JP3672702B2 - Component mounting method - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＣなどの部品を、基板や液晶用のガラスパネルなどの被装着体に実装すると同時的に上記部品と上記被装着体との間の封止を行う部品実装方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来は、ＩＣのバンプを基板の電極に実装したのち、バンプと電極との接続部分を覆いかつＩＣと基板との間の空間を埋めるように封止樹脂を注入している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構造のものでは、ＩＣを基板に実装したのち、ＩＣと基板との間に封止樹脂を注入することになって、２工程が必要なり、煩雑であるといった問題があった。
従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあって、被装着体に対する部品の実装と封止とを同時的に行うことができる部品実装方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段及びその作用効果】
上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
本発明の第１態様によれば、部品を被装着体に実装して上記部品の電極と上記被装着体の電極とを接続する部品実装方法において、
上記部品の上記電極又は上記被装着体の上記電極に対応する部分に貫通穴を有し、当該貫通穴内に導電ペーストが充填され、当該導電ペーストが予め乾燥状態とされた絶縁性の熱可塑性材料のシートを介在させて、上記部品としてバンプレスＩＣを上記被装着体に加圧及び加熱状態で実装すると同時的に、上記部品の上記電極と上記被装着体の上記電極とが上記シートの上記貫通穴の上記導電ペーストにより接続され、かつ、上記シートが上記加熱により溶融したのち冷却硬化して上記部品と上記被装着体との間を封止するとともに、上記導電ペーストが上記ＩＣのバンプとして機能するようにしたことを特徴とする部品実装方法を提供する。
本発明の第２態様によれば、上記導電ペーストは銀ペーストである第１態様に記載の部品実装方法を提供する。
本発明の第３態様によれば、上記導電ペーストの表面に導電粒子を付着させるようにした第１態様又は第２態様に記載の部品実装方法を提供する。
【０００５】
本発明の第４態様によれば、上記シートは上記被装着体の上記電極が形成された面の上に配置され、
次いで、上記シートにおいて、上記被装着体の上記電極に対応する部分に上記貫通穴を形成し、
次いで、上記形成された貫通穴内に上記導電ペーストを充填して、当該導電ペーストを乾燥状態とさせ、
次いで、上記シートの上記貫通穴内の上記導電ペーストに上記部品の上記電極が接触するように上記部品と上記被装着体とを加熱圧着して、上記部品の上記電極と上記被装着体の上記電極とを上記導電ペーストにより接続すると同時的に上記部品と上記被装着体との間を加熱により溶融した上記シートで封止するようにした第１態様に記載の部品実装方法を提供する。
本発明の第５態様によれば、上記シートは上記部品の上記電極が形成された面の上に配置され、
次いで、上記シートにおいて、上記部品の上記電極に対応する部分に上記貫通穴を形成し、
次いで、上記形成された貫通穴内に上記導電ペーストを充填して、当該導電ペーストを乾燥状態とさせ、
次いで、上記シートの上記貫通穴内の上記導電ペーストに上記被装着体の上記電極が接触するように上記被装着体と上記部品とを加熱圧着して、上記被装着体の上記電極と上記部品の上記電極とを上記導電ペーストにより接続すると同時的に上記部品と上記被装着体との間を加熱により溶融した上記シートで封止するようにした第１態様に記載の部品実装方法を提供する。
【０００６】
本発明の第６態様によれば、部品を被装着体に実装して上記部品の電極と上記被装着体の電極とを接続する部品実装方法において、
上記部品の上記電極又は上記被装着体の上記電極に対応する部分に薄肉部を有する絶縁性の熱可塑性材料のシートを介在させて、上記部品を上記被装着体に加圧及び加熱状態で実装すると同時的に、上記部品の上記電極と上記被装着体の上記電極との両方又はいずれか一方が上記シートの上記薄肉部を貫通して両電極が接続され、かつ、上記シートが上記加熱により溶融したのち冷却硬化して上記部品と上記被装着体との間を封止するようにしたことを特徴とする部品実装方法を提供する。
本発明の第７態様によれば、上記シートの上記薄肉部内には、導電ペーストを充填しており、上記部品実装時に、上記部品の上記電極と上記被装着体の上記電極とが上記シートの上記薄肉部の上記導電ペーストを利用して接続される第６態様に記載の部品実装方法を提供する。
本発明の第８態様によれば、上記導電ペーストは銀ペーストである第７態様に記載の部品実装方法を提供する。
本発明の第９態様によれば、上記部品はバンプレスのＩＣであり、上記導電ペーストは上記シートの上記薄肉部内に充填したのち予め乾燥された状態にしておき、上記部品実装時に上記シートが加熱により熱溶融したときに、上記導電ペーストが上記ＩＣのバンプとして機能するようにした第８態様に記載の部品実装方法を提供する。
本発明の第１０態様によれば、上記導電ペーストの表面に導電粒子を付着させるようにした第９態様に記載の部品実装方法を提供する。
【０００７】
本発明の第１１態様によれば、部品を被装着体に実装して上記部品の電極と上記被装着体の電極とを接続する部品実装方法において、
上記部品の上記電極又は上記被装着体の上記電極に対応する部分に貫通穴を有し、当該貫通穴の内周から上記貫通穴開口周囲に導電性金属層が形成された絶縁性の熱可塑性材料のシートを介在させて、上記部品としてバンプレスＩＣを上記被装着体に加圧及び加熱状態で実装すると同時的に、上記部品の上記電極と上記被装着体の上記電極とが上記シートの上記貫通穴の上記導電性金属層により接続され、かつ、上記シートが上記加熱により溶融したのち冷却硬化して上記部品と上記被装着体との間を封止するようにしたことを特徴とする部品実装方法を提供する。
本発明の第１２態様によれば、上記シートの上記貫通穴部分の上記導電性金属層は、まず、上記シートの表裏全面及び上記貫通穴に導電性金属メッキを行い、次いで、上記貫通穴の内周から上記貫通穴開口周囲にメッキされた導電性金属層を除く他の部分を除去することにより形成され、この導電性金属層が上記ＩＣのバンプとして機能するようにした第１１態様に記載の部品実装方法を提供する。
【０００８】
本発明の第１３態様によれば、上記熱可塑性材料の上記部品側の表面又は上記被装着体側の表面に粘着層を備えるようにした第１態様〜第４態様，又は第６態様〜第１１態様のいずれかに記載の部品実装方法を提供する。
【０００９】
本発明の第１４態様によれば、部品を被装着体に実装して上記部品の電極と上記被装着体の電極とを接続する部品実装方法において、
上記部品はバンプレスのＩＣであるとともに、上記被装着体と上記ＩＣに対向する面にそれぞれ粘着層を備える絶縁性の熱可塑性材料のシートと上記粘着層の上記被装着体の上記電極に対応する部分に貫通穴を形成し、
次いで、上記形成された貫通穴内に導電体を充填し、
次いで、上記導電体を乾燥硬化して上記ＩＣのバンプレスの電極本体に接続されるバンプとして機能できるようにし、
次いで、上記シートの上記貫通穴内の上記導電体に上記ＩＣの上記電極が接触するように上記２つの粘着層を上記ＩＣと上記被装着体に接着させて上記シートの上記ＩＣと被装着体に対する位置決めを行ったのち、上記粘着層と上記シートとを介して上記ＩＣを上記被装着体に加熱圧着して、上記ＩＣの上記電極と上記被装着体の上記電極とをバンプとして機能する上記導電体により接続すると同時的に、上記ＩＣと上記被装着体との間を加熱により溶融したのち冷却硬化された上記シートで封止するようにしたことを特徴とする部品実装方法を提供する。
【００１０】
本発明の第１５態様によれば、部品を被装着体に実装して上記部品の電極と上記被装着体の電極とを接続する部品実装方法において、
剥離シートを上記被装着体の上記電極が形成された面の上に配置し、
次いで、上記剥離シートにおいて、上記被装着体の上記電極に対応する部分に貫通穴を形成し、
次いで、上記形成された貫通穴内に導電体を充填し、
次いで、上記剥離シートを上記被装着体から剥離させて上記被装着体の上記電極上に上記導電体を形成した状態とし、
次いで、絶縁性の熱可塑性材料シートを介して上記導電体に上記部品の上記電極が接触するように上記部品と上記被装着体とを加熱圧着して、上記部品の上記電極と上記被装着体の上記電極とを上記導電体により接続すると同時的に、上記部品と上記被装着体との間を加熱により溶融したのち冷却硬化された上記絶縁性の熱可塑性材料シートで封止するようにしたことを特徴とする部品実装方法を提供する。
【００１１】
発明の第１６態様によれば、部品を被装着体に実装して上記部品の電極と上記被装着体の電極とを接続する部品実装方法において、
剥離シートを上記部品の上記電極が形成された面の上に配置し、
次いで、上記剥離シートにおいて、上記部品の上記電極に対応する部分に貫通穴を形成し、
次いで、上記形成された貫通穴内に導電体を充填し、
次いで、上記剥離シートを上記部品から剥離させて上記部品の上記電極上に上記導電体を形成した状態とし、
次いで、絶縁性の熱可塑性材料シートを介して上記導電体に上記被装着体の上記電極が接触するように上記被装着体と上記部品とを加熱圧着して、上記部品の上記電極と上記被装着体の上記電極とを上記導電体により接続すると同時的に、上記部品と上記被装着体との間を加熱により溶融したのち冷却硬化された上記絶縁性の熱可塑性材料シートで封止するようにしたことを特徴とする部品実装方法を提供する。
【００１２】
本発明の第１７態様によれば、上記絶縁性の熱可塑性材料のシートの厚さは、３０μｍ〜０．２ｍｍである第１態様〜第１６態様のいずれか１つに記載の部品実装方法を提供する。
【００１３】
本発明の第１８態様によれば、上記熱可塑性材料は絶縁性の熱可塑性樹脂ポリイミドから構成されている第１態様〜第１７態様に記載の部品実装方法を提供する。
【００１４】
上記構成によれば、従来では、実装工程後に封止工程を行っていたので、２工程必要であったが、本発明の上記態様によれば、部品の被装着体に対する実装工程と同時的に部品と被装着体との間の封止工程も行うことができるので、１工程で実装と封止工程を同時に行うことができ、工程の省略化を図ることができて、製造効率を高めることができ、製造時間及びコストを低下させることができる。
また、上記部品としてバンプレスのＩＣである場合には、バンプとして機能する導電粒子又は導電ペーストなどの導電体を保持する保持部材を封止材料で行うことにより、実装と同時的に封止作業を効率良く行うことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態及び実施例】
以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の第１の実施形態にかかる部品実装方法は、図１（Ａ），（Ｂ）に示すように、部品の一例としてのＩＣ１０を被装着体の一例としての基板３０に実装して上記ＩＣ１０の電極本体上に形成した電極の一部としてのバンプ１０ａ，…，１０ａと上記基板３０の電極３０ａ，…，３０ａとを接続する部品実装方法において、上記ＩＣ１０のバンプ１０ａ，…，１０ａを形成した面と、基板３０の電極３０ａ，…，３０ａの形成面との間に、絶縁性の熱可塑性材料のシートの一例としての絶縁性の熱可塑性樹脂シート２０を配置する。そして、ＩＣ１０と基板３０の実装時に、ＩＣ１０と基板３０との間に熱可塑性樹脂シート２０を介在させて、ＩＣ１０を上記基板３０に加圧及び加熱状態で実装すると同時的に、上記ＩＣ１０の上記バンプ１０ａ，…，１０ａと上記基板３０の上記電極３０ａ，…，３０ａとの両方又はいずれか一方が上記シート２０を貫通して両バンプ１０ａ，…，１０ａと３０ａ，…，３０ａとが接続し、かつ、上記シート２０が上記加熱により溶融して上記ＩＣ１０と上記基板３０との間を封止する。その後、溶融した熱可塑性樹脂シート２０を冷却して封止層２１となり、この封止層２１によりＩＣ１０が基板３０に封止された状態で固着する。すなわち、熱可塑性樹脂シート２０はＩＣ実装時に加えられる熱により可塑化するため、ＩＣ１０を基板３０に対して圧着することにより、ＩＣ１０のバンプ１０ａ，…，１０ａが熱可塑性樹脂シート２０の可塑化した樹脂を押し退けて基板３０の電極３０ａ，…，３０ａにそれぞれ接触して接続させることができるとともに、これらの電極とバンプの接続状態でＩＣ１０と基板３０との間が可塑化した熱可塑性樹脂シート２０で満たされた状態となる。その後、熱可塑性樹脂シート２０を冷却することにより、ＩＣ１０と基板３０との間が上記熱可塑性樹脂シート２０の硬化した封止層２１により封止されることになる。
【００１６】
上記熱可塑性樹脂シート２０を構成する樹脂の例としては、封止樹脂として耐湿性及び絶縁性に優れた熱可塑性ポリイミドが好ましい。この熱可塑性樹脂シート２０の厚みとしては、実装時にＩＣ１０と基板３０との間をより確実に封止するため、少なくともＩＣ１０の各バンプ１０ａの高さ寸法より大きくかつ大略均一とするのが好ましく、一例としては、バンプ高さが３〜１５０μｍのとき３０μｍ〜０．２ｍｍ程度の厚みが好ましい。このポリイミドの外、熱可塑性樹脂シート２０の他の例としては、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレンなどのポリエステル系樹脂など優れた絶縁性及び耐湿性を持ち好適な封止性を有する熱可塑性樹脂を使用することができる。
上記シート２０は、ＩＣ１０を基板３０に実装するときに両者の間に配置されておればよく、予めＩＣ１０又は基板３０に接着剤などにより仮止めしておいてもよいし、何ら仮止めすることなく、実装時にＩＣ１０と基板３０との間に位置するようにしてもよい。
また、ＩＣ１０の電極本体上に形成したバンプ１０ａとしては、例えば金などからなるスタッドバンプ又は例えば金メッキなどからなるメッキバンプなどが挙げられる。また、上記部品としては、上記ＩＣ１０の代わりに、ウェハであってもよい。
具体的な例としては、熱可塑性樹脂シート２０を熱可塑性ポリイミドから構成した場合、１個のＩＣを基板に実装と同時に封止するとき、熱可塑性ポリイミドを２００〜３００℃で加熱してＩＣを基板に対して押圧してＩＣと基板の両電極を接続して冷却すればよく、この間、３〜５秒程度で実装と同時に封止作業が完了する。よって、実装と封止作業を短時間で行うことができる。
この第１実施形態によれば、従来では、実装工程後に封止工程を行っていたので、２工程必要であったが、ＩＣ１０の基板３０に対する実装工程と同時的にＩＣ１０と基板３０との間の封止工程も行うことができるので、１工程で実装と封止工程を同時に行うことができ、工程の省略化を図ることができて、製造効率を高めることができ、製造時間及びコストを低下させることができる。
【００１７】
次に、本発明の第２実施形態にかかる部品実装方法においては、上記第１実施形態の上記シート２０に代えて、図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、上記ＩＣ１０の上記バンプ１０ａ，…，１０ａ又は基板３０の電極３０ａ，…，３０ａに対応する部分に、ＩＣ１０と基板３０の両電極１０ａ，３０ａが互いに挿入されてより接続するための貫通穴２２ａ，…，２２ａを有する絶縁性の熱可塑性樹脂シート２２を使用するものである。すなわち、上記ＩＣ実装時に、上記ＩＣ１０の上記バンプ１０ａ，…，１０ａと上記基板３０の上記電極３０ａ，…，３０ａとが上記シート２２の上記貫通穴２２ａ，…，２２ａを利用して接続されるようにしている。上記シート２２の材質、ＩＣ１０のバンプ構成などは第２実施形態と同様である。
上記各貫通穴２２ａの大きさは、バンプ１０ａと電極３０ａとをより確実に接続するためには、ＩＣ１０のバンプ１０ａの直径の半分から２倍程度の直径とするのが好ましい。
この第２実施形態によれば、上記第１実施形態の作用効果を奏する外に、シート２２にＩＣ１０の電極１０ａ，…，１０ａと基板３０の電極３０ａ，…，３０ａとが接続する部分に貫通穴２２ａ，…，２２ａが形成されているので、第１実施形態と比較すれば、両電極１０ａ，…，１０ａと３０ａ，…，３０ａとをより確実に接続することができ、電極接続上での信頼性をさらに向上させることができる。
【００１８】
本発明の第３実施形態にかかる部品実装方法においては、図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、上記第２実施形態の上記シート２２の上記各貫通穴２２ａ内には、導電ペースト４０を充填しており、上記ＩＣ実装時に、上記ＩＣ１０の上記バンプ１０ａ，…，１０ａと上記基板３０の上記電極３０ａ，…，３０ａとが上記シート２２の上記貫通穴２２ａ，…，２２ａの上記導電ペースト４０，…，４０により接続されるようにしている。
上記導電ペースト４０の一例としては銀ペーストとするのが好ましい。
この第３実施形態によれば、上記第２実施形態と同様な作用効果を奏する上に、ＩＣ１０のバンプ１０ａと基板３０の電極３０ａとの間を導電ペースト４０で接続するため、接続信頼性をさらに向上させることができる。
また、この第３実施形態において、図４に示すように、ＩＣ１０のアルミニウムなどから構成される電極本体１０ｂにバンプ１０ａを形成せずにバンプレス電極として電極本体１０ｂのままとし、ＩＣ１０を基板３０に実装するとき、上記ＩＣ１０の各電極本体１０ｂと基板３０の各電極３０ａとがシート２２の各貫通穴２２ａ内の上記導電ペースト４０により接続されるようにしてもよい。この場合、上記シート２２の貫通穴２２ａ，…，２２ａ上記導電ペースト４０は予め乾燥された状態にしておけば、上記ＩＣ実装時に上記シート２２が加熱により熱溶融したときに、シート２２の材料である熱可塑性樹脂が溶融して流れ出たとしても崩れることなくバンプ代わりとして機能させることができる。よって、バンプレスのＩＣ１０を基板３０に実装すると同時的に封止することができ、かつ、接続信頼性を高めることができる。
【００１９】
また、本発明の第４実施形態にかかる部品実装方法においては、図５（Ａ）に示すように、上記シート２２の各貫通穴２２ａ内に上記導電ペースト４０を充填し、図５（Ｂ）に示すように、各導電ペースト４０のＩＣ１０及び基板３０に対向する各表面に複数の金属粒子などの導電性粒子４１，…，４１を押し付けるなどして付着させたのち乾燥させる。このように、上記シート２２の貫通穴２２ａ，…，２２ａ上記導電ペースト４０を予め乾燥された状態にしておけば、上記ＩＣ実装時に上記シート２２が加熱により熱溶融したときに、シート２２の材料である熱可塑性樹脂が溶融して流れ出たとしても崩れることなくバンプ代わりとして機能させることができる。そして、図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、ＩＣ１０のアルミニウムなどから構成される電極本体１０ｂにバンプ１０ａを形成せずにバンプレスの電極として電極本体１０ｂのままとし、ＩＣ１０を基板３０に実装するとき、上記ＩＣ１０の各電極本体１０ｂと基板３０の各電極３０ａとが上記シート２２の各貫通穴２２ａ内の上記導電ペースト４０及びその表面の導電粒子４１，…，４１により接続されるようにしている。
上記導電粒子４１の例としては、例えば直径２０μｍ程度の金若しくは銀若しくは銀−パラジウムの粒子、ニッケル粒子、ニッケル粒子の表面に金メッキした粒子、又はプラスチックの球の表面に金メッキした粒子などを使用することができる。
この第４実施形態によれば、上記第３実施形態と同様な作用効果を奏する上に、ＩＣ１０のバンプ１０ａと基板３０の電極３０ａとの間を導電ペースト４０及びそれらの表面の導電粒子４１，…，４１で接続するため、接続信頼性をさらに向上させることができる。
【００２０】
次に、本発明の第５実施形態にかかる部品実装方法によれば、図７（Ａ）に示すように、上記シート２２の表裏両面にかつ貫通穴２２ａ内周面までにもメッキ層５０を形成する。次いで、図７（Ｂ）に示すように、エキシマレーザ光などを照射する前に、遮蔽板５１を上記シート２２の一方の面の各貫通穴２２ａ及びその周囲部分にかぶせたのちエキシマレーザ光などを照射して、上記メッキ層５０のうちの上記各貫通穴２２ａの内周面部分５０ａ及び貫通穴２２ａの一方の開口縁の周囲に円環鍔状部分５０ｂのみを残し、他の部分はエキシマレーザ光でエッチングして除去する。次いで、図７（Ｃ）に示すように、シート２２の上下を反転させて、同様に、遮蔽板５１を上記シート２２の他方の面の各貫通穴２２ａ及びその周囲部分にかぶせたのちエキシマレーザ光などを照射して、上記メッキ層５０のうちの上記各貫通穴２２ａの内周面部分（円筒部）５０ａ及び貫通穴２２ａの他方の開口縁の周囲に円環鍔状部分５０ｃのみを残し、他の部分はエキシマレーザ光でエッチングして除去する。この結果、上記シート２２の各貫通穴２２ａ内には、上記メッキ層５０の貫通穴内周面部分５０ａと、貫通穴２２ａの両開口縁の周囲に張り出した円環鍔状部分５０ｂ，５０ｃより構成されるバンプ５２が形成されることになる。よって、シート２２の各貫通穴２２ａ内に上記バンプ５２が嵌合された状態となる。図７（Ｄ）に示すように、このシート２２を各バンプ５２がＩＣ１０のバンプレスの電極本体１０ａと基板３０の電極３０ａにそれぞれ対向させた状態で圧着加熱して、ＩＣ１０を基板３０に対して実装すると同時的にシート２２を溶融させて冷却させて封止層２１により基板３０とＩＣ１０との間を封止する。
この第５実施形態によれば、上記実施形態と同様な作用効果を奏する上に、ＩＣ１０のバンプレスの電極本体１０ａと基板３０の電極３０ａとの間をバンプ５２で接続するため、接続信頼性をさらに向上させることができる。
【００２１】
次に、本発明の第６実施形態にかかる部品実装方法によれば、図８（Ａ）に示すように、上記シート２２と同様な絶縁性の熱可塑性樹脂シート２３は上記基板３０の上記電極３０ａ，…，３０ａが形成された面の上に配置される。次いで、図８（Ｂ）に示すように、上記シート２３において、上記基板３０の上記電極３０ａ，…，３０ａに対応する部分に貫通穴２３ａ，…，２３ａをエキシマレーザ光の照射などにより形成する。次いで、図８（Ｃ）に示すように、上記形成された各貫通穴２３ａ内に導電ペースト４３を挿入する。挿入方法としては印刷または塗布または吹き付けなどがある。次いで、図８（Ｄ），（Ｅ）に示すように、上記シート２３の上記各貫通穴２３ａ内の上記導電ペースト４０に上記ＩＣ１０の上記バンプ１０ａが接触するように上記ＩＣ１０を上記基板３０に加熱圧着して、ＩＣ１０の上記バンプ１０ａと上記基板３０の上記電極３０ａとを上記導電ペースト４０により接続すると同時的に上記ＩＣ１０と上記基板３０との間を、加熱により溶融したシート２３を冷却して封止層２４として、この封止層２４で封止する。
上記導電ペースト４３の例としては、導電性のある、銀、インジウムなどの軟金属、低融点金属などを含むペースト状態のものの他、軟金属を溶射したり、ペーストに代えてハンダ付けとしたり、メッキ層としてもよい。
この第６実施形態によれば、上記実施形態と同様な作用効果を奏する上に、ＩＣ１０のバンプ１０ａと基板３０の電極３０ａとの間を導電ペースト４０で接続するため、接続信頼性をさらに向上させることができる。
【００２２】
次に、本発明の第７実施形態にかかる部品実装方法によれば、図９（Ａ）に示すように、上記実施形態のシートと同様な絶縁性の熱可塑性樹脂シート２５は上記基板３０の上記電極３０ａ，…，３０ａが形成された面の上に配置される。次いで、図９（Ｂ）に示すように、上記シート２５において、上記基板３０の上記電極３０ａ，…，３０ａに対応する部分に貫通穴２５ａ，…，２５ａをエキシマレーザ光の照射などにより形成する。次いで、図９（Ｃ）に示すように、スキージ６０を上記シート２５の表面に移動させて、上記形成された各貫通穴２５ａ内に導電粒子４４を挿入する。次いで、図９（Ｄ），（Ｅ）に示すように、上記シート２５の上記各貫通穴２５ａ内の上記導電粒子４４に上記ＩＣ１０の上記バンプ１０ａが接触するように上記ＩＣ１０を上記基板３０に加熱圧着して、上記ＩＣ１０の上記各バンプ１０ａと上記基板３０の上記各電極３０ａとを上記導電粒子４４により接続すると同時的に上記ＩＣ１０と上記基板３０との間を、加熱により溶融したシート２５を冷却して封止層２６として、この封止層２６で封止する。この方法は、バンプレスのＩＣ１０にも適用することができる。
上記シート２５の例としては、熱可塑性ポリイミドの他、エポキシ、アクリル樹脂などが使用できる。
上記導電粒子４４の例としては、異方性導電粒子の他、ＩＣ１０がバンプレスの場合には、ＩＣ１０の電極本体１１０ｂを構成するアルミニウム酸化皮膜を破壊可能なニッケル粒子又は金若しくは金メッキ粒子などが使用できる。
なお、ＩＣ１０のバンプ形成面にはパッシベイション膜を形成しておくのが好ましい。その理由は、異方性導電粒子がＩＣチップ上の配線に押圧されるとき断線させるのを確実に防止するために有効であるからである。
この第７実施形態によれば、上記実施形態と同様な作用効果を奏する上に、ＩＣ１０のバンプ１０ａと基板３０の電極３０ａとの間を導電粒子４４で接続するため、接続信頼性をさらに向上させることができる。
【００２３】
次に、本発明の第８実施形態にかかる部品実装方法は、図１０（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、上記実施形態と同様な絶縁性の熱可塑性樹脂シート２７は、上記基板３０と上記ＩＣ１０に対向する面にそれぞれ粘着層２８，２８を備え、バンプレスのＩＣ１０に適用するものである。まず、図１０（Ａ）に示すように、上記シート２７と該シート２７の表裏両面の上記粘着層２８，２８の上記基板３０の上記各電極３０ａに対応する部分に貫通穴２８ａ，２７ａ，２８ａをエキシマレーザ光の照射などにより形成する。次いで、図１０（Ｂ）に示すように、上記形成された貫通穴２８ａ，２７ａ，２８ａ内に導電体４６を挿入する。この挿入は、スキージ６１を使用して導電ペースト又は導電粒子などの導電体４６を各貫通穴２８ａ，２７ａ，２８ａ内に充填するのが好ましい。次いで、シート２７と粘着層２８，２８全体を加熱して、導電体４６を乾燥させて硬化させ、次の実装及び封止工程では、ＩＣ１０のバンプレスの電極本体１０ｂのバンプとして機能するようにする。次いで、図１０（Ｃ）に示すように、上記シート２７と粘着層２８，２８の上記貫通穴２８ａ，２７ａ，２８ａ内の上記導電体４６に上記ＩＣ１０の上記各電極本体１０ｂが接触するように、上記２つの粘着層２８，２８を上記ＩＣ１０と上記基板３０に接着させて上記シート２７の上記ＩＣ１０と基板３０に対する位置決めを行う。この位置決めは、いずれか一方の粘着層２８をＩＣ１０又は基板３０に貼り付けたのち、いずれか他方の粘着層２８に基板３０又はＩＣ１０を貼り付けることにより行う。その後、上記粘着層２８，２８と上記シート２７とを介して上記ＩＣ１０を上記基板３０に加熱圧着して、上記ＩＣ１０の上記各電極本体１０ｂと上記基板３０の上記各電極３０ａとをバンプとして機能する上記導電体４６により接続すると同時的に上記ＩＣ１０と上記基板３０との間を加熱により溶融した上記シート２７で封止する。この実装と同時に封止を行うとき、この第８実施形態では、シート２７はバンプとして機能する導電体４６，…，４６を支持するため、さほど、溶融しない一方、粘着層２８，２８が加熱より軟化して流動し、ＩＣ１０と基板３０との間の封止を行うようにしている。
上記粘着層２８の例としては、完全硬化前のＢ段階で粘着性のあるエポキシ樹脂、又はポリエチレンテレフタレートなど、ＩＣ１０及び基板３０の各表面に上記シート２７を接着保持可能な機能を有するものが好ましい。
また、上記導電体４６の例としては、Ｂ段階の異方性導電ペーストや、ＩＣ１０の電極本体１０ｂを構成するアルミニウム酸化皮膜を破壊可能な導電粒子の例としてのニッケル粒子又は金若しくは金メッキ粒子などが使用できる。
この第８実施形態によれば、上記実施形態と同様な作用効果を奏する上に、ＩＣ１０のバンプ１０ａと基板３０の電極３０ａとの間を導電体４６で接続するため、接続信頼性をさらに向上させることができる。また、粘着層２８とシート２７の各貫通穴２８ａ，２７ａ内に導電体４６を挿入するとき、印刷法を適用する場合には、マスクを使用することなくスキージ６１のみを使用して各貫通穴に導電体４６を挿入することができる。
【００２４】
次に、本発明の第９実施形態にかかる部品実装方法によれば、図１１（Ａ）に示すように、ポリエチレンテレフタレートまたはポリイミドの剥離シート８０が上記基板３０の上記電極３０ａ，…，３０ａが形成された面の上に圧着等により貼り付けられる。次いで、図１１（Ｂ）に示すように、上記剥離シート８０において、上記基板３０の上記電極３０ａ，…，３０ａに対応する部分に貫通穴８０ａ，…，８０ａをエキシマレーザ光の照射などにより形成する。次いで、図１１（Ｃ），（Ｄ）に示すように、スキージ６２を上記剥離シート８０の表面に移動させて、上記形成された各貫通穴８０ａ内に導電体４５を挿入する。次いで、導電体４５を加熱乾燥させて、以後の工程でバンプとして機能させうるようにする。次いで、図１１（Ｅ）に示すように、上記剥離シート８０を基板３０から剥離させる。この結果、基板３０の各電極３０ａ上には導電体４５が形成された状態となる。次いで、図１１（Ｆ）に示すように、上記ＩＣ１０の上記各バンプレスの電極本体１０ｂが先の実施形態の絶縁性の熱可塑性樹脂シートを介して基板３０の各電極３０ａ上の導電体４５に加熱圧着する。この結果、上記ＩＣ１０の上記各バンプレスの電極本体１０ｂと上記基板３０の上記各電極３０ａとを上記導電体４５により接続すると同時的に上記ＩＣ１０と上記基板３０との間を、加熱により溶融した上記絶縁性の熱可塑性樹脂シートを冷却して封止層２９として、この封止層２９で封止する。
上記導電体４５の例としては、異方性導電粒子の他、ＩＣ１０の電極本体１１０ｂを構成するアルミニウム酸化皮膜を破壊可能なニッケル粒子又は金若しくは金メッキ粒子などの導電粒子や、銀ペーストなどの導電ペーストなどが使用できる。
この第９実施形態によれば、上記実施形態と同様な作用効果を奏する上に、ＩＣ１０のバンプ１０ａと基板３０の電極３０ａとの間を導電体４５で接続するため、接続信頼性をさらに向上させることができる。また、バンプレスのＩＣ１０に対して、バンプを基板３０の電極３０ａ側に形成することができるため、バンプレスのＩＣの実装にも適用することができる。
【００２５】
本発明の第１０実施形態にかかる部品実装方法は、図１２（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、部品の一例としてのＩＣ１０を被装着体の一例としての基板３０に実装して上記ＩＣ１０の電極本体上に形成したバンプ１０ａ，…，１０ａと上記基板３０の電極３０ａ，…，３０ａとを接続する部品実装方法において、図１２（Ａ）に示すように、上記ＩＣ１０のバンプ１０ａ，…，１０ａを覆うようにＩＣ１０のバンプ形成面に絶縁性でかつ耐湿性に優れた熱硬化性材料層の一例としての熱硬化性樹脂層２を形成したのち、このＩＣ１０を図１２（Ｂ）の基板３０に図１２（Ｃ）に示すように実装すると同時的に、ＩＣ１０を基板３０に対して加熱押圧して熱硬化性樹脂層２を貫通してＩＣ１０のバンプ１０ａ，…，１０ａと基板３０の電極３０ａ，…，３０ａとを接続させるようにしている。すなわち、熱硬化性樹脂層２はＩＣ実装時に加えられる熱により加熱当初は可塑化するため、ＩＣ１０を基板３０に対して圧着することにより、ＩＣ１０のバンプ１０ａ，…，１０ａが熱硬化性樹脂層２の樹脂を押し退けて基板３０の電極３０ａ，…，３０ａにそれぞれ接触して接続させることができるのである。すなわち、このように熱硬化性樹脂層２が可塑化するため、バンプ又は電極が突き破って貫通しやすくなるとともに、シートが広がるため、ＩＣと基盤電極とが近付きやすくなり、より確実に接続される。
上記熱硬化性樹脂層２を形成する樹脂の例としては、熱硬化性ポリイミドが好ましく、ＩＣ１０のバンプ形成面に熱硬化性ポリイミドを塗布したのち乾燥して上記熱硬化性樹脂層２を形成するのが好ましい。この熱硬化性樹脂層２の厚みとしては、実装時にＩＣ１０と基板３０との間をより確実に封止するため、ＩＣ１０のバンプ１０ａ，…，１０ａを覆う程度の厚みで大略均一とするのが好ましく、一例としては、バンプの高さが３〜５０μｍのとき３０μｍ〜０．２ｍｍ程度の厚みが好ましい。この熱硬化性樹脂層２を熱硬化性樹脂の例としての熱硬化性ポリイミドで構成するとき、ポリイミドにトルエンやキシレンなどの芳香族系の溶剤を含めることにより、密着性を向上させるようにするのが好ましい。
具体的な例としては、熱硬化性樹脂層２を熱硬化性ポリイミドから構成した場合、１個のＩＣを基板に実装と同時に封止するとき、ポリイミドを２００〜３００℃で１０秒加熱押圧すればよく、短時間で熱硬化性樹脂層の硬化も図ることができる。
【００２６】
この第１０実施形態によれば、ＩＣ１０の基板３０に対する実装工程と同時的にＩＣ１０と基板３０との間の封止工程も行うことができる。これに対して、従来では、実装工程後に封止工程を行っていたので、２工程必要であったが、上記第１実施形態では１工程で実装と封止工程を行うことができ、工程の省略化を図ることができて、製造効率を高めることができ、製造時間及びコストを低下させることができる。
上記第１０実施形態の変形例として、ＩＣ１０のバンプ１０ａ，…，１０ａの面に熱硬化性樹脂層２を形成する代わりに、図１２（Ｄ）〜（Ｅ）に示すように、基板３０の電極３０ａ，…，３０ａが形成された面に上記熱硬化性樹脂を塗布した後、乾燥させて上記熱硬化性樹脂層２を形成したのち、ＩＣ１０を基板３０に実装すると同時的にＩＣ１０と基板３０との間の封止も行うようにしてもよい。この変形例においても、上記第１０実施形態と同様な作用効果を奏することができる。
【００２７】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。
例えば、上記各実施形態において、ＩＣ１０のバンプ１０ａとしては、例えば金などからなるスタッドバンプ又は例えば金メッキなどのメッキバンプなどが形成されているのが好ましい。
また、上記各実施形態において、上記部品としては、ＩＣの外、ウェハや他の電子部品でもよい。
また、上記各実施形態において、封止用のシートの例としては、上記熱可塑性ポリイミドテープの他、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン酸、ポリエチレンなどのポリエステル系樹脂など優れた絶縁性及び耐湿性を持ち好適な封止性を有する熱可塑性樹脂を使用することができる。
また、上記実施形態において、熱可塑性シートを配置する代わりに、熱可塑性樹脂を塗布するようにしてもよい。
【００２８】
上記各実施形態において、封止用の絶縁性の熱可塑性樹脂シートを貫通するのは、上記実施形態では、ＩＣ１０にバンプ１０ａが形成されているものでは、バンプ１０ａが封止用のシートを貫通するものとして説明したが、ＩＣ１０のバンプ１０ａ又は基板３０の電極３０ａが貫通したり、ＩＣ１０のバンプ１０ａと基板３０の電極３０ａの両方が、それぞれ、上記溶融したシート内に入り込んでもよく、最終的にバンプ１０ａと電極３０ａとが接続すればよい。
上記各実施形態において、上記導電粒子の例としては、例えば金若しくは銀若しくは銀−パラジウムの粒子、ニッケル粒子、ニッケル粒子の表面に金メッキした粒子、又はプラスチックの球の表面に金メッキした粒子などを使用することができる。
上記各実施形態において、導電ペーストの例としては、導電性のある、銀、インジウムなどの軟金属、低融点金属などを含むペースト状態のものの他、軟金属を溶射したり、ペーストに代えてハンダ付けとしたり、メッキ層としてもよい。また、上記シートを上記部品と被装着体との間に介在させて実装と同時的に封止するとき、上記シートの上記部品側の表面又は上記被装着体側の表面に粘着層を備えて、上記シートを部品又は被装着体に対してシートの位置決めをしやすくするようにしてもよい。
また、上記貫通穴の代わりに、他の部分より薄くて貫通しやすい薄肉部を形成して、部品側の電極又は基板側の電極等により薄肉部を破って貫通させることにより、貫通穴と同様な機能をもたせるようにしてもよい。
また、第６，７，８，９実施形態において、熱可塑性樹脂シート又は剥離シートをまず基板側に配置したが、逆に、該シートをまず部品側に配置するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 （Ａ），（Ｂ）は本発明の第１実施形態にかかる部品実装方法の工程を説明するための一部断面説明図である。
【図２】 （Ａ），（Ｂ）は本発明の第２実施形態にかかる部品実装方法の工程を説明するための一部断面説明図である。
【図３】 （Ａ），（Ｂ）は本発明の第３実施形態にかかる部品実装方法の工程を説明するための一部断面説明図である。
【図４】 本発明の第３実施形態の変形例にかかる部品実装方法の工程を説明するための一部断面説明図である。
【図５】 （Ａ），（Ｂ）は本発明の第４実施形態にかかる部品実装方法の工程を説明するための一部断面説明図である。
【図６】 （Ａ），（Ｂ）は本発明の第４実施形態にかかる部品実装方法の工程を説明するための一部断面説明図である。
【図７】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）は本発明の第５実施形態にかかる部品実装方法の工程を説明するための一部断面説明図である。
【図８】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）は本発明の第６実施形態にかかる部品実装方法の工程を説明するための一部断面説明図である。
【図９】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）は本発明の第７実施形態にかかる部品実装方法の工程を説明するための一部断面説明図である。
【図１０】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は本発明の第８実施形態にかかる部品実装方法の工程を説明するための一部断面説明図である。
【図１１】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ），（Ｆ）は本発明の第９実施形態にかかる部品実装方法の工程を説明するための一部断面説明図である。
【図１２】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ），（Ｆ）は本発明の第１０実施形態にかかる部品実装方法の工程を説明するための一部断面説明図である。
【符号の説明】
２…熱硬化性樹脂層、１０…ＩＣ、１０ａ…バンプ、１０ｂ…電極本体、２０，２２，２３，２５，２７…絶縁性の熱可塑性樹脂シート、２１ａ，２２ａ，２３ａ，２５ａ，２７ａ，２８ａ…貫通穴、２１，２４，２９…封止層、２８，７０…粘着層、３０…基板、３０ａ…電極、４０，４３…導電ペースト、４１，４４…導電粒子、４５，４６…導電体、５０…メッキ層、５０ａ…内周面部分、５０ｂ，５０ｃ…円環状鍔部分、５１…遮蔽板、５２…バンプ、６０，６１，６２…スキージ、８０…剥離シート、８０ａ…貫通穴。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a component mounting method for performing sealing between the component and the mounted body at the same time when a component such as an IC is mounted on the mounted body such as a substrate or a glass panel for liquid crystal.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, after mounting an IC bump on an electrode of a substrate, a sealing resin is injected so as to cover a connection portion between the bump and the electrode and fill a space between the IC and the substrate.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the structure described above, there is a problem that the sealing resin is injected between the IC and the substrate after mounting the IC on the substrate, which requires two steps and is complicated.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a component mounting method capable of simultaneously mounting and sealing a component on a mounted body in order to solve the above problem.
[0004]
[Means for solving the problems and their effects]
  In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.
  According to the first aspect of the present invention, in the component mounting method for mounting the component on the mounted body and connecting the electrode of the component and the electrode of the mounted body,
  An insulating thermoplastic material having a through hole in a portion corresponding to the electrode of the component or the mounted body of the component, the conductive paste being filled in the through hole, and the conductive paste previously dried. When the bumpless IC is mounted as a component on the mounted body in a pressurized and heated state, the electrode of the component and the electrode of the mounted body are simultaneously mounted on the sheet. It is connected by the conductive paste in the through hole, and after the sheet is melted by the heating, it is cooled and cured to seal between the component and the mounted body, and the conductive paste serves as a bump of the IC. Provided is a component mounting method characterized by functioning.
  According to a second aspect of the present invention, there is provided the component mounting method according to the first aspect, wherein the conductive paste is a silver paste.
  According to a third aspect of the present invention, there is provided the component mounting method according to the first aspect or the second aspect, in which conductive particles are adhered to the surface of the conductive paste.
[0005]
  According to the fourth aspect of the present invention, the sheet is disposed on the surface of the mounted body on which the electrode is formed,
  Next, in the sheet, the through hole is formed in a portion corresponding to the electrode of the mounted body,
  Next, the conductive paste is filled in the formed through holes, and the conductive paste is dried.
  Next, the component and the mounted body are thermocompression-bonded so that the electrode of the component contacts the conductive paste in the through hole of the sheet, and the electrode of the component and the electrode of the mounted body Are connected with the conductive paste, and at the same time, the component mounting method according to the first aspect is provided in which the component and the mounted body are sealed with the sheet melted by heating.
  According to a fifth aspect of the present invention, the sheet is disposed on a surface of the component on which the electrode is formed,
  Next, in the sheet, the through hole is formed in a part corresponding to the electrode of the component,
  Next, the conductive paste is filled in the formed through holes, and the conductive paste is dried.
  Next, the mounted body and the component are heat-pressed so that the electrode of the mounted body is in contact with the conductive paste in the through hole of the sheet, and the electrode and the component of the mounted body are pressed. Provided is the component mounting method according to the first aspect, in which the electrode is connected with the conductive paste, and at the same time, the component and the mounted body are sealed with the sheet melted by heating.
[0006]
  According to the sixth aspect of the present invention, in the component mounting method for mounting the component on the mounted body and connecting the electrode of the component and the electrode of the mounted body,
  The component is mounted on the mounted body in a pressurized and heated state by interposing a sheet of an insulating thermoplastic material having a thin-walled portion on the electrode corresponding to the electrode or the electrode of the mounted body. At the same time, the electrode of the component and / or the electrode of the mounted body penetrates the thin portion of the sheet, and both electrodes are connected, and the sheet is heated by the heating. There is provided a component mounting method characterized in that after being melted, it is cooled and cured to seal between the component and the mounted body.
  According to the seventh aspect of the present invention, the thin portion of the sheet is filled with a conductive paste, and when mounting the component, the electrode of the component and the electrode of the mounted body are formed on the sheet. The component mounting method according to the sixth aspect, in which the thin-walled portion is connected using the conductive paste.
  According to an eighth aspect of the present invention, there is provided the component mounting method according to the seventh aspect, wherein the conductive paste is a silver paste.
  According to a ninth aspect of the present invention, the component is a bumpless IC, and the conductive paste is filled in the thin portion of the sheet and then dried in advance. The component mounting method according to the eighth aspect, wherein the conductive paste functions as a bump of the IC when melted by heating.
  According to a tenth aspect of the present invention, there is provided the component mounting method according to the ninth aspect, wherein conductive particles are adhered to the surface of the conductive paste.
[0007]
  According to an eleventh aspect of the present invention, in the component mounting method for mounting the component on the mounted body and connecting the electrode of the component and the electrode of the mounted body,
  An insulating thermoplastic having a through hole in a part corresponding to the electrode of the part or the mounted body of the component, and a conductive metal layer formed from the inner periphery of the through hole to the periphery of the opening of the through hole When the bumpless IC is mounted as a component on the mounted body in a pressurized and heated state with a sheet of material interposed, the electrode of the component and the electrode of the mounted body are simultaneously mounted on the mounted body. The conductive metal layer is connected to the through hole, and the sheet is melted by the heating and then cooled and hardened to seal between the component and the mounted body. Provide a component mounting method.
  According to the twelfth aspect of the present invention, the conductive metal layer of the through hole portion of the sheet is first subjected to conductive metal plating on the entire front and back surfaces of the sheet and the through hole, and then the through hole is formed. The eleventh aspect is formed by removing other portions except the conductive metal layer plated around the opening of the through hole from the inner periphery, and the conductive metal layer functions as a bump of the IC. A component mounting method is provided.
[0008]
  According to the thirteenth aspect of the present invention, the first aspect to the fourth aspect, or the sixth aspect to the eleventh aspect, wherein an adhesive layer is provided on the surface of the thermoplastic material on the part side or on the surface of the mounted body. A component mounting method according to any of the aspects is provided.
[0009]
  According to the fourteenth aspect of the present invention, in the component mounting method for mounting the component on the mounted body and connecting the electrode of the component and the electrode of the mounted body,
  The component is a bumpless IC, and corresponds to the mounted body and a sheet of an insulating thermoplastic material having an adhesive layer on the surface facing the IC, and the electrode of the mounted body of the adhesive layer. A through hole is formed in the part to be
  Next, a conductor is filled in the formed through hole,
  Next, the conductor is dried and cured so that it can function as a bump connected to the electrode body of the bumper of the IC.
  Next, the two adhesive layers are bonded to the IC and the mounted body so that the electrode of the IC is in contact with the conductor in the through hole of the sheet, and the IC is attached to the mounted body with respect to the IC and the mounted body. After positioning, the IC is heated and pressure-bonded to the mounted body through the adhesive layer and the sheet, and the conductive material functions as a bump with the electrode of the IC and the electrode of the mounted body. Provided is a component mounting method characterized in that, at the same time as connecting by a body, the IC and the mounted body are melted by heating and then sealed by the cooling and curing sheet.
[0010]
  According to the fifteenth aspect of the present invention, in the component mounting method for mounting the component on the mounted body and connecting the electrode of the component and the electrode of the mounted body,
  A release sheet is disposed on the surface of the mounted body on which the electrode is formed,
  Next, in the release sheet, a through hole is formed in a portion corresponding to the electrode of the mounted body,
  Next, a conductor is filled in the formed through hole,
  Next, the release sheet is peeled from the mounted body to form the conductor on the electrode of the mounted body,
  Next, the component and the mounted body are thermocompression-bonded so that the electrode of the component comes into contact with the conductor through an insulating thermoplastic material sheet, and the electrode of the component and the mounted body are bonded. When the electrodes are connected by the conductor, the part and the mounted body are melted by heating and then sealed with the insulating thermoplastic material sheet that has been cooled and cured. A component mounting method is provided.
[0011]
  According to a sixteenth aspect of the invention, in the component mounting method for mounting the component on the mounted body and connecting the electrode of the component and the electrode of the mounted body,
  Place the release sheet on the surface of the component on which the electrode is formed,
  Next, in the release sheet, a through hole is formed in a part corresponding to the electrode of the component,
  Next, a conductor is filled in the formed through hole,
  Next, the release sheet is peeled from the component to form the conductor on the electrode of the component,
  Next, the mounted body and the component are thermocompression-bonded so that the electrode of the mounted body is in contact with the conductor via an insulating thermoplastic material sheet, and the electrode of the component and the covered body are then pressed. At the same time when the electrode of the mounting body is connected by the conductor, the part and the mounted body are melted by heating and then sealed with the insulating thermoplastic material sheet that is cooled and hardened. Provided is a component mounting method characterized by the above.
[0012]
  According to a seventeenth aspect of the present invention, there is provided the component mounting method according to any one of the first to sixteenth aspects, wherein a thickness of the sheet of the insulating thermoplastic material is 30 μm to 0.2 mm. provide.
[0013]
  According to an eighteenth aspect of the present invention, there is provided the component mounting method according to the first aspect to the seventeenth aspect, wherein the thermoplastic material is composed of an insulating thermoplastic resin polyimide.
[0014]
  According to the above configuration, conventionally, since the sealing process was performed after the mounting process, two processes were necessary. However, according to the above aspect of the present invention, at the same time as the mounting process of the component to the mounted body Since the sealing process between the component and the mounted body can also be performed, the mounting and sealing process can be performed simultaneously in one process, the process can be omitted, and the manufacturing efficiency can be improved. Manufacturing time and cost can be reduced.
  In addition, when the component is a bumpless IC, a sealing member is used to perform a sealing operation simultaneously with mounting by performing a holding member for holding a conductive material such as a conductive particle or a conductive paste functioning as a bump with a sealing material. Can be performed efficiently.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
In the component mounting method according to the first embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 1A and 1B, an IC 10 as an example of a component is mounted on a substrate 30 as an example of a mounted body. In the component mounting method for connecting the bumps 10a,..., 10a as part of the electrodes formed on the electrode body of the IC 10 and the electrodes 30a,..., 30a of the substrate 30, the bumps 10a,. An insulating thermoplastic resin sheet 20 as an example of a sheet of an insulating thermoplastic material is disposed between the formed surface and the formation surface of the electrodes 30a, ..., 30a of the substrate 30. When the IC 10 and the substrate 30 are mounted, the thermoplastic resin sheet 20 is interposed between the IC 10 and the substrate 30, and the IC 10 is mounted on the substrate 30 in a pressurized and heated state. The bumps 10a, ..., 10a and / or the electrodes 30a, ..., 30a of the substrate 30 penetrate the sheet 20, and the bumps 10a, ..., 10a and 30a, ..., 30a are connected. The sheet 20 is melted by the heating to seal between the IC 10 and the substrate 30. Thereafter, the molten thermoplastic resin sheet 20 is cooled to form a sealing layer 21, and the IC 10 is fixed to the substrate 30 in a state of being sealed by the sealing layer 21. That is, since the thermoplastic resin sheet 20 is plasticized by heat applied during IC mounting, the bumps 10a,..., 10a of the IC 10 are plasticized to the thermoplastic resin sheet 20 by pressing the IC 10 against the substrate 30. The thermoplastic resin sheet 20 in which the resin can be pushed away to contact and be connected to the electrodes 30a, ..., 30a of the substrate 30 and between the IC 10 and the substrate 30 is plasticized in a connected state of these electrodes and bumps. Will be satisfied. Thereafter, by cooling the thermoplastic resin sheet 20, the space between the IC 10 and the substrate 30 is sealed with the cured sealing layer 21 of the thermoplastic resin sheet 20.
[0016]
As an example of the resin constituting the thermoplastic resin sheet 20, a thermoplastic polyimide excellent in moisture resistance and insulation as the sealing resin is preferable. The thickness of the thermoplastic resin sheet 20 is preferably at least larger than the height of each bump 10a of the IC 10 and substantially uniform in order to more reliably seal between the IC 10 and the substrate 30 during mounting. As an example, when the bump height is 3 to 150 μm, a thickness of about 30 μm to 0.2 mm is preferable. In addition to this polyimide, other examples of the thermoplastic resin sheet 20 include thermoplastic resins having excellent insulation and moisture resistance and suitable sealing properties such as polyester resins such as polycarbonate, polyethersulfone, and polyethylene. Can be used.
The sheet 20 only needs to be disposed between the IC 10 and the substrate 30 when mounted on the substrate 30, and may be temporarily fixed to the IC 10 or the substrate 30 with an adhesive or the like, or temporarily fixed. Instead, it may be positioned between the IC 10 and the substrate 30 at the time of mounting.
Examples of the bump 10a formed on the electrode body of the IC 10 include a stud bump made of gold or the like, or a plated bump made of gold or the like. Further, the component may be a wafer instead of the IC 10.
As a specific example, when the thermoplastic resin sheet 20 is made of thermoplastic polyimide, when one IC is mounted on the substrate and sealed at the same time, the thermoplastic polyimide is heated at 200 to 300 ° C. to form the IC. What is necessary is just to cool by connecting with both electrodes of IC and a board | substrate by pressing with respect to a board | substrate, and a sealing operation is completed simultaneously with mounting in about 3 to 5 seconds in the meantime. Therefore, mounting and sealing work can be performed in a short time.
According to the first embodiment, conventionally, since the sealing process is performed after the mounting process, two processes are necessary. However, between the IC 10 and the board 30 at the same time as the mounting process of the IC 10 on the board 30. Therefore, the mounting and sealing process can be performed simultaneously in one process, the process can be omitted, the manufacturing efficiency can be improved, and the manufacturing time and cost can be reduced. Can be reduced.
[0017]
Next, in the component mounting method according to the second embodiment of the present invention, instead of the sheet 20 of the first embodiment, as shown in FIGS. 10a or a portion of the substrate 30 corresponding to the electrodes 30a,..., 30a has through holes 22a,..., 22a through which the electrodes 10a, 30a of the IC 10 and the substrate 30 are inserted and connected. An insulating thermoplastic resin sheet 22 is used. That is, when the IC is mounted, the bumps 10a, ..., 10a of the IC 10 and the electrodes 30a, ..., 30a of the substrate 30 are connected using the through holes 22a, ..., 22a of the sheet 22. I am doing so. The material of the sheet 22 and the bump configuration of the IC 10 are the same as in the second embodiment.
The size of each through hole 22a is preferably about half to twice the diameter of the bump 10a of the IC 10 in order to connect the bump 10a and the electrode 30a more reliably.
According to the second embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, the sheet 10 penetrates through the portion where the electrodes 10a,..., 10a of the IC 10 and the electrodes 30a,. Since the holes 22a, ..., 22a are formed, the two electrodes 10a, ..., 10a and 30a, ..., 30a can be more reliably connected as compared with the first embodiment. The reliability can be further improved.
[0018]
In the component mounting method according to the third embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 3 (A) and 3 (B), a conductive paste is placed in each through hole 22a of the sheet 22 of the second embodiment. 40a, and when the IC is mounted, the bumps 10a, ..., 10a of the IC 10 and the electrodes 30a, ..., 30a of the substrate 30 are in the through holes 22a, ..., 22a of the sheet 22. The conductive pastes 40, ..., 40 are connected.
An example of the conductive paste 40 is preferably a silver paste.
According to the third embodiment, the same operational effects as in the second embodiment can be obtained, and the bump 10a of the IC 10 and the electrode 30a of the substrate 30 are connected by the conductive paste 40, so that the connection reliability is improved. Further improvement can be achieved.
Further, in the third embodiment, as shown in FIG. 4, the electrode body 10b made of aluminum or the like of the IC 10 is not formed with the bump 10a, but is left as the electrode body 10b as a bumpless electrode. When mounted on the substrate, each electrode body 10b of the IC 10 and each electrode 30a of the substrate 30 may be connected by the conductive paste 40 in each through hole 22a of the sheet 22. In this case, if the through-holes 22a, ..., 22a of the sheet 22 are dried in advance, the material of the sheet 22 can be used when the sheet 22 is thermally melted by heating when the IC is mounted. Even if a certain thermoplastic resin melts and flows out, it can function as a bump substitute without collapsing. Therefore, when the bumpless IC 10 is mounted on the substrate 30, it can be sealed simultaneously and the connection reliability can be improved.
[0019]
Further, in the component mounting method according to the fourth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 5A, the conductive paste 40 is filled in each through hole 22a of the sheet 22, and FIG. As shown in FIG. 4, conductive particles 41,..., 41 such as a plurality of metal particles are adhered to each surface of the conductive paste 40 facing the IC 10 and the substrate 30, and then dried. In this way, if the through-holes 22a, ..., 22a of the sheet 22 are previously dried, the material of the sheet 22 when the sheet 22 is thermally melted by heating when the IC is mounted. Even if the thermoplastic resin is melted and flows out, it can function as a bump substitute without collapsing. Then, as shown in FIGS. 6A and 6B, the bump body 10a is not formed on the electrode body 10b made of aluminum or the like of the IC 10, and the electrode body 10b remains as a bumpless electrode, and the IC 10 is mounted on the substrate. 30, each electrode body 10 b of the IC 10 and each electrode 30 a of the substrate 30 are connected by the conductive paste 40 in the through holes 22 a of the sheet 22 and the conductive particles 41,. I try to do it.
Examples of the conductive particles 41 include, for example, gold, silver, or silver-palladium particles having a diameter of about 20 μm, nickel particles, particles plated with gold on the surface of nickel particles, or particles plated with gold on the surface of plastic balls. be able to.
According to the fourth embodiment, in addition to the same operational effects as the third embodiment, the conductive paste 40 and the conductive particles 41 on the surface between the bumps 10a of the IC 10 and the electrodes 30a of the substrate 30 are provided. .., 41, the connection reliability can be further improved.
[0020]
  Next, according to the component mounting method of the fifth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 7A, the plating layer 50 is formed on both the front and back surfaces of the sheet 22 and the inner peripheral surface of the through hole 22a. Form. Next, as shown in FIG. 7B, before irradiating the excimer laser beam or the like, the shielding plate 51 is placed on each through-hole 22a on one surface of the sheet 22 and its peripheral portion, and then the excimer laser beam or the like. Of the plated layer 50, leaving only the ring-shaped flange portion 50b around the inner peripheral surface portion 50a of each through hole 22a and one opening edge of the through hole 22a, and the other portion is an excimer. Etching with laser light to remove. Next, as shown in FIG. 7C, the sheet 22 is turned upside down, and similarly, the shielding plate 51 is placed on the through holes 22a on the other surface of the sheet 22 and the surrounding portions thereof, and then the excimer laser is applied. Irradiate light or the like to leave only the ring-shaped bowl-shaped portion 50c around the inner peripheral surface portion (cylindrical portion) 50a of each through-hole 22a and the other opening edge of the through-hole 22a in the plated layer 50. The other portions are removed by etching with excimer laser light. As a result, each through hole 22a of the sheet 22 includes a through hole inner peripheral surface portion 50a of the plated layer 50 and annular flange portions 50b and 50c projecting around both opening edges of the through hole 22a. The bump 52 to be formed is formed. Accordingly, the bumps 52 are fitted in the respective through holes 22a of the sheet 22. As shown in FIG. 7D, the bump 22 is made up of bumps 52 of the IC 10 as shown in FIG.10aWhen the IC 10 is mounted on the substrate 30, the sheet 22 is melted and cooled at the same time, and the substrate 30 and the IC 10 are sealed by the sealing layer 21. Seal the gap.
  According to the fifth embodiment, in addition to the same effects as the above-described embodiment, the electrode body of the bumpless IC 1010aAnd the electrodes 30a of the substrate 30 are connected by the bumps 52, so that the connection reliability can be further improved.
[0021]
Next, according to the component mounting method according to the sixth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 8A, the insulating thermoplastic resin sheet 23 similar to the sheet 22 is the electrode of the substrate 30. 30a are arranged on the surface on which 30a is formed. Next, as shown in FIG. 8B, in the sheet 23, through holes 23a,..., 23a are formed in the portion corresponding to the electrodes 30a,. . Next, as shown in FIG. 8C, a conductive paste 43 is inserted into each of the formed through holes 23a. The insertion method includes printing, application, or spraying. Next, as shown in FIGS. 8D and 8E, the IC 10 is placed on the substrate 30 such that the bumps 10a of the IC 10 come into contact with the conductive paste 40 in the through holes 23a of the sheet 23. When the bump 10a of the IC 10 and the electrode 30a of the substrate 30 are connected by the conductive paste 40, the sheet 23 melted by heating is cooled between the IC 10 and the substrate 30 at the same time. Then, the sealing layer 24 is sealed with the sealing layer 24.
Examples of the conductive paste 43 include conductive pastes containing soft metals such as silver and indium, and low melting point metals, as well as spraying soft metals, soldering instead of pastes, It is good also as a plating layer.
According to the sixth embodiment, the same operational effects as those of the above-described embodiment are obtained, and the connection reliability is further improved because the bump 10a of the IC 10 and the electrode 30a of the substrate 30 are connected by the conductive paste 40. Can be made.
[0022]
Next, according to the component mounting method according to the seventh embodiment of the present invention, as shown in FIG. 9A, the insulating thermoplastic resin sheet 25 similar to the sheet of the above embodiment is formed on the substrate 30. 30a is disposed on the surface on which the electrodes 30a, ..., 30a are formed. Next, as shown in FIG. 9B, in the sheet 25, through holes 25a,..., 25a are formed in the portion of the substrate 30 corresponding to the electrodes 30a,. . Next, as shown in FIG. 9C, the squeegee 60 is moved to the surface of the sheet 25, and the conductive particles 44 are inserted into the formed through holes 25a. Next, as shown in FIGS. 9D and 9E, the IC 10 is placed on the substrate 30 such that the bumps 10a of the IC 10 come into contact with the conductive particles 44 in the through holes 25a of the sheet 25. When the bumps 10a of the IC 10 and the electrodes 30a of the substrate 30 are connected by the conductive particles 44 by thermocompression bonding, the sheet 25 is melted by heating between the IC 10 and the substrate 30 at the same time. The sealing layer 26 is cooled and sealed with the sealing layer 26. This method can also be applied to the bumpless IC 10.
As an example of the sheet 25, epoxy, acrylic resin, or the like can be used in addition to thermoplastic polyimide.
As examples of the conductive particles 44, in addition to anisotropic conductive particles, when the IC 10 is bumpless, nickel particles or gold or gold plated particles that can break the aluminum oxide film that constitutes the electrode body 110b of the IC 10 are used. Can be used.
It is preferable to form a passivation film on the bump forming surface of the IC 10. The reason is that it is effective to reliably prevent the anisotropic conductive particles from being disconnected when pressed against the wiring on the IC chip.
According to the seventh embodiment, the same operational effects as those of the above embodiment can be obtained, and the connection reliability is further improved because the bumps 10a of the IC 10 and the electrodes 30a of the substrate 30 are connected by the conductive particles 44. Can be made.
[0023]
  Next, in the component mounting method according to the eighth embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 10A to 10C, the insulating thermoplastic resin sheet 27 similar to that in the above embodiment is formed on the substrate 30. In addition, adhesive layers 28 and 28 are provided on the surface facing the IC 10, respectively, and applied to the bumpless IC 10. First, as shown in FIG. 10 (A), through holes 28a, 27a, 28a are formed in portions corresponding to the electrodes 30a of the substrate 30 of the adhesive layer 28, 28 on both the front and back surfaces of the sheet 27, as shown in FIG. Is formed by excimer laser light irradiation or the like. Next, as shown in FIG. 10B, the conductor 46 is inserted into the formed through holes 28a, 27a, 28a. This insertion is preferably performed by filling the through holes 28a, 27a, 28a with a conductor 46 such as a conductive paste or conductive particles using a squeegee 61. Next, the sheet 27 and the entire adhesive layers 28 and 28 are heated to dry and cure the conductor 46. In the next mounting and sealing process, the bumper of the IC 10 is used.TheThe electrode body 10b functions as a bump. Next, as shown in FIG. 10C, the electrode bodies 10b of the IC 10 are in contact with the conductors 46 in the through holes 28a, 27a, 28a of the sheet 27 and the adhesive layers 28, 28. The two adhesive layers 28 and 28 are adhered to the IC 10 and the substrate 30 to position the sheet 27 with respect to the IC 10 and the substrate 30. This positioning is performed by attaching one of the adhesive layers 28 to the IC 10 or the substrate 30 and then attaching the substrate 30 or the IC 10 to any one of the other adhesive layers 28. Thereafter, the IC 10 is thermocompression bonded to the substrate 30 via the adhesive layers 28 and 28 and the sheet 27, and the electrode bodies 10b of the IC 10 and the electrodes 30a of the substrate 30 function as bumps. When the conductor 46 is connected, the IC 10 and the substrate 30 are simultaneously sealed with the sheet 27 melted by heating. When sealing is performed at the same time as this mounting, in the eighth embodiment, the sheet 27 supports the conductors 46,..., 46 that function as bumps, so that the sheet 27 does not melt so much while the adhesive layers 28, 28 are heated. It softens and flows, and sealing is performed between the IC 10 and the substrate 30.
  As an example of the pressure-sensitive adhesive layer 28, a material having a function capable of adhering and holding the sheet 27 on each surface of the IC 10 and the substrate 30, such as an epoxy resin that is adhesive in the B stage before complete curing, or polyethylene terephthalate is preferable. .
  Examples of the conductor 46 include B-stage anisotropic conductive paste, nickel particles or gold or gold-plated particles as examples of conductive particles capable of breaking the aluminum oxide film constituting the electrode body 10b of the IC 10. Can be used.
  According to the eighth embodiment, the same operational effects as those of the above embodiment can be obtained, and the connection reliability is further improved because the bumps 10a of the IC 10 and the electrodes 30a of the substrate 30 are connected by the conductor 46. Can be made. Further, when the conductor 46 is inserted into the through holes 28a, 27a of the adhesive layer 28 and the sheet 27, when the printing method is applied, only the squeegee 61 is used without using a mask. A conductor 46 can be inserted into the substrate.
[0024]
Next, according to the component mounting method according to the ninth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 11A, the polyethylene terephthalate or polyimide release sheet 80 is formed from the electrodes 30a,. Affixed on the formed surface by pressure bonding or the like. Next, as shown in FIG. 11B, in the release sheet 80, through holes 80a,..., 80a are formed in the portions corresponding to the electrodes 30a,. To do. Next, as shown in FIGS. 11C and 11D, the squeegee 62 is moved to the surface of the release sheet 80, and the conductor 45 is inserted into each of the formed through holes 80a. Next, the conductor 45 is heated and dried so that it can function as a bump in the subsequent steps. Next, the release sheet 80 is peeled from the substrate 30 as shown in FIG. As a result, the conductor 45 is formed on each electrode 30a of the substrate 30. Next, as shown in FIG. 11 (F), the electrode main body 10b of each bumpless of the IC 10 is a conductor 45 on each electrode 30a of the substrate 30 through the insulating thermoplastic resin sheet of the previous embodiment. Heat-press to As a result, when the electrode body 10b of each bumpless of the IC 10 and each electrode 30a of the substrate 30 are connected by the conductor 45, the IC 10 and the substrate 30 are simultaneously melted by heating. The insulating thermoplastic resin sheet is cooled and sealed as a sealing layer 29 with the sealing layer 29.
Examples of the conductor 45 include anisotropic conductive particles, conductive particles such as nickel particles or gold or gold-plated particles that can break the aluminum oxide film constituting the electrode body 110b of the IC 10, and conductive materials such as silver paste. Paste etc. can be used.
According to the ninth embodiment, the same operational effects as those of the above-described embodiment can be obtained, and the connection reliability is further improved because the bumps 10a of the IC 10 and the electrodes 30a of the substrate 30 are connected by the conductor 45. Can be made. Further, since bumps can be formed on the electrode 30a side of the substrate 30 with respect to the bumpless IC 10, it can also be applied to mounting of a bumpless IC.
[0025]
In the component mounting method according to the tenth embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 12A to 12C, an IC 10 as an example of a component is mounted on a substrate 30 as an example of a mounted body, and the IC 10 described above. In the component mounting method for connecting the bumps 10a,..., 10a formed on the electrode body to the electrodes 30a,..., 30a of the substrate 30, as shown in FIG. 10a is formed on the bump forming surface of the IC 10 so as to cover the thermosetting resin layer 2 as an example of the thermosetting material layer having excellent insulation and moisture resistance, and then the IC 10 is formed as shown in FIG. At the same time as mounting on the substrate 30 as shown in FIG. 12C, the IC 10 is heated and pressed against the substrate 30 to penetrate the thermosetting resin layer 2 and the bumps 10a,... Electrode 30a ..., and so as to connect the 30a. That is, since the thermosetting resin layer 2 is plasticized at the beginning of heating by heat applied during IC mounting, the bumps 10a, ..., 10a of the IC 10 are bonded to the thermosetting resin layer by pressing the IC 10 against the substrate 30. The two resins can be pushed away to contact and connect to the electrodes 30a, ..., 30a of the substrate 30, respectively. That is, since the thermosetting resin layer 2 is plasticized in this way, the bumps or the electrodes are easily penetrated and penetrated, and the sheet is widened, so that the IC and the base electrode are easily brought close to each other and more reliably connected. .
As an example of the resin for forming the thermosetting resin layer 2, thermosetting polyimide is preferable. After the thermosetting polyimide is applied to the bump forming surface of the IC 10, the thermosetting resin layer 2 is formed by drying. Is preferred. The thickness of the thermosetting resin layer 2 is generally uniform with a thickness that covers the bumps 10a,..., 10a of the IC 10 in order to more reliably seal between the IC 10 and the substrate 30 during mounting. Preferably, as an example, when the height of the bump is 3 to 50 μm, a thickness of about 30 μm to 0.2 mm is preferable. When this thermosetting resin layer 2 is composed of thermosetting polyimide as an example of thermosetting resin, the adhesiveness is improved by including an aromatic solvent such as toluene or xylene in the polyimide. Is preferred.
As a specific example, when the thermosetting resin layer 2 is made of thermosetting polyimide, when one IC is mounted on the substrate and sealed simultaneously, the polyimide is heated and pressed at 200 to 300 ° C. for 10 seconds. The thermosetting resin layer can be cured in a short time.
[0026]
According to the tenth embodiment, the sealing step between the IC 10 and the substrate 30 can be performed simultaneously with the mounting step of the IC 10 on the substrate 30. In contrast, conventionally, since the sealing process was performed after the mounting process, two processes were necessary. However, in the first embodiment, the mounting and sealing process can be performed in one process. Omission can be achieved, manufacturing efficiency can be increased, and manufacturing time and cost can be reduced.
As a modification of the tenth embodiment, instead of forming the thermosetting resin layer 2 on the surfaces of the bumps 10a,..., 10a of the IC 10, as shown in FIGS. After the thermosetting resin is applied to the surface on which the electrodes 30a,..., 30a are applied and dried to form the thermosetting resin layer 2, the IC 10 and the substrate are simultaneously mounted when the IC 10 is mounted on the substrate 30. You may make it also perform sealing between 30. Also in this modification, the same operational effects as those of the tenth embodiment can be obtained.
[0027]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can implement with another various aspect.
For example, in each of the above embodiments, as the bump 10a of the IC 10, a stud bump made of, for example, gold or the like, or a plated bump such as, for example, gold plating is preferably formed.
In each of the above embodiments, the component may be a wafer or another electronic component in addition to the IC.
Moreover, in each said embodiment, as an example of the sheet | seat for sealing, it has the outstanding insulation and moisture resistance, such as polyester resins, such as polycarbonate, polyether sulfonic acid, and polyethylene other than the said thermoplastic polyimide tape, and suitable A thermoplastic resin having a good sealing property can be used.
Moreover, in the said embodiment, you may make it apply | coat a thermoplastic resin instead of arrange | positioning a thermoplastic sheet.
[0028]
In each of the above-described embodiments, the insulating thermoplastic resin sheet for sealing penetrates the sealing sheet in the above-described embodiment when the bump 10a is formed on the IC 10. As described above, the bump 10a of the IC 10 or the electrode 30a of the substrate 30 may penetrate, or both the bump 10a of the IC 10 and the electrode 30a of the substrate 30 may enter the molten sheet. The bump 10a and the electrode 30a may be connected to each other.
In each of the above embodiments, examples of the conductive particles include gold, silver, or silver-palladium particles, nickel particles, particles plated with gold on the surface of nickel particles, or particles plated with gold on the surface of plastic balls. can do.
In each of the above embodiments, examples of the conductive paste include conductive pastes containing soft metals such as silver and indium, low melting point metals, and the like, as well as thermal spraying soft metals or soldering instead of paste. It may be attached or a plated layer. Further, when the sheet is interposed between the component and the mounted body and sealed simultaneously with the mounting, the surface of the sheet on the component side or the surface of the mounted body is provided with an adhesive layer, You may make it easy to position the said sheet | seat with respect to components or a mounting body.
Also, instead of the through hole, a thin part that is thinner than other parts and easily penetrated is formed, and the thin part is broken and penetrated by an electrode on the component side or an electrode on the board side, so that it is the same as the through hole. You may make it give a special function.
In the sixth, seventh, eighth, and ninth embodiments, the thermoplastic resin sheet or the release sheet is first arranged on the substrate side, but conversely, the sheet may be first arranged on the component side.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B are partial cross-sectional explanatory views for explaining a process of a component mounting method according to a first embodiment of the present invention.
FIGS. 2A and 2B are partial cross-sectional explanatory views for explaining a process of a component mounting method according to a second embodiment of the present invention.
FIGS. 3A and 3B are partial cross-sectional explanatory views for explaining steps of a component mounting method according to a third embodiment of the present invention. FIGS.
FIG. 4 is a partial cross-sectional explanatory diagram for explaining a process of a component mounting method according to a modification of the third embodiment of the present invention.
FIGS. 5A and 5B are partial cross-sectional explanatory views for explaining a process of a component mounting method according to a fourth embodiment of the present invention.
FIGS. 6A and 6B are partial cross-sectional explanatory views for explaining steps of a component mounting method according to a fourth embodiment of the present invention.
FIGS. 7A, 7B, 7C, and 7D are partial cross-sectional explanatory views for explaining steps of a component mounting method according to a fifth embodiment of the present invention.
8 (A), (B), (C), (D), and (E) are partial cross-sectional explanatory views for explaining the process of the component mounting method according to the sixth embodiment of the present invention. .
FIGS. 9A, 9B, 9C, 9D, 9E and 9E are partial cross-sectional explanatory views for explaining the steps of the component mounting method according to the seventh embodiment of the present invention. .
FIGS. 10A, 10B, and 10C are partial cross-sectional explanatory views for explaining a process of a component mounting method according to an eighth embodiment of the present invention.
11 (A), (B), (C), (D), (E), and (F) are partial cross-sectional views for explaining steps of a component mounting method according to a ninth embodiment of the present invention. It is explanatory drawing.
12 (A), (B), (C), (D), (E), and (F) are partial cross-sectional views for explaining the steps of the component mounting method according to the tenth embodiment of the present invention. It is explanatory drawing.
[Explanation of symbols]
2 ... thermosetting resin layer, 10 ... IC, 10a ... bump, 10b ... electrode body, 20, 22, 23, 25, 27 ... insulating thermoplastic resin sheet, 21a, 22a, 23a, 25a, 27a, 28a ... through hole, 21, 24, 29 ... sealing layer, 28, 70 ... adhesive layer, 30 ... substrate, 30a ... electrode, 40, 43 ... conductive paste, 41, 44 ... conductive particles, 45, 46 ... conductor, DESCRIPTION OF SYMBOLS 50 ... Plating layer, 50a ... Inner peripheral surface part, 50b, 50c ... Annular collar part, 51 ... Shielding board, 52 ... Bump, 60, 61, 62 ... Squeegee, 80 ... Release sheet, 80a ... Through-hole.

Claims (18)

部品（１０）を被装着体（３０）に実装して上記部品の電極（１０ｂ）と上記被装着体の電極（３０ａ）とを接続する部品実装方法において、
上記部品の上記電極又は上記被装着体の上記電極に対応する部分に貫通穴（２２ａ）を有し、当該貫通穴内に導電ペースト（４０）が充填され、当該導電ペーストが予め乾燥状態とされた絶縁性の熱可塑性材料のシート（２０，２２，２３，２５，２７）を介在させて、上記部品としてバンプレスＩＣを上記被装着体に加圧及び加熱状態で実装すると同時的に、上記部品の上記電極と上記被装着体の上記電極とが上記シートの上記貫通穴の上記導電ペーストにより接続され、かつ、上記シートが上記加熱により溶融したのち冷却硬化して上記部品と上記被装着体との間を封止するとともに、上記導電ペーストが上記ＩＣのバンプとして機能するようにしたことを特徴とする部品実装方法。In the component mounting method of mounting the component (10) on the mounted body (30) and connecting the electrode ( 10b ) of the component and the electrode (30a) of the mounted body,
A part corresponding to the electrode of the component or the electrode of the mounted body has a through hole (22a) , and the conductive paste (40) is filled in the through hole, and the conductive paste is dried in advance. At the same time when a bumpless IC is mounted on the mounted body in a pressurized and heated state as the above-mentioned component with an insulating thermoplastic material sheet (20, 22, 23, 25, 27) interposed therebetween, the above-mentioned component The electrode and the electrode of the mounted body are connected by the conductive paste in the through hole of the sheet, and after the sheet is melted by the heating, the sheet is cooled and cured, and the component and the mounted body A component mounting method, wherein the conductive paste functions as a bump of the IC . 上記導電ペーストは銀ペーストである請求項１に記載の部品実装方法。The component mounting method according to claim 1 , wherein the conductive paste is a silver paste. 上記導電ペーストの表面に導電粒子（４１）を付着させるようにした請求項１又は２に記載の部品実装方法。The component mounting method according to claim 1 or 2 , wherein conductive particles (41) are adhered to the surface of the conductive paste. 上記シートは上記被装着体の上記電極が形成された面の上に配置され、
次いで、上記シートにおいて、上記被装着体の上記電極に対応する部分に上記貫通穴を形成し、
次いで、上記形成された貫通穴内に上記導電ペーストを充填して、当該導電ペーストを乾燥状態とさせ、
次いで、上記シートの上記貫通穴内の上記導電ペーストに上記部品の上記電極が接触するように上記部品と上記被装着体とを加熱圧着して、上記部品の上記電極と上記被装着体の上記電極とを上記導電ペーストにより接続すると同時的に上記部品と上記被装着体との間を加熱により溶融した上記シートで封止するようにした請求項１に記載の部品実装方法。The sheet is disposed on a surface of the mounted body on which the electrode is formed,
Then, in the sheet, the through-hole formed in a portion corresponding to the electrode of the object to be mounted body,
Then, by filling the conductive paste into the formed through hole, to the conductive paste and dry state,
Next, the component and the mounted body are thermocompression-bonded so that the electrode of the component contacts the conductive paste in the through hole of the sheet, and the electrode of the component and the electrode of the mounted body 2. The component mounting method according to claim 1, wherein a part between the component and the mounted body is sealed with the sheet melted by heating. 上記シートは上記部品の上記電極が形成された面の上に配置され、
次いで、上記シートにおいて、上記部品の上記電極に対応する部分に上記貫通穴を形成し、
次いで、上記形成された貫通穴内に上記導電ペーストを充填して、当該導電ペーストを乾燥状態とさせ、
次いで、上記シートの上記貫通穴内の上記導電ペーストに上記被装着体の上記電極が接触するように上記被装着体と上記部品とを加熱圧着して、上記被装着体の上記電極と上記部品の上記電極とを上記導電ペーストにより接続すると同時的に上記部品と上記被装着体との間を加熱により溶融した上記シートで封止するようにした請求項１に記載の部品実装方法。The sheet is disposed on the surface of the component on which the electrode is formed,
Then, in the sheet, to form the through hole at a portion corresponding to the electrode of the component,
Then, by filling the conductive paste into the formed through hole, to the conductive paste and dry state,
Next, the mounted body and the component are thermocompression-bonded so that the electrode of the mounted body is in contact with the conductive paste in the through hole of the sheet, and the electrode and the component of the mounted body are pressed. The component mounting method according to claim 1, wherein when the electrode is connected by the conductive paste, the component and the mounted body are sealed with the sheet melted by heating at the same time. 部品（１０）を被装着体（３０）に実装して上記部品の電極（１０ａ）と上記被装着体の電極（３０ａ）とを接続する部品実装方法において、In the component mounting method of mounting the component (10) on the mounted body (30) and connecting the electrode (10a) of the component and the electrode (30a) of the mounted body,
上記部品の上記電極又は上記被装着体の上記電極に対応する部分に薄肉部を有する絶縁性の熱可塑性材料のシート（２２）を介在させて、上記部品を上記被装着体に加圧及び加熱状態で実装すると同時的に、上記部品の上記電極と上記被装着体の上記電極との両方又はいずれか一方が上記シートの上記薄肉部を貫通して両電極が接続され、かつ、上記シートが上記加熱により溶融したのち冷却硬化して上記部品と上記被装着体との間を封止するようにしたことを特徴とする部品実装方法。The part is pressed and heated on the mounted body by interposing a sheet (22) of an insulating thermoplastic material having a thin wall portion on the electrode corresponding to the electrode or the electrode of the mounted body. At the same time when mounted in a state, the electrode of the component and / or the electrode of the mounted body penetrates the thin portion of the sheet, the both electrodes are connected, and the sheet is A component mounting method characterized by sealing between the component and the mounted body by cooling and curing after melting by the heating. 上記シートの上記薄肉部内には、導電ペースト（４０）を充填しており、上記部品実装時に、上記部品の上記電極と上記被装着体の上記電極とが上記シートの上記薄肉部の上記導電ペーストを利用して接続される請求項６に記載の部品実装方法。The thin portion of the sheet is filled with a conductive paste (40), and when mounting the component, the electrode of the component and the electrode of the mounted body are the conductive paste of the thin portion of the sheet. The component mounting method according to claim 6 , wherein the component mounting method is used for connection. 上記導電ペーストは銀ペーストである請求項７に記載の部品実装方法。The component mounting method according to claim 7 , wherein the conductive paste is a silver paste. 上記部品はバンプレスのＩＣであり、上記導電ペーストは上記シートの上記薄肉部内に充填したのち予め乾燥された状態にしておき、上記部品実装時に上記シートが加熱により熱溶融したときに、上記導電ペーストが上記ＩＣのバンプとして機能するようにした請求項８に記載の部品実装方法。The component is a bumpless IC, and the conductive paste is filled in the thin portion of the sheet and then dried in advance, and when the sheet is thermally melted by heating when the component is mounted, The component mounting method according to claim 8 , wherein the conductive paste functions as a bump of the IC. 上記導電ペーストの表面に導電粒子（４１）を付着させるようにした請求項９に記載の部品実装方法。The component mounting method according to claim 9 , wherein conductive particles (41) are adhered to the surface of the conductive paste. 部品（１０）を被装着体（３０）に実装して上記部品の電極（１０ｂ）と上記被装着体の電極（３０ａ）とを接続する部品実装方法において、In the component mounting method of mounting the component (10) on the mounted body (30) and connecting the electrode (10b) of the component and the electrode (30a) of the mounted body,
上記部品の上記電極又は上記被装着体の上記電極に対応する部分に貫通穴を有し、当該貫通穴の内周から上記貫通穴開口周囲に導電性金属層（５０，５２）が形成された絶縁性の熱可塑性材料のシート（２２）を介在させて、上記部品としてバンプレスＩＣを上記被装着体に加圧及び加熱状態で実装すると同時的に、上記部品の上記電極と上記被装着体の上記電極とが上記シートの上記貫通穴の上記導電性金属層により接続され、かつ、上記シートが上記加熱により溶融したのち冷却硬化して上記部品と上記被装着体との間を封止するようにしたことを特徴とする部品実装方法。A portion corresponding to the electrode of the component or the electrode of the mounted body has a through hole, and a conductive metal layer (50, 52) is formed around the through hole opening from the inner periphery of the through hole. When the bumpless IC is mounted as a component on the mounted body in a pressurized and heated state with an insulating thermoplastic material sheet (22) interposed, the electrode of the component and the mounted body are simultaneously provided. The electrode is connected by the conductive metal layer in the through hole of the sheet, and after the sheet is melted by the heating, it is cooled and cured to seal between the component and the mounted body. A component mounting method characterized by the above. 上記シートの上記貫通穴部分の上記導電性金属層は、まず、上記シートの表裏全面及び上記貫通穴に導電性金属メッキ（５０）を行い、次いで、上記貫通穴の内周から上記貫通穴開口周囲にメッキされた導電性金属層を除く他の部分を除去することにより形成され、この導電性金属層が上記ＩＣのバンプ（５２）として機能するようにした請求項１１に記載の部品実装方法。The conductive metal layer in the through hole portion of the sheet is first subjected to conductive metal plating (50) on the entire front and back surfaces of the sheet and the through hole, and then the through hole is opened from the inner periphery of the through hole. 12. The component mounting method according to claim 11 , wherein the conductive metal layer is formed by removing a portion other than the conductive metal layer plated around, and the conductive metal layer functions as a bump (52) of the IC. . 上記熱可塑性材料の上記部品側の表面又は上記被装着体側の表面に粘着層（７０）を備えるようにした請求項１〜４，又は６〜１１のいずれかに記載の部品実装方法。The component mounting method according to any one of claims 1 to 4, or 6 to 11 , wherein an adhesive layer (70) is provided on the surface of the thermoplastic material on the component side or on the surface of the mounted body. 部品（１０）を被装着体（３０）に実装して上記部品の電極（１０ｂ）と上記被装着体の電極（３０ａ）とを接続する部品実装方法において、
上記部品はバンプレスのＩＣであるとともに、上記被装着体と上記ＩＣに対向する面にそれぞれ粘着層（２８）を備える絶縁性の熱可塑性材料のシート（２７）と上記粘着層の上記被装着体の上記電極に対応する部分に貫通穴（２７ａ，２８ａ）を形成し、
次いで、上記形成された貫通穴内に導電体（４６）を充填し、
次いで、上記導電体を乾燥硬化して上記ＩＣのバンプレスの電極本体（１０ｂ）に接続されるバンプとして機能できるようにし、
次いで、上記シートの上記貫通穴内の上記導電体に上記ＩＣの上記電極が接触するように上記２つの粘着層を上記ＩＣと上記被装着体に接着させて上記シートの上記ＩＣと被装着体に対する位置決めを行ったのち、上記粘着層と上記シートとを介して上記ＩＣを上記被装着体に加熱圧着して、上記ＩＣの上記電極と上記被装着体の上記電極とをバンプとして機能する上記導電体により接続すると同時的に、上記ＩＣと上記被装着体との間を加熱により溶融したのち冷却硬化された上記シートで封止するようにしたことを特徴とする部品実装方法。 In the component mounting method of mounting the component (10) on the mounted body (30) and connecting the electrode (10b) of the component and the electrode (30a) of the mounted body,
Together with the component is an IC for bumpless, the above said adhesive layer and sheet (27) of thermoplastic material insulative Ru respectively provided adhesive layer on a surface opposed to the mating attachment body and the IC (28) A through hole (27a, 28a) is formed in a portion corresponding to the electrode of the mounting body,
Next, a conductor (46) is filled in the formed through hole,
Next, the conductor is dried and cured so that it can function as a bump connected to the electrode body (10b) of the bumpless IC.
Next, the two adhesive layers are bonded to the IC and the mounted body so that the electrode of the IC is in contact with the conductor in the through hole of the sheet, and the IC is attached to the mounted body with respect to the IC and the mounted body. After the positioning, the IC is thermocompression bonded to the mounted body through the adhesive layer and the sheet, and the conductive material functions as a bump with the electrode of the IC and the electrode of the mounted body. simultaneously sense to connect the body component mounting method is characterized in that so as to seal with the sheet that has been cooled and hardened after melted by heating between the IC and the mating attachment member. 部品（１０）を被装着体（３０）に実装して上記部品の電極（１０ａ）と上記被装着体の電極（３０ａ）とを接続する部品実装方法において、
剥離シート（８０）を上記被装着体の上記電極が形成された面の上に配置し、
次いで、上記剥離シートにおいて、上記被装着体の上記電極に対応する部分に貫通穴（８０ａ）を形成し、
次いで、上記形成された貫通穴内に導電体（４５）を充填し、
次いで、上記剥離シートを上記被装着体から剥離させて上記被装着体の上記電極上に上記導電体を形成した状態とし、
次いで、絶縁性の熱可塑性材料シート（２０，２２，２３，２５，２７）を介して上記導電体に上記部品の上記電極が接触するように上記部品と上記被装着体とを加熱圧着して、上記部品の上記電極と上記被装着体の上記電極とを上記導電体により接続すると同時的に、上記部品と上記被装着体との間を加熱により溶融したのち冷却硬化された上記絶縁性の熱可塑性材料シートで封止するようにしたことを特徴とする部品実装方法。 In the component mounting method of mounting the component (10) on the mounted body (30) and connecting the electrode (10a) of the component and the electrode (30a) of the mounted body,
A release sheet (80) is disposed on the surface of the mounted body on which the electrode is formed,
Next, in the release sheet, a through hole (80a) is formed in a portion corresponding to the electrode of the mounted body,
Next, the conductor (45) is filled in the formed through hole,
Next, the release sheet is peeled from the mounted body to form the conductor on the electrode of the mounted body,
Next, the component and the mounted body are thermocompression bonded so that the electrode of the component is in contact with the conductor via the insulating thermoplastic material sheet (20, 22, 23, 25, 27). , and the electrodes of the electrode and the object to be mounted body of the component to simultaneously when connected by the conductive member, the component and the insulating cooled cured after melted by heating between the object to be mounted body A component mounting method characterized by sealing with a thermoplastic material sheet. 部品（１０）を被装着体（３０）に実装して上記部品の電極（１０ａ）と上記被装着体の電極（３０ａ）とを接続する部品実装方法において、
剥離シート（８０）を上記部品の上記電極が形成された面の上に配置し、
次いで、上記剥離シートにおいて、上記部品の上記電極に対応する部分に貫通穴（８０ａ）を形成し、
次いで、上記形成された貫通穴内に導電体（４５）を充填し、
次いで、上記剥離シートを上記部品から剥離させて上記部品の上記電極上に上記導電体を形成した状態とし、
次いで、絶縁性の熱可塑性材料シート（２０，２２，２３，２５，２７）を介して上記導電体に上記被装着体の上記電極が接触するように上記被装着体と上記部品とを加熱圧着して、上記部品の上記電極と上記被装着体の上記電極とを上記導電体により接続すると同時的に、上記部品と上記被装着体との間を加熱により溶融したのち冷却硬化された上記絶縁性の熱可塑性材料シートで封止するようにしたことを特徴とする部品実装方法。 In the component mounting method of mounting the component (10) on the mounted body (30) and connecting the electrode (10a) of the component and the electrode (30a) of the mounted body,
A release sheet (80) is disposed on the surface of the component on which the electrode is formed,
Next, in the release sheet, a through hole (80a) is formed in a part corresponding to the electrode of the component,
Next, the conductor (45) is filled in the formed through hole,
Next, the release sheet is peeled from the component to form the conductor on the electrode of the component,
Next, the mounted body and the component are thermocompression-bonded so that the electrode of the mounted body is in contact with the conductor via an insulating thermoplastic material sheet (20, 22, 23, 25, 27). to, and the electrodes of the electrode and the object to be mounted body of the component to simultaneously when connected by the conductor, the insulation is cooled and hardened after melted by heating between the component and the mating attachment member Component mounting method characterized by sealing with a heat-resistant thermoplastic material sheet. 上記絶縁性の熱可塑性材料のシートの厚さは、３０μｍ〜０．２ｍｍである請求項１〜１６のいずれか１つに記載の部品実装方法。The thickness of the sheet of insulating thermoplastic material, component mounting method according to any one of claims 1 to 16 is 30Myuemu～0.2Mm. 上記熱可塑性材料は絶縁性の熱可塑性樹脂ポリイミドから構成されている請求項１〜１７のいずれか１つに記載の部品実装方法。Component mounting method according to the thermoplastic material is any one of claims 1 to 17, which is made of insulating thermoplastic resin polyimide.
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