JPH04273464A - 半導体チップのマウント方法 - Google Patents

半導体チップのマウント方法

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JPH04273464A
JPH04273464A JP5575991A JP5575991A JPH04273464A JP H04273464 A JPH04273464 A JP H04273464A JP 5575991 A JP5575991 A JP 5575991A JP 5575991 A JP5575991 A JP 5575991A JP H04273464 A JPH04273464 A JP H04273464A
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JP
Japan
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semiconductor chip
solder
wiring board
wall
electrodes
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Pending
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JP5575991A
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English (en)
Inventor
Hiroyuki Aida
相田 宏之
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Furukawa Electric Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
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Publication date
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • 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
    • H01L2224/1012Auxiliary members for bump connectors, e.g. spacers
    • H01L2224/10152Auxiliary members for bump connectors, e.g. spacers being formed on an item to be connected not being a semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/10175Flow barriers
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    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
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    • 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
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    • H01L2224/81138Aligning involving guiding structures, e.g. spacers or supporting members the guiding structures being at least partially left in the finished device
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    • H01L2224/81Methods 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
    • H01L2224/8119Arrangement of the bump connectors prior to mounting
    • H01L2224/81192Arrangement of the bump connectors prior to mounting wherein the bump connectors are disposed only on another item or body to be connected to the semiconductor or solid-state body

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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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、発光ダイオードアレイ
等の半導体チップを配線基板に半田を介してボンディン
グしてマウントする方法の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】発光ダイオードアレイ等の高周波半導体
複合素子(半導体チップ)を高速でマウントするために
、この半導体チップを選択的にボンディングする必要が
ある。従来技術では、半導体チップのマウントは、半導
体チップの電極(ボンディングパッド)に相応して配線
基板に半田を載せ、この半田を加熱溶融しながら半導体
チップを配線基板に加圧して半導体チップの電極を配線
基板の相応する電極にボンディングして行なわれている
。この場合、半導体チップを半田でボンディングする際
に、半田が半導体チップの隣のボンディングパッドに接
触してパッド間の電気的短絡を生ずる虞があった。この
ため、従来技術では、半導体チップと配線基板とに隣合
うボンディングパッド間にそれぞれ相応して溶融した半
田が流入する溝を形成して、余分の半田がこの溝に流入
して隣のボンディングパッドに到達しないようにするこ
とが行なわれている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、半導体チップ
と配線基板との間の隙間にある半田は、毛細管現象によ
って移動し易く、従って隣合うボンディングパッド間に
半田流入用の溝を形成しても半田が隣のボンディングパ
ッドに到達しないようにすることが難しかった。また、
配線基板は通常アルミナなどの加工性の低い材料から作
られているため、溝を形成することが困難であって高価
となる欠点があり、更にこれによって高周波用の半導体
チップをその実装上小型化することができなかった。 尚、半導体チップをワイヤによって接続すれば、このよ
うな欠点がなくなるが、高周波特性が重要である装置で
はワイヤ接続によって容量が大きくなるため好ましくな
い。
【0004】本発明の目的は、上記の欠点を回避し、半
田が流出することなく、また容量を大きくすることなく
配線間の微細な間隔を維持しつつ半導体チップを有効に
マウントすることができる方法を提供することにある。
【0005】
【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、半導体チップを配線基板上に半田を介し
て結合する半導体チップのマウント方法において、配線
基板に半導体チップの電極に対応する半田の流出を防止
する壁を形成し、半導体チップを配線基板の壁に接着し
た後、配線基板の壁で半田の流出を防止した状態で配線
基板及び半導体チップを加熱しつつ半導体チップを配線
基板に加圧して半導体チップの電極を配線基板の相応す
る電極に接続することを特徴とする半導体素子のマウン
ト方法を提供することにある。
【0006】
【作用】このように、半田を配線基板に一体に形成され
た壁によって流出するのを防止しつつ半導体チップをマ
ウントすると、隣合う電極の電気的短絡を生ずることが
なく、また配線間の間隔を微細なパターンで作成するこ
とができ、全体的に小型化することができる。
【0007】
【実施例】本発明の実施例を図面を参照して詳細にのべ
ると、図1乃至図3は、本発明に係る半導体チップのマ
ウント方法を工程順に示す。半導体チップ10は、その
電極に対応してボンディングパッド12を有し、またア
ルミナ等の絶縁板に所定の配線パターンが施された配線
基板14上には半導体チップ10の電極に対応して半田
16が載せられる。
【0008】本発明の方法では、図1に示すように、配
線基板14に半田の流出を防止する壁18をパターン形
成する。この壁18は、一例として図4乃至図8に示す
フォトリソグラフィー法によって作成することができる
。即ち、アルミナ等の配線基板14上にTi/An及び
AuSnを蒸着して電極パッド層20を形成し(図4参
照)、このパッド層20は、その上に配線パターンに相
応するレジストパターン22をフォトリソグラフィーに
よって形成し(図5参照)、その後パッド層20のレジ
ストパターン22によって露出された部分が取り除かれ
る(図6参照)。
【0009】次いで、このパッド層20の上にポリミド
の壁用材料24を流し、この壁材料24の上にシリコン
酸化膜26を介して壁形成位置に対応してフォトリソグ
ラフィーによってレジストパターン28を形成する(図
7参照)。最後に、このレジストパターン28によって
壁材料24の露出された部分をエッチングしてポリミド
の壁18を形成する(図8参照)。このようにして、配
線基板14の配線間隔は、半導体チップのパターンと同
様に小さくすることができる。
【0010】再び、本発明のマウント方法に説明が戻る
が、このようにして配線基板14上に形成されたポリミ
ドの壁18の間に半田16を載せた後、図2に示すよう
に、ボンディングパッド12が半田16に対応するよう
にして半導体チップ10を配線基板14の壁18に接着
する。この半導体チップ10と壁18との接着は、壁1
8を加熱して行なわれる。
【0011】このようにして、配線基板14の壁18で
半田16の流出を防止した状態で、配線基板14及び半
導体チップ10を炉内で半田16の溶融温度まで加熱し
つつ、図3に示すように、半導体チップ10を配線基板
14に加圧して壁18を潰しながら、半導体チップ10
の電極に対応するボンディングパッド12を半田16を
介して配線基板14の相応する電極に接続する。
【0012】ポリミドの壁18は、半田16の融点以下
の温度で軟化するので、図3に示すように、半導体チッ
プ10が加圧されると、壁18は垂直方向に容易に縮み
、ボンディングパッド12は容易に半田16に接触して
接着されることができる。その後、全体的に炉内の温度
を下げて配線基板14に半導体チップ10のマウントを
完了する。
【0013】このように、半田16を配線基板14に一
体に形成された壁18によって流出するのを防止しつつ
半導体チップ10をマウントすると、半田16が半導体
チップ10の隣の電極に流れ込むことがなく、従って半
導体チップ10の隣合う電極の電気的短絡を生ずること
がない。また、この半田流出防止用の壁18を有するた
め、配線基板14の配線間の間隔は、一層微細なパター
ンで作成することができ、半導体装置を全体的に小型化
することができる。
【0014】図9は本発明に用いられる配線基板14の
他の実施例を示し、この実施例では、壁18の接着面に
接着剤19が塗布されていることを除いて図1乃至図3
の実施例と全く同じである。このようにすると、半導体
チップ10を壁18に接着する場合に加熱する必要がな
い上にその接着を確実に行なうことができる。
【0015】
【発明の効果】本発明によれば、上記のように、半田を
配線基板に一体に形成された壁によって流出するのを防
止しつつ半導体チップをマウントするので、半導体チッ
プの隣合う電極の電気的短絡を生ずることがなく、また
配線間の間隔を微細なパターンで作成することができる
ので、全体的に小型化することができる実益がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る半導体チップのマウント方法の第
1の工程の断面図である。
【図2】本発明に係る半導体チップのマウント方法の第
2の工程の断面図である。
【図3】本発明に係る半導体チップのマウント方法の第
3の工程の断面図である。
【図4】本発明の方法に用いられる半田流出防止用壁を
形成する第1の工程を示す断面図である。
【図5】本発明の方法に用いられる半田流出防止用壁を
形成する第2の工程を示す断面図である。
【図6】本発明の方法に用いられる半田流出防止用壁を
形成する第3の工程を示す断面図である。
【図7】本発明の方法に用いられる半田流出防止用壁を
形成する第4の工程を示す断面図である。
【図8】本発明の方法に用いられる半田流出防止用壁を
形成する第5の工程を示す断面図である。
【図9】本発明の他の実施例に用いられる半田流出防止
用壁を有する配線基板の断面図である。
【符号の説明】
10  半導体チップ 12  ボンディングパッド 14  配線基板 16  半田 18  壁

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  半導体チップを配線基板上に半田を介
    して結合する半導体チップのマウント方法において、前
    記配線基板に前記半導体チップの電極に対応する半田の
    流出を防止する壁を形成し、前記半導体チップを前記配
    線基板の壁に接着した後、前記配線基板の壁で前記半田
    の流出を防止した状態で前記配線基板及び半導体チップ
    を加熱しつつ前記半導体チップを前記配線基板に加圧し
    て前記半導体チップの電極を前記配線基板の相応する電
    極に接続することを特徴とする半導体素子のマウント方
    法。
JP5575991A 1991-02-28 1991-02-28 半導体チップのマウント方法 Pending JPH04273464A (ja)

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