JPH067559B2 - 混成集積回路の実装方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は混成集積回路の実装方法に係り、特に、導電性
接着剤を用いてチップ状部品を、基板上の集積回路パタ
ーン上に接着する方法に関する。

［従来技術およびその問題点］ 薄膜法あるいは厚膜法等によって、基板上に形成された
集積回路パターンに対し、チップ状部品を接着せしめる
と共に電気的接続を行なうことによって得られる混成集
積回路は、その回路設計や製作技術において、ほぼ完成
に近いレベルに到達してきているといわれている。

最近、オフィスオートメーション（ＯＡ）装置やコンピ
ュータ関連機器等の普及に伴い、１ｍｍ毎に数本から数
十本の配線を持つサーマルヘッドやイメージセンサ等に
も、混成集積回路基板はなくてはならない存在となって
いる。そして、これらのデバイスの配線には通常、金を
使用することが多いため、金の半田中への拡散（半田く
われ）等の問題を避けるべく、配線層に保護膜を形成し
たり、半田耐性の良い材料を重ねたりする方法も提案さ
れているが、工程が増加する上、半田フラックスにより
付近の半導体部品が劣化する等の問題があり、チップ状
部品の接続部には、従来の半田に代えてエポキシ樹脂等
の導電性接着剤を用いることが多い。

ところで、抵抗素子等のチップ状部品接続に際しては、
通常第２図に示す如く、基板１０１上の回路パターン１
０２のうち、チップ１０３の電極１０３Ａ，１０３Ｂと
の接続部１０２Ａ，１０２Ｂの２ヶ所に、導電性接着剤
１０４を塗布し、この上にチップを載置する方法がとら
れている。

しかしながら、この方法では、電極１０３Ａと電極１０
３Ｂとの間が導電性接着剤１０４でつながりショートす
ることがある上、接着強度が弱いという欠点があった。

そこで、上記欠点を解消するため、例えば第３図に示す
如く、エポキシ系の導電性接着剤１０４の間にエポキシ
系の絶縁性接着剤１０５を塗布し、接着性の強化と、電
極１０３Ａ，１０３Ｂ間の電気的絶縁をはかる方法が提
案されている。この方法では、接着性は高められるが、
絶縁性接着剤の表面を導電性接着剤中の導電性粒子が移
行し、ショートすることがあった。

本発明は、前記実情に鑑みてなされたもので、高密度で
信頼性の高い混成集積回路を提供することを目的とす
る。

［問題点を解決するための手段］ そこで、本発明では、基板上の集積回路パターン上の所
定位置にチップ部品を接着するにあたり、該チップ部品
の電極部の接続に導電性樹脂を用いると共に、電極間に
あたる部分は該導電性樹脂とは、異なる樹脂からなる絶
縁性樹脂を用いて接着するようにしている。

［作用］ すなわち、電極部が接着されるのみならず、電極間も絶
縁性樹脂を用いて接着されているため、接着強度が高め
られる。また、この絶縁性樹脂と、電極部の接続に用い
られる導電性樹脂は混ざりあったり、互いに移行したり
することがないため、電極間のショート防止に極めて有
効である。

［実施例］ 以下、本発明の実施例について、図面を参照しつつ、詳
細に説明する。

まず、絶縁性のセラミック基板１上に形成された集積回
路用の配線パターン２の電極２Ａ，２Ｂ上に、商品名と
してＣＲＭ１０３０で市販されている住友ベークライト
社製のエポキシ系導電性樹脂３を第１図（ａ）に示す如
く塗布する。

次いで、電極２Ａ，２Ｂの間すなわち、下地のセラミッ
ク基板１上に商品名としてＪＣＲ６１２０で市販されて
いるトーレシリコーン社製のシリコーン系絶縁性樹脂４
を第１図（ｂ）に示す如く塗布する。

そして、この上に、チップ状の抵抗素子５の両端電極５
Ａ，５Ｂが前記配線パターン２の電極２Ａ，２Ｂに夫々
対応するように載置し、これらの接着剤を加熱硬化させ
ることにより、第１図（ｃ）に示す如く、配線パターン
２上に抵抗素子が接着され、混成集積回路が形成され
る。

このように、抵抗素子５は、両端電極５Ａ，５Ｂの間の
部分でも絶縁性樹脂４によって接着されており、接着強
度が極めて大きい。そして、導電性樹脂としては、エポ
キシ系の樹脂を用い、絶縁性樹脂としてはシリコーン系
の樹脂を使用しているため、両者の間では混合あるいは
移行等が生じることもなく互いに独立した状態であり、
電極間でのショートの発生もない。従って、極めて信頼
性が高いものとなっている。

なお、実施例においては、導電性樹脂として銀粒子入エ
ポキシ接着剤等のエポキシ系の樹脂を用い、絶縁性樹脂
としてシリコーン系樹脂を用いた場合について説明した
が、必ずしもこれに限定されるものではなく、この他、
導電性樹脂として銀粒子入ポリイミド接着剤等のポリイ
ミド系樹脂を用い、絶縁性樹脂としてシリコーン系樹脂
を用いる等、互いに混合、あるいは移行することのない
組み合わせ、すなわち、異なる樹脂からなる導電性樹脂
および絶縁性樹脂の中から、適宜、組み合わせを選択す
ればよい。ただし、例外としてＣＲＭ１１０５Ａの商品
名で市販されている住友ベークライト社製のエポキシ系
絶縁性樹脂は、エポキシ系の導電性樹脂にもポリイミド
系の導電性樹脂にも混ざり合うことがないため、どちら
の場合にも使用可能である。

すなわち、分子や分子量の大きさ、溶剤、硬化剤等、硬
化前の樹脂の性質が互いに類似しているとき、両者が混
ざり合い又、導電性樹脂中の導電性粒子が移行すること
によりショートが発生すると考えられる。従って、互い
に異なる樹脂からなる接着剤を選択すればよい。

例えば、導電性樹脂としては、ポリイミド系樹脂、エポ
キシ樹脂、塩化ビニル系樹脂に銀、金等、比較的導電性
の高い粒子を混入したものがよく、絶縁性樹脂として
は、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系
樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、フェノール系
樹脂、塩化ビニル系樹脂等がよく、これらのうちから適
宜組み合わせを選択すればよいわけである。

また、絶縁性樹脂としてシリコーン系樹脂を用いること
により、シリコーン樹脂そのものの性質である、不純物
が少ない、応力吸収性が良い等の性質が生かされ、半導
体表面の汚染防止、あるいは大型のチップ部品の塔載が
可能になる等、信頼性の向上および実装の多様化をはか
ることができる。

［発明の効果］ 以上、説明してきたように、本発明によれば、集積回路
基板上に導電性樹脂を用いてチップ状部品の電極を接着
するに際し、電極間を、該導電性樹脂の構成物質とは異
なる樹脂を用いた絶縁性樹脂によって接着するようにし
ているため、両樹脂が混ざり合うこともなく高密度配線
の場合にも電極間にショートが発生することがない上、
接着強度も高く極めて信頼性の高い混成集積回路を得る
ことが可能となる。

また、高密度の混成集積回路の場合にも、半田を用いる
ことなく、信頼性の高い実装が可能となるため、半田を
用いた場合のように、保護膜を形成したり、半田に強い
材料で回路パターンを被覆する等、工程を増加させる必
要もなく、安価でかつ容易に実装することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）乃至第１図（ｃ）は、本発明実施例の混成
集積回路の実装方法を示す説明図、第２図および第３図
は、従来の混成集積回路の実装例を示す図である。 １…セラミック基板、２…配線パターン、２Ａ，２Ｂ…
電極、３…エポキシ系導電性樹脂、４…シリコーン系絶
縁樹脂、５…抵抗素子、５Ａ，５Ｂ…両端電極、１０１
…基板、１０２…回路パターン、１０２Ａ，１０２Ｂ…
電極、１０３…チップ（抵抗素子）、１０３Ａ，１０３
Ｂ…電極、１０４…導電性接着剤、１０５…絶縁性接着
剤。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板上に形成された集積回路パターン上に
   導電性樹脂を用いてチップ状部品の電極を接着するに際
   し、 チップ状部品の電極が当接する前記集積回路パターン領
   域に、導電性樹脂を供給するとともに、 前記電極間領域に、前記導電性樹脂と混合したり相互に
   移行したりすることのない、前記導電性樹脂とは異なる
   材料からなる絶縁性樹脂を供給し、 前記導電性樹脂に、前記チップ状部品の電極を当接させ
   るとともに、前記絶縁性樹脂に前記チップ状部品の電極
   間領域を当接させ、相互に固着せしめるようにしたこと
   を特徴とする混成集積回路の製造方法。
2. 【請求項２】前記導電性樹脂は、エポキシ系樹脂または
   ポリイミド系樹脂のいずれかであるとともに、前記絶縁
   性樹脂はシリコーン系樹脂であることを特徴とする特許
   請求の範囲第（１）項記載の混成集積回路の製造方法。