(57)【要約】【課題】半田等のペーストを被印刷物に対して良好に転写することができ、しかも被印刷物の配線の短絡を防止することができる洗浄の容易な印刷マスク及び印刷方法、フリップチップ型ＩＣの製造方法を提供すること。【解決手段】複数のマスク本体８を重ねて配設し、両マスク本体８を貫通する複数の開口７を設けてなる印刷マスク６において、前記開口７内に発熱体９を設けるとともに、該発熱体９に電気的に接続される電極配線１０を隣接するマスク本体８間に介在させたことを特徴とする【選択図】図３
2005074649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のマスク本体を重ねて配設し、両マスク本体を貫通する複数の開口を設けてなる印刷マスクにおいて、
前記開口内に発熱体を設けるとともに、該発熱体に電気的に接続される電極配線を隣接するマスク本体間に介在させたことを特徴とする印刷マスク。
【請求項２】
請求項１に記載の印刷マスクを被印刷物上に配設する工程と、該印刷マスク上のペーストを、前記開口を介して被印刷物に塗布することを特徴とする印刷方法。
【請求項３】
前記ペーストを塗布する際、前記印刷マスクを、押圧手段を用いて被印刷物に対して押し付けることを特徴とする請求項２に記載の印刷方法。
【請求項４】
前記ペーストが開口内に存在する間に、該開口内の発熱体が発熱することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の印刷方法。
【請求項５】
請求項１に記載の印刷マスクを、バリアメタル層を有する半導体基板上に配設する工程と、印刷マスク上のペーストを開口を介してバリアメタル層上に印刷・塗布する工程と、バリアメタル層上のペーストを加熱してバンプを形成する工程と、を備えたことを特徴とするフリップチップ型ＩＣの製造方法。
【請求項６】
前記ペーストを塗布する際、前記印刷マスクを、押圧手段を用いて被印刷物に対して押し付けることを特徴とする請求項５に記載のフリップチップ型ＩＣの製造方法。
【請求項７】
前記ペーストが半田ペーストであり、該半田ペーストが開口内に存在する間に、該開口内の発熱体が発熱することを特徴とする請求項５または請求項６に記載のフリップチップ型ＩＣの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷ペーストを被印刷物に印刷・塗布するのに用いられる印刷マスク、及びその印刷方法、並びにフリップチップ型ＩＣの製造方法に関するものである。
【背景従来】
【０００２】
従来より、回路パターンを有した回路基板の上面に、ＩＣをフェースダウンボンディングすること、すなわち、ＩＣの集積回路形成面を回路基板と対面させた状態でＩＣを回路基板上に実装することが行われている。
【０００３】
かかるフェースダウンボンディングに用いられるＩＣはフリップチップ型ＩＣと呼ばれ、その端子を回路基板上の回路パターンに対し半田等の導電材を介して接続させるようにしたものが一般的であった。
【０００４】
このような従来のフリップチップ型ＩＣとしては、集積回路が設けられている半導体基板の一主面に被着されたニッケル等から成る複数のバリアメタル層上に半田バンプを選択的に形成した構造のものが知られており、かかるフリップチップ型ＩＣを回路基板上に実装する場合は、フリップチップ型ＩＣの半田バンプが回路基板上の対応する回路パターンと対向するようにしてフリップチップ型ＩＣを回路基板上に載置させ、しかる後、半田バンプを高温で加熱・溶融させることによってフリップチップ型ＩＣのバリアメタル層が回路基板上の回路パターンに半田接合される。
【０００５】
以上のようなフリップチップ型ＩＣは、通常、次のような手法により製作されている。すなわち、
（１）上面に複数のバリアメタル層２３を有する半導体基板２１と、図６に示すようなバリアメタル層２３に１対１に対応する複数の開口２７を有した印刷マスク２６とを準備し、
（２）次に、該印刷マスク２６を、その開口２７がバリアメタル層２３上に位置するように半導体基板２１上に配設し、
（３）続いて、印刷マスク２６上に半田ペースト２５を供給するとともに、スキージを印刷マスク２６に対して押し付けながら所定の方向に移動させることにより、半田ペースト２５を開口２７内に充填し（図７参照）、
（４）次に、印刷マスク２６を半導体基板２１から引き離すことにより、開口２７内に充填された半田ペースト２５をバリアメタル層２３上に印刷・塗布し、
（５）最後に、バリアメタル層２３上に塗布した半田ペースト２５を加熱することによってバリアメタル層２３上に球状の半田バンプを形成し、半導体基板２１を所定形状に加工することによってフリップチップ型ＩＣが完成する。
【０００６】
ところで、フリップチップ型ＩＣの小型化、配線の高密度化に伴い、バリアメタル層２３の小型化、高密度化が進んでおり、それに併せて印刷マスク２６の開口２７の大きさも小さくなっている。
【０００７】
しかしながら、上述したような印刷方法では、開口２７内に半田ペースト２５を充填し、印刷マスク２６を半導体基板２１より引き離す際に、半田ペースト２５の一部が開口２７の内壁に付着したまま残留することがある。このような場合、開口２７内に充填された全ての半田ペースト２５をバリアメタル層２３上に塗布することができず、半田ペースト２５の一部が無駄になる問題があった。またこれによってフリップチップ型ＩＣに設けられる半田バンプの大きさが個々にばらつくおそれもあった。
【０００８】
また半田ペースト２５が開口２７の内壁に残留し、これが固まると、印刷マスク２６を洗浄する際に、その作業が困難となる問題があった。
【０００９】
そこで、かかる問題点を解消すべく、特許文献１にも紹介されているように、印刷マスク全体を加熱装置によって加熱し、半田ペーストの粘度を低下させることにより、開口の内壁から半田ペーストを容易に分離させ、開口内に半田ペーストが残留しないようにすることが提案されている。
【特許文献１】特開平１１−１３８７４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１に示すような方法では、印刷マスク全体を加熱することから、熱によって印刷マスク自体が膨張したり、あるいは歪んだりしてしまい、印刷マスクを半導体基板上に配設した場合、開口とバリアメタル層との位置関係がずれてしまう。それ故、開口を通過する半田ペーストが所望する箇所よりずれた位置に塗布されることとなり、半田ペーストの一部が隣の配線に接触し、短絡を起こすおそれがある。
【００１１】
本発明は上記問題点に鑑み案出されたものであり、その目的は半田等のペーストを被印刷物に対して良好に転写することができ、しかも被印刷物の配線の短絡を防止することができる洗浄の容易な印刷マスク及び印刷方法、フリップチップ型ＩＣの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の印刷マスクは、複数のマスク本体を重ねて配設し、両マスク本体を貫通する複数の開口を設けてなる印刷マスクにおいて、
前記開口内に発熱体を設けるとともに、該発熱体に電気的に接続される電極配線を隣接しあうマスク本体間に介在させたことを特徴とする。
【００１３】
また本発明の印刷方法は、上述した印刷マスクを被印刷物上に配設する工程と、該印刷マスク上のペーストを、前記開口を介して被印刷物に塗布することを特徴とする。
【００１４】
更に本発明の印刷方法は、上述の印刷方法において、前記ペーストを塗布する際、前記印刷マスクを、押圧手段を用いて被印刷物に対して押し付けることを特徴とする。
【００１５】
また更に本発明の印刷方法は、上述の印刷方法において、前記ペーストが開口内に存在する間に、該開口内の発熱体が発熱することを特徴とする。
【００１６】
一方、本発明のフリップチップ型ＩＣの製造方法は、上述した印刷マスクを、バリアメタル層を有する半導体基板上に配設する工程と、印刷マスク上のペーストを開口を介してバリアメタル層上に印刷・塗布する工程と、バリアメタル層上のペーストを加熱してバンプを形成する工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１７】
また本発明のフリップチップ型ＩＣの製造方法は、上述のフリップチップ型ＩＣの製造方法において、前記ペーストを塗布する際、前記印刷マスクを、押圧手段を用いて被印刷物に対して押し付けることを特徴とする。
【００１８】
更に本発明のフリップチップ型ＩＣの製造方法は、上述のフリップチップ型ＩＣの製造方法において、前記ペーストが半田ペーストであり、該半田ペーストが開口内に存在する間に、該開口内の発熱体が発熱することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、印刷マスクに設けられる開口内に発熱体を設けたことから、開口内にペーストが充填されている間に発熱体でペーストを加熱させると、ペーストの粘度を低下させ、ペーストを開口から容易に分離することができる。従って、ペーストの無駄を少なくし、生産性向上に供することができる上、例えば塗布したペーストを焼成してフリップチップ型ＩＣのバンプを形成する場合、バンプの大きさのバラツキを小さくすることができるという利点がある。
【００２０】
しかも、開口内にペーストが残留することを低減できるため、印刷マスクの洗浄作業も容易になる。
【００２１】
またペーストを開口より容易に分離することができるため、粘度が高く、チクソ指数が低いペーストであっても使用可能となり、ペーストの使用範囲が大幅に広がるという利点もある。
【００２２】
また本発明によれば、ペーストを加熱する発熱体を印刷マスクの開口内に設けたことから、加熱によって印刷マスクが大きく膨張することが良好に防止され、印刷マスクに生じる歪みを極めて小さく抑え、ペーストを所望する箇所に塗布することができる。その結果、フリップチップ型ＩＣのバンプを形成する場合、配線同士の短絡を防止することができる。
【００２３】
更に本発明によれば、前記発熱体に接続される電極配線を、隣接するマスク本体間に介在させたことから、電極配線がマスク本体で被覆されることとなり、印刷マスクの上下面に大きな凹凸が形成されることを良好に防止することができる。それ故、ペーストの印刷時、印刷マスクを半導体基板に対してスキージ等の押圧手段で押し付ける際、印刷マスクで半導体基板上の回路配線が傷つくことを良好に防止できる上に、印刷マスク上に残留するペースト量を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００２５】
印刷マスクの説明
図１は本発明の印刷マスクの一実施形態にかかる平面図、図２は図１の印刷マスクの要部拡大平面図、図３は図１の印刷マスクのＸ−Ｘ’線断面図であり、同図に示す印刷マスク６は、大略的には、板状を成す複数（本実施形態では２枚）のマスク本体８を重ねて配設し、両マスク本体８を貫通する複数の開口７を設けるとともに、該開口７内にペーストを加熱する発熱体９を、隣接するマスク本体８間に前記発熱体９に対して接続される電極配線１０をそれぞれ設けた構造を有している。
【００２６】
一対のマスク本体８は、金属材料、樹脂材料、あるいはこれらの材料を組み合わせたもの等、種々の材料により矩形状に形成されており、例えば、線状体を網目状に形成したメッシュに絶縁性の乳剤を塗布したものや、あるいは、メッシュのない板体そのものが好適に用いられる（本実施形態においては、マスク本体８は板体である）。またマスク本体８に用いられる金属材料としては、アルミニウム合金、ステンレス鋼、Ｎｉ合金、Ｃｒ合金等が、樹脂材料としては、ポリイミド、ポリエステル、エポキシ、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン等が好適に使用される。
【００２７】
また各マスク本体８には複数の開口７と、該開口７内に設けられる発熱体９とが設けられており、マスク本体８同士が対応する開口７の位置が合致するように貼着されている。更に各マスク本体８の対向面には開口７内の発熱体９に電気的に接続される電極配線１０や、保護膜１２等が被着され、一対のマスク本体８で電極配線１０を挟持している。このため、電極配線１０がマスク本体８よって覆われ、印刷マスク６の上下面に大きな凹凸が形成されることが良好に防止される。
【００２８】
一方、マスク本体８に設けられる複数の開口７は、例えば、１００ｄｐｉ(dot per inch)〜３００ｄｐｉの密度で直線状に配列されており、その配列は一列もしくは複数列に設定され、各々が略円形状，長円形状，長方形状、平行四辺形状等、種々の形状を成している（本実施形態においては円形状）。
【００２９】
この開口７は、印刷時、その内部をマスク本体８上に載置された半田ペーストや銀エポキシ等の導電ペーストが通過し得るようにするためのものであり、一対のマスク本体８を厚み方向に貫通するように設けられている。なお、マスク本体８が網目状のメッシュに絶縁性の乳剤を塗布して構成されている場合、乳剤の存在しない領域を開口となすのが一般的である。
【００３０】
かかる開口７が設けられたマスク本体８は、例えばＮｉ合金製の板体である場合、従来周知のアディティブ法を用いて製作される。具体的には、まず、感光性樹脂をシート状に塗布するとともに、これを従来周知のフォトリソグラフィー技術を採用することによって開口７の形成予定領域以外を除去し、しかる後、感光性樹脂の除去領域に従来周知の電気メッキあるいは無電解メッキ法等によってニッケル層を８μｍ〜５０μｍに被着させ、最後に、残った感光性樹脂を除去することで開口７と共に製作される。
【００３１】
またマスク本体８がポリイミド樹脂からなる板体である場合、例えば、ポリイミド樹脂の前駆体をスクリーン印刷法等によってシート状に塗布するとともに、これを焼成し、しかる後、開口７に対応する穴を従来周知のレーザー加工法を採用することにより製作される。
【００３２】
勿論その他の製造方法も存在するが、マスク本体８をアディティブ法により形成すれば、開口７の面積が１００００μｍ２以下の微細なパターンである場合にも対応可能であることから、マスク本体８をアディティブ法により形成できるようにするため、マスク本体８をＮｉ合金やＣｒ合金等で形成することが好ましい。
【００３３】
また一対のマスク本体８の貼着は、各マスク本体８に、開口７や発熱体９、電極配線１０、保護膜１２等を形成した後、該保護膜１２上に接着剤を塗布するとともに、各マスク本体８の対応する開口７同士が平面的に合致するように重ね合わせ、しかる後、接着剤１３を硬化させることで行われ、その結果、全体厚みは例えば１０μｍ〜１１０μｍとなる。
【００３４】
そして両マスク本体８の開口７内には、該内壁に沿って抵抗薄膜から成る発熱体９が同心円状に被着されている。
【００３５】
発熱体９は、ＴａＮ，ＴａＳｉＯ，ＴｉＳｉＯ，ＴａＳｉＮＯ等の電気抵抗材料からなる厚み０．０１μｍ〜１．０μｍの抵抗薄膜により形成されており、平面視状態でＣ型形状を成している。
【００３６】
この発熱体９は、その両端に接続される一対の電極配線１０より電力が供給されると、ジュール発熱を起こし、開口７の内部に充填されるペーストの粘度を低下させるのに十分な温度（例えばペーストが半田ペーストの場合、３０℃〜１８０℃の温度）となる。
【００３７】
このような発熱体９は、例えば、従来周知の薄膜形成技術、すなわち、スパッタリング法あるいは蒸着法等によって開口７内に抵抗薄膜を被着させるとともに、これを従来周知のフォトリソグラフィー技術、エッチング技術を採用して抵抗薄膜を所定パターンに微細加工することによって形成される。尚、開口７内の発熱体９は抵抗薄膜から成っているため、発熱体９の形成によって開口７内の充填可能なペースト量が低下することを小さく抑えることができる。
【００３８】
発熱体９にはアルミニウムや銅等の金属材料からなる一対の電極配線１０が接続されている。
【００３９】
電極配線１０は、外部電源から供給される電力を図示しない駆動回路の制御に基づいて発熱体９に供給する給電配線として機能するものであり、一端を隣接するマスク本体８間の領域を介して図示しない外部電源の電源端子に接続されている。
【００４０】
このように電極配線１０は、隣接するマスク本体８間に介在されていることから、凹凸の原因となりやすい電極配線１０がマスク本体８より露出することはなく、印刷マスク６の上下面に大きな凹凸が形成されることを良好に防止することが可能となる。その結果、ペースト５’の印刷時、印刷マスク６で半導体基板上の回路配線が傷つくことを良好に防止できる上に、印刷マスク６上に残留するペースト５’の量を少なくできる。
【００４１】
このような電極配線１０は、発熱体９と同様の従来周知の薄膜形成技術によって形成される。
【００４２】
尚、本実施形態においては、発熱体９と開口７の内壁との間、電極配線１０とマスク本体８との間に、ＳｉＯ２やＳｉＯＮ，Ｓｉ３Ｎ４等の無機材料、あるいは、ポリイミド，エポキシ等の有機材料からなる絶縁膜１１を介在させることにより、マスク本体８−発熱体９間、あるいはマスク本体８−電極配線１０間での電気的絶縁を図っており、かかる絶縁膜１１は従来周知の薄膜形成技術によって形成可能である。また、マスク本体８が絶縁材料から成る場合、絶縁膜１１は必ずしも必要でない。
【００４３】
そして、上述の発熱体９及び電極配線１０上には、ＳｉＯ２やＳｉＯＮ，Ｓｉ３Ｎ４の無機材料やポリイミド，エポキシ等の有機材料からなる保護膜１２が被着されており、かかる保護膜１２によって発熱体９及び電極配線１０が被覆されている。
【００４４】
保護膜１２は、発熱体９や電極配線１０の腐食を防止したり、ペーストや被印刷物との摩擦による磨耗、断線等を防止したりするためのものであり、その厚みは０．１μｍ〜５μｍに設定される。保護膜１２の厚みが大きいと、発熱体９の熱が開口７内のペーストに伝達しにくくなり、必要な電力が大きくなることから、開口７内における保護膜１２の厚みを１μｍ以下に設定することが好ましい。
【００４５】
また開口７内に充填されたペーストの版抜け性を良好となすべく、開口７内における保護膜１２の表面粗さを小さく設定することが好ましく、具体的には算術平均粗さＲａで１．０μｍ以下に設定することが好ましい。
【００４６】
ここで、保護膜１２の表面粗さが算術平均粗さＲａで１．０μｍよりも大きいと、ペーストの版抜け性をそれほど高めることができず、開口７の面積が例えば１００００μｍ２以下と極めて小さい場合、開口７内の残留ペーストを除去するには発熱体９の発熱温度を通常よりも高くする必要がある。尚、保護膜１２の表面粗さの下限値は、算術平均粗さＲａで０．０５μｍとすることが、印刷マスク６の生産性を高く維持するという観点から好ましい。
【００４７】
尚、保護膜１２は、従来周知の薄膜形成技術、例えば、スパッタリング法や蒸着法によって、もしくは、これらの方法に加えてフォトリソグラフィー技術、エッチング技術を組み合わせることによって所定パターンに形成される。
【００４８】
フリップチップ型ＩＣの説明
次に、上述の印刷マスク６を用いてバンプが形成されたフリップチップ型ＩＣについて図を用いて詳細に説明する。
【００４９】
図４は本発明の製造方法によって製作されたフリップチップ型ＩＣの断面図であり、同図に示すフリップチップ型ＩＣは、大略的に半導体基板１上に回路配線２やバリアメタル層３，パッシベーション層４，バンプ５等が設けられた構成となっている。
【００５０】
半導体基板１は、単結晶シリコン等の半導体材料から成り、その上面に半導体素子（図示せず）や回路配線２、バリアメタル層３、パッシベーション層４等が被着され、これらを支持する支持母材として機能する。
【００５１】
このような半導体基板１は、例えば従来周知のチョコラルスキー法（引き上げ法）等によって形成された単結晶シリコンのインゴット（塊）を所定厚みにスライスして板体を得るとともに、その表面を研磨し、しかる後、従来周知の熱酸化法によって板体表面全体に絶縁膜を形成することによって製作される。
【００５２】
また半導体基板１上に形成される回路配線２は、アルミニウム（Ａｌ）や銅（Ｃｕ）等の金属材料により０．５μｍ〜１．５μｍの厚みに被着されており、図示しない半導体素子に外部からの電源電力や電気信号等を供給するための給電配線として機能する。
【００５３】
このような回路配線２の一部上面には複数のバリアメタル層３が半導体基板１の端部に沿って直線状に配列されるように形成されている。
【００５４】
またバリアメタル層３は、フリップチップ型ＩＣを回路基板上に実装する際、バリアメタル層３上に設けられるバンプ５の溶融に伴って回路配線２を形成するアルミニウム等が浸蝕されるのを有効に防止するためのものであり、バンプ５を構成する材料に対して濡れ性が良好となるような構造、例えば、半導体基板１側から亜鉛（Ｚｎ）、ニッケル（Ｎｉ）及び金（Ａｕ）を順次積層させた３層構造、亜鉛（Ｚｎ）、ニッケル（Ｎｉ）の２層構造、もしくは、パラジウム（Ｐｄ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）の３層構造、パラジウム（Ｐｄ）、ニッケル（Ｎｉ）の２層構造等の構造が考えられる。
【００５５】
尚、回路配線２は、従来周知のスパッタリング、フォトリソグラフィー技術、エッチング技術を採用することにより半導体基板１の上面に所定パターンに形成される。またバリアメタル層３は、亜鉛（Ｚｎ）、ニッケル（Ｎｉ）及び金（Ａｕ）の３層構造である場合、例えば、後述するパッシベーション層４を形成した後、該パッシベーション層４より露出した回路配線２の一部上面に、従来周知の無電解メッキ法等を採用することにより、亜鉛（Ｚｎ）、ニッケル（Ｎｉ）及び金（Ａｕ）を半導体基板側より順次積層して円柱状を成すように形成される。
【００５６】
一方、バリアメタル層３の非形成領域には、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）や酸化珪素（ＳｉＯ２）、ポリイミド等の電気絶縁材料から成るパッシベーション層４が回路配線２や図示しない半導体素子を被覆するように被着されている。
【００５７】
かかるパッシベーション層４は、半導体素子や回路配線２を大気と良好に遮断することで、半導体素子や回路配線２が大気中に含まれている水分等の接触により腐食するのを有効に防止するためのものであり、その一部はバリアメタル層３の外周上面を被覆していることが好ましい。
【００５８】
尚、パッシベーション層４は、従来周知のスパッタリング、フォトリソグラフィー技術、エッチング技術等を採用することによって半導体基板１の上面に０．５μｍ〜３．０μｍの厚みに形成される。
【００５９】
そして、先に述べたバリアメタル層３の上面には球状のバンプ５が形成されている。
【００６０】
このバンプ５は、フリップチップ型ＩＣを回路基板上に実装する際、加熱されることによって溶融し、フリップチップ型ＩＣのバリアメタル層３と回路基板上の回路パターンとを電気的・機械的に接続するためのものであり、例えば錫（Ｓｎ）と銀（Ａｇ）と銅（Ｃｕ）とを９６．５：３．０：０．５の比率で溶融・固化させた半田や、銀エポキシ等の導電材により形成される。
【００６１】
フリップチップ型ＩＣの製造方法の説明
次に上述したフリップチップ型ＩＣを上述の印刷マスク６を用いて製造する方法について図５を用いて説明する。図５は図１の印刷マスクを用いたフリップチップ型ＩＣの製造方法を説明するための各工程における断面図である。
【００６２】
（１）まず、上面に回路配線２やバリアメタル層３、パッシベーション層４を被着した半導体基板１と、印刷マスク６と、ペースト５’とを準備する。
【００６３】
ペースト５’としては、多数の半田粒子にフラックス等を添加・混合して所定の粘度に調整した半田ペーストや、銀エポキシ等、加熱により粘度が低下する温度範囲を有する導電ペーストが好適に用いられる。
【００６４】
（２）次に半導体基板１上に印刷マスク６を配設する。
【００６５】
このとき、印刷マスク６は、その開口７が半導体基板１上の対応するバリアメタル層３の真上に位置するように配設される。
【００６６】
（３）続いて、印刷マスク６上にペースト５’を供給するとともに、スキージ等の押圧手段（本実施形態においてはスキージ）を印刷マスク６に対して押し当てた状態で押圧手段を移動させ、ペースト５’を開口７内に充填するとともに、印刷マスク６を半導体基板１より引き離し、開口７内のペースト５’をバリアメタル層３上に印刷・塗布する。
【００６７】
かかる印刷時に用いられる印刷マスク６は、上述した如く、電極配線１０が一対のマスク本体８で挟持されているため、電極配線１０が印刷マスクの上下面から露出することはなく、印刷マスク６の上下面に大きな凹凸が形成されることを良好に防止している。それ故、印刷マスク６を半導体基板１に対してスキージ等の押圧手段で押し付ける際、印刷マスク６で半導体基板１上の回路配線２が傷つくことを良好に防止できる上に、印刷マスク６上の凹部に残留するペースト５’の量を少なくできる。
【００６８】
またペースト５’の印刷時において重要なのは、ペースト５’が開口７内に充填される間に発熱体９を発熱させることであり、このように発熱体９の発熱を制御することにより、開口７内のペースト５’の粘度が低下してペースト５’と印刷マスク６（開口７）との摩擦力が小さくなり、ペースト５’を開口７の内部から容易に分離することができる。従って、ペースト５’の無駄を少なくし、生産性向上に供することができる上、バリアメタル層３上に形成されるバンプの大きさのバラツキを小さくすることができるという利点がある。
【００６９】
しかも、開口７内にペースト５’が残留することを低減できるため、印刷マスク６の洗浄する際に、開口７内に残留したペースト５’の固まりを取り除く作業が大幅に低減されることとなり、印刷マスク６の洗浄作業も容易になるという利点もある。
【００７０】
またペースト５’を開口より容易に分離することができるため、粘度が高く、チクソ指数が低いペーストであっても使用可能となり、ペースト５’の使用範囲が大幅に広がるという利点もある。
【００７１】
更にペースト５’を加熱する発熱体９は印刷マスク６の開口７内に設けられているため、不要な領域、すなわち開口７以外の領域に発熱体９の熱が伝わりにくくなり、発熱体９の発熱によって印刷マスク６全体が大きく膨張することが良好に防止され、印刷マスク６に生じる歪みが極めて小さく抑えられる。従って、ペースト５’を所望する箇所に塗布することができ、バリアメタル層３上に形成されるバンプ５の形成箇所のずれを小さくすることが可能となる。
【００７２】
尚、発熱体９の発熱のタイミングは、開口７の近傍領域において発熱体９の熱による印刷マスク６に膨張が生じることを抑制すべく、発熱体９の発熱時間をできるだけ短することが好ましく、具体的には、発熱体９の発熱開始はペースト５’が開口７の内部に充填された時、もしくはその直前、直後（ペースト５’が開口７内に充填される時から５ｍｓｅｃ〜１００ｍｓｅｃ前後）に設定することが好ましい。また発熱体９の発熱終了は開口７内よりペースト５’が分離された時、もしくはその直前、直後（ペースト５’が開口７内より分離された時から５ｍｓｅｃ〜１００ｍｓｅｃ前後）に設定することが好ましい。
【００７３】
また発熱体９は、開口７の内部にペースト５’が充填されている間、発熱しつづけることが好ましいが、ペースト５’の充填中に少なくとも一度発熱体９が発熱すれば良い。
【００７４】
発熱体９の発熱温度は、ペースト５’の粘度が低下する温度範囲内に設定することが大切であり、例えばペースト５’が例えば錫（Ｓｎ）と銀（Ａｇ）と銅（Ｃｕ）とを９６．５：３．０：０．５の比率で混合された半田ペーストである場合、発熱体９の発熱温度を１８０℃よりも大きくすると、半田ペースト中の溶剤が蒸発し、半田ペーストが硬くなるおそれがあることから、発熱体９の発熱温度を８０℃〜１８０℃にすることが好ましい。またペースト５’が銀エポキシからなる場合、発熱体９の発熱温度を８０℃よりも大きくすると、銀エポキシが硬くなるおそれがあるため、発熱体９の発熱温度を８０℃以下、好ましくは３０℃〜８０℃にすることが好ましい。
【００７５】
（４）そして、バリアメタル層３上に塗布したペースト５’を乾燥させ、最後にこれを溶融することによってペースト５’中の粒子を加熱・溶融して粒子同士を相互に結合させ、しかる後、これを冷却することによってバリアメタル層３上に大きさが略均一に揃った球状のバンプ５が形成される。
【００７６】
尚、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良が可能である。
【００７７】
例えば、上述の実施形態においては、開口７内に設けられる発熱体９及びそれに接続される電極配線１０を両マスク本体８に設けるようにしたが、発熱体９及び電極配線１０は少なくとも一方のマスク本体８に設けるようにすればよい。
【００７８】
また上述の実施形態においては、発熱体９を開口７の内壁に沿って形成するようにしたが、必ずしも内壁に沿って発熱体９が存在している必要はなく、開口７の内壁に部分的に複数、発熱体が存在していてもよい。
【００７９】
更に上述の実施形態においては、保護膜１２をＳｉＯ２、ＳｉＯＮ、Ｓｉ３Ｎ４やポリイミド、エポキシで形成するようにしたが、これに代えて、保護膜をフッ素などの他の絶縁性封止材料で形成するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の一実施形態にかかる印刷マスクの平面図である。
【図２】図１の印刷マスクの要部拡大平面図である。
【図３】図１の印刷マスクのＸ−Ｘ’線断面図である。
【図４】本発明の一実施形態にかかるフリップチップ型ＩＣの製造方法によって製作されたフリップチップ型ＩＣの断面図である。
【図５】図１の印刷マスクを用いたフリップチップ型ＩＣの製造方法を説明するための各工程における断面図である。
【図６】従来の印刷マスクの平面図である。
【図７】図６の印刷マスクを用いて半田バンプを形成する方法を説明するための各工程における断面図である。
【符号の説明】
【００８１】
１・・・半導体基板
２・・・回路配線
３・・・バリアメタル層
４・・・パッシベーション層
５・・・バンプ
５’・・・ペースト
６・・・印刷マスク
７・・・開口
８・・・マスク本体
９・・・発熱体
１０・・・電極配線
１１・・・絶縁膜
１２・・・保護膜
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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