JPH05114620A - 電気部品の樹脂封止法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気部品の樹脂封止を、気泡や形崩れの発生
なしに行なうことを可能にする。 【構成並びに効果】 基板上に裸状態で搭載された電気
部品を孔版印刷手段を適用して樹脂封止するに際し、ス
キージ作動による孔版通孔への液状封止樹脂の押込み充
填を真空下で行なうことにより、気泡や形崩れを発生さ
せることなしに樹脂封止を行なうことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電気部品の樹脂封止法に
関する。

【０００２】

【従来の技術とその問題点】電気配線板に裸状態で搭載
された半導体などの電気部品を樹脂封止する方法とし
て、予め成形された固型パッケージを用いる方法、液状
封止樹脂を滴下する方法及び孔版印刷手段を適用する方
法などが知られているが、孔版印刷手段による３番目の
方法が第１番目及び第２番目の方法に比べ、次の（ａ）
〜（ｄ）の点で優れている。

【０００３】（ａ） 封止操作が簡単な上に極めて経済
的であり、多品種少量生産に適している。

【０００４】（ｂ） 薄型化が容易である。

【０００５】（ｃ） 異形部品の同時封止や多数個どり
が可能であり、生産性に優れている。

【０００６】（ｄ） 厚みの精度が高く任意の形状を選
択できる。

【０００７】ところが３番目の孔版印刷法は、スキージ
の作動をして孔版通孔に液状封止樹脂を押込み充填する
ときに空気を巻き込み易く、また電気部品の隅や該部品
より高密度に張出されたワイヤーの下などに空気が残り
易く、これが樹脂封止の信頼性、特に耐湿耐ヒートサイ
クル性、物理的特性、機械的特性、耐熱特性、耐電圧お
よび電気特性などに悪影響を与えていることが判明し
た。特に近時、電気部品のワイヤーの高密度化に伴な
い、より厳しい封止エリアが求められ、また高信頼性の
要求から気泡の残存は許されなくなって来ており、その
対策が望まれていた。

【０００８】本発明はこのような要望に鑑み、なされた
ものである。

【０００９】

【問題点を解決するための手段】本発明は、基板上に裸
状態で搭載された電気部品を孔版印刷手段を適用して樹
脂封止するに際し、スキージ作動による孔版通孔への液
状封止樹脂の押込み充填を真空下で行なうことを特徴と
する電気部品の樹脂封止法に係る。尚本明細書におい
て、電気部品とは、半導体などの電子部品を含む。

【００１０】

【実施例】以下に本発明の一実施例を添附図面にもとづ
き説明すると、次の通りである。

【００１１】図１は本発明樹脂封止法の実施に適用され
る装置の全体を概略的に示す説明図であり、該装置は気
密ケーシング１を具備し、該ケーシング１内は三方弁２
及び導管３を介し、真空発生装置４に接続されている。

【００１２】上記ケーシング１内には、定位置を保持す
る孔版５と、該孔版５上を往復移動されるスキージ６と
が設置される。該スキージ６は例えばケーシング１外に
設置されたサーボモータ７の作動をして回転される螺旋
軸８上をねじ送りの原理で移動される。

【００１３】孔版５の下方には、該孔版５に対し電気部
品９搭載の基板１０を供給するための昇降自在なテーブ
ル１１が設置され、該テーブル１１は例えばケーシング
１外設置のサーボモータ１２の作動をして回転される螺
旋軸１３上をねじ送りの原理で昇降される。

【００１４】上記ケーシング１の底面板１ａには出入口
２３が形成されており、上記テーブル１１は昇降につ
れ、上記出入口２３を通じケーシング１内に出入りす
る。出入りの間、出入口２３の縁部とテーブル１１の縁
部との間をシールするために、上記縁部のいずれかにシ
ール部材（図示せず）が備えられる。スキージ６並びに
テーブル１１の駆動はエアーシリンダなどの駆動装置を
用いて行なうことができる。

【００１５】上記ケーシング１外の上方に、樹脂タンク
１４が設置され、該タンク１４内に液状封止樹脂１５が
収容されている。該樹脂１５の脱泡処理を目的として該
タンク１４の頂部は開閉バルブ１６付の導管１７を介し
上記真空発生装置４に接続されている。

【００１６】タンク１４内収容の上記樹脂１５の所定量
を開閉コック１８付の供給管１９を介し孔版５の所定部
位置に供給するために、該タンク１４の頂部は開閉バル
ブ２０付の導管２１を介しコンプレッサー２２に接続さ
れている。上記供給管１９は例えばゴム製で可撓性を有
し、スキージ６の通過時には通過につれたわみ変形して
行き、通過後は保有弾性により元の状態に復元にする。

【００１７】図１は本発明封止法の作業開始時の状況を
示し、この状態ではケーシング１内は三方弁２を通じ外
気中に開放されており、常圧を保持している。その他の
バルブ１４，１６及びコック１８はいずれも閉状態にあ
る。

【００１８】この図１に示す状態でバルブ１６を開き、
真空発生装置４の作動をしてタンク１４内を真空にし、
タンク内収容の樹脂１５中より気泡を追い出す。この脱
泡処理はタンク１４内への樹脂１５の供給直後に１回行
なえば充分であり、また脱泡処理後の樹脂１５を用いる
場合は省略してもよい。脱泡処理後は、三方弁２を真空
発生装置４側に開き、ケーシング１内を所定の真空度に
保持する。

【００１９】次にバルブ２０を開き、コンプレッサー２
２の作動をしてタンク１４内を加圧状態に保持した後、
コック１８を開くと、タンク１４内の樹脂１５はタンク
１４の加圧で供給管１９を通じ孔版５上の所定部位に押
し出され、押出し樹脂１５ａの量が所定量に達するとコ
ック１８を閉じる。尚バルブ２０はタンク１４内の樹脂
の全量が消費されるまで開いておけばよい。

【００２０】一方テーブル１１をサーボモータ１２の作
動をして上昇し、テーブル１１上に載置の基板１０に搭
載されている電気部品９を常法通りの孔版通孔５ａ内に
同心状にセットする。

【００２１】セットを終えると直ちにサーボモータ７の
作動してスキージ６を往動し、樹脂１５ａを孔版通５ａ
内に押込み充填する。この押込み充填後の状況が図２に
拡大して示されている。孔版通孔５ａ内への樹脂１５ａ
の押込み充填は真空下で行なわれるので、押込み充填時
に樹脂１５ａ中に空気が巻き込まれるという危険性が一
掃される。同時に電気部品９からワイヤー９ａが高密度
に張出されている場合であっても、ワイヤー９ａの下方
に空気が残存するという危険性も一掃される。

【００２２】図２に示すように孔版通孔５ａ内への樹脂
１５ａの押込み充填を終えた後は、三方弁２を再び外気
側に開きケーシング１内を常圧に戻し、しかる後モータ
ー１２の作動をしてテーブル１１ひいては該テーブル１
１上に載置の基板１０を降下することにより、図３に示
すように基板１０上に搭載の電気部品９を樹脂層１５ａ
で封止できる。

【００２３】電気部品９の樹脂封止を終えた基板１０は
テーブル１１上においてケーシング１より下方の降下位
置で、今から樹脂封止を受ける新しい基板１０と常法に
従い入れ換えられ、その後テーブル１１並びに上記スキ
ージ６が図１に示す位置に戻され、次の操作に備える。
以下このような操作の繰返しで、電気部品が樹脂封止さ
れて行く。

【００２４】図３は本発明法より得られた製品を、また
図４は従来の孔版印刷法より得られた製品をそれぞれ示
している。

【００２５】従来方法より得られた製品は、図４に示す
ように樹脂層１５Ａ′中、特に電気部品９′より張出さ
れたワイヤー９ａ′の下方に残存空気による大きな気泡
ａが認められ、また樹脂層１５Ａ′全体に、小さな気泡
ｂが多数存在する。このような気泡ａ，ｂは樹脂層１５
Ａ′の形成後直ちに吸引脱気すればある程度除去できる
が、吸引で内部気泡が膨張し破裂するために樹脂層１５
Ａ′が形崩れし、設定封止領域を越える場合があり、封
止性能を低下する。

【００２６】本発明法によれば、スキージ作動による孔
版通孔への樹脂の押込み充填を真空下で行なうので、空
気巻込みや残存空気にもとづく気泡発生を防止でき、ま
た樹脂層形成後に真空脱気する必要がないので、樹脂層
に形崩れを生ずるおそれはない。

【００２７】本発明において、孔版通孔への樹脂の押込
み充填時に於けるケーシング内の真空度は特に制限はな
いが、高及び中真空度の保持は、ケーシングの強度や気
密保持性に厳しい制限を受けるので、低真空度で充分で
あり、例えば１０ｔｏｒｒ以下、好ましくは３．０〜
０．１ｔｏｒｒ程度の低真空度に保持される。真空度が
１０ｔｏｒｒより大きくなると、樹脂層中に気泡を発生
する虞れがあるので好ましくない。

【００２８】

【効果】本発明封止法によれば樹脂層中に気泡が発生せ
ずまた樹脂層に形崩れを生ずることがなく、高品質、高
性能のこの種製品を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明封止法の一実施状況を示す概略説明図で
ある。

【図２】孔版通孔への樹脂の押込み充填状況を示す断面
図である。

【図３】転写によって形成された樹脂層の状況を示す断
面図である。

【図４】従来品の断面図である。

【符号の説明】

１ 気密ケーシング ２ 三方弁 ３ 導管 ４ 真空発生装置 ５ 孔版 ６ スキージ ７ モータ ８ 螺旋軸 ９ 電気部品 １０ 基板 １１ テーブル １２ モータ １３ 螺旋軸 １４ 樹脂タンク １５ 樹脂 １６ バルブ １７ 導管 １８ コック １９ 供給管 ２０ バルブ ２１ 導管 ２２ コンプレッサー ２３ 出入口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に裸状態で搭載された電気部品を
   孔版印刷手段を適用して樹脂封止するに際し、スキージ
   作動による孔版通孔への液状封止樹脂の押込み充填を真
   空下で行なうことを特徴とする電気部品の樹脂封止法。