JPH0513497A - 半導体取付装置 - Google Patents
半導体取付装置Info
- Publication number
- JPH0513497A JPH0513497A JP15918091A JP15918091A JPH0513497A JP H0513497 A JPH0513497 A JP H0513497A JP 15918091 A JP15918091 A JP 15918091A JP 15918091 A JP15918091 A JP 15918091A JP H0513497 A JPH0513497 A JP H0513497A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor element
- lead
- support link
- mounting device
- bonding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】半導体素子とテープキャリアをインナー・リー
ド・ボンディング時に半導体素子のエッジタッチするこ
となく取り付ける。 【構成】半導体素子11の入出力端子用アルミ電極12
上に金バンプ13を形成する。半導体素子11の端部1
1aより若干内側の延出した状態で、絶縁性のサポート
リンク14を有するテープキャリアTCのリード15と
金バンプ13をボンディング用ツール17を用いて接続
する。
ド・ボンディング時に半導体素子のエッジタッチするこ
となく取り付ける。 【構成】半導体素子11の入出力端子用アルミ電極12
上に金バンプ13を形成する。半導体素子11の端部1
1aより若干内側の延出した状態で、絶縁性のサポート
リンク14を有するテープキャリアTCのリード15と
金バンプ13をボンディング用ツール17を用いて接続
する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体素子を絶縁層
および金属リードを有するテープキャリアに接続する半
導体取付装置に関する。
および金属リードを有するテープキャリアに接続する半
導体取付装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電子機器の小型軽量化の発展にともない
電子部品の高密度実装が盛んに行われている。その中で
液晶パネル用ドライバー、メモリカード用大容量メモリ
素子、パソコン用ASICなどのICはテープキャリア
に実装して薄型、小型パッケージを実現する。TCP
(Tape Carrier Package )またはTAB(Tape Autom
ated Bonding )が主流である。
電子部品の高密度実装が盛んに行われている。その中で
液晶パネル用ドライバー、メモリカード用大容量メモリ
素子、パソコン用ASICなどのICはテープキャリア
に実装して薄型、小型パッケージを実現する。TCP
(Tape Carrier Package )またはTAB(Tape Autom
ated Bonding )が主流である。
【0003】図5は従来の半導体取付装置のプロセスを
示すものである。まず(a)において、半導体素子1の
入出力端子である厚みが 100μm 程度の接続用アルミ電
極2上にTCP実装用のAuメッキによるバンプ電極3
を形成する。(b)において、先端を50μm 程度の幅と
するとともにAuメッキを施した銅リード5を形成し、
厚さ75μm 程度の絶縁性のポリイミドを材料とするサポ
ートリンク4で支持したTCPテープを用意し、(c)
に示すように、半導体素子1のバンプ電極3とリード5
とを位置合わせしたのち、一括ボンディング用のヒータ
ツール6または1ピン毎のボンディング用小型ツール7
を用いて、図6の平面図に示した熱圧着で接続する、い
わゆるILB(Inner Lead Bonding)を行う。TCPは
ILBを含む接続部全面を樹脂封止したのち、基板など
への接続端子群8を打ち抜き金型を用いてカットとリー
ドフォーミングを行い、半田付けで接続する、いわゆる
ULB(Under Lead Bonding)を行う。
示すものである。まず(a)において、半導体素子1の
入出力端子である厚みが 100μm 程度の接続用アルミ電
極2上にTCP実装用のAuメッキによるバンプ電極3
を形成する。(b)において、先端を50μm 程度の幅と
するとともにAuメッキを施した銅リード5を形成し、
厚さ75μm 程度の絶縁性のポリイミドを材料とするサポ
ートリンク4で支持したTCPテープを用意し、(c)
に示すように、半導体素子1のバンプ電極3とリード5
とを位置合わせしたのち、一括ボンディング用のヒータ
ツール6または1ピン毎のボンディング用小型ツール7
を用いて、図6の平面図に示した熱圧着で接続する、い
わゆるILB(Inner Lead Bonding)を行う。TCPは
ILBを含む接続部全面を樹脂封止したのち、基板など
への接続端子群8を打ち抜き金型を用いてカットとリー
ドフォーミングを行い、半田付けで接続する、いわゆる
ULB(Under Lead Bonding)を行う。
【0004】しかしながら、上記した従来の構成のもの
はボンディングツールを用いたILBのときに、リード
とICチップ部が接触するエッジタッチが発生し、電気
的な不良が起こる。つまり、図6においてリード5を支
持するポリイミドのサポートリング4の幅はTCPの平
面積を決定するため、出来る限り小さく設計する必要か
ら最小幅0.5mm 程度があり得る。さらにILB条件でI
LB可能なボンディング温度を 200〜 500℃に設定する
と、ILB前後に細い幅のサポートリンク4の膨張、収
縮を生じるばかりか、サポートリンク4上のリード5の
配線引き回しにより、複雑なバイメタル効果が発生す
る。結果的にサポートリンク4の変形を生じうねりによ
り、最悪の場合図7に示すようにリード5と半導体素子
1のエッジ部8が接触し、導電体特性を示す半導体素子
1のシリコン基板とエッジタッチを生じた入出力端子間
でリーク電流などが発生し、特性不良の原因となってい
た。半導体素子1の表面には絶縁処理のため、ガラス層
9を形成してあるが、エッジ部8はチップ切断のための
ダイシングの切断しろのためガラス層9の形成は不可能
なものとなっていた。
はボンディングツールを用いたILBのときに、リード
とICチップ部が接触するエッジタッチが発生し、電気
的な不良が起こる。つまり、図6においてリード5を支
持するポリイミドのサポートリング4の幅はTCPの平
面積を決定するため、出来る限り小さく設計する必要か
ら最小幅0.5mm 程度があり得る。さらにILB条件でI
LB可能なボンディング温度を 200〜 500℃に設定する
と、ILB前後に細い幅のサポートリンク4の膨張、収
縮を生じるばかりか、サポートリンク4上のリード5の
配線引き回しにより、複雑なバイメタル効果が発生す
る。結果的にサポートリンク4の変形を生じうねりによ
り、最悪の場合図7に示すようにリード5と半導体素子
1のエッジ部8が接触し、導電体特性を示す半導体素子
1のシリコン基板とエッジタッチを生じた入出力端子間
でリーク電流などが発生し、特性不良の原因となってい
た。半導体素子1の表面には絶縁処理のため、ガラス層
9を形成してあるが、エッジ部8はチップ切断のための
ダイシングの切断しろのためガラス層9の形成は不可能
なものとなっていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の半導体
素子とテープキャリアのリードをILBで接続するとき
ILB時の加熱とその後の冷却にともなう熱ストレスに
より、サポートリンクが変形して半導体素子のエッジ部
とリードがタッチし、半導体素子の入出力端子間にリー
ク電流などが発生し、特性不良の要因となっていた。
素子とテープキャリアのリードをILBで接続するとき
ILB時の加熱とその後の冷却にともなう熱ストレスに
より、サポートリンクが変形して半導体素子のエッジ部
とリードがタッチし、半導体素子の入出力端子間にリー
ク電流などが発生し、特性不良の要因となっていた。
【0006】この発明は、上記問題点を解決すべく、I
LB時に発生するエッジタッチを防止するテープキャリ
アおよびその実装手段を提供することを目的とする。
LB時に発生するエッジタッチを防止するテープキャリ
アおよびその実装手段を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明はサポートリン
ク部の絶縁層を半導体素子とIC間に配置し、さらに絶
縁層の一端を半導体素子内に延出し、半導体素子の端部
と電極パッド間に配置するテープキャリアの構造とす
る。
ク部の絶縁層を半導体素子とIC間に配置し、さらに絶
縁層の一端を半導体素子内に延出し、半導体素子の端部
と電極パッド間に配置するテープキャリアの構造とす
る。
【0008】
【作用】上記手段により、ILB時の加熱とその後の冷
却にともなう熱ストレスによりサポートリンクが変形し
てもエッジ部でのリードと半導体素子間には絶縁層が存
在するため、エッジタッチを回避できる。
却にともなう熱ストレスによりサポートリンクが変形し
てもエッジ部でのリードと半導体素子間には絶縁層が存
在するため、エッジタッチを回避できる。
【0009】
【実施例】以下、この発明の実施例につき図面を参照し
て詳細に説明する。図1はこの発明のー実施例のプロセ
スを示すものである。まず(a)に示すように半導体素
子11の入出力端子用アルミ電極12用に厚さが30μm
程度の金バンプ13を形成する。次に(b)に示すよう
に、厚さ50μm 程度のポリイミドを半導体素子11と対
向する位置に配置し、一端が半導体素子11の端部11
aより若干内側に延出したサポートリンク14を有する
テープキャリアTCを用いてAuメッキ処理ずみのは厚
みが35μm 程度の銅リード15とバンプ13の位置決め
を行う。(c)において、先端が 100μm 程度のセラミ
ック製の小型ボンディングツール17を用いて、たとえ
ばステージ温度 200℃、荷重 100gf、時間50msec、超音
波出力0.25wで電極ごとにボンディングを行う。
て詳細に説明する。図1はこの発明のー実施例のプロセ
スを示すものである。まず(a)に示すように半導体素
子11の入出力端子用アルミ電極12用に厚さが30μm
程度の金バンプ13を形成する。次に(b)に示すよう
に、厚さ50μm 程度のポリイミドを半導体素子11と対
向する位置に配置し、一端が半導体素子11の端部11
aより若干内側に延出したサポートリンク14を有する
テープキャリアTCを用いてAuメッキ処理ずみのは厚
みが35μm 程度の銅リード15とバンプ13の位置決め
を行う。(c)において、先端が 100μm 程度のセラミ
ック製の小型ボンディングツール17を用いて、たとえ
ばステージ温度 200℃、荷重 100gf、時間50msec、超音
波出力0.25wで電極ごとにボンディングを行う。
【0010】図2は図1の部分拡大図である。サポート
リンク14と半導体素子11の絶縁ガラス膜19が接触
し、エッジ部18は僅かなギャップGが形成でき、絶縁
特性の問題はない。またリード15はボンディング時に
バンプ13を変形させて、圧着すると同時に20μm 程度
下側にフォーミング変形するが、リード強度などのボン
ディング性の影響は少ない。
リンク14と半導体素子11の絶縁ガラス膜19が接触
し、エッジ部18は僅かなギャップGが形成でき、絶縁
特性の問題はない。またリード15はボンディング時に
バンプ13を変形させて、圧着すると同時に20μm 程度
下側にフォーミング変形するが、リード強度などのボン
ディング性の影響は少ない。
【0011】大型の一括ボンディングとしない理由は、
ボンディング加工精度と全ピンへの均一加工を可能にす
るためツールサイズは半導体素子11のバンプ13のサ
イズより大きくする必要がある。この場合サポートリン
ク14がリード15と半導体素子11間に位置するため
にボンディングができないことによる。その後は従来ど
おりエポキシ系の封止樹脂を用い、接続部と半導体素子
11全面に塗布して加熱硬化する。
ボンディング加工精度と全ピンへの均一加工を可能にす
るためツールサイズは半導体素子11のバンプ13のサ
イズより大きくする必要がある。この場合サポートリン
ク14がリード15と半導体素子11間に位置するため
にボンディングができないことによる。その後は従来ど
おりエポキシ系の封止樹脂を用い、接続部と半導体素子
11全面に塗布して加熱硬化する。
【0012】図3は図1の(c)を若干拡げて示した平
面図である。サポートリンク14の幅は0.5mm 程度と
し、従来の設計自由度と何ら変わらず、さらに従来のよ
うにサポートリンク14と半導体素子11はギャップ幅
を設けるを必要としないことからTCPサイズが小さく
できるという効果もある。
面図である。サポートリンク14の幅は0.5mm 程度と
し、従来の設計自由度と何ら変わらず、さらに従来のよ
うにサポートリンク14と半導体素子11はギャップ幅
を設けるを必要としないことからTCPサイズが小さく
できるという効果もある。
【0013】この結果32ピンのメモリICで従来の30
%程度発生していたメモリICのエッジタッチによりリ
ーク電流が多く流れて起こしていた特性不良をなくすこ
とができ、歩留まりが向上する。
%程度発生していたメモリICのエッジタッチによりリ
ーク電流が多く流れて起こしていた特性不良をなくすこ
とができ、歩留まりが向上する。
【0014】図4はこの発明の他の実施例を示すもので
ある。サポートリンク141を上記と同様に半導体素子
11の内側に延出するが、リード151の上側に配置す
る。そしてスクリーン印刷などにより、半導体素子11
の絶縁膜19とラップして厚さ10μm 程度のレジスト膜
121を形成することで同様のエッジタッチ防止効果を
得ることができる。この方法はとくにAuバンプ131
がリード151側についている、あらかじめAuバンプ
を変形させずにリードに転写する工程のある転写バンプ
方式において有効である。
ある。サポートリンク141を上記と同様に半導体素子
11の内側に延出するが、リード151の上側に配置す
る。そしてスクリーン印刷などにより、半導体素子11
の絶縁膜19とラップして厚さ10μm 程度のレジスト膜
121を形成することで同様のエッジタッチ防止効果を
得ることができる。この方法はとくにAuバンプ131
がリード151側についている、あらかじめAuバンプ
を変形させずにリードに転写する工程のある転写バンプ
方式において有効である。
【0015】
【発明の効果】以上記載したようにこの発明の半導体取
付装置によれば、TCPのILBにおけるリードと半導
体素子のエッジ部に発生するエッジタッチをなくすこと
ができる。
付装置によれば、TCPのILBにおけるリードと半導
体素子のエッジ部に発生するエッジタッチをなくすこと
ができる。
【図1】(a)〜(c)ともにこの発明のー実施例のプ
ロセスを示した断面図である。
ロセスを示した断面図である。
【図2】図1の要部を拡大した断面図である。
【図3】図1の(c)の断面図を若干拡げて示した正面
図である。
図である。
【図4】この発明の他の実施例を示した断面図である。
【図5】(a)〜(c)ともに従来の半導体取付装置の
プロセスを説明するための断面図である。
プロセスを説明するための断面図である。
【図6】図5の(c)の断面図を若干拡げて示した正面
図である。
図である。
【図7】図5の要部を拡大した断面図である。
11………半導体素子
13………バンプ
14………サポートリンク
15………リード
TC………テープキャリア
Claims (2)
- 【請求項1】 半導体素子内の回路に接続した入出力用
の電極パッドと導電性のリード群を絶縁性のサポートリ
ンクで支持してなるテープキャリアのリード群とを接続
してなる半導体取付装置おいて、 上記サポートリンクの一端を、上記半導体素子の端部と
電極パッド間に配置してなることを特徴とする半導体取
付装置。 - 【請求項2】 リード群および半導体素子は、ほぼ電極
パッドのサイズを有するボンディングツールを用いて各
電極毎に接続してなることを特徴とする請求項1記載の
半導体取付装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15918091A JPH0513497A (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 半導体取付装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15918091A JPH0513497A (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 半導体取付装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0513497A true JPH0513497A (ja) | 1993-01-22 |
Family
ID=15688054
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15918091A Withdrawn JPH0513497A (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 半導体取付装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0513497A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0630056A1 (en) * | 1993-05-28 | 1994-12-21 | Toshiba Ave Co., Ltd | Use of anisotropically conductive film for connecting leads of wiring board with electrode pads of photoelectric converting device and mounting method of the device |
-
1991
- 1991-06-28 JP JP15918091A patent/JPH0513497A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0630056A1 (en) * | 1993-05-28 | 1994-12-21 | Toshiba Ave Co., Ltd | Use of anisotropically conductive film for connecting leads of wiring board with electrode pads of photoelectric converting device and mounting method of the device |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980903 |