JP2003109988A - 装着ツール及びicチップの装着方法 - Google Patents

装着ツール及びicチップの装着方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 突起部が無くかつICチップの各角部にもフ
ィレットを確実に形成することができ、ICチップと基
板との電極間の接合不良を無くし、かつ、信頼性向上を
実現させることができる装着ツール及びその装着ツール
を利用するICチップの装着方法を提供する。 【解決手段】 加熱加圧時にICチップ15と基板21
との間からはみ出す封止樹脂209,211,212
を、基板に対して装着後のICチップの表面以下に規制
する封止樹脂規制部100a,111b,111c,1
12b,112cを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、メモリチップなど
のICチップを封止樹脂を介して基板に加熱加圧して装
着するとき封止樹脂を成形する装着ツール及びその装着
ツールを利用するICチップの装着方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の装着ツールは種々の構造
のものが知られている。例えば、図12に示すように、
メモリチップなどのICチップ15と大略同一面積の加
圧面を持つ直方体形状の加熱加圧ツール311が知られ
ている。このような加熱加圧ツール311を使用してI
Cチップ15を基板21に装着するときは、以下のよう
に行われる。
【0003】まず、図28及び図29に示すように、ス
テージ250に保持された長方形状の基板21上に、封
止樹脂よりなる長方形状の封止シート260を載置す
る。次いで、図30及び図31に示すように、長方形状
のICチップ15を例えば吸着保持した直方体形状の加
熱加圧ツール311で、ICチップ15を封止シート2
60を介して基板21に向けて加熱加圧して、封止シー
ト260の封止樹脂を軟化させつつ基板21の各電極2
1pとICチップ15の各電極15pとを接触させて、
基板21上にICチップ15を接合するとともに、基板
21とICチップ15との間に上記封止シート260の
封止樹脂を充填させてフィレットを形成させてICチッ
プモジュールを形成するようにしたものがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
造のものでは、加熱加圧ツール311によりICチップ
15を基板21に向けて加熱加圧するとき、図32及び
図33に示すように、封止シート260の封止樹脂の粘
度が低下し、ICチップ15と基板21との間から封止
樹脂が外向きに流れ出してICチップ15の端面の中央
部側へ封止樹脂が流動することにより、ICチップ15
の各角部分に封止樹脂が減少してフィレット不足になる
一方、ICチップ15の端面の中央部付近では、図13
及び図14に示すように、ICチップ15の上面よりも
高く突き出た突起部261をICチップ15の側面の近
傍に有するフィレットを形成することになる。このよう
な突起部261を有するフィレットを持つICチップモ
ジュールに図15に示すように外装ケース251を取り
付けてICチップ15を外装ケース251内に収納する
と、突起部261が外装ケース251に接触して外装ケ
ース251を局部的に押圧し、図16に示すように外装
ケース251にクラック252を発生させて破壊させる
ことがある。
【0005】また、別の場合には、加熱加圧ツール31
1によりICチップ15を基板21に向けて加熱加圧す
るとき、ICチップ15と基板21との間から封止シー
ト260が軟化した封止樹脂が外向きに流れ出し、図1
7及び図18に示すように、ICチップ15の周囲にお
いてICチップ15の上面よりも高く突き出た角状の突
起部262をICチップ15の側面沿いに有するフィレ
ットを形成することがある。このような角状の突起部2
62を有するICチップ装着部品では、角状の突起部2
62が折れやすく、角状の突起部262が折れると、図
19に矢印253で示すように、ICチップ15の端面
の剥離を招き、この剥離により矢印254に示す部分で
水分が侵入してしまいICチップ15の耐湿性能が低下
したり、耐熱応力特性が低下してしまい、信頼性が低下
することになる。また、このような場合において、特
に、図20及び図21に示すように角状の突起部262
が尖がったものである場合には、角状の突起部262が
非常に折れやすくなる。
【0006】このように、フィレット高さがICチップ
15の上面より高くなり、角状に突起部261又は26
2が形成されてしまうと、ICチップ15が基板21に
装着されて構成されるICチップモジュールの薄型化に
障害が生じることになる。
【0007】ところが、図22に示すように、ICチッ
プ15Tが十分に厚いときには、封止シート260の加
熱加圧ツール311側への這い上がりが発生しても、図
23に示すようにICチップ15Tの上面より突出する
ことがなく、ICチップ15Tの側面で自然に止まるた
め、上記したような不具合は生じない。
【0008】すなわち、ICチップ15の厚さが例えば
約0.1mm以下となるなどICチップ15の薄型化が
進むにつれて、フィレットがICチップ15の上面より
突出することが多くなると、上記したように、突起部2
61が外装ケース251に接触して局部的に押圧して外
装ケース251にクラック252を発生させて破壊させ
たり、角状の突起部262が折れて、ICチップ15の
端面の剥離を招き、この剥離によりICチップ15の耐
湿性能が低下したり、耐熱応力特性が低下してしまい、
信頼性が低下するといった問題が生じ、さらには、IC
チップモジュールの薄型化に障害が生じるといった問題
が多発することが考えられる。
【0009】また、基板21の両面にICチップ15を
装着するにあたり、図24に示すように直方体形状の加
熱加圧ツール313により、ステージ150に保持され
た基板21の一方の面にICチップ15を封止シート2
60を介して装着したとき、図25に示すように、封止
シートが軟化した封止樹脂の一部がICチップ15と基
板21との間からはみ出て、加熱加圧ツール313の側
面沿いにICチップ15の上面よりも高くなり、角状の
突起部266が形成されることがある。このような角状
の突起部266を有するフィレットが形成された基板2
1の上記一方の面をステージ150上に載置し、基板2
1の他方の面を上向きとした上で、封止シート260を
介してICチップ15を加熱加圧ツール313により加
熱加圧して基板21の他方の面に装着するとき、図26
に示すように、角状の突起部266がステージ150の
上面に接触して、ステージ150の上面に対して基板2
1の上記一方の面が傾斜することになり、加熱加圧ツー
ル313の加圧面に対して基板21の他方の面が傾斜す
ることになり、図27に示すように、加熱加圧ツール3
13の加圧面と基板21との隙間のうち左端側の隙間G
1が右端側の隙間G2よりも大きくなり、特に、基板2
1の左端側でICチップ15の電極と基板21の電極と
の接合が確実に行なえず、接合不良が生じる可能性があ
るといった問題があった。
【0010】また、図28及び図29は、長方形の基板
21上に長方形の封止シート260を中心を合わせて載
置した状態を示している。
【0011】次いで、図30及び図31は、長方形のI
Cチップ15を封止シート260の上に中心を合わせて
載置し、直方体形状の加熱加圧ツール311により加熱
加圧する。
【0012】すると、図32及び図33に示すように、
加熱加圧ツール311による加熱加圧時に、封止シート
260の封止樹脂の粘度が低下し、ICチツプ15の端
面の中央部側へ封止樹脂が流動することにより、角部分
に封止樹脂が減少してフィレット不足になることがあ
る。
【0013】従って、本発明の目的は、上記問題を解決
することにあって、上記したような突起部が無くかつI
Cチップの各角部にもフィレットを確実に形成すること
ができ、ICチップと基板との電極間の接合不良を無く
し、かつ、信頼性向上を実現させることができる装着ツ
ール及びその装着ツールを利用するICチップの装着方
法を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は以下のように構成する。
【0015】本発明の第1態様によれば、ICチップを
封止樹脂を介して基板に加熱加圧して装着する装着ツー
ルにおいて、加熱加圧時に上記ICチップと上記基板と
の間からはみ出す上記封止樹脂を、上記基板に対して装
着後の上記ICチップの表面以下に規制する封止樹脂規
制部を備えるようにしたことを特徴とする装着ツールを
提供する。
【0016】本発明の第2態様によれば、上記規制部
は、上記ICチップの被加圧面に接触して上記ICチッ
プを押圧し、かつ、上記ICチップの被加圧面に接触す
る加圧領域より大きく、かつ、上記ICチップの周囲が
上記封止樹脂で囲まれる領域よりも大きな面積の加圧面
より構成される請求項1に記載の装着ツールを提供す
る。
【0017】本発明の第3態様によれば、上記規制部
は、上記ICチップの被加圧面に接触して上記ICチッ
プを押圧する加圧面と、内側側面が上記基板の厚み方向
に対して傾斜した枠形状であって、上記加圧面と共働し
て上記封止樹脂を縦断面大略台形に成形するフィレット
成形部とを備える請求項1に記載の装着ツールを提供す
る。
【0018】本発明の第4態様によれば、上記規制部の
上記フィレット成形部は、上記フィレット成形部により
成形される縦断面大略台形の底面の面積が、少なくと
も、上記ICチップの周囲が上記封止樹脂で囲まれる程
度の大きさの面積を有する請求項3に記載の装着ツール
を提供する。
【0019】本発明の第5態様によれば、上記規制部
は、上記ICチップの被加圧面に接触して上記ICチッ
プを押圧する加圧面と、内側側面が上記基板の厚み方向
沿いである枠形状であって、上記加圧面と共働して上記
封止樹脂を大略直方体形状に成形するフィレット成形部
とを備える請求項1に記載の装着ツールを提供する。
【0020】本発明の第6態様によれば、上記規制部の
上記加圧面は、上記ICチップの周囲が上記封止樹脂で
囲まれる領域よりも大きな面積を有する請求項5に記載
の装着ツールを提供する。
【0021】本発明の第7態様によれば、上記ICチッ
プが長方形であり、上記規制部の上記フィレット成形部
の枠形状の内側で形成される形状は、上記ICチップの
形状の大略相似形状である請求項3〜6のいずれか1つ
に記載の装着ツールを提供する。
【0022】本発明の第8態様によれば、装着ツールに
より加熱加圧することにより、ICチップを封止樹脂を
介して基板に装着し、上記加熱加圧時に、上記ICチッ
プと上記基板との間からはみ出す上記封止樹脂を、上記
装着ツールの封止樹脂規制部により、上記基板に対して
装着後の上記ICチップの表面以下に規制するようにし
たことを特徴とするICチップの装着方法を提供する。
【0023】本発明の第9態様によれば、上記規制部の
上記フィレット成形部は、上記フィレット成形部により
成形される縦断面大略台形の上記フィレットの上面が上
記ICチップの上面と大略面一に成形されるように構成
されている第3又は4の態様に記載の装着ツールを提供
する。
【0024】本発明の第10態様によれば、第8の態様
に記載のICチップの装着方法により上記ICチップが
上記基板に装着されて構成されるモジュールが筐体内に
収納されたモジュール部品を提供する。
【0025】
【発明の実施の形態】以下に、本発明にかかる実施の形
態を図面に基づいて詳細に説明する。
【0026】(第1実施形態)本発明の第1実施形態に
かかる装着ツールは、図1に示すように、封止樹脂規制
部の一例である、加熱加圧ツール100の加圧面100
aをICチップの一例としてのメモリチップ15の大き
さに加えて、メモリチップ15の周囲にフィレットが十
分に形成できる程度まで大きくしたものである。上記加
圧面100aは、上記メモリチップ15の被加圧面に接
触して上記メモリチップ15を押圧し、かつ、上記メモ
リチップ15の被加圧面に接触する加圧領域より大き
く、かつ、上記メモリチップ15の周囲が封止樹脂で囲
まれる領域よりも大きな面積を有している。この封止樹
脂で囲まれる領域の一例としては、メモリチップ15の
周囲に、最低限1mm程度の幅の領域をとすればよく、
基板上で隣接する他のICチップなどの部品に接触しな
いようにする。
【0027】この結果、図1に示すように、ステージ1
50に保持され、かつ、上記ICチップが装着される基
板の一例としてのメモリ用基板21上にフィレット形成
用封止シート209を載置し、次いで、メモリチップ1
5を封止シート209上に載置したのち、加熱加圧ツー
ル100の加圧面100aをメモリチップ15に接触さ
せて、加熱加圧ツール100により、メモリチップ15
を封止シート209を介してメモリ用基板21側に押圧
する。このとき、加熱も同時に行うことにより、図2に
示すように、封止シート209の封止樹脂が、メモリ用
基板21と加熱加圧ツール100の加圧面100aとの
間で、メモリチップ15とメモリ用基板21との間が外
向きに矢印に示すように流れ出す。しかしながら、図3
に示すように、加熱加圧ツール100の加圧面100a
が、メモリチップ15の大きさに加えてメモリチップ1
5の周囲にフィレットが十分に形成できる程度まで十分
に大きな面積を有するため、封止シート209の封止樹
脂がメモリチップ15の周囲を取り囲むように成形され
る。加熱加圧ツール100による加熱加圧が終了する
と、この状態のまま冷却固化される。この結果、図4に
示すように、封止シート209の封止樹脂の上面209
aとメモリチップ15の上面とが大略一致した状態のメ
モリチップモジュールができる。
【0028】従って、加熱加圧ツールの加圧面がメモリ
チップ15の大きさ程度の場合には、メモリチップ15
の周囲に回り込んだ封止樹脂がメモリチップ15の側面
を這い上がって角状の突起部を形成することになる。し
かしながら、上記第1実施形態によれば、加熱加圧ツー
ル100の加圧面100aが、メモリチップ15の大き
さに加えてメモリチップ15の周囲にフィレットが十分
に形成できる程度まで十分に大きな面積を有するように
しているため、メモリチップ15の周囲例えば端面面の
中央部に回り込んだ封止樹脂がメモリチップ15の側面
を這い上がることができず、角状の突起部を形成するこ
とがない。よって、メモリチップ15の各角部に確実に
フィレットが形成できるとともに、角状の突起部による
メモリ用基板21に対するメモリチップ15の接合不良
を確実に無くすことができ、かつ、信頼性向上を実現さ
せることができる。また、角状の突起部が無いため、外
装部品にクラックを発生させて破壊してり、角状の突起
部が折れてメモリチップ15の一部に剥離を生じさせて
耐湿性能が低下し耐熱応力特性が低下し信頼性が低下す
ることが無いとともに、メモリチップモジュールの薄型
化を妨げることもない。
【0029】(第2実施形態)本発明の第2実施形態に
かかる装着ツールは、図5に示すように、加熱加圧ツー
ル111の下面に、メモリチップ15の被加圧面(ここ
では上面)に接触して上記メモリチップ15を押圧する
長方形又は正方形の平坦なメモリチップ加圧面111c
と、その周囲に配置されかつ内側側面に下向きに広がる
ように傾斜した傾斜面111aを有する断面三角形の枠
状のフィレット成形部111bを備えている。
【0030】このツール111において、メモリチップ
加圧面111cを長方形又は正方形とするのは、長方形
又は正方形のメモリチップ15に対応するためである。
すなわち、要するに、メモリチップ加圧面111cの形
状はメモリチップ15の形状に対応し、かつ、メモリチ
ップ15の上面より大きな形状で、好ましくは、メモリ
チップ15の形状の大略相似形状とする。また、上記フ
ィレット成形部111bの枠形状は、少なくとも、上記
フィレット成形部111bにより成形されるフィレット
のメモリ用基板上での形状すなわちフィレットの底面形
状がメモリチップ15のメモリ用基板側の底面形状より
も大きく、上記メモリチップ15の周囲が封止樹脂で囲
まれる領域よりも大きくするのが好ましい。例えば、上
記メモリチップ15が長方形である場合には、メモリチ
ップ加圧面111cの形状も長方形とし、上記フィレッ
ト成形部111bの枠形状もその平面が長方形であるよ
うにするのが好ましい。
【0031】この加熱加圧ツール111では、メモリチ
ップ加圧面111cとフィレット成形部111bとによ
り封止樹脂規制部の一例を構成している。
【0032】このような構成によれば、図5及び図6に
示すように、メモリ用基板21がステージ150に保持
されかつ封止シート211がメモリ用基板21上に載置
された状態で、メモリチップ15を例えば吸着保持した
加熱加圧ツール111が下降して、フィレット成形部1
11b内に、上記メモリチップ15とフィレット形成用
封止シート211とを入り込ませて、メモリチップ加圧
面111cで上記メモリチップ15をメモリ用基板21
に対して封止シート211を介して加熱加圧する。この
結果、メモリ用基板21上でかつフィレット成形部11
1b内で封止シート211が流動化し、メモリ用基板2
1上で、メモリチップ15の側面を大略すべて覆いかつ
外側面として傾斜側面211aを有する縦断面台形状に
封止樹脂が成形される。その後、加熱を停止したのち、
図7に示すように、加熱加圧ツール111が上昇する
と、封止樹脂が冷却固化されて、メモリ用基板21上
で、メモリチップ15の側面を大略すべて覆いかつ傾斜
側面211aを有する縦断面台形状のフィレットが形成
されたメモリチップモジュールができる。
【0033】このような構成によれば、加熱加圧ツール
111はフィレット成形部111bと平坦なメモリチッ
プ加圧面111cとを有しているため、メモリチップ1
5の周囲、特に、端面の中央部に回り込もうとする封止
シート211の封止樹脂がメモリチップ15の側面を這
い上がることができず、角状の突起部を形成することが
ない。よって、メモリチップ15の各角部に確実にフィ
レットが形成できるとともに、角状の突起部によるメモ
リ用基板21に対するメモリチップ15の接合不良を確
実に無くすことができ、かつ、信頼性向上を実現させる
ことができる。また、角状の突起部が無いため、外装部
品にクラックを発生させて破壊してり、角状の突起部が
折れてメモリチップ15の一部に剥離を生じさせて耐湿
性能が低下し耐熱応力特性が低下し信頼性が低下するこ
とが無いとともに、メモリチップモジュールの薄型化を
妨げることもない。
【0034】(第3実施形態)本発明の第3実施形態に
かかる装着ツールは、図8に示すように、加熱加圧ツー
ル112の下面に、メモリチップ15の被加圧面(ここ
では上面)に接触して上記メモリチップ15を押圧する
長方形又は正方形の平坦なメモリチップ加圧面112c
と、内側側面112aが上記基板の厚み方向沿いであっ
てメモリチップ加圧面112cの周囲に配置された断面
長方形の枠状のフィレット成形部112bを備えてい
る。
【0035】このツール112において、メモリチップ
加圧面112cを長方形又は正方形とするのは、長方形
又は正方形のメモリチップ15に対応するためである。
すなわち、要するに、メモリチップ加圧面112cの形
状はメモリチップ15の形状に対応し、かつ、メモリチ
ップ15の上面より大きな形状で、好ましくは、メモリ
チップ15の形状の大略相似形状とする。また、上記フ
ィレット成形部112bの枠形状は、少なくとも、上記
フィレット成形部112bにより成形されるフィレット
のメモリ用基板上での形状すなわちフィレットの底面形
状がメモリチップ15のメモリ用基板側の底面形状より
も大きく、上記メモリチップ15の周囲が封止樹脂で囲
まれる領域よりも大きくするのが好ましい。例えば、上
記メモリチップ15が長方形である場合には、メモリチ
ップ加圧面112cの形状も長方形とし、上記フィレッ
ト成形部112bの枠形状もその平面が長方形であるよ
うにするのが好ましい。
【0036】この加熱加圧ツール112では、メモリチ
ップ加圧面112cとフィレット成形部112bとによ
り封止樹脂規制部の一例を構成している。
【0037】なお、図9に示すように、フィレット成形
部112bの下端面には、湾曲した湾曲面112dを形
成して、フィレット形成用封止シート212を円滑にフ
ィレット成形部112b内に入り込ませるようにしても
よい。
【0038】このような構成によれば、図8、図10、
図34、及び図35に示すように、メモリ用基板21が
ステージ150に保持されかつ封止シート212がメモ
リ用基板21上に載置された状態で、メモリチップ15
を例えば吸着保持した加熱加圧ツール112が下降し
て、フィレット成形部112b内に、上記メモリチップ
15と封止シート212とを入り込ませて、メモリチッ
プ加圧面112cで上記メモリチップ15をメモリ用基
板21に対して封止シート212を介して加熱加圧す
る。この結果、メモリ用基板21上でかつフィレット成
形部112b内で封止シート212が流動化し、メモリ
用基板21上で、メモリチップ15の側面を大略すべて
覆いかつ外側面が上記メモリ用基板21の厚み方向沿い
である縦断面長方形状の直方体状の封止樹脂が成形され
る。その後、加熱を停止したのち、図11、図36、及
び図37に示すように、加熱加圧ツール112が上昇す
ると、封止樹脂が冷却固化されて、メモリ用基板21上
で、メモリチップ15の側面を大略すべて覆う縦断面長
方形状のフィレットが形成されたメモリチップモジュー
ルができる。
【0039】このような構成によれば、加熱加圧ツール
112はフィレット成形部112bと平坦なメモリチッ
プ加圧面112cとを有しているため、メモリチップ1
5の周囲、特に、端面の中央部に回り込もうとする封止
シート212の封止樹脂がメモリチップ15の側面を這
い上がることができず、角状の突起部を形成することが
ない。よって、図37に示すようにメモリチップ15の
各角部に確実にフィレットが形成できるとともに、角状
の突起部によるメモリ用基板21に対するメモリチップ
15の接合不良を確実に無くすことができ、かつ、信頼
性向上を実現させることができる。また、角状の突起部
が無いため、外装部品にクラックを発生させて破壊して
り、角状の突起部が折れてメモリチップ15の一部に剥
離を生じさせて耐湿性能が低下し耐熱応力特性が低下し
信頼性が低下することが無いとともに、メモリチップモ
ジュールの薄型化を妨げることもない。
【0040】以下に、本発明にかかる上記実施形態によ
りICチップ装着方法を適用した例について図面に基づ
いて詳細に説明する。なお、図面において、理解しやす
くするため、ICチップ又はメモリチップと各基板との
接合部分を断面にて示しているが、実際には、接合部分
は全て封止樹脂で封止することが望ましい。
【0041】この例は、特に薄型化が望まれているカー
ド型記録媒体の一例としての小型メモリカードに本発明
を適用する例であり、まず、その小型メモリカードの具
体的な基本的な構成を図38〜図40に示す。なお、こ
の小型メモリカードは、上記ICチップの装着方法によ
り上記ICチップ例えばメモリチップ15が上記基板2
1に装着されて構成されるモジュールが筐体130内に
収納されたモジュール部品の一例である。
【0042】図において、110は基板、113は基板
110の裏面(図38では上側の面、図39では下側の
面)に実装されるASIC(Application Specific Int
egrated Circuit)のコントローラLSIチップ(AS
IC用ICチップ)、114は基板110の裏面に実装
されるマイクロプロセッサ用ICチップ、115は基板
110の表面(図38では下側の面、図39では上側の
面)に実装されるCSP(Chip Size Package)である
フラッシュメモリチップ、116は基板110の電極、
118は基板110の表面に実装されるチップコンデン
サ、119は基板110の表面に実装されるチップ抵
抗、130は基板110の表面を覆う上ケース、131
は上ケース130に固着されて基板110の裏面を覆う
下ケース、131aは下ケース131の電極用開口、1
32はライトプロテクト用切換えスイッチである。な
お、上記上ケース130と上記下ケース131とによ
り、筐体の一例を構成している。
【0043】このような小型メモリカードの規格の例と
しては、図40に示すように、上ケース130に下ケー
ス131が固着された状態の製品としての小型メモリカ
ードでは、幅24mm×高さ32mm×厚さ2.1mm
となることが要求される。なお、図24では、上ケース
130の厚さは1.4mm、下ケース131の厚さは
0.7mmとなっている。また、フラッシュメモリのI
Cチップは、一例として、厚さ80μmで短辺7.8m
m×長辺16mmの長方形薄板状に構成されている。
【0044】このような規格に従った小型メモリカード
において、メモリの容量を増加させる場合に本発明の上
記実施形態を適用することが好ましく、これについて、
以下に詳細に説明する。ただし、この規格は、理解しや
すくするための一例として述べるものであって、本発明
はこれに限定されるものではない。
【0045】本発明の上記実施形態にかかるICチップ
装着方法が適用できるカード型記録媒体の一例としての
小型メモリカードは、図41〜図43に示すように、ベ
ース基板モジュール210と、ベース基板モジュール2
10上に実装された第1メモリモジュール221と、第
1メモリモジュール221上に実装された第2メモリモ
ジュール222とを備えて、図39の上記コントローラ
LSIチップ113とマイクロプロセッサ用ICチップ
114とフラッシュメモリチップ115とが実装された
基板110を構成し、上ケース30と下ケース31内
に、各ケース30,31との間にはそれぞれ所定の隙間
を空けて収納されるようにしている。
【0046】ベース基板モジュール210は、長方形板
状のベース基板10の下面に、マイクロプロセッサ用I
Cチップ14とASIC用ICチップ13とを所定間隔
あけて実装されて構成されている。マイクロプロセッサ
用ICチップ14の各電極と各基板の各電極、及び、A
SIC用ICチップ13の各電極と各基板の各電極と
は、バンプなどを介して直接的に接合すなわちフリップ
チップ実装されたのち、接合部分が絶縁性の封止樹脂で
封止されている。ベース基板10の上面には、その一端
部に、チップコンデンサ18及びチップ抵抗19をベー
ス基板10の長手方向沿いの長辺とは直交する短辺沿い
に実装している。ベース基板10の長手方向沿いの長辺
の近傍には、ベース基板10の回路パターンと電気的に
接続され、かつ、他のメモリ用基板21,22と接続す
るための電極として機能するように、貫通孔10aが多
数形成されており、各貫通孔10a内にはクリーム半田
12が配置されている。長手方向の両端の貫通孔10a
は小型メモリカードの製造の際に位置決め孔10zとし
て使用されることもある。なお、16は小型メモリカー
ドのカード電極、18はチップコンデンサ、19はチッ
プ抵抗である。
【0047】第1メモリモジュール221は、ベース基
板10よりも小さい長方形の第1メモリ用基板21の表
裏両面(上下両面)に、合計4個のフラッシュEEPR
OMなどの不揮発性メモリチップなどのメモリチップ1
5を実装して構成されている。各メモリチップ15の各
電極と第1メモリ用基板21の各電極とはバンプなどを
介して直接的に接合すなわちフリップチップ実装された
のち、接合部分が絶縁性の封止樹脂で封止されている。
第1メモリ用基板21の長手方向沿いの長辺の近傍に
は、第1メモリ用基板21の回路パターンと電気的に接
続され、かつ、ベース基板10及び第2メモリ用基板2
2と接続するための電極として機能するように、貫通孔
21aが多数形成されており、各貫通孔21a内にはク
リーム半田12が配置されている。長手方向の両端の貫
通孔21aは小型メモリカードの製造の際に位置決め孔
21zとして使用されることもある。
【0048】第2メモリモジュール222は、第1メモ
リモジュール221と同一構造であって、ベース基板1
0よりも小さい長方形の第2メモリ用基板22の表裏両
面(上下両面)に、合計4個のフラッシュメモリなどの
メモリチップ15を実装して構成されている。各メモリ
チップ15の各電極と第2メモリ用基板22の各電極と
はバンプなどを介して直接的に接合すなわちフリップチ
ップ実装されたのち、接合部分が絶縁性の封止樹脂で封
止されている。第2メモリ用基板22の長手方向沿いの
長辺の近傍には、第2メモリ用基板22の回路パターン
と電気的に接続され、かつ、ベース基板10及び第1メ
モリ用基板21と接続するための電極として機能するよ
うに、貫通孔22aが多数形成されており、各貫通孔2
2a内にはクリーム半田12が配置されている。長手方
向の両端の貫通孔22aは小型メモリカードの製造の際
に位置決め孔22zとして使用されることもある。
【0049】ベース基板10の各貫通孔10a、第1メ
モリ用基板21の各貫通孔21a、及び、第2メモリ用
基板22の各貫通孔22aを、上記ベース基板10のメ
モリ用基板実装面に直交する方向に基板間を電気的に接
続する導体の一例としての導電性ワイヤ11がそれぞれ
貫通して、各貫通孔内のクリーム半田12に接触して、
ベース基板10の各貫通孔10a内のクリーム半田12
と、第1メモリ用基板21の各貫通孔21a内のクリー
ム半田12と、第2メモリ用基板22の各貫通孔22a
内のクリーム半田12とを導電性ワイヤ11により電気
的に接続する。具体的な例として、各貫通孔は、各基板
の回路に接続されかつ直径0.50μmで内周面が金メ
ッキされたスルーホールとし、導電性ワイヤ11として
は、直径0.20μmの銅ワイヤとする。各貫通孔につ
いては、ベース基板10の各貫通孔10aのみをベース
基板10の回路に接続されかつ直径0.50μmで内周
面が金メッキされたスルーホールとし、第1メモリ用基
板21の各貫通孔21a及び第2メモリ用基板22の各
貫通孔22aはそれぞれ各メモリ用基板基板の回路にそ
れぞれ接続されかつ直径0.50μmで内周面が金メッ
キされたスルーホールを半分カットした大略半円形状
(図41参照)とすることもできる。
【0050】このように、ベース基板10と第1メモリ
用基板21と第2メモリ用基板22とを導電性ワイヤ1
1により接続することができるため、ベース基板10の
上に、それぞれ両面にメモリチップ15を実装可能な2
層のメモリ用基板21,22を狭い間隔で小スペース内
に配置することができるとともに、各基板間の電極を導
電性ワイヤ11により接続することにより、電極間での
接続強度を向上させることができる。このような構成す
ることにより、ベース基板10のいずれか一方の面にメ
モリを実装する場合と比較して、メモリの実装可能な面
積は、第1メモリ用基板21の表裏両面、第2メモリ用
基板22の表裏両面の4倍に増加し、最大で4倍までメ
モリ容量を増加させることができる。よって、例えば、
1個のメモリチップ15が32MBのとき、2個のメモ
リチップ15しか実装できないときは2×32MB=6
4MBであったのが、最大で8×32MB=256MB
とすることができる。また、1個のメモリチップ15が
64MBのときには、最大で8×64MB=512MB
とすることができる。さらに、1個のメモリチップ15
が128MBのときには、最大で8×128MB=約1
GBとすることができる。
【0051】また、各メモリ用基板21,22の表裏両
面に2個ずつ全く同一位置に同一サイズ及び厚みのメモ
リチップ15を実装することができるため、各メモリ用
基板21,22に熱的又は機械的応力が作用したとき、
例えば、封止樹脂の硬化収縮などにより各基板が片側に
反ることが防止できる。また、上記各メモリ用基板2
1,22には、上記複数のメモリチップ15が上記メモ
リ用基板21,22の長手方向の中心に対して対称に配
置することができて、各メモリ用基板21,22全体と
して、応力の偏った分布を防止することができる。
【0052】また、メモリチップ15が実装されたメモ
リモジュール221,222をベース基板10とは別部
品として別個に構成することができ、バーンイン時にメ
モリチップ15が不良と判断された場合には、そのメモ
リモジュールのみを廃棄すればよく、ICチップ13,
14が実装されたベース基板10まで廃棄する必要がな
くなる。
【0053】また、各メモリチップ15を各基板に対し
てアウターリード無しに直接実装すなわちフリップチッ
プ実装するため、言いかえれば、各メモリチップ15の
各電極と各基板の各電極とをバンプなどを介して直接的
に接合するため、各メモリチップ15の外側にアウター
リードを引き出して各基板に接合するスペースや手間を
省くことができて、小スペース化、工程の短縮化を図る
ことができる。
【0054】なお、図38〜図40の小型メモリカード
の規格に対応するようにするため、一例として、図42
に示すように、ベース基板10の厚さは0.2mm、第
1メモリ用基板21の厚さは0.15mm、第2メモリ
用基板22の厚さは0.15mm、第2メモリ用基板2
2の下面に実装されたメモリチップ15と第1メモリ用
基板21の上面に実装されたメモリチップ15との隙間
は0.41mm、第1メモリ用基板21の下面に実装さ
れたメモリチップ15とベース基板10の上面との隙間
は0.41mmである。また、第2メモリ用基板22の
上面に実装されたメモリチップ15の上面とベース基板
10の下面との距離は1.12mm、ベース基板10の
下面とベース基板10の下面に実装されたマイクロプロ
セッサ用ICチップ14とASIC用ICチップ13の
上面との距離は0.35mm、よって、第2メモリ用基
板22の上面に実装されたメモリチップ15の上面とベ
ース基板10の下面に実装されたマイクロプロセッサ用
ICチップ14とASIC用ICチップ13の上面との
距離は1.47mmとなるようにしている。
【0055】なお、各基板、すなわち、ベース基板1
0、第1メモリ用基板21、第2メモリ用基板22は単
層基板、多層基板いずれの形態でもよい。
【0056】以下に、上記小型メモリカードの製造方法
について説明する。
【0057】図44(A)に示すように、ベース基板1
0の下面側には、マイコン用ICチップであるマイクロ
プロセッサ用ICチップ14とコントローラ用ICチッ
プであるASIC用ICチップ13の2つのICチップ
がベアチップ実装されて、ベース基板モジュール210
を1個形成する。なお、このとき、具体的には図示しな
いが、ベース基板10の下面には小型メモリカードのカ
ード電極16を形成しておくとともに、ベース基板10
の上面にはチップコンデンサ18、チップ抵抗19も実
装しておく。
【0058】また、図44(B),図44(C)に示す
ように、2枚のメモリ用基板21,22の上下両面のそ
れぞれにフラッシュメモリなどのメモリチップ15を2
個ずつフリップチップ実装して、第1及び第2メモリモ
ジュール221,222を2個形成する。
【0059】これらの図44(A),図44(B),図
44(C)に示すそれぞれの工程は、同時に行っても良
いし、任意の順に行うようにしてもよい。また、多数の
小型メモリカードを製造する場合には、図44(A),
図44(B),図44(C)に示す工程をそれぞれ多数
回行って、予め多数の第1及び第2メモリモジュール2
21,222及びベース基板モジュール210を製造し
ておいてもよい。
【0060】次に、図45(A)に示すように、ベース
基板10の各貫通孔10a内にクリーム半田12をディ
スペンサ51により供給する。同様に、図45(B)及
び(C)にそれぞれ示すように、第1及び第2メモリ基
板21,22の各貫通孔21a,22a内にもクリーム
半田12をディスペンサ51によりそれぞれ供給する。
なお、各基板10,21,22において、長手方向両端
の同一箇所にある貫通孔を位置決め孔10z,21z,
22zとして使用するため、基板接続用の電極としての
機能を果たさないようにしており、クリーム半田12は
挿入しないようにする。また、上記位置決め孔10z,
21z,22zの代わりに、各基板に位置決め用マーク
を設けたり、又は、各基板の回路パターンの一部を位置
決め用マークとして使用することにより、基板同士の位
置決めに利用するようにしてもよい。
【0061】次いで、図45(D)に示すように、第1
メモリモジュール221と第2メモリモジュール222
とを仮固定する。すなわち、第1メモリ用基板21の上
に第2メモリ用基板22を載置して、各端部の位置決め
孔21z,22z同士が互いに同一に位置するように位
置決め調整したのち、絶縁性の仮固定用接着剤52によ
り、第1メモリ用基板21の上面に実装した2個のメモ
リチップ15,15の上面と、第2メモリ用基板22の
下面に実装した2個のメモリチップ15,15の下面と
を接着して、第1メモリモジュール221と第2メモリ
モジュール222とを仮固定する。このとき、第1メモ
リ用基板21と第2メモリ用基板22とは大略平行にな
るようにする。これは、小型メモリカード全体の寸法を
規格内の寸法にするためである。
【0062】次いで、図46(A)に示すように、仮固
定された第1メモリモジュール221と第2メモリモジ
ュール222をベース基板モジュール210に仮固定す
る。すなわち、第1メモリモジュール221の下面に実
装された2個のメモリチップ15とベース基板モジュー
ル210の上面とを絶縁性の仮固定用接着剤52により
接着して、ベース基板モジュール210の上に、仮固定
された第1メモリモジュール221と第2メモリモジュ
ール222を仮固定する。このとき、第1メモリ用基板
21と第2メモリ用基板22とベース基板10とは互い
に大略平行になるようにする。これは、小型メモリカー
ド全体の寸法を規格内の寸法にするためである。
【0063】次いで、図46(B)に示すように、モジ
ュール間の電極同士を導電性ワイヤ11で個別に接続す
る。すなわち、ベース基板モジュール210の各位置決
め孔10zと第1メモリモジュール221の各位置決め
孔21zと第2メモリモジュール222の各位置決め孔
22zとを一致させるように位置決めした状態で、ベー
ス基板モジュール210の各貫通孔10a内のクリーム
半田12の電極と第1メモリモジュール221の各貫通
孔21a内のクリーム半田12の電極と第2メモリモジ
ュール222の各貫通孔22a内のクリーム半田12の
電極とを、導電性ワイヤ11で個別に接続する。
【0064】その後、リフロー炉内に入れることによ
り、又は、ホットエアなどの熱風を吹き付けることによ
り、各クリーム半田12を溶融して各クリーム半田12
と導電性ワイヤ11とを完全に固着させることにより、
確実に電気的に接続する。
【0065】次いで、ベース基板モジュール210のベ
ース基板10と第1メモリモジュール221の第1メモ
リ用基板21との間、第1メモリモジュール221の第
1メモリ用基板21と第2メモリモジュール222の第
2メモリ用基板22との間、第2メモリ用基板22の上
面の2個のメモリチップ15間を、それぞれ、絶縁性の
封止樹脂200で封止する。このとき、上記第1〜3実
施形態のいずれかの装着方法を適用することができる。
これにより、各メモリチップ15の厚さが0.1mm程
度と薄くかつ2個のメモリチップ15,15間の間隔が
狭くても、上記実施形態に記載した、突起部無しなどの
上記作用効果を確実に奏することができるフィレットを
形成することができる。
【0066】次いで、これを上下ケース30,31内に
収納して上記小型メモリカードを得る。
【0067】上記小型メモリカードの製造方法によれ
ば、図41の小型メモリカードにおいてをベース基板モ
ジュール210に実装する前に、予め第1メモリモジュ
ール221と第2メモリモジュール222とを実装して
バーンイン試験などによりメモリモジュール全体として
の機能を検査することができ、不良の場合には、メモリ
モジュールのみを廃棄すればよく、メモリモジュールに
比較して高価なベース基板モジュール210を廃棄する
必要がなくなり、コストダウンを図ることができる。
【0068】なお、図46(B)に示すように上記ベー
ス基板モジュール210の各貫通孔10a内のクリーム
半田12の電極と第1メモリモジュール221の各貫通
孔21a内のクリーム半田12の電極と第2メモリモジ
ュール222の各貫通孔22a内のクリーム半田12の
電極とを、多数の導電性ワイヤ11で個別に接続する代
わりに、図46(C)に示すように、モジュール間の電
極同士を、導体の別の例としての連続した1本又は数本
の導電性ワイヤ53で接続するようにしてもよい。
【0069】すなわち、ベース基板モジュール210と
第1メモリモジュール221と第2メモリモジュール2
22とが上下に重なるように位置する3個のクリーム半
田12の電極、すなわち、導電性ワイヤ53を、第2メ
モリモジュール222の各貫通孔22a内のクリーム半
田12の電極と、第1メモリモジュール221の各貫通
孔21a内のクリーム半田12の電極と、ベース基板モ
ジュール210の各貫通孔10a内のクリーム半田12
の電極とを貫通させる。次いで、U字状に折り曲げたの
ち、導電性ワイヤ53を、隣接するベース基板モジュー
ル210の各貫通孔10a内のクリーム半田12の電極
と、第1メモリモジュール221の各貫通孔21a内の
クリーム半田12の電極と、第2メモリモジュール22
2の各貫通孔22a内のクリーム半田12の電極とを貫
通させる。次いで、再び、U字状に折り曲げたのち、例
えば、隣接する第2メモリモジュール222の各貫通孔
22a内のクリーム半田12の電極と、第1メモリモジ
ュール221の各貫通孔21a内のクリーム半田12の
電極と、ベース基板モジュール210の各貫通孔10a
内のクリーム半田12の電極とを貫通させる。このよう
にして、接続すべき全てのクリーム半田12の電極を接
続する。
【0070】次いで、リフロー炉内に上記モジュールを
搬入してリフロー工程を行うことにより、または、ホッ
トエアなどの熱風を吹き付けることにより、各クリーム
半田12を溶融して各クリーム半田12と導電性ワイヤ
53とを導通状態のまま完全に固着させることにより、
確実に電気的に接続する。
【0071】次いで、上記導電性ワイヤ53の上記U字
状に折り曲げた部分を切断して除去することにより、ベ
ース基板10と第1及び第2メモリ用基板21,22の
上下に重なるように位置する3個のクリーム半田12の
電極を互に個別的に導通させ、かつ、3個の接続部毎に
独立的に導通させる導通用柱部材として機能させること
ができる。
【0072】このような構成によれば、多数の導電性ワ
イヤ11を予め用意する必要がなく、用意すべき部品点
数を削減することができるとともに、多数の導電性ワイ
ヤ11を一本ずつ接続するよりも連続した導電性ワイヤ
53を半田12に貫通させる方が接続しやすく、作業の
軽減を図ることができる。
【0073】上記構成において、ベース基板10と第1
メモリ用基板21と第2メモリ用基板22とを同時に位
置決めして仮固定するようにしてもよい。また、仮固定
は、接着剤の代わりに両面粘着テープを使用することも
できる。さらには、接着剤を使用せずに、他の部材又は
半田の粘着力を利用して上記三枚の基板を位置決め保持
するようにしてもよい。
【0074】図47は、本発明の上記実施形態にかかる
ICチップ装着方法が適用できる別の小型メモリカード
の完成状態での一部断面側面図である。図47では、導
電性ワイヤ53の代わりに、銅などの導電性ボール71
を使用するものである。すなわち、ベース基板10の各
貫通孔10a内のクリーム半田12と第1メモリ用基板
21の各貫通孔10a内のクリーム半田12との間に導
電性ボール71を介在させて、ベース基板10と第1メ
モリ用基板21との間を大略平行に保持するとともに、
第1メモリ用基板21の各貫通孔21a内のクリーム半
田12と第2メモリ用基板22の各貫通孔22a内のク
リーム半田12との間に導電性ボール71を介在させて
第1メモリ用基板21と第2メモリ用基板22との間を
大略平行に保持するようにしている。この場合、導電性
ボール71の直径よりも各貫通孔10a,21a,22
aのクリーム半田12の外径を大きくして、導電性ボー
ル71が各クリーム半田12の電極上に若干入り込みつ
つ安定して保持されるようにするのが好ましい。
【0075】導電性ボール71の一例としては、直径
0.3μmの銅ボールを使用することができる。導電性
ボール71の材料としては、銅以外に、スズ−亜鉛系、
スズ−銀系、スズ−銅系も使用することができる。
【0076】上記構成によれば、先の例の小型メモリカ
ードと同様な作用効果を奏することができる上に、ベー
ス基板10と第1メモリ用基板21、及び、第1メモリ
用基板21と第2メモリ用基板22との間に導電性ボー
ル71を介在させることにより、各基板の間隔を容易に
均等にすることができて、各基板を大略平行に配置する
ことができる。また、導電性ボール71を銅などの半田
よりも融点が高い材料より構成すれば、後工程でリフロ
ーやエアブローにより半田を溶融するときでも導電性ボ
ール71が溶融せず、基板間隔を導電性ボール71によ
り確実に確保することができ、高い精度で基板間の平行
度を保持することができる。よって、また、基板間が導
電性ボール71で支持されるため、機械的な応力が作用
しても導電性ボール71は容易に変形しない。従って、
熱的な応力及び機械的な応力に抗して、基板間の平行度
を確実に保持することができるとともに、隣接する導電
性ボール71との接触も防止することができてショート
を防止できる。さらに、導電性ボール71の直径を小さ
くすることにより、より狭いピッチでの配置が可能とな
り、配線の自由度が増し、各メモリチップ15への個別
配線が可能となり、メモリチップ15とICチップ1
3,14間での処理速度の向上を図ることができる。
【0077】また、図4及び図11などに示すように、
上記規制部111b,111c,112b,112cの
上記フィレット成形部111b,112bは、上記フィ
レット成形部により成形される縦断面大略台形の上記フ
ィレットの上面が上記メモリチップ15の上面と大略面
一に成形されるように構成されているのが好ましい。こ
のように構成することにより、従来の不具合を解消しつ
つメモリチップ15の保護を最大限に発揮させることが
できる。
【0078】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、その他種々の態様で実施できる。
【0079】例えば、上記フィレット成形部の縦断面形
状は先に述べた形状に限られるものではなく、その内側
側面が任意の形状、例えば、湾曲したものでもよい。
【0080】また、上記フィレット成形部の枠形状の内
側で形成される形状は、上記メモリチップ15の形状の
大略相似形状であるのが好ましい。
【0081】また、上記各実施形態では、フィレット形
成材料として、封止シートで説明したが、半液体状又は
液体状の封止樹脂をメモリ用基板21上に塗布などによ
り供給するようにしてもよい。また、封止シートもメモ
リ用基板21上に予め載置するものに限らず、メモリチ
ップ15側に配置するようにしてもよい。
【0082】なお、上記様々な実施形態のうちの任意の
実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有
する効果を奏するようにすることができる。
【0083】
【発明の効果】本発明によれば、加熱加圧時に上記IC
チップと上記基板との間からはみ出す上記封止樹脂を、
封止樹脂規制部により、上記基板に対して装着後の上記
ICチップの厚み方向の上記ICチップの表面以下に規
制するようにしている。
【0084】この結果、ICチップの周囲例えば端面面
の中央部に回り込んだ封止樹脂がICチップの側面を這
い上がることができず、角状の突起部を形成することが
ない。よって、ICチップの各角部に確実にフィレット
が形成できるとともに、角状の突起部による基板に対す
るICチップの接合不良を確実に無くすことができ、か
つ、信頼性向上を実現させることができる。また、角状
の突起部が無いため、外装部品にクラックを発生させて
破壊してり、角状の突起部が折れてICチップの一部に
剥離を生じさせて耐湿性能が低下し耐熱応力特性が低下
し信頼性が低下することが無いとともに、ICチップモ
ジュールの薄型化を妨げることもない。
【0085】また、本発明によれば、装着ツールの加圧
面が、ICチップの大きさに加えてICチップの周囲に
フィレットが十分に形成できる程度まで十分に大きな面
積を有するようにしている場合には、ICチップの周囲
例えば端面面の中央部に回り込んだ封止樹脂がICチッ
プの側面を這い上がることができず、角状の突起部を形
成することがない。よって、ICチップの各角部に確実
にフィレットが形成できるとともに、角状の突起部によ
る基板に対するICチップの接合不良を確実に無くすこ
とができ、かつ、信頼性向上を実現させることができ
る。また、角状の突起部が無いため、外装部品にクラッ
クを発生させて破壊してり、角状の突起部が折れてIC
チップの一部に剥離を生じさせて耐湿性能が低下し耐熱
応力特性が低下し信頼性が低下することが無いととも
に、ICチップモジュールの薄型化を妨げることもな
い。
【0086】また、本発明によれば、装着ツールはフィ
レット成形部と平坦なICチップ加圧面とを有している
ため、ICチップの周囲、特に、端面の中央部に回り込
もうとする封止樹脂がICチップの側面を這い上がるこ
とができず、角状の突起部を形成することがない。よっ
て、ICチップの各角部に確実にフィレットが形成でき
るとともに、角状の突起部による基板に対するICチッ
プの接合不良を確実に無くすことができ、かつ、信頼性
向上を実現させることができる。また、角状の突起部が
無いため、外装部品にクラックを発生させて破壊して
り、角状の突起部が折れてICチップの一部に剥離を生
じさせて耐湿性能が低下し耐熱応力特性が低下し信頼性
が低下することが無いとともに、ICチップモジュール
の薄型化を妨げることもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態にかかる装着ツールに
より、封止シートを介してICチップを基板に装着する
ICチップの装着方法の工程の説明図である。
【図2】 図1の工程に続き、装着ツールによる加熱加
圧時に封止樹脂の流動状態を説明する説明図である。
【図3】 図2の工程に続き、装着ツールによる加熱加
圧時に封止樹脂によるフィレットの成形状態を説明する
説明図である。
【図4】 図1から図3の工程により形成されたフィレ
ットを有するメモリチップモジュールの一部断面正面図
である。
【図5】 本発明の第2実施形態にかかる装着ツールに
より、封止シートを介してICチップを基板に装着する
ICチップの装着方法において、装着ツールが下降する
工程の説明図である。
【図6】 図5に続く工程であって、装着ツールにより
加熱加圧状態の説明図である。
【図7】 図6に続く工程であって、装着ツールが上昇
する状態の説明図である。
【図8】 本発明の第3実施形態にかかる装着ツールに
より、封止シートを介してICチップを基板に装着する
ICチップの装着方法のにおいて、装着ツールが下降す
る工程の説明図である。
【図9】 本発明の第3実施形態の変形例にかかる装着
ツールの断面図である。
【図10】 図8に続く工程であって、装着ツールによ
り加熱加圧状態の説明図である。
【図11】 図10に続く工程であって、装着ツールが
上昇する状態の説明図である。
【図12】 従来の装着ツールにより、封止シートを介
してICチップを基板に装着する工程の説明図である。
【図13】 図12に続く工程であって、装着ツールに
より加熱加圧するとき、突起部が形成される状態を示す
工程の説明図である。
【図14】 図13に続く工程であって、装着ツールが
上昇する工程の説明図である。
【図15】 図14に続く工程であって、外装ケースを
ICチップモジュールに取り付ける工程の説明図であ
る。
【図16】 図15でICチップモジュールに取り付け
られた外装ケースにクラックが発生する状態を示す説明
図である。
【図17】 従来の装着ツールにより、封止シートを介
してICチップを基板に装着する工程であって、装着ツ
ールにより加熱加圧するとき、突起部が形成される状態
を示す工程の説明図である。
【図18】 図17の工程により突起部が形成された状
態のICチップモジュールの一部断面図である。
【図19】 図17の工程により突起部が形成された状
態のICチップモジュールのフィレットの突起部が破損
した状態の説明図である。
【図20】 従来の装着ツールにより、封止シートを介
してICチップを基板に装着する工程であって、装着ツ
ールにより加熱加圧するとき、突起部が形成される状態
を示す工程の説明図である。
【図21】 図20の工程により突起部が形成された状
態のICチップモジュールの一部断面図である。
【図22】 従来の装着ツールにより、封止シートを介
して厚みの大きなICチップを基板に装着する工程であ
って、装着ツールにより加熱加圧するとき、ICチップ
の側面に封止樹脂が盛り上がった状態を示す工程の説明
図である。
【図23】 図22の工程によりICチップの側面に封
止樹脂が盛り上がった状態のICチップモジュールの一
部断面図である。
【図24】 従来の装着ツールにより、封止シートを介
してICチップを基板の一方の面に装着する工程であっ
て、装着ツールにより加熱加圧するとき、突起部が形成
される状態を示す工程の説明図である。
【図25】 図24の工程により突起部が形成された状
態のICチップモジュールの一部断面図である。
【図26】 図24の工程に続く工程であって、図24
の上記従来の装着ツールにより、封止シートを介してI
Cチップを基板の他方の面に装着する工程であって、装
着ツールが下降する状態を示す工程の説明図である。
【図27】 図26の工程に続く工程であって、図24
の上記従来の装着ツールにより、封止シートを介してI
Cチップを基板の他方の面に装着する工程であって、装
着ツールにより加熱加圧する状態を示す工程の説明図で
ある。
【図28】 図12の工程の前に、基板上に封止シート
を載置した状態の平面図である。
【図29】 図12の工程の前に、基板上に封止シート
を載置した状態の正面図である。
【図30】 図12の工程での基板上に封止シートを介
してICチップを加熱加圧する状態の平面図である。
【図31】 図12の工程での基板上に封止シートを介
してICチップを加熱加圧する状態の正面図である。
【図32】 図14の工程での基板上に封止シートを介
してICチップを加熱加圧した後にツールが上昇する状
態の平面図である。
【図33】 図14の工程での基板上に封止シートを介
してICチップを加熱加圧した後にツールが上昇する状
態の一部断面正面図である。
【図34】 基板上に封止シートを介してICチップを
加熱加圧する装着ツールが下降状態の一部断面正面図で
ある。
【図35】 図34の工程での基板上に封止シートを介
してICチップを加熱加圧する状態の平面図である。
【図36】 図34の工程で基板上に封止シートを介し
てICチップを加熱加圧した後にツールが上昇する状態
の一部断面正面図である。
【図37】 図34の工程で基板上に封止シートを介し
てICチップを加熱加圧した後にツールが上昇する状態
の平面図である。
【図38】 本発明の各実施形態にかかるICチップ装
着方法が適用できる小型メモリカードの基本となる小型
メモリカードの分解斜視図である。
【図39】 図38の小型メモリカードの一部断面側面
図である。
【図40】 図38の小型メモリカードの底面図であ
る。
【図41】 本発明の上記実施形態にかかるICチップ
装着方法が適用できる小型メモリカードのケースを除い
た状態での概略斜視図である。なお、一部の導体を取り
除いて、電極などを理解しやすくしている。
【図42】 図41の小型メモリカードの側面図であ
る。
【図43】 図41の小型メモリカードの完成状態での
一部断面側面図である。ただし、理解しやすくするた
め、メモリチップと基板との接続部分及びケースを断面
で示す。
【図44】 (A),(B),(C)はそれぞれ図41
の小型メモリカードの製造方法において、ベース基板モ
ジュール、第1メモリモジュール、及び、第2メモリモ
ジュールを製造する工程の一部断面の説明図である。
【図45】 (A),(B),(C),(D)はそれぞ
れ図41の小型メモリカードの製造方法において、ベー
ス基板モジュール、第1メモリモジュール、及び、第2
メモリモジュールにクリーム半田を塗布する工程の一部
断面の説明図、第1メモリモジュールと第2メモリモジ
ュールとを仮固定する工程の一部断面の説明図である。
【図46】 (A),(B),(C)はそれぞれ図41
の小型メモリカードの製造方法において、仮固定された
第1メモリモジュールと第2メモリモジュールをベース
基板モジュールに仮固定する工程、さらに、モジュール
間の電極同士を導電性ワイヤで個別に接続する工程、モ
ジュール間の電極同士を導体の別の例としての連続した
導電性ワイヤで接続する工程の一部断面の説明図であ
る。
【図47】 本発明の上記実施形態にかかるICチップ
装着方法が適用できる別の例の小型メモリカードの完成
状態での一部断面側面図である。ただし、理解しやすく
するため、メモリチップと基板との接続部分及びケース
を断面で示す。
【符号の説明】
10…ベース基板、10a…貫通孔、11…導電性ワイ
ヤ、12…クリーム半田、13…ASIC用ICチッ
プ、14…マイクロプロセッサ用ICチップ、15…メ
モリチップ、15p…電極、16…カード電極、18…
チップコンデンサ、19…チップ抵抗、21…メモリ用
基板、21a…貫通孔、21p…電極、22…第2メモ
リ用基板、22a…貫通孔、22z…位置決め孔、24
…第4メモリ用基板、30A…上ケース、31A…下ケ
ース、100…加熱加圧ツール、100a…加圧面、1
10…基板、111…加熱加圧ツール、111a…傾斜
面、111b…フィレット成形部、111c…メモリチ
ップ加圧面、112…加熱加圧ツール、112a…内側
側面、112b…フィレット成形部、112c…メモリ
チップ加圧面、112d…湾曲面、113…ASIC用
ICチップ、114…マイクロプロセッサ用ICチッ
プ、115…メモリチップ、116…電極、118…チ
ップコンデンサ、119…チップ抵抗、130…上ケー
ス、131…下ケース、131a…電極用開口、132
…ライトプロテクト用切換えスイッチ、150…ステー
ジ、200…封止樹脂、209…フィレット形成用封止
シート、209a…上面、210…ベース基板モジュー
ル、211…フィレット形成用封止シート、211a…
傾斜側面、212…フィレット形成用封止シート、22
1…第1メモリモジュール、222…第2メモリモジュ
ール、270…第3メモリモジュール。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉野 道朗 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 2C005 MA09 MA11 MA15 MA31 MB03 NB04 NB09 NB11 NB22 NB23 NB29 PA01 PA11 PA29 RA17 RA19 RA22 5B035 BA03 BB09 CA01 5F044 KK01 LL11 PP16

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ICチップ(15)を封止樹脂(20
    9,211,212)を介して基板(21)に加熱加圧
    して装着する装着ツールにおいて、 加熱加圧時に上記ICチップと上記基板との間からはみ
    出す上記封止樹脂を、上記基板に対して装着後の上記I
    Cチップの表面以下に規制する封止樹脂規制部(100
    a,111b,111c,112b,112c)を備え
    るようにしたことを特徴とする装着ツール。
  2. 【請求項2】 上記規制部は、上記ICチップの被加圧
    面に接触して上記ICチップを押圧し、かつ、上記IC
    チップの被加圧面に接触する加圧領域より大きく、か
    つ、上記ICチップの周囲が上記封止樹脂で囲まれる領
    域よりも大きな面積の加圧面(100a)より構成され
    る請求項1に記載の装着ツール。
  3. 【請求項3】 上記規制部(111b,111c)は、
    上記ICチップの被加圧面に接触して上記ICチップを
    押圧する加圧面(111c)と、内側側面が上記基板の
    厚み方向に対して傾斜した枠形状であって、上記加圧面
    と共働して上記封止樹脂を縦断面大略台形に成形するフ
    ィレット成形部(111b)とを備える請求項1に記載
    の装着ツール。
  4. 【請求項4】 上記規制部(111b,111c)の上
    記フィレット成形部(111b)は、上記フィレット成
    形部により成形される縦断面大略台形の底面の面積が、
    少なくとも、上記ICチップの周囲が上記封止樹脂で囲
    まれる程度の大きさの面積を有する請求項3に記載の装
    着ツール。
  5. 【請求項5】 上記規制部(112b,112c)は、
    上記ICチップの被加圧面に接触して上記ICチップを
    押圧する加圧面(112c)と、内側側面が上記基板の
    厚み方向沿いである枠形状であって、上記加圧面と共働
    して上記封止樹脂を大略直方体形状に成形するフィレッ
    ト成形部(112b)とを備える請求項1に記載の装着
    ツール。
  6. 【請求項6】 上記規制部(112b,112c)の上
    記加圧面(112c)は、上記ICチップの周囲が上記
    封止樹脂で囲まれる領域よりも大きな面積を有する請求
    項5に記載の装着ツール。
  7. 【請求項7】 上記ICチップが長方形であり、上記規
    制部(111c,112c)の上記フィレット成形部
    (111b,112b)の枠形状の内側で形成される形
    状は、上記ICチップの形状の大略相似形状である請求
    項3〜6のいずれか1つに記載の装着ツール。
  8. 【請求項8】 装着ツール(100,111,112)
    により加熱加圧することにより、ICチップ(15)を
    封止樹脂(209,211,212)を介して基板(2
    1)に装着し、 上記加熱加圧時に、上記ICチップと上記基板との間か
    らはみ出す上記封止樹脂を、上記装着ツールの封止樹脂
    規制部(100a,111b,111c,112b,1
    12c)により、上記基板に対して装着後の上記ICチ
    ップの表面以下に規制するようにしたことを特徴とする
    ICチップの装着方法。
  9. 【請求項9】 上記規制部(111b,111c,11
    2b,112c)の上記フィレット成形部(111b,
    112b)は、上記フィレット成形部により成形される
    縦断面大略台形の上記フィレットの上面が上記ICチッ
    プの上面と大略面一に成形されるように構成されている
    請求項3又は4に記載の装着ツール。
  10. 【請求項10】 請求項8に記載のICチップの装着方
    法により上記ICチップが上記基板に装着されて構成さ
    れるモジュールが筐体(130)内に収納されたモジュ
    ール部品。
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