JPH07161744A - 電子装置のカプセル化方法 - Google Patents
電子装置のカプセル化方法Info
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- JPH07161744A JPH07161744A JP6180989A JP18098994A JPH07161744A JP H07161744 A JPH07161744 A JP H07161744A JP 6180989 A JP6180989 A JP 6180989A JP 18098994 A JP18098994 A JP 18098994A JP H07161744 A JPH07161744 A JP H07161744A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 電子装置をプラスチックでカプセル化する方
法に関する。 【構成】 基板１１は、有機溶液に浸し、音響エネルギ
ーにさらし、アルコールに浸し、界面活性剤に浸し、滝
のように落ちる非イオン化水のすすぎにさらし、焼成
し、その後、オゾン環境において紫外光にさらすことに
よりクリーニングされる。前記工程が行なわれた場合、
接触角はかなり減り、その後に加えられるカプセル化材
料は、カプセル化される装置１２の外部汚染物からの保
護をより信頼できるものにする。
法に関する。 【構成】 基板１１は、有機溶液に浸し、音響エネルギ
ーにさらし、アルコールに浸し、界面活性剤に浸し、滝
のように落ちる非イオン化水のすすぎにさらし、焼成
し、その後、オゾン環境において紫外光にさらすことに
よりクリーニングされる。前記工程が行なわれた場合、
接触角はかなり減り、その後に加えられるカプセル化材
料は、カプセル化される装置１２の外部汚染物からの保
護をより信頼できるものにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子装置のカプセル化
方法に関し、特に、電子装置をプラスチック材料でカプ
セル化する方法に関する。
方法に関し、特に、電子装置をプラスチック材料でカプ
セル化する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】電子装
置を環境から密閉されたパッケージで与えられるものに
匹敵する程度に保護するが前記密閉されたパッケージよ
り製作が容易な、電子装置のプラスチック非密閉カプセ
ル化材料を開発するために、相当な努力がなされた。文
献、"Electrical Performance and Reaction Kinetics
of Silicone Gels," C.P.Wong, Journal of Material R
esearch, Vol.5,No.4,April 1990, pp. 795-800 及び"U
nderstanding the Use of Silicone Gels for Nonherme
tic Plastic Packaging,"C.P.Wong et al., IEEE Trans
actions on Components,Hybrids and Manufacturing Te
chnology, Vol.12,No.4,December 1989,pp.421-425
は、電子装置特に集積回路のカプセル化材料としてシリ
コン樹脂の使用を開示している。前記カプセル化材料
は、典型的には前記装置を包んで、前記装置が取付けら
れる基板と前記装置を接着させる。
置を環境から密閉されたパッケージで与えられるものに
匹敵する程度に保護するが前記密閉されたパッケージよ
り製作が容易な、電子装置のプラスチック非密閉カプセ
ル化材料を開発するために、相当な努力がなされた。文
献、"Electrical Performance and Reaction Kinetics
of Silicone Gels," C.P.Wong, Journal of Material R
esearch, Vol.5,No.4,April 1990, pp. 795-800 及び"U
nderstanding the Use of Silicone Gels for Nonherme
tic Plastic Packaging,"C.P.Wong et al., IEEE Trans
actions on Components,Hybrids and Manufacturing Te
chnology, Vol.12,No.4,December 1989,pp.421-425
は、電子装置特に集積回路のカプセル化材料としてシリ
コン樹脂の使用を開示している。前記カプセル化材料
は、典型的には前記装置を包んで、前記装置が取付けら
れる基板と前記装置を接着させる。
【０００３】シリコンカプセル化材料は環境からの重要
な保護基準を提供するが、我々の研究では、集積回路の
信頼性のより高い要求の繰り返しに伴い、より一層大き
な信頼性が必要とされることを示した。特に、温度や湿
度の極端な状態の下で、高い集積回路バイアス電圧にあ
っては、集積回路の故障がいまだ起こることがある。い
くつかの複合回路にあっては、ほんの微小な量の導体の
腐食が故障を引き起こすので、一層の保護が要求され
る。したがって、特に、高温高湿の状態の下かまたはカ
プセル化された集積回路による高電圧または電流伝導を
伴う、外部汚染物からの高度の保護を与えることが集積
回路カプセル化材料に引き続き要求される。カプセル化
材料を供給する方法は環境に対して危険な材料を要求す
べきでない。
な保護基準を提供するが、我々の研究では、集積回路の
信頼性のより高い要求の繰り返しに伴い、より一層大き
な信頼性が必要とされることを示した。特に、温度や湿
度の極端な状態の下で、高い集積回路バイアス電圧にあ
っては、集積回路の故障がいまだ起こることがある。い
くつかの複合回路にあっては、ほんの微小な量の導体の
腐食が故障を引き起こすので、一層の保護が要求され
る。したがって、特に、高温高湿の状態の下かまたはカ
プセル化された集積回路による高電圧または電流伝導を
伴う、外部汚染物からの高度の保護を与えることが集積
回路カプセル化材料に引き続き要求される。カプセル化
材料を供給する方法は環境に対して危険な材料を要求す
べきでない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】我々の研究は、汚染物は
カプセル化材料と基板の界面に沿ってカプセル化材料に
浸透する傾向があることを明らかにした。我々は、前記
浸透は硬化していないカプセル化材料が基板をぬらす程
度を増やすことによりかなり減らすことができることを
見出した。基板が完全にぬらされた場合、カプセル化材
料は基板の顕微鏡的亀裂に入り込み、固まった後より良
い保護を提供する。硬化していないすなわち流動性のカ
プセル化材料が基板をぬらす程度は、液体のしずくが基
板で生じる接触角、すなわち基板表面で生じる該しずく
のメニスカスのタンジェントの角度に反比例する。この
角度がゼロ度の場合は、基板は流動性カプセル化材料に
より最大にぬれる。
カプセル化材料と基板の界面に沿ってカプセル化材料に
浸透する傾向があることを明らかにした。我々は、前記
浸透は硬化していないカプセル化材料が基板をぬらす程
度を増やすことによりかなり減らすことができることを
見出した。基板が完全にぬらされた場合、カプセル化材
料は基板の顕微鏡的亀裂に入り込み、固まった後より良
い保護を提供する。硬化していないすなわち流動性のカ
プセル化材料が基板をぬらす程度は、液体のしずくが基
板で生じる接触角、すなわち基板表面で生じる該しずく
のメニスカスのタンジェントの角度に反比例する。この
角度がゼロ度の場合は、基板は流動性カプセル化材料に
より最大にぬれる。
【０００５】我々は、さらに、前記接触角は、基板を有
機溶液に浸し、前記基板を音響エネルギーにさらし、基
板を取り除き、その後オゾンを含む環境において基板を
紫外光にさらすことにより、かなり減らすことができる
ことを見出した。本発明の好適な実施例では、基板は、
有機溶液に浸し、音響エネルギーにさらし、アルコール
に浸し、界面活性剤に浸し、非イオン化水の滝のように
落ちるすすぎにさらし、その後オゾン環境において紫外
光にさらすことにより、クリーニングされる。前記工程
が順次行なわれた場合、前記接触角はかなり減少し、そ
の後加えられるカプセル化材料は、外部汚染物からのカ
プセル化された装置のより信頼性のある保護を提供す
る。本発明のこれら及び他の目的、特徴及び利点は、付
随の図面と共に行なわれる以下の詳細な説明の考察から
もっと良く理解されるだろう。
機溶液に浸し、前記基板を音響エネルギーにさらし、基
板を取り除き、その後オゾンを含む環境において基板を
紫外光にさらすことにより、かなり減らすことができる
ことを見出した。本発明の好適な実施例では、基板は、
有機溶液に浸し、音響エネルギーにさらし、アルコール
に浸し、界面活性剤に浸し、非イオン化水の滝のように
落ちるすすぎにさらし、その後オゾン環境において紫外
光にさらすことにより、クリーニングされる。前記工程
が順次行なわれた場合、前記接触角はかなり減少し、そ
の後加えられるカプセル化材料は、外部汚染物からのカ
プセル化された装置のより信頼性のある保護を提供す
る。本発明のこれら及び他の目的、特徴及び利点は、付
随の図面と共に行なわれる以下の詳細な説明の考察から
もっと良く理解されるだろう。
【０００６】
【実施例】図面は事実上概略的なものであり、なかに
は、説明を明快にするために寸法がゆがめられているも
のもある。さて、図１を参照すると、基板１１と、その
上に取付けられた集積回路１２が示されている。この集
積回路は、シリコン樹脂のようなプラスチック材料のカ
プセル化１４で環境から保護される。このカプセル化材
料はコンテナ１５に入れられる。技術上知られているよ
うに、このカプセル化材料は、図示のように最初流動状
態で加えられ、その後、集積回路１２のための永久保護
被覆を構成するように硬化すなわち固くなる。このカプ
セル化材料がシリコン樹脂の場合には、硬化させるため
に加熱されるか、または固体カプセル化材料に重合され
る。カプセル化材料１４の目的は、水蒸気のような外部
汚染物の影響から集積回路１２を保護することである。
我々の研究は、前記汚染物はカプセル化材料１４と基板
１１の界面に沿ってカプセル化材料に浸透することがあ
ることを明らかにした。
は、説明を明快にするために寸法がゆがめられているも
のもある。さて、図１を参照すると、基板１１と、その
上に取付けられた集積回路１２が示されている。この集
積回路は、シリコン樹脂のようなプラスチック材料のカ
プセル化１４で環境から保護される。このカプセル化材
料はコンテナ１５に入れられる。技術上知られているよ
うに、このカプセル化材料は、図示のように最初流動状
態で加えられ、その後、集積回路１２のための永久保護
被覆を構成するように硬化すなわち固くなる。このカプ
セル化材料がシリコン樹脂の場合には、硬化させるため
に加熱されるか、または固体カプセル化材料に重合され
る。カプセル化材料１４の目的は、水蒸気のような外部
汚染物の影響から集積回路１２を保護することである。
我々の研究は、前記汚染物はカプセル化材料１４と基板
１１の界面に沿ってカプセル化材料に浸透することがあ
ることを明らかにした。
【０００７】我々の研究は、さらに、前記浸透は、流動
状態にある硬化していないカプセル化材料が基板をぬら
す程度を増やすことによってかなり減らすことができる
ことを示した。硬化前に、基板が完全にぬらされた場
合、流動性のカプセル化材料は基板の顕微鏡的亀裂に浸
透し、固まった後基板に良く接着する。硬化していない
すなわち流動性のカプセル化材料が基板をぬらす程度
は、水滴が基板に生じる接触角に反比例することを説明
することができる。すなわち、それは、基板表面に生じ
るだろう水滴のメニスカスのタンジェントの角度に反比
例する。この角度はゼロ度の場合、基板は前記流動体で
最大にぬらされる。この角度が大きい場合、例えば５０
度か６０度の場合は、基板表面に肉眼で見える前記流動
体の“玉”ができ、ほとんどぬれない。
状態にある硬化していないカプセル化材料が基板をぬら
す程度を増やすことによってかなり減らすことができる
ことを示した。硬化前に、基板が完全にぬらされた場
合、流動性のカプセル化材料は基板の顕微鏡的亀裂に浸
透し、固まった後基板に良く接着する。硬化していない
すなわち流動性のカプセル化材料が基板をぬらす程度
は、水滴が基板に生じる接触角に反比例することを説明
することができる。すなわち、それは、基板表面に生じ
るだろう水滴のメニスカスのタンジェントの角度に反比
例する。この角度はゼロ度の場合、基板は前記流動体で
最大にぬらされる。この角度が大きい場合、例えば５０
度か６０度の場合は、基板表面に肉眼で見える前記流動
体の“玉”ができ、ほとんどぬれない。
【０００８】我々は、さらに、前記接触角は、基板を有
機溶液に浸し、前記基板を音響エネルギーにさらし、前
記基板を取りはずし、その後オゾンを含む環境において
前記基板を紫外光にさらすことにより、かなり減らすこ
とができるのを見出した。図２を参照すると、図１の集
積回路１２が接合される前に、基板１１は有機溶液１７
の槽内に置かれる。有機溶液は、テルペンを基礎とする
溶液か、ｄ−リモネンとイソプロパノールの混合物でも
良い。その浸入の間、基板１１は、電源１９より供給さ
れる変換器１８からの超音波の音響エネルギーにさらさ
れる。図２の装置は、市販されている種々の超音波槽装
置のどれででも具体化することができる。基板は、好適
には、超音波槽に５分間浸される前に、別の有機溶液槽
に５分間浸される。
機溶液に浸し、前記基板を音響エネルギーにさらし、前
記基板を取りはずし、その後オゾンを含む環境において
前記基板を紫外光にさらすことにより、かなり減らすこ
とができるのを見出した。図２を参照すると、図１の集
積回路１２が接合される前に、基板１１は有機溶液１７
の槽内に置かれる。有機溶液は、テルペンを基礎とする
溶液か、ｄ−リモネンとイソプロパノールの混合物でも
良い。その浸入の間、基板１１は、電源１９より供給さ
れる変換器１８からの超音波の音響エネルギーにさらさ
れる。図２の装置は、市販されている種々の超音波槽装
置のどれででも具体化することができる。基板は、好適
には、超音波槽に５分間浸される前に、別の有機溶液槽
に５分間浸される。
【０００９】図３を参照すると、基板１１は、その後、
熱源２１で熱せられるオーブン２０で真空焼成される。
真空ポンプ２２は、焼成の間オーブン内を予め決められ
た気圧に維持する。基板１１は、典型的には水銀柱の２
８インチの圧力で３０分間１２０℃で真空焼成されて、
基板上の残留溶液が除去される。
熱源２１で熱せられるオーブン２０で真空焼成される。
真空ポンプ２２は、焼成の間オーブン内を予め決められ
た気圧に維持する。基板１１は、典型的には水銀柱の２
８インチの圧力で３０分間１２０℃で真空焼成されて、
基板上の残留溶液が除去される。
【００１０】図４を参照すると、基板１１は、その後、
コンテナ２４において紫外線オゾン処理にさらされる。
紫外線ランプ２５は、発生源２６よりパワーを与えられ
て、基板１１に向けられる紫外放射線を発生する。供給
源２７から酸素がコンテナ２４内に送り込まれ、装置２
８で排出される。酸素に注がれる紫外放射線は酸素をオ
ゾンに変え、このオゾンは基板１１の表面と反応して、
そこから微小な汚染物を除去する。紫外線装置は、市販
の装置、例えば日本の京都市のサムコ社(Samco,Limite
d) から入手できるモデルＵＶ−１、でも良い。我々
は、上記に説明したように基板１１の上面をクリーニン
グすると、該上面と水滴の接触角がほぼゼロになること
を見出した。前述のように、これは、表面に被覆される
カプセル化材料で最適な接着及び最適な保護与えるのに
必要な条件を構成する。表面が有機溶液のみでクリーニ
ングされる場合、または紫外線処理のみでクリーニング
される場合は、接触角ははるかに高く、通常５０度を越
える。
コンテナ２４において紫外線オゾン処理にさらされる。
紫外線ランプ２５は、発生源２６よりパワーを与えられ
て、基板１１に向けられる紫外放射線を発生する。供給
源２７から酸素がコンテナ２４内に送り込まれ、装置２
８で排出される。酸素に注がれる紫外放射線は酸素をオ
ゾンに変え、このオゾンは基板１１の表面と反応して、
そこから微小な汚染物を除去する。紫外線装置は、市販
の装置、例えば日本の京都市のサムコ社(Samco,Limite
d) から入手できるモデルＵＶ−１、でも良い。我々
は、上記に説明したように基板１１の上面をクリーニン
グすると、該上面と水滴の接触角がほぼゼロになること
を見出した。前述のように、これは、表面に被覆される
カプセル化材料で最適な接着及び最適な保護与えるのに
必要な条件を構成する。表面が有機溶液のみでクリーニ
ングされる場合、または紫外線処理のみでクリーニング
される場合は、接触角ははるかに高く、通常５０度を越
える。
【００１１】我々は、以下の本発明の好適な実施例では
一層大きな信頼性が得られることを見出した。ここで
は、基板は、有機溶液に浸し、音響エネルギーにさら
し、アルコールに浸し、界面活性剤に浸し、滝のように
落ちる非イオン水のすすぎにさらし、焼成し、その後オ
ゾン環境において紫外光にさらすことによりクリーニン
グされる。全ての実施例において、我々は、環境に有害
な影響を及ぼし得るクロロフルオロカーボン（ＣＦＣ）
や他の材料の使用を避けた。種々の工程手順後の接触角
を確認するために４回の実験が行なわれた。どの実験に
おいても、非イオン化水の“固着水滴”の接触角は、測
角器として知られる計器で測定された。用いられた計器
は、ニュージャージー州、マウンテンレイクのレイム−
ハート社(Rame-Hart Company) から市販されているモデ
ル１００−００であった。固着水滴は測定された一定の
大きさを持つ水滴である。測定はマイクロメータースポ
イトを用いて行なわれた。
一層大きな信頼性が得られることを見出した。ここで
は、基板は、有機溶液に浸し、音響エネルギーにさら
し、アルコールに浸し、界面活性剤に浸し、滝のように
落ちる非イオン水のすすぎにさらし、焼成し、その後オ
ゾン環境において紫外光にさらすことによりクリーニン
グされる。全ての実施例において、我々は、環境に有害
な影響を及ぼし得るクロロフルオロカーボン（ＣＦＣ）
や他の材料の使用を避けた。種々の工程手順後の接触角
を確認するために４回の実験が行なわれた。どの実験に
おいても、非イオン化水の“固着水滴”の接触角は、測
角器として知られる計器で測定された。用いられた計器
は、ニュージャージー州、マウンテンレイクのレイム−
ハート社(Rame-Hart Company) から市販されているモデ
ル１００−００であった。固着水滴は測定された一定の
大きさを持つ水滴である。測定はマイクロメータースポ
イトを用いて行なわれた。
【００１２】例Ｉ 接触角測定は、シリコン（Ｓｉ）、二酸化シリコン（Ｓ
ｉＯ2 ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）及び酸窒化シリコン
（ＳｉＯＮ）からなる基板について行なわれた。この測
定は周囲温度で密閉した室を用いて行なわれた。サンプ
ルは各々、室の１００パーセント相対湿度の大気と平衡
させるために５分間室内に置いた。固着水滴は、測定が
行なわれる時間の５分間サンプル表面で平衡させられ
た。４つの工程状態が測定された。すなわち、工程で
は、種々の基板は、比較のため、何らの処理もない場合
の接触角が測定された。工程２では、基板は、フロリダ
州、フェルナンディナ ビーチのペトロフェルム社(Pet
roferm Company) から入手できる、ＢＩＯＡＣＴ ＥＣ
−７Ｒとして知られる、テルペンを基礎とした溶液から
なる有機溶液でクリーニングされた。有機溶液に５分間
浸され、続いて超音波槽で有機溶液に５分間浸された。
次いで、基板は、水銀柱の２８インチの圧力で３０分間
１２０℃で真空焼成された。工程３では、基板は、有機
溶液に５分間浸され、有機溶液超音波槽に５分間浸さ
れ、続いて超音波槽でイソプロピル アルコールに５分
間浸された。次いで、基板は、水銀柱の２８インチの圧
力で３０分間１２０℃で真空焼成された。工程４では、
基板は、工程２のように有機溶液に浸されてクリーニン
グされた。その後、基板は、図４に示されるように、５
０℃の紫外線−オゾン（ＵＶ−オゾン）被曝に５分間さ
らされた。これらの実験結果を表Ｉに示す。
ｉＯ2 ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）及び酸窒化シリコン
（ＳｉＯＮ）からなる基板について行なわれた。この測
定は周囲温度で密閉した室を用いて行なわれた。サンプ
ルは各々、室の１００パーセント相対湿度の大気と平衡
させるために５分間室内に置いた。固着水滴は、測定が
行なわれる時間の５分間サンプル表面で平衡させられ
た。４つの工程状態が測定された。すなわち、工程で
は、種々の基板は、比較のため、何らの処理もない場合
の接触角が測定された。工程２では、基板は、フロリダ
州、フェルナンディナ ビーチのペトロフェルム社(Pet
roferm Company) から入手できる、ＢＩＯＡＣＴ ＥＣ
−７Ｒとして知られる、テルペンを基礎とした溶液から
なる有機溶液でクリーニングされた。有機溶液に５分間
浸され、続いて超音波槽で有機溶液に５分間浸された。
次いで、基板は、水銀柱の２８インチの圧力で３０分間
１２０℃で真空焼成された。工程３では、基板は、有機
溶液に５分間浸され、有機溶液超音波槽に５分間浸さ
れ、続いて超音波槽でイソプロピル アルコールに５分
間浸された。次いで、基板は、水銀柱の２８インチの圧
力で３０分間１２０℃で真空焼成された。工程４では、
基板は、工程２のように有機溶液に浸されてクリーニン
グされた。その後、基板は、図４に示されるように、５
０℃の紫外線−オゾン（ＵＶ−オゾン）被曝に５分間さ
らされた。これらの実験結果を表Ｉに示す。
【００１３】
【００１４】表Ｉは、未処理Ｓｉ（工程１）の接触角は
４７度、未処理ＳｉＯ2 は４４度、ＳｉＮは３１度、Ｓ
ｉＯＮは３４度であったことを示している。工程２及び
３にあっては、接触角は同様に非常に高く、５０度を越
えていた。しかし、ＵＶオゾン処理を含む工程４の後
は、シリコン、ＳｉＯ及びＳｉＯＮの接触角はゼロとな
り、表面が最大にぬらされる。工程３では、追加のイソ
プロピル アルコール槽は独力で接触角を改善している
ようには見えないことに注目することが有効である。
４７度、未処理ＳｉＯ2 は４４度、ＳｉＮは３１度、Ｓ
ｉＯＮは３４度であったことを示している。工程２及び
３にあっては、接触角は同様に非常に高く、５０度を越
えていた。しかし、ＵＶオゾン処理を含む工程４の後
は、シリコン、ＳｉＯ及びＳｉＯＮの接触角はゼロとな
り、表面が最大にぬらされる。工程３では、追加のイソ
プロピル アルコール槽は独力で接触角を改善している
ようには見えないことに注目することが有効である。
【００１５】例ＩＩ 測定条件は例Ｉと同じにした。非イオン化水の固着水滴
は、Ｓｉ、ＳｉＯ2 、ＳｉＮ及びＳｉＯＮの基板上で取
り扱われた。工程１では、基板は追加処理なしで収容さ
れたものとして測定された。工程２では、基板は、有機
溶液プラス界面活性剤処理でクリーニングされた。基板
は、ＢＩＯＡＣＴ ＥＣ−７に５分間浸され、滝のよう
に落ちる非イオン化（ＤＩ）水のすすぎに３乃至５分間
さらされ、ＤＩ水中の活性的な界面活性剤の５０ｐｐｍ
（パーツ パー ミリオン）溶液に３乃至５分間浸され
た。この活性的な界面活性剤は、アリゾナ州、テンペ(T
empe) のミラケム社(Mirachem,Inc.)から入手できるミ
ラケム(Mirachem)である。次いで、基板は、滝のように
落ちるＤＩ水のすすぎに３乃至５分間さらされ、続い
て、水銀柱の２８インチの圧力で３０分間１２０℃で真
空焼成された。工程３はＵＶオゾン処理を伴った。基板
は工程２のようにクリーニングされ、その後、５０℃で
図４のようにＵＶ−オゾン被曝に５分間さらされた。前
記の３工程の結果は表ＩＩに示されている。
は、Ｓｉ、ＳｉＯ2 、ＳｉＮ及びＳｉＯＮの基板上で取
り扱われた。工程１では、基板は追加処理なしで収容さ
れたものとして測定された。工程２では、基板は、有機
溶液プラス界面活性剤処理でクリーニングされた。基板
は、ＢＩＯＡＣＴ ＥＣ−７に５分間浸され、滝のよう
に落ちる非イオン化（ＤＩ）水のすすぎに３乃至５分間
さらされ、ＤＩ水中の活性的な界面活性剤の５０ｐｐｍ
（パーツ パー ミリオン）溶液に３乃至５分間浸され
た。この活性的な界面活性剤は、アリゾナ州、テンペ(T
empe) のミラケム社(Mirachem,Inc.)から入手できるミ
ラケム(Mirachem)である。次いで、基板は、滝のように
落ちるＤＩ水のすすぎに３乃至５分間さらされ、続い
て、水銀柱の２８インチの圧力で３０分間１２０℃で真
空焼成された。工程３はＵＶオゾン処理を伴った。基板
は工程２のようにクリーニングされ、その後、５０℃で
図４のようにＵＶ−オゾン被曝に５分間さらされた。前
記の３工程の結果は表ＩＩに示されている。
【００１６】
【表ＩＩ】
【００１７】基板のやや入念なクリーニングを構成する
工程２は、実際には、工程１の未処理基板に対し接触角
が増加したことに注目するのが有益である。ＵＶ−オゾ
ン処理を追加した工程３は、どの場合も接触角をゼロに
減らし、ＳｉＯ2 の接触角が６度だった表Ｉの工程４よ
りも良好であった。
工程２は、実際には、工程１の未処理基板に対し接触角
が増加したことに注目するのが有益である。ＵＶ−オゾ
ン処理を追加した工程３は、どの場合も接触角をゼロに
減らし、ＳｉＯ2 の接触角が６度だった表Ｉの工程４よ
りも良好であった。
【００１８】例ＩＩＩ 接触角測定は、例Ｉと同一の条件の下でＳｉＯ2 及びＳ
ｉＯＮの基板について行なわれた。工程１では、接触角
は未処理で測定された。工程２では、有機溶液プラス界
面活性剤が用いられた。基板は、ＢＩＯＡＣＴＥＣ−７
に５分間浸され、続いてＢＩＯＡＣＴ ＥＣ−７の超音
波槽に５分間浸された。次いで、基板は、ＤＩ水中５０
ｐｐｍのミラケム溶液に５分間浸され、続いてＤＩ水中
５０ｐｐｍのミラケム溶液の超音波槽に浸された。次い
で、基板は、イソプロピル アルコールに５分間浸さ
れ、続いてイソプロピル アルコールの超音波槽に５分
間浸された。次いで、基板は、滝のように落ちるＤＩ水
のすすぎに３乃至５分間さらされた。基板は、水銀柱の
２８インチの圧力で３０分間１２０℃で真空焼成され、
その後接触角が測定された。工程３では、基板は工程２
で説明されたようにクリーニングされ、さらに、図４の
ように５０℃でＵＶ−オゾン被曝に５分間さらされた。
その結果は表ＩＩＩに示されている。
ｉＯＮの基板について行なわれた。工程１では、接触角
は未処理で測定された。工程２では、有機溶液プラス界
面活性剤が用いられた。基板は、ＢＩＯＡＣＴＥＣ−７
に５分間浸され、続いてＢＩＯＡＣＴ ＥＣ−７の超音
波槽に５分間浸された。次いで、基板は、ＤＩ水中５０
ｐｐｍのミラケム溶液に５分間浸され、続いてＤＩ水中
５０ｐｐｍのミラケム溶液の超音波槽に浸された。次い
で、基板は、イソプロピル アルコールに５分間浸さ
れ、続いてイソプロピル アルコールの超音波槽に５分
間浸された。次いで、基板は、滝のように落ちるＤＩ水
のすすぎに３乃至５分間さらされた。基板は、水銀柱の
２８インチの圧力で３０分間１２０℃で真空焼成され、
その後接触角が測定された。工程３では、基板は工程２
で説明されたようにクリーニングされ、さらに、図４の
ように５０℃でＵＶ−オゾン被曝に５分間さらされた。
その結果は表ＩＩＩに示されている。
【００１９】
【表ＩＩＩ】
【００２０】この場合も、工程２の入念なクリーニング
は接触角を改善しないが、ＵＶ−オゾン処理の追加によ
り、接触角はゼロになっている。
は接触角を改善しないが、ＵＶ−オゾン処理の追加によ
り、接触角はゼロになっている。
【００２１】例ＩＶ 接触角は、この場合も例Ｉで説明した条件の下で測定さ
れた。基板はＳｉ、ＳｉＯ2 、ＳｉＯ及びＳｉＯＮであ
った。工程１では、基板はｄ−リモネンに５分間浸さ
れ、続いてｄ−リモネンの超音波槽に５分間浸された。
基板は、イソプロピル アルコールに５分間浸され、続
いてイソプロピル アルコールの超音波槽に５分間浸さ
れた。基板は、ＤＩ水中の５０ｐｐｍのＦＣ９３界面活
性剤（ミネソタ州、セントポール(St. Paul)のスリーエ
ム社(3M Company)から入手できる）として知られる界面
活性剤に２分間さらされた。基板は、滝のように落ちる
ＤＩ水のすすぎに３乃至５分間さらされ、続いて水銀柱
の２８インチの圧力で３０分間１２０℃で真空焼成され
た。工程２では、基板は工程１にしたがってクリーニン
グされた。さらに、基板は５０℃でＵＶ−オゾン被曝に
５分間さらされた。前記工程の結果は表ＩＶで与えられ
る。
れた。基板はＳｉ、ＳｉＯ2 、ＳｉＯ及びＳｉＯＮであ
った。工程１では、基板はｄ−リモネンに５分間浸さ
れ、続いてｄ−リモネンの超音波槽に５分間浸された。
基板は、イソプロピル アルコールに５分間浸され、続
いてイソプロピル アルコールの超音波槽に５分間浸さ
れた。基板は、ＤＩ水中の５０ｐｐｍのＦＣ９３界面活
性剤（ミネソタ州、セントポール(St. Paul)のスリーエ
ム社(3M Company)から入手できる）として知られる界面
活性剤に２分間さらされた。基板は、滝のように落ちる
ＤＩ水のすすぎに３乃至５分間さらされ、続いて水銀柱
の２８インチの圧力で３０分間１２０℃で真空焼成され
た。工程２では、基板は工程１にしたがってクリーニン
グされた。さらに、基板は５０℃でＵＶ−オゾン被曝に
５分間さらされた。前記工程の結果は表ＩＶで与えられ
る。
【００２２】
【００２３】表ＩＶは、接触角を減らすには他のクリー
ニング処理のほかにＵＶ−オゾン処理が必須であること
を同様に示している。
ニング処理のほかにＵＶ−オゾン処理が必須であること
を同様に示している。
【００２４】本発明は接触角を減らすための基板処理に
関して説明されたが、この処理は、図１の装置１２が基
板１１に接合された後に行なうこともできる。この場合
は、処理は、基板ばかりでなく装置の表面にも効果があ
り、装置へのカプセル化材料の接着を改善し、したがっ
て保護が増強される。明示されたもの以外の材料、例え
ばセラミック、ＩＩＩ−Ｖ半導体化合物及びそれらの酸
化物、からなる基板を用いても良い。シリコン以外のカ
プセル化材料、例えば、エポキシ、ポリイミド、パリレ
ン、またはポリウレタンを用いても良い。種々の他の実
施例及び変形は、本発明の精神及び範囲を逸脱すること
なく当業者により行なわれ得る。
関して説明されたが、この処理は、図１の装置１２が基
板１１に接合された後に行なうこともできる。この場合
は、処理は、基板ばかりでなく装置の表面にも効果があ
り、装置へのカプセル化材料の接着を改善し、したがっ
て保護が増強される。明示されたもの以外の材料、例え
ばセラミック、ＩＩＩ−Ｖ半導体化合物及びそれらの酸
化物、からなる基板を用いても良い。シリコン以外のカ
プセル化材料、例えば、エポキシ、ポリイミド、パリレ
ン、またはポリウレタンを用いても良い。種々の他の実
施例及び変形は、本発明の精神及び範囲を逸脱すること
なく当業者により行なわれ得る。
【図１】カプセル化された集積回路装置の断面図であ
る。
る。
【図２】図１の装置の基板をクリーニングするための装
置の断面図である。
置の断面図である。
【図３】図１の基板と共に用いられるオーブンの概略図
である。
である。
【図４】図１の基板をさらに処理するための紫外線装置
である。
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チン−ピン ウォン アメリカ合衆国 08548 ニュージャーシ ィ，ローレンスヴィル，ウェックスフォー ド ドライヴ 11
Claims (10)
- 【請求項１】 基板上に支持される電子装置のカプセル
化方法であって、 基板（１１）をクリーニングする工程と、 前記基板の一面に電子装置（１２）を取付ける工程と、 前記電子装置を流動性カプセル化材料（１４）で包む工
程と、 前記カプセル化材料を固めて前記基板と前記装置を接着
せしめる工程とからなるカプセル化方法において、 前記基板を有機溶液（１７）に浸す工程と、 浸された前記基板を音響エネルギーにさらす工程と、 前記有機溶液を前記基板から除去する工程と、 前記基板をオゾンを含む環境において紫外光にさらし、
前記基板に比較的低い一定角度を与え、それにより前記
流動性カプセル化材料による前記基板の湿潤を増大させ
る工程とからなることを特徴とするカプセル化方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の方法において、有機溶液
の除去工程は基板の焼成工程からなるカプセル化方法。 - 【請求項３】 請求項２記載の方法において、焼成の前
に、基板は、音響エネルギーにさらしている間アルコー
ルに浸されるカプセル化方法。 - 【請求項４】 請求項２記載の方法において、焼成の前
に、基板は、非イオン化水のすすぎにさらされるカプセ
ル化方法。 - 【請求項５】 請求項３記載の方法において、前記アル
コールへの浸入後であって焼成前に、基板は、非イオン
化水のすすぎにさらされるカプセル化方法。 - 【請求項６】 請求項５記載の方法において、前記水す
すぎ前であってアルコールへの浸入後に、基板は、界面
活性剤に浸されるカプセル化方法。 - 【請求項７】 請求項６記載の方法において、基板は、
約５分間紫外放射線にさらされるカプセル化方法。 - 【請求項８】 請求項７記載の方法において、クリーニ
ング工程は取付け工程の前に行なわれるカプセル化方
法。 - 【請求項９】 請求項７記載の方法において、クリーニ
ング工程は取付け工程後に行なわれ、それにより電子装
置は基板と共にクリーニングされるカプセル化方法。 - 【請求項１０】 請求項６記載の方法において、界面活
性剤に浸している間、基板は音響エネルギーにさらされ
るカプセル化方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/102,926 US5348913A (en) | 1993-08-06 | 1993-08-06 | Methods for encapsulating electronic devices |
| US102926 | 2002-03-22 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07161744A true JPH07161744A (ja) | 1995-06-23 |
Family
ID=22292433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6180989A Withdrawn JPH07161744A (ja) | 1993-08-06 | 1994-08-02 | 電子装置のカプセル化方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5348913A (ja) |
| JP (1) | JPH07161744A (ja) |
Families Citing this family (12)
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|---|---|---|---|---|
| EP0714125B1 (en) * | 1994-11-24 | 1999-12-29 | Dow Corning Toray Silicone Company Limited | Method of fabricating a semiconductor device |
| US5795217A (en) * | 1995-11-22 | 1998-08-18 | International Business Machines Corporation | Stressed burnisher |
| US5643818A (en) * | 1996-05-02 | 1997-07-01 | International Business Machines Corporation | Removal of residues from metallic insert used in manufacture of multi-layer ceramic substrate with cavity for microelectronic chip |
| US5693928A (en) | 1996-06-27 | 1997-12-02 | International Business Machines Corporation | Method for producing a diffusion barrier and polymeric article having a diffusion barrier |
| WO1999029438A1 (en) * | 1997-12-10 | 1999-06-17 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method for providing a coating on polyalkylene |
| US6093583A (en) * | 1998-06-01 | 2000-07-25 | Semiconductor Components Industries, Llc | Semiconductor component and method of manufacture |
| US6099959A (en) * | 1998-07-01 | 2000-08-08 | International Business Machines Corporation | Method of controlling the spread of an adhesive on a circuitized organic substrate |
| US6264317B1 (en) | 1999-11-19 | 2001-07-24 | Lexmark International, Inc. | Corrosion resistant printhead body for ink jet pen |
| US6660341B2 (en) * | 2001-06-07 | 2003-12-09 | International Business Machines Corporation | Tilted vertical alignment of liquid crystals employing inorganic thin film composition and ion beam treatment |
| US7712213B2 (en) * | 2005-12-02 | 2010-05-11 | Aai Corporation | Angular encapsulation of tandem stacked printed circuit boards |
| TWI618156B (zh) | 2016-08-05 | 2018-03-11 | 矽品精密工業股份有限公司 | 電子封裝件及其製法 |
| CN113766748A (zh) * | 2021-09-14 | 2021-12-07 | 苏州新晶腾光电科技有限公司 | 红外触控模组加工工艺 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4984597B1 (en) * | 1984-05-21 | 1999-10-26 | Cfmt Inc | Apparatus for rinsing and drying surfaces |
| JPH01319944A (ja) * | 1988-06-21 | 1989-12-26 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体基板表面に薄膜を形成する方法およびその装置 |
| US5158616A (en) * | 1988-07-22 | 1992-10-27 | Tokyo Electron Limited | Apparatus for cleaning a substrate |
| US4983548A (en) * | 1989-05-17 | 1991-01-08 | Fujitsu Limited | Method of fabricating a semiconductor device including removal of electric charges |
| US5240018A (en) * | 1989-08-30 | 1993-08-31 | Vitronics Corporation | Apparatus for cleaning mechanical devices using terpene compounds |
| US5151135A (en) * | 1989-09-15 | 1992-09-29 | Amoco Corporation | Method for cleaning surfaces using UV lasers |
| JPH0459086A (ja) * | 1990-06-25 | 1992-02-25 | Hitachi Ltd | 洗浄装置 |
-
1993
- 1993-08-06 US US08/102,926 patent/US5348913A/en not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-08-02 JP JP6180989A patent/JPH07161744A/ja not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5348913A (en) | 1994-09-20 |
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| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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