JPH07273146A - 半導体装置の実装方法 - Google Patents
半導体装置の実装方法Info
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- JPH07273146A JPH07273146A JP6060764A JP6076494A JPH07273146A JP H07273146 A JPH07273146 A JP H07273146A JP 6060764 A JP6060764 A JP 6060764A JP 6076494 A JP6076494 A JP 6076494A JP H07273146 A JPH07273146 A JP H07273146A
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- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
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- H01L2224/8119—Arrangement of the bump connectors prior to mounting
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- 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
-
- H—ELECTRICITY
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- 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
- H05K3/3485—Applying solder paste, slurry or powder
Landscapes
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体装置の実装方法に関し、特に半導体装
置をベアチップ状態で配線基板にフェースダウンにより
実装するフリップチップ実装において、歩留まりを高く
する。 【構成】 多層配線基板３の表面には、半導体装置１の
半田バンプ２と対向する位置に凹部４を形成している。
実装工程は、凹部４に半田ペースト６を充填・固化す
る。固化した第１の半田ペースト６上の凹部４の空間
に、半田バンプ２と第１の半田ペーストの融点より低い
融点を持つ第２の半田ペースト７を充填する。半田バン
プ２と凹部４とが整合するよう半導体装置１を多層配線
基板３上に載置し、第２の半田ペースト７の融点温度に
てリフロー処理を行う。
置をベアチップ状態で配線基板にフェースダウンにより
実装するフリップチップ実装において、歩留まりを高く
する。 【構成】 多層配線基板３の表面には、半導体装置１の
半田バンプ２と対向する位置に凹部４を形成している。
実装工程は、凹部４に半田ペースト６を充填・固化す
る。固化した第１の半田ペースト６上の凹部４の空間
に、半田バンプ２と第１の半田ペーストの融点より低い
融点を持つ第２の半田ペースト７を充填する。半田バン
プ２と凹部４とが整合するよう半導体装置１を多層配線
基板３上に載置し、第２の半田ペースト７の融点温度に
てリフロー処理を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置の実装方法に
関し、特に半田バンプを具備する半導体装置をフェース
ダウンボンディングにより実装するフリップチップ実装
方法に関するものである。
関し、特に半田バンプを具備する半導体装置をフェース
ダウンボンディングにより実装するフリップチップ実装
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置に形成した突起状接続電極で
あるバンプ電極を介して、配線基板にフェースダウンボ
ンディングする実装構造は、ワイヤボンディングによる
実装構造に比べて高密度実装が可能であり、ギャング
（一括）ボンディングができるため実装に要する時間が
短いなどの優れた特徴がある。
あるバンプ電極を介して、配線基板にフェースダウンボ
ンディングする実装構造は、ワイヤボンディングによる
実装構造に比べて高密度実装が可能であり、ギャング
（一括）ボンディングができるため実装に要する時間が
短いなどの優れた特徴がある。
【０００３】以下、従来のフリップチップ実装方法につ
いて図３を用いて説明する。図において、１は半導体装
置、２は半導体装置上に形成された半田バンプである。
３は多層配線基板、９は多層配線基板３の表面に形成さ
れた導体層である。
いて図３を用いて説明する。図において、１は半導体装
置、２は半導体装置上に形成された半田バンプである。
３は多層配線基板、９は多層配線基板３の表面に形成さ
れた導体層である。
【０００４】半導体装置１の半田バンプ２と対向する多
層配線基板３の導体層９上に、半田ペースト１０をメタ
ルマスク等の治具を用いて形成する（図３（ａ））。次
いで、半導体装置１の半田バンプ２と、多層配線基板３
に形成した半田ペースト１０とを光学式検知装置などを
用いて整合し、半導体装置１を多層配線基板３上に載置
する（図３（ｂ））。次に熱処理などにより半導体装置
１と多層配線基板３とを半田バンプ２を介して接続す
る。
層配線基板３の導体層９上に、半田ペースト１０をメタ
ルマスク等の治具を用いて形成する（図３（ａ））。次
いで、半導体装置１の半田バンプ２と、多層配線基板３
に形成した半田ペースト１０とを光学式検知装置などを
用いて整合し、半導体装置１を多層配線基板３上に載置
する（図３（ｂ））。次に熱処理などにより半導体装置
１と多層配線基板３とを半田バンプ２を介して接続す
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の実装方法では、半導体装置と多層配線基板とを載置す
る工程、あるいは熱処理の工程において、半田ペースト
１０が半導体装置１を載置した際に広がり、隣接する半
田バンプ同士でブリッジなどが発生するため、接続不良
が発生し生産性を低下させていた。
の実装方法では、半導体装置と多層配線基板とを載置す
る工程、あるいは熱処理の工程において、半田ペースト
１０が半導体装置１を載置した際に広がり、隣接する半
田バンプ同士でブリッジなどが発生するため、接続不良
が発生し生産性を低下させていた。
【０００６】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、作業歩留まりの良い実装方法を提供する事を目的
とする。
あり、作業歩留まりの良い実装方法を提供する事を目的
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の半導体装置の実装方法は、半導体装置の半
田バンプに対向して、配線基板の表面に形成した凹部
に、第１の半田ペーストを充填し固化する工程と、前記
固化によって収縮した第１の半田ペースト上の前記凹部
の空間を、前記半田バンプ及び第１の半田ペーストより
融点が低い第２の半田ペーストにより充填する工程と、
前記配線基板の凹部と前記半導体装置の半田バンプとの
位置を合わせ、前記第１の半田ペースト及び半田バンプ
の融点より低く、第２の半田ペーストより高い温度のリ
フロー処理により、前記配線基板と前記半導体装置とを
接続する工程とからなることを特徴とするものである。
に、本発明の半導体装置の実装方法は、半導体装置の半
田バンプに対向して、配線基板の表面に形成した凹部
に、第１の半田ペーストを充填し固化する工程と、前記
固化によって収縮した第１の半田ペースト上の前記凹部
の空間を、前記半田バンプ及び第１の半田ペーストより
融点が低い第２の半田ペーストにより充填する工程と、
前記配線基板の凹部と前記半導体装置の半田バンプとの
位置を合わせ、前記第１の半田ペースト及び半田バンプ
の融点より低く、第２の半田ペーストより高い温度のリ
フロー処理により、前記配線基板と前記半導体装置とを
接続する工程とからなることを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】上記方法によれば、配線基板の凹部に半導体装
置と配線基板とを接続する半田ペーストが充填されるた
め、従来のような半導体装置と配線基板を接続する際に
発生する、隣接半田バンプ同士のブリッジが皆無とな
り、作業歩留まりが向上する。
置と配線基板とを接続する半田ペーストが充填されるた
め、従来のような半導体装置と配線基板を接続する際に
発生する、隣接半田バンプ同士のブリッジが皆無とな
り、作業歩留まりが向上する。
【０００９】
【実施例】以下本発明の半導体装置の実装方法の実施例
について、図面を参照しながら説明する。図１は本発明
の一実施例により配線基板との実装を完了した半導体装
置の断面図、図２は本発明の一実施例における工程図を
示すものである。
について、図面を参照しながら説明する。図１は本発明
の一実施例により配線基板との実装を完了した半導体装
置の断面図、図２は本発明の一実施例における工程図を
示すものである。
【００１０】図において、１は半導体装置、２は半導体
装置上に形成された融点２２１℃の半田から構成される
球状の半田バンプ、３はグリーンシート工法により形成
されたセラミック多層配線基板、４はセラミック多層配
線基板上に形成された凹部、５は凹部４の底面に形成さ
れた導体層、６は同じく融点２２１℃の第１の半田ペー
スト、７は第１の半田ペースト及び半田バンプ２の融点
より低い融点１８３℃の第２の半田ペーストを示してい
る。なおセラミック多層配線基板３の凹部４は、最外層
となるグリーンシートに微細なプローブでパンチングす
る事により容易に形成できる。
装置上に形成された融点２２１℃の半田から構成される
球状の半田バンプ、３はグリーンシート工法により形成
されたセラミック多層配線基板、４はセラミック多層配
線基板上に形成された凹部、５は凹部４の底面に形成さ
れた導体層、６は同じく融点２２１℃の第１の半田ペー
スト、７は第１の半田ペースト及び半田バンプ２の融点
より低い融点１８３℃の第２の半田ペーストを示してい
る。なおセラミック多層配線基板３の凹部４は、最外層
となるグリーンシートに微細なプローブでパンチングす
る事により容易に形成できる。
【００１１】以下に本実施例における半導体装置の実装
方法について、図２を用いて説明する。まずスキージ８
を摺動する事により、セラミック多層配線基板３表面に
形成した凹部４に第１の半田ペースト６を充填する（図
（ａ））。次いで第１の半田ペースト６の融点以上の熱
を加え第１の半田ペースト６を固化する（図（ｂ））。
第１の半田ペースト６が固化すると、表面張力により半
球状に収縮し体積が減少するため、凹部４には固化した
第１の半田ペーストの上部に半田ペーストの充填されて
いない空間４ａが形成される。
方法について、図２を用いて説明する。まずスキージ８
を摺動する事により、セラミック多層配線基板３表面に
形成した凹部４に第１の半田ペースト６を充填する（図
（ａ））。次いで第１の半田ペースト６の融点以上の熱
を加え第１の半田ペースト６を固化する（図（ｂ））。
第１の半田ペースト６が固化すると、表面張力により半
球状に収縮し体積が減少するため、凹部４には固化した
第１の半田ペーストの上部に半田ペーストの充填されて
いない空間４ａが形成される。
【００１２】さらに第１の半田ペースト６および半田バ
ンプ２の融点より低い温度で液化する第２の半田ペース
ト７を、図（ａ）と同様にして前記空間４ａに充填する
（図（ｃ））。次いで半田バンプ２を形成した半導体装
置１を多層配線基板３と位置合わせし整合する（図
（ｄ））。空間４ａに充填された第２の半田ペースト７
は粘着性を有しており、また、第２の半田ペースト７を
空間４ａに充填しているため、半田バンプ２を載置して
も第２の半田ペースト７の広がりは皆無であり、隣接半
田バンプ間でのブリッジの発生も皆無である。これを第
２の半田ペーストの融点温度でリフロー処理する事によ
り、液化した第２の半田ペースト７の表面張力により球
状の半田バンプ２の周りに広がり、固化した半球状の第
１の半田ペースト６との接着剤となり、図１に示すフリ
ップチップ実装体を得る事ができる。
ンプ２の融点より低い温度で液化する第２の半田ペース
ト７を、図（ａ）と同様にして前記空間４ａに充填する
（図（ｃ））。次いで半田バンプ２を形成した半導体装
置１を多層配線基板３と位置合わせし整合する（図
（ｄ））。空間４ａに充填された第２の半田ペースト７
は粘着性を有しており、また、第２の半田ペースト７を
空間４ａに充填しているため、半田バンプ２を載置して
も第２の半田ペースト７の広がりは皆無であり、隣接半
田バンプ間でのブリッジの発生も皆無である。これを第
２の半田ペーストの融点温度でリフロー処理する事によ
り、液化した第２の半田ペースト７の表面張力により球
状の半田バンプ２の周りに広がり、固化した半球状の第
１の半田ペースト６との接着剤となり、図１に示すフリ
ップチップ実装体を得る事ができる。
【００１３】なお本実施例では、半田バンプと第１の半
田ペーストの融点を同一としたが、いずれも第２の半田
ペーストの融点よりも高いものであれば、融点の異なる
ものを使用してよい。
田ペーストの融点を同一としたが、いずれも第２の半田
ペーストの融点よりも高いものであれば、融点の異なる
ものを使用してよい。
【００１４】
【発明の効果】以上のように本発明は、多層配線基板に
形成した凹部に融点の異なる２種類の半田ペーストを充
填して半導体装置をフリップチップ実装することによ
り、半田ペーストの広がりが抑制され隣接半田バンプ同
士でのブリッジは皆無となり、生産性を高めることがで
きる。
形成した凹部に融点の異なる２種類の半田ペーストを充
填して半導体装置をフリップチップ実装することによ
り、半田ペーストの広がりが抑制され隣接半田バンプ同
士でのブリッジは皆無となり、生産性を高めることがで
きる。
【００１５】また本発明によれば、半田バンプと固化し
た第１の半田ペーストとにより、配線基板と半導体装置
との接続部分の間隔が広がるため、コンパクトながら熱
歪による応力集中を分散することができる。すなわち、
熱歪による半田バンプへの応力集中を軽減するためには
接続部分の間隔を広げる必要があるが、従来の方法では
半田バンプを大きくしなければならないため、半導体装
置自身を大きくしなければならなかった。しかしながら
本発明によれば、半田バンプのサイズを大きくすること
なく実現できるのである。さらに本発明によれば、接続
部の半田形状も従来の球形から、信頼性の高い鼓型に形
成することができる。
た第１の半田ペーストとにより、配線基板と半導体装置
との接続部分の間隔が広がるため、コンパクトながら熱
歪による応力集中を分散することができる。すなわち、
熱歪による半田バンプへの応力集中を軽減するためには
接続部分の間隔を広げる必要があるが、従来の方法では
半田バンプを大きくしなければならないため、半導体装
置自身を大きくしなければならなかった。しかしながら
本発明によれば、半田バンプのサイズを大きくすること
なく実現できるのである。さらに本発明によれば、接続
部の半田形状も従来の球形から、信頼性の高い鼓型に形
成することができる。
【図１】本発明の一実施例における半導体装置の実装方
法により実装した半導体装置の断面図
法により実装した半導体装置の断面図
【図２】同実装方法の工程図
【図３】従来の半導体装置の実装方法の工程図
１ 半導体装置 ２ 半田バンプ ３ セラミック多層配線基板 ４ 凹部 ５，９ 導体層 ６ 第１の半田ペースト ７ 第２の半田ペースト ８ スキージ １０ 半田ペースト
Claims (1)
- 【請求項１】半導体装置の半田バンプに対向して、配線
基板の表面に形成した凹部に、第１の半田ペーストを充
填し固化する工程と、前記固化によって収縮した第１の
半田ペースト上の前記凹部の空間を、前記半田バンプ及
び第１の半田ペーストより融点が低い第２の半田ペース
トにより充填する工程と、前記配線基板の凹部と前記半
導体装置の半田バンプとの位置を合わせ、前記第１の半
田ペースト及び半田バンプの融点より低く、第２の半田
ペーストより高い温度のリフロー処理により、前記配線
基板と前記半導体装置とを接続する工程とからなる半導
体装置の実装方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6060764A JPH07273146A (ja) | 1994-03-30 | 1994-03-30 | 半導体装置の実装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6060764A JPH07273146A (ja) | 1994-03-30 | 1994-03-30 | 半導体装置の実装方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07273146A true JPH07273146A (ja) | 1995-10-20 |
Family
ID=13151679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6060764A Pending JPH07273146A (ja) | 1994-03-30 | 1994-03-30 | 半導体装置の実装方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07273146A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010054555A (ko) * | 1999-12-07 | 2001-07-02 | 이형도 | 비 지 에이 기판의 솔더 범프패드 형성장치 |
| WO2004040950A1 (en) * | 2002-10-30 | 2004-05-13 | Advanpack Solutions Pte Ltd | Method for constraining the spread of solder during reflow for preplated high wettability lead frame flip chip assembly |
| JP2014229776A (ja) * | 2013-05-23 | 2014-12-08 | 富士通株式会社 | 電極、電子部品、電子装置および電極の接合方法 |
| CN104994680A (zh) * | 2015-07-02 | 2015-10-21 | 常州鼎润电子科技有限公司 | 防脱落电路板 |
| US9754830B2 (en) | 2012-07-20 | 2017-09-05 | Fujitsu Limited | Wiring substrate, method for manufacturing wiring substrate, electronic device and method for manufacturing electronic device |
-
1994
- 1994-03-30 JP JP6060764A patent/JPH07273146A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010054555A (ko) * | 1999-12-07 | 2001-07-02 | 이형도 | 비 지 에이 기판의 솔더 범프패드 형성장치 |
| WO2004040950A1 (en) * | 2002-10-30 | 2004-05-13 | Advanpack Solutions Pte Ltd | Method for constraining the spread of solder during reflow for preplated high wettability lead frame flip chip assembly |
| US9754830B2 (en) | 2012-07-20 | 2017-09-05 | Fujitsu Limited | Wiring substrate, method for manufacturing wiring substrate, electronic device and method for manufacturing electronic device |
| JP2014229776A (ja) * | 2013-05-23 | 2014-12-08 | 富士通株式会社 | 電極、電子部品、電子装置および電極の接合方法 |
| CN104994680A (zh) * | 2015-07-02 | 2015-10-21 | 常州鼎润电子科技有限公司 | 防脱落电路板 |
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