专利名称：封装装置及电子模块的制造方法
封装装置及电子模块的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种封装装置及电子模块的制造方法。背景技木将集成电路(Integrate Circuit，IC)、电阻器等电子零件封装在印刷电路板等基板上吋，有时通过将推压电子零件与基板热压接来封装电子零件。另外，有时也在推压电子零件的压头(head)上配置弾性体(elastomer)，而将种类不同的多个电子零件一次性封装在基板上(例如专利文献1及专利文献2)。专利文献1 日本专利特开2005-3四52号公报专利文献2 日本专利特开2007-3M413号公报
发明内容[发明所要解决的问题]在电子零件上，配设着与基板的电极电性连接的电极。然而，根据电子零件的电极的种类不同，压接温度有所不同。因此，期望将电极种类不同的多个电子零件一次性封装在基板上。在本发明的ー态样中，目的在于提供一种可解决所述问题的电子零件的制造方法、 电子零件及导电性膜。该目的可通过权利要求中的独立权利要求所掲示的特征组合而达成。另外，从属权利要求中规定了本发明的更有利的具体例。[解决问题的技术手段]为了解决所述问题，本发明的第1技术方案提供一种将多个电子零件与基板热压接的封装装置，包括加热部，对多个电子零件中的第1电子零件和第2电子零件各自的电极进行加热；散热部，从第1电子零件和第2电子零件各自的电极进行散热；第1导热构件， 设置在加热部、或散热部与第1电子零件的电极之间；及第2导热构件，设置在加热部、或散热部与第2电子零件的电极之间；并且，第1导热构件与第2导热构件的単位时间的导热量不同。所述封装装置更包括载台，载置基板；及压头，经由第1导热构件，相对于基板而推压第1电子零件，且经由第2导热构件，相对于基板而推压第2电子零件。在所述封装装置中，第1导热构件和第2导热构件可由弾性体形成。在所述封装装置中，载台可包括第 1独立载台，与配置第1电子零件的区域对应；及第2独立载台，与配置第2电子零件的区域对应；并且，加热部可经由第1独立载台来对第1电子零件的电极进行加热，且经由第2 独立载台来对第2电子零件的电极进行加热。在所述封装装置中，第1导热构件与第2导热构件的热导率可不同。在所述封装装置中，第1导热构件的単位时间的导热量可根据第1电子零件的电极种类而定，第2导热构件的単位时间的导热量可根据第2电子零件的电极种类而定。本发明的第2技术方案提供一种制造方法，是基板上封装着多个电子零件的电子模块的制造方法，包括温度调整阶段，将多个电子零件中的第1电子零件和第2电子零件各自的电极调整为互不相同的温度；及热压接阶段，将第1电子零件和第2电子零件各自与基板热压接。所述制造方法可通过封装装置来执行，该封装装置包括加热部，对第1电子零件和第2电子零件各自的电极进行加热；散热部，从第1电子零件和第2电子零件各自的电极进行散热；第1导热构件，设置在加热部、或散热部与第1电子零件的电极之间；及第2导热构件，设置在加热部、或散热部与第2电子零件的电极之间；并且，第1导热构件与第2导热构件的単位时间的导热量可不同。在温度调整阶段中，加热部对第1电子零件和第2电子零件各自的电极进行加热，散热部从第1电子零件和第2电子零件各自的电极进行散热，由此，将第1电子零件和第2电子零件各自的电极调整为互不相同的温度。在所述制造方法中，封装装置可更包括载台，载置基板；及压头，经由第1导热构件，相对于基板而推压第1电子零件，且经由第2导热构件，相对于基板而推压第2电子零件。热压接阶段可包括载置阶段，将基板载置于载台上；及推压阶段，压头经由第1导热构件，相对于基板而推压第1电子零件，且经由第2导热构件，相对于基板而推压第2电子零件。在所述制造方法中，第1导热构件和第2导热构件可由弾性体形成。所述制造方法中，在温度调整阶段之前更包括膜配置阶段，该膜配置阶段中，在第 1电子零件和第2电子零件与基板之间配置包含热硬化性树脂的粘接膜。在热压接阶段，可通过使粘接膜热硬化，来将第1电子零件和第2电子零件各自与基板热压接。而且，上文所述的发明概要并未列举出本发明所需的全部特征。另外，这些特征群的次组合(subcombination)也可成为发明。
第1图中概略表示封装装置100的剖面图的一例。
第2图中概略表示封装装置200的剖面图的一例。
第3图中概略表示导热组件330的剖面图的一例。
第4图中概略表示导热组件430的剖面图的一例。
第5图中概略表示封装装置500的剖面图的一例。
第6图中表示实施例1的预实验的結果。
第7图中表示实施例2的实验 π果。
第8图中表示实施例2的实验 π果。
[符号的说明]
10基板
14、16、18、42、62、82 电极
24J6J8粘接膜
40、60、80电子零件
100、200、500封装装置
110、510 载台
112加热部
120、220压头组件
144、146、148、344、346、348、349、444、446、448 导热构件
150、250 压头154、156、158、336、338、438、445、449 凹部230、330、430 导热组件232、332、432 支持部234,236,238,334,434,436,447 贯穿孔260散热板514、516、518 独立载台602,604,606 曲线
具体实施方式以下，通过发明的实施方式来说明本发明，但是以下的实施方式并非用来限定权利要求中所述的发明。另外，实施方式中所说明的所有特征组合并非均为发明的解决手段所必需的。以下，參照图式对实施方式进行说明，在图式的记载中，有时对于相同或类似的部分标附相同的參照编号并省略重复的说明。另外，图式是概要的表示，有时厚度与平面尺寸的关系、比率、配置等与实际不同。另外，为了便于说明，有时在各个图式间存在相互的尺寸关系或比率不同的部分。第1图中概略表示封装装置100的剖面图的一例。在第1图中，与基板10—同图示出封装装置100。封装装置100可将多个电子零件封装在基板10上，而制造电子模块。封装装置100可将电子零件40、电子零件60及电子零件80与基板10热压接。电子零件40、 电子零件60及电子零件80可与配置在基板10上的其他多个电子零件一同受到热压接。基板10的种类并无特别限定，可为印刷电路板、可挠性基板。电子零件40、电子零件60及电子零件80的种类并无特别限定，可为电阻器、电容器等被动零件或IC芯片。在本实施方式中，基板10可为印刷电路板。电子零件40和电子零件60可为IC芯片。电子零件80可为电阻器。电极的种类并无特别限定，在本实施方式中，电子零件40的电极42和电子零件 80的电极82可为焊料凸块(solder bump),电子零件60的电极62可为柱形凸块(stud bump)。在该情况下，通过对电极42和电极82的焊料进行加热而使其熔融，而将电子零件 40和电子零件80封装在基板上10的电极14和电极18上。另ー方面，通过使针状的电极 62与基板10的电极16接触且被压扁，而将电子零件60封装在基板上10的电极16上。由此，电子零件60的封装也可在低于电子零件40和电子零件80的封装的温度下实施。在本实施方式中，在电子零件40、电子零件60及电子零件80与基板10之间，配置着粘接膜对、粘接膜26及粘接膜观。粘接膜M、粘接膜沈及粘接膜观例如至少包含膜形成树脂、液状硬化成分及硬化剂。粘接膜对、粘接膜26及粘接膜观也可包含各种橡胶成分、柔软齐U、各种填料类等添加剤，也可更包含导电性粒子。作为成膜树脂，可例示苯氧基树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂。就材料的获取容易程度及连接可靠性的观点考虑，优选包含苯氧基树脂。作为液状硬化成分，可例示液状环氧树脂、丙烯酸酷。就连接可靠性及硬化物的稳定性的观点考虑，优选具有2个以上的官能基。作为硬化剂，当液状硬化成分为液状环氧树脂吋，可例示咪唑、胺类、锍盐、鐺盐。当液状硬化成分为丙烯酸酯时，可例示有机过氧化物。封装装置100可包括载置基板10的载台110及压头组件120。载台110可具有加热部112。加热部112可对电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极进行加热。 加热部112可为加热器(heater)。加热部112可具有多个加热器。此时，多个加热器可分别独立受控制。另外，加热部112可对电子零件40、电子零件60及电子零件80中的至少ー 个电极进行加热。例如，在本实施方式中，加热部112可对电子零件40和电子零件80的焊料凸块进行加热。压头组件120可具有导热构件144、导热构件146、导热构件148及压头150。压头150可在与基板10相向的一侧的面上具有凹部154、凹部156及凹部158。压头150相对于基板10而推压电子零件40、电子零件60及电子零件80。压头150可从电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极进行散热。压头150也可从电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极，经由导热构件144、导热构件146及导热构件148来散热。压头150可为散热部的一例。导热构件144、导热构件146及导热构件148可分别配置在凹部154、凹部156及凹部158。导热构件144、导热构件146及导热构件148可在封装装置100执行热压接吋， 分别与电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极热连接。由此，能够通过选择导热构件144、导热构件146及导热构件148的形状、构造或材料，来控制电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极与压头150之间的热传导。 导热构件144、导热构件146及导热构件148可根据封装的电子零件的种类、形状、大小或基板上的位置或者电子零件与基板的连接方法来更换。导热构件144可配置为主要经由导热构件144而从电子零件40的电极42进行散热。同样地，导热构件146可配置为主要经由导热构件146而从电子零件60的电极62 进行散热。导热构件148可配置为主要经由导热构件148而从电子零件80的电极82进行散热。由此，能够以更高的精度来控制电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极与压头150之间的热传导。导热构件144、导热构件146及导热构件148中的至少ー者与其他导热构件的単位时间的导热量可不同。例如，导热构件144、导热构件146及导热构件148中的至少ー者与其他导热构件的热导率λ可为不同。由此，能够调整导热构件144、导热构件146及导热构件148的単位时间的导热量。导热构件的単位时间的导热量可通过例如电子零件的电极与压头150之间的热阻率、电子零件的电极与压头150之间的温差、或电子零件的电极与压头150之间的导热面积来进行调整。电子零件的电极与压头150之间的热阻率除了可通过导热构件的热导率来调整之外，还可通过导热构件的厚度或导热构件的构造来调整。在导热构件144、导热构件146及导热构件148设置在压头150与电子零件的电极之间的情况下，导热构件的热导率λ越小，导热构件的厚度越厚，压头150与电子零件的电极的温差越小，或者压头150或电子零件的电极与导热构件之间的导热面积越小，则于短时间内电子零件的电极的温度上升便越快。导热构件144、导热构件146及导热构件148的単位时间的导热量可根据电子零件 40、电子零件60及电子零件80各自的电极的种类而定。由此，电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极的温度能够根据各电极的种类而调整为不同的温度。結果，能够抑制因过热而引起的基板10的翘曲、电子零件40的损坏等故障。在本实施方式中，电子零件40的电极42和电子零件80的电极82为焊料凸块，且在焊料熔融的250°C左右的温度下进行压接。另ー方面，电子零件60的电极62为柱形凸块，能够在180°C左右的温度下压接。因此，导热构件146可包含热导率λ大于导热构件 144及导热构件148的材料。由此，即便在加热部112对基板10或载台110均勻地加热来将电子零件40、电子零件60及电子零件80与基板10热压接的情况下，也能够使从电子零件60的电极62经由导热构件146所散发的热量，大于从电子零件40的电极42经由导热构件144所散发的热量及从电子零件80的电极82经由导热构件148所散发的热量。結果，能够使电子零件40 的电极42的温度低于电子零件60及电子零件80各自的电极的温度。通过调整导热构件的単位时间的导热量来调整电子零件的电极的温度，从而即便欲封装的电子零件的种类、形状、大小或于基板上的位置或者电子零件与基板的连接方法发生变更，也能够容易地对应该变更。另外，即便加热部112的加热器的数量少于应封装的电子零件的数量，也可更高精度地将多个电子零件的电极的温度调整为互不相同的温度。而且，在本实施方式中，对通过调整导热构件的単位时间的导热量来调整电子零件的电极的温度的情况进行了说明。然而，调整电子零件的电极的温度的方法并不限定于此。例如，加热部112也可具备与多个电子零件的电极分别对应的多个加热器，并且通过独立地控制多个加热器来分別调整电子零件的电极的温度。导热构件144、导热构件146及导热构件148中的至少ー者可包含硅橡胶 (silicone rubber)等弾性体。导热构件144、导热构件146及导热构件148中的至少ー者可包含膨胀性(dilatancy)流体。由此，即便在将不同种类的电子零件封装在基板上的情况下，也能够抑制对电子零件施加的压カ产生分布，从而能够对电子零件更均勻地进行加压。导热构件144、导热构件146及导热构件148的与基板10相向的一侧的面可从压头150的与基板10相向的一侧的面突出。由此，压头150能够经由导热构件144、导热构件 146及导热构件148，相对于基板10而推压电子零件40、电子零件60及电子零件80。接着，就使用封装装置100的电子模块的制造方法的一例进行说明。在本实施方式中，首先准备基板10。以电子零件40的电极42、电子零件60的电极62及电子零件80的电极82可分别与基板10的电极14、电极16及电极18电性连接的方式，在基板10上配置电子零件40、电子零件60及电子零件80，由此可准备基板10。在基板10与电子零件40、 电子零件60及电子零件80之间，配置着粘接膜对、粘合膜沈及粘合膜观。接着，将所准备的基板10载置在载台110上。之后，使压头组件120面朝下 (facedown)地朝向载台110，使导热构件144、导热构件146及导热构件148与电子零件40、 电子零件60及电子零件80接触。然后，加热部112对电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极进行加热。在本实施方式中，导热构件144、导热构件146及导热构件148的単位时间的导热量可根据电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极的种类而定。由此，通过使导热构件144、导热构件146及导热构件148与对应的电子零件40、电子零件60及电子零件 80各自的电极热连接，可将电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极调整为互不相同的温度。而且，在使压头组件120与电子零件40、电子零件60及电子零件80接触之前，加热部112可预先将电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极加热到低于电子零件60的电极62的压接温度的温度。由此能够缩短压接时间。当电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极达到规定的温度后，压头 150经由导热构件144、导热构件146及导热构件148，相对于基板10而推压电子零件40、 电子零件60及电子零件80。由此，可将暂时位于粘接膜对、粘接膜沈及粘接膜观上的电子零件40、电子零件60及电子零件80与基板10热压接。这样，通过经过温度调整阶段和热压接阶段，能够制造出基板上封装着多个电子零件的电子模块。另外，通过对应于电子零件的电极的种类来使用単位时间的导热量不同的导热构件，可将电极种类不同的多个电子零件一次性封装在基板上。以上，在本实施方式中，对导热构件144、导热构件146及导热构件148配置在压头 150与基板10之间的情况进行了说明。然而，导热构件144、导热构件146及导热构件148 的配置方法并不限定于此。例如，导热构件144、导热构件146及导热构件148也可配置在加热部112与基板10之间。此时，导热构件144可配置为从加热部112到电子零件40的电极42的热传导主要是经由导热构件144来进行。同样地，导热构件146可配置为从加热部112到电子零件 60的电极62的热传导主要是经由导热构件146来进行。导热构件148可配置为从加热部112到电子零件80的电极82的热传导主要是经由导热构件148来进行。由此，能够更高精度地控制电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极与加热部112之间的热传导。在导热构件144、导热构件146及导热构件148设置在加热部112与基板10之间的情况下，导热构件的热导率λ越大，导热构件的厚度越小，加热部112与电子零件的电极的温差越大，或者加热部112或电子零件的电极与导热构件之间的导热面积越大，则于短时间内电子零件的电极的温度上升便越快。而且，在本实施方式中，对加热部112配置在载台110上的情况进行了说明。然而， 加热部112并不限定于此。例如，加热部112也可配置在压头150上。此时，载台110也可作为散热部而发挥功能。在本实施方式中，以基板10的未封装电子零件的面与载台110相向的方式，将基板10载置在载台110之上，并利用压头150相对于基板10而推压电子零件。然而，封装装置100并不限定于此。例如，也能够以基板10的封装有电子零件的面与载台110相向的方式，将基板10载置在载台110之上，并利用压头150相对于电子零件而推压基板10。此时， 也可在载台110上配置膨胀性流体。第2图中概略表示封装装置200的剖面图的一例。在第2图中，一并图示基板10 与封装装置200。封装装置200除了具备压头组件220来替代压头组件120以外，可具有与封装装置100相同的构成。因此，对于封装装置200，以压头组件220与压头组件120的不同点为中心来进行说明，对于重复的说明有时予以省略。压头组件220可具有导热组件230、压头250及散热板沈0。导热组件230可装卸自如地配置在压头组件220上。由此，能够根据欲封装的电子零件的种类、形状、大小或于基板上的位置或者电子零件与基板的连接方法，而容易地更换导热组件230。在本实施方式中，导热组件230可配置在散热板沈0与基板10之间。导热组件 230可具有支持部232、导热构件144、导热构件146及导热构件148。支持部232对导热构件144、导热构件146及导热构件148进行支持。在支持部 232上，可形成贯穿孔234、贯穿孔236及贯穿孔238。导热构件144、导热构件146及导热构件148可分别配置在贯穿孔ぬ4、贯穿孔236及贯穿孔ぬ8内。 而且，在本实施方式中，对导热构件144、导热构件146及导热构件148配置在支持部232上所设的贯穿孔内的情况进行了说明。然而，导热构件144、导热构件146及导热构件148的配置方法并不限定于此。例如，导热构件144、导热构件146及导热构件148也可配置在支持部232上所设的凹部内。支持部232可从电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极进行散热。 支持部232也可从电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极，经由导热构件144、 导热构件146及导热构件148来散热。支持部232可为散热部的一例。在该情况下，支持部232可由热导率λ大于导热构件144、导热构件146及导热构件148中的至少ー者的材料而形成。由此，能够防止经由热导率λ小于支持部232的导热构件而从电子零件散发出的热的移动速率因支持部232的导热而受到限制。另ー方面，在本实施方式中，导热构件144、导热构件146及导热构件148分別配置在贯穿孔234、贯穿孔236及贯穿孔238内。因此，支持部232可由具有绝热性的材料形成。或者，支持部232可由热导率λ小于导热构件144、导热构件146及导热构件148中的至少ー者的材料形成。由此，能够抑制来自贯穿孔234、贯穿孔236及贯穿孔238的侧面的热传导。結果， 通过选择导热构件144、导热构件146及导热构件148的形状、构造或材料，能够更高精度地控制电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极与散热板260之间的热传导。在本实施方式中，导热构件144、导热构件146及导热构件148可分别设置在散热板260与电子零件40的电极42、电子零件60的电极62及电子零件80的电极82各自之间。由此，通过选择导热构件144、导热构件146及导热构件148的形状、构造或材料，能够控制电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极与散热板260之间的导热。导热构件144可配置为从电子零件40的电极42到散热板沈0的热传导主要是经由导热构件144来进行。同样地，导热构件146可配置为从电子零件60的电极62到散热板260的热传导主要是经由导热构件146来进行。导热构件148可配置为从电子零件 80的电极82到散热板260的热传导主要是经由导热构件148来进行。由此，能够更高精度地控制电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极与散热板260之间的热传导。在导热组件230设置在散热板260与电子零件的电极之间的情况下，导热构件的热导率λ越小，导热构件的厚度越厚，散热板260与电子零件的电极的温差越小，或者散热板沈0或电子零件的电极与导热构件之间的导热面积越小，则于短时间内电子零件的电极的温度上升便越快。压头250可经由导热组件230，将电子零件向基板10推压。由此，压头250能够经由导热构件144，相对于基板10而推压电子零件40。压头250能够经由导热构件146，相对于基板10而推压电子零件60。压头250能够经由导热构件148，相对于基板10而推压电子零件80。压头250可从电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极进行散热。压头250也可从电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极，经由导热构件144、导热构件146及导热构件148来散热。压头250可为散热部的一例。散热板260可从电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极进行散热。 散热板260也可经由导热构件144、导热构件146及导热构件148，而从电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极来散热。散热板260可为散热部的一例。作为散热部的其他例，可例示热交換器。散热板260可设置在压头250上，以冷却压头250。根据欲封装的电子零件的种类、形状、大小或于基板上的位置或者电子零件与基板的连接方法，可变更散热板沈0的配置或冷却能力。散热板260的冷却能力可例如通过变更散热板260的材质、大小等来变更。以上，在本实施方式中，对导热组件230配置在散热板沈0与基板10之间的情况进行了说明。然而，导热组件230并不限定于此。例如，导热组件230还可设置在加热部 112与基板10之间。此时，导热构件144、导热构件146及导热构件148分別配置在加热部 112与电子零件40的电极42、电子零件60的电极62及电子零件80的电极82各自之间。导热构件144可配置为从加热部112到电子零件40的电极42的热传导主要是经由导热构件144来进行。同样地，导热构件146可配置为从加热部112到电子零件60 的电极6的热传导主要是经由导热构件146来进行。导热构件148可配置为从加热部112 到电子零件80的电极82的热传导主要是经由导热构件148来进行。由此，能够更高精度地控制电子零件40、电子零件60及电子零件80各自的电极与加热部112之间的导热。在导热组件230设置在加热部112与基板10之间的情况下，导热构件的热导率入越大，导热构件的厚度越小，加热部112与电子零件的电极的温差越大，或者加热部112或电子零件的电极与导热构件之间的导热面积越大，则于短时间内电子零件的电极的温度上升便越快。第3图中概略表示导热组件330的剖面图的一例。导热组件330可包括支持部 332、导热构件344、导热构件346以及导热构件348与导热构件349的积层体。导热组件 330、支持部332、导热构件344、导热构件346、以及导热构件348与导热构件349的积层体分別与导热组件230、支持部232、导热构件144、导热构件146以及导热构件148对应。对应的构件彼此可具有相同的构成。因此，对于导热组件330及其构成要素，以导热组件230及其构成要素的不同点为中心进行说明，有时省略重复的说明。在支持部332上可形成贯穿孔334、凹部336及凹部338。导热构件344和导热构件346可分别配置在贯穿孔334及凹部336内。导热构件344的厚度厚于导热构件346的厚度。由此，即便在导热构件344与导热构件346由相同材料形成的情况下，导热构件344 与导热构件346的単位时间的导热量也会不同。导热构件348和导热构件349可积层配置在凹部338。由此，形成导热构件348与导热构件349的积层体。导热构件348的材料可与导热构件349的材料相同，也可不同。即便在导热构件348的材料与导热构件349的材料相同的情况下，由于导热构件348与导热构件349的边界的热阻，使得厚度与所述积层体相同的导热构件的単位时间的导热量与所述积层体的単位时间的导热量不同。由此，即便在导热构件346的厚度与导热构件348与导热构件349的积层体的厚度相同的情况下，导热构件346与导热构件348及导热构件349 的积层体的単位时间的导热量也不同。第4图中概略表示导热组件430的剖面图的一例。导热组件430可包括支持部 432、导热构件444、导热构件446及导热构件448。导热组件430、支持部432、导热构件444 及导热构件446分別与导热组件230或导热组件330、支持部232或支持部332、导热构件 144或导热构件344以及导热构件146或导热构件346对应。导热构件448对应于导热构件148、或导热构件348与导热构件349的积层体。对应的构件彼此可具有相同的构成。因此，对于导热组件430及其构成要素，以与导热组件230或导热组件330及它们的构成要素的不同点为中心进行说明，有时省略重复的说明。在支持部432可形成贯穿孔434、贯穿孔436及凹部438。导热构件444、导热构件 446及导热构件448可分别配置在贯穿孔434、贯穿孔436及凹部438内。在导热构件444的与压头250相向的一侧的面上，可具有凹部445。由此，与导热构件444无凹部445的情况相比，导热构件444与压头250之间的导热面积较小。結果，与导热构件444无凹部445的情况相比，单位时间的导热量较小。导热构件446可具有贯穿孔447。由此，与导热构件446无贯穿孔447的情况相比，导热构件446与压头250之间的导热面积、以及导热构件446与电子零件之间的导热面积较小。結果，与导热构件446无贯穿孔447的情况相比，单位时间的导热量较小。在导热构件448的与凹部438相向的一侧的面上，可具有凹部449。由此，与导热构件448无凹部449的情况相比，导热构件448与支持部432之间的导热面积较小。結果， 与导热构件448无凹部449的情况相比，单位时间的导热量较小。第5图中概略表示封装装置500的剖面图的一例。在第5图中，一并图示基板10 与封装装置500。封装装置500中除了载台510与载台110不同之外，可具有与封装装置 200相同的构成。因此，对于封装装置500，以载台510与载台110的不同点为中心进行说明，有时省略重复的说明。载台510包括加热部112、独立载台514、独立载台516及独立载台518。独立载台 514与配置电子零件40的区域对应。独立载台516与配置电子零件60的区域对应。独立载台518与配置电子零件80的区域对应。在本实施方式中，加热部112经由独立载台514对电子零件40的电极42进行加热。加热部112经由独立载台516对电子零件60的电极62进行加热。加热部112经由独立载台518对电子零件80的电极82进行加热。由此，能够抑制因压接所引起的基板10、电子零件40、电子零件60或电子零件80的翘曲。独立载台的面积可为对应的电子零件的面积的1.3倍以上且6. 5倍以下。由此，能够有效地抑制电子零件和基板的翘曲。实施例(实施例1)使用配置着热导率λ为3.0[W/mK]的橡胶和热导率λ为0.21[W/mK]的橡胶而成的压头，在厚度为0. 2mm的印刷电路板上，封装具有Au柱形凸块的大规模集成电路(large Scale Integrated circuit，LSI)以及具有焊料凸块的LSI。在具有Au柱形凸块的LSI以及具有焊料凸块的LSI与印刷配线基板之间，配置厚度为50 μ m的绝缘膜(Non-ConductiveFilm，NCF)。NCF包含热硬化性树脂及硬化剂，当加热到硬化起始温度以上时开始硬化。由此，所述LSI的背面与印刷配线基板通过NCF而粘接，而使所述LSI固定在印刷配线基板上。NCF是按照以下步骤制作。首先，在苯氧基树脂10重量份(东都化成股份有限公司 (Tohto Kasei Co.，Ltd.)制造，YP50)、液状环氧树脂10重量份(日本环氧树脂股份有限公司(Japan Epoxy Resin Co.，Ltd.)制造，EP^8)、咪唑系潜在性硬化剂15重量份(旭化成股份有限公司(Asahi Kasei Co.，Ltd.)制造，Novacure 3941HP)、橡胶成分5重量份(树脂化成股份有限公司(Resinous Kasei Co.，Ltd.)制造，RKB)、无机填料50重量份(Admatechs 股份有限公司(Admatechs Co.，Ltd.)制造，S0E2)及底涂剂1重量份(迈图高新材料公司 (Momentive Performance Materials Co.，Ltd.)制造，A—187)中，添カロ甲苯 100 重量份并加以搅拌，调制均勻的树脂溶液。接着，使用刮棒涂布机将所述树脂溶液涂敷在剥离基材上，利用80°C的加热炉，使溶剂发挥且干燥。剥离基材的材质选择的是聚对苯ニ甲酸乙ニ酷。由此，可获得在ー侧具有剥离基材的NCF。将所获得的NCF按照以下步骤粘帖至印刷基板上。首先，与剥离基材 ー并将NCF切割成规定的形状。然后，将NCF暂时贴在印刷配线基板上，通过将剥离基材剥离，而将NCF粘帖在印刷配线基板上。作为热导率λ为3. 0[W/mK]的橡胶以及热导率λ为0. 21[ff/mK]的橡胶，分別使用平面形状呈边长为50mm的正方形且厚度为5mm的橡胶。作为具有Au柱形凸块的LSI以及具有焊料凸块的LSI，分別使用在平面形状呈边长为6. 3mm的正方形且厚度为0. 2mm的 LSI的背面，以85 μ m的间距配置着Au柱形凸块或焊料凸块的类型。经由热导率λ为3. 0[W/mK]的橡胶，将具有Au柱形凸块的LSI向印刷电路板推压。经由热导率λ为0.21[W/mK]的橡胶，将具有焊料凸块的LSI向印刷电路板推压。以使载台的温度成为265°C的方式设定加热部。压接时间设定为20秒。由此，使具有Au柱形凸块的LSI的Au柱形凸块与印刷电路板的电极电性连接。并且，使具有焊料凸块的LSI的焊料凸块与印刷电路板的电极电性连接。而且，各橡胶的热导率λ及压接时间是根据各个LSI的凸块的种类而定。决定各个橡胶的热导率λ吋，使用ー种配置着热导率λ为5. 0[W/mK]的橡胶、热导率λ为3. O [W/ mK]的橡胶以及热导率λ为0.21[W/mK]的橡胶而成的压头，预先实施预实验。在预实验中，各橡胶的平面形状和厚度、NCF和印刷电路板的厚度以及加热部的设定均与实施例1相同。将配置着各橡胶的压头向印刷电路板推压，測定印刷电路板的与各橡胶接触的各个区域的温度的经时变化。预实验的结果表示在第6图中。第6图的横轴表示开始压接后的经过时间[秒] (图中标记为压接时间)。第6图的纵轴表示印刷电路板的各区域的温度[で]。曲线602表示与热导率λ为0. 21[ff/mK]的橡胶接触的区域的温度的经时变化。 当压接时间超过15秒吋，温度的上升速度减缓。在压接时间为20秒的时刻，温度为250°C。 曲线604表示与热导率λ为3.0[W/mK]的橡胶接触的区域的温度的经时变化。当压接时间超过15秒吋，温度的上升速度减缓。在压接时间为20秒的时刻，温度为185°C。曲线606 表示与热导率λ为5.0[W/mK]的橡胶接触的区域的温度的经时变化。当压接时间超过15 秒吋，温度的上升速度减缓。在压接时间为20秒的时刻，温度为175°C。
Au柱形凸块可在180 185°C下压接。焊料凸块可在250°C左右压接。因此，根据第6图所示的预实验的結果，将压接时间决定为20秒。并且，将两个橡胶的热导率λ分別决定为 3. 0 [ff/mK]及 0. 21 [ff/mK]。压接后，对于各个LSI測定各自的凸块与印刷电路板的电极之间的导通电阻。导通电阻是利用四端子法(four-terminal method)来測定。求出两次测定值的平均值来作为导通电阻。具有Au柱形凸块的LSI的Au柱形凸块与印刷电路板的电极之间的导通电阻为 0. 11Ω，导通电阻值极低。具有焊料凸块的LSI的焊料凸块与印刷电路板的电极之间的导通电阻为0. 10Ω，导通电阻值极低。根据实施例1的结果可知，两者均可良好地得到封装。橡胶可为导热构件的一例。由此，根据实施例1的结果可知，使用単位时间的导热量不同的导热构件，将多个电子零件各自的电极调整为互不相同的温度，由此能够将具有种类不同的电极的多个电子零件封装在基板上。(实施例2)变更载台的大小，在厚度为0. 6mm的印刷电路板上，封装下述LSI，该LSI中，在平面形状呈边长为6. 3mm的正方形且厚度为0. 2mm的LSI的背面，以150 μ m的间距配置着Au 柱形凸块。使用厚度为50μπι的NCF，将LSI封装在印刷电路板上。在压头与LSI之间，配置厚度为0. 05mm的铁氟龙(Teflon，注册商标)片来实施压接。压接是按照以下步骤实施。首先，在温度为60°C、压カ为^gf、压接时间为3秒的条件下，将LSI暂时压接在印刷电路板上。接着，在温度为180°C、压カ为IOkgf、压接时间为20秒的条件下，将LSI压接在印刷电路板上。对于载台的平面形状为正方形、载台的大小是边长为7mm、15mm、20mm及40mm的情況，分別在相同的条件下进行实验。第7图表示载台的大小与印刷电路板及LSI的翘曲量的关系。第7图的横轴表示载台的大小。第7图的纵轴表示印刷电路板及LSI的翘曲量。就翘曲量而言，在印刷电路板及LSI的中心部凸起时设为正，在印刷电路板及LSI的边缘部分凸起时设为负。在第7 图中，四边形的图标表示印刷电路板的翘曲量，菱形的图标表示LSI的翘曲量。第8图表示载台的大小与印刷电路板及LSI的翘曲量之差的关系。就翘曲量之差而言，可根据第7图的实验結果，针对载台的边长为7mm、15mm、20mm及40mm的各情況，通过从LSI的翘曲量减去印刷电路板的翘曲量而算出。如第7图及第8图所示，在所有情况下，均能使印刷电路板及LSI的翘曲量非常小。根据这些结果可知，通过縮小载台的大小，能够降低印刷电路板及LSI的翘曲量。由此可知，通过在载台上设置对应于电子零件的独立载台，能够降低基板及电子零件的翘曲量。以上，通过实施方式说明了本发明，但是，本发明的技术范围不受以上的实施方式中记载的范围的限定。本领域技术人员可知，可对所述实施例加以各种改良和变更。根据权利要求的记载可知，经过这样的变更和改良后的实施方式也包含在本发明的技术范围之内。应注意，对于权利要求、说明书以及图式中所示的装置、系统、程序以及方法中的动作、次序、步骤以及阶段等各处理的执行顺序，只要未特別注明为“之前”、“在……之前” 等，且只要不是将前面处理的输出用于后续处理中，则可按任意順序实现。关于专利申请范围、说明书以及图式中的动作流程，为方便起见使用“首先”、“然后”等进行说明，但并非意味着必须按该顺序实施。
权利要求
1.一种封装装置，是将多个电子零件与基板热压接的封装装置，包括加热部，对所述多个电子零件中的第1电子零件和第2电子零件各自的电极进行加执.散热部，从所述第1电子零件和所述第2电子零件各自的电极进行散热； 第1导热构件，设置在所述加热部、或所述散热部与所述第1电子零件的电极之间；及第2导热构件，设置在所述加热部、或所述散热部与所述第2电子零件的电极之间；且所述第1导热构件与所述第2导热构件的単位时间的导热量不同。
2.根据权利要求第1项所述的封装装置，其更包括 载台，载置所述基板；及压头，经由所述第1导热构件，相对于所述基板而推压所述第1电子零件，且经由所述第2导热构件，相对于所述基板而推压所述第2电子零件。
3.根据权利要求第2项所述的封装装置，其中，所述第1导热构件和所述第2导热构件由弾性体形成。
4.根据权利要求第2项或第3项所述的封装装置，其中，所述载台包括 第1独立载台，与配置所述第1电子零件的区域相对应；及第2独立载台，与配置所述第2电子零件的区域相对应；且所述加热部经由所述第1独立载台而对所述第1电子零件的电极进行加热，且经由所述第2独立载台而对所述第2电子零件的电极进行加热。
5.根据权利要求第1项至第4项中任一项所述的封装装置，其中，所述第1导热构件与所述第2导热构件的热导率不同。
6.根据权利要求第1项至第5项中任一项所述的封装装置，其中，所述第1导热构件的単位时间的导热量根据所述第1电子零件的电极种类而定；且所述第2导热构件的単位时间的导热量根据所述第2电子零件的电极种类而定。
7.—种制造方法，是基板上封装着多个电子零件的电子模块的制造方法，包括温度调整阶段，将所述多个电子零件中的第1电子零件和第2电子零件各自的电极调整为互不相同的温度；及热压接阶段，将所述第1电子零件和所述第2电子零件各自与所述基板热压接。
8.根据权利要求第7项所述的制造方法，其使用以下封装装置来执行，该封装装置包括加热部，对所述第1电子零件和所述第2电子零件各自的电极进行加热；散热部，从所述第1电子零件和所述第2电子零件各自的电极进行散热；第1导热构件，设置在所述加热部、或所述散热部与所述第1电子零件的电极之间；及第2导热构件，设置在所述加热部、或所述散热部与所述第2电子零件的电极之间；该制造方法中，所述第1导热构件与所述第2导热构件的単位时间的导热量不同， 在所述温度调整阶段中，所述加热部对所述第1电子零件和所述第2电子零件各自的电极进行加热，所述散热部从所述第1电子零件和所述第2电子零件各自的电极进行散热， 由此，将所述第1电子零件和所述第2电子零件各自的电极调整为互不相同的温度。
9.根据权利要求第8项所述的制造方法，其中，所述封装装置更包括 载台，载置所述基板；及压头，经由所述第1导热构件，相对于所述基板而推压所述第1电子零件，且经由所述第2导热构件，相对于所述基板而推压所述第2电子零件；且所述热压接阶段包括载置阶段，将所述基板载置在所述载台上；及推压阶段，所述压头经由所述第1导热构件，相对于所述基板而推压所述第1电子零件，且经由所述第2导热构件，相对于所述基板而推压所述第2电子零件。
10.根据权利要求第9项所述的制造方法，其中，所述第1导热构件和所述第2导热构件由弾性体形成。
11.根据权利要求第7项至第10项中任一项所述的制造方法，其中，在所述温度调整阶段之前更包括膜配置阶段，该膜配置阶段中，在所述第1电子零件和所述第2电子零件与所述基板之间配置包含热硬化性树脂的粘接膜；且在所述热压接阶段，通过使所述粘接膜热硬化，来将所述第1电子零件和所述第2电子零件各自与所述基板热压接。
全文摘要
本发明提供一种将电极种类不同的多个电子零件一次性安装在基板上的封装装置。该封装装置包括加热部，对多个电子零件中的第1电子零件和第2电子零件各自的电极进行加热；散热部，从第1电子零件和第2电子零件各自的电极进行散热；第1导热构件，设置在加热部、或散热部与第1电子零件的电极之间；及第2导热构件，设置在加热部、或散热部与第2电子零件的电极之间；并且，第1导热构件与第2导热构件的单位时间的导热量不同。
文档编号H05K3/34GK102598884SQ20108005101
公开日2012年7月18日 申请日期2010年7月5日 优先权日2009年11月20日
发明者滨崎和典 申请人:索尼化学&信息部件株式会社