JPH06338535A - Tape automated bonding method utilizing solder bupm - Google Patents

Tape automated bonding method utilizing solder bupm

Info

Publication number
JPH06338535A
JPH06338535A JP30946491A JP30946491A JPH06338535A JP H06338535 A JPH06338535 A JP H06338535A JP 30946491 A JP30946491 A JP 30946491A JP 30946491 A JP30946491 A JP 30946491A JP H06338535 A JPH06338535 A JP H06338535A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solder
bumps
bump
bonding
film
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
Application number
JP30946491A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuo Shimazu
泰生 島津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SONITSUKUSU KK
Sonix Co Ltd
Original Assignee
SONITSUKUSU KK
Sonix Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SONITSUKUSU KK, Sonix Co Ltd filed Critical SONITSUKUSU KK
Priority to JP30946491A priority Critical patent/JPH06338535A/en
Publication of JPH06338535A publication Critical patent/JPH06338535A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a tape automated bonding(TAB) method that an LSI chip electrode is connected to the lead of a film carrier, wherein bonding bumps formed on an electrodes or leads are made of solder so as to be lessened in forming cost and kept high in bonding reliability and to enhance a bonding process in yield taking advantage of the properties of solder. CONSTITUTION:Solder bumps are formed on the required spots of TAB leads or chip electrodes 27, and a copper oxide film 25 or a solder resist film is formed surrounding the solder bumps 24 so as not only to control the lead or the electrode in solder wettability but also to protect a copper foil pattern against corrosion.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、超高密度集積回路素子
(LSI)のチップを、長尺状の樹脂フィルムに直接ボ
ンディングするテープ・オートメイテッド・ボンディン
グ(TAB)に係わり、この接合に際してチップの電極
及びフィルム側のリード端に半田で所定のバンプを形成
し、バンプの表面以外の部分は半田漏れ性を規制せし
め、該半田バンプの溶融により両者を接合する半田バン
プ利用のテープ・オートメイテッド・ボンディング方法
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to tape automated bonding (TAB) for directly bonding an ultra-high density integrated circuit element (LSI) chip to a long resin film. A tape-automated tape using solder bumps, in which a predetermined bump is formed by solder on the electrode and the lead end on the film side, and the solder leak property is regulated in the part other than the surface of the bump, and the two are joined by melting the solder bump. -Regarding the bonding method.

【0002】[0002]

【従来の技術】各種電子機器の小型化のためにLSIが
多用されているが、このLSIを回路基板に搭載する実
装技術にTABが昨今注目されている。周知の如くTA
Bは、写真フィルムと同形態の長尺樹脂フィルム上に、
銅箔でリードや配線パターンを形成し、バンプを介して
そこにLSIのチップを接合する方式であり、チップの
電極数に係わらず一括して接合可能であって、従来の金
線による各電極とリードを個々にワイヤーボンディング
する方法ではコスト高や歩留り低下が避けられない超多
ピンのLSIには、極めて有効な接合方法である。
2. Description of the Related Art LSIs are widely used for miniaturization of various electronic devices, and TAB has recently been attracting attention as a mounting technique for mounting the LSIs on a circuit board. As you know, TA
B is a long resin film of the same form as the photographic film,
This is a method in which leads and wiring patterns are formed from copper foil, and LSI chips are bonded to them via bumps, and it is possible to bond them all at once regardless of the number of electrodes on the chip. This is a very effective bonding method for ultra-high pin count LSIs in which high cost and low yield cannot be avoided by wire-bonding the leads and leads individually.

【0003】上記TABで用いられる樹脂フィルムは、
ポリイミド、ガラス繊維入エポキシ或いは、ポリエステ
ル等の樹脂により厚さ75〜125μmで幅35〜70
mmの長尺フィルム状に成形され、且つその表面に圧延
銅、電解銅等で所定のリードや回路パターンが厚さ18
〜35μmで形成されたフィルムキャリアであり、又こ
のリード端に純金等で微細な突起状のバンプを予め形成
してあり、LSIチップの電極との接合に際し、該バン
プを加圧・加熱して両者を接合するので、TABにとっ
てはバンプが極めて重要である。
The resin film used in the TAB is
Made of polyimide, epoxy resin containing glass fiber, or resin such as polyester with a thickness of 75 to 125 μm and a width of 35 to 70
mm long film shape, and the surface thereof has a predetermined lead or circuit pattern made of rolled copper, electrolytic copper, etc.
The film carrier is formed to have a thickness of up to 35 μm, and fine bump-like bumps are formed in advance on the lead end with pure gold or the like, and the bumps are pressed and heated at the time of bonding to the electrodes of the LSI chip. The bumps are extremely important for the TAB because they are bonded to each other.

【0004】以下、従来のバンプについて図1及び図2
を参照しながら説明する。同図に於いて、LSIのチッ
プ1の上面には所定の電極2が多数形成されており、其
の各々に電極2を保護するための保護膜(パシベーショ
ン)3を形成し、且つ該電極2の表面には多層金属膜
(バリヤメタル)4を積層形成し、更にその上部に電解
メッキで純金等のバンプ5を析出してある。
Hereinafter, conventional bumps will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
Will be described with reference to. In the figure, a large number of predetermined electrodes 2 are formed on the upper surface of the LSI chip 1, and a protective film (passivation) 3 for protecting the electrodes 2 is formed on each of the electrodes 2 and the electrodes 2 are formed. A multi-layer metal film (barrier metal) 4 is formed on the surface of, and bumps 5 of pure gold or the like are deposited on the top of the multi-layer metal film (barrier metal) 4 by electrolytic plating.

【0005】バンプ5の形状はその形成過程により異な
り、図1の場合は、マッシュルームバンプと呼ばれ、バ
ンプ5の形成に際し、フォトレジスト膜の厚みが1〜2
μmの薄いものを使用して電解メッキ処理をし析出形成
したものである。図2の例はストレートウォールバンプ
と呼ばれるもので、バンプ5の形成に際して、厚みが1
0〜50μmの厚いフォトレジスト膜を使用して電解メ
ッキ処理した場合にできる形態である。
The shape of the bump 5 differs depending on the formation process thereof, and in the case of FIG. 1, it is called a mushroom bump, and the thickness of the photoresist film is 1 to 2 when forming the bump 5.
It is formed by electrolytic plating using a thin one having a thickness of μm. The example shown in FIG. 2 is called a straight wall bump and has a thickness of 1 when forming the bump 5.
This is a form that can be obtained when electrolytic plating is performed using a thick photoresist film having a thickness of 0 to 50 μm.

【0006】接合に際しては、図3に示すようにフィル
ムキャリア6のリード部7をバンプ5の上から加熱押圧
するのであるが、前記したように従来実施されている一
般的なバンプ5は純金(Au)で形成され、他方のリー
ド部7の外表面は、Au又は錫(Sn)で表面処理をし
てあり、Auの組み合わせの場合はAu・Auの熱圧着
となり、AuとSnの組み合わせの場合はAu−Sn共
晶結合となる。
At the time of bonding, as shown in FIG. 3, the lead portion 7 of the film carrier 6 is heated and pressed from above the bumps 5. However, as described above, the general bumps 5 which have been conventionally implemented are pure gold ( Au) and the outer surface of the other lead portion 7 is surface-treated with Au or tin (Sn). In the case of the combination of Au, thermocompression bonding of Au and Au is performed, and the combination of Au and Sn is formed. In this case, Au-Sn eutectic bond is formed.

【0007】上記バンプ5を形成する場合には、先ずバ
リヤメタル4を電極2に被着させるが、このとき著しい
応力がLSIチップ1のウェハーに作用して、高度集積
化のため薄くなっているゲート酸化膜やシリコンベース
等を損傷する恐れがあり、又バンプ5を形成する時のプ
ロセスは、フォトリソグラフィ工程〜メッキ工程〜メッ
キ用レジスト除去工程〜バリヤメタルエッチング用フォ
トリソグラフィ工程〜フォトリソグラフィ用レジスト除
去工程と多数の工程があるため、LSIのチップウェハ
ーが完成してから、TABパッケージが完成する迄の期
間が長くなり、生産性の点で問題があった。
When forming the bumps 5, first, the barrier metal 4 is deposited on the electrodes 2. At this time, a significant stress acts on the wafer of the LSI chip 1 and the gate is thinned for high integration. The oxide film and the silicon base may be damaged, and the process for forming the bumps 5 is as follows: photolithography step-plating step-plating resist removal step-barrier metal etching photolithography step-photolithography resist removal. Since there are many steps and many steps, the period from the completion of the LSI chip wafer to the completion of the TAB package is long, and there is a problem in productivity.

【0008】これらの問題解決手段の公知例としては、
転写バンプ方式が提供されている。これは図4に示す如
く、耐熱ガラス板10の上面に、チップ電極と対応する
開口部が形成されたメッキ用マスク部11と、電解メッ
キの際に導電路となる導電層材12を構成したものであ
り、ここに電解メッキによりバンブ13を析出させた
後、フィルムキャリアのリードと位置合わせをし、加熱
〜加圧して該リード側にバンプ13を転写したもので、
実装に際しては、該転写バンプ13をLSIのチップ電
極に前記と同様にして接合する方式であり、冒頭に説明
した従来利用されているバンプ(ウェハーバンプ)方式
と比較して、バンプ形成工程がやや複雑化するが、バリ
ヤメタルが不用で、ボンディング上の制約も無くなる利
点がある。
Known examples of the means for solving these problems include:
A transfer bump method is provided. As shown in FIG. 4, the heat-resistant glass plate 10 has an upper surface on which a plating mask portion 11 having an opening corresponding to a chip electrode is formed, and a conductive layer material 12 serving as a conductive path during electrolytic plating. The bumps 13 are deposited on the film carrier by electrolytic plating, aligned with the leads of the film carrier, heated and pressed to transfer the bumps 13 to the leads.
At the time of mounting, the transfer bump 13 is bonded to the chip electrode of the LSI in the same manner as described above, and the bump forming process is slightly different from the conventional bump (wafer bump) method described at the beginning. Although it becomes complicated, there is an advantage that a barrier metal is unnecessary and there is no restriction on bonding.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】上述の如く形成された
バンプを介してリードと電極を接合する場合、具体的に
はボンディングツールを使用しなければならない。即
ち、フィルムキャリアのリードの上から、予め所定温度
に加熱されたボンディングツールを一定の圧力で均一に
加圧させると、前記したようにAu−Su共晶結合又
は、Au・Au熱圧着による接合が行われるのである
が、この過程で加圧、加熱が不均一になるとLSIチッ
プの電極の下に位置するシリコンベースにクラックを発
生させてしまう。従って、上記バンプの高さ寸法に高度
な均一性が要求され、例えばLSIチップ電極のバンプ
の均一性は、±0.5μm以下が望ましい。
When bonding the lead and the electrode through the bump formed as described above, specifically, a bonding tool must be used. That is, when a bonding tool that has been heated to a predetermined temperature is uniformly pressed from above the leads of the film carrier at a constant pressure, as described above, Au-Su eutectic bonding or Au / Au thermocompression bonding is performed. However, if pressure and heating become non-uniform in this process, cracks will occur in the silicon base located under the electrodes of the LSI chip. Therefore, the bumps are required to have a high degree of uniformity in height, and for example, the uniformity of bumps of the LSI chip electrode is preferably ± 0.5 μm or less.

【0010】又、ボンディング時の加圧時には、バンプ
の材質の硬度が重要であり、必然的にバンプ自体の硬度
が柔らかいほど接合の信頼性が向上するため、バンプ形
成時には、電解メッキ電流密度を少なくし時間をかけな
がら析出結晶を制御する必要があり、例えばチップ側電
極がアルミニゥム(Al)の場合、前記クラックの防止
にはビッカース硬度で40〜60Hvの低い硬度のバン
プが望ましいので、これらの要求を満たすため、純金の
微小部分メッキによるバンプ析出条件は、通常1A/d
2 以下の電流密度で15〜20μm程度盛り上げてい
るが、この条件では所定のバンプを形成するのに時間が
かかり過ぎるという問題がある。勿論この析出時間を短
縮する手段として電流密度を200〜400A/dm2
まで引き上げれば短時間処理が可能だが、メッキ条件の
極僅かな変動でもメッキ厚や形状に影響が出ることか
ら、実際には低電流密度で時間をかけざるを得ず、生産
コスト高が避けられなかった。
Further, the hardness of the material of the bump is important at the time of pressurizing at the time of bonding, and the softer the hardness of the bump itself is, the more the reliability of the bonding is improved. It is necessary to control the precipitated crystals while reducing the amount of time. For example, when the chip-side electrode is aluminum (Al), a bump having a low Vickers hardness of 40 to 60 Hv is desirable to prevent the cracks. In order to meet the requirement, the conditions for bump deposition by micro-part plating of pure gold are usually 1 A / d
The current density of m 2 or less is raised to about 15 to 20 μm. However, under this condition, it takes too much time to form a predetermined bump. Of course, as a means for shortening the deposition time, the current density is set to 200 to 400 A / dm 2
Although it can be processed for a short time by pulling it up to the maximum, the plating thickness and shape can be affected by even the slightest fluctuations in the plating conditions. I couldn't do it.

【0011】本発明の目的は、バンプの形状寸法精度を
比較的粗くしても短時間で形成することで製造コストを
低廉化すると共に、接合精度は従来のものと同等以上に
保持可能とする半田バンプ利用のテープ・オートメイテ
ッド・ボンディング方法の提供にある。
The object of the present invention is to reduce the manufacturing cost by forming the bumps in a short time even if the shape accuracy of the bumps is relatively rough, and to maintain the bonding accuracy equal to or higher than that of the conventional one. To provide a tape automated bonding method using solder bumps.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明では、バンプの素
材として従来は使用不可能といわれていた半田を利用す
るものであって、TABの各リードにLSIチップとの
接合のための半田バンプを形成し、該半田バンプの半田
漏れ性の制限と、銅箔パターンの腐蝕防止のために、銅
の酸化膜又は半田レジスト膜を上記半田バンプの周囲に
形成してある。
SUMMARY OF THE INVENTION In the present invention, a solder that has been conventionally said to be unusable is used as a material for bumps, and solder bumps for joining the leads of the TAB to the LSI chip are used. A copper oxide film or a solder resist film is formed around the solder bumps in order to limit the solder leak property of the solder bumps and prevent corrosion of the copper foil pattern.

【0013】[0013]

【作用】本発明では、バンプを半田で形成しているた
め、純金と比較して大幅に低い硬度となり、チップ実装
工程では従来より低い加圧・加熱条件で接合が可能であ
り且つ、接合信頼性も高くなり、シリコンベースにも損
傷を与える懸念がない上、半田溶融時の漏れ性も規制し
ているので、半田の漏れ広がりを防止すると共に、半田
量の制御を行ったボンディングができる上、バンプの寸
法精度にも余裕が得られ、バンプ析出時の電流密度を大
幅に上げ処理時間の短縮が促進できる。
In the present invention, since the bumps are formed by solder, the hardness is significantly lower than that of pure gold, and in the chip mounting process, it is possible to bond under pressure and heating conditions lower than before, and the bonding reliability is high. Since there is no risk of damaging the silicon base as well as leakage when solder is melted, it is possible to prevent the solder from spreading and to perform bonding while controlling the amount of solder. The dimensional accuracy of bumps can be afforded, and the current density during bump deposition can be greatly increased to shorten the processing time.

【0014】[0014]

【実施例】以下に本発明の実施例について、図5以下の
各図を参照しながら説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0015】先ず、フィルムキャリアの各リード21の
端部に、半田メッキ用のマスクを作るためのフォトレジ
スト22を塗布した後、そこにバンプ形成用の開口部2
3をフォトリソグラフィ工程で穿設する(図5参照)。
次いで微小部分電解メッキ手段により、該開口部23に
半田バンプ24を析出形成した後、上記フォトレジスト
22を除去し、(図6参照)次工程でベンゾ・トリ・ア
ゾール(Benzo・Tri・Azol)液に浸漬する
と、リード21部の銅(Cu)のみが選択的に酸化さ
れ、図7に示すようにリード21の表面に極めて薄い銅
の酸化膜25が形成される。
First, a photoresist 22 for making a mask for solder plating is applied to the end of each lead 21 of the film carrier, and then an opening 2 for forming a bump is formed there.
3 is formed by a photolithography process (see FIG. 5).
Then, after the solder bumps 24 are deposited and formed in the openings 23 by the minute partial electrolytic plating means, the photoresist 22 is removed (see FIG. 6), and benzo triazole (Benzo Tri Azol) is formed in the next step. When immersed in the liquid, only copper (Cu) in the lead 21 portion is selectively oxidized, and an extremely thin copper oxide film 25 is formed on the surface of the lead 21 as shown in FIG.

【0016】他方、LSIのチップ26の電極27側の
処理に際して、従来はアルミニゥム(Al)のみを蒸着
させていたが、半田バンプ24との接合性を高めるた
め、半田との親和性が強い錫(Sn)も該電極27の上
面に蒸着させ、AlとSnの合金層28を形成せしめ、
且つ電極27の最上層はSn膜29としてあり、最終に
保護膜(パシベーション)30を形成する。
On the other hand, when processing the electrode 27 side of the LSI chip 26, conventionally only aluminum (Al) was vapor-deposited. However, in order to enhance the bondability with the solder bump 24, tin, which has a strong affinity with solder, is used. (Sn) is also vapor-deposited on the upper surface of the electrode 27 to form an alloy layer 28 of Al and Sn,
Moreover, the uppermost layer of the electrode 27 is the Sn film 29, and finally the protective film (passivation) 30 is formed.

【0017】而して、半田バンプ24を介してLSIチ
ップ26をリード21に接合する場合、リード21を2
40〜300℃に加熱すると、半田バンプ24が溶融す
る。ここで、周知のように溶融した金属は、その性質
上、表面積を最小にするため球体に変形(ウェットバッ
ク)する。
When the LSI chip 26 is bonded to the leads 21 via the solder bumps 24, the leads 21 are connected to each other.
When heated to 40 to 300 ° C., the solder bumps 24 melt. Here, as is well known, the molten metal is deformed into a sphere (wet back) in order to minimize the surface area due to its property.

【0018】この時の球体の体積Vは、その半径をrと
すると、次式となる。
The volume V of the sphere at this time is given by the following equation, where the radius is r.

【0019】 V=4/3・πr3 ………(1) 今、半田の比重をρとすると、半田バンプ24の重量W
は次式で得られる。
V = 4/3 · πr 3 (1) When the specific gravity of the solder is ρ, the weight W of the solder bump 24 is W.
Is obtained by the following formula.

【0020】 W=4/3・πr3 ・ρ ………(2) 一方、図5に於ける半田バンプ用レジスト膜の開口部2
3の開口面積をS、形成された半田バンプの厚みをhと
すると、メッキにより形成された半田バンプ24の重量
Wは、次式の形でも表せる。
W = 4/3 · πr 3 · ρ (2) On the other hand, the opening 2 of the solder bump resist film in FIG.
When the opening area of 3 is S and the thickness of the formed solder bump is h, the weight W of the solder bump 24 formed by plating can be expressed by the following formula.

【0021】 W=Shρ ………(3) 此処で上記(2)式と、(3)式とは等しいから、両式
より得られるウェットバックした半田の半径rは、次の
ようになる。
W = Shρ (3) Here, since the above equation (2) and equation (3) are equal, the radius r of the wet-back solder obtained from both equations is as follows.

【0022】 r=(3Sh/4π)1/3 ………(4) 従ってウェットバックした半田バンプの厚み(高さ)H
は、球の直径となる。 H=2r ………(5) つまり、図6に示される半田バンプ24の高さhは、L
SIチップとの接合に際して、その1/3乗しか効いて
こないことになる。
R = (3Sh / 4π) 1/3 (4) Therefore, the thickness (height) H of the solder bump which is wet back
Is the diameter of the sphere. H = 2r (5) That is, the height h of the solder bump 24 shown in FIG.
When joining with the SI chip, only the 1/3 power is effective.

【0023】このことは、図6に於ける半田バンプ24
の高さ寸法の精度が大幅に緩和されたことと同じであ
り、図6の状態の半田バンプ24を形成する場合には、
電解メッキ処理段階で高精度の制御をせずに済むことか
ら、電流密度を大きくし且つ、短時間処理することが可
能となる。その結果、例え多数の各バンプどうしの間で
厚み寸法にバラツキが生じたとしても、接合の際には1
/3乗しか影響がないので、実用状全く問題にはならな
い。
This is because the solder bump 24 in FIG.
This is the same as the fact that the accuracy of the height dimension of M is significantly eased, and when forming the solder bumps 24 in the state of FIG.
Since it is not necessary to perform highly accurate control in the electrolytic plating treatment stage, it is possible to increase the current density and perform the treatment for a short time. As a result, even if there are variations in the thickness dimension between a large number of bumps, it is
Since it only affects the third power, it is not a problem for practical use.

【0024】他方、半田バンプ24の硬度は、純金のバ
ンプの硬度に比較して遥かに低い値(ビッカース硬度で
8〜15Hv)であり、半田溶融時には更に低い硬度で
あるから、接合時の加圧による前記クラック発生等の事
故は皆無となる。
On the other hand, the hardness of the solder bumps 24 is much lower than the hardness of pure gold bumps (8-15 Hv in Vickers hardness), and is even lower when the solder is melted. There are no accidents such as the occurrence of cracks due to pressure.

【0025】又、半田を利用したことによる問題は、溶
融時にリード21の表面に沿って半田が広がってしまう
懸念であるが、本発明の実施例では、リード21の表面
に半田漏れ性を規制する酸化膜25が形成されているの
で、ウェットバックした半田24は球形を保持したまま
である(図9参照)。一方、図10に示すようにLSI
チップ26の電極表面には、半田と親和性の高い錫(S
n)の膜29が露出しており、且つその周囲はパシベー
ション30で囲橈して溶融した半田の漏れ広がりを規制
しているため、接合に際して真に必要とする半田量を制
御することができる。
Further, the problem due to the use of solder is that the solder may spread along the surface of the lead 21 at the time of melting, but in the embodiment of the present invention, the solder leak property is regulated on the surface of the lead 21. Since the oxide film 25 is formed, the wet-back solder 24 remains spherical (see FIG. 9). On the other hand, as shown in FIG.
On the electrode surface of the chip 26, tin (S
Since the film 29 of n) is exposed and the periphery thereof is surrounded by the passivation 30 to regulate the leak spread of the melted solder, the amount of solder that is truly necessary for joining can be controlled. .

【0026】次に、半田漏れ性を規制する他の実施例に
ついて図11に基づき説明する。
Next, another embodiment for controlling the solder leak property will be described with reference to FIG.

【0027】これは、半田漏れ性を規制する金属酸化膜
を前記したTAB処理により形成する代わりに、リード
21の全面に予めニッケル(Ni)メッキを処理し、そ
の上に図5で示したようにフォトレジストを塗布し、次
いでフォトリソグラフィ工程を経て半田バンプ24をメ
ッキ処理で形成した後、フォトレジストを除去する。こ
れにより、リード21の表面にはNiメッキ層31が形
成され、その上に半田バンプ24が半田メッキで析出さ
れる。
Instead of forming the metal oxide film for controlling the solder leak property by the above-mentioned TAB process, the entire surface of the lead 21 is previously plated with nickel (Ni), and as shown in FIG. Then, a photoresist is applied to the substrate, a solder bump 24 is formed by plating through a photolithography process, and then the photoresist is removed. As a result, the Ni plating layer 31 is formed on the surface of the lead 21, and the solder bumps 24 are deposited on the Ni plating layer 31 by solder plating.

【0028】フォトレジストが除去されるとNiメッキ
層31が直接表面に露呈してくるので、Niの酸化膜3
2が形成され、この酸化膜32が半田の漏れ性を規制す
る。然も、Niの剛性と耐防蝕性から、フィルムキャリ
アのリードの剛性を高めると共に、防蝕性も持たせるこ
とができる作用効果がえられるが、特にピン数が極端に
多いLSI用のフィルムキャリアの場合には、リードの
銅箔を薄く形成しているので、上記Niメッキによる剛
性の向上は極めて有効である。
When the photoresist is removed, the Ni plating layer 31 is exposed directly on the surface, so that the Ni oxide film 3 is formed.
2 is formed, and this oxide film 32 regulates the leakability of the solder. However, due to the rigidity and corrosion resistance of Ni, it is possible to increase the rigidity of the leads of the film carrier and also to provide corrosion resistance, but especially for film carriers for LSIs with an extremely large number of pins. In this case, since the lead copper foil is thinly formed, the improvement of rigidity by the Ni plating is extremely effective.

【0029】この他の実施例として、フォトレジスト2
2の代わりに半田レジストを塗布して硬化せしめ、それ
を半田メッキレジストとしても同じ効果が得られる。
As another embodiment, the photoresist 2 is used.
The same effect can be obtained by applying a solder resist instead of 2 and hardening it, and using it as a solder plating resist.

【0030】この場合、図12に示すようにリード21
の表面に半田レジスト41が形成され、且つ半田バンプ
24も前記と同様の処理により析出形成されるので、該
半田レジスト41がリード21の材料である銅の腐蝕を
防止している。
In this case, as shown in FIG.
Since the solder resist 41 is formed on the surface of and the solder bumps 24 are also deposited and formed by the same process as described above, the solder resist 41 prevents corrosion of copper, which is the material of the lead 21.

【0031】以上の各実施例は、フィルムキャリアのリ
ードとLSIチップの電極を、バンプを介して接合する
プロセス(インナーリードボンディングという。)に適
用したものであるが、LSIチップがボンディングされ
たTABを電子回路と接続するためのアウターリードの
半田バンプに関しても、前記インナーリードと同一方法
でバンプを形成できる。この場合、LSIチップのボン
ディングとアウターリードの回路基板への実装との2
回、熱履歴を受けるのでインナーリードの半田バンプの
溶融温度と、アウターリードの半田バンプの溶融温度に
差をつける必要があるため、一方の半田バンプに銀(A
g)を僅か加えて溶融温度を他方の半田バンプより高く
すればよい。即ち、インナーリードの半田バンプ形成用
のメッキ液と、アウターリードの半田バンプ形成用のメ
ッキ液の組成を異なるものにするだけで、他のプロセス
は前記実施例のそれと同じで済む。
Each of the above embodiments is applied to the process of bonding the leads of the film carrier and the electrodes of the LSI chip via bumps (referred to as inner lead bonding). However, the TAB to which the LSI chip is bonded is applied. Regarding the solder bumps of the outer leads for connecting to the electronic circuit, the bumps can be formed by the same method as the inner leads. In this case, it is necessary to bond the LSI chip and mount the outer lead on the circuit board.
Since the solder bumps on the inner leads and the solder bumps on the outer leads need to be differentiated from each other due to heat history, the silver (A
The melting temperature may be set higher than that of the other solder bump by slightly adding g). That is, the other processes can be the same as those in the above-mentioned embodiment, only by changing the composition of the plating liquid for forming the solder bumps of the inner leads and the plating liquid for forming the solder bumps of the outer leads.

【0032】[0032]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、L
SIチップの電極及びフィルムキャリアのリード端等、
バンプを形成し且つそれを介して接合するTABに於い
て、半田によりバンプを形成し、該半田バンプの半田漏
れ性の制限と、銅箔パターンの腐蝕防止のために銅の酸
化膜又は半田レジスト膜でバンプの外周を被覆してある
ので、バンプの厚み(高さ寸法)のバラツキを吸収して
接合時の影響を抑制可能であり、又、バンプの硬度を従
来のそれと比較して大幅に低くし得たので、接合の際に
チップのベース等にクラックを発生させたりする恐れが
なくなったこと、更に、半田の溶融で接合されるため、
接合の信頼性が著しく向上したことや接合プロセスが容
易になり、生産歩留りが向上したこと、更に又、バンプ
形成コストが低廉である等の幾多の著効を有する。
As described above, according to the present invention, L
SI chip electrodes, film carrier lead ends, etc.
In a TAB in which bumps are formed and joined via the bumps, the bumps are formed by solder, and a copper oxide film or a solder resist is used to limit solder leakability of the solder bumps and prevent corrosion of the copper foil pattern. Since the outer periphery of the bump is covered with a film, it is possible to absorb the variation in the thickness (height) of the bump and suppress the influence at the time of bonding, and to significantly improve the hardness of the bump compared to that of the conventional one. Since it can be lowered, there is no risk of cracks in the chip base or the like at the time of joining, and further, since the solder is joined by melting,
There are numerous advantages such as a remarkable improvement in the reliability of bonding, an easy bonding process, an improved production yield, and a low bump forming cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】従来のバンプを示す説明断面図FIG. 1 is an explanatory sectional view showing a conventional bump.

【図2】従来のバンプの他例を示す説明断面図FIG. 2 is an explanatory sectional view showing another example of a conventional bump.

【図3】従来のバンプによる接合を示す説明断面図FIG. 3 is an explanatory cross-sectional view showing conventional bonding by bumps.

【図4】公知の転写バンプを示す説明断面図FIG. 4 is an explanatory sectional view showing a known transfer bump.

【図5】本発明の実施例で半田バンプを形成する過程に
於いて、バンプ位置を形成した状態を示す説明斜視図
FIG. 5 is an explanatory perspective view showing a state in which bump positions are formed in the process of forming solder bumps in the embodiment of the present invention.

【図6】半田バンプを析出した状態を示す説明斜視図FIG. 6 is an explanatory perspective view showing a state in which solder bumps are deposited.

【図7】酸化膜を形成した状態を示す説明断面図FIG. 7 is an explanatory sectional view showing a state where an oxide film is formed.

【図8】LSIチップに本発明の半田バンプを形成した
状態を示す説明斜視図
FIG. 8 is an explanatory perspective view showing a state in which a solder bump of the present invention is formed on an LSI chip.

【図9】半田バンプが溶融した状態を示す説明斜視図FIG. 9 is an explanatory perspective view showing a state where solder bumps are melted.

【図10】半田バンプを介して電極とリードを接合した
状態を示す説明斜視図
FIG. 10 is an explanatory perspective view showing a state in which electrodes and leads are joined via solder bumps.

【図11】リードにニッケル酸化膜形成状態を示す説明
斜視図
FIG. 11 is an explanatory perspective view showing a state where a nickel oxide film is formed on a lead.

【図12】リードに半田レジストによる漏れ性規制部を
形成した状態を示す説明斜視図
FIG. 12 is an explanatory perspective view showing a state in which a lead is formed with a leak resisting portion formed of a solder resist.

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成3年12月2日[Submission date] December 2, 1991

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図7[Name of item to be corrected] Figure 7

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図7】 [Figure 7]

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 フィルムキャリアの各リード端又は集積
回路素子の各電極に、半田により接合用バンプを形成
し、且つ該バンプのみを残した周辺域には銅酸化膜又は
半田レジスト膜を形成して接合部以外の範囲は半田漏れ
性を規制せしめ、この半田バンプを溶融接合して上記電
極とリードを一括接合するようにしたことを特徴とする
半田バンプ利用のテープ・オートメイテッド・ボンディ
ング方法。
1. A bump for bonding is formed by soldering on each lead end of a film carrier or each electrode of an integrated circuit element, and a copper oxide film or a solder resist film is formed in a peripheral region where only the bump is left. A tape automated bonding method using solder bumps, characterized in that the solder leak property is regulated in a region other than the joint portion, and the solder bumps are melt-joined to collectively join the electrodes and the leads.
JP30946491A 1991-11-25 1991-11-25 Tape automated bonding method utilizing solder bupm Pending JPH06338535A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30946491A JPH06338535A (en) 1991-11-25 1991-11-25 Tape automated bonding method utilizing solder bupm

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30946491A JPH06338535A (en) 1991-11-25 1991-11-25 Tape automated bonding method utilizing solder bupm

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06338535A true JPH06338535A (en) 1994-12-06

Family

ID=17993310

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP30946491A Pending JPH06338535A (en) 1991-11-25 1991-11-25 Tape automated bonding method utilizing solder bupm

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06338535A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6352925B1 (en) * 1999-04-16 2002-03-05 Micron Technology, Inc. Method of making electrical conductor system for semiconductor device
WO2004030078A1 (en) * 2002-09-26 2004-04-08 Toray Engineering Co., Ltd. Joining apparatus
WO2004030076A1 (en) * 2002-09-24 2004-04-08 Toray Engineering Co., Ltd. Bonding device and method

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6352925B1 (en) * 1999-04-16 2002-03-05 Micron Technology, Inc. Method of making electrical conductor system for semiconductor device
US6707152B1 (en) * 1999-04-16 2004-03-16 Micron Technology, Inc. Semiconductor device, electrical conductor system, and method of making
WO2004030076A1 (en) * 2002-09-24 2004-04-08 Toray Engineering Co., Ltd. Bonding device and method
CN100352024C (en) * 2002-09-24 2007-11-28 须贺唯知 Bonding device and method
US7591293B2 (en) 2002-09-24 2009-09-22 Tadatomo Suga Device for bonding a metal on a surface of a substrate
WO2004030078A1 (en) * 2002-09-26 2004-04-08 Toray Engineering Co., Ltd. Joining apparatus
CN100352025C (en) * 2002-09-26 2007-11-28 东丽工程株式会社 Joining apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3300839B2 (en) Semiconductor device and method of manufacturing and using same
US5108027A (en) Flip chip solder bond structure for devices with gold based metallization
US6550666B2 (en) Method for forming a flip chip on leadframe semiconductor package
US5041901A (en) Lead frame and semiconductor device using the same
KR100753751B1 (en) Semiconductor integrated circuit device
JP2000100851A (en) Semiconductor substrate and manufacture thereof and structure and method for mounting semiconductor parts
JP5820991B2 (en) Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device
JP2005520339A (en) Wafer level coated copper stud bump
US7745258B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JPH0855938A (en) Semiconductor device and manufacture thereof
JPS6312157A (en) Heat resisting plastic semiconductor device
WO1982002457A1 (en) Die attachment exhibiting enhanced quality and reliability
JPH0626227B2 (en) How to attach a semiconductor chip
JP2836027B2 (en) Method of forming solder bumps
JPH06338535A (en) Tape automated bonding method utilizing solder bupm
JPH01161850A (en) Manufacture of semiconductor device
GB2364172A (en) Flip Chip Bonding Arrangement
JP2893634B2 (en) Connection structure of electronic components
JPH02312240A (en) Formation of bump
JPH0243748A (en) Packaging of integrated circuit chip
TW419764B (en) Manufacturing method and structure of wafer size packaging
JPS6197932A (en) Compression bonded semiconductor package
JPS6194330A (en) Face-down bonding process
TWI228296B (en) Structure and formation method for conductive bump
GB2228825A (en) Flip chip solder bond structure for devices with gold based metallisation