KR100274993B1

KR100274993B1 - 안내리브를갖는회로기판과그실장방법

Info

Publication number: KR100274993B1
Application number: KR1019970074510A
Authority: KR
Inventors: 안형기
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-12-26
Filing date: 1997-12-26
Publication date: 2001-01-15
Also published as: KR19990054649A

Abstract

본 발명은 기판본체와, 기판본체의 상부면에 플립칩의 전극돌기에 부착되는 다수의 기판전극을 가지고 플립칩과 소정의 이격공간을 두고 실장되는 회로기판과 그 실장방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 회로기판은 기판본체의 상부면에 기판전극이 없는 영역내에서 플립칩을 향해 소정 길이구간에 걸쳐 돌출 형성된 적어도 하나의 충진안내리브를 포함하고 있다. 또한, 본 발명에 따른 회로기판의 실장방법은 기판본체의 상부면에 기판전극이 없는 영역내에서 플립칩을 향해 소정 길이구간에 적어도 하나의 충진안내리브를 형성하는 단계; 기판전극과 플립칩의 전극돌기를 상호 접착시키는 단계; 및 회로기판과 플립칩간에 충진안내리브의 길이방향을 따라 비전도성 수지가 유입되도록 하는 수지충진단계를 포함하고 있다. 이에 따라, 모세관현상에 의해 부위별로 달라지는 충진속도를 일정하게 조정할 수 있게 되어 수지가 플립칩 실장체내에 균일하게 충진되게 된다.

Description

안내리브를 갖는 회로기판과 그 실장방법

본 발명은 기판본체와, 기판본체의 상부면에 플립칩의 전극돌기에 부착되는 다수의 기판전극을 가지고 플립칩과 소정의 이격공간을 두고 실장되는 회로기판과 그 실장방법에 관한 것이다.

일반적으로, 플립칩의 실장공정에서 실장재료로서 솔더(solder)나 전도성 접착물을 사용할 경우에는 플립칩의 실장 신뢰도를 향상시키기 위해 비전도성 수지(underfill resin)를 충진하게 된다.

종래에 수지를 충진하는 방법으로는 플립칩 실장체를 경사지게 설치하거나 로터리펌프에 연결된 밀폐용기를 사용하였다. 이중, 밀폐용기를 사용한 경우를 도1내지 도4에 의거하여 설명하기로 한다.

먼저, 도1을 참조하면, 플립칩(100)은 그 하측의 전극(102)으로부터 도전가능하게 연장된 전극돌기(104)가 형성되어 있다. 이러한 플립칩(100)의 하부에는 회로기판(200)이 배치되어 있다. 회로기판(200)은 그 상부면에 기판전극(202)이 형성되어 있다. 따라서, 이러한 기판전극(202) 상면에 플립칩의 전극돌기(104)가 접합됨으로써 플립칩실장체(300)를 구성하게 되는 것이다. 그러나, 이러한 플립칩실장체(300)는 회로기판(200)에 대해 전극돌기(104)에 의해 지지됨으로써, 열적 충격이 가해지면 전극돌기(104) 부위에 응력이 집중되게 되므로 파손의 우려가 있게 된다.

따라서, 이와 같은 종류의 플립칩실장체에 있어서는 필히 비전도성 수지에 의해 충진되어, 전극돌기 부위에 응력이 집중되지 않도록 하여야 하는 것이다. 이를 위해, 먼저 도2에서 보는 바와 같이 수지분배기(400)를 이용하여 플립칩실장체(300)에 비전도성 수지(402)를 분사(DISPENSING)한다.

비전도성수지를 분사할 때는, 도3에 도시된 바와 같이, 회로기판(200) 하측에 일정 열을 발생하는 핫플레이트(600)를 배치하고, 이러한 핫플레이트(600)에 의해 지지된 플립칩실장체(300)를 밀폐용기(502)로써 밀폐한다. 또한, 밀폐용기(502)는 수지가 분사되는 쪽과 대향하는 쪽에 용기내에 부압을 가하기 위한 로터리펌프(500)가 연통되어 있다. 따라서, 로터리펌프(500)를 작동시키면, 이와 연결된 밀폐용기(502)내의 공기가 강제 배출됨으로써 용기내에 부압이 가해지게 된다. 이렇게하면, 회로기판상(200)에 분사된 수지(402)가 부압작용에 의해 강제 충진되게 된다. 물론, 이러한 작업동안에 핫플레이트(600)는 계속 작동되어 수지의 경화를 방지하게 된다. 이렇게 함으로써, 도4 및 도5에 도시된 바와 같이, 플립칩실장체(300)내에 수지가 균일하게 충진될 수 있는 것이다.

하지만, 이러한 종래의 플립칩 실장방법을 사용할 경우에는, 수지가 모세관현상에 의해 균일하게 충진될 수 없게 된다. 다시 말해, 플립칩 실장체의 연부 일측에 수지를 분사하면, 플립칩의 전극돌기 부분에서는 모세관현상에 의해 수지의 유동이 빨라지게 되고, 전극돌기가 없는 영역에서는 수지의 유동속도가 상대적으로 감소하게 된다. 그러므로, 충진수지의 유동 하류영역에 까지 수지가 충분히 전달되지 못하게 되어 하류영역에 보이드(void)(도5에서의 700)가 형성됨으로써, 플립칩 실장체가 실사용 환경에서 사용할 경우에 그러한 보이드로부터 열적 응력에 의해 크랙이 발생하여 파손되는 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 플립칩 실장체에 수지가 균일하게 충진될 수 있는 회로기판과 그 실장방법을 제공함에 있다.

도1내지 도4는 종래의 수지충진방법을 설명하기 위한 개략도,

도5는 종래의 플립칩 실장체를 도시한 평면도,

도6은 본 발명에 따른 플립칩 실장체를 도시한 측면도,

도7은 본 발명에 따른 플립칩 실장체를 도시한 평면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 플립칩 실장체 20: 플립칩

22: 전극 24: 전극돌기

26: 충진안내리브 30: 회로기판

32: 기판전극 40: 접합물

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 기판본체와, 기판본체의 상부면에 플립칩의 전극돌기에 부착되는 다수의 기판전극을 가지고 플립칩과 소정의 이격공간을 두고 실장되는 회로기판에 있어서, 기판본체의 상부면에 기판전극이 없는 영역내에서 플립칩을 향해 소정 길이구간에 걸쳐 돌출 형성된 적어도 하나의 충진안내리브를 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.

또한, 기판본체 상부면에 플립칩의 전극돌기에 부착되는 다수의 기판전극을 가지고, 플립칩에 실장되는 회로기판의 실장방법에 있어서, 기판본체의 상부면에 기판전극이 없는 영역내에서 플립칩을 향해 소정 길이구간에 적어도 하나의 충진안내리브를 형성하는 단계; 기판전극과 플립칩의 전극돌기를 상호 접착시키는 단계; 및 회로기판과 플립칩간에 충진안내리브의 길이방향을 따라 비전도성 수지가 유입되도록 하는 수지충진단계를 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.

게다가, 상기 기판전극은 기판본체의 상부면에 상호 평행한 한쌍의 돌기열을 이루어 배열되어, 충진안내리브를 돌기열 사이에 돌기열과 평행하게 형성됨이 바람직하다.

아울러, 상기 기판전극이 기판본체의 상부면에 상호 평행한 한쌍의 돌기열을 이루어 배열되어, 충진안내리브를 돌기열 사이에 돌기열과 평행하게 형성함이 바람직하다.

더불어, 상기 충진안내리브를 복수개로 상호 평행하게 배열함이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.

도6 및 도7은 본 발명에 따른 플립칩 실장체를 도시한 도면으로서, 도6은 그 측면도이고 도7은 평면도이다. 플립칩 실장체(10)는 플립칩(20)과 회로기판(30)이 접합물(40)에 의해 접착되어 있다. 플립칩(20)은 그 하측면에 전극(22)이 형성되어 있고, 전극(22)에는 그로부터 도전가능하게 연장된 전극돌기(24)가 결합되어 있다. 또한, 이러한 플립칩(20)과 결합되는 회로기판(30)은 그 상부면에 기판전극(32)이 형성되어 있다. 기판전극(32)은 플립칩의 전극돌기(24)와 대응하여 접합되며, 상호 평행하게 돌기열을 이루면서 배열되어 있다. 게다가, 이러한 기판전극 사이에 기판전극이 없는 영역에는 플립칩(20)쪽으로 둘출한 충진안내리브(26)가 상호 평행하게 다수개 부착되어 있다. 충진안내리브(26)로는 PSR(photo solder resist)나 실크인쇄물이 사용된다. 따라서, 플립칩(20)이 회로기판(30)상에 배치되어 전극돌기(24)가 기판전극(32)과 접합물(40)로써 접착됨으로써 고정되어 있다. 접합물(40)은 전극돌기(24) 및 기판전극(32)을 접착하기 위한 것으로서, 전도성 접착제(conductive adhesive)나 솔더(solder)가 사용된다.

따라서, 이렇게 결합된 플립칩 실장체(10)에 수지를 분사하여 실장체내에 유입되도록 하면, 수지가 충진안내리브(26)를 따라 일정하게 유동되게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 플립칩과 그 실장방법은 플립칩과 접합되는 회로기판 상부면에 플립칩쪽으로 돌출한 충진안내리브를 부착하여, 플립칩과 회로기판간에 수지가 충진되도록 함으로써, 모세관현상에 의해 부위별로 달라지는 충진속도를 일정하게 조정할 수 있게 되어 수지가 플립칩 실장체내에 균일하게 충진되는 효과가 있다.

Claims

기판본체와, 기판본체의 상부면에 플립칩의 전극돌기에 부착되는 다수의 기판전극을 가지고 플립칩과 소정의 이격공간을 두고 실장되는 회로기판에 있어서,

상기 기판본체의 상부면에 상기 기판전극이 없는 영역내에서 플립칩을 향해 소정 길이구간에 걸쳐 돌출 형성된 적어도 하나의 충진안내리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 회로기판.
제 1항에 있어서,

상기 기판전극은 상기 기판본체의 상부면에 상호 평행한 한쌍의 돌기열을 이루어 배열되어, 상기 충진안내리브를 상기 돌기열 사이에 상기 돌기열과 평행하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 회로기판.
제 2항에 있어서,

상기 충진안내리브는 복수개가 상호 평행하게 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 회로기판.
제 2항에 있어서,

상기 충진안내리브는 상기 플립칩의 실장상태에서 상기 플립칩으로부터 소정의 틈새를 갖고 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 회로기판.
기판본체 상부면에 플립칩의 전극돌기에 부착되는 다수의 기판전극을 가지고, 플립칩에 실장되는 회로기판의 실장방법에 있어서,

상기 기판본체의 상부면에 상기 기판전극이 없는 영역내에서 플립칩을 향해 소정 길이구간에 적어도 하나의 충진안내리브를 형성하는 단계;

상기 기판전극과 플립칩의 전극돌기를 상호 접착시키는 단계; 및

상기 회로기판과 플립칩간에 상기 충진안내리브의 길이방향을 따라 비전도성 수지가 유입되도록 하는 수지충진단계를 포함하는 회로기판의 실장방법.
제 5항에 있어서,

상기 기판전극이 상기 기판본체의 상부면에 상호 평행한 한쌍의 돌기열을 이루어 배열되어, 상기 충진안내리브를 상기 돌기열 사이에 상기 돌기열과 평행하게 형성하는 것을 특징으로 하는 회로기판의 실장방법.
제 5항에 있어서,

상기 충진안내리브를 복수개로 상호 평행하게 배열하는 것을 특징으로 하는 회로기판의 실장방법.