JP2699726B2 - 半導体装置の実装方法 - Google Patents
半導体装置の実装方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フェースダウンで実装
してなる半導体装置の実装方法に関する。
してなる半導体装置の実装方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体装置の回路基板上への実装
には半田付けがよく利用されていたが、近年、半導体装
置のパッケージの小型化と接続端子数の増加により、接
続端子間隔が狭くなり、従来の半田付け技術で対処する
ことが次第に困難になってきた。
には半田付けがよく利用されていたが、近年、半導体装
置のパッケージの小型化と接続端子数の増加により、接
続端子間隔が狭くなり、従来の半田付け技術で対処する
ことが次第に困難になってきた。
【０００３】そこで、最近では裸の半導体装置を回路基
板上に直付けして実装面積の小型化と効率的使用を図ろ
うとする方法が考案されてきた。
板上に直付けして実装面積の小型化と効率的使用を図ろ
うとする方法が考案されてきた。
【０００４】なかでも、半導体装置を回路基板に接続す
るに際し、あらかじめ半導体装置のアルミ電極パッド上
に密着金属や拡散防止金属の蒸着膜とこの上にメッキに
より形成した半田層とからなる電極構造を有する半導体
装置を下向き（フェースダウン）にして、高温に加熱し
て半田を回路基板の端子電極に融着する実装構造が、接
続後の機械的強度が強く、接続が一括にできることなど
から有効な方法であるとされている（例えば、工業調査
会、１９８０年１月１５日発行、日本マイクロエレクト
ロニクス協会編、『ＩＣ化実装技術』）。
るに際し、あらかじめ半導体装置のアルミ電極パッド上
に密着金属や拡散防止金属の蒸着膜とこの上にメッキに
より形成した半田層とからなる電極構造を有する半導体
装置を下向き（フェースダウン）にして、高温に加熱し
て半田を回路基板の端子電極に融着する実装構造が、接
続後の機械的強度が強く、接続が一括にできることなど
から有効な方法であるとされている（例えば、工業調査
会、１９８０年１月１５日発行、日本マイクロエレクト
ロニクス協会編、『ＩＣ化実装技術』）。
【０００５】以下図面を参照しながら、上述した従来の
半導体装置の実装方法の一例について説明する。
半導体装置の実装方法の一例について説明する。
【０００６】図３は従来の半田バンプ電極を有する半導
体装置の電極の概略説明図であり、図４は上記半導体装
置の実装方法の概略説明図である。
体装置の電極の概略説明図であり、図４は上記半導体装
置の実装方法の概略説明図である。
【０００７】図３において、１２は半導体装置のＩＣ基
板であり、１３はアルミ電極パッドである。１４は密着
金属膜であり、１５は拡散防止金属膜である。１６は半
田突起であり、１７はパッシベーション膜である。図４
において、１８は端子電極であり、１９は回路基板であ
る。
板であり、１３はアルミ電極パッドである。１４は密着
金属膜であり、１５は拡散防止金属膜である。１６は半
田突起であり、１７はパッシベーション膜である。図４
において、１８は端子電極であり、１９は回路基板であ
る。
【０００８】以上のように構成された従来の半田バンプ
電極を有する半導体装置の実装方法について、以下その
概略を説明する。
電極を有する半導体装置の実装方法について、以下その
概略を説明する。
【０００９】まず、半導体装置のＩＣ基板１２のアルミ
電極パッド１３上にＣｕなどの密着金属膜１４およびＣ
ｒなどの拡散防止金属膜１５を蒸着により形成する。そ
の後、電極部以外をフォトレジストで覆い、メッキ法に
より半田を拡散防止金属膜１５上に析出させて半田リフ
ローを行うことにより、半田突起１６を形成して図３の
半田バンプ電極を得る。
電極パッド１３上にＣｕなどの密着金属膜１４およびＣ
ｒなどの拡散防止金属膜１５を蒸着により形成する。そ
の後、電極部以外をフォトレジストで覆い、メッキ法に
より半田を拡散防止金属膜１５上に析出させて半田リフ
ローを行うことにより、半田突起１６を形成して図３の
半田バンプ電極を得る。
【００１０】さらに、以上のようにして得た半田バンプ
電極を有する半導体装置を、回路基板１９の所定の位置
に位置合わせを行ってフェースダウンで積載した後、２
００〜３００℃の高温に加熱して半田突起１６を溶融
し、端子電極１８に融着することによって半導体装置の
実装を行った後、電気的な検査を行うものである。
電極を有する半導体装置を、回路基板１９の所定の位置
に位置合わせを行ってフェースダウンで積載した後、２
００〜３００℃の高温に加熱して半田突起１６を溶融
し、端子電極１８に融着することによって半導体装置の
実装を行った後、電気的な検査を行うものである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな半田バンプ電極を有する半導体装置の電極や実装体
においては、 １．電気的な検査を半田バンプ電極を溶融して端子電極
に接合した後に行うため、半導体装置の不良が検出され
た場合にも半導体装置の取り替えが困難である。
うな半田バンプ電極を有する半導体装置の電極や実装体
においては、 １．電気的な検査を半田バンプ電極を溶融して端子電極
に接合した後に行うため、半導体装置の不良が検出され
た場合にも半導体装置の取り替えが困難である。
【００１２】２．高温に加熱して半田を溶融して端子電
極と接続する際に、ＩＣ基板と回路基板とのギャップを
維持することが出来ないため、半田が広がって隣接とシ
ョートする危険がある。
極と接続する際に、ＩＣ基板と回路基板とのギャップを
維持することが出来ないため、半田が広がって隣接とシ
ョートする危険がある。
【００１３】３．熱膨張の異なるＩＣ基板と回路基板と
を半田で接続しているため、熱応力に対して脆い。など
といった課題を有していた。
を半田で接続しているため、熱応力に対して脆い。など
といった課題を有していた。
【００１４】本発明は上記の課題に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、半導体装置と回路基
板とを容易に信頼性良く接続することのできる半導体装
置の実装方法を提供することにある。
であり、その目的とするところは、半導体装置と回路基
板とを容易に信頼性良く接続することのできる半導体装
置の実装方法を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するため、フェースダウンで回路基板に半導体装置を
実装する方法において、半導体装置の電極パッド部上に
突起状のバンプ電極を形成する工程と、前記バンプ電極
上に熱可塑性の導電性接着剤からなる接着層を形成する
工程と、前記半導体装置の前記接着層を前記回路基板上
の端子電極に押圧して電気的接合を得る工程と、前記電
気的接合の状態で前記半導体装置の電気 的な検査を行う
工程と、前記検査の結果が良好な場合は、前記接着層を
加熱溶融して機械的接合を得て前記半導体装置の実装を
完了する工程と、前記検査の結果が不良の場合は、前記
半導体装置を取り外して交換し、同様の検査工程を経た
後良好ならば機械的接合を得て実装を完了する工程より
構成されることを特徴として、容易に電気的な検査がで
き、かつ、信頼性の高い半導体装置の実装を実現しよう
とするものである。
決するため、フェースダウンで回路基板に半導体装置を
実装する方法において、半導体装置の電極パッド部上に
突起状のバンプ電極を形成する工程と、前記バンプ電極
上に熱可塑性の導電性接着剤からなる接着層を形成する
工程と、前記半導体装置の前記接着層を前記回路基板上
の端子電極に押圧して電気的接合を得る工程と、前記電
気的接合の状態で前記半導体装置の電気 的な検査を行う
工程と、前記検査の結果が良好な場合は、前記接着層を
加熱溶融して機械的接合を得て前記半導体装置の実装を
完了する工程と、前記検査の結果が不良の場合は、前記
半導体装置を取り外して交換し、同様の検査工程を経た
後良好ならば機械的接合を得て実装を完了する工程より
構成されることを特徴として、容易に電気的な検査がで
き、かつ、信頼性の高い半導体装置の実装を実現しよう
とするものである。
【００１６】
【作用】本発明は、半導体装置のアルミ電極パッド部上
に突起状のバンプ電極とその頂上部に熱可塑性の導電性
接着剤からなる突起部を形成した電極を有することによ
り、半導体装置を回路基板の端子電極に接合する際に上
記電極を回路基板の端子電極に押圧することで容易に電
気的な検査ができ、信頼性の高い半導体装置の実装が実
現できる。
に突起状のバンプ電極とその頂上部に熱可塑性の導電性
接着剤からなる突起部を形成した電極を有することによ
り、半導体装置を回路基板の端子電極に接合する際に上
記電極を回路基板の端子電極に押圧することで容易に電
気的な検査ができ、信頼性の高い半導体装置の実装が実
現できる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の一実施例の半導体装置の実装
方法について、図面を参照しながら説明する。
方法について、図面を参照しながら説明する。
【００１８】図１は、本発明の一実施例における半導体
装置の電極の概略説明図であり、図２は、上記実施例の
電極を有する半導体装置の実装方法の概略説明図であ
る。
装置の電極の概略説明図であり、図２は、上記実施例の
電極を有する半導体装置の実装方法の概略説明図であ
る。
【００１９】図１において、１は半導体装置のＩＣ基板
であり、２はアルミ電極パッドである。３は突起状のバ
ンプ電極であり、４はバンプ電極の頂上部に形成した熱
可塑性の導電性接着剤である。５はパッシベーション膜
である。図２において、６は回路基板であり、７は端子
電極である。８は吸着ヘッドであり、９は加熱用ヒータ
である。１０は押圧された導電性接着剤であり、１１は
溶融した導電性接着剤である。
であり、２はアルミ電極パッドである。３は突起状のバ
ンプ電極であり、４はバンプ電極の頂上部に形成した熱
可塑性の導電性接着剤である。５はパッシベーション膜
である。図２において、６は回路基板であり、７は端子
電極である。８は吸着ヘッドであり、９は加熱用ヒータ
である。１０は押圧された導電性接着剤であり、１１は
溶融した導電性接着剤である。
【００２０】以上のように構成された半導体装置の実装
方法について、以下図面を用いて説明する。
方法について、以下図面を用いて説明する。
【００２１】まず、半導体装置のＩＣ基板１のアルミ電
極パッド２上に公知の方法により突起状のバンプ電極３
を形成する。
極パッド２上に公知の方法により突起状のバンプ電極３
を形成する。
【００２２】その後、突起状のバンプ電極３の頂上部に
のみ、熱可塑性の導電接着剤４を転写法や印刷法によっ
て形成する。
のみ、熱可塑性の導電接着剤４を転写法や印刷法によっ
て形成する。
【００２３】上記により、半導体装置のアルミ電極パッ
ド２上に突起状のバンプ電極３と熱可塑性の導電性接着
剤４からなる半導体装置の電極が容易に得られる。
ド２上に突起状のバンプ電極３と熱可塑性の導電性接着
剤４からなる半導体装置の電極が容易に得られる。
【００２４】さらに、以上のようにして得た電極を有す
る半導体装置を、図２の（ａ）に示すように加熱用ヒー
タ９を内蔵する吸着ヘッド８で吸着した後、回路基板６
の所定の位置に位置合わせを行い、図２の（ｂ）に示す
ように端子電極７に押圧することにより、バンプ電極３
上の熱可塑性の導電性接着剤１０を押圧して電気的な導
通を得る。
る半導体装置を、図２の（ａ）に示すように加熱用ヒー
タ９を内蔵する吸着ヘッド８で吸着した後、回路基板６
の所定の位置に位置合わせを行い、図２の（ｂ）に示す
ように端子電極７に押圧することにより、バンプ電極３
上の熱可塑性の導電性接着剤１０を押圧して電気的な導
通を得る。
【００２５】この状態で、半導体装置の電気的な検査を
行い、良好な場合にのみ、吸着ヘッド８の加熱用ヒータ
９により熱可塑性の導電性接着剤１１を溶融させて回路
基板６の端子電極７へ接合させることによって図２の
（Ｃ）に示すように半導体装置を実装する。
行い、良好な場合にのみ、吸着ヘッド８の加熱用ヒータ
９により熱可塑性の導電性接着剤１１を溶融させて回路
基板６の端子電極７へ接合させることによって図２の
（Ｃ）に示すように半導体装置を実装する。
【００２６】この電気的な検査の際、半導体装置の不良
が検出されたときはこの時点で半導体装置の実装を中断
し、別の半導体装置で再度吸着ヘッド８により実装の工
程を行う。
が検出されたときはこの時点で半導体装置の実装を中断
し、別の半導体装置で再度吸着ヘッド８により実装の工
程を行う。
【００２７】本発明の半導体装置の実装体は、上記した
方法により、従来の半田バンプ電極による実装では困難
であった半導体装置の検査および不良の場合の取り替え
工程が熱可塑性の導電性接着剤を用いることで可能とな
り、極めて安定で信頼性良く半導体装置を実装できる。
方法により、従来の半田バンプ電極による実装では困難
であった半導体装置の検査および不良の場合の取り替え
工程が熱可塑性の導電性接着剤を用いることで可能とな
り、極めて安定で信頼性良く半導体装置を実装できる。
【００２８】さらに、この半導体装置の電極を回路基板
の端子電極と接続する際に、ＩＣ基板と回路基板とのギ
ャップを突起状のバンプ電極により維持することがで
き、導電性接着剤の広がりを規制することが可能となっ
て隣接とショートする危険がなく、微細ピッチでの接続
が可能な半導体装置の実装が得られる。
の端子電極と接続する際に、ＩＣ基板と回路基板とのギ
ャップを突起状のバンプ電極により維持することがで
き、導電性接着剤の広がりを規制することが可能となっ
て隣接とショートする危険がなく、微細ピッチでの接続
が可能な半導体装置の実装が得られる。
【００２９】なお、本実施例においてバンプ電極の形状
を２段突起状とすれば導電性接着剤の広がりを規制する
効果がより顕著に発揮できる。
を２段突起状とすれば導電性接着剤の広がりを規制する
効果がより顕著に発揮できる。
【００３０】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の半導体
装置の実装方法によれば、半導体装置の検査および不良
の場合の取り替え工程が熱可塑性の導電性接着剤を用い
ることで容易にできるため、極めて実用性が高い。
装置の実装方法によれば、半導体装置の検査および不良
の場合の取り替え工程が熱可塑性の導電性接着剤を用い
ることで容易にできるため、極めて実用性が高い。
【００３１】さらに、突起状のバンプ電極の頂上部にの
み熱可塑性の導電性接着剤を形成した電極を有すること
により、半導体装置を回路基板の端子電極に接合する際
に導電性接着剤の広がりの規制が可能となり、導電性接
着剤が隣接とショートすることなく微細ピッチでの接合
が可能な実装体となり、高密度に半導体装置を実装でき
る。
み熱可塑性の導電性接着剤を形成した電極を有すること
により、半導体装置を回路基板の端子電極に接合する際
に導電性接着剤の広がりの規制が可能となり、導電性接
着剤が隣接とショートすることなく微細ピッチでの接合
が可能な実装体となり、高密度に半導体装置を実装でき
る。
【図１】本発明の一実施例における半導体装置の電極の
概略説明図
概略説明図
【図２】本発明の一実施例の電極を有する半導体装置の
実装方法の概略説明図
実装方法の概略説明図
【図３】従来の半田バンプ電極を有する半導体装置の電
極の概略説明図
極の概略説明図
【図４】従来の半田バンプ電極を有する半導体装置の実
装方法の概略説明図
装方法の概略説明図
１ 半導体装置のＩＣ基板 ２ アルミ電極パッド ３ 突起状のバンプ電極 ４ 熱可塑性の導電性接着剤 ５ パッシベーション膜 ６ 回路基板 ７ 端子電極 ８ 吸着ヘッド ９ 加熱用ヒータ １０ 押圧された導電性接着剤 １１ 溶融した導電性接着剤 １２ 半導体装置のＩＣ基板 １３ アルミ電極パッド １４ 密着金属膜 １５ 拡散防止金属膜 １６ 半田突起 １７ パッシベーション膜 １８ 回路基板 １９ 端子電極
Claims (2)
- 【請求項１】 フェースダウンで回路基板に半導体装置
を実装する方法において、半導体装置の電極パッド部上
に突起状のバンプ電極を形成する工程と、前記バンプ電
極上に熱可塑性の導電性接着剤からなる接着層を形成す
る工程と、前記半導体装置の前記接着層を前記回路基板
上の端子電極に押圧して電気的接合を得る工程と、前記
電気的接合の状態で前記半導体装置の電気的な検査を行
う工程と、前記検査の結果が良好な場合は、前記接着層
を加熱溶融して機械的接合を得て前記半導体装置の実装
を完了する工程と、前記検査の結果が不良の場合は、前
記半導体装置を取り外して交換し、同様の検査工程を経
た後良好ならば機械的接合を得て実装を完了する工程よ
り構成されることを特徴とする半導体装置の実装方法。 - 【請求項２】 熱可塑性の導電性接着剤の接着層を転写
により形成することを特徴とする請求項１記載の半導体
装置の実装方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3300120A JP2699726B2 (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | 半導体装置の実装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3300120A JP2699726B2 (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | 半導体装置の実装方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05136146A JPH05136146A (ja) | 1993-06-01 |
| JP2699726B2 true JP2699726B2 (ja) | 1998-01-19 |
Family
ID=17880967
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3300120A Expired - Fee Related JP2699726B2 (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | 半導体装置の実装方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2699726B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR0171438B1 (ko) * | 1993-09-29 | 1999-10-15 | 모리시따 요오이찌 | 반도체 장치를 회로 기판상에 장착하는 방법 및 반도체 장치가 장착된 회로 기판 |
| JP3260253B2 (ja) * | 1995-01-06 | 2002-02-25 | 松下電器産業株式会社 | 半導体装置の検査方法と検査用導電性接着剤 |
| JPH09199506A (ja) * | 1995-11-15 | 1997-07-31 | Citizen Watch Co Ltd | 半導体素子のバンプ形成方法 |
| JP2924830B2 (ja) * | 1996-11-15 | 1999-07-26 | 日本電気株式会社 | 半導体装置及びその製造方法 |
| US20010024127A1 (en) | 1998-03-30 | 2001-09-27 | William E. Bernier | Semiconductor testing using electrically conductive adhesives |
| JP5333291B2 (ja) * | 2010-03-01 | 2013-11-06 | 富士通株式会社 | 半導体回路の試験方法及び試験装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01215047A (ja) * | 1988-02-24 | 1989-08-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体チップのバンプ形成方法 |
| JPH02267941A (ja) * | 1989-04-07 | 1990-11-01 | Citizen Watch Co Ltd | 突起電極の形成方法 |
| JPH033384A (ja) * | 1989-05-31 | 1991-01-09 | Hitachi Ltd | 半導体光素子 |
-
1991
- 1991-11-15 JP JP3300120A patent/JP2699726B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05136146A (ja) | 1993-06-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |