JPH10256304A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH10256304A JPH10256304A JP9052865A JP5286597A JPH10256304A JP H10256304 A JPH10256304 A JP H10256304A JP 9052865 A JP9052865 A JP 9052865A JP 5286597 A JP5286597 A JP 5286597A JP H10256304 A JPH10256304 A JP H10256304A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- integrated circuit
- conductive adhesive
- semiconductor integrated
- bonding agent
- circuit chip
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means 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
- H01L24/10—Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L24/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- 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
- H01L2224/16221—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 the body and the item being stacked
- H01L2224/16225—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 the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
- H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/321—Disposition
- H01L2224/32151—Disposition the layer 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
- H01L2224/32221—Disposition the layer 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 the body and the item being stacked
- H01L2224/32225—Disposition the layer 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 the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73201—Location after the connecting process on the same surface
- H01L2224/73203—Bump and layer connectors
- H01L2224/73204—Bump and layer connectors the bump connector being embedded into the layer connector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/14—Integrated circuits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 導電性接着剤を硬化する行程で導電性接着剤
層の破壊や、基板電極からの剥離を生ずることがなく、
大型の半導体集積回路チップが実装可能は半導体装置の
製造方法を提供することである。 【解決手段】 ゴム状弾性を有する導電性接着剤の硬化
後、冷却とともに半導体集積回路チップと絶縁基板との
熱膨張率の差により導電性接着剤にせん断応力が加わっ
ても、導電性接着剤がこのせん断応力を緩和するため、
剥離や接着剤層の破壊を生じない。また、硬化収縮の大
きな封止樹脂の採用により発生する縦方向の応力を導電
性接着剤の樹脂成分が妨げることがなく、突起電極と基
板電極が導電性接着剤の導電粒子を介して圧接され良好
な電気的接続が得られる。
層の破壊や、基板電極からの剥離を生ずることがなく、
大型の半導体集積回路チップが実装可能は半導体装置の
製造方法を提供することである。 【解決手段】 ゴム状弾性を有する導電性接着剤の硬化
後、冷却とともに半導体集積回路チップと絶縁基板との
熱膨張率の差により導電性接着剤にせん断応力が加わっ
ても、導電性接着剤がこのせん断応力を緩和するため、
剥離や接着剤層の破壊を生じない。また、硬化収縮の大
きな封止樹脂の採用により発生する縦方向の応力を導電
性接着剤の樹脂成分が妨げることがなく、突起電極と基
板電極が導電性接着剤の導電粒子を介して圧接され良好
な電気的接続が得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は絶縁基板上に半導体
集積回路チップの能動素子面を絶縁基板に向けて実装す
るフリップチップ実装を用いた半導体装置の製造方法に
関する。
集積回路チップの能動素子面を絶縁基板に向けて実装す
るフリップチップ実装を用いた半導体装置の製造方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】能動素子面に突起電極を有する半導体集
積回路チップを、基板電極と導体配線を有する絶縁基板
上に導電性接着剤を用いて実装するフリップチップ実装
が液晶表示装置などの分野で用いられている。このフリ
ップチップ実装は、半導体集積回路チップの面積以外は
実装のためのスペースを必要としないため、最も実装密
度が高く有効な実装手段である。
積回路チップを、基板電極と導体配線を有する絶縁基板
上に導電性接着剤を用いて実装するフリップチップ実装
が液晶表示装置などの分野で用いられている。このフリ
ップチップ実装は、半導体集積回路チップの面積以外は
実装のためのスペースを必要としないため、最も実装密
度が高く有効な実装手段である。
【０００３】以下図面に基づいて従来技術におけるフリ
ップチップ実装方法を用いた半導体装置の構造と製造工
程について説明する。図１は従来例におけるフリップチ
ップ実装を採用した半導体装置の構造を示す断面図であ
る。図１に示すように半導体集積回路チップ１は能動素
子面に、絶縁基板２上の基板電極４と電気的に接続する
ための突起電極３を有している。また絶縁基板２は突起
電極３と電気的に接続するための基板電極４と、図示し
ない導体配線を有している。さらに、突起電極３と基板
電極４は導電性接着剤５を介して電気的に接続してい
る。そのうえ半導体集積回路チップ１と絶縁基板２の間
隙は接続部を保護するために封止樹脂６で封止してあ
る。
ップチップ実装方法を用いた半導体装置の構造と製造工
程について説明する。図１は従来例におけるフリップチ
ップ実装を採用した半導体装置の構造を示す断面図であ
る。図１に示すように半導体集積回路チップ１は能動素
子面に、絶縁基板２上の基板電極４と電気的に接続する
ための突起電極３を有している。また絶縁基板２は突起
電極３と電気的に接続するための基板電極４と、図示し
ない導体配線を有している。さらに、突起電極３と基板
電極４は導電性接着剤５を介して電気的に接続してい
る。そのうえ半導体集積回路チップ１と絶縁基板２の間
隙は接続部を保護するために封止樹脂６で封止してあ
る。
【０００４】以下、従来例におけるフリップチップ実装
を採用した半導体装置の製造工程を説明する。図１に示
す突起電極３の材料は電気的導通の良好な金や銅などで
ある。突起電極３は半導体集積回路チップ１の能動素子
面にメッキなどの手段で形成してある。この突起電極３
に導電性接着剤５を印刷などの手段で塗布する。導電性
接着剤５は銀や金などの導通性の良好な粉体と、熱硬化
性の樹脂成分から成る。熱硬化性の樹脂成分として望ま
しいのはアミン類を硬化剤とする熱硬化性のエポキシ樹
脂等があげられる。
を採用した半導体装置の製造工程を説明する。図１に示
す突起電極３の材料は電気的導通の良好な金や銅などで
ある。突起電極３は半導体集積回路チップ１の能動素子
面にメッキなどの手段で形成してある。この突起電極３
に導電性接着剤５を印刷などの手段で塗布する。導電性
接着剤５は銀や金などの導通性の良好な粉体と、熱硬化
性の樹脂成分から成る。熱硬化性の樹脂成分として望ま
しいのはアミン類を硬化剤とする熱硬化性のエポキシ樹
脂等があげられる。
【０００５】次に、導電性接着剤５を塗布した突起電極
３と基板電極４の位置を合わせて絶縁基板２に半導体集
積回路チップ１を搭載する。この絶縁基板２の材料はセ
ラミクスやガラスや樹脂などである。絶縁基板２には基
板電極４と導体配線がメッキとエッチングなどの手段で
設けてある。その後、半導体集積回路チップ１を搭載し
た絶縁基板２を加熱し、導電性接着剤５の硬化を行い、
半導体集積回路チップ１と絶縁基板２の間隙に熱硬化性
の封止樹脂６を注入する。最後に半導体集積回路チップ
１を搭載した絶縁基板２を加熱し、封止樹脂６の硬化を
行う。熱硬化性の封止樹脂６の一般的な材料としては、
シリカなどのフィラーを含有し、アミン類を硬化剤とす
る熱硬化性のエポキシ樹脂等があげられる。
３と基板電極４の位置を合わせて絶縁基板２に半導体集
積回路チップ１を搭載する。この絶縁基板２の材料はセ
ラミクスやガラスや樹脂などである。絶縁基板２には基
板電極４と導体配線がメッキとエッチングなどの手段で
設けてある。その後、半導体集積回路チップ１を搭載し
た絶縁基板２を加熱し、導電性接着剤５の硬化を行い、
半導体集積回路チップ１と絶縁基板２の間隙に熱硬化性
の封止樹脂６を注入する。最後に半導体集積回路チップ
１を搭載した絶縁基板２を加熱し、封止樹脂６の硬化を
行う。熱硬化性の封止樹脂６の一般的な材料としては、
シリカなどのフィラーを含有し、アミン類を硬化剤とす
る熱硬化性のエポキシ樹脂等があげられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の製造方
法では導電性接着剤を硬化する行程で、導電性接着剤を
硬化するために１５０℃前後の熱が加えられる。導電性
接着剤の硬化後、冷却とともに半導体集積回路チップと
絶縁基板との熱膨張率の差により導電性接着剤にせん断
応力が加わる。
法では導電性接着剤を硬化する行程で、導電性接着剤を
硬化するために１５０℃前後の熱が加えられる。導電性
接着剤の硬化後、冷却とともに半導体集積回路チップと
絶縁基板との熱膨張率の差により導電性接着剤にせん断
応力が加わる。
【０００７】さらに、従来の一般的な製造方法では封止
樹脂を硬化する行程で、封止樹脂を硬化するために１５
０℃前後の熱が加えられる。封止樹脂の硬化のさい、封
止樹脂の硬化収縮により導電性接着剤に更にせん断応力
が加わる。
樹脂を硬化する行程で、封止樹脂を硬化するために１５
０℃前後の熱が加えられる。封止樹脂の硬化のさい、封
止樹脂の硬化収縮により導電性接着剤に更にせん断応力
が加わる。
【０００８】また近年、半導体集積回路チップの高機能
化に伴い実装する半導体集積回路チップが大型化する傾
向がある。大型の半導体集積回路チップでは導電性接着
剤に加わる前述のせん応力はより大きくなる。
化に伴い実装する半導体集積回路チップが大型化する傾
向がある。大型の半導体集積回路チップでは導電性接着
剤に加わる前述のせん応力はより大きくなる。
【０００９】このせん断応力により、硬化した導電性接
着剤の破壊や基板電極と導電性硬化剤界面の剥離を生
じ、電気的接続が破壊ずる問題がある。したがって、従
来の製造方法では大型の半導体集積回路チップを絶縁基
板に実装することは困難であった。
着剤の破壊や基板電極と導電性硬化剤界面の剥離を生
じ、電気的接続が破壊ずる問題がある。したがって、従
来の製造方法では大型の半導体集積回路チップを絶縁基
板に実装することは困難であった。
【００１０】そこで本発明の目的は、導電性接着剤を硬
化する行程で導電性接着剤層の破壊や、基板電極からの
剥離を生ずることがなく、大型の半導体集積回路チップ
が実装可能は半導体装置の製造方法を提供することであ
る。
化する行程で導電性接着剤層の破壊や、基板電極からの
剥離を生ずることがなく、大型の半導体集積回路チップ
が実装可能は半導体装置の製造方法を提供することであ
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の半導体装置の製造方法においては、下記記載の
行程を採用する。
本発明の半導体装置の製造方法においては、下記記載の
行程を採用する。
【００１２】本発明の半導体装置の製造方法は、半導体
集積回路チップの能動素子面に設けられた突起電極にゴ
ム状弾性を有する導電性接着剤を塗布する工程と、絶縁
基板上に設けられた基板電極に、突起電極との位置を合
わせて半導体集積回路チップを固着する工程と、半導体
集積回路チップと基板電極の間隙に硬化収縮する特性を
有する封止樹脂を注入する工程と、封止樹脂を硬化収縮
させることで前記導電性接着剤を介した突起電極と基板
電極との電気的接続を行う工程とを有することを特徴と
する。
集積回路チップの能動素子面に設けられた突起電極にゴ
ム状弾性を有する導電性接着剤を塗布する工程と、絶縁
基板上に設けられた基板電極に、突起電極との位置を合
わせて半導体集積回路チップを固着する工程と、半導体
集積回路チップと基板電極の間隙に硬化収縮する特性を
有する封止樹脂を注入する工程と、封止樹脂を硬化収縮
させることで前記導電性接着剤を介した突起電極と基板
電極との電気的接続を行う工程とを有することを特徴と
する。
【００１３】また、固着工程後のゴム状弾性を有する導
電性接着剤のヤング率は１０ＭＰａ以下であり、硬化収
縮する特性を有する封止封止樹脂の硬化収縮率が３％以
上であることが望ましい。
電性接着剤のヤング率は１０ＭＰａ以下であり、硬化収
縮する特性を有する封止封止樹脂の硬化収縮率が３％以
上であることが望ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下図面に基づいて本発明の製造
方法を用いた半導体装置の構造と製造工程について説明
する。本発明では図１のような従来のフリップチップ実
装方法を採用することができる。
方法を用いた半導体装置の構造と製造工程について説明
する。本発明では図１のような従来のフリップチップ実
装方法を採用することができる。
【００１５】従来の技術と同様な製造方法で、突起電極
を形成する。突起電極の材料は電気的導通の良好な金や
銅などが使用でき、半導体集積回路チップの能動素子面
にメッキ等の手段で形成する。その後、本発明では導電
性接着剤として銀や金などの導通性の良好な粉体とゴム
状弾性を有する熱硬化性樹脂成分とからなるものを採用
する。突起電極上に導電性接着剤を塗布する手法として
は、印刷法やディップ法など従来の方法を使用すること
が出来る。
を形成する。突起電極の材料は電気的導通の良好な金や
銅などが使用でき、半導体集積回路チップの能動素子面
にメッキ等の手段で形成する。その後、本発明では導電
性接着剤として銀や金などの導通性の良好な粉体とゴム
状弾性を有する熱硬化性樹脂成分とからなるものを採用
する。突起電極上に導電性接着剤を塗布する手法として
は、印刷法やディップ法など従来の方法を使用すること
が出来る。
【００１６】本発明で採用するゴム状弾性を有する熱硬
化性樹脂成分は、ヤング率が１０ＭＰa（メガパスカ
ル）以下の材料であることが望ましい。導電接着剤のヤ
ング率と半導体装置の接続不良率との関係を図２に示
す。ヤング率が１０ＭＰa以下であると、製造された半
導体装置の接続不良発生が抑えられ、ヤング率が１０Ｍ
Ｐａを越えると、半導体装置の接続不良率が増加してし
まうことが図より明らかである。
化性樹脂成分は、ヤング率が１０ＭＰa（メガパスカ
ル）以下の材料であることが望ましい。導電接着剤のヤ
ング率と半導体装置の接続不良率との関係を図２に示
す。ヤング率が１０ＭＰa以下であると、製造された半
導体装置の接続不良発生が抑えられ、ヤング率が１０Ｍ
Ｐａを越えると、半導体装置の接続不良率が増加してし
まうことが図より明らかである。
【００１７】またヤング率が１０ＭＰａ以下の熱硬化性
樹脂の材料としてはシリコーン樹脂などがあげられる。
樹脂の材料としてはシリコーン樹脂などがあげられる。
【００１８】絶縁基板２上には基板電極４と導体配線が
メッキとエッチングなどの手段で設けてある。基板電極
は従来公知な材料、例えば金やＩＴＯなどを使用するこ
とが出来る。そして半導体集積回路チップ１と絶縁基板
２の間隙に硬化収縮率の大きい熱硬化性の封止樹脂６を
注入する。本発明で採用する封止樹脂の材料は、ＪＩＳ
Ｋ６９１１に記載される成型品の収縮率測定方法によっ
て測定される硬化収縮率が３％以上の熱硬化性樹脂が望
ましい。
メッキとエッチングなどの手段で設けてある。基板電極
は従来公知な材料、例えば金やＩＴＯなどを使用するこ
とが出来る。そして半導体集積回路チップ１と絶縁基板
２の間隙に硬化収縮率の大きい熱硬化性の封止樹脂６を
注入する。本発明で採用する封止樹脂の材料は、ＪＩＳ
Ｋ６９１１に記載される成型品の収縮率測定方法によっ
て測定される硬化収縮率が３％以上の熱硬化性樹脂が望
ましい。
【００１９】ここで封止樹脂の硬化収縮率と製造された
半導体装置の突起電極あたりの接続抵抗との関係を図３
に示す。この図は基板電極の材料に金を採用した場合の
測定結果であり、接続抵抗は小さいほど好ましい。ここ
で硬化収縮率が３％以上である封止樹脂を採用した場合
と、３％より小さい封止材料を採用した場合とでは、そ
の接続抵抗率に大きな差が出ることが、図３より明らか
である。よって、封止樹脂の硬化収縮率が３％以上とな
る材料を採用することが望ましい。
半導体装置の突起電極あたりの接続抵抗との関係を図３
に示す。この図は基板電極の材料に金を採用した場合の
測定結果であり、接続抵抗は小さいほど好ましい。ここ
で硬化収縮率が３％以上である封止樹脂を採用した場合
と、３％より小さい封止材料を採用した場合とでは、そ
の接続抵抗率に大きな差が出ることが、図３より明らか
である。よって、封止樹脂の硬化収縮率が３％以上とな
る材料を採用することが望ましい。
【００２０】硬化収縮率が３％以上の熱硬化性の樹脂と
しては、エポキシ系やアクリル系の熱硬化性樹脂等があ
げられる。また、これらの樹脂に硬化収縮率が３％より
小さくならない範囲でシリカなどのフィラーを添加する
ことができる。
しては、エポキシ系やアクリル系の熱硬化性樹脂等があ
げられる。また、これらの樹脂に硬化収縮率が３％より
小さくならない範囲でシリカなどのフィラーを添加する
ことができる。
【００２１】上記のゴム状弾性を有する樹脂成分を導電
性接着剤の材料として採用することで、導電性接着剤の
硬化後、冷却とともに半導体集積回路チップと絶縁基板
との熱膨張率の差により導電性接着剤にせん断応力が加
わっても、導電性接着剤がこのせん断応力を緩和するた
め、剥離や接着剤層の破壊を生じない。
性接着剤の材料として採用することで、導電性接着剤の
硬化後、冷却とともに半導体集積回路チップと絶縁基板
との熱膨張率の差により導電性接着剤にせん断応力が加
わっても、導電性接着剤がこのせん断応力を緩和するた
め、剥離や接着剤層の破壊を生じない。
【００２２】また本発明の半導体装置の製造方法では導
電性接着剤の材料としてゴム状弾性を有する樹脂成分と
硬化収縮率が３％以上の封止樹脂とを併用しているの
で、上記封止樹脂の硬化収縮により発生する縦方向の応
力を導電性接着剤の樹脂成分が妨げることがなく、突起
電極と基板電極が導電性接着剤の導電粒子を介して圧接
され、接続抵抗値を低く抑えることが出来、良好な電気
的接続が得られる。
電性接着剤の材料としてゴム状弾性を有する樹脂成分と
硬化収縮率が３％以上の封止樹脂とを併用しているの
で、上記封止樹脂の硬化収縮により発生する縦方向の応
力を導電性接着剤の樹脂成分が妨げることがなく、突起
電極と基板電極が導電性接着剤の導電粒子を介して圧接
され、接続抵抗値を低く抑えることが出来、良好な電気
的接続が得られる。
【００２３】さらに、封止樹脂６の硬化収縮によって発
生するせん断方向の応力は、導電性接着剤５のゴム状弾
性を有する樹脂成分によって緩和されるため、導電性接
着剤層の破壊や基板電極４からの剥離を生じない。
生するせん断方向の応力は、導電性接着剤５のゴム状弾
性を有する樹脂成分によって緩和されるため、導電性接
着剤層の破壊や基板電極４からの剥離を生じない。
【００２４】
【実施例】以下従来のフリップチップ実装を採用した半
導体装置の構造を示す図１に基づいて本発明の製造方法
を用いた半導体装置の構造と製造工程について説明す
る。
導体装置の構造を示す図１に基づいて本発明の製造方法
を用いた半導体装置の構造と製造工程について説明す
る。
【００２５】図１に示すように半導体集積回路チップ１
の能動素子面に電気的導通の良好な金や銅などで突起電
極３をメッキによって形成した。また絶縁基板２には突
起電極３と電気的に接続するための基板電極４と、図示
しない導体配線が形成されている。基板電極は本実施例
では金で作成した。
の能動素子面に電気的導通の良好な金や銅などで突起電
極３をメッキによって形成した。また絶縁基板２には突
起電極３と電気的に接続するための基板電極４と、図示
しない導体配線が形成されている。基板電極は本実施例
では金で作成した。
【００２６】この突起電極３に導電性接着剤５を印刷法
で塗布する。導電性接着剤５は銀粉体が含有されている
ゴム状弾性を有するシリコン樹脂を使用した。このシリ
コン樹脂の硬化後のヤング率は４ＭＰaであった。
で塗布する。導電性接着剤５は銀粉体が含有されている
ゴム状弾性を有するシリコン樹脂を使用した。このシリ
コン樹脂の硬化後のヤング率は４ＭＰaであった。
【００２７】次に、導電性接着剤５を塗布した突起電極
３と基板電極４の位置を合わせて絶縁基板２に半導体集
積回路チップ１を搭載した。その後、半導体集積回路チ
ップ１を搭載した絶縁基板２を加熱し導電性接着剤５の
硬化を行った。
３と基板電極４の位置を合わせて絶縁基板２に半導体集
積回路チップ１を搭載した。その後、半導体集積回路チ
ップ１を搭載した絶縁基板２を加熱し導電性接着剤５の
硬化を行った。
【００２８】その後、半導体集積回路チップ１と絶縁基
板２の間隙に封止樹脂として熱硬化性エポキシ樹脂の未
硬化成分を注入した。この熱硬化性エポキシ樹脂はＪＩ
ＳＫ６９１１に記載される成型品の収縮率測定方法によ
って測定される硬化収縮率が３％であった。最後に、半
導体集積回路チップ１を搭載した絶縁基板２を加熱し封
止樹脂６の硬化を行った。
板２の間隙に封止樹脂として熱硬化性エポキシ樹脂の未
硬化成分を注入した。この熱硬化性エポキシ樹脂はＪＩ
ＳＫ６９１１に記載される成型品の収縮率測定方法によ
って測定される硬化収縮率が３％であった。最後に、半
導体集積回路チップ１を搭載した絶縁基板２を加熱し封
止樹脂６の硬化を行った。
【００２９】得られた半導体装置の突起電極あたりの接
続抵抗は約３３ｍΩで良好な値であった。さらに、封止
樹脂６の硬化収縮によって発生するせん断方向の応力
は、導電性接着剤５のゴム弾性を有する樹脂成分によっ
て緩和されるため、導電性接着剤層の破壊や基板電極４
からの剥離を生じなく、良好な密着が得られた。
続抵抗は約３３ｍΩで良好な値であった。さらに、封止
樹脂６の硬化収縮によって発生するせん断方向の応力
は、導電性接着剤５のゴム弾性を有する樹脂成分によっ
て緩和されるため、導電性接着剤層の破壊や基板電極４
からの剥離を生じなく、良好な密着が得られた。
【００３０】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
半導体装置の製造方法は、導電性接着剤の硬化後、冷却
とともに半導体集積回路チップと絶縁基板との熱膨張率
の差により導電性接着剤にせん断応力が加わっても、導
電性接着剤がこのせん断応力を緩和するため、剥離や接
着剤層の破壊を生じない。
半導体装置の製造方法は、導電性接着剤の硬化後、冷却
とともに半導体集積回路チップと絶縁基板との熱膨張率
の差により導電性接着剤にせん断応力が加わっても、導
電性接着剤がこのせん断応力を緩和するため、剥離や接
着剤層の破壊を生じない。
【００３１】また、封止樹脂の硬化収縮により発生する
縦方向の応力を導電性接着剤の樹脂成分が妨げることが
なく、突起電極と基板電極が導電性接着剤の導電粒子を
介して圧接され良好な電気的接続が得られる。
縦方向の応力を導電性接着剤の樹脂成分が妨げることが
なく、突起電極と基板電極が導電性接着剤の導電粒子を
介して圧接され良好な電気的接続が得られる。
【００３２】さらに、封止樹脂の硬化収縮によって発生
するせん断方向の応力は、導電性接着剤のゴム状弾性を
有する樹脂成分によって緩和されるため、導電性接着剤
層の破壊や基板電極からの剥離を生じない。
するせん断方向の応力は、導電性接着剤のゴム状弾性を
有する樹脂成分によって緩和されるため、導電性接着剤
層の破壊や基板電極からの剥離を生じない。
【００３３】したがって、従来の製造方法で実装ができ
なかった大型の半導体集積回路チップの実装も可能にな
る。
なかった大型の半導体集積回路チップの実装も可能にな
る。
【図１】従来例と本発明の実施例における半導体装置の
実装構造を示す断面図である。
実装構造を示す断面図である。
【図２】導電性接着剤のヤング率と接続不良の発生率を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図３】封止樹脂の硬化収縮率と電極あたりの接続抵抗
値を示すグラフである。
値を示すグラフである。
１ 半導体集積回路チップ ２ 絶縁基板 ３ 突起電極 ４ 基板電極 ５ 導電性接着剤 ６ 封止樹脂
Claims (2)
- 【請求項１】 半導体集積回路チップの能動素子面に設
けられた突起電極に、ゴム状弾性を有する導電性接着剤
を塗布する工程と、絶縁基板上に設けられた基板電極に
突起電極との位置を合わせて半導体集積回路チップを固
着する工程と、半導体集積回路チップと基板電極の間隙
に硬化収縮する特性を有する封止樹脂を注入する工程
と、封止樹脂を硬化収縮し、前記導電性接着剤を介した
突起電極と基板電極との電気的接続を行う工程とを有す
る半導体装置の製造方法。 - 【請求項２】 固着工程後のゴム状弾性を有する導電性
接着剤のヤング率は１０ＭＰａ以下であり、硬化収縮す
る特性を有する封止封止樹脂の硬化収縮率が３％以上で
あることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9052865A JPH10256304A (ja) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9052865A JPH10256304A (ja) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10256304A true JPH10256304A (ja) | 1998-09-25 |
Family
ID=12926772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9052865A Pending JPH10256304A (ja) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10256304A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009170882A (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-30 | Sanyo Electric Co Ltd | 電子部品、固体電解コンデンサおよび回路基板 |
| JP2009238969A (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Panasonic Corp | 電子部品の実装構造および電子部品実装体の製造方法 |
| JP2009267067A (ja) * | 2008-04-24 | 2009-11-12 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 半導体素子の実装構造およびその実装方法 |
| US7875807B2 (en) | 2002-07-18 | 2011-01-25 | Ricoh Company, Ltd. | Elastic conductive resin, and electronic device including elastic conductive bumps made of the elastic conductive resin |
| US10561018B2 (en) | 2018-01-31 | 2020-02-11 | Mikuni Electron Corporation | Connection structure and method for manufacturing connection structure |
| US10580751B2 (en) | 2018-01-31 | 2020-03-03 | Mikuni Electron Corporation | Connection structure and method for manufacturing connection structure |
| US10624215B2 (en) | 2018-01-31 | 2020-04-14 | Mikuni Electron Corporation | Connection structure and method for manufacturing connection structure |
-
1997
- 1997-03-07 JP JP9052865A patent/JPH10256304A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7875807B2 (en) | 2002-07-18 | 2011-01-25 | Ricoh Company, Ltd. | Elastic conductive resin, and electronic device including elastic conductive bumps made of the elastic conductive resin |
| JP2009170882A (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-30 | Sanyo Electric Co Ltd | 電子部品、固体電解コンデンサおよび回路基板 |
| JP2009238969A (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Panasonic Corp | 電子部品の実装構造および電子部品実装体の製造方法 |
| JP2009267067A (ja) * | 2008-04-24 | 2009-11-12 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 半導体素子の実装構造およびその実装方法 |
| US10561018B2 (en) | 2018-01-31 | 2020-02-11 | Mikuni Electron Corporation | Connection structure and method for manufacturing connection structure |
| US10580751B2 (en) | 2018-01-31 | 2020-03-03 | Mikuni Electron Corporation | Connection structure and method for manufacturing connection structure |
| US10624215B2 (en) | 2018-01-31 | 2020-04-14 | Mikuni Electron Corporation | Connection structure and method for manufacturing connection structure |
| US10804235B2 (en) | 2018-01-31 | 2020-10-13 | Mikuni Electron Corporation | Connection structure |
| US10959337B2 (en) | 2018-01-31 | 2021-03-23 | Mikuni Electron Corporation | Connection structure |
| US11057992B2 (en) | 2018-01-31 | 2021-07-06 | Mikuni Electron Corporation | Connection structure |
| US11133279B2 (en) | 2018-01-31 | 2021-09-28 | Mikuni Electron Corporation | Connection structure |
| US11735556B2 (en) | 2018-01-31 | 2023-08-22 | Mikuni Electron Corporation | Connection structure |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR0171438B1 (ko) | 반도체 장치를 회로 기판상에 장착하는 방법 및 반도체 장치가 장착된 회로 기판 | |
| JP2596960B2 (ja) | 接続構造 | |
| US6651320B1 (en) | Method for mounting semiconductor element to circuit board | |
| EP0645812B1 (en) | Resin-sealed semiconductor device | |
| JP3225906B2 (ja) | 表面弾性波素子の実装構造および実装方法 | |
| JP2930186B2 (ja) | 半導体装置の実装方法および半導体装置の実装体 | |
| JPH10256304A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP3520208B2 (ja) | 回路基板への半導体素子の装着方法、及び半導体装置 | |
| JP2000243864A (ja) | 半導体装置及びその製造方法、回路基板並びに電子機器 | |
| JP4542842B2 (ja) | 電極間接続構造 | |
| JPH08125071A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH09162229A (ja) | 半導体ユニット及びその半導体素子の実装方法 | |
| JP2002170854A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| US6204563B1 (en) | Semiconductor device | |
| JPH01192125A (ja) | 半導体装置の実装構造 | |
| JP2004289017A (ja) | 樹脂封止型半導体装置 | |
| JP2001068604A (ja) | 固定樹脂、異方性導電樹脂、半導体装置及びその製造方法、回路基板並びに電子機器 | |
| JPH04171970A (ja) | 半導体装置 | |
| JP2721790B2 (ja) | 半導体装置の封止方法 | |
| JPH0951018A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JP2001118968A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH0340458A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JP2904154B2 (ja) | 半導体素子を含む電子回路装置 | |
| JP2637684B2 (ja) | 半導体装置の封止方法 | |
| JP2721789B2 (ja) | 半導体装置の封止方法 |