KR100196286B1 - Manufacturing method of semiconductor metal bump - Google Patents
Manufacturing method of semiconductor metal bump Download PDFInfo
- Publication number
- KR100196286B1 KR100196286B1 KR1019960038727A KR19960038727A KR100196286B1 KR 100196286 B1 KR100196286 B1 KR 100196286B1 KR 1019960038727 A KR1019960038727 A KR 1019960038727A KR 19960038727 A KR19960038727 A KR 19960038727A KR 100196286 B1 KR100196286 B1 KR 100196286B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- metal
- electrode pad
- mask
- manufacturing
- metal bump
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/10—Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/11—Manufacturing methods
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the groups H01L21/18 - H01L21/326 or H10D48/04 - H10D48/07 e.g. sealing of a cap to a base of a container
- H01L21/60—Attaching or detaching leads or other conductive members, to be used for carrying current to or from the device in operation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/11—Manufacturing methods
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
본 발명은 회로 기판 또는 반도체 웨이퍼와 같은 기판의 전극 패드 상에 스크린 프린트 방식으로 금속 범프를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 종래의 스크린 프린트 방식에서 문제점으로 대두되던 금속 범프의 높이의 제한, 금속 페이스트 간의 단락 현상 등을 해결하기 위하여, 마스크의 개구부를 가로 세로의 비율이 서로 다른 타원 형상으로 형성함으로써 일정한 패드 피치를 유지하고 마스크의 두께를 증가시키지 않으면서도 전사되는 금속 페이스트의 양을 늘릴 수 있기 때문에 충분한 높이를 가지는 금속 범프를 제조할 수 있을 뿐만 아니라, 기판의 보호막을 부분적으로 제거하여 마스크의 개구부와 동일한 형상 및 크기를 가지는 트랙을 형성함으로써 전극 패드에 전사되는 금속 페이스트의 무너짐 또는 흘러내림을 방지할 수 있어서 예기치 않은 단락 불량을 방지할 수 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a metal bump on a surface of an electrode pad of a substrate such as a circuit board or a semiconductor wafer by a screen printing method and has a limitation in the height of a metal bump, In order to solve the short circuit phenomenon and the like, it is possible to increase the amount of the metal paste to be transferred without increasing the thickness of the mask while maintaining a constant pad pitch by forming the openings of the mask in elliptical shapes having different aspect ratios Not only can the metal bump having the height be removed but also the protective film of the substrate is partially removed to form a track having the same shape and size as the opening of the mask to prevent the metal paste transferred to the electrode pad from falling down or flowing Unexpectedly It is possible to prevent the short-circuit failure.
Description
본 발명은 반도체 금속 범프의 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스크린 프린트에 의하여 인쇄 회로 기판 또는 반도체 웨이퍼와 같은 기판의 전극 패드 상에 금속 범프를 형성하는 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor metal bump, and more particularly, to a method of manufacturing a metal bump on an electrode pad of a substrate such as a printed circuit board or a semiconductor wafer by screen printing.
반도체 소자를 회로 기판에 전기적으로 접속하는 방식에는 양쪽의 전극 패드(Pad)를 금속 와이어로 연결하는 와이어 본딩(Wire Bonding)에 의한 접속 방식이 일반적이다. 이러한 접속 방식에 대하여 반도체 소자의 입출력 수가 증가함에 따라, 보다 접속 밀도를 증가시키거나 반도체 소자의 특성을 개선하기 위한 방법으로서 탭(TAB; Tape Automated Bonding) 방식 및 플립 칩(Flip Chip) 방식이 제안되어 실용화되고 있다. 상기 와이어 본딩 방식은 금속 재질의 리드 프레임 및 금속 와이어를 매개로 하여 반도체 칩과 회로 기판을 접속하는데 반하여, 탭 방식이나 플립 칩 방식은 금속 리드가 배열된 수지 필름과 금속 범프(Bump)를 매개로 하거나, 직접 금속 범프만을 매개로 하여 전기적 접속을 구현한다. 이 때 범프는 웨이퍼 상태에서 칩의 전극 패드 상에 직접 형성되기도 하고, 회로 기판의 전극 패드 상에 형성되기도 한다.In the method of electrically connecting a semiconductor device to a circuit board, a connection method by wire bonding that connects both electrode pads with a metal wire is common. As the number of input / output of semiconductor devices increases with respect to this connection method, a TAB (Tape Automated Bonding) method and a flip chip method are proposed as a method for further increasing the connection density or improving the characteristics of semiconductor devices And it is practically used. The wire bonding method connects a semiconductor chip and a circuit board through a metal leadframe and a metal wire. On the other hand, in a tap method or a flip chip method, a resin film and a metal bump Alternatively, the electrical connection is realized by directly mediating only the metal bumps. At this time, the bumps may be formed directly on the electrode pads of the chip in the wafer state, or may be formed on the electrode pads of the circuit board.
한편 와이어 본딩 방식의 리드 프레임 대신 또 하나의 회로 기판을 이용하는 볼 그리드 어레이(Ball Grid Array; BGA) 패키지가 실용화되고 있기도 하다. 이 볼 그리드 어레이 패키지에서 리드 프레임의 외부 리드 역할을 하는 것이 범프의 일종인 솔더 볼(Solder Ball)이다.On the other hand, a ball grid array (BGA) package using another circuit board instead of the lead frame of the wire bonding method has been put to practical use. In this ball grid array package, the solder ball, which is a type of bump, serves as the outer lead of the lead frame.
이러한 범프의 형성 방법에는 금속 와이어 볼을 이용하는 방법이나, 금속 볼을 부착하는 방법 외에도, 증착(Evaporation), 전해도금(Electroplating) 등의 방법이 있다. 그러나 상기 범프 형성 방법들은 일반적으로 제조 공정이 복잡하고 제조 단가가 높다는 단점들이 있다. 그래서 이를 보완하기 위하여 단순한 공정으로 저가의 금속 범프를 형성하는 방법인 스크린 프린트(Screen Print)에 의한 방법이 제안되고 있다.Examples of methods for forming such bumps include a method using a metal wire ball, a method of attaching a metal ball, and a method such as evaporation and electroplating. However, the bump forming methods generally have disadvantages in that the manufacturing process is complicated and the manufacturing cost is high. In order to compensate for this, a method of screen printing, which is a method of forming a low-cost metal bump by a simple process, has been proposed.
스크린 프린트는 개구부(開口部)가 형성된 마스크(Mask)를 통하여 금속 페이스트(Paste)를 전사(轉寫)한 후 리플로우(Reflow) 과정을 거쳐 금속 범프를 제조하는 방법이다. 이하에서는 좀 더 자세한 스크린 프린트 방법과 이를 이용하여 금속 범프를 제조하는 종래의 실시예를 설명하고자 한다.Screen printing is a method of manufacturing a metal bump by transferring a metal paste through a mask having an opening and then reflowing the metal paste. Hereinafter, a more detailed screen printing method and a conventional embodiment for manufacturing a metal bump using the screen printing method will be described.
도 1은 종래의 실시예에 따른 금속 범프의 제조에 사용되는 마스크의 평면도이다.1 is a plan view of a mask used for manufacturing a metal bump according to a conventional embodiment.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 마스크를 사용하여 금속 범프를 제조하는 방법을 개략적으로 나타낸 단면도이다.FIGS. 2 and 3 are cross-sectional views schematically showing a method of manufacturing a metal bump using the mask shown in FIG. 1. FIG.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 회로 기판(20)은 복수개의 전극 패드(22)와 그 전극 패드(22)를 서로 연결하는 회로선(도시되지 않음)을 포함한다. 그리고 상기 전극 패드(22)를 제외한 회로 기판(20)의 전 표면에는 상기 회로선을 보호하기 위한 보호막(24)이 형성된다. 이상은 주지의 사실로서, 상기 회로 기판(20)은 통상적으로 사용되는 인쇄 회로 기판(Printed Curcuit Board; PCB), 세라믹 기판, 유리 기판 등을 포함한다. 그리고 반도체 웨이퍼에 금속 범프를 형성하는 경우에는, 도 2의 회로 기판(20)은 반도체 웨이퍼, 전극 패드(22)는 칩의 본딩 패드(Bonding Pad), 보호막(24)은 패시베이션막(Passivation Layer)에 해당된다.1 to 3, the circuit board 20 includes a plurality of electrode pads 22 and circuit lines (not shown) connecting the electrode pads 22 to each other. A protective film 24 for protecting the circuit line is formed on the entire surface of the circuit board 20 except for the electrode pad 22. It is well known that the circuit board 20 includes a printed circuit board (PCB), a ceramic substrate, a glass substrate, and the like. 2 is a semiconductor wafer; the electrode pad 22 is a bonding pad of a chip; and the protective film 24 is a passivation layer. In the case of forming a metal bump on a semiconductor wafer, .
마스크(10)는 회로 기판(20)의 전극 패드(22)와 대응되는 위치에 개구부(12)가 형성된 것으로서, 통상적으로 금속 또는 수지 재질로 형성된다. 그리고 상기 개구부(12)는 전극 패드(22)보다는 그 면적이 넓어야 한다. 그 이유는 후술하는 바와 같이 금속 페이스트(30)를 리플로우하면 플럭스(Flux)의 증발에 의하여 그 체적이 줄어들므로, 개구부(12)를 통하여 전사되는 금속 페이스트(30)의 양은 제조되는 범프(32)의 체적보다 많아야 하기 때문이다.The mask 10 has openings 12 at positions corresponding to the electrode pads 22 of the circuit board 20 and is typically formed of metal or resin. The opening 12 should have a larger area than the electrode pad 22. The reason for this is that as the metal paste 30 is reflowed as described later, the volume of the metal paste 30 transferred through the opening 12 is reduced by the evaporation of the flux, Of the total volume.
다음은 회로 기판(20) 상에 스크린 프린트에 의하여 금속 범프를 형성하는 과정을 설명하고자 한다. 우선 회로 기판(20)의 전극 패드(22)들과 마스크(10)의 개구부(12) 위치를 정렬하고, 금속 페이스트(30)를 상기 마스크(10) 상부면에 도포한다. 그리고 스퀴지(40; Squeegee)를 이용하여 금속 페이스트(30)를 밀면 상기 개구부(12)를 통하여 금속 페이스트(30)가 압출되면서 전극 패드(22) 상에 전사된다. 이후 상기 마스크(10)를 분리한 후 리플로우하거나, 리플로우 후 마스크(10)를 분리하면, 상기 전극 패드(22) 상에 금속 범프(32)가 형성된다. 상기 금속 페이스트(30)는 통상적으로 금속 범프(32)를 형성하는 금속 입자 성분과 그 입자 성분들을 결합해 주는 플럭스 성분이 각각 50% 씩으로 구성된다. 그런데 리플로우 과정을 거치면 상기 플럭스 성분이 증발해 버려 형성된 금속 범프(32)의 체적은 처음 금속 페이스트(30)의 양에 비해 약 반으로 줄어든다. 따라서 마스크(10)의 개구부(12)는 전극 패드(22)보다는 그 면적이 넓어야 되는 것이다. 금속 페이스트(30)의 금속 입자는 용융점이 낮으면서도 가용성(可溶性; Wettability)이 좋은 솔더(Solder)가 주로 사용된다. 이상이 종래의 스크린 프린트에 의한 금속 범프(32)의 제조 방법이며, 공지된 사실이다. 그런데 이와 같이 금속 범프(32)를 제조하는 방법에는 다음과 같은 몇가지 문제점이 있다.Hereinafter, a process of forming metal bumps on the circuit board 20 by screen printing will be described. The electrode pads 22 of the circuit board 20 are aligned with the openings 12 of the mask 10 and the metal paste 30 is applied to the upper surface of the mask 10. [ When the metal paste 30 is pressed using a squeegee 40, the metal paste 30 is extruded through the opening 12 and transferred onto the electrode pad 22. Thereafter, the metal bump 32 is formed on the electrode pad 22 when the mask 10 is separated and then reflowed or the mask 10 is removed after reflowing. The metal paste 30 typically has a metal particle component forming the metal bump 32 and a flux component that combines the particle components 50% each. However, when the reflow process is performed, the flux component evaporates, and the volume of the formed metal bump 32 is reduced to about half of the amount of the metal paste 30 for the first time. Therefore, the opening 12 of the mask 10 must have a wider area than the electrode pad 22. The metal particles of the metal paste 30 are mainly solders having a low melting point and good solubility (wettability). This is a known method of manufacturing the metal bumps 32 by the conventional screen printing. However, the method of manufacturing the metal bump 32 has the following problems.
상기 금속 범프(32)의 높이는 동일한 전극 패드(22) 피치(Pitch) 내에서 가능한 한 높게 형성되는 것이 바람직하다. 그 이유는 금속 범프(32)가 외부 기판에 접착될 때 그 접착 강도를 증대시키기 위해서이다. 그런데 금속 범프(32)의 높이를 높이려면 전사되는 금속 페이스트(30)의 양을 늘려야 하고, 금속 페이스트(30)의 양을 늘리려면 개구부(12)의 크기 또는 마스크(10)의 두께를 증가시켜야만 한다. 그러나 개구부(12)의 크기는 동일한 전극 패드(22)의 피치에 의해 제한될 뿐만 아니라 마스크(10)의 가공상 한계가 있고, 마스크(10)의 두께 역시 금속 페이스트(30)의 전사율이 나빠지므로 개구부(12)의 크기보다 크게 할 수 없다. 따라서 종래의 금속 범프(32) 제조 방법에 의하면 금속 범프(32)의 크기에 상당한 제약이 따르게 된다.The height of the metal bumps 32 is preferably as high as possible within the pitch of the electrode pads 22. The reason for this is to increase the bonding strength when the metal bumps 32 are bonded to the external substrate. In order to increase the height of the metal bump 32, the amount of the metal paste 30 to be transferred must be increased. In order to increase the amount of the metal paste 30, the size of the opening 12 or the thickness of the mask 10 must be increased do. However, the size of the opening 12 is limited not only by the pitch of the electrode pads 22 but also because there is a limitation in the processing of the mask 10 and the thickness of the mask 10 is also poor in the transfer rate of the metal paste 30 The size of the opening 12 can not be increased. Therefore, according to the conventional method of manufacturing the metal bumps 32, considerable restrictions are imposed on the size of the metal bumps 32.
또 한가지의 문제점은 상기 전극 패드(22) 상에 전사된 금속 페이스트(30)는 플럭스 성분을 포함하고 있기 때문에 약간의 외부 충격에도 무너지기 쉬우며, 따라서 인접한 금속 페이스트(30)와 단락 불량을 일으키기 쉽다. 즉, 개구부(12)가 전극 패드(22)보다 그 면적이 넓기 때문에 금속 페이스트(30)는 전극 패드(22) 주위의 보호막(24)에까지 전사되고, 외부로부터 가해지는 충격으로 인하여 또는 마스크(10)를 분리할 때의 충격으로 인하여 금속 페이스트(30)가 쉽게 무너지며 인접한 금속 페이스트(30) 간에 단락 불량이 발생하는 것이다.Another problem is that since the metal paste 30 transferred onto the electrode pad 22 contains a flux component, it is likely to collapse even with a slight external impact, so that short-circuit failure with the adjacent metal paste 30 easy. That is, since the opening 12 is wider than the electrode pad 22, the metal paste 30 is transferred to the protective film 24 around the electrode pad 22, The metal paste 30 easily collapses and short-circuit failure occurs between the adjacent metal pastes 30.
따라서 본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위하여, 일정한 패드 피치에서 개구부의 크기를 가능한 크게 형성하여 전사되는 금속 페이스트의 양을 증대시킴으로써 제조되는 금속 범프의 높이를 증대시킬 수 있는 금속 범프의 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a metal bump manufacturing method capable of increasing the height of metal bumps by increasing the size of openings at a constant pad pitch, The purpose is to provide.
본 발명의 다른 목적은, 금속 페이스트가 전사되는 전극 패드 주위의 보호막을 부분적으로 제거하여 댐(Dam)을 형성함으로써 인접한 금속 페이스트 간의 단락 불량을 방지할 수 있는 금속 범프의 제조 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a metal bump which can prevent a short circuit between neighboring metal pastes by forming a dam by partially removing a protective film around an electrode pad to which a metal paste is transferred.
도 1은 종래의 실시예에 따른 금속 범프의 제조에 사용되는 마스크의 평면도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a plan view of a mask used in the manufacture of metal bumps according to a conventional embodiment; FIG.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 마스크를 사용하여 금속 범프를 제조하는 방법을 개략적으로 나타낸 단면도.FIGS. 2 and 3 are cross-sectional views schematically showing a method of manufacturing a metal bump using the mask shown in FIG. 1; FIG.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 금속 범프의 제조에 사용되는 마스크의 평면도.4 is a plan view of a mask used in the manufacture of metal bumps according to an embodiment of the present invention;
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 금속 범프가 제조되는 회로 기판의 평면도.5 is a plan view of a circuit board on which metal bumps are fabricated in accordance with an embodiment of the present invention.
도 6 내지 도 10은 도 4에 도시된 마스크를 사용하여 도 5에 도시된 회로 기판 상에 금속 범프를 제조하는 방법을 개략적으로 나타낸 도 5의 A-A′선 단면도.6 to 10 are sectional views taken on line A-A 'of FIG. 5, schematically showing a method of manufacturing a metal bump on the circuit board shown in FIG. 5 using the mask shown in FIG.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS
10, 50 : 마스크(Mask) 12, 52 : 개구부10, 50: Mask 12, 52:
20, 60 : 회로 기판 22, 62 : 전극 패드(Pad)20, 60: Circuit board 22, 62: Electrode pad (Pad)
24, 64, 64′: 보호막 30 : 금속 페이스트(Paste)24, 64, 64 ': protective film 30: metal paste (paste)
32, 34 : 금속 범프(Bump) 40 : 스퀴지(Squeegee)32, 34: metal bump 40: squeegee,
66 : 트랙(Track)66: Track (Track)
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 (a) 복수개의 전극 패드를 구비한 기판의 상부면에 보호막이 형성되는 단계와; (b) 상기 전극 패드 부분과 그 주위의 보호막이 제거되어 트랙이 형성되는 단계와; (c) 상기 전극 패드와 접촉하도록 상기 트랙 내부에 금속 페이스트가 인가되는 단계와; (d) 상기 전극 패드 상에 인가된 금속 페이스트가 리플로우되어 금속 범프가 형성되는 단계를 포함하는 반도체 금속 범프의 제조 방법을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: (a) forming a protective film on a top surface of a substrate having a plurality of electrode pads; (b) removing the electrode pad portion and the protective film around the electrode pad portion to form a track; (c) applying a metal paste to the inside of the track so as to be in contact with the electrode pad; (d) the metal paste applied on the electrode pad is reflowed to form a metal bump.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 금속 범프의 제조에 사용되는 마스크의 평면도이다.4 is a top view of a mask used in the manufacture of metal bumps according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 금속 범프가 제조되는 회로 기판의 평면도이다.5 is a top view of a circuit board on which metal bumps are fabricated in accordance with an embodiment of the present invention.
도 6 내지 도 10은 도 4에 도시된 마스크를 사용하여 도 5에 도시된 회로 기판 상에 금속 범프를 제조하는 방법을 개략적으로 나타낸 도 5의 A-A′선 단면도이다.6 to 10 are sectional views taken on line A-A 'of FIG. 5, schematically illustrating a method of manufacturing a metal bump on the circuit board shown in FIG. 5 using the mask shown in FIG.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 실시예에 적용되는 회로 기판(60)은 종래와 마찬가지로 복수개의 전극 패드(62)와 그 전극 패드(62)를 서로 연결하는 회로선(도시되지 않음)이 소정의 패턴으로 배선되어 있다. 상기 전극 패드(62) 상에 금속 범프(도 5e의 34)를 형성하기 위하여, 먼저 상기 회로 기판(60)의 상부면에 상기 회로선을 외부로부터 보호하기 위한 보호막(64′)을 형성한다. 상기 보호막(64′)은 솔더 레지스트(Solder Resist)와 같은 것으로서, 통상적인 방법으로 형성된다.5 and 6, the circuit board 60 according to the present embodiment includes a plurality of electrode pads 62 and a circuit line (not shown) connecting the electrode pads 62 to each other And is wired in a predetermined pattern. In order to form a metal bump (34 in FIG. 5E) on the electrode pad 62, a protection film 64 'for protecting the circuit line from the outside is formed on the upper surface of the circuit board 60 first. The protective film 64 'is a solder resist and is formed by a conventional method.
도 6에서와 같이 보호막(64′)이 형성되고 나면, 도 7 및 도 5에 도시된 바와 같이 전극 패드(62) 부분과 그 주위의 보호막(64′)을 제거하여 트랙(66; Track)을 형성한다. 이는 종래의 경우와 다른 것으로서, 종래에는 상기 보호막(도 2의 24)이 전극 패드(도 2의 22)를 제외한 전 지역에 형성되어 있었으나, 본 발명에서는 전극 패드(62) 주위의 보호막(64′)도 부분적으로 제거한다. 구분을 위하여 전극 패드 부분이 부분적으로 제거되기 전의 보호막을 도면 부호 64′번(도 6)으로, 제거되고 난 후의 보호막을 도면 부호 64번(도 5 및 도 7 내지 도 10)으로 한다. 그리고 상기 보호막(64′)의 제거 방법은 습식 식각과 같은 통상적인 방법을 사용한다.6 and 6, the electrode pad 62 and the protective film 64 'around the electrode pad 62 are removed to form a track 66 (see FIG. 7 and FIG. 5) . 2). However, in the present invention, the protective film 64 'around the electrode pad 62 is formed in the entire region except the electrode pad 22 (see FIG. 2) ) Are partially removed. The protective film before the electrode pad portion is partially removed is indicated by reference numeral 64 '(FIG. 6), and the protective film after the electrode pad portion is removed is designated by reference numeral 64 (FIGS. 5 and 7 to 10). The protective film 64 'may be removed by a conventional method such as wet etching.
따라서 도 5에 도시된 것처럼 전극 패드(62)와 보호막(64) 사이의 회로 기판(60)의 일부가 외부로 노출된다. 이러한 홈과 같은 형태를 트랙(66)이라 하기로 한다. 상기 트랙(66)은 타원형과 같이 가로 세로의 비율이 서로 다르게 형성한다. 그 이유는 후술하듯이 동일한 전극 패드(62) 피치를 유지하면서 전사되는 금속 페이스트(도 8의 30)의 양을 증대시킬 수 있기 때문이다. 이와 같이 트랙(66)을 형성함으로써 보호막(64)이 전극 패드(62)에 전사된 금속 페이스트(30)의 무너짐을 방지하는 댐 역할도 수행할 수 있다.Therefore, as shown in FIG. 5, a part of the circuit board 60 between the electrode pad 62 and the protective film 64 is exposed to the outside. This groove-like shape will be referred to as a track 66. The tracks 66 are formed in different ratios such as an elliptical shape. This is because the amount of the metal paste (30 in FIG. 8) to be transferred can be increased while maintaining the pitch of the same electrode pad 62, as will be described later. By forming the track 66 in this way, the protection film 64 can also serve as a dam to prevent the metal paste 30 transferred to the electrode pad 62 from collapsing.
트랙(66)이 형성되면, 도 8에 도시된 바와 같이 금속 페이스트(30)를 인가한다. 상기 금속 페이스트(30)는 전극 패드(62)와 접촉하도록 상기 트랙(66) 내부에만 인가하며, 그 방법은 종래의 경우와 마찬가지로 마스크(50) 및 스퀴지(40)를 사용한 스크린 프린트 방식에 의한다. 도 4 및 도 5에 나타난 바와 같이 마스크(50)의 개구부(52)는 회로 기판(60)의 전극 패드(62)와 동일한 형상을 가지며, 그 크기는 트랙(66)보다 작거나 같다. 전술했듯이 마스크(50)의 개구부(52)가 타원 형상과 같이 가로 세로의 비율이 서로 다르게 형성됨으로써 종래의 경우보다 전사되는 금속 페이스트(30)의 양을 증대시킬 수 있으며, 궁극적으로 제조되는 금속 범프(34)의 높이를 증대시킬 수 있다. 도 8에 도시된 마스크(50)의 개구부(52) 및 트랙(66)은 도 4 및 도 5를 가로로 절단한 단면도이기 때문에 개구부(52)의 크기가 종래와 동일해 보이나, 세로 부분을 고려하면 개구부(52) 전체의 크기는 종래보다 훨씬 증가된 것을 알 수 있다. 따라서 패드 피치를 동일하게 유지할 뿐만 아니라, 마스크(50)의 두께를 증가시키지 않으면서도, 전사되는 금속 페이스트(30)의 양을 늘릴 수 있는 것이다.When the track 66 is formed, the metal paste 30 is applied as shown in Fig. The metal paste 30 is applied only to the inside of the track 66 so as to be in contact with the electrode pad 62. The method is the same as the conventional case by the screen printing method using the mask 50 and the squeegee 40 . 4 and 5, the opening 52 of the mask 50 has the same shape as the electrode pad 62 of the circuit board 60 and the size thereof is smaller than or equal to the size of the track 66. [ As described above, since the openings 52 of the mask 50 are formed to have different ratios of the length and width as the elliptical shape, the amount of the metal paste 30 to be transferred can be increased compared with the conventional case, It is possible to increase the height. Since the opening 52 and the track 66 of the mask 50 shown in Fig. 8 are sectional views taken along the transverse cross-sectional view of Figs. 4 and 5, the size of the opening 52 seems to be the same as the conventional one, It can be seen that the size of the entire bottom opening portion 52 is much larger than that of the prior art. Therefore, not only the pad pitch is kept the same, but also the amount of the metal paste 30 to be transferred can be increased without increasing the thickness of the mask 50.
전극 패드(62) 상에 금속 페이스트(60)를 인가하고 나면, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 마스크(도 8의 50)를 제거하고 금속 페이스트(60)를 리플로우하여 금속 범프(64)를 형성한다. 이 때 마스크(50)는 리플로우 전에 제거할 수도 있고, 마스크(50)가 있는 상태로 리플로우한 후 마스크(50)를 제거할 수도 있다. 본 실시예에서는 전자의 경우를 예로 들었다.After the metal paste 60 is applied onto the electrode pad 62, the mask (50 in Fig. 8) is removed and the metal paste 60 is reflowed as shown in Figs. 9 and 10 to form the metal bumps 64 ). At this time, the mask 50 may be removed before reflowing, or the mask 50 may be removed after reflowing with the mask 50 there. In the present embodiment, the former case is taken as an example.
본 실시예에서는 인쇄 회로 기판과 같은 회로 기판(60)에 금속 범프(34)를 제조하는 방법을 설명하였으나, 본 발명은 여기에 한정되지 않는다. 예를 들어, 세라믹 기판, 유리 기판과 같은 회로 기판이나, 반도체 웨이퍼와 같은 기판 상에 금속 범프를 제조하는 경우에도 본 발명은 적용될 수 있는 것이다.Although the method of manufacturing the metal bumps 34 on the circuit board 60 such as the printed circuit board has been described in the present embodiment, the present invention is not limited thereto. For example, the present invention can be applied to a case where a metal bump is manufactured on a circuit substrate such as a ceramic substrate, a glass substrate, or a substrate such as a semiconductor wafer.
다만 기판이 웨이퍼인 경우에 상기 실시예와 달라지는 점은, 전극 패드가 본딩 패드에 해당된다는 점과, 패시베이션막이 형성된 상태에서 별도의 보호막을 형성한다는 점이다. 상기 보호막은 폴리이미드(Polyimide)와 같은 재질로 형성될 수 있으며, 보호막이 형성되고 난 이후의 과정은 상기 실시예의 경우와 동일하므로 설명을 생략한다.However, when the substrate is a wafer, the present embodiment is different from the above embodiment in that the electrode pad corresponds to a bonding pad and a separate protective film is formed in a state where the passivation film is formed. The protective layer may be formed of a material such as polyimide. Since the process of forming the protective layer is the same as that of the embodiment, description thereof is omitted.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 방법에 따르면, 일정한 패드 피치를 유지하고 마스크의 두께도 증가시키지 않으면서도 전사되는 금속 페이스트의 양을 늘릴 수 있기 때문에 충분한 높이를 가지는 금속 범프를 제조할 수 있다.As described above, according to the method of the present invention, since the amount of metal paste to be transferred can be increased without increasing the thickness of the mask while maintaining a constant pad pitch, a metal bump having a sufficient height can be manufactured.
뿐만 아니라, 회로 기판의 보호막을 부분적으로 제거하여 마스크의 개구부와 동일한 형상 및 크기를 가지는 트랙을 형성함으로써, 전극 패드에 전사되는 금속 페이스트의 무너짐 또는 흘러내림을 방지할 수 있어서 예기치 않은 단락 불량을 방지할 수 있는 효과도 있다.In addition, since the protective film of the circuit board is partially removed to form a track having the same shape and size as the opening of the mask, the metal paste transferred to the electrode pad can be prevented from falling down or flowing down, thereby preventing unexpected short- There is also an effect that can be done.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960038727A KR100196286B1 (en) | 1996-09-06 | 1996-09-06 | Manufacturing method of semiconductor metal bump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960038727A KR100196286B1 (en) | 1996-09-06 | 1996-09-06 | Manufacturing method of semiconductor metal bump |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR19980020293A KR19980020293A (en) | 1998-06-25 |
| KR100196286B1 true KR100196286B1 (en) | 1999-06-15 |
Family
ID=19473019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019960038727A Expired - Fee Related KR100196286B1 (en) | 1996-09-06 | 1996-09-06 | Manufacturing method of semiconductor metal bump |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100196286B1 (en) |
-
1996
- 1996-09-06 KR KR1019960038727A patent/KR100196286B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR19980020293A (en) | 1998-06-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6356453B1 (en) | Electronic package having flip chip integrated circuit and passive chip component | |
| US6734557B2 (en) | Semiconductor device | |
| US6028357A (en) | Semiconductor device with a solder bump over a pillar form | |
| US6546620B1 (en) | Flip chip integrated circuit and passive chip component package fabrication method | |
| US7224073B2 (en) | Substrate for solder joint | |
| US7102230B2 (en) | Circuit carrier and fabrication method thereof | |
| US20040232562A1 (en) | System and method for increasing bump pad height | |
| US11610827B2 (en) | Package and printed circuit board attachment | |
| KR100687000B1 (en) | Manufacturing Method of Semiconductor Device and Processing Method of Electrical Connection | |
| US5926731A (en) | Method for controlling solder bump shape and stand-off height | |
| US20060225917A1 (en) | Conductive bump structure of circuit board and fabrication method thereof | |
| US6849955B2 (en) | High density integrated circuit packages and method for the same | |
| US12278205B2 (en) | Semiconductor device package with improved die pad and solder mask design | |
| US20050287705A1 (en) | Flip chip on leadframe package and method for manufacturing the same | |
| US20090102050A1 (en) | Solder ball disposing surface structure of package substrate | |
| JP2907188B2 (en) | Semiconductor device, method of mounting semiconductor device, and method of manufacturing semiconductor device | |
| KR100648039B1 (en) | Solder Ball Forming Method and Manufacturing Method and Structure of Semiconductor Package Using the Same | |
| JPH09153519A (en) | Structure for mounting semiconductor | |
| CN101360388A (en) | Electrical connection end structure of circuit board and manufacturing method thereof | |
| KR100642748B1 (en) | Lead frame and package boards and packages using them | |
| KR100196286B1 (en) | Manufacturing method of semiconductor metal bump | |
| JP3838530B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
| KR100195292B1 (en) | Metal bump manufacturing method by screen print using multi layer mask | |
| KR100221654B1 (en) | Method for manufacturing metal bump used screen printing | |
| JP2003023243A (en) | Wiring board |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 19960906 |
|
| PA0201 | Request for examination |
Patent event code: PA02012R01D Patent event date: 19960906 Comment text: Request for Examination of Application |
|
| PG1501 | Laying open of application | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 19990212 |
|
| GRNT | Written decision to grant | ||
| PR0701 | Registration of establishment |
Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 19990219 Patent event code: PR07011E01D |
|
| PR1002 | Payment of registration fee |
Payment date: 19990220 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
|
| PG1601 | Publication of registration | ||
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20020107 Start annual number: 4 End annual number: 4 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20030107 Start annual number: 5 End annual number: 5 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20040107 Start annual number: 6 End annual number: 6 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20050110 Start annual number: 7 End annual number: 7 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20060105 Start annual number: 8 End annual number: 8 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20070125 Year of fee payment: 9 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20070125 Start annual number: 9 End annual number: 9 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee | ||
| PC1903 | Unpaid annual fee |
Termination category: Default of registration fee Termination date: 20090110 |