JP2002368034A - Bump forming apparatus and bump forming method using the same - Google Patents
Bump forming apparatus and bump forming method using the sameInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電子部品と基板との間隔を確保すると共に隣
接するバンプがショートすることを抑制したバンプ形成
装置、及びバンプ形成方法を提供する。
【解決手段】 キャピラリ1のチャンファ3が第1〜第
3傾斜部4〜6から構成され、第1チャンファ径φD1
がバンプ径φD4の83%の長さよりも大きくなってお
り、第1チャンファ角θ1が30度以上60度以下であ
り、第2チャンファ角θ2が45度以上90度以下であ
り、第3チャンファ角θ3が0度となっている。また、
ホール径φD3とワイヤ径φD5とのクリアランスが5
μm以上8μm以下となっている。そして、このキャピ
ラリ1を用いて1回のボールボンディングによりバンプ
20を形成する。
An object of the present invention is to provide a bump forming apparatus and a bump forming method in which an interval between an electronic component and a substrate is ensured and a short circuit between adjacent bumps is suppressed. SOLUTION: A chamfer 3 of a capillary 1 is composed of first to third inclined portions 4 to 6, and a first chamfer diameter φD1.
Is greater than 83% of the bump diameter φD4, the first chamfer angle θ1 is 30 ° or more and 60 ° or less, the second chamfer angle θ2 is 45 ° or more and 90 ° or less, and the third chamfer angle is θ3 is 0 degrees. Also,
The clearance between the hole diameter φD3 and the wire diameter φD5 is 5
It is not less than μm and not more than 8 μm. Then, the bumps 20 are formed by one ball bonding using the capillary 1.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品を基板に
実装する際に、電子部品の一面側に突出して形成されて
電子部品と基板とを接合するバンプを形成するためのバ
ンプ形成装置及びそれを用いたバンプ形成方法に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bump forming apparatus for forming a bump projecting from one side of an electronic component and joining the electronic component and the substrate when mounting the electronic component on a substrate. The present invention relates to a bump forming method using the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、この種のバンプを用いた電子
部品の実装方法としては、例えばフリップチップ実装が
ある。このフリップチップ実装は、特許第263374
5号に記載されているように、まず、電子部品としての
半導体チップの電極パッド上にワイヤボンディング法で
Au等からなる突起部(バンプ)を形成する。2. Description of the Related Art Conventionally, as a method of mounting an electronic component using a bump of this type, there is, for example, flip chip mounting. This flip chip mounting is disclosed in Japanese Patent No. 263374.
As described in No. 5, first, a projection (bump) made of Au or the like is formed on an electrode pad of a semiconductor chip as an electronic component by a wire bonding method.
【0003】その後、バンプの先端部に半田層を形成し
た後、半導体チップをバンプが形成された側を基板側に
向けて(フェースダウン)基板表面上に搭載し、半田層
を溶融させることにより半導体チップと基板の端子電極
とを接合するものである。Then, after forming a solder layer on the tip of the bump, the semiconductor chip is mounted on the substrate surface with the side on which the bump is formed facing the substrate side (face down), and the solder layer is melted. The semiconductor chip and the terminal electrode of the substrate are joined.
【0004】ここで、このワイヤボンディング法は、バ
ンプを形成するための製造装置であるキャピラリを用い
てバンプを形成するものであり、バンプを形成するため
のワイヤをキャピラリに通してワイヤの先端にボールを
形成し、このボールをキャピラリの先端部で電極パッド
に押し付けてバンプを形成するものである。以下、この
様なバンプの形成方法をスタッドバンプ法という。In this wire bonding method, a bump is formed by using a capillary which is a manufacturing apparatus for forming a bump. A wire for forming a bump is passed through a capillary to a tip of the wire. A ball is formed, and the ball is pressed against the electrode pad at the tip of the capillary to form a bump. Hereinafter, such a bump forming method is referred to as a stud bump method.
【0005】このようなフリップチップ実装では、半導
体チップと基板との間にアンダーフィル樹脂を注入して
硬化させることにより、半導体チップと基板との熱膨張
係数の違いに起因する接合部の熱疲労寿命を向上させる
方法が特許第2675003号において提案されてい
る。[0005] In such flip-chip mounting, by injecting and curing an underfill resin between the semiconductor chip and the substrate, the thermal fatigue of the joint caused by the difference in the thermal expansion coefficient between the semiconductor chip and the substrate. A method for improving the service life is proposed in Japanese Patent No. 2675003.
【0006】そして、この様にアンダーフィル樹脂を注
入する場合は、アンダーフィル樹脂の注入性を良好にす
るために半導体チップと基板との間隔を大きくすること
が必要である。また、アンダーフィル樹脂を注入しない
場合でも、基板及びバンプと半田層との接合部に働く半
導体チップと基板との熱膨張係数の違いに起因する熱応
力を、バンプが撓むことにより緩和するために、半導体
チップと基板との間隔を大きくしてバンプの高さを大き
くし、バンプがより撓み易くすることが必要である。When the underfill resin is injected as described above, it is necessary to increase the distance between the semiconductor chip and the substrate in order to improve the injectability of the underfill resin. In addition, even when the underfill resin is not injected, the thermal stress caused by the difference in the coefficient of thermal expansion between the semiconductor chip and the substrate, which acts on the joint between the substrate and the bump and the solder layer, is reduced by bending the bump. In addition, it is necessary to increase the height of the bump by increasing the distance between the semiconductor chip and the substrate, so that the bump is more easily bent.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年の
狭ピッチ化に対応した微細ピッチ電極(例えば140μ
mピッチ以下)では、汎用のボンディング用キャピラリ
で形成できるバンプの高さは低い(30〜50μm程
度)。例えば、電極ピッチが140μmで直径が90μ
mであるバンプの高さは45μmとなる。そのため、半
導体チップと基板との間隔を大きくしようとすると、バ
ンプ上に形成される半田層を厚くしなければならない。However, a fine pitch electrode (for example, 140 μm) corresponding to a recent narrow pitch is required.
(m pitch or less), the height of a bump that can be formed by a general-purpose bonding capillary is low (about 30 to 50 μm). For example, the electrode pitch is 140 μm and the diameter is 90 μm.
The height of the bump m is 45 μm. Therefore, to increase the distance between the semiconductor chip and the substrate, the thickness of the solder layer formed on the bump must be increased.
【0008】しかし、半田量を多くすると、半導体チッ
プと基板とを接合する際に半田の広がりを抑えることが
できないため、微細ピッチ電極では隣接する半田がショ
ートしてしまう。However, when the amount of solder is increased, the spread of the solder cannot be suppressed when the semiconductor chip and the substrate are joined, so that the adjacent solder is short-circuited in the fine pitch electrode.
【0009】これに対し、バンプを2段に重ねて形成す
ることによりバンプを高くするという方法も複数提案さ
れている。そのうち、特開平8−264540号公報に
記載の技術は、2段目のバンプをスタッドバンプ法によ
り形成するため、1段目のバンプとの接合信頼性を確保
するために印加される超音波振幅と荷重とによって1段
目のバンプが潰れてしまう。On the other hand, a plurality of methods have been proposed in which the bumps are raised by forming the bumps in two layers. Among them, the technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-264540 discloses that the second-stage bump is formed by a stud bump method, so that the ultrasonic amplitude applied to secure the bonding reliability with the first-stage bump is increased. And the load causes the first bump to be crushed.
【0010】その結果、バンプの高さは全体で低くなり
その高さのバラツキも大きい。また、潰れた1段目のバ
ンプが、隣接するバンプや電極とショートする危険性も
大きくなる。さらに、1段目のバンプと2段目のバンプ
との位置が少しでもずれていると、2段目のバンプが大
きく変形するため隣接するバンプとショートする可能性
が高い。As a result, the height of the bumps is reduced as a whole, and the height varies greatly. In addition, the risk that the crushed first-stage bump is short-circuited with an adjacent bump or electrode is increased. Furthermore, if the position of the first-stage bump and the position of the second-stage bump are slightly displaced, the second-stage bump is greatly deformed, so that there is a high possibility of short-circuiting with an adjacent bump.
【0011】また、バンプを2段で形成する方法の他の
例として、特開平7−176534号公報に記載の技術
がある。この技術では2段目のバンプ径を1段目のバン
プ径よりも小さくすることにより、隣接するバンプとの
ショートを抑えるようにしている。しかし、2段目のバ
ンプの高さが小さくなるため、バンプ全体を高くする効
果は小さい。As another example of a method for forming bumps in two steps, there is a technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-176534. In this technique, the short-circuit between adjacent bumps is suppressed by making the diameter of the second bump smaller than the diameter of the first bump. However, since the height of the second bump is reduced, the effect of increasing the height of the entire bump is small.
【0012】本発明は、上記問題点に鑑み、電子部品と
基板とをバンプにより接合する際に、電子部品と基板と
の間隔を確保すると共に隣接するバンプがショートする
ことを抑制したバンプ形成装置、及びバンプ形成方法を
提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, the present invention provides a bump forming apparatus which secures an interval between an electronic component and a substrate and suppresses a short circuit between adjacent bumps when an electronic component and a substrate are joined by bumps. And a method of forming a bump.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明者は、スタッドバ
ンプ法を用いてバンプを形成する場合、バンプ形成装置
(キャピラリ)のうち、ワイヤの先端に形成されたボー
ルを電極パッド等の被接合部材に押し付ける部位の形状
にバンプの高さが左右される点に着目した。In order to form a bump by using the stud bump method, the present inventor uses a bump forming apparatus (capillary) to connect a ball formed at the tip of a wire to an electrode pad or the like. We paid attention to the point that the height of the bump depends on the shape of the part pressed against the member.
【0014】そこで、請求項1に記載の発明では、被接
合部材(31)に対してバンプ(20)を形成するため
のバンプ形成装置であって、バンプを形成するためのワ
イヤ(2)が通される筒状部材(1)を備え、該筒状部
材には、ワイヤの先端に形成されたボール(2a)を被
接合部材に押し付ける押し付け部(3)が形成されてお
り、押し付け部は、筒状部材の内孔(1a)と連通し、
且つこの内孔よりも径が大きく、筒状部材の先端部で開
口した空間部を有しており、押し付け部のうちの筒状部
材の開口部における断面の直径(φD1)が、バンプの
直径(φD4)の83%の長さよりも大きくなってお
り、押し付け部の内壁に複数の傾斜部(4〜6)が形成
され、複数の傾斜部のうち、開口部に最も近い部位を構
成している第1傾斜部(4)は、筒状部材の軸を法線と
する面に対する傾斜角(θ1)が30度以上60度以下
であって、開口部に近づくに連れて空間部の断面積が大
きくなっており、第1傾斜部に連結して開口部とは反対
側に形成されている第2傾斜部(5)は、筒状部材の軸
を法線とする面に対する傾斜角(θ2)が45度以上9
0度以下であって、第2傾斜部のうち第1傾斜部側の空
間部の断面積が、第2傾斜部のうち第1傾斜部から遠い
側における空間部の断面積以上になっており、押し付け
部のうち開口部から最も離れた部位に形成されている第
3傾斜部(6)は、軸に対して略直角な面となっている
ことを特徴としている。According to the first aspect of the present invention, there is provided a bump forming apparatus for forming a bump (20) on a member (31) to be joined, wherein a wire (2) for forming a bump is provided. And a pressing portion (3) for pressing a ball (2a) formed at the distal end of the wire against the member to be joined, wherein the pressing portion has a pressing portion. Communicating with the inner hole (1a) of the tubular member,
In addition, the inner diameter is larger than the inner hole, and has a space opened at the tip of the tubular member. The diameter (φD1) of the cross section of the pressed portion at the opening of the tubular member is the diameter of the bump. (ΦD4) is greater than 83% of the length, a plurality of inclined portions (4 to 6) are formed on the inner wall of the pressing portion, and a portion of the plurality of inclined portions closest to the opening is formed. The first inclined portion (4) has an inclination angle (θ1) with respect to a plane normal to the axis of the cylindrical member of 30 ° or more and 60 ° or less, and the sectional area of the space portion approaches the opening. The second inclined portion (5) connected to the first inclined portion and formed on the side opposite to the opening has an inclination angle (θ2 with respect to a plane whose normal line is the axis of the cylindrical member). ) Is 45 degrees or more 9
0 ° or less, and the cross-sectional area of the space portion on the side of the first inclined portion of the second inclined portion is greater than or equal to the cross-sectional area of the space portion on the side of the second inclined portion far from the first inclined portion. The third inclined portion (6) formed at the portion of the pressing portion farthest from the opening is a surface substantially perpendicular to the axis.
【0015】本発明では、ボールを被接合部材に対して
押し付けてバンプを形成する際に、第1傾斜部(4)に
おいてバンプにおける周辺部の接合強度を確保し、第2
傾斜部(5)においてバンプの高さを確保し、第3傾斜
部(6)においてバンプにおける中央部の接合強度を確
保することができる。According to the present invention, when the ball is pressed against the member to be bonded to form the bump, the first inclined portion (4) secures the bonding strength of the peripheral portion of the bump and the second inclined portion (4).
The height of the bump can be secured in the inclined portion (5), and the bonding strength of the central portion of the bump in the third inclined portion (6) can be secured.
【0016】また、押し付け部(3)のうちの筒状部材
(1)の開口部における断面の直径(φD1)が大きい
ため、第1〜第3傾斜部における筒状部材の軸に直角な
方向の長さを大きくすることができる。In addition, since the diameter (φD1) of the cross section at the opening of the cylindrical member (1) of the pressing portion (3) is large, the direction perpendicular to the axis of the cylindrical member in the first to third inclined portions. Can be made longer.
【0017】その結果、第1及び第3傾斜部における筒
状部材の軸に直角な方向の長さを大きくすることでバン
プを押し付ける面積を大きくできるため、バンプの接合
強度を高めたり、第2傾斜部を大きくすることによりバ
ンプの高さを大きくしたりすることができる。As a result, the area for pressing the bump can be increased by increasing the length of the first and third inclined portions in the direction perpendicular to the axis of the cylindrical member, so that the bonding strength of the bump can be increased, The height of the bump can be increased by increasing the slope.
【0018】従って、バンプを重ねて形成しなくても1
つで高さの高いバンプを形成することができるため、電
子部品と基板とをバンプにより接合する際に、電子部品
と基板との間隔を確保すると共に隣接するバンプがショ
ートすることを抑制したバンプ形成装置を提供すること
ができる。Therefore, even if the bumps are not formed one on another,
Can be used to form a tall bump, so that when joining an electronic component and a substrate with a bump, a bump that secures the space between the electronic component and the substrate and suppresses short-circuiting of adjacent bumps A forming device can be provided.
【0019】この場合、第2実施形態では、筒状部材の
内孔のうち、押し付け部と隣接し断面積が最も小さくな
っている部位の直径(φD3)とワイヤの直径(φD
5)との差が、5μm以上8μm以下であることを特徴
としている。In this case, in the second embodiment, the diameter (φD3) of the portion of the inner hole of the cylindrical member adjacent to the pressing portion and having the smallest sectional area and the diameter of the wire (φD
It is characterized in that the difference from 5) is 5 μm or more and 8 μm or less.
【0020】この様に、押し付け部と隣接し断面積が最
も小さくなっている部位の内孔の直径とワイヤの直径と
の差を小さくすることにより内孔の直径を小さくでき、
その分押し付け部の空間部の径を大きくできるため、押
し付け部における筒状部材の軸に直角な方向の長さを大
きくすることができる。As described above, the diameter of the inner hole can be reduced by reducing the difference between the diameter of the inner hole and the diameter of the wire at the portion having the smallest cross-sectional area adjacent to the pressing portion,
Since the diameter of the space portion of the pressing portion can be increased by that amount, the length of the pressing portion in the direction perpendicular to the axis of the tubular member can be increased.
【0021】その結果、第1及び第3傾斜部における筒
状部材の軸に直角な方向の長さを更に大きくしてバンプ
の接合強度を高めたり、第2傾斜部を更に大きくしてバ
ンプの高さを大きくしたりすることができる。As a result, the length of the first and third inclined portions in the direction perpendicular to the axis of the cylindrical member is further increased to increase the bonding strength of the bump, and the second inclined portion is further increased to increase the bump strength. The height can be increased.
【0022】請求項3に記載の発明は、請求項1又は2
に記載のバンプ形成装置を用いて形成されるバンプ形成
方法であって、内孔にバンプを形成するためのワイヤを
通し、筒状部材の開口部側にあるワイヤの先端部にボー
ルを形成する工程と、押し付け部によってボールを被接
合部材に押し付ける工程とを有することを特徴としてい
る。The invention described in claim 3 is the first or second invention.
A method for forming a bump formed by using the bump forming apparatus described in 1 above, wherein a wire for forming a bump is passed through the inner hole, and a ball is formed on the tip of the wire on the opening side of the tubular member. And a step of pressing the ball against the member to be joined by the pressing portion.
【0023】これにより、請求項1と同様の理由から、
電子部品と基板とをバンプにより接合する際に、電子部
品と基板との間隔を確保すると共に隣接するバンプがシ
ョートすることを抑制したバンプの形成方法を提供する
ことができる。Accordingly, for the same reason as in claim 1,
When joining an electronic component and a board by a bump, it is possible to provide a bump forming method that secures an interval between the electronic component and the board and suppresses a short circuit of an adjacent bump.
【0024】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すも
のである。The reference numerals in parentheses of the above means indicate the correspondence with specific means described in the embodiments described later.
【0025】[0025]
【発明の実施の形態】(第1実施形態)以下、図に示す
実施形態について説明する。図1は本実施形態に係るバ
ンプ形成装置としてのスタッドバンプ用キャピラリ(本
発明で言う筒状部材であり、以下単にキャピラリとい
う)1と、このキャピラリ1を用いて形成されつつある
バンプ20の断面図である。なお、比較のために、図1
において従来の汎用キャピラリ100の断面の外形を一
点鎖線で示し、この従来のキャピラリを用いて形成され
つつあるバンプ200の断面の外形を破線で示してい
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) The embodiment shown in the drawings will be described below. FIG. 1 is a cross section of a stud bump capillary (a cylindrical member according to the present invention, hereinafter simply referred to as a capillary) 1 as a bump forming apparatus according to the present embodiment, and a bump 20 being formed using the capillary 1. FIG. For comparison, FIG.
In the figure, the outline of the cross section of the conventional general-purpose capillary 100 is indicated by a dashed-dotted line, and the outline of the cross section of the bump 200 being formed using the conventional capillary is indicated by a broken line.
【0026】本実施形態はバンプピッチが140μmで
あり、ワイヤ径(直径)が30μmであり、直径90μ
mのバンプを形成する場合として説明する。図1に示す
ように、キャピラリ1の内孔1aにバンプを形成するた
めのワイヤ2を通すようになっている。また、キャピラ
リ1には、キャピラリ1の内孔1aと連通し、この内孔
1aよりも径が大きく、キャピラリ1の先端部で開口し
た空間部が形成されている。この空間部を囲む部位が、
ワイヤ2の先端に形成されたボールを被接合部材に押し
付けるチャンファ(本発明で言う押し付け部)3となっ
ている。In this embodiment, the bump pitch is 140 μm, the wire diameter (diameter) is 30 μm, and the diameter is 90 μm.
The case where m bumps are formed will be described. As shown in FIG. 1, a wire 2 for forming a bump is passed through an inner hole 1a of a capillary 1. The capillary 1 communicates with an inner hole 1 a of the capillary 1, and has a space that is larger in diameter than the inner hole 1 a and that opens at the tip of the capillary 1. The area surrounding this space is
The chamfer (pressing portion in the present invention) 3 presses the ball formed at the tip of the wire 2 against the member to be joined.
【0027】チャンファ3の内壁には複数の傾斜部(図
示例では3つ)4〜6が形成されている。これらの傾斜
部4〜6のうち、キャピラリ1の開口部に最も近い部位
を構成している傾斜部を第1傾斜部4とする。そして、
チャンファ3のうち第1傾斜部4によって囲まれる領域
を第1チャンファ部という。A plurality of inclined portions (three in the illustrated example) 4 to 6 are formed on the inner wall of the chamfer 3. Among these inclined parts 4 to 6, the inclined part that constitutes the part closest to the opening of the capillary 1 is referred to as a first inclined part 4. And
A region of the chamfer 3 surrounded by the first inclined portion 4 is referred to as a first chamfer portion.
【0028】第1チャンファ部(押し付け部)における
キャピラリ1の開口部における断面の直径である第1チ
ャンファ径φD1が、一点鎖線で示す従来の汎用キャピ
ラリ100における同一部位よりも大きくなっている。
具体的には、第1チャンファ径φD1がバンプ径(直
径)φD4の83%の長さよりも大きくなっている。The first chamfer diameter φD1, which is the diameter of the cross section at the opening of the capillary 1 in the first chamfer portion (pressing portion), is larger than the same portion in the conventional general-purpose capillary 100 indicated by a dashed line.
Specifically, the first chamfer diameter φD1 is larger than 83% of the bump diameter (diameter) φD4.
【0029】また、第1傾斜部4においては、キャピラ
リ1の軸を法線とする面に対する傾斜角(以下、第1チ
ャンファ角という)θ1が、30度以上60度以下にな
っている。そして、第1チャンファ部における空間部の
断面積はキャピラリ1の開口部に近づくに連れて大きく
なっている。また、第1傾斜部4におけるキャピラリ1
の軸と直角な方向(以下、径方向という)の長さ(以
下、第1チャンファ長さという)L1が4μm以上10
μm以下となっている。In the first inclined portion 4, an inclination angle θ1 (hereinafter referred to as a first chamfer angle) with respect to a plane whose normal line is the axis of the capillary 1 is not less than 30 degrees and not more than 60 degrees. The cross-sectional area of the space portion in the first chamfer portion increases as approaching the opening of the capillary 1. In addition, the capillary 1 in the first inclined portion 4
(Hereinafter, referred to as a first chamfer length) L1 is 4 μm or more and
μm or less.
【0030】また、第1傾斜部4に連結して開口部とは
反対側に第2傾斜部5が形成されている。この第2傾斜
部5におけるキャピラリ1の軸を法線とする面に対する
傾斜角(以下、第2チャンファ角という)θ2は45度
以上90度以下となっている。そして、第2傾斜部5の
うち第1傾斜部4側の空間部の断面積が、第1傾斜部4
から遠い側における空間部の断面積以上になっている。
なお、チャンファ3のうち第2傾斜部5によって囲まれ
ている領域を第2チャンファ部という。A second inclined portion 5 is formed on the opposite side of the opening from the first inclined portion 4. The inclination angle θ2 (hereinafter, referred to as a second chamfer angle) of the second inclined portion 5 with respect to a plane having the axis of the capillary 1 as a normal line is not less than 45 degrees and not more than 90 degrees. The cross-sectional area of the space on the first inclined portion 4 side of the second inclined portion 5 is the first inclined portion 4.
It is larger than the cross-sectional area of the space on the side farther from.
Note that a region of the chamfer 3 surrounded by the second inclined portion 5 is referred to as a second chamfer portion.
【0031】また、チャンファ3のうちキャピラリ1の
開口部から最も離れた部位に第3傾斜部6が形成されて
いる。本実施形態では、この第3傾斜部6は第2傾斜部
5に連結されている。また、第3傾斜部6はキャピラリ
1の軸に対して略直角な面となっている。つまり、本実
施形態では、第3傾斜部6におけるキャピラリ1の軸を
法線とする面に対する傾斜角(以下、第3チャンファ角
という)θ3は0度となっている。Further, a third inclined portion 6 is formed in a portion of the chamfer 3 farthest from the opening of the capillary 1. In the present embodiment, the third inclined portion 6 is connected to the second inclined portion 5. Further, the third inclined portion 6 is a surface substantially perpendicular to the axis of the capillary 1. That is, in the present embodiment, the inclination angle (hereinafter, referred to as a third chamfer angle) θ3 of the third inclined portion 6 with respect to a plane whose normal line is the axis of the capillary 1 is 0 degree.
【0032】また、キャピラリ1の内孔1aのうちチャ
ンファ3と隣接し断面積が最も小さくなっている部位の
直径であるホール径φD3が、従来の汎用キャピラリ1
00における同一部位よりも小さくなっている。具体的
には、ホール径φD3とワイヤ径φD5との差であるク
リアランスが、5μm以上8μm以下となっている。The hole diameter φD3, which is the diameter of the portion of the inner hole 1a of the capillary 1 adjacent to the chamfer 3 and having the smallest cross-sectional area, is determined by the conventional general-purpose capillary 1
00 is smaller than the same site. Specifically, the clearance, which is the difference between the hole diameter φD3 and the wire diameter φD5, is 5 μm or more and 8 μm or less.
【0033】本実施形態では、キャピラリ1がこの様な
構成になっているため、ボールを被接合部材に対して押
し付けてバンプ20を形成する際に、被接合部材の近く
に配置されて第1チャンファ角θ1が比較的小さくなっ
ている第1傾斜部4によって、バンプ20における周辺
部の接合強度を確保することができる。In the present embodiment, since the capillary 1 has such a structure, when the ball is pressed against the member to be joined to form the bump 20, the first member is disposed near the member to be joined. By the first inclined portion 4 having the relatively small chamfer angle θ1, the bonding strength of the peripheral portion of the bump 20 can be ensured.
【0034】また、第2チャンファ角θ2が比較的大き
くなっている第2傾斜部5によって、バンプ20の高さ
を大きくすることができる。また、軸に対して略直角な
面となっている第3傾斜部6によって、バンプ20にお
ける中央部の接合強度を確保することができる。なお、
ここで略直角とは、ボールを被接合部材に形成する際
に、バンプ20における中央部の接合強度を好適に確保
することができる程度の力をボールに与えることができ
る程度に直角であることを示す。Further, the height of the bump 20 can be increased by the second inclined portion 5 having a relatively large second chamfer angle θ2. Further, the bonding strength at the center of the bump 20 can be ensured by the third inclined portion 6 which is substantially perpendicular to the axis. In addition,
Here, the term "substantially right angle" means that the ball is formed at a right angle so that the ball can be given such a force that the bonding strength at the central portion of the bump 20 can be suitably secured when the ball is formed on the member to be joined. Is shown.
【0035】また、第1チャンファ長さL1をバンプ2
0の接合強度を確保することができる範囲で小さくして
いるため、第1チャンファ部と第2チャンファ部との界
面における直径である第2チャンファ径φD2を大きく
することができる。そして、第2チャンファ角θ2の角
度を比較的大きくしているため、第2チャンファ部にお
けるキャピラリ1の軸方向の長さである第2チャンファ
高さH2を大きくすることができる。そのため、高さの
大きいバンプ20を形成することができる。Further, the first chamfer length L1 is
Since the bonding strength is set as small as possible so that the bonding strength of 0 can be ensured, the second chamfer diameter φD2, which is the diameter at the interface between the first and second chamfers, can be increased. Since the second chamfer angle θ2 is relatively large, the second chamfer height H2, which is the axial length of the capillary 1 in the second chamfer portion, can be increased. Therefore, a bump 20 having a large height can be formed.
【0036】ところで、汎用キャピラリ100は、離れ
た部位間をワイヤを介して電気的に接続するワイヤボン
ディングにも用いられる。この場合、第2ボンド部を形
成する際に、キャピラリの先端部におけるキャピラリの
軸に対して略直角になっている部位であるフェイス部に
よってワイヤを被接合部材に押し付けて接合する。The general-purpose capillary 100 is also used for wire bonding for electrically connecting distant parts via wires. In this case, when forming the second bond portion, the wire is pressed against the member to be joined by pressing the wire by the face portion, which is a portion substantially perpendicular to the axis of the capillary at the tip of the capillary.
【0037】そのため、フェイス部における径方向の長
さであるフェイス長さが小さくなると、第2ボンド部の
接合長さが小さくなって接合強度が低下する問題があ
る。従って、第1チャンファ径φD1を大きくするとフ
ェイス長さが小さくなり、第2ボンド部の接合強度が低
下するため、第1チャンファ径φD1をバンプ径φD4
の83%以下にしている。Therefore, when the face length, which is the radial length of the face portion, is reduced, there is a problem that the bonding length of the second bond portion is reduced and the bonding strength is reduced. Therefore, when the first chamfer diameter φD1 is increased, the face length is reduced, and the bonding strength of the second bond portion is reduced. Therefore, the first chamfer diameter φD1 is changed to the bump diameter φD4.
83% or less.
【0038】また、汎用キャピラリ100では、離れた
部位間をワイヤボンドする際に、ループ形成時のキャピ
ラリとワイヤとの摺動抵抗を低減するために、ホール径
とワイヤ径とのクリアランスを大きくする必要があり、
クリアランスを8μmよりも大きく16μm以下にして
いる。特に、4mm以上の長ループを形成しようとする
と、クリアランスが13μm以上必要である。Further, in the general-purpose capillary 100, when wire bonding is performed between distant portions, the clearance between the hole diameter and the wire diameter is increased in order to reduce the sliding resistance between the capillary and the wire during loop formation. Need
The clearance is larger than 8 μm and 16 μm or less. In particular, in order to form a long loop of 4 mm or more, a clearance of 13 μm or more is required.
【0039】それに対して、本実施形態のキャピラリ1
はスタッドバンプ用のキャピラリであり、第2ボンド部
を形成する必要がないためフェイス長さが小さくても良
い。また、ループを形成する必要がないためクリアラン
スが小さくても良い。そこで、第1チャンファ径φD1
を大きくし、ホール径φD3とワイヤ径φD5とのクリ
アランスを小さくしている。On the other hand, the capillary 1 of the present embodiment
Is a capillary for stud bumps, and the face length may be small because it is not necessary to form the second bond portion. Further, since it is not necessary to form a loop, the clearance may be small. Therefore, the first chamfer diameter φD1
And the clearance between the hole diameter φD3 and the wire diameter φD5 is reduced.
【0040】その結果、第1チャンファ径φD1を大き
くし、ホール径φD3とワイヤ径φD5とのクリアラン
スを小さくした分チャンファ3(第1〜第3傾斜部4〜
6)における径方向の長さを大きくすることができる。
そのため、第1チャンファ長さL1や第3傾斜部6にお
けるチャンファ3の径方向の長さである第3チャンファ
長さL3を大きくすることで、バンプ20を押し付ける
面積を大きくできるため、ボールを被接合部材に押し付
ける際にボールに加わる力を大きくし、バンプ20の接
合強度(接合信頼性)を高めることができる。As a result, the first chamfer diameter φD1 is increased and the clearance between the hole diameter φD3 and the wire diameter φD5 is reduced by the chamfer 3 (first to third inclined portions 4 to 5).
The length in the radial direction in 6) can be increased.
Therefore, by increasing the first chamfer length L1 and the third chamfer length L3, which is the radial length of the chamfer 3 in the third inclined portion 6, the area for pressing the bump 20 can be increased, and the ball can be covered. The force applied to the ball when pressed against the joining member can be increased, and the joining strength (joining reliability) of the bump 20 can be increased.
【0041】また、第2傾斜部5におけるチャンファ3
の径方向の長さである第2チャンファ長さL2を大きく
することができ、第2傾斜部5を大きくすることができ
る。そのため、第2傾斜部5を斜め方向に大きく伸ばす
ことができ、第2チャンファ角θ2が同じ場合で比較す
ると第2チャンファ高さH2を大きくすることができ
る。従って、バンプ20の高さを大きくすることができ
る。The chamfer 3 in the second inclined portion 5
The second chamfer length L2, which is the length in the radial direction, can be increased, and the second inclined portion 5 can be increased. Therefore, the second inclined portion 5 can be greatly extended in the oblique direction, and the second chamfer height H2 can be increased as compared with the case where the second chamfer angle θ2 is the same. Therefore, the height of the bump 20 can be increased.
【0042】この様な構成のキャピラリ1を用いれば、
キャピラリ1の先端部からチャンファ3と内孔1aとの
界面までの距離であるチャンファ高さH10が大きいた
め、高さの高いバンプ20を形成することができる。When the capillary 1 having such a structure is used,
Since the chamfer height H10, which is the distance from the tip of the capillary 1 to the interface between the chamfer 3 and the inner hole 1a, is large, the bump 20 having a high height can be formed.
【0043】なお、各傾斜部4〜6におけるチャンファ
角θ1〜θ3等、チャンファ3における各寸法が上記の
ような寸法であれば、高さの大きいバンプを形成できる
ことが実験的に確認できている。It has been experimentally confirmed that a bump having a large height can be formed if the dimensions of the chamfer 3 such as the chamfer angles θ1 to θ3 in the inclined portions 4 to 6 are as described above. .
【0044】次に、このキャピラリ1を用いてバンプを
形成する方法を、回路基板に電子部品としての半導体チ
ップをフリップチップ実装する場合に適用して説明す
る。図2はバンプ20が形成された半導体チップ31を
回路基板32に搭載する方法を示す概略断面図であり、
図3は半導体チップ31にバンプ20を形成する方法を
示す工程図である。Next, a method of forming bumps using the capillary 1 will be described by applying a method of flip-chip mounting a semiconductor chip as an electronic component on a circuit board. FIG. 2 is a schematic sectional view showing a method of mounting the semiconductor chip 31 on which the bumps 20 are formed on the circuit board 32.
FIG. 3 is a process chart showing a method for forming the bumps 20 on the semiconductor chip 31.
【0045】図2(a)に示すように、半導体チップ3
1の表面側には電極パッド33を形成し、表面のうち電
極パッド33以外の部位を絶縁膜34により覆う。そし
て、電極パッド33上にAuなどからなるバンプ20を
形成する。次にこのバンプ20の形成方法について述べ
る。As shown in FIG. 2A, the semiconductor chip 3
An electrode pad 33 is formed on the front surface side of 1, and a portion of the surface other than the electrode pad 33 is covered with an insulating film 34. Then, the bumps 20 made of Au or the like are formed on the electrode pads 33. Next, a method of forming the bump 20 will be described.
【0046】まず、図3(a)に示すように、上述の構
成のキャピラリ1を用意して、キャピラリ1の内孔1a
にバンプ20を形成するためのワイヤ2を通す。このワ
イヤ2としては、例えばAuからなるものを用いること
ができる。そして、キャピラリ1の開口部側にあるワイ
ヤ2の先端部にボール(イニシャルボール)2aを形成
する(ボールを形成する工程)。このボール2aは、汎
用キャピラリを用いた場合よりも大きくしており、チャ
ンファ3の容積よりも少し大きい程度の体積となるよう
にする。First, as shown in FIG. 3A, the capillary 1 having the above-described structure is prepared, and the inner hole 1a of the capillary 1 is prepared.
Is passed through the wire 2 for forming the bump 20. As the wire 2, for example, a wire made of Au can be used. Then, a ball (initial ball) 2a is formed at the tip of the wire 2 on the opening side of the capillary 1 (step of forming a ball). The ball 2a is made larger than when a general-purpose capillary is used, and has a volume slightly larger than the volume of the chamfer 3.
【0047】次に、図3(b)に示すように、チャンフ
ァ3の第1〜第3傾斜部4〜6によってボール2aを半
導体チップ31の電極パッド(図3では、電極パッド及
び絶縁膜を省略している)に押し付け、ボールボンディ
ングを行う(押し付ける工程)。これにより、ボール2
aがチャンファ3の形状に成形されて電極パッドに接合
される。Next, as shown in FIG. 3B, the balls 2a are connected to the electrode pads of the semiconductor chip 31 by the first to third inclined portions 4 to 6 of the chamfer 3 (in FIG. 3, the electrode pads and the insulating film are formed). (Omitted)) to perform ball bonding (pressing step). Thereby, the ball 2
a is formed into the shape of the chamfer 3 and joined to the electrode pad.
【0048】続いて、図3(c)に示すように、接合さ
れたボール2aの上部でワイヤ2を曲げ、図3(d)に
示すように切断する。Subsequently, as shown in FIG. 3 (c), the wire 2 is bent at the upper part of the joined ball 2a, and cut as shown in FIG. 3 (d).
【0049】そして、図3(e)に示すように、高さ調
整用板35により接合されたボール2a上のワイヤ2を
たたいて接合されたボール2aの高さを調節する。Then, as shown in FIG. 3 (e), the height of the bonded ball 2a is adjusted by hitting the wire 2 on the ball 2a bonded by the height adjusting plate 35.
【0050】この様にして、図3(f)に示すバンプ2
0が半導体チップ31の電極パッド上に形成される。In this way, the bump 2 shown in FIG.
0 is formed on the electrode pad of the semiconductor chip 31.
【0051】次に、図2(b)に示すように、このバン
プ20上に半田36を形成する。これは例えばメッキ方
法等により行うことができる。そして、半導体チップ3
1をフェイスダウンで回路基板32に搭載し、リフロー
等により半田36を溶融させることにより、半導体チッ
プ31と回路基板32とを接合する。そして、必要に応
じて、熱疲労寿命を向上させるために半導体チップ31
と回路基板32との間にアンダーフィル樹脂を注入して
硬化させることにより、回路基板32に対する半導体チ
ップ31の実装が完了する。Next, as shown in FIG. 2B, a solder 36 is formed on the bump 20. This can be performed, for example, by a plating method or the like. And the semiconductor chip 3
The semiconductor chip 31 and the circuit board 32 are joined by mounting the semiconductor chip 1 face down on the circuit board 32 and melting the solder 36 by reflow or the like. If necessary, the semiconductor chip 31 may be used to improve the thermal fatigue life.
By injecting and curing an underfill resin between the semiconductor chip 31 and the circuit board 32, the mounting of the semiconductor chip 31 on the circuit board 32 is completed.
【0052】この様に上記構成のキャピラリ1を用いて
バンプ20を形成すると、一回のボンディングで高さの
大きいバンプ20を形成することができるため、潰れ幅
や高さのバラツキが少ないバンプ20を形成することが
できる。また、バンプ20の先端に形成する半田36が
少量であっても半導体チップ31と回路基板32との間
隔を大きくすることができる。When the bumps 20 are formed by using the capillary 1 having the above-described structure, the bumps 20 having a large height can be formed by a single bonding operation. Can be formed. Further, even if the amount of the solder 36 formed on the tip of the bump 20 is small, the distance between the semiconductor chip 31 and the circuit board 32 can be increased.
【0053】この様に、上述の潰れ幅等の形状のバラツ
キが少ないバンプ20を形成することができると同時
に、半田量を少なくすることができるため、バンプ20
が潰れたり半田36が広がったりして隣接するバンプ2
0や回路基板32の電極とショートすることを防止でき
る。また、微細ピッチ電極では、特にこの様なショート
が問題となるが、本実施形態のキャピラリ1を用いてバ
ンプ20を形成すれば、好適にこの様なショートを防止
することができる。As described above, it is possible to form the bump 20 having a small variation in the shape such as the above-mentioned crushed width, and at the same time, it is possible to reduce the amount of solder.
The bumps 2 adjacent to the bumps 2
It is possible to prevent a short circuit with 0 or an electrode of the circuit board 32. In the case of a fine pitch electrode, such a short circuit is particularly problematic. However, if the bumps 20 are formed using the capillary 1 of the present embodiment, such a short circuit can be suitably prevented.
【0054】また、バンプ20の高さが大きいため、半
田36の根元(バンプ20との接合部や回路基板32と
の接合部)に働く半導体チップ31と回路基板32との
熱膨張係数に起因する熱応力を、バンプ20が撓むこと
で緩和できるため、半田36との接合部の熱疲労寿命を
十分に確保することができる。Also, since the height of the bumps 20 is large, the bumps 20 are caused by the coefficient of thermal expansion between the semiconductor chip 31 and the circuit board 32 acting at the base of the solder 36 (the joint with the bump 20 and the joint with the circuit board 32). Since the thermal stress can be reduced by bending the bump 20, the thermal fatigue life of the joint with the solder 36 can be sufficiently ensured.
【0055】また、半導体チップ31と回路基板32と
の間隔を好適に大きくすることができるため、アンダー
フィル樹脂の注入性を向上させることができる。Further, since the distance between the semiconductor chip 31 and the circuit board 32 can be suitably increased, the injectability of the underfill resin can be improved.
【0056】更に、一回のボンディングでバンプ20を
形成することができるため、効率を損なうこと無く高さ
の大きいバンプ20を形成することができる。Further, since the bumps 20 can be formed by one-time bonding, the bumps 20 having a large height can be formed without impairing the efficiency.
【0057】次に、高さの高いバンプが形成できること
を発明者が確認した一具体例を示す。Next, a specific example in which the inventors have confirmed that a tall bump can be formed will be described.
【0058】バンプピッチが140μmで直径が90μ
mのバンプを、直径30μmのワイヤを用いて形成し
た。キャピラリ1の第1チャンファ径φD1を84μと
し、バンプ径φD4の93.3%の長さとした。また、
第1チャンファ角θ1を45度とし、第1チャンファ長
さL1を6μmとした。また、第2チャンファ角θ2を
85度とし、第2チャンファ長さL2を5μmとした。
また、第3チャンファ角θ3を0度とし、第3チャンフ
ァ長さL3を13μmとした。また、ホール径φD3を
36μmとし、ワイヤ径φD5とホール径φD3とのク
リアランスを6μmとした。The bump pitch is 140 μm and the diameter is 90 μm.
m bumps were formed using a 30 μm diameter wire. The first chamfer diameter φD1 of the capillary 1 was 84 μm, and the length was 93.3% of the bump diameter φD4. Also,
The first chamfer angle θ1 was 45 degrees, and the first chamfer length L1 was 6 μm. Further, the second chamfer angle θ2 was set to 85 degrees, and the second chamfer length L2 was set to 5 μm.
Further, the third chamfer angle θ3 was set to 0 degree, and the third chamfer length L3 was set to 13 μm. The hole diameter φD3 was 36 μm, and the clearance between the wire diameter φD5 and the hole diameter φD3 was 6 μm.
【0059】そして、キャピラリの先端に直径86μm
のボール2aを形成してバンプ20の形成を行った。な
お、参考のために、汎用キャピラリを用いていた場合は
直径67μmのボールを形成していた。Then, the tip of the capillary is 86 μm in diameter.
Was formed to form the bump 20. For reference, when a general-purpose capillary was used, a ball having a diameter of 67 μm was formed.
【0060】図4は、この様にして形成したバンプの断
面図である。なお、図中、参考のために汎用キャピラリ
を用いて形成したバンプを破線で示している。図4に示
すように、本実施例のバンプ20はキャピラリのチャン
ファ高さH10に相当する主バンプ高さH21が63μ
mとなり、半導体チップとの界面からバンプ20の先端
部までの高さである全バンプ高さH22が91μmとな
った。ちなみに、半導体チップとの界面からキャピラリ
1の先端が当接していた部位までの高さH30は18μ
mであった。FIG. 4 is a sectional view of the bump formed in this manner. In the drawing, the bumps formed using a general-purpose capillary are indicated by broken lines for reference. As shown in FIG. 4, the bump 20 of the present embodiment has a main bump height H21 corresponding to the chamfer height H10 of the capillary of 63 μm.
m, and the total bump height H22 from the interface with the semiconductor chip to the tip of the bump 20 was 91 μm. Incidentally, the height H30 from the interface with the semiconductor chip to the portion where the tip of the capillary 1 was in contact was 18 μm.
m.
【0061】なお、参考のために、汎用キャピラリを用
いた場合は、主バンプ高さH201が9μmであり、全
バンプ高さH202が37μmであった。従って、本実
施例のバンプ20は、汎用キャピラリを用いた場合と比
較して、主バンプ高さを7倍、全バンプ高さを約2.5
倍にすることができた。For reference, when a general-purpose capillary was used, the main bump height H201 was 9 μm, and the total bump height H202 was 37 μm. Therefore, the bump 20 of the present embodiment has a main bump height of 7 times and a total bump height of about 2.5 times as compared with the case using a general-purpose capillary.
Could be doubled.
【0062】(他の実施形態)上記実施形態において更
にバンプ20の高さを大きくするためには、可能な限り
径の小さい細線ワイヤを用いるようにする。そして、キ
ャピラリ1の各部位における寸法を上記実施形態におい
て示した範囲内にすると、ホール径φD3を小さくする
ことができる。その結果、第2チャンファ長さL2を大
きくして第2傾斜部を大きくすることができるため、第
2チャンファ高さH2を大きくすることができる。従っ
て、バンプ20の高さを大きくすることができる。(Other Embodiments) In order to further increase the height of the bumps 20 in the above embodiment, a thin wire having a diameter as small as possible is used. When the dimensions of each part of the capillary 1 are within the range shown in the above embodiment, the hole diameter φD3 can be reduced. As a result, the second chamfer height L2 can be increased by increasing the second chamfer length L2, thereby increasing the second chamfer height H2. Therefore, the height of the bump 20 can be increased.
【0063】また、半導体チップ31に対するバンプ2
0の接合品質を確保することができる範囲で第3チャン
ファ長さL3を小さくすることで、その分第2チャンフ
ァ長さL2を大きくして第2チャンファ高さH2を大き
くし、バンプ20の高さを大きくしても良い。The bump 2 for the semiconductor chip 31
By reducing the third chamfer length L3 as long as the bonding quality of 0 can be ensured, the second chamfer length L2 is increased accordingly, the second chamfer height H2 is increased, and the height of the bump 20 is increased. The size may be increased.
【0064】また、電極パッドのピッチ(バンプのピッ
チ)が異なる場合は、キャピラリ1の外壁を延長した部
位とキャピラリのフェイス部を延長した部位とが交わっ
た部位の直径である先端径φD6を、そのピッチに合わ
せたキャピラリを用いて、キャピラリの各部位の寸法を
上記実施形態の範囲内にすると良い。When the electrode pad pitch (bump pitch) is different, the tip diameter φD6, which is the diameter of the portion where the outer wall of the capillary 1 is extended and the portion where the face of the capillary is extended intersects, It is preferable that the dimensions of each part of the capillary be within the range of the above embodiment by using a capillary that matches the pitch.
【図1】第1実施形態に係るキャピラリとこのキャピラ
リを用いて形成されつつあるバンプの断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a capillary according to a first embodiment and bumps being formed using the capillary.
【図2】第1実施形態に係るバンプを用いた半導体チッ
プの実装方法を示す概略断面図である。FIG. 2 is a schematic sectional view illustrating a method for mounting a semiconductor chip using bumps according to the first embodiment.
【図3】第1実施形態に係るバンプの形成方法を示す工
程図である。FIG. 3 is a process chart showing a bump forming method according to the first embodiment.
【図4】第1実施形態に係るバンプの断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the bump according to the first embodiment.
1…キャピラリ(筒状部材)、1a…筒状部材の内孔、
2…ワイヤ、2a…ボール、3…チャンファ(押し付け
部)、4…第1傾斜部、5…第2傾斜部、6…第3傾斜
部、20…バンプ、31…半導体チップ(被接合部
材)、θ1…第1チャンファ角、θ2…第2チャンファ
角、φD1…第1チャンファ長さ、φD3…ホール径、
φD4…バンプ径、φD5…ワイヤ径。1 ... Capillary (tubular member), 1a ... Inner hole of tubular member,
2 ... wire, 2a ... ball, 3 ... chamfer (pressing portion), 4 ... first inclined portion, 5 ... second inclined portion, 6 ... third inclined portion, 20 ... bump, 31 ... semiconductor chip (member to be joined) , Θ1: first chamfer angle, θ2: second chamfer angle, φD1: first chamfer length, φD3: hole diameter,
φD4: bump diameter, φD5: wire diameter.
Claims (3)
0)を形成するためのバンプ形成装置であって、 前記バンプを形成するためのワイヤ(2)が通される筒
状部材(1)を備え、該筒状部材には、前記ワイヤの先
端に形成されたボール(2a)を前記被接合部材に押し
付ける押し付け部(3)が形成されており、 前記押し付け部は、前記筒状部材の内孔(1a)と連通
し、且つこの内孔よりも径が大きく、前記筒状部材の先
端部で開口した空間部を有しており、 前記押し付け部のうちの前記筒状部材の開口部における
断面の直径(φD1)が、前記バンプの直径(φD4)
の83%の長さよりも大きくなっており、 前記押し付け部の内壁に複数の傾斜部(4〜6)が形成
され、 前記複数の傾斜部のうち、前記開口部に最も近い部位を
構成している第1傾斜部(4)は、前記筒状部材の軸を
法線とする面に対する傾斜角(θ1)が30度以上60
度以下であって、前記開口部に近づくに連れて前記空間
部の断面積が大きくなっており、 前記第1傾斜部に連結して前記開口部とは反対側に形成
されている第2傾斜部(5)は、前記筒状部材の軸を法
線とする面に対する傾斜角(θ2)が45度以上90度
以下であって、前記第2傾斜部のうち前記第1傾斜部側
の前記空間部の断面積が、前記第2傾斜部のうち前記第
1傾斜部から遠い側における前記空間部の断面積以上に
なっており、 前記押し付け部のうち前記開口部から最も離れた部位に
形成されている第3傾斜部(6)は、前記軸に対して略
直角な面となっていることを特徴とするバンプ形成装
置。A bump (2) is attached to a member (31) to be joined.
A bump forming apparatus for forming a bump (0), comprising: a tubular member (1) through which a wire (2) for forming the bump is passed; A pressing portion (3) for pressing the formed ball (2a) against the member to be joined is formed, and the pressing portion communicates with the inner hole (1a) of the tubular member and is more than the inner hole. It has a large diameter and a space opened at the tip of the cylindrical member, and the diameter (φD1) of the cross section of the pressing portion at the opening of the cylindrical member is the diameter of the bump (φD4). )
A plurality of inclined portions (4 to 6) are formed on the inner wall of the pressing portion, and a portion of the plurality of inclined portions that is closest to the opening is formed. The first inclined portion (4) has an inclination angle (θ1) with respect to a plane whose normal line is the axis of the cylindrical member being 30 degrees or more and 60 degrees or more.
Degrees or less, the cross-sectional area of the space increases as approaching the opening, and a second slope connected to the first slope and formed on the opposite side to the opening. The part (5) has an inclination angle (θ2) of 45 degrees or more and 90 degrees or less with respect to a plane having the axis of the cylindrical member as a normal line, and the second inclined part on the side of the first inclined part. A cross-sectional area of the space portion is equal to or larger than a cross-sectional area of the space portion on the side of the second inclined portion remote from the first inclined portion, and formed at a portion of the pressing portion farthest from the opening; The third inclined portion (6) is a surface substantially perpendicular to the axis.
け部と隣接し断面積が最も小さくなっている部位の直径
(φD3)と前記ワイヤの直径(φD5)との差が、5
μm以上8μm以下であることを特徴とする請求項1に
記載のバンプ形成装置。2. A difference between a diameter (φD3) of a portion of the inner hole of the cylindrical member adjacent to the pressing portion and having a smallest cross-sectional area and a diameter (φD5) of the wire is 5 mm.
The bump forming apparatus according to claim 1, wherein the thickness is not less than 8 μm and not more than 8 μm.
を用いて形成されるバンプ形成方法であって、 前記内孔に前記バンプを形成するための前記ワイヤを通
し、前記筒状部材の開口部側にある前記ワイヤの先端部
に前記ボールを形成する工程と、 前記押し付け部によって前記ボールを前記被接合部材に
押し付ける工程とを有することを特徴とするバンプ形成
方法。3. A bump forming method formed by using the bump forming apparatus according to claim 1 or 2, wherein the wire for forming the bump is passed through the inner hole, and A method for forming a bump, comprising: a step of forming the ball at a tip portion of the wire on an opening side; and a step of pressing the ball against the member to be joined by the pressing section.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001176146A JP2002368034A (en) | 2001-06-11 | 2001-06-11 | Bump forming apparatus and bump forming method using the same |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2001176146A JP2002368034A (en) | 2001-06-11 | 2001-06-11 | Bump forming apparatus and bump forming method using the same |
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| JP2002368034A true JP2002368034A (en) | 2002-12-20 |
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| JP (1) | JP2002368034A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006520103A (en) * | 2003-03-10 | 2006-08-31 | フェアチャイルド・セミコンダクター・コーポレーション | Flip chip coated metal stud bumps made of coated wire |
| US7407080B2 (en) * | 2004-04-02 | 2008-08-05 | Chippac, Inc. | Wire bond capillary tip |
-
2001
- 2001-06-11 JP JP2001176146A patent/JP2002368034A/en active Pending
Cited By (2)
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| JP2006520103A (en) * | 2003-03-10 | 2006-08-31 | フェアチャイルド・セミコンダクター・コーポレーション | Flip chip coated metal stud bumps made of coated wire |
| US7407080B2 (en) * | 2004-04-02 | 2008-08-05 | Chippac, Inc. | Wire bond capillary tip |
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