JPS5935439A - バンプ付リ−ドレスチツプキヤリアの基板搭載方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）発明の技術分野 本発明は、ＬＳＩなどのリードレスチップキャリア状部
品をバンプを介して基板にボンディングする方法に関す
る。

（ｂ）技術の背景 ワイヤを用いないで直接チップの半田バンプを基板の搭
載パッドにボンディングするフリップ・チップ・ボンデ
ィング方法は、アセンブリ工程が合理化できるので、チ
ップキャリアなどと併用することにより広く採用されて
いる。

（Ｃ）従来技術とその問題点 このフリップ・チップ・ボンディング方法は、通常は第
１図のようにチップＣのバンプ１と基板Ｐの搭載パッド
２とを対向させ、該チップＣを基板Ｐに搭載して、搭載
パッド２上にバンプ１を当接させ位置決めした状態で、
加熱炉に入れてバンプ１および搭載パッド２の半田を加
熱溶着させるようになっている。

ところがパンブト・・の間隔が小さいために、各パンブ
ト・・と搭載パッド２・・・との位置決めが困難であり
、またたとえ正確に位置決めできたとしても、加熱炉に
移送する間に位置ずれを起こし易い。

この位置ずれを起こさないように治具３でチップＣを基
板Ｐに押し付けると、正確に位置合わせされた状態にな
っておれば良いが、そうでないと第２図のようにチップ
Ｃのパンブト・・が基板Ｐの搭載パッド２・・・に対し
ずれた状態でボンディングされてしまう。

パンブト・・と搭載パッド２・・・とが少々ずれていて
も、チップＣが機械的に加圧されないでフリーの状態に
あれば、バンプ１の半田と搭載パッド２の予備半田の溶
融時の表面張力でパンブト・・の中心が搭載バンド２・
・・の中心と一致するように移動して安定し、自然に位
置合わせされ、その状態で半田が固化しボンディングが
終了する。ところがチップＣを加圧すると、このような
セルフ・アライメント作用が働かなくなり、ずれたまま
半田付けされてしまう。

（ｄ）発明の目的 本発明は、従来のフリップ・チップ・ボンディング方法
におけるこのような位置ずれの問題を有効に解決するこ
とを目的とする。

（ｅ）発明の構成 この目的を達成するために本発明は、リードレスチップ
キャリアのボンディング面に設けられたバンプと基板の
搭載バンドとを位置合わせして、加熱し互いに溶着させ
るボンディング方法において、基板の各搭載バンド中の
少なくとも一部の搭載パッドに半田の窪みを設け、この
窪みにリードレスチップキャリアのバンプを嵌入させて
搭載し、その状態で加熱してボンディングを行なう方法
を採っている。

（ｆ１発明の実施例 次に本発明によるボンディング方法が実際上どのように
具体化されるかを実施例で説明する。第３図はり一ドレ
スチップキャリアＣと基板Ｐの側面図であり、リードレ
スチップキャリアＣ側は従来と変りないが、基板Ｐの搭
載パッド４・・・は、窪みがついている。第４図は、搭
載パッドおよびバンプを拡大し、搭載−寸ツド側のみ断
面図で示したもので、搭載パッド４の予備半田５に、窪
み６が形成されている。

この窪み６は、各搭載バンド４・・・に形成されている
ので、リードレスチップキャリアＣを搭載すると、その
パンブト・・が対応する搭載バンドの窪み６・・・に嵌
入する。ボンディングにあたっては、基板Ｐの窪み６・
・・中にリードレスチップキャリアＣのバンプＩ・・・
が嵌入するようにリードレスチップキャリアＣを搭載し
、そのまま加熱炉に送入して加熱することにより、バン
プおよび搭載パッドの半田を溶融させるだけでよい。

このようにパンブト・・が搭載パッドの窪み６・・・に
嵌入した状態では、基板Ｐを加熱炉に移送する場合でも
、位置ずれが生じるようなことはない。

また位置合わせは、パンブト・・が搭載パッドの窪み６
・・・に嵌入し、パンブト・・が窪み６・・・から脱落
しない程度に位置合和せするだけでよく、従来のように
バンプと搭載バンドの中心が一致するように高精度に位
置合わせする必要はない。しかも従来のように押え治具
でリードレスチップキャリアＣを押さえつけたりする必
要もなく、またパンブト・・が窪み６・・・に嵌入さえ
しておれば、半田が溶融したときの表面張力でセルフ・
アライメント作用が働いて、バンプ１と搭載パッド４の
中心が位置合わせされた状態で半田が固化してボンディ
ングが終了する。

バンプは通常、銅ボールや導体ペースト印刷で盛り上げ
た上に半田コートしたり、直接半田で盛り上げるなどの
方法で作成されるので、搭載パッドの窪みに嵌入させる
のに都合のよい形状をしている。

第５図は搭載パッド４・・・に窪みを形成する装置の側
面図である。基板Ｐの搭載パッド４・・・には半田ペー
ストを印刷するか半田メッキを厚く付けることによって
、半田５・・・を厚めに付着させておく。

治具７には、搭載バンド４・・・と対応する位置に、半
田できない材質でできたボール状部ないし突起部８・・
・を設けてあり、この治具７と基板Ｐを、基準孔９．１
０を利用して位置合わせし、基板Ｐ上に搭載して押え付
けると共に加熱すると、搭載パッド上の半田５・・・の
中央に突起部８・・・が押し込まれ、治具７を引き上げ
ると、突起部８・・・の後に窪み６・・・が残る。本発
明の方法は、ボンディングの際チップＣを押さえ治具３
で基板Ｐに押え付けるようなことはしないので、半田の
セルフ・アライメント作用を有効に利用することができ
る。したがって窪み６・・・は、各パンブト・・が嵌入
さえできればよく、必ずしもパンブト・・と窪み６・・
・の中心が一致する必要はないので、窪み形成治具７と
基板Ｐとの位置合わせは比較的ラフでも差支えない。

なお総ての半田５・・・に窪み６・・・を形成するので
なく、要所要所に比較的大形で厚めの半田を付けておき
、その半田のみに位置合わせ用の窪みを形成してもよい
。

（幻発明の効果 以上のように本発明によれば、リードレスチップキャリ
アのボンディング面に設けられたバンプと基板の搭載パ
ッドとを位置合わせして、加熱し互いに溶着させるボン
ディング方法において、基板の各搭載バンド中の少なく
とも一部の搭載バ・ノドに半田の窪みを設け、この窪み
にチップのバンプを嵌入させて搭載し、その状態で加熱
してボンディングを行なう方法を採っている。

そのため、突起状のバンプを搭載パッド上の半田窪みに
嵌入させるだけで位置合わせできるので、位置合わせ作
業が簡単になり、また半田の熔融時のセルフ・アライメ
ント作用を有効に利用できるので、位置合わせがずれる
ようなことも永い。しかも半田への窪みの形成は容易で
あり、作業が複雑になるようなこともない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のフリップ・チップ・ボンディング方法を
示す側面図、第２図は従来のフリップ・チップ・ボンデ
ィング方法によるボンディング直後の状態を示す側面図
、第３図以下は本発明の実施例を示すもので、第３図は
ボンディング前の状態の側面図、第４図は要部の拡大断
面図、第５図は窪み形成方法を示す側面図である。 図において、Ｃはリードレスチップキャリア、Ｐは基板
、１・・・はバンプ、２・・・、４・・・は搭載パッド
、５は半田、６は窪み、７は窪み形成用の治具、８は突
起状部をそれぞれ示す。 特許出願人　　　　　　富士通株式会社第１図　　　　
　　第３図 １二＝コ 第２図　　　　　第４図 Ｃ１ 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 リードレスチップキャリアのボンディング面に設けられ
   たバンプと基板の搭載パッドとを位置合わせして、加熱
   し互いに溶着させるボンディング方法において、 基板の各搭載バンド中の少なくとも一部の搭載パッドに
   半田の窪みを設け、この窪みにリードレスチップキャリ
   アのバンプを嵌入させて搭載し、その状態で加熱してボ
   ンディングを行なうことを特徴とするバンプ付リードレ
   スチップキャリアの基板搭載方法。