JPH1140590A - 電子部品の樹脂封止方法 - Google Patents

電子部品の樹脂封止方法

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JPH1140590A
JPH1140590A JP9210138A JP21013897A JPH1140590A JP H1140590 A JPH1140590 A JP H1140590A JP 9210138 A JP9210138 A JP 9210138A JP 21013897 A JP21013897 A JP 21013897A JP H1140590 A JPH1140590 A JP H1140590A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板に搭載された電子部品の樹脂封止方法に
関し、高密度にボンディングされたワイヤの下方箇所等
のように、封止用樹脂を充填しにくい箇所に対しても、
空気が残存のボイドを発生させ無いように隅々まで十分
に充填することができ、しかも、その際、ワイヤにダメ
ージを与えないように充填することができ、従って、封
止樹脂表面のフラット性やその寸法精度等が十分な姿に
封止することができて樹脂封止の信頼性を一段と高める
ことができるようにする。 【解決手段】 真空雰囲気下においてスキージ9を往復
動させて封止用樹脂10を孔版6の樹脂押込み用開口7
から封止部8に充填する一次孔版印刷による封止後、前
記真空雰囲気より低真空度の真空雰囲気下で差圧充填を
行って基板1の配線リード3と電子部品2のバンプ4と
に高密度にボンディングされているワイヤ5の下方箇所
A1,A2等に隅々まで十分に封止用樹脂10を充填せ
しめ、次いで、同真空雰囲気下での二次孔版印刷により
補充封止を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品の樹脂封
止方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、マイクロエレクトロニクスのパッ
ケージの分野において、基板に搭載された電子部品(C
SP、COB、PLCC、BGA、TAB等)を樹脂封
止することは、広く実用に供されているが、その代表例
として、例えば、特開平4−346235号公報等にお
いて開示されているように、封止用樹脂を孔版印刷(ス
クリーン印刷)する方法が挙げられ、かつ、かかる孔版
印刷は一般に大気雰囲気下で行われている。
【0003】ところが、近時においては、封止の信頼性
向上の観点から樹脂中のフイラー成分の含有率が高めら
れ、しかも、かかる樹脂はチキソトロピック性を有して
いる為、一段と高粘度化されつつあって、これに伴っ
て、高密度にボンディングされているワイヤどうし間の
微小間隙を、ワイヤにダメージを与えないようにスムー
ズに通過させて充填すること等が困難になって来た。
【0004】その結果、高密度にボンディングされてい
るワイヤの下方箇所(例えば、図1のA1,A2箇所)
等に封止用樹脂が充填されずに空気が残存のボイドが形
成されたり、或いは、かかるボイドや樹脂の局部的陥没
等の影響によって、封止樹脂の表面のフラット性やその
寸法精度等が十分なものが得られ無いといった欠点を有
していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこで、例えば、特公
平6−66350号公報において開示されているよう
に、真空雰囲気下で孔版印刷することが提案されていた
が、真空雰囲気下で孔版印刷しても、高密度にボンディ
ングされているワイヤどうし間の微小間隙を、ワイヤに
ダメージを与えないようにスムーズに通過させて充填す
ることが困難である等の上述の諸々の欠点を解消するこ
とができない。
【0006】本発明は、このようなことに鑑み、それら
の欠点を一挙に解消すべく鋭意検討の結果、真空雰囲気
下での一次孔版印刷して封止後、差圧充填を行い、次い
で、二次孔版印刷して補充封止すればよいことを見い出
し本発明を完成したものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明に係る
電子部品の樹脂封止方法は、請求項1に記載するよう
に、基板に搭載された電子部品を孔版印刷によって樹脂
封止する方法において、真空雰囲気下で一次孔版印刷し
て封止後、差圧充填を行い、次いで、二次孔版印刷して
補充封止することを特徴とするものである。
【0008】なお、差圧充填及び二次孔版印刷は、真空
雰囲気下で行うのが最も好ましいが、差圧充填を真空雰
囲気下で行うと共に二次孔版印刷を大気圧雰囲気下で行
ったり、或いは、差圧充填及び二次孔版印刷を大気圧雰
囲気下で行ってもよい。
【0009】
【発明の実施の形態】図1において、基板1に搭載され
ている電子部品2(CSP、COB、PLCC、BG
A、TAB等)を樹脂封止する姿が示されているが、基
板1の配線リード3と電子部品2のバンプ4とにボンデ
ィングされているワイヤ5は、前後方向にミクロン単位
の極小ピッチで多数、並列されている。
【0010】また、基板1上に孔版6(スクリーンマス
ク)が配されているが、孔版6は、樹脂押込み用開口7
を有し、かつ、この開口7を封止部8に対して所定に位
置決めさせている。その為、スキージ9を移動させるこ
とにより、孔版6上に供給された封止用樹脂10を封止
部8内へ押込んで充填することができる。
【0011】なお、かかる孔版印刷(スクリーン印刷)
は、図示されていない真空チャンバー(図示されていな
い)内において行われる。すなわち、最初に真空チャン
バー内が、例えば、0.6〜1.0torr程度の真空
度に保たれ、この真空雰囲気下においてスキージ9が右
側から左側へ移動され、そして、所定ストローク移動さ
れると、左側から右側へ移動され、このように往復動さ
れる。
【0012】よって、この一次孔版印刷により、高密度
にボンディングされているワイヤ5の下方箇所A1,A
2等のように、封止用樹脂10を直接、充填し難い箇所
に空気を残存させないように(空気が残存のボイドを形
成させないように)封止することができる。
【0013】そして、真空雰囲気下での一次孔版印刷に
よる封止を終えると、引き続いて、真空チャンバー内の
真空度が低下(例えば、16torr程度に低下)せし
められる。その為、封止部8の内部と外部とに15to
rr程度の差圧が生じ、これにより、封止用樹脂10が
封止部8の内部に充填、すなわち、封止用樹脂10が高
密度にボンディングされているワイヤ5どうし間の微小
間隙を、ワイヤ5にダメージを与えないようにスムーズ
に通過してA1,A2箇所に充填され、従って、隅々ま
で充填される。
【0014】このように、一次孔版印刷による封止に引
き続いて差圧充填が行われる。なお、この差圧充填によ
り、一次孔版印刷された封止用樹脂10の表面に、凹部
(陥没部)が形成される(図4参照)。これは、一次孔
版印刷時に未充填の箇所に、差圧充填によって封止用樹
脂10が充填されることに起因する。
【0015】そして、更に、この差圧充填に引き続い
て、真空雰囲気下での二次孔版印刷による補充封止が行
われる。その際、スキージ9が右側から左側へ移動され
る。これにより、前記凹部(陥没部)等に対して樹脂を
補充することができて、その表面を平坦化せしめること
ができる。
【0016】なお、かかる二次孔版印刷に際し、スキー
ジ9を必要に応じて往復動させてもよく、かつ、その際
の真空雰囲気は、前記差圧充填するときとの真空度と同
一若しくはそれよりも低い真空度に制御される。
【0017】加えて、上述の一次及び二次孔版印刷にお
いて、必要に応じて孔版6(スクリーンマスク)上に封
止用樹脂10を補給してもよい。また、一次孔版印刷と
差圧充填と二次孔版印刷とを同一の真空チャンバーを用
いて行ってもよい。しかし、これに限定されない。
【0018】すなわち、一次孔版印刷を行う一方の真空
チャンバーに、二次孔版印刷を行う他方の真空チャンバ
ーを連設せしめ、一次孔版印刷を行う一方の真空チャン
バー内で一次孔版印刷後、その真空度を低下せしめて差
圧充填を行い、次いで、差圧充填を終えた基板1を、他
方の真空チャンバー内に移送して、ここで二次孔版印刷
を行ってもよい。
【0019】また、一次孔版印刷を行う一方の真空チャ
ンバー内で一次孔版印刷した基板1を、他方の真空チャ
ンバー内に移送して、ここで差圧充填を行うと共に、そ
の真空度をそのままに保持若しくは低下せしめて二次孔
版印刷を行ってもよい。このように、一次孔版印刷と差
圧充填と二次孔版印刷とを真空雰囲気下で行う限りにお
いては、各種態様に実施することができる。
【0020】なお、その場合において、一次孔版印刷時
における真空雰囲気に対し、差圧充填時における真空雰
囲気は、電子部品の形態や封止用樹脂の種類等に応じて
前者よりも所定に低い真空度に保たれる。一般には、前
者の10倍以上の低真空度に保つのが好ましく、また、
差圧充填の時間も、電子部品の形態や封止用樹脂の種類
等に応じて適宜に設定される。
【0021】よって、高密度にボンディングされたワイ
ヤ5の下方箇所(図1のA1,A2箇所)等のように、
封止用樹脂10を充填しにくい箇所に対しても、空気が
残存のボイドを発生させないように隅々まで十分に充填
することができ、しかも、その際、ワイヤ5にダメージ
を与えないように充填することができ、従って、その表
面のフラット性やその寸法精度等が十分な姿に封止する
ことができて樹脂封止の信頼性を一段と高めることがで
きる。
【0022】なお、図2〜5においてワイヤ5の下方箇
所A1,A2に封止用樹脂10が充填される態様が拡大
されて示されている。すなわち、図2においては、0.
6〜1.0torrの真空雰囲気下においてスキージ9
を右側から左側へ移動させたときの充填姿が示されてい
るが、この状態においては、封止用樹脂10が未充填の
箇所Bが形成されている。しかし、この箇所Bには空気
が残存していない。
【0023】そして、図3においては、0.6〜1.0
torrの真空雰囲気下においてスキージ9を往復動さ
せて一次孔版印刷したときの充填姿が示されているが、
この状態においても、封止用樹脂10が未充填の箇所B
が形成されている。
【0024】また、図4においては、0.6〜1.0t
orrの真空雰囲気から16torrの真空雰囲気に制
御して差圧充填を行ったときの姿が示されているが、こ
の状態においては、封止用樹脂10が隅々まで充填さ
れ、未充填の箇所が消失している。
【0025】しかし、封止用樹脂10の表面に凹部(陥
没部)11が形成されている。なお、この凹部(陥没
部)11は、前記箇所Bに封止用樹脂10が充填される
ことに起因して形成される。
【0026】更に、図5においては、16torrの真
空雰囲気下において、スキージ9を右側から左側へ移動
させて二次孔版印刷したときの充填姿が示されている
が、この状態においては、凹部(陥没部)11に封止用
樹脂10が補充されて表面が平坦化されている。
【0027】以上、真空雰囲気下で一次孔版印刷して封
止後、真空雰囲気下で差圧充填を行い、次いで、真空雰
囲気下で二次孔版印刷して補充封止する形態について述
べたが、本発明においては、真空雰囲気下で一次孔版印
刷して封止後、差圧充填を行い、次いで、二次孔版印刷
して補充封止する限りにおいては、他の形態も包含す
る。
【0028】すなわち、真空雰囲気下で一次孔版印刷し
て封止後、真空雰囲気下で差圧充填を行い、次いで、大
気圧雰囲気下で二次孔版印刷して補充封止もよく、更
に、真空雰囲気下で一次孔版印刷して封止後、大気圧雰
囲気下で差圧充填を行い、次いで、大気圧雰囲気下で二
次孔版印刷して補充封止もよい。しかし、一次孔版印
刷、差圧充填及び二次孔版印刷を真空雰囲気下で行うの
が最も好ましい。
【0029】なお、大気圧雰囲気下での差圧充填の時間
は、電子部品の形態や封止用樹脂の種類等に応じて適宜
に設定することができ、また、大気圧雰囲気下での差圧
充填及び二次孔版印刷を、一次孔版印刷を行う真空チャ
ンバーを利用して行ってもよい。
【0030】
【発明の効果】上述の如く、本発明によると、基板に搭
載されている電子部品の樹脂封止に関し、高密度にボン
ディングされたワイヤの下方箇所等のように、フイラー
の含有率が高くて高粘度の封止用樹脂を充填しにくい箇
所に対しても、空気が残存のボイドを発生させ無いよう
に隅々まで十分に充填することができ、しかも、その
際、ワイヤにダメージを与えないように充填することが
でき、従って、封止樹脂表面のフラット性やその寸法精
度等が十分な姿に封止することができて樹脂封止の信頼
性を一段と高めることができ、よって、トランスファモ
ールド等にまで応用することができるといったように、
より一層の汎用化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】電子部品の樹脂封止態様を示す縦断面図であ
る。
【図2】真空雰囲気下においてスキージを右側から左側
へ移動したときの充填姿を示す拡大図である。
【図3】真空雰囲気下においてスキージを往復動させた
とき(一次孔版印刷したとき)の充填姿を示す拡大図で
ある。
【図4】真空雰囲気下において一次孔版印刷後、真空差
圧充填を行ったときの充填姿を示す拡大図である。
【図5】真空雰囲気下において二次孔版印刷を終えて樹
脂封止し得た姿を示す拡大図である。
【符号の説明】
1 基板 2 電子部品 3 配線リード 4 バンプ 5 ワイヤ 6 孔版 7 樹脂押込み用開口 8 封止部 9 スキージ 10 封止用樹脂 11 凹部(陥没部)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板に搭載された電子部品を孔版印刷に
    よって樹脂封止する方法において、真空雰囲気下で一次
    孔版印刷して封止後、差圧充填を行い、次いで、二次孔
    版印刷して補充封止することを特徴とする電子部品の樹
    脂封止方法。
  2. 【請求項2】 差圧充填及び二次孔版印刷を真空雰囲気
    下で行うことを特徴とする請求項1記載の電子部品の樹
    脂封止方法。
  3. 【請求項3】 差圧充填を真空雰囲気下で行うと共に二
    次孔版印刷を大気圧雰囲気下で行うことを特徴とする請
    求項1に記載の電子部品の樹脂封止方法。
  4. 【請求項4】 差圧充填及び二次孔版印刷を大気圧雰囲
    気下で行うことを特徴とする請求項1に記載の電子部品
    の樹脂封止方法。
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