JPH10321669A - 電子部品の実装方法および実装構造 - Google Patents
電子部品の実装方法および実装構造Info
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Abstract
て、電子部品の特性劣化を防止することが可能な電子部
品の実装方法およびそれを用いた電子部品の実装構造を
提供する。 【解決手段】 電子部品15を実装する基板1上にバン
プ電極11を形成するステップと、バンプ電極11と電
子部品15の端子電極15aとを位置合わせするステッ
プと、バンプ電極11と端子電極15aとを熱反応によ
り接合するステップとからなることを特徴とする。
Description
および実装構造に関するものである。
サ、チップ抵抗器などの電子部品を基板上に実装して電
気的に接続する方法として、バンプ電極を用いた実装方
法が広く用いられている。
16〜図21を用いて説明する。図16〜図21におい
て、31は電子部品、31aは端子電極、33はAuワ
イヤ、35はキャピラリ、37は放電トーチ棒、39は
Auボール、41はバンプ電極、43はヒートツール、
45は基板、45aは配線電極である。
1aの上方にAuワイヤ33が挿通されたキャピラリ3
5を用意し、Auワイヤ33の先端を放電トーチ棒37
により加熱溶融してAuボール39を形成する。このと
き、電子部品31は150℃〜250℃程度に加温する
(図16)。
てAuボール39を端子電極31a上に載置し、超音波
振動や熱圧着により固着させる(図17)。
uワイヤ33をキャピラリ35の上方で締め付けるとと
もに、Auワイヤ33を引き上げて切断する。これによ
り、端子電極31a上にバンプ電極41が形成される
(図18)。
ツール43により吸着された電子部品31の端子電極3
1aとバンプ電極41とを位置合わせする(図19)。
ウンして基板45上にマウントするとともに、ヒートツ
ール43を300℃〜350℃程度に昇温させ、かつ、
30g〜100g/バンプの荷重を加えてバンプ電極4
1と配線電極45aとを熱圧着させる(図20)。
昇させて電子部品31の基板45への実装が完成する
(図21)。
電子部品の実装方法では次のような問題点があった。す
なわち、ワイヤボンディングによるバンプ電極形成時に
通常150℃〜250℃の熱負荷が電子部品に加わり、
さらに、電子部品と基板との熱圧着時に300℃〜35
0℃の熱負荷が電子部品に加わる。つまり、2度の熱負
荷が電子部品に加わることになり、それにより電子部品
の特性劣化が生じてしまう。
低減することによって、電子部品の特性劣化を防止する
ことが可能な電子部品の実装方法およびそれを用いた電
子部品の実装構造を提供することにある。
解決するために電子部品の実装方法および実装構造を完
成するに至った。本願第1の発明の電子部品の実装方法
は、電子部品を実装する基板上にバンプ電極を形成する
ステップと、前記バンプ電極と前記電子部品の端子電極
とを位置合わせするステップと、前記バンプ電極と前記
端子電極とを熱反応により接合するステップとからなる
ことに特徴がある。
で、従来のようなバンプ電極形成時に電子部品が受ける
熱的ストレスはない。
電子部品を実装する基板上にバンプ電極を形成するステ
ップと、前記バンプ電極に導電性接着剤を塗布するステ
ップと、前記バンプ電極と前記電子部品の端子電極とを
位置合わせするステップと、前記導電性接着剤を介して
前記バンプ電極と前記端子電極とを接合するステップと
からなることに特徴がある。
いては、前記バンプ電極はAuを主成分とすることに特
徴がある。Auを用いた場合には、半田やその他の金属
に比べて腐食しにくい点で有効である。
いては、前記バンプ電極の頭頂部を平坦化するステップ
を有することに特徴がある。
頭頂部を平坦化することにより、バンプ電極同士の高さ
調整が可能となる。また、導電性接着剤が平坦化された
頭頂部に均一に塗布されやすい。
いては、上記いずれかに記載の電子部品の実装方法を用
いて基板と電子部品とを接合したことに特徴がある。
いては、上記いずれかに記載の電子部品の実装方法を用
いて、基板の配線電極と電子部品の電極とをバンプ電極
によって接合してなる電子部品の実装構造であって、前
記バンプ電極の断面積は、前記電子部品の端子電極と接
合している近傍の断面積が、前記基板の配線電極と接合
している近傍の断面積よりも小さいことに特徴がある。
いては、上記いずれかに記載の電子部品の実装方法を用
いて、基板の配線電極と電子部品の端子電極とをバンプ
電極によって接合してなる電子部品の実装構造であっ
て、前記バンプ電極の接触面積は、前記電子部品の端子
電極との接触面積が前記基板の配線電極との接触面積よ
りも小さいことに特徴がある。
いては、上記いずれかに記載の電子部品の実装方法を用
いて、基板の配線電極と電子部品の電極とをバンプ電極
によって接合してなる電子部品の実装構造であって、前
記バンプ電極の外観形状は、前記電子部品側に凸状であ
ることに特徴がある。
いては、上記いずれかに記載の電子部品の実装方法を用
いて、基板の配線電極上に形成されたバンプ電極と電子
部品の端子電極とを導電性接着剤によって接合してなる
電子部品の実装構造であって、前記バンプ電極の断面積
は、前記導電性接着剤と接合している近傍の断面積が前
記基板の配線電極と接合している近傍の断面積よりも小
さいことに特徴がある。
おいては、上記いずれかに記載の電子部品の実装方法を
用いて、基板の配線電極上に形成されたバンプ電極と電
子部品の端子電極とを導電性接着剤によって接合してな
る電子部品の実装構造であって、前記バンプ電極の接触
面積は、前記導電性接着剤との接触面積が前記基板の配
線電極との接触面積よりも小さいことに特徴がある。
おいては、上記いずれかに記載の電子部品の実装方法を
用いて、基板の配線電極上に形成されたバンプ電極と電
子部品の端子電極とを導電性接着剤によって接合してな
る電子部品の実装構造であって、前記バンプ電極の外観
形状は、前記電子部品側に凸状であることに特徴があ
る。
実装構造は、いずれも上記本願第1〜第4の発明の実装
方法のうちいずれかの方法を用いて形成された実装構造
におけるバンプ電極の特徴を示したものである。
おいては、基板の配線電極と電子部品の端子電極とをバ
ンプ電極および導電性接着剤を用いて接合してなる電子
部品の実装構造であって、前記基板から前記電子部品の
方向に順に前記バンプ電極、前記導電性接着剤が形成さ
れていることに特徴がある。
法、電極の組成には特に限定されるものではない。バン
プ電極の形成方法の例としては、ワイヤボンディングに
より形成された電極や、メッキによって形成された電極
や微少金属ボールにより形成された電極などが代表的で
ある。
uを主成分とするもの、Alを主成分とするもの、Cu
を主成分とするもの、半田を主成分とするものなどが代
表的である。なお、半田を主成分とするものの例として
は、Sn−Pb共晶半田やSn−Cu半田などが挙げら
れる。
置合わせするとは、相互に対向するようにすることを意
味するものであり、手段、方法等は特に限定されない。
より接合するものとしては、例えば固相拡散接合などが
代表的である。
前に平坦化する方法としては、例えば頭頂部にレベリン
グツールを押し当てて平らにする方法などが代表的であ
る。また頭頂部の平坦化は必要に応じて適宜行えばよ
い。
明するが、本発明はかかる実施例のみに限定されるもの
ではない。
部品の実装方法の各ステップを示す工程図である。
線電極、3はAuワイヤ、5はキャピラリ、7は放電ト
ーチ棒、9はAuボール、11はバンプ電極、11aは
頭頂部、13はヒートツール、13aは吸引穴、15は
電子部品、15aは端子電極、17はプレスツールであ
る。
テップを説明する。 (1)まず、基板1上の配線電極1aの上方にAuワイ
ヤ3が挿通されたキャピラリ5を用意し、Auワイヤ3
の先端を放電トーチ棒7により加熱溶融してAuボール
9を形成する。このとき、基板1は100℃〜130℃
程度に加温する(図1)。なお、Auボール9は水素炎
によって形成されてもよい。
Auボール9を配線電極1a上に載置し、超音波振動や
熱圧着により固着させる(図2)。
uワイヤ3をキャピラリ5の上方で締め付けるととも
に、Auワイヤ3を引き上げて切断する。これにより、
配線電極1a上にバンプ電極11が形成される(図
3)。
ンプ電極11の頭頂部11aを平坦化する(図4)。な
お、このステップは省略してもよい。
ツール13により吸着された電子部品15の端子電極1
5aとバンプ電極11とを位置合わせする(図5)。
ウンして基板1上にマウントするとともに、ヒートツー
ル13を300℃〜350℃程度に昇温させ、かつ、3
0g〜100g/バンプの荷重を加えてバンプ電極11
と端子電極15aとを熱圧着させる(図6)。
昇させて電子部品15の基板1への実装が完成する(図
7)。
電子部品15の実装構造は、バンプ電極11の構造に従
来のものとは異なる特徴がある。これは上記の実装方法
から明らかなように、従来のバンプ電極11の構造を上
下方向に概ね逆にした構造になっている。
と以下のようになる。まず、バンプ電極11の断面積
(横断面積)を見ると、端子電極15aの近傍11b
(例えば、バンプ電極11を縦に5分割した場合の上2
分割まで)の断面積は、配線電極1aの近傍11c(例
えば、マウント前のバンプ電極11を縦に5分割した場
合の下2分割まで)の断面積よりも小さいものとなって
いる。
と、端子電極15aとの接触面積は、配線電極1aとの
接触面積よりも小さいものとなっている。
と、電子部品側(配線電極1aから端子電極15aへ向
かう方向)に凸状となっている。
の特徴のすべてを満たしているものではなく、プレスス
テップ、熱圧着ステップ等によりいずれかの特徴を満た
さない場合もありうる。
施例である電子部品の実装方法の各ステップを示す工程
図である。
配線電極、3はAuワイヤ、5はキャピラリ、7は放電
トーチ棒、9はAuボール、11はバンプ電極、15は
電子部品、17はプレスツール、19は転写ツール、2
1は導電性接着剤、23はボンディングツールである。
テップを説明する。 (1)まず、基板1上の配線電極1aの上方にAuワイ
ヤ3が挿通されたキャピラリ5を用意し、Auワイヤ3
の先端を放電トーチ棒7により加熱溶融してAuボール
9を形成する。このとき、基板1は100℃〜130℃
程度に加温する(図8)。なお、Auボール9は水素炎
によって形成されてもよい。
Auボール9を配線電極1a上に載置し、超音波振動や
熱圧着により固着させる(図9)。
uワイヤ3をキャピラリ5の上方で締め付けるととも
に、Auワイヤ3を引き上げて切断する。これにより、
配線電極1a上にバンプ電極11が形成される(図1
0)。
ンプ電極11の頭頂部11aを平坦化する(図11)。
に塗布された導電性接着剤21を平坦化された頭頂部1
1aに押し当てて、頭頂部11aのみに導電性接着剤2
1を転写する(図12)。
ィングツール23により吸着された電子部品15の端子
電極15aと導電性接着剤21が塗布された頭頂部11
aとを位置合わせする(図13)。
ウンして基板1上にマウントして接着させる(図1
4)。
みを上昇させ、導電性接着剤21を約150℃で1〜2
時間程度、熱硬化させることにより、電子部品15の基
板1への実装が完成する(図15)。
電子部品15の実装構造は、バンプ電極11に従来のも
のとは異なる特徴がある。これは上記の実装方法から明
らかなように、従来のバンプ電極11の構造を上下方向
に概ね逆にした構造になっている。
と以下のようになる。まず、バンプ電極11の断面積
(横断面積)を見ると、導電性接着剤21の近傍11b
(例えば、バンプ電極11を縦に5分割した場合の上2
分割まで)の断面積は、配線電極1aの近傍11c(例
えば、マウント前のバンプ電極11を縦に5分割した場
合の下2分割まで)の断面積よりも小さいものとなって
いる。
と、導電性接着剤21との接触面積は、配線電極1aと
の接触面積よりも小さいものとなっている。
と、電子部品側(配線電極1aから端子電極15aへ向
かう方向)に凸状となっている。
の特徴のすべてを満たしているものではなく、プレスス
テップ、熱圧着ステップ等によりいずれかの特徴を満た
さない場合もありうる。
ば、電子部品への熱的ダメージを低減することができる
ので、電子部品の特性劣化を防止することが可能であ
る。
電極を形成する場合よりも効率よく形成することができ
るので生産性を向上させることが可能である。
極を形成してから電子部品の特性検査をする必要がない
ので、品質管理を容易にすることが可能である。
1ステップを示す工程図。
1ステップを示す工程図。
1ステップを示す工程図。
1ステップを示す工程図。
1ステップを示す工程図。
1ステップを示す工程図。
1ステップを示す工程図。
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の1ステップを示す工程図。
の1ステップを示す工程図。
の1ステップを示す工程図。
の1ステップを示す工程図。
の1ステップを示す工程図。
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す工程図。
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の1ステップを示す工程図。
の1ステップを示す工程図。
の1ステップを示す工程図。
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す工程図。
す工程図。
す工程図。
す工程図。
す工程図。
す工程図。
Claims (12)
- 【請求項1】 電子部品を実装する基板上にバンプ電極
を形成するステップと、前記バンプ電極と前記電子部品
の端子電極とを位置合わせするステップと、前記バンプ
電極と前記端子電極とを熱反応により接合するステップ
とからなることを特徴とする電子部品の実装方法。 - 【請求項2】 電子部品を実装する基板上にバンプ電極
を形成するステップと、前記バンプ電極に導電性接着剤
を塗布するステップと、前記バンプ電極と前記電子部品
の端子電極とを位置合わせするステップと、前記導電性
接着剤を介して前記バンプ電極と前記端子電極とを接合
するステップとからなることを特徴とする電子部品の実
装方法。 - 【請求項3】 前記バンプ電極はAuを主成分とするこ
とを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電子部
品の実装方法。 - 【請求項4】 前記バンプ電極の頭頂部を平坦化するス
テップを有することを特徴とする請求項1から請求項3
のいずれかに記載の電子部品の実装方法。 - 【請求項5】 請求項1から請求項4のいずれかに記載
の電子部品の実装方法を用いて基板と電子部品とを接合
したことを特徴とする電子部品の実装構造。 - 【請求項6】 請求項1から請求項4のいずれかに記載
の電子部品の実装方法を用いて、基板の配線電極と電子
部品の電極とをバンプ電極によって接合してなる電子部
品の実装構造であって、前記バンプ電極の断面積は、前
記電子部品の端子電極と接合している近傍の断面積が、
前記基板の配線電極と接合している近傍の断面積よりも
小さいことを特徴とする電子部品の実装構造。 - 【請求項7】 請求項1から請求項4のいずれかに記載
の電子部品の実装方法を用いて、基板の配線電極と電子
部品の端子電極とをバンプ電極によって接合してなる電
子部品の実装構造であって、前記バンプ電極の接触面積
は、前記電子部品の端子電極との接触面積が前記基板の
配線電極との接触面積よりも小さいことを特徴とする電
子部品の実装構造。 - 【請求項8】 請求項1から請求項4のいずれかに記載
の電子部品の実装方法を用いて、基板の配線電極と電子
部品の電極とをバンプ電極によって接合してなる電子部
品の実装構造であって、前記バンプ電極の外観形状は、
前記電子部品側に凸状であることを特徴とする電子部品
の実装構造。 - 【請求項9】 請求項1から請求項4のいずれかに記載
の電子部品の実装方法を用いて、基板の配線電極上に形
成されたバンプ電極と電子部品の端子電極とを導電性接
着剤によって接合してなる電子部品の実装構造であっ
て、前記バンプ電極の断面積は、前記導電性接着剤と接
合している近傍の断面積が前記基板の配線電極と接合し
ている近傍の断面積よりも小さいことを特徴とする電子
部品の実装構造。 - 【請求項10】 請求項1から請求項4のいずれかに記
載の電子部品の実装方法を用いて、基板の配線電極上に
形成されたバンプ電極と電子部品の端子電極とを導電性
接着剤によって接合してなる電子部品の実装構造であっ
て、前記バンプ電極の接触面積は、前記導電性接着剤と
の接触面積が前記基板の配線電極との接触面積よりも小
さいことを特徴とする電子部品の実装構造。 - 【請求項11】 請求項1から請求項4のいずれかに記
載の電子部品の実装方法を用いて、基板の配線電極上に
形成されたバンプ電極と電子部品の端子電極とを導電性
接着剤によって接合してなる電子部品の実装構造であっ
て、前記バンプ電極の外観形状は、前記電子部品側に凸
状であることを特徴とする電子部品の実装構造。 - 【請求項12】 基板の配線電極と電子部品の端子電極
とをバンプ電極および導電性接着剤を用いて接合してな
る電子部品の実装構造であって、前記基板から前記電子
部品の方向に順に前記バンプ電極、前記導電性接着剤が
形成されていることを特徴とする電子部品の実装構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9132494A JPH10321669A (ja) | 1997-05-22 | 1997-05-22 | 電子部品の実装方法および実装構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP9132494A JPH10321669A (ja) | 1997-05-22 | 1997-05-22 | 電子部品の実装方法および実装構造 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10321669A true JPH10321669A (ja) | 1998-12-04 |
Family
ID=15082695
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9132494A Pending JPH10321669A (ja) | 1997-05-22 | 1997-05-22 | 電子部品の実装方法および実装構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH10321669A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000045430A1 (en) * | 1999-01-29 | 2000-08-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electronic parts mounting method and device therefor |
JP2001127102A (ja) * | 1999-10-25 | 2001-05-11 | Sony Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
CN1314095C (zh) * | 2000-04-25 | 2007-05-02 | 富士通株式会社 | 用于采用超声焊接在其上安装半导体芯片的基板 |
-
1997
- 1997-05-22 JP JP9132494A patent/JPH10321669A/ja active Pending
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