KR20160039193A - 접착 지그 및 전자 장치의 제조 방법 - Google Patents

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KR20160039193A
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요시히코 기타야마
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

접착 지그는, 전자 부품에 수지 시트를 접착하기 위한 접착 지그로서, 수지 시트가 탑재되도록 구성되는 하부 플레이트와, 수지 시트를 위쪽으로 노출하도록 하부 플레이트에 탑재되도록 구성된다. 접착 지그는 수지 시트의 두께보다 얇은 두께를 가지는 중간 플레이트와, 수지 시트에 대해 위쪽으로 간격을 두도록, 전자 부품을 지지하도록 구성되는 탄성 부재와, 하부 플레이트와 상하 방향에서 대향하도록, 전자 부품 위에 탑재되도록 구성되는 상부 플레이트를 구비한다.

Description

접착 지그 및 전자 장치의 제조 방법{ATTACHMENT JIG AND PRODUCTION METHOD OF ELECTRONIC DEVICE}
본 발명은 접착 지그 및 전자 장치의 제조 방법, 상세하게는 전자 부품에 수지 시트를 접착하기 위한 접착 지그, 및, 그것을 이용하여 수지 시트를 전자 부품에 접착한 전자 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
종래, 광반도체 소자 등의 전자 부품에 밀봉 시트 등의 수지 시트를 접착하는 것에 의해, 광반도체 장치 등의 전자 장치를 제조하는 것이 알려져 있다.
예를 들면, 밀봉 시트를, 발광 다이오드가 실장된 기판에 대향 배치하고, 이어서 평판 프레스에 의해서 그들을 프레스하는 것에 의해, 밀봉 시트를 발광 다이오드에 밀봉하도록 기판에 접착하는 방법이 제안되어 있다(예를 들면, 하기 특허문헌 1 참조).
특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2013-21284호 공보
그런데, 특허문헌 1에서 제안되는 방법 등의 프레스 방식에서는, 밀봉 시트와 기판의 거리를 정확하게 조정하는 것이 중요해진다. 즉, 프레스시에, 밀봉 시트와 기판의 거리가 멀면, 발광 다이오드를 밀봉 시트로 확실히 밀봉할 수 없다고 하는 문제가 생긴다. 한편, 밀봉 시트와 기판의 거리가 가까우면, 기판에 실장되는 발광 다이오드가 밀봉 시트를 관통한다고 하는 문제가 생긴다.
또한, 프레스 방식에서는, 밀봉 시트 및 기판을 지그에 세트한 후, 그 지그를 프레스기까지 운반하는 경우가 생긴다. 밀봉 시트와, 기판에 실장되는 발광 다이오드가 운반시에 접촉하고 있으면, 운반 중의 흔들림에 의해, 발광 다이오드의 부품(예를 들면, 본딩 와이어 등)에 과도하게 부하가 걸려, 손상될 우려가 있다.
본 발명의 목적은, 운반성이 우수하고 또한 수지 시트를 전자 부품에 정확하게 접착할 수 있는 접착 지그, 및 그것을 이용하여 전자 장치를 간이(簡易)하게 제조할 수 있는 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 접착 지그는, 전자 부품에 수지 시트를 접착하기 위한 접착 지그로서, 수지 시트가 탑재되도록 구성되는 하부 플레이트와, 상기 수지 시트를 위쪽으로 노출하도록 상기 하부 플레이트에 탑재되도록 구성되고, 상기 수지 시트의 두께보다 얇은 두께를 가지는 중간 플레이트와, 상기 수지 시트에 대해 위쪽으로 간격을 두도록, 상기 전자 부품을 지지하도록 구성되는 탄성 부재와, 상기 하부 플레이트와 상하 방향에서 대향하도록, 상기 전자 부품 위에 탑재되도록 구성되는 상부 플레이트를 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
이 접착 지그에 의하면, 수지 시트의 두께보다 얇은 두께를 가지는 중간 플레이트를 구비한다. 그 때문에, 프레스시에, 중간 플레이트가 상부 플레이트의 이동을 규제하는 것에 의해, 수지 시트와 전자 부품의 거리를 규제할 수 있다. 그 결과, 수지 시트를 전자 부품에 정확하게 접착할 수 있다.
또한, 이 접착 지그에 의하면, 수지 시트에 대해 위쪽으로 간격을 두도록, 전자 부품을 지지하도록 구성되는 탄성 부재를 구비하므로, 수지 시트 및 전자 부품을 지그에 세트했을 때에, 수지 시트와 전자 부품이, 탄성 부재에 의해, 상하 방향으로 간격을 두고 배치된다. 그 때문에, 수지 시트 및 전자 부품을 세트한 지그를 운반하여도, 전자 부품이 수지 시트에 접촉되는 것을 방지할 수 있어, 전자 부품의 손상을 방지할 수 있다. 그 결과, 운반성이 우수하다.
또, 전자 부품을 지지하도록 구성되는 지지 부재가 탄성 부재이기 때문에, 프레스시에 상부 플레이트로부터의 가압 압력이 탄성 부재에 가해지면, 탄성 부재는 압축된다. 그 때문에, 운반 후에, 지지 부재를 분리하는 일없이, 간이하게 프레스할 수 있다.
또한, 본 발명의 접착 지그는, 상기 하부 플레이트에 마련되고, 상기 하부 플레이트에 대해 상기 수지 시트를 위치 결정하는 제 1 위치 결정 부재와, 상기 하부 플레이트에 마련되고, 상기 하부 플레이트에 대해 상기 중간 플레이트를 위치 결정하는 제 2 위치 결정 부재와, 상기 하부 플레이트에 마련되고, 상기 하부 플레이트에 대해 상기 전자 부품을 위치 결정하는 제 3 위치 결정 부재를 구비하는 것이 바람직하다.
이 접착 지그에 의하면, 하부 플레이트에 대해, 수지 시트, 중간 플레이트 및 전자 부품의 각각을 정확한 위치에서 세트할 수 있다. 그 때문에, 수지 시트를 전자 부품에 정확하게 접착할 수 있다.
또한, 본 발명의 접착 지그에서는, 상기 하부 플레이트의 표면에는, 상기 수지 시트가 탑재되는 수지 시트 영역과, 상기 중간 플레이트가 설치되는 중간 플레이트 영역이 구획되어 있고, 상기 탄성 부재는 상기 수지 시트 영역 및 상기 중간 플레이트 영역으로부터 간격을 두고 상기 하부 플레이트에 마련되어 있는 것이 바람직하다.
이 접착 지그에 의하면, 탄성 부재가 중간 플레이트 및 수지 시트에 접촉되는 것을 방지할 수 있다. 그 때문에, 탄성 부재는 전자 부품을 확실히 지지할 수 있다.
또한, 본 발명의 전자 장치의 제조 방법은, 전자 부품에 수지 시트가 접착된 전자 장치의 제조 방법으로서, 상기 수지 시트 및 상기 전자 부품을 접착 지그에 세트하는 준비 공정과, 준비 공정 후, 상기 접착 지그를 프레스하는 접착 공정을 구비하며, 상기 준비 공정은 상기 수지 시트를 하부 플레이트에 탑재하는 공정과, 상기 수지 시트를 위쪽으로 노출하도록, 상기 수지 시트의 두께보다 얇은 두께를 가지는 중간 플레이트를 상기 하부 플레이트에 탑재하는 공정과, 상기 수지 시트에 대해 위쪽으로 간격을 두도록, 상기 전자 부품을 탄성 부재에 의해 지지하는 공정과, 상기 하부 플레이트와 상하 방향에 대해 대향하도록, 상부 플레이트를 상기 전자 부품 위에 탑재하는 공정을 구비하며, 상기 접착 공정에서는, 상기 탄성 부재의 탄성력에 저항하여, 상기 상부 플레이트의 이동이 상기 중간 플레이트에 의해서 규제될 때까지 상기 상부 플레이트를 프레스하는 것에 의해, 상기 전자 부품을 상기 수지 시트에 접촉시키는 것을 특징으로 하고 있다.
이 제조 방법에 의하면, 수지 시트를 위쪽으로 노출하도록, 수지 시트의 두께보다 얇은 두께를 가지는 중간 플레이트를 하부 플레이트에 탑재하고 있다. 그 때문에, 프레스시에, 중간 플레이트가 상부 플레이트의 이동을 규제하는 것에 의해, 수지 시트와 전자 부품의 거리를 규제할 수 있다. 그 결과, 수지 시트를 전자 부품에 정확하게 접착할 수 있다.
또한, 이 제조 방법에 의하면, 수지 시트에 대해 위쪽으로 간격을 두도록, 전자 부품을 탄성 부재에 의해 지지하므로, 수지 시트 및 전자 부품을 지그에 세트했을 때에, 수지 시트와 전자 부품이, 탄성 부재에 의해서, 상하 방향으로 간격을 두고 배치된다. 그 때문에, 수지 시트 및 전자 부품을 세트한 지그를 운반하여도, 전자 부품이 수지 시트에 접촉되는 것을 방지할 수 있어, 전자 부품의 손상을 방지할 수 있다. 그 결과, 운반성이 우수하다.
또, 접착 공정은, 탄성 부재의 탄성력에 저항하여, 상부 플레이트를 프레스하는 공정이기 때문에, 운반 후에, 지지 부재인 탄성 부재를 분리하는 일없이, 간이하게 프레스할 수 있다.
본 발명의 접착 지그에 의하면, 수지 시트 및 전자 부품을 지그에 세트한 후에 있어서의 지그의 운반성이 우수하고, 또한, 수지 시트를 전자 부품에 정확하게 접착할 수 있다.
또한, 본 발명의 제조 방법에 의하면, 운반시에 있어서의 전자 부품의 손상을 방지할 수 있어, 전자 장치를 정확하고 또한 간이하게 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 접착 지그의 일 실시 형태인 밀봉 지그의 일 부품(하부 플레이트에 중간 플레이트를 세트한 부품)의 평면도를 나타낸다.
도 2(a) 및 도 2(b)는, 본 발명의 전자 장치의 제조 방법의 일 실시 형태인 광반도체 장치의 제조 방법의 공정도의 일부 확대도로서, 도 2(a)는 하부 플레이트를 준비하는 공정의 평면도, 도 2(b)는 도 2(a)의 X-X선에 따른 단면도를 나타낸다.
도 3(a) 및 도 3(b)는, 도 2(a) 및 도 2(b)에 연속하여, 광반도체 장치의 제조 방법의 공정도의 일부 확대도로서, 도 3(a)는 수지 시트를 하부 플레이트에 탑재하는 공정의 평면도, 도 3(b)는 도 3(a)의 X-X선에 따른 단면도를 나타낸다.
도 4(a) 및 도 4(b)는, 도 3(a) 및 도 3(b)에 연속하여, 광반도체 장치의 제조 방법의 공정도의 일부 확대도로서, 도 4(a)는 중간 플레이트를 하부 플레이트에 탑재하는 공정의 평면도, 도 4(b)는 도 4(a)의 X-X선에 따른 단면도를 나타낸다.
도 5(a) 및 도 5(b)는, 도 4(a) 및 도 4(b)에 연속하여, 광반도체 장치의 제조 방법의 공정도의 일부 확대도로서, 도 5(a)는 광반도체 부품을 스프링에 의해 지지하는 공정의 평면도, 도 5(b)는 도 5(a)의 X-X선에 따른 단면도를 나타낸다.
도 6(a) 및 도 6(b)는, 도 5(a) 및 도 5(b)에 연속하여, 광반도체 장치의 제조 방법의 공정도의 일부 확대도로서, 도 6(a)는 상부 플레이트를 광반도체 부품 위에 탑재하는 공정의 평면도, 도 6(b)는 도 6(a)의 X-X선에 따른 단면도를 나타낸다.
도 7은, 도 6(b)에 연속하여, 광반도체 장치의 제조 방법의 공정도의 일부 확대도로서, 광반도체 부품이 중간 플레이트에 접촉할 때까지 프레스하는 공정의 단면도를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 밀봉 지그의 변형예(중간 플레이트가 평평한 띠 형상의 복수의 중간 플레이트임)로서, 밀봉 지그의 일 부품(하부 플레이트에 중간 플레이트를 세트한 부품)의 평면도를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 밀봉 지그의 변형예(각 위치 결정 부재가 원뿔대 형상임)로서, 밀봉 지그의 일 부품(하부 플레이트에 수지 시트를 세트한 부품)의 단면도를 나타낸다.
도 1~도 7을 참조하여, 본 발명의 접착 지그의 일 실시 형태인 밀봉 지그(1)에 대해 설명한다.
또, 이하의 설명에서, 밀봉 지그의 방향을 언급할 때는, 밀봉 지그를 수평으로 탑재한 상태를 기준으로 한다. 즉, 도 1의 종이 두께 방향을 「상하 방향」(제 1 방향)으로 하고, 종이 두께 앞쪽이 위측이고, 종이 두께 방향 안쪽이 아래측이다. 또한, 도 1의 지면 좌우 방향을 「좌우 방향」(제 2 방향, 제 1 방향에 직교하는 방향)으로 하고, 지면 왼쪽 방향이 좌측이고, 도 1의 지면 오른쪽 방향이 우측이다. 또한, 도 1의 지면 상하 방향을 「전후 방향」(제 3 방향, 제 1 방향 및 제 2 방향에 직교하는 방향)으로 하고, 도 1의 지면 위쪽이 앞측이며, 도 1의 지면 아래쪽이 뒤측이다. 도 1 이외의 도면에 대해서도, 도 1의 방향을 기준으로 한다. 또, 도 6(a)에서는, 편의상, 전자 부품만을 파선으로 나타내고, 수지 시트 및 중간 플레이트를 생략한다.
이 밀봉 지그(1)는 전자 부품으로서의 광반도체 부품(2)(도 6(b) 참조)을, 수지 시트로서의 밀봉 시트(3)(도 6(b)참조)에 의해서 밀봉하기 위한 밀봉 지그이다.
도 1 및 도 6(b)에 나타내는 바와 같이, 밀봉 지그(1)는 베이스 부재(4)와, 베이스 부재(4)의 상면(위측 표면)에 탑재되도록 구성되는 중간 플레이트로서의 스페이서(5)와, 스페이서(5)의 위쪽에 대향 배치되도록 구성되는 상부 플레이트(6)를 구비한다.
(1) 베이스 부재
도 1, 도 2(a) 및 도 2(b)에 나타내는 바와 같이, 베이스 부재(4)는 하부 플레이트로서의 베이스 플레이트(7)와, 가이드 핀(16, 17, 18)과, 탄성 부재로서의 스프링(8)을 구비하고 있다.
베이스 플레이트(7)는, 스테인레스 등의 금속으로 이루어지고, 좌우 방향 및 전후 방향으로 연장되는 평면에서 보아 대략 직사각형 형상의 평판 형상으로 형성되어 있다. 베이스 플레이트(7)는 스페이서(5)의 하나의 개구(10)(후술)에 대응하여, 전후 좌우에, 복수의 블록(11)으로 구획되어 있다. 블록(11)은 전후 방향으로 2열, 좌우 방향으로 3열이 되도록 정렬 배치되어 있다.
각 블록(11)에는, 도 2(a)의 가상선으로 나타내는 바와 같이, 스페이서(5)의 프레임부(23)(후술)와 겹치는 중간 플레이트 영역으로서의 스페이서 영역(12)과, 개구(10) 내에서, 밀봉 시트(3)와 겹치는 수지 시트 영역으로서의 밀봉 시트 영역(13)이 구획되어 있다.
스페이서 영역(12)은 평면에서 보아 대략 직사각형 프레임 형상으로 구획되어 있다.
밀봉 시트 영역(13)은, 전후 방향으로 연장되는 평면에서 보아 대략 직사각형 형상으로 구획되고, 개구(10) 내에서 좌우 방향으로 간격을 두고, 복수(3열) 병렬 배치되어 있다. 또, 좌우 방향 양단부의 밀봉 시트 영역(13)과, 좌우 방향에서, 그것에 인접하는 스페이서 영역(12)의 사이에는, 마진 영역(14)이 구획되어 있다.
베이스 플레이트(7)에는, 가이드 핀(16, 17, 18)에 대응하는 작은 직경 홈(15a, 15c) 및 큰 직경 홈(15b)과, 스프링(8)에 대응하는 큰 직경 홈(15d)이 형성되어 있다.
가이드 핀(16, 17, 18)은, 도 2(a) 및 도 2(b)에 나타내는 바와 같이, 각각 제 1 위치 결정 부재로서의 제 1 가이드 핀(16)과, 제 2 위치 결정 부재로서의 제 2 가이드 핀(17)과, 제 3 위치 결정 부재로서의 제 3 가이드 핀(18)으로 분류된다.
제 1 가이드 핀(16)은 스테인레스 등의 금속으로 이루이지고, 상하 방향으로 연장되는 대략 원기둥 형상으로 형성되어 있다. 제 1 가이드 핀(16)은 그 하단이 베이스 플레이트(7)의 작은 직경 홈(15a)에 감합됨으로써 베이스 플레이트(7)에 대해 세워져 마련되어 있다. 제 1 가이드 핀(16)은 각 밀봉 시트 영역(13)의 전단부 및 후단부에서의 좌우 방향 중앙에 각각 1개 배치되어 있다. 제 1 가이드 핀(16)은 후술하는 밀봉 시트(3)의 시트 관통 구멍(19), 및 상부 플레이트(6)의 제 1 관통 구멍(20a)에 삽입된다. 이것에 의해, 제 1 가이드 핀(16)은 밀봉 시트(3)를 베이스 플레이트(7)에 대해 위치 결정한다.
제 2 가이드 핀(17)은 스테인레스 등의 금속으로 이루어지고, 상하 방향으로 연장되는 제 1 가이드 핀(16)보다 큰 직경의 대략 원기둥 형상으로 형성되어 있다. 제 2 가이드 핀(17)은 그 하단이 베이스 플레이트(7)의 큰 직경 홈(15b)에 감합됨으로써 베이스 플레이트(7)에 대해 세워져 마련되어 있다. 제 2 가이드 핀(17)은, 각 블록(11)에서, 스페이서(5)의 프레임부(23)(후술)와 겹치도록, 4코너에 각각 1개 배치되어 있다. 제 2 가이드 핀(17)은 후술하는 스페이서(5)의 스페이서 관통 구멍(21), 및 상부 플레이트(6)의 제 2 관통 구멍(20b)에 삽입된다. 이것에 의해, 제 2 가이드 핀(17)은 스페이서(5)를 베이스 플레이트(7)에 대해서 위치 결정한다.
제 3 가이드 핀(18)은, 스테인레스 등의 금속으로 이루어지고, 상하 방향으로 연장되는 제 1 가이드 핀(16)과 동일 직경의 대략 원기둥 형상으로 형성되어 있다. 제 3 가이드 핀(18)은 그 하단이 베이스 플레이트(7)의 작은 직경 홈(15c)에 감합됨으로써 베이스 플레이트(7)에 대해 세워져 마련되어 있다. 제 3 가이드 핀(18)은, 각 밀봉 시트 영역(13)의 전단부 및 후단부에서, 좌우 방향 중앙에 대해 우측 또는 좌측에 배치되어 있다. 구체적으로는, 각 밀봉 시트 영역(13)의 우측 전단부와 좌측 후단부에 각각 1개 배치되어 있다. 제 3 가이드 핀(18)은 후술하는 광반도체 부품(2)의 노치부(22)(후술)에 계합하고, 또한, 상부 플레이트(6)의 관통 구멍(20)에 삽입된다. 이것에 의해, 제 3 가이드 핀(18)은 광반도체 부품(2)을 베이스 플레이트(7)에 대해 위치 결정한다.
스프링(8)은, 상하 방향으로 신축하는 압축 코일 스프링으로 이루어지고, 그 하단이 베이스 플레이트(7)의 큰 직경 홈(15d)에 감합됨으로써 베이스 플레이트(7)에 대해 세워져 마련되어 있다. 스프링(8)은 각 블록(11)에서, 개구(10) 내의 4코너에 각각 1개 배치되어 있다. 구체적으로는, 각 마진 영역(14)에서 전후 방향으로 간격을 두고 2개 배치되고, 대각으로 배치되는 제 1 가이드 핀(16)을 연결하는 선 상에 배치되어 있다. 즉, 스프링(8)은 밀봉 시트 영역(13) 및 스페이서 영역(12)에 중복되지 않는 위치에 마련되어 있다.
스프링(8)은, 예를 들면 1.0㎫ 미만, 바람직하게는 0.5㎫ 미만의 하중에서는, 예를 들면 50% 미만, 바람직하게는 10% 미만 수축하지만, 그 이상의 하중에서는 10% 이상, 바람직하게는 50% 이상 수축하는 스프링 정수를 가지고 있다. 스프링 정수가 상기 범위 내이면, 광반도체 부품(2)을 밀봉 시트(3)와 이격하도록 지지할 수 있고, 또한 프레스 공정(후술)에 의해서 용이하게 압축할 수 있다.
스프링(8)(무하중)의 베이스 플레이트(7) 표면으로부터 노출되어 있는 상하 방향 길이는 밀봉 시트(3)의 두께보다 길어지도록 형성되어 있다.
이것에 의해서, 스프링(8)은 광반도체 부품(2)을 밀봉 시트(3)에 대해 위쪽으로 간격을 두고 지지한다.
(2) 스페이서
도 1, 도 4(a) 및 도 4(b)에 나타내는 바와 같이, 스페이서(5)는 스테인레스 등의 금속으로 이루어지는 대략 평판 형상으로 형성되고, 프레임부(23)과 칸막이부(24)를 구비하고 있다.
프레임부(23)는 외부 프레임부(25)와 중간 프레임부(26)를 구비하고 있다.
외부 프레임부(25)는 평면에서 보아 대략 프레임 형상으로 형성되고, 좌우 방향으로 간격을 두는 2개의 전후 외부 프레임부(25a)과, 2개의 전후 외부 프레임부(25a)의 전단 및 후단을 연결하는 2개의 좌우 외부 프레임부(25b)를 구비하고 있다.
중간 프레임부(26)는, 2개의 전후 외부 프레임부(25a)의 사이에서, 그들 사이를 좌우 방향에서 대략 등분하도록 배치되고, 전후 방향으로 연장되고, 2개의 좌우 외부 프레임부(25b) 사이에 가설되는 복수(2개)의 전후 중간 프레임부(26a)와, 2개의 좌우 외부 프레임부(25b)의 사이에서, 그들 사이를 전후 방향에서 대략 등분하도록 배치되고, 좌우 방향으로 연장되고, 2개의 전후 외부 프레임부(25a) 사이에 가설되는 적어도 1개의 좌우 중간 프레임부(26b)(1개)를 구비하고 있다. 전후 중간 프레임부(26a) 및 좌우 중간 프레임부(26b)는 외부 프레임부(25) 내를 바둑판 눈금 형상으로 구획하고, 이것에 의해, 복수(6개)의 개구(10)가 형성되어 있다. 복수의 개구(10) 내는, 외부 프레임부(25) 내에서, 전후 방향으로 2열, 좌우 방향으로 3열이 되도록 정렬 배치되어 있다. 그리고, 각 개구(10)에 대응하여, 각 개구(10)을 포함하는 블록(11)이 각각 구획되어 있다.
칸막이부(24)는, 전후 방향으로 긴 평면에서 보아 직사각형 형상으로 형성되어 있다. 칸막이부(24)는, 각 개구(10)에서, 복수(4개) 마련되어 있고, 좌우 외부 프레임부(25b) 및 좌우 중간 프레임부(26b)로부터 개구(10) 내로 향하여, 개구(10)의 전후 방향 길이의 1/4 정도의 길이까지 돌출되고, 서로 좌우 방향으로 간격을 두고 병렬 배치되어 있다. 좌우 외부 프레임부(25b)로부터 돌출되는 칸막이부(24a)와, 좌우 중간 프레임부(26b)로부터 돌출되는 칸막이부(24b)는 전후 방향에서 대향하고 있다. 칸막이부(24)는 서로 인접하는 밀봉 시트 영역(13)의 사이에 배치되어 있다. 즉, 각 개구(10)에서, 좌우 방향으로 서로 간격을 두고 복수(2개)의 칸막이부(24)가, 앞측으로부터 안쪽으로 돌출됨과 아울러, 뒤측으로부터 안쪽으로 돌출되어 있다.
또한, 스페이서(5)에는, 프레임부(23)에서, 두께 방향으로 관통하는 복수의 스페이서 관통 구멍(21)이 형성되어 있다.
복수의 스페이서 관통 구멍(21)은 제 2 가이드 핀(17)에 대응하여 배치되어 있고, 스페이서(5)를 베이스 플레이트(7)에 세트했을 때에, 제 2 가이드 핀(17)이 삽입되도록 형성되어 있다.
스페이서(5)의 두께는 밀봉 시트(3)의 두께보다 얇아지도록 형성되어 있다. 구체적으로는, 스페이서(5)는, 예를 들면 밀봉 시트(3)의 두께의 10% 정도 이하, 바람직하게는 5% 정도 이하, 밀봉 시트(3)보다 얇게 형성되어 있다.
(3) 상부 플레이트
도 6(a) 및 도 6(b)에 나타내는 바와 같이, 상부 플레이트(6)는, 스테인레스 등의 금속으로 이루어지고, 좌우 방향 및 전후 방향으로 연장되는 평면에서 보아 대략 직사각형 형상의 평판 형상으로 형성되어 있다. 상부 플레이트(6)는 베이스 플레이트(7)와 평면에서 보아 동일 사이즈, 동일 형상으로 형성되어 있다.
상부 플레이트(6)에는, 복수의 제 1 관통 구멍(20a), 복수의 제 2 관통 구멍(20b), 및 복수의 제 3 관통 구멍(20c)이 형성되어 있다. 복수의 제 1 관통 구멍(20a), 복수의 제 2 관통 구멍(20b), 및 복수의 제 3 관통 구멍(20c)은 각각, 상부 플레이트(6)를 두께 방향으로 관통하고 있다.
복수의 제 1 관통 구멍(20a)은 제 1 가이드 핀(16)에 대응하여 배치되어 있고, 상부 플레이트(6)를 베이스 부재(4)에 세트했을 때에, 제 1 가이드 핀(16)이 삽입되도록 형성되어 있다.
복수의 제 2 관통 구멍(20b)은 제 2 가이드 핀(17)에 대응하여 배치되어 있고, 상부 플레이트(6)를 베이스 부재(4)에 세트했을 때에, 제 2 가이드 핀(17)이 삽입되도록 형성되어 있다.
복수의 제 3 관통 구멍(20c)은 제 3 가이드 핀(18)에 대응하여 배치되어 있고, 상부 플레이트(6)를 베이스 부재(4)에 세트했을 때에, 제 3 가이드 핀(18)이 삽입되도록 형성되어 있다.
상부 플레이트(6)의 두께는, 상부 플레이트(6)를 광반도체 부품(2)에 탑재하여 프레스 공정(후술)을 실시했을 때에, 제 1 가이드 핀(16), 제 2 가이드 핀(17) 및 제 3 가이드 핀(18)이, 상부 플레이트(6) 상면으로부터 돌출하지 않는 두께로 되도록 형성되어 있다. 구체적으로는, 상부 플레이트(6)의 두께는 베이스 플레이트(7)보다 두껍고, 상부 플레이트(6)는, 예를 들면 베이스 플레이트(7)의 두께의 5% 정도 이상, 바람직하게는 10% 정도 이상, 베이스 플레이트(7)보다 두껍게 형성되어 있다.
다음으로, 도 2~도 7을 참조하여, 밀봉 지그(1)를 이용해서, 광반도체 장치(30)를 제조하는 방법에 대해 설명한다. 이 방법은 밀봉 시트(3)에 의해서 광반도체 부품(2)을 밀봉하여 광반도체 장치(30)를 제조하는 방법이다. 이 방법은 밀봉 시트(3) 및 광반도체 부품(2)을 밀봉 지그(1)에 세트하는 준비 공정과, 준비 공정 후, 밀봉 지그(1)를 프레스하는 접착 공정을 구비한다.
[준비 공정]
준비 공정은 베이스 부재(4)를 준비하는 공정과, 밀봉 시트(3)를 베이스 부재(4)에 탑재하는 공정과, 밀봉 시트(3)를 위쪽으로 노출하도록, 스페이서(5)를 베이스 부재(4)에 탑재하는 공정과, 밀봉 시트(3)에 대해 위쪽으로 간격이 두도록, 광반도체 부품(2)을 스프링(8)에 의해서 지지하는 공정과, 베이스 부재(4)와 상하 방향에서 대향하도록, 상부 플레이트(6)를 광반도체 부품(2) 위에 탑재하는 공정을 구비한다.
우선, 준비 공정에서는, 도 2(a) 및 도 2(b)에 나타내는 바와 같이, 베이스 부재(4)를 준비한다.
베이스 부재(4)는 베이스 플레이트(7)의 작은 직경 홈(15a, 15c) 및 큰 직경 홈(15b)에 가이드 핀(16, 17, 18)을 감합하고, 큰 직경 홈(15d)에 스프링(8)을 감합하는 것에 의해 준비된다.
이어서, 도 3(a) 및 도 3(b)에 나타내는 바와 같이, 밀봉 시트(3)를 베이스 부재(4)에 탑재한다.
밀봉 시트(3)는 박리 시트(31)와, 박리 시트(31)의 상면에 적층되는 복수(4개)의 밀봉 수지층(32)을 구비하고 있다.
박리 시트(31)는 전후 방향으로 연장되는 평면에서 보아 대략 직사각형 형상의 시트 모양으로 형성되어 있다.
박리 시트(31)에는, 복수(2개)의 시트 관통 구멍(19), 및 복수(2개)의 시트 개구부(33)가 형성되어 있다.
시트 관통 구멍(19)은, 제 1 가이드 핀(16)과 대응하도록 마련되고, 제 1 가이드 핀(16)이 삽입되도록, 전후 1쌍으로서 형성되며, 구체적으로는, 밀봉 시트(3)의 좌우 방향 중앙의 전단부 및 후단부에 각각 1개 형성되어 있다.
시트 개구부(33)는 평면에서 보아 직사각형 형상으로 형성되어 있다. 시트 개구부(33)는, 밀봉 시트(3)를 베이스 부재(4)에 탑재했을 때에, 제 3 가이드 핀(18)과 접촉하지 않도록, 밀봉 시트(3)의 우측 전단부 및 좌측 후단부에 각각 1개 형성되어 있다. 구체적으로는, 시트 개구부(33)의 각 변의 길이는 제 3 가이드 핀(18)의 직경보다 크다.
박리 시트(31)는, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리스틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리카보네이트 필름, 아크릴 필름, 실리콘 수지 필름, 스틸렌 수지 필름, 불소 수지 필름 등의 수지 필름으로 형성되어 있다. 또, 박리 시트(31)의 표면은 이형(離型) 처리가 실시되어 있어도 좋다.
박리 시트(31)의 두께는, 예를 들면 20㎛ 이상, 바람직하게는 30㎛ 이상이며, 또한 예를 들면 100㎛ 이하, 바람직하게는 50㎛ 이하이다.
밀봉 수지층(32)은 평면에서 보아 대략 원형 모양의 시트 형상으로 형성되어 있다. 복수(4개)의 밀봉 수지층(32)은 전후 1쌍의 시트 관통 구멍(19)의 사이에서, 전후 방향으로 간격을 두고 박리 시트(31)의 상면에 적층되어 있다.
밀봉 수지층(32)은 밀봉 수지를 포함하는 밀봉 수지 조성물로 형성되어 있다.
밀봉 수지로서는, 예를 들면 가열에 의해 가소화되는 열가소성 수지, 예를 들면 가열에 의해 경화되는 열경화성 수지, 예를 들면 활성 에너지선(예를 들면, 자외선, 전자선 등)의 조사에 의해 경화되는 활성 에너지선 경화성 수지 등을 들 수 있다.
열가소성 수지로서는, 예를 들면 아세트산비닐 수지, 에틸렌·아세트산비닐 공중합체(EVA), 염화비닐 수지, EVA·염화비닐 수지 공중합체 등을 들 수 있다.
열경화성 수지 및 활성 에너지선 경화성 수지로서는, 예를 들면 실리콘 수지, 에폭시 수지, 폴리이미드 수지, 페놀 수지, 요소 수지, 멜라민 수지, 불포화 폴리에스테르 수지 등을 들 수 있다. 이들 밀봉 수지로서, 바람직하게는 열경화성 수지를 들 수 있으며, 보다 바람직하게는 실리콘 수지를 들 수 있다.
또한, 밀봉 수지로서 실리콘 수지를 포함하는 밀봉 수지 조성물로서는, 예를 들면 2단계 경화형 실리콘 수지 조성물, 1단계 경화형 실리콘 수지 조성물 등의 열경화성 실리콘 수지 조성물 등을 들 수 있다.
2단계 경화형 실리콘 수지 조성물이란, 2단계의 반응 기구를 가지고 있으며, 1단계째의 반응으로 B스테이지화(반경화)되고, 2단계째의 반응으로 C스테이지화(최종 경화)되는 열경화성 실리콘 수지 조성물이다.
또, B스테이지는, 밀봉 수지 조성물이, 용제에 가용(可溶)인 A스테이지와, 최종 경화된 C스테이지의 사이의 상태로서, 경화 및 겔화가 조금 진행하여, 용제로 팽윤(澎潤)되지만 완전하게 용해되지 않고, 가열에 의해 연화되지만 용해되지 않는 상태이다.
2단계 경화형 실리콘 수지 조성물로서는, 예를 들면 축합 반응·부가 반응 경화형 실리콘 수지 조성물을 들 수 있다.
또, 밀봉 수지 조성물에는, 필요에 따라, 형광체, 충전제를 적당한 비율로 함유시킬 수 있다.
형광체로서는, 예를 들면 청색광을 황색광으로 변환할 수 있는 황색 형광체 등을 들 수 있다. 그러한 형광체로서는, 예를 들면 복합 금속 산화물이나 금속 황화물 등에, 예를 들면 세륨(Ce)이나 유로퓸(Eu) 등의 금속 원자가 도프된 형광체를 들 수 있다.
구체적으로는, 형광체로서는, 예를 들면 Y3Al5O12:Ce(YAG(이트륨·알루미늄·가닛):Ce) 등을 들 수 있다.
밀봉 수지층(32)은, 바람직하게는 B스테이지이며, 그 압축 탄성률이, 예를 들면 0.025㎫ 이상이고, 또한 예를 들면 0.15㎫ 이하로 되는 경도이다.
또한, 밀봉 수지층(32)은, 상하 방향으로 투영했을 때에, 광반도체 소자(35)(후술)보다 큰 직경으로 형성되고, 그 직경은, 예를 들면 1㎜ 이상 100㎜ 이하이다.
또한, 밀봉 수지층(32)의 두께는, 예를 들면 100㎛ 이상이고, 또한, 예를 들면 1000㎛ 이하, 바람직하게는 800㎛ 이하이다.
밀봉 시트(3)의 두께(즉, 박리 시트(31)의 하면으로부터 밀봉 수지층(32)의 상면까지의 거리)는 스페이서(5)의 두께보다 크고, 그들 두께의 차이 L1은, 예를 들면 1㎛ 이상, 바람직하게는 50㎛ 이상이며, 또한, 예를 들면 500㎛ 이하, 바람직하게는 100㎛ 이하이다.
구체적으로는, 상기의 밀봉 시트(3)를, 박리 시트(31)이 아래측으로 되도록, 밀봉 시트 영역(13)에 탑재한다. 이 때, 제 1 가이드 핀(16)이 시트 관통 구멍(19)에 삽입되도록, 밀봉 시트(3)를 탑재한다. 이것에 의해, 밀봉 시트(3)가, 제 1 가이드 핀(16)에 의해, 베이스 플레이트(7)에 대해 위치 결정된다. 또, 제 3 가이드 핀(18)은 시트 개구부(33)를, 그 시트 개구부(33)의 종단 가장자리와 접촉하는 일없이, 여유를 갖고 두께 방향으로 관통하고 있다.
이어서, 도 4(a) 및 도 4(b)에 나타내는 바와 같이, 밀봉 시트(3)를 위쪽으로 노출하도록, 스페이서(5)를 베이스 부재(4)에 탑재한다. 구체적으로는, 베이스 부재(4)의 스페이서 영역(12)에 스페이서(5)를 탑재한다. 이 때, 제 2 가이드 핀(17)이 스페이서 관통 구멍(21)에 삽입되도록, 스페이서(5)를 스페이서 영역(12)에 탑재한다. 이것에 의해, 스페이서(5)가, 제 2 가이드 핀(17)에 의해, 베이스 플레이트(7)에 대해 위치 결정된다. 그 때문에, 밀봉 시트(3)는 스페이서(5)의 개구(10)로부터 위쪽으로 노출된다. 구체적으로는, 각 블록(11)에서, 좌우 방향으로 간격을 두고 배치되는 복수(3개)의 밀봉 시트(3)는 칸막이부(24)에 의해서 구획되도록 개구(10) 내에 배치된다.
이어서, 도 5(a) 및 도 5(b)에 나타내는 바와 같이, 밀봉 시트(3)에 대해 위쪽으로 간격을 두도록, 광반도체 부품(2)을 스프링(8)에 의해 지지한다(지지 공정).
광반도체 부품(2)은 회로 기판(34)과, 회로 기판(34)의 표면(하면)에 지지되는 복수(12개)의 광반도체 소자(35)를 구비하고 있다.
회로 기판(34)은, 평면에서 보아 대략 직사각형 형상의 대략 평판 형상으로서, 예를 들면 알루미나 등의 세라믹 기판, 예를 들면 폴리이미드 등의 수지 기판, 코어에 금속판을 이용한 메탈 코어 기판 등, 광반도체 장치(30)에 일반적으로 이용되는 기판으로 이루어진다.
회로 기판(34)에는, 노치부(22)가 형성되어 있다. 노치부(22)는 제 3 가이드 핀(18)에 대응하여 마련되고, 전단 가장자리 및 후단 가장자리에 각각 복수(3개), 서로 간격을 두고 형성되어 있다. 노치부(22)는 제 3 가이드 핀(18)의 내측 부분이 접하도록, 평면에서 보아 대략 반호 모양으로 형성되어 있다.
회로 기판(34)은, 그 표면(하면)에서, 외부의 전원(도시하지 않음)에 접속되는 1쌍의 외부 전극(36)과, 배선(37)과, 광반도체 소자(35)에 전기적으로 접속되는 내부 전극(도시하지 않음)을 가지는 도체 패턴(38)을 구비하고 있다.
도체 패턴(38)은, 회로 기판(34)에서, 세로 방향으로 서로 간격을 두고, 복수(4개)가 병렬 배치되고, 또한, 가로 방향으로 서로 간격을 두고, 복수(3개)가 병렬 배치되며, 즉 합계 12개가 정렬 배치되어 있다.
광반도체 소자(35)는, 밀봉 수지층(32)보다 작은 직경의 평면에서 보아 대략 원판 형상으로 형성되고, 회로 기판(34)의 상면에서, 전후 방향으로 서로 간격을 두고, 복수(4개)가 병렬 배치되고, 또한 좌우 방향으로 서로 간격을 두고, 복수(3개)가 병렬 배치되어, 즉 합계 12개가 배치되어 있다. 광반도체 소자(35)는 각 도체 패턴(38)에 대응하여 배치되고, 구체적으로는, 각 광반도체 소자(35)는 대응하는 1쌍의 외부 전극(36)의 사이에 개재되도록 배치되어 있다.
이러한 광반도체 소자(35)는, 내부 전극(도시하지 않음)에 대해, 와이어 본딩 접속(도시하지 않음)되어 있거나, 혹은 플립칩 실장(도시하지 않음)되어 있는 것에 의해 내부 전극(도시하지 않음)으로부터의 전력이 공급되는 것에 의해 발광한다.
광반도체 소자(35)의 두께는 밀봉 시트(3)와 스페이서(5)의 두께의 차이 L1과 동일하거나 작고, 예를 들면 1㎛ 이상, 바람직하게는 50㎛ 이상이고, 또한 예를 들면 200㎛ 이하, 바람직하게는 100㎛ 이하이다.
광반도체 소자(35)는, 예를 들면 발광 다이오드이며, 구체적으로는 청색광을 발광할 수 있는 광반도체 소자(특히, 청색 발광 다이오드 소자)이다.
지지 공정에서는, 구체적으로는, 광반도체 소자(35)가 아래쪽으로 되도록, 각 블록(11)에서, 회로 기판(34)의 4코너를 각 스프링(8)의 상단부에 탑재한다. 이때, 회로 기판(34)의 노치부(22)가, 제 3 가이드 핀(18)의 내측과 접하도록, 광반도체 부품(2)을 탑재한다. 이것에 의해, 광반도체 부품(2)이 베이스 플레이트(7)에 대해 위치 결정됨과 아울러, 광반도체 소자(35)가 밀봉 수지층(32)과 접촉하는 일없이, 광반도체 부품(2)과 밀봉 시트(3)를 상하 방향에서 대향 배치할 수 있다.
또한, 이 위치 결정에 의해, 상하 방향으로 투영했을 때에, 반도체 소자(35)는 밀봉 수지층(32)과 동심원 형상으로 겹치고, 1쌍의 외부 전극(36)은 밀봉 수지층(32)의 외측에서, 밀봉 수지층(32)을 사이에 두도록 배치된다.
또한, 상하 방향으로 투영했을 때에, 회로 기판(34)의 좌우 방향 양단부는 스페이서(5)의 1쌍의 전후 외부 프레임부(25a)와 겹쳐지고, 회로 기판(34)의 전후 방향 양단부는 칸막이부(24)과 겹쳐진다.
이어서, 도 6(a) 및 도 6(b)에 나타내는 바와 같이, 상부 플레이트(6)를 광반도체 부품(2)에 탑재한다.
이때, 제 1 가이드 핀(16), 제 2 가이드 핀(17) 및 제 3 가이드 핀(18)이 상부 플레이트(6)의 관통 구멍(20)(20a, 20b, 20c)에 삽입되도록, 회로 기판(34)의 상면에 상부 플레이트(6)를 탑재한다. 이것에 의해, 상부 플레이트(6)가 베이스 플레이트(7)에 대해 위치 결정된다. 또, 상부 플레이트(6)를 광반도체 부품(2)에 탑재했을 때, 상부 플레이트(6)의 중량으로 인해 스프링(8)이 약간 압축되지만, 즉, 광반도체 소자(35)와 밀봉 수지층(32)의 거리 L2가 조금 근접하지만, 광반도체 소자(35)는 밀봉 수지층(32)과 접촉하는 일없이, 광반도체 부품(2)은 밀봉 시트(3)와 대향 배치되어 있다. 또, 광반도체 소자(35)와 밀봉 수지층(32)의 거리 L2는, 예를 들면 0.5㎜ 이상, 바람직하게는 1㎜ 이상이며, 또한, 예를 들면 4㎜ 이하, 바람직하게는 2㎜ 이하이다.
이것에 의해, 밀봉 시트(3) 및 광반도체 부품(2)은 밀봉 지그(1)에 세트된다.
[접착 공정]
접착 공정은, 스프링(8)의 탄성력에 저항하여, 상부 플레이트(6)를, 상부 플레이트(6)의 이동이 스페이서(5)에 의해서 규제될 때까지 프레스하는 프레스 공정을 구비한다.
구체적으로는, 도 6(b)에 나타내는 바와 같이, 평행 평판 프레스기의 하부판(40)(도 6(b)의 가상선)의 상면에 밀봉 지그를 수평으로 탑재하고, 그 후, 도 7에 나타내는 바와 같이, 평행 평판 프레스기의 상부판(41)(도 7의 가상선)을 상부 플레이트(6)에 대해, 위쪽으로부터 아래쪽으로 향해 프레스한다.
이때, 광반도체 부품(2)이 스페이서(5)에 접촉할 때까지, 구체적으로는, 회로 기판(34)의 하면이 스페이서(5)의 상면에 접촉할 때까지, 상부 플레이트(6)를 아래쪽으로 눌러내린다. 이것에 의해, 밀봉 수지층(32)이 광반도체 부품(2), 즉 광반도체 소자(35)의 표면(하면 및 측면) 및 회로 기판(34) 하면에 접촉한다. 환언하면, 광반도체 소자(35)는 밀봉 수지층(32)으로 밀봉된다.
프레스시의 조건으로서는, 온도는, 예를 들면 상온(常溫)이다. 또한, 예를 들면 진공 또는 감압 하에서 실시할 수 있으며, 예를 들면 5h㎩ 이하, 바람직하게는 3h㎩ 이하이다.
프레스압은, 예를 들면 0.1㎫ 이상, 바람직하게는 0.2㎫ 이상이며, 또한, 예를 들면 1.0㎫ 이하, 바람직하게는 0.8㎫ 이하이다.
프레스 시간은, 예를 들면 0.1분 이상, 바람직하게는 0.4분 이상이며, 또한, 예를 들면 2분 이하, 바람직하게는 1분 이하이다.
이것에 의해, 광반도체 부품(2)에 밀봉 시트(3)가 적층된 광반도체 장치(30), 즉 광반도체 소자(35)가 밀봉 수지층(32)으로 밀봉되고, 또한, 밀봉 수지층(32)의 표면에 박리 시트(31)가 적층된 광반도체 장치(30)가 제조된다.
이어서, 프레스를 해제하여, 이 광반도체 장치(30)를 밀봉 지그(1)로부터 회수하고, 밀봉 수지층(32)이 열경화형 수지를 함유하는 경우는 광반도체 장치(30)를 가열 경화하는 공정을 실시한다.
구체적으로는, 가열 온도는, 예를 들면 80℃ 이상, 바람직하게는 100℃ 이상이며, 또한, 예를 들면 200℃ 이하, 바람직하게는, 180℃ 이하이다. 가열 시간은, 예를 들면 0.1시간 이상, 바람직하게는 1시간 이상이며, 또한, 예를 들면 20시간 이하, 바람직하게는 10시간 이하이다.
[작용 효과]
그리고, 이 밀봉 지그(1) 및 그것을 이용한 광반도체 장치(30)의 제조 방법에 의하면, 밀봉 시트(3) 및 광반도체 부품(2)을 밀봉 지그에 세트했을 때에, 도 6(b)에 나타내는 바와 같이, 밀봉 시트(3)에 대해 위쪽으로 간격 L2를 두도록, 광반도체 부품(2)이 스프링(8)에 지지된다. 그 때문에, 밀봉 시트(3)와 광반도체 부품(2)이 상하 방향으로 간격을 두고 배치된다. 그 결과, 밀봉 시트(3) 및 광반도체 부품(2)을 세트한 밀봉 지그(1)를 운반하여도, 광반도체 부품(2)에 지지되는 광반도체 소자(35)가 밀봉 시트(3)의 박리 시트(31)의 표면에 강하게 접촉되는 것을 방지할 수 있어, 광반도체 소자(35)의 손상을 방지할 수 있다. 따라서, 운반성이 우수하다.
또한, 도 7에 나타내는 바와 같이, 이 밀봉 지그(1)에 의하면, 밀봉 시트(3)의 두께보다 얇은 두께를 가지는 스페이서(5)를 구비한다. 그 때문에, 프레스시에, 스페이서(5)에 광반도체 부품(2)이 접촉하는 것에 의해, 밀봉 시트(3)와 광반도체 부품(2)의 거리를 규제할 수 있다. 그 결과, 광반도체 소자(35)를 밀봉 시트(3)에 의해서 정확하게 밀봉할 수 있다.
또한, 광반도체 부품(2)을 지지하도록 구성되는 부재가 스프링(8)이기 때문에, 프레스시에 상부 플레이트(6)로부터의 가압 압력을 가하면, 스프링(8)은 용이하게 압축된다. 그 때문에, 운반 후에, 스프링(8)을 분리하는 일없이, 간이하게 프레스할 수 있다.
또한, 밀봉 지그(1)는, 베이스 플레이트(7)에 마련되고, 베이스 플레이트(7)에 대해 밀봉 시트(3)를 위치 결정하는 제 1 가이드 핀(16)과, 베이스 플레이트(7)에 마련되고, 베이스 플레이트(7)에 대해 스페이서(5)를 위치 결정하는 제 2 가이드 핀(17)과, 베이스 플레이트(7)에 마련되고, 베이스 플레이트(7)에 대해 광반도체 부품(2)을 위치 결정하는 제 3 가이드 핀(18)을 구비하고 있다.
그 때문에, 베이스 플레이트(7)에 대해, 밀봉 시트(3), 스페이서(5) 및 광반도체 부품(2)의 각각을, 정확한 위치에서 세트할 수 있다. 그 때문에, 광반도체 소자(35)를 밀봉 시트(3)에 의해서 정확하게 밀봉할 수 있다.
또한, 밀봉 지그(1)에서는, 베이스 플레이트(7)의 표면에는, 밀봉 시트(3)가 탑재되는 밀봉 시트 영역(13)과, 스페이서(5)가 설치되는 스페이서 영역(12)이 구획되어 있고, 스프링(8)은 밀봉 시트 영역(13) 및 스페이서 영역(12)으로부터 간격을 두고 마진 영역(14)에 마련되어 있다.
그 때문에, 스프링(8)이, 스페이서(5) 및 밀봉 시트(3)에 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 스프링(8)은 광반도체 부품(2)을 확실히 지지할 수 있다.
(변형예)
도 8 및 도 9를 참조하여, 밀봉 지그(1)의 변형예를 설명한다. 또, 변형예에서, 상기한 실시 형태와 동일한 부재에는 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.
도 1~도 7에 나타내는 실시 형태에서는, 스페이서(5)는, 평면에서 보아 대략 직사각형 프레임 형상이며, 프레임부(23)와 칸막이부(24)를 구비하고 있지만, 예를 들면, 도 8에 나타내는 바와 같이, 대략 평평한 띠 형상의 복수의 스페이서(5)를 구비하여도 좋다.
즉, 도 8의 실시 형태에서는, 스페이서(5)는 제 1 스페이서(51)와 제 2 스페이서(52)를 구비하고 있다.
제 1 스페이서(51)는 평면에서 보아 대략 직사각형 형상의 대략 평평한 띠 형상이며, 두께는 밀봉 시트(3)의 두께보다 얇아지도록 형성되어 있다. 제 1 스페이서(51)에는, 두께 방향으로 관통하는 복수(2개)의 스페이서 관통 구멍(21)이 형성되어 있다.
제 1 스페이서(51)의 스페이서 관통 구멍(21)은 제 1 스페이서(51)의 좌우 방향 양단부에 각각 1개 마련되어, 즉 합계 2개 마련되어 있다.
제 2 스페이서(52)는 평면에서 보아 대략 직사각형 형상의 대략 평평한 띠 형상이며, 두께는 밀봉 시트(3)의 두께보다 얇아지도록 형성되어 있다. 제 2 스페이서(52)에는, 두께 방향으로 관통하는 복수(2개)의 스페이서 관통 구멍(21)이 형성되어 있다.
제 2 스페이서(52)의 스페이서 관통 구멍(21)은 제 2 스페이서(52)의 좌우 방향 양단부에 각각 1개 마련되어, 즉 합계 2개 마련되어 있다.
제 2 가이드 핀(17)은, 스페이서(5)와 겹치도록, 베이스 플레이트(7)의 4코너에 각각 1개 배치되어 있다. 제 2 가이드 핀(17)은 스페이서(5)의 스페이서 관통 구멍(21), 및 상부 플레이트(6)의 제 2 관통 구멍(20b)에 삽입된다.
이 밀봉 지그(1)에 의하면, 한층 간이한 장치이면서, 도 1의 실시 형태와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다.
또, 도 8의 실시형태에 의하면, 스페이서(5)가 중간 프레임부(26) 및 칸막이부(24)를 구비하지 않고, 스페이서(5)가 베이스 플레이트(7)에 탑재되는 면적 부분(즉, 스페이서 영역(12))이 적어지기 때문에, 밀봉 시트 영역(13)을 증가하거나, 밀봉 시트 영역(13)의 형상의 자유도를 향상시킬 수 있다.
도 1~도 7에 나타내는 실시 형태에서는, 제 1 가이드 핀(16), 제 2 가이드 핀(17) 및 제 3 가이드 핀(18)은 상하 방향으로 연장되는 대략 원기둥 형상으로 형성되어 있지만, 예를 들면 도 9에 나타내는 바와 같이, 제 1 가이드 핀(16), 제 2 가이드 핀(17) 및 제 3 가이드 핀(18)은 상하 방향으로 연장되는 대략 원뿔대 형상으로 형성할 수도 있다.
즉, 도 9의 실시 형태에서는, 제 1 가이드 핀(16), 제 2 가이드 핀(17) 및 제 3 가이드 핀(18)은 위쪽으로 향해 직경이 축소되는 단면(斷面)에서 보아 대략 사다리꼴 형상으로 형성되어 있다.
도 9의 실시 형태에 의하면, 광반도체 소자(35)를 밀봉 시트(3)에 의해 밀봉한 후에, 밀봉 시트(3), 스페이서(5) 및 상부 플레이트(6)를 베이스 플레이트(7)로부터 용이하게 착탈할 수 있다.
도 1~도 7에 나타내는 실시 형태에서는, 스페이서(5)의 상면은, 평탄하게 형성되어 있지만, 예를 들면 도시하지 않지만, 스페이서(5)의 상면에, 스페이서(5)의 내측(개구(10))과 외측을 연통하는 홈을 형성할 수도 있다. 홈은 복수 형성할 수도 있으며, 또한, 방사 형상으로 형성할 수 있다. 그러한 홈을 벤트로서 사용할 수 있다. 즉, 밀봉 수지층(32)이 과잉으로 존재하는 경우에 있어서, 프레스시에, 밀봉 시트 영역(13)으로부터 누출되는 밀봉 수지층(32)의 재료를, 홈을 거쳐서, 스페이서(5)의 외측으로 배제할 수 있다.
도 1~도 7에 나타내는 실시 형태에서는, 회로 기판(34)이 스페이서(5)에 접촉하는 것에 의해, 상부 플레이트(6)의 이동이 스페이서(5)에 의해 규제되고 있지만, 예를 들면 도시하지 않지만, 상부 플레이트(6)가 스페이서(5)에 접촉하는 것에 의해, 상부 플레이트(6)의 이동을 스페이서(5)에 의해 규제할 수도 있다.
본 실시 형태에서는, 회로 기판(34)으로서, 프레스시에 스페이서(5)와 접촉하지 않는 회로 기판(34), 즉 상하 방향으로 투영했을 때에, 스페이서(5)와 중복되지 않는 회로 기판(34)을 이용한다. 그리고, 도 1~도 7에 나타내는 실시 형태와 동일한 준비 공정 및 지지 공정을 실시하고, 이어서, 접착 공정에서, 상부 플레이트(6)의 하면이 스페이서(5)의 상면에 접촉할 때까지, 상부 플레이트(6)를 아래쪽으로 눌러내린다.
본 실시 형태에서도, 프레스시에, 상부 플레이트(6)가 스페이서(5)에 접촉하는 것에 의해, 밀봉 시트(3)와 광반도체 부품(2)의 거리를 규제할 수 있기 때문에, 광반도체 소자(35)를 밀봉 시트(3)에 의해 정확하게 밀봉할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태는 도 1~도 7의 실시 형태와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다.
또, 상기 발명은, 본 발명의 예시의 실시 형태로서 제공했지만, 이것은 단순한 예시에 불과하며, 한정적으로 해석해서는 안된다. 당해 기술분야의 당업자에게 명확한 본 발명의 변형예는 후기 청구범위에 포함된다.
(산업상의 이용 가능성)
본 발명의 접착 지그는, 예를 들면 광반도체 소자 등의 전자 부품에 수지 시트를 접착하기 위한 접착 지그로서 적절히 이용할 수 있다. 본 발명의 전자 장치의 제조 방법은, 예를 들면 광반도체 소자등의 전자 부품에 수지 시트가 접착된 전자 장치의 분야에 적절히 이용할 수 있다.
1: 밀봉 지그
2: 광반도체 부품
3: 밀봉 시트
5: 스페이서
6: 상부 플레이트
7: 베이스 플레이트
8: 스프링
12: 스페이서 영역
13: 밀봉 시트 영역
16: 제 1 가이드 핀
17: 제 2 가이드 핀
18: 제 3 가이드 핀

Claims (4)

  1. 전자 부품에 수지 시트를 접착하기 위한 접착 지그로서,
    수지 시트가 탑재되도록 구성되는 하부 플레이트와,
    상기 수지 시트를 위쪽으로 노출하도록 상기 하부 플레이트에 탑재되도록 구성되고, 상기 수지 시트의 두께보다 얇은 두께를 가지는 중간 플레이트와,
    상기 수지 시트에 대해 위쪽으로 간격을 두도록, 상기 전자 부품을 지지하도록 구성되는 탄성 부재와,
    상기 하부 플레이트와 상하 방향에서 대향하도록, 상기 전자 부품 위에 탑재되도록 구성되는 상부 플레이트
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 접착 지그.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하부 플레이트에 마련되고, 상기 하부 플레이트에 대해 상기 수지 시트를 위치 결정하는 제 1 위치 결정 부재와,
    상기 하부 플레이트에 마련되고, 상기 하부 플레이트에 대해 상기 중간 플레이트를 위치 결정하는 제 2 위치 결정 부재와,
    상기 하부 플레이트에 마련되고, 상기 하부 플레이트에 대해 상기 전자 부품을 위치 결정하는 제 3 위치 결정 부재를 구비하는 것
    을 특징으로 하는 접착 지그.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 하부 플레이트의 표면에는, 상기 수지 시트가 탑재되는 수지 시트 영역과, 상기 중간 플레이트가 설치되는 중간 플레이트 영역이 구획되어 있고,
    상기 탄성 부재는 상기 수지 시트 영역 및 상기 중간 플레이트 영역으로부터 간격을 두고 상기 하부 플레이트에 마련되어 있는 것
    을 특징으로 하는 접착 지그.
  4. 전자 부품에 수지 시트가 접착된 전자 장치의 제조 방법으로서,
    상기 수지 시트 및 상기 전자 부품을 접착 지그에 세트하는 준비 공정과,
    준비 공정 후, 상기 접착 지그를 프레스하는 접착 공정
    을 구비하되,
    상기 준비 공정은,
    상기 수지 시트를 하부 플레이트에 탑재하는 공정과,
    상기 수지 시트를 위쪽으로 노출하도록, 상기 수지 시트의 두께보다 얇은 두께를 가지는 중간 플레이트를 상기 하부 플레이트에 탑재하는 공정과,
    상기 수지 시트에 대해 위쪽으로 간격을 두도록, 상기 전자 부품을 탄성 부재에 의해 지지하는 공정과,
    상기 하부 플레이트와 상하 방향에서 대향하도록, 상부 플레이트를 상기 전자 부품 위에 탑재하는 공정
    을 구비하되,
    상기 접착 공정에서는, 상기 탄성 부재의 탄성력에 저항하여, 상기 상부 플레이트의 이동이 상기 중간 플레이트에 의해 규제될 때까지 상기 상부 플레이트를 프레스하는 것에 의해, 상기 전자 부품을 상기 수지 시트에 접촉시키는 것
    을 특징으로 하는 전자 장치의 제조 방법.
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