JP3145959B2 - 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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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による樹脂封止後、差圧充填、及び
補充封止ための二次孔版印刷の２工程をも真空雰囲気下
で行えば良いことを見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】 即ち、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、真空下で差圧充填を行い、次いで、真空下で二次
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】
【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】
【００２８】
【００２９】
【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 (1)

    (57)【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、真空下で差圧充填を行い、次い
    で、真空下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。
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