JPH11276966A - ワニス塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 チップ支持用絶縁性基板へ接着材ワニスを安
定して塗布するワニス塗布装置を提供する。 【解決手段】 本発明のワニス塗布装置は、基板にワニ
スを塗布するワニス塗布装置であって、基板にワニスを
塗布する作業空間が外部から隔離されており、前記作業
空間の湿度を一定以下に保つ機構を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体パッケ−ジ
用チップ支持基板の製造でチップ接着剤を基板に形成す
る場合等に好適に使用されるワニス塗布装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体の集積度が向上することにより入
出力端子数が増加している。このため多くの入出力端子
数を有する半導体パッケージが必要になった。同時に、
電子機器の小型化に伴って半導体パッケージサイズの更
なる小型化の要求が強くなってきた。このような半導体
パッケージの多ピン化かつ小型化への要求に対応するも
のとして、例えば半導体チップとほぼ同等サイズの、い
わゆるチップサイズパッケージ（ＣＳＰ；Ｃｈｉｐ Ｓ
ｉｚｅ Ｐａｃｋａｇｅ）がある。これは、半導体チッ
プの周辺部でなく、実装領域内に外部配線基板との接続
部を有するパッケージである。

【０００３】前記チップサイズパッケ−ジのように小型
化を要求される半導体パッケ−ジにおいて、チップとチ
ップ支持用絶縁性基板とを接着するためにフィルム状の
絶縁性接着材が主に使用されている。前記フィルム状の
絶縁性接着材をチップ支持用絶縁性基板へ装着したもの
の製造法としては、あらかじめ塗工機によりシ−ト状に
形成して乾燥工程をへて供給されるフィルムを個片に切
り分けて位置合わせを行った後、前記チップ支持用絶縁
性基板へ熱圧着等により装着する方法があったが、さら
に、タクトタイムの短縮を目的とした、基板にワニスを
塗布する装置により転写用の基板にワニス状態の前記絶
縁性接着材を塗布したものを乾燥してから、熱圧着等に
より前記転写用の基板から前記チップ支持用絶縁性基板
へ前記絶縁性接着材を転写する方法がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】基板にワニスを塗布す
る装置により転写用の基板にワニス状態の前記絶縁性接
着材を塗布したものを乾燥してから、熱圧着等により前
記転写用の基板から前記チップ支持用絶縁性基板へ前記
絶縁性接着材を転写する方法では、転写用の基板にワニ
ス状態の前記絶縁性接着材を塗布するとき、ワニス状態
の前記絶縁性接着材の吸湿による樹脂分の析出が発生し
やすく、安定して塗布作業を継続することが困難であっ
た。本発明は、例えばチップ支持用絶縁性基板へ接着材
ワニスを安定して塗布することができるワニス塗布装置
を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のワニス塗布装置
は、基板にワニスを塗布するワニス塗布装置であって、
基板にワニスを塗布する作業空間が外部から隔離されて
おり、前記作業空間の湿度を一定以下に保つ機構を備え
ていることを特徴とするものでる。

【０００６】このような基板にワニスを塗布するワニス
塗布装置には、基板にワニスを塗布する外部から隔離さ
れた作業空間の湿度を一定以下に保つ機構を備えたワニ
ス塗布室であり、前記ワニス塗布室に基板を投入しかつ
前記ワニス塗布室から基板を取り出す基板搬送系を備え
たワニス塗布装置であり、 Ａ．２つの各々独立した小部屋であって、 Ｂ．前記２つの小部屋のうち、一方はワニス塗布室の基
板投入口と隣接して設けられている小部屋１であり、も
う一方はワニス塗布室の基板取り出し口と隣接して設け
られている小部屋２であり、 Ｃ．前記２つの小部屋の各々には、前記ワニス塗布室と
前記小部屋とを仕切る開閉自在の扉と、前記小部屋と外
部とを仕切る開閉自在の扉とが設けられており、 Ｄ．前記２つの小部屋の各々には、除湿する機構が設け
られていることを特徴とする２つの独立した小部屋を有
するものがある。

【０００７】さらに基板にワニスを塗布するワニス塗布
装置には、ワニス塗布室の基板取り出し口に隣接して設
けられた小部屋２に隣接した、基板に塗布したワニスを
乾燥する機構を備えたものがある。

【０００８】

【作用】基板にワニスを塗布するワニス塗布装置で、基
板にワニスを塗布する作業空間を外部から隔離すること
で前記作業空間の湿度を一定以下に保ちやすくなり、さ
らに前記作業空間の湿度を一定以下に保つ機構を備える
ことで前記基板にワニスを塗布する作業空間の湿度を一
定以下に保つことができる。

【０００９】基板にワニスを塗布するワニス塗布装置
で、基板にワニスを塗布する外部から隔離された作業空
間の湿度を一定以下に保つ機構を備えたワニス塗布室で
あり、前記ワニス塗布室に基板を投入しかつ前記ワニス
塗布室から基板を取り出す基板搬送系を備えたワニス塗
布装置であり、 Ａ．２つの各々独立した小部屋であって、 Ｂ．前記２つの小部屋のうち、一方はワニス塗布室の基
板投入口と隣接して設けられている小部屋１であり、も
う一方はワニス塗布室の基板取り出し口と隣接して設け
られている小部屋２であり、 Ｃ．前記２つの小部屋の各々には、前記ワニス塗布室と
前記小部屋とを仕切る開閉自在の扉と、前記小部屋と外
部とを仕切る開閉自在の扉とが設けられており、 Ｄ．前記２つの小部屋の各々には、除湿する機構が設け
られていることを特徴とする２つの独立した小部屋を有
していることで、基板を前記ワニス塗布室へ投入すると
きは小部屋１に設けられた２つの扉と除湿する機構によ
り外部の空気が直接前記ワニス塗布室のワニスを塗布す
る作業空間に入り込むことがなく、また、基板を前記ワ
ニス塗布室から取り出すときは小部屋２に設けられた２
つの扉と除湿する機構により、外部の空気が直接前記ワ
ニス塗布室のワニス塗布作業空間に入り込むことがな
く、前記ワニスを塗布する作業空間の湿度を一定以下に
保ちやすくなり、さらに前記ワニスを塗布する作業空間
の湿度を一定以下に保つ機構を備えることで前記基板に
ワニスを塗布する作業空間の湿度を一定以下に保つこと
ができる。

【００１０】基板にワニスを塗布するワニス塗布装置
で、ワニス塗布室の基板取り出し口に隣接して設けられ
た小部屋２に隣接した、基板に塗布したワニスを乾燥す
る機構を備えることで、基板に塗布したワニスの吸湿に
よる樹脂分の析出が進まない内に乾燥を開始することが
できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１はワニス塗布装置の１実施例
を示す斜視図である。１はワニスが塗布される基板であ
り、ガラス板、金属板、セラミック板のような硬い材料
であっても、ポリエチレンテレフタレ−ト製フィルム、
軟質ポリプロピレン製フィルム、軟質ポリエチレン製フ
ィルムのような軟らかい材料であってもよい。さらに基
板（１）は複数の異なる材料の層を合わせて成る材料、
例えばガラス布基材エポキシ樹脂銅張積層板、あるい
は、ポリエチレンテレフタレ−トを中心層にして軟質ポ
リプロピレンを表面層にしたような材料からなるフィル
ムでもよい。また、基板（１）の表面は平坦であって
も、回路パタ−ンのような凹凸があってもよい。

【００１２】２は基板搬送系であり、駆動方式としては
例えばベルトコンベア、リニアアクチュエ−タ等の方式
があるが、ベルトコンベアとリニアアクチュエ−タ等の
複数の駆動方式を併用したものであってもよい。

【００１３】３は小部屋１、４はワニス塗布室、５は小
部屋２である。小部屋１（３）、ワニス塗布室（４）、
小部屋２（５）を構成する材質は内部の作業状態が確認
できるよう、透明な材料、例えばアクリル樹脂のような
ものが好ましい。

【００１４】小部屋１（３）には外部と小部屋１（３）
内部とを仕切る開閉自在の扉１（３ａ）、小部屋１
（３）内部とワニス塗布室（４）内部とを仕切る開閉自
在の扉２（３ｂ）、及び小部屋１（３）内部を除湿する
ための除湿機構（３ｃ）が備わっている。前記扉１（３
ａ）と扉２（３ｂ）との開閉の組み合わせにより、基板
（１）を外部から小部屋１（３）内部へ入れる場合、小
部屋１（３）内部の除湿を行う場合、小部屋１（３）内
部からワニス塗布室（４）へ基板（１）を送る場合等に
対応できる。

【００１５】ワニス塗布室（４）のワニスを基板に塗布
する作業空間の湿度を一定以下に保つ必要があるが、３
０％ＲＨ以下に保つことが好ましく、このためにワニス
塗布室（４）には、基板投入口（４ａ）、基板取り出し
口（４ｂ）、ノズル（４ｃ）、及び湿度を一定以下に保
つ機構（４ｄ）が備わっている。基板投入口（４ａ）と
基板取り出し口（４ｂ）とを閉じることでワニス塗布室
（４）のワニスを塗布する作業空間を外部から隔離され
た状態にすることができる。また、ワニス塗布室（４）
のワニスを塗布する作業空間湿度を一定以下に保つ機構
（４ｄ）としては、除湿する方式、あるいは、窒素、ア
ルゴン等不活性ガスを乾燥させたものや乾燥空気等を送
り込む方式等がある。

【００１６】前記ワニス塗布室（４）のワニスを塗布す
る作業空間で基板に塗布するワニスの樹脂分としては、

【化１】 （ただし、ｎ＝２〜２０の整数を示す。）で表されるテ
トラカルボン酸二無水物の含量が全テトラカルボン酸二
無水物の７０モル％以上であるテトラカルボン酸二無水
物と、ジアミンを反応させて得られるポリイミド樹脂、
更にエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂からなるものがあ
る。また、溶媒としてはジメチルアセトアミド、Ｎ−メ
チル−２−ピロリドン、シクロヘキサノン等があるが、
これらの溶媒は２種類以上混合して使用してもよい。更
にこれにシリカ、アルミナ、エアロジル等の無機物質フ
ィラーを含有させることもできる。

【００１７】小部屋２（５）にはワニス塗布室（４）内
部と小部屋２（５）内部とを仕切る開閉自在の扉３（５
ａ）、小部屋２（５）内部と外部とを仕切る開閉自在の
扉４（５ｂ）、及び小部屋２（５）内部を除湿するため
の除湿機構（５ｃ）が備わっている。前記扉３（５ａ）
と扉４（５ｂ）との開閉の組み合わせにより、基板
（１）をワニス塗布室（４）から小部屋２（５）内部へ
入れる場合、小部屋２（５）内部の除湿を行う場合、小
部屋２（５）内部から外部へ基板（１）を送る場合等に
対応できる。

【００１８】以上のような小部屋１（３）、ワニス塗布
室（４）、小部屋２（５）とを組み合わせることでワニ
ス塗布室（４）のワニスを基板に塗布する作業空間を外
部から隔離させることが可能となる。ここで前記ワニス
を基板に塗布する作業空間を外部から隔離させるとは、
前記ワニスを基板に塗布する作業空間を完全に密閉する
場合でも、あるいは前記ワニスを基板に塗布する作業空
間を密閉はしないが、例えば前記ワニスを基板に塗布す
る作業空間に窒素、アルゴン等不活性ガスを乾燥させた
ものや乾燥空気等を送り込むことで、外部の空気が前記
ワニスを基板に塗布する作業空間に入り込めないように
する場合であってもよい。

【００１９】６は基板に塗布したワニスを乾燥する機構
である。基板に塗布したワニスを乾燥する場合、可燃性
である溶媒の蒸気が発生するため、基板に塗布したワニ
スを乾燥する機構（６）には防爆機構を備える必要があ
る。

【００２０】

【実施例】前掲の図１を用いてワニス塗布装置の１実施
例について説明する。基板（１）には中心層が厚さ２５
μｍのポリエチレンテレフタレ−トからなり、中心層の
両側の表面層がそれぞれ厚さ２０μｍのポリプロピレン
からなる、合計の厚さが６５μｍのフィルムを使用し
た。

【００２１】基板（１）は扉１（３ａ）が開いたときに
基板搬送系（２）によって小部屋１（３）内部に入れら
れる。扉１（３ａ）が開いている間は扉２（３ｂ）は開
かない。扉１（３ａ）が閉じられた後、小部屋１（３）
内部が除湿機構（３ｃ）により除湿され、小部屋１
（３）内部の湿度がワニス塗布室（４）内部の湿度と同
等かそれ以下になった時点で扉２（３ｂ）が開いて、基
板搬送系（２）により基板（１）が基板投入口（４ａ）
を通ってワニス塗布室（４）内部ヘ入れられる。ワニス
塗布室（４）内部は湿度を一定以下に保つ機構（４ｄ）
により、常に一定以下の湿度に保たれている。

【００２２】扉２（３ｂ）が閉じた直後、基板（１）と
ノズル（４ｃ）との相対的な位置の補正が実施され、位
置補正完了後、基板搬送系（２）により、基板（１）が
送られながらノズル（４ｃ）により基板（１）の所定の
位置にワニスが塗布される。ワニスはＤＦ−１００（日
立化成工業製）を使用している。

【００２３】ワニス塗布が終了すると、小部屋２（５）
内部の湿度がワニス塗布室（４）内部の湿度と同等かそ
れ以下になった時点で扉３（５ａ）が開いて、基板搬送
系（２）により基板（１）は基板取り出し口（４ｂ）を
通ってワニス塗布室（４）から出される。小部屋２
（５）内部の除湿は除湿機構（５ｃ）により行われる。
扉３（５ａ）が開いている間は扉４（５ｂ）は開かな
い。

【００２４】扉３（５ａ）が閉じた後、扉４（５ｂ）が
開いて、基板搬送系（２）により基板（１）は小部屋２
（５）の外部へ出される。小部屋２（５）の外部へ出さ
れた基板（１）は基板搬送系により、小部屋２（５）に
隣接した基板に塗布したワニスを乾燥する機構（６）へ
入れられる。乾燥条件は８０℃保持時間が１分、８０℃
までの昇温時間が１５秒である。

【００２５】以上のようなワニス塗布装置を用いて基板
（１）へのワニスの塗布を実施した結果、ワニス塗布室
（４）の基板にワニスを塗布する作業空間の湿度は３５
％ＲＨ以下に維持されていること、また、前記の雰囲気
を有するワニス塗布室（４）の基板にワニスを塗布する
作業空間で、基板（１）にワニスを塗布する作業を８時
間以上連続して行えること、さらに、前記の雰囲気を有
するワニス塗布室（４）の基板にワニスを塗布する作業
空間内でノズルを５分以上放置した後であっても、基板
（１）にワニスを塗布する作業を再度行うことができる
ことを確認できた。一方、ワニスの塗布終了直後に基板
に塗布したワニスを乾燥することにより、後工程でワニ
スを塗布した基板の取り扱いが容易となる程度にワニス
から成膜されていることを確認できた。

【００２６】

【発明の効果】基板にワニスを塗布するワニス塗布装置
であって、基板にワニスを塗布する作業空間が外部から
隔離されており、前記作業空間の湿度を一定以下に保つ
機構を備えていることを特徴とするワニス塗布装置によ
り、吸湿すると基板へ塗布することが困難となるような
ワニスであっても、連続して基板に塗布する作業を継続
することができる。

【００２７】基板にワニスを塗布する外部から隔離され
た作業空間の湿度を一定以下に保つ機構を備えたワニス
塗布室であり、前記ワニス塗布室に基板を投入しかつ前
記ワニス塗布室から基板を取り出す基板搬送系を備えた
ワニス塗布装置であり、 Ａ．２つの各々独立した小部屋であって、Ｂ．前記２つ
の小部屋のうち、一方はワニス塗布室の基板投入口と隣
接して設け られている小部屋１であり、もう一方はワニス塗布室の
基板取り出し口と隣接して設けられている小部屋２であ
り、 Ｃ．前記２つの小部屋の各々には、前記ワニス塗布室と
前記小部屋とを仕切る開閉自在の扉と、前記小部屋と外
部とを仕切る開閉自在の扉とが設けられており、 Ｄ．前記２つの小部屋の各々には、除湿する機構が設け
られていることを特徴とする２つの独立した小部屋を有
するワニス塗布装置により、吸湿すると基板へ塗布する
作業が困難となるようなワニスであっても、基板に塗布
する作業を連続して行える程度に、ワニス塗布室の基板
にワニスを塗布する作業空間の湿度を維持することがで
きる。

【００２８】ワニス塗布室の基板取り出し口に隣接して
設けられた小部屋２に隣接した、基板に塗布したワニス
を乾燥する機構を備えたワニス塗布装置により、基板に
ワニスを塗布した直後に乾燥を行うことができ、後工程
でワニスを塗布した基板の取り扱いが容易となる程度に
ワニスから成膜することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 ワニス塗布装置の１実施例を示す斜視図。

【符号の説明】

１．基板 ２．基板搬送系 ３．小部屋１ ３ａ．扉１ ３ｂ．扉２ ３ｃ．除湿機構 ４．ワニス塗布室 ４ａ．基板投入口 ４ｂ．基板取り出し口 ４ｃ．ノズル ４ｄ．湿度を一定以下に保つ機構 ５．小部屋２ ５ａ．扉３ ５ｂ．扉４ ５ｃ．除湿機構 ６．基板に塗布したワニスを乾燥する機構

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板にワニスを塗布するワニス塗布装置で
   あって、基板にワニスを塗布する作業空間が外部から隔
   離されており、前記作業空間の湿度を一定以下に保つ機
   構を備えていることを特徴とするワニス塗布装置。
2. 【請求項２】基板にワニスを塗布する外部から隔離され
   た作業空間の湿度を一定以下に保つ機構を備えたワニス
   塗布室であり、前記ワニス塗布室に基板を投入しかつ前
   記ワニス塗布室から基板を取り出す基板搬送系を備えた
   ワニス塗布装置であり、 Ａ．２つの各々独立した小部屋であって、 Ｂ．前記２つの小部屋のうち、一方はワニス塗布室の基
   板投入口と隣接して設けられている小部屋１であり、も
   う一方はワニス塗布室の基板取り出し口と隣接して設け
   られている小部屋２であり、 Ｃ．前記２つの小部屋の各々には、前記ワニス塗布室と
   前記小部屋とを仕切る開閉自在の扉と、前記小部屋と外
   部とを仕切る開閉自在の扉とが設けられており、 Ｄ．前記２つの小部屋の各々には、除湿する機構が設け
   られていることを特徴とする２つの独立した小部屋を有
   する請求項１記載のワニス塗布装置。
3. 【請求項３】ワニス塗布室の基板取り出し口に隣接して
   設けられた小部屋２に隣接した、基板に塗布したワニス
   を乾燥する機構を備えた請求項２記載のワニス塗布装
   置。