KR20070025889A - 초음파를 이용한 전자부품간의 접속방법 - Google Patents

초음파를 이용한 전자부품간의 접속방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20070025889A
KR20070025889A KR1020050113105A KR20050113105A KR20070025889A KR 20070025889 A KR20070025889 A KR 20070025889A KR 1020050113105 A KR1020050113105 A KR 1020050113105A KR 20050113105 A KR20050113105 A KR 20050113105A KR 20070025889 A KR20070025889 A KR 20070025889A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electronic components
adhesive
connecting electronic
components according
resins
Prior art date
Application number
KR1020050113105A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100746330B1 (ko
Inventor
백경욱
임명진
김형준
이기원
Original Assignee
한국과학기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국과학기술원 filed Critical 한국과학기술원
Priority to KR1020050113105A priority Critical patent/KR100746330B1/ko
Priority to PCT/KR2006/004912 priority patent/WO2007061216A1/en
Priority to DE112006003181T priority patent/DE112006003181T5/de
Priority to TW095143148A priority patent/TWI306423B/zh
Priority to JP2008542234A priority patent/JP2009517861A/ja
Priority to CN2006800438289A priority patent/CN101322233B/zh
Publication of KR20070025889A publication Critical patent/KR20070025889A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100746330B1 publication Critical patent/KR100746330B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—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
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L24/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/52—Mounting semiconductor bodies in containers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—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
    • H01L24/10—Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/11—Manufacturing methods
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—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
    • H01L24/10—Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L24/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/90—Methods for connecting semiconductor or solid state bodies using means for bonding not being attached to, or not being formed on, the body surface to be connected, e.g. pressure contacts using springs or clips
    • 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
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554—External layer
    • H01L2224/0556—Disposition
    • H01L2224/05567—Disposition the external layer being at least partially embedded in the surface
    • 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
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554—External layer
    • H01L2224/05573—Single external layer
    • 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
    • H01L2224/11—Manufacturing methods
    • 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
    • H01L2224/11—Manufacturing methods
    • H01L2224/113—Manufacturing methods by local deposition of the material of the bump connector
    • H01L2224/1133—Manufacturing methods by local deposition of the material of the bump connector in solid form
    • H01L2224/1134—Stud bumping, i.e. using a wire-bonding apparatus
    • 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
    • H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • 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
    • H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001—Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099—Material
    • 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
    • H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001—Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099—Material
    • H01L2224/131—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13144—Gold [Au] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001—Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099—Material
    • H01L2224/131—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/13138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/13147—Copper [Cu] as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/13001—Core members of the bump connector
    • H01L2224/13099—Material
    • H01L2224/1319—Material with a principal constituent of the material being a polymer, e.g. polyester, phenolic based polymer, epoxy
    • 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
    • H01L2224/161—Disposition
    • H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • 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
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/291—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29101—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of less than 400°C
    • 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
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/2919—Material with a principal constituent of the material being a polymer, e.g. polyester, phenolic based polymer, epoxy
    • 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
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29199—Material of the matrix
    • H01L2224/2929—Material of the matrix with a principal constituent of the material being a polymer, e.g. polyester, phenolic based polymer, epoxy
    • 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
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • 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
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29399—Coating material
    • 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
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32225—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45117—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/45124—Aluminium (Al) as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144—Gold (Au) as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45147—Copper (Cu) as principal constituent
    • 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
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73201—Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73203—Bump and layer connectors
    • H01L2224/73204—Bump and layer connectors the bump connector being embedded into the layer connector
    • 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
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8319—Arrangement of the layer connectors prior to mounting
    • H01L2224/83192—Arrangement of the layer connectors prior to mounting wherein the layer connectors are disposed only on another item or body to be connected to the semiconductor or solid-state body
    • 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
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • 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
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H01L2224/8385—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
    • H01L2224/83851—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester being an anisotropic conductive adhesive
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—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
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L24/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01005—Boron [B]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01006—Carbon [C]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01013—Aluminum [Al]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01014—Silicon [Si]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01022—Titanium [Ti]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01028—Nickel [Ni]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01029—Copper [Cu]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/0103—Zinc [Zn]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01033—Arsenic [As]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01046—Palladium [Pd]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01047—Silver [Ag]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/0105—Tin [Sn]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01059—Praseodymium [Pr]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01076—Osmium [Os]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01078—Platinum [Pt]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01079—Gold [Au]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01082—Lead [Pb]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01087—Francium [Fr]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013—Alloys
    • H01L2924/0132—Binary Alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013—Alloys
    • H01L2924/014—Solder alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/0665—Epoxy resin
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/078—Adhesive characteristics other than chemical
    • H01L2924/07802—Adhesive characteristics other than chemical not being an ohmic electrical conductor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/078—Adhesive characteristics other than chemical
    • H01L2924/0781—Adhesive characteristics other than chemical being an ohmic electrical conductor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/078—Adhesive characteristics other than chemical
    • H01L2924/0781—Adhesive characteristics other than chemical being an ohmic electrical conductor
    • H01L2924/07811—Extrinsic, i.e. with electrical conductive fillers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/095—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00 with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials provided in the groups H01L2924/013 - H01L2924/0715
    • H01L2924/097—Glass-ceramics, e.g. devitrified glass
    • H01L2924/09701—Low temperature co-fired ceramic [LTCC]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/102—Material of the semiconductor or solid state bodies
    • H01L2924/1025—Semiconducting materials
    • H01L2924/10251—Elemental semiconductors, i.e. Group IV
    • H01L2924/10253—Silicon [Si]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/12—Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1204—Optical Diode
    • H01L2924/12044—OLED
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/14—Integrated circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151—Die mounting substrate
    • H01L2924/156—Material
    • H01L2924/15786—Material with a principal constituent of the material being a non metallic, non metalloid inorganic material
    • H01L2924/15788—Glasses, e.g. amorphous oxides, nitrides or fluorides

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)

Abstract

본 발명은 접속할 상하 전자부품의 접속부 전극을 정렬하는 단계; 상기 상하 접속부 전극 사이에 존재하는 접착제에 초음파 에너지를 인가하여 경화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법을 제공한다.

Description

초음파를 이용한 전자부품간의 접속방법{Method for bonding between electrical devices using ultrasonication}
도 1은 종래 등방성 전도성 접착제를 이용한 플립칩 접속공정도이다.
도 2는 종래 이방성 전도성 접착제를 이용한 플립칩 접속공정도이다.
도 3은 종래 비전도성 접착제를 이용한 플립칩 접속공정도이다.
도 4는 본 발명에 따른 등방성 전도성 접착제를 이용한 플립칩 접속공정도이다(범프가 접속을 매개한 경우).
도 5는 본 발명에 따른 등방성 전도성 접착제를 이용한 플립칩 접속공정도이다(범프를 매개하지 않은 경우).
도 6은 본 발명에 따른 이방성 전도성 접착제를 이용한 플립칩 접속공정도이다.
도 7은 이방성 전도성 접착제에 초음파 처리한 경우 시간에 따른 접착제의 온도변화도이다.
도 8은 본 발명에 따른 비전도성 접착제를 이용한 플립칩 접속공정도이다.
도 9는 본 발명에 따른 이방성 전도성 접착제를 이용한 연성-경성 기판간 접속공정도이다.
본 발명은 전자부품간의 접속방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자부품간 접합시 접착제의 경화단계에서 외부에서 열을 가해주어야 할 필요가 없거나 상대적으로 낮은 온도의 열을 가해줄 수 있고 또 열압착 공정의 경우, 공정 압력을 낮추는 것이 가능한 전자부품간의 접속방법에 관한 것이다.
경박단소화, 고성능, 고집적화, 환경친화적 반도체 패키지 기술의 시대적 부응에 따라 칩 레벨 접속 방법 중 플립칩 기술의 중요성이 부각되고 있다. 플립칩 (Flip Chip) 기술은 현재 스마트 카드(Smart Cards), LCD, PDP 등의 디스플레이 패키징(Display Packaging), 컴퓨터, 휴대용 전화기, 통신시스템 등에 그 활용 범위를 넓혀 가고 있다. 플립 칩 기술에서의 접속재료는 크게 솔더와 비솔더 재료로 나눌 수 있으며, 솔더를 이용한 플립 칩 기술이 많이 사용되고 있다. 솔더를 이용한 복잡한 접속공정, 즉 솔더 플럭스 도포, 칩/기판 정렬, 솔더 범프 리플로우, 플럭스 제거, 언더필 충진 및 경화 등의 공정을 거치게 됨으로 인하여 공정의 복잡성 및 원가상승의 문제점이 있으며, 칩 사이즈가 작아질수록 솔더 볼을 형성하기가 어렵고 박막공정 및 리소그라피 공정 등 공정비용이 상승하므로 미세 피치 접속 및 저가형 플립 칩 기술에 대한 관심이 높아지고 있어 비솔더 재료에 대한 관심이 높아지고 있다. 따라서 일반적인 솔더 플립 칩에 비해 저가이며 극미세의 전극 피치 가 가능하고 리드 프리(lead free), 환경친화적인 플럭스리스(fluxless) 공정, 저온 공정 등의 장점을 가지는 접착제를 이용한 플립 칩 접속 기술개발이 진행되고 있다.
반도체 패키지용 접합재료로서의 접착제는 크게 등방성 전도성 접착제(ICA; Isotropic Conductive Adhesive), 이방성 전도성 접착제 (ACA; Anisotropic Conductive Adhesive), 비전도성 접착제(NCA; Non-conductive Adhesive) 등의 형태가 있다. 대개 도전성 금속입자와 절연 및 접착력을 갖는 폴리머 수지로 구성된 일종의 복합 재료이며, 도전입자의 함량에 따라 NCA 또는 ACA에서 ICA로의 변이가 일어난다. 이러한 전기적 변이가 일어나는 도전성 입자의 함량치를 퍼콜레이션 문턱값(percolation threshold)이라고 한다. 즉, 도전성 입자가 전혀 없는 접착제는 NCA이며, 퍼콜레이션 문턱값보다 적은 함량을 가지면 ACA가 되며, 그 이상이 되면 재료의 자체만으로 통전성을 가지는 ICA가 되는 것이다. 각각의 특성상 반도체 패키지 접합재료용으로서의 목적과 기능, 적용분야도 각각 상이하다.
등방성 전도성 접착제, 즉 ICA의 비솔더 플립 칩 패키지 접합 재료로서의 적용예는 도 1과 같다. 도 1을 참조하면 반도체칩에 형성된 금 스터드 범프나 금 도금 범프, 그리고 무전해 니켈/금 범프와 같은 비솔더 범프 위에 ICA를 도포한 뒤 비솔더 범프와 기판 전극간의 정렬을 수행한다. 이후 열을 가해 ICA가 경화되어 비솔더 범프와 기판 전극간 전기적 접속이 이루어진다. 이때 가열하는 온도는 ICA 경화 조건에 따라 다르지만 대개 180 ℃에서 10 ~ 30분 사이에 이루어진다. 그 후 플립 칩 패키지의 신뢰성 향상을 위해 칩과 기판 사이에 언더필 공정을 수행한다.
이방성 전도성 필름(ACF)은 막의 두께 방향으로는 도전성, 면방향으로는 절연성이라는 전기 이방성 및 접착성을 갖는 고분자막으로, 기본적으로 니켈, 금/폴리머, 은 등의 도전성 입자들과 열경화성, 열가소성의 절연수지로 구성되어 있다. 이를 이용한 실장방법으로는 칩 또는 칩이 실장된 연성 기판(flexible circuit substrate)과 글라스 또는 경성 기판 (Rigid Substrate) 사이에서 상부 및 하부 전극 간에 위치하면서 열과 압력을 동시에 받아 ACF 내 분산된 도전입자가 상부 및 하부 전극 사이에 기계적으로 접촉되어 형성된 전기적 연결에 의해 통전이 이루어지는 방식이다. (도 2) 이 때 가해진 열에 의해 절연수지의 경화가 일어나서 강한 접착력을 갖게 된다. 저가의 접착제 제조공정과 이러한 접착제를 이용한 저가의 플립 칩 공정개발을 위하여 경화가 빠른 열경화성 에폭시 수지 또는 아크릴계 수지를 이용한 ACF도 상품화가 되었다. ACA도 필름 형태(Anisotropic Conductive Film; ACF)와 페이스트(Anisotropic Conductive Paste; ACP) 형태로 구분할 수 있으며, 접속공정과 접착제의 제조공정의 간편성을 위해 최근 페이스트 형태의 접착제가 개발되고 있다. 또 초극미세피치 접속 및 저가격화를 위해 도전입자를 제거한 비전도성 필름(Non-conductive Film; NCF)도 있으며, 역시 페이스트 제품인 NCP도 있다.
도 3은 NCF, NCP를 접합 재료로 사용한 플립 칩 접속 공정을 나타낸다. 먼저 NCF나 NCP를 기판 전극 주위에 도포하고 비솔더 범프 중 특히 금 스터드 범프가 형성된 칩과 정렬한 뒤 열압착공정에 의해 비솔더 범프와 기판 전극간 직접적인 접촉이 일어나게 하면서 가해진 열에 의해 NCA가 경화가 되는 접합 기구이다.
상기 ICA, ACA (ACF, ACP), NCA (NCF, NCP) 등의 접합재료는 LCD, PDP, OLED 등의 평판디스플레이 모듈 실장과 전자부품의 표면 실장, 그리고 반도체 플립 칩 접속에 쓰이는 접합재료로서, 이미 평판디스플레이 모듈 실장 부분에서 OLB(Out Lead Bonding), PCB, COG(Chip-On-Glass), COF(Chip-On-Film) 공정에 활발히 사용되고 있고, 비솔더 플립 칩 공정 및 표면 부품 실장 기술에 그 시장 범위를 확대적용하고 있다.
ICA의 경우, 전기 및 전자부품이나 회로 배선 조립을 위해 접합에 사용되는 기존의 솔더링을 대체할 수 있는 재료로서 그 적용범위 또한 솔더링의 접속 부분과 유사하다. 즉, 솔더 리플로우가 필요한 표면 실장 부품 조립이나 솔더를 이용한 플립 칩 접속에 활용가능하며, 솔더링 리플로우 공정 온도보다 낮은 온도에서 ICA의 열경화에 의해 접합을 이룰 수 있으나 이 역시 공정 온도가 높고 경화시간이 길다는 단점이 발생한다.
ACA의 경우, 디스플레이 모듈 실장에 활발히 사용되어져 왔다. 연성 기판을 글라스 기판에 접속할 때 사용되는 OLB 본딩, 연성 기판을 PCB 기판과 접합하는 PCB 본딩용 ACF의 시장이 가장 크며 적용범위에 따라 도전입자의 종류가 달라지고 접속온도와 시간 또한 점점 낮아지면서 빨라지는 저온속경화형을 필요로 하고 있다. 또 구동회로 IC 칩이 글라스 기판에 직접 접속되는 COG 본딩, 연성 기판에 직접 플립 칩 접속되는 COF 본딩은 구동회로 IC의 고밀도화, 복잡화 되면서 극미세피치 접속의 필요성이 더욱 대두되고 있다. 따라서 ACF의 극미세피치 접속 및 저온속경화형 접속 공정이 필요한 상황은 앞으로 지속될 전망이다. 또 디스플레이 모듈 실장 외에 범용의 연성 기판과 경성 기판과의 실장에서도 소켓이나 납땜 솔더링의 극미세피치 접속능력 및 디자인 자율성, 접속 면적 및 높이 감소 요구에 따라 ACF 접속으로 활발히 대체되고 있는 상황이다. 기존의 솔더를 이용한 플립 칩 접속 대신 비솔더 플립 칩 공정의 장점이 부각되면서 그 활용도를 높여가고 있고 ACA의 대체재료로서 NCA가 급부상하고 있다. 비솔더 플립 칩 공정에 사용되는 비솔더 범프로서는 금 스터드 범프나 금 도금범프, 무전해 니켈, 구리 범프 등이 있으며, 이 경우 높은 용융점 때문에 리플로우에 의한 플립 칩 접속이 불가능하므로 ACF에 의한 열압착공정에 의해 플립 칩 접속 공정을 수행하고 있다.
그러나 ACF를 사용한 OLB, PCB, COG, COF, Flex-to-Rigid 접속 공정, 플립 칩 공정 기술은 기본적으로 열압착공정에 의한 도전입자와 전극 패드, 비솔더 범프와의 기계적 접촉과, 주변 폴리머 수지의 열경화에 의한 접속 공정이다. 이에 따라 접속 압력을 가하는 문제, 폴리머 수지의 균일한 열경화 문제, 빠른 열경화 거동을 얻기 위한 높은 공정 온도, 이에 따른 패키지의 열변형 문제, 기판 평탄도 문제 등 여러 가지 문제점이 해결되어야 한다. 특히 공정 압력에 비교적 취약한 화합물 반도체 칩이나 실리콘 칩이라 하더라도 두께가 얇은 칩의 경우 발생하는 본딩 압력의 한계는 ACF 접속기술을 적용하기에 큰 어려움이 있다.
따라서 ICA, ACF, NCF, ACP, NCP를 이용한 반도체 접속 공정이나 실장 공정은 위의 문제들을 해결할 새로운 재료 또는 공정이 개발될 경우 새로운 ICA와 ACA, NCA 등의 폴리머 접속 재료와 이를 이용한 저온접속 공정, 그리고 저가형 접속 기술의 활용 가능성은 매우 높다. 게다가 전자제품의 환경문제(Flux 사용 및 Cleaning, Pb 포함 Solder 등) 또한 심각하게 받아들여지고 있어 CFC 사용 및 납 (Pb)의 사용을 규제하려는 움직임도 일어나는 형편에서 환경친화적인 대체 재료로서 관심이 집중되고 있다.
본 발명은 상기 종래기술이 가지는 문제를 극복하기 위해 제안된 것으로 본 발명의 목적은 상기 종래기술이 가지는 문제가 없으며, 특히 전자부품간 접속시 접착제의 경화단계에서 외부에서 열을 가해주어야 할 필요가 없거나 상대적으로 낮은 온도의 열을 가해줄 수 있고 또 열압착공정의 경우, 공정 압력을 낮추는 것이 가능한 전자부품간의 접속방법을 제공하는 것에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 접속할 상하 전자부품의 접속부 전극을 정렬하는 단계; 상기 상하 접속부 전극 사이에 존재하는 접착제에 초음파 에너지를 인가하여 접착제의 자체 발열을 이용하여 경화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법을 제공한다.
이하, 본 발명의 내용을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 있어서, 전자부품은 반도체 칩 또는 기판 등 전자제품에 사용되는 부품을 말하며, 전자부품간의 접속은 반도체칩과 기판, 반도체칩과 반도체칩 또는 기판과 기판간의 전기적 접속을 의미한다.
이와 같은 반도체칩의 종류로는 특별히 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 디 스플레이 구동회로 IC, 이미지센서 IC, 메모리 IC, 비메모리 IC, 초고주파 또는 RF IC, 실리콘을 주성분으로 하는 반도체 IC, 화합물 반도체 IC 등을 들 수 있다.
반도체칩은 접속부전극(또는 입출력 패드)에 비솔더 범프를 가지지 않거나, 금속스터드 범프 또는 금속 도금 범프로서 예를 들면, 금 스터드 범프, 구리 스터드 범프, 금 도금 범프, 구리 도금 범프, 무전해 니켈/금 범프, 무전해 니켈/구리/금 범프에서 선택되는 1종의 범프를 가질 수 있다.
또한, 기판은 연성기판이거나 경성기판일 수 있으며, 이들은 상기 반도체칩과 전기적 접속을 이루거나, 기판 상호간 예를 들어 연성기판 상호간, 경성기판 상호간 또는 연성과 경성기판 사이의 전기적 접속을 포함한다. 연성기판이라 함은 예를 들어 폴리이미드 기재에 금속배선이 형성되어진 것과 같은 유연성을 가진 기판을 의미한다.
접착제는 전도성 접착제 또는 비전도성 접착제일 수 있으며, 전도성 접착제는 다시 ICA 또는 ACA일 수 있다.
ICA는 도전성 입자를 포함하며, 사용가능한 도전성 입자로는 특별히 한정되지 않으며 예를 들어 은, 구리, 금, 탄소, 니켈, 팔라듐, 저융점 솔더분말의 군에서 선택되는 1종 또는 이들의 조합을 들 수 있다.
ICA는 폴리머 수지를 주성분으로 하며, 예를 들어 에폭시 수지, 폴리에스테르 수지, 아크릴수지, 폴리이미드 수지, 폴리술폰 수지 등의 열가소성수지 또는 열경화성 수지에서 선택되어질 수 있다.
ACA는 이방성 전도성 필름(ACF) 또는 이방성 전도성 페이스트(ACP) 형태를 포함한다. 접착제가 필름 형태인 경우 접착제가 형성된 면을 기판상에 80℃ 정도에서 5kgf/㎠으로 가압착한 후 이형지 필름을 제거하는 방법에 의해 기판상에 접착제층을 도포할 수 있다. 또 접착제가 페이스트 형태인 경우 분사장비를 이용하거나, 스크린 프린터 장비를 이용하여 원하는 모양으로 일정량을 도포하는 것이 가능하다.
이들 접착제는 도전성 입자를 포함하며, 사용가능한 도전성 입자로는 특별히 한정되지 않으며 예를 들어 금 코팅된 폴리머입자, 금 코팅된 니켈입자, 금 코팅된 구리입자, 저융점 솔더층이 코팅된 니켈입자, 저융점 솔더층이 코팅된 구리입자, 저융점 솔더입자의 군에서 선택되는 1종 또는 이들의 조합을 들 수 있다.
또한, 상기 ACA는 도전입자보다 크기가 작은 비도전입자를 더 포함할 수 있다. 비도전입자의 예로는 1 ㎛ 이하의 실리카, 알루미나, 베릴리아, 실리콘 카바이드, 다이아몬드, 보론나이트라이드 등이 있으며, 이들의 첨가로 인해 접착제의 열팽창계수를 낮출 수 있다.
ACA는 폴리머 수지를 주성분으로 하며, 예를 들어 에폭시 수지, 폴리에스테르 수지, 아크릴수지, 폴리이미드 수지, 폴리술폰 수지 등의 열가소성수지 또는 열경화성 수지에서 선택되어질 수 있다.
NCA는 비전도성 필름(NCF) 또는 비전도성 페이스트(NCP) 형태를 포함한다. 접착제가 필름 형태인 경우 접착제가 형성된 면을 기판상에 80℃ 정도에서 5kgf/㎠으로 가압착한 후 이형지 필름을 제거하는 방법에 의해 기판상에 접착제층을 도포할 수 있다. 또 접착제가 페이스트 형태인 경우 분사장비를 이용하거나, 스크린 프 린터 장비를 이용하여 원하는 모양으로 일정량을 도포하는 것이 가능하다.
상기 NCA는 비도전입자를 포함할 수 있다. 비도전입자의 예로는 1 ㎛ 이하의 실리카, 알루미나, 베릴리아, 실리콘 카바이드, 다이아몬드, 보론나이트라이드 등이 있으며, 이들의 첨가로 인해 접착제의 열팽창계수를 낮출 수 있다.
NCA는 폴리머 수지를 주성분으로 하며, 예를 들어 에폭시 수지, 폴리에스테르 수지, 아크릴수지, 폴리이미드 수지, 폴리술폰 수지 등의 열가소성수지 또는 열경화성 수지에서 선택되어질 수 있다.
본 발명은 다양한 접속형태에 대하여 적용이 가능한 접착제의 경화과정을 포함한다. 본 발명에 따른 접착제의 경화과정은 초음파 에너지를 상기 접착제에 인가하는 과정을 포함하며, 초음파 에너지의 인가를 통해 공정시간과 온도를 줄이는 것이 가능하다.
초음파는 종방향 또는 횡방향 초음파이거나, 이들의 혼합형 초음파가 이용되어질 수 있다. 이를 위해 종방향 초음파 발진기 또는/및 횡방향 초음파 발진기가 사용될 수 있다. 종방향 발진기의 특징은 모든 접합부에 가해지는 진동이 균일하므로 제조 수율과 접속 신뢰성을 높일 수 있다는 장점이 있다고 알려져 있다. 하지만 상하 전극의 접촉 후에도 진동이 계속될 경우 전극이나 칩의 손상 우려가 있으며, 이런 경우 초음파 진동자의 끝단에 테프론 캡(Cap)을 씌워 충격을 완화하기도 한다. 한편, 횡방향 발진기의 경우에는 수평방향으로 진동이 인가되므로 종방향 발진기에서 발생할 수 있는 손상 문제를 최소화 할 수 있다. 하지만 칩을 고정하기 위해 다이컬렉트(Die collet) 등을 사용하였을 경우 원추형 진동이 발생하여 칩 끝단 에서의 접속 특성이 나빠지며, 이는 제조 수율과 접속 신뢰성이 하락하는 결과로 나타나기도 한다.
본 발명에서 ICA, ACA, NCA의 특성상 적합한 주파수 범위는 20KHz~60KHz 정도이다. 동일한 에너지를 가하는 데 있어서 주파수를 증가시키면 그에 반비례하여 진폭을 감소시킬 수 있으므로, 정렬미스(misalign)나 칩의 손상을 줄일 수 있다. 또, 접착제의 발열 거동은 주파수에 따라 다른 특성을 나타내므로 공정상에서 요구하는 조건을 맞추기 위하여 최적화 과정이 요구된다. 한편, 하나의 장비에서는 진동체의 질량과 형태에 의해 진동 주파수가 결정되므로 주파수를 바꾸기 위해서는 장비의 수정이나 교체가 필요하다.
본 발명에서 하나의 장비로 주파수를 고정하여 사용한다고 가정하였을 경우, 접합시 가해지는 초음파 에너지는 초음파 진동의 진폭에 의해서 결정된다. 초음파 진동의 진폭은 발진기에 가해지는 전원의 전압에 의해서 결정되므로 전압을 바꾸어 진폭을 조절할 수 있다. 접합시 가해지는 초음파 에너지가 너무 클 경우, 칩의 손상이나 접착제의 과열이 발생할 수 있으므로 초음파 진동의 진폭을 최적화 하는 과정이 요구된다. 특히, ICA, ACA, NCA를 이용한 플립칩 접속에서는 진동에 의해 범프와 패드의 접촉이 일어난 이후 범프 및 패드 손상이 일어나거나 접착제가 경화된 후에 칩 손상이 발생될 수 있다. 이를 방지하기 위해 접속 공정이 진행되면서 접합이 거의 다 일어나면, 서서히 인가되는 전압을 줄여 초음파 진동 진폭을 줄이는 등의 진폭 가변 방식을 사용할 수 있다.
초음파 진동 주파수와 진동 진폭이 결정되고 나면 접착제 내의 시간에 따른 발열량이 결정된다. 본 발명은 ICA, ACA, NCA를 이용한 열초음파 접합을 구현하는 것이므로, 적절한 온도에서 적당한 시간 동안 접착제를 경화시키는 것이 매우 중요하다. 여기서 적절한 온도는 접착제의 경화 온도와 분해온도를 고려하여 180℃∼400℃정도이며, 온도가 낮을 경우 경화가 되지 않아 접합이 이루어지지 않거나 온도가 높을 경우 접착제의 분해 또는 내부의 기포 발생에 의해 접속 신뢰성이 나빠지게 된다. 적당한 시간은 접착제가 완전히 경화되는데 걸리는 시간을 뜻한다.
본 발명에 의하면 상기 초음파 에너지는 일정한 주파수를 정해진 시간동안 일정하게 가하는 방식을 취하거나, 펄스형태로 가하는 방식이 채택되어질 수 있다. 즉, 임의의 초음파 진동 주파수와 진동 진폭의 조건에서 지속적으로 초음파 에너지를 가했을 경우, 상기한 온도 범위를 벗어나지 않는다면 초음파 진동의 시간 조절만으로 열초음파 접합을 구현할 수 있다. 하지만 초음파 진동 주파수 및/또는 진동 진폭이 큰 값을 가져 접착제의 온도가 상기한 온도 범위를 초과하는 경우, 전원을 펄스로 인가하여 짧은 시간 에너지가 발생되고 짧은 시간 에너지가 발생되지 않도록 반복하면 과열을 방지할 수 있다.
ICA, ACA, NCA는 온도에 따라 유변(rheology)특성을 가진다. 초음파 에너지에 의한 접착제 자체의 내부 발열은 접착제의 유변특성에 따라 달라지므로 상하 접합부 모두 또는 일부에 열을 가해 온도를 높이면 초기 온도 상승률을 변화시킬 수 있다. 또, 접착제의 경화전 점도가 최소가 되도록 열을 가해주어 접착제 수지가 원활히 흐를 수 있도록 하여 피접합부 사이에서의 밀착성을 증가시키고, 부수적으로 공정 압력을 더 낮추는 효과도 얻을 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 초음파 에너지를 이용한 접착제의 경화에 의한 전자부품간 접속과정을 실시예를 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 4는 ICA를 이용한 반도체칩과 기판간의 접속과정을 나타낸다.
실리콘 칩에 SiO2 패시베이션을 수행하였고 그 위에 Al 배선을 1 ㎛ 두께로 증착하였다. 이후 SiNx나 SiO2 패시베이션 처리한 후 100 ㎛ I/O 직경, 180 ㎛ 피치의 I/O 비아를 형성한다. 이 I/O 패드 위에 금 스터드 범프를 형성한 후 각 범프의 높이 편차를 줄여주기 위해 평탄화 공정을 수행한다. 이 때 금 스터드 범프 대신 구리 스터드 범프를 형성할 수도 있으며 역시 평탄화 공정을 수행한다.
기판은 두께 1 mm의 FR-4 유기 기판으로서, 금속 배선으로는 니켈/구리/금 배선을 가지며, 전극 이외에는 솔더 마스크로 보호되고 있다.
ICA는 폴리머 수지 등의 기지재와 은, 탄소 입자 등의 전도성 충진재로 배합되어 있으며 페이스트 형태가 일반적이다. 폴리머 수지로는 아크릴 수지, 폴리이미드 수지, 폴리 술폰 수지 등의 열가소성 수지와, 에폭시 수지, 페놀 수지, 멜라민 수지, 폴리에스테르 수지 등의 열경화성 수지 또는 이들의 혼합 수지로 구성될 수 있으며, 전도성 충진재로는 은, 구리, 금, 팔라듐, 은-팔라듐 합금, 탄소, 니켈 단독 또는 이들의 혼합물이 사용가능하다. 이외에 기타 첨가제와 경화제 등이 혼합된다.
상기 과정을 통해 얻어진 ICA를 약 10 ㎛ 높이로 글라스 등의 평평한 기판 위에 균일하게 도포한다. 이후 상기 테스트 칩을 플립 칩 본더를 이용하여 도포된 ICA 층에 딥핑(dipping)한다. 이 공정을 통해 테스트 칩 위에 형성된 금 스터드 범프 끝부분에 ICA가 전사된다.
ICA가 도포된 테스트 칩을 유기기판의 전극과 정렬 시킨 후 초음파 에너지를 가해 금 스터드 범프 끝부분에 형성된 ICA를 경화시킨다. 이때 수 초안에 ICA의 경화가 이루어 지며 테스트 칩의 금 스터드 범프와 기판 전극 사이에 경화된 ICA에 의해 전기적 접속이 이루어진다. 이후 칩과 기판 사이에 하부충진물인 언더필을 도포하고 이를 열경화시킴으로써 ICA를 이용한 플립 칩 접속을 완료한다.
본 실시예에서는 기존의 ICA 경화를 열경화 과정 대신 초음파 에너지를 이용하므로 경화 온도가 높고 경화 시간을 수 초안으로 단축하는 것이 가능하다.
도 5는 반도체칩의 각 I/O에 금 또는 구리 스터드 범프를 형성하지 않고 바로 ICA를 이용하여 폴리머 범프를 형성한 예가 도시되어 있다. 이와 같이 폴리머 범프의 초음파 에너지에 의한 경화를 통해 플립 칩 접속 공정을 수행할 수도 있다.
즉, ICA의 젯팅(Jetting) 공정 또는 스크린 프린팅 공정에 의해 테스트 칩의 각 I/O 위에 ICA 폴리머 범프를 형성하고 상기 범프에 초음파 에너지를 가하여 ICA 폴리머 범프를 경화하는 것에 의해 플립 칩 접속을 수행한다. 이후 칩과 기판 사이에 하부충진재를 넣어 신뢰성을 증가시키는 언더필 공정을 수행할 수 있다.
또한 ICA를 이용한 표면실장형 부품의 접속 공정에 초음파 에너지가 이용되어 표면실장 접속 공정을 수행할 수 있다.
먼저 ICA를 스크린 프린팅 공정을 통해 기판 전극 부분에 균일한 양으로 도포한다. 이후 표면 실장형 리드프레임 부품이나 수동소자 부품을 ICA가 도포된 접 속 부위에 정렬한 후 마운트할 때 초음파 에너지를 가하여 ICA를 경화한다. 이러한 표면실장형 부품의 ICA를 통한 접속 공정을 초음파를 이용하여 수행하면 기존의 픽앤플레이스(pick and place) 장비를 이용하여 표면실장형 부품을 마운트 시킨 후 ICA의 경화 공정을 통해 표면실장 접속 공정을 하던 것과 달리 추가적인 경화 공정 없이도 표면실장 접속 공정을 완료할 수 있다.
도 6은 ACA를 이용한 반도체칩과 기판간의 접속과정을 나타낸다.
먼저 실리콘 칩에 SiO2 패시베이션(passivation)을 수행하였고 그 위에 Al 배선을 1 ㎛ 두께로 증착한 뒤 SiNx나 SiO2 패시베이션을 수행한 후 100 ㎛ I/O 직경, 180 ㎛ 피치의 I/O 비아(via)를 형성하였다. ACA 접속을 위해 비솔더 범프를 다음과 같이 형성할 수 있다.
I/O 패드 위에 금 스터드 범프 또는 구리 스터드 범프를 금 와이어 장비를 이용하여 약 60∼80 ㎛ 높이로 형성한다. 이 후 각 범프의 높이 편차를 줄이기 위해 평탄화 공정을 수행한다. 이는 ACA 접속시 범프 끝부분의 변형량을 많게 하여 접속면적을 넓혀서 도전입자가 범프와 기판 사이에 많은 수가 접속 되어 전기적 접촉 저항을 낮추기 위함이다. 또는 범프의 높이가 불균일하면 특정 I/O에 과다한 접속 압력을 가하게 되어 칩이 손상되는 것을 방지할 수 있다.
무전해 니켈/구리/금 도금 공정을 통해 두께 20∼30 ㎛의 높이로 무전해 범프를 형성할 수도 있다. 이 경우 Al을 활성화시키기 위해 징케이트 처리를 하며, 그 뒤에 적절한 온도를 가지는 무전해 니켈 도금 용액에 적정시간 담그어 니켈 범 프를 형성한다. 그 위에 경우에 따라 경도가 약한 무전해 구리층을 형성할 수도 있다. 이후 무전해 금 도금용액을 이용하여 니켈 및 구리의 산화방지 및 전기전도도 향상을 위해 얇은 금 도금을 시행한다. 무전해 니켈/금 범프 또는 니켈/구리/금 범프를 이용하여 ACA에 의한 플립 칩 접속 공정을 수행하여 ACA 내의 도전입자 들이 범프와 기판 전극 사이에 접속되어 낮은 접속 저항을 가지도록 할 수 있다.
또한 금 전해 범프를 형성할 수도 있다. 이는 테스트 칩의 각 I/O 패드를 포함한 전면적에 Ti/Au의 시드층을 형성하고 각 I/O 패드 부분을 제외한 나머지 부분을 포토레지스트(PR)로 도포한 후 전해 금 도금법을 이용하여 일정한 두께의 금 도금 범프를 형성한다. 이후 PR을 제거한 다음 시드층을 에칭시켜 결과적으로 각 I/O 부분에 전해 금 도금 범프를 형성할 수 있다.
사용된 기판은 두께 1 mm의 FR-4 유기 기판으로서, 금속 배선으로 니켈/구리/금 배선을 가지며 ACA가 도포되는 기판 전극 이외에는 솔더 마스크로 보호되고 있다.
ACA는 절연수지와 전도성 입자를 포함한다. 필름의 경우 폴리머 수지로는 고체에폭시, 액체에폭시, 페녹시 레진, MEK/톨루엔 용매의 혼합물이 이용될 수 있으며, 경화제로는 마이크로캡슐화 이미다졸 경화제가 대표적으로 이용될 수 있다. 또 페이스트의 경우 액상 에폭시에 위 경화제가 사용될 수 있다. 여기에 표면처리된 도전입자를 혼합하여 ACA 용액을 제조한다. 경우에 따라 ACA의 경화 후 열팽창계수를 낮추기 위해 두께 1 ㎛ 이하의 비전도입자를 혼합할 수도 있다. 필름을 형성하기 위해서는 닥터블레이드 법으로 이형지 필름 위에 필름을 형성하며 솔벤트를 제 거하기 위해 80 ℃에서 1분간 방치해 둔다. 필름의 두께는 칩의 범프 크기에 따라 다르지만 10 ~ 50 ㎛ 범위 내의 두께를 갖게 하여 다양한 범프를 수용할 수 있게 한다. 페이스트의 경우 액상 에폭시와 첨가제 혼합물을 최적화하여 스크린 프린팅 공정 또는 분사 공정에 적합한 유변특성을 갖도록 한다.
상기 과정을 통해 얻어진 ACA를 유기기판 등에 도포한 후 비솔더 범프가 형성되어 있는 칩을 정렬한 뒤, 열과 압력 그리고 초음파 에너지를 동시에 가하거나 초음파 에너지와 압력만을 가해 플립 칩 접속을 수행한다. ACA를 기판 위에 도포하는 공정은 필름일 경우, 필름이 있는 면을 기판 위에서 80 ℃에서 5 kgf/㎠으로 가압착한 후 이형지 필름을 제거하는 것에 의해 도포할 수 있다. 페이스트인 경우, 페이스트를 분사장비를 사용하거나 스크린 프린터 장비를 사용하여 원하는 모양으로 일정량을 도포한다. 초음파를 이용한 열압착공정 또는 초음파를 이용한 압착공정시 기존의 열압착 공정시보다 매우 빠른 속도로 ACA의 온도를 높일 수 있다. 도 7에서 보는 바와 같이 초음파 에너지에 의한 플립 칩 접속 구조에서 ACA의 온도 상승은 2초 이내에 270℃까지 도달하며 최고 305℃까지 상승한 뒤 초음파 에너지를 제거한 뒤의 온도 하강 속도 또한 빠르게 진행되는 것을 확인할 수 있다.
또 기존의 열압착 공정시 적용되던 공정 압력이 범프당 100g을 주어야 했을 때와 달리 범프당 20∼50g을 주어도 안정적인 접속 저항을 얻을 수 있어서 초음파 접속 공정을 통해 ACA를 이용한 플립 칩 접속시 공정 압력을 현저히 낮출 수 있다.
도 8은 NCA를 이용한 반도체칩과 기판간의 접속과정을 나타낸다.
실리콘 칩에 SiO2 패시베이션을 수행하였고 그 위에 Al 배선을 1 ㎛ 두께로 증착한 뒤 SiNx나 SiO2 패시베이션을 수행한 후 100 ㎛ I/O 직경, 180 ㎛ 피치의 I/O 비아를 형성하였다. NCA 접속을 위해 비솔더 범프는 범프가 직접 기판 전극과 기계적 접속을 이루어야 하므로 금 스터드 범프가 바람직하다.
이를 위해 역시 I/O 패드 위에 금 스터드 범프 또는 구리 스터드 범프를 금 와이어 장비를 이용하여 약 60∼80 ㎛ 높이로 형성한다. 이 후 각 범프의 높이 편차를 줄여주기 위해 평탄화 공정을 수행한다. 이는 NCA 접속시 범프 끝부분의 변형량을 많게 하여 접속면적을 넓히기 위한 것이다. 또 범프의 높이가 불균일하면 특정 I/O에 과다한 접속 압력을 가하게 되어 칩이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 또 칩과 기판의 정렬 및 접속이 용이하며, 접촉면적을 넓히는 효과가 있다.
사용된 기판은 두께 1 mm의 FR-4 유기 기판이며, 금속 배선으로 니켈/구리/금 배선을 가지고 전극 이외에는 솔더 마스크로 보호되고 있다.
NCA는 절연수지와 비전도성 입자를 포함한다. 폴리머 수지는 필름의 경우 고체에폭시, 액체에폭시, 페녹시 레진, MEK/톨루엔 용매의 혼합이 사용될 수 있으며, 경화제로는 마이크로 캡슐화 이미다졸 경화제가 사용될 수 있다. 페이스트의 경우는 액상 에폭시에 위 경화제가 사용될 수 있다. 여기에 경화후 NCA의 열팽창계수 등의 물성을 조절하기 위해 표면처리된 두께 1 ㎛ 이하의 비전도입자를 혼합하여 NCA를 제조할 수도 있다. 필름을 형성하기 위해서는 닥터블레이드 법으로 이형지 필름 위에 필름을 형성하며 용매를 제거하기 위해 80 ℃에서 1분간 방치해 둔다. 필름의 두께는 칩의 범프 크기에 따라 다르지만 10∼50 ㎛ 범위 내의 두께를 갖게 하여 다양한 범프를 수용할 수 있게 한다.
상기 과정을 통해 얻어진 NCA를 유기기판에 도포한 후 금 스터드 범프 등의 비솔더 범프가 형성되어 있는 테스트 칩을 정렬한 뒤, 열과 압력 그리고 초음파 에너지를 동시에 가하거나 초음파 에너지와 압력만을 가해 플립 칩 접속을 수행한다. NCA를 기판 위에 도포하는 공정은 필름일 경우, NCA가 있는 면을 기판 위에서 80 ℃에서 5 kgf/㎠으로 가압착한 후 이형지 필름을 제거한다. 페이스트인 경우, 분사장비를 사용하거나 스크린 프린터 장비를 사용하여 원하는 모양으로 일정량을 도포한다. NCA를 통해서는 비교적 투명하므로 기판의 전극과 칩의 범프와의 정렬이 더 용이하다.
초음파를 이용한 열압착공정 또는 초음파를 이용한 압착공정시 NCA는 ACA 초음파 본딩 공정에서와 마찬가지로 기존의 열압착 공정시보다 매우 빠른 속도로 NCA의 온도를 높일 수 있고 이로 인해 외부에서 열을 가하지 않은 상태에서 초음파 에너지만으로 NCA의 경화를 빠른 시간에 달성할 수 있다. 또 기존의 NCA 열압착 공정시 적용되던 공정 압력이 범프당 100∼150g을 주어야 했을 때와 달리 범프당 20∼70g을 주어도 안정적인 NCA 접속에 의한 접속 저항을 얻을 수 있어서 초음파 접속 공정을 통해 NCA를 이용한 플립 칩 접속시 공정 압력을 현저히 낮출 수 있다.
도 9는 초음파 에너지를 이용한 ACA 또는 NCA의 경화에 의한 연성 기판과 경성 기판간의 접속공정도이다.
연성 기판과 경성 기판과의 전기적 접속은 기존 솔더나 소켓을 이용하던 방 식에서 점차 미세피치화되는 경향에 따라 ACF/ACP 또는 NCF/NCP를 사용하여 접속하는 방식이 대두되고 있다. 이를 위해 연성 기판은 폴리이미드 기본 필름 위에 구리 배선이 직접 형성되는 접착제 없는(adhesiveless) 타입의 연성 기판의 활용도가 미세피치 접속을 위해 증가되고 있다. 또 기존의 폴리이미드 기본 필름과 구리배선 사이에 접착제층이 존재하는 연성 기판에서도 ACA 또는 NCA를 사용하여 접속할 수 있다. 이를 위해 본 실시에에서는 200 ㎛ 피치에서부터 500 ㎛ 피치에 이르는 다양한 피치를 가지는 접착제 없는 타입의 연성 기판을 준비하였으며, 경성기판으로는 1 mm 두께를 가지는 FR-4 기판을 준비하였다.
접속재로서 ACF는 두께 40㎛이며, 도전입자로 8㎛의 금코팅된 니켈 입자가 함유되어 있는 일반 열경화 가능한 타입을 사용하였다. 연성-경성 기판 간 접속시 공정 압력과 함께 초음파 에너지를 가해주기 위하여 일반적인 플립 칩 본더가 아니라 OLB 또는 PCB 본더 방식의 초음파 접합 장비를 사용해야 한다. 즉, 경성 기판 전극 부분에 ACF를 가압착하여 도포하고 연성 기판 전극 배선과 경성기판 전극 배선간의 정렬 공정 후 압착 공정시 열초음파 에너지를 인가해서 ACF의 경화를 유도한다. 또 먼저 일반적인 OLB 또는 PCB 본더로 연성 기판과 경성 기판을 ACF에 의해 가압착시킨 후 연성 기판에 초음파에너지를 인가하여 연성-경성 기판간 접합을 수행한다.
효과적이면서도 신뢰성있는 ACF를 이용한 연성-경성 기판간 접속 공정을 위해 경성 기판을 가열할 수 있으며, 초음파 에너지를 펄스 방식으로 인가할 수 있다. 또 종방향 초음파 에너지와 횡방향 초음파를 각각 단독으로 사용할 수 있음은 자명한 일이다.
본 발명에 의하면 전자부품간 접속시 접착제의 경화단계에서 외부에서 열을 가해주어야 할 필요가 없거나 상대적으로 낮은 온도의 열을 가해줄 수 있고 또 열압착공정의 경우, 공정 압력을 낮추는 효과를 얻을 수 있으며, 궁극적으로 생산 수율 및 생산성 향상, 그리고 우수한 접착력 및 신뢰성을 가지는 접속 공정을 가능하게 한다.

Claims (23)

  1. 접속할 상하 전자부품의 접속부 전극을 정렬하는 단계; 상기 상하 접속부 전극 사이에 존재하는 접착제에 초음파 에너지를 인가하여 접착제의 자체 발열을 이용하여 경화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
  2. 제 1항에 있어서, 접착제는 전도성 접착제 또는 비전도성 접착제인 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
  3. 제 2항에 있어서, 전도성 접착제는 등방성 전도성 접착제인 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
  4. 제 3항에 있어서, 은, 구리, 금, 탄소, 니켈, 팔라듐, 저융점 솔더분말의 군에서 선택되는 1종 또는 이들의 조합을 도전성 입자로 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
  5. 제 3항에 있어서, 접착제는 에폭시 수지, 폴리에스테르 수지, 아크릴수지, 폴리이미드 수지, 폴리술폰 수지의 군에서 선택되는 1종의 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
  6. 제 2항에 있어서, 전도성 접착제는 이방성 전도성 필름 또는 이방성 전도성 페이스트인 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
  7. 제 6항에 있어서, 금 코팅된 폴리머입자, 금 코팅된 니켈입자, 금 코팅된 구리입자, 저융점 솔더층이 코팅된 니켈입자, 저융점 솔더층이 코팅된 구리입자, 저융점 솔더입자의 군에서 선택되는 1종 또는 이들의 조합을 도전입자로 포함함을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
  8. 제 7항에 있어서, 도전입자보다 크기가 작은 비도전입자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
  9. 제 7항에 있어서, 접착제는 에폭시 수지, 폴리에스테르 수지, 아크릴수지, 폴리이미드 수지, 폴리술폰 수지의 군에서 선택되는 1종의 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
  10. 제 2항에 있어서, 비전도성 접착제는 비전도성 필름 또는 비전도성 페이스트인 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
  11. 제 10항에 있어서, 접착제는 비도전입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 전 자부품간의 접속방법.
  12. 제 10항에 있어서, 접착제는 에폭시 수지, 폴리에스테르 수지, 아크릴수지, 폴리이미드 수지, 폴리술폰 수지의 군에서 선택되는 1종의 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
  13. 제 1항에 있어서, 상하 두 전자부품은 반도체칩과 기판 또는 반도체칩과 반도체칩인 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
  14. 제 13항에 있어서, 반도체칩은 디스플레이 구동회로 IC, 이미지센서 IC, 메모리 IC, 비메모리 IC, 초고주파 또는 RF IC, 실리콘을 주성분으로 하는 반도체 IC, 화합물 반도체 IC 의 군에서 선택되는 1종의 반도체칩인 것을 특징으로 전자부품간의 접속방법.
  15. 제 1항에 있어서, 반도체 칩의 접속부전극에 금 스터드 범프, 구리 스터드 범프, 금 도금 범프, 구리 도금 범프, 무전해 니켈/금 범프, 무전해 니켈/구리/금 범프에서 선택되는 1종의 범프를 갖는 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법
  16. 제 1항에 있어서, 상하 전자부품이 연성기판과 경성기판 또는 연성기판과 연성기판인 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
  17. 제 16항에 있어서, 연성기판은 폴리이미드 기재에 금속배선이 형성되어진 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
  18. 제 16항에 있어서, 경성기판은 에폭시/글라스, 세라믹, 글라스, 실리콘 반도체 기판인 것을 특징으로 하느 전자부품간의 접속방법.
  19. 제 1항에 있어서, 초음파는 종방향 또는 횡방향 초음파이거나, 이들의 혼합형 초음파인 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
  20. 제 1항에 있어서, 초음파 에너지의 인가시 상하 접합부 모두 또는 일부에 열을 가하는 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
  21. 제 1항에 있어서, 초음파의 주파수는 20kHz∼60kHz 인 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
  22. 제 1항에 있어서, 초음파 에너지의 인가는 접착제의 경화도에 따라 주파수 및 진폭을 변화해 나가는 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
  23. 제 1항에 있어서, 초음파 에너지는 일정한 주파수를 정해진 시간동안 일정하 게 가하거나, 펄스형태로 가하는 것을 특징으로 하는 전자부품간의 접속방법.
KR1020050113105A 2005-11-24 2005-11-24 초음파를 이용한 전자부품간의 접속방법 KR100746330B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050113105A KR100746330B1 (ko) 2005-11-24 2005-11-24 초음파를 이용한 전자부품간의 접속방법
PCT/KR2006/004912 WO2007061216A1 (en) 2005-11-24 2006-11-22 Method for bonding between electrical devices using ultrasonic vibration
DE112006003181T DE112006003181T5 (de) 2005-11-24 2006-11-22 Verfahren zum Bonden zwischen elektrischen Bauelementen unter Verwendung von Ultraschallschwingung
TW095143148A TWI306423B (en) 2005-11-24 2006-11-22 Method for bonding between electrical devices using ultrasonic vibration
JP2008542234A JP2009517861A (ja) 2005-11-24 2006-11-22 超音波振動を利用する電子部品間の接続方法（ｍｅｔｈｏｄｆｏｒｂｏｎｄｉｎｇｂｅｔｗｅｅｎｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｄｅｖｉｃｅｓｕｓｉｎｇｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｖｉｂｒａｔｉｏｎ）
CN2006800438289A CN101322233B (zh) 2005-11-24 2006-11-22 使用超声振动在电气器件之间结合的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050113105A KR100746330B1 (ko) 2005-11-24 2005-11-24 초음파를 이용한 전자부품간의 접속방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070025889A true KR20070025889A (ko) 2007-03-08
KR100746330B1 KR100746330B1 (ko) 2007-08-03

Family

ID=38067402

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050113105A KR100746330B1 (ko) 2005-11-24 2005-11-24 초음파를 이용한 전자부품간의 접속방법

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JP2009517861A (ko)
KR (1) KR100746330B1 (ko)
CN (1) CN101322233B (ko)
DE (1) DE112006003181T5 (ko)
TW (1) TWI306423B (ko)
WO (1) WO2007061216A1 (ko)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100844430B1 (ko) * 2007-08-24 2008-07-08 (주)에이앤아이 전자부품간의 접속방법
WO2010055970A1 (ko) * 2008-11-12 2010-05-20 한국과학기술원 접착제의 발열 온도 조절을 통한 전자부품간 접속 방법 및 접착제의 발열 온도 조절을 통한 전자부품간 접속 장치
KR101025620B1 (ko) * 2009-07-13 2011-03-30 한국과학기술원 초음파 접합용 이방성 전도성 접착제 및 이를 이용한 전자부품 간 접속방법
KR20110041253A (ko) * 2009-10-15 2011-04-21 삼성전자주식회사 평판 표시 장치의 제조 방법
KR101051045B1 (ko) * 2009-06-02 2011-07-21 중앙대학교 산학협력단 도전성 접착제를 이용한 단자간 접속방법
US8287670B2 (en) 2009-02-16 2012-10-16 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Electronic component bonding method and apparatus using vibration energy
US11161988B2 (en) 2017-04-12 2021-11-02 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Method of manufacturing anisotropic conductive film using vertical ultrasonic waves
KR20220145064A (ko) * 2021-04-21 2022-10-28 주식회사 경신전선 이방성 도전 필름을 이용한 회로장치의 초음파 접합방법

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4364928B2 (ja) * 2007-04-13 2009-11-18 積水化学工業株式会社 導電性微粒子、異方性導電材料及び導電接続構造体
DE102008050000A1 (de) * 2008-09-30 2010-04-01 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zum gleichzeitigen mechanischen und elektrischen Verbinden von zwei Teilen
US8129220B2 (en) 2009-08-24 2012-03-06 Hong Kong Polytechnic University Method and system for bonding electrical devices using an electrically conductive adhesive
DE102010039339A1 (de) 2010-08-16 2012-08-09 Steffen Möglich Klebesystem
CN102157406A (zh) * 2011-01-20 2011-08-17 中南大学 芯片与树脂基板的超声振动粘接方法
TWI492342B (zh) * 2011-10-12 2015-07-11 Novatek Microelectronics Corp 積體電路晶片封裝件和應用之玻璃覆晶基板結構
US9236360B2 (en) 2011-10-12 2016-01-12 Novatek Microelectronics Corp. IC chip package and chip-on-glass structure using the same
KR101908501B1 (ko) * 2011-12-07 2018-10-17 엘지디스플레이 주식회사 터치 스크린 일체형 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법
DE102013009234B4 (de) 2012-06-01 2019-10-02 Technische Universität Dresden Verfahren zur Herstellung elektrisch leitender Verbindungen zwischen Fügepartnern sowie eine Verwendung eines Polymers oder Polymergemischs
KR101348127B1 (ko) 2012-06-18 2014-01-07 손재설 히트싱크 일체형 회로기판의 제조방법
JP2014053597A (ja) * 2012-08-09 2014-03-20 Hitachi Chemical Co Ltd チップ型電子部品及び接続構造体
US9603580B2 (en) 2013-05-24 2017-03-28 Fujifilm Sonosite, Inc. High frequency ultrasound probe
GB2520511A (en) 2013-11-21 2015-05-27 Surf Technology As Ultrasound transducer
EP2884242B1 (en) * 2013-12-12 2021-12-08 ams International AG Sensor Package And Manufacturing Method
CN104051281B (zh) * 2014-06-13 2016-08-31 武汉理工大学 超声波振动辅助倒装芯片塑封成型下填充装置及方法
CN104157617B (zh) * 2014-07-29 2017-11-17 华为技术有限公司 芯片集成模块、芯片封装结构及芯片集成方法
CN109803812A (zh) * 2016-10-07 2019-05-24 多种材料焊接股份公司 活化粘合剂的方法
KR101740006B1 (ko) * 2016-11-23 2017-06-09 지스마트 주식회사 내구성이 강화된 투명전광판용 연성회로기판 및 그 조립방법
WO2018207547A1 (ja) * 2017-05-12 2018-11-15 コニカミノルタ株式会社 発光装置
GB2584106B (en) * 2019-05-21 2024-03-27 Pragmatic Printing Ltd Flexible electronic structure
KR20210038760A (ko) * 2019-09-30 2021-04-08 삼성디스플레이 주식회사 초음파 본딩 장치 및 이를 이용한 초음파 본딩 방법
JP7406955B2 (ja) * 2019-10-29 2023-12-28 セイコーインスツル株式会社 ２層片面フレキシブル基板、及び２層片面フレキシブル基板の製造方法
KR20220016364A (ko) 2020-07-30 2022-02-09 삼성디스플레이 주식회사 전자장치
GB2601325B (en) * 2020-11-25 2023-12-13 Pragmatic Semiconductor Ltd Support structures for flexible electronic circuits
TWI787685B (zh) * 2020-12-11 2022-12-21 力成科技股份有限公司 三維積體電路構裝及其製造方法
CN112867288B (zh) 2021-01-05 2021-08-17 江苏特丽亮镀膜科技有限公司 一种acf导电胶膜结构及其热压方法、热压组件

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07137042A (ja) * 1993-11-17 1995-05-30 San Giken Kk 硬化性樹脂の硬化方法
JPH10199935A (ja) * 1997-01-06 1998-07-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd ワークの実装方法
TW396471B (en) * 1997-06-04 2000-07-01 Ibm Electrodeposition of low temperature, high conductivity, powder materials for electrically conductive paste formulations
JP4097379B2 (ja) * 1999-01-29 2008-06-11 松下電器産業株式会社 電子部品の実装方法及びその装置
JP3339450B2 (ja) * 1999-03-02 2002-10-28 株式会社村田製作所 表面波装置の製造方法
JP3351402B2 (ja) * 1999-04-28 2002-11-25 株式会社村田製作所 電子素子、弾性表面波素子、それらの実装方法、電子部品または弾性表面波装置の製造方法、および、弾性表面波装置
KR100367407B1 (ko) * 2000-03-31 2003-01-14 학교법인 한양학원 저접촉저항의 칩 접합방법
JP2002222405A (ja) * 2001-01-26 2002-08-09 Toppan Forms Co Ltd 荷物用タグおよびその製法
JP4526195B2 (ja) * 2001-01-26 2010-08-18 トッパン・フォームズ株式会社 荷物用紙製タグおよびその製法
JP2002288612A (ja) * 2001-03-27 2002-10-04 Toppan Forms Co Ltd 荷物用タグの製法
JPWO2003012863A1 (ja) * 2001-07-31 2004-12-09 株式会社ルネサステクノロジ 半導体装置及びその製造方法
JP4059497B2 (ja) * 2003-06-24 2008-03-12 日東電工株式会社 ダイボンド用接着フィルム、ダイシング・ダイボンド用接着フィルム、及び半導体装置

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100844430B1 (ko) * 2007-08-24 2008-07-08 (주)에이앤아이 전자부품간의 접속방법
WO2010055970A1 (ko) * 2008-11-12 2010-05-20 한국과학기술원 접착제의 발열 온도 조절을 통한 전자부품간 접속 방법 및 접착제의 발열 온도 조절을 통한 전자부품간 접속 장치
US8287670B2 (en) 2009-02-16 2012-10-16 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Electronic component bonding method and apparatus using vibration energy
KR101051045B1 (ko) * 2009-06-02 2011-07-21 중앙대학교 산학협력단 도전성 접착제를 이용한 단자간 접속방법
KR101025620B1 (ko) * 2009-07-13 2011-03-30 한국과학기술원 초음파 접합용 이방성 전도성 접착제 및 이를 이용한 전자부품 간 접속방법
KR20110041253A (ko) * 2009-10-15 2011-04-21 삼성전자주식회사 평판 표시 장치의 제조 방법
US11161988B2 (en) 2017-04-12 2021-11-02 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Method of manufacturing anisotropic conductive film using vertical ultrasonic waves
KR20220145064A (ko) * 2021-04-21 2022-10-28 주식회사 경신전선 이방성 도전 필름을 이용한 회로장치의 초음파 접합방법

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007061216A1 (en) 2007-05-31
CN101322233B (zh) 2011-04-20
JP2009517861A (ja) 2009-04-30
KR100746330B1 (ko) 2007-08-03
DE112006003181T5 (de) 2008-11-06
TW200724272A (en) 2007-07-01
TWI306423B (en) 2009-02-21
CN101322233A (zh) 2008-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100746330B1 (ko) 초음파를 이용한 전자부품간의 접속방법
KR100384314B1 (ko) 회로기판에의 전자부품 실장방법 및 장치
Yim et al. Recent advances on anisotropic conductive adhesives (ACAs) for flat panel displays and semiconductor packaging applications
TW523885B (en) Manufacturing method of electric device
KR100288035B1 (ko) 플립칩 접속방법, 플립칩 접속 구조체 및 그것을 사용한 전자기기
WO2006103949A1 (ja) フリップチップ実装方法および基板間接続方法
KR20030090481A (ko) 비도전성 접착제로 ｉｃ 칩을 기판에 본딩하는 방법과형성된 조립물
KR20000067837A (ko) 전기적 접속 장치 및 전기적 접속 방법
Aschenbrenner et al. Adhesive flip chip bonding on flexible substrates
KR20040028522A (ko) 반도체 장치 및 그 제조 방법
Yim et al. Review of electrically conductive adhesive technologies for electronic packaging
KR101211753B1 (ko) 고주파 전자기장을 이용한 전자부품 접속방법 및 장치
KR101052633B1 (ko) 전기적 단락을 방지하기 위한 전기적 접합 구조물 및 그 제조방법
CN115053640A (zh) 连接体的制造方法以及连接体
JP2003188212A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP3923248B2 (ja) 回路基板への電子部品の実装方法及び回路基板
JP2002170850A (ja) 電子部品実装構造体とその製造方法
KR100310037B1 (ko) 복수개의집적회로칩을연성인쇄회로기판상에실장히기위한방법
Tjandra et al. Au-Sn microsoldering on flexible circuit
KR100877264B1 (ko) 저압 본딩용 전극을 구비한 반도체 디바이스 및 이를이용한 반도체 패키지
Liu Recent advances in conductive adhesives for direct chip attach applications
JP5182008B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH11204573A (ja) 半導体装置の製造方法および半導体装置
JP2012009580A (ja) 実装構造体の製造方法
KR100653075B1 (ko) 플립칩 혼재실장 회로기판의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
G15R Request for early publication
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120111

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140703

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150629

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160627

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170703

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180626

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190625

Year of fee payment: 13