JP6217836B1 - 核材料および半導体パッケージおよびバンプ電極の形成方法 - Google Patents

核材料および半導体パッケージおよびバンプ電極の形成方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6217836B1
JP6217836B1 JP2016237468A JP2016237468A JP6217836B1 JP 6217836 B1 JP6217836 B1 JP 6217836B1 JP 2016237468 A JP2016237468 A JP 2016237468A JP 2016237468 A JP2016237468 A JP 2016237468A JP 6217836 B1 JP6217836 B1 JP 6217836B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mass
plating layer
concentration ratio
solder plating
solder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016237468A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018089677A (ja
Inventor
友朗 西野
友朗 西野
茂喜 近藤
茂喜 近藤
貴洋 服部
貴洋 服部
浩由 川▲崎▼
浩由 川▲崎▼
六本木 貴弘
貴弘 六本木
相馬 大輔
大輔 相馬
佐藤 勇
勇 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Senju Metal Industry Co Ltd
Original Assignee
Senju Metal Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2016237468A priority Critical patent/JP6217836B1/ja
Application filed by Senju Metal Industry Co Ltd filed Critical Senju Metal Industry Co Ltd
Publication of JP6217836B1 publication Critical patent/JP6217836B1/ja
Application granted granted Critical
Priority to TW106138292A priority patent/TWI648416B/zh
Priority to PT172054959T priority patent/PT3334260T/pt
Priority to EP17205495.9A priority patent/EP3334260B1/en
Priority to US15/832,905 priority patent/US10381319B2/en
Priority to KR1020170167664A priority patent/KR102023821B1/ko
Priority to CN201711286173.4A priority patent/CN108172523B/zh
Publication of JP2018089677A publication Critical patent/JP2018089677A/ja
Priority to KR1020190042420A priority patent/KR20190040951A/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means 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
    • H01L24/10Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/492Bases or plates or solder therefor
    • H01L23/4924Bases or plates or solder therefor characterised by the materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/10Electroplating with more than one layer of the same or of different metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/0008Soldering, e.g. brazing, or unsoldering specially adapted for particular articles or work
    • B23K1/0016Brazing of electronic components
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0222Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
    • B23K35/0227Rods, wires
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0222Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
    • B23K35/0244Powders, particles or spheres; Preforms made therefrom
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/26Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 400 degrees C
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/26Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 400 degrees C
    • B23K35/262Sn as the principal constituent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/26Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 400 degrees C
    • B23K35/264Bi as the principal constituent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C12/00Alloys based on antimony or bismuth
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C13/00Alloys based on tin
    • C22C13/02Alloys based on tin with antimony or bismuth as the next major constituent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/56Electroplating: Baths therefor from solutions of alloys
    • C25D3/60Electroplating: Baths therefor from solutions of alloys containing more than 50% by weight of tin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/10Electroplating with more than one layer of the same or of different metals
    • C25D5/12Electroplating with more than one layer of the same or of different metals at least one layer being of nickel or chromium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D7/00Electroplating characterised by the article coated
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/498Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
    • H01L23/49811Additional leads joined to the metallisation on the insulating substrate, e.g. pins, bumps, wires, flat leads
    • H01L23/49816Spherical bumps on the substrate for external connection, e.g. ball grid arrays [BGA]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means 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
    • H01L24/10Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/11Manufacturing methods
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means 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
    • H01L24/10Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means 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
    • H01L24/10Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L24/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/81Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/17Metallic particles coated with metal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/18Non-metallic particles coated with metal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2999/00Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36Electric or electronic devices
    • B23K2101/40Semiconductor devices
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C5/00Alloys based on noble metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C9/00Alloys based on copper
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/60Attaching or detaching leads or other conductive members, to be used for carrying current to or from the device in operation
    • H01L2021/60007Attaching or detaching leads or other conductive members, to be used for carrying current to or from the device in operation involving a soldering or an alloying process
    • 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
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/0401Bonding areas specifically adapted for bump connectors, e.g. under bump metallisation [UBM]
    • 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
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/05001Internal layers
    • H01L2224/05099Material
    • 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
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/05001Internal layers
    • H01L2224/05099Material
    • H01L2224/051Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/05138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/05139Silver [Ag] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/05001Internal layers
    • H01L2224/05099Material
    • H01L2224/051Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/05138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/05147Copper [Cu] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/05001Internal layers
    • H01L2224/05099Material
    • H01L2224/051Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/05138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/05155Nickel [Ni] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/114Manufacturing methods by blanket deposition of the material of the bump connector
    • H01L2224/1146Plating
    • H01L2224/11462Electroplating
    • 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
    • H01L2224/118Post-treatment of the bump connector
    • H01L2224/11848Thermal treatments, e.g. annealing, controlled cooling
    • H01L2224/11849Reflowing
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13101Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
    • H01L2224/13109Indium [In] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13101Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
    • H01L2224/13111Tin [Sn] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13101Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
    • H01L2224/13113Bismuth [Bi] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13101Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
    • H01L2224/13116Lead [Pb] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13117Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13117Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/13118Zinc [Zn] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13117Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/1312Antimony [Sb] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13117Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/13123Magnesium [Mg] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13117Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/13124Aluminium [Al] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13139Silver [Ag] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13144Gold [Au] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13147Copper [Cu] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13149Manganese [Mn] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13155Nickel [Ni] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13157Cobalt [Co] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/1316Iron [Fe] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13163Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
    • H01L2224/13166Titanium [Ti] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13163Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
    • H01L2224/13169Platinum [Pt] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13163Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
    • H01L2224/1317Zirconium [Zr] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13163Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
    • H01L2224/13171Chromium [Cr] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13163Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
    • H01L2224/13179Niobium [Nb] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099Material
    • H01L2224/131Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13163Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
    • H01L2224/1318Molybdenum [Mo] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/1354Coating
    • H01L2224/1356Disposition
    • H01L2224/13561On the entire surface of the core, i.e. integral coating
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/1354Coating
    • H01L2224/13575Plural coating layers
    • H01L2224/1358Plural coating layers being stacked
    • H01L2224/13582Two-layer coating
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/1354Coating
    • H01L2224/13599Material
    • H01L2224/136Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13601Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
    • H01L2224/13611Tin [Sn] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/1354Coating
    • H01L2224/13599Material
    • H01L2224/136Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13601Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
    • H01L2224/13613Bismuth [Bi] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/1354Coating
    • H01L2224/13599Material
    • H01L2224/136Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13638Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13655Nickel [Ni] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/1354Coating
    • H01L2224/13599Material
    • H01L2224/136Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13638Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13657Cobalt [Co] as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01014Silicon [Si]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01032Germanium [Ge]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01057Lanthanum [La]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013Alloys
    • H01L2924/014Solder alloys
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/38Effects and problems related to the device integration
    • H01L2924/384Bump effects
    • H01L2924/3841Solder bridging

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)

Abstract

【課題】内周側と外周側とで体積膨張差が生じて核材料がはじき飛ばされるような事態が発生しない接合材料を提供する。【解決手段】SnとBiからなるはんだ合金を核12の表面にめっき被膜した核材料10において、はんだめっき層16中のBiは、所定範囲の濃度比ではんだめっき層16中に分布している核材料であり、Biの濃度比は91.7〜106.7%の所定範囲内ではんだめっき層中に分布している核材料。はんだめっき層中のBiは、均質である、はんだめっき層中の内周側14、外周側を含めてその全領域に亘りBi濃度比が所定範囲内にある。このため、内周側が外周側より早めに溶融して、内周側と外周側とで体積膨張差が生じて核材料がはじき飛ばされるような事態は発生しない。またはんだめっき層全体がほぼ均一に溶融するため、溶融タイミングのずれにより発生すると思われる核材料の位置ずれは生じないので、電極間の短絡などのおそれはない。【選択図】図4

Description

本発明は、核材料、この核材料を使用したはんだバンプを有する半導体パッケージおよびバンプ電極の形成方法に関する。
近年、小型情報機器の発達により、搭載される電子部品では急速な小型化が進行している。電子部品は、小型化の要求により接続端子の狭小化や実装面積の縮小化に対応するため、裏面に電極が配置されたボールグリッドアレイ(BGA)が適用されている。
BGAを適用した電子部品には、例えば半導体パッケージがある。半導体パッケージは、電極を有する半導体チップが樹脂により封止されて構成されている。半導体チップの電極には、はんだバンプが形成されている。はんだバンプは、はんだボールを半導体チップの電極に接合することによって形成されている。BGAを適用した半導体パッケージは、加熱により溶融したはんだバンプとプリント基板の導電性ランドが接合することによりプリント基板に搭載される。近年では、更なる高密度実装の要求に対応するため、半導体パッケージが高さ方向に積み重ねられた3次元高密度実装も開発されている。
3次元高密度実装がなされた半導体パッケージがBGAであって、半導体チップの電極上にはんだボールを載置してリフロー処理した場合、半導体パッケージの自重によりはんだボールが潰れてしまうことがある。もしそのようなことが起きると、はんだが電極からはみ出し電極間同士が接触して電極間の短絡が発生するおそれがある。
このような短絡事故を防止するため、はんだボールとして自重により潰れたり、はんだ溶融時に変形したりしないはんだバンプが提案されている。具体的には、金属や樹脂で成型されたボールを核として使用し、この核をはんだで被覆した核材料をはんだバンプとして使用することが提案されている。
核を被覆するはんだめっき層としては、Snを主成分とする鉛フリーはんだが用いられることが多い。好適な例としては、SnとBiからなるSn系はんだ合金を挙げることができる(特許文献1および特許文献2参照)。
特許文献1に開示された核材料は、金属としてCuボールを使用し、これを核としてその表面にSnとBiからなるSn系はんだ合金をはんだめっき層として形成したものである。Biを含有したSn系はんだ合金は、その溶融温度が130〜140℃と比較的低温であるため、半導体パッケージに与える熱的ストレスが少ないなどの理由からめっき組成として使用されている。
特許文献1では、はんだめっき層中に含まれるBiの含有量は、内側(内周側)が薄く、外側(外周側)に向かって濃くなるような濃度勾配でめっき処理されている。
特許文献2も、特許文献1と同様な理由からCuボールを核として使用し、これにSnとBiからなるSn系はんだ合金をめっき被膜したはんだバンプが開示されている。特許文献2におけるはんだめっき層中に含まれるBiの含有量は、内側(内周側)が濃く、外側(外周側)に向かって薄くなるような濃度勾配でめっき処理されている。
特許文献2の技術は、特許文献1とは全く逆の濃度勾配となっている。これは、特許文献2による濃度制御の方が、特許文献1による場合よりも簡単であり、造り易いためと考えられる。
特開2007−44718号公報 特許第5367924号公報
ところで、SnとBiからなるSn系はんだ合金をCuボールの表面にめっき被膜した核材料を半導体チップの電極上に載置してリフロー処理した場合、特許文献1および2では、以下のような問題を惹起する。
特許文献1に開示された技術は、このようにBi濃度が内周側で薄く、外周側で濃くなるような濃度勾配を有したはんだめっき層であるが、このような濃度勾配(内側が薄く、外側が濃い)である場合には、Bi溶融のタイミングが内周側と外周側とで僅かにずれるおそれがある。
溶融タイミングにずれが起こると、核材料の外表面が溶融し始めていても、内周面側の領域ではまだ溶融が起きていないような、部分溶解が混在することになり、その結果核材料は溶融している側に僅かに位置ずれを起こす。挟ピッチの高密度実装では、この位置ずれによるはんだ処理は致命的な欠陥となるおそれがある。
特許文献2は、Biの濃度勾配が特許文献1とは逆である。この場合でも、半導体パッケージを接続するためにはリフローによる加熱処理を行う。特許文献2のように、はんだめっき層中のBi濃度が内周側が濃く、外周側が薄い状態で加熱溶融すると、内周側のBi密度が高いため、内周側のBi領域からはんだが溶融し始める。内周側のBi領域が溶融しても外周側のBi領域はまだ溶融し始めていないので、内周側のBi領域側での体積膨張が早く起こる。
この体積膨張の内外周側での遅速により、Biの内周側と外周側(外気)とで圧力差が生じ、Biの外周側が溶融し始めると、内周側の体積膨張による圧力差で核となっているCuボールがはじけ飛ぶような事態が発生する。このような事態の発生は避けなければならない。
このようにSnとBiからなるSn系はんだ合金からなるはんだめっき層を有するCu核ボールは、はんだめっき層中のBiに濃度勾配がある場合、不良が発生していた。
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、特に核表面にSnとBiからなる(Sn−Bi)系はんだ合金を電気めっきして形成した電気はんだめっき層を有する核材料において、はんだめっき層中に含まれるBiは、91.4〜106.7%の所定範囲の濃度比ではんだめっき層中に分布している核材料を提供することである。言い換えると、Biの濃度比を所定範囲内に収めることによって、はんだめっき層中のBi濃度は均質(均等)となり、はんだめっき層中の内層、中間層及び外層を含めてその全領域に亘りBi濃度比が所定範囲内となされた核材料およびその核材料を使用した半導体パッケージを提供するものである。
但し、核と(Sn−Bi)系はんだ合金のはんだめっき層との間にNiめっき等の下地めっき層が施される場合には、下地めっき層を除いたはんだめっき層中においてBiが均質に分布している核材料を提供するものである。
また、このような核材料を使用したバンプを有する半導体パッケージを提供するものである。
なお、本願で用いるBi濃度比(%)とは、はんだめっき層の所定領域における、目標とするBi含有量(質量%)に対するBi計測値(質量%)の比(%)、あるいは目標とするBi含有量(質量%)に対するBi計測値の平均の値(質量%)の比(%)をいう。
また、所定領域におけるBi含有量は、その所定領域におけるBi濃度と言い換えることもできるので、本願で用いるBi濃度比(%)とは、はんだめっき層の所定領域における、目標とするBi濃度に対する計測されたBi濃度の比(%)、あるいは目標とするBi濃度に対する計測されたBi濃度の平均の比(%)をいう。
なお、はんだめっき層のBi含有量の計測は、核材料をオキソ酸等を用いてはんだめっき層を溶解し、ICP-AES, ICP−MS等の公知の分析手法を用いることもできる。
上述した課題を解決するため、請求項1に記載のこの発明にかかる核材料は、核表面に電気はんだめっきされたSnとBiからなる(Sn−Bi)系はんだ合金のはんだメッキ層を有する核材料において、
前記核は、Cu、Ni、Ag、Bi、Pb、Al、Sn、Fe、Zn、In、Ge、Sb、Co、Mn、Au、Si、Pt、Cr、La、Mo、Nb、Pd、Ti、Zr、Mgの金属単体かこれらの二種以上の合金、金属酸化物、あるいは金属混合酸化物からなり、
上記はんだめっき層中に含まれるBiの濃度比を、
濃度比(%)=Biの計測値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
あるいは、
濃度比(%)=Biの計測値の平均の値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
として表したとき、上記濃度比は、91.4〜106.7%の範囲内となされたことを特徴とするものである。
請求項2に記載のこの発明に係る核材料は、核表面に電気はんだめっきされたSnと58質量%のBiからなる(Sn−58Bi)系はんだ合金の電気はんだめっき層を有する核材料において、
前記核は、Cu、Ni、Ag、Bi、Pb、Al、Sn、Fe、Zn、In、Ge、Sb、Co、Mn、Au、Si、Pt、Cr、La、Mo、Nb、Pd、Ti、Zr、Mgの金属単体やこれらの二種以上の合金、金属酸化物、あるいは金属混合酸化物からなり、
上記はんだめっき層中に含まれるBiの濃度比を、
濃度比(%)=Biの計測値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
あるいは、
濃度比(%)=Biの計測値の平均の値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
として表したとき、上記濃度比は、91.4〜108.6%の範囲内となされたことを特徴とするものである。ここに、(Sn−58Bi)は、(Sn−58重量%Bi)のことである。
請求項3に記載のこの発明に係る核材料は、核表面に電気はんだめっきされたSnと40質量%のBiからなる(Sn−40Bi)系はんだ合金の電気はんだめっき層を有する核材料において、
前記核は、Cu、Ni、Ag、Bi、Pb、Al、Sn、Fe、Zn、In、Ge、Sb、Co、Mn、Au、Si、Pt、Cr、La、Mo、Nb、Pd、Ti、Zr、Mgの金属単体やこれらの二種以上の合金、金属酸化物、あるいは金属混合酸化物からなり、
上記はんだめっき層中に含まれるBiの濃度比を、
濃度比(%)=Biの計測値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
あるいは、
濃度比(%)=Biの計測値の平均の値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
として表したとき、上記濃度比は、90〜107.5%の範囲内となされたことを特徴とするものである。ここに、(Sn−40Bi)は、(Sn−40重量%Bi)のことである。
請求項4に記載のこの発明に係る核材料は、核表面に電気はんだめっきされたSnと3質量%のBiからなる(Sn−3Bi)系はんだ合金の電気はんだめっき層を有する核材料において、
前記核は、Cu、Ni、Ag、Bi、Pb、Al、Sn、Fe、Zn、In、Ge、Sb、Co、Mn、Au、Si、Pt、Cr、La、Mo、Nb、Pd、Ti、Zr、Mgの金属単体やこれらの二種以上の合金、金属酸化物、あるいは金属混合酸化物からなり、
上記はんだめっき層中に含まれるBiの濃度比を、
濃度比(%)=Biの計測値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
あるいは、
濃度比(%)=Biの計測値の平均の値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
として表したとき、上記濃度比は、90〜106.7%の範囲内となされたことを特徴とするものである。ここに、(Sn−40Bi)は、(Sn−40重量%Bi)のことである。
請求項5に記載のこの発明に係る核材料は、請求項1〜4のいずれかに記載の核材料であって、前記核材料は、前記核表面から順にNi及びCoから選択された1元素以上の下地めっき層と前記電気はんだめっき層を有することを特徴とするものである。
請求項6に記載のこの発明に係る核材料は、請求項1〜5のいずれかに記載の核材料であって、核としてCuボールが使用されていることを特徴とするものである。
請求項7に記載のこの発明に係る核材料は、請求項1〜5のいずれかに記載の核材料であって、核としてCuカラムが使用されていることを特徴とする核材料。
請求項8に記載のこの発明に係る半導体パッケージは、請求項1〜7のいずれかに記載の核材料を使用した半導体パッケージであることを特徴とするものである。
請求項9に記載のこの発明にかかるバンプ電極の形成方法は、核表面に電気はんだめっきされたSnとBiからなる(Sn−Bi)系はんだ合金の電気はんだめっき層を有する核材料であって、
前記核は、Cu、Ni、Ag、Bi、Pb、Al、Sn、Fe、Zn、In、Ge、Sb、Co、Mn、Au、Si、Pt、Cr、La、Mo、Nb、Pd、Ti、Zr、Mgの金属単体かこれらの二種以上の合金、金属酸化物、あるいは金属混合酸化物からなり、
上記はんだめっき層中に含まれるBiの濃度比を、
濃度比(%)=Biの計測値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
あるいは、
濃度比(%)=Biの計測値の平均の値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
として表したとき、上記濃度比が、91.4〜106.7%の範囲内となされた核材料を電極上に搭載する工程と、
搭載した前記核材料を加熱することによりバンプ電極を形成する工程を含むことを特徴とするものである。
はんだめっき層中のBiは、めっき厚に対し、その内周側から外周側に向かって、及び内周側、外周側を含めてその全領域に亘り、その濃度分布が均質となるように処理されている(但し、核にNiめっき等の下地めっき層が施される場合には、下地めっき層は除く)。
Sn系はんだ合金は、(Sn−Bi)系のはんだ合金の他、他の添加元素を含ませることが可能である。(Sn−Bi)系はんだ合金に、添加できる元素としてはAg,Cu、Ni、Ge、Ga、In、Zn、Fe、Pb、Sb、Au、Pd、Coなどの内から一種若しくは二種以上の元素がある。例えば、(Sn−Bi−Cu−Ni)系はんだ合金や、(Sn−Ag−Cu−Bi)系はんだ合金などが考えられる。
この核材料は、SnとBiからなる(Sn−Bi)系はんだ合金を核の表面に電気はんだめっきによりめっき被膜した核材料において、はんだめっき層中のBiは、所定範囲の濃度比ではんだめっき層中に分布している核材料であり、Biの濃度比は91.4〜106.7%の所定範囲内ではんだめっき層中に分布している核材料である。濃度比(%)については後述する。
この発明に係る核材料によれば、電気はんだめっき層中のBiは均質であるので、はんだめっき層の膜厚に対しBiの内周側、外周側を含めてその全領域に亘りBi濃度比が所定範囲内にある。このため、内周側が外周側より早めに溶融して、内周側と外周側とで体積膨張差が生じて核材料がはじき飛ばされるような事態は発生しない。
また、電気はんだめっき層中のBiが均質であるので、核材料の全面に亘りほぼ均一に溶融するから、はんだめっき層内での溶融タイミングに時間差が殆ど生じない。その結果溶融タイミングのずれによって発生する核材料の位置ずれは生じないので、位置ずれなどに伴う電極間の短絡などのおそれはない。したがってこの核材料を使用することによって高品質な半導体パッケージを提供できる。ここで、膜厚は均一にコントロールできる反面、濃度が不均質となってしまう電気はんだめっきの問題点を、この発明ではBi濃度比が所定の範囲内に収まるようにコントロールすることで、均質な電気はんだめっき層を有する核材料を得られるようにしたものである。
本発明の一実施形態に係るCu核ボールの構成例を示す断面図である。 本発明の他の実施形態に係るCu核ボールの構成例を示す断面図である。 はんだめっき層中でのBi分布状態を示すCu核ボールの構成例を示す拡大断面図である。 図3のさらに拡大した断面図である。 SnとBiの分布状態を拡大して示した要部の断面図である(電界放出型電子線マイクロアナライザ(FE−EPMA)写真)。 実施例1における電気めっき処理におけるめっき液中のBi濃度と、はんだめっき層中に含有しているBi濃度との関係を、Cu核ボール径を基準にしたときの特性曲線図である。 核材料のBiの濃度分布を測定する方法の一例を示す説明図である。 実施例2における電気めっき処理におけるめっき液中のBi濃度と、はんだめっき層中に含有しているBi濃度との関係を、Cu核ボール径を基準にしたときの特性曲線図である。
以下に、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
この発明では、SnとBiからなるSn系はんだ合金を核表面に電気めっき処理によってめっき被膜した核材料において、はんだめっき層中のBiの分布が均質となされた核材料およびこれを使用した半導体パッケージを提供するものである。
本発明のはんだめっき層の組成は、SnとBiを含有する(Sn−Bi)系合金からなる。Biの含有量については、合金全体に対してのBi量が0.1〜99.9質量%の範囲であれば、Biの濃度比を91.4〜106.7%の所定範囲内で制御することができ、はんだめっき層中のBi分布を均質にできる。
例えば、(Sn−58Bi)系はんだ合金である場合、目標値となるBiの分布は58質量%が目標値となるが、許容範囲としては52質量%(濃度比91.4%)〜63質量%(濃度比108.6%)である。
なお、許容範囲とは、この範囲内にあれば、問題なくバンプ形成等のはんだ付けを行い得る範囲をいう。また、濃度比(%)とは目標とする含有量(質量%)に対する計測値(質量%)、あるいは目標とする含有量(質量%)に計測値の平均の値(質量%)の比(%)をいう。すなわち、濃度比(%)は、
濃度比(%)=計測値(質量%)/目標とする含有量(質量%)
あるいは、
濃度比(%)=計測値の平均の値(質量%)/目標とする含有量(質量%)
として表することができる。
また、Sn,Biからなる二元の電気はんだめっき層中にはそれ以外の添加元素を添加しても、Biの濃度比を91.4〜106.7%の所定範囲内で制御することができる。
添加元素としては、Ag、Cu、Ni、Ge、Ga、In、Zn、Fe、Pb、Sb、Au、Pd、Coなどのうち一種または二種以上使用することが考えられる。
核(コア)としては金属材料が使用される。核の形状は球体その他の形状(柱状のカラムやシート状など)が考えられる。本例では、球体であって、核として特にCuからなるボール(以下Cuボールという)を使用したCu核ボールの場合について説明する。
Cuボールの粒径(球径)は、BGAのサイズなどによっても相違するが、以下の例では200μmφ程度の球状であり、はんだめっき層の径方向の片側の厚みは20〜100μmである。Cu核ボールの粒径は使用する電子部品の密度やサイズによって適宜選定されるもので、1〜1000μmの範囲内のCuボールを使用することができ、使用するCuボールの粒径に応じてめっき厚が適宜選定されるものである。めっき処理を行うめっき装置は、電気めっき装置が使用される。
続いて、Cuボールを使用したCu核ボール例を示す。
図1はこの発明に係るCu核ボール10の一例を示す断面図である。説明の都合上、図示は誇張して描いてある。
Cu核ボール10は、Cuボール12と、この例ではNi下地めっき層14を介してSn系はんだ合金からなるはんだめっき層16が形成されている。Ni下地めっき層14はCuボール12とはんだめっき層16との間で金属拡散によるはんだめっき層16の組成変化を防止するための下地めっきの役割を担うもので、1〜4μm程度の厚みである。このNi下地めっき層14は必須の要件ではなく、図2のようにCuボール12の表面に直接はんだめっき層を形成することもできる。なお、下地めっき層14を形成する場合、下地めっき層14は、Ni、Coから選択される1元素以上からなる層で構成しても良い。
Cuボール12で使用するCuは純銅でも、銅の合金でもよい。
Cuを主成分とする合金組成のCuボール12を使用する場合には、その純度は特に限定されないが、純度の低下によるCu核ボールの電気伝導度や熱伝導率の劣化を抑制し、また必要に応じてα線量を抑制する観点から、99.9質量%以上が好ましい。
核としては、Cu以外にも、Ni、Ag、Bi、Pb、Al、Sn、Fe、Zn、In、Ge、Sb、Co、Mn、Au、Si、Pt、Cr、La、Mo、Nb、Pd、Ti、Zr、Mgの金属単体やこれらの二種以上の合金、金属酸化物、あるいは金属混合酸化物により構成しても良い。
Cuボール12は、スタンドオフ高さを制御する観点から真球度が0.95以上であることが好ましく、さらに0.990以上であることがより好ましい。Cuボール12の真球度が0.95未満であると、Cuボール12が不定形状になるため、バンプ形成時に高さが不均一なバンプが形成され、接合不良が発生する可能性が高まる。さらに、Cu核ボール10を電極に搭載してリフローを行う際、真球度が低いとCu核ボール10が位置ずれを起こしてしまい、セルフアライメント性も悪化する。
ここに、真球度とは真球からのずれを表す。真球度は、例えば、最小二乗中心法(LSC法)、最小領域中心法(MZC法)、最大内接中心法(MIC法)、最小外接中心法(MCC法)など種々の方法で求められる。詳しくは、真球度とは、500個の各Cuボールの直径を長径で割った際に算出される算術平均値であり、値が上限である1.00に近いほど真球に近いことを表す。長径の長さとは、ミツトヨ社製のウルトラクイックビジョン、ULTRA QV350−PRO測定装置によって測定された長さをいう。
はんだめっき層16を含めたCu核ボール10全体の直径は1〜1000μmであることが好ましい。この範囲にあると、球状のCu核ボール10を安定して製造でき、また、粒径を選定することによって電極端子間が狭ピッチである場合の接続短絡を抑制することができる。
粒径が1〜300μm程度のCu核ボール10の集合体を「Cu核パウダ」と呼称する場合がある。このCu核パウダは、はんだペースト中の粉末用はんだとして配合された状態で使用される場合がある。
はんだめっき層16ははんだ合金であって、この例ではSnとBiからなる。
この場合、前述のようにはんだめっき層16中のBi含有量は目標値の58質量%に対して許容範囲として53質量%(濃度比91.4%)〜63質量%(濃度比108.6%)程度が好ましい。
はんだめっき層16の厚みは、Cuボール12の粒径によっても相違するが径方向の片側100μm以下が好ましい。例えば、粒径が215μmφのCuボール12であるときは、50〜70μmの厚みとなるようにはんだめっき層16が形成される。十分なはんだ接合量を確保するためである。
めっき液としては、有機酸、メタンスルホン酸Biおよび界面活性剤の混合液が使用される。めっき液の濃度ははんだめっき層形成中、一定となるように制御される。
SnとBiからなるSn−Bi系はんだ合金組成のはんだめっき層を電気めっきにて形成する場合、BiがSnより優先されてはんだめっき層に取り込まれる為、電気めっき液中のBi濃度とはんだめっき層中のBi量が一致しないという問題があり、Biの濃度分布が均質なはんだ合金めっき層を形成することはできなかった。そこで図6の条件になるようにアノード電極とカソード電極との間に所定の直流電圧が印加されると共に、Cuボールを揺動させながら、液中のBi濃度が均一となるように調整して電気めっき処理を行う。
このめっき処理によるはんだめっき層16の生成過程について図6を参照してさらに詳細に説明する。図6は、電気めっき処理におけるめっき液中のBi濃度(曲線Lb)と、はんだめっき層16中のBi濃度(曲線La)との関係を、Cu核ボール径を基準にしたときの特性曲線図である。
この例では、Cuボールの初期値として粒径215μmのものを使用した場合である。はんだめっき層16の厚みを逐一モニターし、この例でははんだめっき層16の厚みが所定値ずつ順次増加したときのCu核ボール10をその都度サンプルとして採集する。採集したサンプルは洗浄してから乾燥させた上で、粒径を計測する。
計測タイミングのCu核ボールの粒径が、目的の値となっているときのはんだめっき層中のBiの含有量を順次測定すると、図6曲線Laのような結果が得られた。この結果よりはんだめっき層16が所定の厚みだけ順次増加してもそのときのBiの含有量は、直前の含有量とほぼ同じ値となっていることが判る。曲線Laの場合にはBiの含有量はほぼ58〜60質量%となっている。従って、図6曲線LaからBiの濃度分布はめっき厚に対して均質(均等)となっており、濃度勾配が無いことが理解できる。
図3はこのときのCu核ボール10の断面図を示す。これを拡大した図4およびさらにこれを拡大した図5から明らかなように、はんだめっき層16はSnとBiが均質に混在しながら成長した過程がよく分かる。図5はFE−EPMAを使用して撮像したものである。
はんだめっき層16中のBiの濃度は、はんだめっき層16の厚みが成長してもほぼ同じ状態を維持していることから、はんだめっき層16中のBiはほぼ均質に分布した状態で成長(析出)していることが明らかとなった。Bi濃度が所期の値内に収まるようにめっき液中のBi濃度が均質にされた状態でめっき処理が行われる。この例では、はんだめっき層16中のBiの含有量としては58質量%を目標値としているので、目標値に到達するようにめっき液中のBi濃度が制御される。
はんだめっき層16中のBiの濃度分布を所期値に収めるためには、電圧・電流制御を行いながらめっき処理がなされる。このような電気めっき処理によってはんだめっき層16中のBiの分布を所期値に維持することができる。
実施例においては、めっき液中のBi濃度はめっき処理中ほぼ42〜44質量%となっているが、これは上述したようにはんだめっき層16中のBi濃度が53〜63質量%となるように、めっき液中のBi濃度を随時調整しながらめっき処理を行っているためである。

曲線Laとして示すはんだめっき層16内のBi濃度と曲線Lbとして示すめっき液中のBi濃度が一致していないのは、めっき液中のBiがめっき液中のSnより優先してはんだめっき層内に取り込まれるためである。
はんだめっき層16におけるBiの濃度分布が目標値に相応した値となっていることを確認するため以下のような実験を行った。
(1)下記条件にてはんだめっき層16の組成が(Sn−58)BiとなるCu核ボール10を作成した。
・Cuボール12の直径 :250μm
・Ni下地めっき層14の膜厚 :2μm
・はんだめっき層16の膜厚 :23μm
・Cu核ボール10の直径 :300μm
実験結果の測定を容易にするため、Cu核ボール10としてはその厚みが比較的薄いはんだめっき層を有するCu核ボールを作製した。
めっき方法は電気めっき工法にて図6の条件となるように作製した。
(2)試料としては、同一組成の(Sn−58Bi)系はんだ合金のはんだめっき層が形成されたCu核ボール10を10個用意した。これらを試料Aとして使用した。
(3)それぞれの試料A1〜A10を樹脂で封止する。
(4)封止した各試料A1〜A10を、樹脂ごと研磨して各試料A1〜A10の断面を観察する。観察機材は日本電子製のFE−EPMAJXA−8530Fを使用した。
試料A1の断面図を図7に示す。はんだめっき層16のうちCuボール12の表面側から便宜上内層16a、中間層16bおよび外層16cに分ける。内層16aはCuボール12の表面から9μmまで、中間層16bは9〜17μmまで、そして外層16cは17〜23μmとし、内層16a、中間層16bおよび外層16cより、図7のようにこの例では厚み5μmで幅が40μmの領域17a、17b、17cをそれぞれ切り取り、定性分析によりBiの濃度の計測を行った。この作業を計10視野ずつ各内層16a、中間層16bおよび外層16cについて行った。
その結果を纏めたものが(表−1)である。この(表−1)によれば、内層、中間層、外層において最小値53.29質量%(濃度比91.9%)、最大値60.97質量%(濃度比105.1%)の範囲にあることが分かる。上述したように、Biの許容範囲を53質量%(濃度比91.4%)〜63質量%(濃度比108.6%)としたが、この実験結果の実測値から53.29質量%(濃度比91.9%)〜60.97質量%(濃度比105.1%)の範囲まで許容できることがわかった。
Figure 0006217836
そして試料A1〜A10の算術平均を算出した結果、
内層領域17a=57.46(質量%)(濃度比99.1%)
中間層領域17b=56.32(質量%)(濃度比97.1%)
外層領域17c=56.62(質量%)(濃度比97.6%)
となった。
また、内層、中間層、外層の各領域17a〜17cをこのように算術平均でははんだめっき層中のBiは上記の53質量%〜63質量%の許容範囲内にあるために、ほぼ目標値のBiの濃度比となっていることが分かる。
このような計測作業を試料Aとは別に作成した試料B〜Dについても同様に行い、その結果を(表−2)に示す。
Figure 0006217836
(表−2)の結果から分かることは、多少のばらつきはあるものの、はんだめっき層16中のBi濃度は目標値の53〜63質量%に収まっていることがわかる。
そしてこれらの試料A〜Dと同じロットで製造したCu核ボールそれぞれ10個(例)を抽出し、それぞれを基板に通常のリフロー処理により接合した。
接合結果も併せて(表−2)に示す。
接合結果については、全てのサンプルにて一切の接合不良が測定されなかったものを「良」、1つのサンプルでも接合時に位置ずれが発生したもの、及び1つのサンプルでも接合時にCu核ボール10がはじけ飛ばされたものを「不良」と判定した。
いずれも内周側が外周側より早めに溶融して、内周側と外周側とで体積膨張差が生じてCu核ボール10がはじき飛ばされるような事態は、発生せず、またはんだめっき層16全体がほぼ均一に溶融するから、溶融タイミングのずれによって発生すると思われる核材料の位置ずれは生じていないので、位置ずれなどに伴う電極間の短絡などのおそれはない。よって接合不良は一切発生しない良好な結果が得られた為、「良」と判定した。
第2の実施例は、Sn,Biの他にCuとNiを含む(Sn−Cu−Bi−Ni)からなる4元のSn系はんだ合金のはんだめっき層16を形成した例である。その目標値としての組成比は以下の通りである。
Bi:40質量%、Cu:0.5質量%、Ni:0.03質量%、Sn:残余。このときのBiの分布は目標値としては40質量%であるが、許容範囲としては36質量%(濃度値90%)〜43質量%(濃度比107.5%)である。
具体的には下記条件にてはんだめっき層の組成が、上記した表記に従えば(Sn−40Bi−0.5Cu−0.03Ni)となるCu核ボールを作成した。
・Cuボールの直径 :180μm
・Ni下地めっき層の膜厚 :2μm
・はんだめっき層の膜厚 :33μm
・Cu核ボールの直径 :250μm
Cu核ボールの作製方法は、実施例1と同様な電気めっき条件によってめっき液中のBi濃度が均質となるように行った。
実験方法については、内層16aをCuボールの表面から11μmまで、中間層16bを11〜22μmまで、そして外層16cを22〜33μmとした以外は実施例1と同条件である。
測定した結果を(表−2)のE〜Hに示す。
(表−2)試料E〜Hの結果から分かることは、このときのBiは目標値としては40質量%であるが、そのときのはんだめっき層16中のBiは平均値では最小37.81質量%(濃度比94.5%)〜最大41.33質量%(濃度比103.3%)(何れも同一組成のはんだ合金に対し10回計測した平均値)と、多少のバラツキはあるものの、ほぼ目標値相応の値、すなわち、許容範囲の36質量%(濃度値比90.0%)〜43質量%(濃度値比107.5%))内にあることが分かる。そして全てのサンプルにおいて、接合判定は、実施例1と同じく接合不良は一切発生しない良好な結果が得られた為、「良」と判定した。
図8は、図6と同様に、電気めっき処理におけるめっき液中のBi濃度 (曲線Lc)と、はんだめっき層16中のBi濃度 (曲線Ld)との関係を、Cu核ボール径を基準にしたときの特性曲線図である。
この例では、実施例1と同様にCuボールの初期値として粒径215μmのものを使用した場合である。はんだめっき層16の厚みを逐一モニターし、この例でははんだめっき層16の厚みが所定値ずつ順次増加したときのCu核ボール10をその都度サンプルとして採集する。採集したサンプルは洗浄してから乾燥させた上で、粒径を計測する。
計測タイミングのCu核ボールの粒径が、目的の値となっているときのはんだめっき層中のBiの含有量を順次測定すると、図8の曲線Lcのような結果が得られた。この結果よりはんだめっき層16が所定の厚みだけ順次増加してもそのときのBiの含有量は、直前の含有量とほぼ同じ値となっていることが判る。曲線Lcの場合にはBiの含有量はほぼ40〜42質量%となっている。曲線LcのようにBiの濃度分布はめっき厚に対して均質(均等)となっており、濃度勾配が無いことが理解できる。はんだめっき層16内のBi濃度(曲線Lc)とめっき液中のBi濃度(曲線Ld)が一致していないのは、図6と同様にめっき液中のBiがめっき液中のSnより優先してはんだめっき層内に取り込まれるためである。
実施例3は、Agを含み、かつ、Biを少量含む(Sn−3Ag−0,8Cu−3Bi)からなる四元のSn系はんだ合金のはんだめっき層16を形成した場合について同様な計測を行った。このときのBiの分布は目標値としては3質量%であるが、許容範囲としては2.7質量%(濃度値比90.0%)〜3.2質量%(濃度比106.7%)である。
Cu核ボールの作製方法は、実施例1および実施例2と同じである。
使用したCuボールおよびCu核ボールの直径、Ni下地めっき層とはんだめっき層の膜厚等の仕様、および実験条件についてははんだめっき層の組成以外、実施例1と同条件である。
その結果を(表−2)試料I〜Lとして示す。この場合には目標値となるBiは3質量%であるので、試料I〜Lに示すように、2.81〜3.08質量%(何れも同一試料に付き10回計測した平均値)と、多少のバラツキ(平均値の最小2.81質量%(濃度比93.7%)〜最大3.08質量%(濃度比102.7%)程度はあるものの、許容範囲である。したがって2.7質量%(濃度比90.0%)〜3.2質量%(濃度比106.7%)に収まっていることが分かる。接合判定は、実施例1と同じく接合不良は一切発生しない良好な結果が得られた為、「良」と判定した。
上記[実施例1]〜[実施例3]の結果を表−3にまとめた。Biの濃度比は91.4%〜106.7質量%である。
Figure 0006217836
なお、比較例として従来周知のはんだめっき層中のBiの分布が濃度勾配を有するときの実験結果を上述した(表−2)中に示す。使用したCuボール、Cu核ボールの球径、Ni下地めっき層とはんだめっき層の膜厚等、および実験条件については、下記電気めっきの方法以外、実施例1と同条件である。
比較例1
比較例1では、めっき液は、メタンスルホン酸Sn、有機酸および界面活性剤を含んでいるめっき液で電気めっきを行う。そして、めっき膜厚が目標値の半分の段階で、さらに、メタンスルホン酸Biのみを追加する。これにより、めっき液中のメタンスルホン酸Snの濃度を減少させつつ、メタンスルホン酸Biの濃度を増加しながら電気めっき処理を行った。
その結果、はんだめっき層中のBi濃度が内側が薄く、外側に向かうにつれ濃くなる濃度勾配(内層0質量%、中層52.12質量%、外層100質量%)を有し、はんだめっき層全体としてBiの含有量を目標値58質量%となるようなはんだめっき層が形成された。
比較例2
比較例2では、メタンスルホン酸Sn、メタンスルホン酸Bi、有機酸および界面活性剤を含んだめっき液で電気めっきを行う。めっきを開始してから、アノード電極とカソード電極との間に所定の直流電圧が印加されると共に、Cuボールを揺動させながら、電気めっき処理を行った。
その結果、はんだめっき層中のBi濃度が内側が高く、外側に向かうにつれ低くなる濃度勾配(内層70.7質量%、中層24.8質量%、外層3.8質量%)となり、はんだめっき層全体としてBiの含有量を目標値58質量%となるようなはんだめっき層が形成された。
結果、比較例1では接合時に位置ずれが発生し、比較例2ではCu核ボールがはじき飛ばされてしまったため、共に「不良」と判定した。
このようにはんだめっき層16内のBi濃度を変えた場合には、位置ずれやCu核ボール10の吹き飛びなどの現象が発生した。
この発明における核表面にはんだめっき層を被覆した材料中に含まれるBiは均質になっている。例えば、BGAのような半導体パッケージにおいてははんだバンプとしてこの発明に係る核材料を使用することができる。核としてはボールが好適であり、しかもCuなどの金属球が好適である。
なお、この発明における技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。その形状も球体その他の形状(柱状のカラムやシート状など)を含む。
例えば上面および底面の径:1〜1000μm,高さ:1〜3000μmであるCu製のカラムの表面へ片側1〜4μmのNi下地めっき層、Fe下地めっき層やCo下地めっき層等を設け、実施例と同じ条件にて(Sn−Bi)系はんだめっき層を被覆したCu核カラムは、はんだめっき層中のBiが91.4〜106.7%の所定範囲の濃度比となり、本願実施例のCu核ボールと同じく、接合不良が発生しない。
この発明にかかる核材料は、BGAなどのような半導体パッケージの接合材として利用することができる。
10 Cu核ボール
12 Cuボール
14 下地めっき層
16 はんだめっき層
16a 内層
16b 中間層
16c 外層
17a〜17c 切片(計測領域)

Claims (9)

  1. 核表面に 電気はんだめっきされたSnとBiからなる(Sn−Bi)系はんだ合金の電気はんだめっき層を有する核材料において、
    前記核は、Cu、Ni、Ag、Bi、Pb、Al、Sn、Fe、Zn、In、Ge、Sb、Co、Mn、Au、Si、Pt、Cr、La、Mo、Nb、Pd、Ti、Zr、Mgの金属単体かこれらの二種以上の合金、金属酸化物、あるいは金属混合酸化物からなり、
    上記はんだめっき層中に含まれるBiの濃度比を、
    濃度比(%)=Biの計測値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
    あるいは、
    濃度比(%)=Biの計測値の平均の値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
    として表したとき、上記濃度比は、91.4〜106.7%の範囲内となされた
    ことを特徴とする核材料。
  2. 核表面に電気はんだめっきされたSnと58質量%のBiからなる(Sn−58Bi)系はんだ合金の電気はんだめっき層を有する核材料において、
    前記核は、Cu、Ni、Ag、Bi、Pb、Al、Sn、Fe、Zn、In、Ge、Sb、Co、Mn、Au、Si、Pt、Cr、La、Mo、Nb、Pd、Ti、Zr、Mgの金属単体やこれらの二種以上の合金、金属酸化物、あるいは金属混合酸化物からなり、
    上記はんだめっき層中に含まれるBiの濃度比を、
    濃度比(%)=Biの計測値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
    あるいは、
    濃度比(%)=Biの計測値の平均の値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
    として表したとき、上記濃度比は、91.4〜108.6%の範囲内となされた
    ことを特徴とする核材料。
  3. 核表面に電気はんだめっきされたSnと40質量%のBiからなる(Sn−40Bi)系はんだ合金の電気はんだめっき層を有する核材料において、
    前記核は、Cu、Ni、Ag、Bi、Pb、Al、Sn、Fe、Zn、In、Ge、Sb、Co、Mn、Au、Si、Pt、Cr、La、Mo、Nb、Pd、Ti、Zr、Mgの金属単体やこれらの二種以上の合金、金属酸化物、あるいは金属混合酸化物からなり、
    上記はんだめっき層中に含まれるBiの濃度比を、
    濃度比(%)=Biの計測値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
    あるいは、
    濃度比(%)=Biの計測値の平均の値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
    として表したとき、上記濃度比は、90〜107.5%の範囲内となされた
    ことを特徴とする核材料。
  4. 核表面に電気はんだめっきされたSnと3質量%のBiからなる(Sn−3Bi)系はんだ合金の電気はんだめっき層を有する核材料において、
    前記核は、Cu、Ni、Ag、Bi、Pb、Al、Sn、Fe、Zn、In、Ge、Sb、Co、Mn、Au、Si、Pt、Cr、La、Mo、Nb、Pd、Ti、Zr、Mgの金属単体やこれらの二種以上の合金、金属酸化物、あるいは金属混合酸化物からなり、
    上記はんだめっき層中に含まれるBiの濃度比を、
    濃度比(%)=Biの計測値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
    あるいは、
    濃度比(%)=Biの計測値の平均の値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
    として表したとき、上記濃度比は、90〜106.7%の範囲内となされた
    ことを特徴とする核材料。
  5. 前記核材料は、前記核表面から順にNi及びCoから選択された1元素以上の下地めっき層と前記電気はんだめっき層を有する
    ことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の核材料。
  6. 請求項1〜5のいずれかに記載の核材料であって、核としてCuボールが使用されている
    ことを特徴とする核材料。
  7. 請求項1〜5のいずれかに記載の核材料であって、核としてCuカラムが使用されている
    ことを特徴とする核材料。
  8. 請求項1〜7のいずれかに記載の核材料がはんだバンプとして使用されている
    ことを特徴とする半導体パッケージ。
  9. 核表面に電気はんだめっきされたSnとBiからなる(Sn−Bi)系はんだ合金の電気はんだめっき層を有する核材料であって、
    前記核は、Cu、Ni、Ag、Bi、Pb、Al、Sn、Fe、Zn、In、Ge、Sb、Co、Mn、Au、Si、Pt、Cr、La、Mo、Nb、Pd、Ti、Zr、Mgの金属単体かこれらの二種以上の合金、金属酸化物、あるいは金属混合酸化物からなり、
    上記はんだめっき層中に含まれるBiの濃度比を、
    濃度比(%)=Biの計測値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
    あるいは、
    濃度比(%)=Biの計測値の平均の値(質量%)/目標とするBi含有量(質量%)
    として表したとき、上記濃度比が、91.4〜106.7%の範囲内となされた核材料を電極上に搭載する工程と、
    搭載した前記核材料を加熱することによりバンプ電極を形成する工程を含む
    ことを特徴とするバンプ電極の形成方法。
JP2016237468A 2016-12-07 2016-12-07 核材料および半導体パッケージおよびバンプ電極の形成方法 Active JP6217836B1 (ja)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016237468A JP6217836B1 (ja) 2016-12-07 2016-12-07 核材料および半導体パッケージおよびバンプ電極の形成方法
TW106138292A TWI648416B (zh) 2016-12-07 2017-11-06 核材料和半導體封裝以及形成凸塊電極的方法
PT172054959T PT3334260T (pt) 2016-12-07 2017-12-05 Material de núcleo, pacote de semicondutores e método de formação de elétrodo de bossa
EP17205495.9A EP3334260B1 (en) 2016-12-07 2017-12-05 Core material, semiconductor package, and forming method of bump electrode
US15/832,905 US10381319B2 (en) 2016-12-07 2017-12-06 Core material, semiconductor package, and forming method of bump electrode
CN201711286173.4A CN108172523B (zh) 2016-12-07 2017-12-07 芯材料和半导体封装体和凸块电极的形成方法
KR1020170167664A KR102023821B1 (ko) 2016-12-07 2017-12-07 핵재료 및 반도체 패키지 및 범프 전극의 형성 방법
KR1020190042420A KR20190040951A (ko) 2016-12-07 2019-04-11 핵재료 및 반도체 패키지 및 범프 전극의 형성 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016237468A JP6217836B1 (ja) 2016-12-07 2016-12-07 核材料および半導体パッケージおよびバンプ電極の形成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6217836B1 true JP6217836B1 (ja) 2017-10-25
JP2018089677A JP2018089677A (ja) 2018-06-14

Family

ID=60156744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016237468A Active JP6217836B1 (ja) 2016-12-07 2016-12-07 核材料および半導体パッケージおよびバンプ電極の形成方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10381319B2 (ja)
EP (1) EP3334260B1 (ja)
JP (1) JP6217836B1 (ja)
KR (2) KR102023821B1 (ja)
CN (1) CN108172523B (ja)
PT (1) PT3334260T (ja)
TW (1) TWI648416B (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6376266B1 (ja) * 2017-10-24 2018-08-22 千住金属工業株式会社 核材料およびはんだ継手およびバンプ電極の形成方法
WO2018159664A1 (ja) * 2017-02-28 2018-09-07 千住金属工業株式会社 はんだ材料、はんだペースト、フォームはんだ及びはんだ継手
JP2018140436A (ja) * 2017-12-19 2018-09-13 千住金属工業株式会社 はんだ材料、はんだペースト、フォームはんだ及びはんだ継手
TWI755603B (zh) * 2018-06-12 2022-02-21 日商千住金屬工業股份有限公司 Cu核球、焊接頭、焊膏及泡沫焊料
TWI766168B (zh) * 2018-06-12 2022-06-01 日商千住金屬工業股份有限公司 Cu核球、焊接頭、焊膏及泡沫焊料
US11495566B2 (en) 2020-09-10 2022-11-08 Senju Metal Industry Co., Ltd. Core material, electronic component and method for forming bump electrode
US11872656B2 (en) 2019-10-25 2024-01-16 Senju Metal Industry Co., Ltd. Core material, electronic component and method for forming bump electrode

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210130659A1 (en) 2018-05-08 2021-05-06 Sekisui Fuller Company, Ltd. Synthetic resin composition, fire-proof material, sealing material, adhesive, and joint structure
CN115106678B (zh) * 2022-07-13 2023-06-13 哈尔滨工业大学(深圳) 一种高温复合钎料及其制备方法和应用

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003069205A (ja) * 2001-08-28 2003-03-07 Showa Denko Kk プリント配線板用プリフラックス
JP2007044718A (ja) * 2005-08-09 2007-02-22 Millenium Gate Technology Co Ltd 金属ボール、金属ボールの作製方法、めっき構造物および半田付け方法
JP2007046087A (ja) * 2005-08-09 2007-02-22 Millenium Gate Technology Co Ltd 金属ボール
JP2012151105A (ja) * 2010-12-28 2012-08-09 Sekisui Chem Co Ltd 導電性粒子の製造方法、導電性粒子、異方性導電材料及び接続構造体
JP2013030485A (ja) * 2007-10-24 2013-02-07 Hitachi Chem Co Ltd 導電粒子、回路接続材料及び接続構造体
WO2013141166A1 (ja) * 2012-03-23 2013-09-26 株式会社Neomaxマテリアル はんだ被覆ボールおよびその製造方法
WO2015068685A1 (ja) * 2013-11-05 2015-05-14 千住金属工業株式会社 Cu核ボール、はんだペースト、フォームはんだ、Cu核カラム及びはんだ継手

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5910459B2 (ja) 1976-11-30 1984-03-09 大成建設株式会社 鉄骨鉄筋フレ−ム加工における鉄筋加工方法
US5367924A (en) * 1993-07-26 1994-11-29 Edlo Sales & Engineering Inc. Support arm for a power screwdriver
US8368223B2 (en) * 2003-10-24 2013-02-05 International Rectifier Corporation Paste for forming an interconnect and interconnect formed from the paste
WO2006004809A1 (en) * 2004-06-30 2006-01-12 Unitive International Limited Methods of forming lead free solder bumps and related structures
JP2007081141A (ja) * 2005-09-14 2007-03-29 Nippon Steel Materials Co Ltd Cuコアボールとその製造方法
US7745013B2 (en) * 2005-12-30 2010-06-29 Intel Corporation Solder foams, nano-porous solders, foamed-solder bumps in chip packages, methods of assembling same, and systems containing same
KR100722645B1 (ko) * 2006-01-23 2007-05-28 삼성전기주식회사 반도체 패키지용 인쇄회로기판 및 그 제조방법
CN101134272A (zh) 2006-09-01 2008-03-05 浙江亚通焊材有限公司 无铅锡基软钎料
JP6028449B2 (ja) * 2011-10-05 2016-11-16 富士通株式会社 半導体装置、電子装置、半導体装置の製造方法
JP6028593B2 (ja) * 2013-01-28 2016-11-16 富士通株式会社 半導体装置の製造方法
US8920934B2 (en) * 2013-03-29 2014-12-30 Intel Corporation Hybrid solder and filled paste in microelectronic packaging
WO2015118611A1 (ja) 2014-02-04 2015-08-13 千住金属工業株式会社 Cuボール、Cu核ボール、はんだ継手、はんだペースト、およびフォームはんだ
KR20180045051A (ko) * 2014-11-05 2018-05-03 센주긴조쿠고교 가부시키가이샤 납땜 재료, 납땜 페이스트, 폼 납땜, 납땜 이음 및 납땜 재료의 관리 방법

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003069205A (ja) * 2001-08-28 2003-03-07 Showa Denko Kk プリント配線板用プリフラックス
JP2007044718A (ja) * 2005-08-09 2007-02-22 Millenium Gate Technology Co Ltd 金属ボール、金属ボールの作製方法、めっき構造物および半田付け方法
JP2007046087A (ja) * 2005-08-09 2007-02-22 Millenium Gate Technology Co Ltd 金属ボール
JP2013030485A (ja) * 2007-10-24 2013-02-07 Hitachi Chem Co Ltd 導電粒子、回路接続材料及び接続構造体
JP2012151105A (ja) * 2010-12-28 2012-08-09 Sekisui Chem Co Ltd 導電性粒子の製造方法、導電性粒子、異方性導電材料及び接続構造体
WO2013141166A1 (ja) * 2012-03-23 2013-09-26 株式会社Neomaxマテリアル はんだ被覆ボールおよびその製造方法
WO2015068685A1 (ja) * 2013-11-05 2015-05-14 千住金属工業株式会社 Cu核ボール、はんだペースト、フォームはんだ、Cu核カラム及びはんだ継手

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018159664A1 (ja) * 2017-02-28 2018-09-07 千住金属工業株式会社 はんだ材料、はんだペースト、フォームはんだ及びはんだ継手
JP6376266B1 (ja) * 2017-10-24 2018-08-22 千住金属工業株式会社 核材料およびはんだ継手およびバンプ電極の形成方法
TWI664298B (zh) 2017-10-24 2019-07-01 日商千住金屬工業股份有限公司 核心材料及銲接接頭及凸塊電極的形成方法
JP2018140436A (ja) * 2017-12-19 2018-09-13 千住金属工業株式会社 はんだ材料、はんだペースト、フォームはんだ及びはんだ継手
TWI755603B (zh) * 2018-06-12 2022-02-21 日商千住金屬工業股份有限公司 Cu核球、焊接頭、焊膏及泡沫焊料
TWI766168B (zh) * 2018-06-12 2022-06-01 日商千住金屬工業股份有限公司 Cu核球、焊接頭、焊膏及泡沫焊料
US11872656B2 (en) 2019-10-25 2024-01-16 Senju Metal Industry Co., Ltd. Core material, electronic component and method for forming bump electrode
US11495566B2 (en) 2020-09-10 2022-11-08 Senju Metal Industry Co., Ltd. Core material, electronic component and method for forming bump electrode

Also Published As

Publication number Publication date
EP3334260A1 (en) 2018-06-13
KR102023821B1 (ko) 2019-09-20
CN108172523B (zh) 2019-03-01
JP2018089677A (ja) 2018-06-14
KR20180065952A (ko) 2018-06-18
CN108172523A (zh) 2018-06-15
TWI648416B (zh) 2019-01-21
TW201823482A (zh) 2018-07-01
KR20190040951A (ko) 2019-04-19
PT3334260T (pt) 2020-03-06
US20180174991A1 (en) 2018-06-21
EP3334260B1 (en) 2020-01-29
US10381319B2 (en) 2019-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6217836B1 (ja) 核材料および半導体パッケージおよびバンプ電極の形成方法
JP5846341B1 (ja) はんだ材料、はんだペースト、フォームはんだ、はんだ継手、およびはんだ材料の管理方法
TW201540394A (zh) 銅球、銅核球、軟焊接頭、軟焊膏及泡沫焊料
US9662730B2 (en) Bump electrode, board which has bump electrodes, and method for manufacturing the board
US20240100635A1 (en) Core material, electronic component and method for forming bump electrode
US11495566B2 (en) Core material, electronic component and method for forming bump electrode
JP6376266B1 (ja) 核材料およびはんだ継手およびバンプ電極の形成方法
JP2016018915A (ja) 半導体装置及びその製造方法
WO2019117041A1 (ja) ソルダペースト、接合構造体及び接合構造体の製造方法
JP2019214759A (ja) Cu核ボール、はんだ継手、はんだペースト及びフォームはんだ

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170829

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170911

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6217836

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250