JPWO2006098268A1 - 導電性粒子を用いたフリップチップ実装方法およびバンプ形成方法 - Google Patents

Abstract

電子回路の高密度化に対応し、生産性に優れたフリップチップ実装方法またはバンプ形成方法を提供する。電極（２）に導電性粒子（３）が固着された電子部品（１）上に、はんだ粉（４）と対流添加剤と樹脂成分（５）とを含んで成る組成物（６）を供する。はんだ粉（４）が溶融する温度にまで組成物（６）を加熱し、対流添加剤の沸騰または分解に起因したガスによって、組成物の内部に対流を発生させる。対流が発生すると、はんだ粉（４）が流動化して組成物内で自由に動くことができるようになる。その結果、導電性粒子（３）を核としてその周囲に、溶融したはんだ粉（４ｂ）が自己集合および成長し、接続体またはバンプが形成される。

Description

本発明は、回路基板等の電子部品に半導体チップ等の別の電子部品を実装する方法、および、回路基板または半導体チップ等の電子部品の電極にバンプを形成する方法に関する。

近年、急速に普及が拡大している携帯電話やノートパソコン、ＰＤＡまたはデジタルビデオカメラ等に代表される電子機器では、小型化・薄型化・軽量化が進んでいる。また、高性能化または多機能化に対する要求も高まっているため、半導体デバイスおよび回路部品が超小型化になり、これら電子部品の実装技術が向上しており、電子回路の高密度化が飛躍的に進展している。

電子回路の高密度化に必要な技術は、半導体集積回路（ＬＳＩ）の高密度実装技術である。ＬＳＩチップの接続電極（単に「電極」ともいう）の多ピン化および狭ピッチ化が急速に進展しているため、半導体パッケージ技術としては、ベアチップのフリップチップ実装によるＣＳＰ（チップサイズパッケージ）および外部端子へのＰＰＧＡ、ＢＧＡ実装が一般化している。そのため、搭載ＩＣの高速化や小型化および入出力端子数の増加に対応できる新たな実装技術が求められている。

フリップチップ実装に際しては、まず、半導体チップに複数の電極パッドを形成し、その電極パッドに対してはんだやＡｕ等の材料でバンプを形成する。次いで、その半導体チップのバンプを回路基板上に形成された複数の電極に対向させて配置することによって、バンプと電極とを電気的に接合する。その後、半導体チップと回路基板との間に樹脂材料を充填（アンダーフィル）して、半導体チップと回路基板との電気的接合および機械的接合を向上させている。

ここで、電極数が５，０００個を超えるような次世代ＬＳＩを回路基板に実装するには、１００μｍ以下の狭ピッチに対応したバンプを形成しなければならないが、現在のはんだバンプ形成技術では、かかる狭ピッチ化に対応するのが困難である。

また、電極数に応じて多数のバンプを形成しなければならず、低コスト化のためには、チップあたりの実装タクトを短縮して生産性を上げる必要がある。

従来のバンプ形成技術としては、めっき法やスクリーン印刷法などもあるが、めっき法は狭ピッチ化には適するものの、その工程が複雑であるので生産性の点で問題がある。また、スクリーン印刷法は、生産性の点では優れているものの、マスクを用いるので狭ピッチ化に適していない。

このような現況の中、近年、ＬＳＩチップや回路基板の電極上に、はんだバンプを選択的に形成する技術が幾つか提案されている。かかる技術は、微細バンプの形成に適しているだけでなく、バンプの一括形成ができるため、生産性に優れており、次世代ＬＳＩの実装に適した技術として注目されている。

その技術の一例が、例えば特許文献１に記載されている。簡単に説明すると、まず、はんだ粉末とフラックスとの混合物から成るソルダーペーストを、表面酸化が進んだ電極が形成されている回路基板の全面に塗布し、その後、回路基板の加熱を実施する。これによって、はんだ粉末を溶融させ、隣接する電極間で短絡を生じさせずに、電極上にはんだ層を選択的に形成している。

別の例は、特許文献２または非特許文献１等に記載されている。簡単に説明すると、まず、有機酸鉛塩と金属錫とを主成分とするペースト状組成物（化学反応析出型はんだ）を、電極が形成されている回路基板の全面に塗布し、その後、回路基板の加熱を実施する。これによって、ＰｂとＳｎとの置換反応を起こさせ、Ｐｂ／Ｓｎ合金を回路基板の電極上に選択的に析出させている。

更に、例えば特許文献３に記載されている方法も存在する。かかる方法は、まず、表面に電極が形成された回路基板を薬剤に浸して電極の表面にのみ粘着性皮膜を形成する。次いで、その粘着性皮膜にはんだ粉末を接着させることによって、電極上にバンプを選択的に形成している。

しかしながら、上記の方法はいずれも半導体チップの電極パッド上または回路基板の電極上にバンプを形成しているため、通常のフリップチップ実装では、
（１）バンプを形成した後、半導体チップを回路基板上に搭載し、はんだリフローによりバンプを介して電極間の接合を行う工程、および
（２）回路基板と半導体チップとの間にアンダーフィル樹脂を注入して半導体チップを回路基板に固定化する工程
が必要となり、コストアップの原因となっている。

従って、最近では、例えば特許文献４に記載されているように、半導体チップの突起電極と回路基板上の電極との間に、導電性粒子を含有する異方性導電材料から成るフィルムを挟んで加熱・加圧し、それによって所定の導通部分のみを電気的に接合する方法が提案されている。

あるいは、例えば特許文献５に記載されているように、熱硬化樹脂および導電性粒子から成る導電性接着剤を、半導体チップと回路基板との間に供給し、半導体チップを加圧すると共にその導電性接着剤を加熱する方法が提案されている。この方法では、溶融した導電性粒子を半導体チップの電極と回路基板の電極との間に集合させて電極同士を電気的に接続できると同時に、半導体チップと回路基板とを相互に接合できるようになっている。
特開２０００−９４１７９号公報 特開平１−１５７７９６号公報 特開平７−７４４５９号公報 特開２０００−３３２０５５号公報 特開２００４−２６０１３１号公報 エレクトロニクス実装技術、２０００年９月号、３８頁〜４５頁

しかしながら、回路基板と半導体チップとの間に介在させた樹脂を加圧・加熱して、溶融したはんだ粉を半導体チップの電極と回路基板の電極との間に自動的に集合させる場合、基板上に塗布された導電性接着剤は、一般的に、その加熱段階にて高分子化が進行して徐々に粘度を増す。粘度が増すと、溶融した導電性粒子の流動化が阻害されてしまい、一部の導電性粒子が電極パッド間以外の領域に残存し得る。その結果、電極間の絶縁性が低下するという問題が懸念される。

本発明は、上記事情に鑑みて為されたものである。つまり、本発明の課題は、短絡が抑えられ接続信頼性の点で好ましいフリップチップ実装方法およびバンプ形成方法を提供することである。

上記課題を解決するため、本発明は、第１電子部品と第２電子部品とを電気的に接続するフリップチップ実装方法であって、
（ｉ）複数の電極ａ（「接続端子」とも呼ぶ）が設けられた第１電子部品、および、複数の電極ｂ（「電極端子」とも呼ぶ）が設けられた第２電子部品を用意する工程、
（ｉｉ）電極ａおよび電極ｂの少なくとも一方に導電性粒子を設ける工程、
（ｉｉｉ）はんだ粉（または「はんだ粒子」）と対流添加剤と樹脂成分とを含んで成る組成物を、第２電子部品上に供給する工程、
（ｉｖ）電極ａと電極ｂとが対向するように、組成物上に第１電子部品を配置する工程、ならびに
（ｖ）組成物を加熱し、導電性粒子およびはんだ粉から電極ａと電極ｂとを電気的に接続する接続体（「はんだ層」とも呼ぶ）を形成する工程
を含んで成るフリップチップ実装方法を提供する。

工程（ｖ）では、組成物をはんだ粉が溶融する温度にまで加熱し、対流添加剤の沸騰または分解により発生するガスを流動させることができるので、組成物の内部には対流が発生する。この対流により、はんだ粉が流動化し、組成物内で自由に動くことができるようになる。その結果、導電性粒子を核としてその周囲に、溶融したはんだ粉が自己集合および成長するので、電極同士を相互に接続する接続体が形成されることになる。なお、上述のように溶融したはんだ粉が自己集合するのは、はんだ粉に対して導電性粒子および／または電極が濡れ性を有していることに起因する。

本発明のフリップチップ実装方法では、第１電子部品が半導体チップであって、第２電子部品が回路基板であることが好ましい。

導電性粒子は、導電性を有する材料から形成されているものであれば、いずれの材料から形成されてもよい。例えば、導電性粒子は、単一組成の金属から成る金属粒子、はんだ粒子、メッキされた金属粒子、および、メッキされた樹脂粒子から成る群から選択される少なくとも１種以上の粒子であることが好ましい。具体的に説明すると、「単一組成の金属から成る金属粒子」としては、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｓｎ、ＢｉまたはＺｎ等の金属から成る粒子が挙げられ、「はんだ粒子」としては、Ｓｎ−Ｐｂ、Ｓｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｂｉ−Ａｇ−Ｉｎ、Ｓｎ−Ｂｉ−Ｚｎ、Ｓｎ−Ｂｉ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｚｎ、Ｓｎ−ＳｂまたはＳｎ−Ｐｂ−Ａｇ等の合金から成る粒子が挙げられ、「メッキされた金属粒子」としては、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、ＮｉおよびＳｎから成る群から選択される少なくとも１種以上の金属材料でメッキされた金属粒子（かかる金属粒子自体は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｓｎ、ＢｉおよびＺｎから成る群から選択される少なくとも１種以上の金属材料から成る粒子である）が挙げられ、また、「メッキされた樹脂粒子」としては、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、ＮｉおよびＳｎから成る群から選択される少なくとも１種以上の金属材料でメッキされた樹脂粒子であって、樹脂粒子自体が、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、シアネート樹脂、ジビニルベンゼン重合体、ジビニルベンゼン−スチレン共重合体、ジビニルベンゼン−アクリル酸エステル共重合体、ジアリルフタレート重合体、トリアリルイソシアネート重合体、ベンゾグアナミン重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリスルフォン、ポリフェニレンオキサイドおよびポリアセタールから成る群から選択される少なくとも１種以上の材料から形成されている。導電性粒子の好ましい粒径は、例えば、１μｍ〜５０μｍである。なお、かかる導電性粒子を電極上に設ける際、導電性粒子を電極に固定または固着させること好ましい。

ある好適な実施態様において、工程（ｖ）では、樹脂成分を硬化させて第１電子部品と第２電子部品とを相互に接着する樹脂層を形成する。

工程（ｉｉｉ）で供給する組成物に含まれる樹脂成分には、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂およびシアネート樹脂から成る群から選択される少なくとも１種以上の樹脂（または熱硬化樹脂の主剤）が含まれることが好ましい。また、樹脂成分には硬化剤または架橋剤が含まれ得る。かかる硬化剤または架橋剤としては、脂肪族アミン、芳香族アミン、脂肪族酸無水物、脂環式酸無水物、有機過酸化物または多塩基酸などが挙げられる。なお、好ましくは、工程（ｉｉｉ）で供給する組成物がペースト状またはシート状の形態を有している。

工程（ｉｉｉ）で供給される組成物に含まれる対流添加剤は、望ましい温度にて沸点を有する又は分解してガスを生じることが好ましい。例えば、対流添加剤は、樹脂成分の硬化反応開始温度（Ｔ_０）と硬化反応ピーク温度（Ｔ_１）との間にて、沸点を有する又は分解してガスを生じるものが好ましい。硬化反応開始温度（Ｔ_０）とは、図９に示すように、樹脂成分を示差走査熱量測定して得られるＤＳＣ曲線において、発熱ピークへと立ち上がる曲線部分の変曲点Ｐでの接線とベースラインとが交わるポイントにおける温度である。また、硬化反応ピーク温度（Ｔ_１）とは、樹脂成分を示差走査熱量測定して得られるＤＳＣ曲線の発熱ピークにおける温度である。ここでいう「示差走査熱量測定」は、示差走査熱量計（セイコー・インスツル株式会社製、型式：ＤＳＣ２２０）を用いた示差走査熱量測定であり、アルミニウム製のサンプルパンに前記樹脂成分を入れ、１０℃／分の速度で室温より昇温させる条件下で行ったものである。

対流添加剤としては、分解型の対流添加剤または蒸発型の対流添加剤などがある。具体的には、分解型の対流添加剤としては、炭酸水素ナトリウム、メタホウ酸アンモニウム、水酸化アルミニウム、ドーソナイトまたはメタホウ酸バリウムなどが挙げられ、蒸発型の対流添加剤としては、ブチルカルビトール、イソブチルアルコール、キシレン、イソペンチルアルコール、酢酸ブチル、テトラクロルエチレン、メチルイソブチルケトン、エチルカルビトールもしくはエチレングリコールなど中沸点溶剤または高沸点溶剤が挙げられる。なお、対流添加剤は上記で例示した物質を組み合わせた混合物であってもよい。

ある好適な実施態様において、工程（ｉｉｉ）で供給する組成物に含まれるはんだ粉は、Ｐｂ−Ｓｎ合金など常套のはんだ材料から成るものでよいが、環境問題に鑑みて最近開発されたはんだ材料、例えば、Ｓｎ−Ａｇ系合金、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系合金、Ｓｎ−Ｂｉ−Ａｇ−Ｉｎ系合金、Ｓｎ−Ｂｉ−Ｚｎ系合金、Ｓｎ−Ｂｉ−Ａｇ−Ｃｕ系合金、Ｓｎ−Ｚｎ系合金またはＳｎ−Ｓｂ系合金などの鉛フリーはんだ材料から成るものであってもかまわない。

本発明では、上記フリップチップ実装方法によって得られるフリップチップ実装体も提供される。この場合、得られるフリップチップ実装体は、第１電子部品に設けられた複数の電極ａと、電極ａに対応して第２電子部品上に形成された複数の電極ｂとが接続体によって電気的に接続された構成を有している。第１電子部品が半導体チップであり、第２電子部品が回路基板であることが好ましい。

また、本発明は、フリップチップ実装方法だけでなく、バンプ形成方法をも提供する。本発明のバンプ形成方法は、電子部品の複数の電極にバンプを形成する方法であって、
（ｉ）複数の電極（または「電極端子」もしくは「接続端子」）が設けられた電子部品、および、離型性カバーを用意する工程、
（ｉｉ）電極に導電性粒子を設ける工程、
（ｉｉｉ）電子部品の電極が形成された面Ａに、はんだ粉と対流添加剤と樹脂成分とを含んで成る組成物を供給する工程、
（ｉｖ）組成物上に離型性カバー（または「蓋材」）を配置する工程、
（ｖ）組成物を加熱し、導電性粒子およびはんだ粉から電極上にバンプを形成し、樹脂成分から電子部品と離型性カバーとの間に樹脂層を形成する工程、ならびに
（ｖｉ）離型性カバーを取り除く工程
を含んで成る。工程（ｖｉ）では、離型性カバーのみならず、樹脂層をも取り除いてもよい。

工程（ｖ）では、組成物をはんだ粉が溶融する温度にまで加熱し、対流添加剤の沸騰または分解により発生するガスを流動させることができるので、組成物の内部には対流が発生する。この対流により、はんだ粉が流動化して組成物内で自由に動くことができるようになる。その結果、導電性粒子を核としてその周囲に、溶融したはんだ粉が自己集合および成長するので、電極上にバンプが形成されることになる。

かかるバンプ形成方法では、電子部品が半導体チップまたは回路基板であることが好ましい。また、導電性粒子は、単一組成の金属から成る金属粒子、はんだ粒子、メッキされた金属粒子、および、メッキされた樹脂粒子から成る群から選択される少なくとも１種以上の粒子であることが好ましい。具体的に説明すると、上記のフリップチップ実装方法と同様に、「単一組成の金属から成る金属粒子」としては、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｓｎ、ＢｉまたはＺｎ等の金属から成る粒子が挙げられ、「はんだ粒子」としては、Ｓｎ−Ｐｂ、Ｓｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｂｉ−Ａｇ−Ｉｎ、Ｓｎ−Ｂｉ−Ｚｎ、Ｓｎ−Ｂｉ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｚｎ、Ｓｎ−ＳｂまたはＳｎ−Ｐｂ−Ａｇ等の合金から成る粒子が挙げられ、「メッキされた金属粒子」としては、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、ＮｉおよびＳｎから成る群から選択される少なくとも１種以上の金属材料でメッキされた金属粒子（かかる金属粒子自体は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｓｎ、ＢｉおよびＺｎから成る群から選択される少なくとも１種以上の金属材料から成る粒子である）が挙げられ、また、「メッキされた樹脂粒子」としては、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、ＮｉおよびＳｎから成る群から選択される少なくとも１種以上の金属材料でメッキされた樹脂粒子であって、樹脂粒子自体が、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、シアネート樹脂、ジビニルベンゼン重合体、ジビニルベンゼン−スチレン共重合体、ジビニルベンゼン−アクリル酸エステル共重合体、ジアリルフタレート重合体、トリアリルイソシアネート重合体、ベンゾグアナミン重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリスルフォン、ポリフェニレンオキサイドおよびポリアセタールから成る群から選択される少なくとも１種以上の材料から形成されている。導電性粒子の好ましい粒径も、上記のフリップチップ実装方法と同様に、例えば１μｍ〜５０μｍである。かかる導電性粒子を電極上に設ける際、導電性粒子を電極に固定または固着させること好ましい。

ある好適な実施態様において、工程（ｉｉｉ）で供給する組成物に含まれる樹脂成分には、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂およびシアネート樹脂から成る群から選択される少なくとも１種以上の樹脂が含まれることが好ましい。また、樹脂成分には硬化剤または架橋剤が含まれ得る。かかる硬化剤または架橋剤としては、脂肪族アミン、芳香族アミン、脂肪族酸無水物、脂環式酸無水物、有機過酸化物または多塩基酸などが挙げられる。組成物中に含有する樹脂成分が、加熱時に硬化せず冷却時に流動性を備えるものであってもよい。なお、好ましくは、工程（ｉｉｉ）で供給する組成物がペースト状またはシート状の形態を有している。

工程（ｉ）で用意する離型性カバーは、シリコン樹脂、フッ素樹脂およびポリプロピレン樹脂から成る群から選択される少なくとも１種以上の樹脂から成る板状物であることが好ましい。あるいは、工程（ｉ）で用意する離型性カバーは、シリコンオイル、無機酸化物、無機窒化物および無機窒化酸化物から成る群から選択される少なくとも１種以上の材料がコーティングされた板状物であることが好ましい。

ある好適な実施態様において、工程（ｉ）と工程（ｉｉ）との間では、電極が設けられた領域を除く電子部品の面Ａに離型剤層を形成する工程を更に含んでおり、工程（ｖｉ）で、離型性カバーのみならず、樹脂層および離型剤層をも取り除くことを行う。

また、ある好適な実施態様において、工程（ｉ）で用意する離型性カバーの面Ｂには、電子部品の電極に対応して複数のランドが形成されていると共に、ランドを除いた領域に離型剤層が形成されており、
工程（ｉｖ）では、ランドと電極とがそれぞれ対向するように、離型性カバーを組成物上に配置し、
工程（ｖ）では、導電性粒子およびはんだ粉からランドと電極とを接続するバンプを形成し、また
工程（ｖｉ）では、バンプにランドを残した状態で離型性カバーおよび離型剤層を取り除くことを行う。なお、工程（ｉ）で用意される離型性カバーに形成されている離型剤層の厚さをランドの厚さよりも大きくしてもよい。

なお、本発明では、上記バンプ形成方法によって得られるバンプ実装体であって、電子部品に設けられた複数の電極にバンプが形成されたバンプ実装体も提供されることを理解されよう。

本発明では、電極上に設けた導電性粒子によって、流動化したはんだ粉を効率よく捕捉して接続体（「はんだ層」）またはバンプを形成することができる。

そのため、本発明のフリップチップ実装方法では、電極以外の領域ではんだ粉の残存をなくすことができ、短絡などを防止することができる。その結果、得られるフリップチップ実装体では、生産性に優れ、接続信頼性の高いフリップチップ実装体が実現される。

本発明のバンプ形成方法では、電子部品の電極に設けられた導電性粒子に起因して、はんだ粉を効率よく捕捉できるので、多数のバンプを生産性よく形成することができる。得られるバンプ実装体では、均一な形状を有するバンプが実現され、バンプ間の絶縁性に優れた信頼性の高いバンプ実装体を得ることができる。

図１（ａ）〜（ｅ）は、実施形態１に係る本発明のフリップチップ実装方法を示す工程断面図である。 図２（ａ）〜（ｄ）は、実施形態１に係る本発明のフリップチップ実装方法の各工程を部分的に示した工程断面図である。 図３（ａ）〜（ｃ）は、実施形態２に係る本発明のフリップチップ実装体の断面図である。 図４（ａ）〜（ｆ）は、実施形態３に係る本発明のバンプ形成方法を示した工程断面図である。 図５（ａ）〜（ｇ）は、実施形態４に係る本発明のバンプ形成方法を示した工程断面図である。 図６（ａ）および（ｂ）は、実施形態５に係る本発明のバンプ形成方法で用いる離型性カバーの平面図および断面図（線Ａ−Ａで切り取った断面図）であり、図６（ｃ）はその変更例を示した断面図である。 図７（ａ）〜（ｆ）は、実施形態５に係る本発明のバンプ形成方法を示した工程断面図である。 図８（ａ）および（ｂ）は、実施形態５に係る本発明のバンプ形成方法の変更例を示した工程断面図である。 図９は、樹脂成分を示差走査熱量測定して得られるＤＳＣ曲線の概念図である。

符号の説明

１ 第２電子部品（例えば回路基板）
２ 第２電子部品の電極ｂ（例えば電極端子）
３，３ａ，３ｂ，２３ 導電性粒子
４，２４ はんだ粉
４ａ 溶融はんだ粉
４ｂ，２４ｂ 溶融はんだ
５，２５ 樹脂成分
６，２６ 組成物（樹脂組成物）
７ 第１電子部品の電極ａ（例えば接続端子）
８ 第１電子部品（例えば半導体チップ）
９，２８ 対流添加剤に起因して生じたガス
１０ 接続体（はんだ層）
２１ 電子部品
２２ 電極
２９ 樹脂層
３０，４５，５５ バンプ
３１，４３，５３ 離型剤層
２７，４１，５１ 離型性カバー
４２，５２ ランド
４４，５４ バンプの頂部を成す突出部

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、同様の構成要素については同じ符号を付し説明を省略する場合がある。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係るフリップチップ実装方法の工程を示した工程断面図である。

まず、図１（ａ）に示すように、回路基板１（即ち「第２電子部品」）の上面に設けられた電極２上に、はんだに対して濡れ性の高い導電性粒子３（例えばＡｇ粉）を固着させる。固着方法としては、電極２上に選択的に導電性粒子３を圧接する方法、導電性粒子３を含むペーストを電極２上に選択的に印刷する方法がある。あるいは、電極２の表面に接着用フラックスを塗布し、導電性粒子３を散布して電極２上にのみ導電性粒子３を固着させた後、回路基板１上の導電性粒子３を払い落とす方法もある。なお、接着用フラックスとしては、導電性粒子３を電極２上に強く接着させるため、はんだの溶融時に高い粘度（粘性）を有するものが好ましい。

次いで、図１（ｂ）に示すように、電極２（即ち「電極ｂ」）が設けられた回路基板１の面に、ペースト状の樹脂組成物６（本明細書では単に「組成物」とも呼ばれる）を塗布する。かかるペースト状の樹脂組成物６は、樹脂成分５としてビスフェノールＡ型エポキシ樹脂とジシアンジアミドとを主成分とする熱硬化性樹脂、および、蒸発型の対流添加剤として酢酸ブチルを含んだ混合物に対してＰｂ−Ｓｎ系合金から成るはんだ粉４が均一に分散した組成物である。

次いで、図１（ｃ）に示すように、電極７（即ち「電極ａ」）が設けられた半導体チップ８（即ち「第１電子部品」）を樹脂組成物６の上面に当接させる。このとき、半導体チップ８の電極７が、図示するように、回路基板１上の電極２とそれぞれ対向するように半導体チップ８を配置する。

次いで、図１（ｄ）に示すように、回路基板１を加熱して、樹脂組成物６の温度を上昇させる。これにより、樹脂組成物６の粘度が低下すると共に、対流添加剤のブチルカルビトールが沸騰してガス９が発生する。かかるガス９は、外部へ抜け出すべく、樹脂組成物６の内部に対流を発生させる（図１（ｄ）の「矢印」参照）。かかる対流が生じると、はんだ粉４が、導電性粒子の高い濡れ性に起因して、電極２上へと自己集合するので、電極２と電極３との間を接続する接続体１０（または「はんだ層」）が形成されることになる。

最終的には、図１（ｅ）に示すように、回路基板１の電極２と半導体チップ８の電極７とが接続体１０によって電気的に接続されたフリップチップ実装体が得られる。

以下、図２を参照して、対流過程における導電性粒子３の作用を詳細に説明する。図２は、本発明の実施形態１に係るフリップチップ実装方法の各工程を部分的に示した断面図である。

まず、図２（ａ）に示すように、はんだ粉４は、樹脂組成物６の温度上昇で生じたガス（図示せず）の対流によって樹脂組成物６内を流動する。温度が高いので、はんだ粉４の一部は溶融はんだ粉４ａとなり、はんだ粉４と共に樹脂組成物６内を流動する。そして、はんだ粉４および／または溶融はんだ粉４ａが電極２に到達すると、電極２の上面に固着された導電性粒子３によってその流動が抑制される。その際、はんだに対する濡れ性の高い導電性粒子３に溶融はんだ粉４ａが捕捉されてその周囲に融着し、溶融はんだ４ｂが形成されることになる。

その後、図２（ｂ）に示すように、電極２上の導電性粒子３に捕捉された溶融はんだ４ｂは、更にその周囲に自己集合するはんだ粉４および溶融はんだ粉４ａを取り込みながら、導電性粒子３を核として成長し続ける。最終的には、図２（ｃ）に示すように、溶融はんだ４ｂの上端が半導体チップ８の電極７に到達することによって、回路基板１の電極２と半導体チップ８の電極７とを電気的に接続する接続体１０が得られることになる（図２（ｄ）参照）。

なお、この過程に際して、樹脂組成物６中の樹脂成分５を硬化させると、回路基板１と半導体チップ８とを機械的に相互に接着させる樹脂層が回路基板１と半導体チップ８との間に形成されるので、従来必要とされたアンダーフィル樹脂の充填工程を省略できるという利点がある。

実施形態１では、樹脂組成物６の樹脂成分５として、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を含んだ熱硬化性樹脂を用いた例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ポリイミド樹脂、シアネート樹脂などを含んだ熱硬化性樹脂を用いてもよく、同様の効果を得ることができる。

また、導電性粒子としてＡｇ粉を用いた例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、Ａｕ粉、Ｃｕ粉などのはんだに対して濡れ性の高い金属粉やこれらの合金粉またはＣｕ又ははんだ等で金属メッキされた樹脂粉末などを用いることができる。なお、導電性粒子３としては、その融点がはんだ粉４よりも高いはんだ粉末を用いてよく、それによって、溶融はんだ粉４ａなどを捕捉するための核を供することができる。かかる場合、導電性粒子３としてのはんだ粉末は、溶融はんだ粉４ａなどを捕捉するための核としての機能を終えた後は、溶融はんだ４ｂと一体になって融合し、接続体１０の形成に供される。

更に、実施形態１では、樹脂組成物６をペースト状樹脂として回路基板１上に塗布した例について説明したが、予め樹脂組成物６を半硬化させてプリプレグ状態のシート状樹脂として用いることもできる。

（実施形態２）
以下に、図３を参照して、本発明の実施形態２に係るフリップチップ実装体について説明する。

図３（ａ）は、本発明の実施形態２に係るフリップチップ実装体の断面図である。このフリップチップ実装体は、上記の実施形態１のフリップチップ実装方法によって得られたものである。つまり、導電性粒子３が回路基板１の電極２上に載置されており、かかる導電性粒子３によって溶融はんだ粉４ａを捕捉して接続体１０を形成したものである。接続体１０は、溶融はんだ４ｂが導電性粒子３を核として半導体チップ８の電極７まで成長したものであり、回路基板１の電極２と半導体チップ８の電極７とを電気的に相互に接続している。

また、図３（ｂ）は、本発明の実施形態２に係るフリップチップ実装体の変更例を示した断面図である。図３（ｂ）では、導電性粒子３が半導体チップ８の電極７上に固着して配置されており、かかる導電性粒子３によって溶融はんだ粉４ａを捕捉して接続体１０を形成したものである。かかる場合も同様に、かかる接続体１０は、溶融はんだ４ｂが半導体チップ８の電極７上の導電性粒子３を核として回路基板１の電極２まで成長したものであり、回路基板１の電極２と半導体チップ８の電極７とを電気的に相互に接続している。

また、図３（ｃ）は、本発明の実施形態２に係るフリップチップ実装体の別の変更例を示した断面図である。図３（ｃ）では、導電性粒子３は、回路基板１の電極２上に固着されているだけでなく、半導体チップ８の電極７上にも固着されている。従って、溶融はんだ粉４ａは、かかる導電性粒子３ａ、３ｂを核として捕捉され、溶融はんだ４ｂが対向して成長することになる。その結果、極めて短時間で効率よく溶融はんだ粉４ａを電極２と電極７との間に自己集合させて接続体１０を形成することができ、接続信頼性の向上を一層図ることができる。

なお、図３では、回路基板１に１個の半導体チップを実装した例について示しているが、複数の半導体チップを同様に実装することも可能である。また、複数のチップ抵抗、チップコンデンサなどのチップ部品を回路基板１に対して実装してもよい。

本発明のフリップチップ実装体の構成では、接続体１０中に存在する導電性粒子（３、３ａ，３ｂ）に起因して自己集合したはんだ成分と、導電性粒子（３、３ａ，３ｂ）が固着されている電極２，７との接続信頼性が向上する。例えば、接続体１０に応力が加えられた際にクラックが発生して接続不良となる可能性が減少し得るなど、応力緩和作用が得られる。この場合、はんだメッキや金属メッキされた樹脂粒子を導電性粒子（３、３ａ、３ｂ）として用いることによって、更なる応力緩和作用を得ることができる。

（実施形態３）
以下に、図４を参照して、本発明の実施形態３に係るバンプ形成方法ついて説明する。図４は、本発明の実施形態３に係るバンプ形成方法の工程を示した断面図である。

まず、図４（ａ）に示すように、例えば半導体チップや回路基板などの電子部品２１の上面に設けられた電極２２（または「電極端子」もしくは「接続端子」）上に、はんだに対して濡れ性の高い導電性粒子２３（例えばＡｇ粉）を固着させる。固着方法としては、電極２２の表面に接着用フラックスを塗布し、導電性粒子２３を散布して電極２２上にのみ導電性粒子２３を固着させた後、電子部品２１上の導電性粒子２３を払い落とす方法を用いることができる。あるいは、導電性粒子２３を含むペーストを電極２２上に選択的に印刷する方法を用いてもよい。なお、接着用フラックスとしては、導電性粒子２３を電極２２上に強く接着させるため、はんだの溶融時に高い粘度（粘性）を有するものが好ましい。

次いで、図４（ｂ）に示すように、電極２２が設けられた電子部品２１の上面に、ペースト状の樹脂組成物２６を塗布する。かかるペースト状の樹脂組成物２６は、樹脂成分２５としてビスフェノールＦ型エポキシ樹脂を主成分とする樹脂成分、および、対流添加剤としてブチルカルビトールとイソブチルアルコールとの混合液を含んでおり、それらに対して、Ｐｂ−Ｓｎ系合金から成るはんだ粉が均一に分散した組成物である。

次いで、図４（ｃ）に示すように、例えばポリプロピレン樹脂などから成る板状物の離型性カバー２７を樹脂組成物６の上面に当接させる。

次いで、図４（ｄ）の矢印で示すように、電子部品２１を下面から加熱し、樹脂組成物２６の温度を上昇させる。これにより、樹脂組成物２６の粘度が低下すると共に、対流添加剤のブチルカルビトールとイソブチルアルコールとの混合物が沸騰してガス２８が発生する。かかるガス２８は、外部へ抜け出すべく、樹脂組成物２６の内部に対流を発生させる（図４（ｄ）の「矢印」参照）。かかる対流が生じると、はんだ粉２４が流動化し、対流しながら溶融を開始すると共に濡れ性に起因して電極２２付近へと自己集合するようになる。なお、はんだ粉２４は電極２２上に固着された導電性粒子２３によってその流動が抑制されると共に、はんだに対する濡れ性の高い導電性粒子２３に捕捉されてその周囲に融着するので、溶融はんだ２４ｂがバンプを形成すべく次第に成長していくことになる。

次いで、図４（ｅ）に示すように、溶融はんだ２４ｂの上端が、離型性カバー２７にまで成長した状態において電子部品２１を冷却すると、導電性粒子２３を包含したバンプ３０が得られると共に、樹脂成分２５が硬化して樹脂層２９が得られることになる。

最終的には、図４（ｆ）に示すように、離型性カバー２７を電子部品２１から取り除く。具体的には、離型性カバー２７を樹脂層２９から剥離する。この場合、離型性カバー２７は、得られた樹脂層２９に対して接着性を持たないポリプロピレン樹脂などで形成されているため、樹脂層２９から容易に剥離することができる。以上より、導電性粒子２３を包含したバンプ３０が電極２２に設けられた電子部品２１を得ることができる。

なお、図示していないが、得られた電子部品２１に対して、別の工程で半導体チップをフリップチップ接続する際には、樹脂層２９を付加的に除去してもよい。

実施形態３では、離型性カバー２７としてポリプロピレン樹脂から成る板状物を用いた例について説明したが、これに限定されることはない。例えば、シリコン樹脂やフッ素樹脂などから成る板状物を用いてもよく、また、シリコンオイルなどの離型剤を表面に塗布した板状物を用いてもよい。

実施形態３のバンプ形成方法は、説明した形態に限定されず、種々の変更が可能である。その一例について以下で説明する。

上述したような離型性カバーの代わりに、はんだに対して濡れ性の低い、例えばガラスなどを離型性カバーとして用いてもよい。そして、はんだ成分が離型性カバーまで成長して固化したものの樹脂成分が依然硬化していない状態において、離型性カバーを樹脂組成物から剥離する。かかる場合、離型性カバーは、はんだとの濡れ性が低いため、樹脂組成物から容易に剥離するこができる。そして、電子部品の電極に形成されたバンプ間に残存する樹脂組成物は、例えばエッチングや溶剤などによって除去してもよい。このような手法でも、導電性粒子を包含したバンプのみが一方の面に設けられた電子部品を得ることができる。かかる場合に用いる樹脂組成物の樹脂成分としては、はんだ粉が対流する温度では硬化することがなく、かつ、バンプ形成後の冷却時にて流動性を有するものを用いることが好ましい。

（実施形態４）
以下にて、図５を参照して、本発明の実施形態４におけるバンプ形成方法について説明する。なお、図４と同じ構成要素には同じ符号を付して説明する。図５は、本発明の実施形態４に係るバンプ形成方法の工程を示した断面図である。

まず、図５（ａ）に示すように、電極２２が設けられた領域を除く電子部品２１（例えば半導体チップや回路基板）の面Ａに、シリコン樹脂などの離型剤を塗布することによって離型剤層（または「離型性フィルム」）３１を形成する。そして、電極２２および離型剤層３１の上に、はんだに対して濡れ性の高い導電性粒子２３（例えばＡｇ粉）を実施形態１で説明したのと同様の方法で固着させる。

次いで、図５（ｂ）に示すように、ペースト状の樹脂組成物２６を塗布する。かかるペースト状の樹脂組成物２６は、樹脂成分２５として無水フタル酸とグリセリンとを主成分とする熱硬化性樹脂、および、分解型の対流添加剤としてメタホウ酸アンモニウムを対流添加剤を含んだ混合物に対して、Ｐｂ−Ｓｎ系合金から成るはんだ粉２４が均一に分散した組成物である。

次いで、図５（ｃ）に示すように、例えばポリプロピレンシートやシリコン樹脂シート等から成る離型性カバー２７を樹脂組成物２６の上面に当接させる。

次いで、図５（ｄ）に示すように、電子部品２１を下面から加熱し、樹脂組成物２６の温度を上昇させる。これにより、樹脂組成物２６の粘度が低下すると共に、対流添加剤のメタホウ酸アンモニウムが分解してガス２８を発生する。かかるガス２８は、外部へ抜け出すべく、樹脂組成物２６の内部に対流を発生させる（図５（ｄ）の「矢印」参照）。かかる対流が生じると、はんだ粉２４が流動化し、対流しながら溶融を開始すると共に濡れ性に起因して電極２２付近へと自己集合するようになる。なお、はんだ粉２４は電極２２上に固着された導電性粒子２３によってその流動が抑制されると共に、はんだに対する濡れ性の高い導電性粒子２３に捕捉されてその周囲に融着するので、溶融はんだ２４ｂがバンプを形成すべく次第に成長していくことになる。

つまり、本実施形態４においても、はんだ粉２４および溶融はんだ粉（図示せず）が対流によって流動し、導電性粒子２３に捕捉されるように電極２２上へと自己集合する過程および溶融はんだ２４ｂが成長する過程は、図２を参照して説明した過程と同様である。

次いで、図５（ｅ）に示すように、溶融はんだ２４ｂの上端が離型性カバー２７にまで成長した状態において電子部品２１を冷却すると、溶融はんだ２４ｂおよび導電性粒子２３からバンプ３０が得られると共に、樹脂組成物２６中の樹脂成分２５が硬化して樹脂層２９が得られることになる。

次いで、図５（ｆ）に示すように、離型性カバー２７を電子部品２１から取り除く。具体的には、離型性カバー２７を樹脂層２９から剥離する。離型性カバー２７は、樹脂層２９に対して接着性を持たないポリプロピレン樹脂などから成るために、樹脂層２９から容易に剥離することができる。

次いで、図５（ｇ）に示すように、樹脂層２９および離型剤層３１を取り除くことによって、バンプ３０のみが一方の面に設けられた電子部品２１が最終的に得られる。

なお、本実施形態において、離型剤層３１を形成する離型剤としてシリコン樹脂を用いた例について説明したが、これに限定されることはない。例えば、ポリプロピレン樹脂やフッ素樹脂などから成る離型剤層、または、シリコンオイルなどの離型剤を塗布した離型剤層などを形成してもよい。

（実施形態５）
以下に、図６〜図８を用いて、本発明の実施形態５に係るバンプ形成方法について説明する。なお、図４と同様の構成要素には同一の符号を付している。

図６（ａ）および（ｂ）は、本発明の実施形態５に係るバンプ形成方法で用いる離型性カバーの平面図および断面図（線Ａ−Ａで切り取った断面図）である。

図６（ａ）において、離型性カバー４１の面Ｂには、例えばＣｕやＳｎ等から成る複数のランド４２が形成されている。かかる複数のランド４２は、電子部品（図示せず）の複数の電極とそれぞれ対応する位置に形成されている。本実施形態では、ランド４２が形成された領域を除く離型性カバー４１の面Ｂには、例えばエポキシ樹脂などの離型剤が塗布されることによって離型剤層４３が形成されている。

図６（ｃ）は、離型性カバーの変更例を示した断面図（線Ａ−Ａで切り取った断面図）である。かかる変更例では、ランド５２を除く面Ｂに塗布されている離型剤層５３の厚さが、ランド５２よりも厚く形成されていることを特徴としている。

以下にて、図７を参照することによって、図６（ａ）および（ｂ）に示す離型性カバー４１を用いたバンプ形成方法について説明する。

まず、図７（ａ）に示すように、実施形態３の場合と同様に、例えば半導体チップや回路基板などの電子部品２１の上面に設けられた電極２２上に、はんだに対して濡れ性の高い導電性粒子２３（例えばＡｇ粉）を固着させる。

次いで、図７（ｂ）に示すように、電子部品２１の上面にペースト状の樹脂組成物２６を塗布する。この樹脂組成物２６は、樹脂成分２５としてグリコールと無水マレイン酸と過酸化ベンゾイルとから成る樹脂、および、分解型の対流添加剤として炭酸水素ナトリウムを含んだ混合物に対して、Ｓｎ−Ｚｎ系合金から成るはんだ粉２４が均一に分散した組成物である。

次いで、図７（ｃ）に示すように、樹脂組成物２６の上面に離型性カバー４１を当接させる。この際、電子部品２１上の電極２２と離型性カバー４１のランド４２とがそれぞれ対向するように当接させる。

次いで、図７（ｄ）に示すように、電子部品２１を加熱して、樹脂組成物２６の温度を上昇させる。これにより、樹脂組成物２６の粘度が低下すると共に、対流添加剤の炭酸水素ナトリウムが分解してガス２８を発生する。かかるガス２８は、外部へ抜け出すべく、樹脂組成物２６の内部に対流を発生させる（図７（ｄ）の「矢印」参照）。かかる対流が生じると、はんだ粉２４が流動化し、対流しながら溶融を開始すると共に濡れ性に起因して電極２２付近へと自己集合するようになる。なお、はんだ粉２４は電極２２上に固着された導電性粒子２３によってその流動が抑制されると共に、はんだに対する濡れ性の高い導電性粒子２３に捕捉されてその周囲に融着するので、溶融はんだ２４ｂがバンプを形成すべく次第に成長していくことになる。

最終的には、図７（ｅ）に示すように、溶融はんだ２４ｂの上端が離型性カバー４１上のランド４２と接続する状態にまで溶融はんだ２４ｂがバンプ本体として成長する。そして、バンプにランドを残した状態で離型性カバー４１および離型剤層４３を取り除く。この場合、溶融はんだ２４ｂが固化していない状態にある一方で樹脂成分２５が硬化した状態にある間において、離型性カバー４１および離型剤層４３を剥離することが好ましい。

そして、溶融はんだ２４ｂが固化すると、図７（ｆ）に示すように、樹脂層２９よりも厚く高さの均一な球面状の突出部４４を備えたバンプ４５を得ることができる。

得られたバンプ４５では、例えば半導体チップのフリップチップ実装工程で樹脂層２９を接合間隔規制材として用いることができ、接合などの信頼性に優れた実装が可能となる。

なお、バンプ４５の厚さを樹脂層２９より高くするには、硬化収縮度がはんだより大きい樹脂成分２５を用いるとよい。

次に、図８を参照して、図６（ｃ）に示す離型性カバー５１を用いたバンプ形成方法について説明する。

図８は、図６（ｃ）の離型性カバー５１を用いたバンプ形成方法であるが、図８（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図７（ｅ）、（ｆ）に対応するものであり、他の工程は図７と同様である。

まず、図８（ａ）に示すように、図７（ｅ）と同様に、溶融はんだ２４ｂの上端が離型性カバー５１上のランド５２と接続する状態にまで成長させる。このとき、離型性カバー５１に設けられた離型剤層５３はランド５２よりも厚さが大きいので、溶融はんだ２４ｂが樹脂層２９から突き出た状態となる。

最終的には、図８（ｂ）に示すように、離型性カバー５１および離型剤層５３を剥離した後、溶融はんだ２４ｂが固化すると、樹脂層２９よりも厚く高さの均一な球面状の突出部５４を備えたバンプ５５を得ることができる。このように、離型剤層５３の厚みを変えることによって、バンプ５５の高さを自由に設定することができる。また、樹脂成分の硬化収縮度などによって制限されることはなく、適用範囲が広がる。

以上、各種実施形態について説明してきたが、実施形態３〜５のバンプ形成方法では、均一な形状であってバンプ間の絶縁性に優れたバンプを備えたバンプ実装体が作製できることが理解されよう。また、本発明は上述の実施形態に限定されず種々の変更ができることに留意されたい。

例えば、本発明のバンプ形成方法の各実施形態では、樹脂組成物を電子部品上にペースト状として印刷塗布する例について説明したが、樹脂組成物中の樹脂成分を予め半硬化させてプリプレグ状態のシートとして電子部品と離型性カバーとの間に樹脂組成物を挟み込んで使用してもよい。

なお、上述のような本発明は、次の態様を包含している：
第１の態様：第１電子部品と第２電子部品とを電気的に接続するフリップチップ実装方法であって、
（ｉ）複数の電極ａが設けられた第１電子部品、および、複数の電極ｂが設けられた第２電子部品を用意する工程、
（ｉｉ）前記電極ａおよび前記電極ｂの少なくとも一方に導電性粒子を設ける工程、
（ｉｉｉ）はんだ粉と対流添加剤と樹脂成分とを含んで成る組成物を、前記第２電子部品上に供給する工程、
（ｉｖ）前記電極ａと前記電極ｂとが対向するように、前記組成物上に前記第１電子部品を配置する工程、ならびに
（ｖ）前記組成物を加熱し、前記導電性粒子および前記はんだ粉から前記電極ａと前記電極ｂとを電気的に接続する接続体を形成する工程
を含んで成るフリップチップ実装方法。
第２の態様：上記第１の態様において、前記工程（ｖ）では、前記樹脂成分を硬化させて前記第１電子部品と前記第２電子部品とを相互に接着する樹脂層を形成することを特徴とするフリップチップ実装方法。
第３の態様：上記第１または２の態様において、前記工程（ｉ）で用意する前記第１電子部品が半導体チップであり、また、前記工程（ｉ）で用意する前記第２電子部品が回路基板であることを特徴とするフリップチップ実装方法。
第４の態様：上記第１〜３の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉｉ）で設けられる前記導電性粒子が、金属粒子、はんだ粒子、メッキされた金属粒子、および、メッキされた樹脂粒子から成る群から選択される少なくとも１種以上の粒子であることを特徴とするフリップチップ実装方法。
第５の態様：上記第１〜４の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉｉｉ）で供給する前記組成物が、ペースト状またはシート状の形態を有することを特徴とするフリップチップ実装方法。
第６の態様：上記第１〜５の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉｉｉ）で供給される前記組成物に含まれる前記対流添加剤が、前記樹脂成分の硬化反応開始温度と硬化反応ピーク温度との間にて、沸点を有する又は分解してガスを生じることを特徴とするフリップチップ実装方法。
第７の態様：上記第１〜６の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉｉｉ）で供給する前記組成物に含まれる前記対流添加剤が、キシレン、イソブチルアルコール、イソペンチルアルコール、酢酸ブチル、テトラクロルエチレン、メチルイソブチルケトン、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、エチレングリコール、水酸化アルミニウム、ドーソナイト、メタホウ酸アンモニウム、メタホウ酸バリウムおよび炭酸水素ナトリウムから成る群から選択される少なくとも１種以上の物質であることを特徴とするフリップチップ実装方法。
第８の態様：上記第１〜７の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉｉｉ）で供給する前記組成物に含まれる前記樹脂成分には、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂およびシアネート樹脂から成る群から選択される少なくとも１種以上の樹脂が含まれることを特徴とするフリップチップ実装方法。
第９の態様：上記第１〜８の態様のいずれかのフリップチップ実装方法から得られるフリップチップ実装体であって、第１電子部品の複数の電極ａと第２電子部品の複数の電極ｂとが相互に電気的に接続されたフリップチップ実装体。
第１０の態様：上記第９の態様において、前記第１電子部品が半導体チップであり、前記第２電子部品が回路基板であることを特徴とするフリップチップ実装体。
第１１の態様：電子部品の複数の電極にバンプを形成する方法であって、
（ｉ）複数の電極が設けられた電子部品、および、離型性カバーを用意する工程、
（ｉｉ）前記電極に導電性粒子を設ける工程、
（ｉｉｉ）前記電子部品の前記電極が形成された面Ａに、はんだ粉と対流添加剤と樹脂成分とを含んで成る組成物を供給する工程、
（ｉｖ）前記組成物上に離型性カバーを配置する工程、
（ｖ）前記組成物を加熱し、前記導電性粒子および前記はんだ粉から前記電極上にバンプを形成し、前記樹脂成分から前記電子部品と前記離型性カバーとの間に樹脂層を形成する工程、ならびに
（ｖｉ）前記離型性カバーを取り除く工程
を含んで成るバンプ形成方法。
第１２の態様：上記第１１の態様において、前記工程（ｖｉ）では、前記離型性カバーのみならず、前記樹脂層をも取り除くことを特徴とするバンプ形成方法。
第１３の態様：上記第１１または１２の態様において、前記工程（ｉ）で用意する前記離型性カバーが、
シリコン樹脂、フッ素樹脂およびポリプロピレン樹脂から成る群から選択される少なくとも１種以上の樹脂から形成されている板状物、または、
シリコンオイル、無機酸化物、無機窒化物および無機窒化酸化物から成る群から選択される少なくとも１種以上の材料がコーティングされた板状物
であることを特徴とするバンプ形成方法。
第１４の態様：上記第１１〜１３の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉ）と前記工程（ｉｉ）との間にて、電極が設けられた領域を除く前記電子部品の面Ａに離型剤層を形成する工程を更に含んで成り、
前記工程（ｖｉ）では、前記離型性カバーのみならず、前記樹脂層および前記離型剤層をも取り除くことを特徴とするバンプ形成方法。
第１５の態様：上記第１１〜１３の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉ）で用意する前記離型性カバーの面Ｂには、前記電子部品の電極に対応して複数のランドが形成されていると共に、前記ランドを除いた領域に離型剤層が形成されており、
前記工程（ｉｖ）では、前記ランドと前記電極とがそれぞれ対向するように、前記離型性カバーを前記組成物上に配置し、
前記工程（ｖ）では、前記導電性粒子および前記はんだ粉から前記ランドと前記電極とを接続するバンプを形成し、また
前記工程（ｖｉ）では、前記バンプに前記ランドを残した状態で前記離型性カバーおよび前記離型剤層を取り除く、
ことを特徴とするバンプ形成方法。
第１６の態様：上記第１５の態様において、前記工程（ｉ）で用意される前記離型性カバーに形成される前記離型剤層の厚さが、前記ランドの厚さより大きいことを特徴とするバンプ形成方法。
第１７の態様：上記第１１〜１６の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉｉｉ）で供給する前記組成物が、ペースト状またはシート状の形態を有することを特徴とするバンプ形成方法。
第１８の態様：上記第１１〜１７の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉｉｉ）で用いる前記組成物に含まれる前記樹脂成分には、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂およびシアネート樹脂から成る群から選択される少なくとも１種以上の樹脂が含まれることを特徴とするバンプ形成方法。
第１９の態様：上記第１１〜１８の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉ）で用意する前記電子部品が、半導体チップまたは回路基板であることを特徴とするバンプ形成方法。
第２０の態様：上記第１１〜１９の態様のいずれかのバンプ形成方法から得られるバンプ実装体であって、電子部品に設けられた複数の電極にバンプが形成されたバンプ実装体。

本発明に係るフリップチップ実装方法は、電極上に固着した導電性粒子によって、電極間に自己集合する溶融はんだを効率よく捕捉し、成長させることができるため、回路基板や半導体チップなどの実装分野で特に有用となる。
関連出願の相互参照

本出願は、日本国特許出願第２００５−０７４５９５号（出願日：２００５年３月１６日、発明の名称：「フリップチップ実装体とフリップチップ実装方法およびバンプ形成方法」）に基づくパリ条約上の優先権を主張する。当該出願に開示された内容は全て、この引用により、本明細書に含まれるものとする。

本発明は、回路基板等の電子部品に半導体チップ等の別の電子部品を実装する方法、および、回路基板または半導体チップ等の電子部品の電極にバンプを形成する方法に関する。

近年、急速に普及が拡大している携帯電話やノートパソコン、ＰＤＡまたはデジタルビデオカメラ等に代表される電子機器では、小型化・薄型化・軽量化が進んでいる。また、高性能化または多機能化に対する要求も高まっているため、半導体デバイスおよび回路部品が超小型化になり、これら電子部品の実装技術が向上しており、電子回路の高密度化が飛躍的に進展している。

電子回路の高密度化に必要な技術は、半導体集積回路（ＬＳＩ）の高密度実装技術である。ＬＳＩチップの接続電極（単に「電極」ともいう）の多ピン化および狭ピッチ化が急速に進展しているため、半導体パッケージ技術としては、ベアチップのフリップチップ実装によるＣＳＰ（チップサイズパッケージ）および外部端子へのＰＰＧＡ、ＢＧＡ実装が一般化している。そのため、搭載ＩＣの高速化や小型化および入出力端子数の増加に対応できる新たな実装技術が求められている。

フリップチップ実装に際しては、まず、半導体チップに複数の電極パッドを形成し、その電極パッドに対してはんだやＡｕ等の材料でバンプを形成する。次いで、その半導体チップのバンプを回路基板上に形成された複数の電極に対向させて配置することによって、バンプと電極とを電気的に接合する。その後、半導体チップと回路基板との間に樹脂材料を充填（アンダーフィル）して、半導体チップと回路基板との電気的接合および機械的接合を向上させている。

ここで、電極数が５，０００個を超えるような次世代ＬＳＩを回路基板に実装するには、１００μｍ以下の狭ピッチに対応したバンプを形成しなければならないが、現在のはんだバンプ形成技術では、かかる狭ピッチ化に対応するのが困難である。

また、電極数に応じて多数のバンプを形成しなければならず、低コスト化のためには、チップあたりの実装タクトを短縮して生産性を上げる必要がある。

従来のバンプ形成技術としては、めっき法やスクリーン印刷法などもあるが、めっき法は狭ピッチ化には適するものの、その工程が複雑であるので生産性の点で問題がある。また、スクリーン印刷法は、生産性の点では優れているものの、マスクを用いるので狭ピッチ化に適していない。

このような現況の中、近年、ＬＳＩチップや回路基板の電極上に、はんだバンプを選択的に形成する技術が幾つか提案されている。かかる技術は、微細バンプの形成に適しているだけでなく、バンプの一括形成ができるため、生産性に優れており、次世代ＬＳＩの実装に適した技術として注目されている。

その技術の一例が、例えば特許文献１に記載されている。簡単に説明すると、まず、はんだ粉末とフラックスとの混合物から成るソルダーペーストを、表面酸化が進んだ電極が形成されている回路基板の全面に塗布し、その後、回路基板の加熱を実施する。これによって、はんだ粉末を溶融させ、隣接する電極間で短絡を生じさせずに、電極上にはんだ層を選択的に形成している。

別の例は、特許文献２または非特許文献１等に記載されている。簡単に説明すると、まず、有機酸鉛塩と金属錫とを主成分とするペースト状組成物（化学反応析出型はんだ）を、電極が形成されている回路基板の全面に塗布し、その後、回路基板の加熱を実施する。これによって、ＰｂとＳｎとの置換反応を起こさせ、Ｐｂ／Ｓｎ合金を回路基板の電極上に選択的に析出させている。

更に、例えば特許文献３に記載されている方法も存在する。かかる方法は、まず、表面に電極が形成された回路基板を薬剤に浸して電極の表面にのみ粘着性皮膜を形成する。次いで、その粘着性皮膜にはんだ粉末を接着させることによって、電極上にバンプを選択的に形成している。

しかしながら、上記の方法はいずれも半導体チップの電極パッド上または回路基板の電極上にバンプを形成しているため、通常のフリップチップ実装では、
（１）バンプを形成した後、半導体チップを回路基板上に搭載し、はんだリフローによりバンプを介して電極間の接合を行う工程、および
（２）回路基板と半導体チップとの間にアンダーフィル樹脂を注入して半導体チップを回路基板に固定化する工程
が必要となり、コストアップの原因となっている。

従って、最近では、例えば特許文献４に記載されているように、半導体チップの突起電極と回路基板上の電極との間に、導電性粒子を含有する異方性導電材料から成るフィルムを挟んで加熱・加圧し、それによって所定の導通部分のみを電気的に接合する方法が提案されている。

あるいは、例えば特許文献５に記載されているように、熱硬化樹脂および導電性粒子から成る導電性接着剤を、半導体チップと回路基板との間に供給し、半導体チップを加圧すると共にその導電性接着剤を加熱する方法が提案されている。この方法では、溶融した導電性粒子を半導体チップの電極と回路基板の電極との間に集合させて電極同士を電気的に接続できると同時に、半導体チップと回路基板とを相互に接合できるようになっている。
特開２０００−９４１７９号公報 特開平１−１５７７９６号公報 特開平７−７４４５９号公報 特開２０００−３３２０５５号公報 特開２００４−２６０１３１号公報 エレクトロニクス実装技術、２０００年９月号、３８頁〜４５頁

しかしながら、回路基板と半導体チップとの間に介在させた樹脂を加圧・加熱して、溶融したはんだ粉を半導体チップの電極と回路基板の電極との間に自動的に集合させる場合、基板上に塗布された導電性接着剤は、一般的に、その加熱段階にて高分子化が進行して徐々に粘度を増す。粘度が増すと、溶融した導電性粒子の流動化が阻害されてしまい、一部の導電性粒子が電極パッド間以外の領域に残存し得る。その結果、電極間の絶縁性が低下するという問題が懸念される。

本発明は、上記事情に鑑みて為されたものである。つまり、本発明の課題は、短絡が抑えられ接続信頼性の点で好ましいフリップチップ実装方法およびバンプ形成方法を提供することである。

上記課題を解決するため、本発明は、第１電子部品と第２電子部品とを電気的に接続するフリップチップ実装方法であって、
（ｉ）複数の電極ａ（「接続端子」とも呼ぶ）が設けられた第１電子部品、および、複数の電極ｂ（「電極端子」とも呼ぶ）が設けられた第２電子部品を用意する工程、
（ｉｉ）電極ａおよび電極ｂの少なくとも一方に導電性粒子を設ける工程、
（ｉｉｉ）はんだ粉（または「はんだ粒子」）と対流添加剤と樹脂成分とを含んで成る組成物を、第２電子部品上に供給する工程、
（ｉｖ）電極ａと電極ｂとが対向するように、組成物上に第１電子部品を配置する工程、ならびに
（ｖ）組成物を加熱し、導電性粒子およびはんだ粉から電極ａと電極ｂとを電気的に接続する接続体（「はんだ層」とも呼ぶ）を形成する工程
を含んで成るフリップチップ実装方法を提供する。

工程（ｖ）では、組成物をはんだ粉が溶融する温度にまで加熱し、対流添加剤の沸騰または分解により発生するガスを流動させることができるので、組成物の内部には対流が発生する。この対流により、はんだ粉が流動化し、組成物内で自由に動くことができるようになる。その結果、導電性粒子を核としてその周囲に、溶融したはんだ粉が自己集合および成長するので、電極同士を相互に接続する接続体が形成されることになる。なお、上述のように溶融したはんだ粉が自己集合するのは、はんだ粉に対して導電性粒子および／または電極が濡れ性を有していることに起因する。

本発明のフリップチップ実装方法では、第１電子部品が半導体チップであって、第２電子部品が回路基板であることが好ましい。

導電性粒子は、導電性を有する材料から形成されているものであれば、いずれの材料から形成されてもよい。例えば、導電性粒子は、単一組成の金属から成る金属粒子、はんだ粒子、メッキされた金属粒子、および、メッキされた樹脂粒子から成る群から選択される少なくとも１種以上の粒子であることが好ましい。具体的に説明すると、「単一組成の金属から成る金属粒子」としては、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｓｎ、ＢｉまたはＺｎ等の金属から成る粒子が挙げられ、「はんだ粒子」としては、Ｓｎ−Ｐｂ、Ｓｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｂｉ−Ａｇ−Ｉｎ、Ｓｎ−Ｂｉ−Ｚｎ、Ｓｎ−Ｂｉ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｚｎ、Ｓｎ−ＳｂまたはＳｎ−Ｐｂ−Ａｇ等の合金から成る粒子が挙げられ、「メッキされた金属粒子」としては、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、ＮｉおよびＳｎから成る群から選択される少なくとも１種以上の金属材料でメッキされた金属粒子（かかる金属粒子自体は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｓｎ、ＢｉおよびＺｎから成る群から選択される少なくとも１種以上の金属材料から成る粒子である）が挙げられ、また、「メッキされた樹脂粒子」としては、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、ＮｉおよびＳｎから成る群から選択される少なくとも１種以上の金属材料でメッキされた樹脂粒子であって、樹脂粒子自体が、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、シアネート樹脂、ジビニルベンゼン重合体、ジビニルベンゼン−スチレン共重合体、ジビニルベンゼン−アクリル酸エステル共重合体、ジアリルフタレート重合体、トリアリルイソシアネート重合体、ベンゾグアナミン重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリスルフォン、ポリフェニレンオキサイドおよびポリアセタールから成る群から選択される少なくとも１種以上の材料から形成されている。導電性粒子の好ましい粒径は、例えば、１μｍ〜５０μｍである。なお、かかる導電性粒子を電極上に設ける際、導電性粒子を電極に固定または固着させること好ましい。

ある好適な実施態様において、工程（ｖ）では、樹脂成分を硬化させて第１電子部品と第２電子部品とを相互に接着する樹脂層を形成する。

工程（ｉｉｉ）で供給する組成物に含まれる樹脂成分には、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂およびシアネート樹脂から成る群から選択される少なくとも１種以上の樹脂（または熱硬化樹脂の主剤）が含まれることが好ましい。また、樹脂成分には硬化剤または架橋剤が含まれ得る。かかる硬化剤または架橋剤としては、脂肪族アミン、芳香族アミン、脂肪族酸無水物、脂環式酸無水物、有機過酸化物または多塩基酸などが挙げられる。なお、好ましくは、工程（ｉｉｉ）で供給する組成物がペースト状またはシート状の形態を有している。

工程（ｉｉｉ）で供給される組成物に含まれる対流添加剤は、望ましい温度にて沸点を有する又は分解してガスを生じることが好ましい。例えば、対流添加剤は、樹脂成分の硬化反応開始温度（Ｔ_０）と硬化反応ピーク温度（Ｔ_１）との間にて、沸点を有する又は分解してガスを生じるものが好ましい。硬化反応開始温度（Ｔ_０）とは、図９に示すように、樹脂成分を示差走査熱量測定して得られるＤＳＣ曲線において、発熱ピークへと立ち上がる曲線部分の変曲点Ｐでの接線とベースラインとが交わるポイントにおける温度である。また、硬化反応ピーク温度（Ｔ_１）とは、樹脂成分を示差走査熱量測定して得られるＤＳＣ曲線の発熱ピークにおける温度である。ここでいう「示差走査熱量測定」は、示差走査熱量計（セイコー・インスツル株式会社製、型式：ＤＳＣ２２０）を用いた示差走査熱量測定であり、アルミニウム製のサンプルパンに前記樹脂成分を入れ、１０℃／分の速度で室温より昇温させる条件下で行ったものである。

対流添加剤としては、分解型の対流添加剤または蒸発型の対流添加剤などがある。具体的には、分解型の対流添加剤としては、炭酸水素ナトリウム、メタホウ酸アンモニウム、水酸化アルミニウム、ドーソナイトまたはメタホウ酸バリウムなどが挙げられ、蒸発型の対流添加剤としては、ブチルカルビトール、イソブチルアルコール、キシレン、イソペンチルアルコール、酢酸ブチル、テトラクロルエチレン、メチルイソブチルケトン、エチルカルビトールもしくはエチレングリコールなど中沸点溶剤または高沸点溶剤が挙げられる。なお、対流添加剤は上記で例示した物質を組み合わせた混合物であってもよい。

ある好適な実施態様において、工程（ｉｉｉ）で供給する組成物に含まれるはんだ粉は、Ｐｂ−Ｓｎ合金など常套のはんだ材料から成るものでよいが、環境問題に鑑みて最近開発されたはんだ材料、例えば、Ｓｎ−Ａｇ系合金、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系合金、Ｓｎ−Ｂｉ−Ａｇ−Ｉｎ系合金、Ｓｎ−Ｂｉ−Ｚｎ系合金、Ｓｎ−Ｂｉ−Ａｇ−Ｃｕ系合金、Ｓｎ−Ｚｎ系合金またはＳｎ−Ｓｂ系合金などの鉛フリーはんだ材料から成るものであってもかまわない。

本発明では、上記フリップチップ実装方法によって得られるフリップチップ実装体も提供される。この場合、得られるフリップチップ実装体は、第１電子部品に設けられた複数の電極ａと、電極ａに対応して第２電子部品上に形成された複数の電極ｂとが接続体によって電気的に接続された構成を有している。第１電子部品が半導体チップであり、第２電子部品が回路基板であることが好ましい。

また、本発明は、フリップチップ実装方法だけでなく、バンプ形成方法をも提供する。本発明のバンプ形成方法は、電子部品の複数の電極にバンプを形成する方法であって、
（ｉ）複数の電極（または「電極端子」もしくは「接続端子」）が設けられた電子部品、および、離型性カバーを用意する工程、
（ｉｉ）電極に導電性粒子を設ける工程、
（ｉｉｉ）電子部品の電極が形成された面Ａに、はんだ粉と対流添加剤と樹脂成分とを含んで成る組成物を供給する工程、
（ｉｖ）組成物上に離型性カバー（または「蓋材」）を配置する工程、
（ｖ）組成物を加熱し、導電性粒子およびはんだ粉から電極上にバンプを形成し、樹脂成分から電子部品と離型性カバーとの間に樹脂層を形成する工程、ならびに
（ｖｉ）離型性カバーを取り除く工程
を含んで成る。工程（ｖｉ）では、離型性カバーのみならず、樹脂層をも取り除いてもよい。

工程（ｖ）では、組成物をはんだ粉が溶融する温度にまで加熱し、対流添加剤の沸騰または分解により発生するガスを流動させることができるので、組成物の内部には対流が発生する。この対流により、はんだ粉が流動化して組成物内で自由に動くことができるようになる。その結果、導電性粒子を核としてその周囲に、溶融したはんだ粉が自己集合および成長するので、電極上にバンプが形成されることになる。

かかるバンプ形成方法では、電子部品が半導体チップまたは回路基板であることが好ましい。また、導電性粒子は、単一組成の金属から成る金属粒子、はんだ粒子、メッキされた金属粒子、および、メッキされた樹脂粒子から成る群から選択される少なくとも１種以上の粒子であることが好ましい。具体的に説明すると、上記のフリップチップ実装方法と同様に、「単一組成の金属から成る金属粒子」としては、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｓｎ、ＢｉまたはＺｎ等の金属から成る粒子が挙げられ、「はんだ粒子」としては、Ｓｎ−Ｐｂ、Ｓｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｂｉ−Ａｇ−Ｉｎ、Ｓｎ−Ｂｉ−Ｚｎ、Ｓｎ−Ｂｉ−Ａｇ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ｚｎ、Ｓｎ−ＳｂまたはＳｎ−Ｐｂ−Ａｇ等の合金から成る粒子が挙げられ、「メッキされた金属粒子」としては、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、ＮｉおよびＳｎから成る群から選択される少なくとも１種以上の金属材料でメッキされた金属粒子（かかる金属粒子自体は、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｓｎ、ＢｉおよびＺｎから成る群から選択される少なくとも１種以上の金属材料から成る粒子である）が挙げられ、また、「メッキされた樹脂粒子」としては、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、ＮｉおよびＳｎから成る群から選択される少なくとも１種以上の金属材料でメッキされた樹脂粒子であって、樹脂粒子自体が、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、シアネート樹脂、ジビニルベンゼン重合体、ジビニルベンゼン−スチレン共重合体、ジビニルベンゼン−アクリル酸エステル共重合体、ジアリルフタレート重合体、トリアリルイソシアネート重合体、ベンゾグアナミン重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリスルフォン、ポリフェニレンオキサイドおよびポリアセタールから成る群から選択される少なくとも１種以上の材料から形成されている。導電性粒子の好ましい粒径も、上記のフリップチップ実装方法と同様に、例えば１μｍ〜５０μｍである。かかる導電性粒子を電極上に設ける際、導電性粒子を電極に固定または固着させること好ましい。

ある好適な実施態様において、工程（ｉｉｉ）で供給する組成物に含まれる樹脂成分には、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂およびシアネート樹脂から成る群から選択される少なくとも１種以上の樹脂が含まれることが好ましい。また、樹脂成分には硬化剤または架橋剤が含まれ得る。かかる硬化剤または架橋剤としては、脂肪族アミン、芳香族アミン、脂肪族酸無水物、脂環式酸無水物、有機過酸化物または多塩基酸などが挙げられる。組成物中に含有する樹脂成分が、加熱時に硬化せず冷却時に流動性を備えるものであってもよい。なお、好ましくは、工程（ｉｉｉ）で供給する組成物がペースト状またはシート状の形態を有している。

工程（ｉ）で用意する離型性カバーは、シリコン樹脂、フッ素樹脂およびポリプロピレン樹脂から成る群から選択される少なくとも１種以上の樹脂から成る板状物であることが好ましい。あるいは、工程（ｉ）で用意する離型性カバーは、シリコンオイル、無機酸化物、無機窒化物および無機窒化酸化物から成る群から選択される少なくとも１種以上の材料がコーティングされた板状物であることが好ましい。

ある好適な実施態様において、工程（ｉ）と工程（ｉｉ）との間では、電極が設けられた領域を除く電子部品の面Ａに離型剤層を形成する工程を更に含んでおり、工程（ｖｉ）で、離型性カバーのみならず、樹脂層および離型剤層をも取り除くことを行う。

また、ある好適な実施態様において、工程（ｉ）で用意する離型性カバーの面Ｂには、電子部品の電極に対応して複数のランドが形成されていると共に、ランドを除いた領域に離型剤層が形成されており、
工程（ｉｖ）では、ランドと電極とがそれぞれ対向するように、離型性カバーを組成物上に配置し、
工程（ｖ）では、導電性粒子およびはんだ粉からランドと電極とを接続するバンプを形成し、また
工程（ｖｉ）では、バンプにランドを残した状態で離型性カバーおよび離型剤層を取り除くことを行う。なお、工程（ｉ）で用意される離型性カバーに形成されている離型剤層の厚さをランドの厚さよりも大きくしてもよい。

なお、本発明では、上記バンプ形成方法によって得られるバンプ実装体であって、電子部品に設けられた複数の電極にバンプが形成されたバンプ実装体も提供されることを理解されよう。

本発明では、電極上に設けた導電性粒子によって、流動化したはんだ粉を効率よく捕捉して接続体（「はんだ層」）またはバンプを形成することができる。

そのため、本発明のフリップチップ実装方法では、電極以外の領域ではんだ粉の残存をなくすことができ、短絡などを防止することができる。その結果、得られるフリップチップ実装体では、生産性に優れ、接続信頼性の高いフリップチップ実装体が実現される。

本発明のバンプ形成方法では、電子部品の電極に設けられた導電性粒子に起因して、はんだ粉を効率よく捕捉できるので、多数のバンプを生産性よく形成することができる。得られるバンプ実装体では、均一な形状を有するバンプが実現され、バンプ間の絶縁性に優れた信頼性の高いバンプ実装体を得ることができる。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、同様の構成要素については同じ符号を付し説明を省略する場合がある。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係るフリップチップ実装方法の工程を示した工程断面図である。

まず、図１（ａ）に示すように、回路基板１（即ち「第２電子部品」）の上面に設けられた電極２上に、はんだに対して濡れ性の高い導電性粒子３（例えばＡｇ粉）を固着させる。固着方法としては、電極２上に選択的に導電性粒子３を圧接する方法、導電性粒子３を含むペーストを電極２上に選択的に印刷する方法がある。あるいは、電極２の表面に接着用フラックスを塗布し、導電性粒子３を散布して電極２上にのみ導電性粒子３を固着させた後、回路基板１上の導電性粒子３を払い落とす方法もある。なお、接着用フラックスとしては、導電性粒子３を電極２上に強く接着させるため、はんだの溶融時に高い粘度（粘性）を有するものが好ましい。

次いで、図１（ｂ）に示すように、電極２（即ち「電極ｂ」）が設けられた回路基板１の面に、ペースト状の樹脂組成物６（本明細書では単に「組成物」とも呼ばれる）を塗布する。かかるペースト状の樹脂組成物６は、樹脂成分５としてビスフェノールＡ型エポキシ樹脂とジシアンジアミドとを主成分とする熱硬化性樹脂、および、蒸発型の対流添加剤として酢酸ブチルを含んだ混合物に対してＰｂ−Ｓｎ系合金から成るはんだ粉４が均一に分散した組成物である。

次いで、図１（ｃ）に示すように、電極７（即ち「電極ａ」）が設けられた半導体チップ８（即ち「第１電子部品」）を樹脂組成物６の上面に当接させる。このとき、半導体チップ８の電極７が、図示するように、回路基板１上の電極２とそれぞれ対向するように半導体チップ８を配置する。

次いで、図１（ｄ）に示すように、回路基板１を加熱して、樹脂組成物６の温度を上昇させる。これにより、樹脂組成物６の粘度が低下すると共に、対流添加剤のブチルカルビトールが沸騰してガス９が発生する。かかるガス９は、外部へ抜け出すべく、樹脂組成物６の内部に対流を発生させる（図１（ｄ）の「矢印」参照）。かかる対流が生じると、はんだ粉４が、導電性粒子の高い濡れ性に起因して、電極２上へと自己集合するので、電極２と電極３との間を接続する接続体１０（または「はんだ層」）が形成されることになる。

最終的には、図１（ｅ）に示すように、回路基板１の電極２と半導体チップ８の電極７とが接続体１０によって電気的に接続されたフリップチップ実装体が得られる。

以下、図２を参照して、対流過程における導電性粒子３の作用を詳細に説明する。図２は、本発明の実施形態１に係るフリップチップ実装方法の各工程を部分的に示した断面図である。

まず、図２（ａ）に示すように、はんだ粉４は、樹脂組成物６の温度上昇で生じたガス（図示せず）の対流によって樹脂組成物６内を流動する。温度が高いので、はんだ粉４の一部は溶融はんだ粉４ａとなり、はんだ粉４と共に樹脂組成物６内を流動する。そして、はんだ粉４および／または溶融はんだ粉４ａが電極２に到達すると、電極２の上面に固着された導電性粒子３によってその流動が抑制される。その際、はんだに対する濡れ性の高い導電性粒子３に溶融はんだ粉４ａが捕捉されてその周囲に融着し、溶融はんだ４ｂが形成されることになる。

その後、図２（ｂ）に示すように、電極２上の導電性粒子３に捕捉された溶融はんだ４ｂは、更にその周囲に自己集合するはんだ粉４および溶融はんだ粉４ａを取り込みながら、導電性粒子３を核として成長し続ける。最終的には、図２（ｃ）に示すように、溶融はんだ４ｂの上端が半導体チップ８の電極７に到達することによって、回路基板１の電極２と半導体チップ８の電極７とを電気的に接続する接続体１０が得られることになる（図２（ｄ）参照）。

なお、この過程に際して、樹脂組成物６中の樹脂成分５を硬化させると、回路基板１と半導体チップ８とを機械的に相互に接着させる樹脂層が回路基板１と半導体チップ８との間に形成されるので、従来必要とされたアンダーフィル樹脂の充填工程を省略できるという利点がある。

実施形態１では、樹脂組成物６の樹脂成分５として、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を含んだ熱硬化性樹脂を用いた例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ポリイミド樹脂、シアネート樹脂などを含んだ熱硬化性樹脂を用いてもよく、同様の効果を得ることができる。

また、導電性粒子としてＡｇ粉を用いた例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、Ａｕ粉、Ｃｕ粉などのはんだに対して濡れ性の高い金属粉やこれらの合金粉またはＣｕ又ははんだ等で金属メッキされた樹脂粉末などを用いることができる。なお、導電性粒子３としては、その融点がはんだ粉４よりも高いはんだ粉末を用いてよく、それによって、溶融はんだ粉４ａなどを捕捉するための核を供することができる。かかる場合、導電性粒子３としてのはんだ粉末は、溶融はんだ粉４ａなどを捕捉するための核としての機能を終えた後は、溶融はんだ４ｂと一体になって融合し、接続体１０の形成に供される。

更に、実施形態１では、樹脂組成物６をペースト状樹脂として回路基板１上に塗布した例について説明したが、予め樹脂組成物６を半硬化させてプリプレグ状態のシート状樹脂として用いることもできる。

（実施形態２）
以下に、図３を参照して、本発明の実施形態２に係るフリップチップ実装体について説明する。

図３（ａ）は、本発明の実施形態２に係るフリップチップ実装体の断面図である。このフリップチップ実装体は、上記の実施形態１のフリップチップ実装方法によって得られたものである。つまり、導電性粒子３が回路基板１の電極２上に載置されており、かかる導電性粒子３によって溶融はんだ粉４ａを捕捉して接続体１０を形成したものである。接続体１０は、溶融はんだ４ｂが導電性粒子３を核として半導体チップ８の電極７まで成長したものであり、回路基板１の電極２と半導体チップ８の電極７とを電気的に相互に接続している。

また、図３（ｂ）は、本発明の実施形態２に係るフリップチップ実装体の変更例を示した断面図である。図３（ｂ）では、導電性粒子３が半導体チップ８の電極７上に固着して配置されており、かかる導電性粒子３によって溶融はんだ粉４ａを捕捉して接続体１０を形成したものである。かかる場合も同様に、かかる接続体１０は、溶融はんだ４ｂが半導体チップ８の電極７上の導電性粒子３を核として回路基板１の電極２まで成長したものであり、回路基板１の電極２と半導体チップ８の電極７とを電気的に相互に接続している。

また、図３（ｃ）は、本発明の実施形態２に係るフリップチップ実装体の別の変更例を示した断面図である。図３（ｃ）では、導電性粒子３は、回路基板１の電極２上に固着されているだけでなく、半導体チップ８の電極７上にも固着されている。従って、溶融はんだ粉４ａは、かかる導電性粒子３ａ、３ｂを核として捕捉され、溶融はんだ４ｂが対向して成長することになる。その結果、極めて短時間で効率よく溶融はんだ粉４ａを電極２と電極７との間に自己集合させて接続体１０を形成することができ、接続信頼性の向上を一層図ることができる。

なお、図３では、回路基板１に１個の半導体チップを実装した例について示しているが、複数の半導体チップを同様に実装することも可能である。また、複数のチップ抵抗、チップコンデンサなどのチップ部品を回路基板１に対して実装してもよい。

本発明のフリップチップ実装体の構成では、接続体１０中に存在する導電性粒子（３、３ａ，３ｂ）に起因して自己集合したはんだ成分と、導電性粒子（３、３ａ，３ｂ）が固着されている電極２，７との接続信頼性が向上する。例えば、接続体１０に応力が加えられた際にクラックが発生して接続不良となる可能性が減少し得るなど、応力緩和作用が得られる。この場合、はんだメッキや金属メッキされた樹脂粒子を導電性粒子（３、３ａ、３ｂ）として用いることによって、更なる応力緩和作用を得ることができる。

（実施形態３）
以下に、図４を参照して、本発明の実施形態３に係るバンプ形成方法ついて説明する。図４は、本発明の実施形態３に係るバンプ形成方法の工程を示した断面図である。

まず、図４（ａ）に示すように、例えば半導体チップや回路基板などの電子部品２１の上面に設けられた電極２２（または「電極端子」もしくは「接続端子」）上に、はんだに対して濡れ性の高い導電性粒子２３（例えばＡｇ粉）を固着させる。固着方法としては、電極２２の表面に接着用フラックスを塗布し、導電性粒子２３を散布して電極２２上にのみ導電性粒子２３を固着させた後、電子部品２１上の導電性粒子２３を払い落とす方法を用いることができる。あるいは、導電性粒子２３を含むペーストを電極２２上に選択的に印刷する方法を用いてもよい。なお、接着用フラックスとしては、導電性粒子２３を電極２２上に強く接着させるため、はんだの溶融時に高い粘度（粘性）を有するものが好ましい。

次いで、図４（ｂ）に示すように、電極２２が設けられた電子部品２１の上面に、ペースト状の樹脂組成物２６を塗布する。かかるペースト状の樹脂組成物２６は、樹脂成分２５としてビスフェノールＦ型エポキシ樹脂を主成分とする樹脂成分、および、対流添加剤としてブチルカルビトールとイソブチルアルコールとの混合液を含んでおり、それらに対して、Ｐｂ−Ｓｎ系合金から成るはんだ粉が均一に分散した組成物である。

次いで、図４（ｃ）に示すように、例えばポリプロピレン樹脂などから成る板状物の離型性カバー２７を樹脂組成物６の上面に当接させる。

次いで、図４（ｄ）の矢印で示すように、電子部品２１を下面から加熱し、樹脂組成物２６の温度を上昇させる。これにより、樹脂組成物２６の粘度が低下すると共に、対流添加剤のブチルカルビトールとイソブチルアルコールとの混合物が沸騰してガス２８が発生する。かかるガス２８は、外部へ抜け出すべく、樹脂組成物２６の内部に対流を発生させる（図４（ｄ）の「矢印」参照）。かかる対流が生じると、はんだ粉２４が流動化し、対流しながら溶融を開始すると共に濡れ性に起因して電極２２付近へと自己集合するようになる。なお、はんだ粉２４は電極２２上に固着された導電性粒子２３によってその流動が抑制されると共に、はんだに対する濡れ性の高い導電性粒子２３に捕捉されてその周囲に融着するので、溶融はんだ２４ｂがバンプを形成すべく次第に成長していくことになる。

次いで、図４（ｅ）に示すように、溶融はんだ２４ｂの上端が、離型性カバー２７にまで成長した状態において電子部品２１を冷却すると、導電性粒子２３を包含したバンプ３０が得られると共に、樹脂成分２５が硬化して樹脂層２９が得られることになる。

最終的には、図４（ｆ）に示すように、離型性カバー２７を電子部品２１から取り除く。具体的には、離型性カバー２７を樹脂層２９から剥離する。この場合、離型性カバー２７は、得られた樹脂層２９に対して接着性を持たないポリプロピレン樹脂などで形成されているため、樹脂層２９から容易に剥離することができる。以上より、導電性粒子２３を包含したバンプ３０が電極２２に設けられた電子部品２１を得ることができる。

なお、図示していないが、得られた電子部品２１に対して、別の工程で半導体チップをフリップチップ接続する際には、樹脂層２９を付加的に除去してもよい。

実施形態３では、離型性カバー２７としてポリプロピレン樹脂から成る板状物を用いた例について説明したが、これに限定されることはない。例えば、シリコン樹脂やフッ素樹脂などから成る板状物を用いてもよく、また、シリコンオイルなどの離型剤を表面に塗布した板状物を用いてもよい。

実施形態３のバンプ形成方法は、説明した形態に限定されず、種々の変更が可能である。その一例について以下で説明する。

上述したような離型性カバーの代わりに、はんだに対して濡れ性の低い、例えばガラスなどを離型性カバーとして用いてもよい。そして、はんだ成分が離型性カバーまで成長して固化したものの樹脂成分が依然硬化していない状態において、離型性カバーを樹脂組成物から剥離する。かかる場合、離型性カバーは、はんだとの濡れ性が低いため、樹脂組成物から容易に剥離するこができる。そして、電子部品の電極に形成されたバンプ間に残存する樹脂組成物は、例えばエッチングや溶剤などによって除去してもよい。このような手法でも、導電性粒子を包含したバンプのみが一方の面に設けられた電子部品を得ることができる。かかる場合に用いる樹脂組成物の樹脂成分としては、はんだ粉が対流する温度では硬化することがなく、かつ、バンプ形成後の冷却時にて流動性を有するものを用いることが好ましい。

（実施形態４）
以下にて、図５を参照して、本発明の実施形態４におけるバンプ形成方法について説明する。なお、図４と同じ構成要素には同じ符号を付して説明する。図５は、本発明の実施形態４に係るバンプ形成方法の工程を示した断面図である。

まず、図５（ａ）に示すように、電極２２が設けられた領域を除く電子部品２１（例えば半導体チップや回路基板）の面Ａに、シリコン樹脂などの離型剤を塗布することによって離型剤層（または「離型性フィルム」）３１を形成する。そして、電極２２および離型剤層３１の上に、はんだに対して濡れ性の高い導電性粒子２３（例えばＡｇ粉）を実施形態１で説明したのと同様の方法で固着させる。

次いで、図５（ｂ）に示すように、ペースト状の樹脂組成物２６を塗布する。かかるペースト状の樹脂組成物２６は、樹脂成分２５として無水フタル酸とグリセリンとを主成分とする熱硬化性樹脂、および、分解型の対流添加剤としてメタホウ酸アンモニウムを対流添加剤を含んだ混合物に対して、Ｐｂ−Ｓｎ系合金から成るはんだ粉２４が均一に分散した組成物である。

次いで、図５（ｃ）に示すように、例えばポリプロピレンシートやシリコン樹脂シート等から成る離型性カバー２７を樹脂組成物２６の上面に当接させる。

次いで、図５（ｄ）に示すように、電子部品２１を下面から加熱し、樹脂組成物２６の温度を上昇させる。これにより、樹脂組成物２６の粘度が低下すると共に、対流添加剤のメタホウ酸アンモニウムが分解してガス２８を発生する。かかるガス２８は、外部へ抜け出すべく、樹脂組成物２６の内部に対流を発生させる（図５（ｄ）の「矢印」参照）。かかる対流が生じると、はんだ粉２４が流動化し、対流しながら溶融を開始すると共に濡れ性に起因して電極２２付近へと自己集合するようになる。なお、はんだ粉２４は電極２２上に固着された導電性粒子２３によってその流動が抑制されると共に、はんだに対する濡れ性の高い導電性粒子２３に捕捉されてその周囲に融着するので、溶融はんだ２４ｂがバンプを形成すべく次第に成長していくことになる。

つまり、本実施形態４においても、はんだ粉２４および溶融はんだ粉（図示せず）が対流によって流動し、導電性粒子２３に捕捉されるように電極２２上へと自己集合する過程および溶融はんだ２４ｂが成長する過程は、図２を参照して説明した過程と同様である。

次いで、図５（ｅ）に示すように、溶融はんだ２４ｂの上端が離型性カバー２７にまで成長した状態において電子部品２１を冷却すると、溶融はんだ２４ｂおよび導電性粒子２３からバンプ３０が得られると共に、樹脂組成物２６中の樹脂成分２５が硬化して樹脂層２９が得られることになる。

次いで、図５（ｆ）に示すように、離型性カバー２７を電子部品２１から取り除く。具体的には、離型性カバー２７を樹脂層２９から剥離する。離型性カバー２７は、樹脂層２９に対して接着性を持たないポリプロピレン樹脂などから成るために、樹脂層２９から容易に剥離することができる。

次いで、図５（ｇ）に示すように、樹脂層２９および離型剤層３１を取り除くことによって、バンプ３０のみが一方の面に設けられた電子部品２１が最終的に得られる。

なお、本実施形態において、離型剤層３１を形成する離型剤としてシリコン樹脂を用いた例について説明したが、これに限定されることはない。例えば、ポリプロピレン樹脂やフッ素樹脂などから成る離型剤層、または、シリコンオイルなどの離型剤を塗布した離型剤層などを形成してもよい。

（実施形態５）
以下に、図６〜図８を用いて、本発明の実施形態５に係るバンプ形成方法について説明する。なお、図４と同様の構成要素には同一の符号を付している。

図６（ａ）および（ｂ）は、本発明の実施形態５に係るバンプ形成方法で用いる離型性カバーの平面図および断面図（線Ａ−Ａで切り取った断面図）である。

図６（ａ）において、離型性カバー４１の面Ｂには、例えばＣｕやＳｎ等から成る複数のランド４２が形成されている。かかる複数のランド４２は、電子部品（図示せず）の複数の電極とそれぞれ対応する位置に形成されている。本実施形態では、ランド４２が形成された領域を除く離型性カバー４１の面Ｂには、例えばエポキシ樹脂などの離型剤が塗布されることによって離型剤層４３が形成されている。

図６（ｃ）は、離型性カバーの変更例を示した断面図（線Ａ−Ａで切り取った断面図）である。かかる変更例では、ランド５２を除く面Ｂに塗布されている離型剤層５３の厚さが、ランド５２よりも厚く形成されていることを特徴としている。

以下にて、図７を参照することによって、図６（ａ）および（ｂ）に示す離型性カバー４１を用いたバンプ形成方法について説明する。

まず、図７（ａ）に示すように、実施形態３の場合と同様に、例えば半導体チップや回路基板などの電子部品２１の上面に設けられた電極２２上に、はんだに対して濡れ性の高い導電性粒子２３（例えばＡｇ粉）を固着させる。

次いで、図７（ｂ）に示すように、電子部品２１の上面にペースト状の樹脂組成物２６を塗布する。この樹脂組成物２６は、樹脂成分２５としてグリコールと無水マレイン酸と過酸化ベンゾイルとから成る樹脂、および、分解型の対流添加剤として炭酸水素ナトリウムを含んだ混合物に対して、Ｓｎ−Ｚｎ系合金から成るはんだ粉２４が均一に分散した組成物である。

次いで、図７（ｃ）に示すように、樹脂組成物２６の上面に離型性カバー４１を当接させる。この際、電子部品２１上の電極２２と離型性カバー４１のランド４２とがそれぞれ対向するように当接させる。

次いで、図７（ｄ）に示すように、電子部品２１を加熱して、樹脂組成物２６の温度を上昇させる。これにより、樹脂組成物２６の粘度が低下すると共に、対流添加剤の炭酸水素ナトリウムが分解してガス２８を発生する。かかるガス２８は、外部へ抜け出すべく、樹脂組成物２６の内部に対流を発生させる（図７（ｄ）の「矢印」参照）。かかる対流が生じると、はんだ粉２４が流動化し、対流しながら溶融を開始すると共に濡れ性に起因して電極２２付近へと自己集合するようになる。なお、はんだ粉２４は電極２２上に固着された導電性粒子２３によってその流動が抑制されると共に、はんだに対する濡れ性の高い導電性粒子２３に捕捉されてその周囲に融着するので、溶融はんだ２４ｂがバンプを形成すべく次第に成長していくことになる。

最終的には、図７（ｅ）に示すように、溶融はんだ２４ｂの上端が離型性カバー４１上のランド４２と接続する状態にまで溶融はんだ２４ｂがバンプ本体として成長する。そして、バンプにランドを残した状態で離型性カバー４１および離型剤層４３を取り除く。この場合、溶融はんだ２４ｂが固化していない状態にある一方で樹脂成分２５が硬化した状態にある間において、離型性カバー４１および離型剤層４３を剥離することが好ましい。

そして、溶融はんだ２４ｂが固化すると、図７（ｆ）に示すように、樹脂層２９よりも厚く高さの均一な球面状の突出部４４を備えたバンプ４５を得ることができる。

得られたバンプ４５では、例えば半導体チップのフリップチップ実装工程で樹脂層２９を接合間隔規制材として用いることができ、接合などの信頼性に優れた実装が可能となる。

なお、バンプ４５の厚さを樹脂層２９より高くするには、硬化収縮度がはんだより大きい樹脂成分２５を用いるとよい。

次に、図８を参照して、図６（ｃ）に示す離型性カバー５１を用いたバンプ形成方法について説明する。

図８は、図６（ｃ）の離型性カバー５１を用いたバンプ形成方法であるが、図８（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図７（ｅ）、（ｆ）に対応するものであり、他の工程は図７と同様である。

まず、図８（ａ）に示すように、図７（ｅ）と同様に、溶融はんだ２４ｂの上端が離型性カバー５１上のランド５２と接続する状態にまで成長させる。このとき、離型性カバー５１に設けられた離型剤層５３はランド５２よりも厚さが大きいので、溶融はんだ２４ｂが樹脂層２９から突き出た状態となる。

最終的には、図８（ｂ）に示すように、離型性カバー５１および離型剤層５３を剥離した後、溶融はんだ２４ｂが固化すると、樹脂層２９よりも厚く高さの均一な球面状の突出部５４を備えたバンプ５５を得ることができる。このように、離型剤層５３の厚みを変えることによって、バンプ５５の高さを自由に設定することができる。また、樹脂成分の硬化収縮度などによって制限されることはなく、適用範囲が広がる。

以上、各種実施形態について説明してきたが、実施形態３〜５のバンプ形成方法では、均一な形状であってバンプ間の絶縁性に優れたバンプを備えたバンプ実装体が作製できることが理解されよう。また、本発明は上述の実施形態に限定されず種々の変更ができることに留意されたい。

例えば、本発明のバンプ形成方法の各実施形態では、樹脂組成物を電子部品上にペースト状として印刷塗布する例について説明したが、樹脂組成物中の樹脂成分を予め半硬化させてプリプレグ状態のシートとして電子部品と離型性カバーとの間に樹脂組成物を挟み込んで使用してもよい。

なお、上述のような本発明は、次の態様を包含している：
第１の態様：第１電子部品と第２電子部品とを電気的に接続するフリップチップ実装方法であって、
（ｉ）複数の電極ａが設けられた第１電子部品、および、複数の電極ｂが設けられた第２電子部品を用意する工程、
（ｉｉ）前記電極ａおよび前記電極ｂの少なくとも一方に導電性粒子を設ける工程、
（ｉｉｉ）はんだ粉と対流添加剤と樹脂成分とを含んで成る組成物を、前記第２電子部品上に供給する工程、
（ｉｖ）前記電極ａと前記電極ｂとが対向するように、前記組成物上に前記第１電子部品を配置する工程、ならびに
（ｖ）前記組成物を加熱し、前記導電性粒子および前記はんだ粉から前記電極ａと前記電極ｂとを電気的に接続する接続体を形成する工程
を含んで成るフリップチップ実装方法。
第２の態様：上記第１の態様において、前記工程（ｖ）では、前記樹脂成分を硬化させて前記第１電子部品と前記第２電子部品とを相互に接着する樹脂層を形成することを特徴とするフリップチップ実装方法。
第３の態様：上記第１または２の態様において、前記工程（ｉ）で用意する前記第１電子部品が半導体チップであり、また、前記工程（ｉ）で用意する前記第２電子部品が回路基板であることを特徴とするフリップチップ実装方法。
第４の態様：上記第１〜３の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉｉ）で設けられる前記導電性粒子が、金属粒子、はんだ粒子、メッキされた金属粒子、および、メッキされた樹脂粒子から成る群から選択される少なくとも１種以上の粒子であることを特徴とするフリップチップ実装方法。
第５の態様：上記第１〜４の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉｉｉ）で供給する前記組成物が、ペースト状またはシート状の形態を有することを特徴とするフリップチップ実装方法。
第６の態様：上記第１〜５の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉｉｉ）で供給される前記組成物に含まれる前記対流添加剤が、前記樹脂成分の硬化反応開始温度と硬化反応ピーク温度との間にて、沸点を有する又は分解してガスを生じることを特徴とするフリップチップ実装方法。
第７の態様：上記第１〜６の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉｉｉ）で供給する前記組成物に含まれる前記対流添加剤が、キシレン、イソブチルアルコール、イソペンチルアルコール、酢酸ブチル、テトラクロルエチレン、メチルイソブチルケトン、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、エチレングリコール、水酸化アルミニウム、ドーソナイト、メタホウ酸アンモニウム、メタホウ酸バリウムおよび炭酸水素ナトリウムから成る群から選択される少なくとも１種以上の物質であることを特徴とするフリップチップ実装方法。
第８の態様：上記第１〜７の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉｉｉ）で供給する前記組成物に含まれる前記樹脂成分には、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂およびシアネート樹脂から成る群から選択される少なくとも１種以上の樹脂が含まれることを特徴とするフリップチップ実装方法。
第９の態様：上記第１〜８の態様のいずれかのフリップチップ実装方法から得られるフリップチップ実装体であって、第１電子部品の複数の電極ａと第２電子部品の複数の電極ｂとが相互に電気的に接続されたフリップチップ実装体。
第１０の態様：上記第９の態様において、前記第１電子部品が半導体チップであり、前記第２電子部品が回路基板であることを特徴とするフリップチップ実装体。
第１１の態様：電子部品の複数の電極にバンプを形成する方法であって、
（ｉ）複数の電極が設けられた電子部品、および、離型性カバーを用意する工程、
（ｉｉ）前記電極に導電性粒子を設ける工程、
（ｉｉｉ）前記電子部品の前記電極が形成された面Ａに、はんだ粉と対流添加剤と樹脂成分とを含んで成る組成物を供給する工程、
（ｉｖ）前記組成物上に離型性カバーを配置する工程、
（ｖ）前記組成物を加熱し、前記導電性粒子および前記はんだ粉から前記電極上にバンプを形成し、前記樹脂成分から前記電子部品と前記離型性カバーとの間に樹脂層を形成する工程、ならびに
（ｖｉ）前記離型性カバーを取り除く工程
を含んで成るバンプ形成方法。
第１２の態様：上記第１１の態様において、前記工程（ｖｉ）では、前記離型性カバーのみならず、前記樹脂層をも取り除くことを特徴とするバンプ形成方法。
第１３の態様：上記第１１または１２の態様において、前記工程（ｉ）で用意する前記離型性カバーが、
シリコン樹脂、フッ素樹脂およびポリプロピレン樹脂から成る群から選択される少なくとも１種以上の樹脂から形成されている板状物、または、
シリコンオイル、無機酸化物、無機窒化物および無機窒化酸化物から成る群から選択される少なくとも１種以上の材料がコーティングされた板状物
であることを特徴とするバンプ形成方法。
第１４の態様：上記第１１〜１３の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉ）と前記工程（ｉｉ）との間にて、電極が設けられた領域を除く前記電子部品の面Ａに離型剤層を形成する工程を更に含んで成り、
前記工程（ｖｉ）では、前記離型性カバーのみならず、前記樹脂層および前記離型剤層をも取り除くことを特徴とするバンプ形成方法。
第１５の態様：上記第１１〜１３の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉ）で用意する前記離型性カバーの面Ｂには、前記電子部品の電極に対応して複数のランドが形成されていると共に、前記ランドを除いた領域に離型剤層が形成されており、
前記工程（ｉｖ）では、前記ランドと前記電極とがそれぞれ対向するように、前記離型性カバーを前記組成物上に配置し、
前記工程（ｖ）では、前記導電性粒子および前記はんだ粉から前記ランドと前記電極とを接続するバンプを形成し、また
前記工程（ｖｉ）では、前記バンプに前記ランドを残した状態で前記離型性カバーおよび前記離型剤層を取り除く、
ことを特徴とするバンプ形成方法。
第１６の態様：上記第１５の態様において、前記工程（ｉ）で用意される前記離型性カバーに形成される前記離型剤層の厚さが、前記ランドの厚さより大きいことを特徴とするバンプ形成方法。
第１７の態様：上記第１１〜１６の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉｉｉ）で供給する前記組成物が、ペースト状またはシート状の形態を有することを特徴とするバンプ形成方法。
第１８の態様：上記第１１〜１７の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉｉｉ）で用いる前記組成物に含まれる前記樹脂成分には、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂およびシアネート樹脂から成る群から選択される少なくとも１種以上の樹脂が含まれることを特徴とするバンプ形成方法。
第１９の態様：上記第１１〜１８の態様のいずれかにおいて、前記工程（ｉ）で用意する前記電子部品が、半導体チップまたは回路基板であることを特徴とするバンプ形成方法。
第２０の態様：上記第１１〜１９の態様のいずれかのバンプ形成方法から得られるバンプ実装体であって、電子部品に設けられた複数の電極にバンプが形成されたバンプ実装体。

本発明に係るフリップチップ実装方法は、電極上に固着した導電性粒子によって、電極間に自己集合する溶融はんだを効率よく捕捉し、成長させることができるため、回路基板や半導体チップなどの実装分野で特に有用となる。

関連出願の相互参照

本出願は、日本国特許出願第２００５−０７４５９５号（出願日：２００５年３月１６日、発明の名称：「フリップチップ実装体とフリップチップ実装方法およびバンプ形成方法」）に基づくパリ条約上の優先権を主張する。当該出願に開示された内容は全て、この引用により、本明細書に含まれるものとする。

図１（ａ）〜（ｅ）は、実施形態１に係る本発明のフリップチップ実装方法を示す工程断面図である。 図２（ａ）〜（ｄ）は、実施形態１に係る本発明のフリップチップ実装方法の各工程を部分的に示した工程断面図である。 図３（ａ）〜（ｃ）は、実施形態２に係る本発明のフリップチップ実装体の断面図である。 図４（ａ）〜（ｆ）は、実施形態３に係る本発明のバンプ形成方法を示した工程断面図である。 図５（ａ）〜（ｇ）は、実施形態４に係る本発明のバンプ形成方法を示した工程断面図である。 図６（ａ）および（ｂ）は、実施形態５に係る本発明のバンプ形成方法で用いる離型性カバーの平面図および断面図（線Ａ−Ａで切り取った断面図）であり、図６（ｃ）はその変更例を示した断面図である。 図７（ａ）〜（ｆ）は、実施形態５に係る本発明のバンプ形成方法を示した工程断面図である。 図８（ａ）および（ｂ）は、実施形態５に係る本発明のバンプ形成方法の変更例を示した工程断面図である。 図９は、樹脂成分を示差走査熱量測定して得られるＤＳＣ曲線の概念図である。

符号の説明

１ 第２電子部品（例えば回路基板）
２ 第２電子部品の電極ｂ（例えば電極端子）
３，３ａ，３ｂ，２３ 導電性粒子
４，２４ はんだ粉
４ａ 溶融はんだ粉
４ｂ，２４ｂ 溶融はんだ
５，２５ 樹脂成分
６，２６ 組成物（樹脂組成物）
７ 第１電子部品の電極ａ（例えば接続端子）
８ 第１電子部品（例えば半導体チップ）
９，２８ 対流添加剤に起因して生じたガス
１０ 接続体（はんだ層）
２１ 電子部品
２２ 電極
２９ 樹脂層
３０，４５，５５ バンプ
３１，４３，５３ 離型剤層
２７，４１，５１ 離型性カバー
４２，５２ ランド
４４，５４ バンプの頂部を成す突出部

Claims (20)

1. 第１電子部品と第２電子部品とを電気的に接続するフリップチップ実装方法であって、
   （ｉ）複数の電極ａが設けられた第１電子部品、および、複数の電極ｂが設けられた第２電子部品を用意する工程、
   （ｉｉ）前記電極ａおよび前記電極ｂの少なくとも一方に導電性粒子を設ける工程、
   （ｉｉｉ）はんだ粉と対流添加剤と樹脂成分とを含んで成る組成物を、前記第２電子部品上に供給する工程、
   （ｉｖ）前記電極ａと前記電極ｂとが対向するように、前記組成物上に前記第１電子部品を配置する工程、ならびに
   （ｖ）前記組成物を加熱し、前記導電性粒子および前記はんだ粉から前記電極ａと前記電極ｂとを電気的に接続する接続体を形成する工程
   を含んで成るフリップチップ実装方法。
2. 前記工程（ｖ）では、前記樹脂成分を硬化させて前記第１電子部品と前記第２電子部品とを相互に接着する樹脂層を形成することを特徴とする、請求項１に記載のフリップチップ実装方法。
3. 前記工程（ｉ）で用意する前記第１電子部品が半導体チップであり、また、前記工程（ｉ）で用意する前記第２電子部品が回路基板であることを特徴とする、請求項１に記載のフリップチップ実装方法。
4. 前記工程（ｉｉ）で設けられる前記導電性粒子が、金属粒子、はんだ粒子、メッキされた金属粒子、および、メッキされた樹脂粒子から成る群から選択される少なくとも１種以上の粒子であることを特徴とする、請求項１に記載のフリップチップ実装方法。
5. 前記工程（ｉｉｉ）で供給する前記組成物が、ペースト状またはシート状の形態を有することを特徴とする、請求項１に記載のフリップチップ実装方法。
6. 前記工程（ｉｉｉ）で供給される前記組成物に含まれる前記対流添加剤が、前記樹脂成分の硬化反応開始温度と硬化反応ピーク温度との間にて、沸点を有する又は分解してガスを生じることを特徴とする、請求項１に記載のフリップチップ実装方法。
7. 前記工程（ｉｉｉ）で供給する前記組成物に含まれる前記対流添加剤が、キシレン、イソブチルアルコール、イソペンチルアルコール、酢酸ブチル、テトラクロルエチレン、メチルイソブチルケトン、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、エチレングリコール、水酸化アルミニウム、ドーソナイト、メタホウ酸アンモニウム、メタホウ酸バリウムおよび炭酸水素ナトリウムから成る群から選択される少なくとも１種以上の物質であることを特徴とする、請求項１に記載のフリップチップ実装方法。
8. 前記工程（ｉｉｉ）で供給する前記組成物に含まれる前記樹脂成分には、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂およびシアネート樹脂から成る群から選択される少なくとも１種以上の樹脂が含まれることを特徴とする、請求項１に記載のフリップチップ実装方法。
9. 請求項１に記載のフリップチップ実装方法から得られるフリップチップ実装体であって、第１電子部品の複数の電極ａと第２電子部品の複数の電極ｂとが相互に電気的に接続されたフリップチップ実装体。
10. 前記第１電子部品が半導体チップであり、前記第２電子部品が回路基板であることを特徴とする、請求項９に記載のフリップチップ実装体。
11. 電子部品の複数の電極にバンプを形成する方法であって、
    （ｉ）複数の電極が設けられた電子部品、および、離型性カバーを用意する工程、
    （ｉｉ）前記電極に導電性粒子を設ける工程、
    （ｉｉｉ）前記電子部品の前記電極が形成された面Ａに、はんだ粉と対流添加剤と樹脂成分とを含んで成る組成物を供給する工程、
    （ｉｖ）前記組成物上に離型性カバーを配置する工程、
    （ｖ）前記組成物を加熱し、前記導電性粒子および前記はんだ粉から前記電極上にバンプを形成し、前記樹脂成分から前記電子部品と前記離型性カバーとの間に樹脂層を形成する工程、ならびに
    （ｖｉ）前記離型性カバーを取り除く工程
    を含んで成るバンプ形成方法。
12. 前記工程（ｖｉ）では、前記離型性カバーのみならず、前記樹脂層をも取り除くことを特徴とする、請求項１１に記載のバンプ形成方法。
13. 前記工程（ｉ）で用意する前記離型性カバーが、
    シリコン樹脂、フッ素樹脂およびポリプロピレン樹脂から成る群から選択される少なくとも１種以上の樹脂から形成されている板状物、または、
    シリコンオイル、無機酸化物、無機窒化物および無機窒化酸化物から成る群から選択される少なくとも１種以上の材料がコーティングされた板状物
    であることを特徴とする、請求項１１に記載のバンプ形成方法。
14. 前記工程（ｉ）と前記工程（ｉｉ）との間にて、電極が設けられた領域を除く前記電子部品の面Ａに離型剤層を形成する工程を更に含んで成り、
    前記工程（ｖｉ）では、前記離型性カバーのみならず、前記樹脂層および前記離型剤層をも取り除くことを特徴とする、請求項１１に記載のバンプ形成方法。
15. 前記工程（ｉ）で用意する前記離型性カバーの面Ｂには、前記電子部品の電極に対応して複数のランドが形成されていると共に、前記ランドを除いた領域に離型剤層が形成されており、
    前記工程（ｉｖ）では、前記ランドと前記電極とがそれぞれ対向するように、前記離型性カバーを前記組成物上に配置し、
    前記工程（ｖ）では、前記導電性粒子および前記はんだ粉から前記ランドと前記電極とを接続するバンプを形成し、また
    前記工程（ｖｉ）では、前記バンプに前記ランドを残した状態で前記離型性カバーおよび前記離型剤層を取り除く、
    ことを特徴とする、請求項１１に記載のバンプ形成方法。
16. 前記工程（ｉ）で用意される前記離型性カバーに形成される前記離型剤層の厚さが、前記ランドの厚さより大きいことを特徴とする、請求項１５に記載のバンプ形成方法。
17. 前記工程（ｉｉｉ）で供給する前記組成物が、ペースト状またはシート状の形態を有することを特徴とする、請求項１１に記載のバンプ形成方法。
18. 前記工程（ｉｉｉ）で用いる前記組成物に含まれる前記樹脂成分には、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂およびシアネート樹脂から成る群から選択される少なくとも１種以上の樹脂が含まれることを特徴とする、請求項１１に記載のバンプ形成方法。
19. 前記工程（ｉ）で用意する前記電子部品が、半導体チップまたは回路基板であることを特徴とする、請求項１１に記載のバンプ形成方法。
20. 請求項１１に記載のバンプ形成方法から得られるバンプ実装体であって、電子部品に設けられた複数の電極にバンプが形成されたバンプ実装体。

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