專利名稱：安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法、以及安裝結(jié)構(gòu)體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將電子元器件安裝到電子電路用印刷基板上的安裝結(jié)構(gòu)體、及其制造 方法。
本說(shuō)明書(shū)中，雖然將電子電路用印刷基板簡(jiǎn)單稱為“電路基板”，但該“電路基板” 的意思是安裝有中介層或電子元器件的其他元器件等的被安裝體。
本發(fā)明涉及，例如，在這樣的電路基板上以單體(IC芯片的情況下為裸片IC)狀態(tài) 安裝 IC 芯片、CSP (Chip Size Package，芯片尺寸封裝)、MCM(Multi Chip Module，多芯片 集成模組)、BGA(Ball Grid Array，球柵陣列)、或表面彈性波(SAW)器件等電子元器件的 制造方法，及通過(guò)該方法所制造的安裝結(jié)構(gòu)體。
背景技術(shù)：
如今，電子電路基板可用于所有產(chǎn)品，其性能日益提高，用在電路基板上的頻率也 越來(lái)越高，阻抗較低的芯片倒裝成了適用于使用高頻的電子設(shè)備的安裝方法。此外，由于便 攜式設(shè)備的增加，要求進(jìn)行將IC芯片裸露著搭載在電路基板上而不是封裝的芯片倒裝。另 外，除上述倒裝芯片以外，也可以使用CSP(Chip Size lockage，芯片尺寸封裝)、BGA(Ball Grid Array，球柵陣列)等。
過(guò)去，作為在電子設(shè)備的電路基板上接合IC芯片等電子元器件的方法，提出了通 過(guò)用Au線做成的凸起凸點(diǎn)對(duì)電子元器件的電極和電路基板的電極進(jìn)行連接、用絕緣性樹(shù) 脂的片材或糊料進(jìn)行密封、加熱加壓后使絕緣性樹(shù)脂固化，來(lái)制造電子元器件安裝結(jié)構(gòu)體 的方法(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
圖8(a) (c)表示用于對(duì)專利文獻(xiàn)1中所提出的現(xiàn)有的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法 進(jìn)行說(shuō)明的剖面示意圖。另外，圖8(a) (c)中，凸點(diǎn)103的形狀是示意性地表示的形狀。
如圖8 (a)所示，在IC芯片(電子元器件)101的電極102上，用Au線形成凸點(diǎn) 103。在電路基板104的兩面設(shè)有電極105。
如圖8 (a)所示，在電路基板104 —側(cè)涂布糊狀的熱固化性的絕緣性樹(shù)脂106，進(jìn)行 對(duì)位使利用接合工具100吸附保持著的IC芯片101上形成的凸點(diǎn)103與電路基板104的 電極105相對(duì)，降下接合工具100，如圖8(b)所示進(jìn)行安裝，使凸點(diǎn)103和相對(duì)的電極105 輕輕地接觸。另外，圖8(a)中，作為絕緣性樹(shù)脂106，除了將糊狀的絕緣性樹(shù)脂涂布在電路 基板104上，也可以將片狀的絕緣性樹(shù)脂粘貼在電路基板104上。
之后，如圖8(c)所示，從IC芯片101的上部對(duì)加熱后的加熱加壓工具107同時(shí)進(jìn) 行壓緊加熱和加壓，通過(guò)凸點(diǎn)103使IC芯片101的電極102與電路基板104的電極105之 間接合。通過(guò)此時(shí)的加熱使絕緣性樹(shù)脂106固化，IC芯片101與電路基板104之間被密封。
這樣，現(xiàn)有的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法分成了圖8 (a)和圖8(b)所示的安裝工序、以 及圖8(c)所示的接合工序。
專利文獻(xiàn)1 日本專利特開(kāi)2004-312051號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容
然而，上述現(xiàn)有的制造方法中，在接合工序中的加壓過(guò)程中，存在安裝工序中經(jīng)過(guò) 了對(duì)位的凸點(diǎn)103與電路基板104的電極105發(fā)生偏移的問(wèn)題。
即，雖然在圖8(a)和(b)所示的安裝工序中，能夠經(jīng)過(guò)高精度對(duì)位將IC芯片101 安裝到電路基板104上，但是在圖8(c)的接合工序中，在用于用凸點(diǎn)103對(duì)電極102與電 極105進(jìn)行接合的加壓過(guò)程中，由于加熱加壓工具107的傾斜或加熱導(dǎo)致的絕緣性樹(shù)脂106 流動(dòng)，使得凸點(diǎn)103相對(duì)電極105發(fā)生偏移，或完全偏離電極105。
本發(fā)明的目的在于，考慮上述現(xiàn)有的問(wèn)題后，提供一種能抑制在進(jìn)行加熱加壓的 接合工序中產(chǎn)生的、凸點(diǎn)與相對(duì)電極的位置偏移的安裝結(jié)構(gòu)體及其制造方法。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的第一方面是安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法，包括絕緣性樹(shù) 脂配置步驟，該絕緣性樹(shù)脂配置步驟在電路基板上形成在第一固化溫度下固化的第一絕緣 性樹(shù)脂、和在高于所述第一固化溫度的第二固化溫度下固化的第二絕緣性樹(shù)脂這兩種絕緣 性樹(shù)脂；安裝步驟，該安裝步驟包括從所述兩種絕緣性樹(shù)脂的上面對(duì)電子元器件進(jìn)行對(duì)位 的、至少使所述凸點(diǎn)與所述相對(duì)電極接觸程度的預(yù)先加壓，使所述電子元器件或所述電路 基板上形成的凸點(diǎn)與所述電路基板或所述電子元器件的相對(duì)電極相對(duì)；以及正式加壓步 驟，該正式加壓步驟在所述安裝步驟后，進(jìn)行正式加壓從而對(duì)所述電子元器件和所述電路 基板進(jìn)行接合，并且至少包括第一絕緣性樹(shù)脂固化步驟，該第一絕緣性樹(shù)脂固化步驟在所 述正式加壓前或所述正式加壓中對(duì)所述第一絕緣性樹(shù)脂進(jìn)行加熱，使其達(dá)到所述第一固化 溫度；以及第二絕緣性樹(shù)脂固化步驟，該第二絕緣性樹(shù)脂固化步驟在所述第一絕緣性樹(shù)脂 固化后，在所述正式加壓中或所述正式加壓后對(duì)所述第二絕緣性樹(shù)脂進(jìn)行加熱，使其達(dá)到 所述第二固化溫度。
另外，本發(fā)明的第二方面在于，在本發(fā)明的第一方面的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中， 所謂所述第一絕緣性樹(shù)脂固化步驟的在所述正式加壓前的加熱，是所述安裝步驟的在所述 預(yù)先加壓中的加熱，或者是所述安裝步驟后、所述正式加壓步驟前的加熱。
另外，本發(fā)明的第三方面在于，在本發(fā)明的第二方面的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中， 所述安裝步驟的在所述預(yù)先加壓中的加熱導(dǎo)致的溫度上升，或所述安裝步驟后、所述正式 加壓步驟前的加熱導(dǎo)致的溫度上升，與所述第二絕緣性樹(shù)脂固化步驟中的加熱所導(dǎo)致的溫 度上升是連續(xù)的。
另外，本發(fā)明的第四方面在于，在本發(fā)明的第二方面的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中， 所述安裝步驟的在所述預(yù)先加壓中的加熱導(dǎo)致的溫度上升，或所述安裝步驟后、所述正式 加壓步驟前的加熱導(dǎo)致的溫度上升，與所述第二絕緣性樹(shù)脂固化步驟中的加熱所導(dǎo)致的溫 度上升是不連續(xù)的。
另外，本發(fā)明的第五方面在于，在本發(fā)明的第一方面的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中， 經(jīng)過(guò)所述第一固化溫度達(dá)到所述第二固化溫度為止的溫度上升是連續(xù)的。
另外，本發(fā)明的第六方面在于，在本發(fā)明的第一方面的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中， 在加熱到所述第一固化溫度后，在規(guī)定期間后，加熱到所述第二固化溫度。
另外，本發(fā)明的第七方面在于，在本發(fā)明的第一方面的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中， 所述安裝步驟中，以低于所述第一固化溫度的溫度進(jìn)行預(yù)先加熱。
另外，本發(fā)明的第八方面在于，在本發(fā)明的第一 第七方面中任意一方面所述的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中，所述凸點(diǎn)的個(gè)數(shù)較多的安裝結(jié)構(gòu)體進(jìn)行所述正式加壓所施加的 壓力，小于所述凸點(diǎn)的個(gè)數(shù)較少的安裝結(jié)構(gòu)體的情況下進(jìn)行所述正式加壓所施加的壓力。
另外，本發(fā)明的第九方面在于，在本發(fā)明的第一 第八方面中任意一方面所述的 安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中，在所述絕緣性樹(shù)脂配置步驟中對(duì)所述兩種絕緣性樹(shù)脂進(jìn)行配 置，使所述電路基板的所述凸點(diǎn)或所述相對(duì)電極配置在所述第二絕緣性樹(shù)脂的區(qū)域中。
另外，本發(fā)明的第十方面在于，在本發(fā)明的第九方面的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中， 所述兩種絕緣性樹(shù)脂形成為所述第一絕緣性樹(shù)脂的區(qū)域與所述第二絕緣性樹(shù)脂的區(qū)域呈 條紋狀配置。
另外，本發(fā)明的第十一方面在于，在本發(fā)明的第一 第八方面中任意一方面所述 的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中，所述兩種絕緣性樹(shù)脂被配置成所述第二絕緣性樹(shù)脂包圍所述 第一絕緣性樹(shù)脂的周圍。
另外，本發(fā)明的第十二方面在于，在本發(fā)明的第一 第十一方面中任意一方面所 述的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中，所述第一絕緣性樹(shù)脂與所述第二絕緣性樹(shù)脂的固化溫度之 差在30°C以上。
另外，本發(fā)明的第十三方面是安裝結(jié)構(gòu)體，包括電子元器件、電路基板、以及夾在 所述電子元器件與所述電路元器件之間進(jìn)行密封的絕緣性樹(shù)脂，其特征在于，所述電子元 器件或所述電路基板上形成有凸點(diǎn)，所述凸點(diǎn)與相對(duì)的、所述電路基板或所述電子元器件 的相對(duì)電極連接，所述絕緣性樹(shù)脂是將固化溫度不同的兩種絕緣性樹(shù)脂配置在多個(gè)區(qū)域 中，所述凸點(diǎn)被配置在所述兩種絕緣性樹(shù)脂中固化溫度較高的絕緣性樹(shù)脂的區(qū)域中。
另外，本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第一方面是對(duì)電子元器件和電路基板進(jìn)行了接合的安裝 結(jié)構(gòu)體的制造方法，包括安裝步驟，該安裝步驟將固化溫度不同的兩種絕緣性樹(shù)脂夾在所 述電子元器件和所述電路基板之間，并進(jìn)行對(duì)位，使所述電子元器件或所述電路基板上形 成的凸點(diǎn)與所述電路基板或所述電子元器件的相對(duì)電極相對(duì)；加熱步驟，該加熱步驟通過(guò) 在所述安裝步驟中或所述安裝步驟后階段性地或連續(xù)地使溫度上升，使固化溫度較低的絕 緣性樹(shù)脂先固化，使固化溫度較高的絕緣性樹(shù)脂后固化；以及加壓步驟，該加壓步驟從所述 加熱步驟的最初或中途開(kāi)始對(duì)所述電子元器件和所述電路基板進(jìn)行加壓。
另外，本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第二方面在于，在本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第一方面的安裝結(jié) 構(gòu)體的制造方法中，所述安裝步驟中，對(duì)所述兩種絕緣性樹(shù)脂進(jìn)行配置，使所述凸點(diǎn)被配置 在所述固化溫度較高的絕緣性樹(shù)脂的區(qū)域中。
另外，本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第三方面在于，在本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第一或第二方面的 安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中，所述加壓步驟在所述固化溫度較低的絕緣性樹(shù)脂開(kāi)始固化之 后、且在所述固化溫度較高的絕緣性樹(shù)脂固化之前開(kāi)始加壓。
另外，本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第四方面在于，在本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第三方面的安裝結(jié) 構(gòu)體的制造方法中，所述加熱步驟在所述安裝步驟中以高于所述固化溫度較低的絕緣性樹(shù) 脂的固化溫度、且低于所述固化溫度較高的絕緣性樹(shù)脂的固化溫度的溫度進(jìn)行加熱，使所 述固化溫度較低的絕緣性樹(shù)脂固化，之后，所述加壓步驟開(kāi)始加壓，并且所述加熱步驟以高 于所述固化溫度較高的絕緣性樹(shù)脂的固化溫度的溫度進(jìn)一步加熱，使所述固化溫度較高的 絕緣性樹(shù)脂固化。
另外，本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第五方面在于，在本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第三方面的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中，所述加熱步驟在所述安裝步驟后，以高于所述固化溫度較高的絕緣性 樹(shù)脂的固化溫度的溫度進(jìn)行加熱，所述加壓步驟在所述固化溫度較低的絕緣性樹(shù)脂開(kāi)始固 化之后、且在所述固化溫度較高的絕緣性樹(shù)脂還未固化時(shí)開(kāi)始加壓。
另外，本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第六方面在于，在本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第一或第二方面的 安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中，所述加熱步驟在所述安裝步驟后，以高于所述固化溫度較高的 絕緣性樹(shù)脂的固化溫度的溫度進(jìn)行加熱，所述加壓步驟從所述加熱步驟的最初起開(kāi)始加 熱。
另外，本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第七方面在于，在本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第五或第六方面的 安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中，所述安裝步驟中，也可以以低于所述固化溫度較低的絕緣性樹(shù) 脂的固化溫度的溫度進(jìn)行預(yù)先加熱。
另外，本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第八方面在于，在本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第一 第七方面中 任意一方面所述的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中，所述安裝步驟中，也可以進(jìn)行至少使所述凸 點(diǎn)與所述相對(duì)電極接觸程度的預(yù)先加壓。
另外，本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第九方面在于，在本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第一或第二方面的 安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中，所述凸點(diǎn)的個(gè)數(shù)較多的安裝結(jié)構(gòu)體在所述加壓步驟中所施加的 壓力，小于所述凸點(diǎn)的個(gè)數(shù)較少的安裝結(jié)構(gòu)體在所述加壓步驟中所施加的壓力。
另外，本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第十方面在于，在本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第二方面的安裝結(jié) 構(gòu)體的制造方法中，所述兩種絕緣性樹(shù)脂形成為所述固化溫度較低的絕緣性樹(shù)脂的區(qū)域與 所述固化溫度較高的絕緣性樹(shù)脂的區(qū)域呈條紋狀配置。
另外，本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第十一方面在于，在本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第一或第二方面 的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中，所述兩種絕緣性樹(shù)脂是將所述固化溫度較低的絕緣性樹(shù)脂內(nèi) 包在所述固化溫度較高的絕緣性樹(shù)脂的內(nèi)部。
另外，本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第十二方面在于，在本發(fā)明相關(guān)發(fā)明的第一 第十一方 面中任意一方面所述的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中，所述固化溫度較低的絕緣性樹(shù)脂與所述 固化溫度較高的絕緣性樹(shù)脂的固化溫度之差在30°C以上。
通過(guò)本發(fā)明，能提供一種能抑制在進(jìn)行加熱加壓的接合工序中產(chǎn)生的、凸點(diǎn)與相 對(duì)電極的位置偏移的安裝結(jié)構(gòu)體及其制造方法。


圖1(a)是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式1的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法的、表示安裝工 序的剖面示意圖，圖1(b)是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式1的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法的、表 示安裝工序的剖面示意圖，圖1 (C)是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式1的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方 法的、表示接合工序的剖面示意圖。
圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式1的絕緣性樹(shù)脂片材的結(jié)構(gòu)例的立體圖。
圖3(a)是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式1的其他安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法的、表示安 裝工序的剖面示意圖，圖3(b)是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式1的其他安裝結(jié)構(gòu)體的制造方 法的、表示安裝工序的剖面示意圖，圖3(c)是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式1的其他安裝結(jié) 構(gòu)體的制造方法的、表示接合工序的剖面示意圖。
圖4(a)是本發(fā)明的實(shí)施方式2的安裝結(jié)構(gòu)體的剖面示意圖，圖4(b)是本發(fā)明的實(shí)施方式2的絕緣性樹(shù)脂片材的結(jié)構(gòu)例的立體圖。
圖5(a)是本發(fā)明的實(shí)施方式3的安裝結(jié)構(gòu)體的剖面示意圖，圖4(b)是本發(fā)明的 實(shí)施方式3的絕緣性樹(shù)脂片材的結(jié)構(gòu)例的立體圖。
圖6(a)是本發(fā)明的實(shí)施例的IC芯片的仰視圖，圖6(b)是將凸點(diǎn)交錯(cuò)配置的IC 芯片的仰視圖，圖6(c)是將凸點(diǎn)設(shè)置在整個(gè)面上的情況下的IC芯片的仰視圖。
圖7是表示實(shí)施例的各工藝的安裝步驟及加熱加壓步驟的處理內(nèi)容的圖。
圖8(a)是用于說(shuō)明現(xiàn)有的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法的、表示安裝工序的剖面示意 圖，圖8(b)是用于說(shuō)明現(xiàn)有的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法的、表示安裝工序的剖面示意圖，圖 8(c)是用于說(shuō)明現(xiàn)有的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法的、表示接合工序的剖面示意圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明
10接合工具
11、21IC芯片(電子元器件)
12、22IC芯片的電極部
13、23 凸點(diǎn)
14、24電路基板
15、25電路基板的電極部
16、26、36絕緣性樹(shù)脂(固化溫度較高)
17、27、37絕緣性樹(shù)脂(固化溫度較低)
18加熱加壓工具
19、29、39絕緣性樹(shù)脂片材具體實(shí)施方式
下面，基于附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明所涉及的實(shí)施方式。
(實(shí)施方式1)
下面，參考圖1和圖2，就本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法及 通過(guò)該制造方法所制造的安裝結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
圖1 (a) (C)表示用于對(duì)本實(shí)施方式1的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法進(jìn)行說(shuō)明的剖 面示意圖。實(shí)際的安裝結(jié)構(gòu)體上設(shè)有很多凸點(diǎn)及電極，但這里為了使說(shuō)明容易理解，用具有 從側(cè)面看設(shè)置了兩個(gè)凸點(diǎn)的結(jié)構(gòu)的示意圖進(jìn)行說(shuō)明。另外，圖1(a) (c)中，對(duì)凸點(diǎn)103 的形狀進(jìn)行了示意性的表示。
如圖1(a)所示，在作為本發(fā)明的電子元器件的一個(gè)例子的IC芯片11的表面形成 有電路布線或電極部12。這里，作為電極部12的例子，形成Al焊盤的電極。另外，電極的 材質(zhì)可以是Au或Cu等、也可以是鍍了 Ni等作為基底后再在上面鍍了金屬的電極。
在該IC芯片11上的電極部12上，用絲焊裝置等一邊對(duì)金屬絲、例如金絲(金 線)(另外，作為金屬絲的例子，有錫、鋁、銅、還有在這些金屬中含有微量元素的合金金屬 絲等)加熱和加超聲波，一邊使之與電極部12接合，并進(jìn)行按壓使接合部的面積變大，最后 扯斷，從而使前端變細(xì)形成凸點(diǎn)(凸起電極)13。
接著，在形成了電極部15的電路基板14上配置被切成了略大于IC芯片11大小 的尺寸的絕緣性樹(shù)脂的片材19。
電路基板14的與IC芯片11接合一側(cè)的面上形成的電極部15，被配置在與被接合 的IC芯片11上形成的凸點(diǎn)13相對(duì)的位置上。
另外，這種情況下的電路基板14的電極部15相當(dāng)于本發(fā)明的相對(duì)電極的一個(gè)例 子。此外，在電路基板14上配置絕緣性樹(shù)脂片材19的工序相當(dāng)于本發(fā)明的絕緣性樹(shù)脂配 置步驟的一個(gè)例子。
圖2表示配置在電路基板14上的絕緣性樹(shù)脂片材19的結(jié)構(gòu)例的立體圖。
配置在電路基板14上的絕緣性樹(shù)脂片材19是由固化溫度不同的兩種絕緣性樹(shù)脂 構(gòu)成的混合樹(shù)脂，如圖2所示，固化溫度較高的絕緣性樹(shù)脂16和固化溫度低于絕緣性樹(shù)脂 16的絕緣性樹(shù)脂17呈條紋狀配置。
可以使用陶瓷多層基板、撓性印刷電路板(FPC)、環(huán)氧層壓玻璃布板(環(huán)氧玻璃基 板)、聚酰亞胺樹(shù)脂層壓玻璃布板、環(huán)氧芳酰胺無(wú)紡布基板(例如，作為松下電器產(chǎn)業(yè)株式 會(huì)社制造的全層內(nèi)部導(dǎo)通孔“ALIVH”(注冊(cè)商標(biāo))銷售的樹(shù)脂多層基板)等作為電路基板 14。
其中，固化溫度較高的絕緣性樹(shù)脂16相當(dāng)于本發(fā)明的第二絕緣性樹(shù)脂的一個(gè)例 子，固化溫度小于絕緣性樹(shù)脂16的絕緣性樹(shù)脂17相當(dāng)于本發(fā)明的第一絕緣性樹(shù)脂的一個(gè) 例子。
此外，該電路基板14上的電極部15使用在Cu上鍍M并在表面薄鍍Au的材質(zhì)為 例，但也可以是與上述IC芯片11的電極部12所列舉的材質(zhì)相同的材質(zhì)。另外，電極部15 可以與IC芯片11的電極部12材質(zhì)相同，也可以不同。
另外，可以使用例如混合了無(wú)機(jī)填料的固體或半固體的絕緣性樹(shù)脂層的片材，作 為圖2所示的由絕緣性樹(shù)脂16及絕緣性樹(shù)脂17構(gòu)成的混合絕緣性樹(shù)脂(絕緣性樹(shù)脂片材 19)。該混合絕緣性樹(shù)脂通過(guò)例如60 120°C (溫度越低越好)下被加熱的粘貼工具等，在 例如5 lOkgf/cm2程度的壓力下，被粘貼到形成有電極部15的電路基板14上。
這里，作為絕緣性樹(shù)脂16、17，最好使用將球狀或粉碎的二氧化硅、氧化鋁等的陶 瓷等無(wú)機(jī)類填料分散到絕緣性樹(shù)脂中進(jìn)行混合、再利用刮刀法等將其平坦化并使溶劑成分 氣化的固化后的材料，并且最好具有能承受作為后續(xù)工序的回流工序中的高溫程度的耐熱 性(例如，240°C下可承受10秒程度的耐熱性)。
例如，使用絕緣性熱固化性樹(shù)脂(包括例如環(huán)氧樹(shù)脂、尿烷樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、聚 酰亞胺樹(shù)脂、聚酰胺樹(shù)脂、雙馬來(lái)酰亞胺、酚醛樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、硅樹(shù)脂、和氧雜環(huán)丁烷樹(shù)脂 等各種樹(shù)脂)作為這些絕緣性樹(shù)脂16、17。這些絕緣性硬熱化性樹(shù)脂可以單獨(dú)使用，也可以 兩種以上組合使用。在這些當(dāng)中，特別以環(huán)氧樹(shù)脂為優(yōu)。環(huán)氧樹(shù)脂中也可以使用從包括雙 酚型環(huán)氧樹(shù)脂、多官能環(huán)氧樹(shù)脂、柔性環(huán)氧樹(shù)脂、溴代環(huán)氧樹(shù)脂、縮水甘油型環(huán)氧樹(shù)脂、和高 分子型環(huán)氧樹(shù)脂的組中選取的環(huán)氧樹(shù)脂。其中，優(yōu)選使用例如雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F型 環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚S型環(huán)氧樹(shù)脂、聯(lián)苯型環(huán)氧樹(shù)脂、萘系環(huán)氧樹(shù)脂、苯酚酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂、和甲 酚醛環(huán)氧樹(shù)脂等。另外，也可以使用上述環(huán)氧樹(shù)脂變性后的環(huán)氧樹(shù)脂。上述環(huán)氧樹(shù)脂可以 單獨(dú)使用，也可以兩種以上組合使用。
此外，根據(jù)不同情況，也可以使用在絕緣性熱固化性樹(shù)脂中混合絕緣性可塑性樹(shù) 脂(例如，聚苯硫醚(PPS)、聚碳酸酯、變性聚苯醚(PPO)等)后得到的樹(shù)脂等。使用在絕緣 性熱固化性樹(shù)脂中混合了熱可塑性樹(shù)脂后得到的樹(shù)脂的情況下，由于熱固化性樹(shù)脂起支配性作用，因此通過(guò)與只有熱固化性樹(shù)脂的情況一樣地進(jìn)行加熱來(lái)固化。
這里，作為典型例子，就使用絕緣性熱固化性樹(shù)脂的情況繼續(xù)進(jìn)行以下的說(shuō)明。
可以使用從包括硫醇化合物、變性胺類化合物、多官能酚類化合物、咪唑化合物、 和酸酐類化合物的組中選取的化合物作為上述與絕緣性熱固化性樹(shù)脂組合使用的固化劑。 上述化合物可以單獨(dú)使用，也可以兩種以上組合使用。
作為絕緣性樹(shù)脂16和絕緣性樹(shù)脂17，使用通過(guò)上述絕緣性熱固化性樹(shù)脂和固化 劑的組合使固化溫度存在差異的材料，并進(jìn)行選擇，使絕緣性樹(shù)脂17的固化溫度低于絕緣 性樹(shù)脂16。例如，如果用差示掃描量熱法(DSC)所測(cè)得的絕緣性樹(shù)脂16的固化反應(yīng)峰值溫 度是約170°C，則可以舉出絕緣性樹(shù)脂17的固化反應(yīng)峰值溫度是約120°C等的組合。
此外，從溫度控制和工序上的溫度分布等觀點(diǎn)來(lái)看，最好使絕緣性樹(shù)脂16與絕緣 性樹(shù)脂17的固化溫度之差至少在30°C以上。更好的是40°C以上的溫度差。該固化溫度之 差小于30°C的情況下，溫度很難控制，在使絕緣性樹(shù)脂17固化時(shí)絕緣性樹(shù)脂16也開(kāi)始固 化。
另外，固化溫度較低的絕緣性樹(shù)脂17的固化反應(yīng)峰值溫度必須在將其向電路基 板14進(jìn)行粘貼時(shí)的溫度以上。這些固化溫度可以從絕緣性樹(shù)脂16的固化反應(yīng)峰值溫度約 110 200°C、絕緣性樹(shù)脂17的固化反應(yīng)峰值溫度約80 160°C之中進(jìn)行選擇，但是最好 絕緣性樹(shù)脂16的固化反應(yīng)峰值溫度為約130 180°C、絕緣性樹(shù)脂17的固化反應(yīng)峰值溫 度為約80 130°C?？紤]到這兩種固化反應(yīng)峰值溫度盡量不接近為好、以及一般的使用條 件，最好使用具有這樣的固化反應(yīng)峰值溫度的絕緣性樹(shù)脂。
而且，如果絕緣性樹(shù)脂17的?；瘻囟?Tg)在使絕緣性樹(shù)脂16固化的溫度以下， 由于可以進(jìn)一步減小用于壓縮絕緣性樹(shù)脂17的壓力，所以加壓時(shí)不易妨礙絕緣性樹(shù)脂16 的固化收縮，因此較為理想。
此外，在以下的說(shuō)明中，將以120°C為絕緣性樹(shù)脂17的固化反應(yīng)峰值溫度、以 170°C為絕緣性樹(shù)脂16的固化反應(yīng)峰值溫度進(jìn)行說(shuō)明。
由固化溫度不同的這兩種絕緣性樹(shù)脂16、17構(gòu)成的絕緣性樹(shù)脂片材19如圖2所 示，各樹(shù)脂層交替地呈條紋狀配置。該配置可以在向電路基板14進(jìn)行粘貼時(shí)如圖2所示進(jìn) 行配置，也可以預(yù)先制成如圖2所示的片狀。
接著，在將該絕緣性樹(shù)脂片材19配置到電路基板14上時(shí)，如圖1(a)和圖1(b)所 示進(jìn)行配置，至少使絕緣性樹(shù)脂16進(jìn)入到與電路基板14上的電極部15接觸的區(qū)域中。
接著，電子元器件裝載裝置中，利用元器件保持構(gòu)件前端的被加熱了的接合工具 10，對(duì)上述之前的工序中在電極部12上形成了凸點(diǎn)13的IC芯片11進(jìn)行吸附保持的同時(shí)， 將該IC芯片11對(duì)準(zhǔn)上述之前的工序中準(zhǔn)備好的電路基板14，以使IC芯片11上形成的凸 點(diǎn)13位于對(duì)應(yīng)的電路基板14的電極部15上(參照?qǐng)D1 (a))，然后將IC芯片11按壓安裝 到電路基板14上(參照?qǐng)D1 (b))。該對(duì)位使用已知的位置辨識(shí)動(dòng)作。
此時(shí)進(jìn)行按壓安裝時(shí)的負(fù)荷，可以是凸點(diǎn)13的頭部到達(dá)電路基板14的電極部15 程度的低負(fù)荷，也可以是凸點(diǎn)13的頭部發(fā)生稍許變形程度的低負(fù)荷。與將絕緣性樹(shù)脂16、 17粘貼到形成有電極部15的電路基板14上的情況相同，通過(guò)接合工具10也進(jìn)行加熱是為 了將絕緣性樹(shù)脂16、17粘貼到IC芯片11的接合面上。
以上說(shuō)明的到在電路基板14上對(duì)IC芯片11進(jìn)行對(duì)位為止的工序相當(dāng)于本發(fā)明的安裝步驟的一個(gè)例子。此外，上述對(duì)位時(shí)所加的低負(fù)荷相當(dāng)于本發(fā)明的預(yù)先加壓的一個(gè) 例子。此時(shí)所加的負(fù)荷與后述的接合時(shí)所加的加壓不同。
此外，上述為了將絕緣性樹(shù)脂16、17粘貼到IC芯片11上而進(jìn)行的加熱相當(dāng)于本 發(fā)明的預(yù)先加熱的一個(gè)例子。此時(shí)的加熱與后述的第一絕緣性樹(shù)脂固化步驟和第二絕緣性 樹(shù)脂固化步驟中用于使絕緣性樹(shù)脂17和16固化的加熱不同。
接著，利用加熱加壓工具18從IC芯片11的上面進(jìn)行加熱加壓，以使IC芯片11 與電路基板14間的絕緣性樹(shù)脂16、17凝固。
這里，在進(jìn)行加熱之前，為了通過(guò)先使IC芯片11與電路基板14之間的絕緣性 樹(shù)脂17凝固來(lái)維持安裝工序中的對(duì)位精度，以高于絕緣性樹(shù)脂17的固化反應(yīng)峰值溫度 120°C、且低于絕緣性樹(shù)脂16的固化反應(yīng)峰值溫度170°C的溫度，例如150°C加熱幾秒 20 秒左右，使絕緣性樹(shù)脂17固化。
此時(shí)，為了使絕緣性樹(shù)脂17固化而以例如150°C進(jìn)行加熱的上述工序，相當(dāng)于本 發(fā)明的第一絕緣性樹(shù)脂固化步驟的一個(gè)例子。
此后，為了使IC芯片11的電極部12與電路基板14的電極部15通過(guò)凸點(diǎn)13電 連接，利用加熱加壓工具18從IC芯片11的上面進(jìn)行加熱加壓，在該加熱加壓的時(shí)候絕緣 性樹(shù)脂16被固化。
此時(shí)的加熱溫度設(shè)為高于絕緣性樹(shù)脂16的固化反應(yīng)峰值溫度170°C的溫度，例如 210°C。
為了降低IC芯片11的電極部12與電路基板14的電極部15之間隔著凸點(diǎn)13產(chǎn) 生的接觸電阻，此時(shí)的加壓必須高于上述安裝工序中的負(fù)荷。此時(shí)，一邊使凸點(diǎn)13的頭部 在電路基板14的電極部15上變形，一邊對(duì)其進(jìn)行按壓。雖然通過(guò)IC芯片11施加到凸點(diǎn) 13側(cè)的負(fù)荷隨著凸點(diǎn)13外徑的不同而不同，但是必須施加使凸點(diǎn)13的頭部變形程度的負(fù) 荷。該負(fù)荷最低為20 (gf/—個(gè)凸點(diǎn))較為理想。此時(shí)通過(guò)IC芯片11施加到凸點(diǎn)13側(cè)的 負(fù)荷以不使IC芯片11、凸點(diǎn)13、及電路基板14等發(fā)生損傷的程度為上限。
此外，高于上述所進(jìn)行的安裝工序中的負(fù)荷的加壓相當(dāng)于本發(fā)明正式加壓的一個(gè) 例子，并且在安裝步驟之后，用于接合IC芯片11和電路基板14的進(jìn)行上述加壓的工序相 當(dāng)于本發(fā)明正式加壓步驟的一個(gè)例子。另外，此時(shí)，為了使絕緣性樹(shù)脂16固化而以例如 210°C進(jìn)行加熱的工序，相當(dāng)于本發(fā)明的第二絕緣性樹(shù)脂固化步驟的一個(gè)例子。
此外，如上所述加熱到150°C后到開(kāi)始210°C的加熱為止的期間相當(dāng)于本發(fā)明加 熱到第一固化溫度后的規(guī)定期間的一個(gè)例子。該規(guī)定期間可以是幾秒這樣的較短期間，也 可以是幾天這樣的較長(zhǎng)期間。該規(guī)定期間中，可以維持例如150°C這樣的第一固化溫度，也 可以是一度降低到低于第一固化溫度的溫度的狀態(tài)。
此外，由于IC芯片11與電路基板14之間的絕緣性樹(shù)脂17固化的定時(shí)在接合工 序中的加壓之前即可，因此也可以用安裝工序中的加熱使其固化。
即，雖然上述說(shuō)明中，在利用接合工具10將IC芯片11安裝到電路基板14上時(shí)， 以能夠?qū)⒔^緣性樹(shù)脂16和絕緣性樹(shù)脂17粘貼到IC芯片11上的程度的溫度進(jìn)行了加熱， 但此時(shí)也可以使以接合工具10進(jìn)行加熱時(shí)的溫度為高于絕緣性樹(shù)脂17的固化反應(yīng)峰值溫 度120°C的溫度、例如150°C，在安裝工序中使絕緣性樹(shù)脂17固化。
即，本發(fā)明的第一絕緣性樹(shù)脂固化步驟可以在本發(fā)明的安裝步驟以后實(shí)施，也可以在本發(fā)明的安裝步驟中實(shí)施。
另外，如上所述，在將絕緣性混合樹(shù)脂配置到電路基板14上時(shí)，必須配置成至少 使絕緣性樹(shù)脂16進(jìn)入到與電極部15接觸的區(qū)域中。這是因?yàn)?，雖然在接合時(shí)進(jìn)行加壓時(shí) 凸點(diǎn)13與電極部15之間的電接合狀態(tài)是必須的，但在進(jìn)行配置使絕緣性樹(shù)脂17進(jìn)入到與 電極部15接觸的區(qū)域中的情況下，在電接合狀態(tài)不充分的高電阻狀態(tài)下，接合時(shí)的加壓前 凸點(diǎn)13與電極部15的接觸部分周圍的絕緣性樹(shù)脂17已經(jīng)被固定，因此加壓時(shí)可能無(wú)法得 到低電阻的電接合狀態(tài)。
本實(shí)施方式1的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法由于在接合工序的加壓之前使固化溫度 較低的絕緣性樹(shù)脂17固化并固定，因此可以在安裝工序中IC芯片11與電路基板14進(jìn)行 了高精度對(duì)位的狀態(tài)下進(jìn)行加壓，從而可以抑制凸點(diǎn)13偏離電極部15的位置。
此外，如上所述，對(duì)將電極部12上形成有凸點(diǎn)13的IC芯片11接合到電路基板14 上的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明，但預(yù)先在電路基板側(cè)形成凸點(diǎn)、將IC芯片接合到該電路基板上的結(jié) 構(gòu)也可以采用本實(shí)施方式1的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法。
圖3(a) (c)表示用于說(shuō)明具有將IC芯片21接合到形成有凸點(diǎn)的電路基板M 上的結(jié)構(gòu)的、本實(shí)施方式1的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法的剖面示意圖。其中，與圖1(a) (c) 相同的結(jié)構(gòu)部分使用相同的符號(hào)。
圖3(a) (c)分別表示對(duì)應(yīng)于圖2(a)和圖2(b)的安裝工序、以及圖2 (c)的接合工序的工序。
如圖3(a)所示，在電路基板M的表面形成有電路布線或電極部25，通過(guò)與以圖 1的結(jié)構(gòu)在電極部12上形成凸點(diǎn)13的方法相同的方法，在電極部25上形成凸點(diǎn)(凸起電 極⑵。
接著，在形成了凸點(diǎn)23的電路基板M上配置被切成了略大于IC芯片21大小的 尺寸的絕緣性樹(shù)脂片材19。由于絕緣性樹(shù)脂片材19是與圖1所使用的片材相同的片材，因 此其結(jié)構(gòu)如圖2所示。
在將該絕緣性樹(shù)脂片材19配置到電路基板24上時(shí)，如圖3(a)和圖3(b)所示進(jìn) 行配置，至少使固化溫度較高的絕緣性樹(shù)脂16進(jìn)入到電路基板M上形成有凸點(diǎn)23的區(qū)域中。
接著，在電子元器件裝載裝置中，利用元器件保持構(gòu)件前端的被加熱了的接合工 具10，對(duì)IC芯片21進(jìn)行吸附保持的同時(shí)，進(jìn)行對(duì)位，使IC芯片21上形成的電極部22處于 電路基板M上形成的凸點(diǎn)23所對(duì)應(yīng)的位置(參照?qǐng)D3 (a))，然后將IC芯片21按壓安裝到 電路基板對(duì)上(參照?qǐng)D3(b))。該對(duì)位使用已知的位置辨識(shí)動(dòng)作。此時(shí)，也通過(guò)接合工具 10進(jìn)行加熱是為了將絕緣性樹(shù)脂片材19粘貼到IC芯片21的接合面上。
此外，在如圖3所示的結(jié)構(gòu)中，IC芯片21上形成的電極部22相當(dāng)于本發(fā)明的相 對(duì)電極的一個(gè)例子。
接著，利用加熱加壓工具18從IC芯片21的上面進(jìn)行加熱加壓，以使IC芯片21 與電路基板M間的絕緣性樹(shù)脂16、17凝固。
這里，在進(jìn)行正式加熱之前，為了通過(guò)先使IC芯片21與電路基板M之間的絕緣 性樹(shù)脂17凝固來(lái)維持安裝工序中的對(duì)位精度，以高于絕緣性樹(shù)脂17的固化反應(yīng)峰值溫度 120°C、且低于絕緣性樹(shù)脂16的固化反應(yīng)峰值溫度170°C的溫度，例如以150°C加熱幾秒 20秒左右，使絕緣性樹(shù)脂17固化。
此后，為了使IC芯片21的電極部22與電路基板M的電極部25通過(guò)凸點(diǎn)23電 連接，利用加熱加壓工具18從IC芯片21的上面進(jìn)行加熱加壓，在該加熱加壓的時(shí)候絕緣 性樹(shù)脂16被固化。
此時(shí)的加熱溫度設(shè)為高于絕緣性樹(shù)脂16的固化反應(yīng)峰值溫度170°C的溫度，例如 210°C。
此外，由于IC芯片21與電路基板M之間的絕緣性樹(shù)脂17固化的定時(shí)在接合工 序中的加壓之前即可，因此也可以用安裝工序中的加熱使其固化。
在具有如圖3(a) (c)所示結(jié)構(gòu)的安裝結(jié)構(gòu)體中，也可以通過(guò)利用本實(shí)施方式1 的制造方法來(lái)抑制安裝工程中凸點(diǎn)23與電極部22的位置偏移。
(實(shí)施方式2)
接著，就本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法及通過(guò)該制造方法 所制造的安裝結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
圖4(a)表示利用本實(shí)施方式2的制造方法所制造的安裝結(jié)構(gòu)體的的剖面示意圖。 與圖1(a) (c)相同的結(jié)構(gòu)部分使用相同的符號(hào)。
本實(shí)施方式2的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法雖然與用圖1說(shuō)明的實(shí)施方式1的制造方 法相同，但夾在IC芯片11與電路基板14之間用于進(jìn)行密封的絕緣性樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方 式1的情況不同。
本實(shí)施方式2中使用的絕緣性樹(shù)脂雖然與實(shí)施方式1的情況相同，使用由固化溫 度不同的兩種絕緣性樹(shù)脂構(gòu)成的混合樹(shù)脂，但這兩種絕緣性樹(shù)脂的混合樹(shù)脂內(nèi)的配置和樹(shù) 脂量與實(shí)施方式1的情況不同。
圖4(b)表示配置在電路基板14上的本實(shí)施方式2的絕緣性樹(shù)脂片材四的結(jié)構(gòu) 例的立體圖。
配置在電路基板14上的本實(shí)施方式2的絕緣性樹(shù)脂片材四是由固化溫度不同的 兩種絕緣性樹(shù)脂構(gòu)成的混合樹(shù)脂，如圖4(b)所示，固化溫度較高的片狀絕緣性樹(shù)脂沈內(nèi)， 配置有多個(gè)固化溫度低于絕緣性樹(shù)脂26的絕緣性樹(shù)脂27的區(qū)域。
本實(shí)施方式2的絕緣性樹(shù)脂片材四，例如，可以通過(guò)在片狀的絕緣性樹(shù)脂沈的需 要的地方開(kāi)貫穿的孔、并向該孔內(nèi)填充絕緣性樹(shù)脂27來(lái)制成。
為了能在絕緣性樹(shù)脂沈內(nèi)需要的地方對(duì)絕緣性樹(shù)脂27進(jìn)行選擇配置，希望在IC 芯片11上形成的凸點(diǎn)13存在于IC芯片11的整個(gè)面上的情況下使用。
將圖4(b)所示的本實(shí)施方式2的絕緣性樹(shù)脂片材四與圖2所示的實(shí)施方式1的 絕緣性樹(shù)脂片材19進(jìn)行比較后可知，本實(shí)施方式2的、固化溫度較高的絕緣性樹(shù)脂沈中固 化溫度較低的絕緣性樹(shù)脂27所占的量較少。
因此，與實(shí)施方式1的情況相比，用來(lái)保持IC芯片11上形成的凸點(diǎn)13與電路基 板14的電極部15不發(fā)生偏移的力變小了，但可以相應(yīng)地減小在接合工序中加壓時(shí)所需的負(fù)荷量。
(實(shí)施方式3)
接著，就本發(fā)明的實(shí)施方式3所涉及的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法及通過(guò)該制造方法 所制造的安裝結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
圖5(a)表示利用本實(shí)施方式3的制造方法所制造的安裝結(jié)構(gòu)體的的剖面示意圖。 與圖1(a) (c)相同的結(jié)構(gòu)部分使用相同的符號(hào)。
本實(shí)施方式3的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法雖然與用圖1說(shuō)明的實(shí)施方式1的制造方 法相同，但夾在IC芯片11與電路基板14之間用于密封的絕緣性樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1 的情況不同。
本實(shí)施方式3中使用的絕緣性樹(shù)脂雖然與實(shí)施方式1的情況相同，使用由固化溫 度不同的兩種絕緣性樹(shù)脂構(gòu)成的混合樹(shù)脂，但這兩種絕緣性樹(shù)脂的混合樹(shù)脂內(nèi)的配置和樹(shù) 脂量與實(shí)施方式1及實(shí)施方式2的情況不同。
圖5(b)表示配置在電路基板14上的本實(shí)施方式3的絕緣性樹(shù)脂片材39的結(jié)構(gòu) 例的立體圖。
配置在電路基板14上的本實(shí)施方式3的絕緣性樹(shù)脂片材39是由固化溫度不同的 兩種絕緣性樹(shù)脂構(gòu)成的混合樹(shù)脂，如圖5(b)所示，在固化溫度較高的片狀絕緣性樹(shù)脂36的 內(nèi)部，分散地配置有多個(gè)固化溫度低于絕緣性樹(shù)脂36的絕緣性樹(shù)脂37。
本實(shí)施方式3的絕緣性樹(shù)脂片材39，例如，可以通過(guò)在固化溫度較高的薄片狀絕 緣性樹(shù)脂36上從其上方涂布少量固化溫度較低的絕緣性樹(shù)脂37、再在其上重疊薄片狀的 絕緣性樹(shù)脂36等來(lái)制成。
此外，本實(shí)施方式3的絕緣性樹(shù)脂片材39相當(dāng)于本發(fā)明的、被配置成使第二絕緣 性樹(shù)脂包圍第一絕緣性樹(shù)脂周圍的兩種絕緣性樹(shù)脂的一個(gè)例子。
將圖5(b)所示的本實(shí)施方式3的絕緣性樹(shù)脂片材39與圖4(b)所示的實(shí)施方式 2的絕緣性樹(shù)脂片材四進(jìn)行比較后可知，本實(shí)施方式3的、固化溫度較高的絕緣性樹(shù)脂36 中固化溫度較低的絕緣性樹(shù)脂37所占的量較少。
因此，與實(shí)施方式2的情況相比，用來(lái)保持IC芯片11上形成的凸點(diǎn)13與電路基 板14的電極部15不發(fā)生偏移的力相對(duì)變小了，但可以相應(yīng)地減小在接合工序中加壓時(shí)所需的負(fù)荷量。
接著，就本發(fā)明的效果，用具體例子在下面進(jìn)行說(shuō)明。
實(shí)施例
作為本發(fā)明的電子元器件的一個(gè)例子，使用厚度150μπι、在IOmm Si的四邊上每 邊各有120個(gè)Al焊盤電極(尺寸為70Χ70μπι)的IC芯片。該IC芯片的電極中，在各邊 間隔Imm的電極上用φ25μηι的Au線制成了電極接合部的直徑50 μ m、高度65 μ m(越往前 端直徑越小、前端為尖端)的凸點(diǎn)。由此，IC芯片的各邊上形成了 10個(gè)凸點(diǎn)。
圖6(a)中表示該IC芯片的仰視圖。
圖6(a)中所示的黑點(diǎn)表示凸點(diǎn)的位置。凸點(diǎn)像這樣每邊10個(gè)地配置在IC芯片 的四邊。
電路基板使用了 ALIVH基板中厚度340 μ m的基板，并在上述IC芯片的各電極所 對(duì)應(yīng)的部位，以40 μ m的尺寸設(shè)有在Cu的基底上鍍Ni和薄鍍Au而形成的電極。此外，電 路基板的電極中心與IC芯片的電極中心設(shè)置成一致。
使用了將50重量％的環(huán)氧樹(shù)脂以及總共50重量％的在低溫下反應(yīng)的咪唑固化劑 和粒子直徑1 10 μ m的二氧化硅(SiO2)混合后的材料，作為具有較低固化溫度的絕緣性 樹(shù)脂。此外，使用了將50重量％的環(huán)氧樹(shù)脂以及總共50重量％的在高于上述溫度的溫度下反應(yīng)的咪唑固化劑和粒子直徑1 IOym的二氧化硅(SiO2)混合后的材料，作為具有較 高固化溫度的絕緣性樹(shù)脂。各固化反應(yīng)峰值溫度通過(guò)差示掃描量熱法(DSC)的測(cè)定，分別 為約120°C和約170°C。
此外，環(huán)氧樹(shù)脂使用了雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂+多官能的環(huán)氧樹(shù)脂(日本環(huán)氧樹(shù)脂株 式會(huì)社(JER)制的EPIK0TE^8)。使用了以2，4-二氨基-6-〔2-甲基咪唑-(1)，〕-乙 基-S-三嗪三聚異氰酸加合物為主要成分的咪唑固化物(四國(guó)化成株式會(huì)社制2MA0K)作 為120°C下固化的固化劑。使用了以2-苯基-5，5- 二羥甲基咪唑?yàn)橹饕煞值倪溥蚬袒?(四國(guó)化成株式會(huì)社制2PHZ)作為170°C下固化的固化劑。使用了日本AER0SIL有限公司 制的材料作為無(wú)機(jī)填充材料Si02。作為其他成分，微量混入了有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑。
使用如下所示的比較例、實(shí)施例1 3的四種絕緣性樹(shù)脂，并利用安裝機(jī)和加熱壓 接機(jī)制成了試料(安裝結(jié)構(gòu)體)。另外對(duì)于使用實(shí)施例1 3的絕緣性樹(shù)脂的情況，用除已 有工藝外的其他三種不同工藝制成了各種試料。此外，為了展示出各種效果的不同，在使用 了加熱壓接機(jī)的工序中，使之相對(duì)于水平面傾斜0. 1°地使用了加熱加壓工具。
首先，就本次所用的各工序進(jìn)行說(shuō)明。
另外，以下說(shuō)明的所謂“已有工藝”是為了制造安裝結(jié)構(gòu)體所使用的已有制造工藝 的一個(gè)例子，所謂“工藝1”、“工藝2”、及“工藝3”分別相當(dāng)于本發(fā)明的制造方法的一個(gè)例子。
在已有工藝中，通過(guò)30°C的接合工具施加了 ION的負(fù)荷，并用安裝機(jī)將IC芯片安 裝到了電路基板上。接著，通過(guò)210°C的加熱加壓工具施加了 50N的負(fù)荷，并用加熱壓接機(jī) 進(jìn)行加熱加壓從而制成了試料。
在工藝1中，通過(guò)150°C的接合工具施加了 ION的負(fù)荷，并用安裝機(jī)將IC芯片安裝 到了電路基板上。接著，通過(guò)210°C的加熱加壓工具施加了 50N的負(fù)荷，并用加熱壓接機(jī)進(jìn) 行加熱加壓從而制成了試料。
在工藝2中，通過(guò)30°C的接合工具施加了 ION的負(fù)荷，并用安裝機(jī)將IC芯片安裝 到了電路基板上。接著，用加熱壓接機(jī)，在通過(guò)210°C的加熱加壓工具，到低溫下固化的絕緣 性樹(shù)脂凝固的時(shí)刻為止，在不加壓的狀態(tài)下進(jìn)行了加熱后，施加了 50N的負(fù)荷，使高溫下固 化的絕緣性樹(shù)脂凝固從而制成了試料。
在工藝3中，通過(guò)30°C的接合工具施加了 ION的負(fù)荷，并用安裝機(jī)將IC芯片安裝 到了電路基板上。接著，用加熱壓接機(jī)，在通過(guò)150°C的加熱加壓工具施加了 50N的負(fù)荷，到 低溫下固化的絕緣性樹(shù)脂凝固的時(shí)刻為止進(jìn)行加熱，并且加壓至接合后的安裝結(jié)構(gòu)體的厚 度為止。再接著，在不加壓的狀態(tài)下，到高溫下固化的絕緣性樹(shù)脂凝固為止進(jìn)行210°C的加 熱從而制成了試料。
圖7表示上述各工藝的安裝步驟及加熱加壓步驟的處理內(nèi)容。
另外，上述各工藝中“30°C”的加熱相當(dāng)于本發(fā)明的預(yù)先加壓的一個(gè)例子，“10N”的 負(fù)荷相當(dāng)于本發(fā)明的預(yù)先加壓的一個(gè)例子。此外，上述的各工藝中“50N”的負(fù)荷相當(dāng)于本 發(fā)明的正式加壓步驟中正式加壓的一個(gè)例子。
此外，已有工藝及工藝2中“210°C”的加熱相當(dāng)于本發(fā)明的“經(jīng)過(guò)第一固化溫度到 達(dá)第二固化溫度為止的溫度上升是連續(xù)的”的一個(gè)例子，也相當(dāng)于“安裝步驟后，正式加壓 前的加熱導(dǎo)致溫度上升與第二絕緣性樹(shù)脂固化步驟中的加熱所導(dǎo)致的溫度上升是連續(xù)的”的一個(gè)例子。
此外，工藝1中“安裝時(shí)通過(guò)150°C的接合工具加熱后，在加熱加壓步驟中通過(guò) 210°C的加熱加壓工具進(jìn)行加熱”時(shí)的溫度變化相當(dāng)于本發(fā)明的“安裝步驟的預(yù)先加壓中的 加熱導(dǎo)致溫度上升與第二絕緣性樹(shù)脂固化步驟中的加熱中的溫度上升是不連續(xù)的”的一個(gè) 例子。
使用下述比較例、及實(shí)施例1 3所示的絕緣性樹(shù)脂作為夾在IC芯片與電路基板 間進(jìn)行密封的絕緣性樹(shù)脂，通過(guò)已有工藝、及工藝1 3制成了試料。
(比較例)
使用了固化反應(yīng)峰值溫度170°C的絕緣性樹(shù)脂作為絕緣性樹(shù)脂，制成了試料。是圖 8(c)所示的已有的絕緣性樹(shù)脂106的一個(gè)例子。
(實(shí)施例1)
作為絕緣性樹(shù)脂，以50 μ m為厚度，分別準(zhǔn)備了寬0. 5mm、長(zhǎng)Ilmm的固化反應(yīng)峰值 溫度120°C的絕緣性樹(shù)脂和固化反應(yīng)峰值溫度170°C的絕緣性樹(shù)脂，使用將這兩種絕緣性 樹(shù)脂如圖2所示呈條紋狀配置的絕緣性樹(shù)脂片材，制成了試料。
具體而言，在這里，使用了由12條固化反應(yīng)峰值溫度120°C的絕緣性樹(shù)脂與11條 固化反應(yīng)溫度170°C的絕緣性樹(shù)脂呈條紋狀地相互交替配置而成的絕緣性樹(shù)脂片材。
(實(shí)施例2)
作為絕緣性樹(shù)脂，以Ilmm尺寸在厚50 μ m的固化反應(yīng)峰值溫度170°C的絕緣性樹(shù) 脂上開(kāi)36個(gè)(6個(gè)X6列)cplmm的孔，向這些孔中填充液態(tài)的固化反應(yīng)峰值溫度120°C的 絕緣性樹(shù)脂，制成如圖4(b)所示的絕緣性樹(shù)脂片材，使用該絕緣性樹(shù)脂片材，制成了試料。
(實(shí)施例3)
作為絕緣性樹(shù)脂，以Ilmm尺寸在厚25 μ m的固化反應(yīng)峰值溫度170°C的絕緣性樹(shù) 脂上，涂布約Imm3量的液態(tài)的固化反應(yīng)峰值溫度120°C的絕緣性樹(shù)脂，從其上方以Ilmm尺 寸重疊厚25 μ m的固化反應(yīng)峰值溫度170°C的絕緣性樹(shù)脂，制成如圖5 (b)所示的絕緣性樹(shù) 脂片材，利用該絕緣性樹(shù)脂片材制成了試料。
在實(shí)施例1 實(shí)施例3的各絕緣性樹(shù)脂片材中，絕緣性樹(shù)脂片材中固化溫度較低 的絕緣性樹(shù)脂量的比例分別為約48%、約23%、和約14%，實(shí)施例1中比例最高，實(shí)施例3 中比例最低。
制成后的試料(安裝結(jié)構(gòu)體)中的偏移量的評(píng)價(jià)，是通過(guò)X射線透射裝置觀察制 成后的試料的接合部，從而對(duì)凸點(diǎn)中心偏離電路基板的電極中心部的偏移量進(jìn)行了測(cè)定。
使用比較例、和實(shí)施例1 3的各絕緣性樹(shù)脂，通過(guò)已有工藝制成了試料。其結(jié)果 如表1所示。
表權(quán)利要求
1.一種安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于，包括絕緣性樹(shù)脂配置步驟，該絕緣性樹(shù)脂配置步驟在電路基板上形成在第一固化溫度下固 化的第一絕緣性樹(shù)脂、和在高于所述第一固化溫度的第二固化溫度下固化的第二絕緣性樹(shù) 脂這兩種絕緣性樹(shù)脂；安裝步驟，該安裝步驟包括從所述兩種絕緣性樹(shù)脂的上面對(duì)電子元器件進(jìn)行對(duì)位的、 至少使所述凸點(diǎn)與所述相對(duì)電極接觸程度的預(yù)先加壓，從而使所述電子元器件或所述電路 基板上形成的凸點(diǎn)與所述電路基板或所述電子元器件的相對(duì)電極相對(duì)；以及正式加壓步驟，該正式加壓步驟在所述安裝步驟后，進(jìn)行正式加壓從而對(duì)所述電子元 器件和所述電路基板進(jìn)行接合，并且至少包括第一絕緣性樹(shù)脂固化步驟，該第一絕緣性樹(shù)脂固化步驟在所述正式加壓前或所述正式 加壓中對(duì)所述第一絕緣性樹(shù)脂進(jìn)行加熱，使其達(dá)到所述第一固化溫度；以及第二絕緣性樹(shù)脂固化步驟，該第二絕緣性樹(shù)脂固化步驟在所述第一絕緣性樹(shù)脂固化 后，在所述正式加壓中或所述正式加壓后對(duì)所述第二絕緣性樹(shù)脂進(jìn)行加熱，使其達(dá)到所述第二固化溫度。
2.如權(quán)利要求1所述的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于，所述第一絕緣性樹(shù)脂固化步驟的在所述正式加壓前的加熱，是指所述安裝步驟的在所 述預(yù)先加壓中的加熱，或者是指所述安裝步驟后、所述正式加壓步驟前的加熱。
3.如權(quán)利要求2所述的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于，所述安裝步驟的在所述預(yù)先加壓中的加熱導(dǎo)致的溫度上升，或所述安裝步驟后、所述 正式加壓步驟前的加熱導(dǎo)致的溫度上升，與所述第二絕緣性樹(shù)脂固化步驟中的加熱所導(dǎo)致 的溫度上升是連續(xù)的。
4.如權(quán)利要求2所述的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于，所述安裝步驟的在所述預(yù)先加壓中的加熱導(dǎo)致的溫度上升，或所述安裝步驟后、所述 正式加壓步驟前的加熱導(dǎo)致的溫度上升，與所述第二絕緣性樹(shù)脂固化步驟中的加熱所導(dǎo)致 的溫度上升是不連續(xù)的。
5.如權(quán)利要求1所述的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于，經(jīng)過(guò)所述第一固化溫度達(dá)到所述第二固化溫度為止的溫度上升是連續(xù)的。
6.如權(quán)利要求1所述的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于， 在加熱到所述第一固化溫度后，在規(guī)定期間后，加熱到所述第二固化溫度。
7.如權(quán)利要求1所述的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于，所述安裝步驟中，以低于所述第一固化溫度的溫度進(jìn)行預(yù)先加熱。
8.如權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于，所述凸點(diǎn)的個(gè)數(shù)較多的安裝結(jié)構(gòu)體的情況下進(jìn)行所述正式加壓所施加的壓力，小于所 述凸點(diǎn)的個(gè)數(shù)較少的安裝結(jié)構(gòu)體的情況下進(jìn)行所述正式加壓所施加的壓力。
9.如權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于，在所述絕緣性樹(shù)脂配置步驟中對(duì)所述兩種絕緣性樹(shù)脂進(jìn)行配置，使所述電路基板的所 述凸點(diǎn)或所述相對(duì)電極配置在所述第二絕緣性樹(shù)脂的區(qū)域中。
10.如權(quán)利要求9所述的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于，所述兩種絕緣性樹(shù)脂形成為所述第一絕緣性樹(shù)脂的區(qū)域與所述第二絕緣性樹(shù)脂的區(qū) 域呈條紋狀配置。
11.如權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于，所述兩種絕緣性樹(shù)脂被配置成所述第二絕緣性樹(shù)脂包圍所述第一絕緣性樹(shù)脂的周圍。
12.如權(quán)利要求1 11中任一項(xiàng)所述的安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法，其特征在于， 所述第一絕緣性樹(shù)脂與所述第二絕緣性樹(shù)脂的固化溫度之差在30°C以上。
13.一種安裝結(jié)構(gòu)體，包括電子元器件、電路基板、以及夾在所述電子元器件與所述電 路元器件之間進(jìn)行密封的絕緣性樹(shù)脂，其特征在于，所述電子元器件或所述電路基板上形成有凸點(diǎn)，所述凸點(diǎn)與相對(duì)的、所述電路基板或 所述電子元器件的相對(duì)電極連接，所述絕緣性樹(shù)脂是將固化溫度不同的兩種絕緣性樹(shù)脂配置在多個(gè)區(qū)域中，所述凸點(diǎn)被 配置在所述兩種絕緣性樹(shù)脂中固化溫度較高的絕緣性樹(shù)脂的區(qū)域中。
全文摘要
在制造安裝結(jié)構(gòu)體時(shí)，即使在安裝工序中高精度地進(jìn)行對(duì)位來(lái)將電子元器件安裝到電路基板上，在之后的接合工序中的加壓過(guò)程中，對(duì)位后的凸點(diǎn)與電路基板的電極也會(huì)發(fā)生偏移。本發(fā)明提供一種安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法、以及安裝結(jié)構(gòu)體，該安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法包括絕緣性樹(shù)脂配置步驟，該絕緣性樹(shù)脂配置步驟在電路基板(14)上形成在第一固化溫度下固化的第一絕緣性樹(shù)脂(17)、和在高于第一固化溫度的第二固化溫度下固化的第二絕緣性樹(shù)脂(16)這兩種絕緣性樹(shù)脂(19)；安裝步驟，該安裝步驟進(jìn)行對(duì)位，使電子元器件(11)上形成的凸點(diǎn)(13)與電路基板的相對(duì)電極(15)相對(duì)；以及正式加壓步驟，該正式加壓步驟在安裝步驟之后進(jìn)行正式加壓來(lái)接合電子元器件和電路基板。另外，還包括第一固化步驟，該第一固化步驟在正式加壓前或正式加壓中進(jìn)行加熱以達(dá)到第一固化溫度；以及第二固化步驟，該第二固化步驟在第一絕緣性樹(shù)脂固化后，在正式加壓中或正式加壓后，進(jìn)行加熱以達(dá)到第二固化溫度。
文檔編號(hào)H01L21/56GK102037549SQ20098011878
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2009年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月23日
發(fā)明者戶村善廣, 樋口貴之, 熊澤謙太郎, 登一博 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社