JP3454977B2 - Semiconductor device and manufacturing method thereof - Google Patents

Semiconductor device and manufacturing method thereof

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JP3454977B2 JP18044195A JP18044195A JP3454977B2 JP 3454977 B2 JP3454977 B2 JP 3454977B2 JP 18044195 A JP18044195 A JP 18044195A JP 18044195 A JP18044195 A JP 18044195A JP 3454977 B2 JP3454977 B2 JP 3454977B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置に係り、
特にバンプ電極部分の接続信頼性を高くするために、半
導体チップと半導体チップを搭載する回路配線基板の隙
間部分及び半導体チップ周囲に樹脂を封入したフリップ
チップ構造を有する半導体装置及びその製造方法に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device,
In particular, the present invention relates to a semiconductor device having a flip chip structure in which a resin is sealed around a gap between a semiconductor chip and a circuit wiring board on which the semiconductor chip is mounted and around the semiconductor chip, and a method for manufacturing the same in order to improve the connection reliability of the bump electrode portion.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、半導体装置は高集積化が進行し
て、実装技術も高密度化が求められている。半導体装置
の高密度実装技術にはワイヤボンディング技術、TAB
技術などが代表的には挙げられるが、最も高密度の実装
技術として、近年フリップチップ実装技術がコンピュー
タ機器などの半導体装置を高密度実装する技術として多
く用いられている。このフリップチップ実装技術は米国
特許第3401126号公報及び米国特許第34290
40号公報が開示されて以来広く公知の技術となってい
る。
2. Description of the Related Art In recent years, semiconductor devices have been highly integrated, and packaging technology is required to have high density. Wire bonding technology and TAB are used for high-density mounting technology of semiconductor devices.
As a typical example, a flip-chip mounting technique has been widely used in recent years as a technique for high-density mounting semiconductor devices such as computer equipment as the highest-density mounting technique. This flip chip mounting technology is disclosed in US Pat. No. 3,401,126 and US Pat. No. 34290.
It has become a widely known technique since the publication of Japanese Patent No. 40.

【0003】図16に、従来のフリップチップ実装の基
本的構造を表わす該略図を示す。
FIG. 16 is a schematic diagram showing the basic structure of a conventional flip chip mounting.

【0004】フリップチップ実装は、図16に示す様
に、半導体チップ1のボンディングパッド24上に突起
形状を有するバンプ電極3を形成して、このバンプ電極
3を介して半導体チップ1のボンディングパッド24と
回路配線基板2の電極パッド21とを電気的、機械的に
相互接続する技術である。
In the flip-chip mounting, as shown in FIG. 16, bump electrodes 3 having a protrusion shape are formed on the bonding pads 24 of the semiconductor chip 1, and the bonding pads 24 of the semiconductor chip 1 are interposed via the bump electrodes 3. And the electrode pad 21 of the circuit wiring board 2 are electrically and mechanically interconnected.

【0005】フリップチップ実装技術は半導体チップの
熱膨張係数と回路配線基板の熱膨張係数が一般的に互い
に異なるため、半導体チップの動作中に発生した熱がバ
ンプ電極を通して回路配線基板に伝達し、熱膨張係数の
相異に起因する変位が半導体チップと回路配線基板に発
生する。発生した変位は、半導体チップと回路配線基板
を接続するバンプ電極に応力歪を発生させる。この熱膨
張係数の相異に起因する変位による応力歪は、発熱した
半導体装置が冷却した場合にも発生する。
In the flip-chip mounting technique, the coefficient of thermal expansion of the semiconductor chip and the coefficient of thermal expansion of the circuit wiring board are generally different from each other, so that heat generated during the operation of the semiconductor chip is transferred to the circuit wiring board through the bump electrodes. Displacement due to the difference in thermal expansion coefficient occurs in the semiconductor chip and the circuit wiring board. The generated displacement causes stress strain in the bump electrode connecting the semiconductor chip and the circuit wiring board. The stress strain due to the displacement due to the difference in the thermal expansion coefficient also occurs when the semiconductor device that has generated heat is cooled.

【0006】さらに、外部温度雰囲気に温度差が生じた
場合にも、上述と同様の応力歪はバンプ電極部分に発生
する。バンプ電極部分の応力歪はフリップチップ実装さ
れたバンプ電極を破壊させることになり信頼性寿命を低
下させる。
Further, even when a temperature difference occurs in the external temperature atmosphere, the same stress strain as described above occurs in the bump electrode portion. The stress strain of the bump electrode portion destroys the bump electrode mounted on the flip chip, which shortens the reliability life.

【0007】信頼性寿命は、IBM J.Res.De
velop.,13;251(1969)に記載されて
いる様にNf=Cf1/3 γmax -2・exp(1428/
Tmax)で表されるサイクル寿命の式(C;定数,
f;周波数,Tmax;最大温度)から、バンプ部分に
発生する最大剪断歪γmaxを減少させることにより信
頼性寿命が向上することが知られている。更に、信頼性
寿命の式に示すバンプ電極に発生する最大剪断歪は以下
の式で表される。
Reliability life is measured by IBM J. Res. De
velop. , 13; 251 (1969), Nf = Cf 1/3 γ max -2 · exp (1428 /
Tmax) cycle life formula (C; constant,
It is known that the reliability life is improved by reducing the maximum shear strain γmax generated in the bump portion from the frequency (f: frequency, Tmax: maximum temperature). Further, the maximum shear strain generated in the bump electrode shown in the reliability life formula is represented by the following formula.

【0008】γmax ={1/(Dmin/2)2/β
(V/πh1+β1/β・d・ΔT・Δα (Dmin;最小バンプ径,β;材料定数,V;はんだ
体積,h;はんだ高さ,Δα;熱膨張係数の差,ΔT;
温度差,d;チップ中心からバンプ中心までの距離) このようなことから、フリップチップ実装の信頼性を向
上させるために、(1)半導体チップの中心点からバン
プ電極の中心点までの距離を小さくする、(2)半導体
チップの熱膨張係数と回路配線基板の熱膨張係数の差を
小さくする、(3)温度差が大きくならない様に放熱性
を向上させる、及び(4)バンプ電極構造と材料を応力
歪に対し強固な構造にするなどの手段が用いられてき
た。
Γ max = {1 / (Dmin / 2) 2 / β }
(V / πh 1 + β ) 1 / β · d · ΔT · Δα (Dmin; minimum bump diameter, β; material constant, V; solder volume, h; solder height, Δα; thermal expansion coefficient difference, ΔT;
Temperature difference, d; distance from the center of the chip to the center of the bump) From the above, in order to improve the reliability of the flip chip mounting, (1) the distance from the center point of the semiconductor chip to the center point of the bump electrode is set. (2) reduce the difference between the coefficient of thermal expansion of the semiconductor chip and the coefficient of thermal expansion of the circuit wiring board; (3) improve heat dissipation so that the temperature difference does not increase; and (4) bump electrode structure. Means have been used such as making the material a strong structure against stress strain.

【0009】さらに、近年、多く行われている有機樹脂
基板上にフリップチップ実装する場合の様に、互いの熱
膨張係数が著しく異なる場合は、半導体チップと回路配
線基板の隙間に樹脂を注入してフリップチップ実装構造
体を強固にして信頼性を向上することも行われている。
Further, when the thermal expansion coefficients are remarkably different from each other, as in the case of flip-chip mounting on an organic resin substrate which has been frequently performed in recent years, resin is injected into a gap between a semiconductor chip and a circuit wiring board. The flip-chip mounting structure has been strengthened to improve reliability.

【0010】これまでフリップチップ実装構造の信頼性
を向上させるために、半導体チップに樹脂を被覆するこ
とは行われており、特に耐湿性を向上させることを目的
に、シリコンゲンなどで封止することが行われていた。
この耐湿を目的にした樹脂封止においても、フリップチ
ップ構造はバンプ電極部分に加わる応力を軽減して、サ
イクル寿命を低下させない構造となっていた。
In order to improve the reliability of the flip-chip mounting structure, it has been practiced to coat the semiconductor chip with a resin. In particular, for the purpose of improving the moisture resistance, the semiconductor chip is sealed with silicon gen or the like. Was being done.
Even in this resin encapsulation for the purpose of moisture resistance, the flip chip structure has a structure in which the stress applied to the bump electrode portion is reduced and the cycle life is not shortened.

【0011】図17は、従来のフリップチップ実装構造
の一例を表わす概略図である。特開昭57−20814
9号、実開昭58−18348号、特開昭58−103
143号公報は、図17に示す様に、従来技術として半
導体チップ1と回路配線基板2の隙間を樹脂6を用いて
充填する構造の実装方法を開示するものである。しかし
ながら、封止に用いる樹脂6の物性に関する特定が行わ
れていないため、接続バンプ3部分の破壊が加速される
ことがあった。
FIG. 17 is a schematic diagram showing an example of a conventional flip chip mounting structure. JP-A-57-20814
9, JP-A-58-18348, JP-A-58-103.
Japanese Patent Publication No. 143 discloses a mounting method of a structure in which a gap between the semiconductor chip 1 and the circuit wiring board 2 is filled with a resin 6 as a conventional technique as shown in FIG. However, since the physical properties of the resin 6 used for sealing have not been specified, the destruction of the connection bump 3 portion may be accelerated.

【0012】図18は、従来のフリップチップ実装構造
の他の一例を示す図である。図17のようなフリップチ
ップ実装構造のバンプ接続部3の信頼性を向上させる構
造として、図18に示すように、特開昭58−2045
46号、特開昭58−134449号公報、特開昭61
−177738号公報は、半導体チップ1と回路配線基
板2の間隙に樹脂6を充填せず、その周囲に樹脂を設け
る構造を開示した。
FIG. 18 is a diagram showing another example of a conventional flip chip mounting structure. As a structure for improving the reliability of the bump connecting portion 3 of the flip chip mounting structure as shown in FIG. 17, as shown in FIG.
46, JP-A-58-134449, JP-A-61.
No. 177738 discloses a structure in which the resin 6 is not filled in the gap between the semiconductor chip 1 and the circuit wiring board 2 and the resin is provided around the gap.

【0013】ところが、図18に示す様な構造では、バ
ンプ接続部分の熱サイクル信頼性は向上するが、水分が
間隙部分に堆積保持されて、バンプ電極部分の腐食が発
生するため、民生機器など気密封止を行わない電子回路
装置、熱膨張係数差が極めて大きい有機高分子材料を回
路配線基板として用いる場合などには不充分であるとい
う問題があった。
However, in the structure as shown in FIG. 18, although the thermal cycle reliability of the bump connecting portion is improved, moisture is accumulated and retained in the gap portion and the bump electrode portion is corroded, so that the consumer equipment etc. There is a problem in that it is not sufficient when an electronic circuit device that does not perform hermetic sealing or when an organic polymer material having an extremely large difference in thermal expansion coefficient is used as a circuit wiring board.

【0014】そこで、特開昭58−10841号公報で
は封止する樹脂物性を特定化しており、半導体チップと
回路配線基板の間隙にシリコーンなどの軟質樹脂を充填
する構造を開示しているが、軟質樹脂の熱膨張係数は一
般には非常に大きいため、従来と同様にバンプ接続部分
の熱サイクル寿命を向上することができないという問題
があった。
In view of this, Japanese Patent Laid-Open No. 58-10841 discloses the physical properties of the resin to be sealed, and discloses a structure in which a soft resin such as silicone is filled in the gap between the semiconductor chip and the circuit wiring board. Since the thermal expansion coefficient of the soft resin is generally very large, there has been a problem that the thermal cycle life of the bump connection portion cannot be improved as in the conventional case.

【0015】特公平4−51057号は、これらの問題
を解決するために考案されたものであり、封止する樹脂
の剪断弾性係数をバンプ接続部分のはんだの剪断弾性係
数よりも大きい硬質の有機高分子材料(〜300kg/
mm2 )とすると共に、熱膨張係数をはんだの熱膨張係
数と等しくし、また、はんだの熱膨張係数よりも小さく
する(20×10-6〜28×10-6/℃)ことにより、
はんだの剪断変形量を小さくさせ、バンプ接続部分での
剪断疲労による破断を防止して信頼性寿命を向上させる
提案である。
Japanese Examined Patent Publication No. 4-51057 was devised to solve these problems, and is a hard organic material in which the shear elastic modulus of the resin to be sealed is larger than the shear elastic modulus of the solder at the bump connecting portion. Polymer material (up to 300 kg /
mm 2 ), while making the coefficient of thermal expansion equal to the coefficient of thermal expansion of the solder and making it smaller than the coefficient of thermal expansion of the solder (20 × 10 −6 to 28 × 10 −6 / ° C.),
This is a proposal to reduce the amount of shear deformation of the solder, prevent breakage due to shear fatigue at the bump connection portion, and improve the reliability life.

【0016】更に、特開昭63−316447号公報で
は、低融点金属をバンプ接合金属として用いた場合の封
止する樹脂の剪断弾性係数を(10〜900kg/mm
2 )すると共に、熱膨張係数をはんだよりも小さくする
ことも提案している。
Furthermore, in Japanese Patent Laid-Open No. 63-316447, the shear modulus of the resin to be sealed is (10 to 900 kg / mm) when a low melting point metal is used as a bump bonding metal.
In addition to 2 ), we also propose to make the coefficient of thermal expansion smaller than that of solder.

【0017】また、特開平4−219944号公報で
は、熱硬化性の結合剤と充填剤で構成される硬化可能な
樹脂を封止材料とすることにより、有機材料基板上のフ
リップチップ実装が可能になることを開示している。こ
のとき、使用される樹脂は、結合剤が室温で1000セ
ンチポイズ以下の粘性を有し、充填剤の最大粒径は50
μmである。結合剤の重量は結合剤と充填剤の合計重量
に対して重量比で60重量%〜25重量%,充填剤は4
0重量%〜75重量%である場合に信頼性が向上するこ
とを開示している。
Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 4-219944, flip-chip mounting on an organic material substrate is possible by using a curable resin composed of a thermosetting binder and a filler as a sealing material. Is disclosed. At this time, in the resin used, the binder has a viscosity of 1000 centipoise or less at room temperature, and the maximum particle size of the filler is 50.
μm. The weight of the binder is 60% to 25% by weight based on the total weight of the binder and the filler.
It is disclosed that the reliability is improved when the content is 0% by weight to 75% by weight.

【0018】一方、半導体チップと回路配線基板の隙間
に樹脂封止する方法は、特開平4−7447号公報、特
開平2−234447号公報、特開昭62−13233
1号公報の様に、半導体チップの表面または回路配線基
板の半導体チップ搭載場所に予め樹脂を塗布した後、半
導体チップを回路配線基板に接続ボンディングする方法
が代表的である。ところが、この様な方法では半導体チ
ップのバンプ電極と回路配線基板の接続電極間とに樹脂
が介在して接続不良を発生する場合がある。
On the other hand, a method of resin-sealing a gap between a semiconductor chip and a circuit wiring board is disclosed in JP-A-4-7447, JP-A-2-234447 and JP-A-62-123333.
A typical method is, as in Japanese Patent Laid-Open No. 1-1990, in which resin is applied in advance on the surface of the semiconductor chip or on the place where the semiconductor chip is mounted on the circuit wiring board, and then the semiconductor chip is bonded to the circuit wiring board. However, in such a method, the resin may be interposed between the bump electrode of the semiconductor chip and the connection electrode of the circuit wiring board to cause connection failure.

【0019】従って、特開昭60−147140号公報
及び特開平3−18435号公報の様に、半導体チップ
を回路配線基板にフリップチップ実装後、毛細管現象を
利用して、半導体チップと回路配線基板の隙間及び半導
体チップ周囲部分に樹脂を封止する方法も行われてい
る。
Therefore, as disclosed in JP-A-60-147140 and JP-A-3-18435, after the semiconductor chip is flip-chip mounted on the circuit wiring board, the semiconductor chip and the circuit wiring board are utilized by utilizing the capillary phenomenon. There is also a method of sealing resin in the gap and the peripheral portion of the semiconductor chip.

【0020】この場合、半導体チップ1と回路配線基板
2の隙間寸法は通常20μm〜50μm程度であるた
め、粘度の高い樹脂を封止することは困難である。そこ
で半導体チップと回路配線基板が作る隙間に封止する樹
脂を硬化温度以下で加熱することにより樹脂粘度を下げ
て封止を可能にしている。
In this case, since the gap between the semiconductor chip 1 and the circuit wiring board 2 is usually about 20 μm to 50 μm, it is difficult to seal the resin having high viscosity. Therefore, the resin to be sealed in the gap formed by the semiconductor chip and the circuit wiring board is heated below the curing temperature to reduce the viscosity of the resin and enable the sealing.

【0021】ところが、この毛細管現象を利用する方法
では、封止する樹脂粘度が極めて高い場合あるいは低い
場合など、樹脂粘度が隙間寸法に対して適切な値でない
と、封止する樹脂が半導体チップと回路配線基板との隙
間全体に均一形成されないという問題があり、温度サイ
クルが加わったときは、信頼性が低下する原因となって
いた。特に半導体チップ上のバンプ電極ピッチが狭い場
合は樹脂封止を完全に行うため、極めて低粘度の樹脂を
用いる必要があり重要な問題となっていた。即ち、低粘
度樹脂を用いて樹脂封止を行うときは半導体チップ周囲
の広範囲にわたり封止樹脂端部が形成され、回路配線基
板上に複数個の半導体チップを搭載するMCM(Mul
tichip Module)の様な場合は高密度化の
限界となっていた。
However, in the method utilizing the capillary phenomenon, if the resin viscosity to be sealed is extremely high or low and the resin viscosity is not an appropriate value for the gap size, the resin to be sealed is a semiconductor chip. There is a problem that it is not formed uniformly over the entire gap with the circuit wiring board, which causes a decrease in reliability when a temperature cycle is applied. In particular, when the bump electrode pitch on the semiconductor chip is narrow, resin encapsulation is completely performed, so that it is necessary to use a resin having an extremely low viscosity, which is an important problem. That is, when resin encapsulation is performed using a low-viscosity resin, an encapsulation resin end is formed over a wide area around the semiconductor chip, and an MCM (Mul (Mul) that mounts a plurality of semiconductor chips on the circuit wiring board is formed.
In the case of the "Tichip Module", there has been a limit to increase the density.

【0022】また近年の様に、半導体チップサイズが大
型化すると、封止樹脂と半導体チップの密着性を従来以
上に向上させなければ、信頼性を確保することがきなく
なるという問題も発生していた。そこで、特開昭64−
59827号公報では、フリップチップ実装する半導体
チップ表面と回路配線基板表面に封止樹脂と化学結合す
る絶縁膜とを配置して回路配線基板と半導体チップの密
着強度を向上させる提案が行われている。
Further, as in recent years, when the size of the semiconductor chip becomes large, there is a problem that the reliability cannot be secured unless the adhesion between the sealing resin and the semiconductor chip is improved more than ever before. . Therefore, JP-A-64-
In Japanese Patent Publication No. 59827, a proposal has been made to improve the adhesion strength between the circuit wiring board and the semiconductor chip by disposing an insulating film that chemically bonds with the sealing resin on the surface of the semiconductor chip to be flip-chip mounted and the surface of the circuit wiring board. .

【0023】ところが、バンプ電極ピッチが狭い場合は
半導体チップの回路配線基板に対する位置合せが困難に
なると共に樹脂封止する間隙も狭くなるため、半導体チ
ップと回路配線基板の隙間に樹脂封止することが困難に
なるという問題が同時発生していた。
However, if the bump electrode pitch is narrow, it becomes difficult to align the semiconductor chip with the circuit wiring board and the gap for resin sealing becomes narrow. Therefore, the gap between the semiconductor chip and the circuit wiring substrate should be resin sealed. At the same time, the problem that it becomes difficult.

【0024】また近年の様に半導体チップサイズが大型
化してくると発生する熱量も大きくなり、放熱が充分で
ない場合は応力歪を増加させる原因となっていた。
In addition, as the size of the semiconductor chip increases in recent years, the amount of heat generated also increases, which has been a cause of increasing stress strain when heat dissipation is insufficient.

【0025】いずれにしろ、従来までのフリップチップ
構造では、フリップチップ実装する半導体チップと回路
配線基板が作る隙間部分の樹脂物性と封止構造のみを最
適化することにより信頼性向上を行ってきたが、半導体
チップと回路配線基板の隙間部分に樹脂を均一に形成す
る方法、半導体チップ周囲に配置されている樹脂寸法、
半導体チップと封止樹脂の密着強度に関しては必ずしも
充分に考慮されていなかったため、従来の封止構造とそ
の方法では信頼性上問題が残る方法であった。
In any case, in the conventional flip-chip structure, reliability has been improved by optimizing only the resin properties and the sealing structure in the gap portion formed by the semiconductor chip to be flip-chip mounted and the circuit wiring board. However, a method of uniformly forming a resin in the gap between the semiconductor chip and the circuit wiring board, the resin size around the semiconductor chip,
Since the adhesive strength between the semiconductor chip and the sealing resin has not been sufficiently taken into consideration, the conventional sealing structure and its method have been problems in reliability.

【0026】[0026]

【発明が解決しようとする課題】以上の様に、高密度、
高速実装を可能にするフリップチップ実装方法では、半
導体チップと回路配線基板の熱膨張係数の相異に起因す
る応力歪がバンプ電極部分に発生し、バンプ電極を破壊
させ、これにより、得られたフリップチップ実装構造物
に十分な信頼性が得られないという重大な問題があっ
た。
As described above, high density,
In the flip-chip mounting method that enables high-speed mounting, stress strain caused by the difference in thermal expansion coefficient between the semiconductor chip and the circuit wiring board is generated in the bump electrode portion, and the bump electrode is destroyed. There has been a serious problem that the flip chip mounting structure does not have sufficient reliability.

【0027】このため応力歪を減少させる方法として、
(1)半導体チップの中心点からバンプ電極の中心点ま
での距離を短くする、(2)半導体チップの熱膨張係数
と回路配線基板の熱膨張係数の差を小さくする、(3)
温度差が大きくならない様に放熱性を向上させる、
(4)バンプ電極構造を応力歪に対して強固な構造にす
るなどの方法が提案され、ある程度その効果が発揮され
てきた。
Therefore, as a method of reducing stress strain,
(1) Shorten the distance from the center point of the semiconductor chip to the center point of the bump electrode, (2) reduce the difference between the thermal expansion coefficient of the semiconductor chip and the thermal expansion coefficient of the circuit wiring board, (3)
Improves heat dissipation so that the temperature difference does not increase,
(4) A method of making the bump electrode structure strong against stress strain has been proposed, and its effect has been exhibited to some extent.

【0028】更に、半導体チップと回路配線基板の隙間
に樹脂を封入してバンプ接続部分の機械的強度を向上さ
せる提案も行われており、熱膨張係数が半導体チップと
著しく異なる有機樹脂基板上に半導体チップをフリップ
チップ実装するときなどはその効果を発揮していた。と
ころが、この樹脂封止フリップチップ構造は半導体チッ
プと回路配線基板の隙間に封止する樹脂の物性が特定化
されていないと信頼性寿命を充分に確保することが困難
であった。
Further, it has been proposed to enclose a resin in the gap between the semiconductor chip and the circuit wiring board to improve the mechanical strength of the bump connection portion, and the thermal expansion coefficient is significantly different from that of the semiconductor chip on the organic resin substrate. The effect was exhibited when the semiconductor chip was flip-chip mounted. However, in this resin-encapsulated flip-chip structure, it is difficult to secure a sufficient reliability life unless the physical properties of the resin encapsulating the gap between the semiconductor chip and the circuit wiring board are specified.

【0029】そこで封止する樹脂の剪断弾性係数をバン
プ接続部分のはんだ弾性係数よりも大きくしたり、樹脂
の熱膨張係数をはんだの熱膨張係数よりも小さくする方
法など封止樹脂の物性を特定化することにより、はんだ
の剪断変形量を小さくしてバンプ接続部分の剪断疲労に
よる破壊を防止して信頼性を向上させることが行われ
た。更に、封止樹脂の粘度と共に含有フィラー量、フィ
ラーの最大粒径、フィラーの平均粒径を特定化すること
によっても信頼性を向上させることが行われてきた。
Therefore, the physical properties of the sealing resin are specified, for example, by making the shear elastic modulus of the resin to be sealed larger than the solder elastic coefficient of the bump connecting portion or making the thermal expansion coefficient of the resin smaller than the thermal expansion coefficient of the solder. In order to reduce the amount of shear deformation of the solder, it is possible to prevent damage due to shear fatigue of the bump connection portion and improve reliability. Further, the reliability has also been improved by specifying the content of the filler, the maximum particle size of the filler, and the average particle size of the filler together with the viscosity of the sealing resin.

【0030】一方、半導体チップと回路配線基板の隙間
に樹脂を封止する方法には、半導体チップ表面または回
路配線基板の半導体チップが搭載される部分に予め樹脂
を塗布した後、押圧により半導体チップを回路配線基板
に接続して樹脂を封入する方法が行われていたが、バン
プ電極と回路配線基板の電極パッド間に極めて微量の樹
脂が残留した場合に接続不良を発生するという問題があ
った。
On the other hand, in the method of sealing the resin in the gap between the semiconductor chip and the circuit wiring board, the resin is applied in advance on the surface of the semiconductor chip or the portion of the circuit wiring board where the semiconductor chip is mounted, and then the semiconductor chip is pressed. There has been a method of connecting the resin to the circuit wiring board and encapsulating the resin, but there was a problem that a connection failure occurred when a very small amount of resin remained between the bump electrode and the electrode pad of the circuit wiring board. .

【0031】このため、半導体チップと回路配線基板と
をフリップチップ接続した後、隙間部分に樹脂を注入す
る提案も行われている。ところが、この方法では樹脂の
硬化温度以下で加熱して粘度を下げていたため、半導体
チップと回路配線基板の隙間に樹脂が均一形成されない
問題があった。更に、半導体チップの大型化に伴い発生
する応力歪も大きくなるため封止樹脂と半導体チップの
密着性を従来以上に向上させなければ充分な信頼性を確
保できなくなるという問題が生じていた。
Therefore, it has been proposed that the semiconductor chip and the circuit wiring board are flip-chip connected and then the resin is injected into the gap. However, in this method, the viscosity is lowered by heating at a temperature not higher than the curing temperature of the resin, so there is a problem that the resin is not uniformly formed in the gap between the semiconductor chip and the circuit wiring board. Furthermore, since the stress strain generated with the increase in size of the semiconductor chip also increases, there is a problem that sufficient reliability cannot be secured unless the adhesion between the sealing resin and the semiconductor chip is improved more than in the past.

【0032】そこで、封止樹脂と化学結合する絶縁膜を
半導体チップと回路配線基板上に配置する方法が提案さ
れてきたが、半導体チップの大型化に伴い増加する応力
歪の緩和、バンプピッチの微細化に伴い困難になる樹脂
封止の均一封止などに関しては充分な解決策が検討され
ていなかったため問題となっていた。
Therefore, a method of arranging an insulating film which is chemically bonded to the sealing resin on the semiconductor chip and the circuit wiring board has been proposed. However, relaxation of stress strain which increases with the increase in size of the semiconductor chip and bump pitch This has been a problem because sufficient solutions have not been studied for uniform sealing of resin sealing, which becomes difficult with miniaturization.

【0033】また、半導体チップの大型化に伴う放熱方
法、バンプピッチの微細化に伴う位置合せ方法なども問
題となっていた。
Further, there have been problems with a heat dissipation method associated with an increase in size of a semiconductor chip and an alignment method associated with miniaturization of a bump pitch.

【0034】本発明は、上記の課題を鑑みてなされたも
のであり、半導体チップが回路配線基板にフリップチッ
プ実装された構造を有する半導体装置において、半導体
チップと回路配線基板の隙間部分及び半導体チップ周囲
に形成する封止樹脂の構造と物性を最適に特定化するこ
とにより、信頼性寿命が高く、樹脂封止が容易な半導体
装置を提供実現することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and in a semiconductor device having a structure in which a semiconductor chip is flip-chip mounted on a circuit wiring board, a gap between the semiconductor chip and the circuit wiring board and the semiconductor chip. An object of the present invention is to provide a semiconductor device that has a long reliability life and is easily resin-sealed by optimally specifying the structure and physical properties of the sealing resin formed in the periphery.

【0035】[0035]

【課題を解決するための手段】本発明は、第1に、回路
基板と、該回路基板に複数のバンプ電極を介して接続さ
れた半導体チップと、少なくとも該回路基板と該半導体
チップとの間に設けられた封止樹脂層とを具備する半導
体装置において、前記半導体チップと対向する前記回路
基板の接続側表面から該半導体チップの寸法に対し15
ないし25%の拡大寸法を有する領域に、前記封止樹脂
と濡れ性が良好な高分子被膜が形成されていることを特
徴とする半導体装置を提供する。
According to the present invention, firstly, a circuit board, a semiconductor chip connected to the circuit board through a plurality of bump electrodes, and at least a portion between the circuit board and the semiconductor chip are provided. A semiconductor device having a sealing resin layer provided in the circuit, the circuit facing the semiconductor chip.
15 from the surface of the connecting side of the substrate to the size of the semiconductor chip
Provided is a semiconductor device, wherein a polymer film having good wettability with the sealing resin is formed in a region having an enlarged dimension of 25% to 25%.

【0036】本発明は、第2に、回路基板と、該回路基
板に複数のバンプ電極を介して接続された半導体チップ
と、少なくとも該回路基板と該半導体チップとの間に設
けられた封止樹脂層とを具備する半導体装置において、
前記封止樹脂層は、該半導体チップ上に形成され、分散
された溶融シリカフィラーを第1の含有率で含む封止樹
脂層と、該封止樹脂上に形成され、該溶融シリカフィラ
ーを第1の含有率と異なる第2の含有率で含む封止樹脂
層とを含む積層体であることを特徴とする半導体装置を
提供する。
Secondly, the present invention relates to a circuit board, a semiconductor chip connected to the circuit board via a plurality of bump electrodes, and a sealing provided at least between the circuit board and the semiconductor chip. In a semiconductor device including a resin layer,
The sealing resin layer is a sealing resin formed on the semiconductor chip and containing dispersed fused silica filler in a first content rate.
An oil layer and the fused silica filler formed on the sealing resin.
Resin containing a second content different from the first content
Provided is a semiconductor device, which is a laminated body including layers.

【0037】本発明は、第3に、複数のバンプ電極を介
して接続された回路基板と半導体チップとの間に封止樹
脂層が設けられた半導体装置の製造方法において、前記
半導体チップと対向する前記回路基板の接続側表面から
該半導体チップの寸法に対し15ないし25%の拡大寸
法を有する領域に、その接続部あるいはバンプ端部を除
いて、前記封止樹脂と濡れ性が良好な高分子被膜を形成
する工程、前記回路基板の接続部と前記半導体チップの
バンプ電極とを位置合わせし、接続する工程、前記回路
基板と前記半導体チップの間に、前記封止樹脂を注入
し、固化する工程を具備する半導体装置の製造方法を提
供する。
Thirdly, the present invention is, in a method of manufacturing a semiconductor device in which a sealing resin layer is provided between a circuit board and a semiconductor chip connected via a plurality of bump electrodes, the semiconductor device facing the semiconductor chip. From the surface of the circuit board on the connection side to a region having an enlarged dimension of 15 to 25% of the dimension of the semiconductor chip, except for the connection portion or the bump end portion, wettability with the sealing resin. A step of forming a good polymer film, aligning the connection portion of the circuit board and the bump electrode of the semiconductor chip, and connecting, between the circuit board and the semiconductor chip, the sealing resin Provided is a method for manufacturing a semiconductor device, which includes a step of implanting and solidifying.

【0038】本発明は、第4に、バンプ電極を介して接
続された回路基板と半導体チップとの間にフィラーを含
有する封止樹脂層が設けられた半導体装置の製造方法に
おいて、少なくとも前記回路基板または前記半導体チッ
プの接続側の表面上に、その接続部あるいはバンプ端部
を除いて、第1の含有率でフィラーを含有する封止樹脂
層を形成する工程、前記回路基板の接続部と前記半導体
チップのバンプ電極とを位置合わせし、接続する工程、
前記第1の含有率でフィラーを含有する封止樹脂層と、
回路基板または前記半導体チップとの間隙に、第1の含
有率と異なる第2の含有率でフィラーを含有する封止樹
脂を注入し、固化する工程を具備する半導体装置の製造
方法を提供する。
A fourth aspect of the present invention is a method of manufacturing a semiconductor device, wherein a sealing resin layer containing a filler is provided between a semiconductor substrate and a circuit board connected via bump electrodes. A step of forming a sealing resin layer containing a filler at a first content rate on the surface of the substrate or the connection side of the semiconductor chip, except for the connection portion or the bump end portion, and the connection portion of the circuit board; Aligning and connecting bump electrodes of the semiconductor chip,
A sealing resin layer containing a filler at the first content rate,
Provided is a method for manufacturing a semiconductor device, which comprises a step of injecting a sealing resin containing a filler at a second content rate different from a first content rate into a gap between the circuit board and the semiconductor chip and solidifying the resin.

【0039】本発明は、第5に、バンプ電極を介して接
続された回路基板と半導体チップとの間にフィラーを含
有する封止樹脂層が設けられた半導体装置の製造方法に
おいて、前記回路基板及び前記半導体チップの接続側の
表面上に、その接続部またはバンプ端部を除いて、第1
の含有率及び第1の含有率と異なる第2の含有率でフィ
ラーを含有する封止樹脂層を各々形成する工程、前記回
路基板の接続部と前記半導体チップのバンプ電極とを位
置合わせし、接続する工程、前記第1の含有率でフィラ
ーを含有する封止樹脂層と前記第2の含有率でフィラー
を含有する封止樹脂層の間に、第1及び第2の含有率と
異なる第3の含有率でフィラーを含有する封止樹脂を注
入し、固化する工程を具備する半導体装置の製造方法を
提供する。
Fifth, the present invention provides a method of manufacturing a semiconductor device, wherein a sealing resin layer containing a filler is provided between a semiconductor chip and a circuit board connected via bump electrodes. And on the surface of the semiconductor chip on the connection side, except for the connection portion or the bump end portion.
Forming a sealing resin layer containing a filler at a second content different from the content and the first content, and aligning the connection portion of the circuit board and the bump electrode of the semiconductor chip, The step of connecting, between the sealing resin layer containing the filler at the first content rate and the sealing resin layer containing the filler at the second content rate, different from the first and second content rates. Provided is a method for manufacturing a semiconductor device, which comprises a step of injecting a sealing resin containing a filler at a content rate of 3 and solidifying the resin.

【0040】第3ないし第5の発明において、特に、積
層する封止樹脂の寸法は、回路配線基板側が大きく、半
導体チップ側が小さい寸法を有する階段形状であること
が好ましい。
In the third to fifth inventions, in particular, the dimension of the sealing resin to be laminated is preferably a step shape having a large dimension on the circuit wiring board side and a small dimension on the semiconductor chip side.

【0041】第1ないし第5の発明において、好ましく
は、半導体チップと封止樹脂層との接触面は半導体チッ
プ寸法に対し±5%の範囲内であり、回路配線基板と封
止樹脂層との接触面は、半導体チップ寸法に対し15%
〜25%の拡大化寸法を有する。
In the first to fifth inventions, preferably, the contact surface between the semiconductor chip and the sealing resin layer is within ± 5% of the semiconductor chip size, and the circuit wiring board and the sealing resin layer are in contact with each other. Contact surface is 15% of the semiconductor chip size
It has an enlarged dimension of ~ 25%.

【0042】第1ないし第5の発明において、回路配線
基板上の少なくとも封止樹脂層との接触面上には、半導
体チップ上に形成されたバンプ電極の高さより大きい高
さの環状突起体を配置することができる。
In the first to fifth inventions, an annular protrusion having a height larger than the height of the bump electrode formed on the semiconductor chip is provided on at least the contact surface of the circuit wiring board with the sealing resin layer. Can be placed.

【0043】第1ないし第5の発明において、封止樹脂
の熱伝導率は、フリップチップ実装された半導体チップ
から放熱性を良好にするため、熱伝導率が5(Wm-1
-1)〜2.0(Wm-1-1)の値を有する樹脂であるこ
とが好ましい。
In the first to fifth inventions, the heat conductivity of the sealing resin is 5 (Wm -1 ° C) in order to improve the heat dissipation from the flip-chip mounted semiconductor chip.
It is preferably a resin having a value of -1 ) to 2.0 (Wm -1 ° C -1 ).

【0044】上述の第3の発明は、第1の発明の一製造
例を示すものであり、第4及び第5の発明は、各々第2
の発明の製造例を示すものである。以下、本発明の作用
について説明する。
The above-mentioned third invention shows one production example of the first invention, and the fourth and fifth inventions are respectively the second invention.
2 shows a production example of the invention. The operation of the present invention will be described below.

【0045】従来、半導体チップと回路配線基板に隙間
に樹脂を注入する方法では、均一に形成することが困難
であった。これに対し、本発明によれば、半導体チップ
4辺に対し、封止樹脂が均一配置される。これにより、
半導体チップ4辺周囲に対し、応力が均一に分散され
る。従って、従来の様に半導体チップの一辺に樹脂が集
中することにより応力歪が集中して半導体チップが回路
配線基板から剥離破壊されることもなくなる。
Conventionally, it has been difficult to uniformly form the resin by the method of injecting the resin into the gap between the semiconductor chip and the circuit wiring board. On the other hand, according to the present invention, the sealing resin is uniformly arranged on the four sides of the semiconductor chip. This allows
The stress is uniformly distributed around the four sides of the semiconductor chip. Therefore, unlike the conventional case, the stress and strain are not concentrated due to the resin being concentrated on one side of the semiconductor chip, so that the semiconductor chip is not separated and broken from the circuit wiring board.

【0046】第1及び第3の発明によれば、封止樹脂と
濡れ性の良好な高分子被膜を半導体チップまたは回路配
線基板の少なくともいずれか一方に塗布しておくため、
塗布寸法を適切化されて、半導体チップ周囲に対する均
一な樹脂形成が可能となる。特に、半導体チップに形成
されるバンプピッチが微細であり、封止を容易にするた
め低粘度封止樹脂を用いた場合、従来方法では半導体チ
ップ周囲の広範囲に渡って封止樹脂が形成されることが
多かったが、第1及び第3の発明によれば、濡れ性が良
好な高分子被膜により、塗布された封止樹脂が広がる面
積が限定化されるため、均一な樹脂封止が容易に実現可
能となる。
According to the first and third aspects of the invention, since the polymer film having good wettability with the sealing resin is applied to at least one of the semiconductor chip and the circuit wiring board,
By adjusting the coating size, it is possible to form a uniform resin around the semiconductor chip. In particular, when the bump pitch formed on the semiconductor chip is fine and a low-viscosity sealing resin is used to facilitate sealing, the conventional method forms the sealing resin over a wide range around the semiconductor chip. However, according to the first and third inventions, the polymer film having good wettability limits the area where the applied sealing resin spreads, which facilitates uniform resin sealing. Will be feasible.

【0047】さらに、第2、第4及び第5の発明によれ
ば、半導体チップと回路配線基板が作る隙間及び半導体
チップ周囲フィラー含有量が相互に異なる樹脂を積層配
置しているため、従来と比較して大きな応力歪を段階的
に緩和することが可能となり、信頼性寿命を容易に向上
させることができる。
Further, according to the second, fourth, and fifth inventions, since the gaps formed by the semiconductor chip and the circuit wiring board and the resin contents around the semiconductor chip are different from each other, the resin is laminated. By comparison, a large stress strain can be gradually relaxed, and the reliability life can be easily improved.

【0048】本発明において、好ましくは、封止樹脂の
寸法が回路配線基板側から半導体チップ側に対して段階
的に小さくされる。これにより、封止樹脂端部での応力
を段階的に緩和することが可能となり、封止樹脂端部に
応力が集中して封止樹脂自体が破壊されることもなくな
る。
In the present invention, preferably, the size of the sealing resin is gradually reduced from the circuit wiring board side to the semiconductor chip side. This makes it possible to gradually relax the stress at the end portion of the sealing resin, and prevent the stress from being concentrated at the end portion of the sealing resin and destroying the sealing resin itself.

【0049】封止樹脂は、好ましくは、半導体チップに
対し15%〜25%の拡大化寸法を有して回路配線基板
表面に配置される。これにより、半導体チップ4辺周囲
に対し、応力が、均一に分散される。従って、従来の様
に半導体チップの一辺に樹脂が集中することにより応力
歪が集中して半導体チップが回路配線基板から剥離破壊
されることもなくなる。
The encapsulating resin is preferably arranged on the surface of the circuit wiring board with an enlarged dimension of 15% to 25% with respect to the semiconductor chip. As a result, the stress is evenly distributed around the four sides of the semiconductor chip. Therefore, unlike the conventional case, the stress and strain are not concentrated due to the resin being concentrated on one side of the semiconductor chip, so that the semiconductor chip is not separated and broken from the circuit wiring board.

【0050】封止樹脂の広がり面積を限定化する方法
は、第1及び第3の発明のように、高分子被膜によって
限定化する方法でも有効であるが、第1ないし第5の発
明において、回路基板上の半導体チップが接続される部
分の周囲に、樹脂広がり防止枠として、さらに環状突起
体を形成することもまた有効である。この樹脂広がり防
止枠は、枠寸法を半導体チップとほぼ同一にすると、半
導体チップと回路配線基板の位置合わせガイドとしても
用いることができる。このとき、はんだのセルフアライ
ンを利用すると、従来の様な高精度マウンタ―を必要と
しないで、容易に半導体チップを回路配線基板にフリッ
プチップ実装することが可能になる。
The method of limiting the spreading area of the sealing resin is also effective in the method of limiting by the polymer film as in the first and third inventions, but in the first to fifth inventions, It is also effective to further form an annular protrusion around the portion on the circuit board to which the semiconductor chip is connected as a resin spread preventing frame. This resin spread prevention frame can be used also as a position guide for the semiconductor chip and the circuit wiring board if the frame size is made substantially the same as that of the semiconductor chip. At this time, if the self-alignment of the solder is used, the semiconductor chip can be easily flip-chip mounted on the circuit wiring board without the need for a high-precision mounter as in the past.

【0051】更に、第1及び第3の発明によれば、半導
体チップと回路配線基板の少なくともいずれか一方に封
止樹脂と濡れ性の良好な高分子被膜を形成しているた
め、信頼性を向上させるためにフィラー含有量を高くし
た高粘度樹脂を用いて封止を行なっても、その封止時間
が長くなることはなく、短時間で高速に樹脂封止が実現
できる。
Furthermore, according to the first and third aspects of the invention, since the polymer film having good wettability with the sealing resin is formed on at least one of the semiconductor chip and the circuit wiring board, reliability is improved. Even if sealing is performed using a high-viscosity resin having a high filler content for the purpose of improvement, the sealing time does not become long, and resin sealing can be realized at high speed in a short time.

【0052】また、第2、第4及び第5の発明に示すよ
うに、積層封止樹脂を構成する樹脂のうち、最上下層で
ある樹脂体を、予め半導体チップまたは回路配線基板の
接続表面の少なくともいずれか一方に塗布する方法を用
いても、同様に樹脂封止が高速化される。また、封止樹
脂は半導体チップ周囲に広がることもなく、均一な樹脂
封止が可能となる。これにより、信頼性寿命を極めて向
上させることができる。
Further, as shown in the second, fourth and fifth inventions, among the resins constituting the laminated sealing resin, the resin body which is the lowermost layer is previously formed on the connection surface of the semiconductor chip or the circuit wiring board. Even if the method of applying to at least one of the above is used, the resin sealing is similarly speeded up. Further, the sealing resin does not spread around the semiconductor chip, and uniform resin sealing is possible. As a result, the reliability life can be significantly improved.

【0053】また、本発明において、熱伝導率が0.5
Wm-1-1〜2.0 Wm-1-1の値を有する樹脂を
用いると、熱伝導性が向上され、半導体装置中の放熱手
段例えば放熱フィンをより簡略化することができる。こ
れにより半導体装置をより薄層化、小形化することが可
能となる。
In the present invention, the thermal conductivity is 0.5.
When using a resin having a value of Wm -1 ℃ -1 ~2.0 Wm -1 ℃ -1, is improved thermal conductivity, it is possible to simplify the heat dissipation means such as heat radiating fins in the semiconductor device. This makes it possible to make the semiconductor device thinner and more compact.

【0054】[0054]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0055】図1ないし図5は、本発明の第1の実施の
形態にかかる製造工程を示す図である。
1 to 5 are views showing a manufacturing process according to the first embodiment of the present invention.

【0056】図中、1は半導体チップ、2は半導体チッ
プを搭載する回路配線基板、3はバンプ電極、4は封止
樹脂積層体を構成する第1封止樹脂、5は封止樹脂積層
体を構成する第2封止樹脂、6は封止樹脂積層体を構成
する第3封止樹脂、7は半導体チップ上に形成する高分
子被膜、8は回路配線基板上に形成する高分子被膜、9
は半導体チップ上に形成する環状突起体である。
In the figure, 1 is a semiconductor chip, 2 is a circuit wiring board on which the semiconductor chip is mounted, 3 is a bump electrode, 4 is a first sealing resin which constitutes a sealing resin laminate, and 5 is a sealing resin laminate. , A third sealing resin that constitutes a sealing resin laminated body, 7 is a polymer coating formed on a semiconductor chip, 8 is a polymer coating formed on a circuit wiring board, 9
Is an annular protrusion formed on the semiconductor chip.

【0057】先ず、図1に示すように、シリコン基板6
1と、シリコン基板61上に設けられたアルミニウムボ
ンディングパッド24と、その上に設けられたバリアメ
タル層25と、その上に設けられたバンプ電極3と、そ
れ以外の基板表面上にPSG(リン・シリカ・ガラス)
とSiN(窒化シリコン)を用いて形成されたパッシベ
ーション膜23とを有する半導体チップ1を用意する。
First, as shown in FIG. 1, a silicon substrate 6
1, the aluminum bonding pad 24 provided on the silicon substrate 61, the barrier metal layer 25 provided thereon, the bump electrode 3 provided thereon, and the PSG (phosphorus) on the other substrate surface.・ Silica / glass)
A semiconductor chip 1 having a passivation film 23 formed of SiN (silicon nitride) is prepared.

【0058】バンプ電極3は、例えば米国特許第345
8925号または特開昭47−24765号公報または
特開平2−232928号公報の様に公知の技術である
蒸着法あるいは電気メッキ法を用いて形成する。このバ
ンプ電極は一般的には、はんだから構成されるが、本発
明の場合は必ずしもはんだである必要はなく、例えばA
u,Cu,などのはんだと比較して剛性を有する金属で
あっても良い。
The bump electrode 3 is formed, for example, in US Pat. No. 345.
It is formed using a known technique such as the vapor deposition method or the electroplating method as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8925, Japanese Patent Application Laid-Open No. 47-24765, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-232928. This bump electrode is generally composed of solder, but in the case of the present invention, it does not necessarily have to be solder.
It may be a metal having rigidity as compared with solder such as u or Cu.

【0059】形成したバンプ電極は100μmφ径を有
し、半導体チップの周囲に添って256個のバンプが配
置されている。半導体チップの寸法は10mm×10m
mの寸法を有するものを用いた。バンプ電極はCu/T
iバリアメタル形成し、Pb/Sn=40/60合金を
高さ75μm±5μmの精度で形成したものを用いた。
The formed bump electrode has a diameter of 100 μm, and 256 bumps are arranged along the periphery of the semiconductor chip. The size of the semiconductor chip is 10mm x 10m
The one having a size of m was used. Bump electrode is Cu / T
An i-barrier metal was formed and a Pb / Sn = 40/60 alloy was formed with an accuracy of 75 μm ± 5 μm in height.

【0060】次いで、半導体チップのパッシベーション
膜23上の半導体チップ1中央から複数のバンプ電極3
より外側にかかる領域に封止樹脂と濡れ性の良い高分子
材料例えば炭化水素系ワックス、脂肪酸系ワックス、脂
肪酸アミド系ワックス、及びエステル系ワックス等を塗
布し、封止樹脂と濡れ性の良い高分子膜を形成する。
具体的には、耐湿性の観点から、カルバナワックス、モ
ンタンワックス等のエステル系ワックスが好ましく、そ
の他にステアリン酸、パルミチル酸、ステアリン酸亜
鉛、ステアリン酸カルシウム等の長鎖カルブン酸及びそ
れらの金属塩、低分子量ポリエチレンワックスなどが挙
げられる。これらの高分子材料は単独で用いても良く、
また組み合わせて用いてもよい。また、例えば各種のア
ミン類、イミダゾール類、ジアザビシクロアルケン類、
有機ホスフィン類、ジルコニウムアルコラート、及びジ
ルコニウムキレートなどを塗布することが望ましい。ア
ミン類としてはN,N−ジメチルシクロヘキシルアミ
ン、N−メチルジシクロヘキシルアミン、トリエチレン
ジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、ジメチルアミ
ノメチルフェノール、ベンジルジメチルアミン、及びト
リスジメチルアミノメチルフェノール等が挙げられ、イ
ミダゾール類としては2−メチルイミダゾール、2−フ
ェニルイミダゾール、ヘプタデシルイミダゾール、2−
ヘプタデシルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、
及び2−エチル−4−メチルイミダゾール、などが挙げ
られる。またジアザシクロアルケン類としては1,8−
ジアザビシクロ(5,4,0)ウンデンセン−7(DB
U)、及び(DUB)のフェノール塩(例えばU−CA
TSA No1)などが挙げられ、有機ホスフィン類と
しては、トリフェニルホスフィン(TPP)、トリブチ
ルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、及びジ
メチルジフェニルホスフィンなどが挙げられる。
Next, a plurality of bump electrodes 3 are formed from the center of the semiconductor chip 1 on the passivation film 23 of the semiconductor chip.
A polymer material having a good wettability with the sealing resin, such as a hydrocarbon wax, a fatty acid wax, a fatty acid amide wax, and an ester wax, is applied to the outer region to obtain a high wettability with the sealing resin. The molecular film 7 is formed.
Specifically, from the viewpoint of moisture resistance, ester waxes such as carnauba wax and montan wax are preferable, and in addition, long-chain carboxylic acids such as stearic acid, palmitic acid, zinc stearate and calcium stearate, and metal salts thereof. , Low molecular weight polyethylene wax and the like. These polymeric materials may be used alone,
Moreover, you may use it in combination. Further, for example, various amines, imidazoles, diazabicycloalkenes,
It is desirable to apply organic phosphines, zirconium alcoholates, zirconium chelates and the like. Examples of amines include N, N-dimethylcyclohexylamine, N-methyldicyclohexylamine, triethylenediamine, diaminodiphenylsulfone, dimethylaminomethylphenol, benzyldimethylamine, and trisdimethylaminomethylphenol. Examples of imidazoles are 2 -Methylimidazole, 2-phenylimidazole, heptadecylimidazole, 2-
Heptadecyl imidazole, 2-ethyl imidazole,
And 2-ethyl-4-methylimidazole, and the like. The diazacycloalkenes are 1,8-
Diazabicyclo (5,4,0) undensen-7 (DB
U) and (DUB) phenolic salts (eg U-CA)
TSA No. 1) and the like, and examples of the organic phosphines include triphenylphosphine (TPP), tributylphosphine, tricyclohexylphosphine, and dimethyldiphenylphosphine.

【0061】一方、半導体チップを搭載する回路配線基
板2は、例えば米国特許第4811082号あるいは通
常の積層ガラスエポキシ基板の様に、公知の方法である
技術を用いて形成される。
On the other hand, the circuit wiring board 2 on which the semiconductor chip is mounted is formed by using a known method such as US Pat. No. 4,811,082 or an ordinary laminated glass epoxy substrate.

【0062】従って、基板の材質と構造も本発明の場合
は特に限定されないが、ここでは、説明のため、例えば
ガラスエポキシ基板上に絶縁層と導体層をビルドアップ
させた方式のプリント基板SLC(Surface L
aminar Circuit)基板を用いることにす
る。回路配線基板は半導体チップのバンプ電極に対応す
る接続端子部分に直径110μmの開孔が設けられ、接
続端子Cu21が露出している。基板の端子21部分以
外には、ソルダ―レジスト層22が被覆されている。回
路配線基板2のソルダ―レジスト層上には必要に応じ
て、半導体チップ1上に塗布形成した封止樹脂と濡れ性
の良い高分子材料と同様の高分子被膜を形成する。
Therefore, the material and structure of the substrate are not particularly limited in the case of the present invention, but here, for the sake of explanation, for example, a printed circuit board SLC of a system in which an insulating layer and a conductor layer are built up on a glass epoxy substrate is used. Surface L
Aminar Circuit) substrate will be used. The circuit wiring board is provided with an opening having a diameter of 110 μm in the connection terminal portion corresponding to the bump electrode of the semiconductor chip, and the connection terminal Cu21 is exposed. The solder resist layer 22 is coated on the portion other than the terminal 21 portion of the substrate. On the solder resist layer of the circuit wiring board 2, if necessary, a polymer film similar to a polymer material having good wettability with the sealing resin applied and formed on the semiconductor chip 1 is formed.

【0063】次いで、公知の技術であるハーフミラーを
有して位置合わせを行うフリップチップボンダーを用い
て、図2に示すように、半導体チップ1と回路配線基板
2の位置合わせを行い、バンプ電極3と回路配線基板2
の接続端子21を電気的、機械的に接触させる。このと
き、回路配線基板2は加熱機構を有するステージ上に保
持され、Pb/Sn=40/60の融点よりも高い20
0℃に、窒素雰囲気中で、予備加熱されている。
Next, as shown in FIG. 2, the semiconductor chip 1 and the circuit wiring board 2 are aligned using a flip chip bonder having a half mirror, which is a known technique, for alignment, and bump electrodes are formed. 3 and circuit wiring board 2
The connection terminal 21 of is brought into electrical and mechanical contact. At this time, the circuit wiring board 2 is held on a stage having a heating mechanism and is higher than the melting point of Pb / Sn = 40/60.
It is preheated to 0 ° C. in a nitrogen atmosphere.

【0064】さらに、半導体チップ1と回路配線基板2
が接触された状態で、半導体チップ1を保持するコレッ
ト31を、基板を搭載するステージ32と同じ温度20
0℃に窒素雰囲気中で加熱して、バンプに形成されてい
るはんだを溶融することで、半導体チップ1と回路配線
基板2の電極21とを、電気的、機械的に仮接続させ
る。最後に、窒素雰囲気を有する250℃に加熱された
リフロー炉中に、半導体チップを搭載した回路配線基板
を通過させることで、電気的、機械的接続を実現させ、
図3に示すような半導体装置が得られる。
Further, the semiconductor chip 1 and the circuit wiring board 2
Contacting the collet 31 holding the semiconductor chip 1 at the same temperature as the stage 32 mounting the substrate.
The semiconductor chip 1 and the electrode 21 of the circuit wiring board 2 are temporarily electrically and mechanically connected to each other by heating at 0 ° C. in a nitrogen atmosphere to melt the solder formed on the bump. Finally, by passing the circuit wiring board on which the semiconductor chip is mounted in a reflow furnace heated to 250 ° C. having a nitrogen atmosphere, electrical and mechanical connection is realized,
A semiconductor device as shown in FIG. 3 is obtained.

【0065】このとき、半導体チップ1では、はんだの
表面張力により、セルフアライン効果が発生し、マウン
ト時に発生した多少の位置ずれは修正され、正確な位置
にボンディングが行われる。
At this time, in the semiconductor chip 1, the self-alignment effect is generated due to the surface tension of the solder, a slight positional deviation generated at the time of mounting is corrected, and bonding is performed at an accurate position.

【0066】以上の様にして、半導体チップ1がフリッ
プチップ実装された半導体装置において、半導体チップ
1と回路配線基板2とが作る隙間部分は、フリップチッ
プ実装する前に半導体チップ1上に形成されていたバン
プ電極3の高さより25μm小さな寸法である50μm
の値を有していた。
As described above, in the semiconductor device in which the semiconductor chip 1 is flip-chip mounted, the gap between the semiconductor chip 1 and the circuit wiring board 2 is formed on the semiconductor chip 1 before flip-chip mounting. 50 μm, which is 25 μm smaller than the height of the bump electrode 3
Had a value of.

【0067】次いで、半導体チップ1と回路配線基板2
とが形成する隙間部分に、ディスペンサー33を用い
て、封止する樹脂6を約10mlポッティングして、毛
細管現象により、バンプ電極3で囲まれている領域を樹
脂封止する。この樹脂のポッティング方法は、特開昭6
0−147140号公報の様に、公知の技術による1箇
所のポッティングまたはL字型のポッティングなど、必
要に応じて半導体チップ1と回路配線基板2の隙間に樹
脂が均一形成される方法であれば、特に限定されるもの
ではない。
Next, the semiconductor chip 1 and the circuit wiring board 2
About 10 ml of the resin 6 to be sealed is potted in the gap formed by and using the dispenser 33, and the region surrounded by the bump electrodes 3 is resin-sealed by the capillary phenomenon. This resin potting method is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No.
No. 0-147140, a method of uniformly forming a resin in the gap between the semiconductor chip 1 and the circuit wiring board 2 as necessary, such as one-pot potting or L-shaped potting by a known technique. It is not particularly limited.

【0068】封止樹脂としては、例えば、ビスフェノー
ル系エポキシとイミダゾール硬化触媒、酸無水物硬化剤
及び球状の石英フィラーを、重量比で45重量%含有す
るものであり、最大粒径が35μm、平均粒径が10μ
m、粘度は50cps(25℃)である樹脂を用いた。
The sealing resin contains, for example, bisphenol epoxy, an imidazole curing catalyst, an acid anhydride curing agent and spherical quartz filler in a weight ratio of 45% by weight, and has a maximum particle size of 35 μm and an average particle size of 35 μm. Particle size is 10μ
A resin having m and a viscosity of 50 cps (25 ° C.) was used.

【0069】封止樹脂として、その他、ノボラック系エ
ポキシ樹脂、脂環型エポキシ樹脂、またはグリシジルエ
ステル型樹脂を主材料として、酸無水物、アミン酸、脂
肪酸またはアルキッド樹脂などを硬化剤として球状の石
英フィラーを重量比で40〜50重量%含有し、最大粒
径で35μm、平均粒径が9μmであり、粘度50〜1
00cps(25℃)である樹脂等を使用することがで
きる。
As a sealing resin, a novolac epoxy resin, an alicyclic epoxy resin, or a glycidyl ester resin is used as a main material, and an acid anhydride, an amine acid, a fatty acid, an alkyd resin, or the like is used as a curing agent to form spherical quartz. 40 to 50% by weight of filler is contained, the maximum particle size is 35 μm, the average particle size is 9 μm, and the viscosity is 50 to 1
A resin or the like having a temperature of 00 cps (25 ° C.) can be used.

【0070】さらに封止された樹脂を硬化させるため
に、80℃で4時間、クリーンオーブン中に保存する。
以上に示した工程を行うことにより、図5に示す断面構
造を有する半導体装置を実現することができる。また、
図6は、図5に示す断面構造を有する半導体装置を上か
ら見た透視図である。
To further cure the encapsulated resin, store it in a clean oven at 80 ° C. for 4 hours.
By carrying out the steps described above, a semiconductor device having the cross-sectional structure shown in FIG. 5 can be realized. Also,
FIG. 6 is a perspective view of the semiconductor device having the cross-sectional structure shown in FIG. 5 as seen from above.

【0071】また、図7ないし図11に本発明の第2の
実施の形態にかかる製造工程を表わす図を示す。
7 to 11 are views showing the manufacturing process according to the second embodiment of the present invention.

【0072】先ず、前記と同様の方法を用いて、バンプ
電極3が形成された半導体チップ1とガラスエポキシ基
板(SLC基板)2を用意する。
First, the semiconductor chip 1 on which the bump electrodes 3 are formed and the glass epoxy substrate (SLC substrate) 2 are prepared using the same method as described above.

【0073】次いで、バンプ電極3が形成された半導体
チップ1のパッシベ―ション膜23上に、クレゾ―ルノ
ボラックタイプのエポキシ樹脂(ECON−195X
L;住友化学社製)100重量部、硬化剤としてフェノ
―ル樹脂54重量部、充填剤として溶融シリカ100重
量部、触媒としてベンジルジメチルアミン0.5重量
部、その他の添加剤としてカ―ボンブラック3重量部、
シランカップリング剤3重量部を粉砕、混合、溶融した
第1のエポキシ封止樹脂を10μm厚で塗布し、第1の
封止樹脂層4を形成する。封止樹脂の塗布形成方法は特
に限定されるものではないが、スクリ―ン印刷法、ディ
ップ法など任意の方法を用いることが可能であり、エポ
キシ樹脂溶融体をロ―ルにかけてシ―ト状にしたものを
バンプ対応部分のみ穴あけして、半導体チップ上に配置
する方法などを用いることも可能である。
Next, on the passivation film 23 of the semiconductor chip 1 on which the bump electrodes 3 are formed, a cresol novolac type epoxy resin (ECON-195X).
L: manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), 54 parts by weight of a phenol resin as a curing agent, 100 parts by weight of fused silica as a filler, 0.5 parts by weight of benzyldimethylamine as a catalyst, and carbon as other additives. 3 parts by weight of black,
The first epoxy sealing resin obtained by crushing, mixing, and melting 3 parts by weight of the silane coupling agent is applied to a thickness of 10 μm to form the first sealing resin layer 4. The coating method of the sealing resin is not particularly limited, but any method such as a screen printing method or a dipping method can be used, and the epoxy resin melt is rolled to form a sheet. It is also possible to use a method in which only the bump-corresponding portion is bored and the resultant is arranged on the semiconductor chip.

【0074】尚、この封止樹脂の熱膨張係数は別途行っ
た試験の結果40×10-6(℃-1)であった。更に、ソ
ルダ―レジスト22が被覆されている回路配線基板2上
には、半導体チップ1表面に形成される封止樹脂とはフ
ィラ含有量のみを異にするクレゾ―ルノボラックタイプ
のエポキシ樹脂(ECON−195XL;住友化学社
製)350重量部、硬化剤としてフェノ―ル樹脂54重
量部、充填剤として溶融シリカ100重量部、触媒とし
てベンジルジメチルアミン0.5重量部、その他の添加
剤としてカ―ボンブラック3重量部、シランカップリン
グ剤3重量部が粉砕、混合、溶融された第2のエポキシ
樹脂を、約10μm厚で塗布し、第2の封止樹脂層5を
形成する。この樹脂の塗布方法は、半導体チップと同様
に、特に限定されるものではない。
The coefficient of thermal expansion of this sealing resin was 40 × 10 -6 (° C. -1 ) as a result of a separate test. Further, on the circuit wiring board 2 covered with the solder resist 22, a cresol novolac type epoxy resin (ECON) having a filler content different from that of the sealing resin formed on the surface of the semiconductor chip 1 is used. -195XL; Sumitomo Chemical Co., Ltd.) 350 parts by weight, curing agent 54 parts by weight phenol resin, filler 100 parts by weight fused silica, catalyst benzyl dimethylamine 0.5 parts by weight, other additives car A second epoxy resin in which 3 parts by weight of Bonblack and 3 parts by weight of a silane coupling agent are crushed, mixed, and melted is applied to a thickness of about 10 μm to form a second sealing resin layer 5. The method of applying this resin is not particularly limited as in the case of the semiconductor chip.

【0075】尚、この封止樹脂の熱膨張係数は、試験の
結果20×10-6(℃-1)であった。
The coefficient of thermal expansion of this sealing resin was 20 × 10 -6 (° C. -1 ) as a result of the test.

【0076】次いで、図8に示すように、公知の技術で
あるハ―フミラ―を有して位置合わせを行うフリップチ
ップボンダ―を用いて、半導体チップ1と回路配線基板
2の位置合わせを行い、バンプ電極3と回路配線基板2
の接続端子21を、電気的、機械的に接触させる。半導
体チップ1と回路配線基板2が接触された状態で、半導
体チップ1を保持するコレット31を、基板2を搭載す
るステ―ジ32と同じ温度200℃に、窒素雰囲気中で
加熱して、バンプに形成されているはんだを溶融するこ
とにより、半導体チップ1と回路配線基板2の電極21
とを電気的、機械的に仮接続させる。最後に窒素雰囲気
を有する250℃に加熱されたリフロ―炉中に、半導体
チップ1を搭載した回路配線基板2を通過させること
で、電気的、機械的接続を実現させ、図9に示すような
半導体装置が得られる。
Then, as shown in FIG. 8, the semiconductor chip 1 and the circuit wiring board 2 are aligned with each other by using a flip chip bonder which has a publicly-known technique such as a half mirror and performs alignment. , Bump electrode 3 and circuit wiring board 2
The connection terminal 21 of is brought into electrical and mechanical contact. With the semiconductor chip 1 and the circuit wiring board 2 in contact with each other, the collet 31 holding the semiconductor chip 1 is heated to the same temperature 200 ° C. as the stage 32 on which the board 2 is mounted in a nitrogen atmosphere, and bumps are applied. The semiconductor chip 1 and the electrodes 21 of the circuit wiring board 2 are melted by melting the solder formed on the
And are temporarily connected electrically and mechanically. Finally, the circuit wiring board 2 having the semiconductor chip 1 mounted thereon is passed through a reflow furnace heated to 250 ° C. having a nitrogen atmosphere to realize electrical and mechanical connection, and as shown in FIG. A semiconductor device is obtained.

【0077】更に、図10に示すように、半導体チップ
1と回路配線基板2が形成する隙間近傍部分に、封止す
る樹脂6を約10mlポッティングして、毛細管現象に
より、バンプ電極3で囲まれている領域を樹脂封止す
る。この樹脂6には、ビスフェノ―ル系エポキシとイミ
ダゾ―ル硬化触媒、酸無水物硬化剤及び球状の石英フィ
ラを重量比で45重量%含有し、最大粒径が35μm、
平均粒径が10μm、粘度は50cps(25℃)、熱
膨張係数は30×10-6(℃-1)の樹脂を用いても良
い。また、第1及び第2のエポキシ封止樹脂とはそのフ
ィラー含有量が異なるクレゾ―ルノボラックタイプのエ
ポキシ(ECON−195XL;住友化学社製)200
重量部、硬化剤としてフェノ―ル樹脂54重量部、充填
剤として溶融シリカ200重量部、触媒としてベンジル
ジメチルアミン0.5重量部、その他の添加剤としてカ
―ボンブラック3重量部、シランカップリング剤3重量
部が粉砕、混合、溶融された熱膨張係数が35×10-6
(℃-1)の第3のエポキシ樹脂を用いても良く、フィラ
ー含有量が相互に異なった樹脂積層体を、半導体チップ
と回路配線基板の隙間部分に最終的に実現するものであ
れば、特に限定されるものではない。
Further, as shown in FIG. 10, about 10 ml of the sealing resin 6 is potted in the vicinity of the gap formed by the semiconductor chip 1 and the circuit wiring board 2 and surrounded by the bump electrode 3 by the capillary phenomenon. The area that is formed is sealed with resin. This resin 6 contains bisphenol-based epoxy, an imidazole curing catalyst, an acid anhydride curing agent and spherical silica filler in a weight ratio of 45% by weight, and has a maximum particle size of 35 μm.
A resin having an average particle diameter of 10 μm, a viscosity of 50 cps (25 ° C.) and a thermal expansion coefficient of 30 × 10 −6 (° C. −1 ) may be used. Further, a cresol novolac type epoxy (ECON-195XL; manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) having a filler content different from that of the first and second epoxy encapsulating resins is provided.
Parts by weight, 54 parts by weight of phenolic resin as a curing agent, 200 parts by weight of fused silica as a filler, 0.5 parts by weight of benzyldimethylamine as a catalyst, 3 parts by weight of carbon black as other additives, silane coupling 3 parts by weight of the agent was crushed, mixed, and melted to have a thermal expansion coefficient of 35 × 10 -6
A third epoxy resin of (° C. -1 ) may be used as long as it finally realizes a resin laminate having different filler contents in the gap between the semiconductor chip and the circuit wiring board. It is not particularly limited.

【0078】さらに封止された樹脂を硬化させるため
に、80℃で4時間、クリ―ンオ―ブン中に保存する。
以上に示した工程を行うことにより、図11に示した構
造を有する半導体装置を実現することができる。
Further, in order to cure the encapsulated resin, it is stored in a clean oven at 80 ° C. for 4 hours.
By carrying out the steps described above, the semiconductor device having the structure shown in FIG. 11 can be realized.

【0079】図12は、本発明の第3の実施の形態を表
わす断面図である。図12に示す様に、半導体チップ1
周囲に、半導体チップ1に対し15%〜25%大きな外
形上に環状突起体9を回路配線基板2上に形成して樹脂
封止を行い、本発明に係る半導体装置を製造することも
可能である。この例はまた、本発明の第1及び第2の実
施の形態に応用可能である。
FIG. 12 is a sectional view showing a third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 12, the semiconductor chip 1
It is also possible to manufacture the semiconductor device according to the present invention by forming the ring-shaped projection 9 on the circuit wiring board 2 around the periphery of the semiconductor chip 1 with a size larger by 15% to 25% and resin sealing. is there. This example is also applicable to the first and second embodiments of the present invention.

【0080】この実施の形態では、説明のため、内寸法
120mm×120mm、外寸法122mm×122m
m、枠厚2mm、枠高さ75mmのエポキシ樹脂から構
成される環状突起体9を、回路配線基板2上にシランカ
ップリング剤を、高分子材料として配置したが、枠寸
法、枠材質などは特に限定されるものではない。この環
状突起体9は、クレゾ―ルノボラックタイプのエポキシ
樹脂(ECON−195XL;住友化学社製)200重
量部、硬化剤としてフェノ―ル樹脂54重量部、充填剤
として溶融シリカ100重量部、触媒としてベンジルジ
メチルアミン0.5重量部、その他の添加剤としてカ―
ボンブラック3重量部、シランカップリング剤3重量部
が粉砕、混合、溶融されたエポキシ樹脂をロ―ルにかけ
てシ―ト状にしたものを枠状にして用いた。
In this embodiment, for the sake of explanation, the inner dimensions are 120 mm × 120 mm and the outer dimensions are 122 mm × 122 m.
m, frame thickness 2 mm, frame height 75 mm made of epoxy resin, the ring-shaped projection 9 was arranged on the circuit wiring board 2 with a silane coupling agent as a polymer material. It is not particularly limited. The ring-shaped projections 9 were 200 parts by weight of a cresol novolac type epoxy resin (ECON-195XL; manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), 54 parts by weight of a phenol resin as a curing agent, 100 parts by weight of fused silica as a filler, and a catalyst. 0.5 parts by weight of benzyl dimethylamine as an additive, and other additives as a car
The epoxy resin obtained by crushing, mixing and melting 3 parts by weight of Bonblack and 3 parts by weight of a silane coupling agent and rolling it into a sheet was used as a frame.

【0081】このとき半導体チップ1の位置合わせは、
ハ―フミラ―を用いたフリップチップボンダ―により正
確な位置合せは行わず、環状突起体を位置合わせガイド
として用いてリフロ―接続した。
At this time, the alignment of the semiconductor chip 1 is
Accurate alignment was not performed by a flip chip bonder using a half mirror, and reflow connection was performed by using an annular projection as an alignment guide.

【0082】その結果、はんだのセルフアラインによ
り、すべてのバンプ電極で正確な接続が行われ、バンプ
電極と回路配線基板上の接続端子で接続不良が発生する
ことはなかった。
As a result, all the bump electrodes were accurately connected by the self-alignment of the solder, and no connection failure occurred between the bump electrodes and the connection terminals on the circuit wiring board.

【0083】更に、回路配線基板2上の封止樹脂6はエ
ポキシ樹脂から構成される環状突起体9のため、半導体
チップ1周囲に対して広範囲に広がることがなく、エポ
キシ樹脂枠9をストッパ―枠として、半導体チップ1の
4辺周囲に対し、均一な封止樹脂を形成することが可能
になる。
Further, since the sealing resin 6 on the circuit wiring board 2 is the annular projection 9 made of epoxy resin, it does not spread over a wide area around the semiconductor chip 1 and the epoxy resin frame 9 is used as a stopper. As a frame, it is possible to form a uniform sealing resin around the four sides of the semiconductor chip 1.

【0084】ここで、以上に示してきた実施の形態のう
ち、本発明の第2の実施形態に係る図11に示す半導体
装置の信頼性を評価したところ、以下の結果を得た。
Here, of the embodiments shown above, the reliability of the semiconductor device shown in FIG. 11 according to the second embodiment of the present invention was evaluated, and the following results were obtained.

【0085】図13は、半導体装置の製造方法を説明す
るため用いた10mm×10mmの半導体チップ上に、
Pb/Sn=40/60のバンプ電極を256個、径1
00μmφで形成し、SLC基板上にフリップチップ実
装した試料の信頼性試験を行った結果を表わすもので、
そのサイクル数と累積不良率との関係を示すグラフ図で
ある。図中、実線701は、樹脂封止を行なわない半導
体装置の場合、実線702は、フィラーを含有しない樹
脂を用いた場合、実線703は、フィラーを40重量%
含有する封止樹脂を用いた場合、実線704は、図11
に示す本発明の第2の実施形態に係る半導体装置の場合
の結果をそれぞれ示す。温度サイクル条件は(−55℃
(30分)〜25℃(5分)〜125℃(30分)〜2
5℃(5分))で行い、サンプル数は1000個で実施
した。256ピンの中で1箇所でも接続がオ―プンにな
った場合を不良にして縦軸に累積不良率、横軸に温度サ
イクルを示した。
FIG. 13 shows a semiconductor chip of 10 mm × 10 mm used for explaining the method of manufacturing a semiconductor device.
256 bump electrodes with Pb / Sn = 40/60, diameter 1
It represents the result of a reliability test of a sample formed by 00 μmφ and flip-chip mounted on an SLC substrate.
It is a graph which shows the relationship between the number of cycles and a cumulative failure rate. In the figure, a solid line 701 indicates a semiconductor device without resin sealing, a solid line 702 indicates a resin containing no filler, and a solid line 703 indicates 40% by weight of a filler.
When the sealing resin contained is used, the solid line 704 is shown in FIG.
Results of the semiconductor device according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. Temperature cycle condition is (-55 ℃
(30 minutes) -25 ° C (5 minutes) -125 ° C (30 minutes) -2
It carried out at 5 degreeC (5 minutes)), and implemented it with 1000 samples. The cumulative failure rate is shown on the vertical axis and the temperature cycle is shown on the horizontal axis.

【0086】樹脂封止を行わなかった試料は、500サ
イクルで不良が発生し、2000サイクル以上で100
%不良となった。また、樹脂封止を行った試料は、樹脂
封止を行わなかった試料に比較して信頼性が向上した
が、フィラーを添加した樹脂を用いた場合は、さらに信
頼性が向上した。
The sample which was not resin-sealed had a defect after 500 cycles, and after 2000 cycles, the defect was 100%.
% Was bad. Moreover, the reliability of the resin-sealed sample was higher than that of the non-resin-sealed sample, but the reliability was further improved when the resin containing the filler was used.

【0087】更に、実線704に示すように、本発明の
様に熱膨張係数をフィラーによって変化させた樹脂を用
いた場合は、3000サイクルまで不良は発生しなく、
信頼性は著しく向上することが解った。
Further, as indicated by the solid line 704, when the resin whose thermal expansion coefficient is changed by the filler is used as in the present invention, no defect occurs up to 3000 cycles,
It was found that the reliability was significantly improved.

【0088】図14は、半導体チップと回路配線基板の
間隙に配置される樹脂が半導体チップ周辺部に対して配
置される寸法と信頼性寿命との関係を示した結果であ
り、その半導体チップ寸法に対するはみ出し樹脂寸法の
比率と疲労寿命サイクル数との関係を表わすグラフ図を
示す。試料の形状、個数、信頼性試験環境は図13の場
合と同様で行い、回路基板の種類のみを変えた。実線8
01は、AlN基板を用いた場合、実線802は、ガラ
スエポキシ基板を用いた場合、実線803は、エポキシ
基板の場合の結果を示す。信頼性は試料の累積不良が5
0%を示すNf50で評価した。
FIG. 14 is a result showing the relationship between the dimension of the resin disposed in the gap between the semiconductor chip and the circuit wiring board with respect to the peripheral portion of the semiconductor chip and the reliability life. FIG. 5 is a graph showing the relationship between the ratio of the size of the resin protruding and the number of fatigue life cycles. The sample shape, number, and reliability test environment were the same as in the case of FIG. 13, and only the type of circuit board was changed. Solid line 8
Reference numeral 01 indicates the result when an AlN substrate is used, solid line 802 indicates the result when a glass epoxy substrate is used, and solid line 803 indicates the result when the epoxy substrate is used. As for reliability, the cumulative defect of the sample is 5
It was evaluated by Nf 50 showing 0%.

【0089】半導体チップ周辺部の樹脂寸法が15%未
満の場合、半導体チップが回路配線基板から剥がれる不
良が発生し、半導体チップ周辺部の樹脂寸法が25%よ
り大きい場合は封止する樹脂全体が剥がれる不良が発生
し、半導体チップ周辺部の樹脂寸法が半導体チップの縦
軸寸法に比較して15%〜25%の場合は信頼性寿命が
いずれも高い値を示すことが解った。また、半導体装置
の信頼性寿命は半導体チップとの熱膨張係数差が小さい
場合に高く、熱膨張係数差が大きい場合は低い値を示す
ことも解った。
When the resin size in the peripheral portion of the semiconductor chip is less than 15%, the semiconductor chip may be peeled off from the circuit wiring board, and when the resin size in the peripheral portion of the semiconductor chip is larger than 25%, the entire resin to be sealed is large. It has been found that when the peeling failure occurs and the resin dimension in the peripheral portion of the semiconductor chip is 15% to 25% of the vertical dimension of the semiconductor chip, the reliability life is high. It was also found that the reliability life of the semiconductor device is high when the difference in the coefficient of thermal expansion from the semiconductor chip is small, and low when the difference in the coefficient of thermal expansion is large.

【0090】また、本発明の第1の実施の形態によれ
ば、半導体チップまたは回路配線基板の少なくともいず
れか一方に封止樹脂と濡れ性の良好な高分子被膜を形成
しているため、0.1mm/分であった従来の封止速度
は1.0mm/分となり、約10倍高速に封止すること
ができる様になった。更に、従来は2mm×2mm程度
のボイドが約50%の確率で10個程度発生していた
が、本発明を用いることによりボイドの発生を防止する
ことも可能になった。
Further, according to the first embodiment of the present invention, since the polymer film having good wettability with the sealing resin is formed on at least one of the semiconductor chip and the circuit wiring board, The conventional sealing speed, which was 0.1 mm / min, became 1.0 mm / min, which enabled sealing at about 10 times higher speed. Further, conventionally, about 10 voids of about 2 mm × 2 mm have been generated with a probability of about 50%, but by using the present invention, it becomes possible to prevent the generation of voids.

【0091】平行板間の粘性流体の流れから半導体チッ
プと回路基板が作る隙間の樹脂の圧力分布は、以下の式
で表される。
The pressure distribution of the resin in the gap formed by the semiconductor chip and the circuit board from the flow of the viscous fluid between the parallel plates is expressed by the following equation.

【0092】L={(R2 4 +48μNht)1/2
Rh2 }/12μ 式中、Nは濡れ力、Rはバンプ部分の流路抵抗、Lは注
入距離、μは粘度、tは、時間hは間隙寸法を各々示
す。
L = {(R 2 h 4 +48 μNht) 1/2
Rh 2 } / 12μ where N is the wetting force, R is the flow path resistance of the bump portion, L is the injection distance, μ is the viscosity, and t is the time h and the gap size.

【0093】上記式から明らかなように、注入速度は、
流路抵抗、樹脂粘度、濡れ力に依存することがわかる。
As is clear from the above equation, the injection rate is
It can be seen that it depends on the flow path resistance, the resin viscosity, and the wetting force.

【0094】この式をもとにして、注入距離と封止時間
の関係を測定した。その結果を表すグラフ図を図15に
示す。図中、実線151は、回路基板と半導体チップ表
面に高分子被膜を形成し、その間隙に低粘度の封止樹脂
を注入して封止を行なった場合、実線152は、同様に
高分子被膜を形成し、通常の粘度の封止樹脂を注入して
封止を行なった場合、実線153は、高分子被膜を形成
せずに封止樹脂を注入して封止を行なった場合のグラフ
をそれぞれ示す。
The relationship between the injection distance and the sealing time was measured based on this equation. A graph showing the result is shown in FIG. In the figure, a solid line 151 indicates that when a polymer film is formed on the surface of the circuit board and the semiconductor chip, and a sealing resin having a low viscosity is injected into the gap for sealing, the solid line 152 similarly indicates the polymer film. Is formed and sealing is performed by injecting a sealing resin having a normal viscosity, a solid line 153 is a graph when the sealing resin is injected and sealing is performed without forming a polymer film. Shown respectively.

【0095】このグラフから、実線153に示すよう
に、高分子被膜を形成しない場合には注入速度は極めて
遅いことがわかる。ときには封入途中で封止が出来なく
なる場合もあった。これに対し、封止樹脂と濡れ性の良
好な高分子被膜を形成すると、実線152に示すよう
に、注入速度は早くなり、封止も十分可能となって問題
がなかった。更に、実線151に示すように、更に、例
えば加熱するなどの方法により、封止樹脂の粘度を下げ
て封止を行なった場合には、封止速度を極めて早くする
ことができた。
From this graph, as indicated by the solid line 153, it can be seen that the injection rate is extremely slow when the polymer film is not formed. In some cases, the sealing could not be performed during the filling. On the other hand, when the polymer film having good wettability with the sealing resin is formed, as shown by the solid line 152, the injection speed is increased and the sealing is sufficiently possible without any problem. Further, as shown by the solid line 151, when the viscosity of the sealing resin is lowered and sealing is performed by a method such as heating, the sealing speed can be extremely increased.

【0096】また、放熱性に関しては、フィラー含有量
を調整することにより封止樹脂の熱伝導性を向上するこ
とができ、放熱特性を20℃/Wまで向上させることが
可能になった。このため、従来5枚の放熱フィンを設け
なければならなかった半導体装置の放熱性を従来と同様
にする場合、半導体装置厚を1/10まで減少させるこ
とが可能となった。
Regarding the heat dissipation property, the heat conductivity of the sealing resin can be improved by adjusting the filler content, and the heat dissipation property can be improved up to 20 ° C./W. Therefore, when the heat dissipation of the semiconductor device, which conventionally requires the provision of five heat dissipation fins, is made to be the same as that of the conventional device, the thickness of the semiconductor device can be reduced to 1/10.

【0097】以上に示してきた結果から、本発明を用い
た半導体装置の信頼性は従来の方法に比較して充分であ
ることが解った。
From the results shown above, it is understood that the reliability of the semiconductor device using the present invention is sufficient as compared with the conventional method.

【0098】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々に変更可
能である。例えば、回路配線基板についてはその材料構
成は限定されるものではなく、当然ながらはんだバンプ
寸法と対応する封止樹脂厚さも特に限定されるものでは
ない。さらに、本発明においては、熱膨張係数が相互に
変化している構成であれば良く、その材料構成はとくに
限定されるものではない。従って熱膨張係数の段階的変
化は半導体チップ側から回路配線基板側、あるいは回路
配線基板側から半導体チップ側方向のいずれの段階的変
化であっても良い。
The present invention is not limited to the above embodiments, but can be variously modified without departing from the spirit thereof. For example, the material configuration of the circuit wiring board is not limited, and naturally the thickness of the sealing resin corresponding to the solder bump size is not particularly limited. Further, in the present invention, the material configuration is not particularly limited as long as the thermal expansion coefficients are mutually changed. Therefore, the stepwise change of the thermal expansion coefficient may be any stepwise change from the semiconductor chip side to the circuit wiring board side or from the circuit wiring board side to the semiconductor chip side.

【0099】[0099]

【発明の効果】第1の発明及び第3の発明によれば、封
止樹脂と濡れ性の良好な高分子被膜を半導体チップ表面
または回路配線基板のいずれか一方に塗布形成しておく
ため、塗布寸法を適切化することにより半導体チップ周
囲に均一な樹脂封止が可能となる。従って、半導体チッ
プ上に形成されるバンプピッチが微細であり、低粘度封
止樹脂を必要とする場合においても、半導体チップ周囲
における広範囲な樹脂広がりを防止でき、複数個の半導
体チップの高密度化が可能になる。
According to the first and third aspects of the present invention, the polymer film having good wettability with the sealing resin is formed by coating on either the surface of the semiconductor chip or the circuit wiring board. By appropriately adjusting the coating size, uniform resin sealing can be performed around the semiconductor chip. Therefore, even when the bump pitch formed on the semiconductor chip is fine and a low-viscosity encapsulating resin is required, it is possible to prevent the resin from spreading over a wide range around the semiconductor chip and to increase the density of the plurality of semiconductor chips. Will be possible.

【0100】第2の発明、第4の発明及び第5の発明に
よれば、半導体チップと回路配線基板が作る間隙及び半
導体チップの周囲にフィラー含有量が相互に異なる樹脂
を積層配置することにより、応力歪を段階的に緩和する
ことが可能となり、従来に比較して信頼性を容易に向上
させることが可能となる。
According to the second invention, the fourth invention and the fifth invention, the resin having different filler contents is laminated and arranged around the gap formed by the semiconductor chip and the circuit wiring board and around the semiconductor chip. The stress strain can be gradually relaxed, and the reliability can be easily improved as compared with the conventional case.

【0101】さらに、本発明において、封止樹脂寸法を
回路配線基板側から半導体チップ側に対して段階的に小
さくすると、封止樹脂端部に応力が集中して封止樹脂自
体が破壊されることはなくなり、半導体装置の破壊を防
止できる。
Furthermore, in the present invention, when the size of the sealing resin is reduced stepwise from the circuit wiring board side to the semiconductor chip side, stress concentrates on the end portions of the sealing resin and the sealing resin itself is destroyed. This prevents the semiconductor device from being destroyed.

【0102】従って、本発明によれば、従来の技術を用
いた場合と比較して信頼性が高く、樹脂封止が容易な半
導体装置を実現することが可能になる。
Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a semiconductor device which has higher reliability than the case of using the conventional technique and which can be easily sealed with resin.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の第1の実施の形態にかかる製造工程
を示す断面図
FIG. 1 is a sectional view showing a manufacturing process according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 本発明の第1の実施の形態にかかる製造工程
を示す断面図
FIG. 2 is a sectional view showing a manufacturing process according to the first embodiment of the present invention.

【図3】 本発明の第1の実施の形態にかかる製造工程
を示す断面図
FIG. 3 is a sectional view showing a manufacturing process according to the first embodiment of the present invention.

【図4】 本発明の第1の実施の形態にかかる製造工程
を示す断面図
FIG. 4 is a sectional view showing a manufacturing process according to the first embodiment of the present invention.

【図5】 本発明の第1の実施の形態にかかる半導体装
置の断面構造を示す図
FIG. 5 is a diagram showing a cross-sectional structure of the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention.

【図6】 図5に示す断面構造を有する半導体装置を上
から見た図
6 is a top view of a semiconductor device having the cross-sectional structure shown in FIG.

【図7】 本発明の第2の実施の形態にかかる製造工程
を表わす断面図
FIG. 7 is a sectional view showing a manufacturing process according to a second embodiment of the present invention.

【図8】 本発明の第2の実施の形態にかかる製造工程
を表わす断面図
FIG. 8 is a sectional view showing a manufacturing process according to a second embodiment of the present invention.

【図9】 本発明の第2の実施の形態にかかる製造工程
を表わす断面図
FIG. 9 is a sectional view showing a manufacturing process according to a second embodiment of the present invention.

【図10】 本発明の第2の実施の形態にかかる製造工
程を表わす断面図
FIG. 10 is a sectional view showing a manufacturing process according to a second embodiment of the present invention.

【図11】 本発明の第2の実施の形態にかかる半導体
装置を表わす断面図
FIG. 11 is a sectional view showing a semiconductor device according to a second embodiment of the present invention.

【図12】 本発明の第3の実施の形態を表わす断面図FIG. 12 is a sectional view showing a third embodiment of the present invention.

【図13】 本発明の第2の実施の形態にかかる半導体
装置の信頼性試験の結果を示すグラフ図
FIG. 13 is a graph showing the result of a reliability test of the semiconductor device according to the second embodiment of the present invention.

【図14】 本発明の第2の実施の形態にかかる半導体
装置のはみだし樹脂寸法と信頼性寿命との関係を表わす
グラフ図
FIG. 14 is a graph showing the relationship between the protruding resin size and the reliability life of the semiconductor device according to the second embodiment of the present invention.

【図15】 注入距離と封止時間の関係を表すグラフ図FIG. 15 is a graph showing the relationship between the injection distance and the sealing time.

【図16】 従来の半導体装置の基本的実装構造を説明
するための該略図
FIG. 16 is a schematic diagram for explaining a basic mounting structure of a conventional semiconductor device.

【図17】 従来の半導体装置の一例を表わす概略図FIG. 17 is a schematic diagram showing an example of a conventional semiconductor device.

【図18】 従来の半導体装置の他の一例を表わす概略
FIG. 18 is a schematic diagram showing another example of a conventional semiconductor device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 半導体チップ 2 回路配線基板 3 バンプ電極 4 第1封止樹脂 5 第2封止樹脂 6 第3封止樹脂 7 半導体チップ上に形成する高分子被膜 8 回路配線基板上に形成する高分子被膜 9 半導体チップ周囲に形成される環状突起体 21 接続用端子 22 ソルダーレジスト 23 パッシベーション膜 24 Alボンディングパッド 25 バリアメタル 31 コレット 32 基板加熱ヒータ 33 ディスペンサー 1 semiconductor chip 2 circuit wiring board 3 bump electrodes 4 First sealing resin 5 Second sealing resin 6 Third sealing resin 7 Polymer coating formed on semiconductor chips 8 Polymer film formed on circuit wiring board 9 Annular protrusions formed around semiconductor chips 21 Connection terminal 22 Solder resist 23 Passivation film 24 Al bonding pad 25 barrier metal 31 Collet 32 Substrate heating heater 33 dispensers

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−310567(JP,A) 特開 平5−13119(JP,A) 特開 平5−166976(JP,A) 特開 平6−314715(JP,A) 特開 昭63−124425(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/60 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-6-310567 (JP, A) JP-A-5-13119 (JP, A) JP-A-5-166976 (JP, A) JP-A-6- 314715 (JP, A) JP-A-63-124425 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H01L 21/60

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 回路基板と、該回路基板に複数のバンプ
電極を介して接続された半導体チップと、少なくとも該
回路基板と該半導体チップとの間に設けられた封止樹脂
層とを具備する半導体装置において、 前記半導体チップと対向する前記回路基板の接続側表面
から該半導体チップの寸法に対し15ないし25%の拡
大寸法を有する領域に、前記封止樹脂と濡れ性が良好な
高分子被膜が形成されていることを特徴とする半導体装
置。
1. A circuit board, a semiconductor chip connected to the circuit board via a plurality of bump electrodes, and a sealing resin layer provided at least between the circuit board and the semiconductor chip. In a semiconductor device, a connection-side surface of the circuit board facing the semiconductor chip
In the semiconductor device, a polymer film having good wettability with the sealing resin is formed in a region having an enlarged size of 15 to 25% of the size of the semiconductor chip.
【請求項2】 前記半導体チップの接続側表面中央から
前記複数のバンプ電極より外側にかかる領域に、前記高
分子被膜がさらに形成されていることを特徴とする請求
項1に記載の半導体装置。
To 2. A region according to the outside from the plurality of bump electrodes from the connection side surface center of the semiconductor chip, wherein wherein said polymer film is further formed
Item 2. The semiconductor device according to item 1 .
【請求項3】 回路基板と、該回路基板に複数のバンプ
電極を介して接続された半導体チップと、少なくとも該
回路基板と該半導体チップとの間に設けられた封止樹脂
層とを具備する半導体装置において、前記封止樹脂層
は、該半導体チップ上に形成され、分散された溶融シリ
カフィラーを第1の含有率で含む封止樹脂層と、該封止
樹脂上に形成され、該溶融シリカフィラーを第1の含有
率と異なる第2の含有率で含む封止樹脂層とを含む積層
体であることを特徴とする半導体装置。
3. A circuit board, a semiconductor chip connected to the circuit board via a plurality of bump electrodes, and a sealing resin layer provided at least between the circuit board and the semiconductor chip. In a semiconductor device, the encapsulating resin layer is formed on the semiconductor chip and contains a dispersed fused silica filler at a first content rate, and the encapsulating resin layer is formed on the encapsulating resin and melts. A semiconductor device comprising: a laminate including a sealing resin layer containing a silica filler in a second content different from the first content.
【請求項4】 複数のバンプ電極を介して接続された回
路基板と半導体チップとの間に封止樹脂層が設けられた
半導体装置の製造方法において、前記半導体チップと対
する前記回路基板の接続側表面から該半導体チップの
寸法に対し15ないし25%の拡大寸法を有する領域
に、その接続部あるいはバンプ端部を除いて、前記封止
樹脂と濡れ性が良好な高分子被膜を形成する工程、前記
回路基板の接続部と前記半導体チップのバンプ電極とを
位置合わせし、接続する工程、前記回路基板と前記半導
体チップの間に、前記封止樹脂を注入し、固化する工程
を具備する半導体装置の製造方法。
4. A method of manufacturing a semiconductor device, wherein a sealing resin layer is provided between a semiconductor chip and a circuit board connected via a plurality of bump electrodes, and connecting the circuit board facing the semiconductor chip. A step of forming a polymer film having good wettability with the encapsulating resin in a region having an enlarged dimension of 15 to 25% with respect to the dimension of the semiconductor chip from the side surface , excluding the connection portion or the bump end portion. A semiconductor including a step of aligning and connecting a connection portion of the circuit board and a bump electrode of the semiconductor chip, and a step of injecting the sealing resin between the circuit board and the semiconductor chip to solidify Device manufacturing method.
【請求項5】 前記高分子被膜を形成する工程におい
て、前記半導体チップの接続側表面中央から前記複数の
バンプ電極より外側にかかる領域に、該高分子被膜をさ
らに形成することを特徴とする請求項4に記載の半導体
装置の製造方法。
5. A step of forming the polymer film
The plurality of semiconductor chips from the center of the connection side surface of the semiconductor chip.
Apply the polymer coating to the area outside the bump electrode.
5. The semiconductor according to claim 4, characterized in that
Device manufacturing method.
【請求項6】 バンプ電極を介して接続された回路基板
と半導体チップとの間にフィラーを含有する封止樹脂層
が設けられた半導体装置の製造方法において、少なくと
も前記回路基板または前記半導体チップの接続側の表面
上に、その接続部あるいはバンプ端部を除いて、第1の
含有率でフィラーを含有する封止樹脂層を形成する工
程、前記回路基板の接続部と前記半導体チップのバンプ
電極とを位置合わせし、接続する工程、前記第1の含有
率でフィラーを含有する封止樹脂層と、回路基板または
前記半導体チップとの間隙に、第1の含有率と異なる第
2の含有率でフィラーを含有する封止樹脂を注入し、固
化する工程を具備する半導体装置の製造方法
6. A circuit board connected via bump electrodes.
Resin layer containing a filler between the semiconductor chip and the semiconductor chip
In the method for manufacturing a semiconductor device provided with
Also, the surface of the connection side of the circuit board or the semiconductor chip
On top of the first, except for its connections or bump ends
Process to form a sealing resin layer containing filler at the content rate
The connection part of the circuit board and the bump of the semiconductor chip
Step of aligning and connecting electrodes, the first containing
A sealing resin layer containing a filler at a ratio of a circuit board or
In the gap between the semiconductor chip and the first content ratio different from the first
Inject the sealing resin containing the filler at the content ratio of 2 and
A method of manufacturing a semiconductor device, comprising the step of:
【請求項7】 バンプ電極を介して接続された回路基板
と半導体チップとの間にフィラーを含有する封止樹脂層
が設けられた半導体装置の製造方法において、前記回路
基板及び前記半導体チップの接続側の表面上に、その接
続部またはバンプ端部を除いて、第1の含有率及び第1
の含有率と異なる第2の含有率でフィラーを含有する封
止樹脂層を各々形成する工程、前記回路基板の接続部と
前記半導体チップのバンプ電極とを位置合わせし、接続
する工程、前記第1の含有率でフィラーを含有する封止
樹脂層と前記第2の含有率でフィラーを含有する封止樹
脂層の間に、第1及び第2の含有率と異なる第3の含有
率でフィラーを含有する封止樹脂を注入し、固化する工
程を具備する半導体装置の製造方法
7. A circuit board connected via bump electrodes.
Resin layer containing a filler between the semiconductor chip and the semiconductor chip
In a method of manufacturing a semiconductor device provided with
On the surface of the connection side of the substrate and the semiconductor chip, the contact
Except for the continuation part or the bump end part, the first content ratio and the first content ratio
A seal containing a filler in a second content different from the content of
Steps of forming respective resin layers, connecting portions of the circuit board
Align and connect with bump electrodes of the semiconductor chip
Step of sealing, containing the filler in the first content rate
Sealing tree containing resin layer and filler in the second content ratio
Between the fat layer, a third content different from the first and second content rates
The process of injecting the encapsulating resin containing the filler at a rate to solidify
And a method for manufacturing a semiconductor device .
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