JP2817425B2 - 半導体装置の実装方法 - Google Patents
半導体装置の実装方法Info
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Description
ダウン)ボンディング法により、半導体装置を基板に実
装する方法に関する。
ヤレス(フェースダウン)接合する実装方法は、ワイヤ
ボンディング法に比べ実装密度が小さい、一括(ギャン
グ)ボンディングを行うため接合時間が短い等の特長を
有し、現在開発されつつある実装方法である。
すもので、図において、1はプラスチック、セラミック
等よりなる基板、2は基板1に形成された導体、3はバ
ンプ、4は封止樹脂、5は半導体装置、6は電極パッ
ド、7は接着剤、8はキャップである。
たもので、バンプ接合部に集中する応力を緩和する、耐
湿性を向上する等の目的で、接合後半導体装置5の下部
に封止樹脂4が充填され、さらに、キャップ8により気
密封止されている。
銅等の金属を用いたもので、前記従来例と同様の目的
で、接合後半導体装置5の下部に封止樹脂4が充填さ
れ、さらに、キャップ8により気密封止されている。こ
の金属バンプ3と半導体装置5の電極パッド6との接合
は、金属バンプ3が基板導体2上に形成されている場
合、熱圧着による金属結合で行われる。
成されている所謂フリップチップタイプのものは、図1
1に示すように、その金属バンプ3上に導電性接着剤
(例えば銀ペースト)9等を塗布し、その導電性接着剤
9を介して基板導体2と接続される。
如き従来例においては、バンプ3と半導体装置5または
バンプ3と導体(フリップチップ)2が金属的に結合さ
れていたり、また、導電性接着剤9等により固定されて
結合しているため、基板1と半導体装置5の膨張差によ
る応力を吸収する能力が極めて低く、ヒートサイクルの
ような熱ストレスにより、接合部にクラック等が入り破
断され、信頼性に欠けるという欠点があった。また、導
電性接着剤9等をバンプ3表面に塗布して接続する方法
は、接続抵抗が高いという問題もある。
ては、半導体装置5を基板1に搭載した後、凹状のキャ
ップ8を被せ気密封止するため、その封止工程が余計に
かかるという問題もある。キャップ封止の代わりに半導
体装置全体を、チクソ性の高い樹脂で滴下法により封止
する方法も有るが、この方法においても前記方法と同様
にその封止工程が余計にかかるという問題がある。
で、その目的とするところは、キャップ封止または滴下
法による樹脂封止工程を必要せず、しかも、接合部にお
ける接合信頼性の向上が図れる半導体装置の実装方法を
提供することにある。
本発明は、表面に導体パターンが形成された基板と半導
体装置とをバンプを介して接合する半導体装置の実装方
法において、前記接合用のバンプを有する基板と、半導
体装置と、該半導体装置より広い面積を有する可撓性フ
ィルムとを用い、先ず、前記半導体装置を前記可撓性フ
ィルムに固着し、次に、半導体装置に形成された電極パ
ッドを前記基板に形成されたバンプと位置合わせして接
触させ、加圧し、その状態を保持しながら、可撓性フィ
ルムの外周部を前記基板に接着固定したことを特徴とす
るものである。
基板と圧接され、電極パッド−バンプ−導体パターン間
で電気的コンタクトが得られるわけであるが、ここで、
可撓性フィルムの作用について説明する。
着する時はテープ状のものでも良いが、基板に半導体装
置をフェースダウン接合する時は分割された形状であ
り、この分割された可撓性フィルムの略中央部に半導体
装置の裏面を固着し、そのフィルム外周部を基板に接着
するのであるが、これらの接着面には、およそ半導体装
置とバンプの高さ分だけ高低差がある。
向に折り曲げられ、基板面に到達すると略平面で基板面
と接着される形状である。このとき、可撓性フィルムの
引張テンションにより、半導体装置を下方(基板側)に
押しつけ、半導体装置表面の電極パッドと基板導体上の
バンプ、または半導体装置表面の電極パッド部に形成し
たバンプと、基板上の導体は圧接された状態を保つ。
ているので、半導体装置接合と同時に封止も行ってい
る。
は、半導体装置5が接着搭載された可撓性フィルム10
を基板1と接着し、かつ半導体装置5と基板上導体2を
バンプ3を介して接合するための装置(例えばワイヤレ
スボンダー)のヘッド構造を示すもので、ヘッド20
は、半導体装置5が接着搭載された可撓性フィルム10
を着脱するための吸着孔21を有するとともに、加圧、
位置合わせを行う中側ヘッド22と、半導体装置5が接
着搭載された可撓性フィルム10の外周部を加圧または
加熱することにより基板1との接着を行う外側ヘッド2
3からなり、中側ヘッド22と外側ヘッド23は、押し
込み量が異なり、外側ヘッド23の方が大きい。
板上導体2とバンプ3を介して圧接した後、外側ヘッド
23をさらに押し込み、可撓性フィルム10を折り曲
げ、基板1と密接させて接合させる。このとき、中側ヘ
ッド22も加圧をかけ続けている。この状態を図1
(b)に示す。
ボンダーで、半導体装置5を基板1にバンプ3を介して
ワイヤレス接合するものであるが、外側ヘッド23を用
いず中側ヘッド22のみ用いても接合できる。この場
合、半導体装置5と基板上導体2をバンプ3を介して圧
接している状態で、例えば図2に示すようなヘッド24
を有する装置を用いて、可撓性フィルム10の外周部を
基板面に平行に押しつければよい。このとき必要であれ
ば加熱を行う。
フィルム10と基板1の接着に用いる材料は、基板1上
でも可撓性フィルム10側でもどちらに付着させてもよ
い。半導体装置5を可撓性フィルム10に接着する接着
剤等についても同様にどちらに付着させてもよい。
装された状態を示す断面図で、図において、1はプラス
チック、セラミック等よりなる基板、2は基板1に形成
された導体パターン、3は導体パターン2に形成された
金属バンプ、5は半導体装置、6は電極パッドであり、
従来と同様に構成されており、本実施例では、可撓性フ
ィルム10を用いて、半導体装置5が基板1に接着剤1
1を介して固定されている。
リイミド、BTレジン、ガラスエポキシ、ポリエステル
等が好ましく、その厚みは約100〜200μm程度の
ものが好ましい。また、接着剤11は、エポキシ、アク
リル、シリコン系等の樹脂を用い、できれば収縮性の高
いものが良い。基板1の材料は、プラスチック、セラミ
ックに限定されない。
で半導体装置5が接着搭載された部分の外周部に、銅箔
等の金属12を貼り付け、この部分と基板1上に形成し
た金属面13とを半田14を用いて接続するものであ
る。
で半導体装置5が接着搭載された部分の外周部に、銅箔
等の金属12を貼り付け、この部分と基板1上に形成し
た金属面13とをろう材15により、ろう接するもので
ある。ここで、基板1の材料は、例えばセラミック系の
ものがよいが、特に限定しない。
で半導体装置5が接着搭載された部分の外周部に、銅箔
等の金属12を貼り付け、この部分と基板1上に形成し
た金属面13とをガラス16により、ガラス封着するも
のである。ここで、基板1の材料がセラミック系の場合
は、基板1上に金属面13を形成する必要はない。
で半導体装置5が接着搭載された部分の外周部に、銅箔
等の金属12を貼り付け、この部分と基板1上に形成し
た金属面13とを熱圧着したものである。なお、熱圧着
性を向上させるため、可撓性フィルム10の外周部の銅
箔等の金属12の上に金メッキ17を施したもの、また
は金箔17を貼ったものと、基板1上に形成した金属面
13の表面を金メッキ等により金材料にして、金−金の
合金接合にしてもよい。ここで、基板1の材料は、例え
ばセラミック系のものがよい。
の表面側(半導体装置5を接着する側と反対側)に、銅
箔等の金属材料18を貼り付け、シールド効果を持たせ
るとともに、放熱性を向上させたものである。なお、シ
ールド効果を持たせるため、上記金属材料18と、基板
1上の導体パターン2の内、アース(接地)に用いる導
体2とは、電気的に接続しておく必要がある。
フィルム10をキャリアテープ状のものにすれば、同時
に接合、封止が行えることに加え、さらに量産効果の向
上が図れる。
板との電気的コンタクトが加圧接触による圧接であるた
め、半導体装置と基板との熱膨張差を吸収でき、接合信
頼性が向上する。これは、熱的応力が加わると、基板導
体上のバンプと半導体装置の電極パッドとの接続点が摺
動することによる。従って、大型の半導体装置の基板実
装に特に有効である。
同時に可能であり、キャップ封止または滴下法による樹
脂封止の工程を省略できる。封止に用いる可撓性フィル
ムの厚みは約100〜200μmと非常に薄いため、半
導体装置の実装高さを低くすることが可能となり、薄型
化が図れる。
面図である。
を示す断面図である。
を示す断面図である。
を示す断面図である。
を示す断面図である。
を示す断面図である。
を示す断面図である。
ある。
である。
である。
Claims (1)
- 【請求項1】 表面に導体パターンが形成された基板と
半導体装置とをバンプを介して接合する半導体装置の実
装方法において、前記接合用のバンプを有する基板と、
半導体装置と、該半導体装置より広い面積を有する可撓
性フィルムとを用い、先ず、前記半導体装置を前記可撓
性フィルムに固着し、次に、半導体装置に形成された電
極パッドを前記基板に形成されたバンプと位置合わせし
て接触させ、加圧し、その状態を保持しながら、可撓性
フィルムの外周部を前記基板に接着固定したことを特徴
とする半導体装置の実装方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6002391A JP2817425B2 (ja) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | 半導体装置の実装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6002391A JP2817425B2 (ja) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | 半導体装置の実装方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04369846A JPH04369846A (ja) | 1992-12-22 |
JP2817425B2 true JP2817425B2 (ja) | 1998-10-30 |
Family
ID=13130058
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6002391A Expired - Lifetime JP2817425B2 (ja) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | 半導体装置の実装方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2817425B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2699929B2 (ja) * | 1995-05-31 | 1998-01-19 | 日本電気株式会社 | 半導体装置 |
FR2799883B1 (fr) * | 1999-10-15 | 2003-05-30 | Thomson Csf | Procede d'encapsulation de composants electroniques |
-
1991
- 1991-03-25 JP JP6002391A patent/JP2817425B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04369846A (ja) | 1992-12-22 |
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