JP2004253613A - 樹脂封止型ｉｃチップ装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂部に剥離が生じず、かつ安価な樹脂封止型ＩＣチップ装置を提供する。
【解決手段】導電性テープに形成した複数の電極部２と、各電極部２に一体形成されて相互に近接する位置まで伸び、薄肉形状を有する複数のアイランド部３と、これらアイランド部３上に固定されて各電極部２に電気接続されるＩＣチップとを含み、各電極部２の下面を露出させてこれらを樹脂封止する構造。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＣチップを樹脂封止して成るＩＣチップ装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の樹脂封止型ＩＣチップ装置はプリント基板上にＩＣチップが搭載され、ワイヤーボンディングされた後に基板上のＩＣチップが樹脂封止される構造を有している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような樹脂封止型ＩＣチップ装置では、基板と、封止に用いる、例えば、エポキシ樹脂とが熱膨張係数が相違するため、基板と樹脂部とが剥離する虞れがある上に、プリント基板自体が高価なためＩＣチップ装置が高価になる欠点がある。
本発明は、樹脂の剥離が生ぜず、しかも安価な構造の樹脂封止型ＩＣチップ装置及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成すべく次の構成を備える。
本発明の樹脂封止型ＩＣチップ装置は、所定間隔で配される複数の電極部と、各電極部と一体形成されて相互に近接する位置まで伸び、電極の下面に対し段状に薄肉に形成されている複数のアイランド部と、各アイランド部上に固定されて電極部と電気的に接続されるＩＣチップとを含み、ＩＣチップ、複数のアイランド部及び電極部が、電極部の下面のみを露出させて一体的に樹脂封止されていることを特徴とする。
【０００５】
また、本発明の製造方法は、導電性テープに、所定の間隔を有する複数の電極部と、各電極部と一体形成されて相互に近接配置され、電極部の下面に対し段状の薄肉形状を有する複数のアイランド部との組みを連続的に設け、各複数のアイランド部上にＩＣチップを固定すると共に該ＩＣチップと各電極部とを電気的に接続し、上金型と下金型との対向面に形成されて電極部の下面の露出が可能なキャビティに、ＩＣチップを設けた導電性テープを配置し、かつ高真空に保持して溶融樹脂を充填することを特徴とする。
【０００６】
上記樹脂封止型ＩＣチップ装置では、プリント基板を構成要素とせず、各電極部に一体形成したアイランド部にＩＣチップを固定し、ＩＣチップ、電極部及びアイランド部を直接的に樹脂により封止しているので、ＩＣチップ装置を安価にすることができる上に、樹脂部に剥離が生じることがなく、又樹脂材料と熱膨張係数の近い銅等により電極部を形成することが可能なので電極部の周面と樹脂部との間で局所的な剥離が生じることも無い。
【０００７】
また、上記製造方法では、導電性テープに上記電極部とアイランド部とを設け、アイランド部にＩＣチップを固定した後に導電性テープをキャビティに単に配置するのではなく、このキャビティを高真空に保持して溶融樹脂を充填するので、両アイランド部の間隙が、例えば、７５μｍ以下であっても確実に樹脂を導入することが可能である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
先ず、本発明に係る製造方法について説明する。
図１及び図２は本発明に係る導電性テープの底面図及び平面図である。
即ち、この導電性テープ１は、銅薄から形成されており、複数（４）の電極部２と複数（４）のアイランド部３とを一組として、これら電極部とアイランド部３とが長さ方向に沿って連続的に打抜き等により設けられている。各アイランド部３は電極部２に一体的に形成され、図１に示すように、下面側がハーフエッチング処理により電極部の下面２ｂに対し段状にエッチングされ、電極部２の約１／２の肉厚（約７０μｍ）に形成されている。また、各電極部２はフレーム４Ａ，４Ｂに連結部５を介して連結されている。
【０００９】
本発明の製造方法では、上記した導電性テープ１を間欠的に走行させ、各複数のアイランド部３の上面にＩＣチップ６を順次固着する。この場合絶縁性の接着剤をアイランド部３の上面に塗布し、ＩＣチップ６を固着する。
ひき続き、各固着したＩＣチップ６と複数の電極部２の上面２ａとをワイヤーボンディング処理により電気的に接続する。即ち、ワイヤー７によりＩＣチップ６と複数の電極部２とを接続する（図４参照）。
【００１０】
その後、導電性テープ１を樹脂封止装置に配置し、各ＩＣチップ６の樹脂封止を行う。即ち、上金型と下金型の対向面に形成されるキャビティとして、各電極部２の下面２ｂを露出可能なキャビティを有し、かつキャビティ内を高真空（例えば、１０^−２Ｔｏｒｒ以上）に保持することが可能な樹脂封止装置によりＩＣチップ６の樹脂封止を行う。
このような樹脂封止の一例としては、特願２００２−３３０６５５の樹脂封止装置を用いるのが好ましい。
【００１１】
即ち、この樹脂封止装置は、図３に示されているように、上金型１２と下金型１３とを備えている。
下金型１３は、可動ブロック１４上に固定されている中空の支持体１５と、支持体１５上に固定されているエジェクト用ブロック部１６とを備えている。支持体１５内には可動ブロック１４から伸びるねじロッド１７が突出し、ねじロッド１７の上端は連結部１８に回転自在に連結され、連結部１８上には取付板１９を介してプランジャ２０のロッド２１下端が連結されている。上記ねじロッド１７は図示しないモータにより回転駆動されて上動する。従って、プランジャ２０はロッド２１を介して上動する。
【００１２】
取付板１９上にはベローズ２２の下端のフランジ２２ａが気密に固定され、ベローズ２２の上端のフランジ２２ｂはエジェクト用ブロック部１６の凹所に気密に固定されている。これにより、このベローズ２２はプランジャ２０のロッド２１を気密に覆っている。
エジェクト用ブロック部１６には上方開口の収容空間３１が形成されている。この収容空間３１にはピンプレート３２がストッパ３３に当接して配されている。ピンプレート３２には上方に伸長するエジェクトピン３４が取付けられており、弾性部材３５を介して常時、下方への押圧力が付与されている。そして、エジェクト用ブロック部１６には収容空間３１に連通する真空引き通路３６が形成されている。
【００１３】
上記ピンプレート３２の下面からは、ブロック部１６を貫通して上動ロッド３７が伸長している。そして、ベローズ３８の上端のフランジ３８ｂはブロック部１６の下面に気密に固定され、その下端のフランジ３８ａは取付板３９に固定されている。取付板３９の下方には押圧ロッド４０が位置している。従って、押圧ロッド４０が上動して取付板３９を押し上げると、上動ロッド３７と共にピンプレート３２が上動する。これにより、エジェクトピン３４が後述するキャビティ内に突出する。
【００１４】
エジェクト用ブロック部１６の上方には断熱材４１を介して加熱プレート４２が気密に配されている。この加熱プレート４２はヒータ４３が埋設されている。加熱プレート４２の上方には金型板４４が取付けられている。金型板４４の上面にはキャビティ４５を形成するための凹部とランナーを形成するための溝及びゲートが設けられている。そして、金型板４４の縁部に形成した矩形状の凹部にはゴム製のパーティングシール部材４６が嵌入されている。
【００１５】
金型板４４及び加熱プレート４２の中央にはポット４７が設けられ、ポット４７には樹脂ペレット４８が配されている。
一方、上金型１２は、下金型１３の金型板４４と対向する金型板５０を備えている。この金型板５０の下面には上記キャビティ４５を形成するための凹部やランナーを形成するための溝が設けられている。そして、金型板５０の縁部には上記パーティングシール部材４６を係入させるための凹部が形成されている。
【００１６】
ところで、図１に示すように、上金型１２と下金型１３とが接近し、金型板５０の凹部に上記パーティングシール部材４６が係入すると、両金型板５０，４４の対向面間とパーティングシール部材４６とによりパーティング空間５１が形成される。そして、金型板５０にはこのパーティング空間５１に連通する真空引き通路５２が設けられている。
【００１７】
上金型１２は更に金型板５０を加熱するための加熱プレート５３を備えている。この加熱プレート５３にはヒータ５４が埋設されている。加熱プレート５３の上方には断熱材５５を介してエジェクト用ブロック部５６が配されている。このエジェクト用ブロック部５６には下方開口の収容空間５７が形成されている。この収容空間５７にはピンプレート５８がストッパ５９に当接して配されている。ピンプレート５８には下方に伸長するエジェクトピン６０が取付けられており、弾性部材６１を介して常時、下方への押圧力が付与されている。そして、エジェクト用ブロック部５６には収容空間５７に連通する真空引き通路６２が形成されている。
尚、ピンプレート５８の下面からは、加熱プレート５３及び金型板５０を貫通して下金型１３の金型板４４に当接するロッド６３が伸長している。
【００１８】
さて、上金型１２と下金型１３とが接近すると、上記パーティングシール部材４６により密閉状態のパーティング空間５１が形成される。また、上下動するプランジャ２０（ロッド２１）と上動ロッド３７とがベローズ２２，３８により気密に覆われているので、下金型１３及び上金型１２の両収容空間３１，５７は気密状態に保持されている。
【００１９】
このような気密状態において真空引き通路３６，５２，６２を図示しない連結管を介して真空引きポンプに接続しており、該ポンプにより１０^−４〜１０^−６Ｔｏｒｒに大きく減圧する。即ち、パーティング空間５１及び両収容空間３１，５７を１０^−４〜１０^−６Ｔｏｒｒまで減圧する。従って、キャビティ４５内も同様に減圧されている。
このように減圧した上で、上金型１２と下金型１３とを型締めし、ポット４７内の溶融した樹脂ペレット４８をプランジャ２０により押圧し、導電性テープ１上のＩＣチップ６を配置したキャビティ４５に樹脂を充填する。
このキャビティ４５は、各導電部２の下面２ｂのみを露出させる空間に形成されている。
【００２０】
その後、下金型１３を下動すると、上金型１２のピンプレート５８が弾性部材６１により下動し、エジェクトピン６０がキャビティ４５に突出する。従って、本発明に係るＩＣチップ装置は下金型１３のキャビティ４５上に位置する。
次いで、下金型１３の上動ロッド３７が上動してピンプレート３２が上動し、エジェクトピン３４がキャビティ４５に突出するので、本発明に係るＩＣチップ装置を下金型１３から取り出し、導電性テープ１上に製造することができる。
【００２１】
次に、導電性テープ１上の各ＩＣチップ装置においてその電極部２の下面に半田又は金をメッキ処理し、ダイシング処理等により各ＩＣチップ装置に分離する。
以上の製造方法により、図４及び図５に示す本発明に係る樹脂封止型ＩＣチップ装置１０が得られる。
即ち、このＩＣチップ装置１０は、複数の電極部２、ＩＣチップ６及び複数のアイランド部３が樹脂部８により直接的に封止された構造を有している。従って、基板を用いていないことから、樹脂部８に剥離が生ぜず、又銅から成る電極部２とエポキシ樹脂材とは熱膨張係数に小さな差を有するだけなので、電極部２周面と樹脂部８との間に熱収縮差等により局所的な剥離が生じることもない。
【００２２】
また、キャビティ４５内を高真空に保持して樹脂を充填するので、アイランド部３，３の間隔が７５μｍ以下であっても、これらに樹脂を確実に導入して極薄肉樹脂部８ａ（図５参照）を形成することができる。
【００２３】
ところで、従来、小数ピン基板はＩＣチップ装置毎に２．０円であり、本発明に係る小数ピン導電性テープ１はＩＣチップ装置毎に０．５円である。従って、ＩＣチップ装置を、例えば、３００万個／月、製造した場合、材料費として１．５×３００万＝４５０万の差が生じる、よって、本発明によればＩＣチップ装置を安価に提供することが可能である。
【００２４】
次に、図６は、本発明の他の実施例に係る導電性テープ１の底面図である。即ち、この導電性テープ１には、フレーム４Ａ，４Ｂに沿って設けられる複数の電極部２と、導電性テープ１を横断する方向に配されている複数の電極部２とが形成されている。そして、各電極部２には、それぞれ導電性テープ１中央に向かって伸長する薄肉の複数のアイランド部３が一体形成されている。そして、各アイランド部３の相互の間隙は７０〜１２０μｍに設定されている。
従って、上記樹脂封止装置を用いて樹脂封止することにより、本発明のＩＣチップ装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る導電性テープの底面図である。
【図２】同導電性テープの平面図である。
【図３】本発明に係る樹脂封止装置の断面図である。
【図４】本発明に係る樹脂封止型ＩＣチップ装置の斜視図である。
【図５】同ＩＣチップ装置の断面図である。
【図６】本発明の他の実施例に係る導電性テープの底面図である。
【符号の説明】
１ 導電性テープ
２ 電極部
２ａ 上面
２ｂ 下面
３ アイランド部
４Ａ，４Ｂ フレーム
５ 連結部
６ ＩＣチップ
７ ワイヤー
８ 樹脂部
８ａ 極薄肉樹脂部

Claims (3)

1. 所定間隔で配される複数の電極部と、該各電極部と一体的に形成されて相互に近接する位置まで伸び、該電極部の下面に対して段状に薄肉に形成されている複数のアイランド部と、該各アイランド部上に固定されて前記各電極部と電気的に接続されるＩＣチップとを含み、前記ＩＣチップと前記複数のアイランド部及び前記複数の電極部が前記下面のみを露出させて一体的に樹脂封止されていることを特徴とする樹脂封止型ＩＣチップ装置。
2. 前記複数の電極部及び複数のアイランド部は、導電性テープに形成された電極部及びアイランド部からなることを特徴とする請求項１記載の樹脂封止型ＩＣチップ装置。
3. 導電性テープに、所定間隔を有する複数の電極部と、該各電極部と一体的に形成されて相互に近接配置され、電極部の下面に対し段状の薄肉形状を有する複数のアイランド部との組みを連続的に設け、
   各前記複数のアイランド部上にＩＣチップを固定すると共に該ＩＣチップと前記各電極部とを電気的に接続し、
   上金型と下金型との対向面に形成されて前記電極部の下面の露出が可能なキャビティに、前記ＩＣチップを設けた前記導電性テープを配置し、
   前記キャビティを高真空に保持して該キャビティに溶融樹脂を充填することを特徴とする樹脂封止型ＩＣチップ装置の製造方法。

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