專利名稱:制造具有凸塊的電子組件的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)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(shí)良率降低的能力。
背景技術(shù):
用于將安裝有半導(dǎo)體芯片的布線基板安裝在諸如母板的其他基板 的技術(shù),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(shù)。
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(shù),用于將多個焊料凸塊的頂點(diǎn)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(shù)。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(shù)的技術(shù)。在這些現(xiàn)有技術(shù)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(jù)印刷布線板 的彎曲量形成具有不同高度的凸塊的技術(shù)。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(shè)備的技術(shù)。在這 些現(xiàn)有技術(shù)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(dǎo)電球連接到電極焊盤的技術(shù)。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(dǎo)體 芯片上布置的各個焊盤電極的技術(shù)。在日本專利特開No.2004-221502 中,公開了如下的一種技術(shù)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(shù)向在半導(dǎo)體器件的一個表面上形成的多個電極提 供導(dǎo)電材料,以將這些導(dǎo)電材料連接到多個電極,從而將導(dǎo)電材料模 制成具有鐘形。在這些現(xiàn)有技術(shù)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.ll-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(shù)。在該技術(shù)中,柱狀端子的高 度大于最大直徑。另外,進(jìn)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(qiáng)。另外,公開 的是,在凸塊底表面提供凹部。
然而,本發(fā)明的發(fā)明人從以上提及的文獻(xiàn)中發(fā)現(xiàn)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?yōu)榈扔谌埸c(diǎn)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(xiàn)象。然而,發(fā)生的問題是,當(dāng)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(shí),助熔劑積聚在該部分,使得助熔劑沒有充分傳送到 外圍
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)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(jù)本發(fā)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(zhí)行位置對準(zhǔn)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(jīng)發(fā)現(xiàn)的是,即使在熔點(diǎn)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(nèi)部熔化之后該鈍化膜也被 保持。
已經(jīng)得到了下面的發(fā)現(xiàn)在焊料膏內(nèi)具有去除鈍化膜作用的助熔
劑通過與焊料膏接觸的凸塊前端部在凸塊外圍方向上潤濕和散布;即
使在相同布線基板上,凸塊的前端位置也由于布線基板的彎曲而沒有
完全齊平,并且悍料膏的印刷高度不相等等;出于此原因,凸塊前端 部和焊料膏之間的接觸面積對于每個凸塊是不同的;在凸塊與悍料膏
的接觸面積小的情況下,助熔劑對凸塊表面沒有充分潤濕和散布;以 及在熔化時(shí),保持鈍化膜。在本發(fā)明中,從凸塊前端部向著凸塊外圍 形成凹部。因此,凸塊外圍部的助熔劑的潤濕和散布特性被提高,因 而具有抑制鈍化膜保持的能力。因此,可以抑制當(dāng)布線基板連接到其
他電子組件時(shí)的良率降低。此外,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是,在執(zhí)行與其他組件的連接時(shí),由于加熱工藝中的溫度升高,使得布線基板的彎曲形狀發(fā)生改變,因此以前已經(jīng)與焊料膏接觸的凸塊遠(yuǎn)離焊料膏。在凸塊遠(yuǎn)離焊料膏的情況下,即使凸塊熔化,也不發(fā)生與焊料膏的連接。此外,由于在該狀態(tài)下停止從焊料膏向著凸塊表面提供助熔劑,因此當(dāng)凸塊表面上存在的助熔劑組分耗盡或揮發(fā)時(shí),鈍化膜將會再次形成在凸塊表面上。此后,即使再次回復(fù)到與焊料膏接觸的狀態(tài),也不會發(fā)生通過表面上重新形成的鈍化膜進(jìn)行連接的情況。在本發(fā)明中,由于凹部從凸塊前端部向著凸塊外圍形成,因此使焊料膏和凸塊前端部彼此接觸,使得大量的助熔劑保持在凹部的內(nèi)壁表面上。
此后,即使導(dǎo)致凸塊和焊料膏彼此遠(yuǎn)離的情況,由于在凸塊表面上保持大量的助熔劑,所以可以抑制由于助熔劑組分耗盡而導(dǎo)致鈍化膜重新形成在凸塊表面上。因此,抑制了當(dāng)布線基板連接到其他電子組件時(shí)良率的降低。
從下面結(jié)合附圖的描述中,本發(fā)明的以上和其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚,在附圖中
圖1A和圖1B是用于說明根據(jù)第一實(shí)施例的電子組件安裝方法的橫截面圖2是用于說明圖1中所示的電子組件的橫截面圖;圖3A至圖3C是示出凸塊形狀的第一示例的視圖,其中圖3A是從側(cè)面方向看凸塊時(shí)的視圖,圖3B是當(dāng)從上方向看凸塊時(shí)的視圖,并且圖3C是在圖3A的A-A'平面的剖面中從上方向看凸塊時(shí)的視圖4A至圖4D是示出凸塊形狀的第二示例的視圖,圖4A是當(dāng)從側(cè)面方向看時(shí)凸塊的視圖,圖4B是示出從上方向看的凸塊的視圖,并且圖4C是示出在圖4A的平面A-A'的剖面中從上方向看凸塊的視圖,并且圖4D是示出在圖4B的B-B'平面的剖面的凸塊的視圖;圖5A至圖5D是示出凸塊形狀的第三示例的視圖,其中,圖5A是從側(cè)面方向看凸塊的視圖,圖5B是示出從上方向看凸塊的視圖,圖5C是示出在圖5A中的A-A'平面的剖面中從上方向看凸塊的視圖,并且圖5D是示出沿著圖5B的B-B'平面從側(cè)面方向看凸塊的視圖6A和圖6B是示出圖1中所示的電子組件的制造方法的橫截面
圖7A、圖7B是示出圖1中所示的電子制造方法的橫截面圖;圖7C、圖7D是當(dāng)從凸塊加工側(cè)看圖7B中所示的前端加工模具時(shí)的視圖,并且圖7E是圖7D的C-C'平面的橫截面圖8A是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電子組件的橫截面圖,并且圖8B是示出在圖8A中的A-A'平面的剖面的凸塊的視圖9A至圖9D是示出凹槽的剖面形狀的示意圖IOA是示出變形前凸塊的晶體形態(tài)的模型視圖,并且圖IOB是示出變形后凸塊的晶體形態(tài)的模型視圖;以及
圖11是示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的電子組件制造方法的示意圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在,在本文中將參照示例性實(shí)施例來描述本發(fā)明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識到,使用本發(fā)明的教導(dǎo)可以實(shí)現(xiàn)許多可替選的實(shí)施例,并且本發(fā)明不限于為了說明目的而示出的實(shí)施例。
現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。在所有附圖中,類似的附圖標(biāo)記分別賦予類似的組件,并且根據(jù)情況要求將省略對其的描述。
圖1A和圖1B是涉及本發(fā)明的電子組件的橫截面圖。圖1A示出已經(jīng)使第二布線基板400經(jīng)受相對于第一布線基板100定位的狀態(tài),并且圖1B是示出如下狀態(tài)的視圖在使第二布線基板400經(jīng)受定位之后執(zhí)行熱處理使得第一布線基板和第二布線基板彼此連接。第一布線基板100包括電極120,在該電極120上形成凸塊200。第二布線基板400包括電極410,在該電極上印刷焊料膏420。圖1A示出在經(jīng)受定位之后第一布線基板100的凸塊200和第二布線基板400的電極410彼此接觸的狀態(tài)。
如圖1A所示,當(dāng)在凸塊200和焊料膏420彼此接觸的狀態(tài)下加熱第一布線基板100和第二布線基板400,使得如圖1B中所示,在凸塊200熔化之后,第一布線基板100和第二布線基板400通過凸塊200連接。在圖1A中,在圖1A中的連接之前的凸塊200的表面上,存在第一布線基板100上形成凸塊200的過程中所形成的鈍化膜210。
在用于連接第一布線基板100和第二布線基板400的加熱之前,使凸塊200和焊料膏420通過前端部202彼此接觸。焊料膏420是通過如下方法得到的用具有粘性的溶劑使焊料材料形成為非常小的顆粒形狀。在溶液內(nèi)包括助熔劑。助熔劑的功能在于清潔所連接的金屬表面或者去除鈍化膜。在用于連接第一布線基板100和第二布線基板400的過程中,助熔劑被潤濕并散布在凸塊200的外表面上方。在凸塊200處形成從前端部202到外圍230的凹部220。助熔劑沿著該凹部潤濕散布。
現(xiàn)在,將參照圖1至圖5描述本發(fā)明。
圖2是根據(jù)第一實(shí)施例的其中凸塊200安裝在第一布線基板100上的電子組件的橫截面圖。布線基板IOO是用于例如BGA(球柵陣列)的布線基板。然而,可以使用用在其他安裝結(jié)構(gòu)中的布線基板。圖3A是當(dāng)從凸塊的側(cè)面方向看凸塊200的第一示例時(shí)的視圖。圖3B是當(dāng)從上方向看凸塊200時(shí)的視圖,并且圖3C是沿著圖3A中的A-A'平面切割之后的從上方向看凸塊200時(shí)的視圖。圖1A和圖2中的凸塊剖面對應(yīng)于圖3B中的B-B'平面的剖面。通過熔化凸塊200以將熔化的凸塊
10200連接到電極120,除了與電極120連接的表面之外,凸塊是球形的。 此后,通過前端加工模具形成凹部220。例如,在圖3C中的凸塊剖面 表面240中,在形成凹部220的區(qū)域中,在剖面表面240的內(nèi)部形成 在凸起方向上的形狀。
在本實(shí)施例中,凸塊200是例如焊料凸塊,并且通過在布線基板 IOO上安裝并熔化作為凸塊形成材料的焊料球或焊料膏,再一次使熔化 的凸塊焊料材料凝固,使凸塊200被形成為利用凸塊形成材料連接到 電極120的狀態(tài)。
當(dāng)在熔化凸塊形成材料的過程中不使用模板等時(shí),凸塊200在熔 化時(shí)呈球形,并且以該形狀被凝固。球形凸塊200的凸塊高度和/或凸 塊寬度由凸塊形成材料的量和電極120的連接表面面積等來確定。
接著,將前端加工模具按壓到連接到電極120的處于固態(tài)的凸塊 200的表面上,使得形成凹部220。凹部220從凸塊前端部202向著凸 塊外圍230形成。
當(dāng)假設(shè)從布線基板100的上表面到在凸塊200的表面上最遠(yuǎn)的點(diǎn) 的距離,即凸塊高度被設(shè)定為h時(shí),凸塊在橫截面中的最大寬度被設(shè) 定為w,與電極120垂直并且穿過凸塊重心位置的中心的線被設(shè)定為 凸塊中心線,并且相鄰?fù)箟K的中心線之間的距離被設(shè)定為s,保持表示 為h《s的關(guān)系。
另外,當(dāng)在電極120上形成凸塊200時(shí),形成由例如連接中使用 的助熔劑殘留物或通過由于熔化等時(shí)的熱滯后形成的厚氧化物膜組成 的鈍化膜210。
在本實(shí)施例中,由于在形成鈍化膜210之后對前端加工模具進(jìn)行 按壓來形成凹部,所以通過這樣的變形使鈍化膜210在凹部220處或在其附近變形。因而,鈍化膜210局部破裂,并且凸塊200的表面積 變大。出于此原因,鈍化膜210局部變薄。因此,凹部220的表面上 的鈍化膜210的平均厚度變得比凸塊其他部分的鈍化膜210的平均厚 度薄,具體來講,比沒有經(jīng)受凸塊變形動作的凸塊200的根部薄。
在本實(shí)施例中,從凸塊前端部202向著凸塊外圍230形成凹部220。 在凹部220具有凹槽形狀的情況下,在凸塊前端部202上方形成端部 221,在外圍230上方形成另一端部222。
在該示例中,凸塊前端部202表示與焊料膏420接觸的區(qū)域。
當(dāng)布線基板100安裝在布線基板400上時(shí),允許布線基板100與 焊料膏穩(wěn)定接觸的凸塊表面區(qū)域是在凸塊高度方向上從距離凸塊表面 上的布線基板100最遠(yuǎn)的凸塊表面的位置延伸到h/5的位置的區(qū)域。另 外,該凸塊表面區(qū)域是最大程度在h/4內(nèi)延伸的區(qū)域,此外,基于布線 基板100安裝在布線基板400上的安裝條件等發(fā)生略微差異。
在焊料膏420內(nèi)包括助熔劑,并且助熔劑用于對連接金屬表面進(jìn) 行清潔并且用于去除鈍化膜。在用于第一布線基板100和第二布線基 板400之間連接的加熱過程中,該助熔劑向著凸塊200的外表面潤濕 并散布。在凸塊200處,從前端部202向著外圍230形成凹部220。沿 著凹部,助熔劑潤濕并散布。當(dāng)焊料膏420內(nèi)的助熔劑潤濕并散布到 凸塊外圍230時(shí),凸塊外圍230的鈍化膜210有破裂的趨勢。即使在 凸塊前端部202的鈍化膜210沒有破裂的情況下,凸塊外圍230的鈍 化膜210也出現(xiàn)破裂,使得在安裝過程中通過加熱熔化的凸塊200內(nèi) 的凸塊材料將會連接到焊料膏420。凸塊外圍230是從凸塊側(cè)方向可以 看到的區(qū)域中的凸塊表面,在將布線基板100安裝到布線基板400時(shí), 所述區(qū)域不能穩(wěn)固地與焊料膏直接接觸。
應(yīng)該注意的是,凸塊外圍230在安裝布線基板100的時(shí)間點(diǎn)沒有
12與焊料膏420直接接觸,但是經(jīng)受由于在加熱過程中在凸塊內(nèi)熔化而 導(dǎo)致的凸塊形狀改變、布線基板100的彎曲和/或通過自對準(zhǔn)的布線基 板100的橫向方向移動等。出于該原因,可能性大的是,凸塊外圍230 在熔化時(shí)開始與焊料膏接觸,以去除在那部分處的鈍化膜,由此使得 可以通過鈍化膜抑制不滿意的連接。
在更具體的條件中,按照從最遠(yuǎn)離布線基板100的凸塊200的表 面上的位置在布線基板IOO側(cè)上的凸塊高度方向上的距離,與h/4或更 多相對應(yīng)的凸塊表面區(qū)域的助熔劑被潤濕并散布,使得凸塊200和電 極410容易彼此連接。另外,按照從與布線基板100相距最遠(yuǎn)的凸塊 200表面上的位置在布線基板IOO側(cè)上的凸塊高度方向上的距離,如果 助熔劑潤濕并散布到與h/2或更多相對應(yīng)的凸塊表面區(qū)域,在凸塊200 的高度方向上對應(yīng)于一半或更多的區(qū)域中的凸塊表面由助熔劑覆蓋。 這是更可優(yōu)選的情況。出于此原因,可優(yōu)選地,凹部的另一端部222 位于至少h/4或更多的位置,并且更可優(yōu)選地,另一端部222位于h/2 或更多的位置。
圖4中的附圖是示出凸塊200的第二示例的視圖。圖4A是當(dāng)從側(cè) 方向看凸塊時(shí)的視圖,圖4B是當(dāng)從上方向看凸塊時(shí)的視圖,圖4C是 示出在沿圖4A中的A-A'平面切割的剖面中從上方向看凸塊的視圖, 并且圖4D是示出當(dāng)沿著B-B'平面切割時(shí)從切割表面?zhèn)瓤赐箟K的視圖。 A-A'平面是穿過凸塊外圍230的切割平面。如圖4A中所示,在凸塊 200的第二示例中,形成凹部220,使得它們在凸塊前端部202彼此接 觸。另外,凸塊前端部202被切割成凹部220并且形成為多個區(qū)域。 另外,在圖4C中的凸塊剖面表面240中,在形成有凹部的區(qū)域內(nèi),在 剖面表面240內(nèi)部形成凸起形狀。
圖5中的附圖是示出凸塊200的第三示例的視圖。圖5A是當(dāng)從側(cè) 方向看時(shí)的視圖,圖5B是當(dāng)從上方向看凸塊時(shí)的視圖,圖5C是當(dāng)沿 著圖5A中的A-A'平面切割的從上方向看凸塊時(shí)的視圖,并且圖5D是
13當(dāng)從沿著圖5B中的B-B'平面切割剖面表面?zhèn)瓤赐箟K時(shí)的視圖。在圖 4A、圖4D和圖5A、圖5D中,省略對布線基板100上的電極120的圖示。
如圖5A至圖5D中所示,在凸塊200的第三示例中,凹部220的 形成方式為使曲率減小并且其寬度增大。因此,凸塊200在其前端 側(cè)的側(cè)表面具有由多個凹表面形成的多邊形棱錐形。各個凹表面彼此 連接在脊線204。另外,在圖5C中的凸塊剖面表面240中,在形成有 凹部220的區(qū)域內(nèi),在剖面表面240內(nèi)部形成凸起形狀。雖然在圖2D 中前端側(cè)面形狀大致是四棱錐,但是可以采用大致的五棱錐,或者大 致三棱錐或者大致六棱錐。
當(dāng)凸塊前端部202的區(qū)域內(nèi)的體積極端地減小時(shí),直接與焊料膏 420接觸的凸塊前端部202的表面積減小。出于此原因,當(dāng)如圖5C和 圖5D中所示凸塊高度表示為h并且最大寬度表示為w時(shí),例如,期望 的是,凸塊的縱橫比h/w小于1。
現(xiàn)在將描述圖1中的電子組件制造方法。圖6和圖7是示出圖1 中所示的電子組件制造方法的視圖。首先,如圖6A中的橫截面圖和圖 6B中的橫截面放大圖所示,在布線基板IOO上形成要與電極120連接 的凸塊200。在該加工步驟中,布線基板IOO沒有被分割并且多個布線 基板彼此連接。
在通過使用焊料球形成凸塊200的情況下,在電極120上涂覆助 熔劑(未示出),用作凸塊形成材料的焊料球安裝在涂覆有助熔劑的 電極120上。另外,熔化焊料球,并且熔化的焊料球隨后凝固,使得 形成凸塊200。此外,在通過使用焊料膏形成凸塊200的情況下,通過 使用橡膠滾軸印刷焊料膏。因而,焊料膏設(shè)置在電極120上。接著, 熔化焊料膏,此后將熔化的焊料膏凝固,使得形成凸塊200。要注意的 是,即使使用上述任何方法,凸塊200具有表面能變成最小值的形狀,即球形,并且在凸塊200的表面上形成鈍化膜210。
接著,如圖7A的橫截面圖中所示,布線基板100被分割。接著, 如圖7B中所示,將前端加工模具300按壓到分割出的布線基板100的 凸塊200上。可優(yōu)選地,此時(shí)的按壓速度是1000mm/秒或更小,并且 更可優(yōu)選的是,按壓速度是50mm/秒或更小。進(jìn)行這種設(shè)置,通過在 加工前端部時(shí)向凸塊200施加包括與布線基板平行的方向分量的沖擊 應(yīng)力,防止凸塊200在凸塊200的形成位置彼此略微移動等的情況下 減小。因此,凸塊200的前端部在固態(tài)下變形,使得最終導(dǎo)致圖1中 所示的形式。
此外,在按壓前端加工模具300過程中的溫度會落入沒有超過凸 塊形成材料的熔點(diǎn)的范圍內(nèi)。另外,例如,采用一種控制布線基板100 的溫度的方法,使得導(dǎo)致通過將凸塊形成材料的熔點(diǎn)(K)或固相線溫 度(K)乘以0.75至0.95得到的溫度(K),由此具有在與其他電子組 件連接回流的預(yù)加熱工藝步驟時(shí)再現(xiàn)布線基板100的彎曲形狀的能力; 以及通過在該狀態(tài)下加工其前端部,由此有利地提高進(jìn)行預(yù)加熱工藝 步驟時(shí)凸塊前端位置的平坦程度。應(yīng)該注意的是,由于即使在低于熔 點(diǎn)的溫度下也對凸塊表面的進(jìn)行了氧化等,因此可以結(jié)合溫度高的情 況來對氣氛和/或加熱時(shí)間等進(jìn)行控制。
在該示例中,基于例如負(fù)載傳感器的檢測值來控制前端加工模具 300的按壓量(擠壓量)。此外,例如對前端加工模具300的表面進(jìn)行 DLC (類金剛石碳)涂覆或氮化,使得凸塊200的薄片難以附著到該 表面。
另外,如圖7B中所示,在前端加工模具300處,凹入形狀部310 被形成在與模具表面301的凸塊200相對應(yīng)的位置處。不是必須需要 的是,使模具表面301內(nèi)的凹入形狀部310的形成位置對應(yīng)于每種布 線基板要被加工的布線基板100的位置,但是如圖7C中所示,凹入形狀部可以以相等間隔布置成矩陣形式。因此,即使采用了不同種類的 布線基板,當(dāng)凸塊節(jié)距相同時(shí),前端加工模具300可以是通用的。另
外,圖7D是當(dāng)從模具表面301側(cè)看凹入形狀部310時(shí)的放大視圖,并 且圖7E是沿著圖7D中的C-C'表面切割的橫截面圖。如這些附圖中所 示,形成凸起形狀部320,用于在凹入形狀部310的表面上形成凸塊表 面的凹部220。
要注意的是,半導(dǎo)體芯片(未示出)安裝在布線基板100的與存 在凸塊200 —側(cè)相對的表面上。另外,在例如半導(dǎo)體芯片上設(shè)置樹脂 層(未示出),使得在通過前端加工模具300進(jìn)行加工時(shí)可以保護(hù)半 導(dǎo)體芯片。
在例如圖6A中所示的加工步驟之前,在布線基板IOO上安裝半導(dǎo) 體芯片,但是可以在圖6B中所示的加工步驟之后,在布線基板100上 安裝半導(dǎo)體芯片。在后者的情況下,可以在分割布線基板100之前, 將半導(dǎo)體芯片安裝在布線基板IOO上??商孢x地,可以采用如下方法 在進(jìn)行與其他組件的互連工藝步驟之前,布置其中形成有球形凸塊的
布線基板,以對凸塊200執(zhí)行加工/變形加工。
在另一情況下,由于在加工/變形加工過程中沒有發(fā)生凸塊200的 體積改變,并且在與其他組件的互連步驟中凸塊再次熔化,因此在連 接到其他組件之后,凸塊形狀或其尺寸固定,而不管存在/不存在前端 加工模具300或使用前端加工模具300的加工步驟次序如何。因此, 根據(jù)本實(shí)施例,要連接到布線基板100的其他組件的設(shè)計(jì)或連接可靠 性沒有發(fā)生改變。
接著,制備具有電極410的第二布線基板400,以對電極410上的 焊料膏420執(zhí)行印刷。執(zhí)行定位,使得布線基板100的凸塊200放置 在電極410上方的焊料膏上,并且布線基板100安裝在第二布線基板 400上,由此提供了圖1A中的狀態(tài)。此時(shí)的凸塊前端部202變成與焊料膏420接觸。
接著,使圖1A中的狀態(tài)下的布線基板400經(jīng)受例如回流加熱,由 此熔化凸塊200和焊料膏420,此后凝固這些組件。因此,凸塊200和 焊料膏420形成一體,使得它們在上下方向上彼此相對的電極120和 410之間再次呈球形,并且電極120和電極410彼此連接,使得提供了 圖1B中的狀態(tài)。因此,布線基板100安裝在第二布線基板400上。
現(xiàn)在將描述本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)/效果。在該實(shí)施例中,從凸塊的前端 部202向著凸塊外圍230形成凹部220。當(dāng)布線基板100安裝在第二布 線基板400上時(shí),凸塊前端部202變成與焊料膏接觸。焊料膏中的助 熔劑通過凸塊前端部202向著凸塊外圍230潤濕并散布,因此去除凸 塊外圍230處的鈍化膜210。
此時(shí),在凸塊200的表面沒有凹部的情況下,或者在即使形成凹 部的情況下,也沒有從與焊料膏接觸的凸塊前端部202向著凸塊外圍 203形成凹部,存在助熔劑不會充分流入凸塊外圍的情況。
在本實(shí)施例中,從凸塊前端部202向著凸塊外圍203,在凸塊200 處形成凹部220。因此,助熔劑通過毛細(xì)管作用等從凸塊前端部202流 入凹部220,這導(dǎo)致助熔劑向著凸塊外圍203的潤濕/散布得以增強(qiáng)。 因此,甚至在沒有與焊料膏直接接觸的區(qū)域中,也傳送了充足的助熔 劑量。結(jié)果,可以在凸塊200表面的鈍化膜210沒有破裂的情況下抑 制沒有連接鈍化膜210。
另外,實(shí)際上由于溫度導(dǎo)致布線基板IOO發(fā)生形狀改變。出于此 原因,在從示出布線基板100安裝在布線基板400上的狀態(tài)的圖1到 其中凸塊200熔化使得完成與布線基板100的連接的圖1B的工藝中, 凸塊200不能一直保持與焊料膏接觸。現(xiàn)在,將通過使用圖1A以更具體的方式給出說明。實(shí)際上,大量
的凸塊被設(shè)置在圖1A中的左右方向上或深度方向上。圖1A是示出其 一部分的視圖。
在一般的溫度下,將布線基板100安裝在布線基板400上。當(dāng)布 線基板100處于圖1A的狀態(tài)時(shí),在例如布線基板100中心附近的部分 向著圖1A的下面彎曲并且外圍部分向著圖1A的上面彎曲的情況下, 凸塊200的前端部具有相類似的高度分布。在這種情況下,可以釆用 如下技術(shù)在安裝布線基板100時(shí),向著布線基板400側(cè)稍微推進(jìn)布 線基板100,由此允許所有凸塊200的凸塊前端部202與焊料膏接觸。 此時(shí),焊料膏對應(yīng)于在每個凸塊200的高度方向上的位置而變形。在 這種狀態(tài)下,助熔劑傳送到凸塊前端部202。
接著,在執(zhí)行加熱步驟直至凸塊200的熔點(diǎn)的過程中,當(dāng)布線基 板100的溫度升高成使得例如彎曲形狀發(fā)生改變使得布線基板中心部 高并且其外圍部低時(shí),布線基板100附近的凸塊被提高,使得因此變 形的凸塊遠(yuǎn)離焊料膏。
此后,當(dāng)溫度的升高被抬升時(shí),溫度達(dá)到凸塊形成材料的熔點(diǎn), 使得每個凸塊開始熔化。此后,因?yàn)楸3峙c焊料膏接觸的布線基板外 圍部的凸塊200熔化或?qū)﹄姌O420進(jìn)行連接的情形的結(jié)果,布線基板 100的位置向著布線基板400移動。結(jié)果,布線基板100中心附近的凸 塊200變成與焊料膏再次接觸,使得凸塊與布線基板也進(jìn)行連接。因 此,導(dǎo)致了包括布線基板100中心部附近的凸塊200的圖1B中的狀態(tài), 在布線基板100中,以延遲的方式執(zhí)行了連接。
要注意的是,在溫度升高過程中提高并且放置在凸塊遠(yuǎn)離焊料膏 狀態(tài)中的凸塊200進(jìn)入以下情況 一直沒有傳送新助熔劑,直到凸塊 200變成與焊料膏再次接觸位置。即使在這種狀態(tài)下,通過向此時(shí)與焊 料膏接觸的凸塊200潤濕和散布的助熔劑對鈍化膜210進(jìn)行去除。助熔劑隨著時(shí)間逐漸揮發(fā)并且進(jìn)行反應(yīng),使得最終耗盡。當(dāng)其作用喪失
時(shí),在表面上再次形成新鈍化膜210。此后,即使凸塊200變成與焊料 膏接觸,新形成的鈍化膜210也防止或阻止連接。
在凸塊200處沒有形成凹部的情況下,由于己經(jīng)在凸塊表面上潤 濕和散布的助熔劑量小,所以助熔劑在較短的時(shí)間內(nèi)耗盡。在與悍料 膏接觸的區(qū)域內(nèi)形成凹部的情況下,由于在凹部內(nèi)保持大量的助熔劑, 所以可以延長直到凹部中的助熔劑耗盡的時(shí)間。然而,在沒有向著凸 塊外圍203形成凹部的情況下,保持助熔劑的區(qū)域?qū)艿较拗啤?br>
在本實(shí)施例中,從凸塊前端部202向著凸塊外圍203形成凹部220。 因此,在凹部內(nèi)保持了大量的助熔劑。即使發(fā)生由于布線基板100的 彎曲等而使凸塊從焊料膏懸浮的情況,也提供抑制凸塊200處鈍化膜 重新形成的優(yōu)點(diǎn)。另外,由于所保持的區(qū)域向著凸塊外圍形成,因此 可以提供的另一個優(yōu)點(diǎn)是,當(dāng)凸塊與焊料膏再次接觸時(shí)的連接變得容 易。
艮P,在本實(shí)施例中,從凸塊前端部202向著凸塊外圍230形成凹 部220。出于此原因,凹部220用作從與焊料膏接觸的凸塊前端部202 向著凸塊外圍230有效傳送助熔劑的路徑。同時(shí),凹部220也用作容 納助熔劑。另外,在凸塊前端由于安裝時(shí)的彎曲等而遠(yuǎn)離焊料膏之后, 凹部220抑制在凸塊表面上重新形成鈍化膜。
另外,由于從凸塊的前端部220向著凸塊外圍230形成凹部220, 因此可以向凸塊200的外部耗盡由助熔劑的溶劑組分或熔化時(shí)的焊料 膏產(chǎn)生的揮發(fā)氣體。當(dāng)凸塊前端部202被平坦化或者只在凸塊前端部 202設(shè)置凹部時(shí),揮發(fā)氣體組分被捕獲到凸塊材料中,使得即使凸塊連 接到悍料膏,也可阻止連接或保持作為空隙的組分,從而降低可靠性。 在本發(fā)明中,凹部220用作揮發(fā)組分的流出通路,因此具有抑制由于 捕獲氣體組分而造成連接可靠性降低的能力。另外,如上所述,在凸塊200的表面上,在形成布線基板100時(shí) 通過滯后現(xiàn)象形成鈍化膜210。由于鈍化膜210的熔點(diǎn)高于組成凸塊 200的焊料的熔點(diǎn),因此,在用于將布線基板IOO安裝到第二布線基板 400上的工藝中,可以保持在凸塊200的鈍化膜210內(nèi)熔化的焊料。然 而,在布線基板100上形成凸塊前端部的加工步驟之后以及安裝在第 二布線基板400的電極410上之前,凸塊200的前端部200或其附近 的部分發(fā)生變形。鈍化膜210在前端部202或者在其附近部分處發(fā)生 變形。鈍化膜210在變形部分有破裂的趨勢。因此,可以在鈍化膜210 沒有破裂的情況下,抑制凸塊200與電極410的不令人滿意的連接。
另外,使熔化的焊料經(jīng)受形狀的改變,使得其表面及變?yōu)樽钚。?即,球形。如上所述,從凸塊的前端部220向著凸塊外圍230形成凹 部220。出于此原因,在凸塊200被熔化之后,凸塊200企圖變形為球 形。具體而言,凹部220企圖從在凸塊內(nèi)部方向上的凸起形狀變形為 在凸塊外部方向上的凸起形狀。由于發(fā)生這些變形時(shí)的機(jī)械作用,導(dǎo) 致鈍化膜210有破裂的趨勢。因此,可以進(jìn)一步抑制在鈍化膜210沒 有破裂的情況下凸塊200沒有連接到電極410的情形。
另外,由于形成具有前端部的凹部,或者由于凹部220的形成寬 度被如凸塊的第二示例所示地增大,以使得凸塊200的前端部側(cè)具有 由多個凹部組成的多邊形棱錐形,因此特別在相對于外圍230的前端 側(cè)處允許凸塊200具有逐漸變細(xì)的形狀。當(dāng)由于布線基板100和半導(dǎo) 體芯片的重量施加到與第二布線基板400的電極410上印刷的焊料膏 接觸的焊料膏200時(shí),在與布線基板平行的方向推進(jìn)支撐凸塊200的 焊料膏,布線基板100存在一定程度的下沉。在凸塊形狀是逐漸變細(xì) 的形狀的情況下,用于支撐凸塊200的焊料膏的突出量變大,結(jié)果, 布線基板IOO的下沉量變大。因此,即使在布線基板100中發(fā)生彎曲, 也可以抑制沒有與焊料膏接觸的凸塊200。
20另外,因?yàn)樵诓季€基板100安裝在第二布線基板400上時(shí)凸塊200 被推進(jìn)電極410上印刷的焊料膏中的情形,所以當(dāng)使凸塊200具有逐 漸變細(xì)的形狀時(shí),基板平面方向上的加寬量減小。因此,相鄰?fù)箟K200 短路的風(fēng)險(xiǎn)小。因此,當(dāng)布線基板100的凸塊200安裝在第二布線基 板的電極410上涂覆的焊料膏上時(shí)產(chǎn)生的突出量可以增大。因而,即 使基于布線基板100的彎曲等凸塊高度存在不均勻,由于高凸塊可以 安裝在與之更靠近的第二布線基板400上,所以也可以牢固地建立具 有高度低的凸塊與焊料膏之間的接觸。因此,助熔劑潤濕/散布的量增大,因而使得可以進(jìn)一步抑制在鈍 化膜210沒有破裂的情況下凸塊200沒有連接到電極410的情形。另外,凸塊200的高度h小于多個凸塊200的中心間隔s或更小。 出于此原因,當(dāng)凸塊200熔化并壓縮以連接到第二布線基板400的電 極410時(shí),可以抑制相鄰?fù)箟K200短路的情形。另外,在本實(shí)施例中,在連接到第二布線基板400之后的安裝形 式與沒有執(zhí)行凸塊200的加工變形的情況相同。出于此原因,在不損 失安裝之后的可靠性,即不執(zhí)行可靠性的重新確認(rèn)等的情況下,可以 有利地提高安裝良率。在該實(shí)施例中要注意的是,可以采用在布線基板IOO和其他同時(shí) 連接的電子組件的耐熱溫度內(nèi)熔化的任何材料替代焊料凸塊作為凸塊 200的材料。此外,可以在任何時(shí)間,例如,在布線基板100上形成凸塊200 之后的時(shí)間或者在第二布線基板400上安裝布線基板100之前的時(shí)間 中的任一個,對凸塊200進(jìn)行加工變形。另外,多個凸塊200不需要滿足前端部202的形狀都相同。例如,前端部202以及位于布線基板100中心部的凸塊200和位于外圍部的 凹部220的形狀彼此不同。圖8A是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的用在電子組件中的凸塊200 形狀的橫截面圖,并且圖8B是示出沿著圖8A中的A-A'表面切割的剖 面中的從上方向看凸塊200的視圖。在根據(jù)該實(shí)施例的電子組件中, 當(dāng)凸塊200連接到布線基板100,此后將前端加工模具300按壓在凸塊 200上以形成凹部220時(shí),使凸塊高度h小于在連接時(shí)的凸塊高度。通 過改變前端加工模具300內(nèi)的形狀,可以執(zhí)行當(dāng)凸塊高度h小于連接 時(shí)凸塊高度h時(shí)用于降低凸塊高度h的加工過程。另外,例如,在第 一實(shí)施例中,僅使前端加工模具300的凹入形狀部310內(nèi)的凸起形狀 部320與凸塊200接觸,可以存在一種使凸起形狀部320能夠與凹入 形狀部310的內(nèi)表面接觸的結(jié)構(gòu),或者可以存在一種增大前端加工模 具300的推進(jìn)量由此使整個凸塊產(chǎn)生變形的結(jié)構(gòu)。要注意的是,不是 必須要求與形成凹部220同時(shí)地執(zhí)行當(dāng)凸塊高度h小于連接時(shí)凸塊高 度時(shí)用于降低凸塊高度h的加工過程。在本實(shí)施例中,在前端加工模具受到按壓之后,S卩,在圖8A的狀 態(tài)下的凸塊200的高度h小于當(dāng)凸塊形成材料熔化成將熔化的凸塊形 成材料連接到布線基板IOO并且形成凸塊時(shí),即,在圖6B的狀態(tài)下的 凸塊的高度h。當(dāng)如此變形使得其高度減小的凸塊200被加熱并且再次 熔化時(shí),凸塊的高度h相對于布線基板100變?yōu)檫B接和形成時(shí)的凸塊 高度h,因?yàn)橥箟K形狀在熔化的同時(shí)回復(fù)到球形的情形。即,通過熔化 導(dǎo)致形狀改變,使得凸塊高度h增大。通過這樣的形狀改變,提供了 加速損壞鈍化膜的優(yōu)點(diǎn)和在最有利于連接的時(shí)刻,即凸塊200熔化并 且氧化物膜被機(jī)械地?fù)p壞的狀態(tài)下,使凸塊與焊料膏接觸的優(yōu)點(diǎn)?,F(xiàn)在,將以更實(shí)際的方面描述上述實(shí)施例。如上所述,在安裝工藝步驟中的加熱過程中,布線基板100的彎曲形狀改變。結(jié)果,凸塊200的一部分被提高,使得凸塊200變得遠(yuǎn) 離電極上的焊料膏。此后,當(dāng)溫度升高使得當(dāng)溫度達(dá)到凸塊形成材料 的熔點(diǎn)時(shí),各個凸塊200開始熔化。然而,即使關(guān)注相鄰的凸塊200, 各個凸塊200也具有開始熔化的時(shí)間差異。在凸塊高度h小于凸塊200形成在布線基板100上狀態(tài)中的凸塊 高度的情況下,熔化之前和之后的凸塊形狀都是球形的,并且凸塊高 度基本上相同。出于此原因,即使處于提高狀態(tài)的凸塊200熔化,凸 塊也保持遠(yuǎn)離焊料膏。此后,其他凸塊200熔化,使得布線基板100 與布線基板400之間的距離減小。結(jié)果,可以不進(jìn)行連接,直到凸塊 200與焊料膏420接觸為止。在本發(fā)明的實(shí)施例中,由于凸塊200的高度由于加工而降低并且 由于前端加工模具300使作為熔化狀態(tài)下的形狀的球形變形,因此布 線基板100和400的這些電極之間的距離已經(jīng)接近布線基板100安裝 在第二布線基板400上的狀態(tài)。另外,同樣在處于懸浮狀態(tài)的凸塊200 被熔化的情況下,凸塊通過熔化再次回復(fù)到球形,使得發(fā)生了凸塊高 度出現(xiàn)增大的變化,在凸塊熔化的時(shí)刻,即在凸塊最有利于連接的狀 態(tài)下,凸塊200與相對電極410上的焊料膏接觸。因此,出現(xiàn)以下情 況是可能的因?yàn)橛捎诓季€基板100的彎曲等造成的凸塊高度不相等 或改變以及每個凸塊熔化的時(shí)間差,所以凸塊200沒有連接到電極410。由于球形的凸塊高度h變得等于接近凸塊寬度的最大寬度w的值, 因此進(jìn)行設(shè)置,使得在通過前端加工模具進(jìn)行的加工變形工藝中保持 h<w。因此,可以期待以上提及的優(yōu)點(diǎn)。另外,更期望的是,凸塊高度 h被設(shè)定為等于通過將凸塊寬度的最大值w乘以0.8或更小的值所得到 的值。要注意的是,當(dāng)使凸塊形狀太扁圓時(shí),相鄰?fù)箟K之間的間隙變 窄。結(jié)果,由于安裝時(shí)的短路風(fēng)險(xiǎn)增大,因此期望凸塊高度是比凸塊 寬度的最大寬度w大的0.4倍或更大的值。此外,當(dāng)凸塊200表面中距離布線基板100上表面最遠(yuǎn)的點(diǎn)被假 設(shè)為凸塊頂點(diǎn)時(shí),在凸塊200連接到要形成的布線基板100上時(shí),該 凸塊頂點(diǎn)存在于當(dāng)凸塊200連接到布線基板100時(shí)與電極120平面垂 直并且穿過電極120中心位置的直線上。然而,期望在加工和變形前 后,基板平面方向上的位置不改變。采用這種方法的原因如下。布線 基板100的安裝工藝步驟中的定位變得困難,或者凸塊頂點(diǎn)偏離印刷 焊料膏420,因此與焊料膏420的接觸面積變小,使得變得不利于與助 熔劑接觸。另外,在本實(shí)施例中,如圖8B中所示,使將形成在凸塊200表面 上的凹部的剖面形狀呈V形凹槽,并且從前端向著凸塊側(cè)表面延伸設(shè) 置的凹槽達(dá)到凸塊寬度w的最大值點(diǎn)。因此,提供的優(yōu)點(diǎn)是助熔劑 更有效地向著凸塊200的側(cè)表面進(jìn)行潤濕和散布。圖9中的附圖是示出凹槽220的剖面形狀的示意圖。在圖9A中, 凹槽220的底表面具有銳角,并且具有凸塊200表面的邊界部變得緩 和。在圖9B中,凹槽220是弧形,并且具有凸塊200表面的邊界部緩 和。在圖9C中,具有底部的邊界部和具有凸塊200表面的邊界部處的 凹槽220都呈現(xiàn)銳角。圖9D中,凹槽220被設(shè)置成具有凸塊200表面 的邊界部是銳角,但是底部是緩和的。在任一種情況下,可優(yōu)選的是, 凹槽220的寬度大于凹槽220的深度,例如凹槽220的寬度是落入從 比深度大2倍至比深度大4倍的范圍內(nèi)的值。另外,根據(jù)該實(shí)施例,可以提供與第一實(shí)施例類似的優(yōu)點(diǎn)效果。 此外,形成凹槽220是通過以下手段第一實(shí)施例中所示的鈍化膜210 在凹槽220中變薄,使得鈍化膜210有破裂的趨勢。因此,可以進(jìn)一 步抑制在鈍化膜220沒有破裂的狀態(tài)下凸塊200沒有連接到電極410 的情形。此外,在凹槽220的剖面形狀具有圖9A或圖9C中所示形狀的情況下,第二布線基板400的電極410上的焊料膏中包括的助熔劑的潤濕和散布通過更有效的毛細(xì)管作用向著凸塊外圍加速進(jìn)行。因此,凸塊200有進(jìn)一步連接到電極410的趨勢。另外,在凹槽220的剖面形狀具有圖9B中所示形狀的情況下,附 著到前端加工模具300的焊料廢物減少。因此,前端加工模具300的 壽命或者清潔時(shí)間間隔延長。另外,可以提供穩(wěn)定的成品質(zhì)量。要注意的是,圖9中所示的凹槽形狀可以應(yīng)用于第一實(shí)施例,并 且可以提供與第二實(shí)施例的效果相類似的效果。圖10A是示出在加工和變形之前凸塊200的晶體組織的模型圖。 如上所述,通過對晶體組織進(jìn)行熔化以使熔化的晶體組織凝固在電極 120上,來形成凸塊200。圖10B是示出加工和變形之后凸塊200的組織的模型圖。凸塊200 的前端部被變形成構(gòu)成前端部202。出于此原因,與突出表面附近中的 其他部分相比,晶粒變得精細(xì)。具體來講,在突出部的表面附近,與 在平行于表面的方向上的晶粒直徑相比,突出部的表面方向上的晶粒 直徑減小。圖11是示出根據(jù)第三實(shí)施例的電子組件制造方法的示意圖。除了 前端加工模具300的構(gòu)造之外,該電子組件制造方法與第一實(shí)施例中 所示出的電子組件制造方法相同。前端加工模具300包括基板保持部330、基礎(chǔ)構(gòu)件340和前端按壓 部350。布線基板保持部330從背表面?zhèn)缺3植季€基板100?;A(chǔ)構(gòu)件 340布置在由基板保持部330所保持的布線基板100的表面上方,并且 包括在與凸塊200相對的位置處的開口 342。多個延伸部332從基板保 持部330延伸。允許延伸部從基礎(chǔ)構(gòu)件340的與凸塊200相對側(cè)進(jìn)入前端按壓部350分別附著到多個延伸部332。前端按壓部350是例 如板狀構(gòu)件,并且一個側(cè)面352通過使用旋轉(zhuǎn)軸334旋轉(zhuǎn)地附著在延 伸部332的前端部。在前端按壓部的與一個側(cè)面350相對的一側(cè)是開 口端354。前端按壓部350在非操作時(shí)間段內(nèi)在彼此遠(yuǎn)離的方向上被開 口,因此其從一個側(cè)面352指向到開口端354。在這種狀態(tài)下,當(dāng)從平 面表面看時(shí),開口端354布置在開口 342的外部。當(dāng)凸塊200變形時(shí),驅(qū)動機(jī)構(gòu)(未示出)縮短基板保持部330和 基礎(chǔ)構(gòu)件340之間的相對距離。因此,凸塊200被插入到由前端按壓 部350包圍的空間中。此外,使基礎(chǔ)構(gòu)件340的開口模具342的邊緣 與前端按壓部350的一個側(cè)面352和開口端354之間的空間接觸,并 且在該空間處推動前端按壓部350。因此,前端按壓部350在使開口端 354靠近另一開口端354的方向上圍繞旋轉(zhuǎn)軸334旋轉(zhuǎn)。結(jié)果,凸塊 200由前端按壓部350按壓,并且隨后變形。另外,根據(jù)本實(shí)施例,可以提供與第一實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)/效果相類似 的優(yōu)點(diǎn)/效果。此外,允許凸塊200進(jìn)入由前端按壓部350包圍的空間。 此后,將凸塊200置于前端按壓部350之間,使得凸塊200變形。出 于此原因,即使在布線基板100的位置在水平方向上移動的情況下, 在凸塊200置于前端按壓部350時(shí),調(diào)節(jié)該位置移動,從而使凸塊200 變形。如上所述,雖然己經(jīng)參照附圖描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但是 這些實(shí)施例只是作為示例來描述,并且可以采用除了以上構(gòu)造之外的 各種構(gòu)造。例如,布線基板100可以通過凸塊200連接到不同于第二布線基 板400的電子組件??梢詫⒌谝粚?shí)施例和第二實(shí)施例組合在一起。另外,在第二布線基板400上,可以印刷助熔劑來替代印刷焊料膏。清楚的是,本發(fā)明不限于以上實(shí)施例,而是可以在不脫離本發(fā)明 的范圍和精神的情況下進(jìn)行修改和變化。另外,根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例,公開了如下的本發(fā)明的另一個方面 一種電子組件,該電子組件包括 第一布線基板;以及凸塊,該凸塊連接到布線基板,并且具有第一端部和凹部,其中, 凹部從前端部向著凸塊外圍形成。2權(quán)利要求
1.一種制造電子組件的方法,包括在第一布線基板上形成凸塊;以及將模具按壓在形成的凸塊上以形成凹部,其中,從所述凸塊的前端部向著凸塊外圍形成所述凹部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的制造電子組件的方法,其中,所述凸塊的前端部形成在凸塊中心線上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的制造電子組件的方法,其中,所述凸塊的前端部形成為多個。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造電子組件的方法,其中,所述凹部形成在所述凸塊的表面上,使得呈現(xiàn)橢圓形狀。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造電子組件的方法, 其中,所述凸塊由焊料組成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造電子組件的方法,其中,通過在將焊料形成材料安裝在所述第一布線基板上之后熔 化所述焊料形成材料,形成在所述第一布線基板上形成的所述凸塊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造電子組件的方法,其中,所述凸塊形成材料被熔化,使得在所述第一布線基板上形 成的所述凸塊具有球形形狀。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造電子組件的方法,其中,所述將所述模具按壓到形成的凸塊上以形成凹部的步驟包 括使得在按壓所述模具之后的凸塊高度小于當(dāng)所述凸塊形成材料熔化以在所述第一布線基板上形成所述凸塊時(shí)的凸塊高度。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造電子組件的方法, 其中,所述模具包括模具表面,其與所述第一布線基板表面相對,并且所述凸塊位于 所述模具表面和所述第一布線基板表面之間;凹入形狀部,其在所述模具表面上設(shè)置成矩陣;以及具有突起形狀部的圖案,其形成在所述凹入形狀部的內(nèi)表面上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造電子組件的方法,其中,在具有所述凸塊形成材料的熔點(diǎn)或更低的溫度下,執(zhí)行在 所述前端部形成所述凹部。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造電子組件的方法, 其中,所述凹部形成為多個。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造電子組件的方法, 其中,所述凹部形成為凹槽形。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的制造電子組件的方法,其中,所述凹槽的一端形成在所述凸塊的前端部處,并且所述凹 槽的另一端形成在所述凸塊外圍處。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的制造電子組件的方法,其中,所述凹槽的所述另一端相對于距離h形成在與最遠(yuǎn)離所述 第一布線基板的凸塊表面上的位置相距h/4或更多的位置處,所述距離 h是從所述第一布線基板的上表面直到與所述第一布線基板相距最遠(yuǎn) 的凸塊表面上的位置。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的制造電子組件的方法,其中,所述凹槽的所述另一端相對于距離h形成在與最遠(yuǎn)離所述第一布線基板的凸塊表面上的位置相距h/2或更多的位置,所述距離h是從所述第一布線基板的上表面直到與所述第一布線基板相距最遠(yuǎn)的 凸塊表面上的位置。
16. —種制造電子組件的方法,包括 將凸塊形成材料安裝在第一布線基板上;熔化所述凸塊形成材料,以在所述第一布線基板上形成凸塊; 將模具按壓到形成的凸塊上,以形成凹部; 將焊料膏印刷在第二布線基板的電極上;在印刷有所述焊料膏的所述第二布線基板的電極上,對所述第一 布線基板上的所述凸塊執(zhí)行位置對準(zhǔn),以使前端部能夠與所述凸塊接 觸;以及加熱在其上安裝有所述第一布線基板的所述第二布線基板, 其中,所述凹部從與所述焊料膏接觸的所述凸塊的前端部向著外 圍形成。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造電子組件的方法, 其中,所述加熱在其上安裝有所述第一布線基板的所述第二布線 基板的步驟包括所述凸塊被形成為使得其再次呈現(xiàn)球形。
18. —種制造電子組件的方法,包括將模具按壓到其上形成有多個凸塊的第一布線基板的凸塊上以形 成凹部;將焊料膏或助熔劑印刷在第二布線基板的電極上; 在印刷有所述焊料膏的所述第二布線基板的電極上,對在所述第一布線基板上的凸塊執(zhí)行位置對準(zhǔn),以使前端部與所述凸塊接觸;以及 加熱在其上安裝有所述第一布線基板的所述第二布線基板, 其中,所述凹部從與所述焊料膏接觸的所述凸塊的前端部向著外圍形成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種制造具有凸塊的電子組件的方法。一種電子組件制造方法包括將凸塊形成材料安裝在第一布線基板(100)上,熔化凸塊形成材料以在布線基板(100)上形成凸塊(200)的步驟;將模具按壓到凸塊(200)上以形成具有前端部(202)的凹部(220)的步驟;將焊料膏(420)印刷到第二布線基板(400)的電極(410)上的步驟;在焊料膏(420)上對布線基板(100)上的凸塊(200)執(zhí)行位置對準(zhǔn)以使前端部(202)與凸塊接觸的步驟;以及加熱在其上安裝有布線基板(100)的布線基板(400)的步驟,其中,從與焊料膏(420)接觸的凸塊前端部(202)向著外圍(230)形成凹部(220)。
文檔編號H01L21/48GK101656216SQ20091016348
公開日2010年2月24日 申請日期2009年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月21日
發(fā)明者小川健太 申請人:恩益禧電子股份有限公司