带突起电极的板状构件、电子部件及两者的制造方法_3

文档序号:9889822阅读:来源:国知局
板状构件10的制造。另外,例如,将成形模1D熔融后所得到的材料再次作为成形模1D的形成材料使用也可。
[0233]此外,本发明的带突起电极的板状构件的制造方法可以适当包括除所述成形工序(将所述板状构件与所述突起电极同时成形的工序)之外的工序,也可以不包括。例如,在图5所示的一例中,如图5的(C)所示,将带突起电极的板状构件1从成形模1D拆卸下来后,包括或不包括将带突起电极的板状构件10的不需要部分通过机械加工(例如切削研磨等)或蚀刻等去除的工序均可。
[0234]另外,在图6-图9中,示出在通过电铸实施所述成形工序(将所述板状构件与所述突起电极同时成形的工序)情况下的几个变形例。
[0235]首先,在图6中,示出成形模1D为凸模的情况下的一例。即,在图5的(A)-(C)中,举例示出了成形模1D为凹模的情况。在此,如用图5所作的说明,凹模是指具有与所述板状构件的所述突起电极固定面相对应的模面及形成在所述模面且与所述突起电极的形状相对应的孔的成形模。与之相对,凸模是指具有与所述板状构件的所述突起电极固定面相对应的模面及形成在所述模面且与所述突起电极的形状相对应的突起的成形模。即,如图6所示,就图6的成形模1D(凸模)而言,一侧的表面(纸面的上侧的面)形成有与所述板状构件的所述突起电极固定面相对应的模面。在所述模面形成有与所述突起电极的形状相对应的突起12E。在图6中,如图所示,在所述成形工序中,通过使带突起电极的板状构件10的形成材料与所述模面及突起12E的表面抵接,将板状构件11与突起电极12同时成形。使用电铸能够实施图6中的带突起电极的板状构件10的制造方法。更具体来讲,就图6所示的制造方法而言,例如,作为成形模10D,除了使用图6所示的凸模来代替图5的(A)所示的凹模之外,能够以与图5的(A) - (C)的制造方法相同的方法实施。
[0236]另外,图7及图8是突起电极12的形状为越朝向突起电极12的顶端(越远离板状构件11)而直径越小的顶端尖细形状的情况下的一例。图7是凹模的一例,除突起电极12的形状为越朝向突起电极12的顶端(越远离板状构件11)而直径越小的顶端尖细形状之外,与图5的(B)相同。图8是凸模的一例,除突起电极12的形状为越朝向突起电极12的顶端(越远离板状构件11)而直径越小的顶端尖细形状之外,与图6相同。如图7及8所示,与突起电极12的形状相对应的孔12D或与突起电极12的形状相对应的突起12E的形状呈与突起电极12的形状相对应的形状。即,孔12D及突起12E的形状呈越朝向突起电极12的顶端(越远离板状构件11)而直径越小的顶端尖细形状。就使用图7及图8所示的成形模12D来进行带突起电极的板状构件10的制造而言,能够与图5或6相同的方法实施。若突起电极12为这种顶端尖细形状,则易于将带突起电极的板状构件10从成形模1D进行拆卸,因此是优选的。
[0237]另外,图9的(A)-(D)的工序剖视图举例示出了成形模被分割为多个的情况。如图9的(A)所示,该成形模与板状构件的面方向大致平行地被分割为多个。具体来讲,如图9的(A)所示,该成形模从突起电极顶端侧朝向板状构件一侧,被分成四个成形模:成形模10D1、10D2、10D3、及10D4。成形模1Dl与突起电极顶端部相对应。成形模10D2及10D3相当于作为突起电极的中央部分的变形部。成形模10D4与板状构件及突起电极的板状构件一侧的部分相对应。成形模10D4的上表面(纸面的上侧的面)是与板状构件的突起电极固定面相对应的模面。在成形模1001、1002、1003、及1004,分别开设有与突起电极的形状相对应的孔1201、12D2、12D3、及12D4。孔12D1不贯通成形模10D1,孔12D2、12D3、及12D4则为分别贯通成形模1002、1003、及1004的贯通孔。如图9的(8)所示,若组装成形模1001、1002、1003、及1004,则将成为在所述模面形成有与突起电极的形状相对应的孔的一个成形模。在这种成形模中,孔1201、1202、1203、及1204相结合,成为与所述突起电极的形状相对应的孔。与图5的(八)_(C)相同地,使用该成形模,通过电铸能够制造带突起电极的板状构件。即,使带突起电极的板状构件的形成材料与图9的(B)所示的成形模的所述模面及所述孔的内表面抵接,如图9的(C)所示,将板状构件11与突起电极12同时成形(成形工序),从而制造带突起电极的板状构件10。如图9的(C)所示,就该带突起电极的板状构件10而言,突起电极12的中央部分是可变形的变形部12A。并且,如图9(D)所示,将带突起电极的板状构件10从成形模1D拆卸下来使用。
[0238]如图9的(A)-(D)所示,使用与板状构件的面方向大致平行地被分割成多个的成形模的方法在突起电极12的形状比较复杂的情况下是优选的。具体来讲,突起电极12的形状比较复杂的情况是指,例如,如图9的(C)及(D)所示,可以举出突起电极12包括变形部12A的情况。对包括变形部12A的突起电极12的形状没有特别的限定,例如,如图2-图4所示。如此地,即使突起电极12的形状是比较复杂的情况,若使用与板状构件的面方向大致平行地被分割成多个的成形模,则也容易制造成形模。另外,对于所述成形工序(图9(C))之后将带突起电极的板状构件10从成形模1D拆卸下来的方法没有特别的限定,但优选采用熔融成形模1D的方法。通过熔融成形模10D,即使突起电极12的形状是比较复杂的形状,也能够容易地将带突起电极的板状构件10从成形模1D拆卸下来。在此情况下,优选使用原盘模来制造成形模10D。
[0239]以上,使用图5-图9,对通过电铸制造带突起电极的板状构件的制造方法的一例进行了说明。如果通过电铸进行成形,能够精度极好且有效地制造相同形状的带突起电极的板状构件。另外,通过电铸,即使带突起电极的板状构件的形状是复杂的形状、微细的形状等,也可以精度良好地进行再现。
[0240]对使用带突起电极的板状构件的电子部件的制造方法没有特别的限定,例如,能够通过图12(A)-(C)的示意性工序剖视图所示的制造工序实施。图12(C)的剖视图是通过所述制造工序所制造的本实施例的电子部件的结构的示意图。首先,如图12(C)所示,该电子部件20包括:基板21、芯片31、树脂41、板状构件11、及具有变形部12A的突起电极12。突起电极12固定在板状构件11的单面上,并且板状构件11和突起电极12成为一体而形成带突起电极的板状构件。芯片31固定在基板21上,并且被树脂41密封。在基板21上的芯片31的配置侦U,形成有布线图22。如在图1中也已说明,突起电极12固定在板状构件11的单面上。另外,突起电极12贯通所述树脂41而与布线图22接触。
[0241]接着,对图12(A)_(C)的制造工序进行说明。首先,如图12的(A)所示,准备带突起电极的板状构件10及基板21。如图12的(A)所示,在带突起电极的板状构件10中,突起电极12固定在板状构件11的单面,板状构件11与突起电极12成为一体而形成带突起电极的板状构件10。另外,在图12的(A)中,将突起电极12的与板状构件11的面方向相垂直的方向上的长度(高度)用箭头及附图标记M表示。在基板21上固定有芯片31。在基板21上的芯片31的配置侧,形成有布线图22。并且,如图12的(A)所示,将带突起电极的板状构件10及基板21以突起电极12的固定面与布线图22的形成面面向彼此的方式配置。
[0242]然后,如图12的(B)所示,在板状构件11的突起电极12固定面与基板21的布线图22形成面之间,用树脂41对芯片31进行密封。在该图12的(B)中,具有变形部12A的突起电极12没有收缩。即,突起电极12的与板状构件11的面方向相垂直的方向上的长度(高度)为与图12的(A)相同的M。在该状态下,若突起电极12与布线图22接触且突起电极12的长度与电子部件的规定的厚度吻合,则将其作为电子部件20也可。在突起电极12的长度与电子部件的规定的厚度不吻合的情况下,通过在与板状构件11的面方向相垂直的方向上进行按压,缩小板状构件11与基板21的间隔(距离),从而使突起电极12的长度与电子部件的规定的厚度吻合。此时,由于突起电极12与基板21的布线图22抵接而产生的按压力会施加于突起电极
12。通过该按压力,突起电极12整体相对地在与板状构件11的面方向相垂直的方向上受到按压。通过该按压,如图12的(C)所示,突起电极12通过其变形部12A的弯曲,在与板状构件11的面方向相垂直的方向上收缩。即,如图12的(C)所示,突起电极12的与板状构件11的面方向相垂直的方向上的长度(高度)变为比图12的(A)及(B)中的M更小的数值N(M>N)。由此,突起电极12与所述电子部件的规定的厚度(板状构件11与基板21的间隔)吻合。另外,在如图12的(C)所示的状态下,突起电极12处于与布线图22接触的状态。通过这种方式,能够制造图示的电子部件20。此外,在图12中,为便于说明,说明了突起电极12具有“之”字形变形部12A的形状。但是,如上所述,突起电极12的形状并不限于此,如上所述,可以是任意形状。下文中,在包括突起电极12的所有的剖视图中,都与此相同。
[0243]另外,对于板状构件11没有特别的限定,如上所述,例如可以是散热板或遮蔽板(屏蔽板)等。例如,在一个IC(电子部件)中配置有多个芯片的情况下,考虑到各芯片的功能,通过遮蔽板(屏蔽板)进行电磁屏蔽也可。
[0244]进一步地,带突起电极的板状构件可以是与一个基板(一个电子部件)对应的板状构件,如图1所示,也可以是与多个基板(多个电子部件)对应的板状构件(矩阵式)。在矩阵式的情况下,例如将分别固定有芯片及布线图的多个基板与所述矩阵式的带突起电极的板状构件一同进行树脂密封。此后,通过切断等方式,将所述矩阵式的带突起电极的板状构件分割成与各基板对应的各区域也可。另外,例如,如上所述,所述突起电极的至少一个是板状突起电极也可。在此情况下,能够用所述板状突起电极划开(划分)基板面上的与一个电子部件(一个产品单位)对应的所需范围(或具有某特定功能的范围)。
[0245]进一步地,使用芯片已被树脂密封状态下的电子部件代替芯片31也可。在此情况下,电子部件20为对电子部件31再次进行树脂密封的形态,因此,芯片被多次树脂密封。
[0246]此外,图12的(A)-(C)对突起电极12具有变形部12A的情况进行了说明。在突起电极12不具有变形部12A的情况下,突起电极12的与板状构件11的面方向相垂直的方向上的长度(高度),在与板状构件11的面方向相垂直的方向上不收缩。除此之外,在突起电极12不具有变形部12A的情况下,与图12的(A)-(C)相同地,也能够制造带突起电极的板状构件10。但是,若突起电极12具有变形部12A,则如以上所述,无需按照成品的(树脂密封后)电子部件的厚度来设计所述突起电极的高度。因此,能够简便且有效地制造同时具有通孔电极(突起电极)及板状构件的电子部件,是优选的。例如,如上所述,考虑到突起电极12在与板状构件11的面方向相垂直的方向上收缩,可以预先将突起电极12的高度(长度)设定为比成品的(树脂密封后)电子部件的树脂厚度(封装体厚度)稍大。
[0247]此外,在图12的(A)-(C)中,对使用带突起电极的板状构件的电子部件的制造方法进行了示意性地举例示出,但如上所述,并不特别限定于该方法。对电子部件的制造方法的更具体的例子,在后述的各实施方案中进行说明。
[0248]【实施例2】
[0249]接着,对通过压缩成形制造带突起电极的板状构件的一例进行说明。
[0250]在图10的(A)-(H)的工序剖视图(其中,仅图10的(A)是俯视图)中,示意性示出了本实施例的通过压缩成形制造带突起电极的板状构件的工序。此外,关于图10的(A)-(H)的工序剖视图,为了方便,分成图1Oa(图10的(A)-(D))及图1Ob(图10的(E)-(H))这两个图,图1Oa及图1Ob总称为图10。
[0251]首先,如图10的(A)的俯视图所示,准备金属框体(框)3001。如图10的(A)所示,该金属框体(框)3001为矩形(长方形),在其中央部分具有长方形的贯通孔(开口部)3001a。但是,金属框体3001及贯通孔3001a的形状并不限定于矩形,可以是任意形状,能够根据带突起电极的板状构件的形状等进行适当的选择。
[0252]接着,如图10的(B)的剖视图所示,将金属框体3001粘贴在与金属框体3001相同形状和相同尺寸的粘合片3002的单面上。就粘合片3002而言,在金属框体3001粘贴一侧的面上,附有粘合剂。通过由设置在成形模的上模的吸附孔(未图示)进行吸引,可以使粘合片3002上的与金属框体3001粘贴一侧成相反侧的面吸附在所述上模。另外,在粘合片3002的金属框体3001粘贴一侧,如后述,可以使带突起电极的板状构件粘合在从贯通孔3001a露出的粘合面。
[0253]接着,如图10的(C)-(G)所示,通过压缩成形来制造带突起电极的板状构件。首先,如图10的(C)所示,使粘合片3002及金属框体3001吸附在成形模的上模3003。该吸附例如能够通过由来自上述的上模3003的吸附孔(未图示)的吸引而进行的减压(抽真空)来实施。另夕卜,该成形模是用于制造带突起电极的板状构件的压缩成形装置的一部分。图10的(C)的剖视图是示出该成形模的一部分的结构的示意图。另外,该图10的(C)示出了在对成形模进行合模之前的开模的状态下,并且供应过树脂材料4001的状态。
[0254]如图10的(C)所示,该成形模以上模3003和以与上模面向配置的下模3004为主要构成要素。如图10的(C)所示,能够将粘贴有金属框体3001的粘合片3002以金属框体3001 —侧朝向下方的状态吸附(安装)在上模3003的模面(下表面),并进行固定。
[0255]上模3003以从上模底板3011垂下的状态设置。在上模底板3011上的上模3003的外周位置,设置有上模外气隔断构件3013。在上模外气隔断构件3013的上端面(被上模底板3011及上模外气隔断构件3013夹住的部分),设置有用于隔断外气的O型环3013a。另外,在上模外气隔断构件3013的下端面,也设置有用于隔断外气的O型环3013b。另外,在上模底板3011,设置有用于强制性地吸引模内空间部的空气并将其排出的上模的孔(贯通孔)3012。[〇256]另外,下模3004由下模腔底面构件3005a、下模外周构件3006及下模弹性构件3006a形成。进一步地,就下模腔底面构件3005a而言,在其模面(上表面)包括作为用于树脂成形的空间的模腔(下模腔)3005b。下模腔底面构件3005a设置在下模腔3005b的下方。下模腔底面构件3005a的模面(上表面)呈与带突起电极的板状构件的、板状构件的突起电极固定面一侧相对应的形状。另外,下模腔3005b具有与带突起电极的板状构件的、突起电极的形状相对应的孔。下模外周构件(下模的框体、模腔侧面构件)3006以包围下模腔底面构件3005a的周围的方式配置。下模外周构件3006上表面的高度比下模腔底面构件3005a上表面的高度更高。由此,形成了由下模腔底面构件3005a上表面和下模外周构件3006内周面所包围的下模腔(凹部)3005b。在下模腔底面构件3005a与下模外周构件3006之间,形成有空隙(吸附孔)3006c。如下所述,使用真空栗(未图示)对该空隙3006c进行减压,由此可以吸附离型膜等。另外,下模3004(下模腔底面构件3005a、下模外周构件3006及下模弹性构件3006a)以载置于下模底板3005的状态设置。缓冲用的下模弹性构件3006a设置在下模外周构件3006与下模底板3005之间。进一步地,在下模底板3005上的下模外周构件3006的外周位置设置有下模外气隔断构件3021。在下模外气隔断构件3021的下端面(被下模底板3005及下模外气隔断构件3021夹住的部分),设置有外气隔断用的O型环3021a。下模外气隔断构件3021配置在上模外气隔断构件3013及用于隔断外气的O型环3013b的正下方。通过具备以上结构,在上下两模进行合模时,通过接合包括O型环3013a及3013b的上模外气隔断构件3013与包括O型环3021a的下模外气隔断构件3021,至少能够使下模腔3005b内处于外气隔断状
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[0257]接着,如图10的(C)所示,将树脂4001供应至下模腔3005b内。如图10的(C)所示,树脂4001载置在离型膜5001上。离型膜5001吸附在下模腔3005b的上表面(模腔面)。树脂4001经由离型膜5001配置(设置)在下模腔3005b内。如该图10的(C)的箭头3007所示,通过使用真空栗(未图示)吸附下模的吸附孔3006c进行减压,离型膜5001吸附在下模腔3005b的模腔面。由此,下模腔3005b的模腔面被离型膜5001所覆盖。此外,对将离型膜5001及树脂4001供应至下模腔3005b内并进行设置的方法没有特别的限定,例如,采用与后述的图28-图30所示方法相同的方法也可。即,首先,将具有贯通孔的矩形形状的框(框体)载置于离型膜5001上,形成向贯通孔内供应树脂4001的“树脂供应框体”。搬运该“树脂供应框体”,使其进入上模3003与下模3004之间(下模腔3005b的位置)。然后,如上所述,使离型膜5001吸附在下模腔3005b的模腔面后,仅去除所述矩形形状的框(框体)。另外,图10的(C)示出了树脂4001处于熔融的状态。与后述的图28-图30相同地,可以将树脂4001例如以颗粒树脂状态搬运至上模3003与下模3004之间。然后,按照所述方式,在将树脂4001设置在下模腔3005b内后,能够通过加热使下模3004熔融。
[0258]接着,对上下两模进行合模。首先,如图10的(D)所示,进行使金属框体3001的下表面(粘合片3002的粘贴面的相反侧)及被离型膜5001所覆盖的下模外周构件3006的上表面保持所需间隔的状态的中间合模。即,首先,从图10的(C)的状态,使下模3004侧向箭头3031的方向上移。由此,如图10的(D)所示,将上模外气隔断构件3013及下模外气隔断构件3021在夹住O型环3013b的状态下闭合。通过这种方式,如该图10的(D)所示,形成由上模3003、下模3004、上模外气隔断构件3013及下模外气隔断构件3021所包围的外气隔断空间部。在该状态下,如该图10的(D)的箭头3014所示,使用真空栗(未图示),经由设置在上模底板3011的上模的孔3012,至少吸引所述外气隔断空间部,并对其进行减压,从而将其设定为规定的真空度。
[0259]进一步地,如图10的(E)所示,接合金属框体3001的下表面与被离型膜5001覆盖的下模外周构件3006的上表面而进行完全合模。即,从图10的(D)的状态,使下模3004进一步上移。由此,如图10的(E)所示,使经由粘合片3002安装(吸附)(固定)在上模3003的金属框体3001介由离型膜5001抵接于下模外周构件3006。之后,使下模底板3005进一步上移,由此使下模腔底面构件3005a进一步上移。此外,此时,使树脂4001处于具有流动性的状态。如图10的(E)所示,通过下模腔底面构件3005a的上移产生的按压力,树脂4001的上表面与粘合片3002的从金属框体3001的贯通孔3001a露出的部分粘合。此时,下模弹性构件3006a及O型环3013a、3013b、3021a收缩,从而发挥缓冲的功能。通过这种方式,对树脂4001进行加压实施压缩成形。之后,使树脂4001固化。由此,如图10的(E)-(H)所示,能够成形在板状构件11的单面形成有突起电极12的带突起电极的板状构件10。
[0260]图10的(E)-(H)所示的工序例如能够按照以下方式实施。即,首先,从图10的(E)的状态,在经过树脂4001的固化所需的必要的时间之后,使真空栗停止工作,解除经由设置在上模底板3011的上模的孔3012来吸引的减压(抽真空)。此时,可以解除对下模腔底面构件3005a与下模外周构件3006之间的空隙进行的减压(抽真空),但优选不进行解除,保持使离型膜5001吸附在下模腔底面构件3005a的状态。其目的在于使在后进行的将带突起电极的板状构件10从离型膜5001分离(脱模)的工序易于实施。接着,使下模3004(下模腔底面构件3005a、下模外周构件3006及下模弹性构件3006a)与下模底板3005—同向箭头3032的方向下降。由此,对由上模3003、下模3004、上模外气隔断构件3013及下模外气隔断构件3021所包围的所述外气隔断空间部内进行了开放,并解除减压。由此,如图10的(F)所示,对上模3003及下模3004进行开模。之后,如该图10的(F)所示,在与板状构件11的突起电极12固定面成相反侧的面和粘合片3002粘合的状态下,带突起电极的板状构件10从离型膜5001分离(脱模)。
[0261]然后,解除基于由上述的上模3003的吸附孔(未图示)的吸引而进行的减压(抽真空)。由
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