JPS61229335A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、半導体素子の電極パッドと外部回路とを簡便
如接続することのできる半導体装置に関するものである
。

従来の技術 近年、半導体素子を多数個用いるデバイス、機器の開発
が促進されてきている。例えば、メモリーカード、液晶
やＫＬディスプレイパネル等があシ、これらは、いずれ
も多数個のｘｃ、ｘ、ｓｘを一定の面積を有する基板に
、高密度にしかも薄型に搭載しなければならない。これ
らＩｃ、Ｌｓｘの実装手段として、フィルムキャリヤ方
式やフリ、ブチツブ方式が公知である。

上記いずれの方式においても、第６図（図にはフィルム
キャリヤ方式での例を示している）の如くウェハ一段階
で、Ｔｉ−Ｐａ−ムｕ、０ｒ−Ｃｕ−Ａｕ等のバリヤメ
タルと呼ばれる多層金属膜１４を蒸着、スパッター法で
全面に被着し１次いで半導体素子１のアルミ電極２近傍
のみを開孔する様に。

感光性樹脂を塗布し、フォトエツチング法によ〕前記ア
ルミ電極近傍に、アルミ電極上ほぼ同寸の形状の開孔を
形成する。

前記開孔に電解メッキ法により、フリップチップ方式で
あれば半田、フィルムギヤリヤ方式であれば、ムｕ、Ｃ
ｕ等を１０〜３０μｍ厚に形成し、前記半導体素子のア
ルミ電極上に金属突起１５を形成し１次いで不要の感光
性樹脂および多層金属膜を除去するものである。

、ブリップチップ方式においては、配線基板との配線パ
ターンと前記半導体素子の金属突起とを位置合せし、加
熱せしめて、半田づけ固定するものである。

一方フィ〃ムキャリャ方式においては、長尺のガラス人
ジェポキシやポリイミド樹脂テープ上に形成した銅箔を
エツチング加工し、Ｓｎメッキ処理したフィルムリード
１３と、前記半導体素子１の金属突起１５とを加圧、加
熱せしめて接合するものである。

発明が解決しようとする問題点 ブリップチップ方式の場合は、電気的接続と配線基板と
への半導体素子の固定とを前記半田づけ固定した位置で
行なうもので、外部からの熱や機械的歪によυ配線基板
が膨張したシそったシした場合には、前記半田づけ位置
が強固に固定されているので、その変化に充分に対応で
きなくなり、接続部や半導体素子自体の破損をまねいて
いた。

また、フィルムキャリヤ方式においては、半導体素子と
の金属突起とフィルムリードとを接続し。

の変化に充分に対応できるものの、半導体素子の電：！
ｉｉＪ：に金属突起を形成しなければならない。

このために、半導体素子の歩留シを低下せしめたシ、製
造コヌドを高価にしていた。前記金属突起を形成するこ
とは、前記フリップチップ方式の場合でも同一であシ、
同一の問題があった。

問題点を解決するだめの手段 半導体素子の電極上回路基板の配線パターンの接続にお
いて、半導体素子の電極丘には何らの処理をすることな
く突起を有するフィルムリードを前記電極に圧接し、更
にフィルムリード、）、ＦＣ板状部材を載置し、これを
樹脂材で固定するこ上に着目するこ上により、接続部の
膨張やそりを吸収できこれにより接続不良やコスト高を
一掃できるものである。

作用 フィルムリードは板状部材と半導体素子表面との間に介
在した樹脂により、半導体素子のアルミ電極に圧接され
、電極的接触を得る事ができる。

実施例 以下１本発明の一実施例について第１図〜第６図ととも
に説明する。第１図は本実施例における半導体装置を示
し、半導体素子１のアルミ電極２には前記アルミ電極２
の位置に合致した突起４を有するフィルムリード３が接
し、前記フィルムリード３の突起４を形成していない反
対面には金属もしくは絶縁性の部材６が載置され、前記
部材５と半導体素子１との間には固着剤ｅが介在してお
り、少なくとも固着剤６によりフィルムリード３の突起
４と半導体素子１のアルミ電極２とは接合されているも
のである。

次に本実施例装置の製造方法について第２図を用いて説
明する。フィルムリード３は３５〜１５０μｍ厚の一層
銅箔テープをエツチング加工し、リード部分と突起部分
を形成、あるいは長尺のポリイミド、ガラス入シエポキ
ン樹脂テープに３６〜１６０μｍの銅箔を貼シつけ、上
記・と同様の処理加工をする事もできる。前記フィルム
リード３にはＳｎ、Ａｕ等のメッキ処理が施こされ、突
起４の位置は半導体素子１のアルミ電極２と対応した位
置であって、アルミ電極は無処理でも良いが、更に接触
抵抗を低減させるため、薄いＡｕ膜を形成する事もでき
る。部材６はガラス等の透明材料あるいは、樹脂、セラ
ミック等の絶縁材料、絶縁膜処理した金属材料を用いる
もので、部材６が透明であれば、固着剤としてＵ−マ硬
化型の樹脂を用いる事ができるし、絶縁膜処理した金属
材料あるいは放熱特性の良い部材を用いれば、半導体素
子の放熱効果を著しるしく高める事ができる。

先ず、フィルムリード３の突起４と半導体素子１のアｔ
ｖミ電極２とを位置合せし、固着剤を半導体素子１０表
面に置き、次いで部材５をフィルムリード３上に載置し
、加圧する。固着材は有機もしくは無機タイプのいずれ
のものを用いる事ができ有機タイプのものでも、光、熱
のいずれの方式で硬化、固着するものであっても良い。

例えば１部材を加圧した時、瞬間的に接着効果を得る事
ができる瞬間接着型の固着剤でも効果が得られる。

また前記固着剤は液状あるいはシート状のいづれの状態
を有しても良く、その用い方は半導体素子１の表面に固
着剤を載置しておいてからフィルムリード３を接触させ
る方法、半導体素子１とフィルムリード３とを接触させ
てから固着剤を載置する方法あるいは、半導体素子１と
フィルムリード３とを接触させておき部材６の方に固着
剤を適用する方法等を用いる事ができる。

更に述べれば、これまで半導体素子１の電極２とフィル
ムリード３を位置合せしておいてから。

固着剤を介して部材で固定する方法をのべたが。

半導体素子１の電極２とフィルムリード３とを位置合せ
しておいて、この状態で両者を加圧、加熱し、圧接し、
少なくとも微弱な接合強度が得られる状態にしておいて
から、固着剤を介して部材で固定しても良い。この場合
は、あらかじめ圧接しであるから、フィルムリードと電
極間の接触抵抗を著じるしく小さくできるものである。

またフィルムリードの突起と半導体素子の電極上の接触
界面に固着剤が存在するが、微視的に見れば、突起およ
び電極表面は著じるしく沢山の凹凸が形成された状態で
あるから凸部領域では電気的接合が得られ、凹部領域の
固着剤が入りこんだ領域においては固着剤により機械的
な接合が得られるものである。

第３図は部材６の形状の他の実施例を示したものである
。第３図（＆）は部材６の一面において、半導体素子１
の電極２に相当する領域に突起７が形成された構成で１
部材５を加圧して固着剤を硬化させる工程において１部
材６の突起７によりフィルムリード３と電極２に集中的
に圧力が加わるため、良好な電気的接合が得られるもの
である。

第３図（ｂ）は、フィルムリード３の突起の内側領域に
位置する部分に突起８を形成した部材を用いタモので１
部材６の突起８により、フィルムリード３の突起の位置
が固定されるから、仮に部材６と半導体素子１の寸法を
ほぼ等しい状態にしておくと１位置合せの時１部材５と
半導体素子１の外寸のみでフィルムリード３の突起と電
極上が自動的に位置合せが行なわれる。したがって位置
合せの工程が著しるしく単純化されるものである。

第３図（ｃ）は、半導体素子１の表面に棒材９を設けて
おき、−力部材６には前記棒材９に合致する孔１ｏを形
成しておけば、単に棒材９に部材５をはめこむだけでフ
ィルムリード３の突起と電極２との位置合せを行なう事
ができるものである。

次に他の実施例について第４図とともに説明する。第４
図の構成は部材２０とフィルムリード３とがあらかじめ
固定された構造で、この様な構成にあっては１部材２０
もしくは半導体素子側に固着剤を置いて１位置合せし、
圧接、固定すれば良いから、接合工程が著じるしく簡単
である。また部材２０が透明体であれば位置合せが著じ
るしく容易になるが１例えば部材２０をポリイミドやエ
ポキシ等で形成すれば１通常のフィルムキャリヤ方式を
用いて、フィルムリードを形成すると同時に部材も構成
できる。

第６図の構成は、部材２０には一体に形成されたフィル
ムリード３と予備リード２１が形成されている。予備リ
ード２１は、折曲げられ、半導体素子１の外寸と合致す
る寸法に成形され、第６図１冑は、折曲げられた予備り
、−ド２１は一本しか存在しないが、少なくとも半導体
素子１０周縁に複数本形成されるものである。この構成
においては、折曲げた予備のリード２１に合致する様に
半導体素子１を挿入するのみでフィルムリード３の突起
と半導体素子１の電極２とが位置合せされるので位置合
せが著じるしく容易となるものである。

発明の効果 以上のように本発明によれば、半導体素子のアルミ電極
上に多層金属膜の形成や、メッキ、フォトエツチング等
の工程が不要で、単に半導体素子のアルミ電極上フィル
ムリードとを位置合せし。

部材を置き、接着固定するのみでフィルムリードとの接
合が簡単に得られる。したがって、従来の方法に対し、
大型の処理設備が不要で、製造工程が著しるしく簡単に
なるばかシか、従来の如くの処理工程を必要としないの
で、半導体素子の歩留シも著しるしく向上するものであ
る。

また従来のフィルムキャリヤ方式では半導体素手導体素
子のみをフィルムリードと接合するから。

製造の効率が良いばかシか、製造コストも安価になるも
のである。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例における半導体装置の断面図
、第２図は同装置の分解斜視図、第３図は同装置の製造
方法を説明するための断面図、第４図は本発明の他の実
施例を示す斜視図、第６図は同断面図、第６図は従来の
半導体装置の断面図である。 １・・・・・・半導体素子、２・・・・・・電極、３・
・・・・・リード。 ４・・・・・・リードの凸起、６・・・・・・部材、６
・・・・・・固着剤。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名／−
−−半導体禦子 ４−ｍ−リード’）突、起 Ｓ−−一旬しオ ６−−一固着刑 第２図 第３図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）一主面に突起を有するリードの前記突起を半導体
   素子の電極に接触させ、少なくとも前記突起と反対面の
   リード上に前記半導体素子を覆う部材を載置し、前記部
   材と半導体素子との間に固着剤を介在させた事を特徴と
   する半導体装置。
2. （２）半導体素子の電極と相対する領域に突起を有する
   部材を用いた事を特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の半導体装置。
3. （３）少なくともリードの突起表面および半導体素子の
   電極上にＡｕ膜が形成された事を特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の半導体装置。
4. （４）半導体素子の表面に形成した棒材と前記棒材と合
   致する孔を有する部材を有し、前記棒材に部材の孔をは
   めこんだ事を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の半
   導体装置。
5. （５）リードが長尺の樹脂テープ上に一体に形成され、
   部材が樹脂テープの一部である事を特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の半導体装置。
6. （６）半導体素子を覆う樹脂テープが少なくとも半導体
   素子の外寸とほぼ同一で、前記樹脂テープより延在した
   リードの一部が少なくとも半導体素子の外寸と合致する
   如く樹脂テープに対し垂直に折曲げた事を特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の半導体装置。