JP2008218708A - 樹脂充填装置、充填方法および電子装置の製造方法 - Google Patents

樹脂充填装置、充填方法および電子装置の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2008218708A
JP2008218708A JP2007054074A JP2007054074A JP2008218708A JP 2008218708 A JP2008218708 A JP 2008218708A JP 2007054074 A JP2007054074 A JP 2007054074A JP 2007054074 A JP2007054074 A JP 2007054074A JP 2008218708 A JP2008218708 A JP 2008218708A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
substrate
filling
electronic device
space
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2007054074A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5050573B2 (ja
Inventor
Shuichi Takeuchi
周一 竹内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2007054074A priority Critical patent/JP5050573B2/ja
Priority to US12/020,013 priority patent/US7955065B2/en
Publication of JP2008218708A publication Critical patent/JP2008218708A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5050573B2 publication Critical patent/JP5050573B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/303—Surface mounted components, e.g. affixing before soldering, aligning means, spacing means
    • H05K3/305—Affixing by adhesive
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
    • H01L21/563—Encapsulation of active face of flip-chip device, e.g. underfilling or underencapsulation of flip-chip, encapsulation preform on chip or mounting substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161—Disposition
    • H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32225—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73201—Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73203—Bump and layer connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73201—Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73203—Bump and layer connectors
    • H01L2224/73204—Bump and layer connectors the bump connector being embedded into the layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/91—Methods for connecting semiconductor or solid state bodies including different methods provided for in two or more of groups H01L2224/80 - H01L2224/90
    • H01L2224/92—Specific sequence of method steps
    • H01L2224/921—Connecting a surface with connectors of different types
    • H01L2224/9212—Sequential connecting processes
    • H01L2224/92122—Sequential connecting processes the first connecting process involving a bump connector
    • H01L2224/92125—Sequential connecting processes the first connecting process involving a bump connector the second connecting process involving a layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00011—Not relevant to the scope of the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613—Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10621—Components characterised by their electrical contacts
    • H05K2201/10674—Flip chip
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613—Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10954—Other details of electrical connections
    • H05K2201/10977—Encapsulated connections
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/15—Position of the PCB during processing
    • H05K2203/1527—Obliquely held PCB
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

【課題】実装基板と電子部品との間の空間部が樹脂で充填される電子装置を製造するに際し、樹脂の充填時にボイドの巻き込みを低減させるとともに、充填時に樹脂内に巻き込まれたボイドを上方に向けて抜け易くすることが可能な樹脂充填装置、充填方法および該電子装置の製造方法を提供することを目的とする。また、それにより、巻き込みボイドを著しく低減させた電子装置を製造し、該電子装置の不良品率を低下させて、品質を高度に保つことを目的とする。
【解決手段】本発明に係る樹脂充填装置は、基板と、該基板に実装された電子部品との間の空間部に樹脂を充填する樹脂充填装置において、前記基板を傾斜状態で保持するステージと、該基板の傾斜下側から前記空間部に樹脂を充填する塗布ヘッドとを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板と、該基板に実装された電子部品との間の空間部に樹脂を充填する樹脂充填装置、充填方法および基板と、該基板に実装された電子部品との間の空間部が樹脂で充填される電子装置を製造するための電子装置の製造方法に関する。
基板と、該基板に実装された電子部品との間の空間部が樹脂で充填される電子装置の例として、実装用基板に、半導体チップをフリップチップ接続する電子装置等が挙げられる。
従来、そのような電子装置の空間部に樹脂を充填する場合には、図５に示すように、ホットプレート１１１上で基板１０２を加熱しながら樹脂１０５をニードル１１２から基板１０２と電子部品１０３との間の空間部１０４の近傍に供給し、いわゆる毛細管現象により空間部１０４を充填する方法が知られている。
また、樹脂の充填時間を短縮する方法として、図６により説明される樹脂の充填方法が発明されている（特許文献１参照）。その方法によれば、基板２０３を水平面に対して所定角度αをもって傾斜させ、基板２０３の傾斜方向に対しほぼ直角方向に上辺と下辺とが位置するようにＩＣチップ２０２を配置した状態で、ディスペンスノズル２０１をＩＣチップ２の上辺に沿って相対的に移動させながら、ＩＣチップ２０２と基板２０３との間の隙間に、前記上辺に沿った隙間口から粘着液状態の封止剤２０６を吐出供給するものである。
特開平９−２３２３４７号公報
従来より、空間部が樹脂で充填される電子装置において、樹脂の未充填部が発生すると接着力の低下から信頼性に影響することが課題となっていた。例えば、バンプや配線の間にボイド（充填時に樹脂内に巻き込まれた気泡）が存在した場合は、マイグレーションにより隣接配線との短絡が発生してしまう等の問題が生じる。近年、配線ピッチが微細化している状況下では、より一層の配線間ボイド対策が重要となっている。
本発明は、上記事情に鑑みてなされ、実装基板と電子部品との間の空間部が樹脂で充填される電子装置を製造するに際し、樹脂の充填時にボイドの巻き込みを低減させるとともに、充填時に樹脂内に巻き込まれたボイドを上方に向けて抜け易くすることが可能な樹脂充填装置、充填方法および該電子装置の製造方法を提供することを目的とする。また、それにより、巻き込みボイドを著しく低減させた電子装置を製造し、該電子装置の不良品率を低下させて、品質を高度に保つことを目的とする。
本発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
本発明に係る樹脂充填装置は、基板と、該基板に実装された電子部品との間の空間部に樹脂を充填する樹脂充填装置において、前記基板を傾斜状態で保持するステージと、該基板の傾斜下側から前記空間部に樹脂を充填する塗布ヘッドとを備えることを特徴とする。
また、本前記塗布ヘッドから前記基板上に供給される樹脂が該基板上を傾斜下側に向けて流れていくことを防止する流れ止め機構を備えることを特徴とする。
また、前記ステージにおける前記基板を保持する傾斜角度を任意に調整可能な角度調整機構を備えることを特徴とし、また、前記ステージを振動させる振動機構を備えることを特徴とする。
本発明に係る電子装置の製造方法は、基板と、該基板に実装された電子部品との間の空間部が樹脂で充填される電子装置を製造するための電子装置の製造方法において、前記基板を傾斜状態で保持する保持ステップと、傾斜させた前記基板の傾斜下側から前記空間部を樹脂で充填する充填ステップとを備えることを特徴とする。
また、前記充填ステップの実行中に、前記基板の傾斜角度を変化させることを特徴とする。
本発明に係る樹脂充填方法は、基板と、該基板に実装された電子部品との間の空間部に樹脂を充填する樹脂充填方法において、前記基板を傾斜させて、次いで、該基板の傾斜下側から前記空間部を樹脂で充填することを特徴とする。
請求項１によれば、基板を傾斜状態で保持したまま、基板と電子部品との間の空間部内を傾斜下側から傾斜上側に向けて樹脂充填することが可能となる。それにより、充填時に樹脂内に巻き込まれた気泡（ボイド）を傾斜上側に向けて抜け易くすることが可能となる。また、ステージを平坦にして充填する場合と比較して、樹脂の充填速度を遅くすることができ、ボイドの巻き込みを低減させることが可能となる。
請求項２によれば、流れ止め機構を基板の下端部に位置するように設けることで、基板上に供給される樹脂が傾斜下側に向けて流れていくことを防止して、樹脂を電子部品の下辺部近傍に留めておくことが可能となる。それにより、樹脂充填を途切れなく行うことが可能となり、また、電子装置および充填装置の不要な部位への樹脂付着を防止できる。
請求項３によれば、樹脂の材質に応じた最適の角度設定が可能となる。一方、角度を制御することで、樹脂の充填速度を制御することが可能となる。
請求項４によれば、樹脂充填中に基板が加振されることによって、樹脂が空間部に隙間なく充填することが可能となるとともに、巻き込まれたボイドを抜け易くすることが可能となる。
請求項５によれば、電子装置の空間部への樹脂の充填を傾斜下側から傾斜上側に向けて行うことができるため、充填時に樹脂内に巻き込まれたボイドを、傾斜状態に保持される該電子装置の傾斜上側に向けて抜け易くすることが可能となる。併せて、電子装置を平坦に保持する場合と比較して、充填中の樹脂に傾斜下側に向けた重力が作用するため、樹脂の充填速度を遅くすることができ、ボイドの巻き込みを低減させることが可能となる。
請求項６によれば、電子装置の空間部への樹脂充填中に、傾斜状態に保持される該電子装置の傾斜角度を変化させることが可能となる。それにより、樹脂の材質、充填状況に応じた最適な充填制御が可能となる。
請求項７によれば、充填時に樹脂内に巻き込まれたボイドを傾斜上側に向けて抜け易くするとともに、樹脂充填速度を遅くすることでボイドの巻き込みを低減できる樹脂充填方法を提供することが可能となる。
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳しく説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る樹脂充填装置１の一例を示す概略図である。図２は、本発明の実施の形態に係る電子装置の製造方法により製造される電子装置７の一例を示す概略図である。図３は、本発明の実施の形態に係る樹脂充填装置１の他の例を示す概略図である。図４は、本発明に係る電子装置の製造方法により製造される電子装置７と従来の製造方法により製造される電子装置７との比較写真である。なお、図面の符号に関して、符号１７は符号１７ａ、１７ｂ、・・・の総称として用いる（他の符号について同じ）。
樹脂充填装置１は、基板２と、基板２に実装された電子部品３との間の空間部４に樹脂５を充填する装置である。そのような実装の例として、基板２（実装用基板）に、電子部品３（半導体チップ）をフリップチップ接続する場合等が挙げられる。その際の空間部４における基板２と電子部品３との距離は、一例として１０〜２０μｍ程度である。
図１に示すように、樹脂充填装置１は、基板２を傾斜状態で保持可能なステージ１１を備える。なお、基板２をステージ１１に保持させるための機構２１については、クリップ機構、ボルト留め等、基板２を傾斜状態のまま固定できるものであればいずれの機構であっても構わない。
また、樹脂充填装置１は、傾斜状態で保持された基板２の、傾斜下側から空間部４に樹脂を充填する塗布ヘッド１２を備える。塗布ヘッド１２は、一例としてニードル、シリンジ等であり、図１に示すように、傾斜させた基板２上の電子部品３の下辺近傍部に、塗布ヘッド１２の先端部１２ａが配置可能に構成される。ここで、本明細書で用いる「下辺」とは、傾斜させた基板２および電子部品３における傾斜下側に位置する辺を指す。逆に傾斜上側に位置する辺を「上辺」とする。また、下辺と上辺とを結ぶ一対の辺が「側辺」である。なお、「下辺近傍部」には、側辺の下端部（傾斜下側の端部）が含まれる。
上記の構成により、基板２を傾斜状態で保持したまま、基板２上の電子部品３の下辺近傍部に、塗布ヘッド１２から樹脂５を供給することが可能となる。このとき、前記の通り、基板２と電子部品３との間隔は非常に狭いため、いわゆる毛細管現象により、樹脂５は空間部４内を傾斜下側から傾斜上側に向けて自然に充填されていく。なお、自然充填ではなく、樹脂に圧力をかけて空間部に充填する方法でもよい。
このとき、樹脂５の充填を傾斜下側から傾斜上側に向けて行うことによって、充填時に樹脂内に巻き込まれた気泡（ボイド）を傾斜上側に向けて抜け易くする効果を生じる。併せて、ステージを平坦にして行う充填方法と比較して、充填中の樹脂５に傾斜下側に向けた重力が作用するため、樹脂５の充填速度を遅くすることができ、ボイドの巻き込みを低減させる効果を生じる。
ここで、樹脂充填装置１に流れ止め機構１３を設けることが好適である。基板２を傾斜状態にして、基板２上に樹脂５を供給するため、樹脂５の材質、傾斜角度θ等によっては、樹脂５の一部が基板２上を傾斜下側に向けて流れていく恐れがある。これに対し、流れ止め機構１３を基板２の下端部に設けることで、樹脂５のそのような流れを防止して、樹脂５を電子部品３の下辺部近傍に留めておくことが可能となるからである。また、その結果、空間部４への樹脂の供給・充填を安定的に持続させることが可能となり、さらに、電子装置および充填装置の不要な部位への樹脂付着も防止できる。
また、樹脂充填装置１は、図１に示すように、角度調整機構１７を備える。角度調整機構１７は、一例として、エアシリンダ１７ａ、シリンダ制御部１７ｂ、配管１７ｃを備えて構成される。なお、角度調整機構１７は、図３に示すように、歯車機構１７ｄ、駆動制御部１７ｅを備えた構成としてもよい。いずれの場合にも、基板２（電子装置７）の傾斜角度θを０°〜９０°に保持できれば充分であるが、電子装置７の構造等に応じて、θ＞９０°の角度設定が可能なものであってもよい。
上記の構成により、ステージ１１すなわち基板２を任意の角度に調整することが可能となる。その結果、θを樹脂５の材質に応じた最適の角度に設定することが可能となる。一方、同じ材質の樹脂であっても、角度θを変えることにより、樹脂の充填速度を制御することが可能となる。さらに、樹脂５の充填中に角度θを変化させることも可能である。
また、樹脂充填装置１は、図１に示すように、ステージ１１の支持部に、ステージ１１を振動させる振動機構１５を設ける構成としてもよい。振動機構１５は、一例として、超音波加振装置である。
上記の構成により、空間部４に樹脂５を充填中にステージ１１を加振することができ、その結果、基板２を加振することが可能となる。樹脂充填中に基板２が加振されることによって、樹脂５が空間部４に隙間なく充填することが可能となるとともに、巻き込まれたボイドを抜け易くすることが可能となる。
次に、本発明に係る電子装置７の製造方法について説明する。
電子装置７は、一例として、基板２（実装用基板）に、電子部品３（半導体チップ）をフリップチップ接続して、その空間部４に樹脂５を充填して形成される装置である（図２参照）。この製造方法は、例えば、図１に示すような樹脂充填装置１を用いて、電子部品３が実装された基板２を傾斜状態で保持し、その状態で、電子部品３の下辺部近傍に塗布ヘッド１２等から樹脂５を供給することによって、空間部４に樹脂５を充填するものである。
この製造方法により、樹脂５の充填を傾斜下側から傾斜上側に向けて行うことができるため、充填時に樹脂内に巻き込まれたボイドを傾斜上側に向けて抜け易くする効果を生じる。併せて、基板２を平坦に保持する場合と比較して、充填中の樹脂５に傾斜下側に向けた重力が作用するため、樹脂５の充填速度を遅くすることができ、ボイドの巻き込みを低減させる効果を生じる。
なお、樹脂５の充填中にステージ１１を加振させてもよい。ボイドをより抜け易くすることができるからである。
また、上記の製造方法においては、樹脂５の充填中に傾斜角度θを変化させてもよい。例えば、樹脂５の充填開始時には、傾斜を急な角度に設定し、次いで、樹脂が空間部内に充填されてくることに応じて、傾斜を緩い角度に変化させる方法等が考えられる。それによって、充填開始時には、ボイドの抜け易さを優先させ、ある程度充填が進んだ時点で充填速度の低下を防止して充填効率を優先させるといった、樹脂の充填状況に応じたきめ細かな充填制御が可能となる。
上記の製造方法により、巻き込みボイドを著しく低減させた電子装置を製造することが可能となり、その結果、当該電子装置の不良品を低減させ、品質を高度に保つことが可能となる。
ここで、図４（ａ）に本発明に係る電子装置の製造方法により製造される電子装置７の顕微鏡写真の一例を示し、従来の製造方法による電子装置の写真（図４（ｂ））と比較して、本発明の有効性を証明する。それぞれの実験条件については、図４（ａ）は、ステージ温度９０℃、基板傾斜角度θ＝４５°、傾斜下辺からの充填という条件下で製造した電子装置である。一方、図４（ｂ）は、ステージ温度９０℃、基板傾斜角度θ＝０°、一辺からの充填という条件下で製造した電子装置である。両写真における白色部分が充填時の巻き込み等によって生じたボイド８である。一見して明らかなように、本発明に係る電子装置の製造方法により製造される電子装置においてボイド８が激減している様子が伺える。すなわち、本発明に係る製造方法は、その方法により製造される電子装置のボイドを減少させ、品質を高度に保つことができる点で極めて顕著な効果を奏するものである。
なお、上記の電子装置の製造方法は、狭間隔の空間部への樹脂の充填方法にも応用することが可能であり、ボイドの巻き込みが防止された優れた樹脂充填方法を提供することが可能となる。
以上の説明の通り、本願発明に係る樹脂充填装置、充填方法および電子装置の製造方法によれば、実装基板と電子部品との間の空間部が樹脂で充填される電子装置を製造するに際し、樹脂の充填時にボイドの巻き込みを低減させるとともに、充填時に樹脂内に巻き込まれたボイドを上方に向けて抜け易くすることが可能となる。また、それにより、巻き込みボイドを著しく低減させた電子装置の提供が可能となり、該電子装置の不良品率を低下させて、品質を高度に保つことを可能とするものである。
なお、フリップチップ接続による電子装置を例にとり説明をしたが、本発明の技術的思想を、ワイヤボンディング接続による電子装置等に適用することももちろん可能である。
本発明の実施の形態に係る樹脂充填装置の一例を示す概略図である。 本発明の実施の形態に係る電子装置の製造方法により製造される電子装置の一例を示す概略図である。 本発明の実施の形態に係る樹脂充填装置の他の例を示す概略図である。 本発明に係る電子装置の製造方法により製造される電子装置と従来の製造方法により製造される電子装置との比較写真である。 従来の実施の形態に係る電子装置の製造方法の一例を説明するための概略図である。 従来の実施の形態に係る電子装置の製造方法の他の例を説明するための概略図である。
符号の説明
１ 樹脂充填装置
２ 基板
３ 電子部品
４ 空間部
５ 樹脂
６ スタッドバンプ
７ 電子装置
８ ボイド
１１ ステージ
１２ 塗布ヘッド
１２ａ 塗布ヘッドの先端部
１３ 流れ止め機構
１５ 振動機構
１７、１７ａ、１７ｂ、・・・ 角度調整機構
２１ 保持機構
２２ ヒンジ
２３ 回転軸
２４ 回転軸
θ 基板（電子装置）の傾斜角度

Claims (7)

  1. 基板と、該基板に実装された電子部品との間の空間部に樹脂を充填する樹脂充填装置において、
    前記基板を傾斜状態で保持するステージと、該基板の傾斜下側から前記空間部に樹脂を充填する塗布ヘッドとを備えること
    を特徴とする樹脂充填装置。
  2. 前記塗布ヘッドから前記基板上に供給される樹脂が該基板上を傾斜下側に向けて流れていくことを防止する流れ止め機構を備えること
    を特徴とする請求項１記載の樹脂充填装置。
  3. 前記ステージにおける前記基板を保持する傾斜角度を任意に調整可能な角度調整機構を備えること
    を特徴とする請求項１または請求項２記載の樹脂充填装置。
  4. 前記ステージを振動させる振動機構を備えること
    を特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の樹脂充填装置。
  5. 基板と、該基板に実装された電子部品との間の空間部が樹脂で充填される電子装置を製造するための電子装置の製造方法において、
    前記基板を傾斜状態で保持する保持ステップと、
    傾斜させた前記基板の傾斜下側から前記空間部を樹脂で充填する充填ステップとを備えること
    を特徴とする電子装置の製造方法。
  6. 前記充填ステップの実行中に、前記基板の傾斜角度を変化させること
    を特徴とする請求項５記載の電子装置の製造方法。
  7. 基板と、該基板に実装された電子部品との間の空間部に樹脂を充填する樹脂充填方法において、
    前記基板を傾斜させて、
    次いで、該基板の傾斜下側から前記空間部を樹脂で充填すること
    を特徴とする樹脂充填方法。
JP2007054074A 2007-03-05 2007-03-05 電子装置の製造方法 Expired - Fee Related JP5050573B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007054074A JP5050573B2 (ja) 2007-03-05 2007-03-05 電子装置の製造方法
US12/020,013 US7955065B2 (en) 2007-03-05 2008-01-25 Resin filling apparatus, filling method, and method of manufacturing an electronic device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007054074A JP5050573B2 (ja) 2007-03-05 2007-03-05 電子装置の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008218708A true JP2008218708A (ja) 2008-09-18
JP5050573B2 JP5050573B2 (ja) 2012-10-17

Family

ID=39740446

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007054074A Expired - Fee Related JP5050573B2 (ja) 2007-03-05 2007-03-05 電子装置の製造方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7955065B2 (ja)
JP (1) JP5050573B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011040512A (ja) * 2009-08-10 2011-02-24 Murata Mfg Co Ltd 回路基板の製造方法
JP2013062472A (ja) * 2011-09-15 2013-04-04 Toppan Printing Co Ltd 半導体パッケージおよびその製造方法
JP2013157521A (ja) * 2012-01-31 2013-08-15 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法及び製造装置
WO2021166696A1 (ja) * 2020-02-20 2021-08-26 協立化学産業株式会社 加工対象物切断方法及び樹脂塗布装置

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120114909A1 (en) * 2010-11-10 2012-05-10 Raytheon Company Methods and apparatus for reducing voids in a molded part
US20150306630A1 (en) * 2014-04-24 2015-10-29 Maurice Lacasse Method for insulating a honeycomb catalyst
US9425179B2 (en) 2014-08-29 2016-08-23 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Chip packages and methods of manufacture thereof
US20190364671A1 (en) * 2017-03-29 2019-11-28 Sharp Kabushiki Kaisha Mounting method, mounting device, and production device
CN114440514B (zh) * 2022-02-16 2023-03-07 中车石家庄车辆有限公司 蓄冷装置、蓄冷排灌装装置及蓄冷式车厢

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0629334A (ja) * 1992-07-13 1994-02-04 Matsushita Electric Works Ltd 半導体装置の実装方法
JPH09162209A (ja) * 1995-12-05 1997-06-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 封止装置
JP2001007127A (ja) * 1999-06-21 2001-01-12 Fujitsu Ltd 充填材の充填方法
JP2003007737A (ja) * 2001-06-26 2003-01-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ｉｃチップの封止方法および封止装置
JP2006351559A (ja) * 2003-06-23 2006-12-28 Shinko Electric Ind Co Ltd 配線基板および配線基板への半導体チップ実装構造
JP2007329424A (ja) * 2006-06-09 2007-12-20 Murata Mfg Co Ltd 電子部品を搭載した配線基板の製造方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2794756A (en) * 1952-10-03 1957-06-04 Roy F Leverenz Reinforced plastic article
US2769202A (en) * 1953-07-10 1956-11-06 Earl H Thompson Molding apparatus
US3137750A (en) * 1960-03-14 1964-06-16 Saint Gobain Injection molding of fabric reinforced plastics
GB1024582A (en) * 1961-07-05 1966-03-30 Rodgers William A method of manufacturing a synthetic resin moulding reinforced with fibrous material
JPH05116169A (ja) * 1991-10-25 1993-05-14 Mitsubishi Kasei Corp 繊維強化樹脂成形体の製造方法
JPH08306717A (ja) * 1995-05-09 1996-11-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 樹脂封止方法
JP4108773B2 (ja) 1996-02-22 2008-06-25 松下電器産業株式会社 Ｉｃチップの封止方法
US5766982A (en) * 1996-03-07 1998-06-16 Micron Technology, Inc. Method and apparatus for underfill of bumped or raised die
US6838319B1 (en) * 2000-08-31 2005-01-04 Micron Technology, Inc. Transfer molding and underfilling method and apparatus including orienting the active surface of a semiconductor substrate substantially vertically
US6855578B2 (en) * 2002-08-16 2005-02-15 Texas Instruments Incorporated Vibration-assisted method for underfilling flip-chip electronic devices
JP2005193262A (ja) * 2004-01-06 2005-07-21 Ryoei Engineering Kk 重力鋳造方法およびその装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0629334A (ja) * 1992-07-13 1994-02-04 Matsushita Electric Works Ltd 半導体装置の実装方法
JPH09162209A (ja) * 1995-12-05 1997-06-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 封止装置
JP2001007127A (ja) * 1999-06-21 2001-01-12 Fujitsu Ltd 充填材の充填方法
JP2003007737A (ja) * 2001-06-26 2003-01-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ｉｃチップの封止方法および封止装置
JP2006351559A (ja) * 2003-06-23 2006-12-28 Shinko Electric Ind Co Ltd 配線基板および配線基板への半導体チップ実装構造
JP2007329424A (ja) * 2006-06-09 2007-12-20 Murata Mfg Co Ltd 電子部品を搭載した配線基板の製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011040512A (ja) * 2009-08-10 2011-02-24 Murata Mfg Co Ltd 回路基板の製造方法
JP2013062472A (ja) * 2011-09-15 2013-04-04 Toppan Printing Co Ltd 半導体パッケージおよびその製造方法
JP2013157521A (ja) * 2012-01-31 2013-08-15 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法及び製造装置
WO2021166696A1 (ja) * 2020-02-20 2021-08-26 協立化学産業株式会社 加工対象物切断方法及び樹脂塗布装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP5050573B2 (ja) 2012-10-17
US7955065B2 (en) 2011-06-07
US20080216917A1 (en) 2008-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5050573B2 (ja) 電子装置の製造方法
JP2006196495A (ja) ワイヤループ形状、そのワイヤループ形状を備えた半導体装置、ワイヤボンディング方法
JP2008124140A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP2008218528A (ja) 電子部品の実装方法および製造装置
JP2010074153A (ja) 電子部品製造方法、電子部品、及び、冶具
JP5002583B2 (ja) バンプ形成方法
JP2006287234A (ja) 半導体チップをサブストレート上に接合するための方法、並びにサブストレート上に接合された半導体チップ
JP2004127974A (ja) Ｃｏｆテープキャリア、半導体素子、半導体装置
US8708215B2 (en) Solder ball supplying apparatus
US7687314B2 (en) Electronic apparatus manufacturing method
JP4537974B2 (ja) 部品実装機
JP2008283004A (ja) 半導体装置
JP2006286797A (ja) 実装方法
JP2007048987A (ja) フリップチップ実装方法
JP2006294948A (ja) ウエハレベルｃｓｐの製造方法
JP5104149B2 (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP2011155058A (ja) 半田噴流装置
JP4498842B2 (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP4380341B2 (ja) 樹脂塗布装置
JP4724106B2 (ja) 半導体装置用基板およびその製造方法ならびに半導体装置およびその製造方法
JP2007134448A (ja) 半導体装置の製造方法
JP2005085854A (ja) 電子部品の実装方法および電子部品実装用基板
JP2005026628A (ja) 半導体素子実装方法
JP2002043354A (ja) フリップチップ実装方法
JP2013149976A (ja) 溶融ソルダ射出ヘッド

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20091110

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110804

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110816

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111013

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120410

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120604

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120626

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120709

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150803

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees