JPH09186200A - フリップチップ実装方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】サイズや重量に制限されず、歩留まりや信頼性
を向上させるはんだ付け方法の提供。 【解決手段】はんだ材料4が供給された配線基板3に、
フラックス5を塗布し、リフローする。リフロー後配線
基板3は洗浄され、電極に金属バンプ2を有するICチ
ップ1を配線基板3にマウントする。このマウント前
に、低酸素濃度の不活性ガス雰囲気でICチップ1およ
び配線基板3は予め加熱されている。マウント時に、は
んだを融点以上の温度で溶融させてはんだ接続が得られ
る。
を向上させるはんだ付け方法の提供。 【解決手段】はんだ材料4が供給された配線基板3に、
フラックス5を塗布し、リフローする。リフロー後配線
基板3は洗浄され、電極に金属バンプ2を有するICチ
ップ1を配線基板3にマウントする。このマウント前
に、低酸素濃度の不活性ガス雰囲気でICチップ1およ
び配線基板3は予め加熱されている。マウント時に、は
んだを融点以上の温度で溶融させてはんだ接続が得られ
る。
Description
【発明の属する技術分野】本発明は、フリップチップ実
装方法に関し、特に、はんだ接続を行うフリップチップ
実装方法に関する。
装方法に関し、特に、はんだ接続を行うフリップチップ
実装方法に関する。
【0001】
【従来の技術】従来、電子部品等のはんだ付け方法とし
ては、塗布されたフラックスを過熱することによりはん
だ付けを行うことが行われている。この種のフラックス
を用いたはんだ付け方法は、例えば特開平3−0507
89号公報(以下、第1文献という)あるいは特公昭6
4−001233号公報(以下、第2文献という)に記
載されている。
ては、塗布されたフラックスを過熱することによりはん
だ付けを行うことが行われている。この種のフラックス
を用いたはんだ付け方法は、例えば特開平3−0507
89号公報(以下、第1文献という)あるいは特公昭6
4−001233号公報(以下、第2文献という)に記
載されている。
【0002】図4乃至6は、第1文献に記載されたはん
だ付け方法を説明するための図である。
だ付け方法を説明するための図である。
【0003】図4乃至6において、はんだ付け装置17
は、密閉空間を形成するための収納部18内に電子部品
装置19の走行方向に沿い、フラクサー20とヒーター
21とはんだ槽22を備え、電子部品装置運搬のコンベ
ア23を備えている。参照番号25および26は、それ
ぞれ入口部および出口部である。また、収納部1内の所
定位置にN2等の非酸化性流体を供給する手段24が設
けられている。このような状態のはんだ付け装置に投入
された電子部品装置19は、非酸化性雰囲気中において
フラクサー20によりフラックスが塗布され、さらにヒ
ータ21により電子部品とフラックスが予熱され、はん
だ槽22ではんだ27が付加される。仕切板12ははん
だ槽22の配置されている空間部のみを非酸化性雰囲気
にするためのものである。
は、密閉空間を形成するための収納部18内に電子部品
装置19の走行方向に沿い、フラクサー20とヒーター
21とはんだ槽22を備え、電子部品装置運搬のコンベ
ア23を備えている。参照番号25および26は、それ
ぞれ入口部および出口部である。また、収納部1内の所
定位置にN2等の非酸化性流体を供給する手段24が設
けられている。このような状態のはんだ付け装置に投入
された電子部品装置19は、非酸化性雰囲気中において
フラクサー20によりフラックスが塗布され、さらにヒ
ータ21により電子部品とフラックスが予熱され、はん
だ槽22ではんだ27が付加される。仕切板12ははん
だ槽22の配置されている空間部のみを非酸化性雰囲気
にするためのものである。
【0004】図7乃至10は、第2文献に記載されたは
んだ付け方法を説明するための図である。
んだ付け方法を説明するための図である。
【0005】図7乃至10において、液晶駆動IC29
の端子にはんだ27を付着させ、ガラス基板30の端子
にフラックスを塗布し、位置決めして仮接合を行う。I
C29は、炉31内に挿入される。炉31内では、不活
性ガス、例えばN2ガスが不活性ガス挿入口35から供
給され、赤外線ランプ32が点灯されて、はんだ接合部
は局部的に加熱され、液晶モジュール33のはんだ付け
が行われる。予熱盤34は予熱するものであり、不活性
ガス排出口36は、ガスを排出するものである。
の端子にはんだ27を付着させ、ガラス基板30の端子
にフラックスを塗布し、位置決めして仮接合を行う。I
C29は、炉31内に挿入される。炉31内では、不活
性ガス、例えばN2ガスが不活性ガス挿入口35から供
給され、赤外線ランプ32が点灯されて、はんだ接合部
は局部的に加熱され、液晶モジュール33のはんだ付け
が行われる。予熱盤34は予熱するものであり、不活性
ガス排出口36は、ガスを排出するものである。
【0006】一方、酸化膜を取り除くためのフラックス
を用いないはんだ付け方法では、基板上のはんだバンプ
に予備はんだされたLSIパッケージのピンを位置合わ
せし、不活性雰囲気で過熱することが行われている。こ
の不活性雰囲気の中でLSIパッケージの重さによりは
んだバンプの酸化膜は破壊されて、はんだ接合部が形成
される。予備はんだ膜はフラックス塗布した後、洗浄す
ることにより形成されるが、この予備工程でのフラック
ス使用ははんだ接合前にフラックスを除去できるので問
題はない。この種のフラックスレスはんだ付け方法は、
例えば、特開平3−106564号公報(以下、第3文
献という)に記載されている。
を用いないはんだ付け方法では、基板上のはんだバンプ
に予備はんだされたLSIパッケージのピンを位置合わ
せし、不活性雰囲気で過熱することが行われている。こ
の不活性雰囲気の中でLSIパッケージの重さによりは
んだバンプの酸化膜は破壊されて、はんだ接合部が形成
される。予備はんだ膜はフラックス塗布した後、洗浄す
ることにより形成されるが、この予備工程でのフラック
ス使用ははんだ接合前にフラックスを除去できるので問
題はない。この種のフラックスレスはんだ付け方法は、
例えば、特開平3−106564号公報(以下、第3文
献という)に記載されている。
【0007】図11(A)乃至11(C)および12
(A)乃至(C)は第3文献に記載されたはんだ付け方
法を説明するための図である。
(A)乃至(C)は第3文献に記載されたはんだ付け方
法を説明するための図である。
【0008】図11(A)乃至11(C)および11
(A)乃至(C)において、回路配線基板3上にはIn
はんだバンプ12が設けられている。LSIパッケージ
13にはGa膜15が予備はんだされたピン14が設け
られている。Inはんだバンプ12とピン14とが接触
するように位置合わせされると、不活性雰囲気で加熱さ
れる。このとき、全はんだ接合部において、Inはんだ
バンプ12の酸化膜はLSIパッケージ13の重さで破
壊され、溶融Inと溶融Gaが溶け合い、In−Ga合
金はんだ接合部16が形成される。
(A)乃至(C)において、回路配線基板3上にはIn
はんだバンプ12が設けられている。LSIパッケージ
13にはGa膜15が予備はんだされたピン14が設け
られている。Inはんだバンプ12とピン14とが接触
するように位置合わせされると、不活性雰囲気で加熱さ
れる。このとき、全はんだ接合部において、Inはんだ
バンプ12の酸化膜はLSIパッケージ13の重さで破
壊され、溶融Inと溶融Gaが溶け合い、In−Ga合
金はんだ接合部16が形成される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第1文
献や第2文献のようにフラックスを使用したはんだ付け
方法では、電子部品装置のはんだ付け面にフラックスを
塗布するので、部品取付後に洗浄を行う必要がある。そ
のため、接続部に負荷がかかり、不良が発生してしま
う。
献や第2文献のようにフラックスを使用したはんだ付け
方法では、電子部品装置のはんだ付け面にフラックスを
塗布するので、部品取付後に洗浄を行う必要がある。そ
のため、接続部に負荷がかかり、不良が発生してしま
う。
【0010】特に、第1文献のはんだ付け方法では、フ
ラクサーにより電子部品装置のはんだ付け面にフラック
スが塗布されるので、部品取付後に洗浄を行う必要があ
る。そのため、この方法をフリップチップの製造方法に
用いると、ICチップを配線基板(電子部品装置)に搭
載後に、ICチップと配線基板の狭間隔(30〜50μ
m)の洗浄を行う必要があり、ICチップと配線基板の
接続部に負荷がかかり、不良が発生してしまう。また、
不純物イオンが残り、湿度ストレス試験等の信頼性試験
でICチップのアルミ電極腐食、絶縁不良やマイグレー
ション等の不良が発生してしまう。
ラクサーにより電子部品装置のはんだ付け面にフラック
スが塗布されるので、部品取付後に洗浄を行う必要があ
る。そのため、この方法をフリップチップの製造方法に
用いると、ICチップを配線基板(電子部品装置)に搭
載後に、ICチップと配線基板の狭間隔(30〜50μ
m)の洗浄を行う必要があり、ICチップと配線基板の
接続部に負荷がかかり、不良が発生してしまう。また、
不純物イオンが残り、湿度ストレス試験等の信頼性試験
でICチップのアルミ電極腐食、絶縁不良やマイグレー
ション等の不良が発生してしまう。
【0011】また、第2文献記載のはんだ付け方法で
は、端子に接合用のはんだを付着させた液晶駆動用IC
をガラス基板に仮接合するときフラックスを使用するた
め、上述したような問題がある。また、はんだ付け装置
の処理能力は、液晶モジュール1個であり、バッチ処理
のため、コスト高になってしまう。
は、端子に接合用のはんだを付着させた液晶駆動用IC
をガラス基板に仮接合するときフラックスを使用するた
め、上述したような問題がある。また、はんだ付け装置
の処理能力は、液晶モジュール1個であり、バッチ処理
のため、コスト高になってしまう。
【0012】一方、第3文献のようにフラックスを使用
しないはんだ付け方法では、ピン14をLSIパッケー
ジ13に装着するので、120〜170μmピッチ等
の、ベアチップ電極の狭ピッチの実装が困難である。ま
た、Inはんだバンプの酸化膜を破壊するのにLSIパ
ッケージの重さを利用するため、パッケージサイズの小
さいものや、ベアチップ等の重量の軽い電子部品では、
酸化膜を完全に破壊することができない。
しないはんだ付け方法では、ピン14をLSIパッケー
ジ13に装着するので、120〜170μmピッチ等
の、ベアチップ電極の狭ピッチの実装が困難である。ま
た、Inはんだバンプの酸化膜を破壊するのにLSIパ
ッケージの重さを利用するため、パッケージサイズの小
さいものや、ベアチップ等の重量の軽い電子部品では、
酸化膜を完全に破壊することができない。
【0013】本発明の目的は、上述した課題を解決した
はんだ付け方法を提供することにある。
はんだ付け方法を提供することにある。
【0014】本発明の他の目的は、サイズや重量に制限
されないはんだ付け方法を提供することにある。
されないはんだ付け方法を提供することにある。
【0015】本発明のさらに他の目的は、歩留まり・信
頼性を向上させるはんだ付け方法を提供することにあ
る。
頼性を向上させるはんだ付け方法を提供することにあ
る。
【0016】本発明の別の目的は、上述したはんだ付け
方法を適用したフリップチップ実装方法を提供すること
にある。
方法を適用したフリップチップ実装方法を提供すること
にある。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明の電子部品のはん
だ付け方法は、はんだ材料が供給された基板に、フラッ
クスを塗布し、塗布されたフラックスをリフローし、リ
フロー後の基板を洗浄し、線基板に、電極に金属バンプ
を有する部品をマウントし、低酸素濃度の不活性雰囲気
中ではんだを融点以上の温度で溶融させる。低酸素濃度
は4.5%以下が望ましい。また、融点は+1〜20℃
であることが好ましい。さらに低酸素濃度の不活性雰囲
気は窒素ガスを吹き付けることにより生成されることが
望ましい。
だ付け方法は、はんだ材料が供給された基板に、フラッ
クスを塗布し、塗布されたフラックスをリフローし、リ
フロー後の基板を洗浄し、線基板に、電極に金属バンプ
を有する部品をマウントし、低酸素濃度の不活性雰囲気
中ではんだを融点以上の温度で溶融させる。低酸素濃度
は4.5%以下が望ましい。また、融点は+1〜20℃
であることが好ましい。さらに低酸素濃度の不活性雰囲
気は窒素ガスを吹き付けることにより生成されることが
望ましい。
【0018】基板と部品とは、マウント以前に予め定め
られた温度に加熱されていてもよい。基板は配線基板で
あり、部品はICチップであることが好ましい。
られた温度に加熱されていてもよい。基板は配線基板で
あり、部品はICチップであることが好ましい。
【0019】また、本発明のフリップチップ実装方法
は、はんだ材料が供給された配線基板に、フラックスを
塗布し、塗布されたフラックスをリフローし、リフロー
後の配線基板を洗浄し、配線基板に、電極に金属バンプ
を有するICチップをマウントし、低酸素濃度の不活性
雰囲気中ではんだを融点以上の温度で溶融させ、予め定
められた加圧力に到達させる。
は、はんだ材料が供給された配線基板に、フラックスを
塗布し、塗布されたフラックスをリフローし、リフロー
後の配線基板を洗浄し、配線基板に、電極に金属バンプ
を有するICチップをマウントし、低酸素濃度の不活性
雰囲気中ではんだを融点以上の温度で溶融させ、予め定
められた加圧力に到達させる。
【0020】さらに、本発明のフリップチップの実装方
法は、はんだ材料が供給された配線基板に、フラックス
を塗布する工程と、塗布されたフラックスをリフローす
る工程と、リフロー後の配線基板を洗浄する工程と、配
線基板に、電極に金属バンプを有するICチップをマウ
ントする際、低酸素濃度の不活性雰囲気中ではんだを融
点以上の温度で溶融させ、予め定められた加圧力に到達
させる工程からなる。
法は、はんだ材料が供給された配線基板に、フラックス
を塗布する工程と、塗布されたフラックスをリフローす
る工程と、リフロー後の配線基板を洗浄する工程と、配
線基板に、電極に金属バンプを有するICチップをマウ
ントする際、低酸素濃度の不活性雰囲気中ではんだを融
点以上の温度で溶融させ、予め定められた加圧力に到達
させる工程からなる。
【0021】本発明によれば、上述した構成により、は
んだをリフロー/洗浄し、清浄化した後に、窒素雰囲気
という不活性ガス中でマウントするので、マウント時に
フラックスを必要とせず、フラックス使用品と同等の濡
れ性および接続品質を保持できる。
んだをリフロー/洗浄し、清浄化した後に、窒素雰囲気
という不活性ガス中でマウントするので、マウント時に
フラックスを必要とせず、フラックス使用品と同等の濡
れ性および接続品質を保持できる。
【0022】また、ICチップと配線基板の接続部に負
荷をかけることなく、不純物イオンの残を完全に除去で
きるため、歩留まり/信頼性の飛躍的な向上を得ること
ができる。
荷をかけることなく、不純物イオンの残を完全に除去で
きるため、歩留まり/信頼性の飛躍的な向上を得ること
ができる。
【0023】
【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して詳細に説明する。
して詳細に説明する。
【0024】図1(A)は第1工程を示し、同図におい
て、配線基板3にははんだ材料4が供給されている。配
線基板3としては、プリント基板、アルミナ基板、ガラ
スセラミックス基板、ポリイミド銅フレキシブル基板等
が用いられることが好ましい。はんだ材料4としては、
Pb/Sn、Ag/Sn、In/Sn、In/Sn/P
b、Bi/Sn/Pb等が用いられることが好ましい。
て、配線基板3にははんだ材料4が供給されている。配
線基板3としては、プリント基板、アルミナ基板、ガラ
スセラミックス基板、ポリイミド銅フレキシブル基板等
が用いられることが好ましい。はんだ材料4としては、
Pb/Sn、Ag/Sn、In/Sn、In/Sn/P
b、Bi/Sn/Pb等が用いられることが好ましい。
【0025】また、配線基板3にはフラックス5が好ま
しくはディスペンス法または印刷法により塗布されてい
る。フランクス5としては、不純物イオンの含有率が低
く、例えば100ppm以下で、高沸点系の溶剤使用の
ものが望ましい。例えば、日本アルファメタルズ(株)
製のRM5041、R5149等が望ましい。
しくはディスペンス法または印刷法により塗布されてい
る。フランクス5としては、不純物イオンの含有率が低
く、例えば100ppm以下で、高沸点系の溶剤使用の
ものが望ましい。例えば、日本アルファメタルズ(株)
製のRM5041、R5149等が望ましい。
【0026】フラックス5が塗布された配線基板3で
は、リフロー法によりはんだが溶融され、はんだ表面の
有機物あるいは酸化膜等が除去され、新生面あるいは清
浄面が形成される。リフロー法としては、例えば、熱風
循環加熱方式による対流熱を利用してはんだを加熱溶融
するエアーリフロー、遠赤外線方式による放射熱を利用
してはんだを加熱溶融するIRリフロー、フッ素系の不
活性溶剤をはんだ付けのための熱媒体として用い、熱媒
体を加熱沸騰させて蒸発した飽和蒸気圧内で、蒸気の凝
縮潜熱を利用してはんだを加熱溶融させるVPSリフロ
ーがある。
は、リフロー法によりはんだが溶融され、はんだ表面の
有機物あるいは酸化膜等が除去され、新生面あるいは清
浄面が形成される。リフロー法としては、例えば、熱風
循環加熱方式による対流熱を利用してはんだを加熱溶融
するエアーリフロー、遠赤外線方式による放射熱を利用
してはんだを加熱溶融するIRリフロー、フッ素系の不
活性溶剤をはんだ付けのための熱媒体として用い、熱媒
体を加熱沸騰させて蒸発した飽和蒸気圧内で、蒸気の凝
縮潜熱を利用してはんだを加熱溶融させるVPSリフロ
ーがある。
【0027】図1(B)は第2工程を示し、同図におい
て、リフロー後の配線基板3は洗浄され、フラックス残
は完全に除去される。洗浄には、最適な洗浄剤が使用さ
れる。例えば、フラックス5に上述したRM5041あ
るいはR5149を用いる場合には、洗浄剤には日本ア
ルファメタルズ(株)製の天然柑橘系の皮から抽出した
成分に特殊な界面活性剤をブレンドしたEC−7Rが用
いられることが望ましい。
て、リフロー後の配線基板3は洗浄され、フラックス残
は完全に除去される。洗浄には、最適な洗浄剤が使用さ
れる。例えば、フラックス5に上述したRM5041あ
るいはR5149を用いる場合には、洗浄剤には日本ア
ルファメタルズ(株)製の天然柑橘系の皮から抽出した
成分に特殊な界面活性剤をブレンドしたEC−7Rが用
いられることが望ましい。
【0028】好ましくは、洗浄剤でフラックス残の溶解
除去が行われ、その後水洗浄が行われる。例えば、洗浄
剤で5分間、第1回目の水リンスを3分間、第2回目の
水リンスを2分間、第3回目の水リンスを2分間行われ
る。各水リンスは超音波によって行われることが望まし
く、各間隔ではエアーブローが行われることが望まし
い。
除去が行われ、その後水洗浄が行われる。例えば、洗浄
剤で5分間、第1回目の水リンスを3分間、第2回目の
水リンスを2分間、第3回目の水リンスを2分間行われ
る。各水リンスは超音波によって行われることが望まし
く、各間隔ではエアーブローが行われることが望まし
い。
【0029】図1(C)は第3工程を示し、同図におい
て、ツール6の下面に吸着されたICチップ1のアルミ
電極には金属バンプ2が形成されている。金属バンプ2
としてはAu、Au/Pd、CU等が望ましい。
て、ツール6の下面に吸着されたICチップ1のアルミ
電極には金属バンプ2が形成されている。金属バンプ2
としてはAu、Au/Pd、CU等が望ましい。
【0030】金属バンプの形成方法としては、ワイヤー
ボンディングの1回目のボンディング後にキャピラリを
X、Y、Z方向に駆動させ、ワイヤーを切断するボール
ボンディング法が好ましい。このボールボンディング法
はスタッドバンプ法とも呼ばれる。
ボンディングの1回目のボンディング後にキャピラリを
X、Y、Z方向に駆動させ、ワイヤーを切断するボール
ボンディング法が好ましい。このボールボンディング法
はスタッドバンプ法とも呼ばれる。
【0031】配線基板3が配置されるステージ7上には
カバー8と窒素ガスを供給するパイプ9とが設けられて
いる。カバー8にはツール6が挿入されるくらいの穴が
設けられている。ステージ7とツール6とは予め加熱さ
れているので、ICチップ1および配線基板3とは予め
定められた温度に加熱されている。予め定められた温度
は、予め実験等により、最適な温度に設定すれば良い。
カバー8と窒素ガスを供給するパイプ9とが設けられて
いる。カバー8にはツール6が挿入されるくらいの穴が
設けられている。ステージ7とツール6とは予め加熱さ
れているので、ICチップ1および配線基板3とは予め
定められた温度に加熱されている。予め定められた温度
は、予め実験等により、最適な温度に設定すれば良い。
【0032】第3工程では、まず、金属バンプ2と配線
基板3上の配線パターンとは画像認識により、位置合わ
せが行われ、その後マウントされる。
基板3上の配線パターンとは画像認識により、位置合わ
せが行われ、その後マウントされる。
【0033】次に、酸素濃度が約4.5%以下の雰囲気
中ではんだを融点+1〜20℃の温度で完全に溶融さ
せ、予め実験等により最適と得られた設定圧力に到達し
た後、加圧保持時間1〜20秒で接続が得られる。
中ではんだを融点+1〜20℃の温度で完全に溶融さ
せ、予め実験等により最適と得られた設定圧力に到達し
た後、加圧保持時間1〜20秒で接続が得られる。
【0034】図1(D)は、第3工程の他の実施例を説
明するための図で、図1(C)に示した例との相違は、
ツール6の側面から窒素ガスを吹き付けることが可能な
治具90を装着したマウンターを用いている点である。
明するための図で、図1(C)に示した例との相違は、
ツール6の側面から窒素ガスを吹き付けることが可能な
治具90を装着したマウンターを用いている点である。
【0035】図2および3は、酸素濃度の測定方法を説
明するための図である。
明するための図である。
【0036】図2および3において、配線基板3とツー
ル6とを実際にセットし、その交点に酸素濃度測定用ノ
ズル11の先端を突き当てる。各辺とも中央部にノズル
先端を突き当てる。酸素濃度計の値を10回程度読み取
り、平均値が4.5%以下になるように窒素ガスの流量
を調整する。窒素ガスの供給をツール6側から行う場合
も測定方法は同様である。酸素濃度計としては例えば、
TORAY LC−800が好ましく、サンプリングは
1回/秒が望ましい。
ル6とを実際にセットし、その交点に酸素濃度測定用ノ
ズル11の先端を突き当てる。各辺とも中央部にノズル
先端を突き当てる。酸素濃度計の値を10回程度読み取
り、平均値が4.5%以下になるように窒素ガスの流量
を調整する。窒素ガスの供給をツール6側から行う場合
も測定方法は同様である。酸素濃度計としては例えば、
TORAY LC−800が好ましく、サンプリングは
1回/秒が望ましい。
【0037】以上、本発明の実施例について図面を参照
して説明したが、本発明はこのような実施例からの様々
な変更、変形が当業者にとって可能であり、これら変更
や変形は本発明の範囲内である。
して説明したが、本発明はこのような実施例からの様々
な変更、変形が当業者にとって可能であり、これら変更
や変形は本発明の範囲内である。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
はんだ供給済みの基板はリフロー、洗浄される。はんだ
表面は洗浄化した後、金属バンプを有するICチップが
基板に搭載されるとき、フラックスレスかつ酸素濃度約
4.5%以下の窒素雰囲気中で、はんだを加熱/溶融す
ることにより接続が得られる。したがって、フラックス
使用時と同等の濡れ性および接続品質を保持することが
できる。
はんだ供給済みの基板はリフロー、洗浄される。はんだ
表面は洗浄化した後、金属バンプを有するICチップが
基板に搭載されるとき、フラックスレスかつ酸素濃度約
4.5%以下の窒素雰囲気中で、はんだを加熱/溶融す
ることにより接続が得られる。したがって、フラックス
使用時と同等の濡れ性および接続品質を保持することが
できる。
【0039】また、ICチップと配線基板の接続部に負
荷がかからないため、初期歩留まりの向上が図れる。さ
らに、不純物イオンの残を完全に除去できるため、湿度
ストレス試験等の信頼性試験において飛躍的な向上を図
ることができる。
荷がかからないため、初期歩留まりの向上が図れる。さ
らに、不純物イオンの残を完全に除去できるため、湿度
ストレス試験等の信頼性試験において飛躍的な向上を図
ることができる。
【図1】本発明の好適な一実施例を示す断面図。
【図2】本発明の酸素濃度測定方法を示す断面図。
【図3】本発明のN2ガス供給形態の好適な1例を示す
図。
図。
【図4】第1の従来例のはんだ付け装置の平面図。
【図5】図4に示したはんだ槽の断面図。
【図6】図4において仕切板を設けた場合のはんだ付け
装置の平面図。
装置の平面図。
【図7】第2の従来例を示す電子部品の斜視図。
【図8】図7に示した電子部品の側面図。
【図9】図7に示した電子部品のはんだ付け装置を示す
正面図。
正面図。
【図10】図7に示したはんだ付け装置の側面図。
【図11】第3の従来例の方法を示す断面図。
【図12】図11に示した接続部の詳細断面図。
1 ICチップ 2 金属バンプ 3 配線基板 4 はんだ材料 5 フラックス 6 ツール 7 ステージ 8 カバー 9 パイプ 11 酸素濃度測定用ノズル
Claims (19)
- 【請求項1】 フリップチップ実装方法であって、前記
方法は、 はんだ材料が供給された配線基板に、フラックスを塗布
し、 前記塗布されたフラックスをリフローし、 リフロー後の配線基板を洗浄し、 前記配線基板に、電極に金属バンプを有するICチップ
をマウントし、 低酸素濃度の不活性雰囲気中ではんだを融点以上の温度
で溶融させ、 予め定められた加圧力に到達させることを特徴とするフ
リップチップ実装方法。 - 【請求項2】 前記低酸素濃度が4.5%以下であるこ
とを特徴とする請求項1記載のフリップチップ実装方
法。 - 【請求項3】 前記融点が+1〜20℃であることを特
徴とする請求項1記載のフリップチップ実装方法。 - 【請求項4】 前記低酸素濃度の不活性雰囲気を窒素ガ
スを吹き付けることにより生成することを特徴とする請
求項1記載のフリップチップ実装方法。 - 【請求項5】 前記配線基板とICチップとは、予め定
められた温度に加熱されていることを特徴とする請求項
1記載のフリップチップ実装方法。 - 【請求項6】 フリップチップの実装方法であって、前
記方法は、 はんだ材料が供給された配線基板に、フラックスを塗布
する工程と、 前記塗布されたフラックスをリフローする工程と、 リフロー後の配線基板を洗浄する工程と、 前記配線基板に、電極に金属バンプを有するICチップ
をマウントする際、低酸素濃度の不活性雰囲気中ではん
だを融点以上の温度で溶融させ、予め定められた加圧力
に到達させる工程からなることを特徴とするフリップチ
ップ実装方法。 - 【請求項7】 前記はんだ材料はPb/Sn、Ag/S
n、In/Sn、In/Sn/Pb、Bi/Sn/Pb
のいずれかであることを特徴とする請求項6記載のフリ
ップチップ実装方法。 - 【請求項8】 前記配線基板は、プリント基板、アルミ
ナ基板、ガラスセラミックス基板、ポリイミド銅フレキ
シブル基板のいずれかであることを特徴とする請求項6
記載のフリップチップ実装方法。 - 【請求項9】 前記リフローが、熱風循環加熱方式によ
る対流熱を利用してはんだを加熱溶融するエアーリフロ
ーにより行われることを特徴とする請求項6記載のフリ
ップチップ実装方法。 - 【請求項10】 前記リフローは、遠赤外線方式による
放射熱を利用してはんだを加熱溶融するIRリフローに
より行われることを特徴とする請求項6記載のフリップ
チップ実装方法。 - 【請求項11】 前記リフローは、フッ素系の不活性溶
剤をはんだ付けのための熱媒体として用い、熱媒体を加
熱沸騰させて蒸発した飽和蒸気圧内で、蒸気の凝縮潜熱
を利用してはんだを加熱溶融させるVPSリフローによ
り行われることを特徴とする請求項6記載のフリップチ
ップ実装方法。 - 【請求項12】 前記洗浄する工程は、洗浄剤による洗
浄と、複数回の超音波による水洗浄とにより行われるこ
とを特徴とする請求項6記載のフリップチップ実装方
法。 - 【請求項13】 前記洗浄する工程は、各洗浄間にエア
ーブローが行われることを特徴とする請求項12記載の
フリップチップ実装方法。 - 【請求項14】 前記低酸素濃度状態は窒素ガスの供給
に行われることを特徴とする請求項6記載のフリップチ
ップ実装方法。 - 【請求項15】 前記配線基板とICチップとは、マウ
ント以前に予め定められた温度に加熱されていることを
特徴とする請求項6記載のフリップチップ実装方法。 - 【請求項16】 電子部品のはんだ付け方法であって、
前記方法は、 はんだ材料が供給された基板に、フラックスを塗布し、 前記塗布されたフラックスをリフローし、 リフロー後の基板を洗浄し、 前記基板に、電極に金属バンプを有する部品をマウント
し、 低酸素濃度の不活性雰囲気中ではんだを融点以上の温度
で溶融させることからなる。 - 【請求項17】 前記基板と部品とは、マウント以前に
予め定められた温度に加熱されていることを特徴とする
請求項16記載の電子部品のはんだ付け方法。 - 【請求項18】 前記基板は配線基板であることを特徴
とする請求項16記載の電子部品のはんだ付け方法。 - 【請求項19】 前記部品はICチップであることを特
徴とする請求項16記載の電子部品のはんだ付け方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/580,152 | 1995-12-28 | ||
US08/580,152 US5668058A (en) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | Method of producing a flip chip |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09186200A true JPH09186200A (ja) | 1997-07-15 |
JP2985806B2 JP2985806B2 (ja) | 1999-12-06 |
Family
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Family Applications (1)
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---|---|
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JP2008218528A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-09-18 | Fujitsu Ltd | 電子部品の実装方法および製造装置 |
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-
1996
- 1996-12-25 JP JP8345468A patent/JP2985806B2/ja not_active Expired - Fee Related
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