JPH07153763A - 回路基板のバンプの製造方法 - Google Patents
回路基板のバンプの製造方法Info
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- JPH07153763A JPH07153763A JP29680693A JP29680693A JPH07153763A JP H07153763 A JPH07153763 A JP H07153763A JP 29680693 A JP29680693 A JP 29680693A JP 29680693 A JP29680693 A JP 29680693A JP H07153763 A JPH07153763 A JP H07153763A
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- Japan
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- circuit board
- bumps
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- gas
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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
- H05K3/3457—Solder materials or compositions; Methods of application thereof
- H05K3/3473—Plating of solder
Landscapes
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 バンプを酸化させずに加熱溶融し、これによ
り形状の不良率を低減する回路基板のバンプの製造方法
を提供する。 【構成】 ポリイミドフィルム基板１の導体２に各バン
プ３を設ける。これらのバンプ３を設けるには、各バン
プの部分を除いて、基板１を被膜層でマスキングし、例
えば電気半田メッキを行ってから、被膜層を剥離する。
これにより、半田の各バンプ３が導体２に残る。ポリイ
ミドフィルム基板１をグローブボックスに入れて、各バ
ンプ３を加熱溶融して半球状にする。このグローブボッ
クスは、Ａｒ，Ｎ2 等の不活性ガス、あるいはＡｒ＋Ｈ
2 ，Ｎ2 ＋Ｈ2 等の不活性ガスと還元ガスの混合ガスに
よって満たされている。したがって、加熱溶融に際し、
各バンプ３が酸化することはない。この後、各バンプ３
を自然に冷却し、これらのバンプ３を擬固させれば、半
球状に整えられた各バンプ３が得られる。
り形状の不良率を低減する回路基板のバンプの製造方法
を提供する。 【構成】 ポリイミドフィルム基板１の導体２に各バン
プ３を設ける。これらのバンプ３を設けるには、各バン
プの部分を除いて、基板１を被膜層でマスキングし、例
えば電気半田メッキを行ってから、被膜層を剥離する。
これにより、半田の各バンプ３が導体２に残る。ポリイ
ミドフィルム基板１をグローブボックスに入れて、各バ
ンプ３を加熱溶融して半球状にする。このグローブボッ
クスは、Ａｒ，Ｎ2 等の不活性ガス、あるいはＡｒ＋Ｈ
2 ，Ｎ2 ＋Ｈ2 等の不活性ガスと還元ガスの混合ガスに
よって満たされている。したがって、加熱溶融に際し、
各バンプ３が酸化することはない。この後、各バンプ３
を自然に冷却し、これらのバンプ３を擬固させれば、半
球状に整えられた各バンプ３が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電子部品を回路基板
の導体に接続するための回路基板のバンプの製造方法に
関する。
の導体に接続するための回路基板のバンプの製造方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、回路基板の導体に金属の
バンプを予め形成しておき、このバンプに電子部品の端
子を突き合わせて、このバンプを加熱溶融し、これによ
り電子部品の端子を接続するという方法がある。
バンプを予め形成しておき、このバンプに電子部品の端
子を突き合わせて、このバンプを加熱溶融し、これによ
り電子部品の端子を接続するという方法がある。
【０００３】図５には、バンプの一例が示されている。
ここでは、半球状の各バンプ１１を基板１２の導体１３
に形成している。各バンプ１１を形成するには、これら
のバンプの部分を除いて、基板１２を被膜層でマスキン
グし、半田、金、銀等のメッキを行う。これにより、基
板１２の導体１３には、複数の金属粒、つまり各バンプ
が付着する。この後、各バンプを加熱溶融して、溶融金
属の表面張力により形状を整えると、半球状の各バンプ
１１となる。
ここでは、半球状の各バンプ１１を基板１２の導体１３
に形成している。各バンプ１１を形成するには、これら
のバンプの部分を除いて、基板１２を被膜層でマスキン
グし、半田、金、銀等のメッキを行う。これにより、基
板１２の導体１３には、複数の金属粒、つまり各バンプ
が付着する。この後、各バンプを加熱溶融して、溶融金
属の表面張力により形状を整えると、半球状の各バンプ
１１となる。
【０００４】ところで、バンプを加熱溶融すると、バン
プが酸化して変形することがある。このため、バンプの
加熱は、図６に示すような「Ｎ2 ガスリフロー炉」と称
される装置によって行っていた。この装置では、ベルト
コンベアー１４を筒状のケーシング１５に通して配置し
ており、基板１２をベルトコンベアー１４によって矢印
の方向に搬送し、基板１２をケーシング１５内で移動さ
せる。
プが酸化して変形することがある。このため、バンプの
加熱は、図６に示すような「Ｎ2 ガスリフロー炉」と称
される装置によって行っていた。この装置では、ベルト
コンベアー１４を筒状のケーシング１５に通して配置し
ており、基板１２をベルトコンベアー１４によって矢印
の方向に搬送し、基板１２をケーシング１５内で移動さ
せる。
【０００５】ケーシング１５は、加熱されており、この
ケーシング１５の内側がバンプの溶融温度以上に設定さ
れているので、基板１２の各バンプが溶融する。また、
ノズル１６は、Ｎ2 ガスをケーシング１５の内側に吹き
込んでいる。このため、基板１２の各バンプは、Ｎ2 ガ
スの雰囲気中でほぼ酸化せずに溶融し、半球状のものと
なる。
ケーシング１５の内側がバンプの溶融温度以上に設定さ
れているので、基板１２の各バンプが溶融する。また、
ノズル１６は、Ｎ2 ガスをケーシング１５の内側に吹き
込んでいる。このため、基板１２の各バンプは、Ｎ2 ガ
スの雰囲気中でほぼ酸化せずに溶融し、半球状のものと
なる。
【０００６】この基板１２がケーシング１５から出てく
ると、基板１２の各バンプは、自然に冷却されて、擬固
する。
ると、基板１２の各バンプは、自然に冷却されて、擬固
する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Ｎ2 ガ
スリフロー炉では、ケーシング１５が両端で開口され、
完全には密閉されてないので、このケーシング１５にＮ
2 ガスを吹き込んでも、Ｎ2 ガスの雰囲気中に大気の酸
素が混入する。このため、ケーシング１５内で基板１２
の各バンプが酸化することがあり、これが原因となっ
て、バンプの形状の不良率を低減できなかった。
スリフロー炉では、ケーシング１５が両端で開口され、
完全には密閉されてないので、このケーシング１５にＮ
2 ガスを吹き込んでも、Ｎ2 ガスの雰囲気中に大気の酸
素が混入する。このため、ケーシング１５内で基板１２
の各バンプが酸化することがあり、これが原因となっ
て、バンプの形状の不良率を低減できなかった。
【０００８】そこで、この発明の課題は、バンプを酸化
させずに加熱溶融し、これにより形状の不良率を低減す
る回路基板のバンプの製造方法を提供することにある。
させずに加熱溶融し、これにより形状の不良率を低減す
る回路基板のバンプの製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、特許請求の範囲の請求項１に係わる製造方法におい
ては、不活性ガスおよび還元ガスのうちの少なくとも一
方によって満たされた容器に回路基板を入れ、この回路
基板の導体に形成されたバンプを加熱溶融して、このバ
ンプの形状を整えている。
に、特許請求の範囲の請求項１に係わる製造方法におい
ては、不活性ガスおよび還元ガスのうちの少なくとも一
方によって満たされた容器に回路基板を入れ、この回路
基板の導体に形成されたバンプを加熱溶融して、このバ
ンプの形状を整えている。
【００１０】また、特許請求の範囲の請求項２に係わる
製造方法においては、酸化金属を還元する作用を持つフ
ラックスを回路基板の導体に形成されたバンプに塗布
し、このバンプを加熱溶融して、このバンプの形状を整
えている。
製造方法においては、酸化金属を還元する作用を持つフ
ラックスを回路基板の導体に形成されたバンプに塗布
し、このバンプを加熱溶融して、このバンプの形状を整
えている。
【００１１】さらに、特許請求の範囲の請求項３に係わ
る製造方法においては、酸化金属を還元する作用を持つ
フラックスを回路基板の導体に形成されたバンプに塗布
し、不活性ガスおよび還元ガスのうちの少なくとも一方
によって満たされた容器に該回路基板を入れ、この回路
基板のバンプを加熱溶融して、このバンプの形状を整え
ている。
る製造方法においては、酸化金属を還元する作用を持つ
フラックスを回路基板の導体に形成されたバンプに塗布
し、不活性ガスおよび還元ガスのうちの少なくとも一方
によって満たされた容器に該回路基板を入れ、この回路
基板のバンプを加熱溶融して、このバンプの形状を整え
ている。
【００１２】
【作用】上記請求項１に係わる製造方法によれば、回路
基板を容器に入れて、この回路基板のバンプを加熱溶融
している。この容器には、不活性ガスおよび還元ガスの
うちの少なくとも一方が満たされているでの、バンプ
は、酸化せずに溶融し、表面張力によって、その形状が
整う。
基板を容器に入れて、この回路基板のバンプを加熱溶融
している。この容器には、不活性ガスおよび還元ガスの
うちの少なくとも一方が満たされているでの、バンプ
は、酸化せずに溶融し、表面張力によって、その形状が
整う。
【００１３】また、上記請求項２に係わる製造方法によ
れば、フラックスを回路基板のバンプに塗布してから、
このバンプを加熱溶融している。このフラックスは、酸
化金属を還元する作用を持つので、バンプの酸化を防止
する。
れば、フラックスを回路基板のバンプに塗布してから、
このバンプを加熱溶融している。このフラックスは、酸
化金属を還元する作用を持つので、バンプの酸化を防止
する。
【００１４】さらに、上記請求項３に係わる製造方法に
よれば、上記請求項２に記載のフラックスを回路基板の
バンプに塗布し、この回路基板を上記請求項１に記載の
容器に入れ、この回路基板のバンプを加熱溶融してい
る。したがって、バンプは、酸化しない。
よれば、上記請求項２に記載のフラックスを回路基板の
バンプに塗布し、この回路基板を上記請求項１に記載の
容器に入れ、この回路基板のバンプを加熱溶融してい
る。したがって、バンプは、酸化しない。
【００１５】
【実施例】以下、この発明の製造方法の実施例を説明す
る。
る。
【００１６】まず、特許請求の範囲の請求項１に係わる
製造方法の一実施例を述べる。
製造方法の一実施例を述べる。
【００１７】（工程１） 図１に示すようにポリイミド
フィルム基板１の導体２に各バンプ３を設ける。これら
のバンプ３を設けるには、各バンプの部分を除いて、基
板１を被膜層でマスキングし、例えば電気半田メッキを
行う。これにより、半田の各バンプ３が導体２に付着す
る。
フィルム基板１の導体２に各バンプ３を設ける。これら
のバンプ３を設けるには、各バンプの部分を除いて、基
板１を被膜層でマスキングし、例えば電気半田メッキを
行う。これにより、半田の各バンプ３が導体２に付着す
る。
【００１８】（工程２） 図２に示すようにポリイミド
フィルム基板１をグローブボックス４に入れて、このグ
ローブボックス４を密閉し、このグローブボックス４に
内蔵のヒーター５を発熱させる。これにより、ポリイミ
ドフィルム基板１の各バンプ３は、加熱溶融されて半球
状となる。
フィルム基板１をグローブボックス４に入れて、このグ
ローブボックス４を密閉し、このグローブボックス４に
内蔵のヒーター５を発熱させる。これにより、ポリイミ
ドフィルム基板１の各バンプ３は、加熱溶融されて半球
状となる。
【００１９】ここで、グローブボックス４は、Ａｒ，Ｎ
2 等の不活性ガス、あるいはＡｒ＋Ｈ2 ，Ｎ2 ＋Ｈ2 等
の不活性ガスと還元ガスの混合ガスによって満たされて
いる。したがって、各バンプ３は、不活性ガスもしくは
還元ガスの雰囲気中で加熱溶融されることとなり、酸化
することがない。
2 等の不活性ガス、あるいはＡｒ＋Ｈ2 ，Ｎ2 ＋Ｈ2 等
の不活性ガスと還元ガスの混合ガスによって満たされて
いる。したがって、各バンプ３は、不活性ガスもしくは
還元ガスの雰囲気中で加熱溶融されることとなり、酸化
することがない。
【００２０】この後、ポリイミドフィルム基板１の各バ
ンプ３を自然に冷却し、これらのバンプ３を擬固させれ
ば、図３に示すような半球状の各バンプ３が得られる。
ンプ３を自然に冷却し、これらのバンプ３を擬固させれ
ば、図３に示すような半球状の各バンプ３が得られる。
【００２１】実際に、この製造方法に従って、Ａｒ，Ｎ
2 ，Ａｒ＋Ｈ2 ，Ｎ2 ＋Ｈ2 のそれぞれのガス毎に、複
数のバンプを整形し、これらのバンプの形状の不良率を
求めたので、この結果を表１に示す。また、この製造方
法と比較するために、従来の様にＮ2 ガスリフロー炉内
で各バンプを加熱溶融したときの不良率と、大気中で各
バンプを加熱溶融したときの不良率を求めたので、この
結果も示しておく。
2 ，Ａｒ＋Ｈ2 ，Ｎ2 ＋Ｈ2 のそれぞれのガス毎に、複
数のバンプを整形し、これらのバンプの形状の不良率を
求めたので、この結果を表１に示す。また、この製造方
法と比較するために、従来の様にＮ2 ガスリフロー炉内
で各バンプを加熱溶融したときの不良率と、大気中で各
バンプを加熱溶融したときの不良率を求めたので、この
結果も示しておく。
【００２２】
【表１】
【００２３】この表１から明らかなように、この製造方
法によれば、バンプの形状の不良率を確実に低減でき
る。
法によれば、バンプの形状の不良率を確実に低減でき
る。
【００２４】次に、特許請求の範囲の請求項２に係わる
製造方法の一実施例を述べる。
製造方法の一実施例を述べる。
【００２５】（工程１） 図１に示すようにポリイミド
フィルム基板１の導体２に各バンプ３を設ける。これら
のバンプ３は、先に述べた手順で形成された半田のもの
である。
フィルム基板１の導体２に各バンプ３を設ける。これら
のバンプ３は、先に述べた手順で形成された半田のもの
である。
【００２６】（工程２） 図４に示すようにポリイミド
フィルム基板１にフラックス６を塗布する。このフラッ
クス６は、半田に対して還元作用を持っている。例え
ば、半田付けに利用される一般的なロジンや樹脂がフラ
ックス６に該当する。
フィルム基板１にフラックス６を塗布する。このフラッ
クス６は、半田に対して還元作用を持っている。例え
ば、半田付けに利用される一般的なロジンや樹脂がフラ
ックス６に該当する。
【００２７】勿論、還元作用を持つものであれば、他の
種類のフラックスを利用できる。また、半田を除く他の
種類の金属もしくは合金によって、バンプ３を形成した
場合は、それらの金属もしくは合金に対して還元作用を
持つフラックスを適用すれば良い。
種類のフラックスを利用できる。また、半田を除く他の
種類の金属もしくは合金によって、バンプ３を形成した
場合は、それらの金属もしくは合金に対して還元作用を
持つフラックスを適用すれば良い。
【００２８】（工程３） 大気中で、ポリイミドフィル
ム基板１の各バンプ３を加熱溶融し、これらのバンプ３
を半球状にする。このとき、フラックス６の還元作用に
よって、各バンプ３が酸化せずに済む。
ム基板１の各バンプ３を加熱溶融し、これらのバンプ３
を半球状にする。このとき、フラックス６の還元作用に
よって、各バンプ３が酸化せずに済む。
【００２９】この後、自然冷却により、各バンプを擬固
させて、フラックス６を除去すれば、図３に示すような
半球状の各バンプ３が得られる。
させて、フラックス６を除去すれば、図３に示すような
半球状の各バンプ３が得られる。
【００３０】実際に、この製造方法によるバンプの形状
の不良率を求めたので、この結果を表２に示す。また、
従来の様にＮ2 ガスリフロー炉によるバンプの不良率
と、フラックスを利用しなかったときのバンプの不良率
も示しておく。
の不良率を求めたので、この結果を表２に示す。また、
従来の様にＮ2 ガスリフロー炉によるバンプの不良率
と、フラックスを利用しなかったときのバンプの不良率
も示しておく。
【００３１】
【表２】
【００３２】この表２から明らかなように、バンプの形
状の不良率が確実に低減される。
状の不良率が確実に低減される。
【００３３】なお、ここでは、バンプを不活性ガスもし
くは還元ガスの雰囲気中で加熱溶融するという製造方法
と、フラックスを塗布してから、バンプを加熱溶融する
という製造方法を説明したが、これらの製造方法の組み
合わせも考えられる。すなわち、フラックスを塗布して
から、バンプを不活性ガスもしくは還元ガスの雰囲気中
で加熱溶融しても構わない。
くは還元ガスの雰囲気中で加熱溶融するという製造方法
と、フラックスを塗布してから、バンプを加熱溶融する
という製造方法を説明したが、これらの製造方法の組み
合わせも考えられる。すなわち、フラックスを塗布して
から、バンプを不活性ガスもしくは還元ガスの雰囲気中
で加熱溶融しても構わない。
【００３４】
【効果】以上説明したように、この発明の製造方法によ
れば、バンプは、全く酸化せずに溶融し、表面張力によ
って、その形状が整う。これにより、バンプの形状の不
良率を確実に低減できる。
れば、バンプは、全く酸化せずに溶融し、表面張力によ
って、その形状が整う。これにより、バンプの形状の不
良率を確実に低減できる。
【図１】この発明の製造方法によって処理されるポリイ
ミドフィルム基板を示す断面図
ミドフィルム基板を示す断面図
【図２】図１のポリイミドフィルム基板をグローブボッ
クスに入れた状態を示す図
クスに入れた状態を示す図
【図３】図１のポリイミドフィルム基板の各バンプを半
球状に整えたときの断面図
球状に整えたときの断面図
【図４】この発明の製造方法によって処理されるポリイ
ミドフィルム基板にフラックスを塗布したときの断面図
ミドフィルム基板にフラックスを塗布したときの断面図
【図５】Ｎ2 ガスリフロー炉によって処理された従来の
基板を示す断面図
基板を示す断面図
【図６】Ｎ2 ガスリフロー炉を概略的に示す図
１ ポリイミドフィルム基板 ２ 導体 ３ バンプ ４ グローブボックス ５ ヒーター ６ フラックス
Claims (3)
- 【請求項１】 不活性ガスおよび還元ガスのうちの少な
くとも一方によって満たされた容器に回路基板を入れ、
この回路基板の導体に形成されたバンプを加熱溶融し
て、このバンプの形状を整える回路基板のバンプの製造
方法。 - 【請求項２】 酸化金属を還元する作用を持つフラック
スを回路基板の導体に形成されたバンプに塗布し、この
バンプを加熱溶融して、このバンプの形状を整える回路
基板のバンプの製造方法。 - 【請求項３】 酸化金属を還元する作用を持つフラック
スを回路基板の導体に形成されたバンプに塗布し、不活
性ガスおよび還元ガスのうちの少なくとも一方によって
満たされた容器に該回路基板を入れ、この回路基板のバ
ンプを加熱溶融して、このバンプの形状を整える回路基
板のバンプの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29680693A JPH07153763A (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 回路基板のバンプの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29680693A JPH07153763A (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 回路基板のバンプの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07153763A true JPH07153763A (ja) | 1995-06-16 |
Family
ID=17838390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29680693A Pending JPH07153763A (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 回路基板のバンプの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07153763A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999066547A1 (en) * | 1998-06-19 | 1999-12-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method and device for forming bump |
-
1993
- 1993-11-26 JP JP29680693A patent/JPH07153763A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999066547A1 (en) * | 1998-06-19 | 1999-12-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method and device for forming bump |
| US6787391B1 (en) | 1998-06-19 | 2004-09-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of forming bumps on a wafer utilizing a post-heating operation, and apparatus therefor |
| US7387229B2 (en) | 1998-06-19 | 2008-06-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of forming bumps on a wafer utilizing a post-heating operation, and an apparatus therefore |
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