JP2003023035A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JP2003023035A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体素子と配線基板の配線パターンとの位
置ずれを防止することにより、両者を確実に接続するこ
とができる半導体装置を提供する。 【解決手段】 本発明の半導体装置は、半導体素子1と
フィルム基板4に配線パターン5が形成されている配線
基板6とからなり、半導体素子1と配線パターン5とが
接続され、さらに半導体素子1と配線基板6とが樹脂で
封止されている。そして、上記フィルム基板4における
少なくとも片面の、配線パターンが形成されていない領
域に、フィルム基板4より線膨張係数の小さい材料で金
属膜8が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、携帯電
話、携帯情報端末、液晶表示用パネル等の電子機器に用
いられる、半導体装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、例えば携帯電話、携帯情報端末、
液晶表示用パネル、ノート型コンピュータ等の電子機器
における小型化、薄型化、軽量化の進展はめざましいも
のがある。それに伴い、それらの機器へ搭載される半導
体装置を始め、あらゆる部品も同様の小型化、軽量化、
高機能化、高性能化、高密度化が進んでいる。
【0003】上記の状況の中、現在、半導体装置では、
フィルム状の基板を使用することにより軽量化が、さら
に、上記フィルム状の基板への半導体素子の実装を高密
度化することにより形体の小型化、薄型化が実現されて
いる。この実装の方式は、COF(Chip on FPC) 方式と
呼ばれている。
【0004】ここで、上記COF方式による従来の半導
体装置について図6ないし図9に基づいて説明する。
【0005】この従来の半導体装置は、図6に示すよう
に、半導体素子18と、配線基板16とからなる。半導
体素子18には、複数の電極が形成されている。この電
極は、半導体素子18上に形成されているアルミパッド
12と、そのアルミパッド12上に形成されているバン
プ電極(Auバンプ)13とからなる。配線基板16
は、図7に示すように、配線パターン15が形成されて
いるフィルム基板14からなる。この配線パターン15
は、Auバンプ13と対応する位置に形成されている。
そして、Auバンプ13と、配線パターン15とが接続
されている。
【0006】ここで、上記半導体装置の製造方法につい
て、図8に基づいて説明する。
【0007】まず、配線基板16に対して半導体素子1
8の位置合わせを行う。つまり、Auバンプ13が、対
応する配線パターン15の所定の位置に合致するように
位置合わせを行う。続いて、ボンディングツール19を
用いて、熱圧着することにより、Auバンプ13と配線
パターン15とを接続(接合)する。そして、半導体素
子18と配線基板16とを樹脂封止する。
【0008】上記のように、半導体装置においてAuバ
ンプ13と配線パターン15との接続には、熱圧着を用
いることが現在の主流となっている。このため、熱圧着
の際には、配線基板16におけるフィルム基板14およ
び配線パターン15には熱ストレスがかかる。この熱ス
トレスにより、フィルム基板14および配線パターン1
5は、それぞれ固有の線膨張係数に従い伸縮しようとす
る(実際には熱をかけるため伸長する)。このとき、フ
ィルム基板14の線膨張係数は、配線パターン15の線
膨張係数より大きいため、フィルム基板14の方がより
大きく伸長しようとする。
【0009】しかし、実際には、配線パターン15がフ
ィルム基板14に形成されているので、配線パターン1
5は、フィルム基板14の伸長度合いに追随して(引っ
張られて)より大きく伸長する。また逆に、フィルム基
板14では、配線パターン15の伸長度合いに追随して
伸長がより小さくなる。つまり、配線基板16の寸法安
定性は、良好なものではなく、配線パターン15は位置
ずれを起こし、Auバンプ13との位置合わせがずれて
しまう。従って、Auバンプ13と配線パターン15と
の接続に不具合を生じるという問題点がある。
【0010】また、熱圧着の際に加える温度を変化さ
せ、製造バラツキが生じる配線基板16のできあがり寸
法に応じた位置ずれを補正することにより、半導体素子
18と配線基板16との接続が行われている。しかし、
この場合には、配線基板16ごとに温度を変える必要が
あるため、生産効率が低下してしまう。
【0011】また、図7に示すように、配線基板16に
おける半導体素子18(図6参照)が設置される位置で
ある半導体素子設置位置17(点線で囲んでいる部分)
では、Auバンプ13(図6参照)が接続される箇所以
外には、配線パターンが形成されていない。つまり、配
線パターン15の内側には、配線パターンが形成されて
おらず、フィルム基板14が剥き出しとなっている。そ
のため、熱ストレスがかかると、配線パターン15の内
側では、配線パターン15が形成されている部分よりフ
ィルム基板14が伸長するため、しわが発生してしま
う。このようなしわが発生した半導体装置は、外観検査
上の不良品となるという問題がある。さらに、このしわ
には、水分等が溜まる可能性があり、この水分等によっ
てAuバンプ13付近が腐食されることにより、半導体
素子18と配線基板16との接続不良が発生するという
問題もある。
【0012】そこで、特開2000−286309号公
報には、熱により伸縮して変形する(反る)ことを防止
した配線基板が開示されている。この配線基板16は、
図9に示すように、フィルム基板14上に、配線パター
ン15が屈曲して(第1の方向と第2の方向に延びる部
分を有して)形成されている構成である。この屈曲した
配線パターン15が、フィルム基板14の伸長を複数の
方向に支えることにより、フィルム基板14の伸長によ
り生じる反りを軽減している。また、上記配線基板16
では、デバイスホール21に突出したインナーリード
(配線パターン15の一部)22で半導体素子が接続さ
れることとなる。このため、上記しわが生じる領域はデ
バイスホール21となっているので、しわによる接続不
良が生じることはない。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開2
000−286309号公報に記載の配線基板では、半
導体素子が接続される部分の周辺では、屈曲した配線パ
ターンが形成されていない。そのため、半導体素子が接
続される部分の周辺では、熱ストレスによりフィルム基
板14の伸長を配線パターン15が複数の方向に支える
ことができない。そのため、配線基板16(フィルム基
板14)の伸長が起こり、半導体素子の位置に対して、
インナーリード22が位置ずれを起こす。この位置ずれ
により、半導体素子をインナーリード22に確実に接続
することができず、接続に不具合(導通不良)が生じる
という問題点がある。
【0014】そこで、本発明は、上記課題を解決するた
めになされたものであり、その目的は、配線基板の寸法
安定性を高め、半導体素子と配線基板の配線パターンと
の位置ずれを防止することにより、半導体素子と配線パ
ターンとを確実に接続することができる半導体装置を提
供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の半導体装置は、半導体素子とフィルム基
板に配線パターンが形成されている配線基板とからな
り、半導体素子と配線パターンとが接続され、さらに半
導体素子と配線基板とが樹脂で封止されている半導体装
置であって、上記フィルム基板における少なくとも片面
の、配線パターンが形成されていない領域に、フィルム
基板より線膨張係数の小さい材料で補強膜が形成されて
いることを特徴としている。
【0016】上記の構成によれば、フィルム基板には補
強膜が形成されているので、フィルム基板の伸長は、補
強膜のより小さい伸長に抑制される。つまり、補強膜
が、フィルム基板の伸長を抑制する。これにより、配線
基板の寸法安定性を向上させることができる。従って、
半導体素子と配線パターンとの位置ずれが低減され、半
導体素子と配線パターンとが確実に接続された半導体装
置を提供することができる。また、上記のように、補強
膜が形成されており、フィルム基板が伸長しにくくなる
ため、フィルム基板におけるしわの発生を防止すること
もできる。
【0017】本発明の半導体装置は、上記の構成に加え
て、上記補強膜が、配線パターンと同じ材料で形成され
ていることが好ましい。
【0018】上記の構成によれば、配線パターンと補強
膜とを、同時に形成することが容易となり、生産効率を
高めることができる。また、新たな製造工程を設ける必
要がなく、安価に補強膜を形成することができる。
【0019】また、上記補強膜は、配線パターンと同じ
材料(例えば、金属等)で形成されているので、フィル
ム基板を通して半導体素子の表面にあたる外部からの光
(α線)を遮光することができる。これにより、α線が
当たることにより半導体装置が誤作動することを防止す
ることができる。
【0020】本発明の半導体装置は、上記の構成に加え
て、上記補強膜の厚さは、配線パターンの厚さ以下であ
ることが好ましい。
【0021】上記の構成によれば、補強膜が配線パター
ンの厚さ以下であるので、半導体素子と配線基板との間
に空間が生じる。この空間が生じているため、封止の際
に、上記樹脂は半導体素子と配線基板との間に流れ込み
やすくなる。従って、封止を容易に行うことができる。
また、半導体素子との距離が離れるため、半導体素子と
補強膜とが接触することを回避することができる。これ
により、半導体素子の補強膜との接触による破壊を回避
することができる。
【0022】本発明の半導体装置は、上記の構成に加え
て、上記補強膜の厚さが、配線パターンの厚さの1/3
〜2/3であることが好ましい。
【0023】上記の構成によれば、半導体素子と配線基
板との間に、上記樹脂をより一層流れ込みやすくするこ
とができ、封止をより一層容易に行うことができる。
【0024】本発明の半導体装置は、上記の構成に加え
て、上記フィルム基板上には、互いに独立した複数個の
上記補強膜が形成されていることが好ましい。
【0025】上記の構成によれば、互いに隣り合う補強
膜の間にはスペースが生じる。上記スペースは、封止の
際の樹脂の通路となり、樹脂の流れ込みをより一層促進
することができる。これにより、封止をより一層容易に
行うことができる。
【0026】本発明の半導体装置は、上記の構成に加え
て、隣り合う上記補強膜間の間隔が、隣り合う配線パタ
ーン間の間隔よりも広いことが好ましい。
【0027】上記の構成によれば、補強膜の間のスペー
スがより一層広くなり、樹脂の流れ込みをより一層促進
することができる。また、上記スペースには十分な量の
樹脂を容易に流れ込ませることができ、樹脂による封止
が不十分となる封止不良の発生を低減することができ
る。
【0028】本発明の半導体装置は、上記の構成に加え
て、上記補強膜が、フィルム基板上に対称に形成されて
いることが好ましい。
【0029】上記の構成によれば、補強膜が対称(点対
称あるいは線対称)に形成されているので、フィルム基
板における補強膜が形成されている領域は、全ての方向
に均一に伸長する。このため、フィルム基板全体におけ
る伸長する方向を揃えることができ、しわ等の発生をよ
り一層回避することができる。
【0030】本発明の半導体装置は、上記の構成に加え
て、上記補強膜が、配線基板の両面に形成されているこ
とが好ましい。
【0031】上記の構成によれば、フィルム基板の熱ス
トレスによる伸縮をより一層抑えることができ、配線パ
ターンと半導体素子との接続不良をより一層低減するこ
とができる。
【0032】本発明の半導体装置は、上記の構成に加え
て、上記補強膜が、三角形状、四角形状、あるいは円形
状であることが好ましい。
【0033】本発明の半導体装置は、上記の構成に加え
て、上記補強膜が、三角形状あるいは四角形状のとき
に、隣接する補強膜の1辺が互いに対向していることが
好ましい。
【0034】上記の課題を解決するために、本発明の配
線基板は、フィルム基板に配線パターンが形成されてい
る配線基板であって、上記フィルム基板上の配線パター
ンが形成されていない領域に、フィルム基板より線膨張
係数の小さい材料で補強膜が形成されていることを特徴
としている。
【0035】上記の構成によれば、フィルム基板には補
強膜が形成されているので、フィルム基板の伸長は、補
強膜のより小さい伸長に抑制される。つまり、補強膜
が、フィルム基板の伸長を抑制する。これにより、配線
基板の寸法安定性を向上させることができる。
【0036】また、上記のように、補強膜が形成されて
おり、フィルム基板が伸長しにくくなるため、フィルム
基板におけるしわの発生を防止することもできる。
【0037】また、本発明のテープキャリアは、上記配
線基板が、テープ上に複数形成されていることを特徴と
している。
【0038】上記の構成によれば、例えば半導体装置の
製造において、半導体素子と配線基板との接続を連続し
て行うことができ、半導体装置の生産効率を高めること
ができる。
【0039】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態に係る半導
体装置について、図1ないし図5に基づいて説明すれ
ば、以下の通りである。また、本実施の形態で採用した
各工程の条件などは、従来の半導体集積回路(半導体素
子)の製造方法(実装工程)にて用いられている条件と
同じであり、特段の場合を除いてその詳細な説明は省略
する。
【0040】本実施の形態にかかる半導体装置は、図1
に示すように、半導体素子1と、配線基板6とから構成
されている。半導体素子1には、入出力用の電極が複数
形成されている。この電極は、半導体素子1上に形成さ
れているパッド2と、そのパッド2上に形成されている
バンプ電極(Auバンプ)3とからなる。配線基板6
は、図2に示すように、フィルム基板4上に、金属膜
(補強膜)8および配線パターン5が形成されている構
成である。この配線パターン5は、Auバンプ3と対応
する位置に形成されている。また、配線パターン5は、
半導体素子1との接続部であるインナーリード、液晶表
示用パネル等の電子機器との接続部であるアウターリー
ド、およびインナーリードとアウターリードとを接続し
ている中間リードからなる。そして、Auバンプ3と、
配線パターン(インナーリード)5とが接続されてい
る。この接続方法は、一般にILB(Inner Lead Bondin
g)と呼ばれる。
【0041】また、金属膜8は、配線基板6の半導体素
子設置位置7(点線で囲んだ部分)における配線パター
ンが形成されていない部分(領域)に形成されている
(ここでは、長方形状)。さらに、半導体素子設置位置
7および配線パターン5のアウターリード以外の領域に
は、保護膜9が形成されている。
【0042】上記半導体素子1は、半導体装置が搭載さ
れる電子機器(例えば、液晶表示用パネル、携帯電話、
ノート型パソコン等)の駆動を制御するものである。パ
ッド2は、アルミニウム等の導電性材料で形成されてい
る。また、バンプ電極3は、10μm〜18μm程度の
厚さで形成されており、金(Au)等の導電性材料が用
いられている。フィルム基板4は、ポリイミド樹脂、ポ
リエステル樹脂等のプラスチックの絶縁材料が主材料と
して用いられている。配線パターン5は、10μm〜2
0μm程度の厚さで形成されており、銅(Cu)等の金
属材料が用いられている。金属膜8は、フィルム基板4
より線膨張係数の小さな材料で形成されており、例えば
銅等の金属材料が用いられている。より具体的には、配
線パターン5および金属膜8は、例えば、フィルム基板
4に銅箔を接着剤で接着し、この銅箔をエッチングする
ことにより形成されている。保護膜9は、ソルダレジス
ト等の絶縁性材料により形成されており、配線パターン
5を酸化等から保護するものである。
【0043】本発明の実施の一形態の半導体装置の製造
方法、つまり、半導体素子1の配線基板6への実装方法
について説明する。尚、この製造方法は、従来の技術
(図8)で説明した半導体装置の製造方法と同様であ
る。
【0044】まず、半導体素子1の配線基板6に対する
位置合わせを行う。即ち、Auバンプ3を、対応する配
線パターン5の所定の位置(対応するインナーリードの
位置)に合致するように位置合わせを行う。続いて、ボ
ンディングツールを用いて熱圧着することにより、Au
バンプ3と配線パターン(インナーリード)5とを接続
(接合)する。つまり、ILBを行う。
【0045】ILBの後、例えば、エポキシ樹脂やシリ
コーン樹脂等の材料からなる熱硬化性樹脂(樹脂)で半
導体素子1と配線基板6とを樹脂封止する。この樹脂封
止は、例えばノズルにより半導体素子1の周囲の1辺な
いし3辺(4辺の封止は、空気の逃げ道がないので不可
能である)に上記樹脂を塗布(滴下)する。そして、樹
脂を半導体素子1と配線基板6との間に流れ込ませ、リ
フロー方式等により熱を加えて、樹脂を硬化させる。上
記樹脂には、紫外線硬化性樹脂を用いても良い。この場
合、樹脂を硬化させるために、紫外線を照射する。
【0046】上記のように、本実施の形態の半導体装置
によれば、図2に示すように、半導体素子設置位置7の
配線パターンが形成されていない領域に、金属膜8が形
成されている。このとき、フィルム基板4はポリイミド
樹脂やポリエステル樹脂等の材料で形成されており、金
属膜8は、銅等の金属材料で形成されている。これらの
材料の特性(ポリイミド樹脂やポリエステル樹脂等の材
料の方が、金属材料より線膨張係数が大きい)により、
フィルム基板4の線膨張係数は、金属膜8の線膨張係数
に比べて大きな値となっている。このため、同程度の熱
ストレスをフィルム基板4および金属膜8に与えると、
熱膨張係数の低いフィルム基板4のほうが、金属膜8よ
りも伸縮する(ここでは、熱を加えているので伸長す
る)。
【0047】しかし、フィルム基板4には金属膜8が接
着されているので、フィルム基板4の伸長は、金属膜8
のより小さい伸長に抑制される。これにより、金属膜8
が、フィルム基板4の伸長を抑制し、配線基板6の寸法
安定性を向上させることができる。また、半導体素子1
と配線基板6との位置ずれ、すなわち、Auバンプ3と
配線パターン(インナーリード)5との位置ずれを低減
することができ、Auバンプ3と配線パターン(インナ
ーリード)5との接続不良を低減することができる。従
って、良好なILBが可能となる。
【0048】具体的な例を挙げると、上記フィルム基板
4は、20ppm/K程度の熱膨張係数を有する。これ
に対して、金属膜8を形成したフィルム基板4の線膨張
係数は、15ppm/K程度と小さくなる。これより、
実際に、熱を加えたときに、フィルム基板4が伸長しに
くくなっていることがわかる。つまり、配線基板6の寸
法安定性が向上している。
【0049】また、上記金属膜が形成されていないフィ
ルム基板4の領域には、フィルム基板4と配線パターン
5との伸長の差により、しわが発生する可能性がある。
しかしながら、この金属膜8が形成されることにより、
フィルム基板4が伸長しにくくなるため、フィルム基板
4におけるしわの発生を防止することもできる。
【0050】また、上記金属膜8は、フィルム基板4を
通して半導体素子1の表面にあたる外部からの光(α
線)を遮光することができる。従って、α線が当たるこ
とにより生じる半導体装置の誤作動を防止することがで
きる。
【0051】また、上記配線パターン5と金属膜8と
は、同じ材料で形成することが好ましい。これにより、
配線パターン5と金属膜8とを、同時に形成することが
容易となり、生産効率を高めることができる。また、新
たな製造工程を設ける必要はなく、安価に金属膜8を形
成することができる。
【0052】また、上記配線パターン5と金属膜8と
は、同じ作製方法(同一工程)で形成することが好まし
い。これにより、配線パターン5と金属膜8とを、同時
に作製することが容易となり、より生産効率を高めるこ
とができる。また、新たな製造工程を設ける必要はな
く、より安価に金属膜8を形成することができる。
【0053】また、上記金属膜8と配線パターン5とを
同等の厚さで形成すれば、同時に形成することが容易と
なり、より一層生産効率を高めることができる。なお、
「同等の厚さ」とは、金属膜8と配線パターン5とが実
質的に同じ厚さであることをいう。また、新たな製造工
程を設ける必要はなく、より一層安価に金属膜8を形成
することができる。
【0054】また、上記金属膜8の厚さは、配線パター
ン5の厚さ以下であることが好ましい。なお、配線パタ
ーン5は実質的に金属膜8と同じ厚さであってもよい。
ここで、半導体素子1を配線基板6に接続したときに、
半導体素子1が金属膜8に接触する可能性がある。しか
しながら、半導体素子1の表面に保護膜を形成しておけ
ば、半導体素子1と金属膜8とが軽く接触しても、半導
体素子1が破壊されることはない。また、金属膜8の厚
さは、配線パターン5の厚さ以下であるので、半導体素
子1と配線基板6との間にはAuバンプ3の厚さの分だ
け、空間が生じる。この空間により、樹脂封止の際に
は、樹脂が半導体素子1と配線基板6との間に流れ込み
やすくなる。従って、樹脂封止を容易に行うことができ
る。
【0055】また、金属膜8の厚さは、配線パターン5
の厚さの1/3〜2/3であることがより好ましい。金
属膜8の厚さを配線パターン5の厚さの1/3未満にす
ると、厚さが薄いので製造するのが困難であり、さら
に、製造した場合には製造コストがかかってしまう。ま
た、金属膜8の厚さが2/3を越える(配線パターン5
の厚さと同等またはそれに近い)と、半導体素子1を配
線基板6に接続したときに、金属膜8に半導体素子1が
接触する可能性がある。金属膜8に半導体素子1が接触
した場合には、半導体素子1がショートのため破壊され
る可能性がある。つまり、上記の範囲の厚さでは、金属
膜8の製造が容易であり、さらに、半導体素子1が金属
膜8に接触して破壊される可能性を低減することができ
る。また、半導体素子1と配線基板6との間に金属膜8
が薄くなった分だけ、より広い空間が生じる。この空間
により、樹脂封止の際には、樹脂が半導体素子1と配線
基板6との間により一層流れ込みやすくなる。従って、
樹脂封止をより一層容易に行うことができる。
【0056】また、金属膜8は、配線パターン5とは分
離して形成されており、電気的に接続されていないこと
が好ましい。上記金属膜8は、フィルム基板4の熱スト
レスによる伸長を抑制するためのものであり、寸法安定
性を向上させるために構成するものである。従って、金
属膜8と配線パターン5との電気的な接続は不要であ
る。
【0057】さらに、長方形状の金属膜8を1つ形成す
る代わりに、図3(a)に示すように、三角形状の金属
膜8を複数個形成してもよい。
【0058】上記のように金属膜8を複数個形成するこ
とにより、互いに隣り合う金属膜8の間にはスペースが
生じる。上記スペースは、樹脂封止の際の樹脂の通路と
なり、樹脂の流れ込みを促進することができる。これに
より、樹脂封止を容易に行うことができる。
【0059】また、複数の金属膜8を形成する場合は、
互いに隣り合う金属膜8同士の間隔を、隣り合う配線パ
ターン5同士の間隔よりも広くすることが好ましい。
【0060】これにより、隣り合う金属膜8間のスペー
スが広くなり、樹脂の流れ込みをより一層促進すること
ができる。また、上記スペースには十分な量の樹脂を容
易に流れ込ませることができ、樹脂による封止が不十分
となる封止不良の発生を低減することができる。
【0061】また、図3(b)に示すように、円形状の
金属膜8を複数個形成してもよい。さらに、図3(c)
に示すように、ストライプ状の金属膜8を複数個形成し
てもよい。さらに、図示していないが、金属膜の形状
は、四角形状、菱形状、台形状等でもよい。上記のよう
に、複数個の金属膜を形成する場合には、数十個〜数百
個を均一に配列することが好ましい。
【0062】また、上記金属膜8は、半導体素子設置位
置7において点対称または線対称となるように形成(配
列)することが好ましい。ここで、点対称および線対称
をあわせて対称と呼ぶことにする。
【0063】フィルム基板4は、一般に上下左右対称
(フィルム基板4の面上のすべての方向に均一)に伸長
する。しかし、金属膜8が形成されることにより、金属
膜8の形成されているフィルム基板4の領域の伸長が抑
制される。そこで、上記のように金属膜8を配列するこ
とにより、フィルム基板4における金属膜8が形成され
ている領域は、全ての方向に均一に伸長する。このた
め、フィルム基板4全体における伸長する方向を揃える
ことができるため、しわ等の発生をより一層回避するこ
とができる。
【0064】また、金属膜8が三角形状の場合は、隣り
合う金属膜8において三角形の1辺(底辺)が互いに対
向するように、形成することが好ましい。また、金属膜
8が台形状の場合は、上底あるいは下底が互いに対向す
るように形成することが好ましい。
【0065】また、上記金属膜8は、図4に示すよう
に、フィルム基板4の両面に形成してもよい。これによ
り、フィルム基板4の熱ストレスによる伸縮をより一層
抑えることができ、配線パターン5と半導体素子1との
接続不良をより一層低減することができる。また、上記
金属膜8は、配線基板6の配線パターンが形成されてい
ない面だけに形成してもよい。
【0066】半導体装置を連続的に形成する場合には、
図5に示すように、テープ上に上記配線基板6が連続し
て並んで(複数)形成されている、いわゆるテープキャ
リア10としてもよい。ここで、配線基板6が並んでい
る方向を長手方向、長手方向と垂直な方向を幅方向とす
る。
【0067】上記テープキャリア10には、幅方向の両
側縁に送り孔11が長手方向に沿って所定の間隔で形成
されている。この送り孔11に図示しない送り装置を噛
み合わせることにより、テープキャリア10を長手方向
に移動させることができる。そのため、連続して半導体
素子と配線基板6との接続を行うことができ、半導体装
置の生産効率を高めることができる。
【0068】半導体素子をテープキャリア10の配線基
板6に接続し、半導体素子を実装した部分(図5におけ
る点線で囲んだ部分)を、テープキャリア10からカッ
ターやパンチ等で打ち抜く。この打ち抜かれたものが、
個別の半導体装置となる。この半導体装置は、電子機器
に実装される。
【0069】本発明にかかる半導体装置は、上記のよう
に、各配線基板6と半導体素子との接続時の位置ずれが
低減されているので、連続して接続を行うテープキャリ
ア10における累積の位置ずれも低減することができ
る。従って、連続して半導体素子の実装を行った場合に
も、Auバンプと配線パターンとの接続不良を低減する
ことができる。
【0070】
【発明の効果】以上のように、本発明の半導体装置は、
半導体素子とフィルム基板に配線パターンが形成されて
いる配線基板とからなり、半導体素子と配線パターンと
が接続され、さらに半導体素子と配線基板とが樹脂で封
止されている半導体装置であって、上記フィルム基板に
おける少なくとも片面の、配線パターンが形成されてい
ない領域に、フィルム基板より線膨張係数の小さい材料
で補強膜が形成されている構成である。
【0071】上記の構成によれば、補強膜が、フィルム
基板の伸長を抑制するので、配線基板の寸法安定性を向
上させることができる。従って、半導体素子と配線パタ
ーンとの位置ずれが低減され、半導体素子と配線パター
ンとが確実に接続された半導体装置を提供することがで
きるという効果を奏する。また、上記のように、補強膜
が形成されており、フィルム基板が伸長しにくくなるた
め、フィルム基板におけるしわの発生を防止することも
できるという効果を併せて奏する。
【0072】本発明の半導体装置は、上記の構成に加え
て、上記補強膜が、配線パターンと同じ材料で形成され
ている構成である。
【0073】上記の構成によれば、配線パターンと補強
膜とを、同時に形成することが容易となり、生産効率を
高めることができるという効果を奏する。また、新たな
製造工程を設ける必要がなく、安価に補強膜を形成する
ことができるという効果を併せて奏する。また、上記補
強膜は、フィルム基板を通して半導体素子の表面にあた
る外部からの光(α線)を遮光することができ、α線が
当たることにより半導体装置が誤作動することを防止す
ることができるという効果を併せて奏する。
【0074】本発明の半導体装置は、上記の構成に加え
て、上記補強膜の厚さは、配線パターンの厚さ以下であ
る構成である。
【0075】上記の構成によれば、半導体素子と配線基
板との間に空間が生じるため、封止の際に、上記樹脂は
半導体素子と配線基板との間に流れ込みやすくなる。従
って、封止を容易に行うことができるという効果を奏す
る。また、半導体素子との距離が離れるため、半導体素
子と補強膜とが接触することを回避することができ、半
導体素子の補強膜との接触による破壊を回避することが
できるという効果を併せて奏する。
【0076】本発明の半導体装置は、上記の構成に加え
て、上記補強膜の厚さが、配線パターンの厚さの1/3
〜2/3である構成である。
【0077】上記の構成によれば、半導体素子と配線基
板との間に、上記樹脂をより一層流れ込みやすくするこ
とができ、封止をより一層容易に行うことができるとい
う効果を奏する。
【0078】本発明の半導体装置は、上記の構成に加え
て、上記フィルム基板上には、互いに独立した複数個の
上記補強膜が形成されている構成である。
【0079】上記の構成によれば、互いに隣り合う補強
膜の間にはスペースが生じる。上記スペースは、封止の
際の樹脂の通路となり、樹脂の流れ込みをより一層促進
することができる。これにより、封止をより一層容易に
行うことができるという効果を奏する。
【0080】本発明の半導体装置は、上記の構成に加え
て、隣り合う上記補強膜間の間隔が、隣り合う配線パタ
ーン間の間隔よりも広い構成である。
【0081】上記の構成によれば、補強膜の間のスペー
スがより一層広くなり、樹脂の流れ込みをより一層促進
することができるという効果を奏する。また、上記スペ
ースには十分な量の樹脂を容易に流れ込ませることがで
き、樹脂による封止が不十分となる封止不良の発生を低
減することができるという効果を併せて奏する。
【0082】本発明の半導体装置は、上記の構成に加え
て、上記補強膜が、フィルム基板上に対称に形成されて
いる構成である。
【0083】上記の構成によれば、補強膜が対称(点対
称あるいは線対称)に形成されているので、フィルム基
板における補強膜が形成されている領域は、全ての方向
に均一に伸長する。このため、フィルム基板全体におけ
る伸長する方向を揃えることができ、しわ等の発生をよ
り一層回避することができるという効果を奏する。
【0084】本発明の半導体装置は、上記の構成に加え
て、上記補強膜が、配線基板の両面に形成されている構
成である。
【0085】上記の構成によれば、フィルム基板の熱ス
トレスによる伸縮をより一層抑えることができ、配線パ
ターンと半導体素子との接続不良をより一層低減するこ
とができるという効果を奏する。
【0086】本発明の半導体装置は、上記の構成に加え
て、上記補強膜が、三角形状、四角形状、あるいは円形
状であることが好ましい。
【0087】本発明の半導体装置は、上記の構成に加え
て、上記補強膜が、三角形状あるいは四角形状のとき
に、隣接する補強膜の1辺が互いに対向していることが
好ましい。
【0088】以上のように、本発明の配線基板は、フィ
ルム基板に配線パターンが形成されている配線基板であ
って、上記フィルム基板上の配線パターンが形成されて
いない領域に、フィルム基板より線膨張係数の小さい材
料で補強膜が形成されている構成である。
【0089】上記の構成によれば、フィルム基板には補
強膜が形成されているので、フィルム基板の伸長は、補
強膜のより小さい伸長に抑制されるため、配線基板の寸
法安定性を向上させることができるという効果を奏す
る。また、上記のように、フィルム基板が伸長しにくく
なるため、フィルム基板におけるしわの発生を防止する
こともできるという効果を併せて奏する。
【0090】また、本発明のテープキャリアは、上記配
線基板が、テープ上に複数形成されている構成である。
【0091】上記の構成によれば、例えば半導体装置の
製造において、半導体素子と配線基板との接続を連続し
て行うことができ、半導体装置の生産効率を高めること
ができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態にかかる半導体装置の要
部の断面図である。
【図2】上記半導体装置の配線基板の平面図である。
【図3】(a)〜(c)は、本発明の実施の他の形態に
かかる半導体装置の配線基板の平面図である。
【図4】本発明の実施のさらに他の形態にかかる半導体
装置の配線基板の平面図である。
【図5】本発明の実施のさらに他の形態にかかる半導体
装置の配線基板(テープキャリア)の平面図である。
【図6】従来の半導体装置の要部の断面図である。
【図7】従来の半導体装置の配線基板の平面図である。
【図8】従来の半導体装置の製造方法を説明する断面図
である。
【図9】従来の配線基板の平面図である。
【符号の説明】
1 半導体素子 2 パッド 3 バンプ電極(Auバンプ) 4 フィルム基板 5 配線パターン 6 配線基板 8 金属膜(補強膜) 10 テープキャリア

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】半導体素子とフィルム基板に配線パターン
    が形成されている配線基板とからなり、半導体素子と配
    線パターンとが接続され、さらに半導体素子と配線基板
    とが樹脂で封止されている半導体装置において、 上記フィルム基板における少なくとも片面の、配線パタ
    ーンが形成されていない領域に、フィルム基板より線膨
    張係数の小さい材料で補強膜が形成されていることを特
    徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】上記補強膜は、配線パターンと同じ材料で
    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。
  3. 【請求項3】上記補強膜の厚さは、配線パターンの厚さ
    以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の
    半導体装置。
  4. 【請求項4】上記補強膜の厚さは、配線パターンの厚さ
    の1/3〜2/3であることを特徴とする請求項3に記
    載の半導体装置。
  5. 【請求項5】上記フィルム基板上には、互いに独立した
    複数個の上記補強膜が形成されていることを特徴とする
    請求項1〜4のいずれか1項に記載の半導体装置。
  6. 【請求項6】隣り合う上記補強膜間の間隔は、隣り合う
    配線パターン間の間隔よりも広いことを特徴とする請求
    項5に記載の半導体装置。
  7. 【請求項7】上記補強膜は、フィルム基板上に対称に形
    成されていることを特徴とする請求項5または6に記載
    の半導体装置。
  8. 【請求項8】上記補強膜は、配線基板の両面に形成され
    ていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に
    記載の半導体装置。
  9. 【請求項9】上記補強膜は、三角形状、四角形状、ある
    いは円形状であることを特徴とする請求項1〜8のいず
    れか1項に記載の半導体装置。
  10. 【請求項10】上記補強膜が三角形状あるいは四角形状
    であって、隣接する補強膜の1辺が互いに対向している
    ことを特徴とする請求項9に記載の半導体装置。
  11. 【請求項11】フィルム基板に配線パターンが形成され
    ている配線基板において、 上記フィルム基板上の配線パターンが形成されていない
    領域に、フィルム基板よりも線膨張係数の小さい材料で
    補強膜が形成されていることを特徴とする配線基板。
  12. 【請求項12】請求項11に記載の配線基板が、テープ
    上に複数形成されていることを特徴とするテープキャリ
    ア。
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