JPH06120230A - 半導体部品におけるバンプ電極の形成方法及びバンプ電極付き半導体部品 - Google Patents
半導体部品におけるバンプ電極の形成方法及びバンプ電極付き半導体部品Info
- Publication number
- JPH06120230A JPH06120230A JP26762792A JP26762792A JPH06120230A JP H06120230 A JPH06120230 A JP H06120230A JP 26762792 A JP26762792 A JP 26762792A JP 26762792 A JP26762792 A JP 26762792A JP H06120230 A JPH06120230 A JP H06120230A
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- JP
- Japan
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- semiconductor component
- bump electrode
- gold
- semiconductor
- ball
- 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
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-
- 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
Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体部品１における電極パッド２に対し
て、金、銀又は銅製のバンプ電極１２を、前記半導体部
品１にヒロックを成長することなく、低コストで形成す
る。 【構成】 半導体部品１における電極パッド２に対し
て、金、銀又は銅製の金属ボール６の表面に予め半田７
を付着して成るボール体８を供給したのち、前記半田７
の溶融温度で加熱・焼成する。
て、金、銀又は銅製のバンプ電極１２を、前記半導体部
品１にヒロックを成長することなく、低コストで形成す
る。 【構成】 半導体部品１における電極パッド２に対し
て、金、銀又は銅製の金属ボール６の表面に予め半田７
を付着して成るボール体８を供給したのち、前記半田７
の溶融温度で加熱・焼成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体素子を備えた半
導体チップ等の半導体部品を、回路基板又はリードフレ
ーム等に対して、金属製のバンプ電極を介して接続する
場合において、前記半導体部品における電極パッドに対
して、金、銀又は銅製のバンプ電極を形成する方法、及
びバンプ電極付きの半導体部品に関するものである。
導体チップ等の半導体部品を、回路基板又はリードフレ
ーム等に対して、金属製のバンプ電極を介して接続する
場合において、前記半導体部品における電極パッドに対
して、金、銀又は銅製のバンプ電極を形成する方法、及
びバンプ電極付きの半導体部品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のバンプ電極は、当該バン
プ電極による接続の信頼性を確保することのために、
金、銀又は銅の金属メッキによって形成するのが一般的
であったが、この方法には、多数の工程を必要とするこ
とにより、コストが大幅にアップするばかりか、メッキ
液の処理等の公害上の問題があった。
プ電極による接続の信頼性を確保することのために、
金、銀又は銅の金属メッキによって形成するのが一般的
であったが、この方法には、多数の工程を必要とするこ
とにより、コストが大幅にアップするばかりか、メッキ
液の処理等の公害上の問題があった。
【０００３】そこで、先行技術としての特開平１−２５
１６４３号公報は、バンプ電極の形成に、前記金属メッ
キによる方法に代えて、当該バンプ電極を、半導体部品
における電極パッドに対して、金、銀又は銅の金属ペー
ストをスクリーン印刷にて塗着したのち、適宜温度に加
熱・焼成することによって形成すると言う方法を提案し
ている。
１６４３号公報は、バンプ電極の形成に、前記金属メッ
キによる方法に代えて、当該バンプ電極を、半導体部品
における電極パッドに対して、金、銀又は銅の金属ペー
ストをスクリーン印刷にて塗着したのち、適宜温度に加
熱・焼成することによって形成すると言う方法を提案し
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この先行技術
の方法は、従来の金属メッキによる方法に比べて、コス
トを大幅に低減できる利点を有するが、その反面、スク
リーン印刷にて塗着した金、銀又は銅の金属ペースト
を、加熱・焼成するに際しては、約５００℃以上に高い
温度に加熱しなければならず、このように高い温度に加
熱すると、半導体部品の表面における各種アルミ配線に
ヒロック（突起）が成長するから、各種アルミ配線に対
する絶縁性が阻害されて、半導体部品における不良品の
発生率が増大すると言う問題があった。
の方法は、従来の金属メッキによる方法に比べて、コス
トを大幅に低減できる利点を有するが、その反面、スク
リーン印刷にて塗着した金、銀又は銅の金属ペースト
を、加熱・焼成するに際しては、約５００℃以上に高い
温度に加熱しなければならず、このように高い温度に加
熱すると、半導体部品の表面における各種アルミ配線に
ヒロック（突起）が成長するから、各種アルミ配線に対
する絶縁性が阻害されて、半導体部品における不良品の
発生率が増大すると言う問題があった。
【０００５】本発明は、半導体部品における電極パッド
に対して、金、銀又は銅製のバンプ電極を形成する場合
において、不良品発生率の増大を招来することがないよ
うにした方法を提供することを技術的課題とするもので
ある。
に対して、金、銀又は銅製のバンプ電極を形成する場合
において、不良品発生率の増大を招来することがないよ
うにした方法を提供することを技術的課題とするもので
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成す
るため本発明は、半導体部品の表面に形成した電極パッ
ドに、金、銀又は銅製の金属ボールの表面に予め半田を
付着して成るボール体を供給し、次いで、前記半田にお
ける溶融温度で加熱・焼成すると言う方法を採用した。
るため本発明は、半導体部品の表面に形成した電極パッ
ドに、金、銀又は銅製の金属ボールの表面に予め半田を
付着して成るボール体を供給し、次いで、前記半田にお
ける溶融温度で加熱・焼成すると言う方法を採用した。
【０００７】
【作 用】このように、半導体部品における電極パッ
ドに対して、金、銀又は銅製の金属ボールの表面に予め
半田を付着して成るボール体を供給したのち、前記半田
の溶融温度で加熱・焼成すると、前記半田が、溶融して
電極パッドと金属ボールとの両方に溶着することによ
り、この半田によって、前記金属ボールを、電極パッド
に対して固着することができるから、半導体部品におけ
る電極パッドに、前記金、銀又は銅製の金属ボールによ
るバンプ電極を、高い温度での加熱によることなく、確
実に形成することができるのである。
ドに対して、金、銀又は銅製の金属ボールの表面に予め
半田を付着して成るボール体を供給したのち、前記半田
の溶融温度で加熱・焼成すると、前記半田が、溶融して
電極パッドと金属ボールとの両方に溶着することによ
り、この半田によって、前記金属ボールを、電極パッド
に対して固着することができるから、半導体部品におけ
る電極パッドに、前記金、銀又は銅製の金属ボールによ
るバンプ電極を、高い温度での加熱によることなく、確
実に形成することができるのである。
【０００８】
【発明の効果】従って、本発明によると、金、銀又は銅
製のバンプ電極を、半田の溶融温度と言う比較的低い温
度での加熱・焼成によって形成することができるから、
金、銀又は銅製のバンプ電極の形成に際して、半導体部
品にヒロックが成長することを確実に抑制できて、不良
品の発生率を大幅に低減できる効果を有する。
製のバンプ電極を、半田の溶融温度と言う比較的低い温
度での加熱・焼成によって形成することができるから、
金、銀又は銅製のバンプ電極の形成に際して、半導体部
品にヒロックが成長することを確実に抑制できて、不良
品の発生率を大幅に低減できる効果を有する。
【０００９】また、「請求項２」によると、接続に対し
て信頼性の高いバンプ電極を有する半導体部品を提供す
ることができる効果を有する。
て信頼性の高いバンプ電極を有する半導体部品を提供す
ることができる効果を有する。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を、金製のバンプ電極
を形成する場合の図面に基づいて説明する。図１は、半
導体部品１を示し、この半導体部品１の上面には、各種
半導体素子（図示せず）に対する複数個のアルミ製電極
パッド２とパシベーション膜３とが形成されており、更
に、前記電極パッド２の表面には、従来の場合と同様
に、チタン層及び銅層等から成るバリヤ皮膜（図示せ
ず）が形成されている。
を形成する場合の図面に基づいて説明する。図１は、半
導体部品１を示し、この半導体部品１の上面には、各種
半導体素子（図示せず）に対する複数個のアルミ製電極
パッド２とパシベーション膜３とが形成されており、更
に、前記電極パッド２の表面には、従来の場合と同様
に、チタン層及び銅層等から成るバリヤ皮膜（図示せ
ず）が形成されている。
【００１１】そして、前記半導体部品１の上面に、図２
に示すように、前記各電極パッド２の部分に抜き窓５を
穿設して成るスクリーンマスク４を重ね合わせ、このス
クリーンマスク４の上面に対して、直径を約６０ミクロ
ンにした金ボール６の表面に厚さ約５ミクロンの共晶半
田皮膜７を形成して成るボール体８と、樹脂系等のバイ
ンダー液９とを混合した金属ペースト１０を供給する。
に示すように、前記各電極パッド２の部分に抜き窓５を
穿設して成るスクリーンマスク４を重ね合わせ、このス
クリーンマスク４の上面に対して、直径を約６０ミクロ
ンにした金ボール６の表面に厚さ約５ミクロンの共晶半
田皮膜７を形成して成るボール体８と、樹脂系等のバイ
ンダー液９とを混合した金属ペースト１０を供給する。
【００１２】次いで、前記スクリーンマスク４の上面に
沿ってスキージ１１を移動して、金属ペースト１０中に
おけるボール体８を、若干のバインダー液９と一緒に前
記抜き窓５内に一個ずつ充填することにより、前記ボー
ル体９を、電極パッド２に対してバインダー液９を介し
て付着する。そして、前記スクリーンマスク４を、図３
に示すように、取り除いたのち、半導体部品１の全体
を、加熱炉に入れて、共晶半田の溶融点よりも少しだけ
高い温度（約２２０℃）に加熱すると言う焼成を行う。
沿ってスキージ１１を移動して、金属ペースト１０中に
おけるボール体８を、若干のバインダー液９と一緒に前
記抜き窓５内に一個ずつ充填することにより、前記ボー
ル体９を、電極パッド２に対してバインダー液９を介し
て付着する。そして、前記スクリーンマスク４を、図３
に示すように、取り除いたのち、半導体部品１の全体
を、加熱炉に入れて、共晶半田の溶融点よりも少しだけ
高い温度（約２２０℃）に加熱すると言う焼成を行う。
【００１３】この加熱・焼成により、バインダー液９は
消失する一方、ボール体８における共晶半田皮膜７は溶
融して、電極パッドと金属ボールとの両方に溶着するこ
とにより、この共晶半田７によって、前記金ボール６
を、電極パッド２に対して固着することができるから、
半導体部品１における各電極パッド２に、図４に示すよ
うに、前記金ボール６によるバンプ電極１２を形成する
ことができるのである。
消失する一方、ボール体８における共晶半田皮膜７は溶
融して、電極パッドと金属ボールとの両方に溶着するこ
とにより、この共晶半田７によって、前記金ボール６
を、電極パッド２に対して固着することができるから、
半導体部品１における各電極パッド２に、図４に示すよ
うに、前記金ボール６によるバンプ電極１２を形成する
ことができるのである。
【００１４】なお、前記実施例のように、半導体部品１
における各電極パッド２に対してボール体８を、一個ず
つ供給するに際しては、スクリーンマスク４における抜
き窓５の内径を、前記ボール体８の直径に近い寸法にす
ると共に、スクリーンマスク４における板厚さを、前記
ボール体８の直径に近い寸法にすべきである。また、前
記実施例は、金ボール６によるバンプ電極１２を形成す
る場合であったが、本発明は、金ボールに限らず、銀ボ
ール又は銅ボールによるバンプ電極を形成する場合にも
適用できることは言うまでもない。
における各電極パッド２に対してボール体８を、一個ず
つ供給するに際しては、スクリーンマスク４における抜
き窓５の内径を、前記ボール体８の直径に近い寸法にす
ると共に、スクリーンマスク４における板厚さを、前記
ボール体８の直径に近い寸法にすべきである。また、前
記実施例は、金ボール６によるバンプ電極１２を形成す
る場合であったが、本発明は、金ボールに限らず、銀ボ
ール又は銅ボールによるバンプ電極を形成する場合にも
適用できることは言うまでもない。
【図１】本発明の実施例において、半導体部品の縦断正
面図である。
面図である。
【図２】前記半導体部品の上面における各電極パッドに
対してスクリーンマスクを使用してボール体を供給して
いる状態の縦断正面図である。
対してスクリーンマスクを使用してボール体を供給して
いる状態の縦断正面図である。
【図３】前記ボール体を供給したあとにおいて前記スク
リーンマスクを取り除いた状態の縦断正面図である。
リーンマスクを取り除いた状態の縦断正面図である。
【図４】前記の加熱・焼成にて、前記各電極パッドにバ
ンプ電極を形成した状態の縦断正面図である。
ンプ電極を形成した状態の縦断正面図である。
１ 半導体部品 ２ 電極パッド ３ パシベーション膜 ４ スクリーンマスク ５ 抜き孔 ６ 金ボール ７ 共晶半田皮膜 ８ ボール体 ９ バインダー液 １０ ペースト １１ スキージ １２ バンプ電極
Claims (2)
- 【請求項１】半導体部品の表面に形成した電極パッド
に、金、銀又は銅製の金属ボールの表面に予め半田を付
着して成るボール体を供給し、次いで、前記半田におけ
る溶融温度で加熱・焼成することを特徴とする半導体部
品におけるバンプ電極の形成方法。 - 【請求項２】表面における電極パッドに、前記請求項１
の方法によって形成したバンプ電極を備えていることを
特徴とするバンプ電極付き半導体部品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26762792A JPH06120230A (ja) | 1992-10-06 | 1992-10-06 | 半導体部品におけるバンプ電極の形成方法及びバンプ電極付き半導体部品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26762792A JPH06120230A (ja) | 1992-10-06 | 1992-10-06 | 半導体部品におけるバンプ電極の形成方法及びバンプ電極付き半導体部品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06120230A true JPH06120230A (ja) | 1994-04-28 |
Family
ID=17447316
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26762792A Pending JPH06120230A (ja) | 1992-10-06 | 1992-10-06 | 半導体部品におけるバンプ電極の形成方法及びバンプ電極付き半導体部品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06120230A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH104127A (ja) * | 1996-04-16 | 1998-01-06 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 半田バンプを有する基板の製造方法 |
| WO1998048602A1 (en) * | 1997-04-21 | 1998-10-29 | Lsi Logic Corporation | Ball grid array package assembly including stand-offs |
| JP2001291791A (ja) * | 2000-04-04 | 2001-10-19 | Texas Instr Japan Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
| US6344690B1 (en) | 1997-09-08 | 2002-02-05 | Fujitsu Limited | Semiconductor device with gold bumps, and method and apparatus of producing the same |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50138771A (ja) * | 1974-04-23 | 1975-11-05 | ||
| JPH02312240A (ja) * | 1989-05-26 | 1990-12-27 | Ricoh Co Ltd | バンプ形成方法およびバンプ形成装置およびバンプ |
| JP3095636B2 (ja) * | 1994-09-28 | 2000-10-10 | 松下電工株式会社 | 金属箔張積層板の製造方法 |
-
1992
- 1992-10-06 JP JP26762792A patent/JPH06120230A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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| US6344690B1 (en) | 1997-09-08 | 2002-02-05 | Fujitsu Limited | Semiconductor device with gold bumps, and method and apparatus of producing the same |
| JP2001291791A (ja) * | 2000-04-04 | 2001-10-19 | Texas Instr Japan Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
| JP4626008B2 (ja) * | 2000-04-04 | 2011-02-02 | 日本テキサス・インスツルメンツ株式会社 | 半導体装置 |
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