JPH01226160A - 電子部品接続用の端子装置および端子の製造方法 - Google Patents
電子部品接続用の端子装置および端子の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体集積回路に適用して好適な電子部品接
続用の端子装置および端子の製造方法に関する。
続用の端子装置および端子の製造方法に関する。
従来、例えば半導体チップを基板に対しで実装する場合
に、第6図(a)〜(C)に示す端子構造をもつ端子装
置が採用されている。
に、第6図(a)〜(C)に示す端子構造をもつ端子装
置が採用されている。
すなわち、同図(alは例えばAu、Cu等を用いたワ
イヤボンディング法によるもの、同図(b)はテープキ
ャリアを用いたTAB(Tape Automated
Bonding)法によるもの、同図(C)は微細な
半田バンプを用いたフリップチップ法によるものである
。
イヤボンディング法によるもの、同図(b)はテープキ
ャリアを用いたTAB(Tape Automated
Bonding)法によるもの、同図(C)は微細な
半田バンプを用いたフリップチップ法によるものである
。
ところで、この種電子部品接続用の端子装置においては
、文献(−例としてプレスジャーナル社のSem1co
nductor World ′85ハイブリッドテ
クノロジー)にも見られるように次に示す問題があった
。
、文献(−例としてプレスジャーナル社のSem1co
nductor World ′85ハイブリッドテ
クノロジー)にも見られるように次に示す問題があった
。
すなわち、ワイヤボンディング法による端子装置では、
接続可能領域が基板1上の半導体チップ2の外周のみで
あり、しかもワイヤボンディング時にワイヤ3を支持す
るウェッジ(図示せず)を必要とすることから端子(電
極)間の最小ピッチが約100μm程度に限定されてお
り、またTAB法によるものでは、接続可能領域がキャ
リアテープ4上の半導体チップ5の外周のみであること
に加え、キャリアテープ4上に形成する端子リード6の
パターンの形成限界から最小ピッチが約80μm程度に
限定されている。そして、フリップチップ法による端子
装置では、基板7の外周のみならず表面に半導体子ツブ
8を接続可能なものの、半田バンプ9を金属マスクを用
いる薄着法によって形成しているため、半田バンプ(端
子)9間の最小ピッチが約250μm程度に限定されて
いる。
接続可能領域が基板1上の半導体チップ2の外周のみで
あり、しかもワイヤボンディング時にワイヤ3を支持す
るウェッジ(図示せず)を必要とすることから端子(電
極)間の最小ピッチが約100μm程度に限定されてお
り、またTAB法によるものでは、接続可能領域がキャ
リアテープ4上の半導体チップ5の外周のみであること
に加え、キャリアテープ4上に形成する端子リード6の
パターンの形成限界から最小ピッチが約80μm程度に
限定されている。そして、フリップチップ法による端子
装置では、基板7の外周のみならず表面に半導体子ツブ
8を接続可能なものの、半田バンプ9を金属マスクを用
いる薄着法によって形成しているため、半田バンプ(端
子)9間の最小ピッチが約250μm程度に限定されて
いる。
したがって、何れの方法による端子装置も高密度な端子
接続を行うことができず、近年の半導体チップの高集積
化に応じることができなかった。
接続を行うことができず、近年の半導体チップの高集積
化に応じることができなかった。
また、フリップチップ法を用いる端子装置においては、
半田バンプ9の両側で接続するものであるため、半導体
チップ8が大型化(重量化)すればする程、その接続界
面に剪断歪が集中して生じ易くなり、端子接続上の信頼
性が低下するという不都合があった。
半田バンプ9の両側で接続するものであるため、半導体
チップ8が大型化(重量化)すればする程、その接続界
面に剪断歪が集中して生じ易くなり、端子接続上の信頼
性が低下するという不都合があった。
本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、高密度
な端子接続を行うことができ、かつ端子接続上の信鯨性
を高めることができる電子部品接続用の端子装置および
端子の製造方法を提供するものである。
な端子接続を行うことができ、かつ端子接続上の信鯨性
を高めることができる電子部品接続用の端子装置および
端子の製造方法を提供するものである。
本発明に係る電子部品接続用の端子装置は、基板と電子
部品間にフォトワーク法によって凹凸部を設けることに
より各電極に接続する端子を形成し、これら端子のうち
凹部側の端子に凸部側の端子を嵌合したものである。
部品間にフォトワーク法によって凹凸部を設けることに
より各電極に接続する端子を形成し、これら端子のうち
凹部側の端子に凸部側の端子を嵌合したものである。
また、本発明と別の発明に係る端子の製造方法は、予め
電極がその表面に形成された本体上に第1のレジストを
塗布する工程と、このレジストに貫通孔を設けることに
より電極を露呈させる工程と、この電極および第1のレ
ジストを金属膜で被覆する工程と、この金属膜上に第2
のレジストを塗布する工程と、このレジストに貫通孔を
設けることにより金属膜を露呈させる工程と、この金属
膜上に金属層を設けることにより端子を形成した後、こ
れら端子を除く本体上の多層部分を除去する工程とを備
えたものである。
電極がその表面に形成された本体上に第1のレジストを
塗布する工程と、このレジストに貫通孔を設けることに
より電極を露呈させる工程と、この電極および第1のレ
ジストを金属膜で被覆する工程と、この金属膜上に第2
のレジストを塗布する工程と、このレジストに貫通孔を
設けることにより金属膜を露呈させる工程と、この金属
膜上に金属層を設けることにより端子を形成した後、こ
れら端子を除く本体上の多層部分を除去する工程とを備
えたものである。
本発明においては、基板の表面全体に亘って電子部品の
端子を接続する端子を位置付けることができると共に、
これら両端子の接続を確実に行うことができる。
端子を接続する端子を位置付けることができると共に、
これら両端子の接続を確実に行うことができる。
以下、本発明の構成等を図に示す実施例によって詳細に
説明する。
説明する。
第1図[a)および(b)は本発明に係る電子部品接続
用の端子装置を示す断面図である。同図において、符号
11で示すものは電子部品としての半導体チップで、本
体12の表面上にはフォトワーク法によって凸部Aを設
けることにより電極11aに接続する端子13が形成さ
れている。この端子13は、円筒体、直方体あるいは円
錐体または四角錘台の形状をもつ端子によって構成され
ている。14は絶縁体からなる基板で、本体15の表面
上には電極14aが形成されており、この電極14aに
接続する端子16が前記端子13と同じくフォトワーク
法によって凹部Bを設けることにより形成されている。
用の端子装置を示す断面図である。同図において、符号
11で示すものは電子部品としての半導体チップで、本
体12の表面上にはフォトワーク法によって凸部Aを設
けることにより電極11aに接続する端子13が形成さ
れている。この端子13は、円筒体、直方体あるいは円
錐体または四角錘台の形状をもつ端子によって構成され
ている。14は絶縁体からなる基板で、本体15の表面
上には電極14aが形成されており、この電極14aに
接続する端子16が前記端子13と同じくフォトワーク
法によって凹部Bを設けることにより形成されている。
この基板14の端子16は、前記端子13に嵌合するこ
とにより接続可能に構成されている。なお、前記端子1
3゜16は、電極11a、14aの他金属膜17 ・1
8.金属層19・20.半田21.22によって構成さ
れている。
とにより接続可能に構成されている。なお、前記端子1
3゜16は、電極11a、14aの他金属膜17 ・1
8.金属層19・20.半田21.22によって構成さ
れている。
このように構成された電子部品接続用の端子装置におい
ては、基板14の表面全体に亘って半導体チップ11の
端子13に接続する端子16を位置付けることができる
。
ては、基板14の表面全体に亘って半導体チップ11の
端子13に接続する端子16を位置付けることができる
。
また、本実施例においては、凹凸部A、Bの嵌合によっ
て基板14上の端子16に半導体チップ11の端子13
を確実に接続することができる。
て基板14上の端子16に半導体チップ11の端子13
を確実に接続することができる。
さらに、本実施例においては、各端子13.16の材料
として硬度が互いに異なる金属材料−例えば凸状の端子
13として硬度が高いNi、凹状の端子16として硬度
が低いCu−を使用すれば、その弾性変形および塑性変
形による接触力を利用して両端子を嵌合接続することが
できる。ごの場合、両端子の表面に半田21.22を形
成する必要がなくなり、しかも各端子13.16の高さ
方向での寸法余裕が大きくなり、半導体チップ11や基
板14の凹凸部分を吸収することができる。
として硬度が互いに異なる金属材料−例えば凸状の端子
13として硬度が高いNi、凹状の端子16として硬度
が低いCu−を使用すれば、その弾性変形および塑性変
形による接触力を利用して両端子を嵌合接続することが
できる。ごの場合、両端子の表面に半田21.22を形
成する必要がなくなり、しかも各端子13.16の高さ
方向での寸法余裕が大きくなり、半導体チップ11や基
板14の凹凸部分を吸収することができる。
次に、本発明による端子の製造方法について、第2図(
al〜(f)および第3図(a)〜(f)を用いて説明
する。
al〜(f)および第3図(a)〜(f)を用いて説明
する。
(1)半導体チップの端子(凸部A)の製造先ず、第2
図(a)に示すように予め電極11aが表面に形成され
た本体12上に第1のレジストとしてのフォトレジスト
21を塗布する。次に、このフォトレジスト21に同図
(b)に示すように露光、現像の各工程を経て貫通孔2
1aを設けることにより電極11aを露呈させた後、こ
の電極11aおよびフォトレジスト21を同図(C)に
示すように無電解めっき法あるいは真空蒸着法によって
例えばNi等の金属膜17で被覆する。しかる後、この
金属膜17上に比較的オーバハング形状が得られ易いネ
ガタイプの液状あるいはフィルム状の第2のレジストと
しての厚膜フォトレジスト22を塗布してから、この厚
膜フォトレジスト22に同図(d)に示すように露光、
現像の各工程を経て貫通孔22aを設けることにより金
属膜17を露呈させる。そして、この金属膜17上に同
図(e)に示すように例えばNi等の電解めっき法によ
って金属層19を設けると共に、この金属層19上にデ
イツプ法あるいはめっき法によって半田21を設けるこ
とにより端子13を形成した後、これら端子13を除く
本体12上の多層部分(フォトレジスト21.厚膜フォ
トレジスト22.金属層19)を同図(f)に示すよう
にエツチング除去する。
図(a)に示すように予め電極11aが表面に形成され
た本体12上に第1のレジストとしてのフォトレジスト
21を塗布する。次に、このフォトレジスト21に同図
(b)に示すように露光、現像の各工程を経て貫通孔2
1aを設けることにより電極11aを露呈させた後、こ
の電極11aおよびフォトレジスト21を同図(C)に
示すように無電解めっき法あるいは真空蒸着法によって
例えばNi等の金属膜17で被覆する。しかる後、この
金属膜17上に比較的オーバハング形状が得られ易いネ
ガタイプの液状あるいはフィルム状の第2のレジストと
しての厚膜フォトレジスト22を塗布してから、この厚
膜フォトレジスト22に同図(d)に示すように露光、
現像の各工程を経て貫通孔22aを設けることにより金
属膜17を露呈させる。そして、この金属膜17上に同
図(e)に示すように例えばNi等の電解めっき法によ
って金属層19を設けると共に、この金属層19上にデ
イツプ法あるいはめっき法によって半田21を設けるこ
とにより端子13を形成した後、これら端子13を除く
本体12上の多層部分(フォトレジスト21.厚膜フォ
トレジスト22.金属層19)を同図(f)に示すよう
にエツチング除去する。
このようにして、半導体チップ11の端子13を製造す
ることができる。
ることができる。
(II)基板の端子(凹部B)の製造
先ず、第3図(a)に示すように予め電極14aが表面
に形成された本体15上に比較的テーパ形状の得られ易
いポジタイプの第1のレジストとしてのフォトレジスト
31を塗布する。次に、このフォトレジスト31に同図
Cb)に示すように露光、現像の各工程を経て貫通孔3
1aを設ける・ことにより電極14aを露呈させた後、
この電極14aおよびフォトレジスト31を同図(C)
に示すように無電解めっき法あるいは真空蒸着法によっ
て例えばCu等の金属膜18で被覆する。しかる後、こ
の金属膜18上に第2のレジストとしてのフォトレジス
ト32を塗布してから、このフォトレジスト32に同図
(d)に示すように露光。
に形成された本体15上に比較的テーパ形状の得られ易
いポジタイプの第1のレジストとしてのフォトレジスト
31を塗布する。次に、このフォトレジスト31に同図
Cb)に示すように露光、現像の各工程を経て貫通孔3
1aを設ける・ことにより電極14aを露呈させた後、
この電極14aおよびフォトレジスト31を同図(C)
に示すように無電解めっき法あるいは真空蒸着法によっ
て例えばCu等の金属膜18で被覆する。しかる後、こ
の金属膜18上に第2のレジストとしてのフォトレジス
ト32を塗布してから、このフォトレジスト32に同図
(d)に示すように露光。
現像の各工程を経て貫通孔32aを設けることにより金
属膜18を露呈させる。そして、この金属膜18上に同
図(e)に示すように例えばCu等の電解めっき法によ
って金属層20を設けると共に、この金属層20上にデ
イツプ法あるいはめっき法で半田22を設けることによ
り端子16を形成した後、これら端子16を除く本体1
5上の多層部分(フォトレジスト3L金属層20.フォ
トレジスト32)を同図(flに示すようにエツチング
除去する。
属膜18を露呈させる。そして、この金属膜18上に同
図(e)に示すように例えばCu等の電解めっき法によ
って金属層20を設けると共に、この金属層20上にデ
イツプ法あるいはめっき法で半田22を設けることによ
り端子16を形成した後、これら端子16を除く本体1
5上の多層部分(フォトレジスト3L金属層20.フォ
トレジスト32)を同図(flに示すようにエツチング
除去する。
このようにして、基板14の端子16を製造することが
できる。
できる。
すなわち、本発明による端子の製造は、予め電極がその
表面に形成された本体上に第1のレジストを塗布する工
程と、このレジストに貫通孔を設けることにより電極を
露呈させる工程と、この電極および第1のレジストを金
属膜で被覆する工程と、この金属膜上に第2のレジスト
を塗布する工程と、このレジストに貫通孔を設けること
により金属膜を露呈させる工程と、この金属膜上に金属
層を設けることにより端子を形成した後、これら端子を
除く本体上の多層部分を除去する工程とを経て行うこと
ができるのである。
表面に形成された本体上に第1のレジストを塗布する工
程と、このレジストに貫通孔を設けることにより電極を
露呈させる工程と、この電極および第1のレジストを金
属膜で被覆する工程と、この金属膜上に第2のレジスト
を塗布する工程と、このレジストに貫通孔を設けること
により金属膜を露呈させる工程と、この金属膜上に金属
層を設けることにより端子を形成した後、これら端子を
除く本体上の多層部分を除去する工程とを経て行うこと
ができるのである。
なお、本実施例の端子装置は、第1図に示すように端子
16に端子13を挿入することにより、基板14に対し
て半導体チップ11を実装することができる。この場合
、各半田21.22を溶融して両端子13゜16を接続
する。
16に端子13を挿入することにより、基板14に対し
て半導体チップ11を実装することができる。この場合
、各半田21.22を溶融して両端子13゜16を接続
する。
また、本実施例においては、半導体チップ11および基
板14に各々凸状の端子13と凹状の端子16を形成す
る例を示したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、半導体チップ11および基板14に各々凹状の端子
(図示せず)と凸状の端子(図示せず)を形成するもの
でも実施例と同様の効果を奏する。
板14に各々凸状の端子13と凹状の端子16を形成す
る例を示したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、半導体チップ11および基板14に各々凹状の端子
(図示せず)と凸状の端子(図示せず)を形成するもの
でも実施例と同様の効果を奏する。
さらに、本実施例においては、端子13.16を構成す
る材料としてNi、Cu、半田の3種類の金属材料であ
る場合を示したが、本発明はAu、Cr、Ni−Co合
金あるいはこれら金属材料から所望の組み合わせを選定
した材料構成とすることができる。
る材料としてNi、Cu、半田の3種類の金属材料であ
る場合を示したが、本発明はAu、Cr、Ni−Co合
金あるいはこれら金属材料から所望の組み合わせを選定
した材料構成とすることができる。
さらにまた、本発明においては、第4図+8+および(
b)に示すように本体31上の絶縁7132に設けた配
線層33間の接続用ヴイアホールを凹状の端子16とし
て両端子13.16を接続することができ、また第5図
(alおよび(b)に示すように凹状の端子41を形成
するに際し、比較的オーバハング形状の得られ易いネガ
タイプのフォトレジストを用いて開口部の口径を小さい
寸法に設定し、両端子13.41の接続を行うことがで
きる。
b)に示すように本体31上の絶縁7132に設けた配
線層33間の接続用ヴイアホールを凹状の端子16とし
て両端子13.16を接続することができ、また第5図
(alおよび(b)に示すように凹状の端子41を形成
するに際し、比較的オーバハング形状の得られ易いネガ
タイプのフォトレジストを用いて開口部の口径を小さい
寸法に設定し、両端子13.41の接続を行うことがで
きる。
以上説明したように本発明によれば、電子部品と基板間
にフォトワーク法によって凹凸部を設けることにより各
電極に接続す−る端子を形成し、これら端子のうち凹部
側の端子に凸部側の端子を嵌合したので、基板の表面全
体に亘って電子部品の端子を接続する端子を位置付ける
ことができる。
にフォトワーク法によって凹凸部を設けることにより各
電極に接続す−る端子を形成し、これら端子のうち凹部
側の端子に凸部側の端子を嵌合したので、基板の表面全
体に亘って電子部品の端子を接続する端子を位置付ける
ことができる。
したがって、高密度な端子接続を行うことができるから
、高集積度が要求される半導体チップ等の電子部品に使
用してきわめて有効である。また、両端子を嵌合によっ
て接続したことは、両端子の接続を確実に行うことがで
きるから、端子接続上の信頼性を高めることができる。
、高集積度が要求される半導体チップ等の電子部品に使
用してきわめて有効である。また、両端子を嵌合によっ
て接続したことは、両端子の接続を確実に行うことがで
きるから、端子接続上の信頼性を高めることができる。
第1図(a)および(b)は本発明に係る電子部品接続
用の端子装置を示す断面図、第2図(a)〜(f)およ
び第3図(a)〜(f)は本発明に係る端子の製造方法
を説明するための図、第4図+8+、 (b)および第
5図(a)。 (blは他の実施例における電子部品接続用の端子装置
を示す断面図、第6図(a)〜(C)は従来の電子部品
接続用の端子装置を示す斜視図である。 11・・・・半導体チップ、lla ・・・・電極、
13・・・・端子、14・・・・基板、14a ・・
・・電極、16・・・・端子。 特許出願人 日本電信電話株式会社
用の端子装置を示す断面図、第2図(a)〜(f)およ
び第3図(a)〜(f)は本発明に係る端子の製造方法
を説明するための図、第4図+8+、 (b)および第
5図(a)。 (blは他の実施例における電子部品接続用の端子装置
を示す断面図、第6図(a)〜(C)は従来の電子部品
接続用の端子装置を示す斜視図である。 11・・・・半導体チップ、lla ・・・・電極、
13・・・・端子、14・・・・基板、14a ・・
・・電極、16・・・・端子。 特許出願人 日本電信電話株式会社
Claims (2)
- (1)基板上の電極に電子部品の電極を接続してなる電
子部品接続用の端子装置において、前記基板と前記電子
部品間にフォトワーク法によって凹凸部を設けることに
より前記各電極に接続する端子を形成し、これら端子の
うち凹部側の端子に凸部側の端子を嵌合したことを特徴
とする電子部品接続用の端子装置。 - (2)予め電極がその表面に形成された本体上に第1の
レジストを塗布する工程と、このレジストに貫通孔を設
けることにより前記電極を露呈させる工程と、この電極
および前記第1のレジストを金属膜で被覆する工程と、
この金属膜上に第2のレジストを塗布する工程と、この
レジストに貫通孔を設けることにより前記金属膜を露呈
させる工程と、この金属膜上に金属層を設けることによ
り端子を形成した後、これら端子を除く前記本体上の多
層部分を除去する工程とを備えたことを特徴とする端子
の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63053150A JPH01226160A (ja) | 1988-03-07 | 1988-03-07 | 電子部品接続用の端子装置および端子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63053150A JPH01226160A (ja) | 1988-03-07 | 1988-03-07 | 電子部品接続用の端子装置および端子の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01226160A true JPH01226160A (ja) | 1989-09-08 |
Family
ID=12934804
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63053150A Pending JPH01226160A (ja) | 1988-03-07 | 1988-03-07 | 電子部品接続用の端子装置および端子の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01226160A (ja) |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05226419A (ja) * | 1991-07-09 | 1993-09-03 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体素子と基板の接続構造 |
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JP2014013906A (ja) * | 2008-02-22 | 2014-01-23 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | 中空インサートを備えた接続構成部品およびその製造方法 |
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CN108831868A (zh) * | 2018-04-25 | 2018-11-16 | 武汉高芯科技有限公司 | 焦平面阵列的凸点元件及其制备方法 |
US10388626B2 (en) | 2000-03-10 | 2019-08-20 | STATS ChipPAC Pte. Ltd. | Semiconductor device and method of forming flipchip interconnect structure |
-
1988
- 1988-03-07 JP JP63053150A patent/JPH01226160A/ja active Pending
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US8093728B2 (en) | 2008-09-25 | 2012-01-10 | Commissariat A L'energie Atomique | Connection by fitting together two soldered inserts |
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