[發明專利]制造具有凸塊的電子組件的方法

無效

• 申請號: 200910163486.X
• 申請日: 2009-08-21
• 公開（公告）號: CN101656216A
• 公開（公告）日: 2010-02-24
• 發明（設計）人: 小川健太
• 申請（專利權）人: 恩益禧電子股份有限公司
• 主分類號: H01L21/48
• 分類號: H01L21/48;H01L21/60
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 孫志湧;安 翔

本申請基于日本專利申請No.2008-212645提交。

技術領域

本發明涉及一種制造具有布線基板(wiring?substrate)和凸塊(bump)的電子組件的方法和安裝基板的方法，更具體而言，涉及制造電子組件的方法，所述電子組件具有抑制連接時良率降低的能力。

背景技術

用于將安裝有半導體芯片的布線基板安裝在諸如母板的其他基板的技術，提供了一種將凸塊作為外部連接端子安裝在布線基板上以通過凸塊連接布線基板和其他基板的技術。

在日本專利特開No.2003-218161中，公開了一種涉及焊料凸塊平坦化按壓模具(jig)的技術，用于將多個焊料凸塊的頂點部分平坦化，使得它們彼此齊平。在日本專利特開No.2007-208080中，公開了一種使焊料凸塊能夠通過加熱和施加壓力加工而呈盤形的技術。在日本專利特開No.10-126047中，公開了一種按壓焊料凸塊使得提供平板來保證凸塊邊緣度數的技術。在這些現有技術中，凸塊邊緣形狀是平的。

在日本專利特開No.2001-085558中，公開了一種根據印刷布線板的彎曲量形成具有不同高度的凸塊的技術。在日本專利特開No.2001-007132中，公開了一種涉及焊料凸塊形成設備的技術。在這些現有技術中，凸塊形狀是球形的。

在日本專利特開No.2000-243772中，公開了一種通過使用形成有凹部的硅模板將導電球連接到電極焊盤的技術。在日本專利特開No.11-97471中，公開了一種將具有棱錐形的突出電極連接到在半導體芯片上布置的各個焊盤電極的技術。在日本專利特開No.2004-221502中，公開了如下的一種技術：通過鍍層工藝嵌入形成有凹陷的Si模板和其上形成有鍍層抗蝕劑的開口部Au，并且通過熱壓等方法將芯片上的電極(焊盤)鍵合到模板上。在日本專利特開No.9-172021中，公開了如下的一種技術：向在半導體器件的一個表面上形成的多個電極提供導電材料，以將這些導電材料連接到多個電極，從而將導電材料模制成具有鐘形。在這些現有技術的互連工藝中，凸塊沒有被熔化，并且凸塊的形狀是圓椎形或棱錐形。

在日本專利特開No.11-126863中，公開了一種使焊料凸塊能夠成柱狀端子以便獲得高連接可靠性的技術。在該技術中，柱狀端子的高度大于最大直徑。另外，進行了如下描述：焊料附著到柱狀端子，以將布線基板通過焊料連接到附著基板上。在該互連工藝中，柱狀端子沒有被熔化。因此，柱狀端子相對于布線基板的彎曲變形而膨脹/收縮變形，使得布線基板和附著基板之間的連接可靠性增強。另外，公開的是，在凸塊底表面提供凹部。

然而，本發明的發明人從以上提及的文獻中發現了以下問題不能得以解決。為了使凸塊能夠連接到其他電子組件的端子，需要在該電子組件的端子上充分地潤濕通過回流熔化的凸塊材料。然而，存在以下可能性：即使加熱凸塊使得溫度變為等于熔點或更高，對于其他基板的端子，凸塊也沒有充分潤濕，由此使布線基板和其他電子組件遭受不合要求的連接，使得良率降低。提出解決凸塊前端形狀被加工使得提供凹部來增大面積的現象。然而，發生的問題是，當在形成這種不平坦部分的過程中在一端和另一端之間的接觸表面處存在相對于外圍的閉合凹部時，助熔劑積聚在該部分，使得助熔劑沒有充分傳送到外圍。

發明內容

根據本發明，提供了一種制造電子組件的方法，該方法包括：將凸塊形成材料安裝在第一布線基板上的步驟；熔化凸塊形成材料以在第一布線基板上形成凸塊的步驟；以及將模具按壓到所形成的凸塊上以形成具有前端部的凹部的步驟，其中，在形成凸塊的具有前端部的凹部的步驟中，從凸塊的前端部向著凸塊外圍形成凹部。

另外，根據本發明，提供了一種制造電子組件的方法，該方法包括：將凸塊形成材料安裝在第一布線基板上的步驟；在第一布線基板上形成凸塊的步驟；將模具按壓到所形成的凸塊上以形成具有前端部的凹部的步驟；將焊料膏或助熔劑印刷在第二布線基板的電極上的步驟；在印刷有焊料膏的第二布線基板的電極上對第一布線基板上的凸塊執行位置對準以使前端部與凸塊接觸的步驟；以及加熱在其上安裝有第一布線基板的第二布線基板的步驟，其中，從與焊料膏接觸的凸塊的前端部向著外圍形成凹部。

已經發現的是，即使在熔點或更高溫度下加熱凸塊，凸塊也沒有充分在其他電子組件的端子上潤濕的原因在于：在凸塊表面上形成諸如氧化物膜的厚鈍化膜，并且即使在凸塊內部熔化之后該鈍化膜也被保持。