JP2928484B2 - Ｉｃチップの試験のための方法および装置 - Google Patents
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- H01L2924/15173—Fan-out arrangement of the internal vias in a single layer of the multilayer substrate
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は導電回路構造を有
する基板、とくにＩＣチップの試験のための方法、これ
に使用される半田貯めマウントおよびその半田貯めマウ
ントの上で使用可能な半田貯めに関するものである。
する基板、とくにＩＣチップの試験のための方法、これ
に使用される半田貯めマウントおよびその半田貯めマウ
ントの上で使用可能な半田貯めに関するものである。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】たと
えばデータ処理関係の電子機器に用いられるような実装
可能なＩＣの製造は、ウエハからパッケージに収められ
た実装可能なチップに到るまで、数多くの製造段階に分
かれている。ウエハの製造によって生じるコストを除け
ば、パッケージに収められた実装可能なチップの製造に
要するコストは主としてあとに続く製造工程から来てい
る。これらは主にウエハから個別に作られるチップのボ
ンディングパッド上のいわゆるバンプ（隆起）の製造
と、コストのかかるチップのパッケージングである。チ
ップの品質管理のためには、原則として、パッケージン
グ後にチップの導電回路構造の電気的試験が行われる。
けれどもチップの欠陥のほとんどの原因はチップをパッ
ケージする前の製造段階から来ており、パッケージング
の前にすでに不良品である欠陥チップが無駄にパッケー
ジされているのが現状である。これによってそうでなく
ても不良品の発生に関係したコストがさらに嵩むことに
なる。
えばデータ処理関係の電子機器に用いられるような実装
可能なＩＣの製造は、ウエハからパッケージに収められ
た実装可能なチップに到るまで、数多くの製造段階に分
かれている。ウエハの製造によって生じるコストを除け
ば、パッケージに収められた実装可能なチップの製造に
要するコストは主としてあとに続く製造工程から来てい
る。これらは主にウエハから個別に作られるチップのボ
ンディングパッド上のいわゆるバンプ（隆起）の製造
と、コストのかかるチップのパッケージングである。チ
ップの品質管理のためには、原則として、パッケージン
グ後にチップの導電回路構造の電気的試験が行われる。
けれどもチップの欠陥のほとんどの原因はチップをパッ
ケージする前の製造段階から来ており、パッケージング
の前にすでに不良品である欠陥チップが無駄にパッケー
ジされているのが現状である。これによってそうでなく
ても不良品の発生に関係したコストがさらに嵩むことに
なる。
【０００３】チップのボンディングパッド上に取り付け
られた隆起した接触部の金属被覆によりチップが直接基
板と接合される構造、いわゆる「フリップチップボンデ
ィング」においても、フリップチップ方式で用いられる
チップまたはウエハ全体の品質管理は、ボンディングの
あとに初めて行われる。フリップチップ方式でのチップ
もしくはウエハ全体の処理は、全体的に複雑な構成に行
き着くので、たとえばバーンインテストに対して規定さ
れているテスト条件の下で、一般に知られたテスト方法
を用いて個々のチップまたはウエハ全体を完全に試験す
ることは、構造全体への危険なしには不可能である。
られた隆起した接触部の金属被覆によりチップが直接基
板と接合される構造、いわゆる「フリップチップボンデ
ィング」においても、フリップチップ方式で用いられる
チップまたはウエハ全体の品質管理は、ボンディングの
あとに初めて行われる。フリップチップ方式でのチップ
もしくはウエハ全体の処理は、全体的に複雑な構成に行
き着くので、たとえばバーンインテストに対して規定さ
れているテスト条件の下で、一般に知られたテスト方法
を用いて個々のチップまたはウエハ全体を完全に試験す
ることは、構造全体への危険なしには不可能である。
【０００４】個々のチップまたはウエハ全体に対して、
あとからのボンディング作業の前に、しかるべき試験機
器を用いて検査することは知られているが、この種の品
質管理はつねに余計な手間とコストが必要で、それ自体
すでに複雑なアッセンブリングの作業コストにさらに上
乗せされる。それゆえ、この発明の目的は、チップのパ
ッケージング工程もしくは配線作業の前に、コストのあ
まりかからない方法で品質検査を実施することを可能に
する方法および装置を提供するという課題に基づいてい
る。
あとからのボンディング作業の前に、しかるべき試験機
器を用いて検査することは知られているが、この種の品
質管理はつねに余計な手間とコストが必要で、それ自体
すでに複雑なアッセンブリングの作業コストにさらに上
乗せされる。それゆえ、この発明の目的は、チップのパ
ッケージング工程もしくは配線作業の前に、コストのあ
まりかからない方法で品質検査を実施することを可能に
する方法および装置を提供するという課題に基づいてい
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題は、請求項１ま
たは３の特徴を持った方法または請求項１０もしくは１
８の特徴を備えた装置によって解決される。この発明の
趣旨に則った方法では、基板に備えられた予め定める配
置状態のボンディングパッドに半田貯めを移送するため
に、ボンディングパッドに対応した半田貯めが配置され
る移送用のボンディングパッドを有する構造化された導
電性コーティングを備えた半田貯めマウントを用い、半
田貯めがボンディングパッドからボンディングパッドへ
移送される間に、基板の導電回路構造の電気的試験が行
われる。
たは３の特徴を持った方法または請求項１０もしくは１
８の特徴を備えた装置によって解決される。この発明の
趣旨に則った方法では、基板に備えられた予め定める配
置状態のボンディングパッドに半田貯めを移送するため
に、ボンディングパッドに対応した半田貯めが配置され
る移送用のボンディングパッドを有する構造化された導
電性コーティングを備えた半田貯めマウントを用い、半
田貯めがボンディングパッドからボンディングパッドへ
移送される間に、基板の導電回路構造の電気的試験が行
われる。
【０００６】これによって、たとえば程度の差はあれ、
複雑な導電回路構造を持つプリント基板として、あるい
はチップとして形成されうる基板は、基板のボンディン
グパッドの個々のボンディングを通して、半田貯めマウ
ント全面から、機能性を検査することが出来る。つま
り、基板の導電回路構造の電気的試験は、基板が製造工
程にある間に、いかなる付加的なプロセスも必要としな
い。この発明の趣旨に則った方法により、製造段階中に
おける品質検査がほとんど可能となる。その上、基板の
導電回路構造の電気的試験は、基板完成前の最終のパッ
ケージング時に、またはフリップチップ工程での最終的
なボンディングの前に行われるので、欠陥の内在する導
電回路構造を持つ基板を、それ以上処理することを防止
できる。
複雑な導電回路構造を持つプリント基板として、あるい
はチップとして形成されうる基板は、基板のボンディン
グパッドの個々のボンディングを通して、半田貯めマウ
ント全面から、機能性を検査することが出来る。つま
り、基板の導電回路構造の電気的試験は、基板が製造工
程にある間に、いかなる付加的なプロセスも必要としな
い。この発明の趣旨に則った方法により、製造段階中に
おける品質検査がほとんど可能となる。その上、基板の
導電回路構造の電気的試験は、基板完成前の最終のパッ
ケージング時に、またはフリップチップ工程での最終的
なボンディングの前に行われるので、欠陥の内在する導
電回路構造を持つ基板を、それ以上処理することを防止
できる。
【０００７】構造化された導電性コーティング上に半田
貯めをマウントする前に、ボンディングパッドを開放し
ているマスク開口部を持つ移送マスクがコーティング上
に取り付けられるならば、塊状の半田の一つの応用とし
て、他のプロセスでも、半田貯めマウント上で半田貯め
を形成するために利用できる。マスク開口部に半田貯め
を形成するためには、半田材を化学的に析出することに
より行える。また、半田材を電着することによっても行
える。後者の方法は、テストの実施のために必要な導電
性のコーティングを行う際に行える。この場合、半田貯
めの形状は、ほとんどマスク開口部の形態によって決ま
る。また、半田材を半田ペーストの形で用いることも可
能である。
貯めをマウントする前に、ボンディングパッドを開放し
ているマスク開口部を持つ移送マスクがコーティング上
に取り付けられるならば、塊状の半田の一つの応用とし
て、他のプロセスでも、半田貯めマウント上で半田貯め
を形成するために利用できる。マスク開口部に半田貯め
を形成するためには、半田材を化学的に析出することに
より行える。また、半田材を電着することによっても行
える。後者の方法は、テストの実施のために必要な導電
性のコーティングを行う際に行える。この場合、半田貯
めの形状は、ほとんどマスク開口部の形態によって決ま
る。また、半田材を半田ペーストの形で用いることも可
能である。
【０００８】半田貯めマウントの半田貯めと基板のボン
ディングパッドとの間に接触部を設けたあと、半田貯め
マウントと基板との間に半田接合を行うために、少なく
とも部分的でも、半田貯めが溶融するならば、テスト用
接点の配置として用いられる半田貯めマウントと基板の
ボンディングパッドとの間に、特別に確実なボンディン
グが生まれる。この半田接合は、基板のボンディングパ
ッドの湿潤により、つまり半田貯めとボンディングパッ
ドとの間の密着的結合あるいは半田貯めとボンディング
パッドとの間の中実的結合として、あとから起こる半田
貯めの凝固によって作られる。どの場合でも、半田接合
は、基板の導電回路構造の電気的試験の間に、最小限の
接触抵抗でもって、良好な接触を保証している。
ディングパッドとの間に接触部を設けたあと、半田貯め
マウントと基板との間に半田接合を行うために、少なく
とも部分的でも、半田貯めが溶融するならば、テスト用
接点の配置として用いられる半田貯めマウントと基板の
ボンディングパッドとの間に、特別に確実なボンディン
グが生まれる。この半田接合は、基板のボンディングパ
ッドの湿潤により、つまり半田貯めとボンディングパッ
ドとの間の密着的結合あるいは半田貯めとボンディング
パッドとの間の中実的結合として、あとから起こる半田
貯めの凝固によって作られる。どの場合でも、半田接合
は、基板の導電回路構造の電気的試験の間に、最小限の
接触抵抗でもって、良好な接触を保証している。
【０００９】半田貯めの局部的溶融の際、最初に基板の
ボンディングパッドに隣接して配置されたコンタクト部
分の溶融が、次にコンタクト部分と境を成すベース部分
の溶融が起きるならば、半田貯めの移送に必要な二つの
状相での溶融、つまり様々な温度が特徴であるコンタク
ト溶融と移送溶融を行うことができ、それによりベース
部分の半田材の成分には関係なく、半田の融点に関し
て、テストの実施のために設定されたテスト温度に合わ
せて調合されたコンタクト部分の半田成分を選ぶことが
可能である。
ボンディングパッドに隣接して配置されたコンタクト部
分の溶融が、次にコンタクト部分と境を成すベース部分
の溶融が起きるならば、半田貯めの移送に必要な二つの
状相での溶融、つまり様々な温度が特徴であるコンタク
ト溶融と移送溶融を行うことができ、それによりベース
部分の半田材の成分には関係なく、半田の融点に関し
て、テストの実施のために設定されたテスト温度に合わ
せて調合されたコンタクト部分の半田成分を選ぶことが
可能である。
【００１０】上述のやり方は、テストの実施のために特
別に有利なそして最小限の境界抵抗が特徴となっている
強力な半田接合を、半田貯めの電気的特性を本質的に決
定づけているベース部分の材料成分に関係なく確立する
ことが可能であるという着想に基づいている。とくにエ
ネルギー節約論の観点からは、基板の導電回路構造の電
気的検査の間、コンタクト部分が溶融状態にあり、ベー
ス部分が固体状態にあるならば、これはとくに有利であ
る。けれども、検査は、コンタクト部分とベース部分
が、共に固体状態のときでも実施できる。
別に有利なそして最小限の境界抵抗が特徴となっている
強力な半田接合を、半田貯めの電気的特性を本質的に決
定づけているベース部分の材料成分に関係なく確立する
ことが可能であるという着想に基づいている。とくにエ
ネルギー節約論の観点からは、基板の導電回路構造の電
気的検査の間、コンタクト部分が溶融状態にあり、ベー
ス部分が固体状態にあるならば、これはとくに有利であ
る。けれども、検査は、コンタクト部分とベース部分
が、共に固体状態のときでも実施できる。
【００１１】全体的に溶融状の半田貯めの移送の場合
に、半田貯めマウントの電導性コーティングのボンディ
ングパッドに配置されたボンディングパッド用金属被覆
の同時移送が行われるならば、半田貯めの半田材が、移
送の際に半田貯めマウントのボンディングパッド上に残
って、半田貯めの不完全な移送だけが行われる可能性は
なくなる。
に、半田貯めマウントの電導性コーティングのボンディ
ングパッドに配置されたボンディングパッド用金属被覆
の同時移送が行われるならば、半田貯めの半田材が、移
送の際に半田貯めマウントのボンディングパッド上に残
って、半田貯めの不完全な移送だけが行われる可能性は
なくなる。
【００１２】半田貯めの溶融に必要なエネルギーが、半
田貯めマウントの導電性コーティング面にわたって半田
貯めの中に取り込まれることも、また有利であることが
判明している。このことによって導電回路構造のテスト
の間、ボンディングパッドの領域で温度ピークが起きる
実際の作動ケースに大体相当するような温度配分を加減
することができる。
田貯めマウントの導電性コーティング面にわたって半田
貯めの中に取り込まれることも、また有利であることが
判明している。このことによって導電回路構造のテスト
の間、ボンディングパッドの領域で温度ピークが起きる
実際の作動ケースに大体相当するような温度配分を加減
することができる。
【００１３】さらに半田貯めマウントと基板とが結合し
ている間、半田貯めマウントの導電性コーティング全面
で、基板の温度が一定に保たれるならば、それも好都合
であることは明らかである。これにより、いずれにして
も半田貯めの溶融と結び付いた基板への熱の投射は、同
時にまた、たとえば高温耐候試験であるバーンインテス
トの場合に見られるようなテスト条件の調整に用いるこ
とが可能である。
ている間、半田貯めマウントの導電性コーティング全面
で、基板の温度が一定に保たれるならば、それも好都合
であることは明らかである。これにより、いずれにして
も半田貯めの溶融と結び付いた基板への熱の投射は、同
時にまた、たとえば高温耐候試験であるバーンインテス
トの場合に見られるようなテスト条件の調整に用いるこ
とが可能である。
【００１４】半田貯めを半田貯めマウントから基板のボ
ンディングパッドに移送するために、そのボンディング
パッドを持った基板がかぶさった状態で半田貯めと共に
上から半田貯めマウントの上に降ろされ、そのあと基板
のボンディングパッドに付着した半田貯めと共に上に持
ち上げられるならば、基板の導電回路構造を検査しなが
ら、同時に、半田貯めの移送を、通常通りの基板のフリ
ップチップ作業で行うことが出来る。この基板作業の特
に優れた利点は、作業装置を交換しなくとも、他の基板
上での配置のための基板のフリップチップボンディング
が引き続いて行える点にある。これによって例えばマル
チチップモデュールのアセンブリングのために、この発
明の趣旨に則った方法に従って検査されたチップの連続
的な継続処理が可能となる。さらにそのうえ、基板と半
田貯めマウントとは、移送の際に、反対向きに配置され
ていても差し支えない。
ンディングパッドに移送するために、そのボンディング
パッドを持った基板がかぶさった状態で半田貯めと共に
上から半田貯めマウントの上に降ろされ、そのあと基板
のボンディングパッドに付着した半田貯めと共に上に持
ち上げられるならば、基板の導電回路構造を検査しなが
ら、同時に、半田貯めの移送を、通常通りの基板のフリ
ップチップ作業で行うことが出来る。この基板作業の特
に優れた利点は、作業装置を交換しなくとも、他の基板
上での配置のための基板のフリップチップボンディング
が引き続いて行える点にある。これによって例えばマル
チチップモデュールのアセンブリングのために、この発
明の趣旨に則った方法に従って検査されたチップの連続
的な継続処理が可能となる。さらにそのうえ、基板と半
田貯めマウントとは、移送の際に、反対向きに配置され
ていても差し支えない。
【００１５】少なくとも局部的な半田貯めの溶融または
半田貯めマウントから基板への半田貯めの移送、あるい
はその両方の事象が、ガス状または液状の還元性あるい
は不活性のメディアの中で行われるならば、半田貯めの
溶融と移送の間に、半田貯めは、有害な周辺ファクタか
ら高範囲にわたって保護される。この場合、使用される
メディアは、不活性ガスでも液状のメディアでもよい。
液状メディアとしては、とくにグリセリン、テトラエチ
レングリコール、ポリエチレングリコールそしてステア
リンが適している。
半田貯めマウントから基板への半田貯めの移送、あるい
はその両方の事象が、ガス状または液状の還元性あるい
は不活性のメディアの中で行われるならば、半田貯めの
溶融と移送の間に、半田貯めは、有害な周辺ファクタか
ら高範囲にわたって保護される。この場合、使用される
メディアは、不活性ガスでも液状のメディアでもよい。
液状メディアとしては、とくにグリセリン、テトラエチ
レングリコール、ポリエチレングリコールそしてステア
リンが適している。
【００１６】アメリカ特許明細書US-PS 5,217,597 に
は、半田貯めから導電回路構造を持つ基板のボンディン
グパッドへの移送のための装置が開示されている。この
明細書には、半田貯めマウントは、半田貯めの配置のた
めと、しかるべく配置された基板のボンディングパッド
への半田貯めの移送のためのボンディングパッドを持つ
導電性のコーティングを有する基板が示されている。発
明の趣旨に則ったこの装置の場合、半田貯めマウントの
導電性コーティングは導電回路となっている。
は、半田貯めから導電回路構造を持つ基板のボンディン
グパッドへの移送のための装置が開示されている。この
明細書には、半田貯めマウントは、半田貯めの配置のた
めと、しかるべく配置された基板のボンディングパッド
への半田貯めの移送のためのボンディングパッドを持つ
導電性のコーティングを有する基板が示されている。発
明の趣旨に則ったこの装置の場合、半田貯めマウントの
導電性コーティングは導電回路となっている。
【００１７】これにより、半田貯めを基板のボンディン
グパッド上に移送するために用いられる半田貯めマウン
トによって、発明の趣旨に則って基板の接続部の個々の
ボンディングを通して導電回路構造の電気的試験を同時
に行うことが可能になる。半田貯めの配置のためのボン
ディングパッドが、コーティング上に配置された移送マ
スクのマスク開口部によって規定されているならば、固
形状の半田貯めの応用のための方法だけでなく、また化
学的または電気的析出（電着）を用いた半田貯めの応用
のための方法も用いることができる。この場合には、半
田材は固形状ではなく、液状になっている。
グパッド上に移送するために用いられる半田貯めマウン
トによって、発明の趣旨に則って基板の接続部の個々の
ボンディングを通して導電回路構造の電気的試験を同時
に行うことが可能になる。半田貯めの配置のためのボン
ディングパッドが、コーティング上に配置された移送マ
スクのマスク開口部によって規定されているならば、固
形状の半田貯めの応用のための方法だけでなく、また化
学的または電気的析出（電着）を用いた半田貯めの応用
のための方法も用いることができる。この場合には、半
田材は固形状ではなく、液状になっている。
【００１８】半田貯めマウントのボンディングパッドが
基板のボンディングパッドよりも小さな湿潤パッドを持
っている場合は、半田貯めマウントのボンディングパッ
ドが湿潤不能なボンディングパッドの金属被覆である必
要はなく、半田貯めマウントから基板を除去することに
より、基板のボンディングパッドと溶融した半田貯めと
の間により大きな付着力が発生するために、溶融と溶融
した半田貯めの後続的転移が起こりうる。これにより、
半田貯めマウントの導電性コーティングの形成が単純な
構造化された金属被覆としてできる。
基板のボンディングパッドよりも小さな湿潤パッドを持
っている場合は、半田貯めマウントのボンディングパッ
ドが湿潤不能なボンディングパッドの金属被覆である必
要はなく、半田貯めマウントから基板を除去することに
より、基板のボンディングパッドと溶融した半田貯めと
の間により大きな付着力が発生するために、溶融と溶融
した半田貯めの後続的転移が起こりうる。これにより、
半田貯めマウントの導電性コーティングの形成が単純な
構造化された金属被覆としてできる。
【００１９】半田貯めマウントのボンディングパッドに
湿潤を阻止する、あるいは湿潤不能なボンディングパッ
ド用金属被覆が備わっている場合は、半田貯めマウント
のボンディングパッドを、基板のボンディングパッドと
合致したパッドの大きさで形成することが可能である。
湿潤不能なあるいは非湿潤性のボンディングパッド用金
属被覆を形成するには、この金属がタングステンとチタ
ンの合金またはタングステンと酸化チタンの合金である
のが好ましい。
湿潤を阻止する、あるいは湿潤不能なボンディングパッ
ド用金属被覆が備わっている場合は、半田貯めマウント
のボンディングパッドを、基板のボンディングパッドと
合致したパッドの大きさで形成することが可能である。
湿潤不能なあるいは非湿潤性のボンディングパッド用金
属被覆を形成するには、この金属がタングステンとチタ
ンの合金またはタングステンと酸化チタンの合金である
のが好ましい。
【００２０】上述の２成分の合金以外に、湿潤不能また
は非湿潤性のボンディングパッド用金属被覆を形成する
のに、多成分合金を用いることも可能である。半田貯め
用の半田材の選定しだいでは、タングステン、チタン、
クロムもしくはモリブデン、またはそれらの酸化物とい
った単一体金属被覆でもよい。基本的には、非湿潤性の
ボンディングパッド用金属被覆の特長は、ボンディング
パッド用金属被覆と半田貯めとの間の付着が、半田貯め
の材質が固体のリジッドな状態にある時にだけ可能であ
るということである。半田貯めの溶融の間、非湿潤的に
形成されたボンディングパッド用金属被覆からの剥離及
び脱湿が行われるので、これ以上の付着はもはや行われ
ず、そのための特別な分離力の必要もなく、半田貯めマ
ウントから基板へ、半田材は、シンプルでほとんど遅滞
なく移送される。
は非湿潤性のボンディングパッド用金属被覆を形成する
のに、多成分合金を用いることも可能である。半田貯め
用の半田材の選定しだいでは、タングステン、チタン、
クロムもしくはモリブデン、またはそれらの酸化物とい
った単一体金属被覆でもよい。基本的には、非湿潤性の
ボンディングパッド用金属被覆の特長は、ボンディング
パッド用金属被覆と半田貯めとの間の付着が、半田貯め
の材質が固体のリジッドな状態にある時にだけ可能であ
るということである。半田貯めの溶融の間、非湿潤的に
形成されたボンディングパッド用金属被覆からの剥離及
び脱湿が行われるので、これ以上の付着はもはや行われ
ず、そのための特別な分離力の必要もなく、半田貯めマ
ウントから基板へ、半田材は、シンプルでほとんど遅滞
なく移送される。
【００２１】半田材を半田貯めマウントから基板へほと
んど遅滞無く移送するためのもう一つの可能性は、半田
貯めマウントのボンディングパッドに湿潤性で、半田貯
めの半田材の中で溶けうるボンディングパッド用金属被
覆を付着させることにある。つまりボンディングパッド
用金属被覆にこのような材料を選定すると、半田貯めの
半田材と一緒にボンディングパッド用金属被覆の同時移
送が行われる。これと関連して、湿潤可能的に形成され
ているボンディングパッド用金属被覆の場合、その下に
配置された導電性のコーティングが湿潤不能的に配置さ
れるならば、それはとくに有利であることが実証されて
いて、ボンディングパッド用金属被覆の同時移送の場合
に、半田貯めマウントの構造化された導電性のコーティ
ングはほとんど損傷なしに引き続き保たれるので、新た
なる半田貯めマウントの移送が保証される。
んど遅滞無く移送するためのもう一つの可能性は、半田
貯めマウントのボンディングパッドに湿潤性で、半田貯
めの半田材の中で溶けうるボンディングパッド用金属被
覆を付着させることにある。つまりボンディングパッド
用金属被覆にこのような材料を選定すると、半田貯めの
半田材と一緒にボンディングパッド用金属被覆の同時移
送が行われる。これと関連して、湿潤可能的に形成され
ているボンディングパッド用金属被覆の場合、その下に
配置された導電性のコーティングが湿潤不能的に配置さ
れるならば、それはとくに有利であることが実証されて
いて、ボンディングパッド用金属被覆の同時移送の場合
に、半田貯めマウントの構造化された導電性のコーティ
ングはほとんど損傷なしに引き続き保たれるので、新た
なる半田貯めマウントの移送が保証される。
【００２２】ボンディングパッド用金属被覆は、金また
はパラジウムの合金で形成するのが好ましい。上述した
ように半田貯めを半田貯めマウントから基板へ移送する
場合に有利であるとされた局部的な溶融を可能ならしめ
るためには、半田貯めの利用は、請求項１６の特徴をも
ってとくに有利である。しかしまた、半田貯めマウント
から基板への半田貯めの移送に関係なく、半田貯めは請
求項１６の特徴を与えると、電子部品や電子素子の検査
の場合に有利である。
はパラジウムの合金で形成するのが好ましい。上述した
ように半田貯めを半田貯めマウントから基板へ移送する
場合に有利であるとされた局部的な溶融を可能ならしめ
るためには、半田貯めの利用は、請求項１６の特徴をも
ってとくに有利である。しかしまた、半田貯めマウント
から基板への半田貯めの移送に関係なく、半田貯めは請
求項１６の特徴を与えると、電子部品や電子素子の検査
の場合に有利である。
【００２３】コンタクト部分とベース部分をもった半田
貯めが成長することによって（この場合コンタクト部分
の溶融温度はベース部分のそれよりも低い）、たとえば
「バーンインテスト」のように、高い基板温度負荷をも
った半田貯め全体の溶融を必要とすることなく、検査目
的用の特に抵抗の小さいボンディングが可能になる。こ
の場合、半田貯めマウントは、検査用シートバーないし
は検査用基板の機能を引き受けている。そして半田貯め
は、すでに基板のボンディングパッドに適用された、専
門用語で「バンプ」と呼ばれる隆起した金属被覆のコン
タクトに相当することもある。
貯めが成長することによって（この場合コンタクト部分
の溶融温度はベース部分のそれよりも低い）、たとえば
「バーンインテスト」のように、高い基板温度負荷をも
った半田貯め全体の溶融を必要とすることなく、検査目
的用の特に抵抗の小さいボンディングが可能になる。こ
の場合、半田貯めマウントは、検査用シートバーないし
は検査用基板の機能を引き受けている。そして半田貯め
は、すでに基板のボンディングパッドに適用された、専
門用語で「バンプ」と呼ばれる隆起した金属被覆のコン
タクトに相当することもある。
【００２４】コンタクト部分の溶融温度は、基板の導電
回路構造の電気的検査のために設定された温度と大体等
しければ、それは特に優れた利点であることが明らかに
なっている。なぜならば、それによって試験温度を達成
するのに必要なエネルギーだけをコンタクト部分の溶融
に工面すればよいからである。ベース部分とコンタクト
部分が同じ合金成分を有し、そしてコンタクト部分がベ
ース部分と異なって共晶組成を示すならば、上述の半田
貯めの利点として、コンタクト部分の溶融温度が最低限
にある場合、全部で唯二つの合金成分しか持たないベー
ス部分とコンタクト部分で形成できる。
回路構造の電気的検査のために設定された温度と大体等
しければ、それは特に優れた利点であることが明らかに
なっている。なぜならば、それによって試験温度を達成
するのに必要なエネルギーだけをコンタクト部分の溶融
に工面すればよいからである。ベース部分とコンタクト
部分が同じ合金成分を有し、そしてコンタクト部分がベ
ース部分と異なって共晶組成を示すならば、上述の半田
貯めの利点として、コンタクト部分の溶融温度が最低限
にある場合、全部で唯二つの合金成分しか持たないベー
ス部分とコンタクト部分で形成できる。
【００２５】
【発明の実施の形態】図１は、支持層11、および支持層
11の上に取り付けられて、ここでは構造化された金属被
覆として導電回路構造12の形で形成されている導電性の
コーティングを持った半田貯めマウント１０を示す。導
電回路構造12の上には、移送マスク14の形成のために、
よく知られている写真製版法によって形成されたマスク
開口部15を有する感光性のポリマー層13がある。
11の上に取り付けられて、ここでは構造化された金属被
覆として導電回路構造12の形で形成されている導電性の
コーティングを持った半田貯めマウント１０を示す。導
電回路構造12の上には、移送マスク14の形成のために、
よく知られている写真製版法によって形成されたマスク
開口部15を有する感光性のポリマー層13がある。
【００２６】図２は、マスク開口部15をもった移送マス
ク14の平面図である。半田貯めマウント10の周囲に平行
して設けられ、配置的にはチップの在来の入出力ボンデ
ィングパッドの配置に相当するマスク開口部15と並ん
で、図２に示された態様例の場合、ポリマー層13の内側
範囲に均一に配分されて破線で示された他のマスク開口
部15が描かれているが、これらの開口部は、半田貯めマ
ウント10にもマスク開口部15の配置から見ればいわゆる
「ボールグリッド配列」に相当する移送マスク14が同じ
ように支障無く付けられることを明示するものである。
ク14の平面図である。半田貯めマウント10の周囲に平行
して設けられ、配置的にはチップの在来の入出力ボンデ
ィングパッドの配置に相当するマスク開口部15と並ん
で、図２に示された態様例の場合、ポリマー層13の内側
範囲に均一に配分されて破線で示された他のマスク開口
部15が描かれているが、これらの開口部は、半田貯めマ
ウント10にもマスク開口部15の配置から見ればいわゆる
「ボールグリッド配列」に相当する移送マスク14が同じ
ように支障無く付けられることを明示するものである。
【００２７】マスク開口部15の入出力に対しては、図３
に導電回路構造12が描かれている。図２および図３から
明らかなように、この場合は導電回路構造12の個々の回
路16の端部に配置されたボンディングパッド17が、各マ
スク開口部15の下方にあるので、移送マスク14の表面
で、ボンディングパッド17は外部に接触し得る。図４
は、マスク開口部15の上に配置された半田貯め19を持つ
半田貯めマウント10である。マスク開口部15上の半田貯
めの配置は半田の電着を通して行われるが、この場合、
導電回路構造12の回路16は一緒に短絡され、それにより
導電回路構造12は全体的に電極として用いられ、その移
送マスク14により空けられているボンディングパッド17
上で半田材の析出が半田貯め19の形で行われる。この場
合、移送マスク14の残りの領域上の半田の沈澱は湿潤不
能な、例えばポリイミドやＢＣＢでできた非導電性のポ
リマー層13としてのマスクの成長により防がれる。移送
マスク14の湿潤不能な非導電性の表面は、酸化または窒
化層の利用によっても得られる。
に導電回路構造12が描かれている。図２および図３から
明らかなように、この場合は導電回路構造12の個々の回
路16の端部に配置されたボンディングパッド17が、各マ
スク開口部15の下方にあるので、移送マスク14の表面
で、ボンディングパッド17は外部に接触し得る。図４
は、マスク開口部15の上に配置された半田貯め19を持つ
半田貯めマウント10である。マスク開口部15上の半田貯
めの配置は半田の電着を通して行われるが、この場合、
導電回路構造12の回路16は一緒に短絡され、それにより
導電回路構造12は全体的に電極として用いられ、その移
送マスク14により空けられているボンディングパッド17
上で半田材の析出が半田貯め19の形で行われる。この場
合、移送マスク14の残りの領域上の半田の沈澱は湿潤不
能な、例えばポリイミドやＢＣＢでできた非導電性のポ
リマー層13としてのマスクの成長により防がれる。移送
マスク14の湿潤不能な非導電性の表面は、酸化または窒
化層の利用によっても得られる。
【００２８】移送マスクのそれ相応な成長の場合、とく
にマスク開口部15のサイズがより大きい場合、前に述べ
た如く、半田貯め19の形成のために半田材を電着する代
わりに、固体状の半田貯めをマスク開口部15に配置する
ことも可能である。導電回路構造12のボンディングパッ
ド17上での半田貯め19の配列もしくは形成の方法に関係
なく、図５に示した如く、専門用語でバンプと呼ばれる
ボンディングパッドを形成している隆起したボンディン
グの金属被覆を持った基板（チップ）２１が、半田貯め
マウント10に被せられて降らされ、バンプ22と半田貯め
19との間が接触される。
にマスク開口部15のサイズがより大きい場合、前に述べ
た如く、半田貯め19の形成のために半田材を電着する代
わりに、固体状の半田貯めをマスク開口部15に配置する
ことも可能である。導電回路構造12のボンディングパッ
ド17上での半田貯め19の配列もしくは形成の方法に関係
なく、図５に示した如く、専門用語でバンプと呼ばれる
ボンディングパッドを形成している隆起したボンディン
グの金属被覆を持った基板（チップ）２１が、半田貯め
マウント10に被せられて降らされ、バンプ22と半田貯め
19との間が接触される。
【００２９】このあと、図６に示した如く、半田貯め19
の溶融が行われ、図６に示したバンプの湿潤が溶融した
半田貯め19によって起きる。半田貯め19の溶融とこれと
関係した半田貯めマウント10とチップ21の加熱のため
に、図６に示したバンプ22と半田貯め19との間にずれが
生じないことを保証するためには、半田貯めマウント10
の支持層11もチップ21の材質も大体同じような膨張係数
を持つべきであろう。膨張係数間にほんの僅かな違いが
あっても、溶融した半田貯め19の予想されうる変位によ
って補正は可能である。ここに示された態様例の場合、
半田貯めマウント10の支持層11は、チップ21の材質と同
じ珪素が選ばれた。
の溶融が行われ、図６に示したバンプの湿潤が溶融した
半田貯め19によって起きる。半田貯め19の溶融とこれと
関係した半田貯めマウント10とチップ21の加熱のため
に、図６に示したバンプ22と半田貯め19との間にずれが
生じないことを保証するためには、半田貯めマウント10
の支持層11もチップ21の材質も大体同じような膨張係数
を持つべきであろう。膨張係数間にほんの僅かな違いが
あっても、溶融した半田貯め19の予想されうる変位によ
って補正は可能である。ここに示された態様例の場合、
半田貯めマウント10の支持層11は、チップ21の材質と同
じ珪素が選ばれた。
【００３０】バンプ22の湿潤面23に比べて何倍も小さい
マスク開口部15の湿潤面24のために、図６に示された溶
融した半田貯め19の形が出来上がり、この形により、図
７に示した如く、バンプ22が持続的に湿潤される場合に
チップを半田貯め19と共に半田貯めマウント10から取り
外すことが可能となる。この際、図７に図示したよう
に、僅かな量の半田だけが移送マスク14に残るが、この
マスクは、半田貯め19をもうひとつのチップ21に移送す
るための移送マスク14を繰り返し使用する時、例えば湿
式化学的な方法で容易に除去することが可能である。
マスク開口部15の湿潤面24のために、図６に示された溶
融した半田貯め19の形が出来上がり、この形により、図
７に示した如く、バンプ22が持続的に湿潤される場合に
チップを半田貯め19と共に半田貯めマウント10から取り
外すことが可能となる。この際、図７に図示したよう
に、僅かな量の半田だけが移送マスク14に残るが、この
マスクは、半田貯め19をもうひとつのチップ21に移送す
るための移送マスク14を繰り返し使用する時、例えば湿
式化学的な方法で容易に除去することが可能である。
【００３１】図３に示すような電気的に互いに独立した
導電回路16を持つ導電回路構造12を有する金属被覆を用
いて、図６に示されたチップ21を半田貯めマウント10に
接触させている間に、ここには詳しく示されてはいない
チップ21の導電回路構造の電気的試験をおこなうことが
可能である。そして、その後に、全ての半田貯め１９を
チップ２１のバンプ２２へ移送する。このためには、フ
ィードスルー18（図３）を介して導電回路16と接続され
ている半田貯めマウント10の背面に配置されたテスト用
接点20を目標通りにアドミットすることにより、テスト
電圧でチップ21の導電回路構造をテストすることが可能
である。
導電回路16を持つ導電回路構造12を有する金属被覆を用
いて、図６に示されたチップ21を半田貯めマウント10に
接触させている間に、ここには詳しく示されてはいない
チップ21の導電回路構造の電気的試験をおこなうことが
可能である。そして、その後に、全ての半田貯め１９を
チップ２１のバンプ２２へ移送する。このためには、フ
ィードスルー18（図３）を介して導電回路16と接続され
ている半田貯めマウント10の背面に配置されたテスト用
接点20を目標通りにアドミットすることにより、テスト
電圧でチップ21の導電回路構造をテストすることが可能
である。
【００３２】半田貯めマウント10のボンディングパッド
17とバンプ22との間をしっかり接続するには、溶融した
半田貯め19の冷却が行われる。半田貯め19の半田材用の
共晶的な鉛と錫の合金と、金を被膜した湿式化学的に作
られたチップ21のニッケル製バンプ22を使う場合は、溶
融のあと半田貯めの温度を180℃以下に下げなければな
らない。
17とバンプ22との間をしっかり接続するには、溶融した
半田貯め19の冷却が行われる。半田貯め19の半田材用の
共晶的な鉛と錫の合金と、金を被膜した湿式化学的に作
られたチップ21のニッケル製バンプ22を使う場合は、溶
融のあと半田貯めの温度を180℃以下に下げなければな
らない。
【００３３】チップ21の導電回路構造の電気的試験を実
施したあと、半田貯め19を再び180℃以上にまで加熱し
て半田貯めを溶かし、次に上述の如く、チップ21はバン
プ22に付着した半田貯め19と一緒に半田貯めマウント10
から取り外される。基本的には、チップ21の導電回路構
造の電気的試験は、半田貯めマウント10によって半田貯
め19が溶融状態にある時でも可能である。是非とも必要
なことは、電気的検査の間、チップ21のバンプ22と半田
貯めマウント10のボンディングパッド17との間に確実な
接触が作られていることである。これはまた、ボンディ
ングパッド17もしくはバンプ22にしかるべき湿潤が与え
られている場合でも同じである。けれども例えばその境
界条件に関して限定されたバーンインテストを行うこと
ができるようにするためには、例えば150 ℃の温度で12
5 時間にわたりテストを行うには、ここで実例的に用い
られている鉛と錫の合金の半田材の場合、半田貯め19は
固体状態に変えなければならない。上述のイラストに基
づいて記述された態様例の場合、半田貯め19を半田貯め
マウント10からチップ21へ移送するには、主として半田
貯めマウント10のボンディングパッド17もしくはチップ
21のバンプ22の大きさが様々に作られた湿潤面23、24に
よって可能となる。しかしここから生じる、溶融した半
田貯め19とボンディングパッド17もしくはバンプ22の間
の様々な大きさの付着力はほかの方法でも得られる。し
たがって例えば、湿潤面23と24のあいだの大きさの違い
には関係なく、様々な大きさの必然的に発生する付着力
は、半田貯めマウント10のボンディングパッド17上に湿
潤を阻むもしくは湿潤不能な障壁が作られることにより
作り出すことが可能である。
施したあと、半田貯め19を再び180℃以上にまで加熱し
て半田貯めを溶かし、次に上述の如く、チップ21はバン
プ22に付着した半田貯め19と一緒に半田貯めマウント10
から取り外される。基本的には、チップ21の導電回路構
造の電気的試験は、半田貯めマウント10によって半田貯
め19が溶融状態にある時でも可能である。是非とも必要
なことは、電気的検査の間、チップ21のバンプ22と半田
貯めマウント10のボンディングパッド17との間に確実な
接触が作られていることである。これはまた、ボンディ
ングパッド17もしくはバンプ22にしかるべき湿潤が与え
られている場合でも同じである。けれども例えばその境
界条件に関して限定されたバーンインテストを行うこと
ができるようにするためには、例えば150 ℃の温度で12
5 時間にわたりテストを行うには、ここで実例的に用い
られている鉛と錫の合金の半田材の場合、半田貯め19は
固体状態に変えなければならない。上述のイラストに基
づいて記述された態様例の場合、半田貯め19を半田貯め
マウント10からチップ21へ移送するには、主として半田
貯めマウント10のボンディングパッド17もしくはチップ
21のバンプ22の大きさが様々に作られた湿潤面23、24に
よって可能となる。しかしここから生じる、溶融した半
田貯め19とボンディングパッド17もしくはバンプ22の間
の様々な大きさの付着力はほかの方法でも得られる。し
たがって例えば、湿潤面23と24のあいだの大きさの違い
には関係なく、様々な大きさの必然的に発生する付着力
は、半田貯めマウント10のボンディングパッド17上に湿
潤を阻むもしくは湿潤不能な障壁が作られることにより
作り出すことが可能である。
【００３４】図８は図４に示された半田貯めマウント10
の変形で、移送マスクを持っていない半田貯めマウント
25を示す。他の参照記号は、半田貯めマウント10と同じ
エレメントを示している。半田貯めマウント25のボンデ
ィングパッド17はボンディングパッド用金属被覆26を備
えていて、導電回路構造12の残りの表面は不活性被膜27
で被覆されている。ボンディングパッド用金属被覆26上
には半田貯め28が取り付けられているが、これはそれぞ
れボンディングパッドの金属被覆26にすぐ隣接したベー
ス部分29とベース部分上に取り付けられたコンタクト部
分30とからできている。
の変形で、移送マスクを持っていない半田貯めマウント
25を示す。他の参照記号は、半田貯めマウント10と同じ
エレメントを示している。半田貯めマウント25のボンデ
ィングパッド17はボンディングパッド用金属被覆26を備
えていて、導電回路構造12の残りの表面は不活性被膜27
で被覆されている。ボンディングパッド用金属被覆26上
には半田貯め28が取り付けられているが、これはそれぞ
れボンディングパッドの金属被覆26にすぐ隣接したベー
ス部分29とベース部分上に取り付けられたコンタクト部
分30とからできている。
【００３５】ここに示された態様例の場合、半田貯め28
は、とくに半田貯め28のベース部分29に比べて薄いボン
ディングパッド用金属被覆26に、塊の状態で圧接により
取り付けられている。この場合、半田貯め28は、先ずボ
ンディングパッドの金属被覆26とのベース部分29の接
合、次に完全な半田貯め28の成長のためのコンタクト部
分30のまわりでのベース部分29の「階層建て増し」とい
う二つの様相で築かれる。この種の多層に築かれた半田
貯めは、上述と異なった方法、例えば半田材の積層的析
出によっても作ることができる。他方、液状の材料でで
きた半田貯めの構築の場合は、その材料に応じて、図４
に示された移送マスクを使用するのが有利であることが
実証されている。
は、とくに半田貯め28のベース部分29に比べて薄いボン
ディングパッド用金属被覆26に、塊の状態で圧接により
取り付けられている。この場合、半田貯め28は、先ずボ
ンディングパッドの金属被覆26とのベース部分29の接
合、次に完全な半田貯め28の成長のためのコンタクト部
分30のまわりでのベース部分29の「階層建て増し」とい
う二つの様相で築かれる。この種の多層に築かれた半田
貯めは、上述と異なった方法、例えば半田材の積層的析
出によっても作ることができる。他方、液状の材料でで
きた半田貯めの構築の場合は、その材料に応じて、図４
に示された移送マスクを使用するのが有利であることが
実証されている。
【００３６】図８に示された半田貯め28の場合、ベース
部分29もコンタクト部分30も鉛と錫の合金でできてい
て、ベース部分29に対しては鉛を多く含む合金、たとえ
ばPbSn90/10またはPbSn95/5が、そしてコンタクト部分3
0には錫と亜鉛の共晶合金が選ばれている。図９で示さ
れたように、テストないしは移送の構成を作り出すため
に、バンプ22を持ったチップ21は半田貯めマウント25の
半田貯め28に覆いかぶせられ、そしてバンプ22と半田貯
め28との間の接触部を作り上げるために、これらの上に
沈降させられる。
部分29もコンタクト部分30も鉛と錫の合金でできてい
て、ベース部分29に対しては鉛を多く含む合金、たとえ
ばPbSn90/10またはPbSn95/5が、そしてコンタクト部分3
0には錫と亜鉛の共晶合金が選ばれている。図９で示さ
れたように、テストないしは移送の構成を作り出すため
に、バンプ22を持ったチップ21は半田貯めマウント25の
半田貯め28に覆いかぶせられ、そしてバンプ22と半田貯
め28との間の接触部を作り上げるために、これらの上に
沈降させられる。
【００３７】このあと図10に描かれているように、半田
貯め28のコンタクト部分30の溶融が起こるが、これによ
り適度に優れた電気的コンタクトの成長と結び付いた、
チップ21の湿潤バンプ22に相応の湿潤が起きる。図10に
示されたテストの構成では、半田貯め28のベース部分29
は依然としてリジッドな状態にある。溶融したコンタク
ト部分30により半田貯めマウント25とチップ21との間に
強力なブリッジコンタクトが作り出されるので、半田貯
めマウント10との関連で上述にてすでに詳細に記述され
ているチップ21の導電回路構造の電気的試験が行えるよ
うになる。
貯め28のコンタクト部分30の溶融が起こるが、これによ
り適度に優れた電気的コンタクトの成長と結び付いた、
チップ21の湿潤バンプ22に相応の湿潤が起きる。図10に
示されたテストの構成では、半田貯め28のベース部分29
は依然としてリジッドな状態にある。溶融したコンタク
ト部分30により半田貯めマウント25とチップ21との間に
強力なブリッジコンタクトが作り出されるので、半田貯
めマウント10との関連で上述にてすでに詳細に記述され
ているチップ21の導電回路構造の電気的試験が行えるよ
うになる。
【００３８】コンタクト部分30の溶融温度は、コンタク
ト部分30に鉛と錫の共晶合金を使った場合は、およそ18
0℃に達するので、バーンインテストでは普通のテスト
温度の範囲内にある。これに対して鉛含有量の高いベー
ス部分の溶融温度は200℃以上になる。これによって鉛
含有量の高い合金でできた半田貯めの全体的な成長の場
合、半田貯めの溶融を引き起こし、そしてこれでもって
意図的に、チップのバンプと半田貯めの間の確固たるコ
ンタクトを電気的試験用に作るためには、これよりはる
かに高い温度が必要になるであろう。
ト部分30に鉛と錫の共晶合金を使った場合は、およそ18
0℃に達するので、バーンインテストでは普通のテスト
温度の範囲内にある。これに対して鉛含有量の高いベー
ス部分の溶融温度は200℃以上になる。これによって鉛
含有量の高い合金でできた半田貯めの全体的な成長の場
合、半田貯めの溶融を引き起こし、そしてこれでもって
意図的に、チップのバンプと半田貯めの間の確固たるコ
ンタクトを電気的試験用に作るためには、これよりはる
かに高い温度が必要になるであろう。
【００３９】図10に示されたテストの構成において、半
田貯め28のコンタクト部分だけの溶融により電気的テス
トでチップ21が良品と判断された場合に、図11で示され
た移送の構成に従って温度が上昇し、その結果として半
田貯め28のより高温で溶融するベース部分29も溶融す
る。半田貯めマウント25のボンディングパッド用金属被
覆26の成長に応じて、チップ21の湿潤バンプ22での半田
貯め28の付着と、チップ21が外された結果としての半田
貯め28の半田貯めマウント25からの剥離によって引き起
こされる半田貯め28のチップ21のバンプ22へのあとから
の移送または転移の場合に、ボンディングパッド用金属
被覆26も同時移送される。
田貯め28のコンタクト部分だけの溶融により電気的テス
トでチップ21が良品と判断された場合に、図11で示され
た移送の構成に従って温度が上昇し、その結果として半
田貯め28のより高温で溶融するベース部分29も溶融す
る。半田貯めマウント25のボンディングパッド用金属被
覆26の成長に応じて、チップ21の湿潤バンプ22での半田
貯め28の付着と、チップ21が外された結果としての半田
貯め28の半田貯めマウント25からの剥離によって引き起
こされる半田貯め28のチップ21のバンプ22へのあとから
の移送または転移の場合に、ボンディングパッド用金属
被覆26も同時移送される。
【００４０】個々に示された態様例の場合、ボンディン
グパッド用金属被覆26は、湿潤性がありそして半田貯め
28の半田材の中で溶けて成長するが、これに反して導電
回路構造12の材質は、この導電回路の金属被覆が非湿潤
性でそしてその金属被覆26と導電回路構造12との間の付
着が固体状態にある時だけ起こりえるようなものが選ば
れる。ボンディングパッド用金属被覆26ないしは導電回
路構造12のこのような成長は、図12に示されたように、
ボンディングパッド用金属被覆26は、チップ21の除去の
際に同時移送され、したがって半田貯め28の遅滞無き全
体的移送が保証されるのである。
グパッド用金属被覆26は、湿潤性がありそして半田貯め
28の半田材の中で溶けて成長するが、これに反して導電
回路構造12の材質は、この導電回路の金属被覆が非湿潤
性でそしてその金属被覆26と導電回路構造12との間の付
着が固体状態にある時だけ起こりえるようなものが選ば
れる。ボンディングパッド用金属被覆26ないしは導電回
路構造12のこのような成長は、図12に示されたように、
ボンディングパッド用金属被覆26は、チップ21の除去の
際に同時移送され、したがって半田貯め28の遅滞無き全
体的移送が保証されるのである。
【００４１】非湿潤性で成長したボンディングパッド用
金属被覆26の場合、半田貯め28とボンディングパッド用
金属被覆26との間には、半田貯めの移送を邪魔する付着
力は、半田貯めが固体状態の時しか作り上げられないの
で、半田貯めマウント25からチップ21のバンプ22への半
田貯め28の遅滞のない移送が保証される。どの場合で
も、半田貯め28の溶融が不活性あるいは還元的雰囲気の
中で行われると有利であることが実証されている。
金属被覆26の場合、半田貯め28とボンディングパッド用
金属被覆26との間には、半田貯めの移送を邪魔する付着
力は、半田貯めが固体状態の時しか作り上げられないの
で、半田貯めマウント25からチップ21のバンプ22への半
田貯め28の遅滞のない移送が保証される。どの場合で
も、半田貯め28の溶融が不活性あるいは還元的雰囲気の
中で行われると有利であることが実証されている。
【図１】半田貯めマウントの断面図である。
【図２】図１に示された半田貯めマウントの斜視図であ
る。
る。
【図３】半田貯めマウントの構造化された金属被覆の図
である。
である。
【図４】ボンディングパッド上に半田貯めが配置された
状態の半田貯めマウントの断面図である。
状態の半田貯めマウントの断面図である。
【図５】半田貯めをフリップチップ方式のチップのボン
ディングパッドにあとから移送するために、図４に描か
れた半田貯めマウントの上方に被さった状態で配置され
たチップを示す図である。
ディングパッドにあとから移送するために、図４に描か
れた半田貯めマウントの上方に被さった状態で配置され
たチップを示す図である。
【図６】移送とテストの構成を形成するための、図５に
示されたボンディングパッドをもって溶融した半田貯め
に沈降したチップを示す図である。
示されたボンディングパッドをもって溶融した半田貯め
に沈降したチップを示す図である。
【図７】図６に示された半田貯めと共に、半田貯めマウ
ントから取外されたチップを示す図である。
ントから取外されたチップを示す図である。
【図８】半田貯めマウントのボンディングパッド上に配
置され、ベース部分とコンタクト部分を持った半田貯め
を有する他の半田貯めマウントの断面図である。
置され、ベース部分とコンタクト部分を持った半田貯め
を有する他の半田貯めマウントの断面図である。
【図９】半田貯めをフリップチップ方式のチップのボン
ディングパッドにあとから移送するために、図８に描か
れた半田貯めマウントの上方に被さった状態で配置され
たチップを示す図である。
ディングパッドにあとから移送するために、図８に描か
れた半田貯めマウントの上方に被さった状態で配置され
たチップを示す図である。
【図１０】テストの構成を形成するために、図９に示さ
れたボンディングパッドをもって半田貯めの溶融したコ
ンタクト部分に沈降したチップを示す図である。
れたボンディングパッドをもって半田貯めの溶融したコ
ンタクト部分に沈降したチップを示す図である。
【図１１】図１０に示されたチップと半田貯めマウント
の構成で、半田貯めのコンタクト部分と並んで移送構成
の形成のために半田貯めのベース部分も溶融された状態
を示す図である。
の構成で、半田貯めのコンタクト部分と並んで移送構成
の形成のために半田貯めのベース部分も溶融された状態
を示す図である。
【図１２】図１１に示された半田貯めおよびボンディン
グパッド用金属被覆と共に半田貯めマウントから取外さ
れたチップを示す図である。
グパッド用金属被覆と共に半田貯めマウントから取外さ
れたチップを示す図である。
１０，２５ 半田貯めマウント １１ 支持層 １２ 導電回路構造 １３ ポリマー層 １４ 移送マスク １５ マスク開口部 １６ 導電回路 １７ ボンディングパッド １８ フィールドスルー １９，２８ 半田貯め ２０ テスト用接点 ２１ チップ ２２ バンプ ２３，２４ 湿潤面 ２６ ボンディングパッド用金属被覆 ２７ 不活性被覆 ２９ ベース部分 ３０ コンタクト部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 パオル カスルケ ドイツ連邦共和国、Ｄ−10551 ベルリ ン、ヴァルト通り 45 (72)発明者 アンドレアス オストマン ドイツ連邦共和国、Ｄ−10585 ベルリ ン、クルンメ通り ６ (72)発明者 ロルフ アッシェンブレナー ドイツ連邦共和国、Ｄ−12055 ベルリ ン、シュドマ通り 26 (72)発明者 ロタール ディートリッヒ ドイツ連邦共和国、Ｄ−13509 ベルリ ン、クリナー道路 18 (56)参考文献 特開 平６−75007（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−63818（ＪＰ，Ａ) 米国特許5447264（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01R 31/26 - 31/27 G01R 31/02 H01L 21/66
Claims (20)
- 【請求項１】導電回路構造を持つ基板、特にチップの試
験のための方法であって、基板(21)に備えられた予め定める配置状態のボンディン
グパッド(22)に半田貯め(19)を移送するために、ボンデ
ィングパッド(22)に対応した半田貯め(19)が配置される
移送用のボンディングパッド(17)を有する構造化された
導電性コーティングを備えた半田貯めマウント(10)を用
い、半田貯め(19)がボンディングパッド(17)からボンデ
ィングパッド(22)へ移送される間に、基板(21)の導電回
路構造の電気的試験が行われるものにおいて、 半田貯め(19)が全体的に溶融した状態でその移送が行わ
れ、その移送は半田貯めマウント(10)のボンディングパ
ッド(17)と、基板(21)のボンディングパッド(22)との異
なる大きさの湿潤面(23,24) に基づいて達成される こと
を特徴とする方法。 - 【請求項２】請求項１に記載の方法であって、 半田貯め(19)を配置する前に、ボンディングパッド(17)
を開放しているマスク開口部(15)を有する移送マスク(1
4)がコーティング(12)上に取り付けられることを特徴と
する方法。 - 【請求項３】導電回路構造を持つ基板、特にチップの試
験のための方法であって、 基板(21)に備えられた予め定める配置状態のボンディン
グパッド(22)に半田貯め(19)を移送するために、ボンデ
ィングパッド(22)に対応した半田貯め(19)が配置される
移送用のボンディングパッド(17)を有する構造化された
導電性コーティングを備えた半田貯めマウント(10)を用
い、半田貯め(19)がボンディングパッド(17)からボンデ
ィングパッド(22)へ移送される間に、基板(21)の導電回
路構造の電気的試験が行われるものにおいて、 半田貯めマウント(25)と基板(21)との半田材による導電
接続を形成し、半田貯めマウント(25)の半田貯め(28)
と、基板(21)のボンディングパッド(22)とを物理的に接
続した後に半田貯め(28)を溶融状態で移送するために、
基板(21)のボンデ ィングパッド(22)に隣接して配置され
ている半田貯め(28)のコンタクト部分(30) を溶融した
後、コンタクト部分(30)に隣接した半田貯め(28)のベー
ス部分(29)を溶融して移送を行うことを特徴とする方
法。 - 【請求項４】請求項３に記載の方法であって、 基板(21)の導電回路構造(12)の電気的試験の間、コンタ
クト部分(30)が溶融状態にあり、そしてベース部分（2
9) が固体状態にあることを特徴とする方法。 - 【請求項５】請求項１ないし４のいずれかに記載の方法
であって、 全体的に溶融状態にある半田貯め(28)の移送の場合に、
半田貯めマウント(25)の導電性コーティング(12)のボン
ディングパッド(17)に設けられた金属被覆(26)がボンデ
ィングパッド(22)へ同時移送されることを特徴とする方
法。 - 【請求項６】請求項３に記載の方法であって、 半田貯め(19,28) の溶融のために必要なエネルギーが半
田貯めマウント(10,25) の導電性コーティング(12)を介
して半田貯め(19,28) の中に取り込まれることを特徴と
する方法。 - 【請求項７】請求項１ないし６のいずれかに記載の方法
であって、 半田貯めマウント(10,25) と基板(21)との間に接続が存
続している間、半田貯めマウント(10,25) の導電性コー
ティング(12)を介して基板(21)の温度調整が行われるこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項８】請求項１ないし７のいずれかに記載の方法
であって、 半田貯めマウント(10,25) から基板(21)のボンディング
パッド(22)へ半田貯め(19,28) を移送するために、ボン
ディングパッド(22)の付いた基板(21)が、半田貯め(19,
28) の備えられた半田貯めマウント(10,25) の上に接触
され、続いてボンディングパッド(22)に付着した半田貯
め(19,28) と一緒に、基板(21)が上方へ取り外されるこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項９】請求項１ないし８のいずれかに記載の方法
であって、 半田貯めの溶融または半田貯めマウントから基板への半
田貯めの移送、またはその両事象は、ガス状あるいは液
状の還元性もしくは不活性のメディアの中で行われるこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項１０】請求項１または３の方法を実施するため
の半田貯めマウント(10)であって、 半田貯め(19)の配置のためのボンディングパッド(17)を
有する導電性コーティングを備えた支持層(11)を含み、
導電性コーティングは、テスト用接点（20) を有する導
電回路構造を示すものであり、 テスト用接点(20)はボンディングパッド(17)が備えられ
た面と反対の面に設けられている ことを特徴とする半田
貯めマウント。 - 【請求項１１】請求項１０に記載の半田貯めマウントで
あって、 半田貯め(19,28) の配置のためのボンディングパッド(1
7)は、導電性コーティング上に配置された移送マスク(1
4)のマスク開口部(15)によって形成されていることを特
徴とする半田貯めマウント。 - 【請求項１２】請求項１０に記載の半田貯めマウントで
あって、 半田貯めマウント(10)のボンディングパッド(17)は湿潤
面を有していることを特徴とする半田貯めマウント。 - 【請求項１３】請求項１０ないし１２のいずれかに記載
の半田貯めマウントであって、 半田貯めマウント(10,25) のボンディングパッド(17)に
は、湿潤を阻止するための、または湿潤不能なボンディ
ングパッド用金属被覆(26)が付けられていることを特徴
とする半田貯めマウント。 - 【請求項１４】請求項１３に記載の半田貯めマウントで
あって、 ボンディングパッド用金属被覆(26)は、タングステンと
チタンの合金、またはタングステンと酸化チタンの合金
で形成されていることを特徴とする半田貯めマウント。 - 【請求項１５】請求項１３に記載の半田貯めマウントで
あって、 ボンディングパッド用金属被覆(26)は、タングステン、
チタン、クロム、タンタルまたはそれらの酸化物から成
っていることを特徴とする半田貯めマウント。 - 【請求項１６】請求項１０ないし１２のいずれかに記載
の半田貯めマウントであって、 半田貯めマウント(25)のボンディングパッド(17)は、非
湿潤性の導電性コーティング(12)上に湿潤性のボンディ
ングパッド用金属被覆(26)を有していることを特徴とす
る半田貯めマウント。 - 【請求項１７】請求項１６に記載の半田貯めマウントで
あって、 ボンディングパッド用金属被覆(26)は、金合金またはパ
ラジウム合金を含んでいることを特徴とする半田貯めマ
ウント。 - 【請求項１８】構造化された導電性コーティングを備え
た半田貯めマウントのボンディングパッドを基板のボン
ディングパッド上に移送するための半田貯めであって、 半田貯めマウント(25)のボンディングパッド用金属被覆
(26)上に配置するためのベース部分(29)と基板(21)のボ
ンディングパッド用金属被覆(22)とをボンディングする
ためのコンタクト部分(30)を備えた複数部分から成る構
築体を有し、コンタクト部分(30)の溶融温度がベース部
分(29)の溶融温度よりも低いことを特徴とする半田貯
め。 - 【請求項１９】請求項１８に記載の半田貯めであって、 コンタクト部分(30)の溶融温度は、基板(21)の導電回路
構造(12)の電気的試験のために設定された試験温度に大
体等しいことを特徴とする半田貯め。 - 【請求項２０】請求項１８または１９に記載の半田貯め
であって、 ベース部分（29) とコンタクト部分(30)とは同じ合金成
分を有し、コンタクト部分はベース部分とは違って共晶
な材料成分を有していることを特徴とする半田貯め。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19533170 | 1995-09-08 | ||
| DE19533170:2 | 1996-01-12 | ||
| DE19600994:4 | 1996-01-12 | ||
| DE19600994A DE19600994C2 (de) | 1995-09-08 | 1996-01-12 | Verfahren zum Testen von mit einer Leiterbahnstruktur versehenen Substraten |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1062482A JPH1062482A (ja) | 1998-03-06 |
| JP2928484B2 true JP2928484B2 (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=26018403
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8234493A Expired - Fee Related JP2928484B2 (ja) | 1995-09-08 | 1996-09-04 | Ｉｃチップの試験のための方法および装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6211571B1 (ja) |
| EP (1) | EP0850490B1 (ja) |
| JP (1) | JP2928484B2 (ja) |
| DE (1) | DE59611449D1 (ja) |
| WO (1) | WO1997009740A1 (ja) |
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