(57)【要約】【課題】  導電性結合材を回路支持基板内の複数のキャビティの中に供給するためのシステム及び方法を提供すること。【解決手段】  導電性結合材を回路支持基板内の複数のキャビティの中に供給するシステム、方法、及び装置が開示される。この方法は、充填ヘッドを回路支持基板と実質的に接触した状態で配置するステップを含む。回路支持基板は、少なくとも１つのキャビティを含む。充填ヘッドが回路支持基板と実質的に接触した状態にある間、回路支持基板及び充填ヘッドの少なくとも１つに対して直線運動又は回転運動が与えられる。導電性結合材は、充填ヘッドから回路支持基板に向けて押し出される。少なくとも１つのキャビティが充填ヘッドに近接すると同時に、導電性結合材が、少なくとも１つのキャビティの中に供給される。【選択図】      図１
2007294954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性結合材を回路支持基板内の複数のキャビティの中に供給する方法であって、
少なくとも１つのキャビティを含む回路支持基板と実質的に接触した状態で充填ヘッドを配置するステップと、
前記充填ヘッドが前記回路支持基板と実質的に接触した状態にある間、前記回路支持基板及び前記充填ヘッドの少なくとも１つに対して、直線運動及び回転運動の一方を与えるステップと、
導電性結合材を前記充填ヘッドから前記回路支持基板に向けて押し出すステップと、
前記少なくとも１つのキャビティが前記充填ヘッドに接近すると同時に、前記導電性結合材を前記少なくとも１つのキャビティの中に供給するステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つのキャビティ内の前記導電性結合材をリフロー温度まで加熱し、該導電性結合材を該少なくとも１つのキャビティより上方に隆起させるステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
第２の回路支持基板を前記回路支持基板に近接させるステップをさらに含み、前記第２の回路支持基板上の少なくとも１つの受けパッドが、前記少なくとも１つのキャビティの前記導電性結合材に実質的に接触する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つの受けパッドは、前記第２の回路支持基板の表面から延び、該少なくとも１つの受けパッドの少なくとも一部が、前記少なくとも１つのキャビティに少なくとも部分的に挿入される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つのキャビティは、
前記導電性結合材を受けることになる回路支持基板の外面全体にわたって一時的な層を準備し、
前記導電性結合材を受けるために、前記一時的な層内に少なくとも１つのキャビティをエッチングする、
ことによって形成され、前記一時的な層は、前記導電性結合材が前記少なくとも１つのキャビティ内に供給され、前記回路支持基板上に導電性結合材のバンプが残された後に除去される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つのキャビティを充填し、該少なくとも１つのキャビティの１つ又は複数の層内の少なくとも１つの電気接触部を、該少なくとも１つのキャビティ内の前記導電性結合材と電気的に接触させるステップをさらに含み、前記少なくとも１つの電気接触部は、該少なくとも１つのキャビティの側壁で終端する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つのキャビティは、前記回路支持基板上の別のキャビティとは異なる寸法に構成される、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記導電性結合材は、はんだを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記充填ヘッドの第１の縁部の周りに第１のガスを流すステップであって、前記第１のガスは、前記導電性結合材の融点より高い温度を有し、該導電性結合材及び該第１のガスが互いに近接しているとき、該導電性結合材が溶融状態に維持される、ステップと、
前記充填ヘッドの第２の縁部の周りに第２のガスを流すステップであって、前記第２のガスは、前記導電性結合材の融点より低い温度を有し、前記少なくとも１つのキャビティが該第２のガスを有する該充填ヘッドの前記第２の縁部の下を通るとき、該少なくとも１つのキャビティ内の該導電性結合材が実質的に固化される、ステップと
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
導電性結合材を回路支持基板内の複数のキャビティの中に供給するためのシステムであって、
前記導電性結合材を少なくとも１つの回路支持基板の少なくとも１つのキャビティの中に供給するための少なくとも１つの導電性結合材配置装置であって、
前記少なくとも１つの回路支持基板と実質的に接触した状態にあるとき、前記導電性結合材を前記少なくとも１つのキャビティの中に導くための充填ヘッドと、
前記導電性結合材を前記充填ヘッドに供給するための、該充填ヘッドに機械的に結合された導電性材料リザーバと
を含む、導電性結合材配置装置と、
前記充填ヘッドが前記少なくとも１つの回路支持基板と実質的に接触した状態にある間、少なくとも１つの該充填ヘッド及び該少なくとも１つの回路支持基板に対して、直線運動及び回転運動の一方を与えるための手段と
を備えるシステム。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのキャビティ内の前記導電性結合材をリフロー温度まで加熱するための手段をさらに備える、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
少なくとも第２の回路支持基板を前記少なくとも１つの回路支持基板に結合させるための手段をさらに備え、該少なくとも１つの他の回路支持基板上の少なくとも１つの受けパッドが、前記少なくとも１つのキャビティ内の前記導電性結合材に実質的に接触する、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの受けパッドは、前記少なくとも第２の回路支持基板の表面から延び、該少なくとも１つの受けパッドの少なくとも一部が、前記少なくとも１つのキャビティ内の前記導電性結合材に挿入される、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記少なくとも１つのキャビティを充填し、該少なくとも１つのキャビティの１つ又は複数の層内の少なくとも１つの電気接触部を、該少なくとも１つのキャビティ内の前記導電性結合材と電気的に接触させるための手段をさらに備え、前記少なくとも１つの電気接触部は、該少なくとも１つのキャビティの側壁で終端する、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１５】
前記充填ヘッドは、
前記充填ヘッドの第１の領域の周りに第１のガスを流すための少なくとも第１のガス・チャネルであって、前記第１のガスは、前記導電性結合材の融点より高い温度を有し、該導電性結合材及び該第１のガスが互いに近接しているとき、該導電性結合材が溶融状態に維持される、第１のガス・チャネルと、
前記充填ヘッドの第２の領域の周りに第２のガスを流すための少なくとも第２のガス・チャネルであって、前記第２のガスは、前記導電性結合材の融点より低い温度を有し、前記少なくとも１つのキャビティが該第２のガスを有する該充填ヘッドの前記第２の縁部の下を通るとき、該少なくとも１つのキャビティ内の該導電性結合材が実質的に固化される、第２のガス・チャネルと
をさらに含む、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１６】
前記第１のガスを流すための第３のガス・チャネルであって、前記第１のガス・チャネルに機械的に結合され、かつ、前記充填ヘッドの前記第１の領域とは異なる該充填ヘッドの第３の領域の周りに位置している、第３のガス・チャネルと、
前記第２のガスを流すための第４のガス・チャネルであって、前記第２のガス・チャネルに機械的に結合され、かつ、前記充填ヘッドの前記第２の領域とは異なる該充填ヘッドの第４の領域の周りに位置している、第４のガス・チャネルと
をさらに備える、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
回路支持基板と、
前記回路支持基板上に配置された少なくとも１つの電子回路と、
前記回路支持基板の外面上に配置された、はんだ付け作業中に導電性結合材を受けるための少なくとも１つのキャビティと
を備え、
前記少なくとも１つのキャビティ内の前記導電性結合材が、前記少なくとも１つの電子回路との電気的な接触を形成する、集積回路。
【請求項１８】
回路支持基板と、
前記回路支持基板上に配置された少なくとも１つの電子回路と、
前記回路支持基板上に配置された、該回路支持基板の外面から延びる少なくとも１つの接触パッドと
を備え、
前記少なくとも１つの接触パッドの少なくとも一部は、第２の回路支持基板上の、導電性結合材で充填された対応するキャビティ内に挿入するためのものである、集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、はんだのような導電性結合材を電子パッド上に配置する分野に関し、より具体的には、導電性結合材を回路支持基板の上に直接配置することに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の半導体デバイスにおいては、常にデバイス密度が増大し、デバイス寸法が減少するため、こうした装置のパッケージング技術又は相互接続技術において、より厳しい要件が要求される。従来より、フリップ・チップ実装法が、ＩＣチップのパッケージングに用いられてきた。フリップ・チップ実装法においては、ＩＣダイをパッケージ内のリード・フレームに取り付ける代わりに、ダイの表面上にはんだボールのアレイが形成される。はんだボールの形成は、通常、スルー・マスク蒸着、はんだペースト・スクリーニング、フォトレジストを介する電気めっき、又ははんだの射出成形によって行われる。
【０００３】
特許文献１は、射出成形はんだ（ＩＭＳ:injection molded solder）技術を開示している。他のはんだバンプ技術に優るＩＭＳの利点の１つは、溶融はんだと結果物としてのはんだバンプとの間に体積の変化がほとんどない点である。ＩＭＳ技術は、大部分のシングルチップ・モジュールを覆うのに十分に幅の広い、ホウケイ酸ガラス、モリブデン、シリコン、ポリイミド等から構成される金型を充填するはんだヘッドを用いる。余分なはんだを除去するために、充填された金型の孔を通るはんだスリットの後ろに、随意的に幅の狭いワイパーを設けることができる。
【０００４】
次に、転写（transfer）工程において溶融はんだを基板に塗布することによって、はんだ接合のためのＩＭＳ法が行われる。より小さい基板すなわちチップ・スケール又はシングルチップ・モジュールに遭遇した場合、はんだで充填された金型及び基板の面積は比較的小さいものであり、よって、これらを多数の構成において容易に位置合わせし、接合することができるので、転写工程は容易に達成される。例えば、チップを基板に接合する際、分割された光学位置合わせが用いられることが多い。同じ工程を用いて、チップ・スケールのＩＭＳ金型を、バンプが形成される基板（チップ）に接合することもできる。
【０００５】
上述のはんだボール形成技術、及び溶融はんだスクリーニングのような記載されていない他の技術に共通する問題は、金型又はダイを使用する必要があるという点である。現在の金型は、矩形の形態に制限されており、基板設計のパターンに特有のパターンでキャビティ（cavity）が配置されている。言い換えれば、現在の金型は、特定の基板設計のためにしか使用することができない。あらゆる新しい設計又は設計の変更が、マスク又は金型の新しい構築を必要とする。このことは、めっき及び蒸着の既存技術、及びＩＭＳを用いる既存の技術にも言えることである。ほとんどの場合、処理能力又は冗長性のために、多数のマスク又は金型のコピーを生成することも好ましい。これらの新しいマスク及び金型のためのコストはそれぞれに大きく異なるが、費用がかかるものである。このことは、出荷にも影響し、最終部品の配送を制限することがある。このことは、再設計のイベントにおいて特に費用がかかり、配送スケジュールに数週間を付加することがある。
【０００６】
ボロフロート（borofloat）、カプトン（kapton）、ガラス上のポリイミドを含む金型材料の幾つかに関連する１つの問題は、金型を構築するための既存のインフラストラクチャが存在しないことである。どちらも国際的に容易に入手可能な、はんだのめっきに用いられるガラス・マスク、又ははんだの蒸着に用いられる金属マスクとは違って、金型の製造の大量生産は存在しない。モリブデンのような何らかの金型の製造のためのインフラストラクチャは存在しないが、このことにより、他の問題にも悩まされる。
【０００７】
はんだを基板の上に堆積させるために金型を用いることに関連した別の問題は、現在の金型が矩形であることである。したがって、金型及びはんだヘッドは、互いに対して直線的に動かされるので、キャビティは、はんだヘッド内のスリットに対して垂直に動き、キャビティの通過時にキャビティが充填される。
【０００８】
【特許文献１】米国特許第５，２４４，１４３号明細書
【特許文献２】米国特許出願番号第１１／４０９，２４２号明細書
【特許文献３】米国特許出願番号第１１／４０９，２３２号明細書
【特許文献４】米国特許出願番号第１１／４０９，２３３号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、上述のような従来技術に関連した問題を克服するための必要性が存在する。手短に言えば、本発明によると、導電性結合材を回路支持基板内の複数のキャビティの中に供給するためのシステム及び方法が提供される。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この方法は、充填ヘッドを回路支持基板と実質的に接触した状態で配置するステップを含む。回路支持基板は、少なくとも１つのキャビティを含む。充填ヘッドが回路支持基板と実質的に接触した状態にある間、回路支持基板及び充填ヘッドの少なくとも１つに対して直線運動又は回転運動がもたらされる。導電性結合材が、充填ヘッドから回路支持基板に向けて押し出される。少なくとも１つのキャビティが充填ヘッドに接近すると同時に、導電性結合材が、少なくとも１つのキャビティの中に供給される。
【００１１】
本発明の別の実施形態によると、導電性結合材を回路支持基板内の複数のキャビティの中に供給するシステムが、開示される。このシステムは、少なくとも１つの回路支持基板と、少なくとも１つの導電性結合材配置装置とを含む。少なくとも１つの回路支持基板は、少なくとも１つのキャビティを含む。少なくとも１つの回路支持基板は、該少なくとも１つの回路支持基板の少なくとも１つのキャビティ内に導電性結合材を供給する。少なくとも１つの導電性結合材配置装置は、充填ヘッドが少なくとも１つの回路支持基板と実質的に接触した状態にあるとき、導電性結合材を少なくとも１つのキャビティ内に導くための充填ヘッドを含む。少なくとも１つの導電性結合材配置装置はまた、導電性結合材を充填ヘッドに供給するための、該充填ヘッドに機械的に結合された導電性材料リザーバも含む。システムは、充填ヘッドが回路支持基板と実質的に接触した状態にある間、充填ヘッド及び少なくとも１つの回路支持基板の少なくとも１つに対して、直線運動及び回転運動の一方を与えるための手段をさらに含む。
【００１２】
本発明の更に別の実施形態において、集積回路が開示される。集積回路は、回路支持基板と、回路支持基板上に配置された少なくとも１つの電子回路とを含む。集積回路はまた、回路支持基板の外面上に配置された少なくとも１つのキャビティも含む。少なくとも１つのキャビティは、はんだ付け作業中に導電性結合材を受けるためのものである。少なくとも１つのキャビティ内の導電性結合材は、少なくとも１つの電子回路と電気的な接触を形成する。
【００１３】
本発明の更に別の実施形態において、集積回路が開示される。集積回路は、回路支持基板と、少なくとも１つの電子回路とを含む。電子回路は、回路支持基板上に配置される。集積回路はまた、回路支持基板上に配置された少なくとも１つの接触パッドも含む。少なくとも１つの接触パッドは、回路支持基板の外面から延びる。少なくとも１つの接触パッドの少なくとも一部は、第２の回路支持基板上の、導電性結合材で充填された対応するキャビティ内に挿入するためのものである。
【００１４】
本発明の上記の実施形態の利点は、はんだのような導電性結合材が、回路支持基板上に直接供給されることである。金型のコスト及び材料を金型から基板に運ぶ際に直面する時間遅延が排除される。現在の充填ヘッドを用いて本発明を実施することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
同様の参照番号が、個々の図面を通じて同一の又は機能的に類似した要素を指しており、以下の詳細な説明と共に明細書に組み込まれて、明細書の一部を形成する添付の図面は、種々の実施形態をさらに示し、本発明に従った種々の原理及び全ての利点を説明するように働く。
【００１６】
必要に応じ、本発明の詳細な実施形態がここに開示されるが、開示された実施形態は、種々の形態で実施することが可能である本発明の単なる例示であると理解されるべきである。したがって、ここで開示される具体的な構造上の詳細及び機能上の詳細は、限定するものではなく、単に特許請求の範囲の基礎として、また事実上あらゆる適切な詳細な構造において本発明を様々に用いることを当事者に教示するための代表的な基礎として解釈されるべきである。さらに、ここで用いられる用語及び語句は、限定するのではなく、本発明のわかりやすい説明を提供することを意図している。
【００１７】
ここで用いられる「１つの」という用語は、１つ又はそれ以上と定義される。ここで用いられる「複数」という用語は、２つ又はそれ以上と定義される。ここで用いられる、「別の」という用語は、少なくとも第２又はそれ以上と定義される。ここで用いられる「含む」及び／又は「有する」という用語は、具備すると定義される（すなわち、オープン言語）。ここで用いられる、「結合される」という用語は、接続されると定義されるが、必ずしも直接的にとは限らず、また必ずしも機械的にとも限らない。
【００１８】
実施形態によると、本発明は、はんだのような導電性結合材を回路支持基板に直接供給することによって、従来技術に関連した問題を克服する。金型のコスト及び材料を金型から基板に運ぶ際に直面する時間遅延が排除される。現在の充填ヘッドを用いて、本発明を実施することができる。別の利点は、回路支持基板の２つ層の間にはんだ付け可能な接続を形成することができる点である。
【００１９】
はんだを回路支持基板に直接供給するための例示的な充填技術
図１は、はんだを回路支持基板１５４に直接供給するのに用いるための充填ヘッド１０８の断面図を示す。本開示の全体を通じて、回路支持基板１５４に供給される材料としてはんだが用いられるが、導電性エポキシ、はんだペースト、導体（例えば、金属粒子）を含浸した接着剤等のような任意の導電性材料を用いることができる。上記の実施形態の充填技術は、電気回路への導電性結合材の堆積に制限されるものではないことにも留意すべきである。充填技術は、機械的用途、光学的用途等のような他の用途に適用することもできる。例えば、本発明の充填技術を用いて、機械的接合部を形成することができる。
【００２０】
従来の方法とは異なり、はんだを回路支持基板１５４に直接供給するとき、金型が使用されない。金型のコストと、金型を構築するため、及び、はんだを金型から基板１５４に運ぶための時間遅延とが排除されるので、このことは有利である。回路支持基板１５４は、キャビティ１０４の少なくとも１つに結合された少なくとも１つの電気接触部（図示せず）を含む。充填ヘッド１０８は、はんだのような導電性結合材を保持するためのリザーバ１４６を含む。背圧（バック・プレッシャー）をリザーバ１４６に与え、はんだをリザーバ１４６から下方のチャネル１３２に押し出すために、ポート１４８も含まれる。チャネル１３２は、送出スロット１１２に通じ、はんだが回路支持基板の上に流れることを可能にする。はんだを回路支持基板１５４に直接適用するとき、次の特許文献２、特許文献３、及び特許文献４に説明される充填ヘッド及び充填技術を用いることができる。例えば、回転充填技術及び／又は直線充填技術を用いて、はんだを回路支持基板１５４に直接供給することができる。
【００２１】
一実施形態において、はんだは、充填ヘッド１０８の前縁を通して高温ガスを流すことによって、溶融／液化状態に保持される。前縁は、キャビティがはんだで充填されたとき、キャビティ１０４が下を通る充填ヘッド１０８の第１の縁部である。キャビティ１０４がはんだで充填されたとき、充填ヘッド１０８は、回路支持基板１５４と実質的に接触した状態で配置される。はんだが送出スロット１１２を通してキャビティ１０４に供給されると、はんだは、キャビティ１０４内で固化する。例えば、一実施形態においては、キャビティがはんだで充填された後、キャビティ１０４が下を通る縁部である、充填ヘッド１０８の後縁を通して、冷却ガスが流される。キャビティ１０４が後縁の下を通るとき、はんだが固化する。
【００２２】
キャビティ１０４内のはんだは、回路支持基板の表面に対して同一平面にある。充填ヘッド１０８の全体を通して（少なくとも、充填ヘッド１０８の特定の領域において）高温ガス及び冷却ガスを流すことにより、充填ヘッド１０８及びはんだの温度をより制御することが可能になる。例えば、金型１０２からの加熱／冷却負荷が、はんだの温度を変えることがある。ガスを流すことなく、はんだが早期に固化しないように、リザーバ１４６をずっと高い温度で加熱する必要がある。別の実施形態においては、正確に温度を監視し、フィードバックを提供するように、充填ヘッド１０８の少なくとも１つの前縁または後縁若しくはこれら両方の内部に、熱電対プローブ（図示せず）が位置している。
【００２３】
一実施形態において、回路支持基板１５４の表面全体にわたって、犠牲層（図示せず）が堆積される。例えば、受けパッドのような、はんだを必要とする場所において、キャビティ１０４が犠牲層（図示せず）内にエッチングされる。はんだがキャビティ１０４に供給されると、当業者によって理解されるようなエッチングなどの１つ又は複数の技術によって、犠牲層（図示せず）が除去される。この工程により、回路支持基板１５４の受けパッド（図示せず）上にはんだバンプが形成される。
【００２４】
２つの回路支持基板を結合する
図２及び図３は、２つの回路支持基板２５４、２５６の断面図を示す。図３は、互いに近接した状態の２つの回路支持基板３５４、３５６を示す。図２に見られるように、第１の回路支持基板２５４は、はんだで充填されたキャビティ２０４（キャビティ３０４として図３にも示される）を含む。一実施形態において、キャビティ２０４は、全てが同じサイズではない。例えば、あるキャビティは、１ミクロンとすることができ、別のキャビティは、１００ミクロンとすることができる。キャビティ２０４と、回路支持基板２５４内又は異なる回路支持基板（図示せず）上の別の場所との間に電気接続を形成するための１つ又は複数の電気接触部２６０（１つ又は複数の電気接触部３６０として図３にも示される）も含まれる。本説明に鑑みて当業者が理解すべきであるように、図２及び図３は、それぞれ電気接触部２６０、３６０を含むキャビティ２０４、３０４を示すが、代替的な実施は、キャビティ２０４、３０４のいずれかに接続された任意の数の電気接触部２６０、３６０を含むことができる。第２の回路支持基板２５６は、受けパッド２５８（受けパッド３５８として図３にも示される）を含む。一実施形態において、第２の回路支持基板２５６の受けパッド２５８は、回路支持基板２５６とほぼ同一平面にある。第１の回路支持基板２５４が、はんだのリフロー温度まで加熱されるとき、はんだは、表面張力のために、第１の回路支持基板２５４の表面より上方にわずかに隆起される。このことは、図３に示されるように、第１及び第２の回路支持基板２５４、２５６が互いに近接したとき、受けパッド２５８及びはんだが接触することを可能にする。次に、はんだが固化し、これにより第１の基板２５４と第２の基板２５６との間に接合された電気接続が形成される。
【００２５】
回路支持基板内に層間接続を形成する
図４は、回路支持基板４５４の断面図を示す。特に、図４は、回路支持基板４５４の２つの層４６４、４６６における電気接触部４６０、４７０を示す。この例に示される電気接触部４６０、４７０は、層ＬＮ４６８のような他の層までは延びていない。しかしながら、本説明に鑑みて、当業者には、本発明の範囲内でこれらの電気接触部４６０、４７０を回路支持基板４５４の他の層まで延長できることがよく理解されるであろう。以下により詳細に説明されるように、回路支持基板４５４は、１つ又は複数のキャビティ４０４を含む。また、回路支持基板４５４内に１つ又は複数の電気接触部４６０、４７０が含まれる。一実施形態において、電気接触部４６０、４７０は、回路支持基板４５４の異なるレベル４６４、４６６に位置している。例えば、図４は、キャビティ４０４に交差する回路支持基板４５４の第１の層４６４内の第１の電気接触部４６０を示す。第２の電気接触部４７０が、キャビティ４０４に交差する回路支持基板４５４の第２の層４６６内に位置している。一実施形態において、電気接触部４６０、４７０は、キャビティ４０４の側壁４６２、４７２で終端する。このことにより、キャビティ４０４と電気接触部４６０、４７０との間に電気接続が形成される。別の実施形態において、１つ又は複数の電気接触部は、キャビティ４０４内で終端し、キャビティ４０４内に埋め込まれる。
【００２６】
２つの回路支持基板を結合するための別の実施形態
図５及び図６は、２つの回路支持基板５５４、５５６の断面図を示す。第１の回路支持基板５５４は、充填ヘッド（図示せず）によって直接供給されるはんだを有するキャビティ５０４を含む。第２の回路支持基板５５６は、該第２の回路支持基板５５６から外方に延びる受けパッド５５８を含む。回路支持基板５５４、５５６は、互いに近接した状態にされるので、突出する受けパッド５５８が、キャビティ５０４内のはんだに入る。図６に示されるように回路支持基板５５４、５５６が互いに結合されたとき、第２の回路支持基板５５６の突出する受けパッド５５８が、第１の回路支持基板５５４のキャビティ５０４内に入る。このことは、受けパッド５５８とはんだとの間に適切な接触が生じることを保証する。例えば、キャビティ５０４は、従来の受けパッドに接触するのに十分なはんだで充填することができなかった可能性がある。
【００２７】
はんだを有する回路支持基板を直接充填する例示的な工程
図７は、はんだのような導電性結合材を回路支持基板に直接供給する例示的な工程を示す動作フロー図である。図７の動作フロー図は、ステップ７０２で始まり、直接ステップ７０４に進む。ステップ７０４において、充填ヘッドが、回路支持基板と実質的に接触した状態で配置される。ステップ７０６において、回路支持基板又は充填ヘッドもしくは両方のいずれかに、直線運動又は回転運動が与えられる。ステップ７０８において、はんだが、充填ヘッドから回路支持基板に向けて押し出される。例えば、リザーバに背圧をかけ、送出スロットを介して充填ヘッドからチャネルを通して流れるように、はんだを押し出す。
【００２８】
ステップ７１０において、少なくとも１つのキャビティが充填ヘッドの下を通るとき、はんだが、回路支持基板上の少なくとも１つのキャビティに供給される。一実施形態において、任意の充填ブレード（図示せず）が充填ヘッド上に含まれ、この任意の充填ブレードは、スキージ効果を示し、溶融はんだをキャビティ内に導く。別の実施形態において、充填ヘッドの下面は、金型全体にわたってスキージ効果を示すのに十分に平坦かつ滑らかである。ステップ７１２において、回路支持基板のキャビティ内ではんだが固化される。例えば、冷却ガスが、外部のリザーバ（図示せず）から、充填ヘッド内のガス・チャネルに運ばれる。このことにより、はんだを有するキャビティが、冷却バスを流す充填ヘッドの縁部の下を通るとき、少なくとも１つのキャビティ内ではんだが固化される。次に、ステップ７１４において、制御フローが終わる。
【００２９】
限定されない例
本発明の上記の実施形態は、はんだのような導電性結合材を回路支持基板に直接供給するので、有利なものである。金型のコスト、及び材料を金型から基板に運ぶ際に遭遇する時間遅延が排除される。本発明は、現在の充填ヘッドを用いて実施することができる。別の利点は、回路支持基板の２つ又はそれ以上の層間で、はんだ付け可能な接続を形成できることである。
【００３０】
本発明の特定の実施形態が開示されたが、当業者であれば、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、特定の実施形態に対して変更をなし得ることを理解するであろう。したがって、本発明の範囲は、特定の実施形態に制限されるものではなく、また、添付の特許請求の範囲は、本発明の範囲内にあるそのような適用、修正、及び実施形態の全て及びいずれをもカバーすることが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態による、導電性結合材を回路支持基板に直接供給する充填ヘッドの断面図である。
【図２】本発明の実施形態による、複数のキャビティ内に導電性結合材を有する別の回路支持基板に結合された回路支持基板の断面図である。
【図３】本発明の実施形態による、複数のキャビティ内に導電性結合材を有する別の回路支持基板に結合された回路支持基板の断面図である。
【図４】本発明の実施形態による、基板の層内の電気接触がキャビティで終端する、回路支持基板内のキャビティの断面図である。
【図５】本発明の実施形態による、受けパッドが、回路支持基板の表面から延び、かつ、導電性結合材を含む別の回路支持基板のキャビティに挿入される、回路支持基板の断面図である。
【図６】本発明の実施形態による、受けパッドが、回路支持基板の表面から延び、かつ、導電性結合材を含む別の回路支持基板のキャビティに挿入される、回路支持基板の断面図である。
【図７】本発明の実施形態による、導電性結合材を回路支持基板に直接供給する例示的な工程を示す動作フロー図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０４、２０４、３０４、４０４、５０４：キャビティ
１０８：充填ヘッド
１１２：送出スロット
１４６：リザーバ
１４８：ポート
１５４、２５４、２５６、３５４、３５６、４５４、４５６、５５４、５４６：回路支持基板
２５８、３５８、５５８：受けパッド
４６０、４７０：電気接触部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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