JPH03209734A - 半導体接続方法 - Google Patents
半導体接続方法Info
- Publication number
- JPH03209734A JPH03209734A JP2004284A JP428490A JPH03209734A JP H03209734 A JPH03209734 A JP H03209734A JP 2004284 A JP2004284 A JP 2004284A JP 428490 A JP428490 A JP 428490A JP H03209734 A JPH03209734 A JP H03209734A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solder
- bumps
- preferable
- spherical bodies
- solder bumps
- 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.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 5
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims abstract description 31
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 7
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 abstract description 3
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910001111 Fine metal Inorganic materials 0.000 abstract 3
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 abstract 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 abstract 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 abstract 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/341—Surface mounted components
- H05K3/3431—Leadless components
Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
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、基板上の回路パターンと半導体素子を半田バ
ンプにより接続する場合に半田バンブ中に微小金属球体
を混入きせて接続する半導体の接続方法に関するもので
ある。
ンプにより接続する場合に半田バンブ中に微小金属球体
を混入きせて接続する半導体の接続方法に関するもので
ある。
（従来の技術）
従来の半田バンブによる回路パターンとの接続構造の断
面図を第２図に示す。
面図を第２図に示す。
図において１は基板、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄは回路パ
ターン、３ａ＋ ３ｂ、３ｃ、３ｄは半田バンプ、５ａ
、５ｂ、５ｃ、５ｄはパッド、６は半導体素子を示す。
ターン、３ａ＋ ３ｂ、３ｃ、３ｄは半田バンプ、５ａ
、５ｂ、５ｃ、５ｄはパッド、６は半導体素子を示す。
（発明か解決しようとする課題）
同図からも明らかのように、基板１と半導体素子６の間
隔は半田バンプ３ａ、３ｂ＋ ３ｃ、３ｄの高ざに依存
する。しかし、半田バンプを溶融接続する際、バンプの
高ざが不均一となり接続が困難であったり、隣接するバ
ンプ同士が接触してしまう等、信頼性の高いバンプ接合
を得ることができなかった。そのため、このような手法
で実現可能なバンプ接続は、接続点数の少ない半導体素
子や隣接するバンプ同士の距離が十分に広い半導体素子
といった一部のものにしか適用できなかった。
隔は半田バンプ３ａ、３ｂ＋ ３ｃ、３ｄの高ざに依存
する。しかし、半田バンプを溶融接続する際、バンプの
高ざが不均一となり接続が困難であったり、隣接するバ
ンプ同士が接触してしまう等、信頼性の高いバンプ接合
を得ることができなかった。そのため、このような手法
で実現可能なバンプ接続は、接続点数の少ない半導体素
子や隣接するバンプ同士の距離が十分に広い半導体素子
といった一部のものにしか適用できなかった。
（課題を解決するための手段）
本発明は、このような欠点を解決するため、半田バンブ
中に１個又は複数個の微小金属球体を混入きせることに
より、半導体素子と基板の間隔を一定に保持することで
前記の接続時の欠点をなくし、信頼性の高い半田バンプ
による接続の実現を目的とする。以下に本発明を図面に
より説明する。
中に１個又は複数個の微小金属球体を混入きせることに
より、半導体素子と基板の間隔を一定に保持することで
前記の接続時の欠点をなくし、信頼性の高い半田バンプ
による接続の実現を目的とする。以下に本発明を図面に
より説明する。
（実施例）
第１ｍは本発明の実施例で１は基板２ａ＋ ２ｂ。
２ｃ、２ｄは回路パターン、３ ａ ＊ ３ ｂ 、３
ｃ ＋３ｄは半田バンブ、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄは
微小金属球体、５ａｌ ５ｂ、５ｃ、５ｄはパッド、６
は半導体素子を示し、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを除き第
２図と同一素子を付している。
ｃ ＋３ｄは半田バンブ、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄは
微小金属球体、５ａｌ ５ｂ、５ｃ、５ｄはパッド、６
は半導体素子を示し、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを除き第
２図と同一素子を付している。
図に示すように、半田バンブ３ａ〜３ｄ中に微小金属球
体４ａ〜４ｄを介在させることにより基板１と半導体素
子６間を一定に保持することができる。微小金属球体４
ａ〜４ｄとして効果的な材料は、錫との拡散現象にとも
なう半田食われに対して良好な耐性を示し、微小寸法間
隔に変化を生じ難く、かつ半田のヌレ性も良好な金属（
例えば銅、ニッケル等）が好ましい。接続は銅金属ボー
ル等酸化物形成にともなう寸法変化を抑止する酸化防止
の目的から還元性ガス、または不活性ガス中で半田溶融
することが有効で、還元性ガスとしては水素、不活性ガ
スとしてはア”ルゴンまたは窒素を使用すると良い。ま
た、この種のガス中で半田溶融を行わない場合は、フラ
ックスを用いて、半田や微小金属球体の酸化防止または
酸化膜除去を行うことが可能であるが、半田溶融後に十
分な洗浄を行い、フラックス及びその残渣等を完全に除
去しておく必要がある。
体４ａ〜４ｄを介在させることにより基板１と半導体素
子６間を一定に保持することができる。微小金属球体４
ａ〜４ｄとして効果的な材料は、錫との拡散現象にとも
なう半田食われに対して良好な耐性を示し、微小寸法間
隔に変化を生じ難く、かつ半田のヌレ性も良好な金属（
例えば銅、ニッケル等）が好ましい。接続は銅金属ボー
ル等酸化物形成にともなう寸法変化を抑止する酸化防止
の目的から還元性ガス、または不活性ガス中で半田溶融
することが有効で、還元性ガスとしては水素、不活性ガ
スとしてはア”ルゴンまたは窒素を使用すると良い。ま
た、この種のガス中で半田溶融を行わない場合は、フラ
ックスを用いて、半田や微小金属球体の酸化防止または
酸化膜除去を行うことが可能であるが、半田溶融後に十
分な洗浄を行い、フラックス及びその残渣等を完全に除
去しておく必要がある。
なお、面積の広いパッドを有する半導体素子をこの方法
により接続するときは、微小金属球体を半田バンブ中に
複数個存在きせることが可能である。実験においても、
重なり合っていた金属球体が半田溶融中に一層になり、
高き方向で重なり合うこともなく、基板と半導体素子の
間隔は、常に一定に保たれている。この現象は狭い間隔
域で、錫、鉛、共晶半田材料中へ微小金属球体を混入し
半田を溶融した際、溶融半田の表面張力により微小金属
球体が分散する効果によるものと考えられる。
により接続するときは、微小金属球体を半田バンブ中に
複数個存在きせることが可能である。実験においても、
重なり合っていた金属球体が半田溶融中に一層になり、
高き方向で重なり合うこともなく、基板と半導体素子の
間隔は、常に一定に保たれている。この現象は狭い間隔
域で、錫、鉛、共晶半田材料中へ微小金属球体を混入し
半田を溶融した際、溶融半田の表面張力により微小金属
球体が分散する効果によるものと考えられる。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれば、半田バンブ中に
微小金属球体を混入させることにより、バンブの高きを
均一に保持し、かつ溶融の際に起き易いバンブ同士のタ
ッチをなくすことで、接続点数の多い半導体素子や隣接
するバンブ同士の間隔が小ざい半導体素子の接続におい
て、信頼性の高い半田バンブを行うのに好適である。
微小金属球体を混入させることにより、バンブの高きを
均一に保持し、かつ溶融の際に起き易いバンブ同士のタ
ッチをなくすことで、接続点数の多い半導体素子や隣接
するバンブ同士の間隔が小ざい半導体素子の接続におい
て、信頼性の高い半田バンブを行うのに好適である。
第１図は本発明による実施例の断面図、第２図は従来の
半田バンブによる接続構造を示す断面図である。 １・・・基板、２ａ、２ｂ、２ｃ＋ ２ｄ ” ” ”
回路パターン、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ・・・半田バン
プ、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ・・・微小金属球体、５ａ
、５ｂ、５ｃ、５ｄ ・” ・パッド、６・・・半導体
素子。
半田バンブによる接続構造を示す断面図である。 １・・・基板、２ａ、２ｂ、２ｃ＋ ２ｄ ” ” ”
回路パターン、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ・・・半田バン
プ、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ・・・微小金属球体、５ａ
、５ｂ、５ｃ、５ｄ ・” ・パッド、６・・・半導体
素子。
Claims (1)
- 回路パターンと半導体素子を半田バンプを用いて接続
を行う際、該半田バンプ中に、微小金属球体を混入させ
たことを特徴とする半導体接続方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004284A JPH03209734A (ja) | 1990-01-11 | 1990-01-11 | 半導体接続方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004284A JPH03209734A (ja) | 1990-01-11 | 1990-01-11 | 半導体接続方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03209734A true JPH03209734A (ja) | 1991-09-12 |
Family
ID=11580236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004284A Pending JPH03209734A (ja) | 1990-01-11 | 1990-01-11 | 半導体接続方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03209734A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0593077U (ja) * | 1992-05-21 | 1993-12-17 | 株式会社大真空 | 表面実装型電子部品 |
| JPH07202392A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-08-04 | Nec Corp | 半田バンプならびにこれを用いた電子部品の接続構造およ び方法 |
| WO1998056217A1 (fr) * | 1997-06-04 | 1998-12-10 | Ibiden Co., Ltd. | Element de brasage tendre pour cartes a circuit imprime |
| US6121062A (en) * | 1993-08-13 | 2000-09-19 | Fujitsu Limited | Process of fabricating semiconductor unit employing bumps to bond two components |
| US6147870A (en) * | 1996-01-05 | 2000-11-14 | Honeywell International Inc. | Printed circuit assembly having locally enhanced wiring density |
| US6246014B1 (en) | 1996-01-05 | 2001-06-12 | Honeywell International Inc. | Printed circuit assembly and method of manufacture therefor |
| JP2021027054A (ja) * | 2019-07-31 | 2021-02-22 | 株式会社村田製作所 | チップ型電子部品、電子部品の実装構造体および電子部品連 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5271177A (en) * | 1975-12-10 | 1977-06-14 | Seiko Epson Corp | Semiconductor device |
| JPS58128749A (ja) * | 1982-01-20 | 1983-08-01 | ノ−ス・アメリカン・スペシヤリテイズ・コ−ポレイシヨン | 電子的半組立部品用接続子 |
-
1990
- 1990-01-11 JP JP2004284A patent/JPH03209734A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5271177A (en) * | 1975-12-10 | 1977-06-14 | Seiko Epson Corp | Semiconductor device |
| JPS58128749A (ja) * | 1982-01-20 | 1983-08-01 | ノ−ス・アメリカン・スペシヤリテイズ・コ−ポレイシヨン | 電子的半組立部品用接続子 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0593077U (ja) * | 1992-05-21 | 1993-12-17 | 株式会社大真空 | 表面実装型電子部品 |
| US6121062A (en) * | 1993-08-13 | 2000-09-19 | Fujitsu Limited | Process of fabricating semiconductor unit employing bumps to bond two components |
| JPH07202392A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-08-04 | Nec Corp | 半田バンプならびにこれを用いた電子部品の接続構造およ び方法 |
| US6147870A (en) * | 1996-01-05 | 2000-11-14 | Honeywell International Inc. | Printed circuit assembly having locally enhanced wiring density |
| US6246014B1 (en) | 1996-01-05 | 2001-06-12 | Honeywell International Inc. | Printed circuit assembly and method of manufacture therefor |
| WO1998056217A1 (fr) * | 1997-06-04 | 1998-12-10 | Ibiden Co., Ltd. | Element de brasage tendre pour cartes a circuit imprime |
| US6358630B1 (en) | 1997-06-04 | 2002-03-19 | Ibiden Co., Ltd. | Soldering member for printed wiring boards |
| JP2021027054A (ja) * | 2019-07-31 | 2021-02-22 | 株式会社村田製作所 | チップ型電子部品、電子部品の実装構造体および電子部品連 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR840000477B1 (ko) | 회로 패키지들의 제조방법 | |
| US5926731A (en) | Method for controlling solder bump shape and stand-off height | |
| US5048744A (en) | Palladium enhanced fluxless soldering and bonding of semiconductor device contacts | |
| JP2006128662A (ja) | 半導体装置およびその実装体 | |
| TWI453882B (zh) | 封裝基板及其製造方法 | |
| JPH03209734A (ja) | 半導体接続方法 | |
| US20090085206A1 (en) | Method of forming solder bumps on substrates | |
| JPH0347693A (ja) | ソルダーペースト | |
| JP2794731B2 (ja) | はんだバンプの形成方法 | |
| TW533556B (en) | Manufacturing process of bump | |
| JPH07288255A (ja) | はんだバンプの形成方法 | |
| JPH0831848A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP3518185B2 (ja) | 突起電極の構造及びその形成方法 | |
| JPH038556A (ja) | 集積回路のコンタクト及びはんだ接着方法 | |
| JP6156136B2 (ja) | はんだバンプの焼結芯を形成するための芯用ペースト | |
| JPH06232134A (ja) | 電子部品におけるバンプ電極の形成方法 | |
| JP2019005789A (ja) | はんだ接合材とその製造方法、はんだバンプ付電子部品の製造方法および接合体 | |
| JP6263885B2 (ja) | はんだバンプ製造方法 | |
| JPS61127150A (ja) | 半導体パツケ−ジの封止構造 | |
| JPH02165633A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH0348426A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH07245309A (ja) | バンプの形成方法 | |
| JPH10135224A (ja) | 半導体素子のバンプ形成方法 | |
| Kaga et al. | Solder bumping through Super Solder | |
| JPH03129865A (ja) | 半導体装置 |