JPH10163258A - バンプ及びバンプ形成方法及びバンプ形成装置 - Google Patents
バンプ及びバンプ形成方法及びバンプ形成装置Info
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- JPH10163258A JPH10163258A JP8323153A JP32315396A JPH10163258A JP H10163258 A JPH10163258 A JP H10163258A JP 8323153 A JP8323153 A JP 8323153A JP 32315396 A JP32315396 A JP 32315396A JP H10163258 A JPH10163258 A JP H10163258A
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- H10W72/01221—Manufacture or treatment of bump connectors, dummy bumps or thermal bumps using local deposition
- H10W72/01225—Manufacture or treatment of bump connectors, dummy bumps or thermal bumps using local deposition in solid form, e.g. by using a powder or by stud bumping
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】高く、且つ、高さのばらつきの少ないバンプを
形成すると共に、半田付け時に周辺へ溶融半田が流出し
ないバンプ形状、バンプ形成方法を提供する。 【解決手段】キャピラリ36の先端部のキャピラリホー
ル内部にキャピラリホールの内径よりも大きい内径を有
する円錐台状又は円柱状の凹部が設けられたキャピラリ
により、キャピラリ36の先端部から突出した金属ワイ
ヤ13の一端をキャピラリの先端部と電極92a表面の
間で圧着した後、金属ワイヤ13の他端を切断して表面
実装型電子部品の電極表面に突設されてなる金属バンプ
34を形成する。
形成すると共に、半田付け時に周辺へ溶融半田が流出し
ないバンプ形状、バンプ形成方法を提供する。 【解決手段】キャピラリ36の先端部のキャピラリホー
ル内部にキャピラリホールの内径よりも大きい内径を有
する円錐台状又は円柱状の凹部が設けられたキャピラリ
により、キャピラリ36の先端部から突出した金属ワイ
ヤ13の一端をキャピラリの先端部と電極92a表面の
間で圧着した後、金属ワイヤ13の他端を切断して表面
実装型電子部品の電極表面に突設されてなる金属バンプ
34を形成する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、表面実装型電子部
品の電極を直接回路基板の電極と半田付け又は導電性接
着剤等で接続するために、表面実装型電子部品の電極上
に形成するバンプの構造及びその形成方法に関する。
品の電極を直接回路基板の電極と半田付け又は導電性接
着剤等で接続するために、表面実装型電子部品の電極上
に形成するバンプの構造及びその形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】プリント基板(以下、単に基板と称す
る)への電子部品の高密度実装手段として、集積回路チ
ップ(以下、単にチップと称する)の電極と基板の電極
(ランドと称する)を直接半田付け(又は接着剤により
接着)するフリップチップ方式がある。この方式は、予
めチップの電極にバンプと称する突起を設け、基板のラ
ンドに設けられた半田(又は接着剤)と一致するように
重ねて加熱することにより両者を接続するものである。
る)への電子部品の高密度実装手段として、集積回路チ
ップ(以下、単にチップと称する)の電極と基板の電極
(ランドと称する)を直接半田付け(又は接着剤により
接着)するフリップチップ方式がある。この方式は、予
めチップの電極にバンプと称する突起を設け、基板のラ
ンドに設けられた半田(又は接着剤)と一致するように
重ねて加熱することにより両者を接続するものである。
【0003】図9は従来のバンプ形成用キャピラリ、バ
ンプの形状及び形成方法を説明するための図で、(a)
はバンプ形成用キャピラリの断面図、(b)はバンプ形
成方法を示す断面図、(c)はバンプの断面図である。
図10は従来のチップの基板への半田付け方法を説明す
るための図で、(a)は基板への半田付け前の位置関係
を示す断面図、(b)は基板への半田付け完了時の位置
関係を示す断面図である。以下、図に従って説明する。
ンプの形状及び形成方法を説明するための図で、(a)
はバンプ形成用キャピラリの断面図、(b)はバンプ形
成方法を示す断面図、(c)はバンプの断面図である。
図10は従来のチップの基板への半田付け方法を説明す
るための図で、(a)は基板への半田付け前の位置関係
を示す断面図、(b)は基板への半田付け完了時の位置
関係を示す断面図である。以下、図に従って説明する。
【0004】92は基板91のランド91aと半田付け
するためのアルミ等の電極92aを有する集積回路チッ
プである。94はチップ92の電極92a上に設けられ
た金、アルミ等のバンプである。91は電子部品等が搭
載される基板で、チップ92上のバンプ94と半田付け
するためのランド91aを有する。キャピラリ96には
図9(a)のごとくアルミ等のワイヤ93が通るキャピ
ラリホール96aが設けられており、ボールボンディン
グの際にワイヤ93先端の溶融したボールがキャピラリ
96の底部96bとチップ92の電極92a間で図9
(b)のごとく圧着され(超音波ボンディング)、余分
のワイヤ93が引きちぎられて図9(c)のごときバン
プ94が完成する。尚、電極92aに金、半田等をめっ
きしてバンプ94を形成する方法もある。
するためのアルミ等の電極92aを有する集積回路チッ
プである。94はチップ92の電極92a上に設けられ
た金、アルミ等のバンプである。91は電子部品等が搭
載される基板で、チップ92上のバンプ94と半田付け
するためのランド91aを有する。キャピラリ96には
図9(a)のごとくアルミ等のワイヤ93が通るキャピ
ラリホール96aが設けられており、ボールボンディン
グの際にワイヤ93先端の溶融したボールがキャピラリ
96の底部96bとチップ92の電極92a間で図9
(b)のごとく圧着され(超音波ボンディング)、余分
のワイヤ93が引きちぎられて図9(c)のごときバン
プ94が完成する。尚、電極92aに金、半田等をめっ
きしてバンプ94を形成する方法もある。
【0005】次に、基板91のランド91a上に設けら
れた半田91cとチップ92側のバンプ94が一致する
ように重ねて、基板全体を又は局部的に接続部を加熱し
て半田を溶融させ、両者を固着させることによりチップ
92の基板91への半田付けが完了する。
れた半田91cとチップ92側のバンプ94が一致する
ように重ねて、基板全体を又は局部的に接続部を加熱し
て半田を溶融させ、両者を固着させることによりチップ
92の基板91への半田付けが完了する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】チップ92上にボール
ボンディング法によりバンプ94を形成すると、ボンデ
ィング後にワイヤ93を引きちぎる時の切断位置94a
が一定せず、複数のバンプ94において高さに大きなば
らつきが生ずるという問題がある。また、チップ上にめ
っき法によりバンプを形成すると、バンプ94の高さは
一定になるが、バンプ94を厚く形成することが難し
く、底辺に比べて低いバンプ94では、半田付け時に溶
融した半田91cがバンプ94に沿って拡がり易く、高
密度の端子においては隣接電極とショートするという問
題が生ずる。
ボンディング法によりバンプ94を形成すると、ボンデ
ィング後にワイヤ93を引きちぎる時の切断位置94a
が一定せず、複数のバンプ94において高さに大きなば
らつきが生ずるという問題がある。また、チップ上にめ
っき法によりバンプを形成すると、バンプ94の高さは
一定になるが、バンプ94を厚く形成することが難し
く、底辺に比べて低いバンプ94では、半田付け時に溶
融した半田91cがバンプ94に沿って拡がり易く、高
密度の端子においては隣接電極とショートするという問
題が生ずる。
【0007】本発明は、高く、且つ、高さのばらつきの
少ないバンプを形成すると共に、半田付け時に周辺へ溶
融半田が流出しないバンプ形状、バンプ形成方法及びバ
ンプ形成装置を提供することを目的とする。
少ないバンプを形成すると共に、半田付け時に周辺へ溶
融半田が流出しないバンプ形状、バンプ形成方法及びバ
ンプ形成装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、表面実装型電子部品の電極表面に突設され
てなるバンプにおいて、前記バンプが円錐台状又は円柱
状の凸部に形成されてなることを特徴とするものであ
る。また、表面実装型電子部品の電極表面に突設されて
なるバンプにおいて、前記バンプの外周部に壁が形成さ
れてなることを特徴とするものである。
に本発明は、表面実装型電子部品の電極表面に突設され
てなるバンプにおいて、前記バンプが円錐台状又は円柱
状の凸部に形成されてなることを特徴とするものであ
る。また、表面実装型電子部品の電極表面に突設されて
なるバンプにおいて、前記バンプの外周部に壁が形成さ
れてなることを特徴とするものである。
【0009】また、表面実装型電子部品の電極表面に突
設されてなるバンプにおいて、前記バンプが前記電極表
面に突設されてなる第1バンプと該第1バンプ上に該第
1バンプよりも断面積の小さい第2バンプとから構成さ
れてなることを特徴とするものである。また、前記バン
プが半田被覆された金属線で構成されてなることを特徴
とするものである。
設されてなるバンプにおいて、前記バンプが前記電極表
面に突設されてなる第1バンプと該第1バンプ上に該第
1バンプよりも断面積の小さい第2バンプとから構成さ
れてなることを特徴とするものである。また、前記バン
プが半田被覆された金属線で構成されてなることを特徴
とするものである。
【0010】また、前記第1バンプ又は第2バンプがめ
っき法又はボールボンディング法により形成されてなる
ことを特徴とするものである。また、表面実装型電子部
品の電極表面に突設されてなるバンプがウェッジボンデ
ィング法により形成されてなることを特徴とするもので
ある。また、キャピラリホールを有するキャピラリの先
端部から突出した金属ワイヤの一端を、前記キャピラリ
の先端部と前記電極表面の間で圧着した後、前記金属ワ
イヤの他端を切断して前記電極表面に凸部を形成するバ
ンプ形成方法において、前記キャピラリの先端部に前記
キャピラリホールと連がっている前記キャピラリホール
の内径よりも大きい内径を有する円錐台状又は円柱状の
凹部が設けられていることを特徴とするものである。
っき法又はボールボンディング法により形成されてなる
ことを特徴とするものである。また、表面実装型電子部
品の電極表面に突設されてなるバンプがウェッジボンデ
ィング法により形成されてなることを特徴とするもので
ある。また、キャピラリホールを有するキャピラリの先
端部から突出した金属ワイヤの一端を、前記キャピラリ
の先端部と前記電極表面の間で圧着した後、前記金属ワ
イヤの他端を切断して前記電極表面に凸部を形成するバ
ンプ形成方法において、前記キャピラリの先端部に前記
キャピラリホールと連がっている前記キャピラリホール
の内径よりも大きい内径を有する円錐台状又は円柱状の
凹部が設けられていることを特徴とするものである。
【0011】また、キャピラリホールを有するキャピラ
リの先端部から突出した金属ワイヤの一端を、前記キャ
ピラリの先端部と前記電極表面の間で圧着した後、前記
金属ワイヤの他端を切断して前記電極表面に凸部を形成
するバンプ形成方法において、前記キャピラリホールー
の所定の位置に前記キャピラリホールーの内径よりも小
さい内径のくびれが設けられていることを特徴とするも
のである。
リの先端部から突出した金属ワイヤの一端を、前記キャ
ピラリの先端部と前記電極表面の間で圧着した後、前記
金属ワイヤの他端を切断して前記電極表面に凸部を形成
するバンプ形成方法において、前記キャピラリホールー
の所定の位置に前記キャピラリホールーの内径よりも小
さい内径のくびれが設けられていることを特徴とするも
のである。
【0012】また、キャピラリホールを有するキャピラ
リの先端部から突出した金属ワイヤの一端を、前記キャ
ピラリの先端部と前記電極表面の間で圧着した後、前記
金属ワイヤの他端を切断して前記電極表面に凸部を形成
するバンプ形成方法において、前記キャピラリの先端部
に前記バンプの外径よりも小さい径の凹部が設けられて
いることを特徴とするものである。
リの先端部から突出した金属ワイヤの一端を、前記キャ
ピラリの先端部と前記電極表面の間で圧着した後、前記
金属ワイヤの他端を切断して前記電極表面に凸部を形成
するバンプ形成方法において、前記キャピラリの先端部
に前記バンプの外径よりも小さい径の凹部が設けられて
いることを特徴とするものである。
【0013】また、キャピラリホールを有するキャピラ
リの先端部から突出した金属ワイヤの一端を、前記キャ
ピラリの先端部と前記電極表面の間で圧着した後、前記
金属ワイヤの他端を切断して前記電極表面に凸部を形成
するバンプ形成方法において、前記表面実装型電子部品
の電極表面に形成したバンプに、所定の形状の凹部が形
成された整形型を押圧して、前記バンプの上部を所定の
形状の凸部に整形することを特徴とするものである。
リの先端部から突出した金属ワイヤの一端を、前記キャ
ピラリの先端部と前記電極表面の間で圧着した後、前記
金属ワイヤの他端を切断して前記電極表面に凸部を形成
するバンプ形成方法において、前記表面実装型電子部品
の電極表面に形成したバンプに、所定の形状の凹部が形
成された整形型を押圧して、前記バンプの上部を所定の
形状の凸部に整形することを特徴とするものである。
【0014】また、キャピラリホールを有するキャピラ
リの先端部から突出した金属ワイヤの一端を、前記キャ
ピラリの先端部と前記電極表面の間で圧着した後、前記
金属ワイヤの他端を切断して前記電極表面に凸部を形成
するバンプ形成装置において、前記キャピラリの先端部
に対応した位置に前記金属ワイヤーの他端を切断するカ
ッタが設けられてなることを特徴とするものである。
リの先端部から突出した金属ワイヤの一端を、前記キャ
ピラリの先端部と前記電極表面の間で圧着した後、前記
金属ワイヤの他端を切断して前記電極表面に凸部を形成
するバンプ形成装置において、前記キャピラリの先端部
に対応した位置に前記金属ワイヤーの他端を切断するカ
ッタが設けられてなることを特徴とするものである。
【0015】
【実施例】図1は本発明の第1の実施例のバンプの形状
及び形成方法を説明するための図で、(a)はバンプ形
成方法を示す図、(b)はバンプの横断面図、(c)は
バンプの縦断面図である。以下、図に従って説明する。
尚、本例はバンプの底面積を大きくすることなく、高い
バンプを形成することを目的とする。
及び形成方法を説明するための図で、(a)はバンプ形
成方法を示す図、(b)はバンプの横断面図、(c)は
バンプの縦断面図である。以下、図に従って説明する。
尚、本例はバンプの底面積を大きくすることなく、高い
バンプを形成することを目的とする。
【0016】92は基板91のランド91aと半田付け
するためのアルミ等の電極92aを有する集積回路チッ
プである。14はチップ92の電極92a上にウェッジ
ボンド法により設けられたアルミ等のバンプである。9
1は電子部品等が搭載される基板で、チップ92の電極
92a上のバンプ14と半田付けするためのランド91
aを有する。
するためのアルミ等の電極92aを有する集積回路チッ
プである。14はチップ92の電極92a上にウェッジ
ボンド法により設けられたアルミ等のバンプである。9
1は電子部品等が搭載される基板で、チップ92の電極
92a上のバンプ14と半田付けするためのランド91
aを有する。
【0017】次に、バンプ14の形成方法及び基板91
への半田付け方法について述べる。チップ92の電極9
2a上にアルミのワイヤ13を乗せ、ワイヤ13の上部
に図1(a)のごとくウェッジ16を当てて超音波ボン
ディングする。ボンディング後に余分なワイヤ13を引
きちぎりバンプ14を形成する。このバンプ14は電極
92aの長さ方向に延びており、横断面は図1(b)の
ごとく長いが、隣接電極との位置関係が問題になる縦断
面は図1(c)のごとく底辺の割りには高くできる。基
板91のランド91a上に設けられた半田91cとチッ
プ92側のバンプ14が一致するように重ねて、基板全
体を又は局部的に接続部を加熱して半田を溶融させ、両
者を固着させることによりチップ92の基板91への半
田付けが完了する。
への半田付け方法について述べる。チップ92の電極9
2a上にアルミのワイヤ13を乗せ、ワイヤ13の上部
に図1(a)のごとくウェッジ16を当てて超音波ボン
ディングする。ボンディング後に余分なワイヤ13を引
きちぎりバンプ14を形成する。このバンプ14は電極
92aの長さ方向に延びており、横断面は図1(b)の
ごとく長いが、隣接電極との位置関係が問題になる縦断
面は図1(c)のごとく底辺の割りには高くできる。基
板91のランド91a上に設けられた半田91cとチッ
プ92側のバンプ14が一致するように重ねて、基板全
体を又は局部的に接続部を加熱して半田を溶融させ、両
者を固着させることによりチップ92の基板91への半
田付けが完了する。
【0018】以上のように本実施例では、バンプの高さ
を概略ワイヤ径に等しくでき、また、ワイヤが隣接電極
に並行してワイヤ間隔が広くできるので、半田付けに際
して溶融半田が隣接電極に流れず短絡障害も発生しな
い。図2は本発明の第2の実施例のバンプの形状及び形
成方法を説明するための図で、(a)はめっき法による
第1バンプの形状を示す断面図、(b)はめっき法によ
る完成バンプの形状を示す断面図である。(c)はボー
ルボンディング法による第1バンプの形状を示す断面
図、(d)はボールボンディング法による完成バンプの
形状を示す断面図である。以下、図に従って説明する。
尚、本例はバンプの底面積を大きくすることなく、高い
バンプを形成することを目的とする。
を概略ワイヤ径に等しくでき、また、ワイヤが隣接電極
に並行してワイヤ間隔が広くできるので、半田付けに際
して溶融半田が隣接電極に流れず短絡障害も発生しな
い。図2は本発明の第2の実施例のバンプの形状及び形
成方法を説明するための図で、(a)はめっき法による
第1バンプの形状を示す断面図、(b)はめっき法によ
る完成バンプの形状を示す断面図である。(c)はボー
ルボンディング法による第1バンプの形状を示す断面
図、(d)はボールボンディング法による完成バンプの
形状を示す断面図である。以下、図に従って説明する。
尚、本例はバンプの底面積を大きくすることなく、高い
バンプを形成することを目的とする。
【0019】24はチップ92の電極92a上に2段に
設けられたバンプで、めっきにより設けられた金等の第
1バンプ24aと、第1バンプ24aの上にめっきによ
り設けられた半田等の第2バンプ24bで構成されてい
る。尚、チップ92は第1の実施例と名称、機能及び作
用が同じであるため、同一番号を付し説明は省略する。
設けられたバンプで、めっきにより設けられた金等の第
1バンプ24aと、第1バンプ24aの上にめっきによ
り設けられた半田等の第2バンプ24bで構成されてい
る。尚、チップ92は第1の実施例と名称、機能及び作
用が同じであるため、同一番号を付し説明は省略する。
【0020】先ず、チップ92の電極92a上にめっき
法により第1バンプ24aを設け、その上に、さらに半
田をめっきして第2バンプ24bを形成する。このよう
に2段にめっきすることによりバンプ24の高さを従来
のバンプに比べて高くできる。基板のランド上に設けら
れた半田とチップ92側のバンプ24が一致するように
重ねて、基板全体を又は局部的に接続部を加熱して半田
を溶融させ、両者を固着させることによりチップ92の
基板への半田付けが完了する。尚、図2(c)、(d)
のごとくバンプ25を、第1バンプ25aをめっき法の
代わりにボールボンディング法により形成し、また、第
2バンプ25bもボールボンディング法により形成して
も同様の効果が得られる。
法により第1バンプ24aを設け、その上に、さらに半
田をめっきして第2バンプ24bを形成する。このよう
に2段にめっきすることによりバンプ24の高さを従来
のバンプに比べて高くできる。基板のランド上に設けら
れた半田とチップ92側のバンプ24が一致するように
重ねて、基板全体を又は局部的に接続部を加熱して半田
を溶融させ、両者を固着させることによりチップ92の
基板への半田付けが完了する。尚、図2(c)、(d)
のごとくバンプ25を、第1バンプ25aをめっき法の
代わりにボールボンディング法により形成し、また、第
2バンプ25bもボールボンディング法により形成して
も同様の効果が得られる。
【0021】以上のように本実施例では、バンプを2段
に形成することによりバンプの高さが高くできるので、
半田付けに際して溶融半田が隣接電極方向に流れず短絡
障害も発生しない。また、バンプが高いために基板とチ
ップの間での機械的な応力を逃がすことも可能になる。
図3は本発明の第3の実施例のバンプ形成用キャピラ
リ、バンプの形状及び形成方法を説明するための図で、
(a)は円錐台形バンプ形成用キャピラリの断面図、
(b)はバンプ形成方法を示す断面図、(c)はバンプ
の断面図である。(d)は円筒形バンプ形成用キャピラ
リの断面図、(e)はバンプの断面図である。以下、図
に従って説明する。尚、本例はバンプの底面積を大きく
することなく、高いバンプを形成すると共に、バンプの
形状、高さのばらつきを少なくすることを目的とする。
に形成することによりバンプの高さが高くできるので、
半田付けに際して溶融半田が隣接電極方向に流れず短絡
障害も発生しない。また、バンプが高いために基板とチ
ップの間での機械的な応力を逃がすことも可能になる。
図3は本発明の第3の実施例のバンプ形成用キャピラ
リ、バンプの形状及び形成方法を説明するための図で、
(a)は円錐台形バンプ形成用キャピラリの断面図、
(b)はバンプ形成方法を示す断面図、(c)はバンプ
の断面図である。(d)は円筒形バンプ形成用キャピラ
リの断面図、(e)はバンプの断面図である。以下、図
に従って説明する。尚、本例はバンプの底面積を大きく
することなく、高いバンプを形成すると共に、バンプの
形状、高さのばらつきを少なくすることを目的とする。
【0022】34はチップ92の電極92a上にボール
ボンディング法により設けられたアルミ等のバンプであ
る。尚、チップ92は第1の実施例と名称、機能及び作
用が同じであるため、同一番号を付し説明は省略する。
先ず、キャピラリ36の形状について述べる。アルミワ
イヤが通るキャピラリホール36aは図3(a)のごと
く先端部に円錐台状の窪み36bが設けられている。ボ
ールボンディングの際には、ワイヤ13の先端で溶融し
たボールが円錐台状の窪み36bとチップ92の電極9
2aの間で図3(b)のごとく圧着され、図3(c)の
ごときバンプ34が完成する。このバンプ34は従来の
バンプに比べて同一の底辺の大きさでバンプの高さが高
くでき、且つ、キャピラリ36の窪み36bによりバン
プ34の形状が一定にできる。基板のランド上に設けら
れた半田とチップ92側のバンプ34が一致するように
重ねて、基板全体を又は局部的に接続部を加熱して半田
を溶融させ、両者を固着させることによりチップ92の
基板への半田付けが完了する。
ボンディング法により設けられたアルミ等のバンプであ
る。尚、チップ92は第1の実施例と名称、機能及び作
用が同じであるため、同一番号を付し説明は省略する。
先ず、キャピラリ36の形状について述べる。アルミワ
イヤが通るキャピラリホール36aは図3(a)のごと
く先端部に円錐台状の窪み36bが設けられている。ボ
ールボンディングの際には、ワイヤ13の先端で溶融し
たボールが円錐台状の窪み36bとチップ92の電極9
2aの間で図3(b)のごとく圧着され、図3(c)の
ごときバンプ34が完成する。このバンプ34は従来の
バンプに比べて同一の底辺の大きさでバンプの高さが高
くでき、且つ、キャピラリ36の窪み36bによりバン
プ34の形状が一定にできる。基板のランド上に設けら
れた半田とチップ92側のバンプ34が一致するように
重ねて、基板全体を又は局部的に接続部を加熱して半田
を溶融させ、両者を固着させることによりチップ92の
基板への半田付けが完了する。
【0023】尚、図3(d)のようにキャピラリホール
37aの先端部に円筒状の窪み37bを有するキャピラ
リ37を使用してボールボンディングを行うことにより
図3(e)のごとき円筒状のバンプ35を形成すること
ができる。このバンプ35により前述の円錐台状バンプ
34と同様の効果が得られる。以上のように本実施例で
は、キャピラリのキャピラリホールの内部に所定の形状
の窪みを設けることによりバンプの高さを高くでき、且
つ、ばらつきも少なくできる。その結果、半田付けに際
して溶融半田が隣接電極方向に流れず短絡障害も発生し
ない。また、バンプのが高いために基板とチップの間で
の機械的な応力を逃がすことも可能になる。
37aの先端部に円筒状の窪み37bを有するキャピラ
リ37を使用してボールボンディングを行うことにより
図3(e)のごとき円筒状のバンプ35を形成すること
ができる。このバンプ35により前述の円錐台状バンプ
34と同様の効果が得られる。以上のように本実施例で
は、キャピラリのキャピラリホールの内部に所定の形状
の窪みを設けることによりバンプの高さを高くでき、且
つ、ばらつきも少なくできる。その結果、半田付けに際
して溶融半田が隣接電極方向に流れず短絡障害も発生し
ない。また、バンプのが高いために基板とチップの間で
の機械的な応力を逃がすことも可能になる。
【0024】図4は本発明の第4の実施例のバンプ形成
用キャピラリ、バンプの形状及び形成方法を説明するた
めの図で、(a)はバンプ形成用キャピラリの断面図、
(b)はバンプ形成方法を示す断面図、(c)はバンプ
の断面図である。以下、図に従って説明する。尚、本例
はバンプの底面積を大きくすることなく、高いバンプを
形成すると共に、バンプの形状、高さのばらつきを少な
くすることを目的とする。
用キャピラリ、バンプの形状及び形成方法を説明するた
めの図で、(a)はバンプ形成用キャピラリの断面図、
(b)はバンプ形成方法を示す断面図、(c)はバンプ
の断面図である。以下、図に従って説明する。尚、本例
はバンプの底面積を大きくすることなく、高いバンプを
形成すると共に、バンプの形状、高さのばらつきを少な
くすることを目的とする。
【0025】44はチップ92の電極92a上にボール
ボンディング法により設けられたアルミ等のバンプであ
る。尚、チップ92は第1の実施例と名称、機能及び作
用が同じであるため、同一番号を付し説明は省略する。
先ず、キャピラリ46の形状について述べる。アルミワ
イヤ13が通るキャピラリホール46aの先端部に図4
(a)のごとく同心円状に凹部46bが設けられてい
る。ボールボンディングの際には、ワイヤ13の先端で
溶融したボールがキャピラリ46の先端部に凹部46b
とチップ92の電極92aの間で図4(b)のごとく圧
着され、図4(c)のごとき外周に凸部(突起)44b
を有するバンプ44が完成する。基板のランド上に設け
られた半田とチップ92側のバンプ44が一致するよう
に重ねて、基板全体を又は局部的に接続部を加熱して半
田を溶融させ、両者を固着させることによりチップ92
の基板への半田付けが完了する。バンプ44の外周の突
起(壁)44bが溶融半田の流動を阻止するので高密度
の端子付けに有利になる。
ボンディング法により設けられたアルミ等のバンプであ
る。尚、チップ92は第1の実施例と名称、機能及び作
用が同じであるため、同一番号を付し説明は省略する。
先ず、キャピラリ46の形状について述べる。アルミワ
イヤ13が通るキャピラリホール46aの先端部に図4
(a)のごとく同心円状に凹部46bが設けられてい
る。ボールボンディングの際には、ワイヤ13の先端で
溶融したボールがキャピラリ46の先端部に凹部46b
とチップ92の電極92aの間で図4(b)のごとく圧
着され、図4(c)のごとき外周に凸部(突起)44b
を有するバンプ44が完成する。基板のランド上に設け
られた半田とチップ92側のバンプ44が一致するよう
に重ねて、基板全体を又は局部的に接続部を加熱して半
田を溶融させ、両者を固着させることによりチップ92
の基板への半田付けが完了する。バンプ44の外周の突
起(壁)44bが溶融半田の流動を阻止するので高密度
の端子付けに有利になる。
【0026】以上のように本実施例では、キャピラリの
先端部に窪みを設けることによりバンプの外周に凸部が
形成でき、半田付けの際の溶融半田の流出を阻止でき、
隣接端子との短絡不良をなくすことができる。図5は本
発明の第5の実施例のバンプ形成用キャピラリ、バンプ
の形状及び形成方法を説明するための図で、(a)はバ
ンプ形成用キャピラリの断面図、(b)はボールボンデ
ィング工程を示す断面図、(c)はバンプの断面図であ
る。以下、図に従って説明する。尚、本例はバンプの底
面積を大きくすることなく、高いバンプを形成すると共
に、バンプの形状、高さのばらつきを少なくすることを
目的とする。
先端部に窪みを設けることによりバンプの外周に凸部が
形成でき、半田付けの際の溶融半田の流出を阻止でき、
隣接端子との短絡不良をなくすことができる。図5は本
発明の第5の実施例のバンプ形成用キャピラリ、バンプ
の形状及び形成方法を説明するための図で、(a)はバ
ンプ形成用キャピラリの断面図、(b)はボールボンデ
ィング工程を示す断面図、(c)はバンプの断面図であ
る。以下、図に従って説明する。尚、本例はバンプの底
面積を大きくすることなく、高いバンプを形成すると共
に、バンプの形状、高さのばらつきを少なくすることを
目的とする。
【0027】54はチップ92の電極92a上にボール
ボンディング法により設けられたアルミ等のバンプであ
る。尚、チップ92は第1の実施例と名称、機能及び作
用が同じであるため、同一番号を付し説明は省略する。
先ず、キャピラリ56の形状について述べる。アルミワ
イヤが通るキャピラリホール56aは図5(a)のごと
く先端部に円筒状の窪み56bと円筒状の窪み56bの
キャピラリホール56a側の付け根には内径が小さくな
る様な円周状に突起56cが設けられている。ボールボ
ンディングの際には、ワイヤ13の先端で溶融したボー
ルが円筒状の窪み56bとチップ92の電極92aの間
で図5(b)のごとく圧着される。この時キャピラリ5
6の円周状に突起56cにより完成したバンプ54の先
端部54aが極端に絞られるので、ボールボンディング
後にワイヤ13を引きちぎると、この絞られた部分でワ
イヤ13が切れ、図5(c)のごときバンプ54が完成
する。このバンプ54は高さは突起56cの位置で決ま
るので、従来のバンプに比べてばらつきを少なくでき
る。
ボンディング法により設けられたアルミ等のバンプであ
る。尚、チップ92は第1の実施例と名称、機能及び作
用が同じであるため、同一番号を付し説明は省略する。
先ず、キャピラリ56の形状について述べる。アルミワ
イヤが通るキャピラリホール56aは図5(a)のごと
く先端部に円筒状の窪み56bと円筒状の窪み56bの
キャピラリホール56a側の付け根には内径が小さくな
る様な円周状に突起56cが設けられている。ボールボ
ンディングの際には、ワイヤ13の先端で溶融したボー
ルが円筒状の窪み56bとチップ92の電極92aの間
で図5(b)のごとく圧着される。この時キャピラリ5
6の円周状に突起56cにより完成したバンプ54の先
端部54aが極端に絞られるので、ボールボンディング
後にワイヤ13を引きちぎると、この絞られた部分でワ
イヤ13が切れ、図5(c)のごときバンプ54が完成
する。このバンプ54は高さは突起56cの位置で決ま
るので、従来のバンプに比べてばらつきを少なくでき
る。
【0028】以上のように本実施例では、キャピラリの
キャピラリホールの内部に所定の位置に突起を設けるこ
とによりワイヤの切断箇所が一定となりバンプの高さの
ばらつきが減少する。図6は本発明の第6の実施例のバ
ンプ形成装置及びバンプの形状を説明するための図で、
(a)はバンプ形成装置を示す断面図、(b)はバンプ
の形状を示す断面図である。以下、図に従って説明す
る。尚、本例はバンプの高さのばらつきを少なくするこ
とを目的とする。
キャピラリホールの内部に所定の位置に突起を設けるこ
とによりワイヤの切断箇所が一定となりバンプの高さの
ばらつきが減少する。図6は本発明の第6の実施例のバ
ンプ形成装置及びバンプの形状を説明するための図で、
(a)はバンプ形成装置を示す断面図、(b)はバンプ
の形状を示す断面図である。以下、図に従って説明す
る。尚、本例はバンプの高さのばらつきを少なくするこ
とを目的とする。
【0029】64はチップ92の電極92a上にボール
ボンディング法により設けられたアルミ等のバンプであ
る。尚、チップ92は第1の実施例と名称、機能及び作
用が同じであるため、同一番号を付し説明は省略する。
先ず、キャピラリ66の形状について述べる。アルミワ
イヤ13が通るキャピラリホール66aの先端部に円筒
状の窪み66bを有する。ボールボンディングの際に
は、ワイヤ13の先端で溶融したボールが円筒状の窪み
66bとチップ92の電極92aの間で図6(a)のご
とく圧着される。その後、キャピラリ66が引き上げら
れ、カッター67によりワイヤ13が切断され、図6
(b)のごときバンプ64が完成する。このバンプ64
は従来のバンプに比べて高さのばらつきを少なくでき
る。尚、カッタ67はキャピラリ66の引き上げ動作に
連動するリンク機構等によりキャピラリ66引き上げ時
にワイヤ13を切断するように動作する。
ボンディング法により設けられたアルミ等のバンプであ
る。尚、チップ92は第1の実施例と名称、機能及び作
用が同じであるため、同一番号を付し説明は省略する。
先ず、キャピラリ66の形状について述べる。アルミワ
イヤ13が通るキャピラリホール66aの先端部に円筒
状の窪み66bを有する。ボールボンディングの際に
は、ワイヤ13の先端で溶融したボールが円筒状の窪み
66bとチップ92の電極92aの間で図6(a)のご
とく圧着される。その後、キャピラリ66が引き上げら
れ、カッター67によりワイヤ13が切断され、図6
(b)のごときバンプ64が完成する。このバンプ64
は従来のバンプに比べて高さのばらつきを少なくでき
る。尚、カッタ67はキャピラリ66の引き上げ動作に
連動するリンク機構等によりキャピラリ66引き上げ時
にワイヤ13を切断するように動作する。
【0030】以上のように本実施例では、ボールボンデ
ィング後に所定位置でワイヤをカッターにより切断する
ので、ワイヤの切断箇所が一定となりバンプの高さのば
らつきが減少する。図7は本発明の第7の実施例のバン
プ形成用ワイヤ及びバンプの形状を説明するための図
で、(a)はバンプ形成用ワイヤの断面図、(b)はボ
ールボンディング法によるバンプの断面図、(c)はウ
ェッジボンディング法によるバンプの断面図である。以
下、図に従って説明する。尚、本例は基板との半田付け
に際して半田を供給する必要がなく組立工程を簡略にす
ることを目的とする。
ィング後に所定位置でワイヤをカッターにより切断する
ので、ワイヤの切断箇所が一定となりバンプの高さのば
らつきが減少する。図7は本発明の第7の実施例のバン
プ形成用ワイヤ及びバンプの形状を説明するための図
で、(a)はバンプ形成用ワイヤの断面図、(b)はボ
ールボンディング法によるバンプの断面図、(c)はウ
ェッジボンディング法によるバンプの断面図である。以
下、図に従って説明する。尚、本例は基板との半田付け
に際して半田を供給する必要がなく組立工程を簡略にす
ることを目的とする。
【0031】73はアルミの芯線73aに半田73bが
被覆されたワイヤである。74はチップ92の電極92
a上にボールボンディング法により設けられたバンプで
ある。75はチップ92の電極92a上にウェッジボン
ディング法により設けられたバンプである。尚、チップ
92は第1の実施例と名称、機能及び作用が同じである
ため、同一番号を付し説明は省略する。
被覆されたワイヤである。74はチップ92の電極92
a上にボールボンディング法により設けられたバンプで
ある。75はチップ92の電極92a上にウェッジボン
ディング法により設けられたバンプである。尚、チップ
92は第1の実施例と名称、機能及び作用が同じである
ため、同一番号を付し説明は省略する。
【0032】半田被覆アルミワイヤ73をチップ92の
電極92aにボールボンディングし、所定の位置でワイ
ヤ73を切断する(図7(b)参照)。また、半田被覆
アルミワイヤ73を使用してウェッジボンディング法に
よりバンプ75を形成する。(図7(c)参照)。基板
のランド上に設けられた半田とチップ92側のバンプ7
4又は75が一致するように重ねて、基板全体を又は局
部的に接続部を加熱して半田を溶融させ、両者を固着さ
せることによりチップ92の基板への半田付けが完了す
る。
電極92aにボールボンディングし、所定の位置でワイ
ヤ73を切断する(図7(b)参照)。また、半田被覆
アルミワイヤ73を使用してウェッジボンディング法に
よりバンプ75を形成する。(図7(c)参照)。基板
のランド上に設けられた半田とチップ92側のバンプ7
4又は75が一致するように重ねて、基板全体を又は局
部的に接続部を加熱して半田を溶融させ、両者を固着さ
せることによりチップ92の基板への半田付けが完了す
る。
【0033】この時、アルミワイヤ73aを被覆してい
る半田73bが溶融して基板との半田付けに際して充分
な半田が供給できるので、半田付けの信頼性が向上す
る。以上のように本実施例では、基板との半田付けに際
してワイヤを被覆している半田が溶融して半田の供給量
が増え、半田付けの信頼性が向上する。図8は本発明の
第8の実施例のバンプ整形用治具、レベリング工程及び
バンプ形状を説明するための図で、(a)はレベリング
治具の断面図、(b)はレベリング工程を示す断面図、
(c)はバンプの断面図である。以下、図に従って説明
する。尚、本例はバンプの形状及び高さを一定にするこ
とを目的とする。
る半田73bが溶融して基板との半田付けに際して充分
な半田が供給できるので、半田付けの信頼性が向上す
る。以上のように本実施例では、基板との半田付けに際
してワイヤを被覆している半田が溶融して半田の供給量
が増え、半田付けの信頼性が向上する。図8は本発明の
第8の実施例のバンプ整形用治具、レベリング工程及び
バンプ形状を説明するための図で、(a)はレベリング
治具の断面図、(b)はレベリング工程を示す断面図、
(c)はバンプの断面図である。以下、図に従って説明
する。尚、本例はバンプの形状及び高さを一定にするこ
とを目的とする。
【0034】84はチップ92の電極92a上にボール
ボンディング法により設けられたアルミ等のバンプであ
る。85はレベリング治具87により整形されたバンプ
である。尚、チップ92は第1の実施例と名称、機能及
び作用が同じであるため、同一番号を付し説明は省略す
る。先ず、通常のボールボンディング法によりワイヤを
チップ92の電極92a上にボールボンディングする。
そして図8(a)に示すレベリング治具87を使用して
図8(b)に示すように加圧してバンプ84を整形す
る。このようにして図3(c)のごとき所定の形状のバ
ンプ85が完成する。この方法では、レベリング治具8
7の凹部87aによりバンプ85の先端部85aの形状
が決まるので、高さが一定となる。
ボンディング法により設けられたアルミ等のバンプであ
る。85はレベリング治具87により整形されたバンプ
である。尚、チップ92は第1の実施例と名称、機能及
び作用が同じであるため、同一番号を付し説明は省略す
る。先ず、通常のボールボンディング法によりワイヤを
チップ92の電極92a上にボールボンディングする。
そして図8(a)に示すレベリング治具87を使用して
図8(b)に示すように加圧してバンプ84を整形す
る。このようにして図3(c)のごとき所定の形状のバ
ンプ85が完成する。この方法では、レベリング治具8
7の凹部87aによりバンプ85の先端部85aの形状
が決まるので、高さが一定となる。
【0035】以上のように本実施例では、バンプの形状
及び高さが一定となるので、安定した基板への半田付け
ができる。
及び高さが一定となるので、安定した基板への半田付け
ができる。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、本発明ではバンプ
の高さを高くすると共に、半田付け時に周辺へ溶融半田
が拡散しないバンプの形状、形成方法を提供することに
より電子部品の高密度実装が可能になる。
の高さを高くすると共に、半田付け時に周辺へ溶融半田
が拡散しないバンプの形状、形成方法を提供することに
より電子部品の高密度実装が可能になる。
【図1】本発明の第1の実施例のバンプの形状及び形成
方法を説明するための図である。
方法を説明するための図である。
【図2】本発明の第2の実施例のバンプの形状及び形成
方法を説明するための図である。
方法を説明するための図である。
【図3】本発明の第3の実施例のバンプ形成用キャピラ
リ、バンプの形状及び形成方法を説明するための図であ
る。
リ、バンプの形状及び形成方法を説明するための図であ
る。
【図4】本発明の第4の実施例のバンプ形成用キャピラ
リ、バンプの形状及び形成方法を説明するための図であ
る。
リ、バンプの形状及び形成方法を説明するための図であ
る。
【図5】本発明の第5の実施例のバンプ形成用キャピラ
リ、バンプの形状及び形成方法を説明するための図であ
る。
リ、バンプの形状及び形成方法を説明するための図であ
る。
【図6】本発明の第6の実施例のバンプ形成装置及びバ
ンプの形状を説明するための図である。
ンプの形状を説明するための図である。
【図7】本発明の第7の実施例のバンプ形成用ワイヤ及
びバンプの形状を説明するための図である。
びバンプの形状を説明するための図である。
【図8】本発明の第8の実施例のバンプ整形用治具、レ
ベリング工程及びバンプ形状を説明するための図であ
る。
ベリング工程及びバンプ形状を説明するための図であ
る。
【図9】従来のバンプ形成用キャピラリ、バンプの形状
及び形成方法を説明するための図である。
及び形成方法を説明するための図である。
【図10】従来のチップの基板への半田付け方法を説明
するための図である。
するための図である。
91・・・・基板、 16・・・・ウ
ェッジ、91a・・・ランド、 67・
・・・カッター、91b・・・半田、
36b、37b・・・・凹部、92・・・・チップ、
13、73・・・・ワイヤ、92a・
・・電極、 87・・・・レベリング
治具、14、24、34、44、54、64、74、7
5、85・・・・バンプ、36、46、56、66・・
・・キャピラリ。
ェッジ、91a・・・ランド、 67・
・・・カッター、91b・・・半田、
36b、37b・・・・凹部、92・・・・チップ、
13、73・・・・ワイヤ、92a・
・・電極、 87・・・・レベリング
治具、14、24、34、44、54、64、74、7
5、85・・・・バンプ、36、46、56、66・・
・・キャピラリ。
Claims (11)
- 【請求項1】 表面実装型電子部品の電極表面に突設さ
れてなるバンプにおいて、 前記バンプが円錐台状又は円柱状に形成されてなること
を特徴とするバンプ。 - 【請求項2】 表面実装型電子部品の電極表面に突設さ
れてなるバンプにおいて、 前記バンプの外周部に壁が形成されてなることを特徴と
するバンプ。 - 【請求項3】 表面実装型電子部品の電極表面に突設さ
れてなるバンプにおいて、 前記バンプが前記電極表面に突設されてなる第1バンプ
と該第1バンプ上に該第1バンプよりも断面積の小さい
第2バンプとから構成されてなることを特徴とするバン
プ。 - 【請求項4】 前記バンプが半田被覆された金属線で構
成されてなることを特徴とする請求項1乃至請求項3記
載のバンプ。 - 【請求項5】 前記第1バンプ又は第2バンプがめっき
法又はボールボンディング法により形成されてなること
を特徴とする請求項3記載のバンプ。 - 【請求項6】 表面実装型電子部品の電極表面に突設さ
れてなるバンプがウェッジボンディング法により形成さ
れてなることを特徴とするバンプ。 - 【請求項7】 キャピラリホールを有するキャピラリの
先端部から突出した金属ワイヤの一端を、前記キャピラ
リの先端部と前記電極表面の間で圧着した後、前記金属
ワイヤの他端を切断して前記電極表面に凸部を形成する
バンプ形成方法において、 前記キャピラリの先端部に前記キャピラリホールと連が
っている前記キャピラリホールの内径よりも大きい内径
を有する円錐台状又は円柱状の凹部が設けられているこ
とを特徴とするバンプ形成方法。 - 【請求項8】 キャピラリホールを有するキャピラリの
先端部から突出した金属ワイヤの一端を、前記キャピラ
リの先端部と前記電極表面の間で圧着した後、前記金属
ワイヤの他端を切断して前記電極表面に凸部を形成する
バンプ形成方法において、 前記キャピラリホールーの所定の位置に前記キャピラリ
ホールーの内径よりも小さい内径のくびれが設けられて
いることを特徴とするバンプ形成方法。 - 【請求項9】 キャピラリホールを有するキャピラリの
先端部から突出した金属ワイヤの一端を、前記キャピラ
リの先端部と前記電極表面の間で圧着した後、前記金属
ワイヤの他端を切断して前記電極表面に凹部を形成する
バンプ形成方法において、 前記キャピラリの先端部に前記バンプの外径よりも小さ
い径の凹部が設けられていることを特徴とするバンプ形
成方法。 - 【請求項10】 キャピラリホールを有するキャピラリ
の先端部から突出した金属ワイヤの一端を、前記キャピ
ラリの先端部と前記電極表面の間で圧着した後、前記金
属ワイヤの他端を切断して前記電極表面に凸部を形成す
るバンプ形成方法において、 前記表面実装型電子部品の電極表面に形成したバンプ
に、所定の形状の凹部が形成された整形型を押圧して、
前記バンプの上部を所定の形状の凸部に整形することを
特徴とするバンプ形成方法。 - 【請求項11】 キャピラリホールを有するキャピラリ
の先端部から突出した金属ワイヤの一端を、前記キャピ
ラリの先端部と前記電極表面の間で圧着した後、前記金
属ワイヤの他端を切断して前記電極表面に凸部を形成す
るバンプ形成装置において、 前記キャピラリの先端部に対応した位置に前記金属ワイ
ヤーの他端を切断するカッタが設けられてなることを特
徴とするバンプ形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8323153A JPH10163258A (ja) | 1996-12-03 | 1996-12-03 | バンプ及びバンプ形成方法及びバンプ形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8323153A JPH10163258A (ja) | 1996-12-03 | 1996-12-03 | バンプ及びバンプ形成方法及びバンプ形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10163258A true JPH10163258A (ja) | 1998-06-19 |
Family
ID=18151681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8323153A Withdrawn JPH10163258A (ja) | 1996-12-03 | 1996-12-03 | バンプ及びバンプ形成方法及びバンプ形成装置 |
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-
1996
- 1996-12-03 JP JP8323153A patent/JPH10163258A/ja not_active Withdrawn
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| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040203 |