロー炉を通炉した場合でも、1面目に
搭載された部品がシフティング、マンハッタン現象(部
品立ち現象)または脱落等の不具合を起こすことはな
い。勿論、1面目及び2面目の両はんだ付け処理におい
て、本発明に係る接着性フラックスを用いることができ
る。
【0026】本発明は、上述した電子部品装置につい
て、2つの製造方法を開示する。第1の製造方法は、次
のステップを含む。まず、予め、はんだバンプを形成し
た部品搭載基板に、接着性フラックスを塗布する。前記
接着性フラックスは接着性樹脂と、硬化剤とを含有する
混合物である。次に、電子部品を前記部品搭載基板に搭
載した後、はんだ付けのための熱処理を行う。
【0027】次に、フラックス洗浄工程を経ることなし
に、前記部品搭載基板の上の前記電子部品の周りに絶縁
樹脂を充填し、外装体を形成する。
【0028】本発明において用いられる接着性フラック
スは、接着性樹脂と、硬化剤とを含有しており、接着剤
として機能するから、モールド工程において、温度及び
圧力が加わっても、接着性フラックスが再溶融すること
がないし、再溶融によるフラックスの漏れ出しを生じる
こともない。このため、樹脂モールド本来の目的である
気密封止性が得られるとともに、金型汚染も最小限に抑
制され、連続モールドが可能になる。
【0029】上述したように、モールド工程において、
接着性フラックスが再溶融することも、再溶融による漏
れ出しも生じることもないから、接着性フラックスは、
洗浄する必要がなく、そのまま用いることができる。従
って、フラックス洗浄工程を必要とせず、製造コストの
安価な電子部品装置を得ることができる。しかも、接着
性フラックスは、接着性樹脂と、硬化剤とを含有してお
り、接着剤として機能するから、はんだ接合寿命を、従
来よりも著しく長期化させた高信頼度の電子部品装置を
得ることができる。
【0030】更に、はんだ付けする電子部品と、はんだ
付けが必要なく接着のみを行う電子部品とが、部品搭載
基板の同一面に混在するような場合でも、はんだ付け
と、接着とを、接着性フラックスを用いて、同一工程に
おいて実行することができる。このため、製造工程が簡
素化され、製造コストが低減される。
【0031】第2の製造方法では、部品搭載基板に、は
んだ粉末含有接着性フラックスを、所定のパターンとな
るように塗布する。前記はんだ粉末含有接着性フラック
スは、接着性樹脂と、硬化剤と、はんだ粉末とを含有す
る混合物である。即ち、はんだ粉末含有接着性フラック
スを、はんだ及び接着性フラックスとして機能させる。
【0032】次に、電子部品を前記部品搭載基板に搭載
した後、はんだ付けのための熱処理を行う。次に、フラ
ックス洗浄工程を経ることなしに、前記部品搭載基板の
上の前記電子部品の周りに、絶縁樹脂を充填し、外装体
を形成する。
【0033】この第2の製造方法によれば、第1の製造
方法で述べた作用効果が得られる他、はんだ層形成工程
がはんだ粉末含有接着性フラックスの塗布工程に吸収さ
れるので、製造効率が向上する。
【0034】本発明は、更に、電子回路モジュール及び
その製造方法についても開示する。本発明に係る電子回
路モジュールは、チップと、チップ搭載基板と、接着性
フラックスと、外装体とを含む。前記チップは、少なく
とも1つの半導体素子を含み、チップ搭載基板の上には
んだ付けされている。
【0035】前記接着性フラックスは、接着性樹脂と、
硬化剤とを含有し、前記チップと前記チップ搭載基板と
の間に介在し、両者を接着している。前記外装体は、絶
縁樹脂でなり、前記部品搭載基板の上において、前記電
子部品の周りに充填されている。
【0036】本発明に係る電子回路モジュールは、チッ
プと、チップ搭載基板と、接着性フラックスと、外装体
とを含む。前記チップは、回路ネットワークを構成する
複数の回路素子を含み、チップ搭載基板の上にはんだ付
けされている。前記接着性フラックスは、接着性樹脂
と、硬化剤とを含有し、前記チップと前記チップ搭載基
板との間に介在し、両者を接着している。前記外装体
は、絶縁樹脂でなり、前記部品搭載基板の上において、
前記電子部品の周りに充填されている。
【0037】本発明に係る電子回路モジュールは、電子
部品がチップに代わること、部品搭載基板がチップ搭載
基板に代わることの2点を除けば、電子部品装置で述べ
たことが、そのまま当てはまる。電子回路モジュールに
おいて、チップは、回路ネットワークを構成する複数の
回路素子を含む。また、その製造方法も、上に述べた電
子部品装置の製造方法と、基本的には同じである。
【0038】更に、本発明に係る電子回路装置は、電子
回路モジュールと、マザー基板と、接着性フラックス
と、外装体とを含む。前記電子回路モジュールは、チッ
プと、チップ搭載基板とを含む。前記チップは、回路ネ
ットワークを構成する複数の回路素子を含み、チップ搭
載基板の上に搭載されている。前記チップ搭載基板は、
前記マザー基板上にはんだ付けされている。前記接着性
フラックスは、接着性樹脂と、硬化剤とを含有し、前記
チップと前記マザー基板との間に介在し、両者を接着し
ている。前記外装体は、絶縁樹脂でなり、前記マザー基
板の上において、前記電子回路モジュールの周りに充填
されている。
【0039】本発明に係る電子回路装置は、電子部品が
電子回路モジュールに代わること、部品搭載基板がマザ
ー基板に代わることの2点を除けば、電子部品装置で述
べたことが、そのまま当てはまる。また、その製造方法
も、上に述べた電子部品装置の製造方法と、基本的には
同じである。
【0040】
【発明の実施の形態】<電子部品装置>図1は本発明に
係る電子部品装置の平面部分破断面図、図2は図1に示
した電子部品装置の正面部分断面図、図3は図1、2に
示した電子部品装置に含まれる1つの電子部品の取り付
け状態を拡大して示す部分断面図である。図示された電
子部品装置は、少なくとも1つの電子部品4と、部品搭
載基板1と、はんだ付け用フラックス3と、外装体51
とを含む。本発明の適用される電子部品装置には、特に
限定はない。具体的には、例えば、パルストランス、デ
ィレイライン、DC/DCコンバータもしくはフィルタ
等が含まれる。
【0041】電子部品4は、部品搭載基板1の上にはん
だ付けされている。図示では、複数の電子部品4が示さ
れているが、少なくとも1つの電子部品4が含まれてい
ればよい。電子部品4の数、配置及び種類等は、得よう
とする電子部品装置の種類によって異なる。電子部品4
は、主として、抵抗、コンデンサ及びインダクタ等の受
動回路素子であり、チップ状のものが用いられる。チッ
プとしたときの端子電極の構造、形状、個数等は任意で
よい。図示された電子部品4は、基体40の相対する両
端に端部電極41、42を有し、端部電極41、42が
はんだバンプ21、22上に位置するようにして、部品
搭載基板1の上に配置されている。電子部品4の基体4
0の両端に設けられた端部電極41、42は、はんだバ
ンプ21、22にはんだ接合されている。接着性フラッ
クス3は、硬化した状態で、電子部品4と部品搭載基板
1との間に生じる間隔に充填されている。はんだバンプ
21、22は、ランド211、221の上にはんだ層2
12、222を付着させた構造になっている(図3参
照)。
【0042】接着性フラックス3は、接着性樹脂と、硬
化剤とを含有し、電子部品4と部品搭載基板1との間に
介在し、硬化した状態で、両者を接着している。接着性
フラックス3において、好ましい接着性樹脂は、熱硬化
性樹脂である。熱硬化性樹脂の具体例としては、エポキ
シ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、シリコン樹
脂または変性樹脂またはアクリル樹脂から選択された少
なくとも一種を挙げることができる。
【0043】硬化剤は、接着性樹脂を硬化させるもので
あればよい。硬化剤は、はんだフラックス成分を含むこ
とができる。はんだフラックス成分の好ましい例は、カ
ルボン酸である。カルボン酸を含む硬化剤は、熱硬化性
樹脂に対する硬化作用のみならず、はんだ付けされる金
属表面の酸化膜を除去するフラックス作用も兼ね備え
る。
【0044】外装体51は、絶縁樹脂でなり、部品搭載
基板1の上において、電子部品4の周りに充填されてい
る。外装体51を構成する絶縁樹脂は、熱硬化性樹脂で
あってもよいし、熱可塑性樹脂であってもよい。この種
の電子部品装置において周知の絶縁樹脂材料を用いるこ
とができる。
【0045】本発明に係る電子部品装置において、接着
性フラックス3は、接着性樹脂と、硬化剤とを含有する
から、接着性樹脂を、部品搭載基板1と部品を固定する
接着剤として機能させることができる。このため、衝撃
や熱ストレスに対し、電子部品4の剥離、脱落を防ぎ、
はんだ接合の信頼性を向上させることができる。この
点、はんだ付け後に、接着機能を持たない従来のロジン
系フラックスと著しく異なる。また、接着性フラックス
3であるから、はんだ付け時にはフラックスとして機能
する。
【0046】しかも、上述した接着性フラックス3を使
用することにより、フィレット部がなくても、十分な固
着強度を確保できる。このため、部品搭載基板1上に形
成される部品接続用導体(ランド)に、フィレット部を
生じさせるための領域を設ける必要がなくなるので、実
装密度を向上させることが可能となる。
【0047】本発明に係る電子部品装置において、外装
体51は、絶縁樹脂でなり、部品搭載基板1の上におい
て、電子部品4の周りに充填されているから、信頼性が
向上すると共に、自動搭載可能な形状となる。
【0048】更に、上述した接着性フラックス3は、接
着性樹脂を含んでおり、接着剤及び封止剤として機能す
るから、フラックス洗浄及び封止剤注入が不要である。
電子部品4と、部品搭載基板1との間の界面に十分に到
達し、大きな接着力を発揮する。このため、外装体51
が本来担う必要のある気密封止性が、極めて高くなり、
信頼性が著しく向上する。
【0049】図1〜図3に示された電子部品装置は、複
数のリード端子6を含んでいる。リード端子6は、電子
部品4に電気的に導通する。接着性フラックス3を用い
て、リード端子6の少なくとも1つを、部品搭載基板1
に固定することができる。
【0050】更に、この実施例では、部品搭載基板1の
両面に電子部品4を搭載してある。部品搭載基板1の両
面において、上述した接着性フラックス3を用いてもよ
いし、先にはんだ付けする一面にのみ、接着性フラック
ス3を用いてもよい。例えば、部品搭載基板1の1面目
に接着性フラックス3を用いて、電子部品4をはんだ付
けした後、部品搭載基板1の2面目に通常の共晶はんだ
を用いてもよい。このような組み合わせであっても、接
着性フラックス3に含まれる接着性樹脂の種類及び温度
条件を適切に選択することにより、2面目のはんだ付け
のためのリフロー炉通炉において、1面目に搭載された
部品がシフティング、マンハッタン現象(部品立ち現
象)または脱落等の不具合を起こすのを回避できる。
【0051】次に、図4〜図8を参照し、上述した電子
部品装置の製造方法を説明する。まず、図4(a)に図
示するように、予め、一面(表面)にはんだバンプ2
1、22を形成した部品搭載基板1を準備する。図4
(a)では、2つのはんだバンプ21、22が示されて
いるだけであるが、はんだバンプ21、22が搭載され
る電子部品点数、形状等に応じて備えられることは自明
である。はんだバンプ21、22は、回路パターンに従
って、予め形成されたランド211、221の表面に、
はんだ層212、222を付着させることによって形成
されている。また、部品搭載基板1が両面に電子部品を
搭載する両面搭載タイプである場合は、部品搭載基板1
の他面(裏面)側にも、はんだバンプが備えられる。
【0052】次に、図4(b)に示すように、接着性フ
ラックス3を塗布する。接着性フラックス3は、上述し
たように、接着性樹脂と、硬化剤とを含有する混合物で
ある。接着性フラックス3は、部品搭載基板1の全面に
塗布してもよいし、はんだバンプ21、22の形状に従
ったパターンで、はんだバンプ21、22の上またはそ
の周辺に、限定的に塗布してもよい。
【0053】本発明に係る製造方法において用いられる
接着性フラックス3は、液状またはペーストの形態を採
ることができる。このようなフラックスは、印刷、ディ
スペンサー塗布、スプレー、はけ塗り等の手段によっ
て、部品搭載基板1に容易に塗布できる。
【0054】接着性フラックス3において、好ましい接
着性樹脂は、既に述べたようにエポキシ樹脂、フェノー
ル樹脂、ポリイミド樹脂、シリコン樹脂または変性樹脂
またはアクリル樹脂から選択された少なくとも一種を含
む熱硬化性樹脂である。例示された樹脂材料の種類及び
配合量は、接着温度帯及び目標とする皮膜硬度等に応じ
て選択することができる。
【0055】また、硬化剤は、接着性樹脂を硬化させる
ものであればよい。硬化剤ははんだフラックス機能を含
むことができる。硬化剤の好ましい例は、カルボン酸で
ある。カルボン酸を含む硬化剤は、熱硬化性樹脂に対す
る硬化作用のみならず、はんだ付けされる金属表面の酸
化膜を除去するフラックス作用も兼ね備える。
【0056】接着性フラックス3は、溶剤、可塑剤及び
チキソ剤等を含んでいてもよい。溶剤は、接着性樹脂の
硬化温度及び硬化速度を調整すると共に、塗布形態に応
じて粘度を調整するために加えられる。可塑剤及びチキ
ソ剤も、塗布形態に応じて、粘度を調整するために加え
られる。溶剤、可塑剤及びチキソ剤等は、その使用目的
に合うように、配合量が選択される。
【0057】更に、フラックスは、接着性樹脂、還元作
用をもたらす有機酸、カルボン酸、溶剤または硬化剤を
封入したマイクロカプセルの形態であってもよい。
【0058】次に、図4(c)に示すように、必要数の
電子部品4を部品搭載基板1に搭載する。接着性フラッ
クス3は接着性樹脂を含有するから、電子部品4は接着
性フラックス3により、部品搭載基板1の上に仮止めさ
れる。
【0059】次に、はんだ付けのための熱処理を行う。
この熱処理工程により、図4(d)に示すように、電子
部品4の端子電極41、42が、接着性フラックス3に
含まれるフラックス成分により、はんだバンプ21、2
2にはんだ付けされると共に、接着性フラックス3に含
まれる接着性樹脂が、電子部品4と部品搭載基板1との
間に生じる間隔に充填され、接着剤及び封止剤として機
能する。
【0060】部品搭載基板1が、両面搭載タイプである
場合は、図4に示した工程を、部品搭載基板1の他面
(裏面)側でも実行する。部品搭載基板1の裏面側で
は、表面側において用いられた接着性フラックス3を用
いてもよいし、従来のロジン系はんだフラックスを用い
てもよいし、両者を併存させてもよい。
【0061】上述のようにして、電子部品搭載の完了し
た部品搭載基板1を、リードフレームに装着する。図5
はリードフレーム6に部品搭載基板1を装着した状態を
示す一部の平面図、図6は図5に示した装着状態の正面
図である。リードフレーム6に対する部品搭載基板1の
装着に当たっては、本発明で用いられている接着性フラ
ックス、または、他の接着剤を用いることができる。
【0062】次に、フラックス洗浄工程を経ることなし
に、部品搭載基板1の上の電子部品4の周りに絶縁樹脂
を充填し、外装体51を形成する。フラックス洗浄工程
が不要であるので、本発明に係る電子部品4を、安価に
製造できる。外装体51は、熱硬化性樹脂または熱可塑
性樹脂を用い、トランスファモールドまたはインジェク
ションモールド等によって成形される。
【0063】図7、図8はトランスファモールドを用い
て外装体51をモールドする例を示している。図7に示
すように、リードフレーム6に装着された部品搭載基板
1を、型A及び型BのキャビティC内にセットする。そ
して、図8に示すように、型A、Bにセットされたゲー
トGから、樹脂を注入し、外装体51を成形する。樹脂
注入後、必要な時間が経過した後に、型A、Bから成形
品を取り出す。この後、リードフレーム6を、予め定め
られた位置で切断することにより、図1〜3に示した電
子部品装置が得られる。
【0064】上述したモールド工程において、(400
〜600)×104Paの樹脂注入圧力、及び、(15
0〜180℃)の樹脂温度が加わる。本発明では、接着
性フラックス3が、接着性樹脂と、硬化剤とを含有して
おり、接着剤として機能するから、モールド工程におい
て、上述したような温度及び圧力が加わっても、接着性
フラックス3が再溶融することがないし、再溶融による
フラックスの漏れ出しを生じることもない。このため、
外装体51の本来の機能である気密封止性が得られるよ
うになるとともに、金型A、Bの汚染も最小限に抑制さ
れ、連続モールドが可能になる。
【0065】また、モールド工程において、接着性フラ
ックス3が再溶融することも、再溶融による漏れ出しも
生じることもないから、接着性フラックス3は、洗浄す
る必要がなく、そのまま接着用フラックスとして用いる
ことができる。従って、フラックス洗浄工程を必要とせ
ず、製造コストの安価な電子部品装置を得ることができ
る。しかも、接着性フラックス3は、接着性樹脂と、硬
化剤とを含有しており、接着剤として機能するから、は
んだ接合寿命を、従来よりも著しく長期化させた高信頼
度の電子部品装置を得ることができる。
【0066】更に、はんだ付けする電子部品4と、はん
だ付けが不要で接着のみを行う電子部品4とが、部品搭
載基板1の同一面に混在するような場合でも、はんだ付
けと、接着とを、接着性フラックス3を用いて、同一工
程において実行することができる。このため、製造工程
が簡素化され、製造コストが低減される。
【0067】図9は本発明に係る製造方法の別の例を示
す図である。まず、図9(a)に示すように、部品搭載
基板1に、はんだ粉末含有接着性フラックス81、82
を、所定のパターンとなるように塗布する。部品搭載基
板1には、Cu膜51(52)、Ni膜61(62)及
びAu膜71(72)を順次に積層して形成したランド
が、必要な回路パターンに従って、予め形成されてい
る。はんだ粉末含有接着性フラックス81、82はこの
ランドパターン上に形成する。
【0068】はんだ粉末含有接着性フラックス81、8
2は、接着性樹脂と、硬化剤と、はんだ粉末とを含有す
る混合物である。即ち、はんだ粉末含有接着性フラック
ス81、82を、はんだ及び接着性フラックスとして機
能させる。この点が、図4に示した実施例と異なる点で
ある。
【0069】次に、図9(b)に示すように、電子部品
4を部品搭載基板1に搭載する。はんだ粉末含有接着性
フラックス81、82は接着性樹脂を含有するから、電
子部品4は、はんだ粉末含有接着性フラックス81、8
2により、部品搭載基板1の上に仮止めされる。
【0070】次に、はんだ付けのための熱処理を行う。
この熱処理工程により、図9(c)に示すように、電子
部品4の端子電極41、42が、はんだ粉末含有接着性
フラックス81、82に含まれるフラックス成分によ
り、はんだランド(51〜71)、(52〜72)には
んだ付けされると共に、はんだ粉末含有接着性フラック
ス81、82に含まれる接着性樹脂が、電子部品4と部
品搭載基板1との間で硬化し、接着剤及び封止剤として
機能する。
【0071】部品搭載基板1が両面に電子部品を搭載す
る両面搭載タイプである場合は、図9(a)〜(c)に
示した工程を、部品搭載基板1の他面(裏面)側でも実
行する。部品搭載基板1の裏面側では、表面側において
用いられたはんだ粉末含有接着性フラックス81、82
を用いてもよいし、従来のロジン系はんだフラックスを
用いてもよいし、両者を併存させてもよい。
【0072】上述のようにして、電子部品搭載の完了し
た部品搭載基板1を、図5、図6で説明したように、リ
ードフレームに装着する。リードフレーム6に対する部
品搭載基板1の装着に当たっては、本発明で用いられて
いる接着性フラックス、または、他の接着剤を用いるこ
とができる。
【0073】次に、図7、図8で説明したように、フラ
ックス洗浄工程を経ることなしに、部品搭載基板1の上
の電子部品4の周りに絶縁樹脂を充填し、外装体51を
形成する。外装体51は、熱硬化性樹脂または熱可塑性
樹脂を用い、トランスファモールドまたはインジェクシ
ョンモールド等によって成形される。
【0074】図9の製造方法によれば、図4〜図8を参
照して説明した製造方法の作用効果が得られる他、はん
だバンプ形成工程が、はんだ粉末含有接着性フラックス
81、82の塗布工程に吸収されるので、製造効率が向
上する。
【0075】はんだ粉末は、Sn、Cu、Ag、Sb、
Pb、In、Zn及びBiから選択することができる。
Pbフリーのはんだペーストを得る場合には、はんだ粉
末はPb以外のはんだ粉末で構成する。
【0076】はんだ粉末含有接着性フラックス81、8
2は、接着性樹脂と、硬化剤とを含有しており、接着剤
として機能するから、モールド工程において、温度及び
圧力が加わっても、はんだ粉末含有接着性フラックス8
1、82が再溶融することがないし、再溶融によるフラ
ックスの漏れ出しを生じることもない。このため、樹脂
モールド本来の目的である気密封止性が得られるように
なるとともに、金型汚染も最小限に抑制され、連続モー
ルドが可能になる。
【0077】また、モールド工程において、はんだ粉末
含有接着性フラックス81、82が再溶融することも、
再溶融による漏れ出しも生じることもないから、はんだ
粉末含有接着性フラックス81、82は、洗浄する必要
がない。従って、フラックス洗浄工程を必要とせず、製
造コストの安価な電子部品装置を得ることができる。し
かも、はんだ粉末含有接着性フラックス81、82は、
接着性樹脂と、硬化剤とを含有しており、接着剤として
機能するから、はんだ接合寿命を、従来よりも著しく長
期化させた高信頼度の電子部品装置を得ることができ
る。
【0078】更に、はんだ付けする電子部品4と、はん
だ付けが必要なく接着のみを行う電子部品4とが、部品
搭載基板1の同一面に混在するような場合でも、はんだ
付けと、接着とを、はんだ粉末含有接着性フラックス8
1、82を用いて、同一工程において実行することがで
きる。このため、製造工程が簡素化され、製造コストが
低減される。
【0079】はんだ粉末含有接着性フラックス81、8
2に含まれる接着性樹脂としては、多数の樹脂材料か
ら、温度に応じて、高い接着力を示す樹脂を選択し、こ
れを接着性樹脂として用いることができる。例えば、両
面実装タイプの部品搭載基板1の1面目に本発明に係る
フラックスを用いて、部品をはんだ付けした後、部品搭
載基板1の2面目に通常の共晶はんだを用い、リフロー
炉を通炉した場合でも、1面目に搭載された部品がシフ
ティング、マンハッタン現象(部品立ち現象)または脱
落等の不具合を起こすことはない。勿論、1面目及び2
面目の両面はんだ付け処理において、本発明に係るフラ
ックスを用いることができる。
【0080】<実施例1>接着性フラックス成分及びは
んだ粉末を含有するはんだ粉末含有接着性フラックス
を、DC/DCコンバータの部品搭載基板(プリント基
板)裏面上に、メタルマスクを用いて印刷法にて塗布
(図9(a)参照)した。はんだ粉末含有接着性フラッ
クスとしては、ビスフェノールA樹脂/無水フタル酸を
質量比1対1で混合し、溶剤を10質量%添加した接着
性フラックスを、Sn−3.5Agの組成でなるはんだ
粉末に、10質量%添加したものを用いた。はんだ粉末
組成はリフロー温度により他組成系にも応用でき、フラ
ックスの配合量も任意に選択できる。
【0081】次に、電子部品を搭載(図9(b)参照)
し、リフローはんだ付けを行った(図9(c)参照)。
【0082】次に、プリント基板の表面上に、メタルマ
スクを用いて印刷法にて塗布(図9(a)参照)し、電
子部品を搭載(図9(b)参照)した。電子部品を搭載
したプリント基板にリードフレームを装着(図5、図6
参照)し、その後、リフローはんだ付け(図9(c)参
照)を行った。その後、フラックス洗浄を行わずに、ト
ランスファーモールドによる成形(図7、図8参照)を
行った。モールド樹脂は熱硬化性エポキシ樹脂を使用し
た。フラックスの流出はなかった。
【0083】<実施例2>予め、はんだバンプを形成し
ておいたDC/DCコンバータのプリント基板(図4
(a)参照)の裏面上に、スクリーン印刷法で接着性フ
ラックスを塗布(図4(b)参照)し、電子部品の搭載
(図4(c)参照)を行い、リフローはんだ付け(図4
(d)参照)を行った。接着性フラックスとしては、ビ
スフェノールA樹脂/無水フタル酸を質量比1対1で混
合し、溶剤を10質量%添加したものを用いた。
【0084】次にプリント基板表面上に、スクリーン印
刷法で接着性フラックスを塗布(図4(b)参照)し、
電子部品の搭載(図4(c)参照)と、リードフレーム
の装着(図5、図6参照)を行い、リフローはんだ付け
を行った。
【0085】その後、フラックス洗浄を行わずに、トラ
ンスファーモールド(図7、図8参照)を行った。モー
ルド樹脂は熱硬化性エポキシ樹脂を使用した。フラック
スの流出はなかった。
【0086】<実施例3>予め、はんだバンプを形成し
ておいたDC/DCコンバータのプリント基板(図4
(a)参照)の裏面上に、スクリーン印刷法で接着性フ
ラックスを塗布(図4(b)参照)し、はんだ付けする
部品、及び、接着する部品を搭載(図4(c)参照)
し、リフローはんだ付け(図4(d)参照)を行った。
接着性フラックスとしては、ビスフェノールA樹脂/無
水フタル酸を質量比1対1で混合し、これに、溶剤を1
0質量%添加したものを用いた。
【0087】次に、プリント基板表面上に、スクリーン
印刷法で接着性フラックスを塗布(図4(a)参照)
し、はんだ付けする部品および接着する部品を搭載(図
4(c)参照)し、リードフレームを装着(図5、図6
参照)し、リフローはんだ付け(図4(d)参照)を行
った。
【0088】その後、フラックス洗浄を行わずに、トラ
ンスファーモールド(図7、図8参照)を行った。モー
ルド樹脂は熱硬化性エポキシ樹脂を使用した。フラック
スの流出はなかった。
【0089】<電子回路モジュール>図10は本発明に
係る電子回路モジュールの正面部分断面図である。本発
明に係る電子回路モジュールは、既に述べた電子部品装
置との対比において、電子部品が、チップに置き換わる
点、及び、部品搭載基板がチップ搭載基板に置き換わる
点を除けば、本質的に異なる点はない。用いられるチッ
プには、特に限定はない。チップは、回路ネットワーク
を構成する複数の回路素子を含む。一般には、半導体素
子(図示しない)または受動回路素子が含まれる。チッ
プサイズパッケージ(CSP)と称される電子回路モジ
ュールも、当然用いることができる。
【0090】図示された電子回路モジュールは、チップ
100と、チップ搭載基板200と、接着性フラックス
3と、外装体52とを含む。図示されたチップ100
は、下面等の適当な位置に、適当数の端子電極110、
120が形成してあって、この端子電極110、120
を、はんだ210、220によって、チップ搭載基板2
00の上のランド230、240に接合してある。
【0091】チップ搭載基板200は、セラミック基
板、有機樹脂基板またはそれらの組み合わせによって構
成することができる。チップ搭載基板200の内部に
は、一般に、単層または複数層の導体パターン、及び、
厚み方向に設けられたビヤホール等が形成されている。
導体パターンは、単に、回路引き回しのために備えられ
る他、キャパシタまたはインダクタ等を構成するために
備えられることもある。
【0092】接着性フラックス3は、接着性樹脂と、硬
化剤とを含有し、チップ100と、チップ搭載基板20
0との間に介在し、硬化により、両者を接着している。
【0093】図示実施例において、接着性フラックス3
は、チップ100とチップ搭載基板200との間の隙間
を、ほぼ埋めるように充填された状態で硬化している。
【0094】接着性フラックス3は、接着性樹脂と、硬
化剤とを含有し、チップ100とチップ搭載基板200
との間に介在し、硬化した状態で、両者を接着してい
る。接着性フラックス3において、好ましい接着性樹脂
は、熱硬化性樹脂である。熱硬化性樹脂の具体例として
は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、
シリコン樹脂または変性樹脂またはアクリル樹脂から選
択された少なくとも一種を挙げることができる。
【0095】硬化剤は、接着性樹脂を硬化させ、はんだ
フラックス作用を有するものであればよい。はんだフラ
ックス成分の好ましい例は、カルボン酸である。カルボ
ン酸を含む硬化剤は、熱硬化性樹脂に対する硬化作用の
みならず、はんだ付けされる金属表面の酸化膜を除去す
るフラックス作用も兼ね備える。
【0096】外装体52は、絶縁樹脂でなり、チップ搭
載基板200の上において、チップ100の周りに充填
されている。外装体52を構成する絶縁樹脂は、熱硬化
性樹脂であってもよいし、熱可塑性樹脂であってもよ
い。この種の電子部品装置において周知の絶縁樹脂材料
を用いることができる。
【0097】図10に示した電子回路モジュールにおい
て、接着性フラックス3は、接着性樹脂と、硬化剤とを
含有するから、接着性樹脂を、チップ搭載基板200と
部品を固定する接着剤として機能させることができる。
このため、衝撃や熱ストレスに対し、チップ100の剥
離、脱落を防ぎ、はんだ接合の信頼性を向上させること
ができる。また、接着性フラックス3であるから、はん
だ付け時にはフラックスとして機能する。しかも、上述
した接着性フラックス3を使用することにより、フィレ
ット部がなくても、十分な固着強度を確保できる。
【0098】外装体52は、絶縁樹脂でなり、チップ搭
載基板200の上において、チップ100の周りに充填
されているから、信頼性が向上する。
【0099】更に、上述した接着性フラックス3は、接
着性樹脂を含んでおり、接着剤及び封止剤として機能す
るから、フラックス洗浄及び封止剤注入が不要である。
チップ100と、チップ搭載基板200との間の界面に
十分に到達し、大きな接着力を発揮する。このため、外
装体52が本来担う必要のある気密封止性が、極めて高
くなり、信頼性が著しく向上する。
【0100】図11は図10に示したCSP(チップサ
イズパッケ−ジ)等の電子回路モジュールの製造方法を
説明する図である。このはんだ付け方法は、図1に示し
たはんだ付け方法を、電子回路モジュールのはんだ付け
に適用したものに相当する。既に述べたように、接着性
樹脂と、硬化剤とを含有する接着性フラックス3を、予
め、はんだバンプ210、220を形成したチップ搭載
基板200の上に塗布する。はんだバンプ210、22
0はチップ搭載基板200の表面に設けられたランド2
30、240の上に形成されている。接着性フラックス
3の詳細は、既に述べた通りである。
【0101】そして、このチップ搭載基板200の上に
チップ100を搭載する。チップ100は、端子電極1
10、120がはんだバンプ210、220上に位置す
るようにして、チップ搭載基板200上に配置する。そ
の後、図4に示した工程と同様の工程に従い、チップ1
00を搭載したチップ搭載基板200を、リフロー炉に
通炉し、チップ100の基体40の下面に設けられた端
子電極110、120を、はんだバンプ210、220
にはんだ接合する。
【0102】次に、図7、図8に図示したモールド工程
により、外装体52を形成する。これにより、図10に
示した電子回路モジュールが得られる。
【0103】上述したモールド工程において、(400
〜600)×104Paの樹脂注入圧力、及び、(15
0〜180℃)の樹脂温度が加わる。本発明では、接着
性フラックス3が、接着性樹脂と、硬化剤とを含有して
おり、接着剤として機能するから、モールド工程におい
て、上述したような温度及び圧力が加わっても、接着性
フラックス3が再溶融することがないし、再溶融による
フラックスの漏れ出しを生じることもない。このため、
外装体52の本来の機能である気密封止性が得られるよ
うになるとともに、金型汚染も最小限に抑制され、連続
モールドが可能になる。
【0104】また、モールド工程において、接着性フラ
ックス3が再溶融することも、再溶融による漏れ出しも
生じることもないから、接着性フラックス3は、洗浄す
る必要がなく、そのまま接着用フラックスとして用いる
ことができる。従って、フラックス洗浄工程を必要とせ
ず、製造コストの安価な電子回路モジュールを得ること
ができる。しかも、接着性フラックス3は、接着性樹脂
と、硬化剤とを含有しており、接着剤として機能するか
ら、はんだ接合寿命を、従来よりも著しく長期化させた
高信頼度の電子回路モジュールを得ることができる。
【0105】図12は本発明に係る電子回路モジュール
の別の例を示す正面部分断面図である。図において、図
10に図示された構成部分と同一の構成部分には、同一
の参照符号を付けしてある。図示実施例において、接着
性フラックス3は、チップ100とチップ搭載基板20
0との間に介在し、はんだバンプ210、220の周り
で、両者を接着している。図12に図示した電子回路モ
ジュールも、図10に示した電子回路モジュールと同等
の作用効果を奏する。
【0106】図13は図12に示した電子回路モジュー
ルの製造方法に含まれる一工程を示す図である。図12
に示した電子回路モジュールは、図9に示した製造方法
によって製造される。図13はその中の一工程を示して
いる。電子回路モジュールのはんだ付けに適用したもの
に相当する。既に述べた組成のはんだ粉末含有接着性フ
ラックス81、82を、予め、チップ搭載基板200の
表面に設けられたランド230、240の上に塗布す
る。
【0107】そして、図9(a)〜(c)に示したよう
に、チップ搭載基板200の上にチップ100を搭載す
る。チップ100は、端子電極110、120がはんだ
粉末含有接着性フラックス81、82上に位置するよう
にして、チップ搭載基板200上に配置する。チップ1
00を搭載したチップ搭載基板200を、リフロー炉に
通炉し、チップ100の両端に設けられた端子電極11
0、120をはんだ粉末含有接着性フラックス81、8
2に含まれるはんだ成分によりはんだ接合する。
【0108】接合状態では、はんだ粉末含有接着性フラ
ックス81、82に含まれる接着性フラックス成分(接
着性樹脂及び硬化剤)が、チップ100とチップ搭載基
板200との間に介在し、はんだバンプ210、220
の周りで、両者を接着する。
【0109】次に、図7、図8に示したモールド工程を
経ることにより、図12に示した電子回路モジュールが
得られる。図13において、はんだ粉末含有接着性フラ
ックス81、82の量を増加させることにより、図12
に図示したように、接着性フラックス3が、チップ10
0とチップ搭載基板200との間の隙間を、ほぼ埋める
ように充填した構造を実現することもできる。
【0110】<電子回路装置>本発明係る電子回路装置
は、既に述べた電子部品装置との対比において、電子部
品が、電子回路モジュールに置き換わる点、及び、部品
搭載基板がマザー基板に置き換わる点を除けば、本質的
に異なる点はない。
【0111】図14は本発明に係る電子回路装置の正面
部分断面図である。図示された電子回路装置は、電子回
路モジュール300と、マザー基板500と、外装体5
3と、接着性フラックス600とを含む。
【0112】電子回路モジュール300は、図10、図
12に示したように外装体52を有するもの、または、
外装体52を持たないものの何れであってもよい。図1
4の実施例では、外装体52を持たない電子回路モジュ
ール300を示してある。。電子回路モジュール300
は、下面等の適当な位置に、適当数の端子電極250、
260が形成してあって、この端子電極250、260
を、はんだバンプ510、520によって、マザー基板
500の上のランド530、540に接合してある。
【0113】マザー基板200は、セラミック基板、有
機樹脂基板またはそれらの組み合わせによって構成する
ことができる。マザー基板500の内部には、単層また
は複数層の導体パターン、及び、厚み方向に設けられた
ビヤホール等が形成されることがある。導体パターン
は、単に、回路引き回しのために備えられる他、キャパ
シタまたはインダクタ等を構成するために備えられるこ
ともある。
【0114】接着性フラックス600は、接着性樹脂
と、硬化剤とを含有し、電子回路モジュール300と、
マザー基板500との間に介在し、両者を接着してい
る。接着性フラックス600は、接着剤として機能す
る。図示実施例において、接着性フラックス600は、
電子回路モジュール300とマザー基板500との間の
隙間を、ほぼ埋めるように充填されている。
【0115】接着性フラックス600は洗浄する必要が
なく、そのまま接着剤として用いることができる。従っ
て、フラックス洗浄工程を必要とせず、製造コストの安
価な電子回路装置を得ることができる。しかも、はんだ
付け用フラックスは、接着性樹脂と、硬化剤とを含有し
ており、接着剤として機能するから、はんだ接合寿命
を、従来よりも著しく長期化させた高信頼度の電子回路
装置を得ることができる。
【0116】外装体53は、絶縁樹脂でなり、マザー基
板500の上において、電子回路モジュール300の周
りに充填されているから、信頼性が向上する。
【0117】図15は図14に示した電子回路装置の製
造方法を説明する図である。この製造方法は、図1に示
した製造方法を、電子回路装置の製造に適用したものに
相当する。既に述べたように、接着性樹脂と、硬化剤と
を含有するフラックス600を、予め、はんだバンプ5
10、520を形成したマザー基板500の上に塗布す
る。フラックス600ははんだ粉末を含有しない。
【0118】はんだバンプ510、520はマザー基板
500の表面に設けられたランド530、540の上に
形成されている。そして、このマザー基板500の上に
電子回路モジュール300を搭載する。電子回路モジュ
ール300は、端子電極250、260がはんだバンプ
510、520上に位置するようにして、マザー基板5
00上に配置する。電子回路モジュール300を搭載し
たマザー基板500を、リフロー炉に通炉し、電子回路
モジュール300の端子電極250、260をはんだバ
ンプ510、520にはんだ接合する。
【0119】次に、図7、図8に示したモールド工程を
経ることにより、図14に示した電子回路モジュールが
得られる。
【0120】図16は本発明に係る電子回路装置の別の
例を示す正面部分断面図である。図において、図14に
図示された構成部分と同一の構成部分には、同一の参照
符号を付してある。図示実施例において、接着性フラッ
クス600は、電子回路モジュール300とマザー基板
500との間に介在し、はんだバンプ510、520の
周りで、両者を接着している。
【0121】この場合も、接着性フラックス600は洗
浄する必要がなく、そのまま接着剤として用いることが
できる。従って、フラックス洗浄工程を必要とせず、製
造コストの安価な電子回路装置を得ることができる。し
かも、接着性フラックス600は、はんだ粉末を含む
他、接着性樹脂と、硬化剤とを含有しており、接着剤と
して機能するから、はんだ接合寿命を、従来よりも著し
く長期化させた高信頼度の電子回路装置を得ることがで
きる。
【0122】外装体53は、絶縁樹脂でなり、マザー基
板500の上において、電子回路モジュール300の周
りに充填されているから、信頼性が向上する。
【0123】図17は図16に示した電子回路装置の製
造方法を説明する図である。この製造方法は、図4〜8
に示した製造方法を、電子回路装置の製造に適用したも
のに相当する。既に述べた組成にて調製したはんだ粉末
含有フラックス610、620を、予め、マザー基板5
00の表面に設けられたランド530、540の上に塗
布する。そして、このマザー基板500の上に電子回路
モジュール300を搭載する。電子回路モジュール30
0は、端子電極250、260がはんだ粉末含有フラッ
クス610、620上に位置するようにして、マザー基
板500上に配置する。
【0124】次に、電子回路モジュール300を搭載し
たマザー基板500を、リフロー炉に通炉し、電子回路
モジュール300に設けられた端子電極250、260
をはんだ粉末含有フラックス610、620に含まれる
はんだ成分によりはんだ接合する。はんだ粉末含有フラ
ックス610、620に含まれる接着性樹脂及び硬化剤
が、電子回路モジュール300とマザー基板500との
間に介在し、はんだバンプ510、520の周りで、両
者を接着する。次に、図7、図8に示したモールド工程
を経ることにより、図16に示した電子回路モジュール
が得られる。図17において、はんだ粉末含有フラック
ス610、620の量を増加させることにより、図16
に図示したように、接着性フラックス600が、電子回
路モジュール300とマザー基板500との間の隙間
を、ほぼ埋めるように充填した構造を実現することもで
きる。
【0125】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、次
のような効果が得られる。 (a)実装の高密度化、部品の小型化及び部品の配置間
隔の狭ピッチ化等に対しても、十分な接合強度をもって
対応し得る電子部品装置、電子回路モジュール、電子回
路装置及びその製造方法を提供することができる。 (b)フラックス洗浄工程を必要とせず、製造コストの
安価な電子部品装置、電子回路モジュール及びその製造
方法を提供することができる。 (c)はんだ接合寿命を、従来よりも著しく長期化させ
た高信頼度の電子部品装置、電子回路モジュール、電子
回路装置及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る電子部品装置の平面部分破断面図
である。
【図2】図1に示した電子部品装置の正面部分断面図で
ある。
【図3】図1、2に示した電子部品装置に含まれる1つ
の電子部品の取り付け状態を拡大して示す部分断面図で
ある。
【図4】図1〜図3に示した電子部品装置の製造方法を
説明する図である。
【図5】図4に示した工程の後の工程であって、リード
フレームに部品搭載基板を装着した状態を示す一部の平
面図である。
【図6】図5に示した装着状態の正面図である。
【図7】図4〜図6の後の工程であって、トランスファ
モールドを用いて外装体をモールドする工程を示す図で
ある。
【図8】図7に示した工程の後の工程であって、トラン
スファモールドを用いて外装体をモールドする工程を示
す図である。
【図9】本発明に係る製造方法の別の例を示す図であ
る。
【図10】本発明に係る電子回路モジュールの正面部分
断面図である。
【図11】図10に示した電子回路モジュールの製造方
法を説明する図である。
【図12】本発明に係る電子回路モジュールの別の例を
示す正面部分断面図である。
【図13】図12に示した電子回路モジュールの製造方
法を説明する図である。
【図14】本発明に係る電子回路装置の正面部分断面図
である。
【図15】図14に示した電子回路装置の製造方法を説
明する図である。
【図16】本発明に係る電子回路装置の別の例を示す正
面部分断面図である。
【図17】図16に示した電子回路装置の製造方法を説
明する図である。
【符号の説明】 1 部品搭載基板 21、22 はんだバンプ 3 接着性フラックス 4 チップ部品 81、82 はんだ粉末含有接着性フラックス

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1つの電子部品と、部品搭載
    基板と、接着性フラックスと、外装体とを含む電子部品
    装置であって、 前記電子部品は、部品搭載基板の上にはんだ付けされて
    おり、 前記接着性フラックスは、接着性樹脂と、硬化剤とを含
    有し、前記電子部品と前記部品搭載基板との間に介在
    し、両者を接着しており、 前記外装体は、絶縁樹脂でなり、前記部品搭載基板の上
    において、前記電子部品の周りに充填されている電子部
    品装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載された電子部品装置であ
    って、更に、複数のリード端子を含んでおり、 前記リード端子は、前記電子部品に電気的に導通してお
    り、 前記接着性フラックスは、前記リード端子の少なくとも
    1つを、前記部品搭載基板に固定する電子部品装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または2の何れかに記載された
    電子部品装置であって、前記接着性フラックスは、熱硬
    化性樹脂を含む電子部品装置。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載された電子部品装置であ
    って、 前記熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、
    ポリイミド樹脂、シリコン樹脂、変性樹脂またはアクリ
    ル樹脂から選択された少なくとも一種を含む電子部品装
    置。
  5. 【請求項5】 請求項1乃至4の何れかに記載された電
    子部品装置であって、 前記硬化剤は、カルボン酸を含む電子部品装置。
  6. 【請求項6】 電子部品装置の製造方法であって、 予め、はんだバンプを形成した部品搭載基板に、接着性
    フラックスを塗布し、前記接着性フラックスは接着性樹
    脂と、硬化剤とを含有する混合物であり、 次に、電子部品を前記部品搭載基板に搭載し、 次に、はんだ付けのための熱処理を行い、 次に、フラックス洗浄工程を経ることなしに、前記部品
    搭載基板の上の前記電子部品の周りに絶縁樹脂を充填
    し、外装体を形成する工程を含む製造方法。
  7. 【請求項7】 電子部品装置の製造方法であって、 部品搭載基板に、はんだ粉末含有接着性フラックスを、
    所定のパターンとなるように塗布し、前記はんだ粉末含
    有接着性フラックスは、接着性樹脂と、硬化剤と、はん
    だ粉末とを含有する混合物であり、 次に、電子部品を前記部品搭載基板に搭載し、 次に、はんだ付けのための熱処理を行い、 次に、フラックス洗浄工程を経ることなしに、前記部品
    搭載基板の上の前記電子部品の周りに、絶縁樹脂を充填
    し、外装体を形成する工程を含む製造方法。
  8. 【請求項8】 請求項7に記載された製造方法であっ
    て、 前記はんだ粉末は、Sn、Cu、Ag、Sb、Pb、I
    n、ZnまたはBiから選択された少なくとも一種を含
    む製造方法。
  9. 【請求項9】 請求項6乃至8の何れかに記載された製
    造方法であって、前記工程は、前記部品搭載基板をリー
    ドフレーム上に取り付けた状態で実行される製造方法。
  10. 【請求項10】 請求項6乃至9の何れかに記載された
    製造方法であって、前記工程は、前記部品搭載基板の両
    面側で実行される製造方法。
  11. 【請求項11】 請求項6乃至10の何れかに記載され
    た製造方法であって、前記接着性樹脂は、熱硬化性樹脂
    を含む製造方法。
  12. 【請求項12】 請求項11に記載された製造方法であ
    って、 前記熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、
    ポリイミド樹脂、シリコン樹脂、変性樹脂またはアクリ
    ル樹脂から選択された少なくとも一種を含む製造方法。
  13. 【請求項13】 請求項6乃至12の何れかに記載され
    た製造方法であって、 前記硬化剤は、カルボン酸を含む製造方法。
  14. 【請求項14】 チップと、チップ搭載基板と、接着性
    フラックスと、外装体とを含む電子回路モジュールであ
    って、 前記チップは、回路ネットワークを構成する複数の回路
    素子を含み、チップ搭載基板の上にはんだ付けされてお
    り、 前記接着性フラックスは、接着性樹脂と、硬化剤とを含
    有し、前記チップと前記チップ搭載基板との間に介在
    し、両者を接着しており、 前記外装体は、絶縁樹脂でなり、前記部品搭載基板の上
    において、前記電子部品の周りに充填されている電子回
    路モジュール。
  15. 【請求項15】 請求項14に記載された電子回路モジ
    ュールであって、前記接着性フラックスは、熱硬化性樹
    脂を含む電子回路モジュール。
  16. 【請求項16】 請求項15に記載された電子回路モジ
    ュールであって、 前記熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、
    ポリイミド樹脂、シリコン樹脂、変性樹脂またはアクリ
    ル樹脂から選択された少なくとも一種を含む電子回路モ
    ジュール。
  17. 【請求項17】 請求項14乃至16の何れかに記載さ
    れた電子回路モジュールであって、 前記硬化剤は、カルボン酸を含む電子回路モジュール。
  18. 【請求項18】 電子回路モジュールの製造方法であっ
    て、 予め、はんだバンプを形成したチップ搭載基板に、接着
    性フラックスを塗布し、前記接着性フラックスは接着性
    樹脂と、硬化剤とを含有する混合物であり、 次に、チップを前記チップ搭載基板に搭載し、前記チッ
    プは回路ネットワークを構成する複数の回路素子を含
    み、 次に、はんだ付けのための熱処理を行い、 次に、フラックス洗浄工程を経ることなしに、前記チッ
    プ搭載基板の上の前記チップの周りに絶縁樹脂を充填
    し、外装体を形成する工程を含む製造方法。
  19. 【請求項19】 電子回路モジュールの製造方法であっ
    て、 チップ搭載基板に、はんだ粉末含有接着性フラックス
    を、所定のパターンとなるように塗布し、前記はんだ粉
    末含有接着性フラックスは、接着性樹脂と、硬化剤と、
    はんだ粉末とを含有する混合物であり、 次に、チップを前記チップ搭載基板に搭載し、前記チッ
    プは回路ネットワークを構成する複数の回路素子を含
    み、 次に、はんだ付けのための熱処理を行い、 次に、フラックス洗浄工程を経ることなしに、前記チッ
    プ搭載基板の上の前記チップの周りに、絶縁樹脂を充填
    し、外装体を形成する工程を含む製造方法。
  20. 【請求項20】 請求項19に記載された製造方法であ
    って、 前記はんだ粉末は、Sn、Cu、Ag、Sb、Pb、I
    n、ZnまたはBiから選択された少なくとも一種を含
    む製造方法。
  21. 【請求項21】 請求項18乃至20の何れかに記載さ
    れた製造方法であって、前記接着性樹脂は、熱硬化性樹
    脂を含む製造方法。
  22. 【請求項22】 請求項21に記載された製造方法であ
    って、 前記熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、
    ポリイミド樹脂、シリコン樹脂、変性樹脂またはアクリ
    ル樹脂から選択された少なくとも一種を含む製造方法。
  23. 【請求項23】 請求項18乃至22の何れかに記載さ
    れた製造方法であって、 前記硬化剤は、カルボン酸を含む製造方法。
  24. 【請求項24】 電子回路モジュールと、マザー基板
    と、接着性フラックスと、外装体とを含む電子回路装置
    であって、 前記電子回路モジュールは、チップと、チップ搭載基板
    とを含んでおり、 前記チップは、回路ネットワークを構成する複数の回路
    素子を含み、チップ搭載基板の上に搭載されており、 前記チップ搭載基板は、前記マザー基板上にはんだ付け
    されており、 前記接着性フラックスは、接着性樹脂と、硬化剤とを含
    有し、前記チップと前記マザー基板との間に介在し、両
    者を接着しており、 前記外装体は、絶縁樹脂でなり、前記マザー基板の上に
    おいて、前記電子回路モジュールの周りに充填されてい
    る電子回路装置。
  25. 【請求項25】 請求項24に記載された電子回路装置
    であって、 前記接着性樹脂は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポ
    リイミド樹脂、シリコン樹脂、変性樹脂またはアクリル
    樹脂から選択された少なくとも一種を含む電子回路装
    置。
  26. 【請求項26】 請求項24または25の何れかに記載
    された電子回路装置であって、 前記硬化剤は、カルボン酸を含む電子回路装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2004032223A1 (ja) * 2002-09-30 2004-04-15 Renesas Technology Corp. 半導体装置
JP2009259997A (ja) * 2008-04-16 2009-11-05 Panasonic Corp 電子部品モジュールの製造方法

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