JPH11232929A - 異方性導電樹脂およびこの異方性導電樹脂を有する半導体装置 - Google Patents
異方性導電樹脂およびこの異方性導電樹脂を有する半導体装置Info
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- JPH11232929A JPH11232929A JP3115798A JP3115798A JPH11232929A JP H11232929 A JPH11232929 A JP H11232929A JP 3115798 A JP3115798 A JP 3115798A JP 3115798 A JP3115798 A JP 3115798A JP H11232929 A JPH11232929 A JP H11232929A
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- conductive resin
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/321—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by conductive adhesives
- H05K3/323—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by conductive adhesives by applying an anisotropic conductive adhesive layer over an array of pads
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- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 隣接する配線パターン間や隣接するバンプ電
極間にショート部を発生させず、接着強度の低下しない
異方性導電樹脂、および上記異方性導電樹脂によって品
質が長期間維持される半導体装置を提供する。 【解決手段】 異方性導電樹脂１は、絶縁性樹脂２であ
るエポキシ樹脂を母材とする粘液状接着剤である。エポ
キシ樹脂内部には、導電性粒子３および絶縁性粒子４が
分散している。導電性粒子３は、樹脂性ボールの表面に
ニッケルメッキを施したものであり、絶縁性粒子４は、
低吸湿剤でもあるＳｉＯ2 （シリカ）である。
極間にショート部を発生させず、接着強度の低下しない
異方性導電樹脂、および上記異方性導電樹脂によって品
質が長期間維持される半導体装置を提供する。 【解決手段】 異方性導電樹脂１は、絶縁性樹脂２であ
るエポキシ樹脂を母材とする粘液状接着剤である。エポ
キシ樹脂内部には、導電性粒子３および絶縁性粒子４が
分散している。導電性粒子３は、樹脂性ボールの表面に
ニッケルメッキを施したものであり、絶縁性粒子４は、
低吸湿剤でもあるＳｉＯ2 （シリカ）である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、半導体チップを
フェイスダウン方式で回路基板に実装する場合等に接着
剤として使用される異方性導電樹脂、および上記異方性
導電樹脂を有する半導体装置に関する。
フェイスダウン方式で回路基板に実装する場合等に接着
剤として使用される異方性導電樹脂、および上記異方性
導電樹脂を有する半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＩＣやＬＳＩといった半導体装置
のなかには、テープキャリアや回路基板上に、半導体チ
ップをフェイスダウン方式で実装した構造をもつものが
ある。図７に示されるように、半導体チップ１０をフェ
イスダウン方式で回路基板２０上に実装する場合には、
通常、異方性導電樹脂７１が使用される。異方性導電樹
脂７１は絶縁性樹脂２を母材とするもので、樹脂２内部
に導電性粒子３を含んでいる。
のなかには、テープキャリアや回路基板上に、半導体チ
ップをフェイスダウン方式で実装した構造をもつものが
ある。図７に示されるように、半導体チップ１０をフェ
イスダウン方式で回路基板２０上に実装する場合には、
通常、異方性導電樹脂７１が使用される。異方性導電樹
脂７１は絶縁性樹脂２を母材とするもので、樹脂２内部
に導電性粒子３を含んでいる。
【０００３】異方性導電樹脂７１で半導体チップ１０を
回路基板２０に実装する工程の一例を、図２および図３
によって簡単に説明する。
回路基板２０に実装する工程の一例を、図２および図３
によって簡単に説明する。
【０００４】図２に示されるように、半導体チップ１０
を回路基板２０に実装する場合、まず、回路基板２０上
に異方性導電樹脂７１を塗布する。異方性導電樹脂７１
の塗布領域は、回路基板２０上に形成されている配線パ
ターン２１の配置領域の内側である。塗布が終了した
ら、半導体チップ１０上に形成されたバンプ電極１１を
配線パターン２１に対面させる。バンプ電極１１を配線
パターン２１に近づけていくと、異方性導電樹脂７１は
回路基板２０と半導体チップ１０との間で圧縮されて水
平方向に広がる。半導体チップ１０と回路基板２０と
は、図３に示されるように、異方性導電樹脂７１によっ
て広い面積で接着される。
を回路基板２０に実装する場合、まず、回路基板２０上
に異方性導電樹脂７１を塗布する。異方性導電樹脂７１
の塗布領域は、回路基板２０上に形成されている配線パ
ターン２１の配置領域の内側である。塗布が終了した
ら、半導体チップ１０上に形成されたバンプ電極１１を
配線パターン２１に対面させる。バンプ電極１１を配線
パターン２１に近づけていくと、異方性導電樹脂７１は
回路基板２０と半導体チップ１０との間で圧縮されて水
平方向に広がる。半導体チップ１０と回路基板２０と
は、図３に示されるように、異方性導電樹脂７１によっ
て広い面積で接着される。
【０００５】半導体チップ１０と回路基板２０とが接着
されることによって、図７に示されるように、配線パタ
ーン２１とバンプ電極１１とは導電性粒子３を介して電
気的に接合され、隣接する配線パターン２１，２１間、
バンプ電極１１，１１間は絶縁性が確保されることにな
る。異方性導電樹脂７１を介して回路基板２０と接着さ
れた半導体チップ１０をモールド樹脂でパッケージング
することで、半導体装置を得ることができる。
されることによって、図７に示されるように、配線パタ
ーン２１とバンプ電極１１とは導電性粒子３を介して電
気的に接合され、隣接する配線パターン２１，２１間、
バンプ電極１１，１１間は絶縁性が確保されることにな
る。異方性導電樹脂７１を介して回路基板２０と接着さ
れた半導体チップ１０をモールド樹脂でパッケージング
することで、半導体装置を得ることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】近年では、液晶表示装
置のカラー化、高精細化に伴い、回路基板２０上の配線
パターン２１，２１間や、半導体チップ１０上のバンプ
電極１１，１１間のピッチが微細化された半導体装置が
広く利用されている。このような半導体装置において
は、異方性導電樹脂７１内の導電性粒子３は均一に分散
せず、図７に示されるように、配線パターン間２１，２
１間、バンプ電極１１，１１間に複数の導電性粒子３が
連なってショート部が生じることがあった。
置のカラー化、高精細化に伴い、回路基板２０上の配線
パターン２１，２１間や、半導体チップ１０上のバンプ
電極１１，１１間のピッチが微細化された半導体装置が
広く利用されている。このような半導体装置において
は、異方性導電樹脂７１内の導電性粒子３は均一に分散
せず、図７に示されるように、配線パターン間２１，２
１間、バンプ電極１１，１１間に複数の導電性粒子３が
連なってショート部が生じることがあった。
【０００７】さらに、半導体チップ１０と回路基板２０
との接着性を考慮しても、異方性導電樹脂７１は十分満
足できるものではなかった。異方性導電樹脂７１の母材
である絶縁性樹脂２は大気中の水分を吸収するので、異
方性導電樹脂７１の水分率は時間の経過とともに高くな
っていく。水分率が高くなった異方性導電樹脂７１は接
着強度が低くなるので、半導体チップ１０あるいは回路
基板２０に剥離が生じることがある。従って、上記異方
性導電樹脂７１が介在する半導体装置は、品質が長期間
維持されなかった。
との接着性を考慮しても、異方性導電樹脂７１は十分満
足できるものではなかった。異方性導電樹脂７１の母材
である絶縁性樹脂２は大気中の水分を吸収するので、異
方性導電樹脂７１の水分率は時間の経過とともに高くな
っていく。水分率が高くなった異方性導電樹脂７１は接
着強度が低くなるので、半導体チップ１０あるいは回路
基板２０に剥離が生じることがある。従って、上記異方
性導電樹脂７１が介在する半導体装置は、品質が長期間
維持されなかった。
【０００８】本願発明は、このような事情のもとで考え
出されたものであって、隣接する配線パターン間や隣接
するバンプ電極間にショート部を発生させず、接着強度
が低下しない異方性導電樹脂、および上記異方性導電樹
脂によって品質が長期間維持される半導体装置を提供す
ることをその課題としている。
出されたものであって、隣接する配線パターン間や隣接
するバンプ電極間にショート部を発生させず、接着強度
が低下しない異方性導電樹脂、および上記異方性導電樹
脂によって品質が長期間維持される半導体装置を提供す
ることをその課題としている。
【０００９】
【発明の開示】上記の課題を解決するため、本願発明で
は、次の技術的手段を講じている。
は、次の技術的手段を講じている。
【００１０】すなわち、本願発明の側面によって提供さ
れる異方性導電樹脂は、絶縁性樹脂中に導電性粒子およ
び絶縁性粒子が分散してなる異方性導電樹脂であること
を特徴としている。
れる異方性導電樹脂は、絶縁性樹脂中に導電性粒子およ
び絶縁性粒子が分散してなる異方性導電樹脂であること
を特徴としている。
【００１１】本願発明では、異方性導電樹脂の母材であ
る絶縁性樹脂中に、導電性粒子だけでなく、絶縁性粒子
をも分散させている。絶縁性粒子が添加された異方性導
電樹脂を介して回路基板と半導体チップとが接続される
と、回路基板上で隣接する配線パターン間や半導体チッ
プ上で隣接するバンプ電極間のピッチが微細な場合で
も、導電性粒子のみが配線パターン間やバンプ電極間に
複数個連なることはない。配線パターン間等に複数個連
なった粒子の中に絶縁性粒子が含まれることにより、シ
ョート部が生じないようになる。
る絶縁性樹脂中に、導電性粒子だけでなく、絶縁性粒子
をも分散させている。絶縁性粒子が添加された異方性導
電樹脂を介して回路基板と半導体チップとが接続される
と、回路基板上で隣接する配線パターン間や半導体チッ
プ上で隣接するバンプ電極間のピッチが微細な場合で
も、導電性粒子のみが配線パターン間やバンプ電極間に
複数個連なることはない。配線パターン間等に複数個連
なった粒子の中に絶縁性粒子が含まれることにより、シ
ョート部が生じないようになる。
【００１２】本願発明の実施形態では、上記絶縁性粒子
は低吸湿剤である。低吸湿剤は、異方性導電樹脂の水分
率を低下させる作用をもつ。異方性導電樹脂の母材であ
る絶縁性樹脂は、時間の経過とともに水分を吸収してい
く。低吸湿材が絶縁性樹脂中に添加されることによっ
て、絶縁性樹脂は水分を吸収しにくくなる。絶縁性樹脂
の吸水率が低下することで、異方性導電樹脂の水分率は
低いものとなる。このように、本願発明の異方性導電樹
脂は、接着力を低下させる要因となる水分が少ないの
で、接着強度が低下しない。従って、本願発明の異方性
導電樹脂で半導体チップを回路基板に実装すると、両者
は剥離することなく、長期にわたって接着されることに
なる。
は低吸湿剤である。低吸湿剤は、異方性導電樹脂の水分
率を低下させる作用をもつ。異方性導電樹脂の母材であ
る絶縁性樹脂は、時間の経過とともに水分を吸収してい
く。低吸湿材が絶縁性樹脂中に添加されることによっ
て、絶縁性樹脂は水分を吸収しにくくなる。絶縁性樹脂
の吸水率が低下することで、異方性導電樹脂の水分率は
低いものとなる。このように、本願発明の異方性導電樹
脂は、接着力を低下させる要因となる水分が少ないの
で、接着強度が低下しない。従って、本願発明の異方性
導電樹脂で半導体チップを回路基板に実装すると、両者
は剥離することなく、長期にわたって接着されることに
なる。
【００１３】上記低吸湿剤は、ＳｉＯ2 （シリカ）また
はセラミックスであることが好ましい。ＳｉＯ2 （シリ
カ）やセラミックスは、低吸湿性および絶縁性に優れて
いるだけでなく微粒子状に加工しやすいので、異方性導
電樹脂の母材である絶縁性樹脂中に添加されるのには最
適である。
はセラミックスであることが好ましい。ＳｉＯ2 （シリ
カ）やセラミックスは、低吸湿性および絶縁性に優れて
いるだけでなく微粒子状に加工しやすいので、異方性導
電樹脂の母材である絶縁性樹脂中に添加されるのには最
適である。
【００１４】導電性粒子としては、金属球、または樹脂
性ボールの表面に金属メッキを施したもの等が挙げられ
る。この導電性粒子によって、異方性導電樹脂を介して
半導体チップと回路基板との電気的接合が図られる。そ
の電気的接合の機構は、後に説明する。
性ボールの表面に金属メッキを施したもの等が挙げられ
る。この導電性粒子によって、異方性導電樹脂を介して
半導体チップと回路基板との電気的接合が図られる。そ
の電気的接合の機構は、後に説明する。
【００１５】上記絶縁性樹脂は、エポキシ樹脂であるこ
とが好ましい。絶縁性樹脂は異方性導電樹脂の母材とな
り、接着剤として作用するものである。エポキシ樹脂
は、接着性および絶縁性に優れているので、回路基板と
半導体チップとを接着し、回路基板と半導体チップとの
間のみの電気的接合を図る異方性導電樹脂の母材として
は最適なものである。エポキシ樹脂は、粘液状であって
もフィルム化されたものでもよい。エポキシ樹脂が粘液
状の場合には異方性導電樹脂は異方性導電接着剤とな
り、エポキシ樹脂がフィルム状の場合には異方性導電樹
脂は異方性導電フィルムとなる。
とが好ましい。絶縁性樹脂は異方性導電樹脂の母材とな
り、接着剤として作用するものである。エポキシ樹脂
は、接着性および絶縁性に優れているので、回路基板と
半導体チップとを接着し、回路基板と半導体チップとの
間のみの電気的接合を図る異方性導電樹脂の母材として
は最適なものである。エポキシ樹脂は、粘液状であって
もフィルム化されたものでもよい。エポキシ樹脂が粘液
状の場合には異方性導電樹脂は異方性導電接着剤とな
り、エポキシ樹脂がフィルム状の場合には異方性導電樹
脂は異方性導電フィルムとなる。
【００１６】このように本願発明の異方性導電樹脂は、
回路基板上の隣接する配線パターン間や半導体チップ上
の隣接するバンプ電極間にショート部を発生させず、接
着強度が低下することもない。回路基板と半導体チップ
とが長期間にわたり安定して接着されるので、上記異方
性導電樹脂を有する半導体装置は、従来の異方性導電樹
脂を有する半導体装置よりも品質が優れたものとなる。
回路基板上の隣接する配線パターン間や半導体チップ上
の隣接するバンプ電極間にショート部を発生させず、接
着強度が低下することもない。回路基板と半導体チップ
とが長期間にわたり安定して接着されるので、上記異方
性導電樹脂を有する半導体装置は、従来の異方性導電樹
脂を有する半導体装置よりも品質が優れたものとなる。
【００１７】すなわち、本願発明の第２の側面によって
提供される半導体装置は、上記異方性導電樹脂を介し
て、半導体チップが回路基板や別の半導体チップと電気
的に接合されていることに特徴づけられる。
提供される半導体装置は、上記異方性導電樹脂を介し
て、半導体チップが回路基板や別の半導体チップと電気
的に接合されていることに特徴づけられる。
【００１８】本願発明の半導体装置は、例えば以下のよ
うにして製造される。回路基板上の配線パターンと、半
導体チップ上のバンプ電極とを対面させた状態にし、本
願発明の異方性導電樹脂で半導体チップと回路基板とを
接着する。その後、半導体チップをモールド樹脂でパッ
ケージングして半導体装置とする。
うにして製造される。回路基板上の配線パターンと、半
導体チップ上のバンプ電極とを対面させた状態にし、本
願発明の異方性導電樹脂で半導体チップと回路基板とを
接着する。その後、半導体チップをモールド樹脂でパッ
ケージングして半導体装置とする。
【００１９】上記半導体装置における回路基板と半導体
チップとは、本願発明の異方性導電樹脂を介して電気的
に接合されている。本願発明の異方性導電樹脂は、隣接
する配線パターン間や隣接するバンプ電極間にショート
部を発生させず、接着強度が低下することもない。半導
体チップと回路基板とは長期間にわたって安定して接着
されるので、本願発明の半導体装置は、従来の半導体装
置と比較して、長期間にわたって品質が維持される。
チップとは、本願発明の異方性導電樹脂を介して電気的
に接合されている。本願発明の異方性導電樹脂は、隣接
する配線パターン間や隣接するバンプ電極間にショート
部を発生させず、接着強度が低下することもない。半導
体チップと回路基板とは長期間にわたって安定して接着
されるので、本願発明の半導体装置は、従来の半導体装
置と比較して、長期間にわたって品質が維持される。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付図面を参照して説明する。
て、添付図面を参照して説明する。
【００２１】図１は、本願発明に係る異方性導電樹脂の
一実施例を示す断面図である。異方性導電樹脂１は、絶
縁性樹脂２であるエポキシ樹脂を母材とする粘液状接着
剤である。エポキシ樹脂内部には、導電性粒子３および
絶縁性粒子４が分散している。導電性粒子３は、金属球
のほか、樹脂性ボールの表面にニッケルメッキを施した
もの、そのニッケルメッキの上にさらに金メッキを施し
たもの等が使用される。絶縁性粒子４は、低吸湿剤であ
るＳｉＯ2 （シリカ）やセラミックスが使用される。
一実施例を示す断面図である。異方性導電樹脂１は、絶
縁性樹脂２であるエポキシ樹脂を母材とする粘液状接着
剤である。エポキシ樹脂内部には、導電性粒子３および
絶縁性粒子４が分散している。導電性粒子３は、金属球
のほか、樹脂性ボールの表面にニッケルメッキを施した
もの、そのニッケルメッキの上にさらに金メッキを施し
たもの等が使用される。絶縁性粒子４は、低吸湿剤であ
るＳｉＯ2 （シリカ）やセラミックスが使用される。
【００２２】半導体チップ１０と回路基板２０とを異方
性導電樹脂１で接着する工程の一例を図２および図３に
よって説明する。
性導電樹脂１で接着する工程の一例を図２および図３に
よって説明する。
【００２３】図２に示されるように、回路基板２０上に
は配線パターン２１が形成されており、半導体チップ１
０上にはバンプ電極１１が形成されている。半導体チッ
プ１０と回路基板２０とを接着する場合には、まず、回
路基板２０上の配線パターン２１の配置領域の内側に異
方性導電樹脂１を塗布する。塗布が終了したら、半導体
チップ１０上に形成されたバンプ電極１１を配線パター
ン２１に対面させる。押圧装置２５で半導体チップ１０
を回路基板２０に押しつけると、バンプ電極１１は配線
パターン２１に近づいていき、異方性導電樹脂１が回路
基板２０と半導体チップ１０間で圧縮されて水平方向に
広がる。図３に示されるように、異方性導電樹脂１がバ
ンプ電極１１と配線パターン２１との間に進入するとと
もに、バンプ電極１１、配線パターン２１の形成箇所の
外側の領域にまで広がり、半導体チップ１０と回路基板
２０とは、異方性導電樹脂１によって広い面積で接着さ
れることになる。
は配線パターン２１が形成されており、半導体チップ１
０上にはバンプ電極１１が形成されている。半導体チッ
プ１０と回路基板２０とを接着する場合には、まず、回
路基板２０上の配線パターン２１の配置領域の内側に異
方性導電樹脂１を塗布する。塗布が終了したら、半導体
チップ１０上に形成されたバンプ電極１１を配線パター
ン２１に対面させる。押圧装置２５で半導体チップ１０
を回路基板２０に押しつけると、バンプ電極１１は配線
パターン２１に近づいていき、異方性導電樹脂１が回路
基板２０と半導体チップ１０間で圧縮されて水平方向に
広がる。図３に示されるように、異方性導電樹脂１がバ
ンプ電極１１と配線パターン２１との間に進入するとと
もに、バンプ電極１１、配線パターン２１の形成箇所の
外側の領域にまで広がり、半導体チップ１０と回路基板
２０とは、異方性導電樹脂１によって広い面積で接着さ
れることになる。
【００２４】図４は、本願発明に係る異方性導電樹脂１
を介して半導体チップ１０と回路基板２０とが接着して
いる状態の一実施例を示す要部断面図である。同図に示
されるように、半導体チップ１０と回路基板２０との間
に介在している異方性導電樹脂１は、絶縁性樹脂２を母
材とし、導電性粒子３および絶縁性粒子４を有してい
る。配線パターン２１とバンプ電極１１とに挟まれた導
電性粒子３および絶縁性粒子４は圧縮され、配線パター
ン２１とバンプ電極１１とに挟まれていない粒子３，４
は絶縁性樹脂２内で分散している。圧縮された導電性粒
子３によって、配線パターン２１とバンプ電極１１との
間が電気的に接続され、配線パターン２１とバンプ電極
１１との間以外は電気的に絶縁されることになる。
を介して半導体チップ１０と回路基板２０とが接着して
いる状態の一実施例を示す要部断面図である。同図に示
されるように、半導体チップ１０と回路基板２０との間
に介在している異方性導電樹脂１は、絶縁性樹脂２を母
材とし、導電性粒子３および絶縁性粒子４を有してい
る。配線パターン２１とバンプ電極１１とに挟まれた導
電性粒子３および絶縁性粒子４は圧縮され、配線パター
ン２１とバンプ電極１１とに挟まれていない粒子３，４
は絶縁性樹脂２内で分散している。圧縮された導電性粒
子３によって、配線パターン２１とバンプ電極１１との
間が電気的に接続され、配線パターン２１とバンプ電極
１１との間以外は電気的に絶縁されることになる。
【００２５】異方性導電樹脂１は、導電性粒子３だけで
はなく絶縁性粒子４をも有している。複数の導電性粒子
３のみが配線パターン２１，２１間やバンプ電極１１，
１１間に連なることがなくなるので、ショート部が生じ
るようなことはない。さらに絶縁性粒子４が低吸湿剤で
もあるため、絶縁性樹脂２は水分を吸収しにくくなる。
異方性導電性樹脂１内には接着性を低下させる要因とな
る水分が少なくなるので、半導体チップ１０と回路基板
２０とは剥離することなく、長期にわたって安定して接
着される。
はなく絶縁性粒子４をも有している。複数の導電性粒子
３のみが配線パターン２１，２１間やバンプ電極１１，
１１間に連なることがなくなるので、ショート部が生じ
るようなことはない。さらに絶縁性粒子４が低吸湿剤で
もあるため、絶縁性樹脂２は水分を吸収しにくくなる。
異方性導電性樹脂１内には接着性を低下させる要因とな
る水分が少なくなるので、半導体チップ１０と回路基板
２０とは剥離することなく、長期にわたって安定して接
着される。
【００２６】異方性導電樹脂１の母材である絶縁性樹脂
２内には、１００重量部の導電性粒子３と、１０重量部
〜１００重量部の絶縁性粒子４とが分散している。絶縁
性粒子４が１０重量部未満の場合には、配線パターン２
１，２１間あるいはバンプ電極１１，１１間に導電性粒
子３のみが複数連なり、ショート部が発生することがあ
る。絶縁性粒子４が１００重量部を超える場合には、配
線パターン２１とバンプ電極１１との間に絶縁性粒子４
が多量に入りこみ、半導体チップ１０と回路基板２０と
の電気的接合が図れないことがある。
２内には、１００重量部の導電性粒子３と、１０重量部
〜１００重量部の絶縁性粒子４とが分散している。絶縁
性粒子４が１０重量部未満の場合には、配線パターン２
１，２１間あるいはバンプ電極１１，１１間に導電性粒
子３のみが複数連なり、ショート部が発生することがあ
る。絶縁性粒子４が１００重量部を超える場合には、配
線パターン２１とバンプ電極１１との間に絶縁性粒子４
が多量に入りこみ、半導体チップ１０と回路基板２０と
の電気的接合が図れないことがある。
【００２７】導電性粒子３の粒子径と絶縁性粒子４の粒
子径とは、同程度でなければならない。両者３，４の粒
子径があまりに異なると、配線パターン２１とバンプ電
極１１との電気的接合を良好に保つことができなくな
る。
子径とは、同程度でなければならない。両者３，４の粒
子径があまりに異なると、配線パターン２１とバンプ電
極１１との電気的接合を良好に保つことができなくな
る。
【００２８】半導体チップ１０を回路基板２０に実装し
たら、基板２０上の半導体チップ１０をモールド樹脂で
パッケージして半導体装置を得る。
たら、基板２０上の半導体チップ１０をモールド樹脂で
パッケージして半導体装置を得る。
【００２９】上記工程によって製造された半導体装置Ａ
を、図５によって説明する。図５は、半導体装置Ａの要
部断面図である。同図に示されるように、回路基板２０
と半導体チップ１０とは、異方性導電樹脂１を介して接
着されている。回路基板２０上には配線パターン２１が
形成されており、半導体チップ１０上にはバンプ電極１
１が形成されている。異方性導電樹脂１内には導電性粒
子３（図４参照）および絶縁性粒子４（図４参照）が分
散されており、配線パターン２１とバンプ電極１１とに
挟まれた粒子３，４は圧縮され、配線パターン２１とバ
ンプ電極１１とに挟まれていない粒子３，４は異方性導
電樹脂１内で分散されている。回路基板２０に実装され
た半導体チップ１０は、モールド樹脂５０によってパッ
ケージされている。
を、図５によって説明する。図５は、半導体装置Ａの要
部断面図である。同図に示されるように、回路基板２０
と半導体チップ１０とは、異方性導電樹脂１を介して接
着されている。回路基板２０上には配線パターン２１が
形成されており、半導体チップ１０上にはバンプ電極１
１が形成されている。異方性導電樹脂１内には導電性粒
子３（図４参照）および絶縁性粒子４（図４参照）が分
散されており、配線パターン２１とバンプ電極１１とに
挟まれた粒子３，４は圧縮され、配線パターン２１とバ
ンプ電極１１とに挟まれていない粒子３，４は異方性導
電樹脂１内で分散されている。回路基板２０に実装され
た半導体チップ１０は、モールド樹脂５０によってパッ
ケージされている。
【００３０】モールド樹脂５０は熱硬化性樹脂樹脂であ
ればよいが、エポキシ樹脂がよく使用される。エポキシ
樹脂は、強度的に優れているので、モールド樹脂５０と
しては最適である。さらに、異方性導電樹脂の母材がエ
ポキシ樹脂であることを考慮しても、モールド樹脂５０
はエポキシ樹脂であるのが好ましい。
ればよいが、エポキシ樹脂がよく使用される。エポキシ
樹脂は、強度的に優れているので、モールド樹脂５０と
しては最適である。さらに、異方性導電樹脂の母材がエ
ポキシ樹脂であることを考慮しても、モールド樹脂５０
はエポキシ樹脂であるのが好ましい。
【００３１】本願発明の別の実施例である半導体装置Ｂ
を、図６によって説明する。図６は、半導体装置Ｂの要
部断面図である。同図に示されるように、第１の半導体
チップ１０と第２の半導体チップ３０とは、異方性導電
性樹脂１を介して接着されている。第１の半導体チップ
１０および第２の半導体チップ３０は、接着面にそれぞ
れバンプ電極１１，３１を有している。さらに、第２の
半導体チップ３０は、上記バンプ電極３１の他にワイヤ
ボンディング用の電極パッド３２を有している。電極パ
ッド３２はワイヤボンディングされ、第２の半導体チッ
プ３０はワイヤＷを介してリード基板６０へ電気的に接
続されることになる。第１の半導体チップ１０と第２の
半導体チップ３０とは、異方性導電樹脂１を介してバン
プ電極１１と３１との間で電気的に接続される。半導体
チップ１０，３０、ワイヤＷはモールド樹脂５０でパッ
ケージされている。第１の半導体チップ１０と第２の半
導体チップ３０との電気的接続の機構は、半導体装置Ａ
のときと同様である。
を、図６によって説明する。図６は、半導体装置Ｂの要
部断面図である。同図に示されるように、第１の半導体
チップ１０と第２の半導体チップ３０とは、異方性導電
性樹脂１を介して接着されている。第１の半導体チップ
１０および第２の半導体チップ３０は、接着面にそれぞ
れバンプ電極１１，３１を有している。さらに、第２の
半導体チップ３０は、上記バンプ電極３１の他にワイヤ
ボンディング用の電極パッド３２を有している。電極パ
ッド３２はワイヤボンディングされ、第２の半導体チッ
プ３０はワイヤＷを介してリード基板６０へ電気的に接
続されることになる。第１の半導体チップ１０と第２の
半導体チップ３０とは、異方性導電樹脂１を介してバン
プ電極１１と３１との間で電気的に接続される。半導体
チップ１０，３０、ワイヤＷはモールド樹脂５０でパッ
ケージされている。第１の半導体チップ１０と第２の半
導体チップ３０との電気的接続の機構は、半導体装置Ａ
のときと同様である。
【００３２】次に、上記実施形態における異方性導電樹
脂１の性能を評価するため、複数のシリコン基板を実際
に異方性導電樹脂１で接着した。以下、その実施例につ
いて説明する。
脂１の性能を評価するため、複数のシリコン基板を実際
に異方性導電樹脂１で接着した。以下、その実施例につ
いて説明する。
【００３３】〔実施例〕絶縁性樹脂２としてエポキシ樹
脂、導電性粒子３として架橋ポリスチレンの表面にニッ
ケルメッキを施したもの、絶縁性粒子４としてシリカを
使用し、異方性導電樹脂１を調製した。この異方性導電
樹脂１を介して、表面に配線パターンが形成されている
２枚のシリコン基板を接着した。基板上の隣接配線パタ
ーン間にショート部が発生することはなく、２枚の基板
は時間が経過しても剥離するようなことはなかった。
脂、導電性粒子３として架橋ポリスチレンの表面にニッ
ケルメッキを施したもの、絶縁性粒子４としてシリカを
使用し、異方性導電樹脂１を調製した。この異方性導電
樹脂１を介して、表面に配線パターンが形成されている
２枚のシリコン基板を接着した。基板上の隣接配線パタ
ーン間にショート部が発生することはなく、２枚の基板
は時間が経過しても剥離するようなことはなかった。
【００３４】〔比較例〕絶縁性粒子４を添加せず、絶縁
性樹脂２内に導電性粒子３のみを分散させて異方性導電
樹脂７１を調製し、その他の条件を実施例と同一にして
２枚のシリコン基板を接着した。基板上の隣接配線パタ
ーン間にショート部が発生し、時間の経過とともにシリ
コン基板の接着性が悪くなり、シリコン基板の接着部に
剥離が生じた。
性樹脂２内に導電性粒子３のみを分散させて異方性導電
樹脂７１を調製し、その他の条件を実施例と同一にして
２枚のシリコン基板を接着した。基板上の隣接配線パタ
ーン間にショート部が発生し、時間の経過とともにシリ
コン基板の接着性が悪くなり、シリコン基板の接着部に
剥離が生じた。
【００３５】実施例および比較例の結果から、絶縁性粒
子４が添加されている本願発明の異方性導電樹脂１は、
基板上の隣接する配線パターン間にショート部を発生さ
せることなく、時間が経過しても接着強度が低下しない
ことが確認された。
子４が添加されている本願発明の異方性導電樹脂１は、
基板上の隣接する配線パターン間にショート部を発生さ
せることなく、時間が経過しても接着強度が低下しない
ことが確認された。
【００３６】以上、本願発明の実施形態を説明したが、
本願発明はこれらに限定されずに、以下に述べるように
種々変形することが可能である。
本願発明はこれらに限定されずに、以下に述べるように
種々変形することが可能である。
【００３７】上記実施形態で使用している異方性導電樹
脂１は、エポキシ樹脂を母材とした粘液状の接着剤であ
るが、その形態は特に問題にはならない。接着性および
絶縁性に優れていれば、母材であるエポキシ樹脂がフィ
ルム化された異方性導電フィルム（ＡＣＦ）を用いても
よい。
脂１は、エポキシ樹脂を母材とした粘液状の接着剤であ
るが、その形態は特に問題にはならない。接着性および
絶縁性に優れていれば、母材であるエポキシ樹脂がフィ
ルム化された異方性導電フィルム（ＡＣＦ）を用いても
よい。
【００３８】上記実施形態では、半導体チップ１０と回
路基板２０とを接着する場合の位置決めを目視で行って
いるが、ＣＣＤ撮像装置やマイクロコンピュータによっ
てバンプ電極１１、配線パターン２１の位置を正確に調
節することもできる。
路基板２０とを接着する場合の位置決めを目視で行って
いるが、ＣＣＤ撮像装置やマイクロコンピュータによっ
てバンプ電極１１、配線パターン２１の位置を正確に調
節することもできる。
【００３９】以上に限らず、本願発明は特許請求の範囲
に含まれる範囲内で種々な変形を施すことも可能であ
り、その中には各構成要素を均等物で置換したものも含
まれる。
に含まれる範囲内で種々な変形を施すことも可能であ
り、その中には各構成要素を均等物で置換したものも含
まれる。
【図１】本願発明に係る異方性導電樹脂の一実施例を示
す断面図である。
す断面図である。
【図２】半導体チップを回路基板に実装する工程の一例
を示す概略図である。
を示す概略図である。
【図３】半導体チップを回路基板に実装する工程の一例
を示す概略図である。
を示す概略図である。
【図４】本願発明に係る異方性導電樹脂を介して半導体
チップと回路基板とが接着している状態の一実施例を示
す要部断面図である。
チップと回路基板とが接着している状態の一実施例を示
す要部断面図である。
【図５】本願発明に係る半導体装置の一実施例を示す要
部断面図である。
部断面図である。
【図６】本願発明に係る半導体装置の別の実施例を示す
要部断面図である。
要部断面図である。
【図７】従来の異方性導電樹脂を介して半導体チップと
回路基板とが接着している状態の一例を示す要部断面図
である。
回路基板とが接着している状態の一例を示す要部断面図
である。
１ 異方性導電樹脂 ２ 絶縁性樹脂（エポキシ樹脂） ３ 導電性粒子 ４ 絶縁性粒子 １０ 半導体チップ １１ バンプ電極 ２０ 回路基板 ２１ 配線パターン ３０ 半導体チップ ３１ バンプ電極 ３２ ワイヤボンディング用の電極パッド ５０ モールド樹脂 ７１ 異方性導電樹脂 Ｗ ワイヤ Ａ 半導体装置 Ｂ 半導体装置
Claims (5)
- 【請求項１】 絶縁性樹脂中に導電性粒子および絶縁性
粒子が分散してなることを特徴とする、異方性導電樹
脂。 - 【請求項２】 上記絶縁性粒子は、低吸湿剤であること
を特徴とする、請求項１に記載の異方性導電樹脂。 - 【請求項３】 上記低吸湿剤は、ＳｉＯ2 （シリカ）ま
たはセラミックスであることを特徴とする、請求項１ま
たは２に記載の異方性導電樹脂。 - 【請求項４】 上記絶縁性樹脂は、エポキシ樹脂である
ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の異
方性導電樹脂。 - 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の異方性
導電樹脂を介して、半導体チップが回路基板や別の半導
体チップと電気的に接合されていることを特徴とする、
半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3115798A JPH11232929A (ja) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | 異方性導電樹脂およびこの異方性導電樹脂を有する半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3115798A JPH11232929A (ja) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | 異方性導電樹脂およびこの異方性導電樹脂を有する半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11232929A true JPH11232929A (ja) | 1999-08-27 |
Family
ID=12323619
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3115798A Pending JPH11232929A (ja) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | 異方性導電樹脂およびこの異方性導電樹脂を有する半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11232929A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008084545A (ja) * | 2006-09-25 | 2008-04-10 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電極接続用接着剤 |
| JP2012186448A (ja) * | 2011-02-17 | 2012-09-27 | Sony Chemical & Information Device Corp | 異方性導電フィルム |
-
1998
- 1998-02-13 JP JP3115798A patent/JPH11232929A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008084545A (ja) * | 2006-09-25 | 2008-04-10 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電極接続用接着剤 |
| JP2012186448A (ja) * | 2011-02-17 | 2012-09-27 | Sony Chemical & Information Device Corp | 異方性導電フィルム |
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