JPS61295639A - 集積回路接続方法 - Google Patents

集積回路接続方法

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JPS61295639A
JPS61295639A JP13694785A JP13694785A JPS61295639A JP S61295639 A JPS61295639 A JP S61295639A JP 13694785 A JP13694785 A JP 13694785A JP 13694785 A JP13694785 A JP 13694785A JP S61295639 A JPS61295639 A JP S61295639A
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JP
Japan
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chip
electrode pad
thin film
integrated circuit
indium
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JP13694785A
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English (en)
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Yuichi Suzuki
悠一 鈴木
Shinya Hasuo
蓮尾　信也
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は集積回路接続方法に関する。本発明は、さらに
詳しく述べると、フリップチップ方式を使用して、例え
ばＩＣ、ＬＳＩ、超ＬＳＩ等の集積回路チップと例えば
プリント配線基板のような接続基板（カード）をそれら
の入出力端子又は電極パッド間に介在させたインジウム
系ハンダボールヲ介シて接合するための集積回路接続方
法に関する。
〔従来の技術〕
最近、集積回路の高集積化と高速化が進んでおり、また
、これらの技術の進展に伴なって集積回路チップとカー
ドの接続技術も改良されている。
現在注目されている接続技術はフリップチップ方式であ
り、この方式は多くの利点を奏することができる。例え
ば、フリップチップ方式では、従来のワイヤボンディン
グ法とは異なって金を使用することが不必要であるので
、非常に経済的である。
さらに、フリップチップ方式を使用すると、必要に応じ
て、チップのアクティブエリア上にも電極を形成するこ
とができ、よって、チップの寸法を縮小することができ
る。さらにまた、フリップチップ方式を使用すると、ハ
ンダボールやハンダ芸着膜のりフローによって形成され
たハンダバンプによってチップの電極パッドとカードの
電極バンドを直接的に接続することができ、よって、チ
ップとカードを比較的に容易にかつ高信顛度で迅速に接
続することができる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、上記したフリップチップ方式による接続方法
を例えばＩｎＢ１　、　ＩｎＳｎ　、　ＩｎＢ１Ｓｎ等
のインジウム系ハンダボールを使用して実施した場合、
上記利点に加えてリフロ一温度が低いというメリットを
達成し得るというものの、インジウム系ハンダ合金の濡
れ性の悪さに原因して接合の歩留りが悪いという欠点が
ある。実際、Ｉｎ　、　Ｂｉ及びＳｎはいずれも酸化を
被りやすいので、従来広く用い゛られているＳｎ系又は
ｐｂ系ハンダ合金のようにすぐれたハンプ（球）をリフ
ローするよう形成することができない。ハンダボールに
代えて、インジウム系ハンダ合金を蒸着により電極バ・
ノド上に被着し、これをリフローにより？容融させてバ
ンプ“となす方法もあるけれども、この方法では、蒸着
により数１０μｍの膜厚のハンダ合金膜を得るのに非常
に長い時間がかかり、また、後処理も必要であるという
問題点がある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記した問題点は、本発明によれば、集積回路チップと
接続基板（カード）をそれらの電極パッド間に介在させ
たインジウム系ハンダボールを介して接合するに当り、
前記電極バンドの表面及び前記ハンダボールの表面の少
なくとも一方にインジウムの薄膜を被着した状態で接合
を行なうことによって解決することができる。
本発明方法では、上記した通り、インジウム系パンダボ
ールの表面にインジウムの薄膜を被着しなくても、すな
わち、チップ及びカードの電極パッド上にインジウムの
薄膜を被着するだけで、ハンダボール電極パッド間の接
合を著しく改良することができる。
インジウムの薄膜は、例えば蒸着等の技術によって電極
パッド上及びハンダボール上に被着することができる。
形成されるべきインジウムの薄膜の膜厚は好ましくは約
１〜１０μｍである。
〔実施例〕
本発明による集積回路接続方法を一般的に断面で示すと
第１図のようになる。すなわち、集積回路チップ１と接
ｖｔ基板（カード）２がハンダボール３を介して接合さ
れている。なお、図面では、接続の基本を容易に理解し
やすくするため、チップ１及びカード２のそれぞれの電
極パッド、そしてそのバンド上に被着されるべきインジ
ウム薄膜が省略されている。
本発明方法の好ましい一例を第２図を参照しながら詳し
く説明する。
カード２はアルミナやコバール（商品名）、銅などから
なり、その内部に配線（図示せず）が施されている。こ
のカード２の表面に入出力端子としての電極パッド（ハ
ンダパッドとも呼ばれる）４を被着する。電極パッド４
の被着は、Ｎｉ−Ｃｒ、Ａｕ　。
Ｃｕ　、　Ｐｄ−＾ｇ、Ａｇなどを蒸着、スパッタ等の
手法を用いて付着させることにより有利に行なうことが
できる。カード２の電極バッド４の形状は、それにフリ
ップチップ接合しようとする集積回路チップ１の電極パ
ッド４の形状に一敗する。
電極パッドの形成後、例えばモリブデンのようなメタル
マスクを介して、インジウムを１〜１０ｐｍの膜厚で電
極パッド４上に被着する。インジウム薄膜５の被着は、
蒸着等により電極パッド４の露出面がなくなるように実
施するのが好ましい。
同様に、集積回路チップ１の表面にも電極パッド４及び
インジウム薄膜５を順次被着する。
次いで、上記のようにしてチ・ノブ１及びカード２のそ
れぞれに形成した接合用の端子の間に例えばＩｎＢ１　
、　ｒｎｓｎ　、　ＩｎＢ１Ｓｎなどのハンダ合金のボ
ール３をはさんでこれを約６０℃の温度で加熱溶融させ
る。この加熱溶融（リフローと呼ばれる）の結果、カー
ド２とチップ１を強力にフリップチップ接合することが
できる。
本発明において有利に使用することのできるハンダボー
ルの直径は、好ましくは、約５０〜１００μｍである。
しかしながら、所望とする接続部パターンの幅によって
は、上記した範囲外の直径をもったハンダボールもまた
使用することができる。さらに、電極パッド上のメタル
マスクの貫通孔にハンダボールを充填してこれをリフロ
ーする方法では、貫通孔にそれにあったサイズのハンダ
ボール１個を配列することも、また、比較的に小サイズ
のハンダボールの複数個を配列することもできる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、濡れ性が良好でないために従来使用が
ためられれてきたインジウム系ハンダ合金のボールを使
用して、歩留り良く集積回路チップと接続基板（カード
）のフリップチップ接合を達成することができる。また
、本発明によれば、上記フリップチップ接合を比較的に
少ない工程数で達成することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明方法の基本を示した略示断面図、そして 第２図は第１図に示したフリップチップ接合部の部分拡
大図である。 図中、１は集積回路チップ、２は接続基板、３はインジ
ウム系ハンダ合金ボール、４は電極バッド、そして５は
インジウム薄膜である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、集積回路チップと接続基板をそれらの電極パッド間
    に介在させたインジウム系ハンダボールを介して接合す
    るに当り、前記電極パッドの表面及び前記ハンダボール
    の表面の少なくとも一方にインジウムの薄膜を被着した
    状態で接合を行なうことを特徴とする集積回路接続方法
    。 ２、前記インジウムの薄膜を蒸着により被着する、特許
    請求の範囲第１項に記載の集積回路接続方法。 ３、前記インジウムの薄膜の膜厚が１〜１０μｍである
    、特許請求の範囲第１項に記載の集積回路接続方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01146337A (ja) * 1987-12-03 1989-06-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体の組立方法
JPH01192126A (ja) * 1988-01-28 1989-08-02 Fujitsu Ltd 半田バンプの接続方法
US5500787A (en) * 1989-10-09 1996-03-19 Sharp Kabushiki Kaisha Electrodes on a mounting substrate and a liquid crystal display apparatus including same
JP2001521288A (ja) * 1997-10-20 2001-11-06 フリップ・チップ・テクノロジーズ・エルエルシー チップスケールパッケージ及びその形成方法

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