JP2004259887A - 半導体装置、電子デバイス、電子機器、半導体装置の製造方法および電子デバイスの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】配線部2´よりも幅の広い領域2aと、領域2aよりも幅の狭い領域2bとを接続端子2に設け、電極4の側端部4aが領域2a上に配置されるとともに、側端部4aに対向する側端部4bが領域2b上に配置された状態で、電極4を接続端子2上に接合する。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体装置、電子デバイス、電子機器、半導体装置の製造方法および電子デバイスの製造方法に関し、特に、COF(チップ・オン・フィルム)などのインナーリードに適用して好適なものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の半導体装置では、例えば、特許文献1に開示されているように、フィルム基板上に形成された接続端子上に電極を接合することにより、半導体チップをフィルム基板上に実装する方法がある。
図5(a)は、従来の接続端子および電極の配置方法を示す平面図、図5(b)は、電極と接続端子との接合状態を示す断面図である。
【0003】
図5において、フィルム基板71上には、配線部72´および配線部72´に接続された接続端子72が形成され、半導体チップ73には電極74が設けられている。ここで、接続端子72および電極74は、例えば、図5(a)に示すように、千鳥状に配列することができる。そして、半導体チップ73に設けられた電極74が接続端子72上に接合されることにより、半導体チップ73がフィルム基板71上に実装されている。ここで、半導体チップ73に設けられた電極74を接続端子72上に接合する場合、電極74に荷重がかけられるため、電極74部分でフィルム基板71が沈み込む。このため、電極74の側端部74aに荷重が集中し、接続端子72に括れ部分72aが発生する。
【0004】
【特許文献1】
特開2000−269611号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、回路パターンの微細化に伴って、配線部72´がファインピッチ化されると、配線部72´の幅が小さくなるとともに、配線部72´および接続端子72の厚みが薄くなる。このため、従来の半導体装置では、接続端子72が括れ部分72aで接続端子72にダメージが入り、荷重マージンが極端に小さくなるという問題があった。
【0006】
そこで、本発明の目的は、電極接合時に接続端子に加わるダメージを抑制することが可能な半導体装置、電子デバイス、電子機器、半導体装置の製造方法および電子デバイスの製造方法を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明の一態様に係る半導体装置によれば、配線部よりも幅の広い領域が設けられた接続端子と、前記接続端子の幅の広い領域に側端部が配置された電極と、前記電極を介して前記接続端子に接続された半導体チップとを備えることを特徴とする。
【0008】
これにより、電極の側端部の位置に対応させて、電極が接合される接続端子を補強することができる。このため、接続端子の厚みが薄くなった場合においても、電極接合時に接続端子に加わるダメージを抑制することができ、配線部のファインピッチ化に対応しつつ、荷重マージンを増加させることが可能となる。
また、本発明の一態様に係る半導体装置によれば、少なくとも互いに隣接する接続端子の幅の広い領域は、前記配線部の配線方向にずらして配置されていることを特徴とする。
【0009】
これにより、接続端子に幅の広い領域を設けた場合においても、接続端子同士の間隔を広げることなく、互いに隣接する接続端子の幅の広い領域同士が接触することを防止することが可能となり、配線部のファインピッチ化に対応しつつ、接続端子に加わるダメージを抑制することが可能となる。
また、本発明の一態様に係る半導体装置によれば、幅の異なる領域が設けられた接続端子と、前記接続端子の幅の広い方の領域に第1側端部が配置されるとともに、前記接続端子の幅の狭い方の領域に前記第1側端部に対向する第2側端部が配置された電極と、前記電極を介して前記接続端子に接続された半導体チップとを備えることを特徴とする。
【0010】
これにより、接続端子と電極との接合性の劣化を抑制しつつ、電極接合時に接続端子に加わるダメージを抑制することができ、電極接合時における荷重の増大を抑制しつつ、荷重マージンを増加させることが可能となる。
また、本発明の一態様に係る半導体装置によれば、電極が設けられた半導体チップと、前記電極接合時の荷重の集中部分に対応して幅が広げられた接続端子とを備えることを特徴とする。
【0011】
これにより、接続端子全体の幅を広げることなく、電極接合時に接続端子に加わるダメージを抑制することができ、配線部のファインピッチ化に対応しつつ、荷重マージンを増加させることが可能となる。
また、本発明の一態様に係る電子デバイスによれば、配線部よりも幅の広い領域が設けられた接続端子と、前記接続端子の幅の広い領域に側端部が配置された電極と、前記電極を介して前記接続端子に接続された電子部品とを備えることを特徴とする。
【0012】
これにより、電極の側端部の位置に対応させて、電極が接合される接続端子を補強することができる、配線部のファインピッチ化に対応しつつ、荷重マージンを増加させることが可能となる。
また、本発明の一態様に係る電子機器によれば、配線部よりも幅の広い領域が設けられた接続端子と、前記接続端子の幅の広い領域に側端部が配置された電極と、前記電極を介して前記接続端子に接続された半導体チップと、前記配線部および前記接続端子が形成されたフィルム基板と、前記配線部を介して前記半導体チップに接続された電子部品とを備えることを特徴とする。
【0013】
これにより、電極接合時にフィルム基板が沈み込み、電極の側端部に荷重が集中した場合においても、接続端子に加わるダメージを抑制することができ、配線部のファインピッチ化に対応しつつ、荷重マージンを増加させることが可能となる。
また、本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法によれば、接続端子に設けられた配線部よりも幅の広い領域に、半導体チップに設けられた電極の側端部を配置する工程と、前記接続端子上に配置された電極を接合する工程とを備えることを特徴とする。
【0014】
これにより、接続端子のパターンを変更することで、半導体チップに設けられた電極の側端部の位置に対応させて、電極が接合される接続端子を補強することができ、製造工程を増加させることなく、電極接合時に接続端子に加わるダメージを抑制することができる。
また、本発明の一態様に係る電子デバイスの製造方法によれば、接続端子に設けられた配線部よりも幅の広い領域に、電子部品に設けられた電極の側端部を配置する工程と、前記接続端子上に配置された電極を接合する工程とを備えることを特徴とする。
【0015】
これにより、接続端子のパターンを変更することで、電子部品に設けられた電極の側端部の位置に対応させて、電極が接合される接続端子を補強することができ、製造工程を増加させることなく、電極接合時に接続端子に加わるダメージを抑制することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係る半導体装置、電子デバイスおよびそれら製造方法について図面を参照しながら説明する。
図1(a)は、本発明の第1実施形態に係る半導体装置の構成を示す断面図、図1(b)は、本発明の第1実施形態に係る接続端子および電極の配置方法を示す平面図である。
【0017】
図1において、フィルム基板1上には、配線部2´および配線部2´に接続された接続端子2が形成され、半導体チップ3には電極4が設けられている。なお、接続端子2および電極4の少なくとも一方は、例えば、図1(b)に示すように、千鳥状に配列することができる。本出願において、接続端子2および電極4の少なくとも一方が千鳥状に配置されるとは、複数の接続端子2、複数の電極4の重心を結んだ直線列が複数存在することをいう。複数の直線列はそれぞれが離間して設けられている。複数の直線列は、並列に配置されてもよい。そして、接続端子2には、配線部2´よりも幅の広い領域2aと、領域2aよりも幅の狭い領域2bが設けられている。
【0018】
そして、電極4の側端部4aが領域2a上に配置されるとともに、側端部4aに対向する側端部4bが領域2b上に配置された状態で、電極4が接続端子2上に接合されることにより、半導体チップ3がフィルム基板1上に実装されている。そして、半導体チップ3とフィルム基板1との間の隙間には封止樹脂5が充填され、半導体チップ3の表面が封止されている。
【0019】
これにより、接続端子2の領域2bの部分で電極4と接続端子4とを効率よく接合することが可能となるとともに、電極4の側端部4aの部分にかかる荷重を接続端子2の領域2aの部分で受け止めることが可能となる。このため、電極4の側端部4aに荷重が集中した場合においても、電極4の側端部4aの部分で接続端子2と配線部2´とが切断されることを防止することが可能となり、電極4の接合時における荷重の増大を抑制しつつ、荷重マージンを増加させることが可能となる。
【0020】
なお、電極4としては、例えば、Auバンプ電極、配線部2´および接続端子2としては、例えば、銅箔、フィルム基板1としては、例えば、ポリイミドフィルムなどを用いることができる。また、例えば、配線ピッチPが40μmとすると、配線部2´および接続端子2の膜厚は、例えば、12μm、配線ピッチPが32μmとすると、配線部2´および接続端子2の膜厚は、例えば、5μmとすることができる。
【0021】
また、幅の広い領域2aの長さLは、千鳥配列された接続端子2の列方向の間隔Hよりも短いことが好ましい。これにより、接続端子2に幅の広い領域2aを設けた場合においても、接続端子2の間隔Dを広げることなく、接続端子2が隣の電極4に接触することを防止することができ、配線部2´のファインピッチ化に対応しつつ、接続端子2に加わるダメージを抑制することが可能となる。
【0022】
図2は、図1の半導体装置の製造方法を示す断面図である。
図2(a)において、フィルム基板1上に形成された銅箔のパターニングを行うことにより、配線部2´よりも幅の広い領域2aと、領域2aよりも幅の狭い領域2bが設けられた接続端子2および配線部2´を形成する。そして、電極4の側端部4aが領域2a上に配置されるとともに、側端部4aに対向する側端部4bが領域2b上に配置されように、半導体チップ3の位置合わせを行う。
【0023】
次に、図2(b)に示すように、電極4の側端部4aが領域2a上に配置されるとともに、側端部4aに対向する側端部4bが領域2b上に配置された状態で、半導体チップ3に上から荷重をかけることにより、電極4を接続端子2上に接合する。ここで、接続端子2には、配線部2´よりも幅の広い領域2aに加え、領域2aよりも幅の狭い領域2bが設けられているので、荷重の増大を抑制しつつ、電極4を接続端子2上に接合することが可能となる。
【0024】
次に、図2(c)に示すように、半導体チップ3とフィルム基板1との間の隙間に封止樹脂5を注入することにより、半導体チップ3の表面を封止する。
図3は、本発明の第2〜第4実施形態に係る接続端子および電極の配置方法を示す平面図である。
図3(a)において、配線部12´に接続された接続端子12には、配線部12´よりも幅の広い領域12aが設けられている。そして、電極14の側端部14aが領域12a上に配置された状態で、接続端子12上に電極14を接合させる。
【0025】
これにより、電極14の側端部14aの部分にかかる荷重を接続端子12の領域12aの部分で受け止めることが可能となり、電極14の側端部14aに荷重が集中した場合においても、電極14の側端部14aの部分で接続端子12と配線部12´とが切断されることを防止することが可能となる。このため、配線部12´および接続端子12の膜厚を薄くすることが可能となり、配線部12´のファインピッチ化を実現可能として、回路パターンの微細化を図ることが可能となる。
【0026】
図3(b)において、配線部22´に接続された接続端子22には、配線部22´の片側に張り出すようにして、配線部22´よりも幅の広い領域22aが設けられている。そして、電極24の側端部24aが領域22a上に配置された状態で、接続端子22上に電極24を接合させる。
これにより、電極24の側端部24aの部分にかかる荷重を接続端子22の領域22aの部分で受け止めることが可能となり、電極24の側端部24aに荷重が集中した場合においても、電極24の側端部24aの部分で接続端子22と配線部22´とが切断されることを防止することが可能となる。このため、配線部22´および接続端子22の膜厚を薄くすることが可能となり、配線部22´のファインピッチ化を実現可能として、回路パターンの微細化を図ることが可能となる。
【0027】
図3(c)において、配線部32´に接続された接続端子32には、配線部32´よりも幅の広い領域32aがアール状に設けられている。そして、電極34の側端部34aが領域32a上に配置された状態で、接続端子32上に電極34を接合させる。
これにより、接続端子32をエッチングで形成する際の形状制御の負担を増加させることなく、配線部32´よりも幅の広い領域32aを接続端子32に設けることが可能となり、製造工程を煩雑化することなく、電極34の極接合時に接続端子32に加わるダメージを抑制することができる。
【0028】
図4(a)は、図4(b)のA−A線で切断した断面図、図4(b)は、本発明の第5実施形態に係る液晶モジュールの概略構成を示す平面図である。
図4において、液晶モジュールには、液晶パネルPNおよび液晶パネルPNを駆動する液晶ドライバDRが設けられている。ここで、液晶ドライバDRには、駆動用回路などが形成された半導体チップ43が設けられ、半導体チップ43は電極44を介してフィルム基板41上に実装されるとともに、半導体チップ43の表面は封止樹脂45により封止されている。
【0029】
また、液晶パネルPNには、ガラス基板61、64が設けられ、ガラス基板61にはITOなどの透明電極62が形成されている。透明電極62が形成されたガラス基板61とガラス基板64との間には液晶層63が設けられ、液晶層63はシール材65でシールされている。
ここで、フィルム基板41上には、配線部42a、42bが設けられている。そして、配線部42aのアウタリードは、ACF(Anisotropic Conductive Film)などの接続端子52を介してプリント基板51に接続されるとともに、配線部42bのアウタリードは、ACFなどの接続端子66を介して透明電極62に接続されている。
一方、配線部42a、42bのインナーリードは、半導体チップ43の電極44に接合されている。ここで、配線部42a、42bのインナーリードには、配線部42a、42bよりも幅の広い領域がそれぞれ設けられている。そして、電極44の側端部が、配線部42a、42bよりも幅の広い領域上に配置された状態で、配線部42a、42bのインナーリード上に電極44を接合させることができる。
【0030】
これにより、電極44の側端部にかかる荷重を配線部42a、42bのインナーリードで受け止めることが可能となり、電極44の側端部に荷重が集中した場合においても、電極44の側端部でインナーリードと配線部42a、42bとがそれぞれ切断されることを防止することが可能となる。このため、配線部42a、42bおよびインナーリードの膜厚を薄くすることが可能となり、配線部42a、42bのファインピッチ化を実現可能として、回路パターンの微細化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態に係る半導体装置の構成を示す図。
【図2】図1の半導体装置の製造方法を示す断面図。
【図3】第2〜第4実施形態に係る接続端子の構成を示す図。
【図4】第5実施形態に係る液晶モジュールの構成を示す図。
【図5】従来の半導体装置の構成を示す図。
【符号の説明】
1、41 フィルム基板、2、12、22、32 接続端子、2a、12a、22a、32a 幅の広い領域、2b 幅の狭い領域、2´、12´、22´、32´、42a、42b 配線部、3、43 半導体チップ、4、14、24、34、44 電極、4a、4b、14a、24a、34a 側端部、5、45 封止樹脂、51 プリント基板、52、66 接続端子、61、64 ガラス基板、62 透明電極、63 液晶層、65 シール材
Claims (8)
- 配線部よりも幅の広い領域が設けられた接続端子と、
前記接続端子の幅の広い領域に側端部が配置された電極と、
前記電極を介して前記接続端子に接続された半導体チップとを備えることを特徴とする半導体装置。 - 少なくとも互いに隣接する接続端子の幅の広い領域は、前記配線部の配線方向にずらして配置されていることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
- 幅の異なる領域が設けられた接続端子と、
前記接続端子の幅の広い方の領域に第1側端部が配置されるとともに、前記接続端子の幅の狭い方の領域に前記第1側端部に対向する第2側端部が配置された電極と、
前記電極を介して前記接続端子に接続された半導体チップとを備えることを特徴とする半導体装置。 - 電極が設けられた半導体チップと、
前記電極接合時の荷重の集中部分に対応して幅が広げられた接続端子とを備えることを特徴とする半導体装置。 - 配線部よりも幅の広い領域が設けられた接続端子と、
前記接続端子の幅の広い領域に側端部が配置された電極と、
前記電極を介して前記接続端子に接続された電子部品とを備えることを特徴とする電子デバイス。 - 配線部よりも幅の広い領域が設けられた接続端子と、
前記接続端子の幅の広い領域に側端部が配置された電極と、
前記電極を介して前記接続端子に接続された半導体チップと、
前記配線部および前記接続端子が形成されたフィルム基板と、
前記配線部を介して前記半導体チップに接続された電子部品とを備えることを特徴とする電子機器。 - 接続端子に設けられた配線部よりも幅の広い領域に、半導体チップに設けられた電極の側端部を配置する工程と、
前記接続端子上に配置された電極を接合する工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 接続端子に設けられた配線部よりも幅の広い領域に、電子部品に設けられた電極の側端部を配置する工程と、
前記接続端子上に配置された電極を接合する工程とを備えることを特徴とする電子デバイスの製造方法。
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