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混合集成電路裝置的制造方法

文檔序號:7160514閱讀:183來源:國知局
專利名稱:混合集成電路裝置的制造方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種混合集成電路裝置的制造方法,特別是涉及一種通過切割由一張大版的金屬襯底制造多個電路襯底的混合集成電路裝置的制造方法。
背景技術
參照圖24,說明現(xiàn)有的混合集成電路裝置的結(jié)構(gòu)。圖24(A)是混合集成電路裝置6的立體圖,圖24(B)是沿圖24(A)的X-X’線的剖面圖。
參照圖24(A)及圖24(B),現(xiàn)有的混合集成電路裝置6有如下的結(jié)構(gòu),其包括長方形的襯底60;在襯底60的表面設置的絕緣層61上形成的導電圖案62;導電圖案62上固定的電路元件63;將電路元件63和導電圖案62電連接的金屬細線65;和導電圖案電連接的導線64。另外,通過由絕緣性樹脂或管殼材料等密封在電路襯底60的表面上形成的混合集成電路,混合集成電路裝置6作為成品完成。
其次,參照圖25~圖27,說明制造混合集成電路裝置6的方法。
參照圖25說明細長地分割大版的金屬襯底66A的工序。于同圖中,圖25(A)是大版的金屬襯底66A的平面圖。圖25(B)是大版的金屬襯底66A的剖面圖。
參照圖25(A)說明細長地分割大版的金屬襯底66A的方法。在此,大版的金屬襯底66A根據(jù)切割線D4進行細長地分割。此分割由剪切力剪斷來進行。被細長分割的金屬襯底也可考慮到其后的粘結(jié)工序等的作業(yè)性,再被分割為兩個或兩個以上。在此,細長分割的金屬襯底被分割為不同長度的兩個金屬襯底66B。
參照圖25(B)說明金屬襯底66A的結(jié)構(gòu)。在此,襯底66A是由鋁構(gòu)成的襯底,兩面進行了防蝕處理。另外,在形成混合集成電路的面上,為了進行金屬襯底66A和導電圖案的絕緣,設有絕緣層61。而后,絕緣層61上壓裝有作為導電圖案62的銅箔68。
參照圖26說明在細長分割的金屬襯底66B的表面形成混合集成電路67的工序。此圖中,圖26(A)是形成有多個混合集成電路67的細長金屬襯底66B的平面圖。另外,圖26(B)是圖26(A)的剖面圖。
首先,通過腐蝕蝕刻壓裝在絕緣層61上的銅箔68,形成導電圖案62。在此,細長的金屬襯底66B蝕刻導電圖案62形成多個混合集成電路。另外,為了保護導電圖案62,也有在導電圖案62上施以樹脂外敷層的情況。
其次,使用焊錫等釬料,在導電圖案62上的規(guī)定部位固裝電路元件63,作為電路元件63,可以全部采用無源元件或有源元件。另外,安裝功率系統(tǒng)元件時,在導電圖案上固裝的散熱片上安裝元件。
參照圖27說明將形成有多個混合集成電路67的金屬襯底66B分割為一個個電路襯底60的方法。表面上形成有混合集成電路67的單個電路襯底60通過使用壓力機中切電路襯底60的局部,由金屬襯底66B分割。在此,壓力機由形成有混合集成電路67的面沖切金屬襯底66B。因此,在電路襯底60的周端形成不設導電圖案62和電路元件63的邊緣。
由以上的工序被單個分離的電路襯底60經(jīng)密封混合集成電路67的工序等,作為成品完成。

發(fā)明內(nèi)容
但是,上述這種混合集成電路裝置及其制造方法有以下所示的問題。
第一,在通過使用壓力機進行的“沖切”,自金屬襯底66B分離電路襯底60時,由于“沖切”產(chǎn)生的沖擊,有在電路襯底60的表面上形成的絕緣層61上產(chǎn)生裂縫的問題。
第二,金屬襯底66B的表面上形成有絕緣層61,因為絕緣層61高填充氧化鋁,故非常堅硬。因此,進行“沖切”的壓力機的刀有早期磨損的問題。另外,壓力機的刀的更換是需要熟練工的工作,并且更換刀所需的時間非常長,有生產(chǎn)性低下的問題。
第三,在通過使用壓力機進行的“沖切”,自金屬襯底66B分離電路襯底60時,金屬襯底66B的周邊成為材料損耗。因此,作為材料的金屬襯底66B的廢棄損耗成為大的問題。
本發(fā)明是鑒于上述的問題而開發(fā)的。本發(fā)明的主要的目的是,提供一種混合集成電路裝置的制造方法,利用切割自一張大版的金屬襯底制造多個電路利底。
本發(fā)明第一方面的混合集成電路裝置的制造方法包括準備在表面上形成有絕緣層的金屬襯底的工序;在所述絕緣層的表面形成多個導電圖案的工序;在所述金屬襯底的反面形成格子狀槽的工序;在所述導電圖案上組裝混合集成電路的工序;通過將沒有驅(qū)動力的圓切割器壓接在所述金屬襯底的表面的與所述槽對應的位置并使其旋轉(zhuǎn),切除所述金屬襯底的殘留的厚度部分和所述絕緣層,并分離單個電路襯底的工序。
在本發(fā)明第二方面的混合集成電路裝置的制造方法中,其特征在于具有V型的斷面。
在本發(fā)明第三方面的混合集成電路裝置的制造方法中,其特征在于,所述槽的深度比所述金屬襯底的厚度淺。
在本發(fā)明第四方面的混合集成電路裝置的制造方法中,其特征在于,所述金屬襯底由以鋁或銅為主體的材料形成。
在本發(fā)明第五方面的混合集成電路裝置的制造方法中,其特征在于,所述金屬襯底是兩面進行過抗蝕處理的鋁襯底。
在本發(fā)明第六方面的混合集成電路裝置的制造方法中,其特征在于,所述的絕緣層是填充了氧化鋁的樹脂。
在本發(fā)明第七方面的混合集成電路裝置的制造方法中,其特征在于,在形成所述槽的工序中,通過使具有與所述槽的斷面對應的形狀的刀尖的截割鋸高速旋轉(zhuǎn)形成所述槽。
本發(fā)明第八方面的混合集成電路裝置的制造方法包括準備表面上形成有絕緣層的金屬襯底的工序;在所述絕緣層的表面上形成多個導電圖案的工序;在所述金屬襯底的表面及反面形成格子狀槽的工序;在所述導電圖案上組裝混合集成電路的工序;通過在形成所述槽的部位分離所述金屬襯底來分離單個電路襯底的工序。
在本發(fā)明第九方面的混合集成電路裝置的制造方法中,其特征在于,通過在形成有所述槽的部位折彎所述金屬襯底,將所述金屬襯底分離為單個電路襯底。
在本發(fā)明第十方面的混合集成電路裝置的制造方法中,其特征在于,包括下述工序通過將沒有驅(qū)動力的圓切割器按壓在所述金屬襯底表面的與所述槽對應的位置,并使其旋轉(zhuǎn),來切除所述金屬襯底的殘留的厚度部分,分離單個電路襯底。
在本發(fā)明第十一方面的混合集成電路裝置的制造方法中,其特征在于,通過使具有與所述槽的斷面對應的形狀的刀尖的截割鋸高速旋轉(zhuǎn)來形成所述槽。
在本發(fā)明第十二方面的混合集成電路裝置的制造方法中,其特征在于,所述截割鋸的刀尖平坦地形成。


圖1是本發(fā)明的混合集成電路裝置的立體圖(A)和剖面圖(B);圖2是本發(fā)明的混合集成電路裝置的立體圖(A)和剖面圖(B);圖3是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的流程圖;圖4是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的平面圖(A)、立體圖(B)和放大圖(C);圖5是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的平面圖(A)、立體圖(B)和放大圖(C);圖6是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的立體圖(A)和剖面圖(B);圖7是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的剖面圖;圖8是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的剖面圖;圖9是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的平面圖;圖10是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的立體圖(A)和剖面圖(B);圖11是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的剖面圖;圖12是本發(fā)明的混合集成電路裝置的立體圖(A)和剖面圖(B);圖13是本發(fā)明的混合集成電路裝置的立體圖(A)和剖面圖(B);圖14是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的流程圖;圖15是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的平面圖(A)、立體圖(B)和放大圖(C);圖16是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的平面圖(A)、立體圖(B)和放大圖(C);圖17是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的立體圖(A)和剖面圖(B);圖18是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的剖面圖;圖19是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的剖面圖;圖20是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的平面圖;圖21是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的剖面圖;圖22是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的立體圖(A)和剖面圖(B);圖23是說明本發(fā)明的混合集成電路裝置制造方法的剖面圖;圖24是現(xiàn)有的混合集成電路裝置的立體圖(A)和剖面圖(B);圖25是說明現(xiàn)有的混合集成電路裝置制造方法的平面圖(A)和剖面圖(B);圖26是說明現(xiàn)有的混合集成電路裝置制造方法的平面圖(A)和剖面圖(B);圖27是說明現(xiàn)有的混合集成電路裝置的制造方法的平面圖。
具體實施例方式
說明混合集成電路裝置1的第一實施方式參照圖1說明由絕緣樹脂密封的混合集成電路裝置的結(jié)構(gòu)。圖1(A)是混合集成電路裝置1的立體圖,圖1(B)是圖1(A)的X-X線的剖面圖。
參照圖1(A)及圖1(B),說明混合集成電路裝置1的結(jié)構(gòu)。同圖顯示的混合集成電路裝置1是樹脂密封混合集成電路裝置1形成的混合集成電路裝置。
絕緣性樹脂16有密封電路襯底10的表面上設置的電路元件13等成為的混合集成電路的工作。作為絕緣性樹脂16的種類可以采用通過注入模密封熱可塑性樹脂和傳遞模密封熱硬性樹脂等。
參照圖1(B),電路襯底10的側(cè)面有垂直部10A和傾斜部10B。具體的,電路襯底10的表面和垂直部10A形成的角度是直角。而后,電路襯底10的反面和傾斜部10B形成的角度是鈍角。而后,如同圖露出電路襯底10的反面進行樹脂密封時,傾斜部10B作為絕緣性樹脂16繞入的形式,傾斜部10B和絕緣性樹脂16之間產(chǎn)生錨固效應。
參照圖2,在本發(fā)明的混合集成電路裝置1中,說明電路襯底10上形成的混合集成電路的結(jié)構(gòu)等。圖2(A)是混合集成電路裝置1的立體圖,圖2(B)是沿圖2(A)的X-X線的剖面圖。
參照圖2(A)及圖2(B),混合集成電路裝置1具有如下結(jié)構(gòu)。即,由金屬構(gòu)成的電路襯底10、在電路襯底10的表面形成的絕緣層11、在絕緣層11上形成的導電圖案12和在導電圖案12上的規(guī)定位置安裝的電路元件13等構(gòu)成混合集成電路裝置1。各構(gòu)成要素在以下詳細說明。
作為電路襯底10的材料,采用鋁和銅等金屬。另外,作為電路襯底10的材料也可采用合金。在此,采用鋁構(gòu)成的電路襯底10,其兩面進行了防蝕處理。電路襯底10的側(cè)面由自上面垂直延伸的垂直部10A和自垂直部10A至下方延伸且向電路襯底10的內(nèi)側(cè)傾斜的傾斜部10B形成。電路襯底10的側(cè)面形成傾斜部10B的理由在于其制造方法。即,電路襯底10通過切分大版的金屬襯底來制造。具體地,首先由金屬襯底的反面形成V型的槽,而后自表面除去形成槽的部位的殘留的厚度部分。該V型槽的部分就形成傾斜部10B。另外,關于形成電路襯底10的具體的制造方法,在說明混合集成電路裝置的制造方法的實施形態(tài)中后述。
絕緣層11在電路襯底10的表面上形成,具有絕緣導電圖案12和電路襯底的功能。另外,為了將由電路元件13產(chǎn)生的熱積極地傳送到電路襯底10上,在絕緣層11上高填充氧化鋁。
導電圖案12設置在絕緣層11的表面,由銅等金屬形成。在此,在電路襯底10的表面整個面形成導電圖案12。具體的,在電路襯底10的周端起2mm以內(nèi)的周端附近也形成導電圖案12。這樣,一直到電路襯底10的周端附近的表面可形成導電圖案12的理由,在于分割電路襯底10的方法。關于分割電路襯底10的詳細的方法后述。在本發(fā)明中,通過切斷金屬襯底,自大版的金屬襯底分割單個的電路襯底10。在現(xiàn)有的例中,因為是通過沖切機分割電路襯底,所以在電路襯底10的周端附近必須有邊緣,本發(fā)明中,可排除此邊緣,可在電路襯底10的表面整個區(qū)域全部形成導電圖案12。
電路元件13介由焊錫等釬料安裝在導電圖案12規(guī)定的位置。作為電路元件13,可以全部采用無源元件、有源元件或電路裝置等。另外,安裝功率系統(tǒng)元件時,在固裝于導電圖案上的散熱片上安裝該元件。在本發(fā)明中,電路元件13可以配置在電路襯底10的任意位置。即,在電路襯底10的周端附近也可以配置電路元件13。具體的,可在電路襯底10的周端起2mm以內(nèi)的電路襯底10的表面配置電路元件。
散熱片13A安裝在導電圖案12的規(guī)定位置,而后在其上面安裝功率系統(tǒng)元件,功率系統(tǒng)元件和導電圖案12由金屬細線15電連接。在此,散熱片13A可以配置在電路襯底10的任意位置。具體的,散熱片13A也可以配置在電路襯底10的周端起2mm以內(nèi)的周端附近。如上所述,可以在直至電路襯底10的周端附近的表面配置散熱片13A的理由,在于分割電路襯底10的方法。
關于分割電路襯底10的方法的細節(jié)后述,在本發(fā)明中,通過切斷金屬襯底,自大版的金屬襯底分割單個的電路襯底10。在現(xiàn)有例中,因為采用沖切機分割電路襯底,所以在電路襯底10的周端附近必須有邊緣。更進一步的,由于安裝有功率系統(tǒng)元件的散熱片13在電路元件13中具有最高高度,所以不能配置在電路襯底10的周邊部。本發(fā)明中,可排除該邊緣,在電路襯底10的表面的任何位置都可以配置散熱片13A。對無源元件和有源元件等其它電路元件13也可以同樣說。
導線14固裝在由導電圖案12構(gòu)成的底座上,有和外部進行輸入、輸出的功能。另外,功率系統(tǒng)元件等由正面安裝,通過金屬細線15和導電圖案12電連接。并且,在導電圖案12中,在不進行電連接的位置,可由樹脂等形成外敷層。
根據(jù)如上所述的混合集成電路裝置10的結(jié)構(gòu),可以取得如下所示的效果。
第一,因為直至電路襯底10的端部附近可以形成導電圖案12,所以在形成和現(xiàn)有例相同的電路時,可以減小混合集成電路裝置整體的大小。
第二,因為直至電路襯底10的端部附近可以配置電路元件13,所以可以提高設計電氣電路的自由度。并且,因為可以提高圖案的密度,所以形成和現(xiàn)有例相同的電路時,可以減小混合集成電路裝置整體的大小。
第三,因為電路襯底10傾斜部10B和絕緣性樹脂16之間產(chǎn)生錨固效應,所以可以防止電路襯底10由絕緣絕緣性樹脂16脫離。
第四,電路襯底10的反面和側(cè)面連續(xù)的部分形成鈍角,沒有成為帶有圓角的形狀。而后,在用金屬模露出電路襯底的反面由絕緣性樹脂16進行密封的工序中,可以防止絕緣性樹脂16侵入金屬模和電路襯底10的間隙。由此,可以防止絕緣性樹脂16附著在電路襯底10的反面。
說明混合集成電路裝置的制造方法的第二實施方式。
下面,說明混合集成電路裝置的制造方法的第二實施方式。
參照圖3~圖10說明混合集成電路裝置的制造方法。首先,參照圖3的流程圖說明本實施方式的整體工序。本實施方式中,采用如下的工序制造混合集成電路裝置。即,混合集成電路裝置由以下工序制造通過分割大版的金屬襯底而切分為中版的金屬襯底的工序、在中版的金屬襯底的表面上形成多個混合集成電路的導電圖案的工序、在中版的金屬襯底的未設置絕緣層的面上形成格子狀槽的工序、在導電圖案上安裝電路元件的裝片工序、進行引線焊接的工序和通過切除金屬襯底的槽的殘留厚度部分及絕緣層分離單個電路襯底的工序等。另外,分割的電路襯底10由絕緣性樹脂密封。以下說明其各工序。
第一工序參照圖4本工序是通過分割大版的金屬襯底10A形成中版的金屬襯底10B的工序。
首先,參照圖4(A),準備大版的金屬襯底10A,例如,大版的襯底10A的大小是約為1m的正方形。在此,金屬襯底10A是兩面進行了抗蝕處理的鋁襯底。而且,在金屬襯底10A的表面設有絕緣層。另外,絕緣層的表面上形成有作為導電圖案的銅箔。
其次,參照圖4(B),采用截割鋸31沿切割線D1分割金屬襯底10A。在此,通過使多個金屬襯底10A重疊,可同時分割多個金屬襯底10A。截割鋸31一邊高速旋轉(zhuǎn),一邊沿切割線D1分割金屬襯底10A。作為分割的方法,在此,是通過沿切割線D1將具有正方形形狀的大版的金屬襯底10A分割為8塊,而形成細長的中版的金屬襯底10B。在此,中版的金屬襯底10B的形狀成為長邊長度為短邊長度的兩倍。
參照圖4(C)就截割鋸31的刀尖的形狀等進行說明。圖4(C)是截割鋸31的刀尖31A附近的放大圖。刀尖31A的端部平坦地形成,嵌入有金剛石。通過使有如此刀尖的截割鋸高速旋轉(zhuǎn),可以沿著切割線將金屬襯底10A分割。
采用該工序制造的中版的金屬襯底10B進行腐蝕蝕刻部分地除去銅箔,形成導電圖案。形成的導電圖案的個數(shù)雖然根據(jù)金屬襯底10B的大小和混合集成電路的大小而不同,但在一張金屬襯底10B上可以形成數(shù)十個到數(shù)百個的混合集成電路的導電圖案。
第二工序參照圖5及圖6本工序是在中版金屬襯底10B的不設置絕緣層的面上形成格子狀槽20的工序。圖5A是前工序分割的中版的金屬襯底10B的平面圖。圖5B是顯示用V截割鋸35在金屬襯底10A上形成槽的狀態(tài)的立體圖。圖5(C)是刀尖35A的放大圖。
參照圖5(A)及圖5(B),高速旋轉(zhuǎn)V截割鋸35沿切割線D2在金屬襯底上形成槽。切割線D2設成格子狀。而且,切割線D2與在絕緣層11上形成的單個的導電圖案的分界線對應。
參照圖5(C)說明V截割鋸35的形狀。V截割鋸35上,設有多個具有如同圖所示的形狀的刀尖35A。在此,刀尖35A的形狀與在金屬襯底10A上設置的槽的形狀對應。在此,有V型的斷面的槽在金屬襯底的反面(未設絕緣層11的面)形成。因此,刀尖35A的形狀也為V型。刀尖35A上埋入有金剛石。
其次,參照圖6(A)及圖6(B)說明形成有槽20的金屬襯底10B的形狀。圖6A是采用截割鋸31形成槽的金屬襯底10B的立體圖,圖6(B)是金屬襯底10B的剖面圖。
參照圖6(A),在金屬襯底10B的沒有設置絕緣層11的面上,格子狀形成槽20。本實施形態(tài)中,因為使用具有V型形狀的刀尖35A的截割鋸35形成槽,所以槽20形成V型的斷面。另外,槽20的中心線與絕緣層11上形成的單個的導電圖案12的分界線相對應。
參照圖6(B)說明槽20的形狀等。在此,槽20形成V型的斷面。而且,槽20的深度比金屬襯底10B的厚度淺。從而,本工序中金屬襯底10B不分割為單個的電路襯底10。即,單個電路襯底10,由槽20的部分對應的金屬襯底10B的殘留的厚度部分連接。因此,在作為單個電路襯底10分割前,金屬襯底10B可作為一張片狀襯底處理。另外,在本工序中,在發(fā)生飛邊時,進行高壓洗滌,除去飛邊。
第三工序參照圖7~圖9本工序是在導電圖案12上安裝電路元件13,并進行電路元件13和導電圖案12的電連接的工序。
參照圖7說明在導電圖案12上安裝電路元件13的裝片的工序。圖7是顯示在導電圖案12上安裝有電路元件13的狀態(tài)的剖面圖。電路元件13介由焊錫等釬料安裝在導電圖案12的規(guī)定位置。如前所述,在電路襯底10的周端附近也形成有導電圖案12。因此,電路元件13也可安裝在電路襯底10的周端附近。另外,上面安裝有功率系統(tǒng)元件的散熱片13A和其它的電路元件比較,是具有高度的電路元件。由此,使用壓力機的現(xiàn)有的混合集成電路裝置的制造方法中,在電路元件13的周端附近不能配置散熱片13A。后述的本發(fā)明中,使用圓切割器一個個地分割電路襯底10。因此,可將散熱片13A等具有高度的電路元件13配置在電路元件13的周端附近。
參照圖8說明電路元件13和導電圖案12進行電連接的引線焊接的工序。圖8是顯示使用金屬細線15將電路元件13和導電圖案12電連接的狀態(tài)的剖面圖。在此,就一張電路襯底10B上形成的數(shù)十到數(shù)百個混合集成電路,一并進行引線焊接。
參照圖9具體地說明在金屬襯底10B上形成的混合集成電路。圖9是在金屬襯底10B上形成的混合集成電路17的一部分的平面圖,實際上形成更多個混合集成電路17。另外,將金屬襯底10B分割成單個的電路襯底10的切割線D3由虛線顯示在同圖上。由同圖可知,形成單個的混合集成電路的導電圖案12和切割線D2極其接近。由此可知,金屬襯底10B的表面上整面形成導電圖案12。更加的,可知在混合集成電路的周邊部配置有散熱片13A等電路元件13。
上述的說明中,在具有細長形狀的襯底10B的表面統(tǒng)一形成混合集成電路。在此,在進行裝片和引線焊接的制造裝置具有限制時,也可由本工序前面的工序?qū)⒔饘僖r底10B分割為所需尺寸。例如,當由本工序前面的工序?qū)⒔饘僖r底10B分割為二時,金屬襯底成為正方形的形狀。
第四工序參照圖10本工序是通過切除金屬襯底10B的槽的殘留厚度部分及絕緣層11將金屬襯底10B分割為單個的電路襯底10的工序。圖10(A)是顯示用圓切割器41將金屬襯底10B分割為單個的電路襯底10的狀態(tài)的立體圖。圖10(B)是圖10(A)的剖面圖。在此,雖未圖示,但在圖10(A)中,在絕緣層11上形成有多個的混合集成電路。
參照圖10(A)用圓切割器41沿切割線D3壓切金屬襯底10B。由此,金屬襯底10B被分割為單個電路襯底10。圓切割器41壓切金屬襯底10B的設有絕緣層11的面上與槽20的中心線對應的部分。在此,槽20具有V型的斷面。從而,切割器41切除槽20最深形成的部分的、金屬襯底10B的殘留的厚度部分和絕緣層11。
參照圖10(B)詳細地說明圓切割器41。圓切割器41具有園板狀的形狀,其周端形成銳角。圓切割器41的中心部固定在支撐部42上,并可以自由旋轉(zhuǎn)。上述的截割鋸利用驅(qū)動力高速旋轉(zhuǎn)并切斷金屬襯底10B。在此,圓切割器41沒有驅(qū)動力。即,把圓切割器41的局部壓到金屬襯底10B上,沿切割線D3移動,來使圓切割器41旋轉(zhuǎn)。原理上說,和切分比薩的工具相同。
下面說明圓切割器41的大小。設在形成槽20的位置,金屬襯底10B的殘留的厚度和絕緣層11的厚度相加的長度是d。設在電路元件13中最高的元件的由頂部到絕緣層11的表面的長度是h1。此時,圓切割器41的半徑設定為比d1和h1相加的長度長。通過這樣設定,可以可靠地自金屬襯底10B分割電路襯底10。與此同時,支撐圓切割器41的支撐部42的下端與電路元件13接觸,可以防止電路元件13的損壞。
其次,參照圖10(B)詳細說明利用圓切割器41進行金屬襯底10B的分割的情況。如上述,本發(fā)明中,散熱片13A等具有高度的電路元件可以配置在電路襯底10的周邊部。由此,如同圖所示,在散熱片13A的位置有時會接近切割線D3。這種情況下,設定支撐部42的位置使支撐部42不接觸散熱片13A。
即,在電路元件13中具有最大高度的元件的,由頂部到絕緣層11的表面的距離為h1時,設定從支撐部42的下端到絕緣層11的表面的長度h2比h1長。例如,本實施例中,由散熱片13A上安裝的功率系統(tǒng)元件導出的金屬細線15的頂部是混合集成電路中最高的部分。此時支撐部42的下端設定在比金屬細線15的頂部高的位置。這樣,設定支撐部42的下端的位置可以防止金屬細線15斷線。
第五工序參照圖11參照圖11,說明由絕緣性樹脂16密封電路襯底10的工序。圖11是用金屬模50由絕緣性樹脂16密封電路襯底10的工序的剖面圖。
首先,將電路襯底10放置在下金屬模50B。其次,由澆口53注入絕緣性樹脂16。作為進行密封的手法,可以采用使用熱硬性樹脂的傳遞模,或使用熱硬性樹脂的注入模。而后,對應由澆口53注入的絕緣層樹脂16的量,模腔內(nèi)部的氣體通過排氣孔54放出到外部。
如上述所述,在電路襯底10的側(cè)面部設有傾斜部10B。從而,通過由絕緣性樹脂進行密封,在絕緣部10B附近繞入絕緣性樹脂16。由此,絕緣性樹脂16和傾斜部10B之間產(chǎn)生錨固效應,從而強化了絕緣性樹脂16和電路襯底10的結(jié)合。另外,電路襯底10的反面和傾斜部10B連續(xù)的部分的剖面形狀形成鈍角,不成為帶圓形的形狀。從而,可以防止由澆口53注入的絕緣性樹脂16侵入下金屬模50B和電路襯底10的反面。
通過上述的工序,采用樹脂進行密封的電路襯底10經(jīng)過導線截割工序等完成成品。
根據(jù)本實施形態(tài),可以取得如下所述的效果。
第一,因為用高速旋轉(zhuǎn)的截割鋸31分割大版的金屬襯底,所以和現(xiàn)有用剪切的襯底的分割方法比較,飛邊的發(fā)生非常少。因此,在制造工序的中間階段等中,可以防止飛邊使混合集成電路短路而產(chǎn)生不良品。
第二,因為使用截割鋸31同時分割重疊的多張大版的金屬襯底10A,所以可以提高工作效率。
第三,即使截割鋸31磨損時,截割鋸31的更換是比較簡單的工作,可以很快地進行。從而,與現(xiàn)有剪切的刀的更換比較,可以提高工作的效率。
第四,在金屬襯底10B的單個電路襯底10的分界線對應的部分形成槽。由此,在輸送金屬襯底10B時,即使金屬襯底10B整體產(chǎn)生撓曲時,槽20的部分也會優(yōu)先的折彎。因此,可以防止單個電路襯底10的平坦性的損壞。
第五,一張金屬襯底10B上可組裝數(shù)十到數(shù)百個混合集成電路。因此,腐蝕蝕刻的工序、裝片的工序及引線焊接的工序可一塊進行。由此,可以提高生產(chǎn)性。
第六,在將金屬襯底10B分割為單個電路襯底10的工序中,通過將沒有驅(qū)動力的圓切割器41壓在金屬襯底10B上使其旋轉(zhuǎn)來分割金屬襯底10B。因此,因為圓切割器41切除槽20的殘留的厚度部分和絕緣層11,所以完全不產(chǎn)生切屑。由此,在制造工序中可以防止混合集成電路短路。
第七,通過將圓切割器41壓在對應于槽20的部分,進行金屬襯底10B的分割。從而,可以防止樹脂層11上產(chǎn)生裂縫使裝置的耐壓性降低。另外,可以確保襯底10B的平坦性。
第八,即使園切割器41磨損了,由于圓切割器41的更換是比較簡單的工作,可在短時間內(nèi)進行。由此,可以提高生產(chǎn)率。
第九,本發(fā)明中,使用截割鋸31和圓切割器41切斷金屬襯底,由此分離單個的電路襯底。如現(xiàn)有的例子所述,使用壓力機進行電路襯底的分離時,根據(jù)制造的電路襯底的大小,要準備不同的刀具。本發(fā)明中,即使制造有大小不同的電路襯底的混合集成電路裝置時,也可以僅變更切割線來對應。
第十,本發(fā)明中,在一張金屬襯底10B上矩陣狀組入多個混合集成電路。而且因為各混合集成電路之間極其接近,所以金屬襯底10B的幾乎整個面成為電路襯底10。而后,可以減少材料的廢棄損失。
說明混合集成電路裝置的第三實施方式參照圖12說明由絕緣性樹脂密封的混合集成電路裝置的結(jié)構(gòu)。圖12(A)是混合集成電路裝置1的立體圖,圖12(B)是在圖12(A)的X-X線的剖面圖。
參照圖12(A)及圖12(B)說明混合集成電路裝置1的結(jié)構(gòu)。同圖顯示的混合集成電路裝置1是樹脂密封混合集成電路裝置1的混合集成電路裝置。
絕緣性樹脂16有密封在電路襯底10的表面設置的電路元件13等成為的混合集成電路的工作。作為絕緣性樹脂16的種類可以采用通過注入模密封熱可塑性樹脂和傳遞模密封熱硬性樹脂等。
參照圖12(B),電路襯底10的側(cè)面有垂直部10A和傾斜部10B。具體的,電路襯底10的反面和傾斜部10B形成的角度是鈍角。從而,如同圖露出電路襯底10的反面,進行樹脂密封的時,傾斜部10B上繞入絕緣性樹脂16,傾斜部10B和絕緣性樹脂16之間產(chǎn)生錨固效應。另外,在此由電路襯底10上順序的側(cè)面也有傾斜部10B形成。
參照圖13,在本發(fā)明的混合集成電路裝置1中,說明電路襯底10上形成的混合集成電路的結(jié)構(gòu)等。圖13(A)是混合集成電路裝置1的立體圖,圖13(B)是在圖13(A)的X-X線的剖面圖。
參照圖13(A)及圖13(B),混合集成電路裝置1具有如下結(jié)構(gòu)。即,由金屬構(gòu)成的電路襯底10、電路襯底10的表面形成的絕緣層11、絕緣層11上形成的導電圖案12、導電圖案12的規(guī)定位置安裝的電路元件13等。以下詳細說明各結(jié)構(gòu)要素。
采用鋁和銅等金屬作為電路襯底10的材料。另外,采用合金作為電路襯底10的材料也可以。在此,采用由鋁構(gòu)成的電路襯底,其兩面進行了抗蝕處理。電路襯底10的側(cè)面由自上面及下面傾斜延伸的傾斜部10B和與傾斜部10B連續(xù)的垂直部10A形成。電路襯底10的側(cè)面形成傾斜部10B的理由在于其制造方法。即,電路襯底10通過切分大版的金屬襯底來制造。具體的是,首先,由金屬襯底的表面及反面形成V型的槽,其后由表面除去形成槽的位置的殘留的厚度部分。此V型槽的部分形成傾斜部10B。形成電路襯底10的具體的制造方法在說明混合集成電路裝置的制造方法的實施形態(tài)中后述。
絕緣層11在電路襯底10的表面形成,有絕緣導電圖案12和電路襯底的作用。另外,為了使電路元件13發(fā)出的熱積極地傳遞電路襯底10上,絕緣層11高填充氧化鋁。
由銅等的金屬形成的導電圖案12設在絕緣層11的表面上。在此,導電圖案12整面形成在電路襯底10的表面上。具體的,導電圖案12也形成在電路襯底10的周端起2mm以內(nèi)的周端部附近。這樣,直至電路襯底10的周端部附近的表面均可以形成導電圖案12,其理由在于分割電路襯底10的方法。關于分割電路襯底10的方法的細節(jié)后述,在本發(fā)明中,通過切斷金屬襯底,由大版的金屬襯底分割單個電路襯底10。在現(xiàn)有例子中,因為采用壓力機分割電路襯底,所以電路襯底10的周端部附近必須有邊緣,本發(fā)明中,作為可排除該邊緣,可以在電路襯底10的表面整個區(qū)域形成導電圖案12。
電路元件13介由焊錫等釬料安裝在導電圖案12的規(guī)定位置。作為電路元件13可以全部采用無源元件、有源元件或電路裝置等。另外,安裝功率系統(tǒng)元件時,該元件安裝在固裝于導電圖案上的散熱片上。在本發(fā)明中,電路元件13可以配置在電路襯底10的任意部位。即,在電路襯底10的周端部附近也可以配置電路元件13。具體的,在自電路襯底10的周端部起2mm以內(nèi)的電路襯底10的表面可配置電路元件。
散熱片13A安裝在導電圖案12的規(guī)定位置。在其上面安裝功率系統(tǒng)元件,功率系統(tǒng)元件和導電圖案12由金屬細線15電連接。在此,散熱片13A可以配置在電路襯底10的任意位置。具體的,散熱片13A也可以配置在電路襯底10的周端起2mm以內(nèi)的周端部附近。這樣,直至電路襯底10的周端部附近的表面均可以配置散熱片13A,其理由在于分割電路襯底10的方法。
關于分割電路襯底10的方法的細節(jié)后述,本發(fā)明中,通過切斷金屬襯底,自大版的金屬襯底分割單個電路襯底10。現(xiàn)有例子中,因為采用壓力機分割電路襯底,所以電路襯底10的周端部附近必須有邊緣。另外,安裝有功率系統(tǒng)元件的散熱片13在電路元件13的中具有最大高度,所以不能配置在電路襯底10的周邊部。本發(fā)明中,可排除該邊緣,電路襯底10的表面的任何位置都可以配置散熱片13A。無源元件和有源元件等其它的電路元件13也同樣。
導線14固裝在導電圖案12構(gòu)成的底座上,具有和外部進行輸入、輸出的作用。另外,功率系統(tǒng)元件等面朝上安裝,通過金屬細線15和導電圖案12電連接。另外,在導電圖案中,不進行電連接的位置可實施樹脂等構(gòu)成的外敷層。
通過如上所述混合集成電路裝置10的結(jié)構(gòu),可以取得如下顯示的效果。
第一,因為直到電路襯底10的端部附近均可以形成導電圖案12,所以在形成和現(xiàn)有例相同的電路時,可以減小混合集成電路裝置整體的大小。
第二,因為直到電路襯底10的端部附近可以形成電路元件13,所以可以提高設計電器電路的自由度。另外,因為可以提高圖案的密度,所以形成和現(xiàn)有例相同的電路時,混合集成電路裝置整體的大小可以減小。
第三,因為電路襯底10傾斜部10B和絕緣性樹脂16之間產(chǎn)生錨固效應,所以可以防止電路襯底10由絕緣性樹脂16脫離。
第四,電路襯底10的反面和側(cè)面連續(xù)的部分形成鈍角,沒有成為帶有圓角的形狀。因此,在用金屬模露出電路襯底的反面由絕緣性樹脂16進行密封的工序中,可以防止絕緣性樹脂16侵入金屬模和電路襯底10的間隙。由此,可以防止絕緣性樹脂16附著在電路襯底10的反面。
說明混合集成電路裝置的制造方法的第四實施方式。
參照圖14~圖23說明由第三實施形態(tài)說明的混合集成電路裝置的制造方法。本發(fā)明的混合集成電路裝置的制造方法包括準備在表面上形成有絕緣層11的金屬襯底10A的工序;在絕緣層11的表面上形成多個導電圖案12的工序;在金屬襯底10B的表面及反面格子狀形成槽20的工序;在導電圖案20上組入混合集成電路的工序;通過在形成有槽20的位置分離金屬襯底10B,分離單個電路襯底10的工序。
參照圖14的流程說明本實施形態(tài)的全部的工序。本實施形態(tài)中,通過如下的工序制造混合集成電路裝置。即,混合集成電路裝置由以下工序制造通過分割大版的金屬襯底10A而切分成中版的金屬襯底10B的工序;在中版的金屬襯底10B的表面上形成多個混合集成電路的導電圖案12的工序;在中版的金屬襯底10B的表面及反面格子狀形成第一槽20A及第二槽20B的工序;在導電圖案12上安裝電路元件13的裝片工序;進行引線焊接的工序;通過在形成槽20的部位分割金屬襯底10B來分離單個電路襯底的工序等。更加的,分割的電路襯底10由絕緣性樹脂密封。以下說明其各工序。
第一工序參照圖15本工序是通過分割大版的金屬襯底10A形成中版的金屬襯底10B的工序。
首先,參照圖15(A),準備大版的金屬襯底10A,例如,大版的襯底10A的大小是約為1m的正方形。在此,金屬襯底10A是兩面進行了抗蝕處理的鋁襯底。另外,在金屬襯底10A的表面設有絕緣層。更加的,絕緣層的表面上形成有作為導電圖案的銅箔。
其次,參照圖15(B),采用截割鋸31沿切割線D1分割金屬襯底10A。在此,通過重疊多個金屬襯底10A同時分割多張金屬襯底10A。截割鋸31一邊高速旋轉(zhuǎn),一邊沿切割線D1分割金屬襯底10A。作為分割的方法,在此,通過沿切割線D1將具有正方形形狀的大版的金屬襯底10A按8份分割,形成細長的中版金屬襯底10B。在此,中版金屬襯底10B的形狀為長邊長度是短邊長度兩倍的長方形。
參照圖15(C)就截割鋸31的刀尖形狀進行說明。圖15(C)是截割鋸31刀尖31A附近的放大圖。刀尖31A的端部平坦地形成,嵌入有金剛石。通過使有如此刀尖的截割鋸高速旋轉(zhuǎn),可以沿著切割線D1將金屬襯底10A分割。
采用該工序制造的中版金屬襯底10B通過進行腐蝕蝕刻局部地除去銅箔,形成導電圖案。形成的導電圖案的個數(shù)根據(jù)金屬襯底10B的大小和混合集成電路的大小而不同,但在一張金屬襯底10B上可以形成設有數(shù)十個到數(shù)百個混合集成電路的導電圖案。
第二工序參照圖16及圖17本工序是在中版金屬襯底10B的表面及反面格子狀形成第一槽20A及第二槽20B的工序。圖16(A)是前工序分割出的中版金屬襯底10B的平面圖。圖16(B)是顯示用V截割鋸35在金屬襯底10A上形成槽的狀態(tài)的立體圖。圖16(C)是刀尖35A的放大圖。
參照圖16(A)及圖16(B),高速旋轉(zhuǎn)V截割鋸35,沿切割線D2在金屬襯底的表面及反面格子狀形成第一槽20A及第二槽20B。切割線D2設成格子狀。切割線D2與在絕緣層11上形成的構(gòu)成單個電路的導電圖案的分界線對應。
參照圖16(C)說明V截割鋸35的形狀。V截割鋸35上,設有多個具有如同圖所示的形狀的刀尖35A。在此,刀尖35A的形狀與在金屬襯底10A上設置的槽的形狀對應。在此,在金屬襯底的兩面形成具有V型斷面的槽。從而,刀尖35A的形狀也為V型。刀尖35A上埋入有金剛石。
更加的,V截割鋸35的刀尖35A的前端形成有平坦部35B。即,刀尖35A不尖銳地形成,其前端平坦地形成。因此,通過V截割鋸35高速旋轉(zhuǎn)形成的第一槽20A及第二槽20B也形成與平坦部35B對應的形狀。
下面敘述如上所述在刀尖35A的前端設置平坦部35B的優(yōu)點。通過使刀尖35平坦地形成,可減少V截割鋸35的磨損,因此可以更高效率地形成槽20。具體的,特別是在于形成樹脂層11的面上形成第一槽20時,因為樹脂層11非常硬,所以刀尖35A的前端形成銳利的刀尖時,由于大的應力作用在銳利的前端部,前端部會早期磨損。由此,通過在刀尖35A形成平坦部35B,使刀尖35A的前端部緩慢而均勻地磨損,可以防止刀尖35A的早期磨損。因為可防止V截割鋸35的切削加工性能的降低,所以可以防止在形成樹脂層11的面形成第一槽20A時樹脂層11上產(chǎn)生裂紋。
其次,參照圖17(A)及圖17(B)說明形成由槽20的金屬襯底10B的形狀。圖17(A)是通過截割鋸31形成槽的金屬襯底10B的立體圖,圖17(B)是金屬襯底10B的剖面圖。
參照圖17(A),金屬襯底10B的表面及反面格子狀形成有第一槽20A及第二槽20B。在此,第一槽20A和第二槽20B的平面的位置正確的對應著。本實施形態(tài)中因為使用有V型形狀的刀尖35A的V截割鋸35形成槽,所以槽20形成V型斷面。另外,槽20的中心線與絕緣層11上形成的構(gòu)成單個電路的導電圖案12的分界線相對應。在此,在形成樹脂層11的面上形成第一槽20A,在其相反的面形成第二槽20B。
參照圖17B說明槽20的形狀等。在此,槽20大致形成V型斷面。第一槽20A及第二槽20B的深度比金屬襯底10B的厚度的一半淺。從而,本工序中金屬襯底10B不分割為單個電路襯底10。即,單個電路襯底10由與槽20的部分對應的金屬襯底10B的殘留的厚度部分連接。從而,在作為單個電路襯底10分割前,金屬襯底10B可以作為一張片狀襯底處理。另外,在本工序中,在產(chǎn)生飛邊時進行高壓清洗以除去飛邊。
第三工序參照圖18~圖20本工序是在導電圖案12上安裝電路元件13,并且進行電路元件13和導電圖案12的電連接的工程。
參照圖18說明在導電圖案12上安裝電路元件13的裝片工序。圖18是在導電圖案12上安裝了電路元件13的狀態(tài)的剖面圖。電路元件13介由焊錫等釬料安裝在導電圖案12的規(guī)定位置。如所述的,在電路襯底10的周端附近也形成有導電圖案12。因此,電路元件13也可安裝在電路襯底10的周端附近。另外,上面安裝有功率系統(tǒng)元件的散熱片13A和其它的電路元件比較,是具有高度的電路元件。由此,在使用壓力機的現(xiàn)有混合集成電路裝置的制造方法中,在電路元件13的周端附近不能配置散熱片13A。后述的本發(fā)明中,使用圓切割器將電路襯底10一個個分割。從而,可將散熱片13A等具有高度的電路元件13配置在電路元件13的周端附近。
參照圖19說明進行電路元件13和導電圖案12的電連接的引線焊接工序。圖19是顯示使用金屬細線15、電連接電路元件13和導電圖案12的狀態(tài)的剖面圖。在此,就一張電路襯底10B上形成的數(shù)十到數(shù)百個的混合集成電路,一并進行引線焊接。
參照圖20具體的說明在金屬襯底10B上形成的混合集成電路。圖20是在金屬襯底10B上形成的混合集成電路17的一部分的平面圖,實際上形成更多個混合集成電路17。另外,將金屬襯底10B分割為單個電路襯底10的切割線D3由虛線顯示在同圖上。如同圖清楚的,形成單個混合集成電路的導電圖案12和切割線D2極其接近。由此可知,金屬襯底10B的表面整面形成導電圖案12。另外可知,在混合集成電路的周邊部配置有散熱片13A等電路元件13。
上述的說明中,在具有細長形狀的襯底10B的表面一概形成混合集成電路。在此,進行裝片和引線焊接的制造裝置具有制約時,由本工序的前工序?qū)⒔饘僖r底10B分割為希望的尺寸也可以。例如,由本工序前面的工序二分割金屬襯底10B,金屬襯底成為正方形的形狀。
第四工序參照圖21及圖22本工序是通過由槽20形成的位置分割金屬襯底10B來分離單個電路襯底10的工序。圖21是通過折彎金屬襯底10B來分割為電路襯底10的方法的剖面圖。另外,圖22(A)是顯示用圓切割器41將金屬襯底10B分割為單個電路襯底10的狀態(tài)的立體圖。圖22(B)是圖22(A)的剖面圖。在此,雖沒有圖示,但圖22(A)中,絕緣層11上形成有多個混合集成電路。
參照圖21,說明通過折彎金屬襯底10B分割為單個電路襯底10的方法。該方法中,在第一槽20A及第二槽20B形成的位置折彎,來局部地折彎金屬襯底10B。第一槽20A及第二槽20B形成的位置僅由沒有形成槽20的厚度部分連接,所以通過在該位置折彎,可由該連接部分容易地進行分離。另外,金屬襯底10B的局部折彎由反面進行,以不破壞金屬襯底10B的表面形成的電路。
其次,參照圖22說明采用圓切割器41進行金屬襯底10B分割的方法。參照圖22(A),用圓切割器41沿切割線D3壓切金屬襯底10B。由此金屬襯底10B被分割為單個電路襯底10。圓切割器41壓切金屬襯底10B的沒有形成槽20的厚度部分中、槽20的中心線對應的部分。
參照圖22(B)就圓切割器41進行詳細說明。圓切割器41具有園板狀的形狀,其周端部形成銳角。圓切割器41的中心部固定在支撐部42上并可以自由旋轉(zhuǎn)。前述截割鋸利用驅(qū)動力高速旋轉(zhuǎn)切斷金屬襯底10B。在此,圓切割器41沒有驅(qū)動力。即,一邊將圓切割器41的一部分壓在金屬襯底10B上,一邊使其沿切割線D3移動,來使切割器41旋轉(zhuǎn)。原理上和切分比薩的工具相同。
其次,參照圖22(B),詳細說明采用圓切割器41進行金屬襯底10B的分割。如上述,本發(fā)明中,可以將散熱片13A等具有高度的電路元件13配置在電路襯底10的周邊部。由此,如同圖顯示,有時散熱片13A的位置會接近切割線D3。即使在這種情況下,也如下設定支持部42的位置,使支持部42不接觸散熱片13A。
第五工序參照圖23參照圖23說明由絕緣性樹脂16密封電路襯底10的工序。圖23是用金屬模50由絕緣性樹脂16密封電路襯底10的工序的剖面圖。
首先,將電路襯底10放置在下金屬模50B。其次,由澆口53注入絕緣性樹脂16。作為進行密封的手法,可采用用熱硬性樹脂的傳遞?;蛴脽嵊残詷渲淖⑷肽!谟蓾部?3注入的絕緣層樹脂16的量的模腔內(nèi)部的氣體介由排氣孔54放出。
如上所述,在電路襯底10的側(cè)面部設有傾斜部10B。從而,通過由絕緣性樹脂密封,在絕緣部10B附近繞入絕緣性樹脂16。由此,絕緣性樹脂16和傾斜部10B之間產(chǎn)生錨固效應,從而強化了絕緣性樹脂16和電路襯底10的結(jié)合。另外,電路襯底10的反面和傾斜部10B連續(xù)的部分的斷面形狀形成鈍角,不成為帶圓形的形狀。從而,可以防止由澆口53注入的絕緣性樹脂16侵入下金屬模50B和電路襯底10的反面。
通過上述工序,采用樹脂進行密封的電路襯底10經(jīng)過導線切斷工序等作為成品完成。上述的說明中,是在大版的金屬襯底10B的表面形成多個電氣電路后,分割為單個電路襯底10,也可變更該工藝規(guī)程。具體的是,首先,在金屬襯底的表面組入電器電路之前,形成設有2~8個并列的電路襯底的細長的金屬襯底。而后,在細長的金屬襯底上構(gòu)成多個電氣電路后,分割單個電路襯底。在此,作為分割電路襯底的方法,可以采用如上所述折彎的方法和利用圓切割器41的方法。
根據(jù)本實施形態(tài),可以取得以下所示的效果。
第一,因為在金屬襯底10B上形成第一槽20A及第二槽20B的V截割鋸35的刀尖35A上設置有平坦部35B,所以可以減少刀尖35A的磨損。由此,可以防止V截割鋸35的切削加工性能過早的降低。另外,可以防止在設有樹脂層11的金屬襯底10B的面上形成第一槽20A時,在樹脂層11上產(chǎn)生裂紋。
第二,因為金屬襯底10B的表面及反面格子狀形成第一槽20A及第二槽20B,所以可以容易地在形成槽的位置分割電路襯底10。該各電路襯底10的分割,考慮采用折彎分割和采用圓切割器41分割的方法,任何方法都可以容易地進行分割。
本發(fā)明中,可以取得以下所示的效果。
第一,因為用高速旋轉(zhuǎn)的截割鋸31分割大版的金屬襯底,所以與現(xiàn)有的用剪切進行的襯底的分割方法比較,飛邊的發(fā)生非常少。從而,在制造工序的階段等中可以防止由飛邊使混合集成電路短路的不良品發(fā)生。
第二,即使截割鋸31磨損時,截割鋸31的更換是比較簡單的工作,可以較快的進行。從而,與現(xiàn)有的剪切刀的更換比較,可以提高工作的效率。
第三,一張金屬襯底10B上可組入數(shù)十~數(shù)百個混合集成電路。從而,可一并進行腐蝕蝕刻的工序、裝片的工序及引線焊接的工序。由此,可以提高生產(chǎn)性。
第四,在將金屬襯底10B分割為單個電路襯底10的工序中,通過將沒有驅(qū)動力的圓切割器41壓在金屬襯底10B上使其旋轉(zhuǎn)來分割金屬襯底10B。從而,圓切割器41因為切除槽20的殘留的厚度部分和絕緣層11,所以完全不產(chǎn)生切削屑。由此,可以防止在制造工序中混合集成電路短路的情況。
第五,通過將圓切割器41壓在對應槽20的部分,進行金屬襯底10B的分割。從而,可以防止在樹脂層11產(chǎn)生裂縫,防止電路襯底的耐壓性降低。更加的,可以確保襯底10B的平坦性。
第六,即使圓切割器41磨損時,圓切割器41的更換是比較簡單的工作,可以較快的進行。由此,可以提高工作的效率。
第七,本發(fā)明中,使用截割鋸31和圓切割器41切斷金屬襯底,分離單個電路襯底。如現(xiàn)有的例子,使用壓力機進行電路襯底的分離時,要根據(jù)制造的電路襯底的大小準備不同的刀具。本發(fā)明中,即使制造具有大小不同的電路襯底的混合集成電路裝置時,也可以僅變更切割線來對應。
第八,本發(fā)明中,在一張金屬襯底10B上矩陣狀組入多個混合集成電路。因為各混合集成電路之間極其接近,所以金屬襯底10B的大致整個面形成電路襯底。而后,可以減少材料的廢棄。
第九,在金屬襯底10B上形成第一槽20A及第二槽20B的V截割鋸35的刀尖35A上設置有平坦部35B,可以減少刀尖35A的磨損。由此,可以防止早期的V截割鋸35的切削加工性能低下。更加的,即使在設有樹脂層11的金屬襯底10B的面上形成第一槽20A時,也可以防止樹脂層11上產(chǎn)生裂紋。
第十,因為金屬襯底10B的表面及反面格子狀形成第一槽20A及第二槽20B,所以可以容易地在形成槽的位置分割電路襯底10。該各電路襯底10的分割考慮采用折彎分割和采用圓切割器41的分割這兩種方法,兩者都可以容易地進行分割。
權(quán)利要求
1.一種混合集成電路裝置的制造方法,其特征在于,包括準備在表面上形成有絕緣層的金屬襯底的工序;在所述絕緣層的表面形成多個導電圖案的工序;在所述金屬襯底的反面形成格子狀槽的工序;在所述導電圖案上組裝混合集成電路的工序;通過將沒有驅(qū)動力的圓切割器壓接在所述金屬襯底的表面的與所述槽對應的位置并使其旋轉(zhuǎn),切除所述金屬襯底的殘留的厚度部分和所述絕緣層,并分離單個電路襯底的工序。
2.如權(quán)利要求1所述的混合集成電路裝置的制造方法,其特征在于,所述槽具有V型的斷面。
3.如權(quán)利要求1所述的混合集成電路裝置的制造方法,其特征在于,所述槽的深度比所述金屬襯底的厚度淺。
4.如權(quán)利要求1所述的混合集成電路裝置的制造方法,其特征在于,所述金屬襯底由以鋁或銅為主體的材料形成。
5.如權(quán)利要求1所述的混合集成電路裝置的制造方法,其特征在于,所述金屬襯底是兩面進行過抗蝕處理的鋁襯底。
6.如權(quán)利要求1所述的混合集成電路裝置的制造方法,其特征在于,所述絕緣層是填充了氧化鋁的樹脂。
7.如權(quán)利要求1所述的混合集成電路裝置的制造方法,其特征在于,在形成所述槽的工序中,通過使具有與所述槽的斷面對應的形狀的刀尖的截割鋸高速旋轉(zhuǎn)來形成所述槽。
8.一種混合集成電路裝置的制造方法,其特征在于,包括準備表面上形成有絕緣層的金屬襯底的工序;在所述絕緣層的表面上形成多個導電圖案的工序;在所述金屬襯底的表面及反面形成格子狀槽的工序;在所述導電圖案上組裝混合集成電路的工序;通過在形成所述槽的部位分離所述金屬襯底來分離單個電路襯底的工序。
9.如權(quán)利要求8所述的混合集成電路裝置的制造方法,其特征在于,通過在形成有所述槽的部位折彎所述金屬襯底,將所述金屬襯底分離為單個的所述電路襯底。
10.一種混合集成電路裝置的制造方法,其特征在于,包括下述工序通過將沒有驅(qū)動力的圓切割器按壓在所述金屬襯底表面的與所述槽對應的位置,并使其旋轉(zhuǎn),來切除所述金屬襯底的殘留的厚度部分,分離單個電路襯底。
11.如權(quán)利要求8所述的混合集成電路裝置的制造方法,其特征在于,通過使具有與所述槽的斷面對應的形狀的刀尖的截割鋸高速旋轉(zhuǎn)來形成所述槽。
12.如權(quán)利要求11所述的混合集成電路裝置的制造方法,其特征在于,所述截割鋸的刀尖平坦地形成。
全文摘要
一種混合集成電路裝置的制造方法,利用切割自一張金屬襯底(10A)制造多個電路襯底(10)。且其包括準備在表面上形成有絕緣層(11)的金屬襯底(10A)的工序;在所述絕緣層(11)的表面形成多個導電圖案(12)的工序;在金屬襯底(10B)的反面形成格子狀槽(20)的工序;在所述導電圖案(12)上組裝混合集成電路的工序;通過將沒有驅(qū)動力的圓切割器(41)壓接在金屬襯底(10B)的表面的與所述槽(20)對應的位置并使其旋轉(zhuǎn),切除金屬襯底(10B)的殘留的厚度部分和所述絕緣層(11),并分離單個電路襯底(10)的工序。
文檔編號H01L25/065GK1453857SQ03123268
公開日2003年11月5日 申請日期2003年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月24日
發(fā)明者水谷雅彥, 高草木貞道, 根津元一, 茂木一利, 野口充 申請人:三洋電機株式會社
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