JP2004119502A - Method for mounting electronic component, and method for manufacturing electronic component module - Google Patents

Method for mounting electronic component, and method for manufacturing electronic component module Download PDF

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Atsushi Saito
斎藤　淳
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for mounting an electronic component wherein exfoliation, crack, and further, poor curing are not caused in resin with which a gap between an electronic component and a substrate is filled, and to provide a method for manufacturing an electronic component module. <P>SOLUTION: When an IC chip 8 is mounted on a flexible substrate 9, the IC chip 8 is subjected to thermocompression to the flexible substrate 9, and resin 5 for underfill is coated. In a temporary curing process, the resin 5 is cured temporarily, and a tape-shaped flexible substrate 9 is wound around a reel 190. In a real curing process, the flexible substrate 9 is heated with the shape of a reel, and the resin 5 is cured. In this case, after the temporary curing process is performed, the real curing process is performed continuously without leaving the resin 5 while being temporarily cured. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＣチップなどの電子部品の実装方法、この実装方法を用いた電子部品モジュールの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子機器において、回路基板に対する電子部品の実装構造、および実装方法については多くのものが提案され、実用化されている。例えば、回路基板が可撓性基板の場合には、図５に示すように、リール１８０に巻かれたテープ状の可撓性基板９を別のリール１９０に巻き上げながら、可撓性基板９に形成されたパッド９０に対して電子部品としてのＩＣチップ８のバンプ８０をステージ１２とヘッド１３０との間で熱圧着してパッド９０とバンプ８０とを金属接合させた後、ディスペンサ１４０によってＩＣチップ８と可撓性基板９との隙間にアンダーフィル用の樹脂５を充填し、次に、ベルト炉１５０内で樹脂５を加熱して仮硬化させる。そして、樹脂５を仮硬化した後の可撓性基板９をリール１９０に巻き取った後は、次に行う本硬化工程まで室温で待機させる。そして、本硬化工程では、樹脂５を仮硬化した後の可撓性基板９を巻き取ったリール１９０を複数本、まとめて高温槽１７０内で加熱し、樹脂５を本硬化させる。（特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】
特公昭６２−２５０９０号公報（第２−４頁）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、仮硬化の樹脂５は未だ接着力が弱く、かつ、仮硬化の樹脂５を冷却すると大きな応力が発生するにもかかわらず、従来の実装方法では、樹脂５を仮硬化した後の可撓性基板９を巻き取ったリール１９０を室温で放置するため、樹脂５に剥離やクラックが発生するという問題点がある。
【０００５】
また、樹脂５として酸無水物硬化系エポキシ樹脂を用いた場合、以下の化学式（１）で示される硬化反応が起こるが、樹脂を仮硬化した後の可撓性基板を室温で放置すると、化学式（２）で示すように、酸無水物硬化剤が空気中の水分によって加水分解してしまい、本硬化工程において樹脂５が硬化しないという問題が発生する。
【０００６】
【化１】

Figure 2004119502
【０００７】
【化２】
Figure 2004119502
【０００８】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、電子部品と基板との隙間に充填された樹脂に剥離やクラック、さらには硬化不良が発生することのない電子部品の実装方法、および電子部品モジュールの製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明では、可撓性基板などといった基板上に形成されたパッドに電子部品のバンプを接続するとともに、前記電子部品と基板との隙間に樹脂を充填した状態とするマウント工程と、前記樹脂を仮硬化させる仮硬化工程と、前記樹脂を本硬化させる本硬化工程とを有する電子部品の実装方法において、前記仮硬化工程を行った後、前記樹脂の硬化を休止させることなく前記本硬化工程を行うことを特徴とする。
【００１０】
本発明では、仮硬化工程を行った後、樹脂の硬化を休止することなく本硬化工程を行うため、樹脂は、仮硬化状態におかれない。従って、仮硬化の樹脂は未だ接着力が弱く、かつ、仮硬化の樹脂を冷却すると大きな応力が発生する傾向にあっても、本発明によれば、樹脂に剥離やクラックが発生するという問題を回避できる。
【００１１】
本発明において、前記樹脂が熱硬化性樹脂である場合には、前記仮硬化工程および前記本硬化工程のいずれにおいても前記樹脂を加熱して硬化させる。
【００１２】
本発明は、前記樹脂が酸無水物硬化系エポキシ樹脂である場合に適用すると、より顕著な効果が得られる。すなわち、樹脂を仮硬化した後、放置すると、酸無水物硬化剤が空気中の水分によって加水分解してしまい、本硬化工程において樹脂が硬化しないという問題が発生するが、本発明では、仮硬化工程に引き続いて本硬化工程を行うため、エポキシ系樹脂の酸無水物硬化剤が空気中の水分によって劣化することがない。それ故、本硬化工程において樹脂が硬化しないという問題を回避できる。
【００１３】
本発明において、前記仮硬化工程では、前記樹脂を仮硬化させた後、前記基板をリールに巻き取り、前記本硬化工程では、前記基板をリール状のまま前記樹脂を硬化させることが好ましい。この場合、基板が単品サイズの剛性基板あるいは単品サイズの可撓性基板の場合には、他の支持部材で基板を支持してリール状にすればよい。
【００１４】
これに対して、前記基板がテープ状の可撓性基板である場合には、前記マウント工程では、テープ状の前記基板に対して電子部品を実装し、前記仮硬化工程では、前記樹脂を仮硬化させた後、テープ状の前記基板をリールに巻き取り、前記本硬化工程では、前記基板をリール状のまま前記樹脂を硬化させればよい。
【００１５】
本発明において、前記マウント工程では、前記パッドと前記バンプとを半田で接続してもよいが、前記バンプを前記パッドに熱圧着して当該パッドと前記バンプとを金属接合させた後、前記電子部品と前記基板との隙間にアンダーフィル用の前記樹脂を充填してもよい。
【００１６】
本発明に係る実装方法は、例えば、前記電子部品としての半導体チップを基板に実装するのに適用することができる。
【００１７】
また、本発明に係る実装方法は、例えば、液晶装置などといった電気光学装置に用いられる電子部品モジュールを製造するのに用いることができ、このような電子部品モジュールは、ＩＣカード、あるいは液晶装置など各種広い範囲にわたって利用できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明に係る電子部品の実装方法、およびこの実装方法を採用した電子部品モジュールの製造方法として、ＩＣチップを電子部品として可撓性基板に実装してＩＣモジュールを製造する例を説明する。
【００１９】
図１は、本発明に係るＩＣチップの実装方法、およびＩＣモジュールの製造方法を示す説明図である。
【００２０】
本形態のＩＣモジュール（ＩＣモジュール）の製造には、図１に示すように、ＩＣチップ８（電子部品）を実装する基板として、リール状に巻かれた可撓性基板９を用いる。この可撓性基板９に形成されているパッド９０は、表面にＡｕめっきやＳｎめっきが施され、ＩＣチップ８に形成されているバンプ８０の表面は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕなどから形成されている。
【００２１】
本形態において、可撓性基板９にＩＣチップ８を実装するための実装装置１００は、テープ状の可撓性基板９が巻かれたリール１８０から可撓性基板９を繰り出す基板繰り出し部１１０と、この基板繰り出し部１１０から繰り出された可撓性基板９を緊張させた状態のままリール１９０に巻き上げる基板巻上げ部１６０とを有している。また、実装装置１００は、可撓性基板９の搬送方向における上流側にステージ１２０および圧着ヘッド１３０を備える接合部と、その中流側でＩＣチップ８と可撓性基板９との間にアンダーフィル用の樹脂５を供給するディスペンサ１４０と、その下流側で樹脂を加熱して仮硬化させるベルト炉１５０とを有している。さらに、実装装置１００は、仮硬化後の樹脂５を加熱して樹脂５を本硬化させる恒温槽１７０を有しており、本形態では、この恒温槽１７０内に基板巻上げ部１６０が配置され、かつ、ベルト炉１５０の出口も恒温槽１７０内に位置している。
【００２２】
このように構成した実装装置１００を用いて可撓性基板９にＩＣチップ８を実装するには、基板繰り出し部１１０からは、リール状に巻回された可撓性基板９が間欠的に繰り出され、それに合わせて、基板巻上げ部１６０では、可撓性基板９が別のリール１９０に巻き上げられていく。
【００２３】
その間に、マウント工程では、可撓性基板９上に形成されたパッド９０に対してＩＣチップ８のバンプ８０をステージ１２０とヘッド１３０との間で熱圧着してパッド９０とバンプ８０とを金属接合させた後（接合工程）、ディスペンサ１４０を用いてＩＣチップ８の周りにアンダーフィル用の樹脂５を塗布し、毛細現象により樹脂５をＩＣチップ８と可撓性基板９との隙間に充填する（アンダーフィル工程）。
【００２４】
次に、仮硬化工程として、ベルト炉１５０内で、１５０℃、３分の条件で樹脂５を加熱して仮硬化させる。その際、樹脂５を仮硬化した後の可撓性基板９をリール１９０に巻き取る。
【００２５】
次に、本硬化工程を行うが、本形態では、ベルト炉１５０の出口、および基板巻上げ部１６０が本硬化用の恒温槽１７０内に配置されており、本硬化工程では、樹脂５を仮硬化した後の可撓性基板９を巻き取ったリール１９０を室温放置することなく、そのまま恒温槽１７０内で加熱し、１５０℃、３０分の条件で樹脂５を本硬化させる。
【００２６】
しかる後には、図示を省略するが、恒温槽１７０内からリール１９０を取り出して冷却し、可撓性基板９を所定サイズに切断してＩＣモジュールとする。
【００２７】
このように本形態では、仮硬化工程を行った後、樹脂５を冷却することなく、本硬化工程を行うため、樹脂５は、仮硬化状態におかれない。従って、仮硬化の樹脂５は未だ接着力が弱く、かつ、仮硬化の樹脂５を冷却すると大きな応力が発生する傾向にあっても、本形態によれば、樹脂５に剥離やクラックが発生するという問題を回避できる。
【００２８】
また、アンダーフィル用の樹脂５としてエポキシ系樹脂を用いた場合でも、本形態では、仮硬化工程に引き続いて本硬化工程を行うため、酸無水物硬化系エポキシ樹脂の酸無水物硬化剤が空気中の水分によって劣化することがない。それ故、本硬化工程において樹脂５が硬化しないという問題を回避できる。
【００２９】
さらに本形態においては可撓性基板９としてテープ状のもの用い、マウント工程では、このテープ状の可撓性基板９に対してＩＣチップ８を実装し、仮硬化工程では、樹脂５を仮硬化させた後、テープ状の可撓性基板９をリール１９０に巻き取り、本硬化工程では、可撓性基板９をリール状のままで樹脂５を硬化させる。このため、マウント工程を連続して行っても、手間をかけずに可撓性基板９を連続的にリール１９０に巻き取ることができるので、ＩＣチップ８の実装工程を効率よく行うことができる。
【００３０】
［その他の実施の形態］
上記形態では、可撓性基板としてテープ状のものを用いたので、テープ状の可撓性基板をそのままリール状に巻き取ることができたが、基板が剛性基板、あるいは単品サイズの可撓性基板の場合には、そのままではリール状に巻回できない。このような場合には、他の支持部材で基板を裏面側から支持し、あるいは支持部材で基板を連結してリール状に巻き上げればよい。
【００３１】
また上記形態では、電子部品としてＩＣチップを実装する場合を例に説明したが、その他の電子部品を用いて電子部品モジュールを製造するのに本発明を適用してもよい。
【００３２】
さらに本発明は、仮硬化工程を行った後、樹脂の硬化を休止させることなく本硬化工程を行うことに特徴するもので、樹脂としては、熱硬化系樹脂全てに適用でき、エポキシ系樹脂に限定されるものではない。
【００３３】
［液晶装置の構成］
本発明を適用して得られたＩＣモジュールの用途の一例として、パッシブマトリクス型の液晶装置を説明する。
【００３４】
図２および図３はそれぞれ、本発明を適用した液晶装置の斜視図、および分解斜視図である。図４は、本発明を適用した液晶装置を図２のＩ−Ｉ′線で切断したときのＩ′側の端部の断面図である。なお、図２および図３には、電極パターンおよび端子などを模式的に示してあるだけであり、実際の液晶装置では、より多数の電極パターンや端子が形成されている。
【００３５】
図２および図３において、本形態の液晶装置１は、携帯電話などの電子機器に搭載されているパッシブマトリクスタイプの液晶表示装置である。この液晶装置１に用いたパネル１′において、所定の間隙を介してシール材３０によって貼り合わされた矩形の無アルカリガラス、耐熱ガラス、石英ガラスなどのガラス基板からなる一対の基板１０、２０間には、シール材３０によって液晶封入領域３５が区画されているとともに、この液晶封入領域３５内に電気光学物質として液晶３６が封入されている。シール材３０は、基板間に液晶３６を注入するための注入口３２として一部が途切れているが、この注入口３２は、基板間に液晶３６を注入した後、塗布、硬化された封止材３１で塞がれている。
【００３６】
ここに示す液晶装置１は透過型の例であり、第２の基板２０の外側表面に偏光板６１が貼られ、第１の基板１０の外側表面にも偏光板６２が貼られている。また、第２の基板２０の外側にはバックライト装置２が配置されている。
【００３７】
第１の基板１０は、図４に示すように、第１の電極パターン４０と第２の電極パターン５０との交点に相当する領域に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のカラーフィルタ層７Ｒ、７Ｇ、７Ｂが形成されたカラーフィルタ基板であり、これらのカラーフィルタ層７Ｒ、７Ｇ、７Ｂの表面側には、絶縁性の平坦化膜１３、第１の電極パターン４０、および配向膜１２がこの順に形成されている。また、各カラーフィルタ層７Ｒ、７Ｇ、７Ｂの境界部分には、各カラーフィルタ層７Ｒ、７Ｇ、７Ｂの下層側に遮光膜１６が形成されている。これに対して、第２の基板２０には、第２の電極パターン５０、オーバーコート膜２９、および配向膜２２がこの順に形成されている。
【００３８】
本形態の液晶装置１において、第１の電極パターン４０および第２の電極パターン５０はいずれも、ＩＴＯ膜（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ）に代表される透明導電膜によって形成されている。なお、第２の電極パターン５０の下に絶縁膜を介してパターニングされたアルミニウム等の膜を薄く形成すれば、半透過・半反射型の液晶装置を構成できる。さらに、偏向板６１に半透過反射板をラミネートすることでも半透過・半反射型の液晶装置１を構成できる。さらにまた、第２の電極パターン５０の下に反射性の膜を配置すれば、反射型の液晶装置を構成でき、この場合には、第２の基板２０の裏面側からバックライト装置２を省略すればよい。
【００３９】
再び図２および図３において、本形態の液晶装置１では、外部からの信号入力および基板間の導通のいずれを行うにも、第１の基板１０および第２の基板２０の同一方向に位置する各基板辺１０１、２０１付近に形成されている第１の端子形成領域１１および第２の端子形成領域２１が用いられる。
【００４０】
従って、第２の基板２０としては、第１の基板１０よりも大きな基板が用いられ、第１の基板１０と第２の基板２０とを貼り合わせたときに第１の基板１０の基板辺１０１から第２の基板２０が張り出す部分２５を利用して、図４に示すように、可撓性基板９からなる回路基板に、駆動用ＩＣとしてのＩＣチップ８を本発明に係る方法で実装したＩＣモジュール３が接続されている。
【００４１】
［その他の使用例］
なお、本発明を適用したＩＣモジュールは、液晶装置の他、ＩＣカードなどに使用することもできる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、仮硬化工程を行った後、樹脂を冷却することなく、本硬化工程を行うため、樹脂は、仮硬化状態のまま放置されない。従って、仮硬化の樹脂は未だ接着力が弱く、かつ、仮硬化の樹脂を冷却すると大きな応力が発生する傾向にあっても、本発明によれば、樹脂に剥離やクラックが発生するという問題を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＩＣチップの実装方法、およびＩＣモジュールの製造方法を示す説明図である。
【図２】ＩＣモジュールを備えた液晶晶装置の斜視図である。
【図３】図２に示す液晶装置の分解斜視図である。
【図４】図２に示す液晶装置をＩ−Ｉ′線で切断したときのＩ′側の端部の断面図である。
【図５】従来のＩＣチップの実装方法、およびＩＣモジュールの製造方法を示す説明図である。
【符号の説明】
５　樹脂
８　ＩＣチップ
９　可撓性基板
８０　バンプ
９０　パッド
１００　実装装置
１８０、１９０　リール
１１０　基板繰り出し部
１２０　ステージ
１３０　圧着ヘッド
１４０　ディスペンサ
１５０　ベルト炉
１６０　基板巻上げ部
１７０　恒温槽[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for mounting an electronic component such as an IC chip, and a method for manufacturing an electronic component module using the mounting method.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Many electronic devices have been proposed and put into practical use with respect to a mounting structure and a mounting method of an electronic component on a circuit board. For example, when the circuit board is a flexible board, as shown in FIG. 5, a tape-shaped flexible board 9 wound on a reel 180 is wound on another reel 190, The bumps 80 of the IC chip 8 as electronic components are thermocompression-bonded to the formed pads 90 between the stage 12 and the head 130 to metal-bond the pads 90 and the bumps 80. The gap between the flexible substrate 9 and the flexible substrate 9 is filled with the resin 5 for underfill, and then the resin 5 is heated and temporarily cured in the belt furnace 150. After the flexible substrate 9 after the resin 5 has been temporarily cured is wound around the reel 190, the flexible substrate 9 is kept at room temperature until the next full curing step. Then, in the main curing step, a plurality of reels 190 wound around the flexible substrate 9 after the resin 5 has been temporarily cured are heated together in the high-temperature bath 170 to completely cure the resin 5. (See Patent Document 1)
[0003]
[Patent Document 1]
JP-B-62-25090 (pages 2-4)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, although the temporarily hardened resin 5 still has a weak adhesive force and a large stress is generated when the temporarily hardened resin 5 is cooled, the flexible mounting after the temporarily hardened resin 5 is performed in the conventional mounting method. Since the reel 190 on which the conductive substrate 9 has been wound is left at room temperature, there is a problem that the resin 5 is peeled or cracked.
[0005]
Further, when an acid anhydride-curable epoxy resin is used as the resin 5, a curing reaction represented by the following chemical formula (1) occurs. As shown in (2), the acid anhydride curing agent is hydrolyzed by moisture in the air, and there is a problem that the resin 5 is not cured in the main curing step.
[0006]
Embedded image
Figure 2004119502
[0007]
Embedded image
Figure 2004119502
[0008]
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a method of mounting an electronic component that does not cause peeling or cracking in a resin filled in a gap between the electronic component and a substrate, and furthermore does not cause curing failure, and an electronic component. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a module.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, according to the present invention, a bump formed on a substrate such as a flexible substrate is connected to a bump of an electronic component, and a gap between the electronic component and the substrate is filled with a resin. A mounting step, a temporary curing step of temporarily curing the resin, and a main curing step of fully curing the resin, in the electronic component mounting method, after performing the temporary curing step, suspending the curing of the resin. It is characterized in that the main curing step is carried out without performing the above.
[0010]
In the present invention, since the main curing step is performed without suspending the curing of the resin after performing the temporary curing step, the resin is not in a temporary cured state. Therefore, the temporarily cured resin still has a weak adhesive force, and even when the temporarily cured resin is cooled, a large stress tends to be generated. However, according to the present invention, the problem that the resin is peeled or cracked occurs. Can be avoided.
[0011]
In the present invention, when the resin is a thermosetting resin, the resin is heated and cured in both the preliminary curing step and the main curing step.
[0012]
When the present invention is applied to a case where the resin is an acid anhydride-curable epoxy resin, more remarkable effects can be obtained. That is, if the resin is temporarily cured and then left, the acid anhydride curing agent is hydrolyzed by moisture in the air, causing a problem that the resin is not cured in the main curing step. Since the main curing step is performed after the step, the acid anhydride curing agent of the epoxy resin is not deteriorated by moisture in the air. Therefore, the problem that the resin is not cured in the main curing step can be avoided.
[0013]
In the present invention, it is preferable that, in the temporary curing step, after the resin is temporarily cured, the substrate is wound around a reel, and in the main curing step, the resin is cured while the substrate remains in a reel shape. In this case, when the substrate is a single-piece size rigid substrate or a single-piece size flexible substrate, the substrate may be supported by another supporting member to form a reel.
[0014]
On the other hand, when the substrate is a tape-shaped flexible substrate, in the mounting step, electronic components are mounted on the tape-shaped substrate, and in the temporary curing step, the resin is temporarily mounted. After curing, the tape-shaped substrate is wound around a reel, and in the main curing step, the resin may be cured while the substrate is kept in a reel shape.
[0015]
In the present invention, in the mounting step, the pad and the bump may be connected by soldering, but after the bump is thermocompression-bonded to the pad and the pad and the bump are metal-bonded, The gap between the component and the substrate may be filled with the resin for underfill.
[0016]
The mounting method according to the present invention can be applied to, for example, mounting a semiconductor chip as the electronic component on a substrate.
[0017]
Further, the mounting method according to the present invention can be used, for example, to manufacture an electronic component module used for an electro-optical device such as a liquid crystal device, and such an electronic component module can be used for an IC card, a liquid crystal device, or the like. Available over a wide range.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
As a method for mounting an electronic component according to the present invention and a method for manufacturing an electronic component module employing the mounting method, an example in which an IC module is manufactured by mounting an IC chip as an electronic component on a flexible substrate will be described.
[0019]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a method for mounting an IC chip and a method for manufacturing an IC module according to the present invention.
[0020]
In manufacturing the IC module (IC module) of the present embodiment, as shown in FIG. 1, a flexible substrate 9 wound in a reel shape is used as a substrate on which an IC chip 8 (electronic component) is mounted. The surface of the pad 90 formed on the flexible substrate 9 is plated with Au or Sn, and the surface of the bump 80 formed on the IC chip 8 is formed of Ni, Cu, Au, or the like. I have.
[0021]
In this embodiment, the mounting device 100 for mounting the IC chip 8 on the flexible substrate 9 includes a substrate feeding unit 110 that feeds the flexible substrate 9 from a reel 180 around which the tape-shaped flexible substrate 9 is wound. And a substrate winding unit 160 for winding the flexible substrate 9 fed from the substrate feeding unit 110 onto a reel 190 while keeping the flexible substrate 9 in a tensioned state. Also, the mounting apparatus 100 includes an underfill between the IC chip 8 and the flexible substrate 9 on the midstream side, with a bonding portion including the stage 120 and the pressure bonding head 130 on the upstream side in the transport direction of the flexible substrate 9. A dispenser 140 for supplying the resin 5 for use, and a belt furnace 150 for heating and temporarily curing the resin on the downstream side thereof. Further, the mounting apparatus 100 has a constant temperature bath 170 for heating the temporarily cured resin 5 to completely cure the resin 5, and in the present embodiment, the substrate winding unit 160 is disposed in the constant temperature bath 170, Further, the outlet of the belt furnace 150 is also located in the thermostat 170.
[0022]
In order to mount the IC chip 8 on the flexible board 9 using the mounting apparatus 100 configured as described above, the flexible board 9 wound in a reel shape is intermittently fed from the board feeding section 110. Accordingly, in the substrate winding section 160, the flexible substrate 9 is wound on another reel 190.
[0023]
In the meantime, in the mounting step, the bumps 80 of the IC chip 8 are thermocompression-bonded to the pads 90 formed on the flexible substrate 9 between the stage 120 and the head 130, so that the pads 90 and the bumps 80 are made of metal. After joining (joining step), a resin 5 for underfill is applied around the IC chip 8 using a dispenser 140, and the gap between the IC chip 8 and the flexible substrate 9 is filled with the resin 5 by a capillary phenomenon. (Underfill step).
[0024]
Next, as a temporary curing step, the resin 5 is heated and temporarily cured in the belt furnace 150 at 150 ° C. for 3 minutes. At this time, the flexible substrate 9 after the resin 5 has been temporarily cured is wound around a reel 190.
[0025]
Next, a main curing step is performed. In the present embodiment, the outlet of the belt furnace 150 and the substrate winding section 160 are disposed in a thermosetting bath 170 for the main curing. In the main curing step, the resin 5 is temporarily cured. The reel 190 on which the flexible substrate 9 is wound up is heated in the thermostat 170 without leaving it at room temperature, and the resin 5 is fully cured at 150 ° C. for 30 minutes.
[0026]
Thereafter, although not shown, the reel 190 is taken out from the thermostat 170 and cooled, and the flexible substrate 9 is cut into a predetermined size to form an IC module.
[0027]
As described above, in the present embodiment, since the main curing step is performed without cooling the resin 5 after the provisional curing step is performed, the resin 5 is not in a temporarily cured state. Therefore, according to the present embodiment, even if the temporarily cured resin 5 has a low adhesive strength and a large stress tends to be generated when the temporarily cured resin 5 is cooled, the resin 5 is peeled or cracked. Problem can be avoided.
[0028]
Further, even when an epoxy resin is used as the resin 5 for underfill, in this embodiment, the main curing step is performed after the temporary curing step, so that the acid anhydride curing agent of the acid anhydride curing epoxy resin is air. It does not deteriorate due to moisture in it. Therefore, the problem that the resin 5 is not cured in the main curing step can be avoided.
[0029]
Further, in the present embodiment, a tape-shaped flexible substrate 9 is used, and in the mounting step, the IC chip 8 is mounted on the tape-shaped flexible substrate 9, and in the temporary curing step, the resin 5 is temporarily cured. After this, the tape-shaped flexible substrate 9 is wound around a reel 190, and in the main curing step, the resin 5 is cured while keeping the flexible substrate 9 in a reel shape. Therefore, even if the mounting process is performed continuously, the flexible substrate 9 can be continuously wound on the reel 190 without any trouble, so that the mounting process of the IC chip 8 can be performed efficiently. .
[0030]
[Other embodiments]
In the above embodiment, since the tape-shaped flexible substrate was used, the tape-shaped flexible substrate could be wound into a reel as it was, but the substrate could be a rigid substrate or a single-piece flexible substrate. In the case of a substrate, it cannot be wound into a reel as it is. In such a case, the substrate may be supported from the back side by another supporting member, or the substrate may be connected to the supporting member and wound up in a reel shape.
[0031]
In the above embodiment, the case where an IC chip is mounted as an electronic component has been described as an example. However, the present invention may be applied to manufacture an electronic component module using other electronic components.
[0032]
Furthermore, the present invention is characterized in that after performing the temporary curing step, the main curing step is performed without suspending the curing of the resin, and as the resin, it can be applied to all thermosetting resins, It is not limited.
[0033]
[Configuration of liquid crystal device]
A passive matrix liquid crystal device will be described as an example of an application of an IC module obtained by applying the present invention.
[0034]
2 and 3 are a perspective view and an exploded perspective view of a liquid crystal device to which the present invention is applied, respectively. FIG. 4 is a sectional view of an end on the I 'side when the liquid crystal device to which the present invention is applied is cut along the line II' of FIG. Note that FIGS. 2 and 3 only schematically show electrode patterns and terminals and the like, and in an actual liquid crystal device, a larger number of electrode patterns and terminals are formed.
[0035]
2 and 3, the liquid crystal device 1 of the present embodiment is a passive matrix type liquid crystal display device mounted on an electronic device such as a mobile phone. In the panel 1 ′ used in the liquid crystal device 1, a pair of substrates 10, 20 made of a glass substrate such as a non-alkali glass, a heat-resistant glass, a quartz glass, and the like bonded together by a sealing material 30 via a predetermined gap. In the first embodiment, a liquid crystal enclosing area 35 is defined by a sealing material 30, and a liquid crystal 36 is sealed in the liquid crystal enclosing area 35 as an electro-optical material. A part of the sealing material 30 is cut off as an injection port 32 for injecting the liquid crystal 36 between the substrates. It is closed with the material 31.
[0036]
The liquid crystal device 1 shown here is an example of a transmission type, in which a polarizing plate 61 is attached to the outer surface of the second substrate 20, and a polarizing plate 62 is also attached to the outer surface of the first substrate 10. The backlight device 2 is disposed outside the second substrate 20.
[0037]
As shown in FIG. 4, the first substrate 10 includes red (R), green (G), and blue (B) in regions corresponding to intersections of the first electrode pattern 40 and the second electrode pattern 50. This is a color filter substrate on which the color filter layers 7R, 7G, 7B are formed. On the surface side of these color filter layers 7R, 7G, 7B, an insulating flattening film 13, a first electrode pattern 40, The alignment film 12 is formed in this order. Further, a light-shielding film 16 is formed below the color filter layers 7R, 7G, 7B at the boundary between the color filter layers 7R, 7G, 7B. On the other hand, on the second substrate 20, a second electrode pattern 50, an overcoat film 29, and an alignment film 22 are formed in this order.
[0038]
In the liquid crystal device 1 of the present embodiment, each of the first electrode pattern 40 and the second electrode pattern 50 is formed of a transparent conductive film typified by an ITO film (Indium Tin Oxide). If a thin film of aluminum or the like patterned via an insulating film is formed under the second electrode pattern 50, a transflective / semi-reflective liquid crystal device can be formed. Further, the transflective liquid crystal device 1 can also be configured by laminating a semi-transmissive reflective plate on the deflecting plate 61. Furthermore, if a reflective film is arranged under the second electrode pattern 50, a reflective liquid crystal device can be formed. In this case, the backlight device 2 is omitted from the back surface side of the second substrate 20. do it.
[0039]
Referring again to FIGS. 2 and 3, the liquid crystal device 1 of the present embodiment is located in the same direction of the first substrate 10 and the second substrate 20 for both external signal input and conduction between the substrates. The first terminal formation region 11 and the second terminal formation region 21 formed near each of the substrate sides 101 and 201 are used.
[0040]
Therefore, a substrate larger than the first substrate 10 is used as the second substrate 20, and when the first substrate 10 and the second substrate 20 are bonded together, the substrate side 101 of the first substrate 10 is used. As shown in FIG. 4, an IC chip 8 as a driving IC is mounted on a circuit board composed of a flexible substrate 9 by a method according to the present invention, using a portion 25 from which the second substrate 20 projects. IC module 3 is connected.
[0041]
[Other examples of use]
The IC module to which the present invention is applied can be used for an IC card and the like in addition to a liquid crystal device.
[0042]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, after performing the temporary curing step, the main curing step is performed without cooling the resin. Therefore, the resin is not left in a temporarily cured state. Therefore, the temporarily cured resin still has a weak adhesive force, and even when the temporarily cured resin is cooled, a large stress tends to be generated. However, according to the present invention, the problem that the resin is peeled or cracked occurs. Can be avoided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view showing a method for mounting an IC chip and a method for manufacturing an IC module according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a liquid crystal device including an IC module.
FIG. 3 is an exploded perspective view of the liquid crystal device shown in FIG.
FIG. 4 is a sectional view of an end on the I ′ side when the liquid crystal device shown in FIG. 2 is cut along a line II ′.
FIG. 5 is an explanatory view showing a conventional method of mounting an IC chip and a method of manufacturing an IC module.
[Explanation of symbols]
5 Resin 8 IC chip 9 Flexible substrate 80 Bump 90 Pad 100 Mounting device 180, 190 Reel 110 Substrate feeding section 120 Stage 130 Crimping head 140 Dispenser 150 Belt furnace 160 Substrate winding section 170 Constant temperature bath

Claims (9)

基板上に形成されたパッドに電子部品のバンプを接続するとともに、前記電子部品と基板との隙間に樹脂を充填した状態とするマウント工程と、前記樹脂を仮硬化させる仮硬化工程と、前記樹脂を本硬化させる本硬化工程とを有する電子部品の実装方法において、
前記仮硬化工程を行った後、前記樹脂の硬化を休止させることなく前記本硬化工程を行うことを特徴とする電子部品の実装方法。A mounting step of connecting a bump of an electronic component to a pad formed on a substrate, and setting a gap between the electronic component and the substrate to be filled with a resin; a temporary curing step of temporarily curing the resin; In the electronic component mounting method having a main curing step of fully curing
A method of mounting an electronic component, wherein the main curing step is performed without suspending the curing of the resin after performing the temporary curing step. 請求項１において、前記樹脂は熱硬化性樹脂であり、前記仮硬化工程および前記本硬化工程のいずれにおいても前記樹脂を加熱して硬化させることを特徴とする電子部品の実装方法。The electronic component mounting method according to claim 1, wherein the resin is a thermosetting resin, and the resin is heated and cured in both the temporary curing step and the main curing step. 請求項１または２において、前記樹脂は、エポキシ系樹脂であることを特徴とする電子部品の実装方法。3. The method according to claim 1, wherein the resin is an epoxy resin. 請求項１ないし３のいずれかにおいて、前記仮硬化工程では、前記樹脂を仮硬化させながら前記基板をリールに巻き取り、
前記本硬化工程では、前記基板をリール状のまま前記樹脂を硬化させることを特徴とする電子部品の実装方法。In any one of claims 1 to 3, in the temporary curing step, the substrate is wound around a reel while temporarily curing the resin,
In the main curing step, the resin is cured while the substrate remains in a reel shape. 請求項１ないし４のいずれかにおいて、前記基板は、可撓性基板であることを特徴とする電子部品の実装方法。5. The method according to claim 1, wherein the substrate is a flexible substrate. 請求項１ないし３のいずれかにおいて、前記基板は可撓性基板であり、
前記マウント工程では、テープ状の前記基板に対して電子部品を実装し、
前記仮硬化工程では、前記樹脂を仮硬化させた後、テープ状の前記基板をリール状に巻き取り、
前記本硬化工程では、前記基板をリール状のまま前記樹脂を硬化させることを特徴とする電子部品の実装方法。The substrate according to any one of claims 1 to 3, wherein the substrate is a flexible substrate,
In the mounting step, electronic components are mounted on the tape-shaped substrate,
In the temporary curing step, after temporarily curing the resin, the tape-shaped substrate is wound into a reel,
In the main curing step, the resin is cured while the substrate remains in a reel shape. 請求項１ないし６のいずれかにおいて、前記マウント工程では、前記バンプを前記パッドに熱圧着して当該パッドと前記バンプとを金属接合させた後、前記電子部品と前記基板との隙間にアンダーフィル用の前記樹脂を充填することを特徴とする電子部品の実装方法。7. The method according to claim 1, wherein in the mounting step, the bump is thermocompression-bonded to the pad so that the pad and the bump are metal-bonded. A method of mounting an electronic component, characterized by filling the above resin for use. 請求項１ないし７のいずれかにおいて、前記電子部品は、半導体チップであることを特徴とする電子部品の実装方法。The method according to any one of claims 1 to 7, wherein the electronic component is a semiconductor chip. 請求項１ないし８のいずれかに規定する実装方法を用いた電子部品モジュールの製造方法。A method for manufacturing an electronic component module using the mounting method defined in claim 1.
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