JPS5944834A - 電子回路素子のダイボンデイング方法 - Google Patents
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の技術分野1
本発明は崖導体集積回路(以下1cどいつ)等の電子回
路素子のダイボンディング方法に係り、特に混成集積回
路に(13りる電子回路素子の交換を容易にした電子回
路素子のダイボンディング方法に関りる。
路素子のダイボンディング方法に係り、特に混成集積回
路に(13りる電子回路素子の交換を容易にした電子回
路素子のダイボンディング方法に関りる。
[発明の技術的1Llr景1
従来J、り電子回路素子どしてのICチップの組込/J
法としC1例えばワイヤボンディング法が知られ(いる
が、この組込みに(ユワイ〜7ボンデイングエ程に先だ
ってICチップをリードフレームやセラミックパッケー
ジ基板あるいは混成集積回路基板上の所定の位置に上向
き(ノ1イスjiツブ)に固定するダイボンディング工
程が必要である。
法としC1例えばワイヤボンディング法が知られ(いる
が、この組込みに(ユワイ〜7ボンデイングエ程に先だ
ってICチップをリードフレームやセラミックパッケー
ジ基板あるいは混成集積回路基板上の所定の位置に上向
き(ノ1イスjiツブ)に固定するダイボンディング工
程が必要である。
これはICチップの基板に対りる機械的保持、電気的接
続および熱拡散の目的で“なされるものであるが、従来
このようなICチップをダイポンプ゛イングする方法と
しC次のJ、うQ bのか知られCいる。
続および熱拡散の目的で“なされるものであるが、従来
このようなICチップをダイポンプ゛イングする方法と
しC次のJ、うQ bのか知られCいる。
(イ〉基板上面の導体面に形成した八〇めっき層とIC
チップ本体づなわらシ1蒐二1ンチッゾ(以上3iチッ
プという)裏面とを接合さけ、ΔIi −31合金の共
晶点以上の温度に加熱してAu −3i共共晶台により
ダイボンディングケる共晶含金法、。
チップ本体づなわらシ1蒐二1ンチッゾ(以上3iチッ
プという)裏面とを接合さけ、ΔIi −31合金の共
晶点以上の温度に加熱してAu −3i共共晶台により
ダイボンディングケる共晶含金法、。
(r:I ) 3 iチップの裏面にAu、NiWのN
’ IIIイt]り可能な金属を蒸着し、基板上面の導
体面との間をPi−3n合金あるいはAIJ−3n合金
等のミ1′[11材料を介在さi!【ダイボンディング
接合りる21′田接続法。
’ IIIイt]り可能な金属を蒸着し、基板上面の導
体面との間をPi−3n合金あるいはAIJ−3n合金
等のミ1′[11材料を介在さi!【ダイボンディング
接合りる21′田接続法。
(ハ)基板−1−面の材質を特定物質に限定づることな
く、3fチツプ裏面との間をΔU、A9等をフィシ−と
しく金石する導電性エポキシ樹脂C接合し、ダイボンデ
ィング°りる導電(’)樹脂後着払。
く、3fチツプ裏面との間をΔU、A9等をフィシ−と
しく金石する導電性エポキシ樹脂C接合し、ダイボンデ
ィング°りる導電(’)樹脂後着払。
[背姐技術の問題点1
しかしイcがら、上述したような1cナツゾのダイポン
プイングツ)法に45いては、ICチップの取外し交換
が行なわれることのないモノリシックICにa3いでは
問題が生じないが、多数のICデツプや一般のチップ部
品を回路基板上に実装J8瀝成果積回路にあっCは次の
J、うな欠点が生ずる。
プイングツ)法に45いては、ICチップの取外し交換
が行なわれることのないモノリシックICにa3いでは
問題が生じないが、多数のICデツプや一般のチップ部
品を回路基板上に実装J8瀝成果積回路にあっCは次の
J、うな欠点が生ずる。
すなわら、実装されるICチップの一つに不良が発生し
た場合、不良のICチップのみを交換Jることが′Cき
れは、全体を破棄処分することなく軽浩的であるが、I
Cチップのグイボンディング方法とし−(、前述の(イ
)の共晶合金法を採用する場合には、ICチップの交換
をAu−3f合金の共晶温度(370℃程度)以上0行
なわな()ればならないのC′、交換時に他のコンデン
リチップ等の性能低トが(1−じ、最も困九であるので
、通常、混成集積回路にa3いCは使用され4fい。
た場合、不良のICチップのみを交換Jることが′Cき
れは、全体を破棄処分することなく軽浩的であるが、I
Cチップのグイボンディング方法とし−(、前述の(イ
)の共晶合金法を採用する場合には、ICチップの交換
をAu−3f合金の共晶温度(370℃程度)以上0行
なわな()ればならないのC′、交換時に他のコンデン
リチップ等の性能低トが(1−じ、最も困九であるので
、通常、混成集積回路にa3いCは使用され4fい。
また上記(ロ)の半l」接続法においては、低融点半田
を使用りる場合、ICチップの交換が最も容易であるが
、接合の際にフラックスレスの半田処理を施すために特
殊な炉を通過さける必東があり、また、接合部内に空隙
が発生し易い、S*+−ツブどの接合部界面にALIS
11脆弱層が形成されC1信頼性が低下づる等の難点を
41しCいる。
を使用りる場合、ICチップの交換が最も容易であるが
、接合の際にフラックスレスの半田処理を施すために特
殊な炉を通過さける必東があり、また、接合部内に空隙
が発生し易い、S*+−ツブどの接合部界面にALIS
11脆弱層が形成されC1信頼性が低下づる等の難点を
41しCいる。
さらに、(ハ)の導電性樹脂接着法は、接合面相互の材
料に限定されず最も絹込みが容易(あるが、ICチップ
の交換が、導電性−1ニポキシ樹n)7の軟化温度以上
の加熱による機械的剥離にJ、す(jなわれる。そのた
め、加熱■稈を必要どりるうえ、剥11111 tlる
際に残る導電性エポキシ樹脂層を洗浄Jる■程が必要と
なり、交換工程か複層1どなる等の問題点がある。
料に限定されず最も絹込みが容易(あるが、ICチップ
の交換が、導電性−1ニポキシ樹n)7の軟化温度以上
の加熱による機械的剥離にJ、す(jなわれる。そのた
め、加熱■稈を必要どりるうえ、剥11111 tlる
際に残る導電性エポキシ樹脂層を洗浄Jる■程が必要と
なり、交換工程か複層1どなる等の問題点がある。
[発明の目的」
本発明はこのような従来の欠!気を解消りく)ためにな
されたちのC1基根への電子回路累−rの絹込みおよび
交換を簡単な■稈C・、かつ信頼plj (1)商い接
合部を容易に、J、た経演的に得ることのCきるIf回
路素子のダイボンディング方法を提供づることを[1的
どじ−(いる。
されたちのC1基根への電子回路累−rの絹込みおよび
交換を簡単な■稈C・、かつ信頼plj (1)商い接
合部を容易に、J、た経演的に得ることのCきるIf回
路素子のダイボンディング方法を提供づることを[1的
どじ−(いる。
[発明の概要]
本Q明の電子回路素子のグイボンディング方法は、電子
回路素子を基板上へダイボンディングするにあたり、予
め1−配電子回路素子の裏面に低融点金属Jこりなる被
膜を形成し、この被膜と上記基板どの間に導電性樹脂組
成物を介しC接合することを特徴とづるbのひある。
回路素子を基板上へダイボンディングするにあたり、予
め1−配電子回路素子の裏面に低融点金属Jこりなる被
膜を形成し、この被膜と上記基板どの間に導電性樹脂組
成物を介しC接合することを特徴とづるbのひある。
1発明の実施例]
1スト木発明の詳細な説明する。
第1図は接合前のICチップの断面図を示したものr、
s*デツプ1の回路形成面2と反対面すなわち接合面側
には、低融点金属例えばPI) −811半11」めつ
ぎ層3を形成する。
s*デツプ1の回路形成面2と反対面すなわち接合面側
には、低融点金属例えばPI) −811半11」めつ
ぎ層3を形成する。
次に、ヒラミックJ、りなる例えば混成集積回路基板4
の上面に、例えば厚膜AL+よりなるダイパッド5を形
成しく a3 e 、第2図に承りように、3iデツプ
1のl:)l)−311半田めっき層3とダイパラ1〜
5の間に導電性エポキシ樹脂接着剤6(例えば1ヨl)
0− T E K社製1〜+20−E接着剤)を介し
くダイボンディングする。
の上面に、例えば厚膜AL+よりなるダイパッド5を形
成しく a3 e 、第2図に承りように、3iデツプ
1のl:)l)−311半田めっき層3とダイパラ1〜
5の間に導電性エポキシ樹脂接着剤6(例えば1ヨl)
0− T E K社製1〜+20−E接着剤)を介し
くダイボンディングする。
3iチツプ1の裏面に予め形成きれる低lI点金属から
なる被膜としては、In、Pb−8n合金等の他にBi
、Pb 、3n 、 cdを主成分とJる二〜三元系
の易溶合金(fusible△1loy)やこれらに微
量のA(+を添加しIC合金が使用される。
なる被膜としては、In、Pb−8n合金等の他にBi
、Pb 、3n 、 cdを主成分とJる二〜三元系
の易溶合金(fusible△1loy)やこれらに微
量のA(+を添加しIC合金が使用される。
また、前記導電性樹脂接着剤6としCは、」ポ4゛シ合
成樹脂に導電性フィラー材とし′CΔす、Δ+i、Cu
、Aρを配合したものが適する。
成樹脂に導電性フィラー材とし′CΔす、Δ+i、Cu
、Aρを配合したものが適する。
さらにダ2イパッド5どしては、八〇の他にΔg、Ni
、cl、Afi、八〇 −Pd 、 Au −Pt 、
△a−F−’を等の金属あるいは合金を使用することが
可能である。
、cl、Afi、八〇 −Pd 、 Au −Pt 、
△a−F−’を等の金属あるいは合金を使用することが
可能である。
なお、3iチツプ1と基板4とのダイボンディングは、
従来の導電性樹脂接着法と同様であり、一般的な自動マ
ウンターを使用し゛(イボなねれる。
従来の導電性樹脂接着法と同様であり、一般的な自動マ
ウンターを使用し゛(イボなねれる。
このようなダイボンディング方法によつC接合された3
iチツプを交換Jるため取外り場合には、ツール(図示
1! −1’ )を3i阜板1の上面に接触させ、ρi
+−3nず田めっぎ層3の融点温度以上でか゛つ導電性
エポキシ樹脂接着剤6の軟化湿態以下にSi基板1を加
熱し、これを吸着して引き上げることにJ、っC第3図
に示Jにうにr’b−sn半1]]めっき層3を分割さ
IIC容易に取り外しができる。
iチツプを交換Jるため取外り場合には、ツール(図示
1! −1’ )を3i阜板1の上面に接触させ、ρi
+−3nず田めっぎ層3の融点温度以上でか゛つ導電性
エポキシ樹脂接着剤6の軟化湿態以下にSi基板1を加
熱し、これを吸着して引き上げることにJ、っC第3図
に示Jにうにr’b−sn半1]]めっき層3を分割さ
IIC容易に取り外しができる。
従っ(1)11−811半11」めっぎ層3は、取り外
された3i基板1土面ど導電性エポキシ樹脂接着剤6に
面の双方に分かれで残ることになる。
された3i基板1土面ど導電性エポキシ樹脂接着剤6に
面の双方に分かれで残ることになる。
イこCICICブラダ換するには、3i基板1土にi)
、11−3 II半1]1めつぎ層が形成された新しい
ICブーツブのそのめっぎ層ど導電性エポキシ樹脂接着
剤(j」:のPb−8n半川の残存層3′とを勇ねた後
、半11の融点以上に加熱することにより、双りのp
b−811半11J3.3−を溶解し容易に行なうこと
ができる。
、11−3 II半1]1めつぎ層が形成された新しい
ICブーツブのそのめっぎ層ど導電性エポキシ樹脂接着
剤(j」:のPb−8n半川の残存層3′とを勇ねた後
、半11の融点以上に加熱することにより、双りのp
b−811半11J3.3−を溶解し容易に行なうこと
ができる。
な(I3この場合、半IJIめっぎ層3どしCは交換俊
の結合力が損われないような材料を選択する必要がある
。
の結合力が損われないような材料を選択する必要がある
。
また、上述の実施例においては、電子回路格子としUI
GICチップイホンディングする例をμ)明したが、I
Cチップと同様な構成の一般的な゛電子回路素子におい
ても応用可能C゛ある。
GICチップイホンディングする例をμ)明したが、I
Cチップと同様な構成の一般的な゛電子回路素子におい
ても応用可能C゛ある。
[発明の効果]
以上説明したように本発明の゛Ch子回路糸rのグイボ
ンディング方法は、電子回路素子に形成さ゛れた低融点
金属被膜と基板とを導電IJ1樹脂組成物を介し゛Cダ
イボンディングすることにJ、す、電子回路格子の基板
への接合83 J、び取外しが極め(容易となり、しか
も通常のグイボンディング装置を用いて行なうことがで
きるのC1自動化に適りる。
ンディング方法は、電子回路素子に形成さ゛れた低融点
金属被膜と基板とを導電IJ1樹脂組成物を介し゛Cダ
イボンディングすることにJ、す、電子回路格子の基板
への接合83 J、び取外しが極め(容易となり、しか
も通常のグイボンディング装置を用いて行なうことがで
きるのC1自動化に適りる。
さらに、゛電子回路素子の交換時の発生層が捗めC少な
く、また基板に機械的損傷をノブえることがないため、
信頼性が極めて高くなる川魚をイjづる。
く、また基板に機械的損傷をノブえることがないため、
信頼性が極めて高くなる川魚をイjづる。
第1図は本発明の実施例におい′CC根板−1グイボン
ディングする前の電子回路素子を小’J 117i面図
、第2図は本発明によるダイボンj゛イング後の状態を
示り断面図、第3図は本発明にJ、つCダイ小ンデイン
ク凸れた電子回路素子を取外した状態を示1W1面図C
ある。 1・・・・・・・・・・・・電子回路素子(ICチップ
)3・・・・・・・・・・・・低融点金属被膜(l〕l
+−3n半田めっき層) 4・・・・・・・・・・・・基板 5・・・・・・・・・・・・ダイパッド6・・・・・・
・・・・・・S電性樹脂組成物代理人弁理−1須 山
仏 − 第1図 第2図 斗 第5図
ディングする前の電子回路素子を小’J 117i面図
、第2図は本発明によるダイボンj゛イング後の状態を
示り断面図、第3図は本発明にJ、つCダイ小ンデイン
ク凸れた電子回路素子を取外した状態を示1W1面図C
ある。 1・・・・・・・・・・・・電子回路素子(ICチップ
)3・・・・・・・・・・・・低融点金属被膜(l〕l
+−3n半田めっき層) 4・・・・・・・・・・・・基板 5・・・・・・・・・・・・ダイパッド6・・・・・・
・・・・・・S電性樹脂組成物代理人弁理−1須 山
仏 − 第1図 第2図 斗 第5図
Claims (1)
- (1)電子回路素子を基板上ヘダイボンデイングするに
あたり、予め前記電子回路素子の裏面に低融点金属より
なる被膜を形成し、この被膜ど前記基板との間に導電性
樹脂組成物を介して接合することを特徴とJる電子回路
素子のダイボンディング工程法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15569182A JPS5944834A (ja) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | 電子回路素子のダイボンデイング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15569182A JPS5944834A (ja) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | 電子回路素子のダイボンデイング方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5944834A true JPS5944834A (ja) | 1984-03-13 |
Family
ID=15611432
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15569182A Pending JPS5944834A (ja) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | 電子回路素子のダイボンデイング方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5944834A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4871405A (en) * | 1988-03-30 | 1989-10-03 | Director General, Agency Of Industrial Science And Technology | Method of bonding a semiconductor to a package with a low and high viscosity bonding agent |
US4897704A (en) * | 1983-01-10 | 1990-01-30 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Lateral bipolar transistor with polycrystalline lead regions |
JPH04109530U (ja) * | 1991-03-07 | 1992-09-22 | 日本電気株式会社 | 半導体装置 |
US5268048A (en) * | 1992-12-10 | 1993-12-07 | Hewlett-Packard Company | Reworkable die attachment |
-
1982
- 1982-09-07 JP JP15569182A patent/JPS5944834A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4897704A (en) * | 1983-01-10 | 1990-01-30 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Lateral bipolar transistor with polycrystalline lead regions |
US4871405A (en) * | 1988-03-30 | 1989-10-03 | Director General, Agency Of Industrial Science And Technology | Method of bonding a semiconductor to a package with a low and high viscosity bonding agent |
JPH04109530U (ja) * | 1991-03-07 | 1992-09-22 | 日本電気株式会社 | 半導体装置 |
US5268048A (en) * | 1992-12-10 | 1993-12-07 | Hewlett-Packard Company | Reworkable die attachment |
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