專利名稱:連接結(jié)構(gòu)體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制造布線基板的電極和電氣元件的電極各向異性導(dǎo)電連接而成的連接結(jié)構(gòu)體的方法。
背景技術(shù):
有人提出了將電氣元件例如半導(dǎo)體芯片的凸臺和布線基板的電極各向異性導(dǎo)電連接時,在半導(dǎo)體凸臺和布線基板的電極之間配置將熔融溫度為180 185°C的軟釬料粒子分散到固化溫度為195 200°C的環(huán)氧類熱固化性粘合劑中的各向異性導(dǎo)電薄膜,通過加熱加壓使軟釬料粒子熔融,將半導(dǎo)體芯片的凸臺和布線基板的電極金屬結(jié)合的方案(專利文獻I)。這時,以120 130°C的溫度進行預(yù)加熱,使環(huán)氧類熱固化性粘合劑固化到某種程度,以便在軟釬料熔融時能夠限制其流動范圍,進而以200 210°C的溫度進行正式加熱,使軟釬料粒子熔融。專利文獻I :日本特開平8 — 186156號公報??墒遣捎脤@墨II的方法時,由于正式加熱的溫度高達200 210°C,所以存在著半導(dǎo)體芯片容易受到損傷的問題。因此需要尋找能以較低的溫度進行正式加熱的方法。另外還需要尋找這時也能夠防止鄰接的端子之間出現(xiàn)的短接而且在熱沖擊循環(huán)測試、耐高溫高濕測試中連接可靠性不下降的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題,提供能夠在利用軟釬料粒子使電氣元件和布線基板通過金屬結(jié)合實現(xiàn)各向異性導(dǎo)電連接之際,將成為軟釬料粒子的分散介質(zhì)的絕緣性的熱固化性粘合劑的正式加熱溫度設(shè)定成為較低的溫度,在防止鄰接的端子之間出現(xiàn)的短接的同時,還能夠?qū)崿F(xiàn)良好的連接可靠性的方法。為了達到上述目的,發(fā)明人刻苦研究的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)作為軟釬料粒子采用例如Sn -Bi類軟釬料粒子這樣的低溫熔融軟釬料粒子,進而使用能夠在比較低的溫度中固化的丙烯酸類各向異性導(dǎo)電粘合劑,而且在軟釬料粒子的熔融溫度和丙烯酸類各向異性導(dǎo)電粘合劑顯示的最低熔融溫度、預(yù)加熱溫度和正式加熱溫度之間以及預(yù)加熱時的壓力和正式加熱時的壓力之間存在著一定的大小關(guān)系,根據(jù)該發(fā)現(xiàn)完成了本發(fā)明。就是說,本發(fā)明提供一種制造方法以及用該制造方法制造的連接結(jié)構(gòu)體,所述制造方法制造布線基板的電極和電氣元件的電極各向異性導(dǎo)電連接而成的連接結(jié)構(gòu)體,具有隔著各向異性導(dǎo)電粘合劑將電氣元件承載于布線基板上,通過對該電氣元件進行加熱加壓,將布線基板的電極和電氣元件的電極連接的加熱加壓工序,所述制造方法的其特征在于
作為各向異性導(dǎo)電粘合劑,使用熔融溫度為Ts的軟釬料粒子分散到絕緣性的丙烯酸類熱固化性樹脂中而成的材料,各向異性導(dǎo)電粘合劑顯示的最低熔融粘度的溫度為Tv ;加熱加壓工序具有第I加熱加壓工序和隨后的第2加熱加壓工序;使第I加熱加壓工序的加熱溫度為Tl、加壓壓力為P1,使第2加熱加壓工序的加熱溫度為T2、加壓壓力為P2時,滿足下述式(I)及(2);在第I加熱加壓工序中,使各向異性導(dǎo)電粘合劑熔融流動,從布線基板和電氣元件的間隙壓出,進而使其預(yù)固化;在第2加熱加壓工序中,使軟釬料粒子熔融,在布線基板的電極和電氣元件的電極之間形成金屬結(jié)合,并且使各向異性導(dǎo)電粘合劑正式固化。
權(quán)利要求
1.一種制造方法,制造布線基板的電極和電氣元件的電極各向異性導(dǎo)電連接而成的連接結(jié)構(gòu)體,具有隔著各向異性導(dǎo)電粘合劑將電氣元件承載于布線基板上,通過對該電氣元件進行加熱加壓,將布線基板的電極和電氣元件的電極連接的加熱加壓工序,所述制造方法的其特征在于作為各向異性導(dǎo)電粘合劑,使用熔融溫度為Ts的軟釬料粒子分散到絕緣性的丙烯酸類熱固化性樹脂中而成的材料,各向異性導(dǎo)電粘合劑顯示的最低熔融粘度的溫度為Tv ;加熱加壓工序具有第I加熱加壓工序和隨后的第2加熱加壓工序;使第I加熱加壓工序的加熱溫度為Tl、加壓壓力為P1,使第2加熱加壓工序的加熱溫度為T2、加壓壓力為P2時,滿足下述式(I)及(2);
2.如權(quán)利要求I所述的制造方法,其中各向異性導(dǎo)電粘合劑顯示最低熔融粘度的溫度 Tv為70 150°C,第I加熱加壓工序的加熱溫度Tl為80 160°C,軟釬料粒子的熔融溫度 Ts為100 210°C,第2加熱加壓工序的加熱溫度T2為130 220°C。
3.如權(quán)利要求I或2所述的制造方法,其中Tl和Tv之差為10 40°C,Ts和Tl之差為2 110°C,T2和Ts之差為2 100°C。
4.如權(quán)利要求I 3的任一項所述的制造方法,其中軟釬料粒子是共晶SnBi軟釬料粒子或共晶SnIn軟釬料粒子。
5.一種連接結(jié)構(gòu)體,采用權(quán)利要求I 4的任一項所述的制造方法制造。
全文摘要
在利用軟釬料粒子將電氣元件和布線基板各向異性導(dǎo)電連接之際,為了降低熱固化性粘合劑的正式加熱溫度,實現(xiàn)良好的連接可靠性,在通過將布線基板和電氣元件各向異性導(dǎo)電連接而制造連接結(jié)構(gòu)體時,作為各向異性導(dǎo)電粘合劑,使用將熔融溫度為Ts的軟釬料粒子分散到最低熔融溫度為Tv的絕緣性的丙烯酸類熱固化性樹脂中的材料。在第1加熱加壓工序中,使各向異性導(dǎo)電粘合劑熔融流動,從布線基板和電氣元件的間隙壓出,進而使其預(yù)固化。在第2加熱加壓工序中,使軟釬料粒子熔融,在布線基板的電極和電氣元件的電極之間形成金屬結(jié)合,使各向異性導(dǎo)電粘合劑正式固化。使第1加熱加壓工序的加熱溫度為T1、加壓壓力為P1,第2加熱加壓工序的加熱溫度為T2、加壓壓力為P2時,滿足Tv<T1<Ts<T2、P1>P2。
文檔編號H01R43/00GK102939645SQ201180029598
公開日2013年2月20日 申請日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月15日
發(fā)明者五十嵐智 申請人:索尼化學(xué)&信息部件株式會社