JP2000183246A - Bonding and semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、接着方法及び半導
体装置に関し、特に、半導体チップを搭載したプリント
基板に放熱板を接着する接着方法、及びこの接着方法に
よる半導体装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bonding method and a semiconductor device, and more particularly, to a bonding method of bonding a heat sink to a printed board on which a semiconductor chip is mounted, and a semiconductor device using the bonding method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のテープ・ボールグリッドアレイ
（Tape-Ball Grid Array(ＢＧＡ)）構造を有する半導体
装置が特開平８−５１１２８号公報（第１の従来例）に
記載されている。図５はこの公報に記載の半導体装置を
示す断面図、図６はヒートスプレッダとスティフナーと
の接合工程を示す斜視図である。図５に示すように、半
導体装置は、所定の配線パターンを有する実装基板に半
田ボール２６を介して接続されるＴＡＢ(Tape Automate
d Bonding)テープ２２と、ＴＡＢテープ２２の導電リー
ドを介してＴＡＢテープ２２に実装された半導体チップ
２１と、ＴＡＢテープ２２に対向するヒートスプレッダ
２８とを有する。ＴＡＢテープ２２裏面（ランド面）に
は、複数の半田ボール２６がマトリックス状に接合され
る。2. Description of the Related Art A semiconductor device having a conventional tape-ball grid array (BGA) structure is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-51128 (first conventional example). FIG. 5 is a cross-sectional view showing a semiconductor device described in this publication, and FIG. 6 is a perspective view showing a joining process between a heat spreader and a stiffener. As shown in FIG. 5, the semiconductor device has a TAB (Tape Automate) connected to a mounting substrate having a predetermined wiring pattern via solder balls 26.
d Bonding) tape 22, a semiconductor chip 21 mounted on the TAB tape 22 via conductive leads of the TAB tape 22, and a heat spreader 28 facing the TAB tape 22. On the back surface (land surface) of the TAB tape 22, a plurality of solder balls 26 are joined in a matrix.
【０００３】上記半導体装置では、ＴＡＢテープ２２及
びヒートスプレッダ２８が相互に対応する四角形状を有
し、ＴＡＢテープ２２の中央部分に形成された貫通孔
に、半導体チップ２１が位置決めされた状態で絶縁性樹
脂２５によって封止されている。ＴＡＢテープ２２とヒ
ートスプレッダ２８との間には、ＴＡＢテープ２２上の
半導体チップ２１を囲む形状のスティフナー２３が配設
されており、スティフナー２３はＴＡＢテープ２２に接
着剤２４で固定される。図６に示すように、ヒートスプ
レッダ２８は、半導体チップ２１の裏面（上面）及びス
ティフナー２３の上面に夫々塗布されたシリコーン系の
エラストマー液状接着剤２７によって半導体チップ２１
とスティフナー２３に夫々固定される。In the above-described semiconductor device, the TAB tape 22 and the heat spreader 28 have rectangular shapes corresponding to each other, and an insulating material is provided in a state where the semiconductor chip 21 is positioned in a through hole formed in a central portion of the TAB tape 22. It is sealed with a resin 25. A stiffener 23 having a shape surrounding the semiconductor chip 21 on the TAB tape 22 is provided between the TAB tape 22 and the heat spreader 28, and the stiffener 23 is fixed to the TAB tape 22 with an adhesive 24. As shown in FIG. 6, the heat spreader 28 is bonded to the semiconductor chip 21 by a silicone-based elastomer liquid adhesive 27 applied to the back surface (upper surface) of the semiconductor chip 21 and the upper surface of the stiffener 23, respectively.
And stiffeners 23 respectively.
【０００４】また、別のＴａｐｅ−ＢＧＡ構造を有する
半導体装置が、特開平９−８１８６号公報（第２の従来
例）に記載されている。図７は、この公報に記載の半導
体装置の製造方法を示す斜視図である。この半導体装置
では、作製されるＬＳＩパッケージ（ＰＫＧ）の反り防
止を図るために、ヒートスプレッダ２８の図の上面と、
図示しないＴＡＢテープに実装されスティフナー２３の
中央部分に位置する半導体チップ２１の図の下面とに熱
硬化性接着剤２０を夫々塗布し、スティフナー２３及び
半導体チップ２１をヒートスプレッダ２８に固定してい
る。Another semiconductor device having a Tape-BGA structure is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-8186 (second conventional example). FIG. 7 is a perspective view showing a method for manufacturing the semiconductor device described in this publication. In this semiconductor device, in order to prevent warpage of the LSI package (PKG) to be manufactured, the upper surface of the heat spreader 28 in FIG.
A thermosetting adhesive 20 is applied to the lower surface of the semiconductor chip 21 which is mounted on a TAB tape (not shown) and is located at the center of the stiffener 23, respectively, and the stiffener 23 and the semiconductor chip 21 are fixed to the heat spreader 28.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】第１の従来例では、液
状接着剤２７のみを使用して、半導体チップ２１及びヒ
ートスプレッダ２８、スティフナー２３及びヒートスプ
レッダ２８の双方を相互に夫々固定していた。液状接着
剤２７を用いる場合、パッケージの反りや変形を防止す
る効果は得られるが、ヒートスプレッダ２８をスティフ
ナー２３側に貼り付けた後の双方の位置ずれを防止する
ため、専用の治具で固定して振動を与えないようにする
等の煩雑な工程が必要であった。しかも、液状接着剤２
７が硬化した後は、硬化時の熱収縮によってヒートスプ
レッダ２８が位置ずれすることもあった。また、ヒート
スプレッダ２８を液状接着剤２７で固定するには、ヒー
トスプレッダ２８を半導体チップ２１及びスティフナー
２３に向かって押圧する工程が必要であるが、このとき
にヒートスプレッダ２８が傾いたり、スティフナー２３
とヒートスプレッダ２８との距離が安定しない等の不具
合が生じることがあった。In the first conventional example, the semiconductor chip 21 and the heat spreader 28, and both the stiffener 23 and the heat spreader 28 are fixed to each other by using only the liquid adhesive 27. When the liquid adhesive 27 is used, the effect of preventing the package from being warped or deformed is obtained. However, in order to prevent the two positions from shifting after the heat spreader 28 is attached to the stiffener 23, the package is fixed with a special jig. A complicated process such as not giving vibration is required. Moreover, the liquid adhesive 2
After curing of 7, the heat spreader 28 may be displaced due to heat shrinkage during curing. In order to fix the heat spreader 28 with the liquid adhesive 27, a step of pressing the heat spreader 28 toward the semiconductor chip 21 and the stiffener 23 is required. At this time, the heat spreader 28 is inclined or
In some cases, the distance between the heat spreader 28 and the heat spreader 28 is not stable.
【０００６】第２の従来例では、スティフナー２３及び
ヒートスプレッダ２８を熱硬化性接着剤２０で固定する
ため、スティフナー２３に対するヒートスプレッダ２８
の位置ずれは無くなるものの、熱硬化性接着剤２０の接
着強度が強過ぎるため、スティフナー２３やヒートスプ
レッダ２８が熱膨張する際に変形し、ストレスによる製
品破壊を起こすおそれがある。また、スティフナー２３
の変形によって半田ボールの高さが変化し、コプラナリ
ティのばらつきが生じ、実装時に半田ボールが、実装基
板に塗布された半田ペーストに接触しなくなり、オープ
ン不良が発生するおそれがある。In the second conventional example, since the stiffener 23 and the heat spreader 28 are fixed with the thermosetting adhesive 20, the heat spreader 28 with respect to the stiffener 23 is fixed.
, The adhesive strength of the thermosetting adhesive 20 is too strong, so that the stiffener 23 and the heat spreader 28 may be deformed when thermally expanded, and the product may be broken by stress. Also, stiffener 23
The deformation of the solder ball changes the height of the solder ball, causing variations in coplanarity. At the time of mounting, the solder ball does not come into contact with the solder paste applied to the mounting board, and an open defect may occur.
【０００７】本発明は、上記に鑑み、簡便な工程によ
り、熱膨張による変形を回避してパッケージを良好な状
態に組み立てることができる接着方法、及びこの接着方
法による半導体装置を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, it is an object of the present invention to provide a bonding method capable of avoiding deformation due to thermal expansion and assembling a package in a favorable state by a simple process, and a semiconductor device using the bonding method. And
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の接着方法は、半導体チップを搭載したプリ
ント基板に放熱板を接着する接着方法において、前記放
熱板とプリント基板の接着面に熱硬化性接着剤及び熱可
塑性接着剤を交互に配設して接着することを特徴とす
る。In order to achieve the above object, a bonding method according to the present invention is a bonding method for bonding a heat sink to a printed board on which a semiconductor chip is mounted. And a thermosetting adhesive and a thermoplastic adhesive are alternately arranged and bonded.
【０００９】本発明における「プリント基板」は、プリ
ント基板と該プリント基板上に固定された補強部材とか
ら構成される。The "printed board" in the present invention comprises a printed board and a reinforcing member fixed on the printed board.
【００１０】本発明の接着方法では、プリント基板に対
して放熱板を貼り付ける際に、熱可塑性接着剤で放熱板
をプリント基板に位置決めした状態で、熱硬化性接着剤
を硬化させて放熱板を完全に固定することができる。こ
のため、放熱板とプリント基板との位置ずれを回避し、
熱硬化性接着剤によって放熱板の反りや変形を防止する
ことができる。従って、接着剤の熱収縮によって放熱板
が位置ずれする従来の不具合を回避でき、放熱板等の位
置ずれを防ぐため専用の治具で固定する等の煩雑な工程
を省くことができる。更に、放熱板がプリント基板に対
して傾き、或いは、放熱板とプリント基板との距離が安
定しない等の不具合を無くすることができる。In the bonding method according to the present invention, when the heat sink is attached to the printed board, the thermosetting adhesive is cured while the heat sink is positioned on the printed board with a thermoplastic adhesive. Can be completely fixed. For this reason, the displacement between the heat sink and the printed circuit board is avoided,
The thermosetting adhesive can prevent the heat sink from warping or deforming. Therefore, it is possible to avoid the conventional problem that the heat sink is displaced due to the heat shrinkage of the adhesive, and it is possible to omit a complicated process such as fixing with a dedicated jig to prevent the heat sink or the like from being displaced. Further, it is possible to eliminate such a problem that the radiator plate is inclined with respect to the printed board or the distance between the radiator plate and the printed board is not stable.
【００１１】ここで、前記放熱板及びプリント基板が相
互に対応する四角形状を有し、前記プリント基板の相互
に対向する２コーナー部に前記熱硬化性接着剤を付着さ
せ、前記放熱板の相互に対向する２コーナー部に前記熱
可塑性接着剤を付着させることが好ましい。この場合、
放熱板をプリント基板に精度良く位置決めすることがで
き、この状態で熱硬化性接着剤を硬化させることによっ
て放熱板をプリント基板に完全に固定することができ
る。Here, the heat sink and the printed board have a square shape corresponding to each other, and the thermosetting adhesive is attached to two corners of the printed board facing each other. It is preferable to attach the thermoplastic adhesive to the two corners facing the above. in this case,
The heat sink can be accurately positioned on the printed circuit board, and the heat sink can be completely fixed to the printed circuit board by curing the thermosetting adhesive in this state.
【００１２】或いは、上記に代えて、前記放熱板及びプ
リント基板が相互に対応する四角形状を有し、前記プリ
ント基板における各コーナー部に前記熱硬化性接着剤を
付着させ、前記放熱板における各辺の中央部分に前記熱
可塑性接着剤を付着させることも好ましい態様である。
この場合、放熱板の各辺の中央部分に熱可塑性接着剤が
位置するので、放熱板の位置ずれの抑止効果や、プリン
ト基板と放熱板との傾きを抑える効果が更に向上する。Alternatively, in place of the above, the heat radiating plate and the printed circuit board have mutually corresponding quadrangular shapes, and the thermosetting adhesive is attached to each corner of the printed circuit board, It is also a preferable embodiment to attach the thermoplastic adhesive to the center of the side.
In this case, since the thermoplastic adhesive is located at the center of each side of the heat sink, the effect of suppressing the displacement of the heat sink and the effect of suppressing the inclination between the printed board and the heat sink are further improved.
【００１３】或いは、上記に代えて、前記放熱板及びプ
リント基板が相互に対応する四角形状を有し、前記プリ
ント基板における各辺の中央部分に前記熱硬化性接着剤
を付着させ、前記放熱板における各コーナー部に前記熱
可塑性接着剤を付着させることも好ましい態様である。
この場合、熱硬化性接着剤と熱可塑性接着剤とによっ
て、放熱板及びプリント基板で形成される内部空間に位
置する半導体チップを良好に封止することができる。こ
の場合、放熱板の４つのコーナー部に熱可塑性接着剤が
存在することにより、放熱板の位置ずれ抑止効果及び放
熱板の傾きを抑える効果を一層向上させることができ
る。Alternatively, in place of the above, the heat radiating plate and the printed circuit board have mutually corresponding quadrangular shapes, and the thermosetting adhesive is attached to a central portion of each side of the printed circuit board. It is also a preferable embodiment that the thermoplastic adhesive is adhered to each corner portion in the above.
In this case, the semiconductor chip located in the internal space formed by the heat sink and the printed circuit board can be sealed well by the thermosetting adhesive and the thermoplastic adhesive. In this case, the presence of the thermoplastic adhesive at the four corners of the radiator plate can further improve the effect of suppressing the displacement of the radiator plate and the effect of suppressing the inclination of the radiator plate.
【００１４】具体的には、前記熱硬化性接着剤が、熱伝
導性を有するシリコーン系のエラストマー液状接着剤か
ら構成される。この場合、半導体チップで発生する熱を
放熱板に効率良く伝えて放熱することができる。また、
具体的には、前記プリント基板の接着面は、該プリント
基板に固定された補強部材の表面によって構成される。Specifically, the thermosetting adhesive is composed of a silicone-based elastomer liquid adhesive having thermal conductivity. In this case, heat generated in the semiconductor chip can be efficiently transmitted to the heat radiating plate and radiated. Also,
Specifically, the adhesive surface of the printed board is constituted by the surface of a reinforcing member fixed to the printed board.
【００１５】本発明の半導体装置は、半導体チップを搭
載したプリント基板と放熱板の接着面が、交互に形成さ
れた熱硬化性接着剤と熱可塑性接着剤とによって接着さ
れたことを特徴とする。The semiconductor device according to the present invention is characterized in that the bonding surfaces of the printed board on which the semiconductor chip is mounted and the heat sink are bonded by alternately formed thermosetting adhesive and thermoplastic adhesive. .
【００１６】本発明の半導体装置では、製造時における
放熱板とプリント基板との位置ずれが回避され、放熱板
が熱膨張する際の変形が吸収され、硬化した熱硬化性接
着剤によって放熱板の反りや変形が防止される。In the semiconductor device of the present invention, the displacement between the radiator plate and the printed circuit board during manufacturing is avoided, the deformation of the radiator plate during thermal expansion is absorbed, and the radiator plate is cured by the cured thermosetting adhesive. Warpage and deformation are prevented.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】図面を参照して本発明を更に詳細
に説明する。図１は、本発明の第１実施形態例における
Ｔａｐｅ−ＢＧＡ構造の半導体装置を示す断面図であ
る。半導体装置は、所定の配線パターンを有する実装基
板に半田ボール１６を介して接続されるＴＡＢテープ
（プリント基板）１２と、ＴＡＢテープ１２の導電リー
ド(ILB:Inner Lead Bond)を介して信号接続されてＴＡ
Ｂテープ１２に実装された半導体チップ１１と、ＴＡＢ
テープ１２に対向するヒートスプレッダ（放熱板）１８
とを有する。ＴＡＢテープ１２の裏面のランド部には、
半導体チップ１１からの信号を外部に出力する複数の半
田ボール１６がマトリックス状に接合される。The present invention will be described in more detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing a semiconductor device having a Tape-BGA structure according to a first embodiment of the present invention. The semiconductor device is connected to a TAB tape (printed board) 12 connected to a mounting board having a predetermined wiring pattern via a solder ball 16 via a conductive lead (ILB: Inner Lead Bond) of the TAB tape 12. TA
A semiconductor chip 11 mounted on a B tape 12 and a TAB
Heat spreader (radiator plate) 18 facing tape 12
And On the land on the back of the TAB tape 12,
A plurality of solder balls 16 for outputting signals from the semiconductor chip 11 to the outside are joined in a matrix.
【００１８】ＴＡＢテープ１２及びヒートスプレッダ１
８は、相互に対応する四角形状を有し、ＴＡＢテープ１
２の中央部分に形成された貫通孔に、半導体チップ１１
が位置決めされた状態で絶縁性樹脂１５によって封止さ
れている。ＴＡＢテープ１２とヒートスプレッダ１８と
の間には、ヒートスプレッダ１８に対応する四角形状を
有し、ＴＡＢテープ１２上の半導体チップ１１を囲む形
状のスティフナー（補強部材）１３が配設されており、
スティフナー１３はＴＡＢテープ１２に接着剤１４で固
定される。接着剤１４は、ＴＡＢテープ１２の反りなど
を抑制する。TAB tape 12 and heat spreader 1
8 has a mutually corresponding square shape, and the TAB tape 1
The semiconductor chip 11 is inserted into a through hole formed in the center of the semiconductor chip 11.
Are sealed with the insulating resin 15 in a state where the are positioned. A stiffener (reinforcing member) 13 having a square shape corresponding to the heat spreader 18 and surrounding the semiconductor chip 11 on the TAB tape 12 is provided between the TAB tape 12 and the heat spreader 18.
The stiffener 13 is fixed to the TAB tape 12 with an adhesive 14. The adhesive 14 suppresses warpage of the TAB tape 12 and the like.
【００１９】ヒートスプレッダ１８は、裏面に付着させ
た粘着剤１９と（図２）、半導体チップ１１の裏面及び
スティフナー１３の上面に夫々塗布されたシリコーン系
のエラストマー液状接着剤（熱硬化性接着剤）１７とに
よって、半導体チップ１１及びスティフナー１３に夫々
固定される。粘着剤１９は、熱を加えた際に硬化しない
熱可塑性接着剤を構成し、予めテープに塗布した粘着テ
ープとしてヒートスプレッダ１８に付着させることもで
きる。エラストマー液状接着剤１７は、弾性と良好な放
熱性とを有し、接着時及び接着後におけるストレスを緩
和することができ、更に、半導体チップ１１で発生する
熱を効率良くヒートスプレッダ１８に伝えて放熱特性を
向上させる。The heat spreader 18 includes an adhesive 19 adhered to the back surface (FIG. 2) and a silicone-based elastomer liquid adhesive (thermosetting adhesive) applied to the back surface of the semiconductor chip 11 and the upper surface of the stiffener 13, respectively. 17 to the semiconductor chip 11 and the stiffener 13, respectively. The adhesive 19 forms a thermoplastic adhesive that does not cure when heat is applied, and can be attached to the heat spreader 18 as an adhesive tape applied to a tape in advance. The elastomer liquid adhesive 17 has elasticity and good heat dissipation, can reduce stress at the time of adhesion and at the time of adhesion, and further efficiently transmits heat generated in the semiconductor chip 11 to the heat spreader 18 to release heat. Improve characteristics.
【００２０】図２はヒートスプレッダとスティフナーと
の接合工程を示す斜視図である。まず、ＴＡＢテープ１
２に半導体チップ１１を実装し、ＴＡＢテープ１２の周
縁部近傍にスティフナー１３を接着剤１４で固定した
後、スティフナー１３の相互に対向する２コーナー部
と、半導体チップ１１の裏面とにエラストマー液状接着
剤１７を夫々塗布する。FIG. 2 is a perspective view showing a step of joining the heat spreader and the stiffener. First, TAB tape 1
2, a stiffener 13 is fixed in the vicinity of the peripheral edge of the TAB tape 12 with an adhesive 14, and then an elastomer liquid is adhered to two opposite corners of the stiffener 13 and the back surface of the semiconductor chip 11. Each of the agents 17 is applied.
【００２１】次いで、ヒートスプレッダ１８の相互に対
向する２コーナー部及びその近傍に粘着剤１９を付着さ
せる。この際に、粘着剤１９を付着させる２コーナー部
は、スティフナー１３におけるエラストマー液状接着剤
１７を塗布した２コーナー部及びその近傍とは対向しな
い部分であり、２コーナー部の粘着剤１９の全長は、エ
ラストマー液状接着剤１７が塗布されない部分の長さに
相当することが好ましい。更に、ヒートスプレッダ１８
をスティフナー１３に位置精度良く合わせて貼り付け、
ヒートスプレッダ１８を粘着剤１９で簡易に固定し、こ
の状態でオーブンを使用して半導体装置を所定の温度で
加熱する。この際に、熱可塑性接着剤１９は硬化せず、
エラストマー液状接着剤１７のみが熱硬化してヒートス
プレッダ１８を完全に固定する。Next, an adhesive 19 is applied to the two corners of the heat spreader 18 facing each other and the vicinity thereof. At this time, the two corners to which the adhesive 19 is adhered are portions that do not face the two corners of the stiffener 13 where the elastomer liquid adhesive 17 is applied and the vicinity thereof, and the total length of the adhesive 19 at the two corners is Preferably, it corresponds to the length of the portion where the elastomer liquid adhesive 17 is not applied. Further, the heat spreader 18
To the stiffener 13 with good positional accuracy and paste
The heat spreader 18 is easily fixed with the adhesive 19, and in this state, the semiconductor device is heated at a predetermined temperature using an oven. At this time, the thermoplastic adhesive 19 does not cure,
Only the elastomer liquid adhesive 17 is thermally cured to completely fix the heat spreader 18.
【００２２】従って、本実施形態例では、振動や接着剤
の熱収縮等によるヒートスプレッダ１８とスティフナー
１３との位置ずれを回避することができるので、ヒート
スプレッダ１８等の位置ずれを防ぐため専用の治具で固
定する等の煩雑な工程を省くことができる。また、ステ
ィフナー１３及びヒートスプレッダ１８が熱膨張する際
の変形を粘着剤１９及び液状接着剤１７によって吸収
し、硬化後の液状接着剤１７によってヒートスプレッダ
１８の反りや変形を防止できる。更に、ヒートスプレッ
ダ１８が傾き、或いは、ヒートスプレッダ１８とスティ
フナー１３との距離が安定しない等の不具合を解消する
ことができる。Therefore, in this embodiment, since the displacement between the heat spreader 18 and the stiffener 13 due to vibration, heat shrinkage of the adhesive or the like can be avoided, a special jig for preventing the displacement of the heat spreader 18 and the like can be avoided. It is possible to omit a complicated process such as fixing by using. Further, the deformation when the stiffener 13 and the heat spreader 18 thermally expand is absorbed by the adhesive 19 and the liquid adhesive 17, and the liquid adhesive 17 after curing can prevent the heat spreader 18 from warping or deforming. Further, it is possible to solve problems such as the inclination of the heat spreader 18 or the unstable distance between the heat spreader 18 and the stiffener 13.
【００２３】また、本実施形態例では、接着剤の接着強
度が強過ぎて、熱膨張するスティフナー１３やヒートス
プレッダ１８の変形を招き、パッケージにストレスが加
わって製品破壊を起こす等の従来の問題点を解消するこ
とができる。更に、半田ボール１６が、実装基板（図示
せず）に塗布された半田ペーストに接触しなくなってオ
ープン不良が発生する等の不具合を回避することができ
る。また、エラストマー液状接着剤１７と粘着剤１９と
によってヒートスプレッダ１８、スティフナー１３及び
ＴＡＢテープ１２で形成される内部空間に位置する半導
体チップ１１を確実に封止することができる。Further, in the present embodiment, the conventional problems such as the adhesive strength of the adhesive being too strong, causing deformation of the stiffener 13 and the heat spreader 18 which thermally expand, and applying stress to the package to cause product breakage. Can be eliminated. Furthermore, it is possible to avoid such a problem that the solder ball 16 does not come into contact with the solder paste applied to the mounting board (not shown) and an open defect occurs. Further, the semiconductor chip 11 located in the internal space formed by the heat spreader 18, the stiffener 13 and the TAB tape 12 can be reliably sealed by the elastomer liquid adhesive 17 and the adhesive 19.
【００２４】次に、本発明の第２実施形態例について説
明する。図３は、本実施形態例の組立て工程を説明する
ための斜視図である。本実施形態例では、第１実施形態
例と同様にスティフナー１３及びヒートスプレッダ１８
が相互に対応する四角形状を有しており、組立て工程は
第１実施形態例とほぼ同様であるが、エラストマー液状
接着剤１７及び粘着剤１９の各付着位置が異なる。Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 is a perspective view for explaining the assembling process of the embodiment. In the present embodiment, the stiffener 13 and the heat spreader 18 are used similarly to the first embodiment.
Have quadrangular shapes corresponding to each other, and the assembling process is almost the same as that of the first embodiment, but the positions where the elastomer liquid adhesive 17 and the adhesive 19 are attached are different.
【００２５】本実施形態例では、スティフナー１３にお
ける４つのコーナー部及びその近傍にエラストマー液状
接着剤１７を夫々塗布し、ヒートスプレッダ１８におけ
る各辺の中央部分に粘着剤１９を夫々塗布する。この場
合、粘着剤１９を付着させる部分は、スティフナー１３
におけるエラストマー液状接着剤１７を塗布した部分と
は対向しない部分であり、粘着剤１９の各付着部分の長
さは、エラストマー液状接着剤１７が塗布されない部分
の長さに相当することが好ましい。In this embodiment, an elastomer liquid adhesive 17 is applied to the four corners of the stiffener 13 and the vicinity thereof, and an adhesive 19 is applied to the center of each side of the heat spreader 18. In this case, the portion where the adhesive 19 is adhered is the stiffener 13
It is a portion that does not face the portion where the elastomer liquid adhesive 17 is applied, and the length of each attached portion of the adhesive 19 preferably corresponds to the length of the portion where the elastomer liquid adhesive 17 is not applied.
【００２６】以上の本実施形態例では、第１実施形態例
と同様の効果を得ることができると共に、ヒートスプレ
ッダ１８の各辺の中央部分に粘着剤１９が位置するの
で、ヒートスプレッダ１８の位置ずれの抑止効果や、ス
ティフナー１３とヒートスプレッダ１８との傾きを抑え
る効果が、第１実施形態例に比して更に向上する。In the above embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and the adhesive 19 is located at the center of each side of the heat spreader 18. The suppression effect and the effect of suppressing the inclination between the stiffener 13 and the heat spreader 18 are further improved as compared with the first embodiment.
【００２７】次に、本発明の第３実施形態例について説
明する。図４は、本実施形態例の組立て工程を説明する
ための斜視図である。本実施形態例においても、第１実
施形態例と同様にスティフナー１３及びヒートスプレッ
ダ１８が相互に対応する四角形状を有しており、組立工
程は第１実施形態例とほぼ同様であるが、エラストマー
液状接着剤１７及び粘着剤１９の各付着位置が異なる。Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a perspective view for explaining the assembling process of the embodiment. Also in this embodiment, the stiffener 13 and the heat spreader 18 have square shapes corresponding to each other as in the first embodiment, and the assembling process is almost the same as in the first embodiment. The attachment positions of the adhesive 17 and the adhesive 19 are different.
【００２８】本実施形態例では、スティフナー１３にお
ける各辺の中央部分及びその近傍にエラストマー液状接
着剤１７を夫々塗布し、ヒートスプレッダ１８における
各コーナー部に粘着剤１９を夫々塗布する。この場合、
粘着剤１９を付着させる部分は、スティフナー１３にお
けるエラストマー液状接着剤１７を塗布した部分とは対
向しない部分であり、粘着剤１９の各付着部分の長さ
は、エラストマー液状接着剤１７が塗布されない部分の
長さに相当することが好ましい。In the present embodiment, an elastomer liquid adhesive 17 is applied to the central portion of each side of the stiffener 13 and its vicinity, and an adhesive 19 is applied to each corner of the heat spreader 18. in this case,
The portion where the adhesive 19 is adhered is a portion that does not face the portion of the stiffener 13 where the elastomer liquid adhesive 17 is applied, and the length of each adhered portion of the adhesive 19 is the portion where the elastomer liquid adhesive 17 is not applied. Preferably corresponds to the length of
【００２９】以上の本実施形態例では、第１実施形態例
と同様の効果を得ることができると共に、ヒートスプレ
ッダ１８の４つのコーナー部に粘着剤１９が存在するの
で、ヒートスプレッダ１８の位置ずれの抑止効果が第２
実施形態例よりも一層向上する。また、本実施形態例で
は、ヒートスプレッダ１８及びスティフナー１３の４コ
ーナー部を簡易に固定した状態で液状接着剤１７を硬化
させて完全に固定するので、スティフナー１３とヒート
スプレッダ１８との傾きを抑える効果も一層向上する。In the present embodiment described above, the same effects as in the first embodiment can be obtained, and since the adhesive 19 is present at the four corners of the heat spreader 18, the displacement of the heat spreader 18 is suppressed. The effect is second
It is further improved than in the embodiment. Further, in the present embodiment, the liquid adhesive 17 is cured and completely fixed in a state where the four corners of the heat spreader 18 and the stiffener 13 are simply fixed, so that the effect of suppressing the inclination between the stiffener 13 and the heat spreader 18 is also achieved. Further improve.
【００３０】以上、本発明をその好適な実施形態例に基
づいて説明したが、本発明の接着方法及び半導体装置
は、上記実施形態例の構成にのみ限定されるものではな
く、上記実施形態例の構成から種々の修正及び変更を施
した接着方法及び半導体装置も、本発明の範囲に含まれ
る。Although the present invention has been described based on the preferred embodiment, the bonding method and the semiconductor device of the present invention are not limited only to the configuration of the above-described embodiment. The bonding method and the semiconductor device obtained by making various modifications and changes from the configuration described above are also included in the scope of the present invention.
【００３１】[0031]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の接着方法
及び半導体装置によると、簡便な工程により、熱膨張に
よる変形を回避してパッケージを良好な状態に組み立て
ることができる。As described above, according to the bonding method and the semiconductor device of the present invention, it is possible to avoid deformation due to thermal expansion and to assemble the package in a favorable state by simple steps.
【図１】本発明の第１実施形態例におけるＴａｐｅ−Ｂ
ＧＡ構造の半導体装置を示す断面図である。FIG. 1 shows a Tape-B according to a first embodiment of the present invention.
It is sectional drawing which shows the semiconductor device of GA structure.
【図２】第１実施形態例における組立て工程を説明する
ための斜視図である。FIG. 2 is a perspective view for explaining an assembling process in the first embodiment.
【図３】本発明の第２実施形態例における組立て工程を
説明するための斜視図である。FIG. 3 is a perspective view for explaining an assembling process according to a second embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第３実施形態例における組立て工程を
説明するための斜視図である。FIG. 4 is a perspective view for explaining an assembling process according to a third embodiment of the present invention.
【図５】従来の半導体装置を示す断面図である。FIG. 5 is a sectional view showing a conventional semiconductor device.
【図６】従来の半導体装置の組立て工程を説明するため
の斜視図である。FIG. 6 is a perspective view illustrating a process of assembling a conventional semiconductor device.
【図７】従来の半導体装置の別の組立て工程を説明する
ための斜視図である。FIG. 7 is a perspective view for explaining another assembly process of a conventional semiconductor device.
１１：半導体チップ １２：ＴＡＢテープ（プリント基板） １３：スティフナー（補強部材） １４：接着剤 １５：絶縁性樹脂 １６：半田ボール １７：エラストマー液状接着剤（熱硬化性接着剤） １８：ヒートスプレッダ（放熱板） １９：粘着剤（熱可塑性接着剤） 11: Semiconductor chip 12: TAB tape (printed circuit board) 13: Stiffener (reinforcing member) 14: Adhesive 15: Insulating resin 16: Solder ball 17: Elastomer liquid adhesive (thermosetting adhesive) 18: Heat spreader (Heat dissipation) Board) 19: Adhesive (thermoplastic adhesive)
Claims (7)
放熱板を接着する接着方法において、 前記放熱板とプリント基板の接着面に熱硬化性接着剤及
び熱可塑性接着剤を交互に配設して接着することを特徴
とする接着方法。1. A bonding method for bonding a heat sink to a printed board on which a semiconductor chip is mounted, wherein a thermosetting adhesive and a thermoplastic adhesive are alternately disposed on the bonding surface of the heat sink and the printed board. Bonding method characterized by performing.
応する四角形状を有し、前記プリント基板の相互に対向
する２コーナー部に前記熱硬化性接着剤を付着させ、前
記放熱板の相互に対向する２コーナー部に前記熱可塑性
接着剤を付着させることを特徴とする請求項１に記載の
接着方法。2. The heat radiating plate and the printed circuit board have mutually corresponding quadrangular shapes, and the thermosetting adhesive is attached to two mutually opposing corners of the printed circuit board. The bonding method according to claim 1, wherein the thermoplastic adhesive is attached to two opposing corners.
応する四角形状を有し、前記プリント基板における各コ
ーナー部に前記熱硬化性接着剤を付着させ、前記放熱板
における各辺の中央部分に前記熱可塑性接着剤を付着さ
せることを特徴とする請求項１に記載の接着方法。3. The heat-radiating plate and the printed circuit board have mutually corresponding quadrangular shapes, the thermosetting adhesive is attached to each corner of the printed circuit board, and a central portion of each side of the heat-dissipating plate is provided. The bonding method according to claim 1, wherein the thermoplastic adhesive is applied.
応する四角形状を有し、前記プリント基板における各辺
の中央部分に前記熱硬化性接着剤を付着させ、前記放熱
板における各コーナー部に前記熱可塑性接着剤を付着さ
せることを特徴とする請求項１に記載の接着方法。4. The heat-radiating plate and the printed circuit board have a square shape corresponding to each other, and the thermosetting adhesive is attached to a center portion of each side of the printed circuit board, and the heat-radiating plate and the printed circuit board The bonding method according to claim 1, wherein the thermoplastic adhesive is applied.
るシリコーン系のエラストマー液状接着剤から成ること
を特徴とする請求項１乃至４の内の何れか１項に記載の
接着方法。5. The bonding method according to claim 1, wherein the thermosetting adhesive is a silicone-based elastomer liquid adhesive having thermal conductivity.
ト基板に固定された補強部材の表面によって構成される
ことを特徴とする請求項１乃至５の内の何れか１項に記
載の接着方法。6. The bonding method according to claim 1, wherein the bonding surface of the printed board is constituted by a surface of a reinforcing member fixed to the printed board. .
放熱板の接着面が、交互に形成された熱硬化性接着剤と
熱可塑性接着剤とによって接着されたことを特徴とする
半導体装置。7. A semiconductor device wherein a bonding surface of a printed board on which a semiconductor chip is mounted and a heat radiating plate are bonded by alternately formed thermosetting adhesive and thermoplastic adhesive.
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| JP35574598A JP3189270B2 (en) | 1998-12-15 | 1998-12-15 | Bonding method |
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- 1998-12-15 JP JP35574598A patent/JP3189270B2/en not_active Expired - Fee Related
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