JP5018675B2 - 半導体装置 - Google Patents

Description

本発明は、半導体素子の裏面にこの半導体素子よりも剛性の高い構造体を樹脂によって接着した半導体装置に関するものである。

半導体素子をパッケージングして製造される半導体装置を回路基板に実装する品実装構造として、半導体装置に形成された半田バンプなどの突出電極を基板に接合した構造が知られている。このような実装構造において、実装後の接合信頼性を実現する上で求められるヒートサイクル時の応力レベルの低減、すなわち実装後の環境温度変化によって半導体とワークとの熱膨張率の差に起因して半導体素子と半田バンプとの接合部に発生する応力を低く抑えることを目的として、半導体素子を１５０μｍ以下に極力薄くする試みが進行している。

このような薄化された半導体素子より成る実装構造について、図面を参照して説明する。図１１（ａ）は、従来の実装構造の断面図、図１１（ｂ）は、従来の実装構造における半導体素子の変形状態を示す図である。図１１（ａ）において、基板１０には半導体装置１が実装されており、基板１０の上面に形成された電極１０ａには、半導体素子２の回路形成面に半田を形成材料として設けられたバンプ３が接合されている。半導体素子２は、前述のように半導体素子とバンプとの接合部に発生する応力を低く抑えることを目的として薄化処理されている。

図１１（ｂ）は、このような薄化処理された半導体素子２を有する半導体装置１を基板１０に実装して成る実装構造において、リフロー後の基板１０に熱収縮応力が生じた状態を示している。半導体素子２は薄化されて撓みやすいため、基板１０の収縮変位に応じて半導体素子２が追従して変形する。そして薄化の程度を進めて１５０μｍ以下の厚みの半導体素子２を用いた実装構造では、半導体素子２の撓み変形は各バンプ３間で半導体素子２が凹状となる撓み形状を示すようになり（矢印ａ参照）、薄化が進行するほど良好な追従性が実現されていることが判る。そしてこれにより、半導体素子２とバンプ３との接合部に発生する応力のレベルを有効に低減されることが実証されている。

しかしながら上記薄化された半導体素子２より成る実装構造においては、以下のような不具合が実証的にまた数値解析によって確認されている。図１１（ｂ）に示すように、半導体素子２は最外周のバンプ３の外側で撓みが急激に増大し（矢印ｂ参照）、最外周のバンプ３外側近傍の半導体素子２の下面にクラックが発生し、半導体素子２がこのクラックから破断するという現象が生じる。すなわち、半導体素子の薄化を進めると、半田バンプに生じる応力は低下するものの、半導体素子の外縁部近傍の局部的な破損が発生するという問題点があった。

そこで本発明は、薄化された半導体素子を備えた半導体装置において、外縁部近傍に発生する半導体素子の破損を防止して信頼性を確保することができる半導体装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の半導体装置は、表面に複数の外部接続用端子を有すると共にこれらの外部接続用端子にバンプが形成された半導体素子と、前記半導体素子よりも剛性の高い板状の構造体と、前記半導体素子の裏面に前記構造体を接着する樹脂を備えた半導体装置であって、前記半導体素子の厚みが１０〜１５０μｍの範囲であり、前記樹脂は前記半導体素子の厚み方向への変形を許容した状態で前記構造体に接着し、前記構造体の外形を前記半導体素子の外形よりも大きくするとともに、前記樹脂は前記半導体素子の４辺の端部からはみ出しており、はみ出した前記樹脂は前記半導体素子の側面に沿って這い上がり、前記樹脂で前記半導体素子の側面のみを覆うことによりこの半導体素子の縁部を補強する補強部を形成することにより、リフロー後の基板に生じる熱収縮応力に起因して、前記半導体素子の前記バンプから外側の範囲が前記基板側に撓み変形するのを防止するようにした。

請求項２記載の半導体装置は、請求項１記載の半導体装置であって、前記補強部を前記半導体素子の全周にわたって形成した。

請求項３記載の半導体装置は、請求項１記載の半導体装置であって、前記補強部を前記半導体素子の角部に形成した。

請求項４記載の半導体装置は、電極形成面に複数の外部接続用端子を有する半導体素子と、前記半導体素子よりも剛性の高い板状の構造体と、前記半導体素子の裏面に前記構造体を接着する樹脂を備えた半導体装置であって、前記電極形成面に再配線層を有し、この再配線層の表面にこの再配線層内に形成された内部配線によって前記外部接続用端子と電気的に接続された複数の電極と、前記複数の電極に形成されたバンプを備え、前記半導体素子の厚みが１０〜１５０μｍの範囲であり、前記樹脂は前記半導体素子の厚み方向への変形を許容した状態で前記構造体に接着し、前記構造体の外形を前記半導体素子の外形よりも大きくするとともに、前記樹脂は前記半導体素子の４辺の端部からはみ出しており、はみ出した前記樹脂は前記半導体素子の側面に沿って這い上がり、前記樹脂で前記半導体素子の側面のみを覆うことによりこの半導体素子の縁部を補強する補強部を形成した。

本発明によれば、半導体素子の厚みを撓み変形しやすい１０〜１５０μｍとし、かつ樹脂は半導体素子の厚み方向への変形を許容するものとしているので、半導体装置を基板に実装した場合、基板の変形状態に応じて半導体素子は追従変形しやすく、その局部的な破損の発生を防止できる。また構造体の外形を半導体素子の外形よりも大きくして樹脂で半導体素子の側面のみを覆うことにより、リフロー後の基板に生じる熱収縮応力に起因して基板側に撓み変形して破損しやすい半導体素子の縁部をしっかり補強することができる。

（実施の形態１）
図１（ａ）は本発明の実施の形態１の半導体装置の斜視図、図１（ｂ）は本発明の実施の形態１の半導体装置の部分断面図、図２は本発明の実施の形態１の半導体装置の組立方法の工程説明図、図３は本発明の実施の形態１の半導体装置に用いられる板状部材の斜視図、図４は本発明の実施の形態１の半導体装置の組立に使用される電子部品搭載装置の斜視図、図５は本発明の実施の形態１の半導体装置の組立に使用されるダイシング装置の斜視図、図６は本発明の実施の形態１の半導体装置の組立に使用されるダイシング装置の部分断面図、図７（ａ）は本発明の実施の形態１の実装構造の断面図、図７（ｂ）は本発明の実施の形態１の実装構造の部分断面図、図８（ａ）は本発明の実施の形態１の半導体装置の斜視図、図８（ｂ）は本発明の実施の形態１の半導体装置の平面図である。

まず図１を参照して、半導体装置について説明する。図１（ａ）、（ｂ）において、半導体装置１は、半導体素子２の裏面に樹脂５によってバンパ４（構造体）を接着した構成となっており、半導体素子２の表面の縁部に沿って形成された複数の外部接続用端子である電極２ａ上には、バンプ３が形成されている。

ここで半導体素子２は機械研磨やエッチングなどの方法によって薄化処理が行われた後の状態である。一般に、半導体素子をバンプを介して基板に実装した状態では、半導体素子の厚み寸法が小さいほど実装後の接合信頼性が優れている。これは、半導体素子２と基
板の応力の差に起因してバンプ３の接合部に応力が集中しようとしても、半導体素子２自体が厚さ方向に変形（撓み）を生じることで応力を分散するからである。このため、本実施の形態では、上述のように半導体素子２を薄化処理して厚みｔ１が１０〜１５０μｍの範囲となるように設定し、厚さ方向への変形（撓み）を可能としている。

薄化処理は、半導体素子２の回路形成面の反対面を砥石等を用いた機械研磨によって粗加工を行い、ドライエッチングや薬液によるウェットエッチングで仕上げ加工を行う。機械研磨を行うと裏面に多数のマイクロクラックを有するダメージ層が形成される。このダメージ層は、半導体素子の抗折強度を低下させる要因となるものであるが、仕上げ加工によりこのダメージ層を除去して半導体素子２の抗折強度を高めることができる。

バンパ４は、半導体装置１の搭載時などのハンドリングにおいて半導体装置１を安定して保持することを容易にするとともに、基板などへ実装された後の半導体装置１を外力から保護する機能を有するものである。したがってバンパ４は、金属やセラミックまたは樹脂などの構造材を、上記機能を満たすような形状、すなわち半導体素子２よりも高い剛性を有するような厚みｔ２で、半導体素子２の外形よりも大きい外形形状に加工したものが用いられる。

ここで半導体素子２をバンパ４に接着する樹脂５には、低弾性係数の変形しやすい材質が用いられており、半導体素子２の厚み方向への変形を許容した状態で半導体素子２をバンパ４に接着するようになっている。これにより、半導体装置１を基板に実装した状態において、基板の変形状態に応じて半導体素子２が追従変形するようになっている。

図１に示すように、樹脂５は半導体素子２の全周にわたって４辺の端部からはみ出しており、はみ出した樹脂５ａは半導体素子２の側面２ｂに沿って這い上がり側面２ｂのみを部分的に覆うような形状となっている。この側面２ｂを覆う樹脂５ａは、半導体素子２の縁部を補強する補強部を形成している。

半導体素子２の縁部には、半導体ウェハをダイシングして個片の半導体素子２に切り出す際に生じた微小なクラックがそのまま残留しやすく、このクラックから破損を生じる場合がある。側面２ｂを覆う樹脂５ａは、このような微小なクラックを含んだ半導体素子２の縁部を補強するとともに、後述するように半導体装置１を基板１０に実装した状態において、基板と半導体素子２との熱変形の差によって発生する応力に起因して半導体素子２が過剰に変形するのを防止する機能を有する。

次に図２を参照して、半導体装置１の組立方法について説明する。図２（ａ）において、板状部材６は半導体装置１の一部を構成するバンパ４が切り離される前の中間部品である。図３に示すように、板状部材６の上面には、格子形状に突出した仕切部６ａが設けられており、仕切部６ａで囲まれる凹部６ｂは半導体素子２が接着される半導体素子接着位置となっている。仕切部６ａは、後述するように凹部６ｂ内に半導体素子２の接着用の樹脂５を塗布する際に、樹脂５が半導体接着位置を超えて周囲に広がるのを規制するダム部となっている。

板状部材６の下面の仕切部６ａに対応する位置には、溝部６ｃが形成されている。溝部６ｃは、厚み寸法ｔ４の板状部材６の下面側から格子状の溝を切り込んで形成され、これにより上面からの厚み寸法ｔ３がｔ４よりも小さい肉薄部となっている。この肉薄部は、板状部材６をバンパ４に切断分離する際の切断位置と一致している。

次に図２（ｂ）に示すように、板状部材６の各凹部６ｂにはディスペンサ７によって樹脂５が塗布され、これにより半導体素子２接着用の樹脂５が供給される（第１工程）。こ
の樹脂５の塗布において、凹部６ｂの周囲にはダム部としての仕切部６ａが設けられていることから、樹脂５が半導体接着位置を超えて周囲に広がることが防止される。

また塗布に際しては、塗布後に半導体素子２によって押し広げられた樹脂５が半導体素子２の端部から外側にはみ出した際に、前述のように半導体素子２の側面２ｂを覆うのに過不足がないような適正塗布量の樹脂５がディスペンサ７から吐出される。

この後、樹脂５が供給された板状部材６は半導体素子接着工程に送られる。この半導体素子接着工程では、図２（ｃ）、（ｄ）に示すように、半導体素子２を板状部材６に塗布された樹脂５上に搭載し（搭載工程）、次いで樹脂５を加熱して（加熱工程）、樹脂５を熱硬化させることによって、複数の半導体素子２の裏面側を樹脂５を介して板状部材６の各凹部６ｂに整列状態で接着する（第２工程）。

この搭載工程において半導体素子２の搭載に用いられる電子部品搭載装置について、図４を参照して説明する。図４において、部品供給テーブル１１には半導体素子２が格子状に貼着された粘着シート１２が装着されている。部品供給テーブル１１の下方には、半導体素子剥離機構１３が配設されており、半導体素子剥離機構１３を半導体素子剥離機構駆動部１４によって駆動することにより、エジェクタピン機構１３ａによって粘着シート１２の下面を突き上げ、これにより半導体素子２を搭載ヘッド１６によってピックアップする際に、半導体素子２が粘着シート１２の上面から剥離される。

部品供給テーブル１１の側方には基板保持部１５が配設されており、基板保持部１５上には樹脂供給後の板状部材６が保持されている。部品供給テーブル１１および基板保持部１５の上方には、搭載ヘッド駆動部１９によって駆動される搭載ヘッド１６が配設されている。搭載ヘッド１６は吸着ノズル８を備えており、粘着シート１２から半導体素子２をピックアップし、基板保持部１５上の板状部材６に搭載する。

部品供給テーブル１１の上方にはカメラ１７が配設されており、カメラ１７は粘着シート１２に貼着された半導体素子２を撮像する。カメラ１７によって撮像された画像を半導体素子認識部２０で認識処理することにより、粘着シート１２における半導体素子２の位置が認識される。位置認識結果は制御部２１に送られるとともに、半導体素子剥離機構駆動部１４に送られる。制御部２１がこの位置認識結果に基づいて搭載ヘッド駆動部１９を制御することにより、搭載ヘッド１６による半導体素子２のピックアップ時には、吸着ノズル８およびエジェクタピン機構１３ａがピックアップ対象の半導体素子２に位置合わせされる。

基板保持部１５の上方にはカメラ１８が配設されており、カメラ１８は基板保持部１５に保持された板状部材６を撮像する。カメラ１８によって撮像された画像を搭載位置認識部２２で認識処理することにより、板状部材６における半導体素子搭載位置が検出される。位置認識結果は制御部２１に送られ、制御部２１がこの位置認識結果に基づいて搭載ヘッド駆動部１９を制御することにより、搭載ヘッド１６による半導体素子２の搭載時には、吸着ノズル８に保持された半導体素子２が検出された搭載位置に位置合わせされる。

この電子部品搭載装置によって半導体素子２を板状部材６に搭載する際には、図２（ｃ）に示すように、半導体素子２のバンプ３が形成された表面側を吸着ノズル８によって吸着保持し、半導体素子２の裏面を樹脂５に押し付ける。このとき、樹脂５の塗布量に応じて吸着ノズル８による押し付け高さを調整することにより、各半導体素子２の縁部外側（矢印Ａ参照）にはみ出した樹脂５が、半導体素子２の側面２ｂを這い上がって側面２ｂを覆うようにする（図１（ｂ）に示す樹脂５ａ参照）。このときダイシング時のダメージが残留しやすい半導体素子２の裏面側の端部が完全に覆われて補強されていれば、側面２ｂ
は完全に覆われていても、または部分的にのみ覆われていてもどちらでも良い。

本実施の形態では、半導体素子２を１個づつ搭載ヘッド１６で樹脂５に押し付けながら搭載するので、一括して搭載（貼り付け）する場合よりも搭載荷重（押し付け力）を小さくできる。よって電子部品搭載装置としては、ダイボンディング装置や、チップマウンター等を流用することができる。

このようにして半導体素子２が搭載された板状部材６は加熱炉に送られる。そしてここで所定温度で加熱されることにより、図２（ｄ）に示すように樹脂５が熱硬化する。このとき、各半導体素子２の縁部外側にはみ出した樹脂５は、熱硬化の過程において一時的に粘度低下することにより表面張力によって半導体素子２の側面２ｂにさらに這い上がり、側面２ｂを覆った形状のまま硬化する。これにより、樹脂５の硬化後において、図１（ｂ）に示す補強部としての樹脂５ａが形成される。そしてこれにより第２工程が完了する。

なお上記実施の形態では、半導体素子２の搭載後に板状部材６を加熱炉に送ることにより樹脂５を熱硬化させるようにしているが、搭載ヘッド１６として加熱手段を内蔵したものを用い、半導体素子２を搭載しながら加熱するようにしてもよい。

搭載ヘッド１６によって加熱する場合には、図２（ｄ）に示す専用の加熱工程を省略してもよく、このようにすれば加熱炉を省略して設備の簡略化を図ることができるという利点がある。ただし、この場合には搭載ヘッド１６のタクトタイムが熱硬化時間によって制約されるため、全体の生産性としては搭載工程と加熱工程を別々に行う場合よりも低下する。また、樹脂５として上記実施の形態では熱硬化性の樹脂を用いる例を示しているが、これに変えて熱可塑性の樹脂素材を用いるようにしてもよい。

このようにして樹脂５が硬化した板状部材６は切断工程に送られ、ここで図２（ｅ）に示すように、半導体素子２が接着された板状部材６を回転切断刃２４ａによって隣接する半導体素子２の間の切断位置で切断する（第３工程）。これにより、板状部材６が半導体素子２ごとのバンパ４に切断分離され、半導体装置１の組立が完成する。

この切断工程について、図５，図６を参照して説明する。図５は、この切断に用いられるダイシング装置を示している。基板固定部２３の上面には、半導体素子２が搭載され樹脂硬化が完了した板状部材６は基板固定部２３上に載置される。基板固定部２３の上方には、回転切断刃２４ａを備えた切断ヘッド２４が配設されており、回転切断刃２４ａを回転させながら切断ヘッド２４をＸ方向、Ｙ方向に移動させることにより、板状部材６が溝部６ｃに一致した切断位置に沿って切断される。

図６に示すように、基板固定部２３の上面には板状部材６上の半導体素子２に対応した位置毎に吸引保持部２５が設けられており、吸引保持部２５の上面には吸引溝２５ａが形成されている。吸引溝２５ａは、基板固定部２３の内部に設けられた吸引孔２３ａに連通しており、吸引孔２３ａはさらに真空吸引源２６に接続されている。板状部材６の下面を吸引保持部２５に当接させた状態で真空吸引源２６を駆動することにより、板状部材６は吸引保持部２５によって吸着保持され、これにより板状部材６の位置が固定される。

そしてこのようにして位置が固定された板状部材６の仕切部６ａ上に回転切断刃２４ａを位置合わせし、回転切断刃２４ａを回転させながら下降させることにより、溝部６ｃ内の肉薄部が切断される。このとき、隣接する半導体素子２間の間隔よりも刃幅が小さい回転切断刃２４ａを用いることにより、板状部材６は個片に分離された後のバンパ４が半導体素子２の端面からはみ出した形状で切断される。したがって、個片分離された半導体装置１においては、バンパ４の外形は半導体素子２の外形よりも大きくなる。

またこの切断においては、予め下面に溝部６ｃが形成されていることから、回転切断刃２４ａによる切断代が小さくなっている。これにより切断工程における回転切断刃２４ａの必要下降量を極力小さくすることができ、切断刃下降時に刃先が基板固定部２３に接触して破損する事故を防止することができる。

次に上述の半導体装置１を基板に実装して成る電子部品実装構造について図７を参照して説明する。図７（ａ）に示すように、半導体装置１は基板１０の上面に形成された電極１０ａにバンプ３を半田接合して接続することにより基板１０に実装される。図７（ｂ）は，バンプ３から外側に位置する半導体素子２の変形状態を示している。本実施の形態に示すような薄化された半導体素子２をバンプ３を介して基板１０に接合した構造では、半導体素子２と基板１０の熱変形の差によって発生する応力、すなわちリフロー後の基板１０に生じる熱収縮応力に起因して、バンプ３から外側の範囲は基板１０側に大きく撓む傾向にある（破線で示す半導体素子２参照）。そしてこの変形に伴ってバンプ３の外側近傍の半導体素子２の下面には高いレベルの表面応力が生じ、半導体素子２を破損させる原因となる場合がある。

これに対し、本実施の形態に示すように、半導体素子２の側面２ｂを覆う樹脂５ａによって補強された半導体装置１を基板１０に実装した場合には、最外周のバンプ３から外側の範囲における半導体素子２の下方への撓みは大幅に低減される。すなわち、樹脂５ａは半導体素子２の側面２ｂを覆って半導体素子２の過度の曲げ変形を防止するように作用する。そしてこの作用により、半導体素子２の下方への撓み変形が防止され、半導体素子２の曲げ変形による破損を防止することができる。

なお、図８に示す半導体装置１Ａのように、半導体素子２の縁部からの樹脂５ａのはみ出しを半導体素子２の対角線方向に限定し、樹脂５ａで半導体素子２の側面を覆う補強部を、半導体素子２の角部のみに形成するようにしてもよい。この場合には、図２（ｂ）においてディスペンサ７によって樹脂５を塗布する際に、図８（ｂ）に示す範囲のみに樹脂５を塗布するように、ディスペンサ７の塗布軌跡をＸ字状に設定するとともにディスペンサ７からの吐出量を制御する。このように補強部の形成範囲を半導体素子２の角部に限定することにより、半導体装置完成後の実装状態において最も破損が生じやすい角部を集中的に補強することができる。

（実施の形態２）
図９は本発明の実施の形態２の半導体装置の組立方法の工程説明図である。本発明の実施の形態２では、板状部材に樹脂を供給する第１工程において、ディスペンサを用いずに予めシート状に形成された樹脂を貼着するものである。

図９（ａ）において、板状部材６Ａは実施の形態１に示す板状部材６の上面の仕切部６ａを除去した形態となっており、板状部材６Ａの下面には同様の溝部６ｃが形成されている。板状部材６Ａの上面には、樹脂シート５Ａが貼着される。樹脂シート５Ａは、実施の形態１において用いた樹脂５と同様の樹脂素材を粘着シート状に成形したものであり、樹脂５自体の粘着性によって板状部材６Ａに貼着される。

この後、樹脂シート５Ａが貼着された板状部材６は半導体素子接着工程に送られる。この半導体素子接着工程では、図９（ｂ）、（ｃ）に示すように、半導体素子２を板状部材６に貼着された樹脂シート５Ａ上に搭載し（搭載工程）、次いで樹脂シート５Ａを加熱して（加熱工程）、樹脂シート５Ａの樹脂成分を熱硬化させることによって、複数の半導体素子２の裏面側を熱硬化した樹脂シート５Ａを介して板状部材６に整列状態で接着する（第２工程）。

上述の加熱工程においては、加熱炉によって所定温度で加熱されることにより、樹脂シート５Ａの樹脂成分が熱硬化する。このとき、各半導体素子２の縁部外側に位置している樹脂５は熱硬化の過程において一時的に粘度が低下し、これにより流動性が増して表面張力によって半導体素子２の側面２ｂに這い上がる。そしてさらに加熱を継続することにより、樹脂シート５Ａの樹脂成分は側面２ｂを覆った形状のまま硬化する。これにより、樹脂シート５Ａの硬化後において、図１（ｂ）に示す補強部としての樹脂５ａが形成される。そしてこれにより第２工程が完了する。

このようにして樹脂シート５Ａが完全硬化した板状部材６Ａは切断工程に送られ、ここで半導体素子２が接着された板状部材６Ａを、隣接する半導体素子２の間で切断する（第３工程）。これにより、板状部材６Ａが半導体素子２毎のバンパ４に切断分離され、半導体装置１の組立が完成する。

（実施の形態３）
図１０（ａ）は本発明の実施の形態３の半導体装置の斜視図、図１０（ｂ）は本発明の実施の形態３の半導体装置の部分断面図である。

図１０（ａ）において、半導体装置１Ｂは再配線層付半導体素子３０の裏面に樹脂５によってバンパ４（構造体）を接着した構成となっており、再配線層付半導体素子３０の表面にはバンプ３が格子状に複数形成されている。図１０（ｂ）に示すように、再配線層付半導体素子３０は、実施の形態１に示す半導体素子２と同様に薄化処理された半導体素子２Ａの上面（電極形成面）に再配線層９を形成した構成となっている。

半導体素子２Ａの表面の縁部には、外部接続用端子である電極２ａが形成されており、各電極２ａは再配線層９の表面に電極２ａに対応した個数だけ形成された電極９ａと、内部配線９ｂによって導通している。そして電極９ａ上には、半導体装置１Ｂを実装するためのバンプ３が形成されている。

本実施の形態３では、再配線層９を設けることにより、実施の形態１に示す半導体装置１と比較して、同一投影面積内により多数のバンプ３を形成することができ、より高密度の実装が可能となっている。この半導体装置１Ｂを組み立てるには、実施の形態１、２に示す半導体装置の組立方法おいて、半導体素子２を再配線層付半導体素子３０に置き換えればよい。

これにより、再配線層付半導体素子３０の側面３０ａには、はみ出した樹脂５ａが側面３０ａを覆った補強部が形成される。このような構成の半導体装置１Ｂにおいて、再配線層付半導体素子３０の側面３０ａを覆った補強部を形成することにより、前述のように実装後に再配線層付半導体素子３０の縁部に生じる曲げ変形が防止され、再配線層９内の内部配線９ｂの破断を防止することができる。

本発明によれば、半導体素子の厚みを撓み変形しやすい１０〜１５０μｍとし、かつ樹脂は半導体素子の厚み方向への変形を許容するものとしているので、半導体装置を基板に実装した場合、基板の変形状態に応じて半導体素子は追従変形しやすく、その局部的な破損の発生を防止できる。また構造体の外形を半導体素子の外形よりも大きくして樹脂で半導体素子の側面を覆うことにより、破損しやすい半導体素子の縁部をしっかり補強することができる。

（ａ）本発明の実施の形態１の半導体装置の斜視図（ｂ）本発明の実施の形態１の半導体装置の部分断面図 本発明の実施の形態１の半導体装置の組立方法の工程説明図 本発明の実施の形態１の半導体装置に用いられる板状部材の斜視図 本発明の実施の形態１の半導体装置の組立に使用される電子部品搭載装置の斜視図 本発明の実施の形態１の半導体装置の組立に使用されるダイシング装置の斜視図 本発明の実施の形態１の半導体装置の組立に使用されるダイシング装置の部分断面図 （ａ）本発明の実施の形態１の実装構造の断面図（ｂ）本発明の実施の形態１の実装構造の部分断面図 （ａ）本発明の実施の形態１の半導体装置の斜視図（ｂ）本発明の実施の形態１の半導体装置の平面図 本発明の実施の形態２の半導体装置の組立方法の工程説明図 （ａ）本発明の実施の形態３の半導体装置の斜視図（ｂ）本発明の実施の形態３の半導体装置の部分断面図 （ａ）従来の実装構造の断面図（ｂ）従来の実装構造における半導体素子の変形状態を示す図

符号の説明

１，１Ａ，１Ｂ 半導体装置
２，２Ａ 半導体素子
２ａ 電極
２ｂ 側面
３ バンプ
４ バンパ
５ 樹脂
５Ａ 樹脂シート
６ 板状部材
６ａ 仕切部
６ｂ 凹部
７ ディスペンサ

Claims (4)

1. 表面に複数の外部接続用端子を有すると共にこれらの外部接続用端子にバンプが形成された半導体素子と、前記半導体素子よりも剛性の高い板状の構造体と、前記半導体素子の裏面に前記構造体を接着する樹脂を備えた半導体装置であって、前記半導体素子の厚みが１０〜１５０μｍの範囲であり、前記樹脂は前記半導体素子の厚み方向への変形を許容した状態で前記構造体に接着し、前記構造体の外形を前記半導体素子の外形よりも大きくするとともに、前記樹脂は前記半導体素子の４辺の端部からはみ出しており、はみ出した前記樹脂は前記半導体素子の側面に沿って這い上がり、前記樹脂で前記半導体素子の側面のみを覆うことによりこの半導体素子の縁部を補強する補強部を形成することにより、リフロー後の基板に生じる熱収縮応力に起因して、前記半導体素子の前記バンプから外側の範囲が前記基板側に撓み変形するのを防止するようにしたことを特徴とする半導体装置。
2. 前記補強部を前記半導体素子の全周にわたって形成したことを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
3. 前記補強部を前記半導体素子の角部に形成したことを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
4. 電極形成面に複数の外部接続用端子を有する半導体素子と、前記半導体素子よりも剛性の高い板状の構造体と、前記半導体素子の裏面に前記構造体を接着する樹脂を備えた半導体装置であって、前記電極形成面に再配線層を有し、この再配線層の表面にこの再配線層内に形成された内部配線によって前記外部接続用端子と電気的に接続された複数の電極と、前記複数の電極に形成されたバンプを備え、前記半導体素子の厚みが１０〜１５０μｍの範囲であり、前記樹脂は前記半導体素子の厚み方向への変形を許容した状態で前記構造体に接着し、前記構造体の外形を前記半導体素子の外形よりも大きくするとともに、前記樹脂は前記半導体素子の４辺の端部からはみ出しており、はみ出した前記樹脂は前記半導体素子の側面に沿って這い上がり、前記樹脂で前記半導体素子の側面のみを覆うことによりこの半導体素子の縁部を補強する補強部を形成したことを特徴とする半導体装置。

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