JPH02238640A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
半導体装置の製造方法、特にカード構造を有する半導体
装置におけるチップ搭載方法に関し、導電性ペーストを
用い凹部内にチップを搭載する際に、チップ剥がれや、
導電性ペース1・の這い上がりによるバンド間ショート
を防止することを目的とし、 凹部内に半導体チップを搭載するに際し、該凹部底面の
チンプ搭載面に、該半導体チップより大きい面積を有す
る平坦な接着剤層を、押捺法若しくは塗布法により形成
する工程、該接着剤層上に半導体チップをその裏面全域
を介して圧着する工程、該接着材層を乾燥固化せしめる
工程を含んで構成する。
装置におけるチップ搭載方法に関し、導電性ペーストを
用い凹部内にチップを搭載する際に、チップ剥がれや、
導電性ペース1・の這い上がりによるバンド間ショート
を防止することを目的とし、 凹部内に半導体チップを搭載するに際し、該凹部底面の
チンプ搭載面に、該半導体チップより大きい面積を有す
る平坦な接着剤層を、押捺法若しくは塗布法により形成
する工程、該接着剤層上に半導体チップをその裏面全域
を介して圧着する工程、該接着材層を乾燥固化せしめる
工程を含んで構成する。
(産業上の利用分野〕
本発明は半導体装置の製造方法、特にカード構造を有す
る薄型の半導体装置におけるチップ搭載方法に関する。
る薄型の半導体装置におけるチップ搭載方法に関する。
第3図はICカートの一例の側断面を模式的に示した図
で、図中、1はガラスエポキシ等よりなる多層配線基板
、2はチップの搭載及びチップ基板間の配線接続がなさ
れるキャビティ、3は金(Au)層等よりなるチップス
テージ、4A、4Bはメクライズ層よりなる内部配線層
、4PA 、4PBはAu層等よりなる内部配線層のボ
ンディング・パッド、5A, 5Bはスルーホール、6
Δ、6Bは外部接続電極、7Sは導電性接着剤例えば銀
(Ag)ペースト層、8は半導体(IC)チンプ、9八
、9Bはチップの外部接続パッド(チップパッ}”)、
1oはポンディング・ワイヤ、11はエポキシ等の封止
用樹脂、12は塩化ビニール樹脂等よりなるラミネー1
・層、13ばABS(アクリロニトリルーブタジエンー
スチレン)樹脂等によるコア層を示す。
で、図中、1はガラスエポキシ等よりなる多層配線基板
、2はチップの搭載及びチップ基板間の配線接続がなさ
れるキャビティ、3は金(Au)層等よりなるチップス
テージ、4A、4Bはメクライズ層よりなる内部配線層
、4PA 、4PBはAu層等よりなる内部配線層のボ
ンディング・パッド、5A, 5Bはスルーホール、6
Δ、6Bは外部接続電極、7Sは導電性接着剤例えば銀
(Ag)ペースト層、8は半導体(IC)チンプ、9八
、9Bはチップの外部接続パッド(チップパッ}”)、
1oはポンディング・ワイヤ、11はエポキシ等の封止
用樹脂、12は塩化ビニール樹脂等よりなるラミネー1
・層、13ばABS(アクリロニトリルーブタジエンー
スチレン)樹脂等によるコア層を示す。
近時、上記第3図に示すICカートのような構造を有し
、全体の厚みが0.7〜0.8mm程度で、半導体チッ
プの厚みが0.2〜0.25mm程度の薄型の半導体装
置が提供されており、かかる薄型構造の半導体装置の形
成に、作業の容易性及び信頼性をもって対応できる組立
技術の確立が望まれている。
、全体の厚みが0.7〜0.8mm程度で、半導体チッ
プの厚みが0.2〜0.25mm程度の薄型の半導体装
置が提供されており、かかる薄型構造の半導体装置の形
成に、作業の容易性及び信頼性をもって対応できる組立
技術の確立が望まれている。
通常のセラミック型や樹脂モールド型の半導体装置にお
いては、半導体チンプの搭載を容易に且つ効率的にし、
更にチップ固着材料の低価格化を図るために、半導体チ
ップを、導電性ベース1・例えば1艮(八g)ペースト
を用いてパ・ンケージやリートフレーム上に固着する方
法が行われている。
いては、半導体チンプの搭載を容易に且つ効率的にし、
更にチップ固着材料の低価格化を図るために、半導体チ
ップを、導電性ベース1・例えば1艮(八g)ペースト
を用いてパ・ンケージやリートフレーム上に固着する方
法が行われている。
そのため従来は、ICカード等の薄型構造を有する半導
体装置においても、上記セラミンク型及び樹脂モールド
型半導体装置で用いられていたのと同様の方法により配
線基板上に半導体チップの固着搭載がなされていた。
体装置においても、上記セラミンク型及び樹脂モールド
型半導体装置で用いられていたのと同様の方法により配
線基板上に半導体チップの固着搭載がなされていた。
その方法は、以下に第4図(a)〜(C)に示す工程断
面図を参照して説明する通りである。
面図を参照して説明する通りである。
第4図(a)参照
即ち、前記ガラスエポキシ等よりなる多層配線基板1の
キャビティ(凹部)2の底面に表出するチップステージ
3上のほぼ均等に分散された5〜9点程度の位置に、デ
ィスペンサを用いて、Agペースト7の液滴7Pを滴下
付着させる。図には、その中の3点が示されている。
キャビティ(凹部)2の底面に表出するチップステージ
3上のほぼ均等に分散された5〜9点程度の位置に、デ
ィスペンサを用いて、Agペースト7の液滴7Pを滴下
付着させる。図には、その中の3点が示されている。
なおここでディスベンサは、液が収容され圧力が印加さ
れるシリンダと、このシリンダの一端部に取りつけられ
た注射針様の細管とよりなり、液の粘度、細管先端の外
径及び内径、圧力等の調整によって、所定の重量に調節
された液滴を細管の先端から所定のタイミングで滴下す
る機能を有する。
れるシリンダと、このシリンダの一端部に取りつけられ
た注射針様の細管とよりなり、液の粘度、細管先端の外
径及び内径、圧力等の調整によって、所定の重量に調節
された液滴を細管の先端から所定のタイミングで滴下す
る機能を有する。
第4図(b)参照
次いで、通常のダイボンダを用い、グイコレット51に
より半導体(IC)チップ8を上記配線基板51のキャ
ビティ2内のチップステージ3上に圧接し、矢印mで示
す一方向にスクラブして前記液滴状を有していたAgペ
ースト7をチップ8の裏面全域下に行き渡らせる(7S
は八gペースト層)。
より半導体(IC)チップ8を上記配線基板51のキャ
ビティ2内のチップステージ3上に圧接し、矢印mで示
す一方向にスクラブして前記液滴状を有していたAgペ
ースト7をチップ8の裏面全域下に行き渡らせる(7S
は八gペースト層)。
第4図(C)参照
次いで、チップ8が搭載された配線基板1を150゜C
程度の温度に加熱し、八gペースト層7Sを固化して、
前記キャビティ2内への半導体チップ8の搭載固着が完
了する。
程度の温度に加熱し、八gペースト層7Sを固化して、
前記キャビティ2内への半導体チップ8の搭載固着が完
了する。
上記のような従来のチップ搭載方法においては、半導体
チップ8を配線基板1のキャビティ2内に固着するため
のAgペースト7をディスペンサによって液滴7Pの状
態で供給し(第4図(b)参照)、チップの圧接・スク
ラブによってこのAgペースト7をチップ8の裏面全域
に行き渡らせていた。
チップ8を配線基板1のキャビティ2内に固着するため
のAgペースト7をディスペンサによって液滴7Pの状
態で供給し(第4図(b)参照)、チップの圧接・スク
ラブによってこのAgペースト7をチップ8の裏面全域
に行き渡らせていた。
しかし、ディスペンサによる液滴の大きさ(重量)は、
圧力の変動、粘度の経時変化、細管先端部の汚染状況、
室温の変化等によって大きく変動するという問題があり
、そのために、半導体チップの厚みが前記のように0.
2〜0.25mm程度と非常に薄いカード状半導体装置
においては、ディスペンサから滴下されるAgペースト
の液滴57Pが最適状態より大き過ぎた場合には、スク
ラブにより余分の八gペースト57がチップの表面上に
這い上がり、チップ表面の周辺部に配設されているチッ
プパッド相互間がショートし、また、Agペーストの液
滴57Pが最適状態より小さ過ぎた場合には、スクラブ
を行っても八gペースト57がチップ裏面全域の下部に
行き渡たらず、そのためにチップが剥離し易くなる、等
により半導体装置の製造歩留りや信転性が低下するとい
う問題が生じていた。
圧力の変動、粘度の経時変化、細管先端部の汚染状況、
室温の変化等によって大きく変動するという問題があり
、そのために、半導体チップの厚みが前記のように0.
2〜0.25mm程度と非常に薄いカード状半導体装置
においては、ディスペンサから滴下されるAgペースト
の液滴57Pが最適状態より大き過ぎた場合には、スク
ラブにより余分の八gペースト57がチップの表面上に
這い上がり、チップ表面の周辺部に配設されているチッ
プパッド相互間がショートし、また、Agペーストの液
滴57Pが最適状態より小さ過ぎた場合には、スクラブ
を行っても八gペースト57がチップ裏面全域の下部に
行き渡たらず、そのためにチップが剥離し易くなる、等
により半導体装置の製造歩留りや信転性が低下するとい
う問題が生じていた。
そこで本発明は、導電性ペース1・を用い凹部内に薄型
の半導体チンブを搭載する際に、チンプ剥がれや、導電
性ペーストの這い上がりによるパソド間ショートを防止
することを目的ととする。
の半導体チンブを搭載する際に、チンプ剥がれや、導電
性ペーストの這い上がりによるパソド間ショートを防止
することを目的ととする。
〔課題を解決するだめの手段]
上記課題は、凹部内に半導体チップを搭載するに際し、
該凹部底面のチップ搭載面に、該半導体チップより大き
い面積を有する平坦な接着剤層を、押捺法若しくは塗布
法により形成する工程、該接着剤層−ヒに半導体チップ
をその裏面全域を介して圧着する工程、該接着材層を乾
燥固化せしめる工程を有する本発明による半導体装置の
製造方法によって解決される。
該凹部底面のチップ搭載面に、該半導体チップより大き
い面積を有する平坦な接着剤層を、押捺法若しくは塗布
法により形成する工程、該接着剤層−ヒに半導体チップ
をその裏面全域を介して圧着する工程、該接着材層を乾
燥固化せしめる工程を有する本発明による半導体装置の
製造方法によって解決される。
即ち本発明においては、チップ搭載面に予めチップより
広い面積に薄く平坦な接着剤層を押捺法若しくは塗布法
によって形成しておき、その上に半導体チンプをその裏
面全域で接するように圧着することによって配線基板上
へのチップ搭載がなされる。
広い面積に薄く平坦な接着剤層を押捺法若しくは塗布法
によって形成しておき、その上に半導体チンプをその裏
面全域で接するように圧着することによって配線基板上
へのチップ搭載がなされる。
従って、チップ裏面の全域下には欠損部のない接着剤層
が予め形成されていて、搭載の際にスクラブによって接
着剤をチップの裏面全域下に拡げてやる必要がなくなる
ので、スクラブ操作は不要になる。
が予め形成されていて、搭載の際にスクラブによって接
着剤をチップの裏面全域下に拡げてやる必要がなくなる
ので、スクラブ操作は不要になる。
以上により、接着剤の欠損によるチップ剥がれや、接着
剤の這い上がりによるパッド間ショー1・は防止される
。
剤の這い上がりによるパッド間ショー1・は防止される
。
以下本発明を、図示実施例により具体的に説明する。
第1図(a)〜げ)は本発明の方法の一実施例の工程断
面図、第2図は他の実施例の工程断面回である。
面図、第2図は他の実施例の工程断面回である。
全図を通じ同一対象物は同一符合で示す。
第1図(a)参照
本発明の方法によりICカードを形成するに際しては、
例えば、表面に、Auめっき層等よりなるチンブステー
ジ3と、その周囲にメタライズ層よりなる内部配綿4A
、4B等が表出しそこに例えばAuめつきが施されたボ
ンディング・パッド4PA 、4Pllを有ずるキャビ
ティ2が形成され、裏面にスルーポール5八、5Bを介
し内部配線層心、4Bに接続する八g或いはニッケル(
Ni)の薄板等よりなる外部接続電極6A、6B等が配
設された、ガラスエボキシ(エポキシ樹脂をハインダと
しガラス繊維を機上に成形してなる)よりなる厚さ例え
ば0 . 5 mm程度の多層配線基板1を用いる。な
おチンプステージ3とホンディング・パッド4PA 、
4PBとの段差及びボンディング・パッド4PA ,
4PBと基板l上面との段差は0.2mm程度である。
ジ3と、その周囲にメタライズ層よりなる内部配綿4A
、4B等が表出しそこに例えばAuめつきが施されたボ
ンディング・パッド4PA 、4Pllを有ずるキャビ
ティ2が形成され、裏面にスルーポール5八、5Bを介
し内部配線層心、4Bに接続する八g或いはニッケル(
Ni)の薄板等よりなる外部接続電極6A、6B等が配
設された、ガラスエボキシ(エポキシ樹脂をハインダと
しガラス繊維を機上に成形してなる)よりなる厚さ例え
ば0 . 5 mm程度の多層配線基板1を用いる。な
おチンプステージ3とホンディング・パッド4PA 、
4PBとの段差及びボンディング・パッド4PA ,
4PBと基板l上面との段差は0.2mm程度である。
第1図(b)参照
そして先ず、押捺(スタンビング)方法によりチップス
テージ3上に半導体(IC)チップを包含するような半
導体チップより大きい面積を有しする厚ざ10〜30μ
m程度のAgベースI・層7Sを形成ずる。なお、図中
の52はスタンバで、例えばプラスチックスの繊維の束
が圧縮成形されてなり上部に配設された図示されない容
器からAgペースト7液が先端まで浸透してくる構造を
有する。また、Agペースト7液の粘度は上記押捺され
たAgペースト層7Sの厚さが所望の値になるように、
予め実験により決定される。
テージ3上に半導体(IC)チップを包含するような半
導体チップより大きい面積を有しする厚ざ10〜30μ
m程度のAgベースI・層7Sを形成ずる。なお、図中
の52はスタンバで、例えばプラスチックスの繊維の束
が圧縮成形されてなり上部に配設された図示されない容
器からAgペースト7液が先端まで浸透してくる構造を
有する。また、Agペースト7液の粘度は上記押捺され
たAgペースト層7Sの厚さが所望の値になるように、
予め実験により決定される。
第1図(C)参照
次いで、図示しない通常のダイボンダを用い、厚さ0.
2〜0.25mmの厚さを有する半導体チップ8をグイ
コレット5lにより、上記チップステージ3上のAgペ
ースト層7S上にこのAgペースト層7S上からはみ出
さない位置で圧着する。前述のようにAgペースト層7
Sは所望の厚さで平坦に形成されているので、ごの圧着
により半導体千ップ8の裏面全域がAgペースト層7S
を介しチップステージ3上に密着する。また、スクラブ
を行わないので、チップ8上へのAgペースト7の這い
上がりも生じない。
2〜0.25mmの厚さを有する半導体チップ8をグイ
コレット5lにより、上記チップステージ3上のAgペ
ースト層7S上にこのAgペースト層7S上からはみ出
さない位置で圧着する。前述のようにAgペースト層7
Sは所望の厚さで平坦に形成されているので、ごの圧着
により半導体千ップ8の裏面全域がAgペースト層7S
を介しチップステージ3上に密着する。また、スクラブ
を行わないので、チップ8上へのAgペースト7の這い
上がりも生じない。
なお、チ・7プが薄いので、ダイコレッ1・51には開
孔角が160度程度の物を用いる。
孔角が160度程度の物を用いる。
第1図(d)参照
次いで、この多層配線基板1を窒素中において150゜
C程度に加熱し、Agペースト層7Sを固化ざせて半導
体チンプ8をチップステージ3−ヒに強固に固定し、本
発明に係るキャビティ(凹部)内へのチップの搭載は完
了する。
C程度に加熱し、Agペースト層7Sを固化ざせて半導
体チンプ8をチップステージ3−ヒに強固に固定し、本
発明に係るキャビティ(凹部)内へのチップの搭載は完
了する。
第1図(e)参照
次いで、従来の方法により半導体チップ8の外部接続パ
ッド(チンプパッド)9A、9B等と多層配線基板1の
ボンディング・バッド4PA 、4PB等とをそれぞれ
Au等のボンディング・ワイヤ10で接続し、次いでキ
ャビティ2内にエボギシ樹脂等の封止用樹脂11を上面
まで充填して半導体チップ8およびポンディング・ワイ
ヤ10等を埋込み、この封止用樹脂11を150゜C程
度の低温でキュアして、半導体素子部の封止が完了する
。
ッド(チンプパッド)9A、9B等と多層配線基板1の
ボンディング・バッド4PA 、4PB等とをそれぞれ
Au等のボンディング・ワイヤ10で接続し、次いでキ
ャビティ2内にエボギシ樹脂等の封止用樹脂11を上面
まで充填して半導体チップ8およびポンディング・ワイ
ヤ10等を埋込み、この封止用樹脂11を150゜C程
度の低温でキュアして、半導体素子部の封止が完了する
。
第1図(f)参照
次いで、従来同様の方法により、上記多層配線基板1の
表面全域と裏面の周辺部を塩化ビニール膜等によりラミ
ネートし(12はラミネート層)、縁部に形成される表
面のラミネート層と裏面のラミネート層との間隙部にA
BS樹脂等よりなるコア層13を充填して本発明の方法
を用いたICカードが完成する。
表面全域と裏面の周辺部を塩化ビニール膜等によりラミ
ネートし(12はラミネート層)、縁部に形成される表
面のラミネート層と裏面のラミネート層との間隙部にA
BS樹脂等よりなるコア層13を充填して本発明の方法
を用いたICカードが完成する。
上記実施例においては、キャビティ2底面のチップステ
ージ3上に薄く平坦なAgペースト層7Sを形成する際
に、押捺(スタンピング)法を用いているが、このAg
ペースト層7Sは、第2図に他の実施例の工程断面図を
示すように、前記スクンバと同様な先端部材53を備え
たペン状体54を用い、このペン状体54の先端部材5
3をチップステージ3に沿って動かし、ペン状体の先端
部材53から滲出してくるAgペースト7で描画する塗
装方法によっても、前記押捺法と同様な品質で形成する
ことができる。
ージ3上に薄く平坦なAgペースト層7Sを形成する際
に、押捺(スタンピング)法を用いているが、このAg
ペースト層7Sは、第2図に他の実施例の工程断面図を
示すように、前記スクンバと同様な先端部材53を備え
たペン状体54を用い、このペン状体54の先端部材5
3をチップステージ3に沿って動かし、ペン状体の先端
部材53から滲出してくるAgペースト7で描画する塗
装方法によっても、前記押捺法と同様な品質で形成する
ことができる。
なお、本発明において半導体チップの固着搭載に用いる
導電性接着剤はAgペーストに限られるものではない。
導電性接着剤はAgペーストに限られるものではない。
また場合によっては、導電性を持たないエボキシ等の接
着剤も用いられる。
着剤も用いられる。
以上実施例に示したように本発明の方法によれば、カー
ド構造等の薄型構造を有する半導体装置の製造において
、配線基板に配設されているキャビティ(凹部)の底面
のチップステージ上に、導電性接着剤を用いて薄い半導
体チップを固着搭載する際に、半導体チップの裏面全域
が一様に導電性接着剤によってチップステージ上に固着
されてチップ剥がれが防止され、且つ導電性接着剤のチ
ップ表面への這い上がりがなくなって、チップパッド間
ショートによる電気的特性不良が防止される。
ド構造等の薄型構造を有する半導体装置の製造において
、配線基板に配設されているキャビティ(凹部)の底面
のチップステージ上に、導電性接着剤を用いて薄い半導
体チップを固着搭載する際に、半導体チップの裏面全域
が一様に導電性接着剤によってチップステージ上に固着
されてチップ剥がれが防止され、且つ導電性接着剤のチ
ップ表面への這い上がりがなくなって、チップパッド間
ショートによる電気的特性不良が防止される。
従って本発明は、rcカード等薄型構造を有する半導体
装置の製造歩留り及び信頼性の向上に有効である。
装置の製造歩留り及び信頼性の向上に有効である。
第1図(a)〜(f)は本発明の方法の一実施例の工程
断面図、 第2図は本発明の方法の他の実施例の工程断面図、 第3図はICカードの一例の模式側断面図、第4図(a
)〜(C)は従来方法の工程断面図である。 図において、 1は多層配線基板、 2はキャビティ、 3はチップステージ、 4A、4Bは内部配線層、 4PA 、4PB はボンディング・パ・ンド、5A、
5Bはスルーホール、 6八、6Bは外部接続電極、 7はAgペースト、 7SはAgペース1・層、 7Pは八gペースト冫夜滴、 8は半導体(IC)チップ、 9A、9Bはチップの外部接続パッド、10はボンディ
ング・ワイヤ、 11は封止用樹脂 12はラミネート層、 13はコア層、 51はグイコレット、 52はスタンバ、 53ば先端部刊、 54ばペン状体 を示す。 =233 イ楚禾方法trrf−オ呈F面図 第 図
断面図、 第2図は本発明の方法の他の実施例の工程断面図、 第3図はICカードの一例の模式側断面図、第4図(a
)〜(C)は従来方法の工程断面図である。 図において、 1は多層配線基板、 2はキャビティ、 3はチップステージ、 4A、4Bは内部配線層、 4PA 、4PB はボンディング・パ・ンド、5A、
5Bはスルーホール、 6八、6Bは外部接続電極、 7はAgペースト、 7SはAgペース1・層、 7Pは八gペースト冫夜滴、 8は半導体(IC)チップ、 9A、9Bはチップの外部接続パッド、10はボンディ
ング・ワイヤ、 11は封止用樹脂 12はラミネート層、 13はコア層、 51はグイコレット、 52はスタンバ、 53ば先端部刊、 54ばペン状体 を示す。 =233 イ楚禾方法trrf−オ呈F面図 第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 凹部内に半導体チップを搭載するに際し、 該凹部底面のチップ搭載面に、該半導体チップより大き
い面積を有する平坦な接着剤層を、押捺法若しくは塗布
法により形成する工程、 該接着剤層上に半導体チップをその裏面全域を介して圧
着する工程、 該接着材層を乾燥固化せしめる工程を有することを特徴
とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1059107A JPH02238640A (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1059107A JPH02238640A (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02238640A true JPH02238640A (ja) | 1990-09-20 |
Family
ID=13103761
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1059107A Pending JPH02238640A (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02238640A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04131946U (ja) * | 1991-05-28 | 1992-12-04 | 京セラ株式会社 | 半導体素子収納用パツケージ |
-
1989
- 1989-03-10 JP JP1059107A patent/JPH02238640A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04131946U (ja) * | 1991-05-28 | 1992-12-04 | 京セラ株式会社 | 半導体素子収納用パツケージ |
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