JPH05102253A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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Publication number
JPH05102253A
JPH05102253A JP3259334A JP25933491A JPH05102253A JP H05102253 A JPH05102253 A JP H05102253A JP 3259334 A JP3259334 A JP 3259334A JP 25933491 A JP25933491 A JP 25933491A JP H05102253 A JPH05102253 A JP H05102253A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
inner lead
semiconductor element
electrode
lead
bonding
Prior art date
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Pending
Application number
JP3259334A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiko Yanagisawa
雅彦 柳沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP3259334A priority Critical patent/JPH05102253A/ja
Publication of JPH05102253A publication Critical patent/JPH05102253A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/50Tape automated bonding [TAB] connectors, i.e. film carriers; Manufacturing methods related thereto

Abstract

(57)【要約】 【目的】インナーリードと半導体素子とのエッジショー
トを防止し、ボンディング性を向上ささせ、半導体素子
の多ピン化が可能な半導体装置を得る。 【構成】テープキャリア1のインナーリード3を電極当
接表面部分のみを残し絶縁用の絶縁材12で覆う。 【効果】エッジショートの問題が無くなることによりイ
ンナーリードにホーミングをつける必要がなくなるため
ボンディングの際の位置合わせも容易になり、また接合
後の他行程中に外力によって起こるインナーリード・半
導体素子位置関係の変化によるインナーリードの電極当
接表面部分以外の部分と半導体素子表面との接触でもシ
ョートしなくなるため、信頼性も向上する。また、イン
ナーリードの電極当接表面以外を絶縁処理のため絶縁材
で覆ってしまうため、スズによるウィスカー現象も生じ
ない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はテープキャリアを用いた
半導体装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体装置は、一般にリードフレームに
設けたダイパットに半導体素子を取り付け、半導体素子
の外部電極とリードフレームの端子とをそれぞれワイヤ
で接続し、これをエポキシ樹脂の如き熱硬化性樹脂でパ
ッケージしたのち各端子を切断し、製造している。
【0003】ところで、最近では電子機器の小型化、薄
型化に伴い、これに使用する半導体装置も高密度実装す
るため、薄くかつ小型の半導体装置の出現が望まれてい
る。このような要請に答えるべく、ポリイミドフィルム
の如きキャリアフィルムのデバイスホールに半導体素子
を配設し、この半導体素子の電極とキャリアフィルムの
インナーリードとを直接接続し、これに液状の樹脂(例
えばエポキシ樹脂)からなる封止材を印刷あるいはポッ
ティングしてパッケージした方式の半導体装置が使用さ
れるようになった。図2はテープキャリアを用いた従来
の半導体装置を説明するための平面図、図3は図2のI
VーIV線断面図、図4は同半導体装置の製造例を示す
説明図、図5はリードと半導体素子の接続状態を示す断
面図である。
【0004】図2において、1は長さ方向に等間隔に、
後述の半導体素子6の表面積より大きい面積のデバイス
ホール2,2,2,・・・・が設けられた厚さ75〜100 μm
程度のテープキャリア。3はテープキャリア1に設けら
れた銅の如き導電率の高い厚さ30〜40μm、幅50〜300
μm程度の金属箔からなる多数のリードで、その一部は
デバイスホール2内に突出して自由端となっており、イ
ンナーリード3aを形成している。このインナーリード3a
は図5に示すように表面にスズメッキ層4を有してい
る。5はテープキャリア1を搬送するためのスプロケッ
ト穴である。6は半導体素子、6aは半導体素子6に設け
られた金の凸状電極、6bは半導体素子6のアルミニウム
配線、6cはアルミニウム配線を被覆する絶縁層、6dはア
ルミニウム配線6bと凸状電極6aとの間に介在するクロ
ム、チタン、プラチナ等からなるバリアメタル層であ
る。
【0005】図4は図2のようなテープキャリア1に半
導体素子を取り付ける装置の一例を示す説明図で、半導
体素子搭載台8上に載置された半導体素子6は、位置決
めガイド9により所定の位置に位置決めされる。一方、
テープレール10にガイドされ、スプロケットにより紙
面の垂直方向に送られたテープキャリア1は、そのデバ
イスホール2が半導体素子6上に達した位置で停止し半
導体素子6に設けた多数の凸状電極6aと、各リード3の
インナーリード3aの先端とをそれぞれ整合させる。つい
で加熱されたボンディングツール11を下降させて各リ
ード3を加圧し、所定の角度にフォーミングして各イン
ナーリード3aの先端をそれぞれ半導体素子6の各凸状電
極6aに融着させ、接続する。次に、テープキャリア1を
移動してそれぞれリード3を切断し、又はスキージ印
刷、ポッティング等により半導体素子6及びリード3の
一部を液状の封止用樹脂で封止したのちリード3を切断
して、半導体装置を製造する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】図4のような従来の半
導体装置においては、フィルム1に設けられたインナー
リード3aを所定の角度にフォーミングして、各インナー
リード3aの先端をそれぞれ半導体素子6の各凸状電極6a
に融着させ、接続するものであり、インナーリード3aと
凸状電極6aとを融着接続させる際にインナーリード3aの
電極接合面の電極当接表面部分と、半導体素子の凸状電
極のみを接合させ、他のリード・半導体素子面は接触し
ないことが求められる。
【0007】しかしながら、このインナーリードの電極
当接表面部分と半導体素子の凸状電極との接合後のイン
ナーリードと半導体素子との位置関係の保持はインナー
リードの強度のみによるものであるため、接合後も僅か
の外力で簡単にインナーリードの曲がりが生じて位置関
係が狂い、インナーリード3aの電極接合面の電極当接表
面部分と半導体素子の凸状電極以外の部分の接触がおき
エッジショートが発生するという問題点があった。ま
た、ボンディングの際のインナーリードと凸状電極との
位置決めでも、インナーリード3aの移動量・位置を予測
しての位置補正が必要であり、ホーミングをつけること
によるインナーリード・凸状電極接合位置が不安定であ
った。
【0008】また、最近の電子機器の小型化、薄型化、
高密度化等の要求によりインナーリード・半導体素子間
の各部のクリアランスは微細化しており、すでにインナ
ーリードの曲げ強度のみに頼った位置関係の保持は限界
に達しつつある。
【0009】更に、インナーリード3aの表面全体にスズ
メッキ層4が設けられているため、スズによるウィスカ
ー現象が現れ、半導体素子6の多ピン化に伴い、インナ
ーリード3aの数が増加しピッチ間隔が狭くなると、隣接
するインナーリードと接触し、リードショートを生じさ
せるという問題点もあった。
【0010】この発明は上記のような問題点を解決すべ
くなされたもので、インナーリードと半導体素子とのエ
ッジショートを防止し、インナーリードと半導体素子と
のボンディング性を向上させると共に信頼性を向上さ
せ、半導体素子の多ピン化が可能な半導体装置を得るこ
とを目的としたものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる半導体
装置はテープキャリアのインナーリード部を、電極当接
表面部分のみを残し絶縁用の絶縁材で覆ったものであ
る。
【0012】
【作用】この発明においてはテープキャリアのインナー
リード部を電極当接表面部分のみを残し絶縁用の絶縁材
で覆うことにより、インナーリード3aの電極接合面の電
極当接表面部分と半導体素子の凸状電極以外の部分の接
触にもエッジショートは発生しなくなる。更にエッジシ
ョートの問題が無くなることによりインナーリードにホ
ーミングをつける必要がなくなるためボンディングの際
の位置合わせも容易になり、また接合後の他行程中に外
力によって起こるインナーリード・半導体素子位置関係
の変化によるインナーリードの電極当接表面部分以外の
部分と半導体素子表面との接触でもショートしなくなる
ため、信頼性も向上する。
【0013】また、インナーリードの電極当接表面以外
を絶縁処理のため絶縁材で覆ってしまうため、スズによ
るウィスカー現象も生じない。
【0014】
【実施例】図1はこの発明の一実施例を示す断面図であ
る。図において、1はテープキャリア、3はテープキャ
リア1に設けられたリード、3aは例えば幅が35μmのイ
ンナーリード、4はインナーリード3aに設けられたスズ
メッキ層、12はインナーリード3a上のスズメッキ層4
の電極接合面の電極当接表面部分のみを残し覆うように
設けられた絶縁用の絶縁材。6は半導体素子、6aは半導
体素子に設けられた金の凸状電極で、その高さが30μm
程度である。6bは半導体素子のアルミニウム配線、6cは
アルミニウム配線6bを被覆する絶縁層、6dはアルミニウ
ム配線6bと凸状電極6aとの間に介在するバリアメタル層
である。
【0015】図1のように構成された半導体装置では、
インナーリード3aの電極当接表面以外のインナーリード
部を絶縁用の絶縁材で覆っているから、半導体素子6に
設けた多数の凸状電極6aと、各リード3のインナーリー
ド3aの先端とをそれぞれ接合させ、ついで、加熱された
ボンディングツール11を下降させて各リード3を加圧
し、各インナーリード3aの先端をそれぞれ半導体素子6
の各凸状電極6aに融着させて接合する場合に、インナー
リード3aの電極当接表面以外の部分と半導体素子の凸状
電極6a以外の部分が接触してもエッジショートは発生し
ない。またボンディングの際に、従来のようにインナー
リード3aの電極当接表面以外の部分と半導体素子6の凸
状電極6a以外の部分が接触することにより発生するエッ
ジショートを防止するためにつけていたインナーリード
3aのホーミングが必要無くなるため、ホーミングをつけ
る際のリード曲がり移動量・位置の不安定により起こっ
ていたインナーリード3a・凸状電極6a接合の位置のずれ
を防止でき、なおかつインナーリード3a・凸状電極6aの
位置合わせの際のホーミングのリード曲がりによるイン
ナーリード3aの移動量・位置を予測しての位置補正も必
要無くなるため、接合の容易性・信頼性が向上する。
【0016】この実施例と従来例の、ボンディング時の
位置ずれ量変化を表にすると下記表1の如くとなる。従
来例のようにエッジショート防止のためボンディング時
にホーミングをつけると、3σn-1 で15.38 μmの位置
ずれが発生するが、実施例の如く絶縁材によってエッジ
ショートの問題がなくなればホーミングがいらなくな
り、位置ずれ量を8.37μmに抑えることができる。
【0017】以下に表1を示す。
【0018】
【表1】 ホーミングによる位置ずれ 項目 従来例 実施例 (ホーミングあり) (ホーミングなし) ホ゛ンテ゛ィンク゛での位置ずれ 3σn-1 15.38μm 8.37μm (IC数 n=各100) また、ボンディング後の次行程中での外力によるインナ
ーリード3aの曲がりによるリード3・半導体素子6の位
置関係の変化によっておこる、インナーリード3aの電極
当接表面以外の部分と半導体素子6の凸状電極6a以外の
部分との接触でもエッジショートは発生せず、エッジシ
ョート不良は下記表2の如く従来例の0.9%から0.1%へと
大幅に減少する。以下に表2を示す。
【0019】
【表2】 ボンディング後のエッジショートによる不良発生率 リ−ル巻取り時 外観検査時 モールド時
合計 従来例 0.2% 0.2% 0.5% 0.9% 実施例 なし 0.1% なし 0.1% (IC数 n=各100) 更に、インナーリード3aを電極当接表面部分のみを残し
絶縁用の絶縁材で覆ってしまうため、スズによるウィス
カー現象の発生もない。
【0020】以上、図1の実施例に基いて本発明を説明
したが、本発明はテープキャリアのインナーリード部
を、電極当接表面部分のみを残し絶縁用の絶縁材で覆っ
たことを特徴とするものであるから、ボンディング装置
の機構、構造、機能やテープキャリア、リードの材質、
構造等は適宜変更することができる。
【0021】絶縁用の絶縁材としては、本発明はインナ
ーリードを電極当接表面のみを残し絶縁用の絶縁材で覆
ったことを特徴とするものなので絶縁材の種類について
は絶縁性を有するものであれば全て当てはまるが具体例
として、ソルダレジスト、エポキシ樹脂、等を上げてお
く。
【0022】
【発明の効果】この発明は以上説明したように、テープ
キャリアのインナーリード部を、電極当接表面部分のみ
を残し絶縁用の絶縁材で覆うことにより、インナーリー
ドと半導体素子の凸状電極とを圧熱により融着して接続
した際のインナーリードの電極接合面の電極当接表面部
分と半導体素子の凸状電極以外の部分の接触にもエッジ
ショートが発生せず、そのためインナーリードのホーミ
ングも必要なくなるためボンディング時の位置合わせも
容易になりボンディング位置精度が向上するという効果
がある。更にボンディング後の次行程での外力によって
おこるリード曲がりによるインナーリード・半導体素子
位置関係の変化に起因する、インナーリードの電極当接
表面以外の部分と半導体素子の凸状電極以外の部分との
接触でもエッジショートは発生しない。また、インナー
リードを電極当接表面部分のみを残し絶縁用の絶縁材で
覆ってしまうため、スズによるウィスカー現象の発生も
なくなるため、ウィスカーによるリードショートもなく
なって半導体素子の多ピン化が可能となるという効果を
有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す断面図。
【図2】テープキャリアを用いた従来の半導体装置を説
明するための平面図。
【図3】図2のIVーIV線断面図。
【図4】従来の半導体装置の製造例を示す説明図。
【図5】リードと半導体素子の接続状態を示す断面図。
【符号の説明】
1 テープキャリア 2 デバイスホール 3 リード 3a インナーリード 4 スズメッキ層 5 スプロケット穴 6 半導体素子 6a 凸状電極 6b アルミニウム配線 6c 絶縁層 6d バリアメタル層 8 半導体素子搭載台 9 位置決めガイド 10 テープレール 11 ボンディングツール 12 絶縁材

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 テープキャリアに半導体素子を配設
    し、該半導体素子に設けた多数の凸状電極に前記テープ
    キャリアに設けられたリードのインナーリードの先端を
    圧熱融着によりそれぞれ接続し、しかる後に前記テープ
    キャリアのリードの一部を切断し、又は前記半導体素子
    及びリードの一部を樹脂等で封止した後に該リードを切
    断してなる半導体素子において、 前記テープキャリアのインナーリード部を、電極当接表
    面部分のみを残し絶縁用の絶縁材で覆ったことを特徴と
    する半導体装置。
JP3259334A 1991-10-07 1991-10-07 半導体装置 Pending JPH05102253A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3259334A JPH05102253A (ja) 1991-10-07 1991-10-07 半導体装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3259334A JPH05102253A (ja) 1991-10-07 1991-10-07 半導体装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05102253A true JPH05102253A (ja) 1993-04-23

Family

ID=17332660

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3259334A Pending JPH05102253A (ja) 1991-10-07 1991-10-07 半導体装置

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JP (1) JPH05102253A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7408242B2 (en) 2001-05-15 2008-08-05 Oki Electric Industry Co., Ltd. Carrier with reinforced leads that are to be connected to a chip

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7408242B2 (en) 2001-05-15 2008-08-05 Oki Electric Industry Co., Ltd. Carrier with reinforced leads that are to be connected to a chip

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