(57)【要約】【課題】電子部品の小型化、高密度化および低コスト化に対応したアンダーフィル樹脂を用いるベアチップ部品を使用した電子部品の製造方法を提供する。【解決手段】ベアチップ部品３を配線基板１のブレーク位置７の近傍に実装し、アンダーフィル樹脂は、配線基板１のブレーク位置７の近傍より複数のベアチップ部品３に封入する。【効果】本発明によるベアチップ部品を有する電子部品の製造方法によれば、実装する配線基板における単位面積当たりのアンダーフィル樹脂による部品搭載の不可能な領域を削減することが可能となり、電子部品の小型化および実装密度の向上が可能となる。またアンダーフィル樹脂封入に関わるコストも低減することが可能となることから、製造における低コスト化を実現することができる。【選択図】            図１
2004158474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
親基板状態の配線基板上にベアチップ部品をフリップチップ実装し、前記親基板状態の配線基板と前記ベアチップ部品との間隙部にアンダーフィル樹脂を封入後、前記親基板状態の配線基板をブレークするようにした、ベアチップ部品を使用した電子部品の製造方法であって、
前記ベアチップ部品は、前記親基板状態の配線基板のブレーク位置の近傍に実装され、
前記アンダーフィル樹脂は、前記親基板状態の配線基板の前記ブレーク位置の近傍に配置された前記アンダーフィル樹脂を封入するニードルにより、前記親基板状態の配線基板と前記ベアチップ部品との間隙部に封入されることを特徴とするベアチップ部品を使用した電子部品の製造方法。
【請求項２】
前記アンダーフィル樹脂は、一つの前記ニードルにより、
前記親基板状態の配線基板と前記ブレーク位置の近傍に実装された複数の前記ベアチップ部品との間隙部に、同時に封入されることを特徴とする、請求項１に記載のベアチップ部品を使用した電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ベアチップ部品と配線基板の間隙部に接合強化のためのアンダーフィル樹脂を封入する電子部品の製造方法、特に親基板状態の配線基板において、親基板状態の配線基板とベアチップ部品との間隙部にアンダーフィル樹脂を封入するベアチップ部品を使用した電子部品の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の小型化・薄型化および信号処理速度の高速化が急速に進むなか、更に電子機器を小型化しようとする動きも活発に進められている。電子機器の小型化をより一層進展させるためには、電子部品の実装密度を如何に向上させるかが重要なポイントの一つとなる。このような中で、最近ではパッケージを用いないで配線基板に直接チップ部品を実装するベアチップ実装方式の展開が進められている。その中で、実装面積をチップサイズに限定することが出来るフリップチップ実装方式が注目されている。
【０００３】
しかし、フリップチップ実装方式によりベアチップ部品を配線基板に実装した場合、例えば、リード端子等を使用する場合とは異なり、接続部に遊び等がないために、配線基板の熱膨張または収縮によるせん断応力等の影響により、熱サイクル試験後にベアチップ部品と配線基板の電気的な接続が不確実になるという欠点を有する。このため、ベアチップ部品を配線基板に実装後、配線基板とベアチップ部品との間隙部に、接合強化のためにアンダーフィル樹脂を封入するという方式が用いられる。アンダーフィル樹脂の材料としては、例えば、熱硬化性エポキシ系の封止材を用い、封入後硬化させる。
【０００４】
従来のアンダーフィル樹脂の封入方式について説明する。先ず、ベアチップ部品を配線基板上の接続用電極部にフリップチップ実装する。次に、配線基板とベアチップ部品により形成された間隙部にベアチップ部品の外周部から、ディスペンサー等により、例えば熱硬化性エポキシ樹脂等のアンダーフィル樹脂を封入する。次に、ベアチップ部品と配線基板との間隙部に毛細管現象によってアンダーフィル樹脂が充填されるまで自然放置する。その後、アンダーフィル樹脂を熱硬化させて完了となる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−２６１６６１号公報−図８
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記説明した従来技術によるアンダーフィル樹脂を封入するベアチップ部品を使用した電子部品の製造方法には、以下の問題が存在する。
【０００７】
特許文献１においては、ベアチップ部品は親基板状態の配線基板がブレークされて子基板状態となる配線基板の中央部にフリップチップ実装され、また、ベアチップ部品と配線基板との間隙部へのアンダーフィル樹脂の封入は、そのフリップチップ実装されたベアチップ部品の外周部から行われる。一般にアンダーフィル樹脂は、ベアチップ部品と配線基板により形成された間隙部に毛細管現象により封入される。このため、ベアチップ部品と配線基板との間隙部に封入されたアンダーフィル樹脂は、その封入する時の周囲の温度、気圧、アンダーフィル樹脂の粘度、また、アンダーフィル樹脂の量等の影響により、ベアチップ部品からアンダーフィル樹脂のはみ出しを生じる。また、アンダーフィル樹脂をベアチップ部品と配線基板の間隙部に封入するために、ディスペンサーによるアンダーフィル樹脂の封入点となる周囲およびその封入点からベアチップ部品に至るまでの領域に、アンダーフィル樹脂が存在することとなる。
【０００８】
添付する図４を用いて詳細を説明する。図４は、親基板状態の配線基板に、ディスペンサーのニードルにより、ベアチップ部品と親基板状態の配線基板の間隙部にアンダーフィル樹脂を封入する状態の一部概略図を示す。
【０００９】
図４において配線基板１は、親基板状態から子基板状態の配線基板とするための配線基板ブレーク位置７とその配線基板１のブレークおよびＧＮＤ（グランド）ケース（図示せず）の装着等により、各子基板状態の配線基板１に生ずるチップ部品等を搭載できない端部部品搭載禁止領域５を有する。また、ベアチップ部品３は、子基板状態の配線基板１の中央部にフリップチップ実装され、更にチップ部品２は配線基板１の他の位置にフリップチップ実装されている。
【００１０】
一方、アンダーフィル樹脂の封入は、ベアチップ部品３と配線基板１の間隙部（図示せず）に、ベアチップ部品３の外周部に配置されたニードル４により封入される。このベアチップ部品３と配線基板１の間隙部へのニードル４によるアンダーフィル樹脂の封入に伴い、ニードル４によるアンダーフィル樹脂の封入点の周囲、アンダーフィル樹脂の封入点からベアチップ部品３に至るまでの領域およびベアチップ部品３の周囲にはみ出したアンダーフィル樹脂の存在する領域は、他のチップ部品が後から実装できない部品搭載禁止領域６となる。
【００１１】
特に、ベアチップ部品３と配線基板１の間隙部にアンダーフィル樹脂を封入するために生じる、ニードル４からのアンダーフィル樹脂の封入点周囲に存在するアンダーフィル樹脂は、親基板状態から子基板状態に配線基板をブレークし、電子部品状態に形成後も、特に意味を持たない不要な領域となる。これは、実装密度の向上や電子部品の小型化等対して大きな課題となり、また、今後の低価格化に対しても課題を有することとなる。更に、ベアチップ部品に対するアンダーフィル樹脂の封入において、一つのベアチップ部品に対し一つの封入個所が必要となるため、製造プロセスとしてもコスト面の課題を有する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決すべく本発明は、親基板状態の配線基板上にフリップチップ実装されたベアチップ部品と親基板状態の配線基板との間隙部にアンダーフィル樹脂を封入後、親基板状態の配線基板をブレークすることで電子部品を構成するベアチップ部品を使用した電子部品の製造方法で、ベアチップ部品は、親基板状態の配線基板ブレーク位置の近傍にフリップチップ実装され、アンダーフィル樹脂は、親基板状態の配線基板ブレーク位置の近傍に配置されたアンダーフィル樹脂を封入するニードルにより、ベアチップ部品と配線基板の間隙部に封入されるベアチップ部品を使用した電子部品の製造法である。
【００１３】
また、アンダーフィル樹脂は、複数のベアチップ部品が近接する親基板状態の配線基板ブレーク位置の近傍に配置された一つのニードルにより、複数のベアチップ部品が近接する親基板状態の配線基板ブレーク位置の近傍に実装された複数のベアチップ部品と親基板状態の配線基板の間隙部に、同時に封入されるベアチップ部品を使用した電子部品の製造法である。
【００１４】
以上のような本発明のベアチップ部品と親基板状態の配線基板の間隙部にアンダーフィル樹脂を封入する電子部品の製造方法によれば、フリップチップ実装する配線基板における単位面積当たりのアンダーフィル樹脂による部品搭載が不可能な領域を削減することが可能となり、電子部品の小型化および実装密度の向上が可能となる。また多数個取りの配線基板において、アンダーフィル樹脂の封入に関わるコストを低減することも可能となることから、製造プロセスにおける低コスト化を実現することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について添付図に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
図１は、ベアチップ部品を使用した電子部品の製造方法におけるアンダーフィル樹脂封入の一実施例、その中でも親基板状態の配線基板で、隣接する子基板状態の配線基板に実装された２つのベアチップ部品に、同時にアンダーフィル樹脂を封入するための親基板状態の配線基板に対するベアチップ部品の実装位置、アンダーフィル樹脂を封入するためのニードルの親基板状態の配線基板に対する配置位置およびニードル周辺部からベアチップ部品周辺部におけるアンダーフィル樹脂の存在する領域の概略図を示す。
【００１７】
図１において配線基板１は、親基板状態から子基板状態の配線基板へとするための配線基板ブレーク位置７とその配線基板１のブレークおよびＧＮＤ（グランド）ケース（図示せず）の装着等により、各子基板状態の配線基板に生ずるチップ部品等を搭載できない端部部品搭載禁止領域５を有する。
【００１８】
また、二つのベアチップ部品３は、親基板状態から子基板状態の配線基板とするための隣接する配線基板ブレーク位置７の近傍にフリップチップ実装され、更にチップ部品２は、他の位置にフリップチップ実装されている。また、アンダーフィル樹脂の封入は、フリップチップ実装された二つのベアチップ部品３と配線基板１の間隙部（図示せず）に、二つのベアチップ部品３が隣接する配線基板ブレーク位置７の近傍に配置されたニードル４により封入される。
【００１９】
これによって、配線基板１には、このベアチップ部品３と配線基板１との間隙部へのアンダーフィル樹脂の封入に伴い、ニードル４によるアンダーフィル樹脂の封入点の周囲、アンダーフィル樹脂の封入点からベアチップ部品３に至るまでの領域およびベアチップ部品３の周囲にはみ出したアンダーフィル樹脂の存在する領域である、後から他のチップ部品等を搭載できない部品搭載禁止領域６が発生する。
【００２０】
アンダーフィル樹脂は、親基板状態の配線基板１の二つのベアチップ部品３がフリップチップ実装された親基板状態の配線基板ブレーク位置７の近傍より、ニードル４にて二つのベアチップ部品３に対して同時に封入される。親基板状態の配線基板１に実装されたベアチップ部品３が親基板状態の配線基板ブレーク位置７に対して対称の時、ニードル４によるアンダーフィル樹脂の封入点の位置は、配線基板ブレーク位置７に対してセンターに位置することが好ましい。また複数のベアチップ部品３は、親基板状態の配線基板ブレーク位置７の近傍に実装され、その実装位置は、アンダーフィル樹脂の封入条件に基いて最適位置が決まるものである。例えば、ベアチップ部品３が隣接する子基板状態の配線基板の端部より０．５ｍｍの位置に実装されることが望ましい。これは、アンダーフィル樹脂の封入条件である、ニードル４の直径がφ０．５ｍｍ、ニードル４の機械的位置精度が０〜０．２５ｍｍの時、周囲温度、周囲気圧、アンダーフィル樹脂の粘度および封入するアンダーフィル樹脂の量等を考慮して設定された値である。
【００２１】
ベアチップ部品３が親基板状態の配線基板１にフリップチップ実装される位置は、上記に示した各種諸条件により、最適値が決定されるべきものであるが、アンダーフィル樹脂を封入するニードル４から親基板状態の配線基板１とベアチップ部品３の間隙部にアンダーフィル樹脂を封入可能な距離の最小値が本来の最適値となる。
【００２２】
本発明により、アンダーフィル樹脂による部品搭載禁止領域６は、端部部品搭載禁止領域５と重複する個所が生じること、また一つのニードル４により、二つのベアチップ部品３の間隙部にアンダーフィル樹脂を封入することにより、アンダーフィル樹脂による部品搭載禁止領域６を共有する個所が生じる。この結果、、アンダーフィル樹脂の封入条件を同等とした時、後から他のチップ部品が搭載できないアンダーフィル樹脂の存在する領域が、従来に比較し、実験によれば５３％と大幅な削減が認められる。これは、本発明の親基板状態の配線基板１における配線基板ブレーク位置７の近傍にフリップチップ実装されたベアチップ部品３と、親基板状態の配線基板１における配線基板ブレーク位置７の近傍に位置したアンダーフィル樹脂を封入するニードル４の封入点位置等による、後から他のチップ部品が搭載できないアンダーフィル樹脂の存在する領域である部品搭載禁止領域６の削減によるものである。
【００２３】
更に、二つのベアチップ部品３と親基板状態の配線基板１の間隙部に同時にアンダーフィル樹脂を封入することで、アンダーフィル樹脂封入に伴うコストが削減できるメリットも生じる。
【００２４】
次に図２は、べアチップ部品を使用した電子部品の製造方法におけるアンダーフィル樹脂封入の別の実施例、その中でも親基板状態の配線基板で、隣接する子基板状態の配線基板に実装された四つのベアチップ部品に、同時にアンダーフィル樹脂を封入するための配線基板におけるベアチップ部品の実装位置、アンダーフィル樹脂を封入するためのニードルの親基板状態の配線基板に対する配置位置およびニードル周辺部からベアチップ部品周辺部におけるアンダーフィル樹脂の存在する領域の概略図を示す。
【００２５】
図２において配線基板１は、親基板状態から子基板状態の配線基板へとするための配線基板ブレーク位置７とその配線基板１のブレークおよびＧＮＤ（グランド）ケース（図示せず）の装着等により、各子基板状態の配線基板に生ずるチップ部品等を搭載できない端部部品搭載禁止領域５を有する。
【００２６】
また、四つのベアチップ部品３は、親基板状態から子基板状態の配線基板とするための隣接する配線基板ブレーク位置７の近傍にフリップチップ実装され、更にチップ部品２は他の位置にフリップチップ実装されている。
【００２７】
また、アンダーフィル樹脂の封入は、フリップチップ実装された四つのベアチップ部品３と配線基板１の間隙部（図示せず）に、四つのベアチップ部品３が隣接する配線基板ブレーク位置７の近傍に配置されたニードル４により封入される。
【００２８】
更に、配線基板１は、このベアチップ部品３と配線基板１との間隙部へのアンダーフィル樹脂の封入に伴い、ニードル４によるアンダーフィル樹脂の封入点の周囲、アンダーフィル樹脂の封入点からベアチップ部品３に至るまでの領域およびベアチップ部品３の周囲にはみ出したアンダーフィル樹脂の存在する領域である後から他のチップ部品等を搭載できない部品搭載禁止領域６が発生する。
【００２９】
アンダーフィル樹脂は、親基板状態の配線基板１の四つのベアチップ部品３がフリップチップ実装された配線基板ブレーク位置７の近傍より、ニードル４にて、四つのベアチップ部品３に対して同時に封入される。親基板状態の配線基板１に実装されたベアチップ部品３が各配線基板ブレーク位置７に対して対称の時、ニードル４からのアンダーフィル樹脂の封入位置は、四つのベアチップ部品３の中心位置である配線基板ブレーク位置７が交差する位置が好ましい。また、複数のベアチップ部品３は、配線基板ブレーク位置７の近傍に実装され、その実装位置は、アンダーフィル樹脂の封入条件に基いて最適位置が決まるものである。例えば、ベアチップ部品３が隣接する子基板状態の配線基板の端部よりそれぞれ０．５ｍｍの位置に実装されることが望ましい。これは、アンダーフィル樹脂の封入条件である、ニードル４の直径がφ０．５ｍｍ、ニードル４の機械的位置精度が０〜０．２５ｍｍの時、周囲温度、周囲気圧、アンダーフィル樹脂の粘度およびアンダーフィル樹脂の量等を考慮して設定された値である。
【００３０】
本発明により、アンダーフィル樹脂による部品搭載禁止領域８は、アンダーフィル樹脂の封入条件を同等とした時、従来例および先の実施例に比較しても部品搭載禁止領域８に対する大幅な領域の削減効果は明らかである。
【００３１】
また、ベアチップ部品３からのアンダーフィル樹脂のはみ出しについては、アンダーフィル樹脂封入条件にて管理されるものであり、通常ベアチップ外周部に０〜０．６ｍｍ程度に設定されている。
【００３２】
一方、上記に示した実施例以外に独立した実施例として図３に示すように、ベアチップ部品３の親基板状態の配線基板１に対する配置等の関係から、一つのベアチップ部品３に対し、ニードル４による一つのアンダーフィル樹脂の封入点を設けることもある。しかし、ニードル４によるアンダーフィル樹脂を封入する位置およびベアチップ部品３の配線基板１における実装する位置等が、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で各種構成されてもよい。この場合も上記した内容と同様に、部品搭載禁止領域６は、端部部品搭載禁止領域５と重複する個所が多く生じることから、部品搭載禁止領域６は、削減されることになる。
【００３３】
その後、例えば、ダイシングソー等により、基板ブレーク位置７をカットすることで、電子部品が構成される。ブレークの手法については、ダイシングソーに限定するものではなく、所定の基板の品質が得られるのであればよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に基づく、ベアチップ部品と親基板状態の配線基板の間隙部にアンダーフィル樹脂を封入する電子部品の製造方法によれば、フリップチップ実装する配線基板における単位面積当たりのアンダーフィル樹脂による部品搭載の不可能な領域を削減することが可能となり、電子部品の小型化および実装密度の向上が可能となる。
【００３５】
またアンダーフィル樹脂封入に関わるコストも低減することが可能となることから、製造における低コスト化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のベアチップ部品を用いたアンダーフィル樹脂を封入する一実施例の状態を示す概略図である。
【図２】本発明のベアチップ部品を用いたアンダーフィル樹脂を封入する別の実施例の状態を示す概略図である。
【図３】本発明のベアチップ部品を用いたアンダーフィル樹脂を封入する更に別の実施例の状態を示す概略図である。
【図４】従来のベアチップ部品を用いたアンダーフィル樹脂を封入する一実施例の状態を示す概略図である。
【符号の説明】
１…基板
２…チップ部品
３…ベアチップ部品
４…ニードル
５…端部部品搭載禁止領域
６、８、９…アンダーフィル樹脂による部品搭載禁止領域
７…基板ブレーク位置
【図１】
2004158474.tif 000003
【図２】
2004158474.tif 000004
【図３】
2004158474.tif 000005
【図４】
2004158474.tif 000006