(57)【要約】【課題】半田バンプを複数の各半導体素子接続パッドの上面に正確に形成することで、通電性に優れた配線基板を提供することを課題とする。【解決手段】ソルダーレジスト層３の開口部３ａから露出する半導体素子接続パッド２上に半田バンプＨを形成する半田バンプＨの形成方法であって、ソルダーレジスト層３上に開口部３ａを囲繞する開口部Ｒａを有する樹脂マスク層Ｒを被着する工程と、ソルダーレジスト層３および樹脂マスク層Ｒの開口部Ｒａ内に半導体素子接続パッド２に接触するように半田ボールＨを挿置する工程と、半田ボールＨを加熱溶融させた後、冷却固化することにより半導体素子接続パッド２に半田バンプＨを形成する工程と、樹脂マスク層Ｒをソルダーレジスト層３から剥離除去する工程と、を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソルダーレジスト層の開口部から露出する半導体素子接続パッド上に半田バンプを形成する半田バンプの形成方法であって、前記ソルダーレジスト層上に前記開口部を囲繞する開口部を有する樹脂マスク層を被着する工程と、前記ソルダーレジスト層および前記樹脂マスク層の前記開口部内に前記半導体素子接続パッドに接触するように半田ボールを挿置する工程と、前記半田ボールを加熱溶融させた後、冷却固化することにより前記半導体素子接続パッドに半田バンプを形成する工程と、前記樹脂マスク層を前記ソルダーレジスト層から剥離除去する工程と、を行うことを特徴とする半田バンプの形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高密度に配置された半導体素子接続パッドに半田バンプを形成する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体集積回路等の半導体素子を配線基板に接続するための半田バンプを配線基板の半導体素子接続パッドに形成するときには、例えば図２（ａ）に示すように、まず、配線基板Ｂを準備する。
配線基板Ｂは、絶縁板１１と、半導体素子接続パッド１２と、半導体素子接続パッド１２を露出させる開口部１３ａを有するソルダーレジスト層１３とを備えている。
【０００３】
次に、図２（ｂ）に示すように、半導体素子接続パッド１２の表面を覆うようにフラックスＦを塗布する。フラックスＦは、半田ボールＨの表面や半導体素子接続パッド１２の表面の酸化被膜を除去するとともに、溶融した半田の濡れ性を向上させる機能を有する粘着性を持った薬液である。
【０００４】
次に、図２（ｃ）に示すように、開口部Ｍａを有する金属マスクＭを、金属マスクＭの開口部Ｍａがソルダーレジスト層１３の開口部１３ａを囲繞するように位置合わせをしてソルダーレジスト層１３上に載置する。
【０００５】
次に、図２（ｄ）に示すように、金属マスクＭの上側に多数の半田ボールＨを載せて、各開口部１３ａ、Ｍａ内に半田ボールＨを挿置するとともに、金属マスクＭの上面にスキージを摺動させることで、開口部１３ａ、Ｍａに入らなかった残余の半田ボールＨを除去する。
【０００６】
次に、図２（ｅ）に示すように、金属マスクＭを配線基板Ｂから外す。
【０００７】
最後に、金属マスクＭを外した配線基板Ｂをリフロー処理することにより、図２（ｆ）に示すように、配線基板Ｂに半田バンプＨが形成される。
【０００８】
ところで、近年、配線基板の小型化、高密度化に伴い、半導体素子接続パッドについても小径のパッドが高密度に配置されるようになっている。これに対応して、半田ボールについても直径が非常に小さく軽量なものが用いられる。
しかしながら、上述した形成方法によると、金属マスクの開口部の周辺にフラックスが付着してしまうことがある。このため、金属マスクを配線基板から外すときに、半田ボールが金属マスクに付着したフラックスの表面張力により、ソルダーレジスト層の開口部の外に出てしまう場合がある。その結果、半田バンプが、互いに隣接する半田バンプ同士の間に形成されて短絡不良となったり、所定の半導体素子接続パッド上に形成されずに通電不良となったりするという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平１１−２９７８８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、高密度に配置された複数の各半導体素子接続パッドの上面に、半田バンプを正確に形成することで、通電性に優れた配線基板を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の半田バンプの形成方法は、ソルダーレジスト層の開口部から露出する半導体素子接続パッド上に半田バンプを形成する半田バンプの形成方法であって、ソルダーレジスト層上に開口部を囲繞する開口部を有する樹脂マスク層を被着する工程と、ソルダーレジスト層および樹脂マスク層の開口部内に半導体素子接続パッドに接触するように半田ボールを挿置する工程と、半田ボールを加熱溶融させた後、冷却固化することにより半導体素子接続パッドに半田バンプを形成する工程と、樹脂マスク層をソルダーレジスト層から剥離除去する工程と、を行うことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の半田バンプの形成方法によれば、ソルダーレジスト層上にソルダーレジスト層の開口部を囲繞する開口部を有する樹脂マスク層を被着しておく。そして、半田ボールを半導体素子接続パッドに接触するように挿置して、樹脂マスク層が被着したままの状態で半田ボールを加熱溶融させた後、冷却固化することで半導体素子接続パッドに半田バンプを形成する。
このため、半田ボールがソルダーレジスト層および樹脂マスク層の開口部の外に出てしまうことがなく、半田バンプを各半導体素子接続パッドの上に確実に形成することができる。これにより、通電性に優れた配線基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１（ａ）〜（ｇ）は、本発明の半田バンプの形成方法の一例を示す工程毎の概略断面図である。
【図２】図２（ａ）〜（ｆ）は、従来の半田バンプの形成方法の一例を示す工程毎の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明の半田バンプの形成方法の一例を、図１を基にして説明する。
【００１５】
まず、図１（ａ）に示すように、配線基板Ａを準備する。
配線基板Ａは、例えばガラスクロスにエポキシ樹脂やビスマレイミドトリアジン樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させた電気絶縁材料から成る絶縁板１と、銅等の良導電性金属から成る半導体素子接続パッド２と、半導体素子接続パッド２を露出させる開口部３ａを有するソルダーレジスト層３とを備えている。
【００１６】
次に、図１（ｂ）に示すように、ソルダーレジスト層３上に開口部３ａを囲繞する開口部Ｒａを有する樹脂マスク層Ｒを形成する。
樹脂マスク層Ｒの上面の高さは、半導体素子接続パッド２の上に挿置される半田ボールＢの頂点よりも、０〜１０μｍ程度高いことが好ましい。樹脂マスク層Ｒの上面の高さが半田ボールＨの頂点よりも低いと半田ボールＨが開口部３ａ、Ｒａから外へ出てしまう恐れがある。また、樹脂マスク層Ｒの上面の高さが半田ボールＨの頂点よりも１０μｍを越える高さがあると、開口部３ａ、Ｒａ内に複数の半田ボールＨが入ってしまう恐れがある。
樹脂マスク層Ｒは、例えばアクリル樹脂等の感光性樹脂を含む樹脂シートをソルダーレジスト層３上に貼着して、露光および現像することにより形成される。
【００１７】
次に、図１（ｃ）に示すように、半導体素子接続パッド２の表面にフラックスＦを塗布する。フラックスＦは、例えば周知のスクリーン技術を用いて各開口部３ａ、Ｒａ内の半導体素子接続パッド２に塗布される。
【００１８】
次に、図１（ｄ）に示すように、樹脂マスク層Ｒの上面に多数の半田ボールＨを載せてソルダーレジスト層３および樹脂マスク層Ｒの各開口部３ａ、Ｒａ内に半田ボールＨを挿置するとともに、例えばスキージを樹脂マスクＲ上に摺動させることで残余の半田ボールＨを除去する。
【００１９】
図１（ｄ）で示した工程を行うことにより、図１（ｅ）に示すように、半田ボールＨが各開口部３ａ、Ｒａ内に露出する半導体素子接続パッド２に接触した状態で載置される。
【００２０】
次に、配線基板Ａをリフロー処理した後に冷却することにより、図１（ｆ）に示すように、半導体素子接続パッド２に半田バンプＨが固着される。
【００２１】
最後に、図１（ｇ）に示すように、樹脂マスク層Ｒを例えばアミン系の剥離液を用いて剥離除去するとともに、エーテル系の洗浄剤を用いてフラックスを除去すればよい。
これにより、配線基板Ａに半田バンプＨが形成される。
【００２２】
このように、本発明の半田バンプの形成方法によれば、ソルダーレジスト層３上にソルダーレジスト層３の開口部３ａを囲繞する開口部Ｒａを有する樹脂マスク層Ｒを被着しておく。そして、開口部３ａ、Ｒａ内に半導体素子接続パッド２に接触するように半田ボールＨを挿置して、樹脂マスク層Ｒが被着したままの状態で半田ボールＨをリフロー処理により加熱溶融させた後、冷却固化することで半導体素子接続パッド２に半田バンプＨを形成する。
このため、半田ボールＨがソルダーレジスト層３および樹脂マスク層Ｒの開口部３ａ、Ｒａの外に出てしまうことがなく、半田バンプＨを各半導体素子接続パッド２の上に確実に形成することができる。これにより、通電性に優れた配線基板Ａを提供することができる。
【符号の説明】
【００２３】
２          半導体素子接続パッド
３          ソルダーレジスト層
３ａ        （ソルダーレジスト層の）開口部
Ｒ          樹脂マスク層
Ｒａ        （樹脂マスク層）の開口部
【図１】
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【図２】
2017117857.tif 000004