JPS63126240A - 電子部品の実装方法 - Google Patents
電子部品の実装方法Info
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- JPS63126240A JPS63126240A JP27231286A JP27231286A JPS63126240A JP S63126240 A JPS63126240 A JP S63126240A JP 27231286 A JP27231286 A JP 27231286A JP 27231286 A JP27231286 A JP 27231286A JP S63126240 A JPS63126240 A JP S63126240A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
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】
〈産業上の利ハ］分野〉
この発明は、フレキシブル回路基板等の電子部品の実装
方法に関する。
方法に関する。
く従来の技術〉
従来、フレキシブル回路基板等にＬＳＩ（大規模集積回
路）ベアチップをダイレクトボンディングによって実装
する場合、超微細接続、ＬＳＩエツジの短絡等の防止の
ために、ＬＳＩデツプにバンブと呼ばれる突起を設けて
、上記バンプをフレキシブル回路基板の導７（ｉパター
ンに接続する方法がとられている。ＬＳＩダイレクトボ
ンディングの方法として、第３図および第４図に実装断
面図を示したような方法がある。第３図は一般にＴＡＩ
３（テープ・オートメイテッド・ボンディング）と呼ば
れるらのであり、ボンディング方法としては、ギヤング
ボンディングに属する。この実装方法は７５〜！２５μ
ｆｆ厚さのポリイミド、ボリエステル等の予め金型加工
で抜いたフレキシブル基材２３上に、Ｃｕ箔をラミネー
トしてパターニング加工した後、ＳｎメッキやＡｕメッ
キ処理をして配線パターン２４を作成する。一方、ウェ
ハ状に作成したバンブ２２（複数の金属薄膜層にＡｕメ
ッキをしたもの）付きＬＳＩをチップに切り出して、上
記ＬＳＩデツプ２１に付いたバンブ２２とフレキシブル
基材２３に設けた配線パターン２４とを超音波溶着によ
りＡｕ−５ｎまたはＡｕ−ΔＵの合金を作って接合して
、電気的接続を得る。
路）ベアチップをダイレクトボンディングによって実装
する場合、超微細接続、ＬＳＩエツジの短絡等の防止の
ために、ＬＳＩデツプにバンブと呼ばれる突起を設けて
、上記バンプをフレキシブル回路基板の導７（ｉパター
ンに接続する方法がとられている。ＬＳＩダイレクトボ
ンディングの方法として、第３図および第４図に実装断
面図を示したような方法がある。第３図は一般にＴＡＩ
３（テープ・オートメイテッド・ボンディング）と呼ば
れるらのであり、ボンディング方法としては、ギヤング
ボンディングに属する。この実装方法は７５〜！２５μ
ｆｆ厚さのポリイミド、ボリエステル等の予め金型加工
で抜いたフレキシブル基材２３上に、Ｃｕ箔をラミネー
トしてパターニング加工した後、ＳｎメッキやＡｕメッ
キ処理をして配線パターン２４を作成する。一方、ウェ
ハ状に作成したバンブ２２（複数の金属薄膜層にＡｕメ
ッキをしたもの）付きＬＳＩをチップに切り出して、上
記ＬＳＩデツプ２１に付いたバンブ２２とフレキシブル
基材２３に設けた配線パターン２４とを超音波溶着によ
りＡｕ−５ｎまたはＡｕ−ΔＵの合金を作って接合して
、電気的接続を得る。
また、第４図はフリップチップボンディングと呼ばれる
ものである。ＬＳＩチップ３１のバンブ３２として“は
んだ”を用いるもので、上記バンブ３２はウェハ状の形
態であり、複数の薄膜層にメッキをして最終的に”はん
だ”をメッキして作成する。
ものである。ＬＳＩチップ３１のバンブ３２として“は
んだ”を用いるもので、上記バンブ３２はウェハ状の形
態であり、複数の薄膜層にメッキをして最終的に”はん
だ”をメッキして作成する。
上記バンブ３２は回路基板３３の導電パターン３４と“
はんだ“付けして接続される。従って、回路基板３３の
導電パターン３４は“はんだ”付は可能な材１（Ａｕメ
ッキまたはＳｎメッキ等）が選ばれる。
はんだ“付けして接続される。従って、回路基板３３の
導電パターン３４は“はんだ”付は可能な材１（Ａｕメ
ッキまたはＳｎメッキ等）が選ばれる。
第３図、第４図に示すボンディング方法はぐいずれも接
続後の強度確保および湿度温度保護として、樹脂ディス
ク３Ｇ、モールド樹脂２５．３５でモールドされる。
続後の強度確保および湿度温度保護として、樹脂ディス
ク３Ｇ、モールド樹脂２５．３５でモールドされる。
〈発明か解決しようとする問題点〉
しかしながら、上記従来のダイレクトボンディングによ
る？Ｉｉ子部品の実装方法は、ＬＳＩ側にバンブ２２，
３２を設ける必要があり、このためにＬＳＩのコストが
アップするという問題がある。
る？Ｉｉ子部品の実装方法は、ＬＳＩ側にバンブ２２，
３２を設ける必要があり、このためにＬＳＩのコストが
アップするという問題がある。
この問題を解決すべく転写バンブ方法と呼ばれる方法が
あるが、いずれにせよバンブを用いているため、バンプ
コスト分以上コストアップすることになる。このように
、ダイレクトボンディング方法はワイヤボンディング方
法では不可能な薄型。
あるが、いずれにせよバンブを用いているため、バンプ
コスト分以上コストアップすることになる。このように
、ダイレクトボンディング方法はワイヤボンディング方
法では不可能な薄型。
高密度、多端子実装を可能にする有効な方法であるが、
コスト削減がその重要な課題のひとつになっている。
コスト削減がその重要な課題のひとつになっている。
そこで、この発明の目的は、電子部品のベアチップを、
バンブを全く設けることなくそのまま用いるダイレクト
ボンディング方法によって、大幅なコスト削減と同時に
、実装工程の簡素化を可能にする電子部品の実装方法を
提供することにある。
バンブを全く設けることなくそのまま用いるダイレクト
ボンディング方法によって、大幅なコスト削減と同時に
、実装工程の簡素化を可能にする電子部品の実装方法を
提供することにある。
く問題点を解決するための手段〉
上記目的を達成するため、この発明の電子部品の実装方
法は、絶縁板上に導電パターンを形成してなる回路基板
上に、電子部品のベアチップを実装する方法において、
上記回路基板の接続すべき導電パターンを有する一方の
側と、ベアチップの電極パッドを有する側との間に接着
剤層を設けて、上記回路基板とベアチップとを接着した
後、上記ベアチップの電極に相当する部分のみを上記回
路基板の他方の側より加熱して、上記電極に相当する部
分の接着剤を融解して流し出し、上記回路基板の導電パ
ターンと上記ベアチップの電極パッドを溶着することを
特徴としている。
法は、絶縁板上に導電パターンを形成してなる回路基板
上に、電子部品のベアチップを実装する方法において、
上記回路基板の接続すべき導電パターンを有する一方の
側と、ベアチップの電極パッドを有する側との間に接着
剤層を設けて、上記回路基板とベアチップとを接着した
後、上記ベアチップの電極に相当する部分のみを上記回
路基板の他方の側より加熱して、上記電極に相当する部
分の接着剤を融解して流し出し、上記回路基板の導電パ
ターンと上記ベアチップの電極パッドを溶着することを
特徴としている。
〈実施例〉
以下、この発明を図示の実施例により詳細に説明する。
第１図は不純物含有量が少なく、薄いフィルム状態で高
絶縁性を有する絶縁性接着剤を用いた第１の実施例を示
す。
絶縁性を有する絶縁性接着剤を用いた第１の実施例を示
す。
第１図（ａ）のごとく絶縁体からなるフレキシブル基板
５の上に導電パターン６を形成してなる薄いフレキシブ
ル回路基板４の、ＬＳＩベアチップｌと接着する側に、
コーティングまたはフィルム転写により上記絶縁性接着
剤７の層を設ける。そして、上記ＬＳＩベアチップ１の
接着すべきＡＱ電極バッド２を、接着される上記フレキ
シブル回路基板４の上記導電パターン６に対向させて位
置合わせを行った後、Ｓ＋ゴムヘッド９等により低荷重
でプレスして、上記ＬＳＩベアチップ１とフレキシブル
回路基板４とを接着固定する。
５の上に導電パターン６を形成してなる薄いフレキシブ
ル回路基板４の、ＬＳＩベアチップｌと接着する側に、
コーティングまたはフィルム転写により上記絶縁性接着
剤７の層を設ける。そして、上記ＬＳＩベアチップ１の
接着すべきＡＱ電極バッド２を、接着される上記フレキ
シブル回路基板４の上記導電パターン６に対向させて位
置合わせを行った後、Ｓ＋ゴムヘッド９等により低荷重
でプレスして、上記ＬＳＩベアチップ１とフレキシブル
回路基板４とを接着固定する。
次に、第１図（ｂ）に示すように、上記ＬＳＩベアチー
ｔ フ１ ノＡ（２？［［ｉハラＦ ２ （７５〜１０
０μｘｏ）ｌＣＩ’ｌｌ当する箇所を、上記フレキシブ
ル回路基板４の裏面から超音波ヘッドｌＯで加熱プレス
する。このとき、上記ＬＳＩベアチップ１とフレキシブ
ル回路基板４との間に介在する絶縁性接着剤層７は、Ｌ
ＳＩベアチップ１のＡ１２７ｒｉ極バツド２の部分のみ
が融解して流れ出し、上記Δρ？Ｔｉ極パッド２と導電
パターン６とが接触して超音波溶着され、第１図（Ｃ）
のごとく電気的な接続が得られる。そして、電気的に接
続しては困る上記ＬＳＩペアデツプ１のエツジ部と上記
導電パターン６との間は、流出していない上記絶縁性接
着剤７および上記ＬＳＩベアチップ１の表面保護被膜３
によって絶縁されている。
ｔ フ１ ノＡ（２？［［ｉハラＦ ２ （７５〜１０
０μｘｏ）ｌＣＩ’ｌｌ当する箇所を、上記フレキシブ
ル回路基板４の裏面から超音波ヘッドｌＯで加熱プレス
する。このとき、上記ＬＳＩベアチップ１とフレキシブ
ル回路基板４との間に介在する絶縁性接着剤層７は、Ｌ
ＳＩベアチップ１のＡ１２７ｒｉ極バツド２の部分のみ
が融解して流れ出し、上記Δρ？Ｔｉ極パッド２と導電
パターン６とが接触して超音波溶着され、第１図（Ｃ）
のごとく電気的な接続が得られる。そして、電気的に接
続しては困る上記ＬＳＩペアデツプ１のエツジ部と上記
導電パターン６との間は、流出していない上記絶縁性接
着剤７および上記ＬＳＩベアチップ１の表面保護被膜３
によって絶縁されている。
本発明者は、厚さ１５〜３８μ次のポリエステルフィル
ムに厚さ９〜！５μｓのへρ箔をラミネートして形成し
たフレキシブル回路基板に、厚さ３〜ｌＯμｍの絶縁性
接骨剤をコーティングした後、このフレキシブル回路基
板４にＬＳＩベアチップを接着させて、このＬＳＩベア
チップのΔｇ電極パッドとフレキシブル回路基板のＡｉ
２箔とを超音波ボンディングによって溶若さ仕ることに
よって、ＬＳＩエツジとＡＱ箔とが短絡しない良好な実
装結果を得ることができた。
ムに厚さ９〜！５μｓのへρ箔をラミネートして形成し
たフレキシブル回路基板に、厚さ３〜ｌＯμｍの絶縁性
接骨剤をコーティングした後、このフレキシブル回路基
板４にＬＳＩベアチップを接着させて、このＬＳＩベア
チップのΔｇ電極パッドとフレキシブル回路基板のＡｉ
２箔とを超音波ボンディングによって溶若さ仕ることに
よって、ＬＳＩエツジとＡＱ箔とが短絡しない良好な実
装結果を得ることができた。
上記実施例においては、超音波ボンディングを行う場合
、上記ＡＣ電極バッド２付近の融解した絶縁性接着剤７
を押し出して、ＡＱ電極パッド２と導電パターン６とを
接触させるために、上記超音波ヘッド１０でフレキシブ
ル回路基板４をプレスする必要がある。したがって、超
音波ボンディングした結果、第１図（ｃ）のごとく溶着
付近の導電パターン６に熱応力による歪が生じゃすく残
留応力が発生して弱くなる。そこで、第２の実施例では
、ポリイミドをベースにしたフレキシブル基材に導電パ
ターンをラミネートしたフレキシブル回路基板において
、超音波によって接着が剥離する接着剤を上記フレキシ
ブル基材と導電パターンとのラミネート接骨剤として用
いて作ったフレキシブル回路基板に、上記絶縁性接着剤
を用いてＬＳＩベアチップを接むし、超音波によってダ
イレクトボンディングを行った。この実施例においては
、超音波ボンディングの際に導電パターンは超音波によ
って自然にポリイミドフィルムの基材から剥離するので
ポリイミド基材の変形歪が溶着部分に加わらないように
することができる。
、上記ＡＣ電極バッド２付近の融解した絶縁性接着剤７
を押し出して、ＡＱ電極パッド２と導電パターン６とを
接触させるために、上記超音波ヘッド１０でフレキシブ
ル回路基板４をプレスする必要がある。したがって、超
音波ボンディングした結果、第１図（ｃ）のごとく溶着
付近の導電パターン６に熱応力による歪が生じゃすく残
留応力が発生して弱くなる。そこで、第２の実施例では
、ポリイミドをベースにしたフレキシブル基材に導電パ
ターンをラミネートしたフレキシブル回路基板において
、超音波によって接着が剥離する接着剤を上記フレキシ
ブル基材と導電パターンとのラミネート接骨剤として用
いて作ったフレキシブル回路基板に、上記絶縁性接着剤
を用いてＬＳＩベアチップを接むし、超音波によってダ
イレクトボンディングを行った。この実施例においては
、超音波ボンディングの際に導電パターンは超音波によ
って自然にポリイミドフィルムの基材から剥離するので
ポリイミド基材の変形歪が溶着部分に加わらないように
することができる。
第２図は第３の実施例を示し、ＬＳＩベアチップ１とフ
レキシブル回路基板４との構造は、上述の第１の実施例
と同じであるために、第１図と同じ図番をつけて説明を
省略する。この実施例においては接骨剤として微細な導
電性の金属粒子１２を添加した絶縁性接着剤１１を用い
て、第１の実施例と同様にしてＬＳＩベアチップｌとフ
レキシブル回路基板４とを接骨する。その後、上述のよ
うにＬＳＩベアチップ１のΔａｒｒｉ極バッド２に相当
する部分を、フレキシブル回路基板４の裏側より超音波
ヘッドによって加熱プレスすることにより、超音波をあ
てた部分の絶縁性接骨剤１１中の金属粒子１２が互に溶
若し、上記ＡＱＴｉ極バッド２と導電パターン６とが電
気的に接続する。この場合、上記金属粒子１２の大きさ
は絶縁性接骨剤Ｉ！の厚さに比較して、超音波ボンディ
ングの際にＬＳＩ素子を破壊したり、ＬＳＩエツジが導
電パターン６と短絡しないように、十分小さいことが必
要である。
レキシブル回路基板４との構造は、上述の第１の実施例
と同じであるために、第１図と同じ図番をつけて説明を
省略する。この実施例においては接骨剤として微細な導
電性の金属粒子１２を添加した絶縁性接着剤１１を用い
て、第１の実施例と同様にしてＬＳＩベアチップｌとフ
レキシブル回路基板４とを接骨する。その後、上述のよ
うにＬＳＩベアチップ１のΔａｒｒｉ極バッド２に相当
する部分を、フレキシブル回路基板４の裏側より超音波
ヘッドによって加熱プレスすることにより、超音波をあ
てた部分の絶縁性接骨剤１１中の金属粒子１２が互に溶
若し、上記ＡＱＴｉ極バッド２と導電パターン６とが電
気的に接続する。この場合、上記金属粒子１２の大きさ
は絶縁性接骨剤Ｉ！の厚さに比較して、超音波ボンディ
ングの際にＬＳＩ素子を破壊したり、ＬＳＩエツジが導
電パターン６と短絡しないように、十分小さいことが必
要である。
上記実施例ではいずれもＬＳＩベアチップをフレキシブ
ル回路基板上に実装しているが、この発明はこれに限定
されるものではなく、回路基板相互の配線等広く電子部
品の実装に用いることが可能である。
ル回路基板上に実装しているが、この発明はこれに限定
されるものではなく、回路基板相互の配線等広く電子部
品の実装に用いることが可能である。
すなわち、この発明の実装方法によれば、バンブを用い
ることなくダイレクトボンディングが可能であるとノ（
に、１５０μ贋が限界とされるＬＳ１７１！＋ｉピッヂ
を１００μ友まで小さくすることによりＬＳＩサイズの
縮小化が可能であり、大きなコスト削減が可能である。
ることなくダイレクトボンディングが可能であるとノ（
に、１５０μ贋が限界とされるＬＳ１７１！＋ｉピッヂ
を１００μ友まで小さくすることによりＬＳＩサイズの
縮小化が可能であり、大きなコスト削減が可能である。
また、絶縁性接着剤層４およびＬＳＩデツプ！の表面保
護被膜３によってＬＳＩチップと回路基板とをシールド
および固定することによりモールド工程が不要になり、
実装方法の簡素化および生産性の向上が可能になる。
護被膜３によってＬＳＩチップと回路基板とをシールド
および固定することによりモールド工程が不要になり、
実装方法の簡素化および生産性の向上が可能になる。
〈発明の効果〉
以上より明らかなように、この発明の電子部品の実装方
法は、回路基板の接続すべき導電パターンを有する一方
の側と、電子部品のペアデツプの電極パッドを有する側
との間に接骨剤層を設け、上記回路基板とベアチップと
を接むした後、電極パッド付近のみを上記回路基板の他
方の側より加熱して電極パッド部分の接骨剤を融解して
流し出すと共に、回路基板の導電）くターンとベアチッ
プの電極パッドとを溶着するようにしたので、バンプを
用いずにダイレクトボンディングによる電子部品の実装
が可能となり、したがって、バンブ不要、ＬＳＩサイズ
の縮小化によりコストを削減でき、また、接骨層を絶縁
層としているのでモールド工程を省略でき、実装工程の
簡素化、生産性の向上を達成できる。
法は、回路基板の接続すべき導電パターンを有する一方
の側と、電子部品のペアデツプの電極パッドを有する側
との間に接骨剤層を設け、上記回路基板とベアチップと
を接むした後、電極パッド付近のみを上記回路基板の他
方の側より加熱して電極パッド部分の接骨剤を融解して
流し出すと共に、回路基板の導電）くターンとベアチッ
プの電極パッドとを溶着するようにしたので、バンプを
用いずにダイレクトボンディングによる電子部品の実装
が可能となり、したがって、バンブ不要、ＬＳＩサイズ
の縮小化によりコストを削減でき、また、接骨層を絶縁
層としているのでモールド工程を省略でき、実装工程の
簡素化、生産性の向上を達成できる。
第１図は本発明の電子部品の実装方法の一実施例を示す
断面図、第２図は上記実施例とは異なる実施例を示す実
装断面図、第３．４図は従来の実装方法による実装断面
図である。 ｌ・・・ＬＳＩベアチップ、２・・・Ａｇｒｒｌ極パッ
ド、５・・・フレキシブル基材、６・・・導電パターン
、７、！ｌ・・・絶縁性接着剤、 １０・・・超音波
ヘッド、１２・・・金属粒子。
断面図、第２図は上記実施例とは異なる実施例を示す実
装断面図、第３．４図は従来の実装方法による実装断面
図である。 ｌ・・・ＬＳＩベアチップ、２・・・Ａｇｒｒｌ極パッ
ド、５・・・フレキシブル基材、６・・・導電パターン
、７、！ｌ・・・絶縁性接着剤、 １０・・・超音波
ヘッド、１２・・・金属粒子。
Claims (2)
- （１）絶縁板上に導電パターンを形成してなる回路基板
上に、電子部品のベアチップを実装する方法において、 上記回路基板の接続すべき導電パターンを有する一方の
側と、上記ベアチップの電極パッドを有する側との間に
絶縁性の接着剤層を設けて、上記回路基板とベアチップ
とを接着した後、上記ベアチップの電極に相当する部分
のみを上記回路基板の他方の側より加熱して、上記電極
に相当する部分の接着剤を融解して流し出し、上記回路
基板の導電パターンと上記ベアチップの電極パッドとを
溶着することを特徴とする電子部品の実装方法。 - （２）上記接着剤層には導電粒子が添加されており、実
装電極に相当する接着剤層の加熱によって、上記接着剤
に添加した導電粒子を互いに溶着して、回路基板の導電
パターンとベアチップの電極パッドとを電気的に接続す
る特許請求の範囲第１項記載の電子部品の実装方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27231286A JPS63126240A (ja) | 1986-11-14 | 1986-11-14 | 電子部品の実装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27231286A JPS63126240A (ja) | 1986-11-14 | 1986-11-14 | 電子部品の実装方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63126240A true JPS63126240A (ja) | 1988-05-30 |
Family
ID=17512127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27231286A Pending JPS63126240A (ja) | 1986-11-14 | 1986-11-14 | 電子部品の実装方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63126240A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH081615U (ja) * | 1996-06-06 | 1996-11-22 | 沖電気工業株式会社 | ボンディングツール |
| EP1548829A2 (de) | 2003-11-29 | 2005-06-29 | Semikron Elektronik GmbH Patentabteilung | Leistungshalbleitermodul und Verfahren seiner Herstellung |
-
1986
- 1986-11-14 JP JP27231286A patent/JPS63126240A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH081615U (ja) * | 1996-06-06 | 1996-11-22 | 沖電気工業株式会社 | ボンディングツール |
| EP1548829A2 (de) | 2003-11-29 | 2005-06-29 | Semikron Elektronik GmbH Patentabteilung | Leistungshalbleitermodul und Verfahren seiner Herstellung |
| EP1548829A3 (de) * | 2003-11-29 | 2009-02-11 | SEMIKRON Elektronik GmbH & Co. KG | Leistungshalbleitermodul und Verfahren seiner Herstellung |
| KR101005132B1 (ko) * | 2003-11-29 | 2011-01-04 | 세미크론 인터나찌오날 게엠베하 | 전력용 반도체 모듈 및 그의 제조 방법 |
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