JPH09115954A - フリップチップ実装方法 - Google Patents

フリップチップ実装方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】実装時の歩留りを低減し、装置の信頼性を向上
させたフリップチップ実装方法を提供する。 【解決手段】多層基板1の内層に電極2を形成し、電極
2の上方に設けられた凹部3にクリーム半田4を塗布す
る。また、多層基板1と半導体装置5との接合面で、凹
部3以外の多層基板1の表面に封止用樹脂7を予め塗布
しておく。ここで、下面にバンプ6が形成された半導体
装置5を、凹部3とバンプ6を位置合わせして、多層基
板1に当接させる。更に、半導体装置5を多層基板1に
圧接して、クリーム半田4とバンプ6とを接触させた状
態で、リフロー炉にて加熱し、クリーム半田4を溶融さ
せて電極2とバンプ6とを接触させるとともに、封止用
樹脂7を硬化させて、多層基板1を半導体装置5に実装
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の実装
方法に関するものであり、特に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】従来より、半導体装置の実装方法として
フリップチップ実装方法が広く知られており、このフリ
ップチップ実装方法を図4を用いて説明する。まず、図
4(a)に示すように、半導体装置5の下面に半田から
なるバンプ6を形成する。半導体装置5を実装する基板
1には、バンプ6と接合させるためのバンプ接合用電極
(図示せず)が予め形成されており、バンプ接合用電極
には半田が塗布されている。次に、図4(b)に示すよ
うに、バンプ6とバンプ接合用電極上に塗布された半田
とを突接させて、半導体装置5を基板1上に載置し、リ
フローにより加熱して半田を溶融させ、バンプ6とバン
プ接合用電極とを接合させる。更に、図4(c)に示す
ように、封止用樹脂7が、基板1と半導体装置5との間
隙に、端部からディスペンサー8を用いて注入され、毛
細管現象を利用して基板1と半導体装置5との接合面全
体に注入される。封止用樹脂7は熱又は紫外線によって
硬化収縮され、半導体装置5が基板1に実装される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述のフリップチップ
実装方法では、ディスペンサーを用いて封止用樹脂を半
導体装置と基板との間隙に注入する際、封止用樹脂中に
気泡が発生し、この気泡によって半導体装置の信頼性が
悪化するという問題点があった。また、基板の反り等に
よって実装時の半導体装置の高さにバラツキが発生した
場合、バンプの変形以外に半導体装置の高さのバラツキ
を補償する手段がないので、歩留りが悪いという問題点
があった。
【0004】本発明は上記問題点に鑑みて為されたもの
であり、半導体装置の信頼性を向上させ、接合時の歩留
りを低減することができるフリップチップ実装方法を提
供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、請求項1の発明は、下面にバンプが形
成された半導体装置を基板に実装する際、基板表面にバ
ンプと接合する電極を形成し、電極上に半田を塗布し、
更に基板表面の電極以外の半導体装置接合部位に予め封
止用樹脂を塗布し、バンプを電極に突接させ、リフロー
により電極上の半田を溶融させてバンプと電極とを接合
するとともに、封止用樹脂を硬化させて半導体装置を基
板に実装しているので、接合後の封止用樹脂の注入工程
がなくなり、封止用樹脂中の気泡の発生を解消すること
ができる。
【0006】請求項2の発明は、下面にバンプが形成さ
れた半導体装置を多層基板に実装する際、多層基板の内
層にバンプと接合する電極を形成し、多層基板の表面か
ら電極に達する凹部を形成し、電極上に半田を塗布し、
更に、多層基板表面の凹部以外の半導体装置接合部位に
封止用樹脂を予め塗布し、バンプを凹部に嵌合させて電
極と突接させ、リフローにより電極上の半田を溶融させ
てバンプと電極とを接合するとともに、封止用樹脂を硬
化させて半導体装置を多層基板に実装しているので、封
止用樹脂の注入工程がなくなり、封止用樹脂中の気泡の
発生を解消することができる。また、凹部に塗布された
半田の厚みによって、バンプ実装部の高さのバラツキを
低減することができる。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を用い
て説明する。まず、本実施形態のフリップチップ実装方
法を用いて半導体装置を多層基板に実装する各工程を図
1を用いて説明する。まず、図1(a)に示すように、
6層から成る多層基板1に、基板表面から4層目に達す
る2ヵ所の凹部3をエッチングにより形成し、凹部3の
底部の4層目に電極2を夫々形成する。
【0008】次に、図1(b)に示すように、凹部3に
設けられた電極2の上方にクリーム半田4を印刷、又
は、ディスペンサー等で塗布する。更に、図1(c)に
示すように、半導体装置5の接合部位で凹部3以外の多
層基板1の表面に、熱によって硬化する封止用樹脂7を
印刷、又は、ディスペンサー等で塗布する。
【0009】一方、図1(d)に示すように、多層基板
1に実装される半導体装置5の電極部(図示せず)には
バンプ6が形成されている。ここで、図2及び図3に示
すように、多層基板1に設けられた電極2の表面からの
深さは、半導体装置5に設けられたバンプ6の高さの半
分の深さとなっている。また更に、図1(e)に示すよ
うに、半導体装置5は、バンプ6を凹部3に位置合わせ
して多層基板1上に載置され、半導体装置5を上方から
加圧して、バンプ6を凹部3に塗布されたクリーム半田
4に接触させている。
【0010】図1(f)に示すように、バンプ6を凹部
3に位置合わせして、半導体装置5を多層基板1に上方
から加圧し、バンプ6をクリーム半田4に接触させた状
態でリフロー炉に投入し、半田が溶融するのに十分な温
度に加熱し、クリーム半田4を溶融させて電極2とバン
プ6とを接合させるとともに、封止用樹脂7を硬化させ
て、半導体装置5を多層基板1に実装している。
【0011】また、本実施形態のフリップチップ実装方
法を用いて半導体装置5を多層基板1に接合した場合、
図3に示すように、半導体装置5に設けられたバンプ6
を多層基板1の凹部3に嵌合させて接合しているので、
基板表面でバンプ6を接合している場合と比較して、実
装時の半導体装置5の高さが低くなり、装置の小型化が
可能となる。
【0012】
【発明の効果】請求項1の発明は、上述のように、下面
にバンプが形成された半導体装置を基板に実装する際、
基板表面にバンプと接合する電極を形成し、電極上に半
田を塗布し、更に基板表面の電極以外の半導体装置接合
部位に予め封止用樹脂を塗布し、バンプを電極に突接さ
せ、リフローにより電極上の半田を溶融させてバンプと
電極とを接合するとともに、封止用樹脂を硬化させて半
導体装置を基板に実装しているので、封止用樹脂の注入
工程がなくなり、封止用樹脂内の気泡の発生を解消で
き、半導体装置の信頼性が向上するという効果がある。
【0013】請求項2の発明は、下面にバンプが形成さ
れた半導体装置を多層基板に実装する際、多層基板の内
層にバンプと接合する電極を形成し、多層基板の表面か
ら電極に達する凹部を形成し、電極上に半田を塗布し、
更に、多層基板表面の凹部以外の半導体装置接合部位に
封止用樹脂を予め塗布し、バンプを凹部に嵌合させて電
極と突接させ、リフローにより電極上の半田を溶融させ
てバンプと電極とを接合するとともに、封止用樹脂を硬
化させて半導体装置を多層基板に実装しているので、封
止用樹脂の注入工程がなくなり、封止用樹脂内の気泡の
発生を解消することができ、半導体装置の信頼性が向上
するという効果がある。また、凹部に塗布された半田の
厚みによって、実装時の半導体装置の高さのバラツキを
低減できるので、半導体装置の歩留りが低減できるとい
う効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)本発明の実施形態の多層基板を示す断面
図である。 (b)同上の半田塗布工程を示す断面図である。 (c)同上の封止用樹脂塗布工程を示す断面図である。 (d)同上の半導体装置を示す断面図である。 (e)同上のバンプ接合工程を示す断面図である。 (f)同上のリフロー工程を示す断面図である。
【図2】同上の多層基板を示す断面図である。
【図3】同上の実装状態を示す断面図である。
【図4】(a)従来例の半導体装置を示す断面図であ
る。 (b)同上のバンプ接合工程を示す断面図である。 (c)同上の封止用樹脂注入工程を示す断面図である。
【符号の説明】
1 多層基板 2 電極 3 凹部 4 クリーム半田 5 半導体装置 6 バンプ 7 封止用樹脂

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下面にバンプが形成された半導体装置を基
    板に実装する際、前記基板表面に前記バンプと接合する
    電極を形成し、前記電極上に半田を塗布し、更に前記基
    板表面の前記電極以外の前記半導体装置接合部位に予め
    封止用樹脂を塗布し、前記バンプを前記電極に突接さ
    せ、リフローにより前記電極上の前記半田を溶融させて
    前記バンプと前記電極とを接合するとともに、前記封止
    用樹脂を硬化させて前記半導体装置を前記基板に実装し
    たことを特徴とするフリップチップ実装方法。
  2. 【請求項2】下面にバンプが形成された半導体装置を多
    層基板に実装する際、前記多層基板の内層に前記バンプ
    と接合する電極を形成し、前記多層基板の表面から前記
    電極に達する凹部を形成し、前記電極上に半田を塗布
    し、更に、前記多層基板表面の前記凹部以外の前記半導
    体装置接合部位に封止用樹脂を予め塗布し、前記バンプ
    を前記凹部に嵌合させて前記電極と突接させ、リフロー
    により前記電極上の前記半田を溶融させて前記バンプと
    前記電極とを接合するとともに、前記封止用樹脂を硬化
    させて前記半導体装置を前記多層基板に実装したことを
    特徴とするフリップチップ実装方法。
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