JPH0410542A - Formation of bump of semiconductor element - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、ＴＡＢ （τａｐｅ Ａｕｔｏ＋ｗａｔｅｄ
Ｂｏｎｄｉｎｇ）実装に用いられる半導体素子のバン
プ形成方法に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention is based on TAB (τape Auto+wated
The present invention relates to a method for forming bumps on a semiconductor element used for bonding (bonding) mounting.
（従来の技術）
従来、このような分野の技術としては、例えば特開昭６
２−２８５４４７号に記載するようなものがあった。(Prior art) Conventionally, as a technology in this field, for example, Japanese Patent Application Laid-open No. 6
There was one described in No. 2-285447.
第２図は、従来の半導体素子の電気的接続点の形成工程
図である。FIG. 2 is a diagram showing a process of forming electrical connection points of a conventional semiconductor element.
まず、第２図（ａ）に示すように、キャピラリ４を通し
た金属ワイヤの先端に熱によるエネルギーを加えてボー
ル３を形成する。該ボール３をＩＣ基材１上の電極バッ
ド２に固着した後、ボール３のつけ根の金属ワイヤの部
分で切断することによって、第２図（ｂ）に示すように
、突出電極５を形成する０次いで、第２図（ｃ）に示す
ように、加熱へラド９上の別に用意された支持基材７上
の低融点合金又は金属８を溶融させる。その後、全ての
電極パッド２上に突出電極５が形成されたＩＣチップ６
上の突出電極５を溶融した低融点合金又は金属８と対向
させて圧着すると、第２図（ｄ）に示すように、潰れた
突出電極１０上のみに低融点合金又は金属８が転写され
、電気的接続接点が形成される。また、第２図（ｅ）に
示すように、ＩＣチ・ンプ６の電極バンド２上に形成さ
れた突出電極５と低融点合金又は金属８とからなる電気
的接続接点と、ガラス基板１１上のＩＴＯ電極１２とを
対向させ圧着した後、加熱ヘッド１３によって潰れた突
出電極１０上の低融点合金又は金属８を溶融させて固着
すると、ＩＣチップ６とガラス基板１１とを接続するこ
とができる。First, as shown in FIG. 2(a), thermal energy is applied to the tip of a metal wire passed through a capillary 4 to form a ball 3. After fixing the ball 3 to the electrode pad 2 on the IC base material 1, the protruding electrode 5 is formed by cutting the metal wire at the base of the ball 3, as shown in FIG. 2(b). Next, as shown in FIG. 2(c), the low melting point alloy or metal 8 on the separately prepared support base 7 on the heating pad 9 is melted. After that, the IC chip 6 with the protruding electrodes 5 formed on all the electrode pads 2
When the upper protruding electrode 5 is pressed against the molten low melting point alloy or metal 8, the low melting point alloy or metal 8 is transferred only onto the crushed protruding electrode 10, as shown in FIG. 2(d). Electrical connection contacts are formed. Further, as shown in FIG. 2(e), an electrical connection contact made of a protruding electrode 5 formed on the electrode band 2 of the IC chip 6 and a low melting point alloy or metal 8, and a glass substrate 11 The IC chip 6 and the glass substrate 11 can be connected by pressing the ITO electrodes 12 facing each other and then melting and fixing the low melting point alloy or metal 8 on the protruding electrode 10 crushed by the heating head 13. .
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上記構成のバンプ形成方法では、通常の
ワイヤボンディング技術によって、電極に金球を接続（
接着）形成した後に、ノ＼ンプ電極を形成し、低融点金
属層上に前記金球を押し付けてバンプ電極を形成するよ
うにしているため、工程は煩雑であり、経済性の面にお
いても問題であった。(Problem to be Solved by the Invention) However, in the bump forming method with the above configuration, the gold balls are connected to the electrodes (
After adhesion), a bump electrode is formed and the gold ball is pressed onto the low melting point metal layer to form a bump electrode, which is a complicated process and is also problematic in terms of economy. Met.
また、通常のワイヤボンディング技術を用いるので、電
極のピッチにおいても限界があるといった問題があった
。Furthermore, since ordinary wire bonding technology is used, there is a problem in that there is a limit to the pitch of the electrodes.
本発明は、上記問題点を除去し、バンプ形成の工程を簡
便にした経済性に優れた半導体素子のバンプ形成方法を
提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an economical method for forming bumps on a semiconductor device that eliminates the above-mentioned problems and simplifies the process of forming bumps.
（課題を解決するための手段）
本発明は、半導体素子のバンプ形成方法において、表面
に粘着性金属層が形成されるテープ状のバンプ組成金属
層を半導体素子の電極上にセットし、前記バンプ組成金
属層を押圧治具によって前記半導体素子の電極に押圧接
着し、前記バンプ組成金属層を前記半導体素子の電極に
転写するようにしたものである。(Means for Solving the Problems) The present invention provides a method for forming bumps on a semiconductor device, in which a tape-shaped bump composition metal layer on the surface of which an adhesive metal layer is formed is set on an electrode of a semiconductor device, and the bumps are formed on a semiconductor device. The composition metal layer is pressed and bonded to the electrode of the semiconductor element using a pressing jig, and the bump composition metal layer is transferred to the electrode of the semiconductor element.
（作用）
本発明によれば、上記のように、テープ基体にバンプ組
成金属層を設け、粘着性金属を表面部に形成し、押圧治
具によって半導体素子の電極にバンプ組成金属層を押圧
付着させて前記電極上に前記バンプを押圧形成する。(Function) According to the present invention, as described above, the bump composition metal layer is provided on the tape base, the adhesive metal is formed on the surface portion, and the bump composition metal layer is pressed and adhered to the electrode of the semiconductor element using a pressing jig. The bumps are formed on the electrodes by pressing.
従って、バンプ形成の工程が簡略化され、しかも製造費
の低減を図ることができる。Therefore, the process of forming bumps is simplified, and manufacturing costs can be reduced.
（実施例）
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細
に説明する。(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第１図は本発明の実施例を示す半導体素子のバンプ形成
工程断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a process for forming bumps on a semiconductor device, showing an embodiment of the present invention.
まず、第１図（ａ）に示すように、シリコン基板２１の
主表面上に形成された絶縁膜２２上に、アルミ電極２３
が形成され、更に、該アルミ電極２３の一部を開口して
、保護１１！２４が形成されている。このアルミ電極２
３上には、金属含有テープ２５がセットされる。即ち、
この金属含有テープ２５は、ポリイミド、ポリエステル
又はアクリル等の材料から成るテープ基体２６、該テー
プ基体２６に粘着形成されるバンプ組成金属層２７及び
アルミ電極２３と粘着性を有する粘着性金属２８を最表
面に形成した３層から成る。この金属含有テープ２５は
、図示していないが、例えばリール等の巻取装置によっ
て、巻き取り収納され、半導体素子のアルミ電極２３上
に配設され、所定場所に位置合わせされる。First, as shown in FIG. 1(a), an aluminum electrode 23 is placed on an insulating film 22 formed on the main surface of a silicon substrate 21.
is formed, and furthermore, a protection 11!24 is formed by opening a part of the aluminum electrode 23. This aluminum electrode 2
3, a metal-containing tape 25 is set. That is,
This metal-containing tape 25 includes a tape base 26 made of a material such as polyimide, polyester, or acrylic, a bump composition metal layer 27 adhesively formed on the tape base 26, and an adhesive metal 28 that is adhesive to the aluminum electrode 23. It consists of three layers formed on the surface. Although not shown, this metal-containing tape 25 is wound up and stored by a winding device such as a reel, placed on the aluminum electrode 23 of the semiconductor element, and aligned at a predetermined location.
そこで、押圧治具としてのポンチ３０によって、アルミ
電極２３上に金属含有テープ２５を押圧し、第１図（ｂ
）に示すように、アルミ電極２３の表面に粘着性金属２
日によってバンプ組成金属層２７を付着させる。ここで
、ポンチ３０の押圧した部分以外はテープ基体２６にそ
のままの状態で残り、ポンチ３０で押圧した部分が押圧
付着バンプ３２として、前記アルミ電極２３上に付着形
成される。ポンチ３０の先端には、押圧する時に一定の
圧力及びテープ基体２６の切断又はアルミ電極２３への
クラック等の発生を防止するため、弾性体３１が形成さ
れている。この弾性体としては、シリコン系のゴムが好
適である。Therefore, the metal-containing tape 25 is pressed onto the aluminum electrode 23 using a punch 30 as a pressing jig, and the metal-containing tape 25 is
), the adhesive metal 2 is coated on the surface of the aluminum electrode 23.
Bump composition metal layer 27 is deposited by day. Here, the portion other than the portion pressed by the punch 30 remains on the tape base 26 as it is, and the portion pressed by the punch 30 is adhered and formed on the aluminum electrode 23 as a press adhesion bump 32. An elastic body 31 is formed at the tip of the punch 30 in order to maintain a constant pressure and prevent the tape base 26 from being cut or the aluminum electrode 23 from being cracked. As this elastic body, silicone rubber is suitable.
金属含有テープ２５はリールからリールへ回収装置によ
って、押圧付着バンプ３２を形成した後、巻き取られて
行く。The metal-containing tape 25 is wound up from reel to reel by a recovery device after forming the pressed adhesion bumps 32.
なお、バンプ組成金属層は金属の粒子を樹脂でフレキシ
ブル性を保持した状態でテープ化し、押圧付着バンプ形
成時には導電性を有する状態で形成する。又は、金属を
繊維状に細線化し、テープ基体に垂直になるように、中
間にシリコン樹脂などの接着剤を加えて密集形成し、垂
直方向の導電性を確保し、細線化した金属の先端をアル
ミ電極に当接状態にして、粘着性金属で接着、電気的通
電性を得るようにして、バンプ組成金属層を形成するよ
うにしてもよい。Note that the bump composition metal layer is formed by forming metal particles into a tape while maintaining flexibility with a resin, and having conductivity when press-attached bumps are formed. Alternatively, metal is thinned into fibers, and adhesive such as silicone resin is added in the middle to form a densely packed metal so that it is perpendicular to the tape base, ensuring conductivity in the vertical direction, and the tip of the thinned metal is The bump composition metal layer may be formed by bringing it into contact with an aluminum electrode and adhering it with an adhesive metal to obtain electrical conductivity.
ここで、粘着性金属２８としては、例えばインジウム等
の低融点金属を用い、そのインジウム等の低融点金属の
薄膜をバンプ組成金属層２７上に蒸発等の方法で形成す
る。このように構成することにより、押圧付着バンプ３
２とアルミ電極２３は粘着性金属２８によって接着され
る。Here, a low melting point metal such as indium is used as the adhesive metal 28, and a thin film of the low melting point metal such as indium is formed on the bump composition metal layer 27 by a method such as evaporation. With this configuration, the press-attached bump 3
2 and the aluminum electrode 23 are bonded together with adhesive metal 28.
また、ポンチ３０は、ＴＡＢのシングルポイントボンダ
ーと諮問−の動きによって、押圧付着バンプ３２の形成
を実施することができる。Further, the punch 30 can perform the formation of the press-adhesive bump 32 by a single-point bonder movement of the TAB.
第３図は本発明の他の実施例を示す半導体素子のバンプ
形成断面図である。FIG. 3 is a sectional view of bump formation on a semiconductor device showing another embodiment of the present invention.
前記した第１図（ｂ）に示すように、押圧付着バンプ３
２が形成された後に、この押圧付着したバンブ電極を加
熱し、円丘状化又は球状化したバンプ４１を形成するこ
とができる。As shown in FIG. 1(b) described above, the press adhesive bump 3
After the bump electrode 2 is formed, the pressed bump electrode is heated to form a conical or spherical bump 41.
また、バンプ形成工程において、不活性雰囲気にて、本
発明のバンプ形成を行うようにしてもよい、勿論、不活
性雰囲気の方が金属の酸化が防止され、好適である。Further, in the bump forming step, the bumps of the present invention may be formed in an inert atmosphere.Of course, an inert atmosphere is preferable because oxidation of the metal is prevented.
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これ
らを本発明の範囲から排除するものではない。Note that the present invention is not limited to the above embodiments,
Various modifications are possible based on the spirit of the present invention, and these are not excluded from the scope of the present invention.
（発明の効果）
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、予めテ
ープ状化したバンプ組成金属層を押圧治具によって、半
導体素子の電極上に押圧しバンプを形成するようにした
ので、バンプ形成の工程を簡略化し、製造費の低減を図
ることができる。(Effects of the Invention) As described above in detail, according to the present invention, a bump composition metal layer, which has been formed into a tape in advance, is pressed onto an electrode of a semiconductor element using a pressing jig to form a bump. Therefore, the process of forming bumps can be simplified and manufacturing costs can be reduced.
第１図は本発明の実施例を示す半導体素子のバンプ形成
工程断面図、第２図は従来の半導体素子の電気的接続点
の形成工程図、第３図は本発明の他の実施例を示す半導
体素子のバンプ形成断面図である。
２１・・・シリコン基板、２２・・・絶縁膜、２３・・
・アルミ電極、２４・・・保護膜、２５・・・金属含有
テープ、２６・・・テープ基体、２７・・・バンプ組成
金属層、２８・・・粘着性金属、３０・・・ポンチ、３
１・・・弾性体、３２・・・押圧付着バンプ、４１・・
・バンプ。
特許出願人 沖電気工業株式会社
代理人 弁理士 清 水 守（外１名）（ｂ）
本発明の半茸体東子の心フ）勿へ１程灯面口第１図
（α）
（ｄ）
（ｂ）
（ｅ）
（Ｃノ
ル（↑、の斗≧菖匂１１＋の１づ氏ｆＩプＪｕｔ虫、の
しへコ≧を蔓Ｇ口第
図
ｊ
本発明のイセの賞旋（？１０バッフ十成断面図第３図FIG. 1 is a cross-sectional view of the process of forming bumps on a semiconductor device showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram of the process of forming electrical connection points of a conventional semiconductor device, and FIG. FIG. 3 is a sectional view of bump formation of the semiconductor device shown in FIG. 21... Silicon substrate, 22... Insulating film, 23...
- Aluminum electrode, 24... Protective film, 25... Metal-containing tape, 26... Tape base, 27... Bump composition metal layer, 28... Adhesive metal, 30... Punch, 3
1... Elastic body, 32... Press adhesion bump, 41...
·bump. Patent Applicant Oki Electric Industry Co., Ltd. Agent Patent Attorney Mamoru Shimizu (1 other person) (b) Half-mushroom body of the present invention Toko's heart) Nakohe 1-degree light surface Figure 1 (α) (d) （b） （e） Jusei cross section Figure 3
Claims (2)
プ組成金属層を半導体素子の電極上にセットし、 （ｂ）前記バンプ組成金属層を押圧治具によって前記半
導体素子の電極に押圧接着し、 （ｃ）前記バンプ組成金属層を前記半導体素子の電極に
転写することを特徴とする半導体素子のバンプ形成方法
。(1) (a) A tape-shaped bump composition metal layer with an adhesive metal layer formed on the surface is set on the electrode of the semiconductor element, (b) The bump composition metal layer is pressed onto the semiconductor element using a pressing jig. A method for forming bumps on a semiconductor device, characterized in that: (c) the bump composition metal layer is transferred to the electrode of the semiconductor device;
を円丘状化又は球状化処理を行うことを特徴とする請求
項１記載の半導体素子のバンプ形成方法。2. The method for forming bumps on a semiconductor device according to claim 1, wherein the press-adhesive bumps formed by the press-adhesion are subjected to a process of forming a cone or a sphere.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11018990A JPH0410542A (en) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | Formation of bump of semiconductor element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11018990A JPH0410542A (en) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | Formation of bump of semiconductor element |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0410542A true JPH0410542A (en) | 1992-01-14 |
Family
ID=14529304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11018990A Pending JPH0410542A (en) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | Formation of bump of semiconductor element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0410542A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08172095A (en) * | 1994-12-20 | 1996-07-02 | Nec Corp | Formation of bump |
-
1990
- 1990-04-27 JP JP11018990A patent/JPH0410542A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08172095A (en) * | 1994-12-20 | 1996-07-02 | Nec Corp | Formation of bump |
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