JP4409134B2 - 実装システム - Google Patents
実装システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP4409134B2 JP4409134B2 JP2001310912A JP2001310912A JP4409134B2 JP 4409134 B2 JP4409134 B2 JP 4409134B2 JP 2001310912 A JP2001310912 A JP 2001310912A JP 2001310912 A JP2001310912 A JP 2001310912A JP 4409134 B2 JP4409134 B2 JP 4409134B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- resin
- mounting
- chamber
- cleaning
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
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
- H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
- H05K3/26—Cleaning or polishing of the conductive pattern
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B7/00—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass
- B08B7/0035—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by radiant energy, e.g. UV, laser, light beam or the like
-
- 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
- H05K2203/09—Treatments involving charged particles
- H05K2203/095—Plasma, e.g. for treating a substrate to improve adhesion with a conductor or for cleaning holes
-
- 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
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S438/00—Semiconductor device manufacturing: process
- Y10S438/906—Cleaning of wafer as interim step
-
- 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
- Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
- Y10T156/14—Surface bonding means and/or assembly means with shaping, scarifying, or cleaning joining surface only
-
- 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
- Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
- Y10T156/17—Surface bonding means and/or assemblymeans with work feeding or handling means
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂系の基板上の接合部位をドライ洗浄する基板洗浄方法および基板洗浄装置、並びに、樹脂系の基板に電子部品を実装する実装方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
携帯電話やPDA等の小型化に伴い、近年、内部の電気回路に可撓性を有するプリント配線基板(以下、「FPC(Flexible Printed Circuit)」という。)が使用され、さらに、FPCにIC(Integrated Circuit)のベアチップ(以下、「ICチップ」という。)が直接実装される。
【0003】
ICチップの電極は非常に狭ピッチで形成されるため、ICチップの実装に際して導電性微粒子を含む接着材料が使用される。具体的には、FPC上に接着材料を付与し、その上にICチップを装着し、さらに、ICチップをFPCに押さえつけるとともに加熱が行われる。これにより、ICチップとFPCとの間において接着材料中の導電性微粒子が潰れ、ICチップの電極とFPC上の配線とが電気的に接合される。また、接着材料は加熱により硬化する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ICチップ内の回路の高集積化に伴ってICチップ上に形成される電極間のさらなる狭ピッチ化が進んでいる。したがって、FPC上に形成される配線のピッチも一層微小とする必要が生じる。配線ピッチの微小化は、イオンマイグレーションに起因する配線の劣化や短絡の問題を引き起こす。イオンマイグレーションとは吸湿による配線金属のイオン化と析出との繰り返し作用による配線の劣化である。イオンマイグレーションは、FPC製造時のメッキ処理に伴う塩化物の残留により促進されることが知られている。
【0005】
一方で、配線の狭ピッチ化により、人体からの皮膚、ふけ、化粧、あるいは、工場内に浮遊するフラックス、油、樹脂片等の微小な有機物が配線上に付着した際の影響も無視できなくなっている。
【0006】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、樹脂系の基板に対する接合の信頼性を向上することができる基板洗浄方法を提供することを主たる目的としており、特に、基板表面の活性化による接合強度の向上、および、基板上に形成された配線におけるイオンマイグレーションの発生の抑制等を実現することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、樹脂系基板が搬入されるチャンバと、前記チャンバ内に、前記樹脂系基板表面に水酸基を形成する水蒸気または炭化水素基を形成するアルコール蒸気の1種類以上のガスを含むガスと酸素ガスとを供給するガス導入管と、減圧された前記チャンバ内にてプラズマを発生させ、前記チャンバ内に搬入された状態の前記樹脂系基板を洗浄するプラズマ発生機構とを備える基板洗浄装置と、前記樹脂系基板にICチップを実装する実装装置と、前記樹脂系基板を前記基板洗浄装置内に搬入し、前記基板洗浄装置から前記樹脂系基板を受け取って前記実装装置内に搬送し前記実装装置より搬出するコンベアと、前記基板洗浄装置に搬入される前記樹脂系基板を前記コンベアに載置するローダと、前記実装装置より搬出される前記樹脂系基板を前記コンベアから取り出すアンローダとからなる前記樹脂系基板上の接合部位をドライ洗浄する実装システムにおいて、
前記基板洗浄装置の第1カバーと、前記実装装置の第2カバーが、前記コンベアを覆うダクトで接続され、前記実装装置と前記アンローダ及び、前記ローダと前記基板洗浄装置との間にはそれぞれ窒素ガスの気流を利用した外気遮断機構が取り付けられ、前記第1カバー、前記第2カバー及び前記ダクトの内部が窒素ガスで覆われた前記樹脂系基板上の接合部位を減圧ドライ洗浄する実装システムである。
【0008】
請求項2に記載の発明は、コンベアからの樹脂系基板を、チャンバに搬送し、搬入する移載ロボットが基板洗浄装置に設置されている請求項1記載の樹脂系基板上の接合部位をドライ洗浄する実装システムである。
【0009】
請求項3に記載の発明は、実装装置が、接着材料を付与する付与部と、前記付与された接着材料上にICチップを装着する装着部と、前記ICチップを樹脂系基板に向けて加圧、加熱する加熱部とを有する請求項1または2記載の樹脂系基板上の接合部位をドライ洗浄する実装システムである。
【0020】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の一の実施の形態に係る洗浄装置1を有する実装システム2を示す図である。実装システム2は、トレイ91から可撓性を有するプリント配線基板(以下、「基板」という。)を取り出してパレット8に載置するローダ21、基板9をパレット8とともにチャンバ内にてドライ洗浄する洗浄装置1、基板9にICチップを実装する実装装置22、および、パレット8から実装済みの基板9を取り出してトレイ92に収納するアンローダ23を順に配置した構成となっている。
【0021】
ローダ21は、複数のトレイ91を順次最上段に位置させる機構を有し、移載ロボット211がトレイ91上に収容されている基板をパレット8上に載置する。なお、パレット8は別途供給されて洗浄装置1から突出するコンベヤ11上に配置され、1つのパレット8には2つの基板が載置される。
【0022】
洗浄装置1は、パレット8ごと基板が搬入されて基板にドライ洗浄を行うチャンバ12およびコンベヤ11上を搬送されてきたパレット8をチャンバ12内へと移載する移載ロボット13を有する。洗浄装置1の上部はカバー14により覆われており、カバー14には窒素ガスを供給するガス供給管15が接続される。
【0023】
実装装置22は、洗浄装置1のコンベヤ11からパレット8を受け取るとともにパレット8を搬送するコンベヤ221を有し、コンベヤ221上を搬送される基板に対して導電性微粒子を含む接着材料を付与する付与部222、付与された接着材料上にICチップを装着する装着部223、および、ICチップを基板に向けて加圧するとともに加熱する加熱部224を順に有する。加熱部224による加圧により接着材料に含まれる導電性微粒子がICチップの電極と基板上の配線との間で潰れてICチップと配線とが電気的接合され、加熱により接着材料が硬化して基板上にICチップが固定される。
【0024】
実装装置22の上部もカバー225に覆われており、カバー225には窒素ガスを供給するガス供給管226が接続される。
【0025】
アンローダ23は、ローダ21と同様に複数のトレイ92を順次最上段に位置させる機構を有し、移載ロボット231がアンローダ23内部まで伸びるコンベヤ221上のパレット8から実装済みの基板を取り出してトレイ92に移載する。パレット8は図示しない機構によりコンベヤ221上から除去される。
【0026】
実装システム2では、洗浄装置1のカバー14と実装装置22のカバー225とがダクト31により接続され、ローダ21と洗浄装置1との間、および、実装装置22とアンローダ23との間には、窒素ガスの気流を利用した外気遮断機構(いわゆる、エアカーテン)32,33が取り付けられる。これにより、カバー14およびカバー225の内部は窒素ガスの雰囲気とされる。
【0027】
図2は、洗浄装置1の構成を示す平面図である。基板9を保持しつつコンベヤ11上を搬送されてきたパレット8は、移載ロボット13のチャック131により保持され、僅かに持ち上げられた後にチャンバ12に向けて搬送される。チャンバ12の搬出入口にはゲート部材121が設けられており、ゲート部材121が移動した後にパレット8がチャンバ12内のステージ122上に載置される。
【0028】
その後、ゲート部材121により搬出入口が閉じられ、チャンバ12内で基板9に対してプラズマを利用した減圧ドライ洗浄が行われる。洗浄が完了すると、ゲート部材121が移動して搬出入口が開かれ、チャック131が基板9をパレット8ごと取り出してコンベヤ11へと戻す。パレット8はコンベヤ11により実装装置22へと搬送される。
【0029】
図3はチャンバ12の構成を示す図である。パレット8が載置されるステージ122は電極板となっており、チャンバ12内の上部にはステージ122に対向する電極板123が設けられる。ステージ122には高周波の交流電源124が接続され、ステージ122、電極板123および交流電源124によりチャンバ12内にプラズマを発生させるプラズマ発生機構が構成される。
【0030】
一方、チャンバ12にはガスを導入するガス導入管125および内部のガスを排気する排気管126が接続されており、ガス導入管125は基板9を洗浄処理するための処理ガスを供給する処理ガス供給部41および窒素ガスを供給する窒素ガス供給部42に接続される。排気管126からはチャンバ12内のガスが強制排気され、チャンバ12内の気圧を調整することが可能とされている。
【0031】
図4は、チャンバ12において基板9の洗浄が行われる際の洗浄装置1の動作、および、基板9にICチップが実装される工程の流れを示す図である。
【0032】
ローダ21において基板9がトレイ91からパレット8に移載されて洗浄装置1へと搬送されると、まず、移載ロボット13により基板9がパレット8ごとステージ122上に載置され、ゲート部材121が搬出入口を閉じてチャンバ12内が密閉される(ステップS11)。チャンバ12内にはガス導入管125を介して処理ガス供給部41から処理ガスが導入され、さらに、排気管126からガスが排気されることによりチャンバ12内が所定の処理ガスによる所定の気圧へと減圧される(ステップS12)。
【0033】
チャンバ12内の雰囲気が整えられると、ステージ122と電極板123との間に高周波の電圧が与えられ、高周波放電により処理ガスがプラズマ化される(ステップS13)。チャンバ12内の処理ガス中にプラズマが発生すると、プラズマにより生じたラジカルやイオンにより基板9の洗浄が行われる。これにより、基板9表面の活性化、基板9上の配線パターンに付着している塩素原子(塩素や塩素化合物に存在する塩素原子をいい、以下、単に「塩素」という。)の除去および有機物の除去が行われる。
【0034】
洗浄が完了すると、窒素ガス供給部42からガス導入管125を介して窒素ガスがチャンバ12内に導入され、排気管126から排気が行われることにより基板9の周囲が窒素ガスの雰囲気へと置換される(ステップS14)。その後、ゲート部材121が搬出入口を解放し、基板9がパレット8ごと移載ロボット13により搬出される(ステップS15)。以上の動作により、1つのパレット8に対する一連の洗浄動作が完了する。
【0035】
その後、基板9は洗浄装置1から実装装置22へと搬送される。洗浄装置1のカバー14内および実装装置22のカバー225内には窒素ガスを供給するガス供給管15,226が接続され、チャンバ12から基板9が搬出される際の搬送経路はこれらのカバー14,225に覆われることから、基板9は窒素ガス雰囲気下にて搬送されることとなる(ステップS21)。これにより、基板9は活性ガスによる影響を受けることなく実装装置22へと搬送される。
【0036】
図5(a)ないし(c)は、基板9上にICチップ96が実装される様子を示す図である。実装装置22では、付与部222のノズルヘッドにより基板9上の所定領域に導電性微粒子を有する接着材料95が付与され(ステップS22、図5(a))、装着部223により接着材料95上にICチップ96が装着される(ステップS23、図5(b))。加熱部224はヒータにより加熱されたヘッド2241を有し、ヘッド2241がICチップ96に当接してICチップ96を基板9側に押さえつけることにより、接着材料95中の導電性微粒子がICチップ96と基板9上の配線との間で潰れて電気的な接合が行われる。このとき、ヘッド2241からの熱を受けて接着材料95が硬化し、ICチップ96が基板9上に固定される(ステップS24、図5(c))。
【0037】
ICチップの実装が完了すると、基板9は図1に示す外気遮断機構33を介して窒素雰囲気下から大気中へと搬出され、パレット8から取り出されてアンローダ23のトレイ92に収容される。
【0038】
洗浄装置1では樹脂系の基板9に適した洗浄を行うために、専用の処理ガスが用いられる。次に、洗浄装置1におけるプラズマを用いた洗浄の原理および特徴について説明する。
【0039】
洗浄装置1では、樹脂系の基材上に配線パターンが形成された基板9を洗浄する際に、処理ガスとして水蒸気(H2O)、アルコール蒸気およびフロロカーボン系ガスからなるグループから選択された1種類以上のガスを含むガスが用いられる。さらに、洗浄をより効率よく行うために10ないし20%程度、酸素ガス(O2)も添加される。
【0040】
なお、アルコールとは鎖式または脂環式の炭化水素の水素原子をOH基で置換したヒドロキシ化合物を指している。実用上はコストを考慮してエチルアルコール(C2H5OH)やメチルアルコール(CH3OH)が用いられる。
【0041】
フロロカーボン系のガスとはCmFnで示される分子構造を有するガスであり、四フッ化炭素(CF4)、六フッ化エチレン(C2F6)、八フッ化プロピレン(C3F8)等が利用可能である。洗浄装置1に関する以下の説明ではフロロカーボン系のガスとして四フッ化炭素が使用されるものとする。
【0042】
チャンバ12内に電流が流されると、処理ガスに水蒸気が含まれる場合、化1にて示す反応が生じる。化学式における*はラジカルであることを示している。
【0043】
【化1】
【0044】
処理ガスにアルコール蒸気が含まれる場合、化2に示す反応が生じ、処理ガスに含まれる酸素ガスにも化3にて示す反応が生じる。なお、化2においてRは炭化水素基(広義のアルキル基)である。また、酸素ラジカル(O*)に電子(e-)が衝突すると酸素イオン(O-)も生成される。
【0045】
【化2】
【0046】
【化3】
【0047】
処理ガスにフロロカーボン系ガスが含まれる場合、チャンバ12内では化4にて示す反応が生じる。
【0048】
【化4】
【0049】
さらに、化4に示す反応から化5に示す反応が生じる。
【0050】
【化5】
【0051】
そして、化5からさらに分解が進み、F+やF-といったフッ素イオンが生成される。
【0052】
なお、プラズマを容易に発生させるためにチャンバ12内は減圧されるが、プラズマを発生させるという点からは、チャンバ12内の気圧は5ないし80Paとされることが好ましい。また、ラジカルやイオンをより適切に発生させるという点からは、チャンバ12内の気圧は20ないし40Paとされることがさらに好ましい。
【0053】
プラズマとして発生するラジカルやイオンにより、チャンバ12内では基板9に対する有機物の除去、基板表面の活性化および塩素の除去という3つの作用が実現される。
【0054】
図6は基板9上の有機物が酸素ラジカルや各種イオンにより除去される様子を示す図である。図6の左側は、基板9上の有機物が酸素ラジカルにより酸素、水素、水、二酸化炭素、一酸化炭素等に分解され、ガス化されて除去される様子を示している。右側はイオンが有機物に衝突するスパッタ作用により有機物が除去される様子を示している。図6では酸素イオンのみを例示しているが、他のイオンも有機物除去に寄与する。このように、チャンバ12内では化学反応および物理反応により有機物が除去されるが、処理ガスに酸素ガスを添加することにより、酸素ラジカルを利用したより効率のよい有機物除去が可能となる。
【0055】
一方、チャンバ12内に発生する酸素ラジカルや水素ラジカルにより、基板9の表面の活性化も行われる。すなわち、ポリイミド樹脂である基板9の表面と酸素ラジカルや水素ラジカルが反応することにより、基板9の表面にカルボキシル基(−COOH)、カルボニル基(>C=O)、水酸基(−OH)、アミド基(−CONH2)、アミノ基(−NH2)等の極性基が形成される。その結果、後工程において接着材料を介してICチップが基板9上に強固に接着することが実現される。
【0056】
図7は基板9の表面に水酸基、カルボキシル基、カルボニル基が形成されて活性化された様子を模式的に示す図である。基板9の表面にこれらの極性基が形成されることにより、図8に示すように基板9と接着材料の主成分であるエポキシの樹脂層900とが化学的に強く結合する。
【0057】
四フッ化炭素(CF4)が処理ガスに含まれる場合も基板9の表面の活性化が実現される。図9は四フッ化炭素から生じたフッ素ラジカルやフッ素イオンにより基板9の表面にCOF基(−COF)が形成されて活性化された様子を示す図である。フッ素原子は電気陰性度が高く、電子を引きつける性質を有するため、COF基の炭素原子は電気的にδ+となる。その結果、図10に示す樹脂層900の水酸基において電気的にδ-となっている酸素原子と基板9上の炭素原子とが引き合い、基板9の表面と樹脂層900との強い結合が実現される。
【0058】
さらに、チャンバ12内に発生する水素イオンやフッ素イオンにより、製造時のメッキ処理等により基板9の表面に残留する塩素が、塩化水素(HCl)、フッ化塩素(ClF)、三フッ化塩素(ClF3)等へと変化する。フッ化塩素は減圧されたチャンバ12内にて気体であり、塩化水素や三フッ化塩素は常圧常温にて気体であることから、基板9上の塩素が気体の化合物として除去することが実現される。
【0059】
以上のように、洗浄装置1では処理ガスとして水蒸気(H2O)、アルコール蒸気およびフロロカーボン系ガスからなるグループから選択された1種類以上のガスを含むガスを用いることにより、基板9上の有機物除去、表面の活性化および塩素除去が実現される。そして、処理ガスに酸素ガスを添加することにより、より効率よく有機物除去が行われる。
【0060】
表面の活性化により後工程のICチップの実装においてICチップを基板9上に強固に接着することが実現され、塩素除去により基板9上の配線にイオンマイグレーションが発生することが防止される。その結果、洗浄装置1では樹脂系の基板9に特に適した洗浄が行われ、基板9に対するICチップの実装の信頼性を向上することができる。
【0061】
特に、イオンマイグレーションの防止(すなわち、塩素の除去)は、ICチップ等の微細な電極を有する電子部品を基板9上に直接実装する際に重要となる。イオンマイグレーションによる基板9上の回路の信頼性低下は配線パターンにおける配線と配線との間の間隙が25μm以下である場合に顕著となることから、洗浄装置1による洗浄はこのような微細配線を接合部位として有する基板に対して極めて有効となる。
【0062】
以上、本発明にかかる実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【0063】
上記実施の形態ではチャンバ12内を減圧することによりプラズマを発生しやすくしているが、処理ガスにヘリウム(He)を混合することにより、チャンバ12の減圧の程度を小さくすることも可能である。
【0064】
プラズマの発生も上記実施の形態のように平行平板の電極を用いる手法に限定されず、他の手法によりプラズマが発生されてもよい。
【0065】
上記実施の形態では導電性微粒子を含む接着材料が用いられ、導電性微粒子がICチップと基板9上の配線との間において潰れることによりICチップと配線とが電気的に接合されるが、接着材料としては導電性微粒子を含まないものが用いられてもよい。例えば、ICチップにバンプが形成され、基板9上に樹脂本体側から銅、ニッケル、金を順に積層した電極が形成され、バンプと電極との圧着接合が行われるとともに接着材料によりICチップが基板9上に固定されてもよい。
【0066】
接着材料は流動体の塗布として基板9に付与される必要はなく、フィルム状の接着材料が用いられてもよい。接着材料がフィルム状である場合、所定の長さに切断されたフィルムがICチップの装着位置に貼付される。
【0067】
上記実施の形態では、基板9はパレット8に保持された状態で洗浄されるが、基板9はパレット8から取り出されて洗浄されてもよい。なお、チャンバ12を減圧する際に基板9の位置がずれないように、図11に例示するように基板9はステージ122上のピン1221等により固定されることが好ましい。ピン1221はアルミナ等の絶縁物で形成されることが好ましく、基板9は移載ロボット13の吸引チャック131a等によりステージ122上に載置される。
【0068】
上記実施の形態では、基板9はポリイミド樹脂にて形成されたものであると説明したが、基板9はエポキシ樹脂にて形成されたものであってもよい。この場合、接着材料がエポキシ系である場合、ICチップの実装はエポキシ樹脂とエポキシ系接着材料との接合となる。このときの表面活性および接合原理は図7ないし図10を用いて行った説明と同様である。また、基板9は可撓性を有しないものであってもよい。
【0069】
また、本実施例ではイオンマイグレーションを防止するため塩素を除去する場合を説明したが、マイグレーションに係る他のイオン(例えばBr-、SO2- 4、NH+ 4)が存在する場合でも本発明の基板洗浄方法を用いることにより、接合の密着性は向上し、水分の侵入を防ぎ、結果としてイオンマイグレーションを防止することができる。
【0070】
さらに、所定の処理ガスを用いた樹脂系の基板の洗浄は、基板とICチップ等の電子部品との接合の場合に限定されるものではなく、基板上の接合部位の洗浄として様々な用途において実施されてよい。
【0071】
例えば、多層基板の製造における樹脂と樹脂との接合の際に、上記実施の形態におけるドライ洗浄が実施されてもよい。ポリイミド樹脂による多層基板の製造の場合、処理ガスとして四フッ化炭素(CF4)を含むガスを用いてポリイミド基板が洗浄された後にポリイミド系のワニスを塗り、約摂氏350度で接着および硬化が行われる。この場合、処理ガスによるドライ洗浄により基板上には図9に示したようにCOF基が形成され、ポリイミド系の樹脂層のアミド基とCOF基とが互いに作用することにより基板同士の強靱な接合が実現される。
【0072】
また、基板の洗浄は、基板上の接合部位に対して局所的に行われてもよい。すなわち、基板の接合部位の近傍のみに処理ガスを供給し、処理ガス中にプラズマを発生させることにより接合部位の洗浄が行われてもよい。このように、少なくとも基板上の接合部位に対してドライ洗浄を行うことにより、接合の信頼性の向上を実現することができる。
【0073】
なお、上記実施の形態にて説明した反応および接着の際の化学的結合は、およそ推測される範囲で説明したものであり、実際の反応および結合としてはさらに複雑な反応や他の種類の化学的または物理的結合が生じていてもよい。
【0074】
【発明の効果】
本発明では、樹脂系の基板に対する接合の信頼性を向上することができる。特に、基板の表面の活性化および塩素除去により、微細配線が形成された基板に電子部品を実装する際の信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】洗浄装置を有する実装システムを示す図
【図2】洗浄装置の構成を示す平面図
【図3】チャンバの構成を示す図
【図4】洗浄装置の動作および基板にICチップが実装される工程を示す図
【図5】(a)ないし(c)は、基板上にICチップが実装される様子を示す図
【図6】基板上の有機物が酸素ラジカルや各種イオンにより除去される様子を示す図
【図7】活性化された基板の表面を示す図
【図8】基板と樹脂層との結合を示す図
【図9】活性化された基板の表面を示す図
【図10】基板と樹脂層との結合を示す図
【図11】基板がステージに載置された様子を示す図
【符号の説明】
1 洗浄装置
9 基板
12 チャンバ
14,225 カバー
15,226 ガス供給管
96 ICチップ
122 ステージ
123 電極板
124 交流電源
125 ガス導入管
S12,S13,S21〜S24 ステップ
Claims (3)
- 樹脂系基板が搬入されるチャンバと、前記チャンバ内に、前記樹脂系基板表面に水酸基を形成する水蒸気または炭化水素基を形成するアルコール蒸気の1種類以上のガスを含むガスと酸素ガスとを供給するガス導入管と、減圧された前記チャンバ内にてプラズマを発生させ、前記チャンバ内に搬入された状態の前記樹脂系基板を洗浄するプラズマ発生機構とを備える基板洗浄装置と、前記樹脂系基板にICチップを実装する実装装置と、前記樹脂系基板を前記基板洗浄装置内に搬入し、前記基板洗浄装置から前記樹脂系基板を受け取って前記実装装置内に搬送し前記実装装置より搬出するコンベアと、前記基板洗浄装置に搬入される前記樹脂系基板を前記コンベアに載置するローダと、前記実装装置より搬出される前記樹脂系基板を前記コンベアから取り出すアンローダとからなる前記樹脂系基板上の接合部位をドライ洗浄する実装システムにおいて、
前記基板洗浄装置の第1カバーと、前記実装装置の第2カバーが、前記コンベアを覆うダクトで接続され、前記実装装置と前記アンローダ及び、前記ローダと前記基板洗浄装置との間にはそれぞれ窒素ガスの気流を利用した外気遮断機構が取り付けられ、前記第1カバー、前記第2カバー及び前記ダクトの内部が窒素ガスで覆われた前記樹脂系基板上の接合部位を減圧ドライ洗浄する実装システム。 - コンベアからの樹脂系基板を、チャンバに搬送し、搬入する移載ロボットが基板洗浄装置に設置されている請求項1記載の樹脂系基板上の接合部位をドライ洗浄する実装システム。
- 実装装置が、接着材料を付与する付与部と、前記付与された接着材料上にICチップを装着する装着部と、前記ICチップを樹脂系基板に向けて加圧、加熱する加熱部とを有する請求項1または2記載の樹脂系基板上の接合部位をドライ洗浄する実装システム。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001310912A JP4409134B2 (ja) | 2001-10-09 | 2001-10-09 | 実装システム |
US10/265,381 US7635016B2 (en) | 2001-10-09 | 2002-10-07 | Board cleaning method, board cleaning apparatus, and component mounting method |
CNB02145714XA CN1247322C (zh) | 2001-10-09 | 2002-10-09 | 零件安装装置以及零件的安装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001310912A JP4409134B2 (ja) | 2001-10-09 | 2001-10-09 | 実装システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003124610A JP2003124610A (ja) | 2003-04-25 |
JP4409134B2 true JP4409134B2 (ja) | 2010-02-03 |
Family
ID=19129825
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001310912A Expired - Fee Related JP4409134B2 (ja) | 2001-10-09 | 2001-10-09 | 実装システム |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7635016B2 (ja) |
JP (1) | JP4409134B2 (ja) |
CN (1) | CN1247322C (ja) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7045020B2 (en) * | 2003-05-22 | 2006-05-16 | Applied Materials, Inc. | Cleaning a component of a process chamber |
US20060017043A1 (en) * | 2004-07-23 | 2006-01-26 | Dingjun Wu | Method for enhancing fluorine utilization |
GB0703172D0 (en) | 2007-02-19 | 2007-03-28 | Pa Knowledge Ltd | Printed circuit boards |
GB2462824A (en) * | 2008-08-18 | 2010-02-24 | Crombie 123 Ltd | Printed circuit board encapsulation |
BRPI0917289A8 (pt) | 2008-08-18 | 2019-09-17 | Semblant Global Ltd | revestimento polimérico de halo-hidrocarboneto |
US8995146B2 (en) | 2010-02-23 | 2015-03-31 | Semblant Limited | Electrical assembly and method |
CN101890414B (zh) * | 2010-07-12 | 2012-01-11 | 中国电子科技集团公司第二研究所 | 在线等离子清洗机 |
JP5901887B2 (ja) * | 2011-04-13 | 2016-04-13 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置のクリーニング方法及びプラズマ処理方法 |
JP2013074093A (ja) * | 2011-09-28 | 2013-04-22 | Renesas Electronics Corp | リフロー前処理装置およびリフロー前処理方法 |
CN102956430A (zh) * | 2012-05-25 | 2013-03-06 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 取代膜层上氯原子的方法 |
JP2014011231A (ja) * | 2012-06-28 | 2014-01-20 | Hitachi Ltd | ハンダボール印刷搭載装置 |
KR101565535B1 (ko) * | 2013-12-06 | 2015-11-06 | 피에스케이 주식회사 | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 |
JP2015115334A (ja) * | 2013-12-09 | 2015-06-22 | イビデン株式会社 | プリント配線板及びプリント配線板の製造方法 |
JP2015115335A (ja) * | 2013-12-09 | 2015-06-22 | イビデン株式会社 | プリント配線板及びプリント配線板の製造方法 |
GB201621177D0 (en) | 2016-12-13 | 2017-01-25 | Semblant Ltd | Protective coating |
KR102451424B1 (ko) * | 2020-07-14 | 2022-10-05 | 이창훈 | 롤투롤 플라즈마 생성 장치를 이용한 기재의 표면 세정 시스템 및 방법 |
CN112309278B (zh) * | 2020-12-04 | 2022-07-08 | 重庆渝都文化传媒股份有限公司 | 一种自动清洁的太阳能led广告灯牌装置 |
CN112588689B (zh) * | 2021-03-01 | 2021-05-18 | 常州江苏大学工程技术研究院 | 一种硅片清洗堆叠输送一体化系统 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4496420A (en) * | 1984-04-06 | 1985-01-29 | Bmc Industries, Inc. | Process for plasma desmear etching of printed circuit boards and apparatus used therein |
US4654115A (en) * | 1986-04-08 | 1987-03-31 | International Business Machines Corporation | Process for removing contaminant |
US4787957A (en) * | 1987-09-25 | 1988-11-29 | Air Products And Chemicals, Inc. | Desmear and etchback using NF3 /O2 gas mixtures |
US4840702A (en) * | 1987-12-29 | 1989-06-20 | Action Technologies, Inc. | Apparatus and method for plasma treating of circuit boards |
GB8827933D0 (en) * | 1988-11-30 | 1989-01-05 | Plessey Co Plc | Improvements relating to soldering processes |
US5213622A (en) | 1991-10-11 | 1993-05-25 | Air Products And Chemicals, Inc. | Cleaning agents for fabricating integrated circuits and a process for using the same |
JPH05226457A (ja) | 1992-02-17 | 1993-09-03 | Tokyo Electron Ltd | 搬送装置 |
US5882423A (en) | 1994-02-03 | 1999-03-16 | Harris Corporation | Plasma cleaning method for improved ink brand permanency on IC packages |
US5830782A (en) * | 1994-07-07 | 1998-11-03 | Tessera, Inc. | Microelectronic element bonding with deformation of leads in rows |
FR2735053B1 (fr) * | 1995-06-09 | 1997-07-25 | Air Liquide | Procede et dispositif de brasage a la vague integrant une operation de fluxage par voie seche |
US5693147A (en) | 1995-11-03 | 1997-12-02 | Motorola, Inc. | Method for cleaning a process chamber |
JPH09307219A (ja) | 1996-05-14 | 1997-11-28 | Tamura Seisakusho Co Ltd | はんだ付け用処理方法 |
US5941448A (en) * | 1996-06-07 | 1999-08-24 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Method for dry fluxing of metallic surfaces, before soldering or tinning, using an atmosphere which includes water vapor |
US6468833B2 (en) * | 2000-03-31 | 2002-10-22 | American Air Liquide, Inc. | Systems and methods for application of substantially dry atmospheric plasma surface treatment to various electronic component packaging and assembly methods |
US6576500B2 (en) * | 2000-09-08 | 2003-06-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of plasma-processing a board, chip attachment to the board and resin encapsulation of the chip |
-
2001
- 2001-10-09 JP JP2001310912A patent/JP4409134B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-10-07 US US10/265,381 patent/US7635016B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-10-09 CN CNB02145714XA patent/CN1247322C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1410174A (zh) | 2003-04-16 |
US7635016B2 (en) | 2009-12-22 |
US20060118133A1 (en) | 2006-06-08 |
JP2003124610A (ja) | 2003-04-25 |
CN1247322C (zh) | 2006-03-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4409134B2 (ja) | 実装システム | |
JP3521721B2 (ja) | 電子部品の実装方法および装置 | |
KR20090019799A (ko) | 전극 접합방법 및 부품 실장장치 | |
JP4027072B2 (ja) | 減圧プラズマ処理装置及びその方法 | |
JP2002050655A (ja) | チップ実装方法及びこれに用いられる基板洗浄装置 | |
JP6066569B2 (ja) | 半導体デバイスパッケージング用のパッシベーション層 | |
JP3948325B2 (ja) | フィルム基板処理方法 | |
JP3922003B2 (ja) | フラットパネルディスプレイ用パネルへの回路体の接合方法 | |
JP5035133B2 (ja) | 接合膜付き回路基板、接合膜付き回路基板の接合方法、電子デバイスおよび電子機器 | |
JP5967551B2 (ja) | フリップチップボンディング装置 | |
JP4211564B2 (ja) | 基板搬送用トレイ、基板搬送装置および電子部品実装装置 | |
JP4363011B2 (ja) | 基板表面処理方法及び装置 | |
JP2009064976A (ja) | 通電負荷装置および通電負荷方法 | |
JP4186495B2 (ja) | 電子部品装着装置 | |
TWI295313B (en) | Surface treatment method of wiring board and manufacturing method for electric device | |
JP3938696B2 (ja) | 電極接続方法及び汚染物除去装置及び電極接続装置 | |
WO2007036991A1 (ja) | 雰囲気制御された接合装置、接合方法および電子装置 | |
JP2006005302A (ja) | フレキシブル基板およびその製造方法 | |
KR100636345B1 (ko) | 플라즈마를 이용한 테이프형 반도체 장치의 표면처리방법 | |
JP4440284B2 (ja) | 減圧プラズマ処理装置及びその方法 | |
JP2002118128A (ja) | 電子部品製造方法および電子部品 | |
JPH04107921A (ja) | プラズマクリーニング装置 | |
WO2001041963A9 (en) | Systems and methods for application of atmospheric plasma surface treatment to various electronic component packaging and assembly methods | |
KR100761901B1 (ko) | 다층 회로기판 제조방법 및 장치 | |
JP2009158867A (ja) | 積層基板、半導体装置および電子機器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20050701 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060830 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060905 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061106 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070327 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070515 |
|
A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20070604 |
|
A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20070622 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090918 |
|
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: 20091111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121120 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121120 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131120 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |