KR20010096609A - Method of attaching and mounting solder balls - Google Patents

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KR20010096609A
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가타오카다츠오
아카시요시카즈
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고마츠 츠자부로
미츠이 마이닝 & 스멜팅 콤파니 리미티드
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Abstract

PURPOSE: To provide a method for loading, mounting a solder ball of a μBGA pr CSP board having no unevenness and good product yield by incorporating high loading, mounting yield on a tape carrier for a semiconductor device without bringing about lack of balls. CONSTITUTION: The method for loading, mounting the solder ball comprises the steps of electrolytically gold-plating a pattern, a land pad and a beam lead of the tape carrier for the semiconductor device, then connecting the gold plated beam lead to an electrode of a semiconductor element adhered to the surface of the carrier, and hereafter setting the relative humidity of an environmental atmosphere, when the ball is loaded in the case of loading the ball on a hole land pad of the rear surface of the carrier and melt mounting the ball.

Description

솔더볼의 장전, 실장방법{Method of attaching and mounting solder balls}Method of attaching and mounting solder balls

본 발명은 반도체 장치용 테이프 캐리어(tape carrier)에 있어서의 솔더볼(solder balls)의 장전, 실장방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 마이크로·볼·그리드·어레이(μBGA)의 펀칭에 의해 형성된 구멍부 랜드패드에 솔더볼을 장전시켜 융착실장할 때, 솔더볼과 랜드패드 사이의 높은 접합성 및 높은 솔더볼의 장전, 실장 수율을 갖고, 메인보드와의 높은 전기적 결합을 확보한 μBGA, CSP, BGA 실장기판을 얻기 위한 솔더볼의 장전, 실장방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of loading and mounting solder balls in a tape carrier for semiconductor devices, and more particularly, to holes formed by punching microball grid arrays (μBGA). When fusion-mounting solder balls on secondary land pads, μBGA, CSP, and BGA-mounted boards with high bondability between solder balls and land pads, high solder ball loading and mounting yield, and high electrical coupling with main boards are secured. It relates to a method of loading and mounting a solder ball.

최근에, 휴대전화, 개인용 컴퓨터 등의 전자기기가 고기능화, 고성능화되고 소형화, 박형화, 경량화의 요구가 더욱 높아짐에 따라, 다수의 전극을 갖는 수지기판을 사용한 반도체 장치가 개발되고 있다. 이러한 요구 속에, 소형의 수지봉지 반도체 장치로써 각종 볼·그리드·어레이(BGA) 등이 제안되어 개발되고 있다.In recent years, as electronic devices such as mobile phones and personal computers have become more functional, higher in performance, and smaller in size, thinner, and lighter in weight, the semiconductor device using a resin substrate having a large number of electrodes has been developed. Under these demands, various ball grid arrays (BGAs) and the like have been proposed and developed as small resin-encapsulated semiconductor devices.

이러한 각종 BGA 중에서 μBGA용 테이프 캐리어는 패턴, 랜드패드, 빔리드의 표면에 금도금이 실시되어 있다. 이 금도금된 빔리드가 상기 캐리어 표면에 접착된 반도체 소자의 전극에 빔리드 본딩으로 접합된다. 그 후, 상기 캐리어 표면은 에폭시 수지, 실리콘 수지 등의 몰드 수지에 의해 수지봉지된다. 또한, 상기 캐리어의 이면에는 구멍부 랜드패드가 펀칭에 의해 형성되고, 상기 구멍부 랜드패드에 플럭스(flux)를 인쇄한 후, 외부단자가 되는 솔더볼이 장전되어 융착, 실장되도록 되어 있다. 이 구멍부 랜드패드에 플럭스를 도포한 후, 솔더볼을 장전하여 리플로로(reflow furnace) 등에서 융착함으로써, 솔더볼이 부착된 IC실장 μBGA패키지가 제작된다. 이 μBGA패키지는 리플로로에 넣어 가열하고, 솔더볼을 융착시킴으로써 메인보드(프린트 기판)와 접합되게 된다.Among these various BGAs, the microcarrier tape carrier is gold plated on the surface of the pattern, the land pad, and the beam lead. This gold plated beam lead is bonded to the electrode of the semiconductor element bonded to the carrier surface by beam lead bonding. Then, the said carrier surface is resin-sealed by mold resin, such as an epoxy resin and a silicone resin. Further, a hole land pad is formed on the rear surface of the carrier by punching, and after printing a flux on the hole land pad, a solder ball serving as an external terminal is loaded, fused and mounted. After the flux is applied to the hole pads, the IC is mounted with a solder ball and fused in a reflow furnace or the like to produce an IC package μBGA package with solder balls. The µBGA package is put into a reflow furnace, heated, and bonded to a main board (printed board) by fusion welding solder balls.

이러한 μBGA용 테이프 캐리어의 구멍부 랜드패드에 솔더볼을 장전하여 리플로 융착 장전할 때, 솔더볼이 소정의 구멍부 랜드패드에 장전되지 않고, 분산·누락되는 등 볼의 손실이 발생하는 경우가 있다. 이것은 μBGA패키지와 메인보드와의 전기적 접속이 확보되지 않은 불량품이라는 것을 의미한다.When a solder ball is loaded and reflow-fused loaded into the hole land pad of the µBGA tape carrier, there is a case where the loss of the ball occurs such that the solder ball is not loaded into the predetermined hole land pad and is dispersed or missing. This means that the microBGA package and the main board have no electrical connection.

따라서, 본 발명의 목적은 솔더볼의 누락이 발생하지 않고, 반도체 장치용 테이프 캐리어에 대한 높은 장전, 실장 수율을 갖고, 불규칙함이 없으며 제품 수율이 양호한 μBGA기판 또는 CSP기판의 솔더볼의 장전, 실장 방법을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to prevent solder balls from occurring, to have a high loading and mounting yield for a tape carrier for semiconductor devices, to have irregularities, and to have a good product yield. To provide.

본 발명자들은 검토를 거듭한 결과, 반도체 장치용 테이프 캐리어의 구멍부 랜드패드에 솔더볼을 장전할 때, 환경 분위기의 상대 습도를 40%이하로 함으로써 상기 목적을 달성할 수 있다는 것을 발견하였다.As a result of extensive studies, the present inventors have found that the above object can be attained by setting the relative humidity of the environmental atmosphere to 40% or less when loading the solder ball into the hole pad of the hole in the tape carrier for semiconductor device.

본 발명은 상기 발견에 기초하여 이루어진 것으로 반도체 장치용 테이프 캐리어의 패턴, 랜드패드 및 빔리드에 전해 금도금을 실시한 후, 상기 캐리어의 표면에 접착된 반도체 소자의 전극에 상기 금도금 빔리드를 접합하고, 그 후 상기 캐리어 이면의 구멍부 랜드패드에 솔더볼을 장전하여 융착실장할 때, 상기 솔더볼 장전시의 환경 분위기의 상대습도를 40% 이하로 하는 것을 특징으로 하는 솔더볼의 장전, 실장방법을 제공하는 것이다.The present invention was made on the basis of the above findings, and after electroplating gold plating on the pattern, land pad and beam lead of the tape carrier for semiconductor device, the gold plated beam lead is bonded to the electrode of the semiconductor element adhered to the surface of the carrier, Thereafter, when the solder ball is loaded and fused in the hole land pad on the rear surface of the carrier, the relative humidity of the environmental atmosphere during the solder ball loading is set to 40% or less. .

본 발명의 구멍부 랜드패드에 솔더볼을 충전·실장하는 방법에 의해, 솔더볼의 누락이 발생하지 않아, μBGA 또는 CSP 등의 반도체 장치용 테이프 캐리어에 대해 높은 수율로 솔더볼을 장전·실장할 수 있다. 그 결과, μBGA 또는 CSP를 사용한 솔더볼이 부착된 반도체 실장기판을 높은 수율로 제조할 수 있으며, 이것을 사용하면 메인보드를 높은 신뢰성을 토대로 하여 제품의 불규칙함이 없이 솔더접합할 수 있게 된다.By the method of filling and mounting a solder ball in the hole land pad of this invention, a missing solder ball does not arise, and it can load and mount a solder ball with high yield with respect to tape carriers for semiconductor devices, such as microBGA or CSP. As a result, it is possible to manufacture a semiconductor mounting substrate with a solder ball using μBGA or CSP with high yield, and it is possible to solder the main board without irregularities on the basis of high reliability.

도 1은 μBGA의 빔리드 형상의 하나의 예를 도시하는 도이다.1 is a diagram illustrating an example of a beam lead shape of μBGA.

도 2는 μBGA의 솔더볼 장전부의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of the solder ball loading portion of μBGA.

도 3은 도 2에서 솔더볼 장전용 구멍에 솔더볼을 장전, 실장한 단면도이다.3 is a cross-sectional view of the solder ball loaded and mounted in the hole for solder ball mounting in FIG. 2.

도 4는 μBGA의 패턴 형상의 부분사시도이다.4 is a partial perspective view of a pattern shape of μBGA.

도 5는 도 4의 부분단면도이다.5 is a partial cross-sectional view of FIG. 4.

도 6은 표 2의 실시예 4, 7 및 표 3의 비교예 3, 6에 있어서의 도금시 전류밀도와 시간의 관계를 나타내는 그래프이다.FIG. 6 is a graph showing a relationship between current density and time during plating in Examples 4 and 7 of Table 2 and Comparative Examples 3 and 6 of Table 3. FIG.

<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명><Brief description of the main parts of the drawing>

1 빔리드 2 구리도체1 beam lead 2 copper conductor

3 솔더볼 장전용 구멍 4 폴리이미드필름3 Holes for solder ball loading 4 Polyimide film

5 접착제 6 금도금5 Glue 6 Gold Plating

7 솔더볼 8 플럭스7 Solder Balls 8 Flux

9 랜드패드 10 솔더볼 장전용 패드9 Land Pad 10 Pad for Solder Ball Loading

이하에 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, embodiment of this invention is described.

본 발명은 반도체 장치용 테이프 캐리어에 솔더볼을 장전할 때, 환경 분위기의 상대습도를 40% 이하로 하는 것이 특징이다. 환경 분위기의 상대습도가 40%를 초과하면 리플로 등 솔더링할 때에, 솔더볼이 소정의 구멍부 랜드패드에 형성되지 않고, 분산·누락되는 등의 볼 손실이 발생하는 경우가 있다.The present invention is characterized by setting the relative humidity of the environmental atmosphere to 40% or less when loading the solder ball into the tape carrier for semiconductor device. When the relative humidity of the environmental atmosphere exceeds 40%, when soldering, such as reflow, a solder ball may not be formed in a predetermined hole land pad, and a ball loss such as dispersion and dropping may occur.

본 발명이 적용되는 반도체 장치로써는 BGA(Ball Grid Array), CSP(Chip Size Package) 등을 들 수 있는데, 특히 μBGA에 적용하는 것이 바람직하다. 이하, 반도체 장치용 테이프 캐리어를 비롯한 반도체 장치의 제조방법을 간단하게 설명한다.Examples of the semiconductor device to which the present invention is applied include a ball grid array (BGA), a chip size package (CSP), and the like. Hereinafter, the manufacturing method of a semiconductor device including the tape carrier for semiconductor devices is demonstrated easily.

캐리어 표면에 접착된 반도체 소자의 전극과 양호한 전기적 접속을 도모하기 위하여, 반도체 장치용 테이프 캐리어의 구리로 형성된 패턴, 랜드패드, 빔리드 표면에는 금도금이 실시된다. 이 때의 전류밀도는 3.0A/dm2이하가 바람직하고, 1.5A/dm2이하가 더욱 바람직하다. 전류밀도가 3.0A/dm2를 초과하는 경우에는 솔더볼이 소정의 구멍부 랜드패드에 형성되지 않고, 분산·누락되는 등 볼의 손실이 발생하는 경우가 있다. 또한 길이가 긴 테이프를 연속적으로 도금하는 경우, 롤 공급기 근방에 테이프의 금도금 초기시 및 종료시에, 예를 들어 2∼3초 동안은 전류밀도가 일시적으로 3.0A/dm2를 초과하는 경우가 있는데, 이러한 경우도 금도금시의 전류밀도는 3.0A/dm2이하인 것으로 간주한다.In order to achieve good electrical connection with the electrodes of the semiconductor element bonded to the carrier surface, gold plating is applied to the pattern, land pad, and beam lead surfaces formed of copper of the tape carrier for semiconductor device. 3.0 A / dm <2> or less is preferable and, as for the current density at this time, 1.5 A / dm <2> or less is more preferable. In the case where the current density exceeds 3.0 A / dm 2 , the solder ball may not be formed in the predetermined hole land pad, but the loss of the ball may occur, such as being dispersed or missing. In the case of continuous plating of long tapes, the current density may temporarily exceed 3.0 A / dm 2 during the initial and end of gold plating of the tape near the roll feeder, for example, for 2-3 seconds. In this case, the current density at the time of gold plating is considered to be 3.0A / dm 2 or less.

구리리드를 금도금하는 조건은 특별한 제한은 없지만, 예를 들어 도금액으로써 6∼10g/ℓ의 금속금 함유 시안계 금도금액을 사용하고, pH 5.5∼6.5, 온도 50∼70℃에서 구리리드에 두께 1㎛ 이상의 금도금을 실시한다.There are no particular restrictions on the gold plating of the copper lead, but for example, a metal gold-containing cyan gold plating solution containing 6 to 10 g / l is used as the plating solution, and the thickness of the copper lead is 1 at a temperature of 5.5 to 6.5 and a temperature of 50 to 70 ° C. Gold plating is carried out with a thickness of 탆 or more.

이렇게 금도금된 빔리드는 반도체 소자의 전극에 접합된다. 접합방법으로써는 특별한 제한은 없는데, μBGA로는 빔리드 본딩을, CSP로는 와이어 본딩을 채용하는 것이 바람직하다. 그 후, 캐리어 표면은 에폭시 수지, 실리콘 수지 등의 몰딩수지에 의해 수지봉지된다.The gold-plated beam lead is bonded to the electrode of the semiconductor device. There is no particular limitation as to the bonding method, but it is preferable to employ beam lead bonding with µBGA and wire bonding with CSP. Then, the carrier surface is resin-sealed by molding resin, such as an epoxy resin and a silicone resin.

한편, 캐리어의 이면에는 구멍부 랜드패드가, 예를 들어 펀칭에 의해 형성된다. 상기 구멍부 랜드패드에 플럭스를 인쇄한 후, 외부 단자가 되는 솔더볼이 구멍부 랜드패드에 장전되고, 리플로에 의해 융착, 실장된다. 이러한 솔더볼로써는 주석-납 공정 솔더(tin-lead eutectic solder) 등의 일반적인 솔더볼이 사용된다.On the other hand, a hole land pad is formed on the rear surface of the carrier by, for example, punching. After printing the flux on the hole land pad, the solder ball serving as an external terminal is loaded on the hole land pad, and is fused and mounted by reflow. As such solder balls, general solder balls such as tin-lead eutectic solders are used.

μBGA의 빔리드 형상을 도 1에, μBGA의 솔더볼 장전부의 단면도를 도 2에 도시한다. 또한, 구멍부 랜드패드에 솔더볼을 장전, 실장한 단면도를 도 3에 도시한다. μBGA의 패턴 형상의 부분사시도를 도 4에, 그 부분단면도를 도 5에 도시한다. 도 1∼5에 있어서, 참조 부호 1은 빔리드, 2는 구리도체(패턴), 3은 솔더볼 장전용 구멍, 4는 폴리이미드필름(유피렉스필름:Upliex film), 5는 접착제, 6은 금도금, 7은 솔더볼, 8은 플럭스, 9는 랜드패드, 10은 솔더볼 장전용 패드를 각각 나타낸다. 또한, 도 1, 도 4 및 도 5에 있어서 금도금은 생략되어 있다.The beam lead shape of the microBGA is shown in FIG. 1, and the sectional view of the solder ball loading portion of the microBGA is shown in FIG. 3 is a cross-sectional view of mounting and mounting a solder ball on a hole land pad. The partial perspective view of the pattern shape of (micro) BGA is shown in FIG. 4, and the partial cross section is shown in FIG. 1 to 5, reference numeral 1 denotes a beam lead, 2 a copper conductor (pattern), 3 a hole for solder ball loading, 4 a polyimide film (Eupirex film), 5 an adhesive, 6 a gold plating. , 7 is solder ball, 8 is flux, 9 is land pad, and 10 is solder pad loading pad. 1, 4, and 5, gold plating is omitted.

본 발명은 상술한 바와 같이, 솔더볼을 반도체용 테이프 캐리어의 이면에 형성된 구멍부 랜드패드에 장전시킬 때, 환경 분위기의 상대습도를 40% 이하로 함으로써, 솔더볼의 누락이 발생하지 않고, 반도체 장치용 테이프 캐리어에 대한 높은 장전, 실장성을 갖는다.As described above, when the solder ball is loaded on the hole land pad formed on the rear surface of the tape carrier for semiconductor, the relative humidity of the environmental atmosphere is set to 40% or less, so that the solder ball is not omitted, and thus the semiconductor device is used. High load and mountability for tape carriers.

이하에서는, 실시예에 기초하여 본 발명을 구체적으로 설명한다.In the following, the present invention will be specifically described based on Examples.

[실시예 1∼3 및 비교예 1∼2][Examples 1-3 and Comparative Examples 1-2]

일반적인 방법으로 얻어진 μBGA 테이프 캐리어의 구리빔리드에 전해 금도금을 실시하였다. 전해 도금 조건은 도금액으로써 8g/ℓ의 금속금 함유 시안계 금도금액을 미사용한 신액을 사용하고, pH 6.0, 온도 65℃에서 행하였다. 전류밀도는 0.3A/dm2, 0.886A/dm2, 1.5A/dm2, 3.0A/dm2, 5.5A/dm2로 각 전류밀도에서 도금 시간을 조정하고, 1㎛ 두께의 금도금 피막을 갖는 μBGA 샘플이 얻어진다.Electrolytic gold plating was performed on the copper beam lead of the µBGA tape carrier obtained by the general method. Electrolytic plating conditions were performed at pH 6.0 and the temperature of 65 degreeC using the new liquid which used the metal gold containing cyan-type gold plating liquid of 8 g / L as a plating liquid. The current density is 0.3A / dm 2 , 0.886A / dm 2 , 1.5A / dm 2 , 3.0A / dm 2 , 5.5A / dm 2 , and the plating time is adjusted at each current density. ΜBGA samples are obtained.

캐리어 표면에 설치된 반도체 소자의 전극에 도구를 사용하여 빔리드 본딩으로 금도금 빔리드를 접합한 후, 캐리어 표면을 몰딩 수지(에폭시 수지)로 수지봉지하였다.After bonding a gold-plated beam lead to the electrode of the semiconductor element provided in the carrier surface by the tool using beam lead bonding, the carrier surface was resin-sealed with molding resin (epoxy resin).

이어서, 캐리어 이면에 1피스(piece) 당 46개인, 직경이 0.32mm인 구멍부 랜드패드를 펀칭에 의해 형성하고, 상기 구멍부 랜드패드에 알파메탈사 제품인 수용액 플럭스를 인쇄한 후, 직경이 0.33mm인 센쥬금속사 제품인 솔더볼(63중량% 주석, 37중량% 납 공정 솔더)을 각 구멍부 랜드패드에 장전하였다. 솔더볼의 융착, 실장은 200℃로 가열된 핫플레이트(hot plate)에서 행하고, 샘플은 1피스 씩 핫플레이트에 놓고, 90초 동안 가열하여 행하였다. 또한, 솔더볼 장전시의 환경 분위기(온도 및 상대습도)는 표 1에 나타낸 바와 같다.Subsequently, a hole land pad having a diameter of 0.32 mm and a diameter of 0.32 mm was formed on the rear surface of the carrier by punching, and an aqueous solution flux manufactured by Alpha Metal was printed on the hole land pad, and the diameter was 0.33. A solder ball (63 wt% tin, 37 wt% lead process solder) manufactured by Senju Metal Co., Ltd., which is mm, was loaded in each hole land pad. The solder ball was fused and mounted on a hot plate heated to 200 ° C., and the samples were placed on a hot plate one by one and heated for 90 seconds. In addition, the environmental atmosphere (temperature and relative humidity) at the time of solder ball loading is as showing in Table 1.

이 때의 솔더볼의 누락을 평가하여, 그 결과를 표 1에 나타내었다. 평가는 4피스 중 볼의 누락(솔더볼이 구멍부 랜드패드에서 누락되어 구멍 내부에 존재하지 않는 상태)의 총수 및 4피스 중 볼의 누락(솔더볼이 구멍부 랜드패드에서 누락되어 구멍 내부에 존재하지 않는 상태)이 있었던 피스의 수로 평가하였다.The omission of the solder ball at this time was evaluated, and the result is shown in Table 1. The evaluation is the total number of missing balls in the four pieces (with the solder ball missing from the hole land pad and not present inside the hole) and the missing balls in four pieces (with the solder ball missing from the hole land pad and not present inside the hole). Non-constructed state).

실시예Example 비교예Comparative example 1One 22 33 1One 22 도금액Plating amount 신액A new sum 신액A new sum 신액A new sum 신액A new sum 신액A new sum 솔더볼형성조건Solder Ball Forming Condition 24℃×40%RH24 ℃ × 40% RH 24℃×37%RH24 ℃ × 37% RH 26℃×29RH26 ℃ × 29RH 26℃×45∼50%RH26 ℃ × 45-50% RH 26℃×62∼63%RH26 ℃ × 62 ~ 63% RH 전류밀도Current density 0.30.3 *10 * 1 0 *20/4 * 2 0/4 *10 * 1 0 *20/4 * 2 0/4 *10 * 1 0 *20/4 * 2 0/4 *11 * 1 1 *21/4 * 2 1/4 *1111 * 1 111 *23/4 * 2 3/4 0.8860.886 00 0/40/4 00 0/40/4 00 0/40/4 00 0/40/4 148148 4/44/4 1.51.5 00 0/40/4 00 0/40/4 00 0/40/4 44 3/43/4 130130 4/44/4 2.62.6 00 0/40/4 00 0/40/4 00 0/40/4 00 0/40/4 -- -- 3.03.0 00 0/40/4 00 0/40/4 00 0/40/4 22 2/42/4 156156 4/44/4 5.55.5 00 0/40/4 00 0/40/4 00 0/40/4 22 2/42/4 8484 3/43/4

*1 ; 4 피스 중, 솔더볼이 누락된 총수(4×46=184개).*One ; Of 4 pieces, the total number of missing solder balls (4 × 46 = 184).

*2 ; 4 피스 중, 1개라도 누락된 솔더볼이 있는 피스 수.*2 ; Number of pieces with solder balls missing any one of the four pieces.

표 1에서 명확한 바와 같이, 환경 분위기 중 상대습도가 40% 이하인 실시예 1∼3에서는 볼의 누락이 전혀 발생하지 않는 반면, 환경 분위기 중 상대습도가 40%를 초과하는 비교예 1∼2에서는 볼의 누락이 발생하고, 특히 상대습도가 62∼63%인 비교예 2에서는 눈에 띄게 볼의 누락이 발생한다.As is clear from Table 1, in Examples 1 to 3 in which the relative humidity in the environmental atmosphere is 40% or less, no omission of balls occurred, whereas in Comparative Examples 1 and 2 in which the relative humidity in the environmental atmosphere exceeded 40%, Omission occurs, and in particular, in Comparative Example 2 having a relative humidity of 62 to 63%, the omission of the ball is prominent.

[실시예 4∼9]EXAMPLES 4-9

실시예 1과 동일하게 μBGA 테이프 캐리어의 구리빔리드에 전해 금도금을 실시하였다. 전해 도금액은 미사용의 신액 및 1년간 사용한 구액을 사용하고, 또한 전류밀도를 표 2에 나타낸 바와 같이 변화시켰다. 다른 전해 도금 조건은 실시예 1과 동일하다. 실시예 4, 7의 전류밀도와 시간의 관계를 도 6에 나타낸다.In the same manner as in Example 1, electrolytic gold plating was performed on the copper beam lead of the µBGA tape carrier. As the electrolytic plating solution, an unused fresh solution and a sphere solution used for one year were used, and the current density was changed as shown in Table 2. Other electroplating conditions are the same as in Example 1. 6 shows the relationship between the current densities of Examples 4 and 7 and time.

이 금도금 빔리드를 캐리어 표면에 설치된 반도체 소자의 전극에 실시예 1과 동일하게 접합하고, 수지봉지하였다.This gold plated beam lead was bonded to the electrode of the semiconductor element provided in the carrier surface similarly to Example 1, and resin-sealed.

이어서, 실시예 1과 동일하게 하여, 캐리어 이면에 구멍부 랜드패드를 형성한 μBGA 테이프의 구멍부 랜드패드에 플럭스를 인쇄한 후, 솔더볼을 장전하고 그후, 핫플레이트에서 융착가열에 의해 구멍부 랜드패드에 솔더볼을 융착, 실장하였다. 솔더볼의 장전, 실장 조건은 실시예 1과 동일하게 행하고, 환경 분위기는 온도 26℃, 상대습도 29%로 하였다.Subsequently, in the same manner as in Example 1, after printing the flux on the hole land pad of the µBGA tape having the hole land pad formed on the back of the carrier, the solder ball was loaded and thereafter, the hole land was fused by fusion heating on a hot plate. Solder balls were fused and mounted on the pads. Loading and mounting conditions of a solder ball were performed similarly to Example 1, and the environmental atmosphere was made into 26 degreeC of temperature, and 29% of a relative humidity.

이 때의 솔더볼의 볼 누락을 평가하여, 그 결과를 표 2에 나타내었다. 평가는 1 피스(46개)중 볼이 누락된(솔더볼이 구멍부 랜드패드에서 누락되어 구멍 내부에 존재하지 않는 상태) 수를 평가하였다.The ball missing of the solder ball at this time was evaluated, and the result was shown in Table 2. The evaluation evaluated the number of missing pieces (a state in which the solder ball was missing from the hole land pad and not present inside the hole) of one piece (46 pieces).

도금 조건Plating condition 솔더볼 형성조건Solder Ball Formation Condition 도금액Plating amount 전류밀도(A/dm2)Current density (A / dm 2 ) 26℃×29%RH26 ℃ × 29% RH 실시예Example 44 신액A new sum 5.5(3")→0.886(3'30")→5.5(3")5.5 (3 ") → 0.886 (3'30") → 5.5 (3 ") *0/46 * 0/46 0/460/46 0/460/46 0/460/46 55 5.5(3")→0.886(3'30")5.5 (3 ") → 0.886 (3'30") 0/460/46 0/460/46 0/460/46 0/460/46 66 0.886(3'30")→5.5(3")0.886 (3'30 ") → 5.5 (3") 0/460/46 0/460/46 0/460/46 0/460/46 77 구액Trough 5.5(3")→0.886(3'30")→5.5(3")5.5 (3 ") → 0.886 (3'30") → 5.5 (3 ") 0/460/46 0/460/46 0/460/46 0/460/46 88 5.5(3")→0.886(3'30")5.5 (3 ") → 0.886 (3'30") 0/460/46 0/460/46 0/460/46 0/460/46 99 0.886(3'30")→5.5(3")0.886 (3'30 ") → 5.5 (3") 0/460/46 0/460/46 0/460/46 0/460/46

*솔더볼이 분산되어 구멍부 랜드패드에 형성되지 않은 수를 나타낸다(46랜드).The number of solder balls dispersed and not formed in the hole land pad (Land 46).

[비교예 3∼8]Comparative Examples 3 to 8

실시예 1과 동일한 방법으로 μBGA 테이프 캐리어의 구리빔리드에 전해 금도금을 실시하였다. 전해 도금액은 미사용의 신액 및 1년간 사용한 구액을 사용하고, 또한 전류밀도를 표 3에 나타낸 바와 같이 변화시켰다. 다른 전해 도금 조건은 실시예 1과 동일하다. 비교예 3, 6의 전류밀도와 시간의 관계를 도 6에 나타낸다.In the same manner as in Example 1, electrolytic gold plating was performed on the copper beam lead of the µBGA tape carrier. As the electrolytic plating solution, an unused fresh solution and a sphere solution used for one year were used, and the current density was changed as shown in Table 3. Other electroplating conditions are the same as in Example 1. The relationship between the current density and time of Comparative Examples 3 and 6 is shown in FIG.

이 금도금 빔리드를 캐리어 표면에 설치된 반도체 소자의 전극에 실시예 1과 동일하게 접합하고, 수지봉지하였다.This gold plated beam lead was bonded to the electrode of the semiconductor element provided in the carrier surface similarly to Example 1, and resin-sealed.

이어서, 실시예 1과 동일한 방법으로 캐리어 이면의 구멍부 랜드패드에 플럭스를 인쇄한 후, 솔더볼을 장전하고, 핫플레이트에서 200℃로 90초 동안 가열하여 융착하였다. 솔더볼의 장전, 실장 조건 및 방법은 환경 분위기의 온도를 26℃, 상대습도를 48∼54%로 한 이외에는 실시예 1과 동일하게 행하였다.Subsequently, the flux was printed on the hole land pads on the rear surface of the carrier in the same manner as in Example 1, after which the solder balls were loaded and heated at 200 ° C. for 90 seconds on a hot plate for fusion. The loading, mounting conditions, and method of the solder ball were carried out in the same manner as in Example 1 except that the temperature of the environmental atmosphere was set at 26 ° C and the relative humidity was 48 to 54%.

이 때의 솔더볼의 볼 누락을 실시예 4∼9와 동일하게 평가하고, 그 결과를 표 3에 나타내었다.Ball missing of the solder ball at this time was evaluated in the same manner as in Examples 4 to 9, and the results are shown in Table 3.

본 도금Pattern plating 솔더볼 형성조건Solder Ball Formation Condition 도금액Plating amount 전류밀도(A/dm2)Current density (A / dm 2 ) 26℃×48∼54%RH26 ℃ × 48 ~ 54% RH 비교예Comparative example 33 신액A new sum 5.5(3")→0.886(3'30")→5.5(3")5.5 (3 ") → 0.886 (3'30") → 5.5 (3 ") *0/46 * 0/46 13/4613/46 1/461/46 0/460/46 44 5.5(3")→0.886(3'30")5.5 (3 ") → 0.886 (3'30") 0/460/46 0/460/46 0/460/46 0/460/46 55 0.886(3'30")→5.5(3")0.886 (3'30 ") → 5.5 (3") 0/460/46 0/460/46 2/462/46 0/460/46 66 구액Trough 5.5(3")→0.886(3'30")→5.5(3")5.5 (3 ") → 0.886 (3'30") → 5.5 (3 ") 16/4616/46 6/466/46 12/4612/46 5/465/46 77 5.5(3")→0.886(3'30")5.5 (3 ") → 0.886 (3'30") 3/463/46 0/460/46 0/460/46 0/460/46 88 0.886(3'30")→5.5(3")0.886 (3'30 ") → 5.5 (3") 9/469/46 4/464/46 4/464/46 1/461/46

*솔더볼이 분산되어 구멍부 랜드 패드에 형성되지 않은 수를 나타낸다(46랜드).The number of solder balls dispersed and not formed in the hole land pad (Land 46).

표 2 및 표 3에서 명확한 바와 같이, 전류밀도의 변화 또는 도금액이 신액, 구액인가에 관계없이 실시예 4∼9는 솔더볼의 볼 누락이 발생하지 않았다. 이에 대해, 비교예 3∼8은 신액 및 구액에 관계없이 솔더볼의 볼 누락이 발생하였다. 전류밀도에 있어서는, 초기에 일시적으로 전류밀도가 높아진 것이, 마지막에 전류밀도가 일시적으로 높아진 것과 초기 및 마지막에 전류밀도가 일시적으로 높아진 것에 비해 솔더볼의 볼 누락이 적은 경향이 있다.As apparent from Tables 2 and 3, no ball drop of the solder balls occurred in Examples 4 to 9, regardless of the change in current density or whether the plating solution was a new liquid or a sphere liquid. On the other hand, in the comparative examples 3-8, the ball omission of the solder ball generate | occur | produced irrespective of a new liquid and a sphere liquid. Regarding the current density, the increase in the current density temporarily at the beginning tends to have less ball missing in the solder ball compared to the temporary increase in the current density at the end and the temporary increase in the current density at the beginning and the end.

본 발명의 구멍부 랜드패드에 솔더볼을 충전·실장하는 방법에 의해, 솔더볼의 누락이 발생하지 않고, μBGA 또는 CSP 등의 반도체 장치용 테이프 캐리어에 대한 높은 수율로 솔더볼을 장전·실장할 수 있다. 그 결과, μBGA 또는 CSP를 사용한 솔더볼이 부착된 반도체 실장기판을 높은 수율로 제조할 수 있고, 이것을 사용하면 메인보드를 고신뢰성을 토대로 하여 제품의 불규칙함이 없이 솔더접합할 수 있게 된다.By the method of filling and mounting a solder ball in the hole land pad of this invention, a solder ball is not missing and a solder ball can be loaded and mounted with a high yield with respect to the tape carrier for semiconductor devices, such as microBGA or CSP. As a result, it is possible to manufacture a semiconductor mounting substrate with a solder ball using μBGA or CSP with a high yield, and it is possible to solder the main board without irregularities on the basis of high reliability.

Claims (3)

반도체 장치용 테이프 캐리어의 패턴, 랜드패드 및 빔리드에 전해 금도금을 실시한 후, 상기 캐리어 표면에 접착된 반도체 소자의 전극에 상기 금도금 빔리드를 접합하고, 그 후 상기 캐리어 이면의 구멍부 랜드패드에 솔더볼을 장전하여 융착실장할 때, 상기 솔더볼 장전시의 환경 분위기의 상대습도를 40% 이하로 하는 것을 특징으로 하는 솔더볼의 장전, 실장방법.After electrolytic gold plating is applied to the pattern, land pad and beam lead of the tape carrier for semiconductor device, the gold plated beam lead is bonded to the electrode of the semiconductor element adhered to the carrier surface, and then to the hole land pad on the back of the carrier. A method of loading and mounting solder balls, characterized in that the relative humidity in the environmental atmosphere at the time of loading the solder balls is 40% or less when the solder balls are loaded and fused and mounted. 제 1항에 있어서, 상기 전해 금도금시의 전류밀도가 3.0A/dm2이하인 것을 특징으로 하는 솔더볼의 장전, 실장방법.The method of loading and mounting solder balls as claimed in claim 1, wherein the current density during electrolytic gold plating is 3.0 A / dm 2 or less. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 반도체 장치가 마이크로·볼·그리드·어레이이고, 상기 접합이 빔리드 본딩인 것을 특징으로 하는 솔더볼의 장전, 실장방법.The solder ball charging and mounting method according to claim 1 or 2, wherein the semiconductor device is a micro ball grid array and the bonding is beam lead bonding.
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