JPH0234949A - 半導体装置の実装方法 - Google Patents
半導体装置の実装方法Info
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- JPH0234949A JPH0234949A JP63184936A JP18493688A JPH0234949A JP H0234949 A JPH0234949 A JP H0234949A JP 63184936 A JP63184936 A JP 63184936A JP 18493688 A JP18493688 A JP 18493688A JP H0234949 A JPH0234949 A JP H0234949A
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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、半導体装置の導体パターンが形成された基板
への電気的接続方法に関するものであり、特に、導電性
接着剤を用いたフェースダウンボンディング法に係る半
導体装置の実装方法に関するものである。
への電気的接続方法に関するものであり、特に、導電性
接着剤を用いたフェースダウンボンディング法に係る半
導体装置の実装方法に関するものである。
従来の技術
従来、裸の半導体装置を導体パターンが形成された基板
に電気的に接続する方法としては、メツキ技術により半
導体装置の電極パッド上に形成した突出接点を用いたも
のが知られている。
に電気的に接続する方法としては、メツキ技術により半
導体装置の電極パッド上に形成した突出接点を用いたも
のが知られている。
特に、米国特許第４６６１１９２号公報においては、導
電性接着剤を用いてフェースダウンにより半導体装置を
基板に簡易的に接続する方法が述べられている。
電性接着剤を用いてフェースダウンにより半導体装置を
基板に簡易的に接続する方法が述べられている。
以下図面を参照しながら、従来の半導体装置の接続方法
について説明する。
について説明する。
第５図は突出接点を形成する工程図であり、第６図は突
出接点を平坦化する工程図であり、第７図は導電性エポ
キシ樹脂を転写する工程図であり、第８図は基板へ半導
体装置を接続する工程図である。第５図において、１５
は半導体装置であり、１６は電極パッドである。１７は
キャピラリであり、１８はボールである。１９は金属ワ
イヤであり、２０は水素炎トーチである。全２は電極パ
ッドに接続されたボールであり、２４は残存した金属ワ
イヤである。第６図において、２６は平坦化されたボー
ルであり、２８は平坦面が形成された基材である。第７
図において、３０は導電性エポキシ樹脂であり、３２は
支持基材である。第８図において、３４ば導体パターン
であり、３Ｇは基板である。
出接点を平坦化する工程図であり、第７図は導電性エポ
キシ樹脂を転写する工程図であり、第８図は基板へ半導
体装置を接続する工程図である。第５図において、１５
は半導体装置であり、１６は電極パッドである。１７は
キャピラリであり、１８はボールである。１９は金属ワ
イヤであり、２０は水素炎トーチである。全２は電極パ
ッドに接続されたボールであり、２４は残存した金属ワ
イヤである。第６図において、２６は平坦化されたボー
ルであり、２８は平坦面が形成された基材である。第７
図において、３０は導電性エポキシ樹脂であり、３２は
支持基材である。第８図において、３４ば導体パターン
であり、３Ｇは基板である。
以上のように構成された従来の半導体装置の接続方法に
ついて、以下その概略を説明する。
ついて、以下その概略を説明する。
まず、第５図に示すように、金属ワイヤ１９の先端を水
素炎トーチ２０によって溶融させ、ボール１Ｂを形成し
、キャピラリ１７により半導体装ｉ１！１５の電極パッ
ド１６に固着したのち、金属ワイヤ１９を引張ることに
より切断して、電極パッド１６上にボール２２と残存す
る金属ワイヤ２４からなる突出接点を形成する。
素炎トーチ２０によって溶融させ、ボール１Ｂを形成し
、キャピラリ１７により半導体装ｉ１！１５の電極パッ
ド１６に固着したのち、金属ワイヤ１９を引張ることに
より切断して、電極パッド１６上にボール２２と残存す
る金属ワイヤ２４からなる突出接点を形成する。
つぎに、第６図に示すように、半導体装置１５を平坦面
が形成された基材２８に押しつけることにより、平坦化
したボール２６を得る。
が形成された基材２８に押しつけることにより、平坦化
したボール２６を得る。
さらに、第７図に示すように、平坦化したボール２６を
有する半導体装置１５を、支持基材３２上に形成した導
電性エポキシ樹脂３０に当てることにより、平坦化した
ポール２６上に導電性エポキシ樹脂３０を転写する。
有する半導体装置１５を、支持基材３２上に形成した導
電性エポキシ樹脂３０に当てることにより、平坦化した
ポール２６上に導電性エポキシ樹脂３０を転写する。
以上のようにして、電極パッド１６上の平坦化したボー
ル２６上に導電性エポキシ樹脂３０を形成した半導体装
置１５を、第８図に示すように、基板３６の導体パター
ン３４に位置合せして固着することによって、電気的な
接続を行うものである。
ル２６上に導電性エポキシ樹脂３０を形成した半導体装
置１５を、第８図に示すように、基板３６の導体パター
ン３４に位置合せして固着することによって、電気的な
接続を行うものである。
発明が解決しようとする課題
しかしながら上記のような半導体装置の接続方法では、
突出接点の形成において、金属ワイヤを引張ることによ
り切断するため、電極パッド上に固着したボールに残存
する金属ワイヤが一定でなく、ボールを平坦化する工程
において、残存する金属ワイヤによって隣接するボール
と短絡するという課題を有している。
突出接点の形成において、金属ワイヤを引張ることによ
り切断するため、電極パッド上に固着したボールに残存
する金属ワイヤが一定でなく、ボールを平坦化する工程
において、残存する金属ワイヤによって隣接するボール
と短絡するという課題を有している。
また、平坦化したボールの平坦面の全面に導電性エポキ
シ樹脂を形成しているため、基板の導体パターンに接続
した際に、導電性エポキシ樹脂が拡がって、隣接するパ
ターンと短絡するという課題を有している。
シ樹脂を形成しているため、基板の導体パターンに接続
した際に、導電性エポキシ樹脂が拡がって、隣接するパ
ターンと短絡するという課題を有している。
さらに、導電性エポキシ樹脂により熱膨張係数の異なる
半導体装置を基板とを接続しているため、熱による応力
に対して脆いという課題を有している。
半導体装置を基板とを接続しているため、熱による応力
に対して脆いという課題を有している。
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その
目的とする所は、半導体装置を導体パターンが形成され
た基板に信軌性良く電気的な接続を行うことのできる半
導体装置の実装方法を提供するものである。
目的とする所は、半導体装置を導体パターンが形成され
た基板に信軌性良く電気的な接続を行うことのできる半
導体装置の実装方法を提供するものである。
課題を解決するための手段
本発明は上記の課題を解決するため、半導体装置の導体
パターンが形成された基板への実装方法において、金属
ワイヤの先端に熱エネルギーによってボールを形成する
工程と、該ボールをキャピラリにより半導体装置の電極
パッド上に圧着した後、キャピラリをループ状軌道を持
って移動したのち金属ワイヤを切断することにより二段
突出形状の突出電極を形成する工程と、平ｌｕ面が形成
された基材を半導体装置の突出接点に押し当てることに
よって、突出接点を平坦化する工程と、平坦化した突出
接点を別に用意した支持基材上に塗工した導電性接着剤
面に合わせて導電性接着剤を該平坦化した突出接点上の
みに転写する工程と、半導体装置を導体パターンが形成
された基板へ位置合せを行った後、平坦化した突出接点
上の導電性接着剤によって半導体装置を導体パターンが
形成された基板へ固着する工程とを含むことを特徴とし
て半導体装置の実装方法を実現しようとするものである
。
パターンが形成された基板への実装方法において、金属
ワイヤの先端に熱エネルギーによってボールを形成する
工程と、該ボールをキャピラリにより半導体装置の電極
パッド上に圧着した後、キャピラリをループ状軌道を持
って移動したのち金属ワイヤを切断することにより二段
突出形状の突出電極を形成する工程と、平ｌｕ面が形成
された基材を半導体装置の突出接点に押し当てることに
よって、突出接点を平坦化する工程と、平坦化した突出
接点を別に用意した支持基材上に塗工した導電性接着剤
面に合わせて導電性接着剤を該平坦化した突出接点上の
みに転写する工程と、半導体装置を導体パターンが形成
された基板へ位置合せを行った後、平坦化した突出接点
上の導電性接着剤によって半導体装置を導体パターンが
形成された基板へ固着する工程とを含むことを特徴とし
て半導体装置の実装方法を実現しようとするものである
。
作用
本発明は上記した方法によって、半導体装置の電極パッ
ド上に２段突出形状の突出接点を信顛性良く形成するこ
とができ、かつ、可撓性を有する導電性接着剤によって
半導体装置を基板の導体パターンに接続するようにした
ため、応力に対して安定で、信転性の高い半導体装置の
実装方法が実現できる。
ド上に２段突出形状の突出接点を信顛性良く形成するこ
とができ、かつ、可撓性を有する導電性接着剤によって
半導体装置を基板の導体パターンに接続するようにした
ため、応力に対して安定で、信転性の高い半導体装置の
実装方法が実現できる。
実地例
以下、本発明の一実施例の半導体装置の実装方法につい
て、図面を参照しながら説明する。
て、図面を参照しながら説明する。
第１図（ａ）〜（ｅ）は本発明の一実施例の突出接点を
形成する工程図であり、第２図は本発明の一実施例の突
出接点を平坦化する工程図であり、第３図は本発明の一
実施例の可撓性を有する導電性接着剤を転写する工程図
であり、第４図は本発明の一実施例の基板へ半導体装置
を接続する工程図である。
形成する工程図であり、第２図は本発明の一実施例の突
出接点を平坦化する工程図であり、第３図は本発明の一
実施例の可撓性を有する導電性接着剤を転写する工程図
であり、第４図は本発明の一実施例の基板へ半導体装置
を接続する工程図である。
第１図において、１は半導体装置であり、２は電極パッ
ドである。３はキャピラリであり、４は孔である。５は
Ａｕワイヤであり、６はボールである。７は電極バンド
に固着したボールであり、８はボール上に残存するＡｕ
ワイヤである。第２図において、９は平坦化された突出
接点であり、１０は平坦面が形成された基材である。第
３図において、１１は導電性接着剤であり、１２は支持
基材である。第４図において、１３は導体パターンであ
り、１４は基板である。
ドである。３はキャピラリであり、４は孔である。５は
Ａｕワイヤであり、６はボールである。７は電極バンド
に固着したボールであり、８はボール上に残存するＡｕ
ワイヤである。第２図において、９は平坦化された突出
接点であり、１０は平坦面が形成された基材である。第
３図において、１１は導電性接着剤であり、１２は支持
基材である。第４図において、１３は導体パターンであ
り、１４は基板である。
以上のように構成された半導体装置の実装方法について
、以下図面を用いて説明する。
、以下図面を用いて説明する。
まず、第１図（ａ）に示すようにキャピラリ３の孔４に
通したＡｕワイヤ５の先端に熱エネルギーを加えてＡｕ
ワイヤ５を溶融させてボール６を形成する。このボール
６は公知のようにガス炎または静電放電等によって形成
される。Ａｕワイヤ５の材質としては通常はＡｕが一般
的であるが、Ａ２やＣｕなどの他の材料を用いることも
可能である。
通したＡｕワイヤ５の先端に熱エネルギーを加えてＡｕ
ワイヤ５を溶融させてボール６を形成する。このボール
６は公知のようにガス炎または静電放電等によって形成
される。Ａｕワイヤ５の材質としては通常はＡｕが一般
的であるが、Ａ２やＣｕなどの他の材料を用いることも
可能である。
このようにして形成したボール６を、第１図（ｂ）に示
すように、半導体装置ｌの電極パッド２にキャピラリ３
を介して熱圧着や超音波振動によって固着させる。次に
、第１図（Ｃ）に示すように、Ａｕワイヤ５をキャピラ
リ３の孔４に通した状態でキャピラリ３を第１図（ｄ）
に示すようにループ状軌道に移動させ、第１図（ｅ）に
示すように電極パッドに固着したボール７の上部に逆Ｕ
字状にＡｕワイヤを残存させてキャピラリ３を降下して
Ａｕワイヤ５を切断する。以上の工程により、半導体装
置１の電極パッド２上に２段突出形状の突出接点が形成
される。
すように、半導体装置ｌの電極パッド２にキャピラリ３
を介して熱圧着や超音波振動によって固着させる。次に
、第１図（Ｃ）に示すように、Ａｕワイヤ５をキャピラ
リ３の孔４に通した状態でキャピラリ３を第１図（ｄ）
に示すようにループ状軌道に移動させ、第１図（ｅ）に
示すように電極パッドに固着したボール７の上部に逆Ｕ
字状にＡｕワイヤを残存させてキャピラリ３を降下して
Ａｕワイヤ５を切断する。以上の工程により、半導体装
置１の電極パッド２上に２段突出形状の突出接点が形成
される。
半導体装置１の全ての電極パッド２上に突出接点を形成
した後、第２図に示すように、半導体装ｆｉｌを平坦面
が形成され、その表面が粗であるような基材１０に押し
つけることにより、上部が平坦化し、その表面が粗であ
るような突出接点９が得られる。
した後、第２図に示すように、半導体装ｆｉｌを平坦面
が形成され、その表面が粗であるような基材１０に押し
つけることにより、上部が平坦化し、その表面が粗であ
るような突出接点９が得られる。
さらに、第３図に示すように、平坦化し、その表面が粗
であるような突出接点９を有する半導体装置１を、支持
基材１２上に形成したフェノキシレジンをバインダーと
する導電性接着剤１１に当てることにより、平坦化し、
その表面が粗であるような突出接点９上のみに導電性接
着剤１１を転写する。このとき、導電性接着剤１１の膜
厚は、２段突出形状の突出接点の２段目程度であること
が望ましい。
であるような突出接点９を有する半導体装置１を、支持
基材１２上に形成したフェノキシレジンをバインダーと
する導電性接着剤１１に当てることにより、平坦化し、
その表面が粗であるような突出接点９上のみに導電性接
着剤１１を転写する。このとき、導電性接着剤１１の膜
厚は、２段突出形状の突出接点の２段目程度であること
が望ましい。
以上のようにして、電極パッド２上の平坦化し、その表
面が粗であるような突出接点９上に導電性接着剤１１を
形成した半導体装置１を、第４図に示すように、基板１
４の導体パターン１３に位置合せして熱硬化等により固
着することによって、電気的な接続を行うことが可能と
なる。
面が粗であるような突出接点９上に導電性接着剤１１を
形成した半導体装置１を、第４図に示すように、基板１
４の導体パターン１３に位置合せして熱硬化等により固
着することによって、電気的な接続を行うことが可能と
なる。
本実施例においては、突出接点を電極パッド２上に固着
したボール７とその上部の逆Ｕ字状に残存させたＡｕワ
イヤ８とからなる２段突出形状としたために、突出接点
の高さが安定であり、しかも、半導体装置１を基板１４
に接続した際に、導電性接着剤１１の拡がりを規制する
ことができ、微細なピッチでの接続が可能となる。
したボール７とその上部の逆Ｕ字状に残存させたＡｕワ
イヤ８とからなる２段突出形状としたために、突出接点
の高さが安定であり、しかも、半導体装置１を基板１４
に接続した際に、導電性接着剤１１の拡がりを規制する
ことができ、微細なピッチでの接続が可能となる。
また、平坦化した突出接点９の表面を粗としたことによ
り、基板１４の導体パターン１３に接続した際の接着強
度が向上でき、機械的および電気的に接続の安定性が向
上できる。
り、基板１４の導体パターン１３に接続した際の接着強
度が向上でき、機械的および電気的に接続の安定性が向
上できる。
さらに、半導体装置１と基板１４の接続に、可撓性を有
するフェノキシレジンをバインダーとする導電性接着剤
１１を用いて行っているため、熱や機械的な応力に対し
て柔軟であり、極めて安定な接続が得られる。
するフェノキシレジンをバインダーとする導電性接着剤
１１を用いて行っているため、熱や機械的な応力に対し
て柔軟であり、極めて安定な接続が得られる。
なお、本実施例において、突出接点を電極パッド２上に
固着したボール７とその上部の逆Ｕ字状に残存させた柔
らかいＡｕワイヤ８とからなる２段突出形状としている
ため、突出接点の平坦化の工程を導電性接着剤を転写す
る際に、同時に行うことも可能である。
固着したボール７とその上部の逆Ｕ字状に残存させた柔
らかいＡｕワイヤ８とからなる２段突出形状としている
ため、突出接点の平坦化の工程を導電性接着剤を転写す
る際に、同時に行うことも可能である。
また、本実施例の突出接点においては、上述した形成方
法により、突出接点の高さが安定に形成することができ
ることから、突出接点の平坦化の工程を省くことも可能
である。
法により、突出接点の高さが安定に形成することができ
ることから、突出接点の平坦化の工程を省くことも可能
である。
発明の効果
以上に説明したように、本発明の半導体装置の実装方法
によれば、半導体装置の電極パッドに２段突出形状の突
出接点を従来のネイルヘッドボンディングの技術を用い
て形成でき、その突出接点上に、選択的に転写した可撓
性を有する導電性接着剤によって半導体装置を基板の導
体パターンに電気的な接続を行うことができ、応力に対
して、極めて安定で、信頬性の高い半導体装置の実装が
実現でき、極めて実用価値が高いものである。
によれば、半導体装置の電極パッドに２段突出形状の突
出接点を従来のネイルヘッドボンディングの技術を用い
て形成でき、その突出接点上に、選択的に転写した可撓
性を有する導電性接着剤によって半導体装置を基板の導
体パターンに電気的な接続を行うことができ、応力に対
して、極めて安定で、信頬性の高い半導体装置の実装が
実現でき、極めて実用価値が高いものである。
第１図（ａ）〜（ｅ）は本発明の一実地例の突出接点を
形成する工程図、第２図は本発明の一実施例の突出接点
を平坦化する工程図、第３図は本発明の一実施例の可撓
性を有する導電性接着剤を転写する工程図、第４図は本
発明の一実施例の基板へ半導体装置を接続する工程図、
第５図は突出接点を形成する工程図、第６図は突出接点
を平坦化する工程図、第７図は導電性エポキシ樹脂を転
写する工程図、第８図は基板へ半導体装置を接続する工
程図である。 １．１５・・・・・・半導体装置、２．１６・・・・・
・電極パッド、３１７・・・・・・キャピラリ、４・・
・・・・孔、５゜１９・・・・・・Ａｕワイヤ、６，１
８・・・・・・ボール、７゜２２・・・・・・電極バン
ドに固着したボール、８．２４・・・・・・ボール上に
残存するＡｕワイヤ９，２６・・・・・・平坦化された
突出接点、１０．２８・・・・・・平坦面が形成された
基材、１１・・・・・・導電性接着剤、１２゜３２・・
・・・・支持基材、１３．３４・・・・・・導体パター
ン、１４．３６・・・・・・基板、２０・・・・・・水
素炎トーチ、３０・・・・・・導電性エポキシ樹脂。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１名第４図 １ 番 １ 番 １１ ・・− 乎区化さ？また突出接点 ↓ フエノキシレジソ？バイツタ− １３−導体パター１ １４− 幕 板
形成する工程図、第２図は本発明の一実施例の突出接点
を平坦化する工程図、第３図は本発明の一実施例の可撓
性を有する導電性接着剤を転写する工程図、第４図は本
発明の一実施例の基板へ半導体装置を接続する工程図、
第５図は突出接点を形成する工程図、第６図は突出接点
を平坦化する工程図、第７図は導電性エポキシ樹脂を転
写する工程図、第８図は基板へ半導体装置を接続する工
程図である。 １．１５・・・・・・半導体装置、２．１６・・・・・
・電極パッド、３１７・・・・・・キャピラリ、４・・
・・・・孔、５゜１９・・・・・・Ａｕワイヤ、６，１
８・・・・・・ボール、７゜２２・・・・・・電極バン
ドに固着したボール、８．２４・・・・・・ボール上に
残存するＡｕワイヤ９，２６・・・・・・平坦化された
突出接点、１０．２８・・・・・・平坦面が形成された
基材、１１・・・・・・導電性接着剤、１２゜３２・・
・・・・支持基材、１３．３４・・・・・・導体パター
ン、１４．３６・・・・・・基板、２０・・・・・・水
素炎トーチ、３０・・・・・・導電性エポキシ樹脂。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１名第４図 １ 番 １ 番 １１ ・・− 乎区化さ？また突出接点 ↓ フエノキシレジソ？バイツタ− １３−導体パター１ １４− 幕 板
Claims (4)
- （１）半導体装置の導体パターンが形成された基板への
実装方法において、金属ワイヤの先端に熱エネルギーに
よってボールを形成する工程と、前記ボールをキャピラ
リにより半導体装置の電極パッド上に圧着した後、キャ
ピラリをループ状軌道を持って移動したのち金属ワイヤ
を切断することにより二段突出形状の突出電極を形成す
る工程と、平坦面が形成された基材を半導体装置の突出
接点に押し当てることによって、突出接点を平坦化する
工程と、平坦化した突出接点を別に用意した支持基材上
に塗工した導電性接着剤面に合わせて導電性接着剤を該
平坦化した突出接点上のみに転写する工程と、半導体装
置を導体パターンが形成された基板へ位置合せを行った
後、平坦化した突出接点上の導電性接着剤によって半導
体装置を導体パターンが形成された基板へ固着する工程
とを含むことを特徴とする半導体装置の実装方法。 - （２）金属ワイヤが、Ａｕからなることを特徴とする請
求項（１）記載の半導体装置の実装方法。 - （３）平坦面が形成された基材の表面が粗であり、前記
基材により突出接点を平坦化した際に、その平坦化した
表面を粗とすることを特徴とする請求項（１）記載の半
導体装置の実装方法。 - （４）導電性接着剤が、フェノキシレジン等の可撓性を
有する樹脂をバインダーとするものからなることを特徴
とする請求項（１）記載の半導体装置の実装方法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18493688A JPH063820B2 (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | 半導体装置の実装方法 |
| US07/279,101 US5014111A (en) | 1987-12-08 | 1988-12-02 | Electrical contact bump and a package provided with the same |
| DE3888476T DE3888476T2 (de) | 1987-12-08 | 1988-12-07 | Elektrische Kontaktstellen und damit versehene Gehäuse. |
| EP88311598A EP0320244B1 (en) | 1987-12-08 | 1988-12-07 | Electrical contact bump and a package provided with the same |
| KR1019880016318A KR910009780B1 (ko) | 1987-12-08 | 1988-12-08 | 전기적 접속접점과 그 형성방법 및 그것을 사용한 실장기판 |
| US07/605,096 US5090119A (en) | 1987-12-08 | 1990-10-30 | Method of forming an electrical contact bump |
| HK89096A HK89096A (en) | 1987-12-08 | 1996-05-23 | Electrical contact bump and a package provided with the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18493688A JPH063820B2 (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | 半導体装置の実装方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0234949A true JPH0234949A (ja) | 1990-02-05 |
| JPH063820B2 JPH063820B2 (ja) | 1994-01-12 |
Family
ID=16161942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18493688A Expired - Lifetime JPH063820B2 (ja) | 1987-12-08 | 1988-07-25 | 半導体装置の実装方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH063820B2 (ja) |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6759311B2 (en) | 2001-10-31 | 2004-07-06 | Formfactor, Inc. | Fan out of interconnect elements attached to semiconductor wafer |
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| US7202677B2 (en) | 1995-05-26 | 2007-04-10 | Formfactor, Inc. | Socket for mating with electronic component, particularly semiconductor device with spring packaging, for fixturing, testing, burning-in or operating such a component |
| US7579269B2 (en) | 1993-11-16 | 2009-08-25 | Formfactor, Inc. | Microelectronic spring contact elements |
-
1988
- 1988-07-25 JP JP18493688A patent/JPH063820B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH063820B2 (ja) | 1994-01-12 |
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