JP2010114382A - Semiconductor device and its mounting method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体装置及びその実装方法に関し、特に実装工程等において表面の保護が必要な半導体装置及びその実装方法に関する。 The present invention relates to a semiconductor device and a mounting method thereof, and more particularly to a semiconductor device that requires surface protection in a mounting process and the like and a mounting method thereof.
固体撮像装置等を用いた、イメージセンサは、近年ビデオカメラ及びスチルカメラ等の電子機器に広く用いられている。はんだ実装等の組立工程においてイメージセンサの表面にダストが付着すると、撮像品質に影響を与えるおそれがある。このため、イメージセンサの表面に保護用の粘着テープを貼り付け、イメージセンサの表面へのダストの付着を防止している。 In recent years, image sensors using solid-state imaging devices have been widely used in electronic devices such as video cameras and still cameras. If dust adheres to the surface of the image sensor in an assembly process such as solder mounting, the imaging quality may be affected. For this reason, a protective adhesive tape is attached to the surface of the image sensor to prevent dust from adhering to the surface of the image sensor.
高温に曝されるはんだ実装工程等においても確実にイメージセンサの表面を保護し、剥離の際にイメージセンサを傷つけることがないように、粘着テープを貼り付けるための粘着材の検討がなされている(例えば、特許文献1を参照。)
しかしながら、イメージセンサの表面から粘着テープを剥離する際に、イメージセンサ側に粘着材が全く残存しないようにすることは不可能である。粘着材がイメージセンサの光が入射する部分に残存すると、撮像品質を悪化させてしまう。このため、粘着テープを剥離した後、有機溶剤を用いて粘着材の残渣を拭き取り除去する工程が必須である。粘着材の残渣の除去及び除去確認の検査工程は、イメージセンサの実装工程のコストを増大させる大きな要因である。 However, when the adhesive tape is peeled from the surface of the image sensor, it is impossible to prevent the adhesive material from remaining on the image sensor side. If the adhesive material remains in the part where the light of the image sensor is incident, the imaging quality is deteriorated. For this reason, after peeling an adhesive tape, the process of wiping off and removing the residue of an adhesive material using an organic solvent is essential. The inspection process for removing the adhesive material residue and confirming the removal is a major factor that increases the cost of the image sensor mounting process.
粘着材の残渣の問題は、イメージセンサだけでなく光学デバイスを用いた他の半導体装置及び光学デバイス以外を用いた半導体装置にも共通である。 The problem of adhesive residue is common not only to image sensors, but also to other semiconductor devices using optical devices and semiconductor devices using devices other than optical devices.
本発明は、前記の問題を解決し、表面保護テープを剥離した後の粘着材残渣の除去が不要な半導体装置を実現できるようにすることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-described problems and to realize a semiconductor device that does not require removal of an adhesive material residue after peeling off a surface protective tape.
前記の目的を達成するため、本発明は半導体装置を、保護テープの透光部材の上面を覆う部分には粘着材が設けられていない構成とする。 In order to achieve the above object, the present invention has a semiconductor device in which an adhesive material is not provided on a portion of the protective tape that covers the upper surface of the translucent member.
具体的に、本発明に係る第1の半導体装置は、基体と該基体の周縁部に設けられた枠体とを有するパッケージと、基体の上に搭載された半導体チップと、半導体チップと接着された透光部材と、透光部材を囲むように枠体内に充填された封止樹脂と、透光部材及び封止樹脂の上面を覆うように粘着材により固定された保護テープとを備え、粘着材は、保護テープにおける透光部材の上面を覆う部分を除いて設けられていることを特徴とする。 Specifically, a first semiconductor device according to the present invention includes a package having a base and a frame provided at a peripheral portion of the base, a semiconductor chip mounted on the base, and a semiconductor chip bonded thereto. A translucent member, a sealing resin filled in the frame so as to surround the translucent member, and a protective tape fixed with an adhesive material so as to cover the top surfaces of the translucent member and the sealing resin. The material is provided except for a portion of the protective tape that covers the upper surface of the light-transmissive member.
第1の半導体装置は、粘着材が、保護テープにおける透光部材の上面を覆う部分を除いて設けられている。このため、透光部材の上面に粘着材が付着することがない。従って、保護テープを剥離した後に粘着材の残渣を除去するための拭き取り工程が不要であり、工程の簡略化及び実装に要するコストの削減が可能となる。また、拭き取り工程の不良により粘着材が残存し、光学特性が劣化するおそれもない。 In the first semiconductor device, the adhesive material is provided except for a portion that covers the upper surface of the translucent member in the protective tape. For this reason, an adhesive material does not adhere to the upper surface of the translucent member. Therefore, a wiping process for removing the residue of the adhesive material after removing the protective tape is not necessary, and the process can be simplified and the cost required for mounting can be reduced. Further, the adhesive material remains due to a defect in the wiping process, and there is no possibility that the optical characteristics deteriorate.
本発明の半導体装置において、保護テープは、透光部材の上面を覆う部分と封止樹脂の上面を覆う部分との境界領域に切れ込み部を有していてもよい。このような構成とすることにより、透光部材の保護が終了した後に保護テープにおける透光部材の上面を覆う部分だけを除去することができる。 In the semiconductor device of the present invention, the protective tape may have a cut portion in a boundary region between a portion covering the upper surface of the translucent member and a portion covering the upper surface of the sealing resin. By setting it as such a structure, after the protection of a translucent member is complete | finished, only the part which covers the upper surface of the translucent member in a protective tape can be removed.
本発明に係る第2の半導体装置は、基体と該基体の周縁部に設けられた枠体とを有するパッケージと、基体の上に搭載された半導体チップと、半導体チップと接着された透光部材と、透光部材を囲むように枠体内に充填された封止樹脂と、透光部材の上面を露出するように、封止樹脂の上面と粘着材により固定された保護テープとを備えていることを特徴とする。 A second semiconductor device according to the present invention includes a package having a base and a frame provided at a peripheral portion of the base, a semiconductor chip mounted on the base, and a translucent member bonded to the semiconductor chip. And a sealing resin filled in the frame so as to surround the translucent member, and a protective tape fixed with an adhesive material on the upper surface of the encapsulating resin so as to expose the upper surface of the translucent member It is characterized by that.
第2の半導体装置は、透光部材の上面を露出するように、封止樹脂の上面と粘着材により固定された保護テープを備えている。このため、透光部材の保護が終了した後の保護テープを、透光部材へ斜めから入射する光を制限する遮光材として用いることができる。 The second semiconductor device includes a protective tape fixed with an upper surface of the sealing resin and an adhesive material so that the upper surface of the translucent member is exposed. For this reason, the protective tape after the protection of the translucent member can be used as a light shielding material for limiting light incident obliquely on the translucent member.
本発明に係る半導体装置の実装方法は、基体と該基体の周縁部に設けられた枠体とを有するパッケージの基体の上に、透光部材を接着した半導体チップを実装した後、透光部材を囲むように枠体内に封止樹脂を充填する工程(a)と、透光部材及び封止樹脂の上面を覆うように、透光部材の上面を覆う部分を除いて粘着材を有する保護テープを固定する工程(b)と、工程(b)よりも後に、パッケージを基板の上に実装する工程(c)と、工程(c)よりも後に、保護テープにおける少なくとも透光部材の上面を覆う部分を除去する工程(d)とを備えていることを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device mounting method comprising: mounting a semiconductor chip having a translucent member on a base of a package having a base and a frame provided on a peripheral portion of the base; A protective tape having an adhesive material except for a step of covering the upper surface of the translucent member so as to cover the upper surface of the translucent member and the encapsulating resin so as to cover the upper surface of the translucent member and the encapsulating resin. After the step (b) for fixing the substrate, the step (c) for mounting the package on the substrate after the step (b), and the step (c) for covering at least the upper surface of the translucent member in the protective tape And a step (d) of removing the portion.
本発明の半導体装置の実装方法は、透光部材及び封止樹脂の上面を覆うように、透光部材の上面を覆う部分を除いて粘着材を有する保護テープを固定する工程を備えている。このため、半導体装置の表面を確実に保護しつつ、保護テープを除去した際に透光部材の上面に粘着材が残存することを防止することができる。従って、保護テープを剥離した後に粘着材の残渣を除去するための拭き取り工程が不要であり、工程の簡略化及び実装に要するコストの削減が可能となる。また、拭き取り工程の不良により粘着材が残存し、光学特性が劣化するおそれもない。 The mounting method of the semiconductor device of the present invention includes a step of fixing a protective tape having an adhesive material except for a portion covering the upper surface of the translucent member so as to cover the upper surface of the translucent member and the sealing resin. For this reason, it is possible to prevent the adhesive material from remaining on the upper surface of the translucent member when the protective tape is removed while reliably protecting the surface of the semiconductor device. Therefore, a wiping process for removing the residue of the adhesive material after removing the protective tape is not necessary, and the process can be simplified and the cost required for mounting can be reduced. Further, the adhesive material remains due to a defect in the wiping process, and there is no possibility that the optical characteristics deteriorate.
本発明の半導体装置の実装方法は、工程(b)では保護テープとして透光部材の上面を覆う部分と封止樹脂の上面を覆う部分との境界領域に切れ込み部を有する保護テープを用い、工程(d)では切れ込み部において透光部材の上面を覆う部分と他の部分とを切り離すことにより透光部材の上面を覆う部分を除去する構成としてもよい。 In the method for mounting a semiconductor device of the present invention, in the step (b), a protective tape having a notch in a boundary region between a portion covering the upper surface of the translucent member and a portion covering the upper surface of the sealing resin is used as the protective tape. In (d), it is good also as a structure which removes the part which covers the upper surface of a translucent member by cut | disconnecting the part which covers the upper surface of a translucent member, and another part in a cut | notch part.
本発明の半導体装置の実装方法において、工程(d)では、保護テープ全体を剥離してもよい。 In the semiconductor device mounting method of the present invention, in the step (d), the entire protective tape may be peeled off.
本発明に係る半導体装置及びその実装方法によれば、表面保護テープを剥離した後の粘着材残渣の除去が不要な半導体装置及びその実装方法を実現できる。 According to the semiconductor device and the mounting method thereof according to the present invention, it is possible to realize a semiconductor device and a mounting method thereof that do not require removal of the adhesive material residue after the surface protection tape is peeled off.
本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図1(a)及び(b)は本実施形態に係る半導体装置であり、(a)は平面構成を示し、(b)は(a)のIb−Ib線における断面構成を示している。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1A and 1B show a semiconductor device according to the present embodiment. FIG. 1A shows a planar configuration, and FIG. 1B shows a cross-sectional configuration taken along line Ib-Ib in FIG.
本実施形態の半導体装置は固体撮像装置であり、パッケージ21に受光素子である半導体チップ11が搭載されている。半導体チップ11は、受光領域である光学素子領域13を有し、光学素子領域13を覆うように光学素子領域13を保護する透光部材16が接着材15により接着されている。接着材15は、例えばエポキシ樹脂等を主材とし紫外線により硬化する透明接着材とすればよい。半導体チップ11の光学素子領域13の周囲は光学素子領域13に形成された画素を駆動する周辺回路が形成された周辺回路領域であり、複数の電極パッド17が形成されている。
The semiconductor device of this embodiment is a solid-state imaging device, and a
パッケージ21は、セラミクス又は樹脂等からなる絶縁性の基体21Aと基体21Aの周縁部に設けられた枠体21Bとを有している。基体21Aの中央部には透光部材16を接着した半導体チップ11が銀ペースト等の接着材12を介して接着されている。基体21Aにおける半導体チップが接着された領域の周囲にはメタライズ配線体等からなる配線22が形成され、配線22は基体21Aの下面に導出されている。配線22と半導体チップ11の電極パッド17とは金等からなる金属細線18により電気的に接続されている。
The
パッケージ21の枠体21Bの内側には、透光部材16を囲むように封止樹脂31が充填されている。封止樹脂31は、エポキシ樹脂を主材とすればよく、金属細線18を覆うように充填されている。
A sealing
透光部材16及び封止樹脂31の上にはポリイミド等からなる保護テープ41が粘着材42を介在させて固定されている。保護テープ41における透光部材16の上面を覆う部分には粘着材42は塗布されておらず、封止樹脂31の上面を覆う部分のみに粘着材42は塗布されている。
A
本実施形態の半導体装置は、透光部材16の上面を覆う保護テープ41を有している。従って、例えば半導体装置を基板等に実装する際に半導体装置の表面に傷が入ったり、ダストが付着したりすることを防止できる。また、封止樹脂31の上面にのみ粘着材42が接し、透光部材16の上面には粘着材42が接することはない。このため、実装等が終了した後、保護テープ41を剥離しても図2に示すように光が透過する透光部材16の上面に粘着材42が残存することはない。従って、保護テープを剥離した後の粘着材残渣の除去を行う必要がない。
The semiconductor device of this embodiment has a
封止樹脂31の上面に粘着材42が残存する可能性はあるが、封止樹脂31の部分は光が透過する必要はなく、何ら問題はない。また、封止樹脂31の上に保護テープ41を残存させてもよい。
There is a possibility that the
この場合には、図3に示すように保護テープ41における透光部材16と封止樹脂31との境界領域の上側の部分に切れ込み部41aを形成すればよい。保護テープ41による保護が不要となった後、切れ込み部41aを用いて保護テープ41における透光部材16の上面を覆う部分を他の部分から切り離す。これにより、保護テープ41における透光部材16の上面を覆う部分だけを容易に除去できる。
In this case, as shown in FIG. 3, the
このようにすれば、図4に示すように透光部材16を露出する保護テープ41が封止樹脂31の上に残存する。保護テープ41を遮光性を有する有色テープとすれば、透光部材16に斜め方向から入射する光を制限することができる。従って、斜めからの入射光によって透光部材16内において乱反射が生じることを防止でき、撮像品質を向上することができる。
In this way, the
本実施形態の半導体装置は、保護テープ41を剥離した後に透光部材16の上面に粘着材42が残存することがない。このため、エタノール等の有機溶剤により透光部材16の上面を拭き取ることにより、粘着材42の残渣を除去する工程が不要となる。拭き取り必要時間、拭き取り用溶剤及び拭き取り作業スペース等を削減することができ、コストメリットが大きく非常に有益である。また、粘着材42の残渣が残ることによる撮像品質の悪化が生じるおそれもない。
In the semiconductor device of this embodiment, the
本実施形態は、半導体チップ11が受光素子である例を示した。しかし、受光素子以外の発光素子等の光学デバイスに対しても同様に適用することができる。また、実装工程等において表面を保護する必要がある半導体装置であれば、光学デバイス以外の半導体装置においても有用である。
In the present embodiment, an example in which the
製品の信頼性を向上し且つ組立コストを抑えることができるため、本実施形態の半導体装置をビデオカメラ及びスチルカメラ等の電子機器に実装すれば、従来品と比較して信頼性の向上及びコストの削減が可能である。 Since the reliability of the product can be improved and the assembling cost can be reduced, if the semiconductor device of this embodiment is mounted on an electronic device such as a video camera or a still camera, the reliability is improved and the cost is higher than that of the conventional product. Can be reduced.
本発明に係る半導体装置及びその実装方法は、表面保護テープを剥離した後の粘着材残渣の除去が不要な半導体装置及びその実装方法を実現でき、特に実装工程等において表面の保護が必要な半導体装置及びその実装方法等として有用である。 The semiconductor device and the mounting method thereof according to the present invention can realize a semiconductor device and its mounting method that do not require removal of the adhesive residue after the surface protective tape is peeled off, and particularly a semiconductor that requires surface protection in a mounting process or the like. It is useful as a device and its mounting method.
11 半導体チップ
12 銀ペースト
13 光学素子領域
15 接着材
16 透光部材
17 電極パッド
18 金属細線
21 パッケージ
21A 基体
21B 枠体
22 配線
31 封止樹脂
41 保護テープ
41a 切れ込み部
42 粘着材
Claims (6)
前記基体の上に搭載された半導体チップと、
前記半導体チップと接着された透光部材と、
前記透光部材を囲むように前記枠体内に充填された封止樹脂と、
前記透光部材及び封止樹脂の上面を覆うように粘着材により固定された保護テープとを備え、
前記粘着材は、前記保護テープにおける前記透光部材の上面を覆う部分を除いて設けられていることを特徴とする半導体装置。 A package having a base and a frame provided on the peripheral edge of the base;
A semiconductor chip mounted on the substrate;
A translucent member bonded to the semiconductor chip;
A sealing resin filled in the frame so as to surround the translucent member;
A protective tape fixed with an adhesive material so as to cover the upper surface of the translucent member and the sealing resin,
The said adhesive material is provided except the part which covers the upper surface of the said translucent member in the said protective tape, The semiconductor device characterized by the above-mentioned.
前記基体の上に搭載された半導体チップと、
前記半導体チップと接着された透光部材と、
前記透光部材を囲むように前記枠体内に充填された封止樹脂と、
前記透光部材の上面を露出するように、前記封止樹脂の上面と粘着材により固定された保護テープとを備えていることを特徴とする半導体装置。 A package having a base and a frame provided on the peripheral edge of the base;
A semiconductor chip mounted on the substrate;
A translucent member bonded to the semiconductor chip;
A sealing resin filled in the frame so as to surround the translucent member;
A semiconductor device comprising: an upper surface of the sealing resin and a protective tape fixed by an adhesive material so as to expose the upper surface of the translucent member.
前記透光部材及び封止樹脂の上面を覆うように、前記透光部材の上面を覆う部分を除いて粘着材を有する保護テープを固定する工程(b)と、
前記工程(b)よりも後に、前記パッケージを基板に実装する工程(c)と、
前記工程(c)よりも後に、前記保護テープにおける少なくとも前記透光部材の上面を覆う部分を除去する工程(d)とを備えていることを特徴とする半導体装置の実装方法。 A semiconductor chip having a translucent member attached thereto is mounted on the base of a package having a base and a frame provided at the peripheral edge of the base, and then sealed in the frame so as to surround the translucent member. A step (a) of filling a stop resin;
A step (b) of fixing a protective tape having an adhesive material except for a portion covering the upper surface of the translucent member so as to cover the upper surface of the translucent member and the sealing resin;
(C) mounting the package on a substrate after the step (b);
A method of mounting a semiconductor device, comprising: a step (d) of removing at least a portion of the protective tape covering the upper surface of the translucent member after the step (c).
前記工程(d)では、前記切れ込み部において前記保護テープの前記透光部材の上面を覆う部分と他の部分とを切り離すことにより、前記透光部材の上面を覆う部分を除去することを特徴とする請求項4に記載の半導体装置の実装方法。 In the step (b), as the protective tape, a protective tape having a notch in a boundary region between a portion covering the upper surface of the translucent member and a portion covering the upper surface of the sealing resin is used.
In the step (d), a portion covering the upper surface of the light transmitting member is removed by separating a portion of the protective tape covering the upper surface of the light transmitting member from the other portion at the cut portion. A method for mounting a semiconductor device according to claim 4.
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Cited By (2)
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