JPH01226161A - 半導体チップの接続方法 - Google Patents

半導体チップの接続方法

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JPH01226161A JP63052847A JP5284788A JPH01226161A JP H01226161 A JPH01226161 A JP H01226161A JP 63052847 A JP63052847 A JP 63052847A JP 5284788 A JP5284788 A JP 5284788A JP H01226161 A JPH01226161 A JP H01226161A
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    • H01L2224/9212Sequential connecting processes
    • H01L2224/92122Sequential connecting processes the first connecting process involving a bump connector
    • H01L2224/92125Sequential connecting processes the first connecting process involving a bump connector the second connecting process involving a layer connector

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、半導体チップと基板上の接続電極との電気的
接続に関するものであり、特に、導電性樹脂を用いたフ
ェースダウンボンディング法に係る電気的接続方法に関
するものである。
従来の技術 従来、電子部品の接続端子と基板上の回路パターン端子
との接続には半田付けがよ(利用されていたが、近年、
例えばICフラントパッケージ等の小型化と、接続端子
の増加により、接続端子間、いわゆるピッチ間隔が次第
に狭(なり、従来の半田付は技術で対処することが次第
に困難になって来た。
そこで、最近では裸の半導体チップを基板上の接続電極
に直付けして実装面積の効率的使用を図ろうとする方法
が考案されてきた。なかでも、半導体チップを基板上に
接続するに際し、半導体チップをフェースダウン(下向
き)にして、あらかじめ端子電極上にメツキ等により形
成したハンダからなる突起電極(バンプ)を高温に加熱
して融着する方法が、接続後の機械的強度が強く、接続
の回数も1回で済むことなどから有益な方法であるとさ
れている。
以下図面を参照しながら、上述した従来のハンダハンプ
による半導体チップの接続方法の一例について説明する
第2図は従来のハンダバンブによる半導体チップの接続
方法の概略説明図である。第2図において、8は半導体
チップで、9は端子電極である。
10はハンダからなる突起電極(バンプ)である。
11は接続電極で、12は基板である。
以上のように構成されたハンダバンプによる半導体チッ
プの接続方法について、以下その概略について説明する
まず、半導体子ツブ8の端子電極9にあらかじめハンダ
からなる突起電極(バンプ)10を形成しておき、この
半導体チップ8を下向きにして基板12の接続電極11
に位置合せを行う。その後、200〜300℃の高温に
加熱してハンダを溶融し、融着させることによって電気
的接続を得るものである。
このような突起電極(バンプ) 10は、まず半導体チ
ップ8の端子電極9に、Crs Cu、Au等の金属薄
膜を形成した後、メツキによりハンダを積層して形成す
るものである。
発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような方法では、 +11  ハンダを溶融する際に高温に加熱する必要が
あり、熱応力の影響を受は易い。
(2)  ハンダによる接続のために基板側の接続電極
がハンダ接続可能なものである必要があり、汎用性に欠
ける。
(3)突起電極(バンプ)を形成するハンダが加熱溶融
する際に流れ、ショートが発生する危険がある。
(4)基板への固定が突起電極(バンプ)部のみでなさ
れているため接着強度が弱く、接続の安定性に欠ける。
などといった課題を有していた。
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その
目的とする所は、半導体チップと実装基板とを容易に、
かつ、信頼性良(電気的接続を行う接続方法を提供する
ことである。
課題を解決するための手段 本発明は上記の課題を解決するため、導電性樹脂を用い
た半導体チップのフェイスダウンによる基板への電気的
接続において、該基板上の所定の位置に前記半導体チッ
プを載置する工程と、加熱により前記導電性樹脂を硬化
せしめ、該基板の接続電極への該半導体チップの電気的
接続を得る工程と、ディスペンサーにより該基板上の所
定の位置に熱硬化性の絶縁性樹脂を塗布する工程と、該
半導体チップと該基板との間のギャップに前記絶縁性樹
脂を充填する工程と、加熱により前記絶縁性樹脂を硬化
せしめ、硬化収縮により該半4体チップと該基板の電気
的接続の安定化を図る工程とからなることを特徴として
半導体チップの電気的な接続を実現しようとするもので
ある。
作用 本発明は上記した方法によって、絶縁性樹脂の硬化収縮
で導電性樹脂による半導体チップの端子電極と基板の接
続電極との電気的接続の安定化を図ることができ、容易
で信頼性の高い半導体チップの電気的な接続が可能とな
る。
実施例 以下、本発明の一実施例の半導体チップの接続方法につ
いて、図面を参照しながら説明する。
第1図(al〜(d)は本発明の一実施例における半導
体チップの接続方法を示す工程説明図である。第1図に
おいて、1は半導体チップ、2は端子電極である。3は
電気的接続を得るための熱硬化性の導電性樹脂である。
4は接続電極であり、5は基板である。6はディスペン
サーであり、7は熱硬化性の絶縁性樹脂である。
以上のように構成された半導体チップの接続方法につい
て、以下図面を用いてその動作を説明する。
まず、半導体チップlの端子電極2部にあらかじめ熱硬
化性の導電性樹脂3を形成しておく。このとき導電性樹
脂3は端子電極2上に直接形成してもよいし、端子電極
2にあらかじめ形成した突起電極(バンプ)上を形成し
てもよい。
そして、第1図(a)に示す様に、この半導体チ・ノブ
1を下向きにして基板5の接続電極4に位置合せを行い
、基板5上に半導体チップ1を載置した後、加熱し導電
性樹脂3を硬化させることによって、第1図(b)に示
す様に、半導体チップ1の端子電極2と基板5の接続電
極4が電気的に接続され、る。
つぎに、第1図(C)に示す様に、ディスペンサー6に
よって絶縁性樹脂7を塗布した後、基板5を傾けて保持
すると、第1図(dlに示す様に、絶縁性樹脂7が半導
体チップ1と基板50間のギヤ・ノブに充填できる。こ
の状態で加熱して絶縁性樹脂7の硬化を行う。
このとき、絶縁性樹脂7は硬化反応が進むにつれて硬化
収縮するため、半導体チップlの端子電極2と基板5の
接続電極4の間で電気的接続を行う導電性樹脂3におけ
る密着性が増し接続の安定性が向上できる。
また、導電性樹脂3および絶縁性樹脂7の加熱硬化は、
ハンダによる接続に比べて低温で行うため、熱応力によ
る影響を軽減することができ、かつ、絶縁性接着剤7に
よっても半導体子ツブ1の固定を行っているために極め
て安定な接続が得られる。
さらに、半導体チップ1の端子電極2と基板5の接続電
極5の電気的接続は導電性樹脂3による接着状態で行う
ため、基板5の接続電極4の材質は配線材料であればい
かなるものでもよい。
以上のようにして、半導体チップ1と基板5を極めて安
定に、かつ、汎用性のある方法で接続が可能となる。
なお、実施例において導電性樹脂3を半導体チップ1の
端子電極2上に形成するとしたが、基板5の接続電極4
上に形成してもよい。
また、導電性樹脂3の材質は、エポキシ系樹脂、シリコ
ーン系樹脂、ポリイミド系樹脂、フェノール系樹脂等に
、a、g、Au、Cu、Ni等の微粉末を含んだもので
、良好な導電性があって、かつ、熱硬化性の導電性樹脂
であればいかなるものでもよい。
同様に、絶縁性樹脂7の材質も、エポキシ系樹脂、シリ
コーン系樹脂、ポリイミド系樹脂、フェノール系樹脂等
、熱硬化による硬化収縮性があって、かつ、熱硬化性の
絶縁性樹脂であればいかなるものでもよい。
さらに、導電性樹脂4と絶縁性樹脂7の熱硬化の条件が
等しい場合には、−括して同時に行ってもよい。
発明の効果 以上に説明したように、本発明の半導体チップの接続方
法によれば、絶縁性樹脂の硬化収縮によって半導体チッ
プと基板間の電気的接続部の安定性が増すために、容易
で信頬性の高い電気的接続が可能となり、極めて実用価
値が高い。
【図面の簡単な説明】
第1図fat〜+d)は本発明の一実施例における半導
体チップの接続方法を示す工程説明図、第2図は従来の
半導体チップの接続方法を示す概略説明図である。 l、8・・・・・・半導体チップ、2.9・・・・・・
端子電極、3・・・・・・導電性樹脂、4.11・・・
・・・接続電極、5,12・・・・・・基板、10・・
・・・・突起電極(バンブ)。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)導電性樹脂を用いた半導体チップのフェイスダウ
    ンによる基板への電気的接続において、前記基板上の所
    定の位置に前記半導体チップを載置する工程と、加熱に
    より前記導電性樹脂を硬化せしめ、前記基板の接続電極
    への該半導体チップの電気的接続を得る工程と、ディス
    ペンサーにより前記基板上の所定の位置に熱硬化性の絶
    縁性樹脂を塗布する工程と、前記半導体チップと前記基
    板との間のギャップに前記絶縁性樹脂を充填する工程と
    、加熱により前記絶縁性樹脂を硬化せしめ、硬化収縮に
    より前記半導体チップと前記基板の電気的接続の安定化
    を図る工程とからなることを特徴とする半導体チップの
    接続方法。
  2. (2)導電性樹脂は、半導体チップの端子電極上に形成
    してなるものであることを特徴とする請求項第(1)項
    記載の半導体チップの接続方法。
  3. (3)導電性樹脂は、基板の接続電極上に形成してなる
    ものであることを特徴とする請求項第(1)項記載の半
    導体チップの接続方法。
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