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JP3397955B2 - Solder bump formation method, substrate connection method using solder bump, and removal method thereof - Google Patents
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JP3397955B2 - Solder bump formation method, substrate connection method using solder bump, and removal method thereof - Google Patents

Solder bump formation method, substrate connection method using solder bump, and removal method thereof

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JP3397955B2 JP29520395A JP29520395A JP3397955B2 JP 3397955 B2 JP3397955 B2 JP 3397955B2 JP 29520395 A JP29520395 A JP 29520395A JP 29520395 A JP29520395 A JP 29520395A JP 3397955 B2 JP3397955 B2 JP 3397955B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ハンダバンプを用
いたフェイスダウン実装におけるハンダバンプ形成方
法、ハンダバンプを用いた基板接続方法及びその取外し
方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solder bump forming method in face-down mounting using solder bumps, a board connecting method using solder bumps, and a detaching method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】プリント基板等の回路基板に半導体素子
等の電子部品又は回路基板をフェイスダウン実装する方
法において、接続部材としてハンダ部材を用いる方法が
ある。この方法は、プリント基板等の回路基板における
電極上にハンダバンプを形成し、このハンダバンプを加
熱して溶融させることにより半導体素子等の電子部品又
は回路基板をプリント基板等の回路基板にフェイスダウ
ン実装する。
2. Description of the Related Art In a method of mounting an electronic component such as a semiconductor element or a circuit board face down on a circuit board such as a printed circuit board, there is a method of using a solder member as a connecting member. This method forms solder bumps on electrodes on a circuit board such as a printed circuit board, and heats and melts the solder bumps to mount an electronic component such as a semiconductor element or a circuit board face down on the circuit board such as a printed circuit board. .

【0003】従来、電極上のハンダバンプは、メッキ法
や蒸着法により形成されていた。メッキ法は、電気メッ
キによってハンダバンプを形成する方法である。蒸着法
は、穿孔が形成されたメタルマスクを回路基板上に載置
し、スパッタリングやエレクトロンビーム蒸着によって
メタルマスクの穿孔にハンダバンプを形成する方法であ
る。しかし、メッキ法や蒸着法により電極上にハンダバ
ンプを形成すると、作業工程が複雑になってしまう。
Conventionally, solder bumps on electrodes have been formed by a plating method or a vapor deposition method. The plating method is a method of forming solder bumps by electroplating. The vapor deposition method is a method in which a metal mask having perforations is placed on a circuit board and solder bumps are formed in the perforations of the metal mask by sputtering or electron beam vapor deposition. However, if solder bumps are formed on the electrodes by a plating method or a vapor deposition method, the working process becomes complicated.

【0004】これに対して、作業工程の簡略化や設備コ
ストを低減することができるハンダバンプ形成方法が考
えられている。このハンダバンプ形成方法を図7に示
す。このハンダバンプ形成方法は、マスク1を用いて転
写板2上にハンダ粒子3を配置し、前記ハンダ粒子3が
回路基板4の電極5上に配置されるように前記転写板2
を回路基板4に押し付け、前記ハンダ粒子3を回路基板
4上に配置した後、前記ハンダ粒子3を加熱して溶融さ
せることによりハンダバンプ6を形成する。前記マスク
1には、前記電極5に対応する穿孔が形成されている。
前記回路基板4には、この回路基板4の表面を保護する
パッシベーション層7が前記電極5上を覆わないように
形成されている。前記電極5及び前記パッシベーション
層7の上には、フラックス8が塗布されている。
On the other hand, a solder bump forming method which can simplify the working process and reduce the equipment cost has been considered. This solder bump forming method is shown in FIG. In this solder bump forming method, solder particles 3 are arranged on a transfer plate 2 using a mask 1, and the transfer plate 2 is arranged so that the solder particles 3 are arranged on an electrode 5 of a circuit board 4.
Is pressed against the circuit board 4, the solder particles 3 are arranged on the circuit board 4, and then the solder particles 3 are heated and melted to form the solder bumps 6. Perforations corresponding to the electrodes 5 are formed in the mask 1.
A passivation layer 7 for protecting the surface of the circuit board 4 is formed on the circuit board 4 so as not to cover the electrodes 5. A flux 8 is applied on the electrodes 5 and the passivation layer 7.

【0005】つぎに、図7(a)〜(d)に基づいてハ
ンダバンプ6の形成方法を説明する。図7(a)に示す
ように、前記転写板2上に前記マスク1を載置する。こ
のマスク1の上に前記ハンダ粒子3を載置し、前記マス
ク1の穿孔に前記ハンダ粒子3を挿入し、スキージ9で
前記マスク1上の不要なハンダ粒子3を取り除く。その
後、前記マスク1を取り除くことにより前記転写板2上
に前記ハンダ粒子3のみを配置する。前記ハンダ粒子3
は、前記転写板2上に弱い接合力で貼り付いている。
Next, a method of forming the solder bumps 6 will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 7A, the mask 1 is placed on the transfer plate 2. The solder particles 3 are placed on the mask 1, the solder particles 3 are inserted into the holes of the mask 1, and unnecessary solder particles 3 on the mask 1 are removed by a squeegee 9. After that, the mask 1 is removed to place only the solder particles 3 on the transfer plate 2. The solder particles 3
Adhere to the transfer plate 2 with a weak bonding force.

【0006】図7(b)に示すように、前記転写板2上
に配置された前記ハンダ粒子3を前記電極5に合わせて
前記転写板2を前記回路基板4に押し付ける。その後、
図7(c)に示すように、前記転写板2を前記回路基板
4から離す。このとき、前記フラックス8の粘度によ
り、前記ハンダ粒子3が回路基板4上に保持されて前記
ハンダ粒子3が前記転写板2から離され、前記ハンダ粒
子3が前記回路基板4上に一括して配置される。
As shown in FIG. 7B, the solder particles 3 arranged on the transfer plate 2 are aligned with the electrodes 5 and the transfer plate 2 is pressed against the circuit board 4. afterwards,
As shown in FIG. 7C, the transfer plate 2 is separated from the circuit board 4. At this time, due to the viscosity of the flux 8, the solder particles 3 are held on the circuit board 4, the solder particles 3 are separated from the transfer plate 2, and the solder particles 3 are collectively placed on the circuit board 4. Will be placed.

【0007】図7(d)に示すように、前記回路基板4
上に配置された前記ハンダ粒子3を加熱して溶融させる
ことにより前記電極5上に前記ハンダバンプ6を形成す
る。
As shown in FIG. 7D, the circuit board 4
The solder bumps 6 are formed on the electrodes 5 by heating and melting the solder particles 3 arranged above.

【0008】このような方法により、回路基板4上の電
極5にハンダバンプ6を一括して形成することができ、
作業工程の簡略化及び設備コストの低減が図れる。
By such a method, the solder bumps 6 can be collectively formed on the electrodes 5 on the circuit board 4,
The work process can be simplified and the equipment cost can be reduced.

【0009】また、図8(a)に示すように、電極5上
にハンダバンプ6が形成された回路基板4上に回路基板
10をフェイスダウン実装する際には、回路基板4の下
方からヒーター11により前記ハンダバンプ6を加熱し
て溶融させることにより回路基板4と回路基板10とを
接続する。
Further, as shown in FIG. 8A, when the circuit board 10 is mounted face down on the circuit board 4 on which the solder bumps 6 are formed on the electrodes 5, the heater 11 is placed from below the circuit board 4. The circuit board 4 and the circuit board 10 are connected by heating and melting the solder bumps 6.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】ところが、図7に示し
たハンダバンプ形成方法では、回路基板4が微細化、微
小化すると、回路基板4の電極5に対応するようにハン
ダ粒子3を転写板2上に配置することや、転写板2上に
配置されたハンダ粒子3を回路基板4の電極5上に配置
することが困難になってくる。このため、図7(c)に
示すように、ハンダ粒子3が回路基板4の電極5上から
外れてパッシベーション膜7の縁に配置されてしまう。
この電極5上から外れてパッシベーション膜7の縁に配
置されたハンダ粒子3は、加熱されて溶融しても表面張
力により電極5上に流出することがない。従って、図7
(d)に示すように、電極5上にハンダバンプ6が形成
されないという問題が生じる。
However, in the solder bump forming method shown in FIG. 7, when the circuit board 4 is miniaturized or miniaturized, the solder particles 3 are transferred to the transfer plate 2 so as to correspond to the electrodes 5 of the circuit board 4. It becomes difficult to dispose the solder particles 3 on the transfer plate 2 and the solder particles 3 arranged on the transfer plate 2 on the electrodes 5 of the circuit board 4. Therefore, as shown in FIG. 7C, the solder particles 3 are separated from the electrodes 5 of the circuit board 4 and are disposed on the edges of the passivation film 7.
The solder particles 3 which are separated from the electrodes 5 and arranged on the edges of the passivation film 7 do not flow out onto the electrodes 5 due to surface tension even if they are heated and melted. Therefore, FIG.
As shown in (d), there arises a problem that the solder bump 6 is not formed on the electrode 5.

【0011】また、従来のハンダバンプ形状では、フェ
イスダウン実装する際に、回路基板4とこの回路基板4
にフェイスダウン実装する電子部品や回路基板との位置
合わせ精度が悪いと接続不良が生じるという問題があ
る。
Further, in the conventional solder bump shape, the circuit board 4 and this circuit board 4 are used for face-down mounting.
In addition, there is a problem that poor connection accuracy occurs when the alignment accuracy with the electronic component or the circuit board to be mounted face down is poor.

【0012】さらに、ハンダバンプ6を用いてフェイス
ダウン実装する際には、ヒーター11により回路基板4
及び回路基板10が加熱されるので、回路基板4の熱膨
張係数が回路基板10の熱膨張係数よりも大きいと、図
8(a)に示すように、ヒーター11により加熱されて
いる時に、回路基板4が回路基板10よりも大きく膨張
する。従って、ヒーター11による加熱を止めてハンダ
バンプ6を凝固させる時に、回路基板4が回路基板10
よりも大きく収縮するので、回路基板4と回路基板10
との間に熱歪みが生じる。このため、回路基板4と回路
基板10との間でハンダバンプ6により形成された接続
部材に応力がかかり、接続部材が破断され、接続不良が
生じるという問題がある。また、回路基板4の熱膨張係
数が回路基板10の熱膨張係数よりも小さいときにも同
様な問題が生じる。
Furthermore, when face down mounting is performed using the solder bumps 6, the circuit board 4 is heated by the heater 11.
Also, since the circuit board 10 is heated, if the coefficient of thermal expansion of the circuit board 4 is larger than that of the circuit board 10, as shown in FIG. The board 4 expands more than the circuit board 10. Therefore, when the heating by the heater 11 is stopped and the solder bumps 6 are solidified, the circuit board 4 becomes
The circuit board 4 and the circuit board 10 are contracted to a greater extent.
A thermal strain occurs between and. Therefore, a stress is applied to the connection member formed by the solder bumps 6 between the circuit board 4 and the circuit board 10, the connection member is broken, and a connection failure occurs. The same problem occurs when the coefficient of thermal expansion of the circuit board 4 is smaller than that of the circuit board 10.

【0013】[0013]

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】 請求項記載の発明は、
基板に形成された電極上にハンダ粒子を配置し、前記ハ
ンダ粒子を押し潰し、押し潰された前記ハンダ粒子を加
熱して溶融させることにより前記基板の前記電極上にハ
ンダバンプを形成し、前記基板に形成された前記ハンダ
バンプを押し潰して前記ハンダバンプを平坦化すること
により前記ハンダバンプの径を大きくする。従って、ハ
ンダバンプを平坦化し、ハンダバンプの径を大きくする
ことにより、このハンダバンプが形成された基板に他の
基板を接続する際に、接続する他の基板が多少ズレて
も、それらの基板に形成された対応する電極が接続され
る。よって、位置合わせ精度が悪くても基板同士が接続
される。
Means for Solving the Problems The invention according to claim 1,
Place solder particles on the electrodes formed on the substrate and
Crush the solder particles and add the crushed solder particles.
A solder bump is formed on the electrode of the substrate by heating and melting , and the solder bump formed on the substrate is crushed to flatten the solder bump to increase the diameter of the solder bump. Therefore, by flattening the solder bumps and increasing the diameter of the solder bumps, when the other substrate is connected to the substrate on which the solder bump is formed, even if the other substrate to be connected is slightly misaligned, it is formed on those substrates. The corresponding electrodes are connected. Therefore, the substrates are connected to each other even if the alignment accuracy is poor.

【0015】請求項記載の発明は、二つの基板を用意
し、基板に形成された電極上にハンダ粒子を配置し、前
記ハンダ粒子を押し潰し、押し潰された前記ハンダ粒子
を加熱して溶融させることにより前記基板の前記電極上
にハンダバンプを形成し、前記基板に形成された前記ハ
ンダバンプを押し潰して前記ハンダバンプを平坦化する
ことにより前記ハンダバンプの径を大きくし、一方の前
記基板上のハンダバンプと他方の前記基板上のハンダバ
ンプとを当接させ、少なくとも一方のハンダバンプを加
熱して溶融させることにより前記二つの基板を接続す
る。従って、基板に形成されたハンダバンプの径を大き
くすることにより、二つの基板の位置合わせ精度の許容
範囲が広がるので、二つの基板がズレても二つの基板に
形成された対応する電極が接続される。
According to a second aspect of the present invention, two substrates are prepared, and solder particles are arranged on the electrodes formed on the substrates.
The crushed solder particles, the crushed solder particles
Is heated and melted to form solder bumps on the electrodes of the substrate, and the solder bumps formed on the substrate are formed.
Flatten the solder bumps by crushing the solder bumps
Increasing the diameter of the solder bump by, brought into contact with the solder bumps on the solder bumps and the other of said substrate of one of the substrates, connecting the two substrates by heating and melting at least one of the solder bumps . Therefore, by increasing the diameter of the solder bumps formed on the substrates, the allowable range of alignment accuracy between the two substrates is expanded, so that even if the two substrates are misaligned, the corresponding electrodes formed on the two substrates will be connected. It

【0016】請求項記載の発明は、第一の基板と第二
の基板とを用意し、基板に形成された電極上にハンダ粒
子を配置し、前記ハンダ粒子を押し潰し、押し潰された
前記ハンダ粒子を加熱して溶融させることにより前記基
板の前記電極上に第一のハンダバンプを形成すると共
に、前記第一のハンダバンプよりも融点の高いハンダ粒
子を用いて前記第二の基板上に第二のハンダバンプを形
成し、前記第一のハンダバンプと前記第二のハンダバン
プとを当接させ、前記第一のハンダバンプを前記第二の
ハンダバンプの融点よりも低い温度で加熱して前記第一
のハンダバンプのみを溶融させることにより前記第一の
基板と前記第二の基板とを接続する。従って、第一のハ
ンダバンプのみを溶融させ、第二のハンダバンプの周り
に固着させて第一の基板と第二の基板とを接続すること
により、第一の基板と第二の基板との接続後も第一のハ
ンダバンプと第二ハンダバンプとが分離した状態で第
二のハンダバンプが変形せずに維持される。
According to a third aspect of the present invention, a first substrate and a second substrate are prepared, and solder particles are formed on the electrodes formed on the substrate.
Place the child, crush the solder particles, crushed
The base is prepared by heating and melting the solder particles.
And forming a first solder bump on the electrode plate, the first and second solder bumps formed before Symbol second substrate by using a high solder particles melting point than solder bumps, the first The first substrate by bringing the solder bump and the second solder bump into contact with each other, and heating the first solder bump at a temperature lower than the melting point of the second solder bump to melt only the first solder bump. And the second substrate. Therefore, by melting only the first solder bump and fixing it around the second solder bump to connect the first substrate and the second substrate, after connecting the first substrate and the second substrate, also the second solder bumps is maintained without deformation in a state in which the first bumps and the second bumps are separated.

【0017】請求項記載の発明は、第一の基板と第二
の基板とを用意し、基板に形成された電極上にハンダ粒
子を配置し、前記ハンダ粒子を押し潰し、押し潰された
前記ハンダ粒子を加熱して溶融させることにより前記基
板の前記電極上に第一のハンダバンプを形成すると共
に、前記第一のハンダバンプよりも融点の高いハンダ粒
子を用いて前記第二の基板上に第二のハンダバンプを形
成し、前記第一のハンダバンプと前記第二のハンダバン
プとを当接させ、前記第一のハンダバンプを前記第二の
ハンダバンプの融点よりも低い温度で加熱して前記第一
のハンダバンプのみを溶融させることにより前記第一の
基板と前記第二の基板とを接続し、前記第一のハンダバ
ンプの融点よりも高く前記第二のハンダバンプの融点よ
りも低い温度で前記第一のハンダバンプ及び前記第二の
ハンダバンプを加熱して前記第二のハンダバンプの周り
に固着した前記第一のハンダバンプのみを溶融して前記
第一の基板と前記第二の基板とを離すようにした。従っ
て、第一の基板と第二の基板とが離されたときも第二の
ハンダバンプが変形せずに維持される。
According to a fourth aspect of the invention, the first substrate and the second substrate
Prepare a substrate and solder particles on the electrodes formed on the substrate.
Place the child, crush the solder particles, crushed
The base is prepared by heating and melting the solder particles.
Forming the first solder bump on the electrode of the plate together
Solder particles having a higher melting point than the first solder bump
A second solder bump on the second substrate using a solder.
The first solder bump and the second solder bump.
The first solder bump and the second solder bump.
First, heat at a temperature lower than the melting point of the solder bump.
By melting only the solder bumps of
Connecting the substrate and the second substrate, said heating said first solder bumps and the second bumps at the first temperature lower than the higher the second solder bumps melting point than the melting point of the solder bumps and to release the said second substrate and the first substrate by melting only the second of said first solder bump which is fixed around the solder bumps. Therefore, even when the first substrate and the second substrate are separated from each other, the second solder bump is maintained without being deformed.

【0018】請求項記載の発明は、第一の基板と第二
の基板とを用意し、前記第一の基板に形成された第一の
電極に第一のハンダ粒子を配置すると共に、前記第一の
ハンダ粒子よりも融点が高くて容積が大きい第二のハン
ダ粒子を前記第一の基板上に前記第一のハンダ粒子と並
列に配置し、前記第二の基板により前記第一のハンダ粒
子と前記第二のハンダ粒子とを押し潰し、前記第一のハ
ンダ粒子を前記第二のハンダ粒子の融点よりも低い温度
で加熱して前記第一のハンダ粒子のみを溶融させること
により前記第一の電極と前記第二の基板に形成された
記第二の電極とを接続し、前記第二のハンダ粒子の融点
よりも高い温度で前記第一のハンダ粒子及び前記第二の
ハンダ粒子を加熱して溶融させることにより前記第二の
ハンダ粒子の表面張力で前記第一の基板と前記第二の基
板との間隔を広げるようにした。従って、第一のハンダ
粒子により形成されて第一の電極と第二の電極とを接続
する接続部分の長さが長くなり、熱歪みに対して強い構
造が容易に得られる。また、第一のハンダ粒子を押し潰
すことにより、電極から外れて配置された第一のハンダ
粒子の一部が電極上に広がるので、第一のハンダ粒子を
加熱して溶融させることでウェットバックにより電極上
にハンダバンプが形成される。
According to a fifth aspect of the present invention, a first substrate and a second substrate are prepared, first solder particles are arranged on a first electrode formed on the first substrate, and Second solder particles having a higher melting point and a larger volume than the first solder particles are arranged in parallel with the first solder particles on the first substrate, and the first solder is applied by the second substrate. Crushing the particles and the second solder particles, the first solder particles by heating at a temperature lower than the melting point of the second solder particles to melt only the first solder particles the first One electrode is connected to the second electrode formed on the second substrate, and the first solder particles and the second solder particles are heated at a temperature higher than the melting point of the second solder particles. Of the second solder particles by heating and melting the second solder particles It was to widen the distance between the second substrate and the first substrate in terms tension. Therefore, the length of the connecting portion formed by the first solder particles and connecting the first electrode and the second electrode becomes long, and a structure resistant to thermal strain can be easily obtained. Further, by crushing the first solder particles, a part of the first solder particles that are arranged apart from the electrode spreads on the electrode. Thus, solder bumps are formed on the electrodes.

【0019】請求項記載の発明は、第一の基板と第二
の基板とを用意し、前記第一の基板に形成された第一の
電極に第一のハンダ粒子を配置すると共に、前記第一の
ハンダ粒子よりも融点が高くて容積が大きい第二のハン
ダ粒子を前記第一の基板上に前記第一のハンダ粒子と並
列に配置し、前記第二の基板により前記第一のハンダ粒
子と前記第二のハンダ粒子とを押し潰し、前記第一のハ
ンダ粒子を前記第二のハンダ粒子の融点よりも低い温度
で加熱して前記第一のハンダ粒子のみを溶融させること
によりハンダバンプを形成し、前記第二の基板に形成さ
れた第二の電極を前記ハンダバンプに当接させて前記第
一の電極と前記第二の電極とを接続し、前記第二のハン
ダ粒子の融点よりも高い温度で前記ハンダバンプ及び前
記第二のハンダ粒子を加熱して溶融させることにより前
記第二のハンダ粒子の表面張力で前記第一の基板と前記
第二の基板との間隔を広げる。従って、ハンダバンプに
より形成されて第一の電極と第二の電極とを接続する接
続部分の長さが長くなり、熱歪みに対して強い構造が容
易に得られる。また、第一のハンダ粒子を押し潰すこと
により、電極から外れて配置された第一のハンダ粒子の
一部が電極上に広がるので、第一のハンダ粒子を加熱し
て溶融させることでウェットバックにより電極上にハン
ダバンプが形成される。
According to a sixth aspect of the present invention, a first substrate and a second substrate are prepared, the first solder particles are arranged on the first electrode formed on the first substrate, and Second solder particles having a higher melting point and a larger volume than the first solder particles are arranged in parallel with the first solder particles on the first substrate, and the first solder is applied by the second substrate. Crushing particles and the second solder particles, the solder bumps by melting only the first solder particles by heating the first solder particles at a temperature lower than the melting point of the second solder particles. Formed, the second electrode formed on the second substrate is brought into contact with the solder bumps to connect the first electrode and the second electrode, and the melting point of the second solder particles is higher than the melting point of the second solder particles. The solder bumps and the second solder particles at high temperature The increase the distance of the first substrate by the surface tension of the By heating to melt the second solder particles and the second substrate. Therefore, the length of the connection portion formed by the solder bump and connecting the first electrode and the second electrode becomes long, and a structure resistant to thermal strain can be easily obtained. Further, by crushing the first solder particles, a part of the first solder particles that are arranged apart from the electrode spreads on the electrode. Thus, solder bumps are formed on the electrodes.

【0020】請求項記載の発明は、請求項5又は6記
載のハンダバンプを用いた基板接続方法において、第二
のハンダ粒子を、容積が大きくなるに従って融点が高く
なる複数種類設け、前記第二のハンダ粒子を選択的に加
熱して溶融させることにより溶融した前記第二のハンダ
粒子の表面張力で前記第一の基板と前記第二の基板との
間隔を広げる。従って、第一の基板と第二の基板との間
に配置された複数の第二のハンダ粒子を加熱する温度を
調整し、選択的に第二のハンダ粒子を溶融させることで
溶融した第二のハンダ粒子の表面張力により第一の基板
と第二の基板との間隔を広げることができる。このた
め、第一の基板と第二の基板との間隔が調整される。
[0020] According to a seventh aspect, claim 5 or 6 Symbol
In a substrate connecting method using a mounted solder bump, a plurality of types of second solder particles having a higher melting point as the volume increases are provided, and the second solder particles are selectively melted by heating and melting. The surface tension of the second solder particles widens the gap between the first substrate and the second substrate. Therefore, the temperature for heating the plurality of second solder particles arranged between the first substrate and the second substrate is adjusted, and the second solder particles melted by selectively melting the second solder particles. The surface tension of the solder particles can increase the distance between the first substrate and the second substrate. Therefore, the distance between the first substrate and the second substrate is adjusted.

【0021】請求項記載の発明は、第一の電極が形成
された第一の基板と前記第一の電極に比べて中心側にず
らされて第二の電極が形成されて前記第一の基板よりも
熱膨張率が低い第二の基板とを用意し、基板に形成され
た電極上にハンダ粒子を配置し、前記ハンダ粒子を押し
潰し、押し潰された前記ハンダ粒子を加熱して溶融させ
ることにより前記第一の基板上の第一のハンダバンプと
前記第二の基板上の第二のハンダバンプとを形成し、前
記第一のハンダバンプと前記第二のハンダバンプとを当
接させ、前記第一のハンダバンプと前記第二のハンダバ
ンプとを加熱して溶融させることにより接続する。従っ
て、ハンダバンプを加熱して溶融させているとき、溶融
しているハンダバンプには表面張力により中心側への傾
きを無くそうとする力が発生するので、第一の基板と第
二の基板とを接続するとき、溶融しているハンダバンプ
により第一の基板の膨張が押えられ、第二の基板が広げ
られる。このため、ハンダバンプの加熱を止めて凝固さ
せたとき、第一の基板と第二の基板との間に収縮の差が
小さくなる。
According to an eighth aspect of the present invention, the first electrode having the first electrode formed thereon and the second electrode having the second electrode formed on the center side of the first electrode are displaced from each other. Prepare a second substrate, which has a lower coefficient of thermal expansion than the substrate, and form it on the substrate.
Place the solder particles on the electrode and press the solder particles.
Crush and heat the crushed solder particles to melt
A second solder bump on said first said and first solder bumps on a substrate of the second substrate is formed by Rukoto, it is brought into contact with said second solder bump and said first solder bump, the second The one solder bump and the second solder bump are heated and melted to be connected. Therefore, when the solder bumps are heated and melted, the molten solder bumps generate a force to eliminate the inclination toward the center side due to the surface tension, so that the first substrate and the second substrate are separated from each other. When connecting, the expansion of the first substrate is suppressed by the molten solder bumps, and the second substrate is expanded. Therefore, when the heating of the solder bumps is stopped and the solder bumps are solidified, the difference in shrinkage between the first substrate and the second substrate becomes small.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】発明の基礎となる実施の一形態
のハンダバンプ形成方法を図1に基づいて説明する。図
7及び図8に基づいて説明した部分と同一部分について
は、同一符号を用いて表し、その説明を省略する。本実
施の形態のハンダバンプ形成方法は、基板である回路基
板4上にハンダ粒子3を配置し、前記ハンダ粒子3を押
し潰した後、前記ハンダ粒子3を加熱して溶融させるこ
とにより前記回路基板4の電極5上にハンダバンプ6を
形成する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A solder bump forming method according to an embodiment which is the basis of the present invention will be described with reference to FIG. The same parts as those described with reference to FIGS. 7 and 8 are represented by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. In the solder bump forming method according to the present embodiment, the solder particles 3 are arranged on a circuit board 4 which is a substrate, the solder particles 3 are crushed, and then the solder particles 3 are heated and melted to melt the circuit board. The solder bump 6 is formed on the electrode 5 of No. 4.

【0023】以下、図1(a)から(c)にそって順に
詳細に説明する。前記ハンダバンプ6を形成する方法
は、まず、図1(a)に示すように、前記回路基板4上
に前記ハンダ粒子3を配置する。前記ハンダ粒子3を前
記回路基板4上に配置する方法は、前述の従来例で説明
したと同様に、マスクを用いて転写板上に前記ハンダ粒
子3を配置した後、転写板上の前記ハンダ粒子3を前記
電極5に合わせて転写板を前記回路基板4に押し付ける
ことにより、前記回路基板4上に一括して配置する。
The details will be described below in order along with FIGS. 1 (a) to 1 (c). In the method of forming the solder bumps 6, first, as shown in FIG. 1A, the solder particles 3 are arranged on the circuit board 4. The method of arranging the solder particles 3 on the circuit board 4 is the same as described in the above-mentioned conventional example, after arranging the solder particles 3 on the transfer plate by using a mask and then the solder on the transfer plate. By aligning the particles 3 with the electrodes 5 and pressing the transfer plate against the circuit board 4, the particles 3 are collectively arranged on the circuit board 4.

【0024】次に、図1(b)に示すように、前記回路
基板4上に配置された前記ハンダ粒子3をプレス装置2
1により押し潰す。前記プレス装置21は、既存のプレ
ス装置であるので説明は省略する。前記プレス装置21
により前記ハンダ粒子3を押し潰すことにより、前記電
極5上から外れてパッシベーション膜7の縁に配置され
た前記ハンダ粒子3は、前記プレス装置21により押し
潰され、一部が前記電極5上にまで広がって前記電極5
に接触する。
Next, as shown in FIG. 1 (b), the solder particles 3 arranged on the circuit board 4 are pressed by the pressing device 2
Crush with 1. Since the pressing device 21 is an existing pressing device, its description is omitted. The press device 21
By crushing the solder particles 3 by means of the above, the solder particles 3 separated from the electrodes 5 and arranged on the edge of the passivation film 7 are crushed by the pressing device 21, and a part of the solder particles 3 is laid on the electrodes 5. Spread to the electrode 5
To contact.

【0025】図1(c)に示すように、前記回路基板4
上の前記ハンダ粒子3を加熱して溶融させることにより
前記ハンダバンプ6を形成する。このとき、前記電極5
上から外れて配置された前記ハンダ粒子5は、前記電極
5に接触しているので、加熱されて溶融するとウェット
バックにより前記電極5上に位置する。そして、前記電
極5上に前記ハンダバンプ6が形成される。
As shown in FIG. 1 (c), the circuit board 4
The solder bumps 6 are formed by heating and melting the upper solder particles 3. At this time, the electrode 5
Since the solder particles 5 arranged apart from the top are in contact with the electrodes 5, when they are heated and melted, they are positioned on the electrodes 5 by wet back. Then, the solder bumps 6 are formed on the electrodes 5.

【0026】このように、回路基板4上に配置されたハ
ンダ粒子3を押し潰した後、ハンダ粒子3を加熱して溶
融させ、ハンダバンプ6を形成することにより、ハンダ
粒子3が電極5上から外れてパッシベーション膜7の縁
に配置されても、電極5上に一括してハンダバンプ6を
形成することができる。このため、バンプ形成不良が生
じるのが防止されて、歩留まりが向上する。
As described above, after the solder particles 3 arranged on the circuit board 4 are crushed, the solder particles 3 are heated and melted to form the solder bumps 6, so that the solder particles 3 are removed from the electrodes 5. The solder bumps 6 can be collectively formed on the electrode 5 even if the solder bumps 6 are separated and arranged on the edge of the passivation film 7. As a result, defective bump formation is prevented and the yield is improved.

【0027】請求項及び記載の発明の実施の一形態
のハンダバンプ形成方法及びそのハンダバンプを用いた
基板接続方法を図2に基づいて説明する。前述の実施の
形態において説明した部分と同一部分については、同一
符号を用いて表し、その説明を省略する(以下、他の実
施の形態についても同様である)。本実施の形態おける
ハンダバンプ形成方法及びそのハンダバンプを用いた基
板接続方法は、基板である回路基板4における第一の電
極5上と基板であるLSIチップ22における第二の電
極23上とに前述の実施の形態におけるハンダバンプ形
成方法により略半球状のハンダバンプを形成する。そし
て、前記第一の電極5及び前記第二の電極23に形成さ
れた略半球状のハンダバンプを押し潰して平坦化するこ
とにより、前記第一の電極5上に平坦化された第一のハ
ンダバンプ24を形成し、前記第二の電極23の上に平
坦化された第二のハンダバンプ25を形成する。その
後、前記回路基板4上に前記LSIチップ22をフェイ
スダウン実装する。
[0027] be described with reference to board connection method in FIG. 2 with solder bumps forming method and solder bumps of an embodiment of the invention of claim 1 and 2 wherein. The same parts as those described in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted (the same applies to other embodiments hereinafter). The solder bump forming method and the substrate connecting method using the solder bump in the present embodiment are the same as those described above on the first electrode 5 on the circuit board 4 which is the substrate and on the second electrode 23 on the LSI chip 22 which is the substrate. A substantially hemispherical solder bump is formed by the solder bump forming method according to the embodiment. Then, the substantially hemispherical solder bumps formed on the first electrode 5 and the second electrode 23 are crushed and flattened, so that the first solder bumps flattened on the first electrode 5 are formed. Then, the second solder bump 25 is formed on the second electrode 23. Then, the LSI chip 22 is mounted face down on the circuit board 4.

【0028】前記第一のハンダバンプ24及び前記第二
のハンダバンプ25を形成する方法は、前述の実施の形
態と同様に、前記回路基板4と前記LSIチップ22と
にそれぞれハンダ粒子を配置して、これらのハンダ粒子
を押し潰した後、それらのハンダ粒子を加熱して溶融さ
せることにより、前記第一の電極5上及び前記第二の電
極23上に略半球状のハンダバンプを形成する。その
後、前記第一の電極5上に形成された略半球状のハンダ
バンプを押し潰して平坦化することにより、ハンダバン
プの径を大きくして第一のハンダバンプ24を形成す
る。また、第二の電極23上に形成された略半球状のハ
ンダバンプを押し潰して平坦化することにより、ハンダ
バンプの径を大きくして第二のハンダバンプ25を形成
する。
The method for forming the first solder bumps 24 and the second solder bumps 25 is the same as in the above-described embodiment, in which solder particles are arranged on the circuit board 4 and the LSI chip 22, respectively. After the solder particles are crushed, the solder particles are heated and melted to form substantially hemispherical solder bumps on the first electrode 5 and the second electrode 23. After that, the substantially hemispherical solder bumps formed on the first electrodes 5 are crushed and flattened to increase the diameter of the solder bumps and form the first solder bumps 24. Also, the substantially hemispherical solder bump formed on the second electrode 23 is crushed and flattened to increase the diameter of the solder bump and form the second solder bump 25.

【0029】前記第一のハンダバンプ24及び前記第二
のハンダバンプ25を用いて前記回路基板4と前記LS
Iチップ22とを接続する方法は、図2(a)及び
(b)に示すように、前記回路基板4と前記LSIチッ
プ22とを対向させ、前記第一のハンダバンプ24に前
記第二のハンダバンプ25を当接させる。そして、前記
第一のハンダバンプ24及び前記第二のハンダバンプ2
5を加熱して溶融させることにより、前記第一の電極5
と前記第二の電極23とを接続して前記回路基板4に前
記LSIチップ22をフェイスダウン実装する。
The circuit board 4 and the LS are formed by using the first solder bumps 24 and the second solder bumps 25.
2A and 2B, the circuit board 4 and the LSI chip 22 are opposed to each other, and the first solder bump 24 and the second solder bump 24 are connected to each other. 25 is brought into contact. Then, the first solder bump 24 and the second solder bump 2
By heating and melting the first electrode 5
And the second electrode 23 are connected to each other, and the LSI chip 22 is mounted face down on the circuit board 4.

【0030】このように、第一のハンダバンプ24と第
二のハンダバンプ25とを平坦化して第一のハンダバン
プ24及び第二のハンダバンプ25の径を大きくするこ
とにより、回路基板4とLSIチップ22とにおける位
置合わせ精度の許容範囲を広げることができるので、回
路基板4とLSIチップ22とがズレても第一の電極5
と第二の電極23とを接続することができる。このた
め、歩留まりが向上する。
As described above, the first solder bump 24 and the second solder bump 25 are flattened to increase the diameters of the first solder bump 24 and the second solder bump 25, so that the circuit board 4 and the LSI chip 22 are connected to each other. Since it is possible to widen the allowable range of the positioning accuracy in the first electrode 5 even if the circuit board 4 and the LSI chip 22 are misaligned.
Can be connected to the second electrode 23. Therefore, the yield is improved.

【0031】請求項及び記載の発明の実施の一形態
のハンダバンプを用いた基板接続方法及び基板取外し方
法を図3に基づいて説明する。本実施の形態におけるハ
ンダバンプを用いた基板接続方法及び基板取外し方法
は、第一の基板である回路基板4における第一の電極5
上に第一のハンダバンプ24を形成し、第二の基板であ
るLSIチップ22における第二の電極23上に前記第
一のハンダバンプ24よりも融点の高い第二のハンダバ
ンプ26を形成し、前記第一のハンダバンプ24の融点
よりも高く前記第二のハンダバンプ26の融点よりも低
い温度で前記第一のハンダバンプ24を加熱し、前記第
一のハンダバンプ24のみを溶融させることにより、前
記回路基板4と前記LSIチップ22との接続、及び、
取外しを行なう。
[0031] be described with reference to board connection method and a substrate removal method using the solder bumps of one embodiment of the invention of claim 3 and 4 according to FIG. The board connecting method and the board removing method using the solder bumps according to the present embodiment are the same as the first electrode 5 on the circuit board 4 which is the first board.
A first solder bump 24 is formed on the second substrate, and a second solder bump 26 having a melting point higher than that of the first solder bump 24 is formed on the second electrode 23 of the LSI chip 22 which is the second substrate. By heating the first solder bump 24 at a temperature higher than the melting point of the first solder bump 24 and lower than the melting point of the second solder bump 26, and melting only the first solder bump 24, Connection with the LSI chip 22, and
Remove it.

【0032】以下、詳細に説明する。前記回路基板4に
前記LSIチップ22を接続する方法は、前記第一のハ
ンダバンプ24よりも融点の高いハンダ粒子を前記LS
Iチップ22上に配置して、前記LSIチップ22上に
配置されたハンダ粒子を押し潰した後、押し潰されたハ
ンダ粒子を加熱して溶融させることにより、第一のハン
ダバンプ24よりも融点の高い前記第二のハンダバンプ
26を形成する。
The details will be described below. In the method of connecting the LSI chip 22 to the circuit board 4, the solder particles having a melting point higher than that of the first solder bump 24 are used for the LS.
The solder particles placed on the I-chip 22 are crushed, and the crushed solder particles are heated and melted to have a melting point higher than that of the first solder bumps 24. The high second solder bumps 26 are formed.

【0033】そして、図3(a)に示すように、前記回
路基板4に前記LSIチップ22を対向させ、前記第一
のハンダバンプ24に前記第二のハンダバンプ26を当
接させる。そして、前記第一のハンダバンプ24の融点
よりも高く前記第二のハンダバンプ26の融点よりも低
い温度で前記第一のハンダバンプ24を加熱し、前記第
一のハンダバンプ24のみを溶融させる。図3(b)に
示すように、溶融した前記第一のハンダバンプ24が前
記第二のハンダバンプ24の周りに固着して前記第一の
電極5と前記第二の電極23とを接続する接続部材27
が形成され、前記回路基板4に前記LSIチップ22が
フェイスダウン実装される。
Then, as shown in FIG. 3A, the LSI chip 22 is opposed to the circuit board 4, and the second solder bump 26 is brought into contact with the first solder bump 24. Then, the first solder bump 24 is heated at a temperature higher than the melting point of the first solder bump 24 and lower than the melting point of the second solder bump 26 to melt only the first solder bump 24. As shown in FIG. 3B, a connection member for connecting the first electrode 5 and the second electrode 23 by fixing the molten first solder bump 24 around the second solder bump 24. 27
Is formed, and the LSI chip 22 is mounted face down on the circuit board 4.

【0034】また、前記回路基板4から前記LSIチッ
プ22を取外す方法は、前記第一のハンダバンプ24の
融点よりも高く前記第二のハンダバンプ26の融点より
も低い温度で前記接続部材27を加熱し、前記第二のハ
ンダバンプ26の周りに固着した前記第一のハンダバン
プ24を溶融させる。そして、前記回路基板4から前記
LSIチップ22が取外される。
The method of removing the LSI chip 22 from the circuit board 4 is to heat the connecting member 27 at a temperature higher than the melting point of the first solder bump 24 and lower than the melting point of the second solder bump 26. , The first solder bumps 24 fixed around the second solder bumps 26 are melted. Then, the LSI chip 22 is removed from the circuit board 4.

【0035】このように、第一のハンダバンプ24より
も融点が高い第二のハンダバンプ26を形成する。そし
て、第一のハンダバンプ24の融点よりも高く第二のハ
ンダバンプ26の融点よりも低い温度で第一のハンダバ
ンプ24を加熱し、第一のハンダバンプ24のみを溶融
させ、回路基板4とLSIチップ22とを接続する。こ
れにより、回路基板4にLSIチップ22をフェイスダ
ウン実装した後も、第一のハンダバンプ24と第二のハ
ンダバンプ26とが分離した状態で接続部材27を形成
することができる。また、回路基板4からLSIチップ
22を取外すときも、第一のハンダバンプ24の融点よ
りも高く第二のハンダバンプ26の融点よりも低い温度
で接続部材27を加熱することにより、第一のハンダバ
ンプ24のみを溶融させて第二のハンダバンプ26から
離すことができる。このため、第二のハンダバンプ26
が変形せずに維持されるので、回路基板4にLSIチッ
プ22をフェイスダウン実装した後、回路基板4からL
SIチップ22を取外した際にも、回路基板4から取外
されたLSIチップ22に再びハンダバンプを形成し直
す必要が無くなる。従って、フェイスダウン実装のやり
直しが容易になる。
In this way, the second solder bump 26 having a melting point higher than that of the first solder bump 24 is formed. Then, the first solder bump 24 is heated at a temperature higher than the melting point of the first solder bump 24 and lower than the melting point of the second solder bump 26 to melt only the first solder bump 24, and the circuit board 4 and the LSI chip 22. And connect. Accordingly, even after the LSI chip 22 is mounted face down on the circuit board 4, the connection member 27 can be formed in a state where the first solder bump 24 and the second solder bump 26 are separated. Also, when the LSI chip 22 is removed from the circuit board 4, by heating the connection member 27 at a temperature higher than the melting point of the first solder bump 24 and lower than the melting point of the second solder bump 26, the first solder bump 24 Only the second solder bump 26 can be melted and separated from the second solder bump 26. Therefore, the second solder bump 26
Is not deformed, the LSI chip 22 is mounted face down on the circuit board 4 and then L
Even when the SI chip 22 is removed, there is no need to re-form solder bumps on the LSI chip 22 removed from the circuit board 4. Therefore, it becomes easy to redo the face-down mounting.

【0036】請求項及び記載の発明の実施の一形態
のハンダバンプを用いた基板接続方法を図4に基づいて
説明する。本実施の形態のハンダバンプを用いた基板接
続方法により得られる基板接続構造は、図4(d)に示
すように、第一の基板である回路基板4における第一の
電極5と第二の基板であるLSIチップ22における第
二の電極23とが接続部材28により接続され、前記回
路基板4と前記LSIチップ22との間に第二のハンダ
粒子29が配置されている。前記接続部材28は、ハン
ダバンプ30〔図4(c)、参照〕により形成されてい
る。前記第二のハンダ粒子29は、前記ハンダバンプ3
0よりも容積が大きく、前記ハンダバンプ30よりも融
点が高い。
[0036] be described with reference to board connection method in FIG. 4 with solder bumps of an embodiment of the invention of claim 5 and 6 wherein. As shown in FIG. 4D, the substrate connecting structure obtained by the substrate connecting method using the solder bumps according to the present embodiment has the first electrode 5 and the second substrate 5 in the circuit board 4 which is the first substrate. The second electrode 23 of the LSI chip 22 is connected by the connecting member 28, and the second solder particles 29 are arranged between the circuit board 4 and the LSI chip 22. The connection member 28 is formed of a solder bump 30 [see FIG. 4 (c)]. The second solder particles 29 are the solder bumps 3
The volume is larger than 0 and the melting point is higher than that of the solder bump 30.

【0037】本実施の形態のハンダバンプを用いた基板
接続方法は、図4(a)に示すように、前記ハンダバン
プ30を形成する第一のハンダ粒子3を前記第一の電極
5上に配置し、前記第二のハンダ粒子29を前記回路基
板4におけるパッシベーション膜7上に配置する。
In the substrate connecting method using the solder bumps of the present embodiment, as shown in FIG. 4A, the first solder particles 3 forming the solder bumps 30 are arranged on the first electrodes 5. , The second solder particles 29 are arranged on the passivation film 7 on the circuit board 4.

【0038】図4(b)に示すように、第二の電極23
の略鉛直下方に前記第一のハンダ粒子3が位置するよう
に前記回路基板4に前記LSIチップ22を対向させ、
前記第一のハンダ粒子3と前記第二のハンダ粒子29と
を前記LSIチップ22で押し潰す。
As shown in FIG. 4B, the second electrode 23
The LSI chip 22 is opposed to the circuit board 4 so that the first solder particles 3 are located substantially vertically below
The first solder particles 3 and the second solder particles 29 are crushed by the LSI chip 22.

【0039】図4(c)に示すように、前記第一のハン
ダ粒子3を前記第二のハンダ粒子29の融点よりも低い
温度で前記第一のハンダ粒子3を加熱し、前記第一のハ
ンダ粒子3のみを溶融させて前記ハンダバンプ30を形
成し、前記第一の電極5と前記第二の電極23とを接続
する。
As shown in FIG. 4C, the first solder particles 3 are heated at a temperature lower than the melting point of the second solder particles 29 to heat the first solder particles 3. Only the solder particles 3 are melted to form the solder bumps 30, and the first electrodes 5 and the second electrodes 23 are connected.

【0040】その後、前記第二のハンダ粒子29の融点
よりも高い温度で前記ハンダバンプ30及び前記第二の
ハンダ粒子29を加熱して溶融させる。このとき、溶融
した前記第二のハンダ粒子29の表面張力により前記L
SIチップ22が上方へ持ち上げられ、溶融した前記ハ
ンダバンプ30が第一の電極5と第二の電極23とに接
続した状態で引き延ばされる。そして、溶融した前記ハ
ンダバンプ30の表面張力や前記LSIチップ22の重
さと溶融した前記第二のハンダ粒子29の表面張力とが
釣り合う高さまで前記LSIチップ22が持ち上げられ
る。
Thereafter, the solder bumps 30 and the second solder particles 29 are heated and melted at a temperature higher than the melting point of the second solder particles 29. At this time, due to the surface tension of the melted second solder particles 29, the L
The SI chip 22 is lifted upward, and the melted solder bump 30 is stretched while being connected to the first electrode 5 and the second electrode 23. Then, the LSI chip 22 is lifted to a height where the surface tension of the melted solder bumps 30 and the weight of the LSI chip 22 and the surface tension of the melted second solder particles 29 are balanced.

【0041】図4(d)に示すように、前記第二のハン
ダ粒子29と前記ハンダバンプ30とを加熱するのを止
めて前記ハンダバンプ30を凝固させることにより前記
接続部材28を形成し、前記回路基板4と前記LSIチ
ップ22との間に前記第二のハンダ粒子29が配置され
た状態で前記回路基板4に前記LSIチップ22をフェ
イスダウン実装する。
As shown in FIG. 4 (d), the heating of the second solder particles 29 and the solder bumps 30 is stopped and the solder bumps 30 are solidified to form the connection member 28, and the circuit is formed. The LSI chip 22 is mounted face down on the circuit board 4 with the second solder particles 29 arranged between the substrate 4 and the LSI chip 22.

【0042】このようなハンダバンプを用いた基板接続
方法によれば、第二のハンダ粒子29の容積がハンダバ
ンプ30の容積よりも大きいので、回路基板4とLSI
チップ22との間隔が第二のハンダ粒子29により離さ
れ、接続部材28の長さが長くなる。これにより、接続
部材28における熱歪みに対する許容範囲を広げること
ができる。このため、回路基板4にLSIチップ22を
フェイスダウン実装する際に生じた熱歪みにより接続部
材28が破断されるのが防止される。また、回路基板4
とLSIチップ22との間に第二のハンダ粒子29を容
易に配置することができ、回路基板4とLSIチップ2
2との間を離して接続部材28の長さを長くすることが
できる。このため、熱歪みに強い基板接続構造が容易に
得られる。さらに、第一のハンダ粒子3を押し潰すこと
により、第一のハンダ粒子3が電極5上から外れてパッ
シベーション膜7の縁に配置されても、電極5上に一括
してハンダバンプ6を形成することができる。このた
め、バンプ形成不良が生じるのが防止されて、歩留まり
が向上する。
According to the board connecting method using the solder bumps, since the volume of the second solder particles 29 is larger than the volume of the solder bumps 30, the circuit board 4 and the LSI.
The distance from the chip 22 is separated by the second solder particles 29, and the length of the connecting member 28 is increased. As a result, the allowable range for thermal strain in the connecting member 28 can be expanded. Therefore, it is possible to prevent the connection member 28 from being broken by the thermal strain generated when the LSI chip 22 is mounted face down on the circuit board 4. Also, the circuit board 4
The second solder particles 29 can be easily arranged between the circuit board 4 and the LSI chip 22.
It is possible to increase the length of the connecting member 28 by separating it from the two. Therefore, a substrate connection structure that is resistant to thermal strain can be easily obtained. Further, by crushing the first solder particles 3, even if the first solder particles 3 are separated from the electrodes 5 and arranged on the edge of the passivation film 7, the solder bumps 6 are collectively formed on the electrodes 5. be able to. As a result, defective bump formation is prevented and the yield is improved.

【0043】請求項記載の発明の実施の一形態のハン
ダバンプを用いた基板接続方法を図5に基づいて説明す
る。本実施の形態のハンダバンプ用いた基板接続方法に
より得られる基板接続構造は、図5(c)ないし(e)
に示すように、第一の基板である回路基板4と第二の基
板であるLSIチップ22との間に大きさの異なる三種
類の第二のハンダ粒子であるハンダ粒子31,32,3
3が配置されている。前記ハンダ粒子31は、他の二つ
の前記ハンダ粒子32,33よりも容積が小さく、他の
二つの前記ハンダ粒子32,33よりも融点が低い。前
記ハンダ粒子32は、前記ハンダ粒子31よりも容積が
大きくて前記ハンダ粒子33よりも容積が小さく、前記
ハンダ粒子31よりも融点が高くて前記ハンダ粒子33
よりも融点が低い。前記ハンダ粒子33は、他の二つの
前記ハンダ粒子31,32よりも容積が大きく、他の二
つの前記ハンダ粒子31,32よりも融点が高い。
[0043] be described with reference to board connection method in FIG. 5 using solder bumps one embodiment of the invention of claim 7, wherein. The board connection structure obtained by the board connection method using the solder bumps of the present embodiment is shown in FIGS.
As shown in FIG. 3, solder particles 31, 32, 3 which are three kinds of second solder particles having different sizes are provided between the circuit board 4 which is the first substrate and the LSI chip 22 which is the second substrate.
3 are arranged. The solder particles 31 have a smaller volume than the other two solder particles 32 and 33, and have a lower melting point than the other two solder particles 32 and 33. The solder particles 32 have a larger volume than the solder particles 31 and a smaller volume than the solder particles 33, and have a higher melting point than the solder particles 31 and thus the solder particles 33.
Has a lower melting point. The solder particles 33 have a larger volume than the other two solder particles 31 and 32, and have a higher melting point than the other two solder particles 31 and 32.

【0044】また、図4に基づいて説明した前述の実施
の形態と同様に回路基板4の電極とLSIチップ22の
電極とがハンダバンプにより形成された接続部材により
接続されている。そのハンダバンプは、最も小さい前記
ハンダ粒子31よりも融点が低く、最も小さい前記ハン
ダ粒子31よりも容積が小さい。
Further, similarly to the above-described embodiment described with reference to FIG. 4, the electrodes of the circuit board 4 and the electrodes of the LSI chip 22 are connected by the connecting members formed by solder bumps. The solder bump has a lower melting point than the smallest solder particle 31 and has a smaller volume than the smallest solder particle 31.

【0045】本実施の形態のハンダバンプを用いた基板
接続方法は、図5(a)に示すように、前記回路基板4
上に前記ハンダ粒子31,32,33を配置する。図5
(b)に示すように、前記ハンダ粒子31,32,33
をプレス装置21で押し潰した後、押し潰された前記ハ
ンダ粒子31,32,33の上に前記LSIチップ22
を載置し、前記回路基板4と前記LSIチップ22とを
接続する。
As shown in FIG. 5A, the circuit board connecting method using the solder bumps according to the present embodiment is the same as the circuit board 4 described above.
The solder particles 31, 32, 33 are arranged on the top. Figure 5
As shown in (b), the solder particles 31, 32, 33
Is crushed by a press device 21, and then the LSI chip 22 is placed on the crushed solder particles 31, 32, 33.
Is mounted and the circuit board 4 and the LSI chip 22 are connected.

【0046】そして、図5(c)に示すように、ヒータ
ー11を用いて最も小さい前記ハンダ粒子31の融点よ
りも高く中間の大きさの前記ハンダ粒子32の融点より
も低い温度t1 で前記ハンダ粒子31,32,33を加
熱し、最も小さな前記ハンダ粒子31のみを溶融させる
ことにより、最も小さな前記ハンダ粒子31の表面張力
により前記回路基板4の表面から前記LSIチップ22
の裏面までの高さをh1 とすることができる。
Then, as shown in FIG. 5C, the heater 11 is used at a temperature t 1 which is higher than the melting point of the smallest solder particle 31 and lower than the melting point of the medium-sized solder particle 32. By heating the solder particles 31, 32, 33 and melting only the smallest solder particles 31, the surface tension of the smallest solder particles 31 causes the LSI chip 22 to be removed from the surface of the circuit board 4.
The height to the back surface of can be h 1 .

【0047】また、図5(d)に示すように、前記ヒー
ター11を用いて中間の大きさの前記ハンダ粒子32の
融点よりも高くもっと大きい前記ハンダ粒子33の融点
よりも低い温度t2 で前記ハンダ粒子31,32,33
を加熱し、中間の大きさの前記ハンダ粒子32と最も小
さい前記ハンダ粒子31とを溶融させることにより、中
間の大きさの前記ハンダ粒子32の表面張力により前記
回路基板4の表面から前記LSIチップ22の裏面まで
の高さをh1 よりも高いh2 とすることができる。
Further, as shown in FIG. 5 (d), at the temperature t 2 which is higher than the melting point of the solder particles 32 having a medium size and lower than the melting point of the solder particles 33 having a larger size by using the heater 11. The solder particles 31, 32, 33
Is heated to melt the solder particles 32 having the intermediate size and the solder particles 31 having the smallest size, so that the surface tension of the solder particles 32 having the intermediate size causes the LSI chip from the surface of the circuit board 4. The height to the back surface of 22 can be set to h 2 higher than h 1 .

【0048】さらに、図5(d)に示すように、前記ヒ
ーター11を用いて最も大きい前記ハンダ粒子33の融
点よりも高い温度t3 で前記ハンダ粒子31,32,3
3を加熱し、最も大きい前記ハンダ粒子33、中間の大
きさの前記ハンダ粒子32及び最も小さい前記ハンダ粒
子31を溶融させることにより、最も大きい前記ハンダ
粒子33の表面張力により前記回路基板4の表面から前
記LSIチップ22の裏面までの高さをh2 よりも高い
3 とすることができる。
Further, as shown in FIG. 5D, the solder particles 31, 32, 3 are heated by using the heater 11 at a temperature t 3 higher than the melting point of the solder particle 33 which is the largest.
3 is heated to melt the largest solder particle 33, the medium size solder particle 32, and the smallest solder particle 31. The surface tension of the largest solder particle 33 causes the surface of the circuit board 4 to be melted. The height from to the back surface of the LSI chip 22 can be set to h 3 higher than h 2 .

【0049】このように、回路基板4上に三種類のハン
ダ粒子31,32,33を配置し、三種類のハンダ粒子
31,32,33を押し潰した後、押し潰された三種類
のハンダ粒子31,32,33の上にLSIチップ22
を載置し、三種類のハンダ粒子31,32,33を加熱
する温度を調節することにより、回路基板4に対するL
SIチップ22の高さが調整される。例えば、発光部を
持つ光デバイスの光インターコネクションは、光デバイ
スにおける平行方向にだけでなく、光デバイスにおける
高さ方向の位置精度も要求されるが、前述のハンダ粒子
31,32,33を用いることにより、光量をモニタリ
ングしながら高さ方向の位置調整を行なうことができ、
高さ方向の位置精度が高くなる。
As described above, the three kinds of solder particles 31, 32, 33 are arranged on the circuit board 4, the three kinds of solder particles 31, 32, 33 are crushed, and the three kinds of crushed solder are crushed. LSI chip 22 on particles 31, 32, 33
Is placed and the temperature for heating the three types of solder particles 31, 32, 33 is adjusted, and
The height of the SI chip 22 is adjusted. For example, the optical interconnection of an optical device having a light emitting portion is required to have positional accuracy not only in the parallel direction in the optical device but also in the height direction in the optical device. However, the above-mentioned solder particles 31, 32, 33 are used. By doing so, it is possible to adjust the position in the height direction while monitoring the light amount,
Positional accuracy in the height direction is improved.

【0050】なお、本実施の形態においては、三種類の
ハンダ粒子31,32,33を用いたが、使用するハン
ダ粒子の種類が三種類に限られる訳ではない。
Although three types of solder particles 31, 32, and 33 are used in the present embodiment, the types of solder particles used are not limited to three types.

【0051】請求項記載の発明の実施の一形態のハン
ダバンプを用いた基板接続方法を図6に基づいて説明す
る。本実施の形態のハンダバンプを用いた基板接続方法
により得られる基板接続構造は、図6(c)に示すよう
に、第一の基板である回路基板4の第一の電極5と第二
の基板であるLSIチップ22の第二の電極34とが接
続部材35により接続されている。前記接続部材35
は、前記第一の電極5上に形成された第一のハンダバン
プ36と前記第二の電極34上に形成された第二のハン
ダバンプ37とを加熱して溶融させることにより形成さ
れている。前記接続部材35は、前記回路基板4及び前
記LSIチップ22の中心線A側に傾けて形成されてい
る。前記第二の電極34は、前記第一の電極5に対して
前記中心線A側にズラされて形成されている。前記LS
Iチップ22は、前記回路基板4よりも熱膨張率が低
い。
[0051] be described with reference to board connection method in FIG. 6 with solder bumps of an embodiment of the present invention according to claim 8. As shown in FIG. 6C, the substrate connecting structure obtained by the substrate connecting method using the solder bumps of the present embodiment has the first electrode 5 and the second substrate 5 of the circuit board 4 which is the first substrate. Is connected to the second electrode 34 of the LSI chip 22 by the connecting member 35. The connection member 35
Are formed by heating and melting the first solder bumps 36 formed on the first electrode 5 and the second solder bumps 37 formed on the second electrode 34. The connection member 35 is formed so as to be inclined toward the center line A side of the circuit board 4 and the LSI chip 22. The second electrode 34 is formed by being shifted toward the center line A side with respect to the first electrode 5. The LS
The I-chip 22 has a lower coefficient of thermal expansion than the circuit board 4.

【0052】本実施の形態のハンダバンプを用いた基板
接続方法は、図6(a)に示すように、容積及び融点の
等しいハンダ粒子により前記第一のハンダバンプ36と
前記第二のハンダバンプ37とを形成する。そして、前
記中心線Aを一致させて前記回路基板4に前記LSIチ
ップ22を対向させ、前記第一のハンダバンプ36に前
記第二のハンダバンプ37を当接させる。
In the substrate connecting method using the solder bumps of this embodiment, as shown in FIG. 6A, the first solder bumps 36 and the second solder bumps 37 are formed by the solder particles having the same volume and melting point. Form. Then, the center line A is aligned with the LSI chip 22 facing the circuit board 4, and the second solder bump 37 is brought into contact with the first solder bump 36.

【0053】図6(b)に示すように、ヒーター11で
前記第一のハンダバンプ36と前記第二のハンダバンプ
37とを加熱して溶融させることにより、前記第一の電
極5と前記第二の電極34とを接続する前記接続部材3
5を形成する。
As shown in FIG. 6B, the first solder bump 36 and the second solder bump 37 are heated and melted by the heater 11 to melt the first electrode 5 and the second solder bump 37. The connection member 3 for connecting with the electrode 34
5 is formed.

【0054】このように、第二の電極34を第一の電極
5に対して中心線A側にズラして形成し、第一のハンダ
バンプ36および第二のハンダバンプ37を加熱して溶
融させることで接続部材35を形成することにより、接
続部材35におけるLSIチップ22側の端部を中心線
A側に傾けて形成することができる。このため、加熱さ
れ溶融した第一のハンダバンプ36及び第二のハンダバ
ンプ37の表面張力により各接続部材35でLSIチッ
プ22を広げる方向に均一な力が加えられる。従って、
接続部材35が形成された後、加熱を止めて接続部材3
5を凝固させるとき、回路基板4及びLSIチップ22
が冷えて収縮するが、回路基板4とLSIチップ22と
の間の収縮の差が小さくなるので、接続部材35にかか
る応力が緩和され、熱疲労に対する信頼性が向上する。
In this manner, the second electrode 34 is formed by being shifted toward the center line A side with respect to the first electrode 5, and the first solder bump 36 and the second solder bump 37 are heated and melted. By forming the connecting member 35 with, the end portion of the connecting member 35 on the side of the LSI chip 22 can be tilted toward the center line A side. Therefore, a uniform force is applied in the direction in which the LSI chip 22 is spread by each connecting member 35 due to the surface tension of the heated and melted first solder bump 36 and second solder bump 37. Therefore,
After the connection member 35 is formed, the heating is stopped and the connection member 3
When solidifying 5, the circuit board 4 and the LSI chip 22
Shrinks as it cools, but the difference in shrinkage between the circuit board 4 and the LSI chip 22 is reduced, so that the stress applied to the connecting member 35 is relieved and the reliability against thermal fatigue is improved.

【0055】[0055]

【0056】[0056]

【発明の効果】 請求項記載の発明は、ハンダバンプを
平坦化し、ハンダバンプの径を大きくすることにより、
このハンダバンプが形成された基板に他の基板を接続す
る際に、接続する他の基板が多少ズレても、それらの基
板上に形成された対応する電極を接続することができる
ので、位置合わせ精度が悪くても基板同士を接続するこ
とができるため、歩留まりが向上する。
According to the invention of claim 1 , by flattening the solder bump and increasing the diameter of the solder bump,
When connecting another board to the board on which this solder bump is formed, even if the other board to be connected is slightly misaligned, the corresponding electrodes formed on those boards can be connected, so alignment accuracy The yield can be improved because the substrates can be connected to each other even if the value is poor.

【0057】請求項記載の発明は、二つの基板のそれ
ぞれにハンダバンプを形成し、基板に形成されたハンダ
バンプの径を大きくすることにより、二つの基板の位置
合わせ精度の許容範囲を広げることができるので、二つ
の基板がズレても二つの基板上に形成された対応する電
極を接続することができるため、歩留まりが向上する。
According to the second aspect of the present invention, the solder bumps are formed on each of the two substrates, and the diameter of the solder bumps formed on the substrates is increased. Therefore, even if the two substrates are misaligned, the corresponding electrodes formed on the two substrates can be connected to each other, so that the yield is improved.

【0058】請求項記載の発明は、第一の基板に形成
された第一のハンダバンプの融点よりも第二の基板に形
成された第二のハンダバンプの融点が高いので、第一の
ハンダバンプを第二のハンダバンプの融点よりも低い温
度で加熱して第一のハンダバンプのみを溶融させ、溶融
した第一のハンダバンプを第二のハンダバンプの周りに
固着させて第一の基板と第二の基板とを接続することに
より、第一の基板と第二の基板との接続後も第一のハン
ダバンプと第二ハンダバンプとが分離した状態で第二の
ハンダバンプを変形せずに維持することができる。
According to the third aspect of the present invention, the melting point of the second solder bump formed on the second substrate is higher than the melting point of the first solder bump formed on the first substrate. Only the first solder bumps are melted by heating at a temperature lower than the melting point of the second solder bumps, and the melted first solder bumps are fixed around the second solder bumps to form the first substrate and the second substrate. By connecting the first solder bump and the second substrate, the second solder bump can be maintained without being deformed after the first solder bump and the second solder bump are separated from each other.

【0059】請求項記載の発明は、請求項記載のハ
ンダバンプを用いた基板接続方法により第一の基板と第
二の基板とが接続された基板接続構造に対して、第一の
ハンダバンプの融点よりも高く第二のハンダバンプの融
点よりも低い温度で第一のハンダバンプ及び第二のハン
ダバンプを加熱して第二のハンダバンプの周りに固着し
た第一のハンダバンプのみを溶融することで第一の基板
と第二の基板とを離すことにより、第一の基板と第二の
基板とが離されたときも第二のハンダバンプを変形せず
に維持することができるため、第一の基板と第二の基板
との接続をやり直す際に、第二のハンダバンプを形成し
直す必要が無いので、作業工程が容易になる。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a substrate connecting structure in which the first substrate and the second substrate are connected by the substrate connecting method using the solder bumps according to the third aspect, in contrast to the first solder bumps. The first solder bump and the second solder bump are heated at a temperature higher than the melting point and lower than the melting point of the second solder bump to melt only the first solder bump fixed around the second solder bump. By separating the substrate and the second substrate, the second solder bumps can be maintained without being deformed even when the first substrate and the second substrate are separated. Since it is not necessary to re-form the second solder bump when reconnecting with the second substrate, the working process becomes easy.

【0060】請求項記載の発明は、第一の基板に形成
された第一の電極上に第一のハンダ粒子を配置すると共
に、第一のハンダ粒子よりも融点が高くて容積の大きい
第二のハンダ粒子を第一の基板上に第一のハンダ粒子と
並列に配置し、第二の基板により第一のハンダ粒子と第
二のハンダ粒子とを押し潰し、第一のハンダ粒子を第二
のハンダ粒子の融点よりも低い温度で加熱して第一のハ
ンダ粒子のみを溶融させることにより前記第一の電極と
前記第二の電極とを接続し、第二のハンダ粒子の融点よ
りも高い温度で第一のハンダ粒子及び第二のハンダ粒子
を加熱して溶融させ、第二のハンダ粒子の表面張力で第
一の基板と第二の基板との間隔を広げることにより、第
一のハンダ粒子により形成されて第一の電極と第二の電
極とを接続する接続部分の長さを長くすることができる
ため、熱歪みに対して強い構造を容易に得ることがで
き、また、第一のハンダ粒子を押し潰すことにより、電
極から外れて配置されたハンダ粒子の一部が電極上に広
がるので、ハンダ粒子を加熱し溶融させた際に、溶融し
たハンダ粒子を電極上に流出させることができて、ウェ
ットバックにより電極上にハンダバンプを形成すること
ができるため、ハンダバンプの形成不良を防止すること
ができて、歩留まりが向上する。
According to a fifth aspect of the invention, the first solder particles are arranged on the first electrode formed on the first substrate, and the melting point is higher and the volume is larger than that of the first solder particles. The second solder particles are arranged in parallel with the first solder particles on the first substrate, and the first substrate and the second solder particles are crushed by the second substrate, and the first solder particles are The first electrode and the second electrode are connected by heating only the first solder particles by heating at a temperature lower than the melting point of the second solder particles, and the melting point of the second solder particles is higher than that of the second solder particles. By heating and melting the first solder particles and the second solder particles at a high temperature, the surface tension of the second solder particles widens the distance between the first substrate and the second substrate, A contact formed by solder particles that connects the first and second electrodes. Since the length of the portion can be increased, a structure that is strong against thermal strain can be easily obtained, and by crushing the first solder particles, the solder particles that are placed apart from the electrode Since a part spreads on the electrode, when the solder particles are heated and melted, the melted solder particles can be caused to flow out onto the electrodes, and wet bumps can form solder bumps on the electrodes. Formation defects of solder bumps can be prevented, and the yield is improved.

【0061】請求項記載の発明は、第一の基板に形成
された第一の電極上に第一のハンダ粒子を配置すると共
に、第一のハンダ粒子よりも融点が高くて容積の大きい
第二のハンダ粒子を第一の基板上に第一のハンダ粒子と
並列に配置し、第一のハンダ粒子と第二のハンダ粒子と
を押し潰し、第一のハンダ粒子を第二のハンダ粒子の融
点よりも低い温度で加熱して第一のハンダ粒子のみを溶
融させることによりハンダバンプを形成し、第二の基板
に形成された第二の電極をハンダバンプに当接させて第
一の電極と第二の電極とを接続し、第二のハンダ粒子の
融点よりも高い温度でハンダバンプ及び第二のハンダ粒
子を加熱して溶融させ、第二のハンダ粒子の表面張力で
第一の基板と第二の基板との間隔を広げることにより、
ハンダバンプにより形成されて第一の電極と第二の電極
とを接続する接続部分の長さを長くすることができるた
め、熱歪みに対して強い構造を容易に得ることができ、
また、第一のハンダ粒子を押し潰すことにより、電極か
ら外れて配置されたハンダ粒子の一部が電極上に広がる
ので、ハンダ粒子を加熱し溶融させた際に、溶融したハ
ンダ粒子を電極上に流出させることができて、ウェット
バックにより電極上にハンダバンプを形成することがで
きるため、ハンダバンプの形成不良を防止することがで
きて、歩留まりが向上する。
According to a sixth aspect of the present invention, the first solder particles are arranged on the first electrode formed on the first substrate, and the melting point is higher and the volume is larger than that of the first solder particles. The second solder particles are arranged in parallel with the first solder particles on the first substrate, the first solder particles and the second solder particles are crushed, and the first solder particles are replaced by the second solder particles. A solder bump is formed by heating only the first solder particles by heating at a temperature lower than the melting point, and the second electrode formed on the second substrate is brought into contact with the solder bump to form a first electrode and a second electrode. The two electrodes are connected to each other, and the solder bumps and the second solder particles are heated and melted at a temperature higher than the melting point of the second solder particles, and the surface tension of the second solder particles causes the first substrate and the second solder particles to melt. By increasing the distance from the board of
Since it is possible to increase the length of the connecting portion formed by the solder bump and connecting the first electrode and the second electrode, it is possible to easily obtain a structure strong against thermal strain,
Further, by crushing the first solder particles, a part of the solder particles placed apart from the electrode spreads on the electrode, so when the solder particles are heated and melted, the molten solder particles are Since the solder bumps can be formed on the electrodes by wet back, formation defects of the solder bumps can be prevented and the yield is improved.

【0062】請求項記載の発明は、容積が大きくなる
に従って融点が高くなる複数種類の第二のハンダ粒子を
第一の基板と第二の基板との間に配置し、第二のハンダ
粒子を押し潰し、第二のハンダ粒子を選択的に加熱して
溶融させ、溶融した第二のハンダ粒子の表面張力で第一
の基板と第二の基板との間隔を広げることにより、第一
の基板と第二の基板との間に配置された複数の第二のハ
ンダ粒子を加熱する温度を調整し、選択的に第二のハン
ダ粒子を溶融させることで溶融した第二のハンダ粒子の
表面張力により前記第一の基板と前記第二の基板との間
隔を広げることができるため、第一の基板と第二の基板
との間隔を調整することができる。
According to a seventh aspect of the present invention, a plurality of types of second solder particles, the melting points of which increase as the volume increases, are arranged between the first substrate and the second substrate, and the second solder particles are Crushing, the second solder particles are selectively heated and melted, and the surface tension of the melted second solder particles widens the gap between the first substrate and the second substrate, The surface of the second solder particles melted by adjusting the temperature for heating a plurality of second solder particles arranged between the substrate and the second substrate, and selectively melting the second solder particles Since the space between the first substrate and the second substrate can be widened by the tension, the space between the first substrate and the second substrate can be adjusted.

【0063】請求項記載の発明は、第一の電極が形成
された第一の基板とこの第一の電極に比べて中心側にず
らされて第二の電極が形成されて第一の基板よりも熱膨
張率が低い第二の基板とを用意し、第一の基板に形成さ
れた第一のハンダバンプと第二の基板に形成された第二
のハンダバンプとを加熱して溶融させることで第一の電
極と第二の電極とを接続することにより、ハンダバンプ
を加熱して溶融させているとき、溶融しているハンダバ
ンプには表面張力により中心側への傾きを無くそうとす
る力が発生するので、第一の基板と第二の基板とを接続
するとき、溶融しているハンダバンプにより第一の基板
の膨張を抑えることができ、第二の基板を広げることが
できるため、ハンダバンプの加熱を止めて凝固させたと
き、第一の基板と第二の基板との間の収縮の差を小さく
することができ、接続部材にかかる応力を緩和すること
ができ、熱疲労に対する信頼性が向上する。
According to the invention of claim 8 , the first substrate is provided with the first electrode and the second substrate is formed so as to be displaced toward the center side as compared with the first electrode. By preparing a second substrate having a lower coefficient of thermal expansion than that, by heating and melting the first solder bumps formed on the first substrate and the second solder bumps formed on the second substrate. By connecting the first electrode and the second electrode, when the solder bumps are heated and melted, the molten solder bumps generate a force to eliminate the inclination toward the center due to the surface tension. Therefore, when connecting the first substrate and the second substrate, the molten solder bumps can suppress the expansion of the first substrate and the second substrate can be expanded, so that the solder bumps can be heated. When stopping and solidifying, It is possible to reduce the difference in shrinkage between the second substrate, the stress applied to the connecting member can be alleviated, thereby improving the reliability against thermal fatigue.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】発明の基礎となる実施の一形態のハンダバン
プ形成方法を工程順に示す説明図である。
FIG. 1 is an explanatory view showing a solder bump forming method according to an embodiment which is a basis of the present invention in the order of steps.

【図2】請求項及び記載の発明の実施の一形態のハ
ンダバンプ形成方法及びハンダバンプを用いた基板接合
方法を示す説明図である。
FIG. 2 is an explanatory view showing a solder bump forming method and a substrate joining method using solder bumps according to an embodiment of the invention described in claims 1 and 2 .

【図3】請求項及び記載の発明の実施の一形態のハ
ンダバンプを用いた基板接続方法及びその取外し方法を
示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a board connecting method using solder bumps and a method of removing the board according to an embodiment of the invention described in claims 3 and 4 .

【図4】請求項及び記載の発明の実施の一形態のハ
ンダバンプを用いた基板接続方法を工程順に示す説明図
である。
4 is an explanatory diagram showing a sequence of process steps in a board connection method using a form of the solder bump embodiment of the invention of claim 5 and 6 wherein.

【図5】請求項記載の発明の実施の一形態のハンダバ
ンプを用いた基板接続方法を工程順に示す説明図であ
る。
5 is an explanatory diagram showing a sequence of process steps in a board connection method using solder bumps of an embodiment of the invention of claim 7, wherein.

【図6】請求項記載の発明の実施の一形態のハンダバ
ンプを用いた基板接続方法を工程順に示す説明図であ
る。
6 is an explanatory diagram showing a sequence of process steps in a board connection method using solder bumps of an embodiment of the present invention according to claim 8.

【図7】従来のハンダバンプの形成方法を工程順に示す
説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a conventional solder bump forming method in the order of steps.

【図8】従来のハンダバンプを用いた基板接続方法を工
程順に示す説明図である。
FIG. 8 is an explanatory view showing a conventional board connecting method using solder bumps in the order of steps.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 ハンダ粒子 4 基板 5 電極 22 基板 23 電極 24 ハンダバンプ 25 ハンダバンプ 26 第二のハンダバンプ 29 ハンダ粒子 30 ハンダバンプ 31 ハンダ粒子 32 ハンダ粒子 33 ハンダ粒子 34 第二の電極 36 第一のハンダバンプ 37 第二のハンダバンプ 3 Solder particles 4 substrates 5 electrodes 22 Substrate 23 electrodes 24 solder bumps 25 solder bumps 26 Second solder bump 29 Solder particles 30 solder bumps 31 solder particles 32 solder particles 33 solder particles 34 Second electrode 36 First solder bump 37 Second solder bump

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−306695(JP,A) 特開 平4−263433(JP,A) 特開 昭63−152136(JP,A) 特開 昭64−28931(JP,A) 特開 昭61−159745(JP,A) 特開 平2−206138(JP,A) 特開 平3−201546(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/60 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-8-306695 (JP, A) JP-A-4-263433 (JP, A) JP-A-63-152136 (JP, A) JP-A-64- 28931 (JP, A) JP 61-159745 (JP, A) JP 2-206138 (JP, A) JP 3-201546 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H01L 21/60

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 基板に形成された電極上にハンダ粒子を
配置し、 前記ハンダ粒子を押し潰し、 押し潰された前記ハンダ粒子を加熱して溶融させること
により前記基板の前記 電極上にハンダバンプを形成し、 前記基板に形成された前記ハンダバンプを押し潰して前
記ハンダバンプを平坦化することにより前記ハンダバン
プの径を大きくすることを特徴とするハンダバンプ形成
方法。
1. A solder particle is formed on an electrode formed on a substrate.
Arranging, crushing the solder particles, heating the crushed solder particles to melt
Forming solder bumps method characterized by forming a solder bump on the electrode of the substrate, increasing the diameter of the solder bump by planarizing the solder bump by crushing the solder bumps formed on the substrate by.
【請求項2】 二つの基板を用意し、基板に形成された電極上にハンダ粒子を配置し、 前記ハンダ粒子を押し潰し、 押し潰された前記ハンダ粒子を加熱して溶融させること
により前記基板の前記電極上 にハンダバンプを形成し、前記基板に形成された前記ハンダバンプを押し潰して前
記ハンダバンプを平坦化することにより前記 ハンダバン
プの径を大きくし、 一方の前記基板上のハンダバンプと他方の前記基板上の
ハンダバンプとを当接させ、 少なくとも一方のハンダバンプを加熱して溶融させるこ
とにより前記二つの基板を接続することを特徴とするハ
ンダバンプを用いた基板接続方法。
2. Preparing two substrates, arranging solder particles on electrodes formed on the substrates, crushing the solder particles, and heating and melting the crushed solder particles.
Forming solder bumps on the electrodes of the substrate by crushing the solder bumps formed on the substrate.
The diameter of the solder bumps is increased by flattening the solder bumps, the solder bumps on one of the substrates are brought into contact with the solder bumps on the other substrate, and at least one of the solder bumps is heated. A substrate connection method using solder bumps, characterized in that the two substrates are connected by melting.
【請求項3】 第一の基板と第二の基板とを用意し、基板に形成された電極上にハンダ粒子を配置し、 前記ハンダ粒子を押し潰し、 押し潰された前記ハンダ粒子を加熱して溶融させること
により前記基板の前記電極上 に第一のハンダバンプを形
成すると共に、前記第一のハンダバンプよりも融点の高
いハンダ粒子を用いて前記第二の基板上に第二のハンダ
バンプを形成し、 前記第一のハンダバンプと前記第二のハンダバンプとを
当接させ、 前記第一のハンダバンプを前記第二のハンダバンプの融
点よりも低い温度で加熱して前記第一のハンダバンプの
みを溶融させることにより前記第一の基板と前記第二の
基板とを接続することを特徴とするハンダバンプを用い
た基板接続方法。
3. A first substrate and a second substrate are prepared , solder particles are arranged on electrodes formed on the substrates, the solder particles are crushed, and the crushed solder particles are heated. To melt
Wherein to form the first solder bumps on the electrode substrate, a second solder bump formed before Symbol second substrate using the first solder particles having a melting point higher than the solder bumps by the first The first solder bump and the second solder bump are brought into contact with each other, and the first solder bump is heated at a temperature lower than the melting point of the second solder bump to melt only the first solder bump. A substrate connecting method using solder bumps, characterized in that the substrate and the second substrate are connected.
【請求項4】 第一の基板と第二の基板とを用意し、 基板に形成された電極上にハンダ粒子を配置し、 前記ハンダ粒子を押し潰し、 押し潰された前記ハンダ粒子を加熱して溶融させること
により前記基板の前記電極上に第一のハンダバンプを形
成すると共に、前記第一のハンダバンプよりも融点の高
いハンダ粒子を用いて前記第二の基板上に第二のハンダ
バンプを形成し、 前記第一のハンダバンプと前記第二のハンダバンプとを
当接させ、 前記第一のハンダバンプを前記第二のハンダバンプの融
点よりも低い温度で加熱して前記第一のハンダバンプの
みを溶融させることにより前記第一の基板と前記第二の
基板とを接続し、 前記 第一のハンダバンプの融点よりも高く前記第二のハ
ンダバンプの融点よりも低い温度で前記第一のハンダバ
ンプ及び前記第二のハンダバンプを加熱して前記第二の
ハンダバンプの周りに固着した前記第一のハンダバンプ
のみを溶融して前記第一の基板と前記第二の基板とを離
ようにしたことを特徴とする基板取外し方法。
4. A first substrate and a second substrate are prepared , solder particles are arranged on an electrode formed on the substrate, the solder particles are crushed, and the crushed solder particles are heated. To melt
Form a first solder bump on the electrode of the substrate by
And has a higher melting point than the first solder bump.
Second solder on the second substrate using solder particles.
A bump is formed, and the first solder bump and the second solder bump are connected to each other.
It brought into contact, melting the first solder bumps of said second solder bumps
Of the first solder bump by heating at a temperature lower than the point
By melting only the first substrate and the second
Connecting the substrate, around the second solder bumps by heating the first solder bumps and the second bumps at the first temperature lower than the higher the second melting point of the solder bumps than the melting point of the solder bumps substrate removal method is characterized in that so as to separate the said second substrate and the first substrate only by melting said first solder bump that is secured to.
【請求項5】 第一の基板と第二の基板とを用意し、 前記第一の基板に形成された第一の電極に第一のハンダ
粒子を配置すると共に、前記第一のハンダ粒子よりも融
点が高くて容積が大きい第二のハンダ粒子を前記第一の
基板上に前記第一のハンダ粒子と並列に配置し、 前記第二の基板により前記第一のハンダ粒子と前記第二
のハンダ粒子とを押し潰し、 前記第一のハンダ粒子を前記第二のハンダ粒子の融点よ
りも低い温度で加熱して前記第一のハンダ粒子のみを溶
融させることにより前記第一の電極と前記第二の基板に
形成された前記第二の電極とを接続し、 前記第二のハンダ粒子の融点よりも高い温度で前記第一
のハンダ粒子及び前記第二のハンダ粒子を加熱して溶融
させることにより前記第二のハンダ粒子の表面張力で前
記第一の基板と前記第二の基板との間隔を広げるように
したことを特徴とするハンダバンプを用いた基板接続方
法。
5. A first substrate and a second substrate are prepared, first solder particles are arranged on a first electrode formed on the first substrate, and the first solder particles are A second solder particle having a high melting point and a large volume is arranged in parallel with the first solder particle on the first substrate, and the second solder particle and the second solder particle are provided by the second substrate. Crushing the solder particles, the first solder particles by heating the first solder particles at a temperature lower than the melting point of the second solder particles to melt only the first solder particles and the first electrode and the second On the second board
By connecting the formed second electrode, the second by heating and melting the first solder particles and the second solder particles at a temperature higher than the melting point of the second solder particles as in the surface tension of the solder particles increase the distance between the first substrate and the second substrate
A method for connecting a substrate using a solder bump, characterized in that
【請求項6】 第一の基板と第二の基板とを用意し、前
記第一の基板に形成された第一の電極に第一のハンダ粒
子を配置すると共に、前記第一のハンダ粒子よりも融点
が高くて容積が大きい第二のハンダ粒子を前記第一の基
板上に前記第一のハンダ粒子と並列に配置し、前記第二の基板により 前記第一のハンダ粒子と前記第二
のハンダ粒子とを押し潰し、 前記第一のハンダ粒子を前記第二のハンダ粒子の融点よ
りも低い温度で加熱して前記第一のハンダ粒子のみを溶
融させることによりハンダバンプを形成し、 前記第二の基板に形成された第二の電極を前記ハンダバ
ンプに当接させて前記第一の電極と前記第二の電極とを
接続し、 前記第二のハンダ粒子の融点よりも高い温度で前記ハン
ダバンプ及び前記第二のハンダ粒子を加熱して溶融させ
ることにより前記第二のハンダ粒子の表面張力で前記第
一の基板と前記第二の基板との間隔を広げることを特徴
とするハンダバンプを用いた基板接続方法。
6. A first substrate and a second substrate are prepared, first solder particles are arranged on a first electrode formed on the first substrate, and the first solder particles are formed from the first solder particles. The second solder particles having a high melting point and a large volume are arranged in parallel with the first solder particles on the first substrate, and the second solder particles and the second solder particles are provided by the second substrate . Crushing the solder particles, to form a solder bump by heating the first solder particles at a temperature lower than the melting point of the second solder particles to melt only the first solder particles, the second The second electrode formed on the substrate of is contacted to the solder bump to connect the first electrode and the second electrode, the solder bump at a temperature higher than the melting point of the second solder particles and The second solder particles are heated and melted. Board connection method using solder bumps, characterized in that widening the distance between the second of said second substrate and the first substrate by surface tension of the solder particles by Rukoto.
【請求項7】 第二のハンダ粒子を、容積が大きくなる
に従って融点が高くなる複数種類設け、前記第二のハン
ダ粒子を選択的に加熱して溶融させることにより溶融し
た前記第二のハンダ粒子の表面張力で前記第一の基板と
前記第二の基板との間隔を広げることを特徴とする請求
又は記載のハンダバンプを用いた基板接続方法。
7. The second solder particles, wherein a plurality of types of second solder particles having a higher melting point as the volume increases are provided, and the second solder particles are melted by selectively heating and melting the second solder particles. The board connection method using solder bumps according to claim 5 or 6 , characterized in that the distance between the first substrate and the second substrate is widened by the surface tension of.
【請求項8】 第一の電極が形成された第一の基板と前
記第一の電極に比べて中心側にずらされて第二の電極が
形成されて前記第一の基板よりも熱膨張率が低い第二の
基板とを用意し、基板に形成された電極上にハンダ粒子
を配置し、前記ハンダ粒子を押し潰し、押し潰された前
記ハンダ粒子を加熱して溶融させることにより前記第一
の基板上の第一のハンダバンプと前記第二の基板上の第
二のハンダバンプとを形成し、 前記第一のハンダバンプと前記第二のハンダバンプとを
当接させ、 前記第一のハンダバンプと前記第二のハンダバンプとを
加熱して溶融させることにより接続することを特徴とす
るハンダバンプを用いた基板接続方法。
8. A coefficient of thermal expansion higher than that of the first substrate on which the first electrode is formed and the second electrode formed by being displaced toward the center side from the first electrode. Prepare a second substrate with a low soldering temperature and solder particles on the electrodes formed on the substrate.
Place, crush the solder particles, before crushed
Forming a first solder bump on the first substrate and a second solder bump on the second substrate by heating and melting the solder particles , the first solder bump and the second solder bump And contacting the first solder bump and the second solder bump by heating and melting the second solder bump to connect the first solder bump and the second solder bump.
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