[发明专利]布线基板和布线基板的连接方法

说明书

技术领域

本发明涉及将具有布线的基板之间进行电连接的布线基板和布线基板的 连接方法。

背景技术

在基板上安装电子元器件的倒装芯片(Flip Chip)安装中，在所述基板的布 线端子上和所述电子元器件的电极上形成凸起(Bump)。作为在布线端子上形成 凸起的技术，近年来，作为替代技术，有在基板的所述布线端子上和电子元器 件的所述电极上使导电性粒子(例如焊粉)自组装(日文：自己集合)来形成凸起 的方法，以取代现有的被称为焊膏法或超级焊锡法等的技术。或者，还提出了 如下方法，即，在所述基板和所述电子元器件的电极间使导电性粒子自组装， 在基板的所述布线端子和电子元器件的电极间形成连接体，在所述基板上对电 子元器件进行倒装芯片安装(例如参照日本国专利第3964911号公报、日本国 专利第3955302号公报)。

图9A～图9D和图10A～图10D示出使导电性粒子自组装来形成凸起的 现有技术。

首先，如图9A所示，在具有多个焊盘电极32的基板31上提供含有焊粉 116和起泡剂(未图示)的树脂114。

接着如图9B所示，在树脂114的表面配置平板140。

若以该状态加热树脂114，则如图9C所示，树脂114中含有的起泡剂会 产生气泡30。然后如图9D所示，树脂114的一部分因产生的气泡30成长而 被挤出到气泡外。

被挤出的树脂114如图10A所示，在和基板31的焊盘电极32之间的界面、 及和平板140之间的界面自组装成柱状。此外，存在于基板31的边缘部的树 脂114的一部分从基板31的外缘被挤出到外部(图中省略)。

接着，若进一步加热树脂114，则如图10B所示，树脂114中包含的焊粉 116熔融，在焊盘电极32上自组装后的树脂114中包含的焊粉116熔融并相互 结合。

由于焊盘电极32相对于熔融结合后的焊粉116其润湿性较高，因此如图 10C所示，在焊盘电极32上形成由熔融焊粉构成的凸起19。

最后，如图10D所示，通过除去树脂114和平板140，可得到在焊盘电极 32上形成有凸起19的基板31。

此外，以上的工序中，较夸张地图示出了所提供的树脂114的量，实际上 提供了适合于在焊盘电极32上自组装的量及考虑误差后的量的树脂114。

该现有的方法的特征为，通过对提供到基板31和平板140的间隙中的树 脂114进行加热，使起泡剂产生气泡30，因气泡30成长而使树脂114挤出到 气泡外，藉此使包含有焊粉116的树脂114在基板31的焊盘电极32和平板140 之间自组装。

树脂114在焊盘电极32上自组装的现象可认为是由图11A和图11B所示 的机制所引起的。

图11A示出因成长后的气泡(未图示)使得树脂114在基板31的焊盘电极 32上被挤出的状态。与焊盘电极32相接的树脂114由于其与界面上的界面张 力(所谓的因树脂的湿润展延所引起的力)对应的力：Fs要比由树脂的粘度：η 产生的应力：Fη大，因此树脂在焊盘电极32的整个表面展延，最终，以焊盘 电极32的端部为边界的柱状树脂形成在焊盘电极32和平板140之间。

此外，虽然对在焊盘电极23上自组装而形成的柱状的树脂114如图11B 所示施加有因气泡30的成长(或移动)而产生的应力：Fb，但利用由树脂114 的粘度：η产生的应力：Fη的作用，能够维持其形状，在焊盘电极32上自组 装后的树脂114不会消失。

这里，自组装后的树脂114是否能维持一定的形状除了取决于上述与界面 张力对应的力：Fs以外，还取决于焊盘电极32的面积：S及焊盘电极32和平 板140之间的间隙的距离：L、和树脂114的粘度：η。若设使树脂114维持一 定形状的基准为“T”，则可认为对于稳定性满足如下关系。

T＝K·(S/L)·η·Fs    (K为常数)

这样在现有方法中，利用由树脂114的界面张力而进行的自组装，在焊盘 电极32上自对位地形成树脂114，但可以说是利用了如下现象，即，因形成在 基板31的表面上的焊盘电极32形成为凸状，所以由所述界面张力而进行的自 组装在基板31和平板140之间所形成的间隙中，在相比基板31和平板140的 间隙要窄的平板140和焊盘电极32之间发生。