JPH0563028A - 半導体装置の接合方法 - Google Patents
半導体装置の接合方法Info
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- JPH0563028A JPH0563028A JP2104792A JP2104792A JPH0563028A JP H0563028 A JPH0563028 A JP H0563028A JP 2104792 A JP2104792 A JP 2104792A JP 2104792 A JP2104792 A JP 2104792A JP H0563028 A JPH0563028 A JP H0563028A
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- H01L2224/73204—Bump and layer connectors the bump connector being embedded into the layer connector
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Abstract
(57)【要約】
【目的】半導体装置のパッド上に高価な金バンプを設け
ずとも接合を可能とし、以って、大巾なコストの低減を
はかる。 【構成】基板1の各端子2a上に導電性インク20を被
着すると共に半導体装置10と基板1間に絶縁性接着剤
3a中に導電性粒子4を含有させた接合材(異方導電性
接着剤)3を介在させ、半導体装置10の各パッド11
と基板1の各端子2aを位置合わせして、半導体装置1
0と基板1とを相対的に押圧し、基板1の各端子2aを
それぞれ半導体装置10の対応する各パッド11に前記
導電性粒子4を介して導通接続し且つ前記絶縁性接着剤
3aにより半導体装置10を基板1に接着接合する。
ずとも接合を可能とし、以って、大巾なコストの低減を
はかる。 【構成】基板1の各端子2a上に導電性インク20を被
着すると共に半導体装置10と基板1間に絶縁性接着剤
3a中に導電性粒子4を含有させた接合材(異方導電性
接着剤)3を介在させ、半導体装置10の各パッド11
と基板1の各端子2aを位置合わせして、半導体装置1
0と基板1とを相対的に押圧し、基板1の各端子2aを
それぞれ半導体装置10の対応する各パッド11に前記
導電性粒子4を介して導通接続し且つ前記絶縁性接着剤
3aにより半導体装置10を基板1に接着接合する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体装置と基板の
接合方法に関する。
接合方法に関する。
【0002】
【従来の技術】LSIペレット等の半導体装置を配線基
板に取付ける方法としては、一般に、半導体装置の外部
回路接続パッド上に設けた金バンプと配線基板面の半導
体装置接続端子とをワイヤボンディングにより接続する
方法が広く利用されているが、この方法は、ワイヤボン
ディングに時間がかかるとともに、ボンディングワイヤ
として高価な金ワイヤ等を使用しなければならないか
ら、最近では、半導体装置を配線基板面に直接接合する
方法が採用されるようになってきている。
板に取付ける方法としては、一般に、半導体装置の外部
回路接続パッド上に設けた金バンプと配線基板面の半導
体装置接続端子とをワイヤボンディングにより接続する
方法が広く利用されているが、この方法は、ワイヤボン
ディングに時間がかかるとともに、ボンディングワイヤ
として高価な金ワイヤ等を使用しなければならないか
ら、最近では、半導体装置を配線基板面に直接接合する
方法が採用されるようになってきている。
【0003】半導体装置を配線基板面に直接接合する方
法としては、従来、半導体装置の主面に形成されている
複数の外部回路接続パッドの表面に金をメッキして金バ
ンプを形成するとともに、この半導体装置の各金バンプ
と対応する複数の半導体装置接続端子を配列形成した基
板面に前記各端子の上から異方導電性接着剤を塗布し、
この異方導電性接着剤の上から基板面に半導体装置を重
ねて半導体装置と基板とを相対的に押圧することによ
り、半導体装置と基板とをその各バンプとを導通させて
接着する方法が採用されている。
法としては、従来、半導体装置の主面に形成されている
複数の外部回路接続パッドの表面に金をメッキして金バ
ンプを形成するとともに、この半導体装置の各金バンプ
と対応する複数の半導体装置接続端子を配列形成した基
板面に前記各端子の上から異方導電性接着剤を塗布し、
この異方導電性接着剤の上から基板面に半導体装置を重
ねて半導体装置と基板とを相対的に押圧することによ
り、半導体装置と基板とをその各バンプとを導通させて
接着する方法が採用されている。
【0004】なお、前記異方導電性接着剤は、絶縁性接
着剤中に導電性粒子を、導電性粒子同志が互いに接触し
合わないような割合で混入したもので、この異方導電性
接着剤からなる接着剤層は、厚さ方向には導通性を示す
が面方向(横方向)には絶縁性をもっているから、半導
体装置と配線基板との接合面に異方導電性接着剤を介在
させて半導体装置と基板とを相対的に押圧すると、半導
体装置の各バンプと基板の各端子とが導通(導電性粒子
を介して導通)される。
着剤中に導電性粒子を、導電性粒子同志が互いに接触し
合わないような割合で混入したもので、この異方導電性
接着剤からなる接着剤層は、厚さ方向には導通性を示す
が面方向(横方向)には絶縁性をもっているから、半導
体装置と配線基板との接合面に異方導電性接着剤を介在
させて半導体装置と基板とを相対的に押圧すると、半導
体装置の各バンプと基板の各端子とが導通(導電性粒子
を介して導通)される。
【0005】また、上記接合方法において、半導体装置
の外部回路接続パッドの表面に金バンプを設けているの
は、半導体装置のパッドは一般に半導体装置の表面に各
パッド対応部のみを開口して被覆された保護膜から没入
しているため、金バンプによって保護膜より突出させて
基板の端子との接触を容易にするためとパッドの酸化に
よる導通不良の発生を防止するためである。
の外部回路接続パッドの表面に金バンプを設けているの
は、半導体装置のパッドは一般に半導体装置の表面に各
パッド対応部のみを開口して被覆された保護膜から没入
しているため、金バンプによって保護膜より突出させて
基板の端子との接触を容易にするためとパッドの酸化に
よる導通不良の発生を防止するためである。
【0006】すなわち、上記接合方法は、半導体装置を
直接基板面に接着接合するもので、この接合方法によれ
ば、ワイヤボンディングに比べて、短時間で能率よくか
つ低コストに半導体装置を基板に取付けることができ
る。
直接基板面に接着接合するもので、この接合方法によれ
ば、ワイヤボンディングに比べて、短時間で能率よくか
つ低コストに半導体装置を基板に取付けることができ
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来
は、上記のように、半導体装置のパッド上に高価な金バ
ンプを設けているために、半導体装置がかなり高価とな
るものであり、また、半導体装置にバンプを形成するこ
とは、半導体ウエハの加工工程を増加させることとな
り、仕掛り率の増大と歩留まりの低下をもたらすことに
直結し、これらの理由によって大巾なコストダウンをは
かることができなかった。
は、上記のように、半導体装置のパッド上に高価な金バ
ンプを設けているために、半導体装置がかなり高価とな
るものであり、また、半導体装置にバンプを形成するこ
とは、半導体ウエハの加工工程を増加させることとな
り、仕掛り率の増大と歩留まりの低下をもたらすことに
直結し、これらの理由によって大巾なコストダウンをは
かることができなかった。
【0008】この発明は上記のような実情にかんがみて
なされたものであって、その目的とするところは、半導
体装置のパッド上に高価な金バンプを設けずとも接合を
可能とし、以って、大巾なコストの低減をはかることが
できる半導体装置と基板の接合方法を提供することにあ
る。
なされたものであって、その目的とするところは、半導
体装置のパッド上に高価な金バンプを設けずとも接合を
可能とし、以って、大巾なコストの低減をはかることが
できる半導体装置と基板の接合方法を提供することにあ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明は、基板の各端
子上に導電性インクを被着すると共に半導体装置と基板
間に絶縁性接着剤または異方導電性接着剤を介在させ、
前記半導体装置の各パッドと前記基板の各端子を位置合
わせして、前記半導体装置と前記基板とを相対的に押圧
し、前記基板の各端子をそれぞれ前記半導体装置の対応
する各パッドに直接または前記異方導電性接着剤中に含
有される導電性粒子を介して導通接続し且つ前記絶縁性
接着剤または前記異方導電性接着剤により前記半導体装
置を前記基板に接着接合するようにしたものである。
子上に導電性インクを被着すると共に半導体装置と基板
間に絶縁性接着剤または異方導電性接着剤を介在させ、
前記半導体装置の各パッドと前記基板の各端子を位置合
わせして、前記半導体装置と前記基板とを相対的に押圧
し、前記基板の各端子をそれぞれ前記半導体装置の対応
する各パッドに直接または前記異方導電性接着剤中に含
有される導電性粒子を介して導通接続し且つ前記絶縁性
接着剤または前記異方導電性接着剤により前記半導体装
置を前記基板に接着接合するようにしたものである。
【0010】
【作用】このような接合方法では、基板の各端子上に導
電性インクを被着しているから半導体装置の各パッド上
にバンプを形成せずとも基板の端子と半導体装置のパッ
ドとの導通接続が可能であり、また導電性インクは半導
体装置の各パッドを被覆するから酸化を防ぐことができ
且つ金に比べて安価で喪あるので、大巾なコスト低減が
可能となる。
電性インクを被着しているから半導体装置の各パッド上
にバンプを形成せずとも基板の端子と半導体装置のパッ
ドとの導通接続が可能であり、また導電性インクは半導
体装置の各パッドを被覆するから酸化を防ぐことができ
且つ金に比べて安価で喪あるので、大巾なコスト低減が
可能となる。
【0011】
【実施例】以下、この発明の第1の実施例を図面を参照
して説明する。
して説明する。
【0012】図1および図2は半導体装置例えばLSI
ペレットを配線基板面に接合した状態を示したもので、
図中1は配線基板(基板)であり、この配線基板1面に
は図6に示すように多数の配線2,2,…が形成されて
いる。この各配線2,2,…は、配線基板1のLSIペ
レット接合部から導出されており、各配線2,2,…の
LSIペレット接合部側の端部は、LSIペレット10
の主面(配線基板接合面)に配列形成されている多数の
外部回路接続パッド11,11,…とそれぞれ対応する
LSIペレット接続端子2a,2a,…とされている。
ペレットを配線基板面に接合した状態を示したもので、
図中1は配線基板(基板)であり、この配線基板1面に
は図6に示すように多数の配線2,2,…が形成されて
いる。この各配線2,2,…は、配線基板1のLSIペ
レット接合部から導出されており、各配線2,2,…の
LSIペレット接合部側の端部は、LSIペレット10
の主面(配線基板接合面)に配列形成されている多数の
外部回路接続パッド11,11,…とそれぞれ対応する
LSIペレット接続端子2a,2a,…とされている。
【0013】また、20,20,…は前記LSIペレッ
ト10の各パッド11,11,…の表面に被着されたカ
ーボンインク(導電性インク)であり、このカーボンイ
ンク20,20,…は、前記各パッド11,11,…の
表面を完全に覆うように、各パッド11,11,…より
若干広巾に被着されている。なお、図2において、12
はLSIペレット10の基材(ここではN型基材)、1
3はP型拡散層、14はN型拡散層であり、これら拡散
層13,14が形成されたペレット主面には酸化シリコ
ン(Si O2 )からなる絶縁膜15が形成され、その上
にはアルミニウムからなる配線16が形成されている。
この配線16は、前記絶縁膜15に設けた開口部におい
て前記拡散層13,14のうちの所定の拡散層と導通さ
れており、この配線16の導出端は外部回路接続パッド
11とされている。17は前記配線16を覆う酸化シリ
コンからなる絶縁保護膜であり、この保護膜17は、前
記パッド11部分を除いてチップ全面に形成されてい
る。
ト10の各パッド11,11,…の表面に被着されたカ
ーボンインク(導電性インク)であり、このカーボンイ
ンク20,20,…は、前記各パッド11,11,…の
表面を完全に覆うように、各パッド11,11,…より
若干広巾に被着されている。なお、図2において、12
はLSIペレット10の基材(ここではN型基材)、1
3はP型拡散層、14はN型拡散層であり、これら拡散
層13,14が形成されたペレット主面には酸化シリコ
ン(Si O2 )からなる絶縁膜15が形成され、その上
にはアルミニウムからなる配線16が形成されている。
この配線16は、前記絶縁膜15に設けた開口部におい
て前記拡散層13,14のうちの所定の拡散層と導通さ
れており、この配線16の導出端は外部回路接続パッド
11とされている。17は前記配線16を覆う酸化シリ
コンからなる絶縁保護膜であり、この保護膜17は、前
記パッド11部分を除いてチップ全面に形成されてい
る。
【0014】一方、3は前記配線基板1面のLSIチッ
プ接合部に、全てのLSIペレット接続端子2a,2
a,…を覆うように形成されたLSIペレット接合材
(異方導電性接着剤)であり、この接合材3は、LSI
ペレット接合部にその全面にわたって均一に塗布した絶
縁性接着剤3a中に、多数の導電性粒子4,4,…を埋
込んだものである。この導電性粒子4,4,…は、LS
Iペレット10の各パッド11,11,…上に被着した
カーボンインク20,20,…と配線基板1面のLSI
ペレット接続端子2a,2a,…とのいずれの巾よりも
小さく、かつ前記カーボンインク20,20,…間の間
隔とLSIペレット接続端子2a,2a,…間の間隔と
いずれよりも小さい粒径のものとされており、この導電
性粒子4,4,…は、絶縁性接着剤3a中に、前記カー
ボンインク20,20,…とLSIペレット接続端子2
a,2a,…とのいずれの巾よりも小さい間隔で等間隔
に埋込まれている。なお、この導電性粒子4,4,…と
しては、例えばニッケル粒子を金メッキしたものや、銅
粒子を金または銀メッキしたもの等がある。
プ接合部に、全てのLSIペレット接続端子2a,2
a,…を覆うように形成されたLSIペレット接合材
(異方導電性接着剤)であり、この接合材3は、LSI
ペレット接合部にその全面にわたって均一に塗布した絶
縁性接着剤3a中に、多数の導電性粒子4,4,…を埋
込んだものである。この導電性粒子4,4,…は、LS
Iペレット10の各パッド11,11,…上に被着した
カーボンインク20,20,…と配線基板1面のLSI
ペレット接続端子2a,2a,…とのいずれの巾よりも
小さく、かつ前記カーボンインク20,20,…間の間
隔とLSIペレット接続端子2a,2a,…間の間隔と
いずれよりも小さい粒径のものとされており、この導電
性粒子4,4,…は、絶縁性接着剤3a中に、前記カー
ボンインク20,20,…とLSIペレット接続端子2
a,2a,…とのいずれの巾よりも小さい間隔で等間隔
に埋込まれている。なお、この導電性粒子4,4,…と
しては、例えばニッケル粒子を金メッキしたものや、銅
粒子を金または銀メッキしたもの等がある。
【0015】そして、前記LSIペレット10は、その
各パッド11,11,…上に被着したカーボンインク2
0,20,…と配線基板1面の各端子2a,2a,…と
を接合材3中の導電性粒子4,4,…により導通させた
状態で、図1および図2に示すように前記接合材3の絶
縁性接着剤3aにより配線基板1面に接着接合されてい
る。
各パッド11,11,…上に被着したカーボンインク2
0,20,…と配線基板1面の各端子2a,2a,…と
を接合材3中の導電性粒子4,4,…により導通させた
状態で、図1および図2に示すように前記接合材3の絶
縁性接着剤3aにより配線基板1面に接着接合されてい
る。
【0016】なお、図1および図2において、30は配
線基板1面に接合されたLSIペレット10をモールド
するエポキシ樹脂等のモールド樹脂であり、およびこの
モールド樹脂30は、LSIペレット10の接合後に塗
布されたものである。次に、配線基板1面にLSIペレ
ット10を接合する方法を説明する。
線基板1面に接合されたLSIペレット10をモールド
するエポキシ樹脂等のモールド樹脂であり、およびこの
モールド樹脂30は、LSIペレット10の接合後に塗
布されたものである。次に、配線基板1面にLSIペレ
ット10を接合する方法を説明する。
【0017】この接合方法は、LSIペレット10の各
パッド11,11,…の表面にカーボンインク20,2
0,…を被着し、配線基板1面に前記接合材3を形成し
た後に、LSIペレット10をその各パッド11,1
1,…を配線基板1面の各端子2a,2a,…と対向さ
せて前記接合材3により配線基板1面に接着するもの
で、LSIペレット10の各パッド11,11,…表面
へのカーボンインク20,20,…の被着および配線基
板1面への接合材3の形成は次のようにして行なわれ
る。
パッド11,11,…の表面にカーボンインク20,2
0,…を被着し、配線基板1面に前記接合材3を形成し
た後に、LSIペレット10をその各パッド11,1
1,…を配線基板1面の各端子2a,2a,…と対向さ
せて前記接合材3により配線基板1面に接着するもの
で、LSIペレット10の各パッド11,11,…表面
へのカーボンインク20,20,…の被着および配線基
板1面への接合材3の形成は次のようにして行なわれ
る。
【0018】すなわち、図4はLSIペレット10の各
パッド11,11,…の表面にカーボンインク20,2
0,…を被着する方法の一例を示したもので、このカー
ボンインク20,20は次のようにしてLSIペレット
10の各パッド11,11,…上に被着される。
パッド11,11,…の表面にカーボンインク20,2
0,…を被着する方法の一例を示したもので、このカー
ボンインク20,20は次のようにしてLSIペレット
10の各パッド11,11,…上に被着される。
【0019】まず、図4(a)に示すように、平坦なプ
レート40の上面にカーボンインク20を均一厚さに塗
布し、このカーボンインク20の上に、LSIペレット
10のパッド11,11,…より若干広巾な多数の凸部
41a,41a,…をLSIペレット10の各パッド1
1,11,…と対応する間隔で突設した凸版部材41を
図4(b)に示すように押付けて、凸版部材41の各凸
部41a,41a,…にカーボンインク20を付着させ
る。
レート40の上面にカーボンインク20を均一厚さに塗
布し、このカーボンインク20の上に、LSIペレット
10のパッド11,11,…より若干広巾な多数の凸部
41a,41a,…をLSIペレット10の各パッド1
1,11,…と対応する間隔で突設した凸版部材41を
図4(b)に示すように押付けて、凸版部材41の各凸
部41a,41a,…にカーボンインク20を付着させ
る。
【0020】この後は、凸版部材41を図4(c)に示
すように引上げて、この凸版部材41をその各凸部41
a,41aをLSIペレット10の各パッド11,1
1,…と対向させて図4(d)に示すようにLSIペレ
ット10に押付け、凸版部材41の各凸部41a,41
a,…に付着しているカーボンインク20,20,…を
LSIペレット10の各パッド11,11,…の表面に
被着させた後に、凸版部材41を引上げてから、各パッ
ド11,11,…の表面に被着させたカーボンインク2
0,20,…を乾燥させる。また、図5は配線基板1面
にLSIペレット接合材3を形成する方法の一例を示し
たもので、この接合材3は次のようにして形成される。
すように引上げて、この凸版部材41をその各凸部41
a,41aをLSIペレット10の各パッド11,1
1,…と対向させて図4(d)に示すようにLSIペレ
ット10に押付け、凸版部材41の各凸部41a,41
a,…に付着しているカーボンインク20,20,…を
LSIペレット10の各パッド11,11,…の表面に
被着させた後に、凸版部材41を引上げてから、各パッ
ド11,11,…の表面に被着させたカーボンインク2
0,20,…を乾燥させる。また、図5は配線基板1面
にLSIペレット接合材3を形成する方法の一例を示し
たもので、この接合材3は次のようにして形成される。
【0021】まず、各配線2,2,…およびLSIペレ
ット接続端子2a,2a,…等を形成した配線基板1面
に、そのLSIペレット接合部全体にわたって絶縁性接
着剤3aを図5(a)に示すように均一厚さに塗布す
る。なお、この絶縁性接着剤3aは、この絶縁性接着剤
3a中に埋込まれる導電性粒子4,4,…のうちの最大
粒子の粒径に応じて、例えば最大粒子の粒径が40μで
ある場合は端子2a,2a上の層厚が40〜60μ程度
になるように塗布する。
ット接続端子2a,2a,…等を形成した配線基板1面
に、そのLSIペレット接合部全体にわたって絶縁性接
着剤3aを図5(a)に示すように均一厚さに塗布す
る。なお、この絶縁性接着剤3aは、この絶縁性接着剤
3a中に埋込まれる導電性粒子4,4,…のうちの最大
粒子の粒径に応じて、例えば最大粒子の粒径が40μで
ある場合は端子2a,2a上の層厚が40〜60μ程度
になるように塗布する。
【0022】次に、この絶縁性接着剤3aの塗布層の上
に図5(b)に示すようにメッシュスクリーン5を載置
する。このメッシュスクリーン5は、テトロン等の樹脂
繊維か、またはエッチング等により微細な開口を形成し
たステンレス等の薄板からなるもので、このメッシュス
クリーン5は、前記導電性粒子の4,4,…のうちの最
大粒子の粒径よりもわずかに大きい多数の開口5a,5
a,…を、前記絶縁性接着剤3a中への導電性粒子4,
4,…の埋込み間隔と同じ間隔で等間隔に形成したもの
とされている。なお、このメッシュスクリーン5の厚さ
は、最大径の導電性粒子4の粒径とほぼ同じか、あるい
はそれよりわずかに厚くされている。
に図5(b)に示すようにメッシュスクリーン5を載置
する。このメッシュスクリーン5は、テトロン等の樹脂
繊維か、またはエッチング等により微細な開口を形成し
たステンレス等の薄板からなるもので、このメッシュス
クリーン5は、前記導電性粒子の4,4,…のうちの最
大粒子の粒径よりもわずかに大きい多数の開口5a,5
a,…を、前記絶縁性接着剤3a中への導電性粒子4,
4,…の埋込み間隔と同じ間隔で等間隔に形成したもの
とされている。なお、このメッシュスクリーン5の厚さ
は、最大径の導電性粒子4の粒径とほぼ同じか、あるい
はそれよりわずかに厚くされている。
【0023】この後は、図5(c)に示すように前記メ
ッシュスクリーン5の上からその全面にわたって導電性
粒子4,4,…をほぼ均一厚さに散布し、次いでその上
から図5(d)に示すようにローラ6等の加圧治具によ
り加圧して、メッシュスクリーン5の各開口5a,5
a,…内に入った導電性粒子4,4,…を絶縁性接着剤
3a中に埋込んでやる。この場合、導電性粒子4,4,
…の粒径が全て最大粒径であれば、メッシュスクリーン
5の各開口5a,5a,…内に1個ずつ導電性粒子4,
4,…が入るから絶縁性接着剤3a中に等間隔に1個ず
つの導電性粒子4,4,…が埋込まれるが、導電性粒子
4,4,…の粒径を揃えることは歩留りの関係上コスト
アップにつながるから、この実施例ではある程度小径の
導電性粒子4,4,…も使用している。従って、メッシ
ュスクリーン5の上から導電性粒子4,4,…を散布す
ると、最大径の導電性粒子4はメッシュスクリーン5の
開口5aに1個ずつ入って絶縁性接着剤3a中に埋込ま
れ、小径の導電性粒子4はメッシュスクリーン5の開口
5aに複数個入って絶縁性接着剤3a中に押込まれる
が、その場合でも絶縁性接着剤3a中に押込まれる導電
性粒子4,4,…の間隔は実質的に等間隔になる。
ッシュスクリーン5の上からその全面にわたって導電性
粒子4,4,…をほぼ均一厚さに散布し、次いでその上
から図5(d)に示すようにローラ6等の加圧治具によ
り加圧して、メッシュスクリーン5の各開口5a,5
a,…内に入った導電性粒子4,4,…を絶縁性接着剤
3a中に埋込んでやる。この場合、導電性粒子4,4,
…の粒径が全て最大粒径であれば、メッシュスクリーン
5の各開口5a,5a,…内に1個ずつ導電性粒子4,
4,…が入るから絶縁性接着剤3a中に等間隔に1個ず
つの導電性粒子4,4,…が埋込まれるが、導電性粒子
4,4,…の粒径を揃えることは歩留りの関係上コスト
アップにつながるから、この実施例ではある程度小径の
導電性粒子4,4,…も使用している。従って、メッシ
ュスクリーン5の上から導電性粒子4,4,…を散布す
ると、最大径の導電性粒子4はメッシュスクリーン5の
開口5aに1個ずつ入って絶縁性接着剤3a中に埋込ま
れ、小径の導電性粒子4はメッシュスクリーン5の開口
5aに複数個入って絶縁性接着剤3a中に押込まれる
が、その場合でも絶縁性接着剤3a中に押込まれる導電
性粒子4,4,…の間隔は実質的に等間隔になる。
【0024】このように絶縁性接着剤3a中に導電性粒
子4,4,…を押込んだ後は、散布した導電性粒子4,
4,…を真空吸引により吸引し、絶縁性接着剤3a中に
押込まれてこの絶縁性接着剤3aに保持された導電性粒
子4,4,…を除く導電性粒子4,4,…を図5(e)
に示すように除去し(この除去された導電性粒子4,
4,…は回収して再使用する)、次いで図5(f)に示
すように前記メッシュスクリーン5を撤去して、LSI
ペレット接合材3を完成する。
子4,4,…を押込んだ後は、散布した導電性粒子4,
4,…を真空吸引により吸引し、絶縁性接着剤3a中に
押込まれてこの絶縁性接着剤3aに保持された導電性粒
子4,4,…を除く導電性粒子4,4,…を図5(e)
に示すように除去し(この除去された導電性粒子4,
4,…は回収して再使用する)、次いで図5(f)に示
すように前記メッシュスクリーン5を撤去して、LSI
ペレット接合材3を完成する。
【0025】そして、LSIペレット10の各パッド1
1,11,…の表面にカーボンインク20,20,…を
被着させ、配線基板1面のLSIペレット接合部にLS
Iペレット接合材3を形成した後は、図6に示すよう
に、LSIペレット10をそのパッド11,11,…上
に被着させたカーボンインク20,20,…を配線基板
1面の端子2a,2a,…と対応させて前記接合材3の
上に重ね、このLSIペレット10と配線基板1とを相
対的に押圧(例えばLSIペレットを加圧)して、LS
Iペレット10の各パッド11,11,…の表面に被着
させておいたカーボンインク20,20と配線基板1面
の端子2a,2a,…とを前記導電性粒子4により導通
接続させるとともに、この押圧状態で前記絶縁性接着剤
3aを硬化させてLSIペレット10を配線基板1面に
接着接合する。
1,11,…の表面にカーボンインク20,20,…を
被着させ、配線基板1面のLSIペレット接合部にLS
Iペレット接合材3を形成した後は、図6に示すよう
に、LSIペレット10をそのパッド11,11,…上
に被着させたカーボンインク20,20,…を配線基板
1面の端子2a,2a,…と対応させて前記接合材3の
上に重ね、このLSIペレット10と配線基板1とを相
対的に押圧(例えばLSIペレットを加圧)して、LS
Iペレット10の各パッド11,11,…の表面に被着
させておいたカーボンインク20,20と配線基板1面
の端子2a,2a,…とを前記導電性粒子4により導通
接続させるとともに、この押圧状態で前記絶縁性接着剤
3aを硬化させてLSIペレット10を配線基板1面に
接着接合する。
【0026】なお、前記絶縁性接着剤3aは、常温硬化
型のものでも、一般にホットメルト型と呼ばれている熱
可塑性接着剤でも、熱硬化型のものでも、あるいはUV
インク等でもよく、絶縁性接着剤3aとして常温硬化型
接着剤またはUVインクを使用する場合は、絶縁性接着
剤3a中に導電性粒子4,4,…を埋込んで接合材3を
形成した後直ちにLSIペレット10を接合するか、あ
るいは形成した接合材3の上に剥離紙を被着して絶縁性
接着剤3を自然硬化しないように保護しておき、LSI
ペレット10の接合時に剥離紙を剥がして直ちにLSI
ペレット10を接合すればよい。なお、絶縁性接着剤3
aとして前記熱可塑性接着剤または熱硬化型接着剤を使
用する場合は、接合材形成後直ちにLSIペレット10
を接合してもよいが、接合材3を形成した後に熱風また
は赤外線等により絶縁性接着剤3aを70〜130℃の
温度で乾燥させておいてもよい(この場合は、接合材3
の上に剥離紙を被着して絶縁性接着剤3aを保護してお
く必要はない)。
型のものでも、一般にホットメルト型と呼ばれている熱
可塑性接着剤でも、熱硬化型のものでも、あるいはUV
インク等でもよく、絶縁性接着剤3aとして常温硬化型
接着剤またはUVインクを使用する場合は、絶縁性接着
剤3a中に導電性粒子4,4,…を埋込んで接合材3を
形成した後直ちにLSIペレット10を接合するか、あ
るいは形成した接合材3の上に剥離紙を被着して絶縁性
接着剤3を自然硬化しないように保護しておき、LSI
ペレット10の接合時に剥離紙を剥がして直ちにLSI
ペレット10を接合すればよい。なお、絶縁性接着剤3
aとして前記熱可塑性接着剤または熱硬化型接着剤を使
用する場合は、接合材形成後直ちにLSIペレット10
を接合してもよいが、接合材3を形成した後に熱風また
は赤外線等により絶縁性接着剤3aを70〜130℃の
温度で乾燥させておいてもよい(この場合は、接合材3
の上に剥離紙を被着して絶縁性接着剤3aを保護してお
く必要はない)。
【0027】また、絶縁性接着剤3aとしてホットメル
ト型と呼ばれている熱可塑性接着剤または熱硬化型接着
剤を使用する場合は、LSIペレット10の接合時に、
接合材3の上にLSIペレット10を重ねてプレス治具
または加圧ローラ等により100〜150℃の温度で加
熱加圧すればよく、この場合は、絶縁性接着剤3aを加
熱軟化させるときにカーボンインク20,20,…も再
軟化するから、この状態でLSIペレット10と配線基
板1とを押圧すると、導電性粒子4が図3に示すように
カーボンインク20中に押込まれて、導電性粒子4の大
部分がカーボンインク20で被覆される。従って、この
場合は、導電性粒子4を金または銀でメッキしておかな
くても導電性粒子4の酸化をカーボンインク20によっ
て防ぐことができるから、導電性粒子4として、安価な
非メッキ粒子を使用することができる。
ト型と呼ばれている熱可塑性接着剤または熱硬化型接着
剤を使用する場合は、LSIペレット10の接合時に、
接合材3の上にLSIペレット10を重ねてプレス治具
または加圧ローラ等により100〜150℃の温度で加
熱加圧すればよく、この場合は、絶縁性接着剤3aを加
熱軟化させるときにカーボンインク20,20,…も再
軟化するから、この状態でLSIペレット10と配線基
板1とを押圧すると、導電性粒子4が図3に示すように
カーボンインク20中に押込まれて、導電性粒子4の大
部分がカーボンインク20で被覆される。従って、この
場合は、導電性粒子4を金または銀でメッキしておかな
くても導電性粒子4の酸化をカーボンインク20によっ
て防ぐことができるから、導電性粒子4として、安価な
非メッキ粒子を使用することができる。
【0028】しかして、上記接合方法では、前記LSI
ペレット10と配線基板1とを、絶縁性接着剤3a中に
導電性粒子4,4,…を埋込んだ接合材3を介して接着
接合しているから、LSIペレット10と配線基板1と
を相対的に押圧して絶縁性接着剤3aを硬化させるだけ
で、LSIペレット10をその外部回路接続パッド1
1,11,…をカーボンインク20および導電性粒子4
を介して配線基板1面の端子2a,2a,…と導通させ
た状態で配線基板1面に接合することができ、従って、
短い時間で能率よくLSIペレット10を配線基板1面
に取付けることができる。
ペレット10と配線基板1とを、絶縁性接着剤3a中に
導電性粒子4,4,…を埋込んだ接合材3を介して接着
接合しているから、LSIペレット10と配線基板1と
を相対的に押圧して絶縁性接着剤3aを硬化させるだけ
で、LSIペレット10をその外部回路接続パッド1
1,11,…をカーボンインク20および導電性粒子4
を介して配線基板1面の端子2a,2a,…と導通させ
た状態で配線基板1面に接合することができ、従って、
短い時間で能率よくLSIペレット10を配線基板1面
に取付けることができる。
【0029】また、この接合方法では、前記導電性粒子
4,4,…の最大径を、LSIペレット10の各パッド
11,11,…上に被着したカーボンインク20,2
0,…と配線基板1面のLSIペレット接続端子2a,
2a,…と配線基板1面のLSIペレット接続端子2
a,2a,…とのいずれの巾よりも小さく、かつ前記カ
ーボンインク20,20…間の間隔とLSIペレット接
続端子2a,2a,…間の間隔とのいずれよりも小さい
粒径のものとして、この導電性粒子4,4,…を絶縁性
接着剤3a中に、前記カーボンインク20,20.…と
LSIペレット接続端子2a,2a,…とのいずれの巾
よりも小さい間隔で等間隔に埋込んでいるから、LSI
ペレット10の各パッド11,11,…上に被着したカ
ーボンインク20,20,…と配線基板1面のLSIペ
レット接続端子2a,2a,…との間に少なくとも1つ
の導電性粒子4が必ず介在されることになり、従って、
LSIペレット10の各パッド11,11,…上に被着
したカーボンインク20,20,…と配線基板1面のL
SIペレット接続端子2a,2a,…とを確実に導通接
続することができる。
4,4,…の最大径を、LSIペレット10の各パッド
11,11,…上に被着したカーボンインク20,2
0,…と配線基板1面のLSIペレット接続端子2a,
2a,…と配線基板1面のLSIペレット接続端子2
a,2a,…とのいずれの巾よりも小さく、かつ前記カ
ーボンインク20,20…間の間隔とLSIペレット接
続端子2a,2a,…間の間隔とのいずれよりも小さい
粒径のものとして、この導電性粒子4,4,…を絶縁性
接着剤3a中に、前記カーボンインク20,20.…と
LSIペレット接続端子2a,2a,…とのいずれの巾
よりも小さい間隔で等間隔に埋込んでいるから、LSI
ペレット10の各パッド11,11,…上に被着したカ
ーボンインク20,20,…と配線基板1面のLSIペ
レット接続端子2a,2a,…との間に少なくとも1つ
の導電性粒子4が必ず介在されることになり、従って、
LSIペレット10の各パッド11,11,…上に被着
したカーボンインク20,20,…と配線基板1面のL
SIペレット接続端子2a,2a,…とを確実に導通接
続することができる。
【0030】そして、この接合方法では、LSIペレッ
ト10の各パッド11,11,…の表面にカーボンイン
ク20,20,…を被着させておいてこのLSIペレッ
ト10を配線基板1面に接合しているから、前記パッド
11,11,…をカーボンインク20,20,…で被覆
してこのパッド11,11,…を酸化しないように保護
することができる。
ト10の各パッド11,11,…の表面にカーボンイン
ク20,20,…を被着させておいてこのLSIペレッ
ト10を配線基板1面に接合しているから、前記パッド
11,11,…をカーボンインク20,20,…で被覆
してこのパッド11,11,…を酸化しないように保護
することができる。
【0031】すなわち、この接合方法は、LSIペレッ
ト10の各パッド11,11,…の表面にカーボンイン
ク20,20,…を被着させ、この後LSIペレット1
0をその各パッド11,11,…を配線基板1面の各端
子2a,2a,…と対向させて配線基板1面に接着する
ことを特徴とするもので、この接合方法によれば、従来
のようにLSIペレットの各パッドの上に高価な金バン
プを設けることなく前記パッド11,11,…の酸化を
防ぐことができるし、また、カーボンインクはかなり安
価であるから、コストも大巾に低減することができる。
ト10の各パッド11,11,…の表面にカーボンイン
ク20,20,…を被着させ、この後LSIペレット1
0をその各パッド11,11,…を配線基板1面の各端
子2a,2a,…と対向させて配線基板1面に接着する
ことを特徴とするもので、この接合方法によれば、従来
のようにLSIペレットの各パッドの上に高価な金バン
プを設けることなく前記パッド11,11,…の酸化を
防ぐことができるし、また、カーボンインクはかなり安
価であるから、コストも大巾に低減することができる。
【0032】なお、上記実施例では、LSIペレット1
0と配線基板1とを導電性粒子4,4,…を含む接合材
3によって接着しているが、LSIペレット10と配線
基板1とは、導電性粒子を含まない絶縁性接着剤によっ
て接着してもよい。
0と配線基板1とを導電性粒子4,4,…を含む接合材
3によって接着しているが、LSIペレット10と配線
基板1とは、導電性粒子を含まない絶縁性接着剤によっ
て接着してもよい。
【0033】図7はLSIペレット10と配線基板1と
を導電性粒子を含まない絶縁性接着剤によって接着する
実施例を示している。この実施例は、LSIペレット1
0の各パッド11,11,…の表面にカーボンインク2
0,20,…を被着させた後、配線基板1面のLSIペ
レット接合部またはLSIペレット10の配線基板接合
面に絶縁性接着剤3aを塗布し、この後LSIペレット
10をその各パッド11,11,…を配線基板1面の各
端子2a,2a,…と対向させて配線基板1面に加圧接
着するものであり、この実施例によっても、LSIペレ
ット10を配線基板1面に重ねて加圧すると、カーボン
インク20,20,…と端子2a,2a,…との間の絶
縁性接着剤3aがその周囲に押出されて、LSIペレッ
ト10の各パッド11,11,…の表面に被着させたカ
ーボンインク20,20,…と配線基板1面の端子2
a,2a,…とが直接接触するから、LSIペレット1
0の各パッド11,11,…と配線基板1面の端子2
a,2a,…とをカーボンインク20,20,…を介し
て導通させることができるし、またLSIペレット10
の各パッド11,11,…はカーボンインク20,2
0,…によって被覆されているから、パッド11,1
1,…の酸化も防ぐことができる。
を導電性粒子を含まない絶縁性接着剤によって接着する
実施例を示している。この実施例は、LSIペレット1
0の各パッド11,11,…の表面にカーボンインク2
0,20,…を被着させた後、配線基板1面のLSIペ
レット接合部またはLSIペレット10の配線基板接合
面に絶縁性接着剤3aを塗布し、この後LSIペレット
10をその各パッド11,11,…を配線基板1面の各
端子2a,2a,…と対向させて配線基板1面に加圧接
着するものであり、この実施例によっても、LSIペレ
ット10を配線基板1面に重ねて加圧すると、カーボン
インク20,20,…と端子2a,2a,…との間の絶
縁性接着剤3aがその周囲に押出されて、LSIペレッ
ト10の各パッド11,11,…の表面に被着させたカ
ーボンインク20,20,…と配線基板1面の端子2
a,2a,…とが直接接触するから、LSIペレット1
0の各パッド11,11,…と配線基板1面の端子2
a,2a,…とをカーボンインク20,20,…を介し
て導通させることができるし、またLSIペレット10
の各パッド11,11,…はカーボンインク20,2
0,…によって被覆されているから、パッド11,1
1,…の酸化も防ぐことができる。
【0034】上述した実施例においても、金バンプと導
電性インクとのコスト的な差異および金バンプ形成と導
電性インク形成との生産性の差異に起因するコスト上の
メリットは大きい、しかし、LSIペレット10の各パ
ッド11,11,…上に導電性インクを形成する方法で
あるから、半導体ウエハに加工する、と言う面では従来
と同じであって、半導体ウエハの歩留りに起因する不良
品の損失は解消されない。それゆえ、本発明の最も特徴
的な実施例として、配線基板1面の端子2a,2a,…
の表面にカーボンインク20,20を被着して、これに
よりLSIペレット10の各パッド11,11,…に接
続する。この場合にも、LSIペレット10を配線基板
1面に接合すると、配線基板1面の端子2a,2a,…
の表面に被着されているカーボンインク20,20,…
がLSIペレット10の各パッド11,11,…に導通
接続されるとともにカーボンインク20,20,…がこ
のパッド11,11,…を被覆するから、LSIペレッ
ト10の各パッド11,11,…の酸化を防ぐことがで
きる。
電性インクとのコスト的な差異および金バンプ形成と導
電性インク形成との生産性の差異に起因するコスト上の
メリットは大きい、しかし、LSIペレット10の各パ
ッド11,11,…上に導電性インクを形成する方法で
あるから、半導体ウエハに加工する、と言う面では従来
と同じであって、半導体ウエハの歩留りに起因する不良
品の損失は解消されない。それゆえ、本発明の最も特徴
的な実施例として、配線基板1面の端子2a,2a,…
の表面にカーボンインク20,20を被着して、これに
よりLSIペレット10の各パッド11,11,…に接
続する。この場合にも、LSIペレット10を配線基板
1面に接合すると、配線基板1面の端子2a,2a,…
の表面に被着されているカーボンインク20,20,…
がLSIペレット10の各パッド11,11,…に導通
接続されるとともにカーボンインク20,20,…がこ
のパッド11,11,…を被覆するから、LSIペレッ
ト10の各パッド11,11,…の酸化を防ぐことがで
きる。
【0035】図8は、配線基板1面の端子2a,2a,
…の表面にカーボンインク20,20,…を被着させる
方法の一例を示している。この方法は、表面に剥離剤5
2を塗布した合成樹脂シート51の表面にカーボンイン
ク20を均一厚さに塗布してこれを乾燥させるとともに
このカーボンインク層の表面に熱可塑性接着剤53を薄
く塗布したカーボン塗布シート50を、図8(a)に示
すように配線基板1上に重ねて熱圧着治具54により各
端子2a,2a,…にホットスタンピングすることによ
って各端子2a,2a,…上にそれぞれカーボンインク
20を熱転写するようにしたもので、カーボン塗布シー
ト50を配線基板1面の各端子2a,2a,…にホット
スタンピングすると、各端子2a,2a,…に押付けら
れた部分のカーボンインク20が熱可塑性接着剤53に
よって各端子2a,2a,…に接着さされるから、この
後図8(b)に示すように前記カーボン塗布シート50
を引上げてやれば、各端子2a,2a,…上のみにカー
ボンインク20,20,…を残してやることができる。
なお、この場合、端子2a,2a,…とカーボンインク
20,20,…との間に接着剤53が残るが、この接着
剤は53は非常に薄いから、端子2a,2a,…とカー
ボンインク20,20,…との電気的接続は十分であ
る。
…の表面にカーボンインク20,20,…を被着させる
方法の一例を示している。この方法は、表面に剥離剤5
2を塗布した合成樹脂シート51の表面にカーボンイン
ク20を均一厚さに塗布してこれを乾燥させるとともに
このカーボンインク層の表面に熱可塑性接着剤53を薄
く塗布したカーボン塗布シート50を、図8(a)に示
すように配線基板1上に重ねて熱圧着治具54により各
端子2a,2a,…にホットスタンピングすることによ
って各端子2a,2a,…上にそれぞれカーボンインク
20を熱転写するようにしたもので、カーボン塗布シー
ト50を配線基板1面の各端子2a,2a,…にホット
スタンピングすると、各端子2a,2a,…に押付けら
れた部分のカーボンインク20が熱可塑性接着剤53に
よって各端子2a,2a,…に接着さされるから、この
後図8(b)に示すように前記カーボン塗布シート50
を引上げてやれば、各端子2a,2a,…上のみにカー
ボンインク20,20,…を残してやることができる。
なお、この場合、端子2a,2a,…とカーボンインク
20,20,…との間に接着剤53が残るが、この接着
剤は53は非常に薄いから、端子2a,2a,…とカー
ボンインク20,20,…との電気的接続は十分であ
る。
【0036】
【発明の効果】以上説明した如く、この発明によれば、
基板の各端子上に導電性インクを被着しているから半導
体装置の各パッド上にバンプを形成せずとも基板の端子
と半導体装置のパッドとの導通接続が可能であり、また
導電性インクは半導体装置の各パッドを被覆するから酸
化を防ぐことができ且つ金に比べて安価であるので、大
巾なコスト低減が可能となる。
基板の各端子上に導電性インクを被着しているから半導
体装置の各パッド上にバンプを形成せずとも基板の端子
と半導体装置のパッドとの導通接続が可能であり、また
導電性インクは半導体装置の各パッドを被覆するから酸
化を防ぐことができ且つ金に比べて安価であるので、大
巾なコスト低減が可能となる。
【図1】この発明の一実施例を示す配線基板面にLSI
ペレットを接合した状態の断面図。
ペレットを接合した状態の断面図。
【図2】図1のA−A線に沿う拡大断面図。
【図3】LSIペレットを接着する接着剤が熱可塑性ま
たは熱硬化性である場合のLSIペレット接合状態の拡
大断面図。
たは熱硬化性である場合のLSIペレット接合状態の拡
大断面図。
【図4】LSIペレットのパッド表面にカーボンインク
を被着する方法を工程順に示す断面図。
を被着する方法を工程順に示す断面図。
【図5】配線基板面にLSIペレット接合材を形成する
方法を工程順に示す断面図。
方法を工程順に示す断面図。
【図6】LSIペレットと配線基板の斜視図。
【図7】この発明の他の実施例を示す配線基板面にLS
Iペレットを接合した状態の断面図。
Iペレットを接合した状態の断面図。
【図8】同じく配線基板面の端子表面にカーボンインク
を被着する方法を示す断面図。
を被着する方法を示す断面図。
1…配線基板(基板)、2a…LSIペレット接続用端
子、3…接合材(異方導電性接着剤)、3a…絶縁性接
着剤、4…導電性粒子、10…LSIペレット(半導体
装置)、11…パッド、20…カーボンインク(導電性
インク)。
子、3…接合材(異方導電性接着剤)、3a…絶縁性接
着剤、4…導電性粒子、10…LSIペレット(半導体
装置)、11…パッド、20…カーボンインク(導電性
インク)。
フロントページの続き (72)発明者 杉山 和弘 東京都羽村市栄町3丁目2番1号 カシオ 計算機株式会社羽村技術センター内(市制 実施による住居表示の変更) (72)発明者 出口 敏良 東京都羽村市栄町3丁目2番1号 カシオ 計算機株式会社羽村技術センター内(市制 実施による住居表示の変更) (72)発明者 玉木 敏晴 東京都羽村市栄町3丁目2番1号 カシオ 計算機株式会社羽村技術センター内(市制 実施による住居表示の変更) (72)発明者 鑓田 好男 東京都羽村市栄町3丁目2番1号 カシオ 計算機株式会社羽村技術センター内(市制 実施による住居表示の変更) (72)発明者 厚見 好則 東京都羽村市栄町3丁目2番1号 カシオ 計算機株式会社羽村技術センター内(市制 実施による住居表示の変更)
Claims (1)
- 【請求項1】一面に複数のパッドを有する半導体装置と
前記各パッドに対応する複数の端子を有する基板との接
合方法において、前記基板の各端子上に導電性インクを
被着し、前記半導体装置と前記基板間に絶縁性接着剤ま
たは異方導電性接着剤を前記半導体装置の一面全面にわ
たって介在させ、前記半導体装置の各パッドと前記基板
の各端子を位置合わせして、前記半導体装置と前記基板
とを相対的に押圧し、前記基板の各端子をそれぞれ前記
半導体装置の対応する各パッドに直接または前記異方導
電性接着剤中に含有される導電性粒子を介して導通接続
し且つ前記絶縁性接着剤または前記異方導電性接着剤に
より前記半導体装置を前記基板に接着接合することを特
徴とする半導体装置の接合方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2104792A JPH06105728B2 (ja) | 1992-02-06 | 1992-02-06 | 半導体装置の接合方法 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2104792A JPH06105728B2 (ja) | 1992-02-06 | 1992-02-06 | 半導体装置の接合方法 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP60048515A Division JPH0638437B2 (ja) | 1985-03-12 | 1985-03-12 | 半導体ペレツトの接合方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0563028A true JPH0563028A (ja) | 1993-03-12 |
JPH06105728B2 JPH06105728B2 (ja) | 1994-12-21 |
Family
ID=12044016
Family Applications (1)
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JP2104792A Expired - Lifetime JPH06105728B2 (ja) | 1992-02-06 | 1992-02-06 | 半導体装置の接合方法 |
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JP (1) | JPH06105728B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006049783A (ja) * | 2004-06-29 | 2006-02-16 | Yuji Suda | 異方性導電接着フィルムの製造方法と電極接続方法 |
Families Citing this family (1)
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JP3197788B2 (ja) * | 1995-05-18 | 2001-08-13 | 株式会社日立製作所 | 半導体装置の製造方法 |
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1992
- 1992-02-06 JP JP2104792A patent/JPH06105728B2/ja not_active Expired - Lifetime
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JP2006049783A (ja) * | 2004-06-29 | 2006-02-16 | Yuji Suda | 異方性導電接着フィルムの製造方法と電極接続方法 |
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Publication number | Publication date |
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JPH06105728B2 (ja) | 1994-12-21 |
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