(57)【要約】【課題】本発明は、ウェハに形成されたＩＣの電極パット上に低コストで信頼性の高いバンプを形成する方法を提供する。【解決手段】金属膜４が形成された透明基材５と、電極パット１が設けられたＩＣ２を形成するウェハ３とを、金属膜４と電極パット１が対峙するように間隔６を保って配置し、金属膜４にレーザ光７を照射することにより金属膜４を溶解させ、ＩＣの電極パット上に転写してバンプを形成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
片面に金属膜が形成された部分を有する透明基材と、電極パットを設けたＩＣが形成されたウェハとを、前記金属膜と前記電極パットが対峙するように間隔を保って配置し、
前記透明基材の前記金属膜の形成された面の反対方向からレーザ光を照射することにより、前記金属膜を前記電極パット上に転写してバンプを形成することを特徴とするＩＣバンプの形成方法。
【請求項２】
前記電極パットと前記バンプとは金属結合で接合されていることを特徴とする請求項１に記載のＩＣバンプの形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウェハに形成されたＩＣの電極パットにバンプを形成する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、レーザ光を使用して保持基材上の目的とする位置に目的とする形状の金属層を設けるには、転写基材に蒸着形成された金属層を接着剤を介して保持基材に転写し、転写された保持基材上の金属層の不要な部分にレーザ光を照射して昇華除去することにより形成する方法のものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−４８１５４号公報（第２頁）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１（特開２０００−４８１５４号公報）の発明では、転写された金属層は接着剤を介して保持基材上に形成されているため、たとえ保持基材上に金属層が設けられていてもお互いの金属同士を接触させることはできない。また、転写された保持基材上の金属層の不必要な部分をレーザ光を照射して昇華除去するために、転写された金属層から所望する複雑な形状を残すには有効な手段ではあるが、残す部分が極端に少ない場合は、不要な部分を昇華除去するのに多くの時間を必要とするし、転写された金属層の大部分が破棄されることになるため、無駄な材料費を費やすことになる。
【０００５】
さらに、保持基材上に金属部を形成するための一般的に知られている方法として、導電性インクによる印刷方法、金線を球状にして形成するスタッドバンプ方式、金属蒸着する蒸着方法などがあるが、印刷方法は作業効率は良好であるが、印刷表面が平坦なため接触する電極との接点の確保が難しい問題があった。スタッドバンプ方式は材料の金が空気中で安定した性質のものであるため、長期間に亘って高品質を維持することができるが、材料費が高く、金線を球状にするための作業性が良くないため、製造コストが高くなる。また、蒸着法は真空に近い作業環境の中で行なうため、真空装置等の製造環境の整備費用が必要であり、生産数量も蒸着装置の大きさによって限定されるものであった。
本発明は上記問題に鑑みて創案なされたもので、製造環境に対する設備投資の費用が少なく、生産効率が良く、信頼性の高いＩＣバンプの形成方法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載された発明は、片面に金属膜が形成された部分を有する透明基材と、電極パットを設けたＩＣが形成されたウェハとを、前記金属膜と前記電極パットが対峙するように間隔を保って配置し、
前記透明基材の前記金属膜の形成された面の反対方向からレーザ光を照射することにより、前記金属膜を前記電極パット上に転写してバンプを形成することを特徴とするものである。
【０００７】
また、本発明の請求項２に記載された発明は、請求項１において、前記電極パットと前記バンプとは金属結合で接合されていることを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好適な実施形態を図１乃至図４を参照しながら、詳細に説明する。尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【０００９】
図１は、本発明に係るＩＣバンプの形成方法の実施例を示す概略説明図である。この実施例のＩＣバンプの形成方法では、図２に示すような、表面に信号の受け渡しを行なったり、電源の供給を受けるための電極パット１が設けられた複数のＩＣ２を形成するウェハ３と、片面に金属膜４が形成され、その反対面の前記金属膜４に対応する位置には金属膜が存在しない平板状の透明基材５とが、前記電極パット１と前記金属膜４が対面するように接触しない程度の狭い間隔６を保って配置されている。
【００１０】
そして、前記透明基材５の前記ウェハ３と対面する面の反対方向から、透明基材５を通して前記透明基材５の前記電極パット１と対面する面に形成された前記金属膜４にレーザ光７が照射され、前記金属膜４が溶解する。溶解した前記金属膜４は、ＩＣ上の電極パット１の上に転写され、図３で示すようにＩＣの電極パットの上にバンプ８が形成されることになる。
【００１１】
したがって、透明基材５に形成された金属膜４は、ＩＣの電極パット１の転写目標位置に対応するように形成されている。又、独立した１ヶの金属膜の面積を前記電極パット１の面積に対して十分に小さくすることで、図４で示すように、１ヶ所の前記電極パット１上に複数のバンプ８を転写、形成することも可能である。このことにより、前記電極パット１上に形成されたバンプ８の総表面積が広くでき、よって、前記バンプ８と接触する相手側の電極との接触面積も広がることになり、確実な接触を図ることができると共に、バンプ８に流れる電流密度が小さくなることによって接触抵抗成分で消費される電力が少なく、無駄の少ない電力伝達が可能となる。
【００１２】
当然、レーザ光は透明基材５を通して、透明基材５のレーザ光７が入射する面の反対面に形成された金属膜４を溶解させるものであるので、レーザ光７が通過する透明基材５の材質は、前記金属膜４の融点より高いものでなければならない。例えば、一例として、ガラス系の石英ガラス、サファイヤガラス、などが上げられるが、透明で上記温度条件を満足する材質のものであれば上記ガラス系の素材に限定されるものではない。
【００１３】
また、透明基材５から金属膜４が電極パット１に転写されてバンプ８を形成した後も、透明基材５の金属膜４が転写されて取り除かれた位置からレーザ光７で照射し続けられる。そのため、バンプ８と電極パット１の両方が同時に加熱され、両金属は金属結合で接合されることになる。これで、バンプ８と電極パット１との接合力が強固なものとなり、電気的にも接触抵抗の小さい接合部が形成される。
【００１４】
尚、実際のバンプ形成工程においては、１枚のウェハ当たりに形成されるＩＣ上の電極パットの数は、１ヶのＩＣに設けられた電極パット数に１枚のウェハに形成されたＩＣの数を掛けた数になる。つまり１枚のウェハには多数の電極パットが存在することになり、さらに、１ヶ所の電極パットに対して複数のバンプを形成するとすれば、バンプの数はさらに多数のものとなり、バンプ形成工程においては作業効率を上げることが重要な要件となる。そのために、１ヶ或いは複数のレーザを順次移動させながら光を照射する方法と、１ヶ或いは複数のレーザを固定して透明基材とウェハを乗せたワークステージを移動させる方法、或いは両方を同時に移動させる方法などがあるが、ウェハに形成される電極パットの数、１ヶの電極パットに形成するバンプの数、１ヶのバンプを形成するのに必要なレーザの照射時間等を考慮して最も効率的な方法を選択することで低コスト化が実現できる。
【００１５】
上記バンプの形成工程は、通常の大気圧の下で行なうことができるので、真空蒸着法のような、特別な作業環境を整えるための設備は不要である。したがって、設備投資に係わる費用及び、装置に係わる稼動コストが低減でき、製品の低コスト化に寄与することができる。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のＩＣバンプの形成方法は、片面に金属膜が形成された部分を有する透明基材と、電極パットを設けたＩＣが形成されたウェハとを、前記金属膜と前記電極パットが対峙するように間隔を保って配置し、
前記透明基材の前記金属膜の形成された面の反対方向からレーザ光を照射することにより、前記金属膜を前記電極パット上に転写してバンプを形成することを特徴とするものである。このように、予め金属膜が形成された透明基材からレーザ光で左記金属膜をウェハに設けられたＩＣの電極パットに転写してバンプを形成し、その後もレーザ光を照射続けるようにしたため、レーザ光の熱で電極パットとバンプが金属結合で接続され、接合力が強固なものとなり、電気的にも接触抵抗の小さい接合部が形成される。また、ＩＣに設けられた電極パットの１ヶ当たりに複数のバンプが形成されることにより電極パット上に形成されたバンプの総表面積が広くなり、よって、前記バンプと接触する相手側の電極との接触面積も広がることになり、確実な接触を図ることができると共に、バンプに流れる電流密度が小さくなることによって接触抵抗成分で消費される電力が少なく、無駄の少ない電力伝達が可能となる。さらに、上記のバンプの形成工程は、通常の大気圧の下で行なうことができるので、真空蒸着法のような、特別な作業環境を整えるための設備は不要である。したがって、設備投資に係わる費用及び、装置に係わる稼動コストが低減でき、製品の低コスト化に寄与することができるなど、低コストで、信頼性の高いバンプ形成に優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＩＣバンプの形成方法の実施例を示す概略説明図である。
【図２】電極パットが設けられたＩＣを構成するウェハの概略図である。
【図３】ＩＣに設けられた電極パットにバンプが形成された状態を示す概略部分拡大断面図である。
【図４】ＩＣに設けられた電極パットに複数のバンプが形成された状態を示す概略拡大上面図である。
【符号の説明】
１    電極パット
２    ＩＣ
３    ウェハ
４    金属膜
５    透明基材
６    間隔
７    レーザ光
８    バンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004179425.tif 000006