JPH10335386A - Semiconductor mounting method - Google Patents

Semiconductor mounting method

Info

Publication number
JPH10335386A
JPH10335386A JP15775197A JP15775197A JPH10335386A JP H10335386 A JPH10335386 A JP H10335386A JP 15775197 A JP15775197 A JP 15775197A JP 15775197 A JP15775197 A JP 15775197A JP H10335386 A JPH10335386 A JP H10335386A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chip
substrate
bare chip
resin layer
pads
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
JP15775197A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koichi Ikeda
孝市 池田
Takeshi Ikeda
毅 池田
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.)
T I F KK
Original Assignee
T I F KK
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 T I F KK filed Critical T I F KK
Priority to JP15775197A priority Critical patent/JPH10335386A/en
Publication of JPH10335386A publication Critical patent/JPH10335386A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/81Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • H01L2224/8119Arrangement of the bump connectors prior to mounting
    • H01L2224/81193Arrangement of the bump connectors prior to mounting wherein the bump connectors are disposed on both the semiconductor or solid-state body and another item or body to be connected to the semiconductor or solid-state body

Landscapes

  • Wire Bonding (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor mounting method, with which the installed state of a flip chip mounted bear chip can be stabilized, a mounting process can be simplified and furthermore, the range of resin selection to be used for mounting can be widened. SOLUTION: When mounting a bear chip 1 for the memory cut out of a semiconductor wafer on a flip chip, a resin layer 8 of a prescribed thickness is previously formed on a module substrate 2. Next, a pad 3 for the chip and a pad 4 for the substrate are aligned, so as to face and be pressed to sandwich the bear chip 1 for memory and the module substrate 2 between pressure plates 11 and 12, while being heated from a heat source 13. Because of heating and pressing, a solder plating 6 formed on the pad 4 for substrate is stuck on a bump 5 of gold balls formed on the pad 3 for the chip and because of the subsequent cooling, the resin layer 8 is set by forming a bonding part from the bump 5 of gold balls and the solder plating 6.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、基板にベアチップ
を実装する半導体実装方法に関する。
The present invention relates to a semiconductor mounting method for mounting a bare chip on a substrate.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体ウエハから切り出されたメモリ用
ベアチップやプロセッサ用ベアチップは、パッケージン
グされた状態でプリント基板等に実装されるのが一般的
である。ところが、パッケージの外形寸法は、各種のベ
アチップ自体のサイズに比べてかなり大きいため、プリ
ント基板等に実装可能なメモリパッケージ等の数には一
定の制限がある。
2. Description of the Related Art Generally, a memory bare chip and a processor bare chip cut out of a semiconductor wafer are mounted on a printed circuit board or the like in a packaged state. However, since the external dimensions of the package are considerably larger than the size of various bare chips, there are certain restrictions on the number of memory packages and the like that can be mounted on a printed circuit board or the like.

【0003】一方最近は、ワイヤボンディングやフリッ
プチップ実装によって、ベアチップを直接基板上に実装
することにより、高密度実装を行う技術が発達してきて
いる。特にフリップチップ実装は、実装面積の小型
化、耐ノイズ性が良好、接続の信頼性が高い等の利
点がある。
On the other hand, recently, a technique for performing high-density mounting by directly mounting a bare chip on a substrate by wire bonding or flip chip mounting has been developed. In particular, flip-chip mounting has advantages such as miniaturization of mounting area, good noise resistance, and high connection reliability.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したフ
リップチップ実装は、ベアチップのパッドと基板のパッ
ドを対向配置させ、ベアチップのパッドに形成した金ボ
ール等の導電性部材と基板のパッドに形成した半田メッ
キを加熱し、導電性部材に半田を付着させることによっ
て電気的、機械的に接続している。つまり、ベアチップ
は、導電性部材と半田を介してのみ基板に固定されてい
るので、例えば、DRAM等のようにベアチップのパッ
ドがベアチップの長辺方向にほぼ平行に直線上に配置さ
れているような場合では、ベアチップの短辺方向の設置
状態が不安定となる。このため、ベアチップの設置状態
を安定させる対策が必要となる。
In the flip chip mounting described above, a bare chip pad and a substrate pad are arranged to face each other, and a conductive member such as a gold ball formed on the bare chip pad is formed on the substrate pad. The solder plating is heated to attach the solder to the conductive member, thereby making an electrical and mechanical connection. That is, since the bare chip is fixed to the substrate only through the conductive member and the solder, for example, the pads of the bare chip are arranged on a straight line almost parallel to the long side direction of the bare chip as in a DRAM or the like. In such a case, the installation state of the bare chip in the short side direction becomes unstable. For this reason, a measure for stabilizing the installation state of the bare chip is required.

【0005】また、ベアチップの設置状態を安定させる
ために、ベアチップが基板に実装された後、ベアチップ
と基板の間にアンダーフィラーと称される樹脂を流し込
んで充填する必要があるが、ベアチップと基板の間は狭
いため、毛細管現象を利用して樹脂を流し込む必要があ
り、確実に樹脂を充填することは容易ではなく、工程も
複雑になる。また、粘度の高い樹脂は使用できないた
め、使用できる樹脂が限定されるという問題点がある。
Further, in order to stabilize the installation state of the bare chip, after the bare chip is mounted on the substrate, it is necessary to pour and fill a resin called an underfiller between the bare chip and the substrate. Since the gap is narrow, it is necessary to pour the resin utilizing the capillary phenomenon, and it is not easy to reliably fill the resin, and the process becomes complicated. Further, since a resin having a high viscosity cannot be used, there is a problem that usable resins are limited.

【0006】本発明は、このような点に鑑みて創作され
たものであり、その目的は、フリップチップ実装された
ベアチップの設置状態を安定させることができ、実装工
程の簡略化が可能であり、しかも実装時に使用する樹脂
の選択の範囲を広げることができる半導体実装方法を提
供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to stabilize the installation state of a flip chip mounted bare chip and to simplify a mounting process. Another object of the present invention is to provide a semiconductor mounting method capable of expanding a range of selection of a resin used at the time of mounting.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明の半導体実装方法では、まずベアチップ
上のチップ用パッドあるいは基板上の基板用パッドのい
ずれか一方に金ボールのバンプ等の導電性部材を形成し
(第1の工程)、基板上に樹脂層を形成(第2の工程)
した後に、この樹脂層を挟んでベアチップを基板上にフ
リップチップ実装する(第3の工程)。導電性部材によ
ってチップ用パッドと基板用パッドを接合する際に加
熱、加圧し、その後冷却(第4の工程)する必要がある
が、同時にこの加熱と冷却によって樹脂層も硬化させる
ことができるため、ベアチップと基板との電気的な接続
と同時にベアチップの設置状態(実装状態)を安定させ
ることができる。特に、DRAMのようにベアチップ上
に一列にチップ用パッドが形成されている場合には、実
装直後の設置状態が不安定となるが、本発明によれば樹
脂層を硬化させることにより設置状態の安定化が可能と
なる。
In order to solve the above-mentioned problems, according to the semiconductor mounting method of the present invention, first, a gold ball bump or the like is provided on one of a chip pad on a bare chip or a substrate pad on a substrate. Is formed (first step), and a resin layer is formed on the substrate (second step)
After that, the bare chip is flip-chip mounted on the substrate with the resin layer interposed (third step). When bonding the chip pad and the substrate pad with the conductive member, it is necessary to heat and pressurize and then cool (fourth step), but at the same time, the resin layer can be cured by the heating and cooling. In addition, the installation state (mounting state) of the bare chip can be stabilized simultaneously with the electrical connection between the bare chip and the substrate. In particular, when chip pads are formed in a row on a bare chip such as a DRAM, the installation state immediately after mounting becomes unstable. However, according to the present invention, the installation state is hardened by curing the resin layer. Stabilization becomes possible.

【0008】また、ベアチップ表面に樹脂層を形成する
ため、狭い隙間に樹脂を注入する場合に比べると複雑な
工程が不要であり、工程の簡略化が可能となる。また、
ベアチップ表面に形成する樹脂層としては、粘性の高い
材料を使用することもできるため、材料選択の幅を広げ
ることが可能となる。
In addition, since a resin layer is formed on the surface of the bare chip, a complicated process is not required as compared with a case where resin is injected into a narrow gap, and the process can be simplified. Also,
As the resin layer formed on the surface of the bare chip, a highly viscous material can be used, so that the range of material selection can be expanded.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した一実施形
態の半導体装置であるメモリモジュールについて、図面
を参照しながら具体的に説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a memory module which is a semiconductor device according to an embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.

【0010】図1は、メモリ用ベアチップ1の一方の面
であってモジュール基板への実装面の概略を示す図であ
る。メモリ用ベアチップ1は、例えば、4M×4ビット
のメモリ容量を有するDRAMである。同図に示すよう
に、メモリ用ベアチップ1は、長方形形状をしており、
中央部には複数のチップ用パッド3がメモリ用ベアチッ
プ1の長辺にほぼ平行に一列に形成されている。これら
のチップ用パッド3は、モジュール基板との電気的接続
を行うための電極である。
FIG. 1 is a view schematically showing one surface of the memory bare chip 1 which is to be mounted on a module substrate. The memory bare chip 1 is, for example, a DRAM having a memory capacity of 4M × 4 bits. As shown in the figure, the memory bare chip 1 has a rectangular shape,
At the center, a plurality of chip pads 3 are formed in a row substantially parallel to the long side of the memory bare chip 1. These chip pads 3 are electrodes for making electrical connection with the module substrate.

【0011】図2は、モジュール基板2の一方の面であ
ってメモリ用ベアチップ1が実装される面の概略を示す
図である。モジュール基板2はSO−DIMM(Small
Outline Dual Inline Memory Module )基板等に実装可
能な外形寸法を有しており、同図に示すように複数の基
板用パッド4がモジュール基板2の長辺にほぼ平行に二
列に形成されている。これらの基板用パッド4は、メモ
リ用ベアチップ1との電気的接続を行うための電極であ
る。フリップチップ実装においては、複数の基板用パッ
ド4は、複数のチップ用パッド3と対向する位置に形成
されている。また、モジュール基板2の短辺の外側面に
は、凹部形状に形成された複数の外部接続端子9が設け
られ、これらの外部接続端子9は基板用パッド4と電気
的に接続されている。LCC(Leadless Chip Carrier
)方式によって、これらの外部接続端子9の凹部に半
田を流し込むことにより、モジュール基板2とSO−D
IMM基板等との間の電気的な接続と機械的な接続(固
定)が行われる。
FIG. 2 is a view schematically showing one surface of the module substrate 2 on which the memory bare chip 1 is mounted. The module substrate 2 is an SO-DIMM (Small
Outline Dual Inline Memory Module) has external dimensions that can be mounted on a board or the like, and a plurality of board pads 4 are formed in two rows substantially parallel to the long side of the module board 2 as shown in FIG. . These substrate pads 4 are electrodes for making electrical connection with the memory bare chip 1. In flip-chip mounting, the plurality of substrate pads 4 are formed at positions facing the plurality of chip pads 3. A plurality of external connection terminals 9 formed in a concave shape are provided on the outer surface of the short side of the module substrate 2, and these external connection terminals 9 are electrically connected to the substrate pads 4. LCC (Leadless Chip Carrier)
The solder is poured into these concave portions of the external connection terminals 9 by the method, so that the module substrate 2 and the SO-D
Electrical connection and mechanical connection (fixation) with the IMM substrate and the like are performed.

【0012】図3は、メモリモジュール10の概略であ
り、フリップチップ実装によって、メモリ用ベアチップ
1が実装された面を示す図である。図3に示すように、
モジュール基板2にはモジュール基板2の長辺方向に二
列、短辺方向に二列のメモリ用ベアチップ1が実装され
ており、合計で4個のメモリ用ベアチップ1が実装され
ている。メモリ用ベアチップ1が、例えば、4M×4ビ
ットのメモリ容量を有するDRAMある場合は、メモリ
モジュール10のメモリ容量は8Mバイトとなる。
FIG. 3 is a schematic view of the memory module 10, showing a surface on which the memory bare chip 1 is mounted by flip chip mounting. As shown in FIG.
Two rows of memory bare chips 1 are mounted on the module board 2 in the long side direction and two rows in the short side direction of the module board 2, and a total of four memory bare chips 1 are mounted. When the memory bare chip 1 is, for example, a DRAM having a memory capacity of 4M × 4 bits, the memory capacity of the memory module 10 is 8 Mbytes.

【0013】図4は、メモリ用ベアチップ1のチップ用
パッド3が形成された箇所を拡大した図である。同図に
示すように、メモリ用ベアチップ1の一方の面に形成さ
れたチップ用パッド3には、導電性部材としての金ボー
ルのバンプ5が形成されている。金ボールのバンプ5
は、半田付け等により、チップ用パッド3に接合されて
いる。メモリ用ベアチップ1とモジュール基板2との電
気的接続は、このバンプ5によって行われる。
FIG. 4 is an enlarged view of a portion where the chip pads 3 of the memory bare chip 1 are formed. As shown in FIG. 1, a bump 5 of a gold ball as a conductive member is formed on a chip pad 3 formed on one surface of a bare memory chip 1. Gold ball bump 5
Are bonded to the chip pads 3 by soldering or the like. The electrical connection between the bare memory chip 1 and the module substrate 2 is made by the bumps 5.

【0014】図5は、モジュール基板2の基板用パッド
4が形成された箇所を拡大した図である。同図に示すよ
うに、モジュール基板2の一方の面に形成された基板用
パッド4の表面には、半田メッキ6が形成されている。
メモリ用ベアチップ1との電気的接続は、半田メッキ6
によって行われる。
FIG. 5 is an enlarged view of a portion of the module substrate 2 where the substrate pads 4 are formed. As shown in FIG. 1, solder plating 6 is formed on the surface of the substrate pad 4 formed on one surface of the module substrate 2.
The electrical connection with the memory bare chip 1 is made by solder plating 6
Done by

【0015】図6は、フリップチップ実装によってメモ
リ用ベアチップ1をモジュール基板2に実装した場合の
チップ用パッド3と基板用パッド4の接続部分を拡大し
た図である。同図に示すように、フリップチップ実装で
は、チップ用パッド3に形成された金ボールのバンプ5
に基板用パッド4の表面に形成された半田メッキ6が付
着し、さらに金ボールのバンプ5の一部と半田メッキ6
の一部とが共晶を形成することによって、メモリ用ベア
チップ1とモジュール基板2との間の電気的な接続を行
っている。このようなフリップチップ実装においては、
メモリ用ベアチップ1とモジュール基板2の間には、金
ボールのバンプ5と半田メッキ6によって形成された接
合部7の高さに相当する隙間が生じる。しかも、複数の
チップ用パッド3がメモリ用ベアチップ1の長辺方向に
一列に形成されており、この一列に形成された複数のチ
ップ用パッド3上の金ボールのバンプ5を介してメモリ
用ベアチップ1とモジュール基板2とが接することにな
るため、メモリ用ベアチップ1の実装状態(設置状態)
が不安定になる。
FIG. 6 is an enlarged view of a connection portion between the chip pad 3 and the substrate pad 4 when the memory bare chip 1 is mounted on the module substrate 2 by flip chip mounting. As shown in the figure, in flip-chip mounting, bumps 5 of gold balls formed on chip pads 3 are formed.
The solder plating 6 formed on the surface of the substrate pad 4 adheres to the surface of the pad 4.
Form an eutectic, thereby electrically connecting the memory bare chip 1 and the module substrate 2 to each other. In such flip chip mounting,
A gap corresponding to the height of the joint 7 formed by the bump 5 of the gold ball and the solder plating 6 is formed between the memory bare chip 1 and the module substrate 2. Moreover, the plurality of chip pads 3 are formed in a row in the long side direction of the memory bare chip 1, and the memory bare chip is formed via the gold ball bumps 5 on the plurality of chip pads 3 formed in the row. 1 and the module substrate 2 come into contact with each other, so that the memory bare chip 1 is mounted (installed state).
Becomes unstable.

【0016】そこで、本実施形態においては、基板用パ
ッド4を形成した面の少なくともメモリ用ベアチップ1
が実装される面に、メモリ用ベアチップ1を実装する前
にあらかじめ、接合部7の高さに相当する厚さの樹脂層
8を形成しておく。樹脂層8としては、例えば、絶縁
性、強度、成形のしやすさに優れたエポキシ系樹脂等様
々な熱硬化性樹脂材料を用いる場合が考えられるが、い
ずれの樹脂を用いても熱による膨張を避けることができ
ない。樹脂層8が熱により膨張すると接合部7に応力を
生じさせることになり、接合部7の破損によって、メモ
リ用ベアチップ1とモジュール基板2の間の接続不良を
引き起こす可能性もある。その対策として、樹脂層8に
用いられる樹脂材料の線膨張率を低減させるため、フィ
ラーを配合させる。例えば、溶融シリカは線膨張率が小
さいため、これをフィラーとして配合した樹脂材料を樹
脂層8に用いることにより、樹脂層8の熱による膨張を
抑制することができる。
Therefore, in this embodiment, at least the memory bare chip 1 on the surface on which the substrate pads 4 are formed is formed.
Before the memory bare chip 1 is mounted, a resin layer 8 having a thickness corresponding to the height of the joint 7 is formed on the surface on which is mounted. As the resin layer 8, for example, various thermosetting resin materials such as an epoxy resin having excellent insulating properties, strength, and ease of molding may be used. Can not avoid. When the resin layer 8 expands due to heat, a stress is generated in the joint 7, and the joint 7 may be damaged, which may cause a connection failure between the memory bare chip 1 and the module substrate 2. As a countermeasure, a filler is added to reduce the coefficient of linear expansion of the resin material used for the resin layer 8. For example, since fused silica has a small coefficient of linear expansion, by using a resin material in which this is blended as a filler for the resin layer 8, expansion of the resin layer 8 due to heat can be suppressed.

【0017】このようにして形成された樹脂層8によ
り、接合部7の高さによって生じるメモリ用ベアチップ
1とモジュール基板2の隙間が充填され、樹脂層8がメ
モリ用ベアチップ1を下面から支持するようになるた
め、メモリ用ベアチップ1の設置状態を安定させること
ができる。また、樹脂層8の形成により、外部との絶縁
状態を確実にすることができる。
The resin layer 8 formed in this way fills the gap between the memory bare chip 1 and the module substrate 2 generated by the height of the joint 7, and the resin layer 8 supports the memory bare chip 1 from below. Therefore, the installation state of the memory bare chip 1 can be stabilized. Further, the formation of the resin layer 8 makes it possible to ensure a state of insulation from the outside.

【0018】次に、本実施形態のフリップチップ実装に
よってメモリ用ベアチップ1をモジュール基板2に実装
する工程について説明する。
Next, a process for mounting the memory bare chip 1 on the module substrate 2 by flip-chip mounting according to the present embodiment will be described.

【0019】図7〜図12のそれぞれは、フリップチッ
プ実装によってメモリ用ベアチップ1をモジュール基板
2に実装する工程を示す図である。まず、図7に示すよ
うに、メモリ用ベアチップ1のチップ用パッド3に金ボ
ールのバンプ5を形成する(第1の工程)。このバンプ
5は、半田付け等によってチップ用パッド3に接合され
ている。
FIGS. 7 to 12 are views showing steps of mounting the memory bare chip 1 on the module substrate 2 by flip chip mounting. First, as shown in FIG. 7, a bump 5 of a gold ball is formed on a chip pad 3 of a memory bare chip 1 (first step). The bumps 5 are joined to the chip pads 3 by soldering or the like.

【0020】次に、図8に示すように、モジュール基板
2を基板用パッド4が形成された面が上面になるように
加圧板11に導入し、表面に樹脂層8を形成する(第2
の工程)。なお、樹脂層8に用いられる樹脂材料には上
述したフィラーが配合され、樹脂層8の熱による膨張が
抑制されている。
Next, as shown in FIG. 8, the module substrate 2 is introduced into the pressure plate 11 such that the surface on which the substrate pads 4 are formed faces upward, and a resin layer 8 is formed on the surface (second).
Process). In addition, the filler described above is blended in the resin material used for the resin layer 8 to suppress the expansion of the resin layer 8 due to heat.

【0021】次に、図9に示すように、メモリ用ベアチ
ップ1をモジュール基板2の上部に導入する。さらに、
チップ用パッド3が形成された面と基板用パッド4が形
成された面をヒーター等の熱源13で加熱し、上下方向
に加圧する(第3の工程)。メモリ用ベアチップ1をモ
ジュール基板2の上部に導入する際は、チップ用パッド
3が形成された面が下面になるように導入し、チップ用
パッド3と基板用パッド4が対向配置されるように位置
を合わせる。また、加圧は、位置合わせが完了した後、
加熱とともに別の加圧板12をメモリ用ベアチップ1の
上面に導入することにより、加圧板11と加圧板12に
よってメモリ用ベアチップ1とモジュール基板2を挟む
ようにして行われる。
Next, as shown in FIG. 9, the memory bare chip 1 is introduced into the upper part of the module substrate 2. further,
The surface on which the chip pads 3 are formed and the surface on which the substrate pads 4 are formed are heated by a heat source 13 such as a heater, and are pressed vertically (third step). When the memory bare chip 1 is introduced into the upper part of the module substrate 2, it is introduced so that the surface on which the chip pads 3 are formed faces downward, and the chip pads 3 and the substrate pads 4 are arranged so as to face each other. Adjust the position. Also, pressurization is performed after the alignment is completed.
By introducing another pressure plate 12 onto the upper surface of the memory bare chip 1 together with the heating, the pressing is performed so that the memory bare chip 1 and the module substrate 2 are sandwiched between the pressure plates 11 and 12.

【0022】加熱と加圧とが行われることにより、図1
0に示すようにチップ用パッド3に形成された金ボール
のバンプ5は、モジュール基板2の表面に形成された樹
脂層8を突き破り、基板用パッド4に形成された半田メ
ッキ6に達する。この半田メッキ6は、加熱によりリフ
ローされているため、金ボールのバンプ5に半田メッキ
6が付着し、また、金ボールのバンプ5の一部が半田メ
ッキ6の中に拡散される。
By performing the heating and pressurizing, FIG.
As shown in FIG. 0, the bumps 5 of the gold balls formed on the chip pads 3 break through the resin layer 8 formed on the surface of the module substrate 2 and reach the solder plating 6 formed on the substrate pads 4. Since the solder plating 6 is reflowed by heating, the solder plating 6 adheres to the bumps 5 of the gold balls, and a part of the bumps 5 of the gold balls is diffused into the solder plating 6.

【0023】付着後、熱源13を外し、図11に示すよ
うに加圧状態を維持したまま、冷却を行う(第4の工
程)。冷却によって、金ボールのバンプ5と半田メッキ
6による接合部7が形成される。また、金ボールのバン
プ5の一部と半田メッキ6の一部は共晶を形成する。さ
らに、メモリ用ベアチップ1とモジュール基板2の隙間
に介在する樹脂層8が硬化する。
After the attachment, the heat source 13 is removed, and cooling is performed while maintaining the pressurized state as shown in FIG. 11 (fourth step). By the cooling, the bonding portion 7 formed by the bump 5 of the gold ball and the solder plating 6 is formed. Further, a part of the bump 5 of the gold ball and a part of the solder plating 6 form an eutectic. Further, the resin layer 8 interposed in the gap between the memory bare chip 1 and the module substrate 2 is cured.

【0024】室温程度まで十分に冷却された後、図12
に示すようにメモリ用ベアチップ1の上面の加圧板12
を取り外す。
After being sufficiently cooled to about room temperature, FIG.
As shown in FIG.
Remove.

【0025】このようにして、メモリ用ベアチップ1を
モジュール基板2に実装することができ、接合部7の高
さによって生じるメモリ用ベアチップ1とモジュール基
板2の隙間が樹脂層8によって充填され、樹脂層8がメ
モリ用ベアチップ1を下面から支持するようになるた
め、メモリ用ベアチップ1の設置状態を安定させること
ができる。
In this manner, the memory bare chip 1 can be mounted on the module substrate 2, and the gap between the memory bare chip 1 and the module substrate 2 generated by the height of the joint 7 is filled with the resin layer 8. Since the layer 8 supports the memory bare chip 1 from below, the installation state of the memory bare chip 1 can be stabilized.

【0026】また、メモリ用ベアチップ1をモジュール
基板2に実装する前にモジュール基板2の表面に樹脂層
8を形成しているため、メモリ用ベアチップ1をモジュ
ール基板2に実装した後にメモリ用ベアチップ1とモジ
ュール基板2の隙間に樹脂を毛細管現象により流し込む
方法に比べて、複雑な工程が不要であり、工程の簡略化
が可能となる。また、モジュール基板2の表面に樹脂層
8を形成するだけであるため、粘度の高い樹脂を樹脂層
8の材料として用いることも可能となって、樹脂材料の
選択の範囲が広がる。
Since the resin layer 8 is formed on the surface of the module substrate 2 before the memory bare chip 1 is mounted on the module substrate 2, the memory bare chip 1 is mounted on the module substrate 2 after the memory bare chip 1 is mounted on the module substrate 2. In comparison with the method of pouring a resin into the gap between the module and the module substrate 2 by a capillary phenomenon, a complicated process is not required and the process can be simplified. Further, since only the resin layer 8 is formed on the surface of the module substrate 2, a resin having a high viscosity can be used as the material of the resin layer 8, and the range of selection of the resin material is widened.

【0027】なお、上述した本実施形態のフリップチッ
プ実装では、チップ用基板3に金ボールのバンプ5を形
成し、基板用パッド4に半田メッキ6を形成したが、チ
ップ用パッド3に半田メッキ6を形成し、基板用パッド
4に金ボールのバンプ5を形成しても、同様の効果を得
ることができる。
In the flip chip mounting of this embodiment described above, the bumps 5 of gold balls are formed on the substrate 3 for the chip, and the solder plating 6 is formed on the pads 4 for the substrate. 6, the same effect can be obtained by forming the gold ball bumps 5 on the substrate pads 4.

【0028】また、上述した実施形態では、加熱と加圧
を同時に行ったが、加熱した後に加圧するという順序で
行っても、同様の効果を得ることができる。
In the above-described embodiment, heating and pressurizing are performed simultaneously. However, similar effects can be obtained by performing heating and then pressurizing in this order.

【0029】本発明は上記実施形態に限定されるもので
はなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能
である。例えば、上述した実施形態では、メモリ用ベア
チップ1の複数のチップ用パッド3がメモリ用ベアチッ
プ1の長辺と平行に直線状に一列に形成されている例を
示したが、図13に示すように短辺と平行に複数のチッ
プ用パッド3が一列に形成されているメモリ用ベアチッ
プ1を他の基板にフリップチップ実装する場合について
も本発明を適用することができる。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made within the scope of the present invention. For example, in the above-described embodiment, an example in which the plurality of chip pads 3 of the memory bare chip 1 are formed in a straight line in parallel with the long side of the memory bare chip 1 has been described, as shown in FIG. The present invention can also be applied to a case where the memory bare chip 1 in which a plurality of chip pads 3 are formed in a row in parallel with the short side is flip-chip mounted on another substrate.

【0030】また、上述した実施形態では、図1に示す
ようにメモリ用ベアチップ1の複数のチップ用パッド3
が一列に形成されている例を説明したが、図14や図1
5に示すように複数列に複数のチップ用パッド3が形成
されている場合であってもよい。これらの場合は、メモ
リ用ベアチップ1の設置状態の安定は確保されている
が、絶縁状態を確保するためにメモリ用ベアチップ1と
モジュール基板2の間を樹脂等で封止する必要があるの
で、同様の効果を得ることができる。
In the above-described embodiment, as shown in FIG. 1, a plurality of chip pads 3 of the memory bare chip 1 are provided.
Are described in a line, but FIG. 14 and FIG.
As shown in FIG. 5, a plurality of chip pads 3 may be formed in a plurality of rows. In these cases, the stability of the installation state of the memory bare chip 1 is ensured, but since the memory bare chip 1 and the module substrate 2 need to be sealed with a resin or the like in order to secure the insulating state, Similar effects can be obtained.

【0031】上述した実施形態では、メモリ用ベアチッ
プ1とモジュール基板2の側面に熱源13を設置し、加
熱を行ったが、熱源13の設置場所はこれらの側面に限
られず、例えば、メモリ用ベアチップ1の上面とモジュ
ール基板2の下面に熱源13を設置して、加熱を行って
もよい。
In the above-described embodiment, the heat source 13 is installed on the side surfaces of the memory bare chip 1 and the module substrate 2 and heating is performed. However, the place where the heat source 13 is installed is not limited to these side surfaces. Heating may be performed by installing a heat source 13 on the upper surface of the module 1 and the lower surface of the module substrate 2.

【0032】上述した実施形態では、図3に示すように
モジュール基板2上に4個のメモリ用ベアチップ1を実
装する例を説明したが、モジュール基板2に実装される
メモリ用ベアチップの数は4個に限定されない。
In the above-described embodiment, an example in which four memory bare chips 1 are mounted on the module substrate 2 as shown in FIG. 3 has been described. However, the number of memory bare chips mounted on the module substrate 2 is four. Not limited to individual.

【0033】上述した実施形態では、モジュール基板2
にメモリ用ベアチップ1としてDRAMを実装する例を
説明したが、SRAMやフラッシュROM等の他の種類
のメモリ用ベアチップ1や、メモリ以外のベアチップを
実装する場合にも、本発明を適用することができる。
In the above embodiment, the module substrate 2
Although the example in which a DRAM is mounted as the memory bare chip 1 has been described above, the present invention can be applied to a case where another type of memory bare chip 1 such as an SRAM or a flash ROM or a bare chip other than a memory is mounted. it can.

【0034】上述した実施形態では、メモリ用ベアチッ
プ1をモジュール基板2に実装する例を説明したが、メ
モリ用ベアチップ1は、パッケージに実装してもよい。
また、SO−DIMM基板等のメモリ基板あるいはマザ
ーボードやドーターボード等にメモリ用ベアチップ1等
を直接実装してもよい。
In the embodiment described above, the example in which the memory bare chip 1 is mounted on the module substrate 2 has been described. However, the memory bare chip 1 may be mounted on a package.
Further, the memory bare chip 1 or the like may be directly mounted on a memory board such as an SO-DIMM board or a mother board or a daughter board.

【0035】[0035]

【発明の効果】上述したように、本発明によれば、基板
のパッドを形成した面に所定厚の樹脂層を形成し、その
後にベアチップをフリップチップ実装することにより、
基板とベアチップ間の電気的な接続と樹脂層の硬化を同
時に行っている。したがって、ベアチップを実装した際
に樹脂層によってベアチップが支持されるため、チップ
用パッドの形成位置等によらず、常にベアチップの設置
状態を安定させることができる。また、樹脂層は基板表
面に形成するだけであり、狭い隙間に注入する場合等に
比べて複雑な工程が不要であり、工程を簡略化すること
ができ、さらに、粘度の高い樹脂を樹脂層の材料として
用いることもできるので、樹脂材料の選択の範囲を広げ
ることができる。
As described above, according to the present invention, a resin layer having a predetermined thickness is formed on a surface of a substrate on which pads are formed, and then a bare chip is flip-chip mounted.
The electrical connection between the substrate and the bare chip and the curing of the resin layer are simultaneously performed. Therefore, since the bare chip is supported by the resin layer when the bare chip is mounted, the installation state of the bare chip can be always stabilized irrespective of the formation position of the chip pad. In addition, the resin layer is only formed on the substrate surface, and a complicated process is not required as compared with a case where the resin layer is injected into a narrow gap, and the process can be simplified. Can be used as the material, and the range of choice of the resin material can be expanded.

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

【図1】メモリ用ベアチップのパッドが形成された面を
示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a surface of a memory bare chip on which pads are formed.

【図2】モジュール基板のパッドが形成された面を示す
図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a surface of a module substrate on which pads are formed.

【図3】ベアチップをモジュール基板に実装した状態を
示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a state in which a bare chip is mounted on a module substrate.

【図4】ベアチップのパッドに金ボールのバンプを形成
した状態を示す図である。
FIG. 4 is a view showing a state in which gold ball bumps are formed on bare chip pads.

【図5】モジュール基板のパッドに半田メッキを形成
し、基板の表面に樹脂層を形成した状態を示す図であ
る。
FIG. 5 is a diagram showing a state in which solder plating is formed on pads of a module substrate and a resin layer is formed on the surface of the substrate.

【図6】フリップチップ実装によって、ベアチップをモ
ジュール基板に実装した場合の接続部分を示す図であ
る。
FIG. 6 is a diagram showing a connection portion when a bare chip is mounted on a module substrate by flip chip mounting.

【図7】フリップチップ実装において、ベアチップに金
ボールのバンプを形成する工程を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a step of forming a bump of a gold ball on a bare chip in flip chip mounting.

【図8】フリップチップ実装において、加圧板にモジュ
ール基板を導入し、表面に樹脂層を形成する工程を示す
図である。
FIG. 8 is a view showing a step of introducing a module substrate into a pressure plate and forming a resin layer on a surface in flip-chip mounting.

【図9】フリップチップ実装において、ベアチップの上
面に別の加圧板を導入し、ベアチップとモジュール基板
を上下方向に加圧しながら、熱源で加熱する工程を示す
図である。
FIG. 9 is a view showing a step of introducing another pressurizing plate on the upper surface of the bare chip and heating the bare chip and the module substrate with a heat source while vertically pressing the module in the flip chip mounting.

【図10】フリップチップ実装において、金ボールのバ
ンプと半田メッキによる接合部が形成される工程を示す
図である。
FIG. 10 is a diagram showing a process of forming a bonding portion by solder plating with a bump of a gold ball in flip chip mounting.

【図11】フリップチップ実装において、金ボールのバ
ンプと半田メッキによる接合部が形成された後、加圧状
態を保ったまま、熱源を外して冷却する工程を示す図で
ある。
FIG. 11 is a view showing a step of removing a heat source and cooling after maintaining a pressurized state after a bonding portion formed by solder bumps and gold ball bumps is formed in flip-chip mounting.

【図12】フリップチップ実装において、冷却後、ベア
チップの上面の加圧板を外す工程を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing a step of removing a pressure plate on the upper surface of a bare chip after cooling in flip-chip mounting.

【図13】短辺にほぼ平行にパッドを形成したベアチッ
プを示す図である。
FIG. 13 is a diagram showing a bare chip having pads formed substantially parallel to the short sides.

【図14】長辺にほぼ平行に二列にパッドを形成したベ
アチップを示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing a bare chip in which pads are formed in two rows substantially parallel to a long side.

【図15】短辺にほぼ平行に二列にパッドを形成したベ
アチップを示す図である。
FIG. 15 is a diagram showing a bare chip in which pads are formed in two rows substantially parallel to a short side.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 メモリ用ベアチップ 2 モジュール基板 3 チップ用パッド 4 基板用パッド 5 金ボールのバンプ 6 半田メッキ 8 樹脂層 11、12 加圧板 13 熱源 Reference Signs List 1 bare chip for memory 2 module substrate 3 pad for chip 4 pad for substrate 5 bump of gold ball 6 solder plating 8 resin layer 11, 12 pressure plate 13 heat source

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体ウエハから切り出されたベアチッ
プを基板にフリップチップ実装する半導体実装方法にお
いて、 前記ベアチップの表面に形成された複数のチップ用パッ
ドに導電性部材を取り付ける第1の工程と、 前記ベアチップが実装される前記基板の一方の面に樹脂
層を形成する第2の工程と、 前記ベアチップ上の前記複数のチップ用パッドと前記基
板上に形成された複数の基板用パッドとが対応するよう
に、前記ベアチップを前記樹脂層を介して前記基板の一
方の面に押圧し、加熱する第3の工程と、 前記第3の工程の押圧状態を維持しながら前記ベアチッ
プと前記基板とを冷却する第4の工程と、 を備えることを特徴とする半導体実装方法。
1. A semiconductor mounting method for flip-chip mounting a bare chip cut from a semiconductor wafer on a substrate, wherein a first step of attaching a conductive member to a plurality of chip pads formed on the surface of the bare chip; A second step of forming a resin layer on one surface of the substrate on which the bare chip is mounted; and the plurality of chip pads on the bare chip and the plurality of substrate pads formed on the substrate correspond to each other. A third step of pressing the bare chip onto one surface of the substrate via the resin layer and heating, and cooling the bare chip and the substrate while maintaining the pressed state of the third step A semiconductor mounting method, comprising:
【請求項2】 半導体ウエハから切り出されたベアチッ
プを基板上にフリップチップ実装する半導体実装方法に
おいて、 前記基板の表面に形成された複数の基板用パッドに導電
性部材を取り付ける第1の工程と、 前記複数の基板用パッドが形成された前記基板の一方の
面に樹脂層を形成する第2の工程と、 前記ベアチップの表面に形成された複数のチップ用パッ
ドと前記基板上に形成された前記複数の基板用パッドが
対応するように、前記ベアチップを前記樹脂層を介して
前記基板の一方の面に押圧し、加熱する第3の工程と、 前記第3の工程の押圧状態を維持しながら前記ベアチッ
プと前記基板とを冷却する第4の工程と、 を備えることを特徴とする半導体実装方法。
2. A semiconductor mounting method for flip-chip mounting a bare chip cut out from a semiconductor wafer on a substrate, wherein a first step of attaching a conductive member to a plurality of substrate pads formed on the surface of the substrate; A second step of forming a resin layer on one surface of the substrate on which the plurality of substrate pads are formed; and a plurality of chip pads formed on a surface of the bare chip and the plurality of chip pads formed on the substrate. A third step of pressing the bare chip against one surface of the substrate via the resin layer so that a plurality of substrate pads correspond to each other, and heating, while maintaining the pressed state of the third step; A fourth step of cooling the bare chip and the substrate.
【請求項3】 請求項1または2において、 前記樹脂層は熱硬化性樹脂を用いて形成されており、前
記第3の工程における加熱処理と前記第4の工程による
冷却処理を行うことにより、前記ベアチップと前記基板
との間の電気的な接続と、前記ベアチップと前記基板と
の間に介在させる樹脂層の固化とを同時に行うことを特
徴とする半導体実装方法。
3. The method according to claim 1, wherein the resin layer is formed using a thermosetting resin, and the heat treatment in the third step and the cooling treatment in the fourth step are performed. A semiconductor mounting method, wherein electrical connection between the bare chip and the substrate and solidification of a resin layer interposed between the bare chip and the substrate are simultaneously performed.
【請求項4】 請求項1〜3のいずれかにおいて、 前記複数のチップ用パッドは、前記ベアチップの一方の
面上に一列に並んで形成されていることを特徴とする半
導体実装方法。
4. The semiconductor mounting method according to claim 1, wherein the plurality of chip pads are formed in a line on one surface of the bare chip.
JP15775197A 1997-05-30 1997-05-30 Semiconductor mounting method Pending JPH10335386A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15775197A JPH10335386A (en) 1997-05-30 1997-05-30 Semiconductor mounting method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15775197A JPH10335386A (en) 1997-05-30 1997-05-30 Semiconductor mounting method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10335386A true JPH10335386A (en) 1998-12-18

Family

ID=15656558

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15775197A Pending JPH10335386A (en) 1997-05-30 1997-05-30 Semiconductor mounting method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10335386A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100562453B1 (en) * 2000-02-15 2006-03-21 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 Method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device
JP2010263200A (en) * 2009-04-09 2010-11-18 Furukawa Electric Co Ltd:The Method of manufacturing semiconductor device and pressure container used for the method
KR102121407B1 (en) * 2019-01-15 2020-06-29 주식회사 세미콘라이트 Method for transferring semiconductor light emitting device
WO2020149571A1 (en) * 2019-01-15 2020-07-23 주식회사 세미콘라이트 Method for transferring semiconductor light emitting elements

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100562453B1 (en) * 2000-02-15 2006-03-21 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 Method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device
JP2010263200A (en) * 2009-04-09 2010-11-18 Furukawa Electric Co Ltd:The Method of manufacturing semiconductor device and pressure container used for the method
KR102121407B1 (en) * 2019-01-15 2020-06-29 주식회사 세미콘라이트 Method for transferring semiconductor light emitting device
WO2020149571A1 (en) * 2019-01-15 2020-07-23 주식회사 세미콘라이트 Method for transferring semiconductor light emitting elements

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9613922B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
KR100743342B1 (en) A method of manufacturing a semiconductor device
US20010008777A1 (en) Flip chip technique for chip assembly
US5814890A (en) Thin-type semiconductor package
JPH11312712A (en) Semiconductor device and its manufacture
KR19980081522A (en) Semiconductor device and method for producing same
JPH11111768A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH10335386A (en) Semiconductor mounting method
JPH08250835A (en) Method for mounting lsi package having metallic bump
JP3332555B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JPH10154726A (en) Semiconductor device and its manufacture
JP2002176069A (en) Electric connection terminal structure and manufacturing method thereof
JP2004119550A (en) Semiconductor device and its manufacturing method
KR20080044518A (en) Semiconductor package and stacked semiconductor package having the same
JPH0851180A (en) Semiconductor device
JP2002368030A (en) Resin-sealed semiconductor device and method of manufacturing the same
JP2008021710A (en) Semiconductor module, and manufacturing method thereof
JPH10247666A (en) Semiconductor device
JP2008103395A (en) Semiconductor module and manufacturing method thereof
JP2008021712A (en) Semiconductor module, and manufacturing method thereof
JP2001044246A (en) Semiconductor device and manufacture thereof
JPH11102993A (en) Manufacture of bga semiconductor package
JP2008091954A (en) Method of manufacturing semiconductor device
JPH09298253A (en) Semiconductor device and mounting structure thereof
JP2001077299A (en) Semiconductor device and manufacture thereof, circuit board and electronic equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Effective date: 20040907

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040914

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050125