KR920005801B1 - 전자소자의 고착방법 - Google Patents

전자소자의 고착방법 Download PDF

Info

Publication number
KR920005801B1
KR920005801B1 KR1019890010016A KR890010016A KR920005801B1 KR 920005801 B1 KR920005801 B1 KR 920005801B1 KR 1019890010016 A KR1019890010016 A KR 1019890010016A KR 890010016 A KR890010016 A KR 890010016A KR 920005801 B1 KR920005801 B1 KR 920005801B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
load
fixing
electronic device
fixing material
solder
Prior art date
Application number
KR1019890010016A
Other languages
English (en)
Other versions
KR900002436A (ko
Inventor
야스히로 이와사
타까오 우시쿠보
유끼노리 야마지
Original Assignee
산켄 덴끼 가부시끼가이샤
고타니 고우이찌
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
Priority claimed from JP63176386A external-priority patent/JPH0682697B2/ja
Priority claimed from JP1065671A external-priority patent/JPH0758719B2/ja
Priority claimed from JP1065672A external-priority patent/JPH0758720B2/ja
Application filed by 산켄 덴끼 가부시끼가이샤, 고타니 고우이찌 filed Critical 산켄 덴끼 가부시끼가이샤
Publication of KR900002436A publication Critical patent/KR900002436A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR920005801B1 publication Critical patent/KR920005801B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/341—Surface mounted components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • 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
    • 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
    • H01L21/60—Attaching or detaching leads or other conductive members, to be used for carrying current to or from the device in operation
    • 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
    • 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
    • H01L24/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L24/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual 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
    • H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
    • 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
    • H01L24/93—Batch processes
    • H01L24/95—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips
    • H01L24/97—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips the devices being connected to a common substrate, e.g. interposer, said common substrate being separable into individual assemblies after connecting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for soldered or welded connections
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36—Electric or electronic devices
    • B23K2101/40—Semiconductor devices
    • 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
    • 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
    • H01L2224/2612—Auxiliary members for layer connectors, e.g. spacers
    • H01L2224/26152—Auxiliary members for layer connectors, e.g. spacers being formed on an item to be connected not being a semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/26175—Flow barriers
    • 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
    • H01L2224/27—Manufacturing methods
    • H01L2224/27011—Involving a permanent auxiliary member, i.e. a member which is left at least partly in the finished device, e.g. coating, dummy feature
    • H01L2224/27013—Involving a permanent auxiliary member, i.e. a member which is left at least partly in the finished device, e.g. coating, dummy feature for holding or confining the layer connector, e.g. solder flow barrier
    • 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
    • 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
    • H01L2224/32245—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 metallic
    • 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
    • H01L2224/83009—Pre-treatment of the layer connector or the bonding area
    • H01L2224/83051—Forming additional members, e.g. dam structures
    • 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
    • H01L2224/8338—Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/83385—Shape, e.g. interlocking features
    • 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
    • H01L2224/83801—Soldering or alloying
    • 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
    • H01L2924/01033—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
    • H01L2924/0105—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
    • H01L2924/01075—Rhenium [Re]
    • 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
    • H01L2924/01082—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
    • H01L2924/013—Alloys
    • H01L2924/0132—Binary Alloys
    • H01L2924/01322—Eutectic Alloys, i.e. obtained by a liquid transforming into two solid phases
    • 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
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1301—Thyristor
    • 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
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/10166—Transistor
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613—Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10954—Other details of electrical connections
    • H05K2201/10969—Metallic case or integral heatsink of component electrically connected to a pad on PCB
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/02—Details related to mechanical or acoustic processing, e.g. drilling, punching, cutting, using ultrasound
    • H05K2203/0278—Flat pressure, e.g. for connecting terminals with anisotropic conductive adhesive
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/11—Treatments characterised by their effect, e.g. heating, cooling, roughening
    • H05K2203/1178—Means for venting or for letting gases escape
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3489—Composition of fluxes; Methods of application thereof; Other methods of activating the contact surfaces
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3494—Heating methods for reflowing of solder
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Die Bonding (AREA)

Abstract

내용 없음.

Description

전자소자의 고착방법
제1도는 리이드 프레임의 평면도.
제2도는 (a)∼(d)는 제1의 실시예의 납땜부착방법을 설명하는 단면도.
제3도는 제1의 실시예의 납땜부착장치를 원리적으로 보여주는 도면.
제4도는 제1의 실시예의 땜납의 온도변화를 보여주는 도면.
제5도는 (a)∼(b)는 제2의 실시예를 보여주는 단면도.
제6도는 제2의 실시예의 납땜부착장치를 원리적으로 보여주는 단면도.
제7도는 제2의 실시예의 땜납의 온도변화를 보여주는 도면.
제8도는 제3의 실시예를 보여주는 단면도.
제9도는 제3의 실시예를 납땜부착장치를 보여주는 도면.
제10도는 제3의 실시예의 땜납의 온도변화를 보여주는 도면.
제11도는 제4의 실시예의 납땜부착장치를 보여주는 도면.
제12도는 제4의 실시예의 납땜의 온도변화를 보여주는 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 리이드 프레임 2 : 지지판
3 : 외부리이드 4 : 연결부
5 : 땜납 6 : 반도체소자
7 : 전기적 히터(가열기) 8 : 가열판
9 : 가열장치 10 : 리이드 프레임 간헐이동장치
11 : 화살표 12 : 누름부재
13 : 구동장치 14 : 화살표
15 : 기포 16 : 누름부재
17 : 구동장치 18 : 화살표
본 발명은 트랜지스터, 다이오드, IC 등의 전자소자를 지지물체에 고착재를 통해서 고착하는 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 전자소자와 지지물체 사이에 끼어있는 고착채층의 열저항을 감소시킬 수 있는 전자소자의 고착방법에 관한 것이다.
많은 전력용 반도체장치(디바이스)에 있어서, 반도체소자(반도체칩)는 방열성이 좋은 금속지지판에 납땜으로 부착된 구조로 되어있다. 반도체소자를 지지판에 납땜으로 부착할 때에는 먼저, 반도체소자를 고착해야 할 지지판의 피고착면에 페이스트 형상 땜납(크림형상 땜납)을 일정한 두께로 공급한다. 통상, 페이스 땜납의 공급은 스크린 인쇄법에 의하여 행하여진다. 다음에, 이 페이스트 땜납의 상면에 반도체소자를 올려 놓는다. 올려 놓여진 반도체소자(칩)는 페이스트 땜납의 점착력에 의하여 지지판에 기고착된다. 다음에, 페이스트 땜납을 가열해서 용융하고, 그후, 땜납을 고화함으로써 반도체소자를 지지판에 고착한다.
그러나, 반도체 장치에 있어서는 방열성을 향상시키는 것이 중요한 과제이며, 이 때문에 반도체소자와 지지판과의 사이에 존재하는 땜납층의 열저항이 가급적 작은 것이 바람직하다. 땜납층의 열저항에는 땜납층의 두께와, 플럭스에 기인하여 발생하는 땜납층중의 기포의 량이 관계되는 바, 땜납층의 열저항을 작게하기 위해서는 땜납층의 두께를 작게할 것과 및/또는 기포를 적게할 것이 필요하게 된다.
땜납층의 두께를 엷게하기 위하여 그리고 기포를 적게하기 위하여, 납땜시에 반도체소자를 누르면서 좌우로 이동하는 것, 즉 반도체소자를 스치도록 이동하는 것은 이미 행하여지고 있다. 그러나 수동으로 스치는 경우에는 작업성이 나쁘다는 문제가 생기고, 기계로 스치는 운동을 시키는 경우에는 작업성이 나뿔뿐 아니라, 기계의 구성이 복잡해진다.
따라서, 본 발명의 목적은 열저항이 작은 고착재층을 용이하게 얻을 수 있는 전자소자의 고착방법을 제공하려는 데 있다.
상기 목적을 달성하는 방법은, 방열성이 좋은 물체에 전자소자를 고착하는 방법에 있어서, 물체와 전자소자의 사이에 고착재 및 가열함으로써 가스를 발생하는 플럭스(flux)를 배치하는 제1의 스텝과, 고착재 및 플럭스를, 고착재에 비교적 적은 제1의 하중을 가한 상태에서, 고착재의 용융온도 이상인 동시에 플럭스의 가스발생온도 이상의 온도로 가열하고, 이 가열상태를 유지하는 제2의 스텝과, 제2의 스텝보다도 뒤에, 고착재를 용융상태로 유지하면서, 제1의 하중보다도 큰 제2의 하중을 고착재에 가하는 제3의 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자소자의 고착방법에 관한 것이다.
제1의 하중보다 큰 제2의 하중에 의하여 예컨대 땜납과 같은 고착재가 눌려지면, 고착재가 납작하게 눌려진 상태로 되고, 고착재중의 기포가 고착재의 옆쪽으로부터 배출된다. 그리고, 고착재는 최초부터 비교적 큰 제2의 하중으로 눌려지지 않고, 전자소자의 자체중량만으로 이루어지는 비교적 작은 제1의 하중으로 눌려진 상태로 있게된다. 이 제1의 하중이 가해지고 있는 기간에는 고착재가 좀처럼 납작하게 눌려지지 않고 있으므로, 고착재의 옆쪽에서 기포가 빠져나가기 쉽다. 따라서, 기포가 적은 고착재층을 얻을 수 있다.
제1도∼제4도를 참조하여 반도체소자의 고착방법을 다음에 설명한다.
먼저, 제1도와 같은 리이드 프레임(1)을 준비한다. 리이드 프레임(1)은 도시한 바와 같이 여러개의 지지체로서의 납땜이 가능한 금속판으로 이루어지는 방열성이 좋은 지지판(2)과 그에 대응하는 외부리이드(3)를 가지고 있다. 여러개의 지지판(2)은 연결부(4)에 의하여 서로 연결되고 있으며, 또한 일직선 상에 배열되고 있다. 지지판(2)중에 파선으로 표시한 영역은 반도체소자(도시하지 않음)을 납땜하는 영역이다.
다음에, 제2도(a)에서와 같이, 리이드 프레임(1)의 모든 지지판(2)의 소정영역(제1도에서 파선으로 표시하는 영역)에 땜납(5)를 공급한다. 땜납(5)은 아연과 주석의 공정합금으로 이루어지고 점착성을 갖는 페이스트 형상의 땜납(크림땜납)이다. 이 땜납(5)은 로진(rosin), 즉 송진계의 플럭스를 함유하고 있다. 더우기, 땜납(5)의 공급은 스크린 인쇄법에 의한 도포로서 행한다. 스크린 인쇄법에 의하면, 땜납(5)의 층의 두께를 비교적 정확하게 제어할 수 있다.
다음에, 제2도(b)에서와 같이, 지지판(2)상에 공급된 땜납(5)위에 반도체소자(6)를 땜납(5)에 대해서 약간 억눌러 올려 놓는다. 반도체소자는 페이스트 형상의 땜납(5)의 점착력에 의하여 지지판(2)에 가고착된다. 더우기 반도체소자(6)와 지지판(2)의 사이에 끼어있는 땜납(5)층의 두께는 약 20㎛이다. 또한 도시하지 않았지만, 반도체소자는 트랜지스터 칩이므로, 그의 하면, 즉 지지판(2)에 고착되는 쪽의 면전체에는 니켈 전극으로 이루어지는 콜렉터가 형성되고, 그의 상면에는 알루미늄 전극으로 이루어지는 베이스전극 및 에미터전극이 형성된다.
리이드 프레임(1)의 모든 지지판(2)에 반도체소자(6)가 가고착되면, 이것을 제3도에 원리적으로 보여주는 전기적히터(가열기)(7)와 이에 의하여 가열되는 판판한 호트 플레이트(가열플레이트)(8)로 이루어지는 가열장치(9)위를 좌측으로부터 우측으로 향하여 간헐적으로 이동시킨다. 이 이동을 실행하기 위하여, 리이드 프레임 간헐이동장치(10)가 설치되어 있다. 리이드 프레임 간헐이동장치(10)의 상세한 것은 도시되지 않았으나, 공지의 벨트 콘베이어와 동일원리의 것이다. 더우기, 리이드 프레임(1)의 이동을 돕기 위하여, 리이드 프레임(1)을 유지하는 홀더(도시하지 않았음)가 사용된다. 즉 리이드 프레임은 홀더(치구)와 함께 화살표(11)방향으로 이송된다. 호트 플레이트(8)는 그의 좌단으로부터 우단까지 거의 일정한 온도로 히터(7)에 의하여 가열되고 있다. 이 호트 플레이트(8)의 길이는 복수의 지지판(2)을 올려놓을 수 있도록 결정되어 있으므로, 동시에 복수의 지지판(2) 즉 땜납(5)을 가열할 수 있다.
리이드 프레임(1)의 하나의 지지체(2)가 가열장치(9)를 통과할 때의 땜납(5)의 온도의 변화는 제4도에서와 같이, 서서히 상승한 후에 거의 일정한 온도로 되고, 그후 서서히 저하한다. 제4도와 같이, to 시점을 출발점으로 하여 리이드 프레임(1)이 가열장치(9)의 중앙으로 이동됨에 따라 땜납(9)은 온도가 상승하고, t1 시점에서 땜납용융온도(약 179℃)에 달하고, t2 시점에서 플럭스로부터 가스가 발생하는 온도(플럭스 활성화온도 약 240℃)에 달하고, 드디오 t3 시점에서 최고온도(약 290℃)에 도달한다. t3∼t4의 최고온도기간(일정온도기간)은 약 20초간 설정되어 있다. 일정온도기간 후, 땜납의 온도는 하강하고, t5에서 플럭스 활성화 온도이하로 되고, 그후 t7 시점에서 용융온도 이하로 되어 고화한다.
본 실시예에서는 땜납(5)을 다만 가열하는 것 뿐 아니라, 가열기간중에 땜납(5)의 하중을 바꾼다. 즉, t1∼t7의 땜납용융기간중에서 제4도의 t1∼t6의 제1의 기간에서는 반도체소자(6)의 중량에만 기인하는 제1의 하중을 땜납(5)에 가하고, 그 후의 t6∼t7의 제2의 기간에 제1의 하중보다도 큰 제2의 하중을 땜납(5)에 부가하다. 땜납(5)에 대한 제2의 하중의 부가방법은 제2도(c) 및 제3도에 제시하는 바와 같으며, 누름부재(12)를 반도체소자(6)의 상면에 접촉시켜 구동장치(13)에 의하여 화살표(14)로 표시하는 방향으로 누르는 입력 f를 부가함으로써 달성한다. 용융하고 있는 땜납(5)을 제2의 하중으로 누르면, 땜납(5)의 일부가 반도체소자(6)의 아래쪽으로부터 옆쪽으로 밀려나가게 되고, 땜납(5)의 두께는 약 8㎛로 된다. 이와 동시에 땜납(5)에 포함되었던 기포(15)의 일부 또는 전부가 옆쪽으로 배출된다. 제1의 실시예에서는, 제2의 하중에 의한 누름을 땜납(5)의 용융기간 t1∼t7의 최후의 시점 t7을 포함하도록 행함으로써, 제2의 하중으로 두께가 얇아진 땜납(5)이 실질적으로 그대로 고착되어, 제2도(d)에서와 같이 누름부재(12)에 의한 누름을 해제한 후에도 두께가 얇아진 땜납(5)이 얻어진다. 제3도에서는 압압중의 지지체(2)의 일부가 호트 플레이트(8)에 놓여져 있을 뿐이지만, 남아있는 열로 땜납(5)은 용융상태에 있다. 더우기, 제2의 하중에 의한 땜납의 누름은 플럭스 활성화 온도에 달한 t2 시점으로부터 임의 시간이 경과한 시점으로부터 개시할 수 있다. 또한, 제2의 하중에 의한 땜납(5)의 누름을 t7 시점보다 후의 용융기간 후까지 계속시킬 수 있다. 그러나, 본 실시예에서처럼, 리이드 프레임(1)을 간헐적으로 보내서, 각 지지체(2) 및 땜납(5)을 순차로 가열하고, 순차로 누르는 경우에, 누르는 가긴아 지나치게 길어지게되면, 생산성이 나빠진다. 따라서, 땜납(5)의 용융전 기간의 후반이후에 제2의 하중에 의하여 누르는 것이 바람직하다.
제2의 하중에 의한 땜납(5)의 누름을 땜납(5)의 용융전체기간에 행하지 않고, 제1의 기간이 경과한 후에 행함으로써, 기포(15)의 제거효과가 높아지게 된다. 즉, 땜납(5)의 용융개시 시점으로부터 제2의 하중으로 누르고 있으면, 용융개시와 거의 동시에 땜납(5)은 두께가 얇아지고, 플럭스의 활성화로 발생한 가스에 기인하는 기포의 배출로가 좁아지게 되고, 땜납(5)에 대한 기포(15)의 잔존량이 크게되어, 열저항이 커지게 된다. 이에 대해서, 본 실시예의 방법으로는, 플럭스가 활성화되는 시점 t2로부터 일정시간이 경과할때까지는, 땜납(5)은 비교적 작은 제1의 하중상태에 있게 되고, 또한 비교적 두께가 큼으로, 플럭스로부터 발생한 가스에 기인하는 기포 또는 땜납에 포함되어 있던 기포(15)가 땜납(5)의 옆쪽으로부터 비교적 용이하게 배출된다. 제1의 기간중에서도, 반도체소자(6)의 중량에 기인하는 제1의 하중이 땜납(5)에 부가되지만, 이것은 극히 적으므로, 이 기간중 땜납(5)의 층두께의 변화는 거의 생기지 않는다.
더우기, 기포(15)의 잔존량을, 땜납(5)의 수평단면(반도체소자(6)의 하면과 평행한 단면)에서의 기포(15)의 면적비로 얻어낸 결과, 땜납(5)의 용융전체기간에 제2의 하중을 부가한 것으로는 10% 이상이며, 본 실시예에 따라 땜납(5)의 용융기간의 일부에서 제2의 하중을 부가한 것으로는 5% 이하였다.
또한, 본 실시예에서는 플럭스의 활성화온도 240℃ 보다도 높은 온도 290℃의 기간을 설정하고 있다. 이에 따라, 플럭스로부터의 가스의 발생을 촉진시켜, 제2의 기간에서의 누름전에 기포를 대폭 제거할 수가 있다. 또한, 제2의 기간의 누름중에 플럭스로부터 가스가 발생하는 것도 방지할 수 있다. 이 효과는 플럭스 활성화온도 240℃ 보다도 5℃ 이상 높은 온도에 의한 가열로 얻어지게 된다는 것이 확인되었다.
다음에, 제5도, 제6도 및 제7도를 참조하여 본 발명의 제2의 실시예의 땜납방법을 설명한다. 다만, 제5도∼제7도에서, 제1도∼제4도와 실질적으로 동일부분에는 동일부호를 첨부하며 그의 설명을 생략한다. 제2의 실시예의 방법과 제1의 실시예의 차이점은, 제2의 기간의 설정시점이다. 즉, 제2의 실시예에서는 제7도에서 보여주는 땜납(5)의 용융기간 t1∼t8에서의 최고온도에 달한 시점 t3으로부터 약간 후인 t4∼t5가 제2의 기간으로 되고, 이 제2의 기간에 제5도(c) 및 제6도에 제시하는 누름부재(12)에 의한 화살표(14) 방향인 제2의 압력 f에 의하여 눌려지고, 땜납(5)에 제2의 하중이 부가되고 있다. 이 제2의 하중의 부여는 땜납(5)의 용융기간의 종료시점 t8까지 계속되지 않고, 최고온도기간의 종료시점 t6 보다도 앞의 t5 시점에서 종료시킨다. 제2의 실시예의 방법인 제2의 하중을 부가하는 스텝까지는 제1의 실시예와 실질적으로 동일하다. 따라서, 제5도(a),(b),(c)에는 제2도(a),(b),(c)와 실질적으로 동일상태가 제시되고 있다. 더우기 지지편(2)에 설치되어 있는 홈(2a)은 땜납(5)의 흐름을 일정영역에 제한하기 위한 것이다.
제2의 실시예에서는, 제5도(c)에서 보여주는 땜납(5)의 두께가 작은 상태에서 땜납(5)을 고착시키지 않고, 용융기간중의 t5에서 제2의 중을 해제하여 제1의 하중(반도체소자(6)에 의한 하중)으로 복귀시킨다. 땜납(5)의 하중을 작게하면, 용융땜납(5)의 표면장력에 기인해서, 반도체소자(6)의 옆쪽으로 밀려나갔던 땜납(5)이 반도체소자(6)의 아랫쪽으로 복귀하고, 제5도(d)에서와 같이 땜납(5)의 두께가 제5도(c)보다도 크게된다. 만약, 제5도(c)의 공정에 있어서 기포(15)가 땜납(5)안에 잔존하고 있다고 하면, 이 기포(15)는 제2의 하중의 누름으로 인하여 옆으로 길다랗게 되어있다. 이 상태에서 땜납(5)의 하중을 작게하면, 땜납(5)의 층두께가 커지고, 기포(5)의 옆으로의 길이의 정도가 작아지거나, 또는 기포(15)가 원형 또는 세로로 길다랗게 되어, 땜납(5)의 수평단면에서의 기포(15)의 면적비가 작아진다. 또한 제2의 하중으로부터 제1의 하중으로의 변화에 기인하는 땜납(5)의 이동에 의하여 기포(15)가 배출된다. 이로인하여, 고착화 후에 땜납(5)의 기포의 면적비를 약 1%로 할 수 있게된다. 더우기 t5 시점에서 제1의 하중으로 복귀시킴으로써 땜납(5)의 층두께는 약 13㎛로 되지만, 이 층두께의 증대에 기인하는 열저항의 증대분의 전부가 기포(15)의 감소에 의하여 소멸된다. t5 시점에서 누름부재(12)를 반도체소자(6)로부터 이간시키는 속도는, 완만한 편이 바람직하다. 이에 따라, 땜납(5)의 표면장력에 기인하는 복귀가 양호하게 된다.
다음에, 제8도, 제9도 및 제10도에 기인하여 제3의 실시예를 설명한다. 다만, 제8도∼제10도에 있어서, 제1도∼제7도와 실질적으로 동일부분에는 동일부호를 첨부하여 그의 설명을 생략한다. 제3의 실시예를 보여주는 제10도의 t7 시점까지의 동작은, 제2의 실시예와 실질적으로 동일하다. 즉 용융시간 t1∼t9중의 t1∼t4까지의 제1기간에서는 비교적 작은 제1의 하중(반도체소자(6)의 중량)을 땜납(5)에 부가하고, 그후의 t4∼t5의 제2의 기간에는 제1의 하중보다도 큰 제2의 하중을 땜납(5)에 부가하여 땜납(5)의 층두께를 작게하고, 그후의 t5∼t7의 제3의 기간에서는 제1의 하중으로 복귀하여 땜납(5)의 층두께를 크게한다. 제3의 실시예에서는 제1의 하중으로 되돌려서 땜납(5)을 고착시키지 않고, t7∼t10의 제4의 기간에서 재차 제2의 하중을 땜납(5)에 가해서 층두께를 작게하고 있다. 즉, 제8도(a),(b),(c),(d)에 제시하는 제5도(a),(b),(c),(d)와 실질적으로 동일한 스텝후에, 제8도(e),(f)에 제시하는 스텝을 갖는다. 제8도(e) 및 제9도에 제시하는 바와 같이 제2의 누름부재(16)을 반도체소자(6)에 접촉시키고, 구동장치(17)에 의하여 화살표(18)와 같은 방향으로 힘 f로 누르면, 땜납(5)의 층두께는 작아지며, 제8도(d)에서 기포(15)가 잔존하고 있는 경우에는 그 일부 또는 전부가 배출되고, 그후, 제8도(f)에서와 같이 땜납(5)은 두께가 얇은 상태대로 고착화된다.
이 실시예에 의하면, t3 시점이전에 플럭스의 가스에 의한 기포(15)를 배출시키는 효과와, 복수회(2회)의 누름동작에 의한 기포의 배출효과와, 땜납(5)의 두께가 얇아지는 효과를 각각 얻을 수 있게된다.
다음에, 제11도 및 제12도를 참조해서 제4의 실시예를 설명한다. 다만 제11도 및 제12도에 있어서, 제1도∼제10도와 실질적으로 동일한 부분에는 동일부호를 부착해서 그의 설명을 생략한다.
제4의 실시예는 제3의 실시예에서 제4의 기간(제2회째의 누름기간)의 시간적 위치를 바꾼 것이다. 제11도에서와 같이 제2의 누름부재(16)에 의한 제2회째의 누름은 t6∼t7로 표시하는 제4의 기간에 행하여지고, 납땜용융기간중에 끝나고 있다. 제2의 하중에 의한 제2회째의 누름을 제12도에서와 같이, 최고온도기간의 종료시점 t6 또는 이보다 앞서 종료시키면, 땜납(5)의 표면장력에 의하여 땜납(5)의 층두께가 제2의 실시예의 경우와 똑같이 증대하고, 기포(15)가 잔존하고 있는 경우에는, 옆으로 길다란 정도가 낮아지거나, 또는 구형 또는 세로로 길다랗게 되어, 기포가 점하는 단면적이 작아진다. 또한, 비교적 큰 제2의 하중으로부터 비교적 작은 제1의 하중으로 되돌아 올 때의 땜납(5)의 운동으로 기포가 배출되게 한다.
[변형예]
본 발명은 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라, 예컨대 다음과 같은 변형이 가능하다.
(1) 제2의 기간을 플럭스의 활성화 후의 땜납용융기간내의 임의로 설정하면, 그런대로의 효과가 얻어진다. 그러나, 제1, 제2, 제3 및 제4의 실시예의 제2의 기간은 플럭스의 활성화 온도에 달한 시점 t2로부터 바람직하게는 5초이상 경과한 후에 설정하는 것이 좋다.
(2) 플럭스의 활성화 온도를 초과해서부터 제2의 기간에 달할때까지의 제1의 기간에는, 플럭스의 활성화에 의하여 발생한 기포가 증발되기 쉽도록 반도체소자(6)의 아래쪽 땜납(5)의 층두께를 15㎛ 이상으로 해두는 것이 좋다.
(3) 제2 및 제4의 기간의 누름을 달성하기 위하여, 리이드 프레임(1)이 흐름에 따라서 제1 및 제2의 누름부재(12),(16)을 설치하는 것이 생산성 면에서 바람직하지만, 동일누름부재로 제2 및 제4의 기간의 누름을 행하도록 구성해도 좋다.
(3) 제3의 기간에서, 누름을 해제할 뿐 아니라, 반도체소자(6)를 지지판(2)으로부터 이간시키는 방향으로 잡아당겨도 좋다. 즉, 땜납(5)의 하중을 부로하여도 좋다. 이에따라, 반도체소자(6)와 지지체(2)와의 간격이 커지고, 땜납(5)의 층두께도 커진다.
(5) 트랜지스터 이외의 다이리스터, 다이오드, 집적회로등의 반도체장치를 구성하는 경우에도 본 발명을 적용할 수 있다.
(6) 금속판으로 이루어지는 지지체(2) 대신에, 세라믹등의 절연성기판상의 도전체층에 반도체소자를 납땜으로 부착할 때에도 본 발명을 적용할 수 있다.
(7) 아연-주석땜납이외의 고착재를 사용하는 경우에도 적용할 수 있다.
(8) 땜납(5)의 고착화를 촉진하기위하여, 땜납(5) 또는 이 근방에 냉기를 제공해도 좋다.
(9) 땜납(5)에 제2의 하중을 부가하기위한 반도체소자(6)의 누름을, 압축기체를 내뿜거나 또는 손으로 누르게 해도 좋다.
(10) 땜납(5)을 단일의 가열장치로 가열하지 않고, 가열온도가 상이한 복수의 가열장치를 조합해서 행하여도 좋다.
(11) 땜납용융기간에 3회이상의 누름을 행할 수도 있다.

Claims (11)

  1. 방열성이 좋은 물체에 전자소자를 고착하는 방법에 있어서, 물체와 전자소자의 사이에 고착재 및 가열함으로써 가스를 발생하는 플럭스를 배치하는 제1의 스텝과, 고착재 및 플럭스를, 고착재에 비교적 작은 제1의 하중을 부가한 상태에서, 고착재 용융온도이상인 동시에 플럭스의 가스발생 온도이상의 온도로 가열하고, 이 가열상태를 유지하는 제2의 스텝과, 제2의 스텝보다도 뒤에, 고착재를 용융상태로 유지하면서, 제1의 하중보다도 큰 제2의 하중을 고착재에 가하는 제3의 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자소자의 고착방법.
  2. 방열성이 좋은 물체에 전자소자를 고착하는 방법에 있어서, 물체와 전자소자의 사이에 고착재 및 가열함으로써 가스를 발생하는 플럭스를 배치하는 제1의 스텝과, 고착재 및 플럭스를, 고착재에 적어도 전자소자의 중량에 기인하는 제1의 하중을 가한 상태에서, 고착재의 용융온도 이상인 동시에 플럭스의 가스발생 온도이상의 온도를 가열하고, 이 가열상태를 유지하는 제2의 스텝과, 제2의 스텝보다도 뒤에, 고착재를 용융상태로 유지하면서, 제1의 하중보다도 큰 제2의 하중을 고착재에 가하여 고착재의 두께를 제1의 층두께로 되게하는 제3의 스텝과, 제3의 스텝후에, 고착재를 용융상태로 유지하면서 고착재의 하중을 제2의 하중보다도 작은 제3의 하중으로서 고착재의 두께를 제1의 층두께보다도 큰 제2의 층두께로 되게하는 제4의 스텝과, 고착재를 고착화시키는 제5의 스텝을 포함하는 전자소자의 고착방법.
  3. 방열성이 좋은 물체에 전자소자를 고착하는 방법에 있어서, 물체와 전자소자의 사이에 고착재 및 가열함으로써 가스를 발생하는 플럭스를 배치하는 제1의 스텝과, 고착재 및 플럭스를, 고착재에 적어도 전자소자의 중량에 기인하는 제1의 하중을 가한 상태에서, 고착재의 용융온도이상인 동시에 플럭스의 가스발생 온도이상인 온도로 가열하고, 이 가열상태를 유지하는 제2의 스텝과, 제2의 스텝보다도 뒤에, 고착재를 용융상태로 유지하면서, 제1의 하중보다도 큰 제2의 하중을 고착재에 가하는 제3의 스텝과, 제3의 스텝보다도 뒤에, 고착재의 용융상태를 유지하면서, 고착재의 하중을 제2의 하중보다도 작은 제3의 하중으로 되게하는 제4의 스텝과, 제4의 스텝보다도 뒤에, 고착재의 용융상태를 유지하면서, 고착재의 하중을 제3의 하중보다도 큰 제4의 하중이 되게하는 제5의 스텝과, 고착재를 고착시키는 제6의 스텝을 포함하는 전자소자의 고착방법.
  4. 방열성이 좋은 물체에 전자소자를 고착하는 방법에 있어서, 물체와 전자소자의 사이에 고착재 및 가열함으로써 가스를 발생하는 플럭스를 배치하는 제1의 스텝과, 고착재 및 플럭스를, 고착재에 적어도 전자소자의 중량에 기인하는 제1의 하중을 가한 상태에서, 고착재의 용융온도이상인 동시에 플럭스의 가스발생 온도이상의 온도로 가열하고, 이 가열상태를 유지하는 제2의 스텝과, 제2의 스텝보다도 뒤에, 고착재를 용융상태로 유지하면서, 제1의 하중보다도 큰 제2의 하중을 고착재에 가하는 제3의 스텝과, 고착재의 용융상태를 유지하면서 고착재의 하중을 제2의 하중보다도 작은 제3의 하중으로 하는 제4의 스텝과, 고착재의 용융상태를 유지하면서 고착재의 하중을 제3의 하중보다 큰 제4의 하중으로 하는 제5의 스텝과, 고착재의 용융상태를 유지하면서, 고착재의 하중을 제4의 하중보다도 작은 제5의 하중으로 하는 제6의 스텝과, 고착재를 고착화시키는 제7의 스텝을 포함하는 전자소자의 고착방법.
  5. 제1항, 제2항, 제3항 또는 제4항에 있어서, 고착재는 페이스트 형상의 땜납이며, 플럭스는 페이스트 형상땜납에 혼입된 로진계 플럭스인 것을 특징으로 하는 전자소자의 고착방법.
  6. 제2항에 있어서, 제3의 하중은 제1의 하중과 동일한 하중인 것을 특징으로 하는 전자소자의 고착방법.
  7. 제2항에 있어서, 제3의 하중은 고착재에 대하여 부의 하중(인장력)인 것을 특징으로 하는 전자소자의 고착방법.
  8. 제3항에 있어서, 제4의 하중은 제2의 하중과 동일한 것을 특징으로 하는 전자소자의 고착방법.
  9. 제4항에 있어서, 제5의 하중은 제1의 하중과 동일한 것을 특징으로 하는 전자소자의 고착방법.
  10. 제1항에 있어서, 제3의 스텝으로 고착재에 제2의 하중을 가하는 것은 고착재의 고착화가 개시되는 직전까지 제2의 하중을 계속 가하는 것을 의미하는 것을 특징으로 하는 전자소자의 고착방법.
  11. 제1항, 제2항, 제3항 또는 제4항에 있어서, 전자소자는 반도체소자인 것을 특징으로 하는 전자소자의 고착방법.
KR1019890010016A 1988-07-15 1989-07-14 전자소자의 고착방법 KR920005801B1 (ko)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63-176386 1988-07-15
JP63176386A JPH0682697B2 (ja) 1988-07-15 1988-07-15 電子素子の固着方法
JP1-65671 1989-03-17
JP1-65672 1989-03-17
JP1065671A JPH0758719B2 (ja) 1989-03-17 1989-03-17 電子素子の固着方法
JP1065672A JPH0758720B2 (ja) 1989-03-17 1989-03-17 電子素子の固着方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR900002436A KR900002436A (ko) 1990-02-28
KR920005801B1 true KR920005801B1 (ko) 1992-07-18

Family

ID=27298865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019890010016A KR920005801B1 (ko) 1988-07-15 1989-07-14 전자소자의 고착방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US4927069A (ko)
KR (1) KR920005801B1 (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5066614A (en) * 1988-11-21 1991-11-19 Honeywell Inc. Method of manufacturing a leadframe having conductive elements preformed with solder bumps
US5161729A (en) * 1988-11-21 1992-11-10 Honeywell Inc. Package to semiconductor chip active interconnect site method
US5121871A (en) * 1990-04-20 1992-06-16 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Solder extrusion pressure bonding process and bonded products produced thereby
US5230462A (en) * 1992-07-08 1993-07-27 Materials Research Corporation Method of soldering a sputtering target to a backing member
CA2156941A1 (en) * 1995-08-21 1997-02-22 Jonathan H. Orchard-Webb Method of making electrical connections to integrated circuit
WO2002058876A1 (de) * 2001-01-26 2002-08-01 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur herstellung einer verbindung, vorrichtung und leistungshalbleiterbauelement
CN101512761A (zh) * 2006-09-01 2009-08-19 株式会社村田制作所 电子部件装置及其制造方法与电子部件组件及其制造方法
JP2016129205A (ja) 2015-01-09 2016-07-14 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法
US20190067176A1 (en) * 2016-03-22 2019-02-28 Intel Corporation Void reduction in solder joints using off-eutectic solder
JP6867778B2 (ja) 2016-10-27 2021-05-12 ローム株式会社 整流ｉｃ及びこれを用いた絶縁型スイッチング電源
US10881007B2 (en) * 2017-10-04 2020-12-29 International Business Machines Corporation Recondition process for BGA using flux

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1331028A (en) * 1971-08-07 1973-09-19 Matsushita Electronics Corp Method of soldering a semiconductor plate
JPS51131274A (en) * 1975-05-10 1976-11-15 Fujitsu Ltd Tip bonding method
US4342090A (en) * 1980-06-27 1982-07-27 International Business Machines Corp. Batch chip placement system
JPS5945077A (ja) * 1982-09-07 1984-03-13 Nec Corp 電子部品の半田付方法
JPS61125025A (ja) * 1984-11-22 1986-06-12 Hitachi Ltd 半導体装置の製造方法
IN168174B (ko) * 1986-04-22 1991-02-16 Siemens Ag
EP0264122B1 (en) * 1986-10-17 1992-03-18 Hitachi, Ltd. Method of producing a composite structure for a semiconductor device
JPH0640555B2 (ja) * 1987-02-09 1994-05-25 株式会社東芝 ダイボンデイング装置

Also Published As

Publication number Publication date
US4927069A (en) 1990-05-22
KR900002436A (ko) 1990-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR920005801B1 (ko) 전자소자의 고착방법
JPS6413735A (en) Method of mounting semiconductor device and mounted semiconductor device
CN105938790B (zh) 制造半导体器件的方法
CN207367928U (zh) Smt晶圆固定装置
US7690551B2 (en) Die attach by temperature gradient lead free soft solder metal sheet or film
JPH08236578A (ja) 半導体素子のフリップチップ実装方法およびこの実装方 法に用いられる接着剤
JPH06168982A (ja) フリップチップ実装構造
JP2748870B2 (ja) 基板接続方法
JPH0758719B2 (ja) 電子素子の固着方法
JP2583142B2 (ja) 熱電モジュールの製造方法
JP2000349099A (ja) はんだ接合方法および、半導体装置の製造方法
JP3481025B2 (ja) ペレットボンディング装置
JPH0682697B2 (ja) 電子素子の固着方法
JPH02111094A (ja) 表面実装基板の半田付け方法及びその半田付け装置
JPH05235103A (ja) Ｉｃ実装方法
JPH05259631A (ja) プリント配線板の表面実装方法
JPH05102251A (ja) Ｔａｂテープ及びその製造方法並びに該ｔａｂテープを用いたｉｃチツプの実装方法
JP2823010B1 (ja) バンプ付き電子部品の実装方法
JPH05347473A (ja) 配線基板
JPH02244732A (ja) 電子素子の固着方法
JP2006114649A (ja) 半導体装置の製造方法およびその製造装置
JP2000100836A (ja) 半導体チップの実装方法
JPS6094754A (ja) リ−ドフレ−ムの溶接方法
JP2003101206A (ja) 部材の突起部へのはんだ供給方法
JPH0584038B2 (ko)

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20030611

Year of fee payment: 12

LAPS Lapse due to unpaid annual fee