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TWI262115B - Solder deposition method and solder bump forming method - Google Patents

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TWI262115B
TWI262115B TW093113466A TW93113466A TWI262115B TW I262115 B TWI262115 B TW I262115B TW 093113466 A TW093113466 A TW 093113466A TW 93113466 A TW93113466 A TW 93113466A TW I262115 B TWI262115 B TW I262115B
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TW
Taiwan
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solder
substrate
acid
electrode
composition
Prior art date
Application number
TW093113466A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200536650A (en
Inventor
Youichi Kukimoto
Hitoshi Sakurai
Seishi Kumamoto
Kenshu Oyama
Original Assignee
Harima Chemicals Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harima Chemicals Inc filed Critical Harima Chemicals Inc
Publication of TW200536650A publication Critical patent/TW200536650A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI262115B publication Critical patent/TWI262115B/zh

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    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
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Description

1262115 玖、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於適於將電子零件表面構裝於電子電路基 板上之焊料析出方法及焊料凸塊形成方法。 【先前技術】 近年,隨電子機器的小型輕量化,電子零件亦演變為多 針腳狹間距化,導體圖案亦朝在狹窄範圍内依極小間隔形 成多數導體的精細間距化發展。因而為使電子零件接合於 電子電路基板上,便取代習知的焊接搭線(W i r e Bonding),廣泛地改採用焊料凸塊的構裝方法。此外,在 配線之設計上,亦廣泛地採用在基板上設置貫穿洞的焊墊 内貫孑L (via on pad)。 對精細間距之焊料凸塊除要求確貫地搞接電子零件俾 獲得較高可靠性之外,亦要求凸塊高度精度佳地整合於一 定程度。此外,如圖2所示,在基板1 0上設置有貫穿洞 1 1的焊墊内貫孔等,若在電極1 4上所形成焊料凸塊1 2内 有孔隙1 3的話,因為電子零件的接合強度將降低,因而對 焊料凸塊1 2内亦要求無孔隙1 3的情況。 形成焊料凸塊的方法,有取代習知電鍍法或蒸鍍法,改 為廣泛地採取使用混合著焊料粉末與焊劑之焊料糊劑脂的 金屬遮罩法或樹脂遮罩法。 但是,依照日本專利特開2 0 0 2 - 3 3 4 8 9 5號公報,則有記 載在金屬遮罩法方面將有凸塊高度精度差劣,而在樹脂遮 罩法方面則有基板表面殘存部分樹脂膜,阻礙電子零件構 5 312/發明說明書(補件)/93-08/93113466 1262115 裝等弊病(參照該公報之[〇 〇 〇 5 ]〜[Ο Ο Ο 9 ])。 在日本專利特開2 Ο Ο 2 - 3 3 4 8 9 5號公報中,為排除上述樹 脂遮罩法的缺點而抑制樹脂膜硬化,藉此便可輕易地從基 板表面上去除樹脂膜。然而,採用焊料糊的習知焊料凸塊 形成方法,在凸塊内容易發生孔隙,因而結合強度降低, 無法獲得較高可靠性。特別係當使用沖孔基板之情況、或 使用焊料材料中未含鉛之無鉛焊料糊劑的情況時,將容易 發生孔隙。 另一方面,形成精細間距之焊料凸塊的其他方法,已知 有將含錫粉末與有機酸鉛鹽的析出型焊料組成物,整面塗 滿狀地塗布於表面具電極的基板上,接著藉由加熱使金屬 鉛游離,而在電極表面上析出焊料合金的方法(日本專利特 開平1 - 1 5 7 7 9 6號公報)。換句話說,若調配錫粉末與有機 酸鉛鹽並加熱的話,有機酸鉛鹽的鉛原子將取代為錫原子 並游離,並擴散於過剩的錫金屬粉末中而形成Sn-Pb合 金。此外,最近就使用無船之呼籲,亦朝未含錯的析出型 焊料組成物之開發進展。 當使用此種析出型焊料組成物之情況時,即便細微間距 仍可正確地在電極上形成凸塊,且可防止採用焊料糊劑之 情況時的孔隙發生狀況。然而,使用析出型焊料組成物形 成凸塊的方法,頗難利用單次的析出操作形成所需高度的 凸塊,多數情況至少需要2次的析出操作。 【發明内容】 因此,本發明之目的在於提供一種可精度佳且簡單地析 6 312/發明說明書(補件)/93-08/93113466 1262115 出具所需高度(膜厚)焊料之焊料析出方法,以及利用其之 焊料凸塊形成方法。本發明之另一目的在於提供防止孔隙 發生的焊料析出方法,及利用其之焊料凸塊形成方法。 本發明者等發現在基板上的電極周圍形成擋堰之後,當 使焊料析出於上述電極表面之情況時,將可防止發生孔 隙,且可依單次的析出操作便精度佳地析出所需高度(膜厚) 焊料的新穎事實,遂完成本發明。特別是本發明的焊料析 出方法,適合於形成精細間距的較大焊料凸塊。 換句話說,本發明的焊料析出方法,係包含在基板上的 電極周圍形成擋堰的步驟;在上述基板上塗布析出型焊料 組成物的步驟;以及對經塗布著上述析出型焊料組成物施 行加熱,使焊料析出於上述電極表面的步驟。藉此,便可 防止孔隙的發生,且可依單次析出操作便精度佳地析出所 需高度的焊料(如焊料凸塊)。故,可提升利用焊料將電子 零件接合於基板上時的接合強度,可獲得較高的接合可靠 性。 上述擋堰之形成,例如可藉由下述步驟形成:在基板表 面上形成樹脂膜的步驟;以及在上述樹脂膜中設置開口 部,以在基板上的電極周圍形成擋堰狀態的步驟;惟並不 僅限於此。 依照本發明的話,在析出焊料後並未去除擋堰,此對步 驟的簡單化頗有助益。上述基板最好為焊墊内貫孔基板。 本發明的焊料凸塊形成方法,係包含在基板上的電極周 圍形成擋堰的步驟;在上述基板上塗布析出型焊料組成物 7 312/發明說明書(補件)/93-08/93113466 1262115 的步驟;以及對經塗布著上述析出型焊料組成物施行加 熱,使焊料析出於上述電極表面的步驟。 【實施方式】 以下,詳細說明本發明實施形態。圖1所示係相關本實 施形態的焊料凸塊形成方法。換句話說,如圖1 (a)所示, 在表面上形成電極2,在被此電極2之部分形成有開口部 的防焊膜3所被覆之基板1表面上,形成包圍電極2狀態 的擋堰4。接著,如圖1 (b)所示,在基板1表面上塗布著 析出型焊料組成物5,經加熱便如圖1 ( c )所示,使焊料析 出於上述電極2表面而獲得焊料凸塊6。電極2係在基板1 表面上依既定間距設置複數個。防焊膜3乃使用環氧系、 丙烯酸系、聚醯亞胺系之樹脂等,以環氧系樹脂為佳。 在形成擋堰4方面,例如可使用薄膜狀光阻、液狀光阻 等。當使用薄膜狀光阻之情況時,使其押接於基板表面上。 當使用液狀光阻之情況時,便利用旋塗機等塗布手段將液 狀樹脂塗布於基板表面上並硬化。接著,隔著未圖示的既 定光罩,施行曝光處理及顯影(蝕刻)處理而獲得擋堰4。 餘S彳處理液可使用如:C u 2 C 1 2水溶液、C u C 12水溶液、F e C 13 水溶液等。 擋堰4係立設呈包圍電極2狀,只要形成將各電極2相 互隔開壁狀的話即可。擋堰4内徑(當四角形之情況時,便 為單邊長度)L設為裸露出電極2直徑D的約1〜3倍,以 1 . 2〜2倍為佳。 再者,擋堰4厚度(亦即光阻樹脂膜的厚度)並無特別限 8 312/發明說明書(補件)/93-08/93113466 1262115 制,可高於所形成焊料凸塊6的高度,或者亦可形成較低 狀態。具體而言,焊料凸塊6高度係擋堰4厚度與防焊膜 3厚度之總厚度的0 . 0 5〜3倍,以0 . 1〜1 . 5倍為佳。通常擋 堰4厚度約10〜300//m,以50〜150//Π1為佳。 擋堰4可在焊料凸塊6形成後可去除,亦可殘存保留 著,當擋堰4高度接近焊料凸塊6高度,或較高的情況時, 因為將有發生導致阻礙焊料接合的情況,因此最好去除擋 堰4。擋堰4之去除係採取使用如氫氧化鈉、氫氧化鉀等 鹼水溶液、有機胺水溶液或有機溶劑溶液的鹼處理等等。 另一方面,就從步驟簡單化的觀點而言,以不要去除擋 堰4為佳。依照本發明的話,因為藉由調整光阻的擋堰高 度與材料金屬量,便可使焊料高度變得足夠高度,故未必 需要擋堰4的去除步驟。 析出型焊料組成物5可舉例如(1 )含有錫粉末,與鉛、 銅、銀等之金屬鹽的析出型焊料組成物、或(2 )含有錫粉 末、及由銀離子與銅離子中至少選擇1種、及由芳香膦類、 烷基膦類及唑類中至少選擇1種所形成錯合物的析出型焊 料組成物。亦可混合使用上述(1 )之金屬鹽與(2 )之錯合 物。本發明特別以使用未含鉛的無鉛析出型焊料組成物。 另夕卜,在本發明中,當稱「錫粉末」的情況時,係指除 金屬錫粉末之外,尚涵蓋如含銀之錫-銀系錫合金粉末、或 含銅之錫-銅系錫合金粉末等。 上述金屬之鹽可舉例如有機羧酸鹽、有機磺酸鹽等。有 機羧酸可使用碳數1〜4 0之單或二羧酸。若例示的話,有如 9 312/發明說明書(補件)/93-08/93113466 1262115 蟻酸、醋酸、丙酸、等低級脂肪酸;己酸、辛酸、月桂酸、 肉豆謹酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸等由動植物油 脂所獲得的脂肪酸;2,2 -二曱基戊酸、2 -乙基己酸、異壬 酸、2,2 -二曱基辛酸、正月桂酸等由有機合成反應所獲得 的各種合成酸;海松酸(p i m a r i c a c i d )、樹脂酸(a b i e t i c acid)、脫氫樹脂酸、二氫化樹脂酸等樹脂酸;由石油所獲 得的環烷酸等單羧酸、與松脂油脂肪酸(或大豆脂肪酸)合 成所獲得的二聚酸;使松香二聚化(d i m e r i z a t i ο η )的聚合 松香等二羧酸等,該等亦可含二種以上。 再者,有機石黃酸可舉例如:曱烧石黃酸、2 -經基乙烧橫酸、 2 -羥基丙烷-1 -磺酸、三氯曱烷磺酸、三氟曱烷磺酸、苯磺 酸、曱苯磺酸、苯酚磺酸、曱酚磺酸、茴香基磺酸、萘磺 酸等,亦可為含有該等之2種以上者。 再者,上述銀或銅之錯合物,可舉例如銀離子及/或銅 離子、與由芳香膦類、烷基膦類及唑類中至少選擇1種的 錯合物。 上述膦類則以如下示一般式(1 )所示化合物為適當。 R3
Ri _ Ρ — R2 (式中,R i、R 2及R 3分別係指取代或非取代芳基、碳數 1〜8之取代或非取代的鏈狀或環狀烷基;上述芳基之氫亦 可由碳數1〜8烷基或烷氧基、羥基、胺基或齒素,在任意 位置進行取代;R!、R2及R3可為相同,亦可為相異)。 具體而言,膦類最好使用如三苯膦、三(鄰、間或對曱 10 312/發明說明書(補件)/93-08/93113466 1262115 苯基)膦、三(對曱氧基苯)膦等芳香膦類;或三丁膦、三辛 膦、三(3 -羥丙基)膦、三苄膦等烷基膦類。該等之中,尤 以使用如三苯膦、三(對曱苯基)膦、三(對曱氧基苯)膦、 三辛膦、三(3 -羥丙基)膦等為佳,更以使用如三苯膦、三(對 曱苯基)膦、三(對甲氧基苯)膦等為佳。 與芳香膦類或烷基膦類之錯合物,因為屬於陽離子性, 因此需要相對陰離子(counteranion)。此相對陰離子乃以 如有機確酸離子、有機羧酸離子、函離子、硝’酸離子或硫 酸離子等為適當。該等可單獨使用或合併使用2種以上。 當作相對陰離子用的有機磺酸,最好如曱烷磺酸、2 -羥 基乙烷磺酸、2 -羥基丙烷-1 -磺酸、三氯甲烷磺酸、三氯甲 烧石黃酸、苯石黃酸、甲苯石黃酸、苯S分石黃酸、曱紛確酸、茴香 基石黃酸、萘石黃酸等,尤以如曱烧石黃酸、曱苯石黃酸、苯盼石黃 酸等為佳。 再者,當作上述相對陰離子用的有機羧酸,最好使用如 蟻酸、醋酸、丙酸、丁酸、辛酸等單羧酸;草酸、丙二酸、 琥珀酸等二羧酸;乳酸、乙醇酸、酒石酸、檸檬酸等羥羧 酸;單氯醋酸、二氯醋酸、三氯醋酸、三氟醋酸、全氟丙 酸等i取代羧酸。其中尤以如蟻酸、醋酸、草酸、乳酸、 三氟醋酸或全氟丙酸等為佳,特別以如醋酸、乳酸、三氯 醋酸為更佳。 上述。坐類可使用如四°坐、三°坐、苯并三°坐、°米°坐、苯并 口米嗤、吼。坐、味吐、嘆嗤、苯并嘴吐、V寒。坐、苯并σ坐、 吼σ各、叫丨哚或該等衍生物中之1種或2種以上的混合物。 11 312/發明說明書(補件)/93-08/93113466 1262115 該等之中,最好為如四σ坐、5 -硫醇基-1 -苯基四°坐、 1,2,3-三°坐、1,2,4_三°坐、3-硫醇基_1,2,4-三嗤、苯并三 σ坐、曱苯基三^(Tolyl triazole)、敌基苯并三吐、咪σ坐、 2 -硫醇基味嗤、苯并味σ坐、2 -辛基苯并味σ坐、2 -苯基苯并 味σ坐、2 -硫醇基苯并味。坐、2 -曱基硫代苯并味σ坐、ρ比σ坐、 t?米σ坐、ρ塞哇、苯并υ塞π坐、2 -苯基苯并嘆σ坐、2 -硫醇基苯并 噻唑、2 -曱基硫代苯并噻唑異4唑、胺茴、苯并^唑、2 -苯基苯并唑、2 -硫醇基苯并$唑、吼咯、4,5,6,7 -四氫 叫1 σ呆、叫丨味等。 特別以使用如5 -硫醇基-1 -苯基四σ坐、3 -硫醇基-1,2,4 -三唑、苯并三唑、甲苯基三唑、羧基苯并三唑、咪唑、苯 并咪唑、2 ·>辛基苯并咪唑、2 -硫醇基苯并咪唑、苯并°塞°坐、 2 -硫醇基苯并噻唑、苯并1唑、2 -硫醇基苯并vg唑等為更 佳。 上述組成物中的上述錫粉末、與上述金屬的鹽或錯合物 間之比率(錫粉末重量:金屬鹽或錯合物重量)係9 9 : 1〜 5 0 : 5 0程度,以9 7 : 3〜6 0 : 4 0程度為佳。另夕卜,在本發 明中使用金屬錯合物較使用金屬之鹽為佳。 上述組成物中,除上述成分之外,亦可混合著焊劑成分 或溶劑。焊劑成分通常可使用如錫-鉛系、錫-銀系、錫-銅系等在焊料材料中所使用的成分,溶劑則只要溶解組成 物中的其他成分,可調整黏度或濃度的話便可,其餘並無 特別限制。 上述析出型焊料組成物5對基板1上的塗布係可整面塗 12 312/發明說明書(補件)/93-08/93113466 1262115 滿,或者亦可為採用金屬遮罩與刮刀的塗布方法。析出型 焊料組成物5塗布量可配合所形成焊料凸塊6的大小或高 度而適當決定,具體而言,僅要將塗布量決定成所析出焊 料合金達所需量的狀態便可。 經塗布後,在既定溫度中施行加熱,而析出焊料合金。 此時,因為所生成的焊料合金在與構成電極2的銅之間的 潤濕性較高,因此將選擇性附著於此電極2表面上而形成 焊料凸塊6。特別係當使用上述錯合物之情況時,將有提 昇對電極2表面選擇性的傾向。所以,藉由加熱後,將基 板1放置冷卻,並利用溶劑等沖洗殘留的合金成分等,便 可防止殘留除電極2以外的焊料合金。 加熱溫度並無特別限制,若亦考慮電子零件耐熱性等因 素的話,可設為1 8 0〜2 8 0 °C程度,以設定為2 0 0〜2 5 0 °C程度 為佳。此外,加熱時間只要配合組成物組成等再適當決定 的話便可,通常為3 0秒〜1 0分鐘程度,以1分鐘〜5分鐘程 度為佳。 焊料合金之析出處理(塗布及加熱處理)亦可分2次或此 以上的次數實施,但是在本發明中具有利用單次析出處理 便可形成所需高度焊料凸塊6的優點。此現象可推斷藉由 在電極2周圍形成擋堰4,較容易使所析出合金累積於電 極2表面上的緣故所致。結果,利用單次析出處理便可獲 得偏差較少的焊料凸塊6,而且具有此焊料凸塊6中無發 生孔隙的優點。 相關所獲得焊料凸塊6的高度通常為4 0〜1 Ο Ο μ m。依照 13 312/發明說明書(補件)/93-08/93113466 1262115 本發明的話,將可依狹窄間距排列此焊料凸塊6,亦可對 應約8 0 // m程度的間距。 再者,本發明的焊料析出方法亦可適用於多晶片模組、 利用對各種封裝電極(導體圖案)表面的預塗布形成凸塊、 用於增層工法基板(B u i 1 d - U p )之焊墊内貫孔的預備焊料、 形成精細間距凸塊等方面,此外尚可使用於T C P ( T a p e Carrier Package)搭載用焊料預塗布、QFP(Quad Flat Pack age)搭載用高容積預塗布等方面。 以下,舉實施例說明本發明的焊料析出方法,惟本發明 並不僅限於下述實施例。 (實施例1 ) (擋堰之製作) 基板係採用利用厚度2 0 // m的防焊膜被覆著表面,並從 此防焊膜上所形成開口部(直徑:1 0 0 // m)裸露出焊墊(銅箔 電極)的基板。焊墊係依2 0 0 // m間距形成於基板上。 在此基板表面上押接著薄膜狀光阻材料(關西油漆公司 製之負型電氣光蝕刻光阻劑、「蘇鈉E D U V 3 7 6」),接著在 表面上配置著光罩,對各焊墊與其周圍施行曝光,以Cu2Cl2 水溶液施行蝕刻,而在焊墊周圍依2 Ο Ο μ m間距形成開口部 内徑100//m且厚度lOO^m的光阻擋堰。 (焊料組成物) 將下述組成物進行混練而獲得析出型焊料組成物。 S n / P b合金粉末 6 0質量% (S n / P b = 7 0 / 3 0、平均粒徑 1 0 // m ) 14 312/發明說明書(補件)/93-08/93113466 1262115 環烷酸鉛 25質量% 焊劑 1 5質量% 所使用焊劑係混合著下述配方成分,並在1 2 0 °C中進行 加熱炫融,然後冷卻至室溫。 松香樹脂 70質量% 己基卡必醇(溶劑) 2 5質量% 硬化葵花油(搖變劑(1: h i X 〇 t r 〇 p i c a g e n t ) ) 5質量% (焊料析出處理) 將在形成著擋堰的上述基板表面之焊墊形成部位整面 上,具有經開口過之開口部的金屬遮罩配置於上述基板表 面上。其次,藉由將上述所獲得焊料組成物整面塗滿金屬 遮罩的開口内,而印刷出從擋堰上方起1 0 0 // m高度處。接 著,在2 1 0 °C以上溫度中加熱2分鐘之後,再於6 0 °C的丁 基卡必醇中施行超音波洗淨,經去除多餘焊料合金便獲得 焊料凸塊。其次,將基板浸潰於3 % N a Ο Η水溶液中而去除擋 堰。 (實施例2 ) 除使用焊墊間距為2 5 0 // m的基板,並在此基板上形成 間距2 5 0 // m、開口部内徑1 4 0 // m、厚度5 0 // m擋堰,將焊 料組成物印刷成從擋堰上方起至1 5 Ο μ m高度處,且在焊料 凸塊形成後並未去除擋堰之外,其餘均如同實施例1般在 基板上形成焊料凸塊。 (比較例1 ) 除未形成擋堰之外,其餘均如同實施例1般的在基板上 312/發明說明書(補件)/93_08/93113466 15 1262115 形成焊料凸塊。 (實施例3 ) 除基板使用具有貫穿洞之焊墊内貫孔基板(焊墊間距: 2 0 0 // Hi)之外,其餘均如同實施例1般在基板上形成焊料凸 塊。 (比較例2 ) 使用如同實施例3的焊墊内貫孔基板,並對其如同實施 例1般的形成擋堰。另一方面,焊料組成物乃使用混合著 Sn/Pb合金粉末(Sn/Pb = 63/37、粒徑:20// m)90質量%及下 述配方之焊劑1 0質量%的習知焊料塗劑。 松香樹脂 6 5質量% 己基卡必醇(溶劑) 3 5質量% 硬化葵花油(搖變劑) 5質量°/〇 將此焊料塗料在上述擋堰内填充至如同擋堰厚度(1 0 0 μ m)相同的厚度為止,在2 1 0 °C以上溫度中加熱1分鐘之 後,如同實施例1般,施行洗淨與擋堰去除,而形成焊料 凸塊。 (比較例3 ) 除未在基板上形成擋堰,且施行2次的軟焊析出處理之 外,其餘均如同實施例1般在基板上形成焊料凸塊。析出 處理係使用金屬遮罩,將焊料組成物印刷成1 0 0 # m膜厚, 在2 1 0 °C以上溫度中加熱1分鐘,並經洗淨後,再度依相 同膜厚印刷焊料組成物,並依相同條件施行加熱與洗淨。 (實施例4 ) 16 312/發明說明艱補件)/93-08/93113466 1262115 基板係使用焊墊内貫孔基板(焊墊間距:2 Ο Ο // m ),並如 同實施例1般在基板上形成擋堰。此外,除焊料組成物改 為將粒徑1 0 // m的S η粉末5 0質量%、四(三苯膦)曱磺酸之 A g鹽2 5質量%及焊劑2 5質量%予以混練而調製得,而加熱 溫度設為2 5 0 °C之外,其餘均如同實施例1般施行析出處 理,經去除擋堰後便形成焊料凸塊。 (實施例5 ) 基板係使用焊墊内貫孔基板(焊墊間距:2 5 Ο μ hi ),且焊 料組成物改為將粒徑1 0 // m的S η粉末5 0質量%、四(三苯 膦)曱磺酸之A g鹽2 5質量%及焊劑2 5質量%予以混練而調 製得,而加熱溫度設為2 5 0 °C之外,其餘均如同實施例2 般在基板上形成焊料凸塊。 (比較例4 ) 基板乃使用具有貫穿洞之焊墊内貫孔基板(焊墊間距: 2 0 0 # m ),如同實施例1般在基板上形成擋堰。此外,焊料 組成物係使用混合著S n / A g合金粉末(S n / A g = 9 6 . 5 / 3 . 5、粒 徑:2 Ο μ m ) 8 8質量%、及如同比較例2的焊劑1 2質量%之 習知焊料塗劑,將此焊料塗料在上述擋堰内填充至如同擋 堰厚度(1 0 0 // m )相同的厚度為止,在2 5 0 °C以上溫度中加 熱1分鐘之後,如同實施例1般,施行洗淨與擋堰去除, 而形成焊料凸塊。 針對各實施例與比較例所獲得焊料凸塊,進行以下的評 估。 (評估方法) 17 3 ] 2/發明說明書(補件)/93-08/93113466 1262115 1 .焊料凸塊的高度測量: 利用測量顯微鏡(0 1 y m p u s公司、S T Μ 5 )測量各個凸塊離 防焊膜上方的高度,並求取平均值(η = 5 0 )。 2 .焊料凸塊高度偏差 從各凸塊的高度測量值求取標準偏差,並將其視為偏差 值。數值越高的話,表示偏差越大。 3 .有無孔隙 從各凸塊的軟X線分析(島津製作所、微焦X線電視透 視裝置S Μ X - 1 6 D V ),判斷焊料凸塊内有無孔隙。 該等評估結果,如表1所示。 表1 焊料凸塊高度(從防焊 膜上方測量)(// m ) 凸塊高度偏差 凸塊内之 孔隙 實施例1 63 3. 9 無 實施例2 72 3.7 無 比較例1 64 6.8 無 實施例3 55 3. 8 無 比較例2 60 4. 1 有 比較例3 58 3. 9 無 實施例4 50 3. 6 無 實施例5 65 3.7 無 比較例4 62 4. 2 非常多 由表1中得知下述事項。比較例1乃因為在無擋堰的情 況下形成焊料凸塊,因此凸塊高度偏差較大,精度差劣。 比較例2則因為使用普通的焊料塗劑,因此即便設置擋 堰,但是仍會發生孔隙。比較例3雖評估全部屬良好,但 18 312/發明說明書(補件)/93-08/93113466 1262115 是因為施行2次的焊料析出處理,因而效率較差劣。比較 例4雖使用無鉛的焊料塗劑,但是卻如同比較例2將發生 孔隙。 相對於此,得知實施例1〜5藉由在基板的焊墊周圍形成 擋堰,且使用析出型焊料組成物,藉此便可依單次處理便 高精度地形成充分高度的焊料凸塊。 【圖式簡單說明】 圖1 U )〜(c )為本發明方法的流程圖。 圖2為在具貫穿洞之基板(焊墊内貫孔基板)上形成焊料 凸塊的習知例剖視圖。 (元件符號說明) 1 基板 2 電極 3 防焊膜 4 擋堰 5 析出型焊料組成物 6 焊料凸塊 10 基板 11 貫穿洞 12 焊料凸塊 13 孔隙 14 電極 19 312/發明說明書(補件)/93-08/93113466

Claims (1)

1262115 拾、申請專利範圍: 1 . 一種焊料析出方法,其係包含在基板上的電極周圍形 成擋堰的步驟;在上述基板上塗布析出型焊料組成物的步 驟;以及對經塗布著上述析出型焊料組成物施行加熱,使 焊料析出於上述電極表面的步驟。 2 .如申請專利範圍第1項之焊料析出方法,其中,上述 擋堰之形成係包含在基板表面上形成樹脂膜的步驟;以及 在上述樹脂膜中設置開口部,以在基板上的電極周圍形成 擋堰狀態的步驟。 3. 如申請專利範圍第1項之焊料析出方法,其中,在析 出焊料後並未去除上述擋堰。 4. 如申請專利範圍第1項之焊料析出方法,其中,上述 基板係焊墊内貫孔基板。 5. 如申請專利範圍第1項之焊料析出方法,其中,上述 析出型焊料組成物係含有: 錫粉末;及 由銀離子與銅離子中至少選擇1種、及由芳香膦類、烷 基膦類及嗤類中至少選擇1種所形成的錯合物。 6. 如申請專利範圍第1項之焊料析出方法,其中,上述 析出型焊料組成物係含有錫粉末’與選擇自雜、銅、銀中 的金屬鹽類。 7 . —種焊料凸塊形成方法,係包含在基板上的電極周圍 形成擋堰的步驟;在上述基板上塗布析出型焊料組成物的 步驟;以及對經塗布著上述析出型焊料組成物施行加熱, 20
312/發明說明書(補件)/93-08/93113466 1262115 使焊料析出於上述電極表面的步驟。
312/發明說明書(補件)/93./93113466 21
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070181218A1 (en) * 2004-03-22 2007-08-09 Tamura Corporation Solder composition and method of bump formation therewith
CN100446205C (zh) * 2004-03-29 2008-12-24 日本电气株式会社 半导体装置和其制造方法
US7122874B2 (en) * 2004-04-12 2006-10-17 Optopac, Inc. Electronic package having a sealing structure on predetermined area, and the method thereof
JP4855667B2 (ja) * 2004-10-15 2012-01-18 ハリマ化成株式会社 樹脂マスク層の除去方法およびはんだバンプ付き基板の製造方法
JP4672352B2 (ja) * 2004-12-08 2011-04-20 三菱マテリアル株式会社 バンプ形成用ハンダペースト
US20060147683A1 (en) * 2004-12-30 2006-07-06 Harima Chemicals, Inc. Flux for soldering and circuit board
JP4790297B2 (ja) * 2005-04-06 2011-10-12 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置およびその製造方法
CN101854771A (zh) 2005-06-30 2010-10-06 揖斐电株式会社 印刷线路板
EP1887845A4 (en) * 2005-06-30 2010-08-11 Ibiden Co Ltd CIRCUIT BOARD
CN101356642B (zh) * 2006-01-27 2010-09-01 揖斐电株式会社 印刷线路板及其印刷线路板的制造方法
JP4385061B2 (ja) * 2006-08-28 2009-12-16 ハリマ化成株式会社 はんだペースト組成物およびその用途
JP5238929B2 (ja) * 2006-09-11 2013-07-17 セミコンダクター・コンポーネンツ・インダストリーズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 半導体装置及びその製造方法
JP4219951B2 (ja) * 2006-10-25 2009-02-04 新光電気工業株式会社 はんだボール搭載方法及びはんだボール搭載基板の製造方法
JP2008147458A (ja) * 2006-12-11 2008-06-26 Nec Electronics Corp プリント配線板およびその製造方法
KR101163427B1 (ko) * 2006-12-12 2012-07-13 센주긴조쿠고교 가부시키가이샤 납프리 땜납용 플럭스와 납땜 방법
TWI322495B (en) * 2006-12-20 2010-03-21 Phoenix Prec Technology Corp Carrier structure embedded with a chip and method for manufacturing the same
TWI315658B (en) * 2007-03-02 2009-10-01 Phoenix Prec Technology Corp Warp-proof circuit board structure
JP5073351B2 (ja) * 2007-04-12 2012-11-14 日本電波工業株式会社 表面実装用の電子デバイス
JP2010238693A (ja) * 2009-03-30 2010-10-21 Toppan Printing Co Ltd 半導体素子用基板の製造方法および半導体装置
US8424748B2 (en) * 2009-12-21 2013-04-23 Intel Corporation Solder in cavity interconnection technology
JP5481724B2 (ja) 2009-12-24 2014-04-23 新光電気工業株式会社 半導体素子内蔵基板
JP2016122776A (ja) * 2014-12-25 2016-07-07 イビデン株式会社 バンプ付きプリント配線板およびその製造方法
CN117817277A (zh) * 2023-12-29 2024-04-05 徽语铝制品(安徽)有限公司 一种无缝焊接断桥铝门窗的方法

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0747233B2 (ja) 1987-09-14 1995-05-24 古河電気工業株式会社 半田析出用組成物および半田析出方法
US5024372A (en) * 1989-01-03 1991-06-18 Motorola, Inc. Method of making high density solder bumps and a substrate socket for high density solder bumps
US5056215A (en) * 1990-12-10 1991-10-15 Delco Electronics Corporation Method of providing standoff pillars
JPH05235003A (ja) 1992-02-26 1993-09-10 Fujitsu Ltd 半田バンプ形成方法およびそのためのマスク
JPH06183165A (ja) 1992-12-18 1994-07-05 Fujitsu Ltd メタルマスク及びその製造方法
JP3267167B2 (ja) 1995-09-20 2002-03-18 富士通株式会社 半導体装置とその製造方法
JP3686717B2 (ja) 1995-12-25 2005-08-24 富士通株式会社 はんだペースト印刷用マスク
US5738269A (en) * 1996-04-19 1998-04-14 Motorola, Inc. Method for forming a solder bump
JPH10163211A (ja) 1996-12-02 1998-06-19 Fujitsu Ltd バンプ形成用板部材の製造方法及びバンプ形成方法
JP3220419B2 (ja) 1996-12-27 2001-10-22 イビデン株式会社 多層プリント配線板
JPH11191673A (ja) 1997-12-25 1999-07-13 Victor Co Of Japan Ltd はんだプリコート方法
US20020046627A1 (en) * 1998-06-10 2002-04-25 Hitoshi Amita Solder powder, flux, solder paste, soldering method, soldered circuit board, and soldered joint product
JP2000049182A (ja) 1998-07-31 2000-02-18 Fujitsu Ltd はんだバンプの形成方法
WO2000010369A1 (en) 1998-08-10 2000-02-24 Fujitsu Limited Method of forming solder bump, method of mounting electronic device, and mounting structure of electronic device
JP3423930B2 (ja) 1999-12-27 2003-07-07 富士通株式会社 バンプ形成方法、電子部品、および半田ペースト
US6408511B1 (en) * 2000-08-21 2002-06-25 National Semiconductor, Inc. Method of creating an enhanced BGA attachment in a low-temperature co-fired ceramic (LTCC) substrate
US6709898B1 (en) * 2000-10-04 2004-03-23 Intel Corporation Die-in-heat spreader microelectronic package
JP3556922B2 (ja) * 2001-05-07 2004-08-25 富士通株式会社 バンプ形成方法
JP4629912B2 (ja) 2001-05-25 2011-02-09 富士通セミコンダクター株式会社 はんだバンプの形成方法
JP3461172B2 (ja) * 2001-07-05 2003-10-27 日東電工株式会社 多層配線回路基板の製造方法
US6586322B1 (en) * 2001-12-21 2003-07-01 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method of making a bump on a substrate using multiple photoresist layers
TWI245402B (en) * 2002-01-07 2005-12-11 Megic Corp Rod soldering structure and manufacturing process thereof
JP4142312B2 (ja) * 2002-02-28 2008-09-03 ハリマ化成株式会社 析出型はんだ組成物及びはんだ析出方法
JP4115306B2 (ja) * 2003-03-13 2008-07-09 富士通株式会社 半導体装置の製造方法
US6921860B2 (en) * 2003-03-18 2005-07-26 Micron Technology, Inc. Microelectronic component assemblies having exposed contacts
JP4855667B2 (ja) * 2004-10-15 2012-01-18 ハリマ化成株式会社 樹脂マスク層の除去方法およびはんだバンプ付き基板の製造方法

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Publication number Publication date
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