JPH11245085A - 接合部材およびこれを用いた半導体実装装置 - Google Patents
接合部材およびこれを用いた半導体実装装置Info
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- JPH11245085A JPH11245085A JP6437198A JP6437198A JPH11245085A JP H11245085 A JPH11245085 A JP H11245085A JP 6437198 A JP6437198 A JP 6437198A JP 6437198 A JP6437198 A JP 6437198A JP H11245085 A JPH11245085 A JP H11245085A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 接合部の疲労寿命を大幅に向上できる熱溶融
性接合部材およびこれを用いた半導体実装装置を提供す
る。 【解決手段】 多数の貫通孔１１が開設された導電性の
多孔ボール１０を接合部材として採用する。貫通孔１１
は、接合状態で熱応力に起因した外力が当該多孔ボール
１０に加わった際に当該貫通孔１１が変形して多孔ボー
ル１０全体が変形できる程度に開設する。このような形
状の多孔ボール１０によれば、熱応力に起因した外力が
多孔ボール１０に加わると、各貫通孔１１が変形するこ
とで多孔ボール１０全体が一様に変形して応力歪が吸収
されるので、接合部の疲労寿命を大幅に向上させること
ができる。
性接合部材およびこれを用いた半導体実装装置を提供す
る。 【解決手段】 多数の貫通孔１１が開設された導電性の
多孔ボール１０を接合部材として採用する。貫通孔１１
は、接合状態で熱応力に起因した外力が当該多孔ボール
１０に加わった際に当該貫通孔１１が変形して多孔ボー
ル１０全体が変形できる程度に開設する。このような形
状の多孔ボール１０によれば、熱応力に起因した外力が
多孔ボール１０に加わると、各貫通孔１１が変形するこ
とで多孔ボール１０全体が一様に変形して応力歪が吸収
されるので、接合部の疲労寿命を大幅に向上させること
ができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、接合部材およびこ
れを用いた半導体実装装置に係り、特に、接合部および
その近傍の疲労寿命や接合強度を大幅に向上できる接合
部材およびこれを用いた半導体実装装置に関する。
れを用いた半導体実装装置に係り、特に、接合部および
その近傍の疲労寿命や接合強度を大幅に向上できる接合
部材およびこれを用いた半導体実装装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図８は、従来の一般的な接合構造を示し
た図であり、一方の被接合部材２（例えば、実装部品２
００側の電極パッド）と他方の被接合部材３（例えば、
配線基板３００側の電極パッド）とは接合部材１を介し
て電気的および機械的に接合される。前記接合部材１と
しては、例えば半田バンプおよび半田ボールを利用する
ことができる。
た図であり、一方の被接合部材２（例えば、実装部品２
００側の電極パッド）と他方の被接合部材３（例えば、
配線基板３００側の電極パッド）とは接合部材１を介し
て電気的および機械的に接合される。前記接合部材１と
しては、例えば半田バンプおよび半田ボールを利用する
ことができる。
【０００３】半田バンプによる接合では、図８に示した
ように、一方の被接合部材２上に予め共晶はんだ（Ｓ
ｎ：Ｐｂ＝６：４）からなる接合部材１を形成し、他方
の被接合部材３（例えば、配線基板側の電極パッド）に
半田ペースト４を塗布し、接合部材１が被接合部材３上
に配置されるように各被接合部材２、３を位置決めして
加熱し、接合部材１と被接合部材３とを半田を介して溶
解固定する。
ように、一方の被接合部材２上に予め共晶はんだ（Ｓ
ｎ：Ｐｂ＝６：４）からなる接合部材１を形成し、他方
の被接合部材３（例えば、配線基板側の電極パッド）に
半田ペースト４を塗布し、接合部材１が被接合部材３上
に配置されるように各被接合部材２、３を位置決めして
加熱し、接合部材１と被接合部材３とを半田を介して溶
解固定する。
【０００４】半田ボールによる接合では、被接合部材２
に半田ペーストを塗布して半田ボールを配置して溶解固
定した後、他方の被接合部材３にも半田ペーストを塗布
し、半田ボールが被接合部材３上に配置されるように各
被接合部材２、３を位置決めして加熱し、半田ボールと
被接合部材２、３とを溶解固定する。
に半田ペーストを塗布して半田ボールを配置して溶解固
定した後、他方の被接合部材３にも半田ペーストを塗布
し、半田ボールが被接合部材３上に配置されるように各
被接合部材２、３を位置決めして加熱し、半田ボールと
被接合部材２、３とを溶解固定する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】近年の半導体実装装置
では、小型化や高機能化に伴う高密度実装化が進み、プ
リント基板の軽薄短小化に対応するために、基板に搭載
する半導体素子のパッケージやＬＳＩチップの電極間ピ
ッチや面積は狭くなる一方である。その結果、パッケー
ジやＬＳＩチップ等の実装部品と配線基板との半田接合
部において、半田接合時の濡れ性不良に伴う接合不良率
の増加や、装置稼働中の熱サイクルに伴う熱疲労破壊の
増大が問題となっている。
では、小型化や高機能化に伴う高密度実装化が進み、プ
リント基板の軽薄短小化に対応するために、基板に搭載
する半導体素子のパッケージやＬＳＩチップの電極間ピ
ッチや面積は狭くなる一方である。その結果、パッケー
ジやＬＳＩチップ等の実装部品と配線基板との半田接合
部において、半田接合時の濡れ性不良に伴う接合不良率
の増加や、装置稼働中の熱サイクルに伴う熱疲労破壊の
増大が問題となっている。
【０００６】このような問題点を解決するために、接合
部材１として高融点半田を用い、加熱溶融時における接
合部材１の溶融量を制限して被接合部材２、３間の距離
を十分に確保することで、実装部品２００と配線基板３
００との熱膨張係数差に起因した水平方向への変形量を
吸収する技術が提案されている。しかしながら、このよ
うな構成では、実装部品２００が大型化すると十分な効
果が期待できないという問題があった。
部材１として高融点半田を用い、加熱溶融時における接
合部材１の溶融量を制限して被接合部材２、３間の距離
を十分に確保することで、実装部品２００と配線基板３
００との熱膨張係数差に起因した水平方向への変形量を
吸収する技術が提案されている。しかしながら、このよ
うな構成では、実装部品２００が大型化すると十分な効
果が期待できないという問題があった。
【０００７】また、特開平７−２０２３９２号公報で
は、図９、１０に示したように、接合部材１内にスチー
ルウール５やばね状金属６等の弾性部材を含ませること
で接合部材１自身に弾力性を持たせる技術が提案されて
いる。しかしながら、半田バンプ内の所望位置にばね状
金属６を配置するためには繁雑な製造プロセスが必要と
なる。また、接合部材１内にスチールウール５を含ませ
る場合も、スチールウール５と半田とが均一に混ざらな
いと所望の接合強度が得られずに接合不良が発生すると
いう問題があった。
は、図９、１０に示したように、接合部材１内にスチー
ルウール５やばね状金属６等の弾性部材を含ませること
で接合部材１自身に弾力性を持たせる技術が提案されて
いる。しかしながら、半田バンプ内の所望位置にばね状
金属６を配置するためには繁雑な製造プロセスが必要と
なる。また、接合部材１内にスチールウール５を含ませ
る場合も、スチールウール５と半田とが均一に混ざらな
いと所望の接合強度が得られずに接合不良が発生すると
いう問題があった。
【０００８】さらに、特開平９−２２９５５号公報で
は、図１１に示したように、被接合部材２を凹状に形成
し、球状の突起部１ａを有する接続部材１を前記凹部内
にロウ付けすることで、被接合部材２と接続部材１とを
強固に接続する技術が提案されている。しかしながら、
上記した従来技術では、被接合部材２に多数の凹部を形
成しなければならず、繁雑な製造プロセスが必要となる
という問題があった。
は、図１１に示したように、被接合部材２を凹状に形成
し、球状の突起部１ａを有する接続部材１を前記凹部内
にロウ付けすることで、被接合部材２と接続部材１とを
強固に接続する技術が提案されている。しかしながら、
上記した従来技術では、被接合部材２に多数の凹部を形
成しなければならず、繁雑な製造プロセスが必要となる
という問題があった。
【０００９】本発明の目的は、上記した従来技術の問題
点を解決し、接合部の疲労寿命を大幅に向上できる接合
部材およびこれを用いた半導体実装装置を提供すること
にある。
点を解決し、接合部の疲労寿命を大幅に向上できる接合
部材およびこれを用いた半導体実装装置を提供すること
にある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明では、以下のような手段を講じた点に特
徴がある。
ために、本発明では、以下のような手段を講じた点に特
徴がある。
【００１１】(1) 接合部材の内部に、外力により変形可
能な空洞を設けた。このような特徴によれば、接合面間
に熱応力に起因した外力が加わると、内部の空洞が変形
することにより接合部材全体が一様に変形して応力歪が
吸収される。
能な空洞を設けた。このような特徴によれば、接合面間
に熱応力に起因した外力が加わると、内部の空洞が変形
することにより接合部材全体が一様に変形して応力歪が
吸収される。
【００１２】(2) 接合部材の表面を導電膜の積層構造と
して弾力性を持たせた。このような特徴によれば、接合
面間に熱応力に起因した外力が加わると、積層構造が変
形することで応力歪が吸収される。
して弾力性を持たせた。このような特徴によれば、接合
面間に熱応力に起因した外力が加わると、積層構造が変
形することで応力歪が吸収される。
【００１３】(3) 接合部材の表面に線状の導電体を多重
に巻回して弾力性を持たせた。このような特徴によれ
ば、接合面間に熱応力に起因した外力が加わると、多重
巻回構造が変形することで応力歪が吸収される。
に巻回して弾力性を持たせた。このような特徴によれ
ば、接合面間に熱応力に起因した外力が加わると、多重
巻回構造が変形することで応力歪が吸収される。
【００１４】(4) 接合部材の表面に金属繊維が露出する
ようにした。このような特徴によれば、接合面間に熱応
力に起因した外力が加わると、表面の金属繊維が変形し
て応力歪が吸収される。
ようにした。このような特徴によれば、接合面間に熱応
力に起因した外力が加わると、表面の金属繊維が変形し
て応力歪が吸収される。
【００１５】(5) 接合部材の対向する一対の接合面の少
なくとも一方に凹部を形成した。このような特徴によれ
ば、接合面を加工することなく接合面積が実質的に拡大
されて接合強度が向上する。
なくとも一方に凹部を形成した。このような特徴によれ
ば、接合面を加工することなく接合面積が実質的に拡大
されて接合強度が向上する。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を詳
細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態である接
合構造を模式的に示した断面図である。本実施形態で
は、多数の貫通孔１１が、変形可能な空洞として開設さ
れた導電性の多孔ボール１０を接合部材として採用した
点に特徴がある。前記貫通孔１１は、接合状態で熱応力
に起因した外力が当該多孔ボール１０に加わった際に当
該貫通孔１１が変形して多孔ボール１０全体が変形でき
る程度に開設する。
細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態である接
合構造を模式的に示した断面図である。本実施形態で
は、多数の貫通孔１１が、変形可能な空洞として開設さ
れた導電性の多孔ボール１０を接合部材として採用した
点に特徴がある。前記貫通孔１１は、接合状態で熱応力
に起因した外力が当該多孔ボール１０に加わった際に当
該貫通孔１１が変形して多孔ボール１０全体が変形でき
る程度に開設する。
【００１７】このような多孔ボール１０は、例えば共晶
半田よりも融点の高い高温はんだ（Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ−
Ｂｉ，Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ−Ｉｎ）をボール状に加工し、
その後、スポット径が数十ミクンのＨｅ−Ｎｅレーザー
またはＣＯ2 レーザーを各方向から順次照射することに
より形成することができる。
半田よりも融点の高い高温はんだ（Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ−
Ｂｉ，Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ−Ｉｎ）をボール状に加工し、
その後、スポット径が数十ミクンのＨｅ−Ｎｅレーザー
またはＣＯ2 レーザーを各方向から順次照射することに
より形成することができる。
【００１８】前記多孔ボール１０を用いて被接合部材
２、３を接合する際は、初めに被接合部材２に半田ペー
ストを塗布して多孔ボール１０を配置し、半田ペースト
の融点以上で、かつ多孔ボール１０の融点以下の熱を加
える。これにより、溶融した半田ペーストがフィレット
７へと凝固して被接合部材２と多孔ボール１０とが固定
される。次いで、被接合部材３の表面に半田ペーストを
同様に塗布し、前記多孔ボール１０が被接合部材３上に
配置されるように各被接合部材２、３を位置決めする。
次いで、前記と同様に加熱して半田ペーストをフィレッ
ト７へと凝固して被接合部材３と多孔ボール１０とを固
定する。
２、３を接合する際は、初めに被接合部材２に半田ペー
ストを塗布して多孔ボール１０を配置し、半田ペースト
の融点以上で、かつ多孔ボール１０の融点以下の熱を加
える。これにより、溶融した半田ペーストがフィレット
７へと凝固して被接合部材２と多孔ボール１０とが固定
される。次いで、被接合部材３の表面に半田ペーストを
同様に塗布し、前記多孔ボール１０が被接合部材３上に
配置されるように各被接合部材２、３を位置決めする。
次いで、前記と同様に加熱して半田ペーストをフィレッ
ト７へと凝固して被接合部材３と多孔ボール１０とを固
定する。
【００１９】本実施形態によれば、熱応力に起因した外
力が多孔ボール１０に加わると、各貫通孔１１が変形す
ることで多孔ボール１０全体が一様に変形して応力歪が
吸収されるので、接合部の疲労寿命を大幅に向上させる
ことができる。
力が多孔ボール１０に加わると、各貫通孔１１が変形す
ることで多孔ボール１０全体が一様に変形して応力歪が
吸収されるので、接合部の疲労寿命を大幅に向上させる
ことができる。
【００２０】図２は、本発明の第２実施形態である接合
構造を模式的に示した断面図であり、前記と同一の符号
は同一または同等部分を表している。本実施形態では、
多数の貫通孔２２が開設された多孔ボール２３をプラス
チックや樹脂等の非導電材料で形成し、その表面に導電
膜２４を一様に被着して実質的に導電性の多孔ボール２
０を形成し、これを接合部材として採用した点に特徴が
ある。前記多孔ボール２３を構成するプラスチックや樹
脂等の融点は、半田ペーストを溶融・凝固させてフィレ
ット化する際の溶融温度よりも高くする必要がある。
構造を模式的に示した断面図であり、前記と同一の符号
は同一または同等部分を表している。本実施形態では、
多数の貫通孔２２が開設された多孔ボール２３をプラス
チックや樹脂等の非導電材料で形成し、その表面に導電
膜２４を一様に被着して実質的に導電性の多孔ボール２
０を形成し、これを接合部材として採用した点に特徴が
ある。前記多孔ボール２３を構成するプラスチックや樹
脂等の融点は、半田ペーストを溶融・凝固させてフィレ
ット化する際の溶融温度よりも高くする必要がある。
【００２１】本実施形態によれば、非導電材料により多
孔ボールを形成しても前記と同様の効果を得ることが可
能になるので、多孔ボール２３を形成する際の材質に関
する選択肢が広がる。
孔ボールを形成しても前記と同様の効果を得ることが可
能になるので、多孔ボール２３を形成する際の材質に関
する選択肢が広がる。
【００２２】図３は、本発明の第３実施形態である接合
構造を模式的に示した部分断面図であり、前記と同一の
符号は同一または同等部分を表している。本実施形態で
は、核となる球体３１の周囲に高温半田からなる金属箔
３２を接着剤を塗布しながら幾重にも積層することによ
り、この金属箔３２の積層構造が弾力性を発揮する積層
構造ボール３０を形成し、これを接合部材として採用し
た点に特徴がある。
構造を模式的に示した部分断面図であり、前記と同一の
符号は同一または同等部分を表している。本実施形態で
は、核となる球体３１の周囲に高温半田からなる金属箔
３２を接着剤を塗布しながら幾重にも積層することによ
り、この金属箔３２の積層構造が弾力性を発揮する積層
構造ボール３０を形成し、これを接合部材として採用し
た点に特徴がある。
【００２３】本実施形態によれば、熱応力に起因した外
力が積層構造ボール３０に加わると、金属箔３２の積層
構造が変形することで積層構造ボール３０が変形して応
力歪が吸収されるので、接合部の疲労寿命を大幅に向上
させることができる。
力が積層構造ボール３０に加わると、金属箔３２の積層
構造が変形することで積層構造ボール３０が変形して応
力歪が吸収されるので、接合部の疲労寿命を大幅に向上
させることができる。
【００２４】図４は、本発明の第４実施形態である接合
構造を模式的に示した部分断面図であり、前記と同一の
符号は同一または同等部分を表している。本実施形態で
は、核となる球体４１の周囲に糸状の導電線４２を幾重
にも巻回することにより、この導電線４２の多重巻回構
造が弾力性を発揮する糸巻構造ボール４０を形成し、こ
れを接合部材として採用した点に特徴がある。
構造を模式的に示した部分断面図であり、前記と同一の
符号は同一または同等部分を表している。本実施形態で
は、核となる球体４１の周囲に糸状の導電線４２を幾重
にも巻回することにより、この導電線４２の多重巻回構
造が弾力性を発揮する糸巻構造ボール４０を形成し、こ
れを接合部材として採用した点に特徴がある。
【００２５】本実施形態によれば、熱応力に起因した外
力が糸巻構造ボール４０に加わると、導電線４２の多重
巻回構造が変形することで糸巻構造ボール４０が変形し
て応力歪が吸収されるので、接合部の疲労寿命を大幅に
向上させることができる。
力が糸巻構造ボール４０に加わると、導電線４２の多重
巻回構造が変形することで糸巻構造ボール４０が変形し
て応力歪が吸収されるので、接合部の疲労寿命を大幅に
向上させることができる。
【００２６】図５は、本発明の第５実施形態である接合
構造を模式的に示した部分断面図であり、前記と同一の
符号は同一または同等部分を表している。本実施形態で
は、核となる球体５１をスチールウール５２のような金
属繊維で一様に覆うことにより、周囲のスチールウール
５２が弾力性を発揮する金属繊維ボール５０を形成し、
これを接合部材として採用した点に特徴がある。
構造を模式的に示した部分断面図であり、前記と同一の
符号は同一または同等部分を表している。本実施形態で
は、核となる球体５１をスチールウール５２のような金
属繊維で一様に覆うことにより、周囲のスチールウール
５２が弾力性を発揮する金属繊維ボール５０を形成し、
これを接合部材として採用した点に特徴がある。
【００２７】なお、前記球体５１は、例えば銅、銀、カ
ーボン等の粒子と樹脂ペーストとを混練して硬化させた
導電性樹脂や導電性ゴムで形成することが望ましい。ま
た、繊維状金属としては、スチールウール以外に、銅、
共晶半田あるいは高融点半田等を繊維状に加工した金属
ウールであっても良い。
ーボン等の粒子と樹脂ペーストとを混練して硬化させた
導電性樹脂や導電性ゴムで形成することが望ましい。ま
た、繊維状金属としては、スチールウール以外に、銅、
共晶半田あるいは高融点半田等を繊維状に加工した金属
ウールであっても良い。
【００２８】本実施形態によれば、熱応力に起因した外
力が金属繊維ボール５０に加わると、表面のスチールウ
ール５２が変形して応力歪が吸収されるので、接合部の
疲労寿命を大幅に向上させることができる。
力が金属繊維ボール５０に加わると、表面のスチールウ
ール５２が変形して応力歪が吸収されるので、接合部の
疲労寿命を大幅に向上させることができる。
【００２９】図６は、本発明の第６実施形態である接合
構造を模式的に示した部分断面図であり、前記と同一の
符号は同一または同等部分を表している。本実施形態で
は、スチールウール等の変形可能な導電材料としての金
属繊維６１が表面から露出した導電性の金属繊維露出ボ
ール６０を形成し、これを接合部材として採用した点に
特徴がある。
構造を模式的に示した部分断面図であり、前記と同一の
符号は同一または同等部分を表している。本実施形態で
は、スチールウール等の変形可能な導電材料としての金
属繊維６１が表面から露出した導電性の金属繊維露出ボ
ール６０を形成し、これを接合部材として採用した点に
特徴がある。
【００３０】このような金属繊維露出ボール６０は、例
えば銅、銀、カーボン等の粒子とエポキシ系の樹脂ペー
ストとを混練した導電性樹脂ペーストに、金属繊維６１
を混合してボール状に成型することで得られる。具体的
には、例えば銅、銀、カーボン等を含有する硬化前のエ
ポキシ、ポリエチレン、ポリカーボネート、テトラプロ
ロエチレン、シリコン系樹脂を球状の型に流し込み、さ
らに、この中に金属繊維６１を入れて硬化させる。その
後、過マンガン酸カリウムあるいは重クロム酸カリウム
からなる溶液を用いて表面の樹脂のみを一定の深さまで
選択的に溶解させて金属繊維６１を表面に露出させる。
えば銅、銀、カーボン等の粒子とエポキシ系の樹脂ペー
ストとを混練した導電性樹脂ペーストに、金属繊維６１
を混合してボール状に成型することで得られる。具体的
には、例えば銅、銀、カーボン等を含有する硬化前のエ
ポキシ、ポリエチレン、ポリカーボネート、テトラプロ
ロエチレン、シリコン系樹脂を球状の型に流し込み、さ
らに、この中に金属繊維６１を入れて硬化させる。その
後、過マンガン酸カリウムあるいは重クロム酸カリウム
からなる溶液を用いて表面の樹脂のみを一定の深さまで
選択的に溶解させて金属繊維６１を表面に露出させる。
【００３１】本実施形態によれば、熱応力に起因した外
力が金属繊維露出ボール６０に加わると、表面に露出し
た金属繊維６１が変形して応力歪が吸収されるので、接
合部の疲労寿命を大幅に向上することができる。
力が金属繊維露出ボール６０に加わると、表面に露出し
た金属繊維６１が変形して応力歪が吸収されるので、接
合部の疲労寿命を大幅に向上することができる。
【００３２】図７は、本発明の第７実施形態である接合
構造を模式的に示した部分断面図であり、前記と同一の
符号は同一または同等部分を表している。上記した各実
施形態では、接合部材の全体あるいは表面近傍を変形可
能な構造とし、これを積極的に変形させて応力歪を吸収
していたが、本実施形態では、電極パッドを大型化ある
いは凹状化することなく、接合面積を実質的に拡大して
接合強度を向上させるようにしている。
構造を模式的に示した部分断面図であり、前記と同一の
符号は同一または同等部分を表している。上記した各実
施形態では、接合部材の全体あるいは表面近傍を変形可
能な構造とし、これを積極的に変形させて応力歪を吸収
していたが、本実施形態では、電極パッドを大型化ある
いは凹状化することなく、接合面積を実質的に拡大して
接合強度を向上させるようにしている。
【００３３】本実施形態では、接合面積を増やすため
に、半田ボール７０の各接合面に、深さおよび幅が共に
数百um程度の凹部７０ａを形成した。前記凹部７０ａ
は、Ｈｅ−ＮｅレーザまたはＣＯ2 レーザを照射して溶
解させる方法や、過マンガン酸カリウム溶液、重クロム
酸カリウム溶液あるいは水酸化アンモニウム＋過酸化水
素溶液によるケミカルエッチングまたは高圧噴射による
化学的な切削によっても形成することができる。
に、半田ボール７０の各接合面に、深さおよび幅が共に
数百um程度の凹部７０ａを形成した。前記凹部７０ａ
は、Ｈｅ−ＮｅレーザまたはＣＯ2 レーザを照射して溶
解させる方法や、過マンガン酸カリウム溶液、重クロム
酸カリウム溶液あるいは水酸化アンモニウム＋過酸化水
素溶液によるケミカルエッチングまたは高圧噴射による
化学的な切削によっても形成することができる。
【００３４】本実施形態によれば、電極パッドを大型
化、凹状化することなく、接合面積を実質的に拡大して
接合強度を向上させることができる。
化、凹状化することなく、接合面積を実質的に拡大して
接合強度を向上させることができる。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、以下のような効果が達
成される。 (1) 接合部材を、その全体あるいは表面近傍が変形容易
な構造を有するボール状体とした。この結果、接合状態
で熱応力に起因した外力が当該接合部材に加わると、そ
の全体あるいは表面近傍が変形することで応力歪が吸収
されるので、接合部の疲労寿命を大幅に向上することが
できる。 (2) 接合部材の接合面に凹部を形成することで接合面積
を実質的に拡大して接合強度を向上させたので、電極パ
ッドを大型化、凹状化することなく、接合部の疲労寿命
を大幅に向上することができる。
成される。 (1) 接合部材を、その全体あるいは表面近傍が変形容易
な構造を有するボール状体とした。この結果、接合状態
で熱応力に起因した外力が当該接合部材に加わると、そ
の全体あるいは表面近傍が変形することで応力歪が吸収
されるので、接合部の疲労寿命を大幅に向上することが
できる。 (2) 接合部材の接合面に凹部を形成することで接合面積
を実質的に拡大して接合強度を向上させたので、電極パ
ッドを大型化、凹状化することなく、接合部の疲労寿命
を大幅に向上することができる。
【図１】本発明の第１実施形態による接合構造を示した
断面図である。
断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態による接合構造を示した
断面図である。
断面図である。
【図３】本発明の第３実施形態による接合構造を示した
部分断面図である。
部分断面図である。
【図４】本発明の第４実施形態による接合構造を示した
部分断面図である。
部分断面図である。
【図５】本発明の第５実施形態による接合構造を示した
部分断面図である。
部分断面図である。
【図６】本発明の第６実施形態による接合構造を示した
部分断面図である。
部分断面図である。
【図７】本発明の第７実施形態による接合構造を示した
断面図である。
断面図である。
【図８】従来技術による接合構造を示した断面図であ
る。
る。
【図９】従来技術による接合構造を示した断面図であ
る。
る。
【図１０】従来技術による接合構造を示した断面図であ
る。
る。
【図１１】従来技術による接合構造を示した断面図であ
る。
る。
１…接合部材、２、３…被接合面、４…半田ペースト、
７…フィレット、１０、２０…多孔ボール、３０…積層
構造ボール、４０…糸巻構造ボール、５０…金属繊維ボ
ール５０、６０…金属繊維露出ボール、７０…半田ボー
ル
７…フィレット、１０、２０…多孔ボール、３０…積層
構造ボール、４０…糸巻構造ボール、５０…金属繊維ボ
ール５０、６０…金属繊維露出ボール、７０…半田ボー
ル
Claims (18)
- 【請求項１】 少なくとも表面が導電性を有し、外力に
より変形可能な空洞を内部に有することを特徴とする接
合部材。 - 【請求項２】 前記接合部材は、多数の貫通孔が前記変
形可能な空洞として開設された導電性の多孔ボールであ
ることを特徴とする請求項１に記載の接合部材。 - 【請求項３】 前記接合部材は、多数の貫通孔が前記変
形可能な空洞として開設された非導電性の多孔ボールの
表面に導電膜を被着して構成されたことを特徴とする請
求項１に記載の接合部材。 - 【請求項４】 ボール状体の表面に導電膜を一様に積層
して構成され、前記積層構造が弾力性を有することを特
徴とする接合部材。 - 【請求項５】 ボール状体の表面に線状の導電体を一様
かつ多重に巻回して構成され、前記多重巻回構造が弾力
性を有することを特徴とする接合部材。 - 【請求項６】 表面に金属繊維が露出した略ボール形状
であることを特徴とする接合部材。 - 【請求項７】 前記接合部材は、導電性ボールの表面が
金属繊維で覆われた構造であることを特徴とする請求項
６に記載の接合部材。 - 【請求項８】 前記接合部材は、金属繊維を含む導電性
ボールの表面から前記金属繊維の一部が露出した構造で
あることを特徴とする請求項６に記載の接合部材。 - 【請求項９】 少なくとも表面が導電性を有する接合部
材において、 前記接合部材は対向する一対の略平坦な接合面を備え、
前記各接合面の少なくとも一方には凹部が形成されたこ
とを特徴とする接合部材。 - 【請求項１０】 半導体装置および配線基板がそれぞれ
の被接合面において接合部材により接合された半導体実
装装置において、 前記接合部材は、外力により変形可能な空洞を内部に有
することを特徴とする半導体実装装置。 - 【請求項１１】 前記接合部材は、多数の貫通孔が前記
変形可能な空洞として開設された導電性の多孔ボールで
あることを特徴とする請求項１０に記載の半導体実装装
置。 - 【請求項１２】 前記接合部材は、多数の貫通孔が前記
変形可能な空洞として開設された非導電性の多孔ボール
の表面に導電膜を被着して構成されたことを特徴とする
請求項１０に記載の半導体実装装置。 - 【請求項１３】 半導体装置および配線基板がそれぞれ
の被接合面において接合部材により接合された半導体実
装装置において、 前記接合部材は、ボール状体の表面に導電膜を一様に積
層して構成され、前記積層構造が弾力性を有することを
特徴とする半導体実装装置。 - 【請求項１４】 半導体装置および配線基板がそれぞれ
の被接合面において接合部材により接合された半導体実
装装置において、 前記接合部材は、ボール状体の表面に線状の導電体を一
様かつ多重に巻回して構成され、前記多重巻回構造が弾
力性を有することを特徴とする半導体実装装置。 - 【請求項１５】 半導体装置および配線基板がそれぞれ
の被接合面において接合部材により接合された半導体実
装装置において、 前記接合部材は、表面に金属繊維が露出した略ボール形
状であることを特徴とする半導体実装装置。 - 【請求項１６】 前記接合部材は、導電性ボールの表面
が金属繊維で覆われた構造であることを特徴とする請求
項１５に記載の半導体実装装置。 - 【請求項１７】 前記接合部材は、金属繊維を含む導電
性ボールの表面から前記金属繊維の一部が露出した構造
であることを特徴とする請求項１５に記載の半導体実装
装置。 - 【請求項１８】 半導体装置および配線基板がそれぞれ
の被接合面において接合部材により接合された半導体実
装装置において、 前記接合部材は対向する一対の略平坦な接合面を備え、
前記各接合面の少なくとも一方には凹部が形成されたこ
とを特徴とする半導体実装装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6437198A JPH11245085A (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | 接合部材およびこれを用いた半導体実装装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6437198A JPH11245085A (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | 接合部材およびこれを用いた半導体実装装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11245085A true JPH11245085A (ja) | 1999-09-14 |
Family
ID=13256372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6437198A Pending JPH11245085A (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | 接合部材およびこれを用いた半導体実装装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11245085A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006202944A (ja) * | 2005-01-20 | 2006-08-03 | Nissan Motor Co Ltd | 接合方法及び接合構造 |
| JPWO2006064558A1 (ja) * | 2004-12-15 | 2008-06-12 | 富士通株式会社 | 接触子部材、コンタクタ及び接触方法 |
| JP2011009509A (ja) * | 2009-06-26 | 2011-01-13 | Opnext Japan Inc | 電子機器および電気的接続方法 |
| JP2013070011A (ja) * | 2011-09-06 | 2013-04-18 | Honda Motor Co Ltd | 半導体装置 |
| CN108550562A (zh) * | 2018-04-24 | 2018-09-18 | 维沃移动通信有限公司 | 一种焊接件、封装组件和电子设备 |
-
1998
- 1998-02-27 JP JP6437198A patent/JPH11245085A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2006064558A1 (ja) * | 2004-12-15 | 2008-06-12 | 富士通株式会社 | 接触子部材、コンタクタ及び接触方法 |
| JP4545760B2 (ja) * | 2004-12-15 | 2010-09-15 | 富士通セミコンダクター株式会社 | 接触子部材、コンタクタ及び接触方法 |
| JP2006202944A (ja) * | 2005-01-20 | 2006-08-03 | Nissan Motor Co Ltd | 接合方法及び接合構造 |
| JP2011009509A (ja) * | 2009-06-26 | 2011-01-13 | Opnext Japan Inc | 電子機器および電気的接続方法 |
| JP2013070011A (ja) * | 2011-09-06 | 2013-04-18 | Honda Motor Co Ltd | 半導体装置 |
| CN108550562A (zh) * | 2018-04-24 | 2018-09-18 | 维沃移动通信有限公司 | 一种焊接件、封装组件和电子设备 |
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