JPH0555635A - 電子部品のフリツプチツプ接続構造 - Google Patents
電子部品のフリツプチツプ接続構造Info
- Publication number
- JPH0555635A JPH0555635A JP23732391A JP23732391A JPH0555635A JP H0555635 A JPH0555635 A JP H0555635A JP 23732391 A JP23732391 A JP 23732391A JP 23732391 A JP23732391 A JP 23732391A JP H0555635 A JPH0555635 A JP H0555635A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gold
- bumps
- bump
- tin
- wire
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/851—Dispositions of multiple connectors or interconnections
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/341—Surface mounted components
- H05K3/3431—Leadless components
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3465—Application of solder
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
- H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
- H10H20/80—Constructional details
- H10H20/85—Packages
- H10H20/857—Interconnections, e.g. lead-frames, bond wires or solder balls
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/50—Bond wires
- H10W72/551—Materials of bond wires
- H10W72/552—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver
- H10W72/5522—Materials of bond wires comprising metals or metalloids, e.g. silver comprising gold [Au]
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- 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
- Led Device Packages (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 バンプの形成を容易にすると共に、低温でバ
ンプ同士を接続し得るようにする。 【構成】 錫線をガラス基板にボンディングしてボール
を形成した後、ボールの上部の錫線を切断し錫バンプを
ガラス基板に形成する。ＬＥＤアレイ等の素子に金線を
ボンディングしてボールを形成し、ボールの上部を切断
して金バンプを形成する。次いで金バンプと錫バンプと
を熱圧着し、バンプを接続する。
ンプ同士を接続し得るようにする。 【構成】 錫線をガラス基板にボンディングしてボール
を形成した後、ボールの上部の錫線を切断し錫バンプを
ガラス基板に形成する。ＬＥＤアレイ等の素子に金線を
ボンディングしてボールを形成し、ボールの上部を切断
して金バンプを形成する。次いで金バンプと錫バンプと
を熱圧着し、バンプを接続する。
Description
【０００１】
【発明の利用分野】この発明は電子部品のフリップチッ
プ接続構造に関し、電子部品を基板にフリップチップ接
続する際に用いるものである。この発明は特に、ＬＥＤ
アレイ等の受発光素子アレイをガラス等の透明基板にフ
リップチップ接続する際に用いる。
プ接続構造に関し、電子部品を基板にフリップチップ接
続する際に用いるものである。この発明は特に、ＬＥＤ
アレイ等の受発光素子アレイをガラス等の透明基板にフ
リップチップ接続する際に用いる。
【０００２】
【従来技術】従来のフリップチップ接続構造では、電子
部品と基板とにバンプを形成した後、収縮性の接着剤で
電子部品を基板に結合し、接着剤の収縮力でバンプを接
続するものが知れらている（特開平２−１５５，２５７
号）。またバンプ材料の組合せを半田と金、あるいは半
田と半田とし、リフロー炉でバンプとバンプとを接続す
るものも周知である（例えば特公平２−２６，７８０
号）。更に日経マイクロデバイス，１９９０年１２月
号，１５頁は、ワイヤボンディングに類似の手法で金バ
ンプを形成することを提案している。この手法では、金
の細線をワイヤボンディングして金ボールを形成した
後、ボールの上部で金線を切断し、金バンプとする。こ
の提案では他方のバンプには半田バンプを用い、リフロ
ー炉で熱処理して金バンプと半田バンプとを接続する。
部品と基板とにバンプを形成した後、収縮性の接着剤で
電子部品を基板に結合し、接着剤の収縮力でバンプを接
続するものが知れらている（特開平２−１５５，２５７
号）。またバンプ材料の組合せを半田と金、あるいは半
田と半田とし、リフロー炉でバンプとバンプとを接続す
るものも周知である（例えば特公平２−２６，７８０
号）。更に日経マイクロデバイス，１９９０年１２月
号，１５頁は、ワイヤボンディングに類似の手法で金バ
ンプを形成することを提案している。この手法では、金
の細線をワイヤボンディングして金ボールを形成した
後、ボールの上部で金線を切断し、金バンプとする。こ
の提案では他方のバンプには半田バンプを用い、リフロ
ー炉で熱処理して金バンプと半田バンプとを接続する。
【０００３】半田バンプの形成では、特公平２−２６，
７８０号に示されているように、最初に基板や電子部品
にクロムやモリブデン等のバリア皮膜を形成し、バリア
皮膜上に金、ニッケル、銅等の導電性金属膜を形成す
る。次いでレジストでバンプの形成部以外をマスクし、
半田メッキによってバンプを形成する。バンプの形成後
には、レジストを除去し、導電性金属膜やバリア皮膜を
エッチングする工程が必要である。このことから明かな
ように、バンプの形成工程は長く、かつバリア皮膜や導
電性金属膜による汚染や、レジストでマスクした部分へ
の半田の拡散による汚染が問題となる。半田バンプの他
の問題として、半田がバンプの下地の電極の金メッキを
食べるため、接続が失敗し易いことが有る。結局半田バ
ンプは形成工程が複雑で、ＩＣ等を汚染する可能性が有
り、接続時に電極の金メッキと反応し易い。これらのた
め半田バンプを用いないフリップチップ接続構造が必要
である。
７８０号に示されているように、最初に基板や電子部品
にクロムやモリブデン等のバリア皮膜を形成し、バリア
皮膜上に金、ニッケル、銅等の導電性金属膜を形成す
る。次いでレジストでバンプの形成部以外をマスクし、
半田メッキによってバンプを形成する。バンプの形成後
には、レジストを除去し、導電性金属膜やバリア皮膜を
エッチングする工程が必要である。このことから明かな
ように、バンプの形成工程は長く、かつバリア皮膜や導
電性金属膜による汚染や、レジストでマスクした部分へ
の半田の拡散による汚染が問題となる。半田バンプの他
の問題として、半田がバンプの下地の電極の金メッキを
食べるため、接続が失敗し易いことが有る。結局半田バ
ンプは形成工程が複雑で、ＩＣ等を汚染する可能性が有
り、接続時に電極の金メッキと反応し易い。これらのた
め半田バンプを用いないフリップチップ接続構造が必要
である。
【０００４】
【発明の課題】この発明の課題は、半田バンプを用いな
いフリップチップ接続構造を提供し、(1) バンプの形
成を容易にすると共に、(2) バンプ相互の接続を容易
にし、(3) バンプ形成工程での電子部品の汚染を防止
する、ことにある。
いフリップチップ接続構造を提供し、(1) バンプの形
成を容易にすると共に、(2) バンプ相互の接続を容易
にし、(3) バンプ形成工程での電子部品の汚染を防止
する、ことにある。
【０００５】
【発明の構成】この発明は、電子部品に設けたバンプと
基板に設けたバンプとを接続した電子部品のフリップチ
ップ接続構造において、一方のバンプを錫を主成分とす
るバンプとし、他方のバンプを金もしくは銀を主成分と
するバンプとしたことを特徴とする、電子部品のフリッ
プチップ接続構造に有る。
基板に設けたバンプとを接続した電子部品のフリップチ
ップ接続構造において、一方のバンプを錫を主成分とす
るバンプとし、他方のバンプを金もしくは銀を主成分と
するバンプとしたことを特徴とする、電子部品のフリッ
プチップ接続構造に有る。
【０００６】
【発明の作用】この発明では、バンプの材料を一方を金
もしくは銀を主成分とするものとし、他方を錫を主成分
とするものとする。錫は金や銀と低温で共晶化合物を形
成し、容易にバンプ相互の接続ができる。例えば金と錫
との共融温度は２１７℃、銀と錫では２２７℃である。
次に金や銀は細い線に線引きすることが容易で、ワイヤ
ボンディングに類似の手法で容易にバンプを形成でき
る。同様に錫も細い錫線を得るのが容易で、バンプの形
成が容易である。錫線は更に金線や銀線に比べ軟らか
く、ボール形成後の切断が容易でバンプの形成が特に容
易である。
もしくは銀を主成分とするものとし、他方を錫を主成分
とするものとする。錫は金や銀と低温で共晶化合物を形
成し、容易にバンプ相互の接続ができる。例えば金と錫
との共融温度は２１７℃、銀と錫では２２７℃である。
次に金や銀は細い線に線引きすることが容易で、ワイヤ
ボンディングに類似の手法で容易にバンプを形成でき
る。同様に錫も細い錫線を得るのが容易で、バンプの形
成が容易である。錫線は更に金線や銀線に比べ軟らか
く、ボール形成後の切断が容易でバンプの形成が特に容
易である。
【０００７】これらのため、バンプの一方を金や銀、他
方を錫とすると、これらの細線を基板や電子部品にボン
ディングしてボールを形成した後、ボールの上部で線を
切断することでバンプを形成できる。金や銀と錫は２０
０℃程度で共晶化合物を形成するので、熱圧着や超音波
圧着等で容易にバンプ相互を接続できる。
方を錫とすると、これらの細線を基板や電子部品にボン
ディングしてボールを形成した後、ボールの上部で線を
切断することでバンプを形成できる。金や銀と錫は２０
０℃程度で共晶化合物を形成するので、熱圧着や超音波
圧着等で容易にバンプ相互を接続できる。
【０００８】
【実施例】ガラス基板への受発光素子アレイのフリップ
チップ接続を例に実施例を説明するが、一般のＩＣチッ
プのフリップチップ接続も同様に実施できる。ガラス基
板を例としたのは、ガラスは熱衝撃に弱く、表面が平滑
なためバンプの下地の電極の付着強度が低く、フリップ
チップ接続が特に困難な基板だからである。またガラス
基板を用いた他の理由は、受発光素子アレイの受発光面
をガラス基板に向き合わせ、ガラス基板を通じて受発光
を行い、受発光素子アレイの表面高さをガラス基板を基
準に揃え、受発光素子アレイの表面高さのばらつきによ
る焦点精度の低下を防止するためである。このような点
を除けば、アルミナ基板等へのＩＣチップのフリップチ
ップ接続でも、同様に実施できる。
チップ接続を例に実施例を説明するが、一般のＩＣチッ
プのフリップチップ接続も同様に実施できる。ガラス基
板を例としたのは、ガラスは熱衝撃に弱く、表面が平滑
なためバンプの下地の電極の付着強度が低く、フリップ
チップ接続が特に困難な基板だからである。またガラス
基板を用いた他の理由は、受発光素子アレイの受発光面
をガラス基板に向き合わせ、ガラス基板を通じて受発光
を行い、受発光素子アレイの表面高さをガラス基板を基
準に揃え、受発光素子アレイの表面高さのばらつきによ
る焦点精度の低下を防止するためである。このような点
を除けば、アルミナ基板等へのＩＣチップのフリップチ
ップ接続でも、同様に実施できる。
【０００９】図１において、２はガラス等の透明基板、
４はＧａＡｓＬＥＤアレイである。ＧａＡｓＬＥＤアレ
イ４に変え、ＣＣＤや光電池アレイ等の受光素子アレイ
を用いても同様である。６はＧａＡｓにＺｎ等の不純物
を注入した発光体で、発光体６の底部と基板のＧａＡｓ
層との界面が発光面となる。８はＬＥＤアレイ４に接続
した共通リードで、例えばリードフレームをＬＥＤアレ
イ４の裏面の共通電極に熱圧着した後、リードフレーム
の基部を切断したものとする。１０はガラス基板２上の
ポリイミド樹脂等の絶縁層、１２はガラス基板２上の共
通電極である。１４はＬＥＤアレイ４に設けた電極で、
例えばＡｌ電極とし、１６はガラス基板２上に設けた電
極で、例えばＡｌ電極上に金をメッキ、あるいは金を蒸
着やスパッタリングで積層したものとするが、金被覆は
設けなくても良い。金被覆を設ける場合、バンプ形成部
にのみ設ければ良い。
４はＧａＡｓＬＥＤアレイである。ＧａＡｓＬＥＤアレ
イ４に変え、ＣＣＤや光電池アレイ等の受光素子アレイ
を用いても同様である。６はＧａＡｓにＺｎ等の不純物
を注入した発光体で、発光体６の底部と基板のＧａＡｓ
層との界面が発光面となる。８はＬＥＤアレイ４に接続
した共通リードで、例えばリードフレームをＬＥＤアレ
イ４の裏面の共通電極に熱圧着した後、リードフレーム
の基部を切断したものとする。１０はガラス基板２上の
ポリイミド樹脂等の絶縁層、１２はガラス基板２上の共
通電極である。１４はＬＥＤアレイ４に設けた電極で、
例えばＡｌ電極とし、１６はガラス基板２上に設けた電
極で、例えばＡｌ電極上に金をメッキ、あるいは金を蒸
着やスパッタリングで積層したものとするが、金被覆は
設けなくても良い。金被覆を設ける場合、バンプ形成部
にのみ設ければ良い。
【００１０】１８は金バンプで、金を主成分とするもの
であれば良く、例えば１０重量％以下の範囲で銀やパラ
ディウム、ニッケル、錫等を含有させても良い。金バン
プ１８に変えて、銀バンプを用いても良く、その場合に
も例えば１０重量％以下の範囲で、銀を金やパラディウ
ム、錫等で置換しても良い。２０は錫バンプで、錫を主
成分とするものであれば良く、例えば１０重量％以下の
範囲でニッケルや鉛、金、銀等を含有させても良い。錫
バンプ２０や金バンプ１８に対する置換の範囲は、細線
への線引きを困難にせず、金や銀と錫との共晶形成を妨
げない範囲である。ＬＥＤアレイ４に金バンプ１８を設
け、ガラス基板２に錫バンプ２０を設けたのは、錫バン
プ２０の形成に用いる錫線が軟らかく、バンプ形成時の
錫のボール形成が容易で、かつボール形成後の錫線の切
断が容易だからである。これは脆弱で電極１６の付着強
度が低い、ガラス基板２に特に適している。またガラス
基板２側の電極１６の表面を金で被覆したのは、錫と金
との合金形成反応を利用し、バンプ２０の形成時のボー
ル形成を容易にするためである。これらの点を除けば、
ガラス基板２側に金バンプを設け、ＬＥＤアレイ４側に
錫バンプを設けても良い。
であれば良く、例えば１０重量％以下の範囲で銀やパラ
ディウム、ニッケル、錫等を含有させても良い。金バン
プ１８に変えて、銀バンプを用いても良く、その場合に
も例えば１０重量％以下の範囲で、銀を金やパラディウ
ム、錫等で置換しても良い。２０は錫バンプで、錫を主
成分とするものであれば良く、例えば１０重量％以下の
範囲でニッケルや鉛、金、銀等を含有させても良い。錫
バンプ２０や金バンプ１８に対する置換の範囲は、細線
への線引きを困難にせず、金や銀と錫との共晶形成を妨
げない範囲である。ＬＥＤアレイ４に金バンプ１８を設
け、ガラス基板２に錫バンプ２０を設けたのは、錫バン
プ２０の形成に用いる錫線が軟らかく、バンプ形成時の
錫のボール形成が容易で、かつボール形成後の錫線の切
断が容易だからである。これは脆弱で電極１６の付着強
度が低い、ガラス基板２に特に適している。またガラス
基板２側の電極１６の表面を金で被覆したのは、錫と金
との合金形成反応を利用し、バンプ２０の形成時のボー
ル形成を容易にするためである。これらの点を除けば、
ガラス基板２側に金バンプを設け、ＬＥＤアレイ４側に
錫バンプを設けても良い。
【００１１】図２に、ＬＥＤアレイ４上の金バンプ１８
の配置を示す。電極１４は発光体６を縦断するように形
成し、発光体６の両側に金バンプ１８を設けた。図３
に、ガラス基板２上の錫バンプ２０の配置を示す。ガラ
ス基板２には例えば４０アレイ程度、ＬＥＤアレイ４を
直線状に配置し、電極１６はＬＥＤアレイ４毎にじぐざ
ぐに折り返して配置する。電極１６は、ＬＥＤアレイ４
からの発光を妨げないように、発光体６の部分には設け
ず、この部分をＬＥＤアレイ４の電極１４でバイパスす
る。このため発光体６毎に、図の上下２カ所で金バンプ
１８と錫バンプ２０を用いてフリップチップ接続する。
の配置を示す。電極１４は発光体６を縦断するように形
成し、発光体６の両側に金バンプ１８を設けた。図３
に、ガラス基板２上の錫バンプ２０の配置を示す。ガラ
ス基板２には例えば４０アレイ程度、ＬＥＤアレイ４を
直線状に配置し、電極１６はＬＥＤアレイ４毎にじぐざ
ぐに折り返して配置する。電極１６は、ＬＥＤアレイ４
からの発光を妨げないように、発光体６の部分には設け
ず、この部分をＬＥＤアレイ４の電極１４でバイパスす
る。このため発光体６毎に、図の上下２カ所で金バンプ
１８と錫バンプ２０を用いてフリップチップ接続する。
【００１２】図４により、フリップチップ接続の工程を
説明する。ガラス基板２に電極１６を形成し、ＬＥＤア
レイ４に電極１４を形成する。ＬＥＤアレイ４には金バ
ンプ１８を形成し、ガラス基板２には錫バンプ２０を形
成する。これらのバンプの形成は、金や錫の細線をキャ
ピラリーから供給し、ＬＥＤアレイ４やガラス基板２を
加熱した状態で、例えば超音波振動を金や錫の細線とＬ
ＥＤアレイ４やガラス基板２の間に加えて、金や錫の細
線をＬＥＤアレイ４やガラス基板２に押し付ける。この
時の熱と超音波振動による摩擦熱、加圧力で、金線や錫
線はＬＥＤアレイ４やガラス基板２にボンディングされ
る。ボンディングは、熱のみを用いたものや超音波振動
のみを用いたものでも良い。ボンディングにより、金線
や錫線の先端のＬＥＤアレイ４やガラス基板２へのボン
ディング部はボール状となり、ボンディング直後にボー
ルの上部で金線や錫線を切断すると、バンプ１８，２０
が得られる。金線や錫線の切断は、例えば超音波を加え
ながらキャピラリーを移動させて超音波振動で切断す
る、あるいはキャピラリーの先端を局所的に発熱させ
る、またレーザー等で切断するようにすれば良い。これ
らのバンプ形成方法自体は日経マイクロデバイスに記載
のものと変わらないが、錫線は軟質で、脆弱なガラス基
板２上の電極１６に対してもボール形成が容易で、かつ
ボール形成後の切断が容易である。また半田と異なり錫
は細線に線引きするのが容易で、かつ金線に比べ安価
で、軟質なため、ボール形成時の温度を低くし、超音波
振動を弱くし、かつ加圧力を小さくできる。例えば金と
錫との共融点は２１７℃で、電極１６の表面の金と錫線
とは超音波や熱で接触面を２００℃程度に加熱すれば、
共晶を形成してボールを形成できる。
説明する。ガラス基板２に電極１６を形成し、ＬＥＤア
レイ４に電極１４を形成する。ＬＥＤアレイ４には金バ
ンプ１８を形成し、ガラス基板２には錫バンプ２０を形
成する。これらのバンプの形成は、金や錫の細線をキャ
ピラリーから供給し、ＬＥＤアレイ４やガラス基板２を
加熱した状態で、例えば超音波振動を金や錫の細線とＬ
ＥＤアレイ４やガラス基板２の間に加えて、金や錫の細
線をＬＥＤアレイ４やガラス基板２に押し付ける。この
時の熱と超音波振動による摩擦熱、加圧力で、金線や錫
線はＬＥＤアレイ４やガラス基板２にボンディングされ
る。ボンディングは、熱のみを用いたものや超音波振動
のみを用いたものでも良い。ボンディングにより、金線
や錫線の先端のＬＥＤアレイ４やガラス基板２へのボン
ディング部はボール状となり、ボンディング直後にボー
ルの上部で金線や錫線を切断すると、バンプ１８，２０
が得られる。金線や錫線の切断は、例えば超音波を加え
ながらキャピラリーを移動させて超音波振動で切断す
る、あるいはキャピラリーの先端を局所的に発熱させ
る、またレーザー等で切断するようにすれば良い。これ
らのバンプ形成方法自体は日経マイクロデバイスに記載
のものと変わらないが、錫線は軟質で、脆弱なガラス基
板２上の電極１６に対してもボール形成が容易で、かつ
ボール形成後の切断が容易である。また半田と異なり錫
は細線に線引きするのが容易で、かつ金線に比べ安価
で、軟質なため、ボール形成時の温度を低くし、超音波
振動を弱くし、かつ加圧力を小さくできる。例えば金と
錫との共融点は２１７℃で、電極１６の表面の金と錫線
とは超音波や熱で接触面を２００℃程度に加熱すれば、
共晶を形成してボールを形成できる。
【００１３】このようにワイヤボンディングと類似の手
法で金バンプ１８と錫バンプ２０を形成すると、金バン
プ１８や錫バンプ２０の大きさを一定にできる。これは
金線や錫線の線径で、バンプ１８，２０の大きさが定ま
るからである。次にバンプの形成工程はワイヤボンディ
ングと類似で、半田バンプの形成に比べ工程数が少な
い。更にバリア皮膜や導電性金属膜の形成、半田メッキ
等に伴う、ＬＥＤアレイ４やガラス基板２上の電極１６
の汚染がないため、バンプ形成時のＬＥＤアレイ４の無
駄が無い。
法で金バンプ１８と錫バンプ２０を形成すると、金バン
プ１８や錫バンプ２０の大きさを一定にできる。これは
金線や錫線の線径で、バンプ１８，２０の大きさが定ま
るからである。次にバンプの形成工程はワイヤボンディ
ングと類似で、半田バンプの形成に比べ工程数が少な
い。更にバリア皮膜や導電性金属膜の形成、半田メッキ
等に伴う、ＬＥＤアレイ４やガラス基板２上の電極１６
の汚染がないため、バンプ形成時のＬＥＤアレイ４の無
駄が無い。
【００１４】バンプ１８，２０の形成後、例えばコレッ
ト２２でＬＥＤアレイ４をピックアップし、ダイマウン
ターで金バンプ１８を錫バンプ２０に熱圧着する。この
ため例えば図示しないダイマウンターでガラス基板２を
２００℃程度に加熱し、コレット２２でＬＥＤアレイ４
を接続位置に降下させれば良い。このようにすれば、コ
レット２２からの加圧とダイマウンターによる加熱で、
金バンプ１８は錫バンプ２０と共晶を形成し、相互に接
続できる。共晶の形成はバンプ１８，２０の奥まで進行
させる必要はなく、表面部だけで良い。また加熱温度は
共融点の２１７℃よりも低くても良く、ダイマウンター
で均一に加熱する変わりに超音波振動で金バンプ１８と
錫バンプ２０の接触面を加熱しても良い。銀と錫との共
融点は２２７℃で金と錫との共融の場合と同様に低く、
金バンプ１８に変えて銀バンプを用いても良い。
ト２２でＬＥＤアレイ４をピックアップし、ダイマウン
ターで金バンプ１８を錫バンプ２０に熱圧着する。この
ため例えば図示しないダイマウンターでガラス基板２を
２００℃程度に加熱し、コレット２２でＬＥＤアレイ４
を接続位置に降下させれば良い。このようにすれば、コ
レット２２からの加圧とダイマウンターによる加熱で、
金バンプ１８は錫バンプ２０と共晶を形成し、相互に接
続できる。共晶の形成はバンプ１８，２０の奥まで進行
させる必要はなく、表面部だけで良い。また加熱温度は
共融点の２１７℃よりも低くても良く、ダイマウンター
で均一に加熱する変わりに超音波振動で金バンプ１８と
錫バンプ２０の接触面を加熱しても良い。銀と錫との共
融点は２２７℃で金と錫との共融の場合と同様に低く、
金バンプ１８に変えて銀バンプを用いても良い。
【００１５】金バンプ１８と錫バンプ２０は低温で接続
できるため、ＬＥＤアレイ４やガラス基板２に負荷が加
わらない。また半田バンプの場合と異なりリフロー炉で
の処理を要しないため、半田の拡散により電極１６表面
の金層が侵されたり、あるいは半田が拡散して発光体６
が汚染されたりすることが無い。そして１回のダイマウ
ンターによる熱圧着で、１個のＬＥＤアレイ４全体をフ
リップチップ接続でき、単純な工程でバンプを形成でき
る。これらのためバンプ相互の接続時の収率が高く、高
価なＬＥＤアレイ４の損失が少ない。
できるため、ＬＥＤアレイ４やガラス基板２に負荷が加
わらない。また半田バンプの場合と異なりリフロー炉で
の処理を要しないため、半田の拡散により電極１６表面
の金層が侵されたり、あるいは半田が拡散して発光体６
が汚染されたりすることが無い。そして１回のダイマウ
ンターによる熱圧着で、１個のＬＥＤアレイ４全体をフ
リップチップ接続でき、単純な工程でバンプを形成でき
る。これらのためバンプ相互の接続時の収率が高く、高
価なＬＥＤアレイ４の損失が少ない。
【００１６】
【発明の効果】以上に述べたように、この発明では以下
の効果が得られる。 (1) 錫線や金線、あるいは銀線を用いてバンプを形成
するため、バンプの形成が容易で均質なバンプが得られ
る。 (2) バンプの形成工程が単純で、バンプ形成時の電子
部品や基板の汚染・無駄がない。 (3) 金バンプや銀バンプは２００℃程度で錫バンプと
接続できるため、バンプ相互の接続が容易で、接続不良
や接続時の歩止まりの低下が無い。 (4) 用いる錫バンプは極めて安価である。
の効果が得られる。 (1) 錫線や金線、あるいは銀線を用いてバンプを形成
するため、バンプの形成が容易で均質なバンプが得られ
る。 (2) バンプの形成工程が単純で、バンプ形成時の電子
部品や基板の汚染・無駄がない。 (3) 金バンプや銀バンプは２００℃程度で錫バンプと
接続できるため、バンプ相互の接続が容易で、接続不良
や接続時の歩止まりの低下が無い。 (4) 用いる錫バンプは極めて安価である。
【図１】 実施例の側面図
【図２】 実施例で用いたＬＥＤアレイ上の金バンプ
を示す平面図
を示す平面図
【図３】 実施例で用いたガラス基板上の錫バンプを
示す平面図
示す平面図
【図４】 実施例での熱圧着工程を示す側面図
２ ガラス基板 ４ ＬＥＤアレイ ６ 発光体 １４ 電極 １６ 電極 １８ 金バンプ ２０ 錫バンプ ２２ コレット
Claims (1)
- 【請求項１】 電子部品に設けたバンプと基板に設けた
バンプとを接続した電子部品のフリップチップ接続構造
において、 一方のバンプを錫を主成分とするバンプとし、他方のバ
ンプを金もしくは銀を主成分とするバンプとしたことを
特徴とする、電子部品のフリップチップ接続構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23732391A JP2888385B2 (ja) | 1991-08-22 | 1991-08-22 | 受発光素子アレイのフリップチップ接続構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23732391A JP2888385B2 (ja) | 1991-08-22 | 1991-08-22 | 受発光素子アレイのフリップチップ接続構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0555635A true JPH0555635A (ja) | 1993-03-05 |
| JP2888385B2 JP2888385B2 (ja) | 1999-05-10 |
Family
ID=17013672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23732391A Expired - Fee Related JP2888385B2 (ja) | 1991-08-22 | 1991-08-22 | 受発光素子アレイのフリップチップ接続構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2888385B2 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003060051A (ja) * | 2001-08-10 | 2003-02-28 | Rohm Co Ltd | 半導体集積回路装置及びそれを用いた電子装置 |
| JP2003298167A (ja) * | 2002-03-29 | 2003-10-17 | Toshiba Corp | 光半導体装置 |
| WO2004001863A1 (ja) * | 2002-06-20 | 2003-12-31 | Rohm Co., Ltd. | Ｌｅｄチップ実装構造、およびこれを備えた画像読取り装置 |
| US6764938B2 (en) | 1994-07-20 | 2004-07-20 | Fujitsu Limited | Integrated electronic device having flip-chip connection with circuit board and fabrication method thereof |
| JP2007035881A (ja) * | 2005-07-26 | 2007-02-08 | Matsushita Electric Works Ltd | 表面実装型の電子部品の実装構造及び照明器具 |
| US7854365B2 (en) * | 2008-10-27 | 2010-12-21 | Asm Assembly Automation Ltd | Direct die attach utilizing heated bond head |
| JP2013504187A (ja) * | 2009-09-03 | 2013-02-04 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 半導体ボディとアイソレーション層と平面導体構造とを備えたオプトエレクトロニクス素子および該オプトエレクトロニクス素子の製造方法 |
| US8474810B2 (en) | 2011-06-28 | 2013-07-02 | Ricoh Company, Ltd. | Reflective photosensor and image forming device incorporating the same |
| JP2013145838A (ja) * | 2012-01-16 | 2013-07-25 | Kyocera Corp | 光電変換素子搭載用部材および光電変換装置 |
| WO2019128118A1 (zh) * | 2017-12-26 | 2019-07-04 | 晶元光电股份有限公司 | 发光装置、其制造方法及显示模组 |
| CN115863524A (zh) * | 2022-12-08 | 2023-03-28 | 福州大学 | 一种基于金属微球自组装的Micro-LED凸点阵列制备及键合方法 |
-
1991
- 1991-08-22 JP JP23732391A patent/JP2888385B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6764938B2 (en) | 1994-07-20 | 2004-07-20 | Fujitsu Limited | Integrated electronic device having flip-chip connection with circuit board and fabrication method thereof |
| JP2003060051A (ja) * | 2001-08-10 | 2003-02-28 | Rohm Co Ltd | 半導体集積回路装置及びそれを用いた電子装置 |
| JP2003298167A (ja) * | 2002-03-29 | 2003-10-17 | Toshiba Corp | 光半導体装置 |
| WO2004001863A1 (ja) * | 2002-06-20 | 2003-12-31 | Rohm Co., Ltd. | Ｌｅｄチップ実装構造、およびこれを備えた画像読取り装置 |
| US7551329B2 (en) | 2002-06-20 | 2009-06-23 | Rohm Co., Ltd. | Led chip mounting structure and image reader having same |
| JP2007035881A (ja) * | 2005-07-26 | 2007-02-08 | Matsushita Electric Works Ltd | 表面実装型の電子部品の実装構造及び照明器具 |
| US7854365B2 (en) * | 2008-10-27 | 2010-12-21 | Asm Assembly Automation Ltd | Direct die attach utilizing heated bond head |
| JP2013504187A (ja) * | 2009-09-03 | 2013-02-04 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 半導体ボディとアイソレーション層と平面導体構造とを備えたオプトエレクトロニクス素子および該オプトエレクトロニクス素子の製造方法 |
| US8474810B2 (en) | 2011-06-28 | 2013-07-02 | Ricoh Company, Ltd. | Reflective photosensor and image forming device incorporating the same |
| JP2013145838A (ja) * | 2012-01-16 | 2013-07-25 | Kyocera Corp | 光電変換素子搭載用部材および光電変換装置 |
| WO2019128118A1 (zh) * | 2017-12-26 | 2019-07-04 | 晶元光电股份有限公司 | 发光装置、其制造方法及显示模组 |
| CN111542930A (zh) * | 2017-12-26 | 2020-08-14 | 晶元光电股份有限公司 | 发光装置、其制造方法及显示模组 |
| JP2021508947A (ja) * | 2017-12-26 | 2021-03-11 | 晶元光電股▲ふん▼有限公司Ｅｐｉｓｔａｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 発光装置、その製造方法及び表示モジュール |
| CN115207195A (zh) * | 2017-12-26 | 2022-10-18 | 晶元光电股份有限公司 | 发光装置、其制造方法及显示模组 |
| TWI786126B (zh) * | 2017-12-26 | 2022-12-11 | 晶元光電股份有限公司 | 發光裝置、其製造方法及顯示模組 |
| CN111542930B (zh) * | 2017-12-26 | 2023-02-28 | 晶元光电股份有限公司 | 发光装置、其制造方法及显示模组 |
| US11641010B2 (en) | 2017-12-26 | 2023-05-02 | Epistar Corporation | Light-emitting device, manufacturing method thereof and display module using the same |
| CN116053391A (zh) * | 2017-12-26 | 2023-05-02 | 晶元光电股份有限公司 | 发光装置、其制造方法及显示模组 |
| US12062748B2 (en) | 2017-12-26 | 2024-08-13 | Epistar Corporation | Light-emitting device, manufacturing method thereof and display module using the same |
| TWI853336B (zh) * | 2017-12-26 | 2024-08-21 | 晶元光電股份有限公司 | 發光裝置、其製造方法及顯示模組 |
| US12100793B2 (en) | 2017-12-26 | 2024-09-24 | Epistar Corporation | Light-emitting device, manufacturing method thereof and display module using the same |
| CN115863524A (zh) * | 2022-12-08 | 2023-03-28 | 福州大学 | 一种基于金属微球自组装的Micro-LED凸点阵列制备及键合方法 |
| CN115863524B (zh) * | 2022-12-08 | 2025-10-24 | 福州大学 | 一种基于金属微球自组装的Micro-LED凸点阵列制备及键合方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2888385B2 (ja) | 1999-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5118370A (en) | LSI chip and method of producing same | |
| US5014111A (en) | Electrical contact bump and a package provided with the same | |
| JPS632332A (ja) | ダイボンデイングプロセス | |
| KR100592121B1 (ko) | 플립 칩 조립을 위한 무세정 플럭스 | |
| JPH10173003A (ja) | 半導体装置とその製造方法およびフィルムキャリアテープとその製造方法 | |
| US6664138B2 (en) | Method for fabricating a circuit device | |
| JP2888385B2 (ja) | 受発光素子アレイのフリップチップ接続構造 | |
| CN113257766A (zh) | 半导体装置及其制造方法 | |
| JPH06333982A (ja) | 半導体集積回路装置の製造方法 | |
| US7732253B1 (en) | Flip-chip assembly with improved interconnect | |
| JPH08241940A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JP2000164636A (ja) | 半導体発光素子の実装方法及びこれに用いるボンディングツール | |
| JPH02312240A (ja) | バンプ形成方法およびバンプ形成装置およびバンプ | |
| JPS63168028A (ja) | 微細接続構造 | |
| JP2817425B2 (ja) | 半導体装置の実装方法 | |
| JPH09102514A (ja) | バンプボンディング方法およびバンプボンディング構造 | |
| JPH1116939A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| JP2748759B2 (ja) | フィルムキャリアテープの製造方法 | |
| JPH0451056B2 (ja) | ||
| JPS6086840A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH0964101A (ja) | 半導体集積回路装置およびその製造方法 | |
| JP4668729B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH05166880A (ja) | チップの配線基板等実装方法 | |
| JPH07169767A (ja) | バンプ転写体およびその製造方法ならびにそのバンプ転写体を用いた半導体集積回路装置の製造方法 | |
| JP3826737B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |