制造具有凸块的电子组件的方法技术

技术编号:4127896 阅读:168 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种制造具有凸块的电子组件的方法。一种电子组件制造方法包括:将凸块形成材料安装在第一布线基板(100)上,熔化凸块形成材料以在布线基板(100)上形成凸块(200)的步骤;将模具按压到凸块(200)上以形成具有前端部(202)的凹部(220)的步骤;将焊料膏(420)印刷到第二布线基板(400)的电极(410)上的步骤;在焊料膏(420)上对布线基板(100)上的凸块(200)执行位置对准以使前端部(202)与凸块接触的步骤;以及加热在其上安装有布线基板(100)的布线基板(400)的步骤,其中,从与焊料膏(420)接触的凸块前端部(202)向着外围(230)形成凹部(220)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制造具有布线基板(wiring substrate)和凸块(bump) 的电子组件的方法和安装基板的方法,更具体而言,涉及制造电子组 件的方法,所述电子组件具有抑制连接时良率降低的能力。
技术介绍
用于将安装有半导体芯片的布线基板安装在诸如母板的其他基板 的技术,提供了一种将凸块作为外部连接端子安装在布线基板上以通 过凸块连接布线基板和其他基板的技术。在日本专利特开No.2003-218161中,公开了一种涉及焊料凸块平 坦化按压模具(jig)的技术,用于将多个焊料凸块的顶点部分平坦化,使 得它们彼此齐平。在日本专利特开No.2007-208080中,公开了一种使 焊料凸块能够通过加热和施加压力加工而呈盘形的技术。在日本专利 特开No.10-126047中,公开了一种按压焊料凸块使得提供平板来保证 凸块边缘度数的技术。在这些现有技术中,凸块边缘形状是平的。在日本专利特开No.2001-085558中,公开了一种根据印刷布线板 的弯曲量形成具有不同高度的凸块的技术。在日本专利特开 No.2001-007132中,公开了一种涉及焊料凸块形成设备的技术。在这 些现有技术中,凸块形状是球形的。在日本专利特开No.2000-243772中,公开了一种通过使用形成有 凹部的硅模板将导电球连接到电极焊盘的技术。在日本专利特开No.11-97471中,公开了一种将具有棱锥形的突出电极连接到在半导体 芯片上布置的各个焊盘电极的技术。在日本专利特开No.2004-221502 中,公开了如下的一种技术通过镀层工艺嵌入形成有凹陷的Si模板 和其上形成有镀层抗蚀剂的开口部Au,并且通过热压等方法将芯片上 的电极(焊盘)键合到模板上。在日本专利特开No.9-172021中,公开 了如下的一种技术向在半导体器件的一个表面上形成的多个电极提 供导电材料,以将这些导电材料连接到多个电极,从而将导电材料模 制成具有钟形。在这些现有技术的互连工艺中,凸块没有被熔化,并且凸块的形状是圆椎形或棱锥形。在日本专利特开No.ll-126863中,公开了一种使焊料凸块能够成 柱状端子以便获得高连接可靠性的技术。在该技术中,柱状端子的高 度大于最大直径。另外,进行了如下描述焊料附着到柱状端子,以 将布线基板通过焊料连接到附着基板上。在该互连工艺中,柱状端子 没有被熔化。因此,柱状端子相对于布线基板的弯曲变形而膨胀/收縮 变形,使得布线基板和附着基板之间的连接可靠性增强。另外,公开 的是,在凸块底表面提供凹部。然而,本专利技术的专利技术人从以上提及的文献中发现了以下问题不能 得以解决。为了使凸块能够连接到其他电子组件的端子,需要在该电 子组件的端子上充分地润湿通过回流熔化的凸块材料。然而,存在以下可能性即使加热凸块使得温度变为等于熔点或更高,对于其他基板的端子,凸块也没有充分润湿,由此使布线基板和其他电子组件遭 受不合要求的连接,使得良率降低。提出解决凸块前端形状被加工使 得提供凹部来增大面积的现象。然而,发生的问题是,当在形成这种 不平坦部分的过程中在一端和另一端之间的接触表面处存在相对于外 围的闭合凹部时,助熔剂积聚在该部分,使得助熔剂没有充分传送到 外围
技术实现思路
根据本专利技术,提供了一种制造电子组件的方法,该方法包括将 凸块形成材料安装在第一布线基板上的步骤;熔化凸块形成材料以在 第一布线基板上形成凸块的步骤;以及将模具按压到所形成的凸块上 以形成具有前端部的凹部的步骤,其中,在形成凸块的具有前端部的凹部的步骤中,从凸块的前端部向着凸块外围形成凹部。另外,根据本专利技术,提供了一种制造电子组件的方法,该方法包 括将凸块形成材料安装在第一布线基板上的步骤;在第一布线基板 上形成凸块的步骤;将模具按压到所形成的凸块上以形成具有前端部 的凹部的步骤;将焊料膏或助熔剂印刷在第二布线基板的电极上的步 骤;在印刷有焊料膏的第二布线基板的电极上对第一布线基板上的凸 块执行位置对准以使前端部与凸块接触的步骤;以及加热在其上安装 有第一布线基板的第二布线基板的步骤,其中,从与焊料膏接触的凸 块的前端部向着外围形成凹部。已经发现的是,即使在熔点或更高温度下加热凸块,凸块也没有 充分在其他电子组件的端子上润湿的原因在于在凸块表面上形成诸 如氧化物膜的厚钝化膜,并且即使在凸块内部熔化之后该钝化膜也被 保持。已经得到了下面的发现在焊料膏内具有去除钝化膜作用的助熔剂通过与焊料膏接触的凸块前端部在凸块外围方向上润湿和散布;即使在相同布线基板上,凸块的前端位置也由于布线基板的弯曲而没有完全齐平,并且悍料膏的印刷高度不相等等;出于此原因,凸块前端 部和焊料膏之间的接触面积对于每个凸块是不同的;在凸块与悍料膏的接触面积小的情况下,助熔剂对凸块表面没有充分润湿和散布;以 及在熔化时,保持钝化膜。在本专利技术中,从凸块前端部向着凸块外围 形成凹部。因此,凸块外围部的助熔剂的润湿和散布特性被提高,因 而具有抑制钝化膜保持的能力。因此,可以抑制当布线基板连接到其他电子组件时的良率降低。此外,已经发现的是,在执行与其他组件的连接时,由于加热工艺中的温度升高,使得布线基板的弯曲形状发生改变,因此以前已经与焊料膏接触的凸块远离焊料膏。在凸块远离焊料膏的情况下,即使凸块熔化,也不发生与焊料膏的连接。此外,由于在该状态下停止从焊料膏向着凸块表面提供助熔剂,因此当凸块表面上存在的助熔剂组分耗尽或挥发时,钝化膜将会再次形成在凸块表面上。此后,即使再次回复到与焊料膏接触的状态,也不会发生通过表面上重新形成的钝化膜进行连接的情况。在本专利技术中,由于凹部从凸块前端部向着凸块外围形成,因此使焊料膏和凸块前端部彼此接触,使得大量的助熔剂保持在凹部的内壁表面上。此后,即使导致凸块和焊料膏彼此远离的情况,由于在凸块表面上保持大量的助熔剂,所以可以抑制由于助熔剂组分耗尽而导致钝化膜重新形成在凸块表面上。因此,抑制了当布线基板连接到其他电子组件时良率的降低。附图说明从下面结合附图的描述中,本专利技术的以上和其他目的、优点和特征将更清楚,在附图中图1A和图1B是用于说明根据第一实施例的电子组件安装方法的横截面图2是用于说明图1中所示的电子组件的横截面图;图3A至图3C是示出凸块形状的第一示例的视图,其中图3A是从侧面方向看凸块时的视图,图3B是当从上方向看凸块时的视图,并且图3C是在图3A的A-A'平面的剖面中从上方向看凸块时的视图4A至图4D是示出凸块形状的第二示例的视图,图4A是当从侧面方向看时凸块的视图,图4B是示出从上方向看的凸块的视图,并且图4C是示出在图4A的平面A-A'的剖面中从上方向看凸块的视图,并且图4D是示出在图4B的B-B'平面的剖面的凸块的视图;图5A至图5D是示出凸块形状的第三示例的视图,其中,图5A是从侧面方向看凸块的视图,图5B是示出从上方向看凸块的视图,图5C是示出在图5A中的A-A'平面的剖面中从上方向看凸块的视图,并且图5D是示出沿着图5B的B-B'平面从侧面方向看凸块的视图6A和图6B是示出图1中所示的电子组件的制造方法的横截面图7A、图7B是示出图1中所示的电子制造方法的横截面图;图7C、图7D是当从凸块加工侧看图7B中所示的前端加工模具时的视图,并且图7E是图7D的C-C本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种制造电子组件的方法,包括: 在第一布线基板上形成凸块;以及 将模具按压在形成的凸块上以形成凹部, 其中,从所述凸块的前端部向着凸块外围形成所述凹部。

【技术特征摘要】
JP 2008-8-21 2008-2126451.一种制造电子组件的方法,包括在第一布线基板上形成凸块;以及将模具按压在形成的凸块上以形成凹部,其中,从所述凸块的前端部向着凸块外围形成所述凹部。2. 根据权利要求l所述的制造电子组件的方法,其中,所述凸块的前端部形成在凸块中心线上。3. 根据权利要求l所述的制造电子组件的方法,其中,所述凸块的前端部形成为多个。4. 根据权利要求1所述的制造电子组件的方法,其中,所述凹部形成在所述凸块的表面上,使得呈现椭圆形状。5. 根据权利要求1所述的制造电子组件的方法, 其中,所述凸块由焊料组成。6. 根据权利要求1所述的制造电子组件的方法,其中,通过在将焊料形成材料安装在所述第一布线基板上之后熔 化所述焊料形成材料,形成在所述第一布线基板上形成的所述凸块。7. 根据权利要求6所述的制造电子组件的方法,其中,所述凸块形成材料被熔化,使得在所述第一布线基板上形 成的所述凸块具有球形形状。8. 根据权利要求6所述的制造电子组件的方法,其中,所述将所述模具按压到形成的凸块上以形成凹部的步骤包 括使得在按压所述模具之后的凸块高度小于当所述凸块形成材料熔化以在所述第一布线基板上形成所述凸块时的凸块高度。9. 根据权利要求1所述的制造电子组件的方法, 其中,所述模具包括模具表面,其与所述第一布线基板表面相对,并且所述凸块位于 所述模具表面和所述第一布线基板表面之间;凹入形状部,其在所述模具表面上设置成矩阵;以及具有突起形状部的图案,其形成在所述凹入形状部的内表面上。10. 根据权利要求1所述的制造电子组件的方法,其中,在具有所述凸块形成材料的熔点或更低的温度下,执行在 所述前端部形成所述凹部。11. 根据权利要求1所述的制造电子组件的方法, 其中,所述凹部形成为多个。12. 根据权利要求1所述的制造电子组件的方法, 其中,所述凹部形成为凹槽形。...

【专利技术属性】
技术研发人员:小川健太
申请(专利权)人:恩益禧电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:JP[]

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