JPS6239681A - ペ−ストまたはノンドライフイルム接着剤を用いる接合方法 - Google Patents

ペ−ストまたはノンドライフイルム接着剤を用いる接合方法

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JPS6239681A
JPS6239681A JP61059083A JP5908386A JPS6239681A JP S6239681 A JPS6239681 A JP S6239681A JP 61059083 A JP61059083 A JP 61059083A JP 5908386 A JP5908386 A JP 5908386A JP S6239681 A JPS6239681 A JP S6239681A
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bonding
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fabric
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 発明の分野 本発明は、一般に、平坦な表面を一緒に接合させること
ができるように接着剤を適用する方法に関する。特に、
本発明は2つの平坦な表面間のよシ一様なかつよシ一体
的な接合を与えるために布プレフォームを適用する方法
に関する。
一般に、表面を一緒に接合する際には2つの問題に遭遇
する。その問題はラン アラ) (run out)と
ゲイディング(voldlng)である。−緒に接合し
ようとする2つの表面間に接着剤をサンドインチし、か
つ接着剤を硬化させるためにこの組立体(assemb
ly)  を加熱またはその他の方法で活性化する際、
接着剤は、通常、軟化しかつ粘度が低くなる。接着剤が
軟化すると、接着剤は被接合二表面間から押し出される
頌向がある。通常ランアウトとして知られている接着剤
の過度の押し出されは部品の製造に於ける重大な問題を
ひき起こす可能性がある。この間laは、硬化期間中、
接着剤と接合表面とを緊密な接触状態に保つために締め
つけ力を印加する場合にはさらに重大になる。硬化は、
重合またはイミデイゼーション(1ml d lz a
tlon)または溶閉または軸媒作用または他の接合を
起こさせる手段によって達成することができる。
一つの平坦な二表面を一緒に接合させる際に遭遇する第
2の問題は両表面間の摺着剤層中に間隙が残るという間
叩である。この間′Kid、一般に、ボイド形成または
ボイディング−(voidlng)として炒られている
。ゲイディングは、接着剤4・Vと被接合表面との1ト
1の接触面積を減少させる作用がある。このボイディン
グは全朝立体の全体的な接合強度を低下させる。
エレクトロニック構成成分または部品の接合に於ては、
この2ンアウトとボイディングの問題は特に深刻である
。基板への大きいダイスの接合または基板の74ツケー
ジへの接合には、しばしばランアウトまたはボイディン
グを伴う重大な問題がある。例えばハイブリッド マイ
クロエレクトロニックデバイスの復造に於ては、電子回
路を相持する基板をパッケージ表面またはキャビティの
底へ固定することが望ましい。基板取付は工程中の過度
のランアウトは、ワイヤーボンディングされるべき傾城
を接着剤で被覆し、部品の破壊またはより高い修理費の
いずれかをもたらす可能性がある。T子回路担持基板を
基板自体よシ偶かに大きいキャビティ中へ接合させよう
とする場合には、このランアウト現壕が、基板への何ら
かの締めつけ力の適用をほとんど不可能にする。基板へ
の締めつけ力の適用は基板下の接着剤の厚さを薄くし、
かつ接着剤が基板の周りへもり上がる高さを高くする。
締めつけカニで接着剤かもシ上がる高さは基板下の面状
対基板の周υの自由面積の比に等しい。この比は30:
/の程度であり得る。通常の方法によるキャビティ中へ
のペースト接着剤の適用は、基板の頂部上への接着剤の
アウトウニリング(outwelllng)  および
溢流をもたらすランアウト現象に遭遇せずにはほとんど
不可能である。この現象は、硬化中に締め付は力を適用
するときあるいは接着剤の粘度が減少するときに特に顕
著である。
一方、がイド形成は接合組立体への熱伝導度を低下させ
る。熱伝導度は、抵抗体または別の活性部品がよシ高温
で作動する程度まで減少され、電気的パラメーターのシ
フトまたはドリフトに導く可能性がある。このことは、
抵抗体またはダイのような活性電子部品を基板に接合し
、この基板を次Kかなシ大きいディトをもつ接着剤1・
1鴫を有するパッケージへ接合させるとき1(特に決定
的である。
旬間、ボイドが活性部品と基板との間の接着剤中にある
)局舎に、同じ結果が起こる。
発明の要約 従って、本発明の7つの目的は、ランアウトおよびボイ
ディングの問題なしに接着剤層を用いて平坦な表面を一
緒に接合させることである。
本発明のもう1つの目的は、布プレフォームを用いるこ
とによって平坦な表面を−・輩に接合させるときにラン
アウトおよびボイディングを防止することである。
本発明のさらにもう7つの目的は、・ぐツケージを金−
錫ろう付けまたはその等何物を用いて密封しようとする
とき、セラミックキャビティ パッケージ中への基板の
経済的接合方法を提供することである。
本発明のもう7つの目的は、非導′げ性ポリイミドを接
着剤として用いる場合、大きいダイスを基板へちるいは
基板を中キビテイパッケージ中へ取付ける方法を提伊す
ることである。
好ましい実施態様の説明 第1図は基板ペース12とポリイミド接着剤層14とを
有する基板10を示す。
第2図は、基板10と布バッキング20と基板10をそ
れへ取付けるキャビティ底80を有する1Lグレー)e
(L日r aze )”セラミックパッケージ40との
…1の相互関係を示す。接着剤14は、基板10の基板
ペース12へ適用してもよく、あるいはマイクロエレク
トロニクス工業に於て厚いフィルムインキを適用するた
めに通常用いられる標漁スクリーンプリンターによって
基板上ヘスクリーニングしてもよい。一般に、接着剤1
4の現型を適用し、基板ペース12の周囲に約0.30
g羽(0,020In)のマー・シン16を残す。マー
ジン16は基板ペース12の布プレフォーム20への誤
整合および僅かに接着剤ランアウトをそ41償する。
好ましくけガラス織雛4171!である布プレフオーム
20J’t:接 板ペース12に等しい75)またはそれより僅かに小さ
く切断する。布プレフォームは、厚さが0、0 、!タ
4tー0.0!rOgmm(/−2ミル)であり、かつ
スレッドカウントが2 !r滓m ( / In)当た
り1、()x3!r−1,0XAOである。パッケージ
の用立ては、布プレフォーム20をパンケージのキャビ
ティペース80上に心合わせすることによって達成され
る。次に、基板10をノ母ツケージキャビテイ80中の
布プレフォーム20上に心合わせし、パッケージにクリ
ップする。接着剤14が湿っているか粘着性である間に
基板10をキャビティ40内に入れる。/1n2当たり
M−a eb  の力を印加するクリップを用いること
ができる。クリップされた組立体を、次に、通常のオー
プン中で、/!rO℃で7時間硬化させた後、2左Q℃
で30分間、芳硬化させる。
ポリイミドは /4’ーケージ密封工程中に遭遇する高
湿のためのえシ抜きの接着剤である。ポリイミド接着剤
は、過度のボイディング間頌のため、6、35 F.l
 ( 0−=2ヤIn)平方より大きい面積のような比
較的大面積の接着には従来用いられなかった。
本発明は経済的にかつボイディングがほとんど無く、助
付けおよびパッケージングを行う。
現時点に於て、本発明の方法で遭遇するぎイドは、布プ
レフォームの使用のために大きさが非常に小さいので、
熱発生装置からの熱伝導をあまシ妨害しない。
接着剤の適用は、調節された沙のイーストのディスペン
シング(dlspenslng)  またはドツティン
グ(dOttlng) ”tたはスタンピング(sta
mplng)  またはスクリーニング(screen
ing)のような適宜の方法で行うことができる。通常
、接着剤は一方の被接合表面へ適用されるが、第2の被
接合表面へも、あるいは布プレフォームだけに、あるい
は接着剤が両表面の少なくとも一方または布にポ用され
る限り、これらの3者のいずれかの侃合わせに適用する
ことも可能である。
ある環壇下では、接着剤層と布プレフォームではなく布
プレフォームと共に接着剤フィルムプレフォームを用い
ることが望ましいことがあシ得る。
それでも、透過性布プレフォームは、−一スト接着剤の
使用によって得られるのと同じ荊1益を得るために用い
られる。接着剤フィルムを用いる場合、接着剤フィルム
は通常市販されているようなJW侯物または半乾燥物で
よいが、湿潤物または粘着物であってもよい。この場合
、硬化前には乾燥することができないある祠の接着剤を
フィルム形で51べ用することができる。しかし、一般
に、かかる非乾燥性(non−dryable)接着剤
は決して用いられないが、本発明の下では、幾つかの接
合開門への実際的解決を与える。透過性布を非乾燥性接
着剤で含浸させ、接着剤フィルムのペースとして使用す
ることができる。この方法でも含浸していない透過性布
は不可欠であシ、この未含浸透過性布は、接着剤をプレ
フォームとして適用する場合でも、接着剤の使用によっ
て示される接合問題を制御する働きがある。
通常、両方の被接合表面の小さい方のおよその大きさお
よび形に切られる?A ill性布の使用は、本発明に
とって決定的である。布は下記の3つの主すな目的を果
たす。
l 布ill:、接着剤が広がることと対する抵抗を与
えかつ相め付は力を最初に印加している間または硬化サ
イクル中のランアウトを制御または防止する1せき止め
(darl−J−nl ng) ”作用を与え、2 布
は顕著に大きいボイドの形成を彷ぎ、接着剤の表面張力
と毛細管力と高いスレッドカウントとが胡み合わさって
、気体の逃げ道を与え、それによってもしディトがあっ
たとしてもその大きさを布の糸と糸との間の目よりもず
っと小さい大きさに制限することによって接着剤層内に
気体が抽獲されるのを防止し、 3、 布は接着剤層を補強し、それによって接着剤の接
合強度を増し、この布補強は、よシ薄い接着剤層の使用
を可能にし、−にでかつ終始変わらない電気および熱伝
りL度パラメーターを与える。
本発明で用いた接海剤は、Nノ化物充填低7%硬化性ポ
リイミドである、エポキシ テクノロジー社(Epox
y Technology)  製の1P乙0−2#で
あった。この接着剤は、通常のG剤よりは蒸発がずっと
遅いのでポリイミド被−ストの流動性がイースト適用中
あまシ変化しない工2キシチクノロノー社(Et>ox
y Technology)  rB4の特殊な専売溶
”<llp、+。
シンナーを用いている。
以上、本発明をその好ましい央旌態様に関して示しかつ
説明したが、その中で形および詳7F’lFIの没化が
本発明の精神および範囲から娩脱することなく行われ得
ることは当業者(では明らかであろう。
例えは、金、叫合金またはガラスまたはガラス−全組の
4fiみ合わせが接着剤として用いられるが、全仏メツ
シュまたは有孔金属プレフォームがガラスR+hの代わ
シに用いられる。
【図面の簡単な説明】
第1図は基板の6視平面図であり、第二図は基板とセラ
ミックパツケージの、分解した透視平面図である。 図面番号の説明 10:基板、  12:基板ペース、  14:接着剤
、  16:マージン、 2o:布バッキング、布プレ
フォーム、  8o:キャビティー底、40:セラミッ
クパッケージ。 第1図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)物体の表面に接着剤を適用する工程と、該表面に
    布プレフオームをはりつける工程と、該表面を第2物体
    の表面へ接合する工程と、該両表面を一緒に締めつける
    工程と、 両表面を接着させるために十分な温度でかつ十分な時間
    該両表面を硬化させる工程とからなる表面の接合方法。
  2. (2)電子回路を担持するマイクロエレクトロニック基
    板をセラミックパツケージへ接合させる方法に於て、 該マイクロエレクトロニック基板の表面に接着剤を適用
    する工程と、 該表面に布プレフオームをはりつける工程と該表面を該
    セラミックパツケージのキャビティに接合させる工程と
    、 該セラミツクパツケージへ該マイクロエレクトロニツク
    基板を一緒に締めつける工程と、該マイクロエレクトロ
    ニック基板とセラミックパッケージとを硬化させる工程
    であつて、該硬化が該マイクロエレクトロニック基板と
    セラミックパツケージとを150℃に於て1時間加熱す
    る工程と250℃に於て30分間、後加熱する工程とか
    らなる硬化工程と からなる接合方法。
JP61059083A 1985-08-16 1986-03-17 ペ−ストまたはノンドライフイルム接着剤を用いる接合方法 Pending JPS6239681A (ja)

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US76635285A 1985-08-16 1985-08-16
US766352 1985-08-16

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