JPH0244742A - 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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- JPH0244742A JPH0244742A JP63196551A JP19655188A JPH0244742A JP H0244742 A JPH0244742 A JP H0244742A JP 63196551 A JP63196551 A JP 63196551A JP 19655188 A JP19655188 A JP 19655188A JP H0244742 A JPH0244742 A JP H0244742A
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
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- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
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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】
産業上の利用分野
本発明は半導体装置、特に多端子狭ピッチの半導体装置
の製造方法に関するものである。
の製造方法に関するものである。
従来の技術
半導体素子をフェイスダウンで直接回路基板に面実装す
る技術としてマイクロバンプボンディング実装技術(M
、B、B、実装技術)がある。
る技術としてマイクロバンプボンディング実装技術(M
、B、B、実装技術)がある。
この技術の1例を第3図に示した工程図とともに説明す
る。まず第3図aに示した様に導体配線22を有する回
路基板21の半導体素子26を搭載する箇所にUV線硬
化性の絶縁性樹脂23を塗布する。導体配線22はOr
−A u + AJi + Cu e I T。
る。まず第3図aに示した様に導体配線22を有する回
路基板21の半導体素子26を搭載する箇所にUV線硬
化性の絶縁性樹脂23を塗布する。導体配線22はOr
−A u + AJi + Cu e I T。
等から成シ、回路基板21はガラス、セラミック。
ガラスエポキシ等から成シ、絶縁性樹脂23はエポキシ
系、シリコン系、アクリル系等のUV線硬化性の樹脂を
用いる。次いで第3図すに示した様に突起電極24を有
する半導体素子25を、半導体素子25の突起電極24
と回路基板21の導体配線22を向き合わせて搭載し、
突起電極24と導体配線22とを位置合わせする。突起
電極24はAu、A1等から成る。次に第3図Cに示す
様にして半導体素子25を加圧治具26を用いて回路基
板21に加圧する。この際、突起電極24と導体配線2
2との間の絶縁性樹脂23は加圧により周囲に押し出さ
れ、突起電極24と導体配線22とは電気的に接続する
。この状態のままUV線を照射し、絶縁性樹脂23を硬
化させる。UV線は回路基板21がガラス等の透明基板
の場合は基板側から照射し、セラミック等の不透明基板
の場合は測面より照射する。絶縁性樹脂23が硬化した
ら第3図dに示す様に加圧を除去する。加圧を除去して
も樹脂の硬化により半導体素子26は回路基板21に固
定されており、導体配線22と突起電極24との電気的
接続は保たれる。
系、シリコン系、アクリル系等のUV線硬化性の樹脂を
用いる。次いで第3図すに示した様に突起電極24を有
する半導体素子25を、半導体素子25の突起電極24
と回路基板21の導体配線22を向き合わせて搭載し、
突起電極24と導体配線22とを位置合わせする。突起
電極24はAu、A1等から成る。次に第3図Cに示す
様にして半導体素子25を加圧治具26を用いて回路基
板21に加圧する。この際、突起電極24と導体配線2
2との間の絶縁性樹脂23は加圧により周囲に押し出さ
れ、突起電極24と導体配線22とは電気的に接続する
。この状態のままUV線を照射し、絶縁性樹脂23を硬
化させる。UV線は回路基板21がガラス等の透明基板
の場合は基板側から照射し、セラミック等の不透明基板
の場合は測面より照射する。絶縁性樹脂23が硬化した
ら第3図dに示す様に加圧を除去する。加圧を除去して
も樹脂の硬化により半導体素子26は回路基板21に固
定されており、導体配線22と突起電極24との電気的
接続は保たれる。
発明が解決しようとする課題
かかる構成で半導体素子を回路基板に実装する場合、絶
縁性樹脂の硬化の際に絶縁性樹脂の収縮により、半導体
装置内に内部応力が発生し、半導体装置の信頼性を低下
させる。
縁性樹脂の硬化の際に絶縁性樹脂の収縮により、半導体
装置内に内部応力が発生し、半導体装置の信頼性を低下
させる。
課題を解決するだめの手段
上記問題を解決するため、第1の発明では絶縁性樹脂の
硬化を2段階にわけ、突起電極を有する半導体素子を導
体配線を有する回路基板に搭載した後、まず第1の加重
で半導体素子を回路基板に第1の加圧を行い突起電極と
導体配線の電気的接続を行わせ、このままの状態で絶縁
性樹脂の内部を硬化させずに外周部の樹脂を硬化させた
後、第1の加重より高い第2の加重で半導体素子を回路
基板に第2の加圧を行い、突起電極を圧縮変形により高
さを縮めさせて半導体素子と回路基板との間隔を狭め、
絶縁性樹脂を圧縮させた状態で内部の未硬化部を硬化さ
せるものとし、また第2の発明では、硬化は一度に行い
、半導体素子を回路基板に搭載し第1の加重で第1の加
圧で突起電極と導体配線を電気的に接続した状態で絶縁
性樹脂を全部硬化させた後、第1の加重よυ高加重の第
2の加重による加圧を行い、第1の発明と同様に突起電
極を圧縮変形させ、半導体素子と回路基板との間隔を狭
めるものである。
硬化を2段階にわけ、突起電極を有する半導体素子を導
体配線を有する回路基板に搭載した後、まず第1の加重
で半導体素子を回路基板に第1の加圧を行い突起電極と
導体配線の電気的接続を行わせ、このままの状態で絶縁
性樹脂の内部を硬化させずに外周部の樹脂を硬化させた
後、第1の加重より高い第2の加重で半導体素子を回路
基板に第2の加圧を行い、突起電極を圧縮変形により高
さを縮めさせて半導体素子と回路基板との間隔を狭め、
絶縁性樹脂を圧縮させた状態で内部の未硬化部を硬化さ
せるものとし、また第2の発明では、硬化は一度に行い
、半導体素子を回路基板に搭載し第1の加重で第1の加
圧で突起電極と導体配線を電気的に接続した状態で絶縁
性樹脂を全部硬化させた後、第1の加重よυ高加重の第
2の加重による加圧を行い、第1の発明と同様に突起電
極を圧縮変形させ、半導体素子と回路基板との間隔を狭
めるものである。
作 用
第1の発明では第1の加圧の際絶縁性樹脂の外周部のみ
を硬化させて内部の樹脂を未硬化のまま第2の加圧によ
!llあらかじめ圧縮した状態で絶縁性樹脂を硬化させ
ることにより、絶縁性樹脂が硬化する際に発生する収縮
応力を緩和できる。また、第2の発明では、樹脂の硬化
収縮によりー度発生した内部応力を、第2の加圧により
突起電極を圧縮変形させて半導体素子と絶縁性基板との
間隔を狭めることにより低減できる。
を硬化させて内部の樹脂を未硬化のまま第2の加圧によ
!llあらかじめ圧縮した状態で絶縁性樹脂を硬化させ
ることにより、絶縁性樹脂が硬化する際に発生する収縮
応力を緩和できる。また、第2の発明では、樹脂の硬化
収縮によりー度発生した内部応力を、第2の加圧により
突起電極を圧縮変形させて半導体素子と絶縁性基板との
間隔を狭めることにより低減できる。
実施例
第1の発明の1実施例を第1図とともに説明する。まず
第1図aに示した様に導体配線2を有する回路基板1の
半導体素子6を搭載する箇所にUV線硬化性の絶縁性樹
脂3を塗布する。導体配線2はCr−Au 、 All
、 Cu 、 I To等から成υ、回路基板1はガ
ラス等の透明基板を用い絶縁性樹脂3は工ボキシ系、シ
リコン系、アクリル系等のUV線硬化性の樹脂を用いる
。次いで第1図すに示した様に突起電極4を有する半導
体素子6を半導体素子5の突起電極4と回路基板1の導
体配線2を向き合わせて搭載し、突起電極4と導体配線
2を位置合わせをする。突起電極4はA u 、 A
l e等から成ム次に第1図Cに示す様にして半導体素
子6を回路基板1に加圧治具6を用いて第1の加重F1
で加圧をする。この際、突起電極4と導体配線2とは電
気的に接触する。この状態のまま半導体素子6の裏面側
からUV線を照射し、絶縁性樹脂3のうち、加圧により
半導体素子6の周囲に押し出された周縁部の絶縁性樹脂
7を硬化させる。この際、絶縁性樹脂3のうち半導体素
子6と回路基板1とに挟まれた部分はUV線が照射され
ず、未硬化のまま残される。半導体素子6の裏面側から
UV線を照射することは加圧治具6に石英等を用いて、
この石英越しにUV線を照射させれば簡単に為し得る。
第1図aに示した様に導体配線2を有する回路基板1の
半導体素子6を搭載する箇所にUV線硬化性の絶縁性樹
脂3を塗布する。導体配線2はCr−Au 、 All
、 Cu 、 I To等から成υ、回路基板1はガ
ラス等の透明基板を用い絶縁性樹脂3は工ボキシ系、シ
リコン系、アクリル系等のUV線硬化性の樹脂を用いる
。次いで第1図すに示した様に突起電極4を有する半導
体素子6を半導体素子5の突起電極4と回路基板1の導
体配線2を向き合わせて搭載し、突起電極4と導体配線
2を位置合わせをする。突起電極4はA u 、 A
l e等から成ム次に第1図Cに示す様にして半導体素
子6を回路基板1に加圧治具6を用いて第1の加重F1
で加圧をする。この際、突起電極4と導体配線2とは電
気的に接触する。この状態のまま半導体素子6の裏面側
からUV線を照射し、絶縁性樹脂3のうち、加圧により
半導体素子6の周囲に押し出された周縁部の絶縁性樹脂
7を硬化させる。この際、絶縁性樹脂3のうち半導体素
子6と回路基板1とに挟まれた部分はUV線が照射され
ず、未硬化のまま残される。半導体素子6の裏面側から
UV線を照射することは加圧治具6に石英等を用いて、
この石英越しにUV線を照射させれば簡単に為し得る。
次いで加圧を第1の加重よりも高加重である第2の加重
F2に上げて半導体素子6を回路基板1に更に加圧する
。突起電極4は第1の加重による塑性変形によりすでに
その高さを低くしてはいるが、更に高加重である第2の
加重を加えることにより、更に塑性変形を起こし、更に
その高さを低くする。
F2に上げて半導体素子6を回路基板1に更に加圧する
。突起電極4は第1の加重による塑性変形によりすでに
その高さを低くしてはいるが、更に高加重である第2の
加重を加えることにより、更に塑性変形を起こし、更に
その高さを低くする。
今仮シに、加圧以前の突起電極4の高さをり、第1の加
重F、による突起電極4の変形量を11人絶縁性樹脂3
の硬化の際の収縮率をαチとするなら、この際第2の加
重による加圧で半導体素子6とその周辺部の絶縁性樹脂
7と回路基板1とに囲まれ存在する未硬化の内部の絶縁
性樹脂8は圧縮されて応力のかかった状態となっている
。次にこのままの状態で第1図dに示した様に、回路基
板1側からUV線を照射し、半導体素子6と回路基板1
との間に残留する絶縁性樹脂3の未硬化の部分を硬化さ
せる。
重F、による突起電極4の変形量を11人絶縁性樹脂3
の硬化の際の収縮率をαチとするなら、この際第2の加
重による加圧で半導体素子6とその周辺部の絶縁性樹脂
7と回路基板1とに囲まれ存在する未硬化の内部の絶縁
性樹脂8は圧縮されて応力のかかった状態となっている
。次にこのままの状態で第1図dに示した様に、回路基
板1側からUV線を照射し、半導体素子6と回路基板1
との間に残留する絶縁性樹脂3の未硬化の部分を硬化さ
せる。
従来のプロセスで作成した場合ではこの際、絶縁性樹脂
硬化収縮による応力が発生するが、本発明においては絶
縁性樹脂の硬化による収縮量だけあらかじめ絶縁性樹脂
を圧縮しであるので硬化収縮により調度つシ合いが取れ
、内部応力は発生しない。絶縁性樹脂3の未硬化部の硬
化終了後は第1図eに示す様に加圧を取り去る。加圧を
取シ去っても半導体素子6は絶縁性樹脂3により回路基
板1に固定されており両者の電気的接続は保持さF2>
Fl で当プロセスを行いさえすれば少くとも絶縁性樹
脂13の硬化収縮の際に発生する内部応力の低減には有
効である。
硬化収縮による応力が発生するが、本発明においては絶
縁性樹脂の硬化による収縮量だけあらかじめ絶縁性樹脂
を圧縮しであるので硬化収縮により調度つシ合いが取れ
、内部応力は発生しない。絶縁性樹脂3の未硬化部の硬
化終了後は第1図eに示す様に加圧を取り去る。加圧を
取シ去っても半導体素子6は絶縁性樹脂3により回路基
板1に固定されており両者の電気的接続は保持さF2>
Fl で当プロセスを行いさえすれば少くとも絶縁性樹
脂13の硬化収縮の際に発生する内部応力の低減には有
効である。
続いて第2の発明の実施例について第2図と共に説明す
る。まず第2図a −bに示した様にして第1の発明と
同様に突起電極14を有する半導体素子16をガラス等
から成る透明の回路基板11に搭載し、加圧治具16を
用いて第1の荷重F。
る。まず第2図a −bに示した様にして第1の発明と
同様に突起電極14を有する半導体素子16をガラス等
から成る透明の回路基板11に搭載し、加圧治具16を
用いて第1の荷重F。
により半導体素子15を回路基板11に加圧し、ついで
第2図Cに示した様にして回路基板11側よpUV線を
照射し絶縁性樹脂13を硬化させ、半導体素子16の突
起電極14と回路基板11の導体配線12とを接触によ
りミ気的に接続する。
第2図Cに示した様にして回路基板11側よpUV線を
照射し絶縁性樹脂13を硬化させ、半導体素子16の突
起電極14と回路基板11の導体配線12とを接触によ
りミ気的に接続する。
この際、絶縁性樹脂13の硬化収縮により半導体装置内
に内部応力が発生する。本発明ではこの後第2図dに示
した様にして半導体素子15及び回路基板11に第1の
加重F1 より高加重の第2の荷重F2を加えること
により、第1の発明同様に突起電極14を更に塑性変形
させてその高さを低くし、結果として絶縁性樹脂13の
収縮を可能とし、内部応力を低減させることができる。
に内部応力が発生する。本発明ではこの後第2図dに示
した様にして半導体素子15及び回路基板11に第1の
加重F1 より高加重の第2の荷重F2を加えること
により、第1の発明同様に突起電極14を更に塑性変形
させてその高さを低くし、結果として絶縁性樹脂13の
収縮を可能とし、内部応力を低減させることができる。
この際、第る関係式を満たす分だけ第1の加重F1より
高く設F2〉Fl で当プロセスを行えば少くとも内部
応力の低減には効果がある。
高く設F2〉Fl で当プロセスを行えば少くとも内部
応力の低減には効果がある。
発明の効果
半導体素子と回路基板の接続に用いる絶縁性樹脂の硬化
収縮により半導体装置内に発生する内部応力を低減する
ことができ、半導体装置の信頼性を大幅に向上すること
が可能となる。
収縮により半導体装置内に発生する内部応力を低減する
ことができ、半導体装置の信頼性を大幅に向上すること
が可能となる。
第1図は第1の発明の実施例の工程断面図、第2図は第
2の発明の実施例の工程断面図、第3図は従来の方法の
工程断面図である。 1.11・・・・・・回路基板、2.12・・・・・・
導体配線、3.13・・・・・・絶縁性樹脂、4,14
・・・・・・突起電極、5.15・・・・・・半導体素
子、6,16・・・・・・加圧治具。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか1名/−
−−ロ罫41坂 JlliJIUv& 111111UV課 回隊墓博
2の発明の実施例の工程断面図、第3図は従来の方法の
工程断面図である。 1.11・・・・・・回路基板、2.12・・・・・・
導体配線、3.13・・・・・・絶縁性樹脂、4,14
・・・・・・突起電極、5.15・・・・・・半導体素
子、6,16・・・・・・加圧治具。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか1名/−
−−ロ罫41坂 JlliJIUv& 111111UV課 回隊墓博
Claims (4)
- (1)半導体素子を導体配線を有する回路基板に前記半
導体素子と前記回路基板との間に絶縁性樹脂を介して前
記半導体素子の電極と前記回路基板の前記導体配線が向
き合う様にして搭載する工程と、前記半導体素子と前記
回路基板に第1の加重で第1の加圧を行い前記半導体素
子の前記電極と前記回路基板の導体配線を電気的に接触
させる工程と、前記第1の加圧を行った状態で前記絶縁
性樹脂のうち前記半導体素子と前記回路基板との間に挟
まれた部分は硬化させずに、前記半導体素子の周囲に存
在する部分のみを硬化させる工程と、前記半導体素子と
前記回路基板を前記第1の加重より高い第2の加重で第
2の加圧を行い前記絶縁性樹脂を圧縮した状態で前記絶
縁性樹脂のうち前記半導体素子と前記回路基板との間に
挟まれた部分を硬化させ前記半導体素子の前記電極を前
記回路基板の前記導体配線を電気的に接続する工程を備
えてなることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - (2)半導体素子を導体配線を有する回路基板に前記半
導体素子と前記回路基板との間に絶縁性樹脂を介して前
記半導体素子と前記回路基板の前記導体配線が向き合う
様にして搭載する工程と、前記半導体素子と前記回路基
板を第1の加重で第1の加圧を行い、前記半導体素子の
前記電極と前記回路基板の前記導体配線を電気的に接触
させる工程と前記第1の加圧で加圧した状態で前記絶縁
性樹脂を硬化させ、前記半導体素子と前記回路基板とを
電気的に接続する工程と、前記絶縁性樹脂の硬化終了後
前記半導体素子と前記回路基板を第1の加重より高い第
2の加重で第2の加圧を行い前記半導体素子と前記回路
基板との間隔を狭めさせる工程を備えてなることを特徴
とする半導体装置の製造方法。 - (3)絶縁性樹脂がUV硬化性樹脂もしくはEB硬化性
樹脂であることを特徴とする特許請求の範囲第1項又は
第2項記載の半導体装置の製造方法。 - (4)半導体素子の電極又は回路基板の電極が突起電極
であることを特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2
項記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63196551A JPH0797596B2 (ja) | 1988-08-05 | 1988-08-05 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP63196551A JPH0797596B2 (ja) | 1988-08-05 | 1988-08-05 | 半導体装置の製造方法 |
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JPH0244742A true JPH0244742A (ja) | 1990-02-14 |
JPH0797596B2 JPH0797596B2 (ja) | 1995-10-18 |
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ID=16359618
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JP (1) | JPH0797596B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03290936A (ja) * | 1990-03-20 | 1991-12-20 | Sharp Corp | 半導体装置の実装方法 |
JPH0475381A (ja) * | 1990-07-17 | 1992-03-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置及びそれを用いたイメージセンサー |
US5811317A (en) * | 1995-08-25 | 1998-09-22 | Texas Instruments Incorporated | Process for reflow bonding a semiconductor die to a substrate and the product produced by the product |
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1988
- 1988-08-05 JP JP63196551A patent/JPH0797596B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH03290936A (ja) * | 1990-03-20 | 1991-12-20 | Sharp Corp | 半導体装置の実装方法 |
JPH0475381A (ja) * | 1990-07-17 | 1992-03-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置及びそれを用いたイメージセンサー |
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Publication number | Publication date |
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JPH0797596B2 (ja) | 1995-10-18 |
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