CN100468673C - 凸块形成方法及焊接凸块 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可以均一性良好地形成多个微细凸块并且生产性高的凸块形成方法。在向形成了多个电极(11)的基板(10)上，供给了含有焊粉及对流添加剂(12)的树脂(13)后，在以平板(14)顶触向基板(10)上供给的树脂(13)的表面的同时，将基板(10)加热到焊粉熔融的温度。在该加热工序中，使熔融了的焊粉自行集聚，并且在多个电极(11)上自对准地一次性形成因自行集聚而长大的焊球(15)。其后，如果将平板(14)从树脂(13)的表面分离，除去树脂(13)，则可以获得在多个电极上形成了凸块(16)的基板(10)。

Description

凸块形成方法及焊接凸块

技术领域

本发明涉及一种向形成于基板的电极上的凸块(bump)形成方法，特别涉及在以窄间距排列的电极上形成具有提高了的均一性的微细凸块的方法。

背景技术

近年来，伴随着电子机器中所使用的半导体集成电路(LSI)的高密度、高集成化，LSI芯片的电极端子的多针脚化、窄间距化迅速地发展。在这些向配线基板上的LSI芯片安装中，为了减少配线延迟，广泛使用倒装片式(flip—chip)安装。此外，在该倒装片式安装中，一般来说在LSI芯片的电极端子上形成焊接凸块，借助该焊接凸块，与形成于配线基板上的电极一次性地接合。

但是，为了将电极端子数超过5000的那样的下一代LSI安装在配线基板上，需要在配线基板上形成与100μm以下的窄间距对应的凸块，然而利用现在的焊接凸块形成技术，很难与之适应。另外，由于需要形成与电极端子数对应的多个凸块，因此为了实现低成本化，还要求通过缩短每个芯片的搭载生产节拍而实现的高生产性。

以往，作为凸块的形成技术，开发出了镀敷法或网板印刷法等。镀敷法虽然适于窄间距，但是因工序变得复杂这一点，而在生产性方面有问题，另外，网板印刷法虽然在生产性方面优良，但是因使用掩模这一点而不适于窄间距化。

这样，最近开发出了几种在LSI芯片或配线基板的电极上选择性地形成焊接凸块的技术。这些技术由于不仅适于微细凸块的形成，而且可以实现凸块的一次性形成，因此在生产性方面优良，作为可以适应下一代LSI的向配线基板上的安装的技术受到关注。

其中之一，有如下的技术，即，将由焊粉与焊剂(flux)的混合物形成的焊剂全面地涂布于在表面形成了电极的基板上，通过将基板加热，使焊粉熔融，在相邻电极间不引起短路地在浸润性高的电极上选择性地形成焊接凸块(例如参照特开2000—94179号公报(以下也称作「专利文献1」))。

另外，还有如下的技术，即，将以有机酸铅盐和金属锡作为主要成分的糊状组合物(所谓的化学反应析出型焊料)全面地涂布于形成了电极的基板上，通过将基板加热，引起Pb与Sn的置换反应，在基板的电极上选择性地析出Pb/Sn的合金(例如参照特开平1—157796号公报(以下也称作「专利文献2」)及电子学安装技术，2000年9月号，pp.38—45(以下也称作「非专利文献1」))。

另外，还有如下的技术，即，将在表面形成了电极的基板浸渍于药剂中，在仅在电极的表面形成了粘接性覆盖膜后，使焊粉接触该粘接性覆盖膜而在电极上附着焊粉，其后通过将基板加热，在电极上选择性地形成熔融了的焊料(例如参照特开平7—74459号公报(以下也称作「专利文献3」)及信学技法EMD96—15(以下也称作「非专利文献2」))。

但是，在特开2001—219294号公报(以下也称作「专利文献4」)中公布了将含有树脂的焊剂和焊粉混匀而作为焊膏使用的材料。另外，还提出过使用含有低熔点金属填充剂的树脂，在基板上安装半导体芯片的技术(例如参照特开2004—260131号公报(以下也称作「专利文献5」)、10thSymposium on“Microjoining and Assembly Technology in Electronics”February 5—6，2004，pp.183—188(以下也称作「非专利文献3」)及9thSymposium on“Microjoining and Assembly Technology in Electronics”February 6—7，2003，pp.115—120(以下也称作「非专利文献4」))。该技术是将树脂中的金属填充剂(导电性粒子)熔融，在基板及半导体芯片的电极间自对准地形成金属接合的技术，特别是在非专利文献3及非专利文献4中，主要探求了金属接合的自对准形成的机理。

而且，在所述非专利文献3、非专利文献4及专利文献5中还公布了作为树脂使用还原性树脂的情况。所公布的树脂组合物是所谓的被称作非流动型的底部填充胶(under fill)材料(例如参照特开2001—329048号公报)，向树脂组合物中添加酸酐的固化剂，利用将该酸酐水解而生成的羧酸来产生焊剂活性。

专利文献1及专利文献2的技术本来是作为在形成于基板上的电极上选择性地预涂覆焊料的技术而开发的，为了应用于在倒装片式安装中所必需的凸块形成中，有如下所示的课题。

专利文献1及专利文献2的技术都会产生局部的厚度或浓度的不均，由此每个电极的焊料析出量就会不同，无法获得均一的高度的凸块。另外，这些方法中，由于是利用涂布向在表面形成了电极的具有凹凸的配线基板上供给糊状组合物，因此对于成为凸部的电极，在能够供给的焊料量方面有极限，无法形成足够的焊料量，很难获得在倒装片式安装中要求的所需的凸块高度。

专利文献1的技术的目的在于，通过控制焊粉的表面氧化，在具有对金属的浸润性的同时，在邻接端子间难以引起短路。但是，通过控制氧化量、氧化方法，很难在满足浸润性和难以引起短路这本来相反的两方面的状态下，获得规定的凸块高度。

另外，专利文献2中所使用的化学反应析出型焊接材料由于利用了特定的化学反应，因此焊料组成的选择自由度低，在对无铅化的适应方面也残留有问题。

另一方面，在专利文献3中，由于将焊粉均一地附着于电极上，因此可以获得均一的凸块，另外，由于焊料组成的选择自由度大，因此在对无铅化的适应上也很容易，从而在这些方面优良。但是，凸块的高度由所附着的焊粉粒子的粒径决定，当增大焊粉粒子的粒径时，则难以将焊粉均一地附着于电极上。所以，当要获得在倒装片式安装中所必需的凸块高度时，就会有凸块高度的均一性降低的问题。

另外，专利文献3的技术中在必需的电极表面上选择性地形成粘接性覆盖膜的工序由于需要进行利用了化学反应的特殊的药剂处理，因此工序变得复杂，并且会导致成本上升，在向批量化生产过程的应用方面残留有问题。

在要利用专利文献4中公布的技术形成焊接凸块的情况下，由于将采用使用了一般的金属掩模的印刷工作方法，因此残留有不适于狭窄间距的问题。

另外，专利文献3、非专利文献3及非专利文献4中公布的技术中，由于存在于电极间的焊粉的移动距离少，因此就会有残存的可能性。

发明内容

本发明是鉴于该方面而完成的，其目的在于，提供能够适用于下一代LSI的倒装片式安装的、可以更为均一地形成多个微细凸块并且生产性高的凸块形成方法。

本发明的凸块形成方法包括：

准备形成了多个电极的基板的工序、

向所述基板上供给含有焊粉及对流添加剂的树脂的工序及

将所述基板加热到所述焊粉熔融的温度的工序。所述加热工序中，所述熔融了的焊粉在所述电极上自行集聚，这样就在所述电极上形成凸块。而且，向基板供给的树脂是含有焊粉及对流添加剂而形成的树脂组合物，最好将树脂组合物涂布于基板上而将树脂组合物以薄膜的形态向基板上供给。

本发明的方法中，在将基板加热到焊粉熔融的程度的情况下，焊粉可以在树脂组合物中容易地移动，其结果是，焊粉在电极上可以容易地自行集聚。所以，所述基板的加热工序最好在所述树脂的粘度降低的温度下进行。

本发明的一个实施方式中，所述基板的加热工序最好在高于所述对流添加剂的沸点的温度下进行，另外，在其他的实施方式中，所述沸腾了的对流添加剂最好在所述树脂中对流，在其他的实施方式中，在所述基板的加热工序中，所述焊粉末最好在所述树脂中对流。这些实施方式的特征既可以单独使用，或者也可以将这些特征以任意的组合来使用，另外也可以将全部的特征一起使用。

所述的情况下，由于因加热而沸腾了的对流添加剂在树脂中对流，及/或通过焊粉在树脂中对流，就可以促进焊粉的移动，因此就可以使熔融焊粉的结合均一化。其结果是，因均一地生长的焊粉在电极上自行集聚，就能够一次性地形成均一性高的微细凸块。所以，在所述对流添加剂沸腾时，如果焊粉并未熔融则不太理想，因此所述对流添加剂的沸点最好低于所述焊粉的熔点。但是，也可以在焊粉熔融的同时或之后不久，对流添加剂沸腾，该情况下，也可以体现出对流添加剂的所述的效果。简而言之，无论焊料的熔融和对流添加剂沸腾的现象哪个先产生，在产生了双方的现象的状态下都可以利用本发明的效果。

在某个优选的实施方式中，所述对流添加剂由选自由溶剂、甘油、蜡(例如电子蜡那样的蜡)、异丙醇、乙酸丁酯、丁基卡必醇及乙二醇构成的组中的至少一种材料构成。而且，本发明中，所谓溶剂是指构成焊剂的液体成分(室温下为液体的成分)。而且，所谓焊剂是指在钎焊之时惯常所用的所谓「焊剂」。例如，作为溶剂可以例示出异丙基醇等醇、丁基卡必醇乙酸酯等有机溶剂等。

另外，所述溶剂即使包含于焊剂中，也可以获得作为对流添加剂的效果。在使用含有还原性材料及溶剂的焊剂等的情况下，会有如下的情况，即，不仅从溶剂中产生氧的气泡，而且会因导体图案、导电粒子等的金属的氧化物的还原反应而产生氧的气泡。该情况下，由于该气泡也可以发挥对流添加剂的效果，因此更为理想。另外，基板中所含的水分也能够作为对流添加剂发挥作用。

而且，在使用焊剂的情况下，本发明的方法中所用的树脂也可以含有其中一般所含的树脂、活性剂、消光剂等。所以，本发明中，树脂也可以包含溶剂及焊剂中所含的溶剂以外的其他的成分，即，树脂也可以包含焊剂。

在其他的实施方式中，作为所述对流添加剂，也可以是游离出或生成在加热工序中能够沸腾的成分的材料。即，在加热工序的热环境下，可以将带来此种新的成分的对流化合物作为添加剂使用。具体来说，作为此种化合物，可以例示出因加热而分解并由此带来具有与对流添加剂同等的功能的成分的物质，例如水合物，特别是含有结晶水的化合物(例如氢氧化铝、片钠铝石、偏硼酸铵、偏硼酸钡、偶氮二碳酰胺、碳酸氢钠)等。

在某个优选的实施方式中，向基板供给的树脂，即，构成所述凸块形成用树脂组合物的树脂为热固性树脂(例如环氧树脂)、热塑性树脂(例如聚碳酸酯树脂)或光固化性树脂(例如紫外线固化性)树脂(例如光固化性环氧树脂)中的任意一种，只要对本发明不造成不良影响，也可以将任意一种作为主成分，并含有其他的树脂(例如酚醛树脂)。根据本说明书的内容可以容易地理解，对于固化性树脂的情况，最好在加热工序中固化反应并未结束，最好即使固化反应开始但是并未很大程度地进行，最好实际上并未开始固化反应。在形成了凸块后，无论固化反应是进行还是结束都可以，由此可以将基板进一步加热。

在某个优选的实施方式中，在所述基板的加热工序中，在使平板顶触向所述基板上供给的所述树脂的表面的同时，将所述基板加热。该情况下，最好相对于形成于所述基板上的电极(因而相对于基板)，将与所述平板之间保持一定距离，由此设置一定的间隙。即，最好在加热工序期间，以使电极与平板之间的距离不变动的方式来实施。

在某个优选的实施方式中，在所述基板的加热工序中，也可以在通过对所述平板施加一定的压力，而推压所供给的所述树脂的同时，将所述基板加热。而且，如上所述，在加热工序之际，以使电极与平板之间的距离不变动的方式实施，其结果是，也可以在加热工序的至少一部分期间中推压树脂。所述平板最好由对于构成所述焊粉的材料浸润性低的材料(例如玻璃)制成，或在与树脂的接触面上具有此种材料的层。

所述焊粉最好其粒径分布窄，特别优选由大致相同粒径的粒子构成。在某个优选的实施方式中，在所述基板的加热工序中，在形成于所述基板上的电极与所述平板之间设置的一定间隙的宽度(或厚度)优选大于所述焊粉的粒径，最好与之相比相当宽。例如，焊粉的最大粒径优选间隙的100％以下，更优选90％以下。

在某个优选的实施方式中，在所述基板的加热工序中，所述沸腾了的对流添加剂被从存在于所述基板与所述平板之间的间隙的周边部向外部排出。

在某个优选的实施方式中，在所述平板的与所述基板相面对的平面上，在与形成于所述基板上的多个电极相面对的位置上，形成有与所述电极大致相同形状的金属图案。该情况下，所述平板也可以是LSI芯片。另外，基板也可以是LSI芯片。

在某个优选的实施方式中，在所述基板的加热工序中，当使用平板时，在所述电极上形成了凸块后，将平板与所述树脂表面分离。该情况下，在将所述平板与所述树脂表面分离时，在所述电极上，最好形成与设于所述电极和所述平板之间的间隙的间隔相比更高的凸块。在形成了此种凸块后，将基板冷却。

在某个优选的实施方式中，在所述基板的加热工序之后，包括将所述基板冷却的工序，在所述基板的冷却后，将与所述树脂表面顶触的平板与所述树脂表面分离。

在某个优选的实施方式中，在所述基板的加热工序之后，包括将所述基板冷却的工序，在所述基板的冷却后，也可以包括将所述树脂除去的工序。本发明的方法中，通常来说，树脂以将所形成的凸块包围的方式存在，例如通过用溶剂进行超声波清洗将该树脂除去。

在某个优选的实施方式中，在向所述基板上的树脂供给工序中，所述树脂被以至少将形成于所述基板上的多个电极覆盖的方式供给，在所述加热工序中，通过使所述熔融了的焊粉在所述电极上自行集聚，而实际上仅在所述电极上形成凸块。树脂的供给无论用何种恰当的方法实施都可以，例如可以用分配器涂布之类的方法来供给。

在某个优选的实施方式中，在基板的所述多个电极的表面，最好形成有对所述焊粉浸润性大的金属膜。此种金属膜优选Cu、Au等那样的金属或含有此种金属的合金薄膜。此种金属膜例如可以利用溅射来形成。

未形成所述多个电极的所述基板的表面也可以形成有对于所述焊粉浸润性低的膜。例如，也可以形成抗焊膜。

构成焊粉的焊料虽然无论是何种恰当的焊接材料都可以，但是在某个优选的实施方式中，所述焊粉由所谓的无铅焊接材料构成。

在某个优选的实施方式中，向基板供给的树脂(即，树脂组合物)以其整体基准表示，优选以0.5～30体积％的比例，更优选以0.5～20体积％的比例含有所述焊粉。另外，所供给的树脂(即，树脂组合物)在一个实施方式中，以其整体基准表示，例如以0.1～20体积％的比例，优选以1～10体积％的比例含有所述对流添加剂。而且，体积％是以室温(25℃)的体积作为基准。而且，根据需要，树脂也可以含有必需量的其他的成分，例如所述的焊剂中所含的成分等。

本发明还提供在如上所述的各种实施方式的凸块形成方法中所使用的树脂，即，含有焊粉及对流添加剂的树脂组合物。该凸块形成用树脂组合物是在基板上对半导体芯片进行倒装片式安装之时，可以用于向所述基板或半导体芯片的电极上形成凸块的树脂组合物。

本发明的凸块形成方法中，在加热工序中熔融了的焊粉在树脂中移动，在特别优选的实施方式中，存在于树脂中的对流添加剂因加热而沸腾，沸腾了的对流添加剂在树脂中对流，因此就可以促进焊粉在树脂中的移动，熔融焊粉之间的结合在树脂中均一地进行。其结果是，因在浸润性高的电极上形成均一地生长了的熔融焊粉结合物，就可以在多个电极上均一性良好地形成凸块。

另外，通过使平板顶触向基板上供给的树脂的表面，就可以防止沸腾了的对流添加剂从树脂的露出表面(即，上侧表面)向外部排出的情况，可以有效地维持对流添加剂在树脂中对流，因此可以形成均一性更高的凸块。

另外，本发明的方法中，通过将因沸腾而对流的对流添加剂的动能赋予分散于树脂中的焊粉，可以有效地使焊粉在电极上自行集聚，因此就可以减少树脂中所含的焊粉的量。

附图说明

图1(a)～(e)是表示本发明的实施方式的凸块形成方法的工序剖面图。

图2(a)～(c)是表示本发明的倒装片式安装的方法的工序剖面图。

图3(a)～(c)是说明本发明的凸块形成的机理的图。

图4是表示本发明的电极的外围配置的平面图。

图5是表示本发明的电极的面阵(area array)配置的平面图。

图6(a)～(d)是表示使用形成了导电图案的平板进行凸块形成的方法的工序剖面图。

图7(a)及图7(b)是表示控制凸块高度的方法的图。

图8(a)及图8(b)是表示控制凸块高度的其他的方法的图。

图9(a)是表示向具有面阵的电极排列的基板供给树脂的状态的基板的平面图，图9(b)是其剖面图。

图10(a)是表示向在周边具有电极排列的基板供给树脂的状态的基板的平面图，图10(b)是其剖面图。

图11是表示在凸块形成后在表面产生了残渣的状态的基板的平面图。

图12是表示本发明的向基板上的树脂的涂布方法的图。

图13是表示本发明的在电极表面上形成了金属膜的状态的图。

图14是表示本发明的在基板表面形成了膜的状态的图。

图15(a)～(c)是表示本发明的倒装片式安装的方法的工序剖面图。

图16是表示将含有焊粉的树脂向圆形电极上涂布并加热后的样子的照片。

图17是表示将含有焊粉及对流添加剂的树脂向圆形电极上涂布并加热后的样子的照片。

其中，10…基板，11、21…电极，12…对流添加剂，13…树脂，14…平板，15、32、72…焊球，16…凸块，20、70…半导体芯片，21…电极，22…底部填充胶材料，30…金属图案，31…蒸汽，35…对流的样子，40…焊球，50…未形成电极的基板中央的区域，60…金属膜，61…膜，71…电极端子，73…紫外线。

具体实施方式

本申请发明人着眼于作为向印刷基板上预涂覆焊料的技术来说具有实效的焊料均涂法的优良的批量生产性，对于将其应用于焊接凸块形成之时产生凸块高度的不均的原因或无法获得所需的高度的凸块的理由进行了各种研究，结果形成了如下所示的看法。而且，该看法始终也只是发明人等的推测，本发明并不受该看法的任何约束。

试想在使用由焊粉和焊剂构成的焊剂形成凸块的过程中，在电极上由熔融了的焊料选择性地形成凸块的过程。首先，当涂布于基板上的焊剂被加热时，焊粉即熔融，在焊剂中悬浮。此后，当熔融了的焊粉与处于附近的其他的熔融焊料接触时，就会相互结合而引起焊球的生长。当长大了的焊球沉降而附着于电极上时，就会因焊料的浸润性而向电极表面扩散，在电极表面形成焊接凸块。

该凸块形成过程由于在极短时间(数秒到十几秒)内就结束，因此可以推测所述凸块形成过程是在极为局部的区域中进行的。焊剂是焊粉与焊剂的混合物，即使说熔融了的焊粉在焊剂中悬浮，熔融焊粉可以移动的空间的空隙原本也小。所以可以认为，附着于电极上的焊球的大部分是存在于该电极附近的焊粉熔融结合而形成的。

另外，由于可以认为，在焊剂中，焊粉的粒径的分布不一定一样，另外，不可避免地形成于焊粉表面的氧化膜的厚度也不一定一样，因此在局部的区域形成的焊球的大小很容易具有不均。此外，由于利用涂布向基板上供给的焊剂自身也能够产生局部的厚度或焊粉浓度的不均，因此形成凸块的焊球的大小的不均有可能被进一步加剧。

另一方面，虽然为了增高焊接凸块，只要厚厚地涂布焊剂即可，但是如上所述，作为焊接凸块的大小不均的一个原因，可以认为是焊剂中的熔融焊粉的结合过程，由此即使获得了所需高度的凸块，高度不均的问题也仍然无法消除而继续残留。

所以，本申请发明人对于与所述的局部的凸块形成过程相比可以在更宽范围的区域中进行凸块形成过程的方法进行了反复研究，从而完成了本发明。

首先，如果使树脂含有焊粉，则可以充分地确保焊粉所能够移动的空间的空隙。这里，作为树脂，如果使用在焊粉熔融的温度下树脂的粘性降低的材料，优选变为液体的材料，则会容易使熔融焊粉在树脂中悬浮而移动。

但是，如上所述，由于凸块形成过程在极短时间内结束，因此只是单纯地设置焊粉所能够移动的空间的空隙，也不一定足够。另外，在熔融了的焊粉仅靠其浸润性而在电极上自行会聚的情况下，在局部地结合了的焊粉向浸润性高的电极上自行会聚的现象中会产生不均，其结果是，无法获得均一的凸块。所以就形成了如下的想法，即，通过附加使熔融了的焊粉强制性地移动的手段，就可以在更宽范围的区域中，更为可靠地进行凸块形成过程。

这样，就形成了如下的想法，即，在含有焊粉的树脂中，作为添加剂使树脂还含有在焊粉处于熔融状态的温度下处于沸腾状态的成分。即，沸腾的添加剂在树脂中对流，由此就可以促进焊粉在树脂中的移动，熔融焊粉之间的结合遍及树脂中的很宽范围的区域地进行。虽然此种成分既可以是在焊粉熔融的温度或比它更低的温度(优选略低的温度)下沸腾的成分，或者也可以是在比焊粉熔融的温度更高的温度(优选略高的温度)下沸腾的成分，然而更优选前者。

所以，本申请发明人使用仅含有焊粉的树脂、在焊粉中还含有添加剂(例如在焊粉熔融的温度或比它更低的温度下沸腾的成分)的树脂，进行了凸块形成的比较实验。在以阵列状配置了圆形电极的印刷基板上，涂布了仅含有焊粉的树脂、含有焊粉和添加剂的树脂后，在其上顶触平板的同时加热。

其结果是，在使用了仅含有焊粉的树脂的情况下，如图16所示，无法良好地形成焊接层，在电极与电极之间的区域中焊粉仍为分散的状态，与之不同，在使用了含有焊粉和添加剂的树脂的情况下，如图17所示，在全部的电极上都良好地形成焊接凸块，并且在电极以外(即电极与电极之间的区域)不残存焊粉，很明显地可以确认与不含有添加剂的情况的不同。

而且，在所述的比较实验之时使用了如下的材料及条件。

图16的情况

树脂：环氧树脂

焊粉：SnAgCu(熔点：220℃)

树脂与焊粉的比例：50重量％：50重量％

印刷基板：松下电子部件(株)制ALIVH

(电极的直径及间距：直径300μm，间距500μm)

基板的加热温度：250℃

图17的情况

对流添加剂：作为焊剂添加(沸点：170℃)

树脂、焊粉和焊剂的比例：45重量％：50重量％：5重量％

其他的条件：与图16的情况相同。

可以认为是因为，图17的情况下，在焊粉熔融的温度下，树脂中所含有的添加剂(以下也称作对流添加剂)沸腾，由于随着沸腾了的对流添加剂在树脂中对流，观察到在电极上良好地形成凸块的情况，因此对流添加剂的对流具有促进熔融了的焊粉的移动的效果，这样就可以推测熔融焊粉的均一的结合被促进。图16的情况下，由于不存在对流添加剂，因此无法期待该效果。

以下，对于本发明的实施方式，将在参照附图的同时进行说明。以下的附图中，为了将说明简化，将实际上具有相同功能的构成要素用相同的参照符号表示。而且，本发明并不限定于以下的实施方式。

(实施方式1)

图1(a)～(e)是表示了本发明的实施方式1的凸块形成方法的基本的工序的图。

首先，准备形成了多个电极11的基板10(图1(a))。然后，如图1(b)所示，向基板10上供给含有焊粉(未图示)及对流添加剂12的树脂13。此种树脂的制造也可以通过将这些成分用任意的恰当的方法混合来实施，另外，树脂的供给也可以利用任意的恰当的方法来实施。例如也可以通过在基板10上形成此种树脂的薄层来实施。此后，如图1(c)所示，在将平板14放置在向基板10上供给的树脂13的表面的同时，将基板10加热到焊粉熔融的温度。在其他的实施方式中，也可以将图1(c)的状态的材料放入加热气氛(例如烤炉)中加热。

该加热工序中，在使熔融了的焊粉自行集聚的同时，在多个电极11上自对准地一次性形成因自行集聚而长大了的焊球15(图1(d))。其后，如图1(e)所示，如果将平板14从树脂13的表面分离，将树脂13除去，则可以获得在多个电极上形成了凸块16的基板10。而且，图1(e)中，通过利用溶剂进行清洗，将凸块16的周围的树脂除去。

图2(a)～(c)是表示使用形成了凸块16的基板10，将半导体芯片20倒装片式安装于基板10上的工序的图。

在准备了利用图1(a)～(e)的工序得到的形成了凸块16的基板10后(图2(a))，如图2(b)所示，将半导体芯片20安装于基板10上，并使得基板10的电极11与半导体芯片20的电极21夹隔凸块16而接触。该状态下，通过将它们加热，就会使凸块16熔融，将电极间接合。此后，如图2(c)所示，在向基板和半导体芯片之间注入了底部填充胶材料22后，通过将基板10加热，使底部填充胶材料22热固化，完成倒装片式安装。

这里，在参照图3(a)～(c)的同时，对在本发明中可以良好地形成均一的凸块的机理进行说明。

图3(a)表示在向基板10上供给了含有焊粉及对流添加剂的树脂13后，使平板14顶触树脂13的表面，将基板10加热至焊粉熔融的温度的状态。而且，在附图中，将树脂中所含的焊粉及对流添加剂省略。

当将基板的加热温度设定为高于对流添加剂的沸点时，则通过加热基板，焊粉就会熔融，并且对流添加剂也沸腾，如图3(a)中所示的箭头那样，沸腾了的对流添加剂变为气体而在树脂13中对流。利用该沸腾了的对流添加剂的对流，可以促进熔融了的焊粉在树脂中移动，使焊粉之间的结合均一地进行。

如图3(b)所示，熔融了的焊粉之间结合，长成均一大小的焊球32。由于熔融了的焊粉对电极11的浸润性高，而对基板10的不存在电极的部分的浸润性低，因此长大了的焊球32在电极11上选择性地自行集聚。此后，当自行集聚推进时，则形成于电极11上的焊球32就如图3(c)所示，长成与平板14接触的大小，在电极11上形成均一大小的焊球(凸块)15。

而且，图3(a)及图3(b)中的以箭头表示的对流添加剂的对流方向是为了容易理解而示意性地表示的方向，而不是表示对流添加剂的实际移动方向的方向。如图3(a)及图3(b)所示，可以观察到，沸腾了的对流添加剂在设于基板10与平板14之间的间隙中对流，即，发生移动而从间隙的周边部变为排出蒸汽31向外部流出。所以，对流添加剂的对流在更宽范围的区域中产生，可以认为，由于该对流添加剂的对流，可以促进熔融了的焊粉跨越一定程度的距离而移动。

从所述的对流添加剂的说明中可以容易地理解，本说明书中，关于对流添加剂所使用的所谓「对流」不是仅指严格的意义的对流，而是指作为运动的形态的添加剂的各种移动。由于作为此种移动的一个形态也可以包含对流，因此为了方便而使用「对流」这样的用语。所以，本发明中，只要因沸腾了的对流添加剂在树脂13中移动，而对分散于树脂13中的焊粉提供动能，起到促进焊粉的移动的作用，则此种移动无论是何种形态，都包含于在本说明书中为了方便而使用的「对流」中。

而且，在对于焊粉使用「对流」这样的用语的情况下，也与前面相同，不是仅维持严格的意义的对流，而是指作为运动的形态的各种移动。由于作为此种移动的一个形态也可以包含对流，因此为了方便而使用「对流」这样的用语。

由于树脂中所含的焊粉不一定被同样地分散，因此当未像本发明那样促进焊粉的移动时，则只有存在于附近的焊粉之间参与结合，其结果是，在长大了的焊球的大小中产生不均。当产生此种现象时，在形成于基板上的多个电极上形成凸块的情况下，就难以形成均一高度的凸块，无法应用于批量生产过程。

本发明中，由于利用沸腾了的对流添加剂的对流，充分地促进熔融了的焊粉的移动，因此可以抑制局部的焊粉的生长，在树脂中更宽范围的区域中，进行焊粉的生长，从而能够遍及基板整体地在电极上形成均一的高度的凸块。

另外，由于树脂中所含的对流添加剂产生使分散于树脂中的焊粉强制性地移动的作用，因此与单纯地仅利用浸润性使之在电极上自行集聚的情况相比，可以更为有效地使焊粉在电极上自行集聚。由此，就不会有在树脂中含有过多的焊粉的情况，而可以用适量的焊粉在电极上形成必需的凸块。

再次在参照图1(a)～(e)的同时，对本发明的实施方式进行更为详细的说明。如图1(a)所示，准备在表面形成了电极11的基板10。这里，作为基板10，可以使用作为电路基板使用的树脂基板、半导体芯片等，然而只要在表面形成有电极，则也可以是其他的基板。另外，虽然在电极11的间距中没有限制，但是本发明的方法对于500μm以下的间距的情况是理想的，对于250μm以下的间距更为理想。电极11的材料可以使用Cu、Au等。

然后，如图1(b)所示，在将形成了电极11的基板10的表面用溶剂等充分地清洗后，在基板10的表面，涂布含有焊粉(未图示)和对流添加剂12的树脂13。这里，作为焊粉，例如可以使用Sn—Ag类焊粉(也包括添加了Cu等的焊粉)，但是即使是其他的焊粉也可以。例如，作为其他的焊粉，可以使用在熔融后变为Sn—Zn类、Sn—Bi类合金的无铅焊、Pb—Sn焊或者在熔融后变为Cu—Ag类合金的低熔点焊接材料的粉末。另外，焊粉优选在100～300℃的范围中具有熔点，更优选在130～280℃的范围中具有熔点。

另外，作为对流添加剂12，优选在加热基板10而使焊粉融化的温度下，例如在100～300℃或比它更低的温度下沸腾的材料。例如可以将以有机酸作为活性成分的树脂类焊剂中所使用的溶剂作为对流添加剂使用。除此以外，例如也可以使用蜡(更具体来说是蜡等)、甘油、异丙基醇、乙酸丁酯、丁基卡必醇、乙二醇等。而且，对流添加剂在比焊粉的熔点略低的温度下，优选低10～100℃的温度，更优选低10～60℃的温度，或者即使对流添加剂的沸点与焊粉的熔点实际上相同，或者在比焊粉的熔点略高的温度下，优选高10～100℃的温度，更优选高10～20℃的温度下沸腾也可以。

在该沸点低于熔点的情况下，对流添加剂先发生沸腾，可以促进其后熔融的焊料的移动。在该沸点高于熔点的情况下，焊料先发生熔融，其后对流添加剂发生沸腾，可以促进熔融了的焊料的移动。该情况下，加热工序中的加热温度虽然是高于焊料的熔点的温度，但是即使在该情况下，也与加热到焊料熔融的温度的情况没有差别。

本发明中，作为树脂，例如可以使用环氧树脂，例如也可以是其他的热固性树脂、热塑性树脂、紫外线固化型等光固化性树脂等。为了在本发明的加热工序中固体或熔融焊粉的移动能够变得容易，优选在加热温度下粘度低的树脂。对于固化性树脂的情况，虽然也可以在加热工序中开始固化，但是固化不能进行至阻碍对流添加剂的所述的效果的程度。最好在加热工序中实际上不发生固化。

然后，如图1(c)所示，在使平板14顶触涂布于基板10的表面的树脂13的表面的同时，将基板10加热到焊粉熔融的温度(例如对于Sn—Ag类焊粉的情况，约为高于220℃的温度)。此时，由于树脂的粘性减少为室温时的通常1/2以下，因此熔融了的焊粉就变为在树脂中悬浮的状态。

该加热工序中，树脂中所含的对流添加剂12沸腾，在树脂中移动。此后，熔融了的焊粉由该对流的添加剂12移动得以促进，熔融的焊粉之间的结合均一地推进，如图1(d)所示，在电极11上自对准地形成均一生长的焊球15。

这里，使平板14顶触树脂表面的做法是为了防止沸腾了的对流添加剂12从树脂的上侧的表面向外部流出的情况。由于通过如此操作，就可以确保沸腾了的添加剂在树脂组合物中沿与基板平行的方向移动而从基板的周边部中流出，因此就会促进熔融了的焊粉的更宽范围的移动。

另外，作为平板14，优选使用以对焊粉的浸润性低的材料制成的平板，例如玻璃板等。这是因为，当浸润性低时，则向基板10的电极11上的焊球生长的选择性就会相对地变大。而且，在平板14的表面，形成对焊粉浸润性低的材料(例如阻焊剂)的膜，也可以获得相同的效果。

为了使熔融焊粉之间结合，长成均一大小的焊球15，分散于树脂中的焊粉最好具有大致相同的粒径。另外，为了使沸腾的对流添加剂12在树脂中跨越一定程度宽范围地移动，或者为了使熔融了的焊粉可以在树脂中一定程度自由地移动，形成于基板10上的电极11与平板14之间的间隙最好在加热工序期间被维持一定的距离。此时，一定的间隙最好大于焊粉的粒径。例如，在加热工序中，为了在形成于电极11上的焊球15中不产生形状变形，最好将平板14固定好，使平板14不发生错移。

在其他的实施方式中，例如当在通过对平板14施加一定的压力而推压树脂13的同时加热基板10时，就可以形成没有形状变形的均一的焊球15。

最后，如果如图1(e)所示，将平板14取下，其后将树脂13除去，则可以获得在多个电极11上形成了均一的大小的凸块16的基板10。这里，虽然在将平板14取下后，即使残留有树脂13也没有关系，但是在凸块形成后，也会有微细的焊粉在树脂13中作为残渣残留的情况，因此当考虑连接可靠性方面时，最好将树脂13与焊粉的残渣一起除去。

如上所述，由于沸腾了的对流添加剂产生使分散于树脂13中的焊粉强制性地移动的作用，因此与单纯地仅利用浸润性使之在电极11上自行集聚的情况相比，可以更为有效地使焊粉在电极11上自行集聚，由此，就不会有在树脂13中含有过多的焊粉的情况，从而可以用适量的焊粉在电极11上形成所需的凸块16。而且，焊粉的最佳的含量例如可以如下说明所示地设定。

当认为向基板10上供给的树脂组合物13(即，包括焊粉及对流添加剂)的体积(V_B)中所含的焊粉的全部都参与基板10的电极11上的凸块16的形成时，则可以认为在凸块16的总体积(V_A)与树脂13的体积(V_B)之间成立如下的关系式(1)：

V_A：

式(1)中，S_A表示基板10上的电极11的总面积，S_B表示基板10的面积。

这样，树脂组合物13中所含的焊粉的含量可以用如下的式(2)表示：

(焊粉的含量、体积％)＝V_A/V_B＝S_A/S_B×100…(2)

由此，树脂组合物13中所含的焊粉的含量大致上就可以基于如下所示的式(3)来设定。

(焊粉的含量、体积％)＝(S_A/S_B×100)+α…(3)

式(3)中，α是用于调整焊粉在基板10的电极11上自行集聚之时的过多或不足部分的参数，可以利用各种条件来决定，在最佳的情况下，α为零。

例如，在加热工序中，所使用的树脂13的流动性低(粘度高)的情况下，由于焊粉在树脂13中的自由移动被抑制，因此焊粉的自行集聚率(焊粉在电极上自行集聚的比例)降低。所以，该情况下，最好在树脂13中含有包括补足该不足部分的量(α为正的值)的焊粉。而且，作为对焊粉的自行集聚率造成影响的因素，除此以外，还可以考虑对流添加剂的移动促进效果、电极的浸润性等。可以很容易地理解，在决定了凸块形成条件后，例如利用试错法可以在实验中求得α的值。像这样，虽然调整焊粉在端子间自行集聚之时的过多或不足部分的参数(α)由各种条件决定，但是出于防止凸块的绝缘耐压的恶化等目的，α优选设定为±10体积％的范围，更优选设定为±5体积％的范围。

虽然基板10的电极11的配置可以采取各种方式，但是例如当对图4及图5所示的那样的典型的电极11的配置，利用式(3)求得最佳的焊粉的含量时，则大致上变为如下所示的值。

图4所示的配置(外围配置)…0.5～5体积％

图5所示的配置(面阵配置)…15～30体积％

基于该情况，为了在电极11上形成所需的凸块，只要分散于树脂13中的焊粉通常来说以0.5～30体积％，优选0.5～20体积％的比例包含于作为组合物的树脂(即，含有焊粉及对流添加剂的树脂组合物)13中即可。

对于可以像这样将焊粉的含量控制在少量的原因，除了由分散于树脂13中的对流添加剂的在树脂13中的对流所起到的作用效果以外，没有其他的原因。而且，一般来说，由于焊粉与树脂或对流添加剂的重量比约为7左右，因此所述0.5～30体积％的比例大致上相当于3～75重量％的比例。

本发明的实施方式中，树脂也可以含有焊剂。该情况下，树脂所含的对流添加剂12为焊剂用的溶剂。当使用焊剂时，利用沸腾的焊剂用溶剂的对流，可以发挥促进熔融焊粉的移动的效果，并且焊剂的树脂及/或活化成分还可以同时发挥进行不可避免地形成于焊粉表面的氧化膜的除去的效果。在使树脂13含有焊粉之前，最好将焊粉表面的氧化膜预先除去，然而即使在无法进行此种控制的情况下，利用由焊剂造成的协同效应，也可以形成均一性更高的凸块。

本发明的凸块形成方法如上所述，具有如下的优良的特征，即，不仅可以在多个电极上均一性良好地形成凸块，而且可以在非常短的时间内一次性地形成多个凸块。对于其理由，可以认为是因为沸腾的对流添加剂的对流速度快，然而在应用于批量化生产的情况下，在成本方面有很大的好处。

而且，在将半导体芯片倒装片式安装在基板上之时，所述的含有焊粉和对流添加剂的树脂可以作为在基板或半导体芯片的电极上形成凸块用的凸块形成用树脂组合物利用。此时，对流添加剂的沸点最好低于焊粉的熔点，另外，作为树脂，优选以热固性树脂、热塑性树脂或紫外线固化等光固化性树脂作为其主成分。

(实施方式2)

以下，对于针对所述的实施方式1的各种改变例的实施方式2，将在参照附图的同时进行说明。

图6(a)～(d)是表示作为与树脂顶触的平板使用了在其表面形成了金属图案的平板的情况下的凸块形成方法的图。

首先，如图6(a)所示，在表面形成了多个电极11的基板10的表面，涂布含有焊粉(未图示)及对流添加剂12的树脂13(含有焊粉及对流添加剂)。

然后，如图6(b)所示，在使平板14与涂布于基板10的表面的树脂13的表面顶触的同时，将基板10加热至焊粉熔融的温度。此时，在平板14的平面上，在与形成于基板10上的多个电极11相面对的位置，形成与电极11大致相同形状的金属图案30。

该加热工序中，熔融的焊粉由沸腾的对流添加剂12的对流其自行集聚得以促进，如图6(c)所示，长大了的焊球15自对准地一次性形成于多个电极11上。此时，对于熔融的焊粉的浸润性来说，由于与基板10的表面相比，电极11的表面一方更大，因此长大了的焊球15理应自对准地形成于电极11上，然而由于在与电极11相面对的位置上，也有形成于平板14上的金属图案30，因此长大了的焊球15也会自对准地形成于浸润性大的金属图案30上，从而可以进一步提高向电极11上的凸块形成的选择性。

最后，如图6(d)所示，如果将平板14取下，将树脂13除去，则可以获得在多个电极11上可靠地形成了凸块16的基板10。

下面，对于控制形成于电极上的凸块高度的方法，将在参照图7及图8的同时进行说明。

本发明的凸块形成方法的特征为，可以更为均一地在多个电极上形成凸块的高度，然而在形成了凸块的基板上，安装其他的基板(例如半导体芯片)之时，为了使电极间的接合可靠，需要一定程度的凸块高度。但是，当电极的面积变小时，则难以在电极上形成足够量的凸块。

如图7(a)及图7(b)所示的方法作为应对此种问题的方法是有效的。在加热基板10，在电极11上形成了焊球15时，如图7(a)所示，焊球15就变为高d1的扁圆状。然后，当在焊球15熔融了的状态下，将平板14取下时，则如图7(b)所示，扁圆状的焊球15因自己的表面张力，变形为高度d2(d2>d1)的球状凸块16。这样就可以形成足够高度的凸块。而且，由于扁圆状的焊球15的容积被均一地形成，因此凸块16的高度d2也被均一地形成。

另一方面，作为使凸块高度更为均一的方法，如图8(a)及图8(b)所示的方法是有效的。即，如图8(a)所示，在将基板10加热，在电极11上形成了焊球15后，将基板10冷却，而后将平板14取下。此时，焊球15虽然变为高d1的扁圆状，但是由于已经变为冷却状态，因此即使将平板14取下，其形状也不会变化，从而在电极11上形成高d1的扁圆状的凸块16。根据该方法，由于可以利用基板与平板的间隔来控制凸块高度，因此可以形成更为均一的高度的凸块。

下面，对于向基板上供给树脂的方法，将在参照图9～图12的同时进行说明。

首先，图9(a)及图9(b)是表示向形成了电极11的基板10上供给树脂13的状态的平面图及其剖面图。图9(a)中，虽然本来看不到电极11，但是为了理解的方便，用实线来表示。电极11在基板10上以阵列状形成。该状态下，当利用本发明的方法，将基板10加热时，则可以在电极11上形成均一而良好的凸块。

但是，如图10(a)及图10(b)所示，在电极11沿着基板10的周边排列而形成的情况下(即，外围配置的情况)，当向基板10上供给树脂13，将基板10加热，在电极11上形成凸块时，则如图11所示，在基板10的中央附近，会有焊球40作为残渣而残留的情况。

这被认为是因为，由于仅在基板10的周边形成有电极11，因此在分散于树脂13中的焊粉熔融而长大为焊球的情况下，在基板10的中央附近长大了的焊球无法向处于基板10的周边的电极11移动。

该残渣虽然也可以在凸块形成后，通过将树脂13从基板上除去而同时地除去，但是在使树脂13依旧残留的状态下，也会有进入基板安装过程的情况，在考虑了可靠性的方面的情况下，最好不产生残渣。

所以，如图12所示，通过将树脂13以覆盖形成于基板10上的多个电极11的方式供给，而在未形成电极11的基板中央的区域50中，不供给树脂13，就可以不产生如上所述的残渣。

下面，对于提高向电极上的凸块形成的选择性的方法，在参照图13及图14的同时进行说明。

在电极上选择性地形成树脂13中所含的熔融焊粉的方法，利用了焊粉的浸润性的差异。即，在对于电极的浸润性大，而对于基板的浸润性小的情况下，就可以在电极上选择性地形成焊接凸块。

所以，如果可以使该浸润性的相对差异更大，则可以进一步提高向电极上的凸块形成的选择性。其结果是，可以进一步提高凸块的均一性。

图13表示了在形成于基板10上的电极11的表面形成有对于焊粉的浸润性大的金属膜60的例子。虽然通常来说，在电极材料中，使用Cu或Au，然而通过形成其他的对焊粉的浸润性大的(例如Sn类合金)金属膜60，就可以提高向电极上的凸块形成的选择性。

另外，图14表示了在基板10的表面上形成有对于焊粉的浸润性小的膜61的例子。例如，由于在印刷基板等中所使用的阻焊剂对焊粉的浸润性小，因此通过形成此种膜，就可以提高向电极上的凸块形成的选择性。

下面，在参照图15(a)～(c)的同时，对将本发明的方法应用于在配线基板上倒装片式安装半导体芯片中的例子进行说明。

首先，如图15(a)所示，在表面形成了电极11的配线基板10上，涂布含有焊粉(未图示)和对流添加剂12的树脂13。这里，例如使用焊剂来使之含有对流添加剂12，在树脂13中，例如使用紫外线固化型树脂。

然后，如图15(b)所示，将在表面形成了电极端子71的半导体芯片70搭载在形成于配线基板10上的树脂13上。半导体芯片70的电极端子71被配置于与配线基板10的电极11相面对的位置上。而且，该半导体芯片70起到与图1中所说明的平板14相同的作用。

此后，如图15(c)所示，通过将配线基板10加热，使焊粉熔融，在电极11与电极端子71之间，自行集聚地形成焊球72。这样，半导体芯片70的电极端子71就成为夹隔焊球72而与配线基板10的电极11连接的状态。该状态下，通过向紫外线固化型树脂13照射紫外线73，使树脂13固化，即完成半导体芯片70的倒装片式安装。该情况下，由于树脂13起到作为底部填充胶的作用，因此可以省略供给底部填充胶的操作。

在通常的使用金属接合的倒装片式安装中，需要：

1)在配线基板的电极上形成焊接凸块的工序；

2)将半导体芯片搭载于配线基板上，利用焊接回流夹隔凸块进行电极间的接合的工序；

3)向配线基板与半导体芯片之间注入底部填充胶材料，将半导体芯片固定的工序

这样的三个不同的工序。

与之不同，图15(a)～(c)所示的倒装片式安装中，由于在与焊接凸块的形成同时地进行电极间的连接，另外，树脂13可以作为底部填充胶发挥作用，因此就可以仅用焊接凸块的形成工序来执行这三个工序，所以可以大幅度缩短工序数，在批量化生产成本的降低方面非常有效。

以上虽然利用优选的实施方式对本发明进行了说明，但是这样的记述并非限定事项，当然可以进行各种改变。

如上所述的本发明包含以下的方式。

第一方式：一种形成凸块的方法，是包括：

(1)准备形成了多个电极的基板、

(2)向所述基板上供给含有焊粉及对流添加剂的树脂及

(3)将所述基板加热到所述焊粉熔融的温度的在所述电极上形成凸块的方法。

第二方式：根据所述第一方式的凸块形成方法，其特征是，所述基板的加热(3)是在比所述对流添加剂的沸点更高的温度下进行的。

第三方式：根据所述第二方式的凸块形成方法，其特征是，在将所述基板加热之时(3)，所述沸腾了的对流添加剂在所述树脂中对流。

第四方式：根据所述第一～第三方式中任意一项的凸块形成方法，其特征是，在将所述基板加热之时(3)，所述焊粉以熔融状态在所述树脂中对流。

第五方式：根据所述第一～第四方式中任意一项的凸块形成方法，其特征是，所述对流添加剂由选自由溶剂、甘油、蜡、异丙醇、乙酸丁酯、丁基卡必醇及乙二醇构成的组中的一种或两种以上的材料构成。

第六方式：根据所述第一～第五方式中任意一项的凸块形成方法，其特征是，所述焊粉由大致相同的粒径的粒子构成。

第七方式：根据所述第一～第六方式中任意一项的凸块形成方法，其特征是，在将所述基板加热之时(3)，在使平板顶触向所述基板上供给的所述树脂表面的同时，将所述基板加热。

第八方式：根据所述第七方式的任意一项的凸块形成方法，其特征是，以在形成于所述基板上的电极与所述平板之间，形成一定宽度的间隙的方式保持平板。

第九方式：根据所述第八方式的凸块形成方法，其特征是，在将所述基板加热之时(3)，在形成于所述基板上的电极与所述平板之间设置的一定的间隙大于所述焊粉的粒径。

第十方式：根据所述第七方式的凸块形成方法，其特征是，在将所述基板加热之时(3)，在通过对所述平板施加一定的压力，而推压所述树脂的同时，将所述基板加热。

第十一方式：根据所述第七～第十方式中任意一项的凸块形成方法，其特征是，在将所述基板加热之时(3)，所述沸腾了的对流添加剂从设于所述基板与所述平板之间的间隙的周边部向外部蒸发。

第十二方式：根据所述第一～第十一方式中任意一项的凸块形成方法，其特征是，在所述平板的与所述基板相面对的平面上，在与形成于所述基板上的多个电极相面对的位置，形成有与所述电极大致相同形状的金属图案。

第十三方式：根据所述第七～第十二方式中任意一项的凸块形成方法，其特征是，在将所述基板加热之时(3)，在所述电极上形成了凸块后，将平板除去。

第十四方式：根据所述第十三方式的凸块形成方法，其特征是，在不将所述基板冷却的情况下将所述平板除去，在所述电极上，形成比设于所述电极和所述平板之间的间隙的间隔更高的凸块。

第十五方式：根据所述第七～第十三方式中任意一项的凸块形成方法，其特征是，在将所述基板加热之时(3)，还包括将所述基板冷却的工序，

在所述基板冷却后，将与所述树脂表面顶触的平板从所述树脂表面分离。

第十六方式：根据所述第一～第十五方式中任意一项的凸块形成方法，其特征是，在将所述基板加热之时(3)，包括将所述基板冷却的工序，

在所述基板的冷却后，包括将所述树脂除去的工序。

第十七方式：根据所述第一～第十六方式中任意一项的凸块形成方法，其特征是，在将所述基板加热之时(3)，是在所述树脂的粘度降低的温度下进行的。

第十八方式：根据所述第一～第十七方式中任意一项的凸块形成方法，其特征是，在向所述基板上供给树脂之时(1)，以至少将形成于所述基板上的多个电极覆盖的方式供给所述树脂，

在将所述基板加热之时(3)，通过使所述熔融了的焊粉在所述电极上自行集聚，而仅在所述电极之上形成凸块。

第十九方式：根据所述第一～第十八方式中任意一项的凸块形成方法，其特征是，在所述多个电极的表面，形成有对所述焊粉浸润性大的金属膜。

第二十方式：根据所述第一～第十九方式中任意一项的凸块形成方法，其特征是，在未形成有所述多个电极的所述基板的表面，形成有对所述焊粉浸润性低的膜。

第二十一方式：根据所述第七～第十五方式中任意一项的凸块形成方法，其特征是，所述平板由对所述焊粉浸润性低的材料制成。

第二十二方式：根据所述第一～第二十一方式中任意一项的凸块形成方法，其特征是，所述焊粉由无铅焊接材料构成。

第二十三方式：根据所述第一～第二十二方式中任意一项的凸块形成方法，其特征是，所述焊粉被以0.5～30体积％的比例包含于所述树脂中。

第二十四方式：一种凸块，是在形成于基板表面的多个电极上形成的焊接凸块，其特征是，

所述焊接凸块是向所述基板上供给的含有焊粉及对流添加剂的树脂中的焊粉熔融而在所述电极上自行集聚而形成的。

第二十五方式：根据所述第二十四方式的凸块，其特征是，所述基板为配线基板或半导体芯片。

第二十六方式：根据所述第二十四或第二十五方式的凸块，其特征是，所述焊粉由无铅焊接材料构成。

第二十七方式：一种凸块形成用树脂组合物，是在向基板或半导体芯片的电极上的凸块形成中所用的凸块形成用树脂组合物，其特征是，由含有焊粉和对流添加剂的树脂构成。

第二十八方式：根据所述第二十七方式的凸块形成用树脂组合物，其特征是，所述对流添加剂的沸点低于所述焊粉的熔点。

第二十九方式：根据所述第二十七或第二十八方式的凸块形成用树脂组合物，其特征是，所述对流添加剂由选自由溶剂、甘油、蜡、异丙醇、乙酸丁酯、丁基卡必醇及乙二醇构成的组中的一种或两种以上的材料构成。

第三十方式：根据所述第二十七～第二十九方式的凸块形成用树脂组合物，其特征是，树脂以热固性树脂、热塑性树脂或光固化性树脂中的任意一种作为主成分。

根据本发明，可以提供能够均一性良好地形成多个微细凸块并且生产性高的凸块形成方法。

关联申请的相互参照

本申请要求基于日本国专利申请第2004—257206号(申请日：2004年9月3日，发明的名称：「凸块形成方法及焊接凸块」)及日本国专利申请第2005—091336号(申请日：2005年3月28日，发明的名称：「凸块形成方法及焊接凸块」)的巴黎公约优先权。相应申请中所公布的内容全都通过引用包含于本说明书中。

Claims (27)

1.一种凸块形成方法，是在电极上形成凸块的方法，该方法包括：

(1)准备形成了多个电极的基板的工序、

(2)向所述基板供给含有焊粉及对流添加剂的树脂的工序、及

(3)将所述基板加热到所述焊粉熔融的温度的工序，

所述工序(3)是在比所述对流添加剂的沸点更高的温度下进行，

并且对流添加剂因加热而沸腾，沸腾了的对流添加剂在树脂中对流，从而促进焊粉在树脂中的移动，熔融焊粉之间的结合在树脂中进行。

2.根据权利要求1所述的凸块形成方法，其特征是，在将所述基板加热的工序(3)中，所述焊粉以熔融状态在所述树脂中对流。

3.根据权利要求1所述的凸块形成方法，其特征是，所述对流添加剂由选自由甘油、蜡、异丙醇、乙酸丁酯、丁基卡必醇及乙二醇构成的组中的一种或两种以上的材料构成。

4.根据权利要求1所述的凸块形成方法，其特征是，所述焊粉由大致相同粒径的粒子构成。

5.根据权利要求1所述的凸块形成方法，其特征是，在将所述基板加热的工序(3)中，在使平板顶触向所述基板上供给的所述树脂表面的同时，将所述基板加热。

6.根据权利要求5所述的凸块形成方法，其特征是，按照在形成于所述基板上的电极与所述平板之间形成一定宽度的间隙的方式保持平板。

7.根据权利要求5所述的凸块形成方法，其特征是，在将所述基板加热的工序(3)中，在形成于所述基板上的电极与所述平板之间设置的一定的间隙大于所述焊粉的粒径。

8.根据权利要求5所述的凸块形成方法，其特征是，在将所述基板加热的工序(3)中，在对所述平板施加一定的压力而推压所述树脂的同时，将所述基板加热。

9.根据权利要求5所述的凸块形成方法，其特征是，在将所述基板加热的工序(3)中，所述沸腾了的对流添加剂从设于所述基板与所述平板之间的间隙的周边部向外部蒸发。

10.根据权利要求5所述的凸块形成方法，其特征是，在所述平板的与所述基板相面对的平面上，在与形成于所述基板上的多个电极相面对的位置，形成有与所述电极大致相同形状的金属图案。

11.根据权利要求5所述的凸块形成方法，其特征是，在将所述基板加热的工序(3)中，在所述电极上形成了凸块后，将平板除去。

12.根据权利要求11所述的凸块形成方法，其特征是，在不将所述基板冷却的前提下将所述平板除去，在所述电极上形成比设于所述电极和所述平板之间的间隙的间隔更高的凸块。

13.根据权利要求5所述的凸块形成方法，其特征是，在将所述基板加热的工序(3)之后，还包括将所述基板冷却的工序，

在所述基板冷却后，将与所述树脂表面顶触的平板从所述树脂表面分离。

14.根据权利要求1所述的凸块形成方法，其特征是，在将所述基板加热的工序(3)之后，包括将所述基板冷却的工序，

在所述基板冷却后，包括将所述树脂除去的工序。

15.根据权利要求1所述的凸块形成方法，其特征是，将所述基板加热的工序(3)是在所述树脂的粘度降低的温度下进行的。

16.根据权利要求1所述的凸块形成方法，其特征是，在向所述基板上供给树脂的工序(1)中，按照至少将形成于所述基板上的多个电极覆盖的方式供给所述树脂，

在将所述基板加热的工序(3)中，通过使所述熔融了的焊粉在所述电极上自行集聚，而仅在所述电极之上形成凸块。

17.根据权利要求1所述的凸块形成方法，其特征是，在所述多个电极的表面，形成有对于所述焊粉浸润性大的金属膜。

18.根据权利要求1所述的凸块形成方法，其特征是，在未形成有所述多个电极的所述基板的表面，形成有对于所述焊粉浸润性低的膜。

19.根据权利要求5所述的凸块形成方法，其特征是，所述平板由对于所述焊粉浸润性低的材料制成。

20.根据权利要求1所述的凸块形成方法，其特征是，所述焊粉由无铅焊接材料构成。

21.根据权利要求1所述的凸块形成方法，其特征是，所述焊粉被以0.5～30体积％的比例包含于所述树脂中。

22.一种焊接凸块，是在形成于基板表面的多个电极上形成的焊接凸块，其特征是，

所述焊接凸块是向所述基板上供给的含有焊粉及对流添加剂的树脂被加热到比对流添加剂的沸点高的温度，由此焊粉熔融，在所述电极上自行集聚来形成的，并且所述对流添加剂因加热而沸腾，沸腾了的对流添加剂在树脂中对流，从而促进焊粉在树脂中的移动，熔融焊粉之间的结合在树脂中进行。

23.根据权利要求22所述的焊接凸块，其特征是，所述基板为配线基板或半导体芯片。

24.根据权利要求22所述的焊接凸块，其特征是，所述焊粉由无铅焊接材料构成。

25.一种凸块形成用树脂组合物，是在向基板或半导体芯片的电极上的凸块形成中所用的凸块形成用树脂组合物，其特征是，由含有焊粉和对流添加剂的树脂构成，且所述对流添加剂的沸点低于所述焊粉的熔点，所述对流添加剂因加热而沸腾，沸腾了的对流添加剂在树脂中对流，从而促进焊粉在树脂中的移动，熔融焊粉之间的结合在树脂中进行。

26.根据权利要求25所述的凸块形成用树脂组合物，其特征是，所述对流添加剂由选自由甘油、蜡、异丙醇、乙酸丁酯、丁基卡必醇及乙二醇构成的组中的一种或两种以上的材料构成。

27.根据权利要求25所述的凸块形成用树脂组合物，其特征是，树脂以热固性树脂、热塑性树脂或光固化性树脂的任意一种作为主成分。

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