JP3201016B2 - はんだバンプの形成方法 - Google Patents

はんだバンプの形成方法

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JP3201016B2 JP30045892A JP30045892A JP3201016B2 JP 3201016 B2 JP3201016 B2 JP 3201016B2 JP 30045892 A JP30045892 A JP 30045892A JP 30045892 A JP30045892 A JP 30045892A JP 3201016 B2 JP3201016 B2 JP 3201016B2
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mask
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良嗣 堀
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/11Manufacturing methods
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3457Solder materials or compositions; Methods of application thereof

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  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はチップ部品が搭載される
素子基板等の電極表面にはんだバンプを形成するはんだ
バンプの形成方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3には従来のはんだバンプの形成方法
が工程順に示されている。まず、素子基板1の表面には
図3の(a)のように電極2が形成されており、この電
極2間にはんだレジスト膜3が形成される。次に、図3
の(b)に示されるように、基板1の表面全面に刷毛等
によりフラックス5を塗布する。この基板1の表面に、
図3の(c)のように電極2部のみ穴の開いたメタルマ
スク4を載せる。次いで、図3の(d)のようにメタル
マスク4の開孔部8にはんだボール7を投入し、この基
板1を加熱して、図3の(c)のようにはんだボール7
を溶融し、電極2上にはんだバンプ10を形成する。然る
後、溶剤によってフラックス洗浄を行ってメタルマスク
4を基板から剥がし、最後に基板1を図3の(f)のよ
うに再度溶剤中に浸漬して残存のフラックス5を溶か
し、基板1の洗浄を行っていた。
【0003】また、図2には他構成のはんだバンプの形
成方法が示されている。図2の(a)では基板1の表面
に電極2が形成され、この基板1上の電極2部に対向す
る位置に穴12を設けたフラックス付与用マスク11を配設
して、この穴12にフラックス5を注入して電極2に塗布
した後、フラックス付与用マスクを取り外す。次いで、
はんだボール7を電極2のフラックス5上に載せ、はん
だボール7をフラックス5の粘性によって付着させる。
このとき、図2の(b)に示されるように、はんだボー
ル7は必ずしも電極2の中心部に搭載されるとは限ら
ず、電極2上からはみ出したフラックス5上に載ること
がしばしば発生する。然る後、この基板1を加熱しては
んだボール7を溶融して電極上にはんだバンプを形成す
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図3に
示す従来のはんだバンプの形成方法では基板1の表面全
面に多量のフラックス5を塗布し、メタルマスク4と密
着しているため、メタルマスク4を剥がすためにフラッ
クス5を溶剤によって洗浄する必要があり、さらに、マ
スク4を剥がした後の残存フラックス5を除去するため
に溶剤による再洗浄が不可欠であるという問題があり、
再度の洗浄作業を行わなければならないため、作業性が
悪いという問題があった。
【0005】また、図2に示すはんだバンプの形成方法
では、ガイド無しにはんだボール7を投入後、電極2上
に塗布したフラックス5の粘着性を利用してはんだボー
ル7を付着しているだけなので、基板1を加熱工程に移
すときに、振動等によってはんだボール7が転がり、場
合によってははんだボール7は電極2部から飛び出して
電極2上にはんだバンプが形成されない虞があった。
【0006】さらに、図2の方法ではフラックス5を電
極2とその周囲の局部に塗布し、図3の方法のように基
板全面に塗布しないので、図3の方法に比べフラックス
5の塗布量は少量となるが、はんだボール7を保持する
のにフラックス5の粘着性を利用しているので、フラッ
クス本来のはんだの酸化膜を取る機能を行うのに必要な
フラックス5の他に余分にはんだボール7保持のための
フラックス5が必要になるという問題があった。
【0007】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであり、その目的は、基板にはんだバンプを形成
する際に塗布したフラックスを洗浄する必要がなく、マ
スクの取り外しも容易であり、かつ、振動等に対しても
はんだボールが転がることがなく、さらに、フラックス
塗布量に無駄のない良好なはんだバンプの形成方法を提
供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、次のように構成されている。すなわち、本
発明のはんだバンプの形成方法は、基板表面に形成した
電極間および電極上面の端縁部を囲んではんだレジスト
膜を形成し、次に、周りをはんだレジスト膜で囲まれた
電極の露出表面に局部的にフラックスを塗布し、次に、
フラックス塗布部をマスクの開孔壁面で囲み、このマス
クの開孔にはんだボールを投入した後、マスクをしたま
ま全体を加熱してはんだボールを溶融し、前記電極の露
出表面にはんだバンプを形成することを特徴として構成
されている。
【0009】
【作用】基板表面にはんだバンプを形成するときに、周
りをはんだレジスト膜で囲まれた電極の露出表面に局部
的にフラックスを塗布する。次に、フラックス塗布部を
マスクの開孔壁面で囲み、このマスクの開孔にはんだボ
ールを投入し、マスクしたまま基板全体を加熱してはん
だボールを溶融し、電極の露出表面にはんだバンプを形
成し、マスクを取り外して終了する。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。なお、本実施例の説明において、従来例と同一の
名称部分には同一符号を付し、その詳細な重複説明は省
略する。図1には本実施例のはんだバンプの形成方法が
示されている。
【0011】本実施例のはんだバンプの形成は次のよう
にして行われる。まず、図1の(a)に示されるよう
に、基板1の表面上に電極2を形成後、この電極2間お
よび電極上面の端縁部6を囲んではんだレジスト膜3を
形成する。次いで、本実施例では印刷スクリーン15を用
い、図1の(b)に示されるように、電極2の露出表面
上に局部的に前記フラックス5を塗布する。
【0012】次に、図1の(c)に示すように、メタル
マスク4を基板表面に当てがい、フラックス塗布部をメ
タルマスク4の開孔壁面14で囲み、このメタルマスク4
の開孔部8にはんだボール7を投入する。この状態、す
なわち、マスク4を付けたままで、基板全体を例えばト
ンネル炉等によって加熱し、はんだボール7を溶融して
前記電極2の露出表面にはんだバンプを形成し、メタル
マスク4を取り外して作業を終了する。
【0013】また、基板1に塗布したフラックス5は電
極上面の端縁部を囲んで形成したはんだレジスト膜3が
流れ止めとなり、フラックス5が電極2からはみ出すこ
とがないため、フラックスの洗浄を行う必要がない。
【0014】本実施例によれば、印刷スクリーンを利用
して電極2の露出表面に局部的にフラックス5を塗布し
て電極2上にはんだバンプを形成したので、図3に示す
ような従来方式においては、基板表面全体に多量のフラ
ックス5を塗布するためフラックス洗浄が必要であった
が、本実施例では極めて少量のフラックス5を電極部の
局部にのみ塗布したため電極部からフラックス5がはみ
出して残ることがないのでフラックス洗浄が不要とな
り、そのため洗浄用の溶剤が不要となる。かつ、フラッ
クス量も大幅に減少するので材料費のコストダウンが図
れる。
【0015】また、フラックス5が少量で電極部のみの
ためマスク4がフラックス5と密着していないので、マ
スク4の取り外しも容易となり、作業能率を向上するこ
とができる。
【0016】さらに、投入したはんだボール7をマスク
4を付けたまま全体を加熱してはんだボール7を溶融す
るので、加熱工程に移すときに振動等があっても、図2
の方法では振動等によってはんだボール7が転がった
が、本実施例でははんだボール7はマスク4の開孔壁面
14により保持され、はんだボール7が転がって電極2か
ら外れることがなく、良好なはんだバンプを形成するこ
とができる。
【0017】さらにまた、図2の方法でははんだボール
7をフラックス5の粘着性によって保持するので、フラ
ックス本来のはんだの酸化膜を取る機能以外に余分にフ
ラックス5が必要であったが、本実施例でははんだの酸
化膜を取る本来の機能分だけのフラックス5の量でよい
ので、図2の方法に比べフラックス量をさらに減少する
ことができる。
【0018】さらにまた、電極2上面の端縁部6を囲ん
で形成したはんだレジスト膜3がフラックス5の流れ止
めとなり、フラックス5は電極2部からはみ出すことが
ないので、基板1を洗浄しなくとも基板上の絶縁抵抗の
劣化はない。したがって、信頼性の高いはんだバンプ基
板が得られる。
【0019】なお、本発明は上記実施例に限定されるこ
とはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば、上記
実施例では電極2の露出表面の局部にフラックス5を塗
布する方法として印刷スクリーン15を利用したが、ディ
スペンサー(塗出器)を用いてもよい。
【0020】また、上記実施例では基板として素子基板
1について説明したが、本発明をプリント基板等のバン
プ形成方法に適用することもできる。
【0021】
【発明の効果】本発明は電極の露出表面に局部的にフラ
ックスを塗布して、電極表面にはんだバンプを形成した
のでフラックス洗浄が不要となり、フラックス塗布量の
減少およびフラックスを溶かす溶剤が不要となるため材
料費のコストダウンが図れる。また、フラックス塗布量
に無駄がなく、フラックス塗布量を大幅に減少すること
ができる。
【0022】また、フラックスが少量で電極部のみのた
めマスク側に付着しないので、マスクの取り外しが容易
となり、作業能率を向上することができる。
【0023】さらに、投入したはんだボールをマスクを
付けたまま全体を加熱してはんだボールを溶融するの
で、加熱工程に移るときに例え振動等があってもはんだ
ボールが転がって電極から外れることがなく、良好なは
んだバンプを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例のはんだバンプの形成方法の説明図で
ある。
【図2】従来例のはんだバンプの形成方法の説明図であ
る。
【図3】従来のはんだバンプの他の形成方法の説明図で
ある。
【符号の説明】
1 基板 2 電極 3 はんだレジスト膜 4 メタルマスク 5 フラックス 7 はんだボール 10 はんだバンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−129830(JP,A) 特開 平4−280633(JP,A) 特開 昭61−296729(JP,A) 特開 平2−54932(JP,A) 特開 平2−102538(JP,A) 特開 平2−299288(JP,A) 特開 平3−257989(JP,A) 特開 平4−65130(JP,A) 特開 昭58−118131(JP,A) 特開 昭63−104397(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/60 H05K 3/34 B23K 1/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板表面に形成した電極間および電極上
    面の端縁部を囲んではんだレジスト膜を形成し、次に、
    周りをはんだレジスト膜で囲まれた電極の露出表面に局
    部的にフラックスを塗布し、次に、フラックス塗布部を
    マスクの開孔壁面で囲み、このマスクの開孔にはんだボ
    ールを投入した後、マスクをしたまま全体を加熱しては
    んだボールを溶融し、前記電極の露出表面にはんだバン
    プを形成するはんだバンプの形成方法。
JP30045892A 1992-10-13 1992-10-13 はんだバンプの形成方法 Expired - Lifetime JP3201016B2 (ja)

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KR101228904B1 (ko) * 2011-10-12 2013-02-01 아페리오(주) 마이크로 볼을 이용한 범프 제조방법

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