JP2010177388A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】突起電極3が形成された半導体素子2と回路基板4が、突起電極3を介してフリップチップ接続され、半導体素子2と回路基板4の隙間が第1の樹脂5により封止され、かつ回路基板4の半導体素子2が実装されている第1の面が、半導体素子2と共に第1の樹脂5とは異なる第2の樹脂6で覆われ、半導体素子2の裏面上の少なくとも1部の第2の樹脂6で覆われている部分に凹部7が設けられている。
【選択図】図1
Description
半導体素子2は、突起電極3を介してフリップチップ方法にて、樹脂回路基板4に接合する。半導体素子2と樹脂回路基板4の間には第1の樹脂5が配置され、第1の樹脂5の収縮により接合は維持されている。その後、第1の樹脂5とは異なる第2の樹脂6を、半導体素子2の側面に、ディスペンサにて塗布する方法が提案されている。
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、半導体素子を保護しつつ、半導体装置の反りをコントロールしながら低減することができる半導体装置及びその製造方法を提供する。
また、本発明の請求項3に記載の半導体装置は、請求項1または請求項2に記載の半導体装置であって、前記凹部は、少なくとも1本の直線状の溝によって形成され、前記溝の幅は前記半導体素子の短辺の幅より小さいことを特徴とする。
(実施の形態1)
本発明の実施の形態1の半導体装置及びその製造方法を説明する。
図1に示すように、半導体素子2は、その電極(図示せず)上に突起電極3を形成し、樹脂回路基板4の基板電極(図示せず)にフリップチップにて接合されている。半導体素子2と樹脂回路基板4の間には第1の樹脂5を備え、第1の樹脂5によって半導体素子2と樹脂回路基板4との接合を維持している。第1の樹脂5の形態は、フィルム状の樹脂でも液状の樹脂でも良く、第1の樹脂5がフィルム状の樹脂の場合は、半導体素子2をフリップチップ実装する前に樹脂回路基板4に貼り付けられ、熱圧着することで半導体素子2と樹脂回路基板4の間に充填され、また、第1の樹脂5が液状の樹脂の場合は、半導体素子2をフリップチップ実装する前に樹脂回路基板4に塗布して熱圧着しても、フリップチップ実装した後に半導体素子2の側面から流し込み熱硬化させても良い。
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2の半導体装置及びその製造方法を図2を用いて説明する。図1と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
図2に示すように、半導体素子2と樹脂回路基板4の間には第1の樹脂5を備え、第1の樹脂5によって半導体素子2と樹脂回路基板4との接合を維持し、半導体素子2を覆うように、樹脂回路基板4の半導体素子2が搭載される面を第2の樹脂6で封止し、かつ半導体素子2の裏面の上の第2の樹脂6に凹部7が設けられている。このときの凹部7の第2の樹脂6上面からの深さT1は、0mm以上、かつ半導体素子2の裏面からの第2の樹脂6の厚みT2より浅く形成される。このことで、半導体素子2の裏面を露出しない凹部7を形成する。
(実施の形態3)
本発明の実施の形態3の半導体装置及びその製造方法を図3を用いて説明する。図1と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
(実施の形態4)
本発明の実施の形態4の半導体装置及びその製造方法を図4を用いて説明する。図1と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
(実施の形態5)
本発明の実施の形態5の半導体装置及びその製造方法を図5を用いて説明する。図1と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
通常、第1の樹脂5は、熱硬化性のエポキシ樹脂と、熱膨張係数を下げるために30〜60重量%の無機質充填材料を含み、30〜50ppmの熱膨張係数を有している。また、樹脂回路基板4は、通常、ガラス繊維などが編みこまれていることから、9〜20ppmの熱膨張係数を有している。
(実施の形態6)
本発明の実施の形態6の半導体装置及びその製造方法を、引き続き図5を用いて説明する。
(実施の形態7)
本発明の実施の形態7の半導体装置及びその製造方法を図6、7を用いて説明する。
2 半導体素子
3 突起電極
4 樹脂回路基板
5 第1の樹脂
6 第2の樹脂
7 凹部
8 (フリップチップ実装された)樹脂回路基板
9 (封止樹脂Bが形成された)樹脂回路基板
10 (回転する)ブレード
11 (封止樹脂に凹部を形成した)樹脂回路基板
12 (回転する)ブレード
Claims (12)
- 突起電極が形成された半導体素子と、
前記半導体素子が前記突起電極を介して実装された回路基板と、
前記半導体素子と前記回路基板の隙間を封止する第1の樹脂と、
前記半導体素子の実装面と対向する上面を覆い、前記半導体素子の上部に凹部を有する第2の樹脂とからなる
ことを特徴とする半導体装置。 - 前記凹部は、
その底部が前記半導体素子の上面である
ことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。 - 前記凹部は、
少なくとも1本の直線状の溝によって形成され、
前記溝の幅は前記半導体素子の短辺の幅より小さい
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の半導体装置。 - 前記溝は、前記半導体素子の上面の中心上で複数本交差する
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の半導体装置。 - 前記第2の樹脂の熱膨張係数は、
前記回路基板の熱膨張係数よりも大きく、
かつ、前記第1の樹脂の熱膨張係数より小さい
ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の半導体装置。 - 前記第2の樹脂のガラス転移温度は、
前記回路基板のガラス転移温度よりも低い
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の半導体装置。 - 基板の一主面に第1の樹脂を塗布する工程と、
前記第1の樹脂を介して前記基板の一主面上に複数の半導体素子を実装する工程と、
実装した前記複数の半導体素子を第2の樹脂で封止する工程と、
前記第2の樹脂における前記半導体素子の上部に凹部を形成する工程と、
前記半導体素子が少なくとも1個含まれるように前記基板を分割して、それぞれを半導体装置とする工程とを有する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記凹部は、
その底部を前記半導体素子の上面とする
ことを特徴とする請求項7に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記凹部は、
少なくとも1本の直線状の溝によって形成し、
前記溝の幅は前記半導体素子の短辺の幅より小さくする
ことを特徴とする請求項7または請求項8に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記溝は、前記半導体素子の上面の中心上で複数本交差させる
ことを特徴とする請求項7から請求項9のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。 - 前記第2の樹脂の熱膨張係数は、
前記回路基板の熱膨張係数よりも大きくし、
かつ、前記第1の樹脂の熱膨張係数より小さくする
ことを特徴とする請求項7から請求項10のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。 - 前記第2の樹脂のガラス転移温度は、
前記回路基板のガラス転移温度よりも低くする
ことを特徴とする請求項7から請求項11のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
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