JPH05109824A - 電子部品のフリツプチツプ実装方法 - Google Patents
電子部品のフリツプチツプ実装方法Info
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- JPH05109824A JPH05109824A JP3296321A JP29632191A JPH05109824A JP H05109824 A JPH05109824 A JP H05109824A JP 3296321 A JP3296321 A JP 3296321A JP 29632191 A JP29632191 A JP 29632191A JP H05109824 A JPH05109824 A JP H05109824A
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- laser light
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- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
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- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
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- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/721—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bump connectors
- H10W90/724—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bump connectors between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL
Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高融点金属バンプを有するチップ型電子部品
の基板へのフリップチップ実装を可能にする。 【構成】 ＩＣチップ１をフェースダウンとし、各バン
プ２を透明基板３の表面に形成された配線パターンのラ
ンド部４の上に載置する。ついで、レンズ６で集束され
たレーザ光５を透明基板３を透過させてランド部４及び
バンプ２に向けて照射する。これによってランド部４及
びバンプ２がレーザ光５によってレーザ加熱されて熱を
発生し、バンプ２及びランド部４の一部が溶融して接合
する。
の基板へのフリップチップ実装を可能にする。 【構成】 ＩＣチップ１をフェースダウンとし、各バン
プ２を透明基板３の表面に形成された配線パターンのラ
ンド部４の上に載置する。ついで、レンズ６で集束され
たレーザ光５を透明基板３を透過させてランド部４及び
バンプ２に向けて照射する。これによってランド部４及
びバンプ２がレーザ光５によってレーザ加熱されて熱を
発生し、バンプ２及びランド部４の一部が溶融して接合
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子部品のフリップチッ
プ実装方法に関する。具体的にいうと、金属製のバンプ
を有するチップ型電子部品をバンプを基板側に向けて
（すなわち、フェースダウンで）載置し、電子部品のバ
ンプを基板の電極に金属−金属接合（熱圧着、溶接、ろ
う接等）させるフリップチップ実装方法に関する。
プ実装方法に関する。具体的にいうと、金属製のバンプ
を有するチップ型電子部品をバンプを基板側に向けて
（すなわち、フェースダウンで）載置し、電子部品のバ
ンプを基板の電極に金属−金属接合（熱圧着、溶接、ろ
う接等）させるフリップチップ実装方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図７（ａ）（ｂ）に従来のフリップチッ
プ実装方法を示す。従来にあっては、まず、図７（ａ）
に示すように、半田バンプ等のバンプ２２を設けられた
ＩＣ（集積回路）チップ２１をバンプ２２を下にして
（不透明）基板２３の上に載置してフラックス等によっ
てＩＣチップ２１を仮止めする。ついで、このチップ搭
載基板をリフロー炉内に入れて加熱することによってバ
ンプ２２を溶融させ、図７（ｂ）に示すように溶融後固
化したバンプ２２を基板２３の配線パターンのランド部
２４に接合させ、ＩＣチップ２１を基板２３にフリップ
チップ実装している。
プ実装方法を示す。従来にあっては、まず、図７（ａ）
に示すように、半田バンプ等のバンプ２２を設けられた
ＩＣ（集積回路）チップ２１をバンプ２２を下にして
（不透明）基板２３の上に載置してフラックス等によっ
てＩＣチップ２１を仮止めする。ついで、このチップ搭
載基板をリフロー炉内に入れて加熱することによってバ
ンプ２２を溶融させ、図７（ｂ）に示すように溶融後固
化したバンプ２２を基板２３の配線パターンのランド部
２４に接合させ、ＩＣチップ２１を基板２３にフリップ
チップ実装している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな実装方法によれば、バンプのみでなく、ＩＣチップ
もリフロー炉内で加熱されるので、高温で加熱するとＩ
Ｃチップの配線が断線する恐れがあり、ＩＣチップに用
いられている配線材料の融点温度によって加熱温度の上
限が定まる。ＩＣチップの配線材料としては、通常、あ
まり融点温度の高くないＡｌ系の配線材料が用いられて
いるため、バンプとして使用可能な金属材料としては融
点の比較的低い金属に限定されてしまうという問題があ
った。
うな実装方法によれば、バンプのみでなく、ＩＣチップ
もリフロー炉内で加熱されるので、高温で加熱するとＩ
Ｃチップの配線が断線する恐れがあり、ＩＣチップに用
いられている配線材料の融点温度によって加熱温度の上
限が定まる。ＩＣチップの配線材料としては、通常、あ
まり融点温度の高くないＡｌ系の配線材料が用いられて
いるため、バンプとして使用可能な金属材料としては融
点の比較的低い金属に限定されてしまうという問題があ
った。
【０００４】一方、高耐環境性を必要とされる用途で
は、高融点金属のバンプを用いてＩＣチップを基板に実
装することが望まれていた。
は、高融点金属のバンプを用いてＩＣチップを基板に実
装することが望まれていた。
【０００５】本発明は叙上の従来例の欠点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、高融点金属
バンプを有するチップ型電子部品の基板へのフリップチ
ップ実装を可能にすることにある。
れたものであり、その目的とするところは、高融点金属
バンプを有するチップ型電子部品の基板へのフリップチ
ップ実装を可能にすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による電子部品の
フリップチップ実装方法は、透明な基板の電極の上にチ
ップ型電子部品のバンプを載置し、この透明基板を透過
させて前記電極もしくはバンプにレーザ光を照射させる
ことにより、電子部品のバンプを透明基板の電極に接合
させることを特徴としている。
フリップチップ実装方法は、透明な基板の電極の上にチ
ップ型電子部品のバンプを載置し、この透明基板を透過
させて前記電極もしくはバンプにレーザ光を照射させる
ことにより、電子部品のバンプを透明基板の電極に接合
させることを特徴としている。
【０００７】
【作用】本発明にあっては、透明な基板を用いて基板の
裏面側からバンプ及び電極をレーザ加熱するようにした
ので、電子部品をフェースダウンで実装するフリップチ
ップ実装法においてもバンプ及び電極をレーザ光で加熱
して接合させることができる。しかも、熱容量の小さな
バンプ又は基板の電極をレーザ光によって局所的ないし
集中的に加熱することができるので、加熱効率が極めて
高く、接合部周辺や電子部品に熱的ダメージを与えるこ
とがない。
裏面側からバンプ及び電極をレーザ加熱するようにした
ので、電子部品をフェースダウンで実装するフリップチ
ップ実装法においてもバンプ及び電極をレーザ光で加熱
して接合させることができる。しかも、熱容量の小さな
バンプ又は基板の電極をレーザ光によって局所的ないし
集中的に加熱することができるので、加熱効率が極めて
高く、接合部周辺や電子部品に熱的ダメージを与えるこ
とがない。
【０００８】このため、接合部周辺や電子部品に影響を
与えることなく、バンプ材料として高融点金属を用いる
ことができ、熱的に高い安定性を有するフリップチップ
実装が可能になる。
与えることなく、バンプ材料として高融点金属を用いる
ことができ、熱的に高い安定性を有するフリップチップ
実装が可能になる。
【０００９】
【実施例】図１（ａ）（ｂ）は本発明の一実施例による
フリップチップ実装方法を示す断面図、図２は図１
（ａ）の部分拡大図である。この実施例にあっては、ガ
ラス板や透明フィルム等の透明基板３の表面に不透明な
配線パターンが形成されている。一方、内部に集積回路
のベアチップを封止されたＩＣチップ１の上面には金属
バンプ２が設けられている。このバンプ２の材質として
は高融点金属材料を用いることもできる。また、バンプ
２の形状はどのような形状をしていても差し支えない。
フリップチップ実装方法を示す断面図、図２は図１
（ａ）の部分拡大図である。この実施例にあっては、ガ
ラス板や透明フィルム等の透明基板３の表面に不透明な
配線パターンが形成されている。一方、内部に集積回路
のベアチップを封止されたＩＣチップ１の上面には金属
バンプ２が設けられている。このバンプ２の材質として
は高融点金属材料を用いることもできる。また、バンプ
２の形状はどのような形状をしていても差し支えない。
【００１０】しかして、バンプ２を下にしてＩＣチップ
１を図１（ａ）に示すようにフェースダウンにし、各バ
ンプ２を透明基板３の表面に形成された配線パターンの
ランド部４の上に載置する。ついで、図１（ａ）及び図
２に示すように、レーザ源（図示せず）から出射された
レーザ光５をレンズ６によって集束させ、集束されたレ
ーザ光５を透明基板３を透過させて透明基板３の裏面側
からランド部４及びバンプ２に向けて照射する。これに
よってランド部４及びバンプ２がレーザ光５によってレ
ーザ加熱されて熱を発生し、バンプ２及びランド部４の
一部が溶融して互いに金属−金属接合し、図１（ｂ）に
示すようにＩＣチップ１が透明基板３にフリップチップ
実装される。
１を図１（ａ）に示すようにフェースダウンにし、各バ
ンプ２を透明基板３の表面に形成された配線パターンの
ランド部４の上に載置する。ついで、図１（ａ）及び図
２に示すように、レーザ源（図示せず）から出射された
レーザ光５をレンズ６によって集束させ、集束されたレ
ーザ光５を透明基板３を透過させて透明基板３の裏面側
からランド部４及びバンプ２に向けて照射する。これに
よってランド部４及びバンプ２がレーザ光５によってレ
ーザ加熱されて熱を発生し、バンプ２及びランド部４の
一部が溶融して互いに金属−金属接合し、図１（ｂ）に
示すようにＩＣチップ１が透明基板３にフリップチップ
実装される。
【００１１】上記のような実装方法によれば、レーザ光
５を絞ることによってバンプ２及びランド部４を局所的
に加熱することができ、しかも、熱はＩＣチップ１と反
対側のランド部４側からバンプ２に伝わるので、ＩＣチ
ップ１が加熱されにくく、接合時の熱によってＩＣチッ
プ１を損う恐れが極めて小さい。従って、バンプ材料と
して高融点金属を用いていても、ＩＣチップ１等に影響
を与えることなくバンプ２をランド部４に接合させるこ
とができる。
５を絞ることによってバンプ２及びランド部４を局所的
に加熱することができ、しかも、熱はＩＣチップ１と反
対側のランド部４側からバンプ２に伝わるので、ＩＣチ
ップ１が加熱されにくく、接合時の熱によってＩＣチッ
プ１を損う恐れが極めて小さい。従って、バンプ材料と
して高融点金属を用いていても、ＩＣチップ１等に影響
を与えることなくバンプ２をランド部４に接合させるこ
とができる。
【００１２】図３は本発明の別な実施例によるフリップ
チップ実装方法を示す断面図である。この実施例にあっ
ては、透明基板３の表面に設けられているランド部４の
中央にレーザ光透過用の穴７を開口してある。このた
め、透明基板３の裏面側からバンプ２に向けてレーザ光
５を照射すると、透明基板３を透過したレーザ光５はラ
ンド部４の穴７を通って直接バンプ２に当たり、バンプ
２を溶かしてランド部４に接合させる。
チップ実装方法を示す断面図である。この実施例にあっ
ては、透明基板３の表面に設けられているランド部４の
中央にレーザ光透過用の穴７を開口してある。このた
め、透明基板３の裏面側からバンプ２に向けてレーザ光
５を照射すると、透明基板３を透過したレーザ光５はラ
ンド部４の穴７を通って直接バンプ２に当たり、バンプ
２を溶かしてランド部４に接合させる。
【００１３】したがって、この実施例によれば、ランド
部４にレーザ光５が当たらないので、ランド部４ないし
配線パターンのレーザ光５による損傷を防止することが
できる。
部４にレーザ光５が当たらないので、ランド部４ないし
配線パターンのレーザ光５による損傷を防止することが
できる。
【００１４】図４は本発明のさらに別な実施例によるフ
リップチップ実装方法を示す断面図である。この実施例
においては、透明基板３のランド部４の上にＩＣチップ
１をフェースダウンで載置した後、上方からＩＣチップ
１の背面に力Ｆを加えて押圧し、ＩＣチップ１のバンプ
２とランド部４とを加圧により確実に密着させておき、
この状態で透明基板３を透過させてランド部４及びバン
プ２にレーザ光５を照射し、バンプ２とランド部４とを
接合させるようにしている。
リップチップ実装方法を示す断面図である。この実施例
においては、透明基板３のランド部４の上にＩＣチップ
１をフェースダウンで載置した後、上方からＩＣチップ
１の背面に力Ｆを加えて押圧し、ＩＣチップ１のバンプ
２とランド部４とを加圧により確実に密着させておき、
この状態で透明基板３を透過させてランド部４及びバン
プ２にレーザ光５を照射し、バンプ２とランド部４とを
接合させるようにしている。
【００１５】このようにＩＣチップ１を押圧してバンプ
２をランド部４に強制的に密着させた状態でレーザ加熱
するようにすれば、ランド部４やバンプ２の高さ精度が
多少悪くてもバンプ２とランド部４とを確実に接合させ
ることができる。
２をランド部４に強制的に密着させた状態でレーザ加熱
するようにすれば、ランド部４やバンプ２の高さ精度が
多少悪くてもバンプ２とランド部４とを確実に接合させ
ることができる。
【００１６】図５は本発明のさらに別な実施例を示す断
面図である。この実施例にあっては、透明な導電性材料
（例えば、ＩＴＯ）を用いて透明基板３の表面に透明な
ランド部８を形成してある。従って、このランド部８の
上にＩＣチップ１のバンプ２を載置し、透明基板３の裏
面側からレーザ光５を照射すると、レーザ光５は透明基
板３及び透明なランド部８を透過してバンプ２に照射さ
れる。従って、レーザ光５を直接バンプ２に照射するこ
とができ、融点の高いバンプ２であっても効率的にバン
プ２を溶融させ、バンプ２をランド部８に接合させるこ
とができる。
面図である。この実施例にあっては、透明な導電性材料
（例えば、ＩＴＯ）を用いて透明基板３の表面に透明な
ランド部８を形成してある。従って、このランド部８の
上にＩＣチップ１のバンプ２を載置し、透明基板３の裏
面側からレーザ光５を照射すると、レーザ光５は透明基
板３及び透明なランド部８を透過してバンプ２に照射さ
れる。従って、レーザ光５を直接バンプ２に照射するこ
とができ、融点の高いバンプ２であっても効率的にバン
プ２を溶融させ、バンプ２をランド部８に接合させるこ
とができる。
【００１７】図６は本発明のさらに別な実施例を示す断
面図である。この実施例にあっては、透明基板３の表面
に熱放射率の高いレーザ光吸収体層９を形成し、このレ
ーザ光吸収体層９の上に金属製のランド部４を積層して
いる。ここで、レーザ光吸収体層９としては、例えばＡ
ｌ2Ｏ3、ＳｎＯ2等の金属酸化物やアンバー合金等を用
いることができる。しかして、この２層構造のランド部
４の上にバンプ２を載置し、透明基板３の裏面側からレ
ーザ光５を照射し、透明基板３を透過したレーザ光５を
レーザ光吸収体層９に当てる。透明基板３とランド部４
との間にはレーザ光吸収体層９が挿入されているので、
レーザ光５のエネルギーはレーザ光吸収体層９に効率よ
く吸収される。そして、レーザ光吸収体層９は、光→熱
の変換効率の良好な変換器として作用し、レーザ光吸収
体層９で変換された熱によって効率良くバンプ２をラン
ド部４に接合させることができる。
面図である。この実施例にあっては、透明基板３の表面
に熱放射率の高いレーザ光吸収体層９を形成し、このレ
ーザ光吸収体層９の上に金属製のランド部４を積層して
いる。ここで、レーザ光吸収体層９としては、例えばＡ
ｌ2Ｏ3、ＳｎＯ2等の金属酸化物やアンバー合金等を用
いることができる。しかして、この２層構造のランド部
４の上にバンプ２を載置し、透明基板３の裏面側からレ
ーザ光５を照射し、透明基板３を透過したレーザ光５を
レーザ光吸収体層９に当てる。透明基板３とランド部４
との間にはレーザ光吸収体層９が挿入されているので、
レーザ光５のエネルギーはレーザ光吸収体層９に効率よ
く吸収される。そして、レーザ光吸収体層９は、光→熱
の変換効率の良好な変換器として作用し、レーザ光吸収
体層９で変換された熱によって効率良くバンプ２をラン
ド部４に接合させることができる。
【００１８】この実施例では、レーザ光吸収体層９によ
ってレーザ光５を効率良く熱に変換できるので、レーザ
照射エネルギーを低減でき、接合部の周囲に熱的なダメ
ージを与えることがない。
ってレーザ光５を効率良く熱に変換できるので、レーザ
照射エネルギーを低減でき、接合部の周囲に熱的なダメ
ージを与えることがない。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、電子部品をフェースダ
ウンで実装するフリップチップ実装法において、バンプ
及び電極をレーザ光で局所的ないし集中的に加熱するこ
とができるので、加熱効率が極めて高く、接合部周辺や
電子部品に熱的ダメージを与えることがない。このた
め、信頼性の高いフリップチップ実装が可能になる。
ウンで実装するフリップチップ実装法において、バンプ
及び電極をレーザ光で局所的ないし集中的に加熱するこ
とができるので、加熱効率が極めて高く、接合部周辺や
電子部品に熱的ダメージを与えることがない。このた
め、信頼性の高いフリップチップ実装が可能になる。
【００２０】また、接合部周辺や電子部品に影響を与え
ることがないので、バンプ材料として高融点金属を用い
ることができ、熱的に高い安定性を有するフリップチッ
プ実装が可能になり、高耐環境性を要求される用途にも
対応可能になる。
ることがないので、バンプ材料として高融点金属を用い
ることができ、熱的に高い安定性を有するフリップチッ
プ実装が可能になり、高耐環境性を要求される用途にも
対応可能になる。
【図１】（ａ）（ｂ）は本発明の一実施例によるフリッ
プチップ実装方法を示す断面図である。
プチップ実装方法を示す断面図である。
【図２】同上の部分拡大断面図である。
【図３】本発明の別な実施例によるフリップチップ実装
方法を示す断面図である。
方法を示す断面図である。
【図４】本発明のさらに別な実施例によるフリップチッ
プ実装方法を示す断面図である。
プ実装方法を示す断面図である。
【図５】本発明のさらに別な実施例によるフリップチッ
プ実装方法を示す断面図である。
プ実装方法を示す断面図である。
【図６】本発明のさらに別な実施例によるフリップチッ
プ実装方法を示す断面図である。
プ実装方法を示す断面図である。
【図７】（ａ）（ｂ）は従来例によるフリップチップ実
装方法を示す断面図である。
装方法を示す断面図である。
１ ＩＣチップ ２ バンプ ３ 透明基板 ４ ランド部 ５ レーザ光
Claims (1)
- 【請求項１】 透明な基板の電極の上にチップ型電子部
品のバンプを載置し、この透明基板を透過させて前記電
極もしくはバンプにレーザ光を照射させることにより、
電子部品のバンプを透明基板の電極に接合させることを
特徴とする電子部品のフリップチップ実装方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3296321A JPH05109824A (ja) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | 電子部品のフリツプチツプ実装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3296321A JPH05109824A (ja) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | 電子部品のフリツプチツプ実装方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05109824A true JPH05109824A (ja) | 1993-04-30 |
Family
ID=17832033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3296321A Pending JPH05109824A (ja) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | 電子部品のフリツプチツプ実装方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05109824A (ja) |
Cited By (10)
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|---|---|---|---|---|
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