JPH11345834A - 半導体素子とそれを用いた半導体装置の製造方法および半導体装置 - Google Patents
半導体素子とそれを用いた半導体装置の製造方法および半導体装置Info
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- JPH11345834A JPH11345834A JP10151364A JP15136498A JPH11345834A JP H11345834 A JPH11345834 A JP H11345834A JP 10151364 A JP10151364 A JP 10151364A JP 15136498 A JP15136498 A JP 15136498A JP H11345834 A JPH11345834 A JP H11345834A
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- H01L2924/10155—Shape being other than a cuboid
Abstract
(57)【要約】
【課題】 特にフリップチップ実装技術に用いる半導体
装置の製造方法に関し、封止樹脂注入時のボイドの発生
を防止し、かつ回路基板のサイズを半導体素子のサイズ
に近づけることが可能な半導体素子とその半導体素子を
用いた半導体装置の製造方法および半導体装置を提供す
る。 【解決手段】 裏面側端部に傾斜面を有する半導体素子
を回路基板に実装し、半導体素子の傾斜面を介して封止
樹脂を注入する。
装置の製造方法に関し、封止樹脂注入時のボイドの発生
を防止し、かつ回路基板のサイズを半導体素子のサイズ
に近づけることが可能な半導体素子とその半導体素子を
用いた半導体装置の製造方法および半導体装置を提供す
る。 【解決手段】 裏面側端部に傾斜面を有する半導体素子
を回路基板に実装し、半導体素子の傾斜面を介して封止
樹脂を注入する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子をフェ
ースダウンで実装するフィリップチップ実装技術に関
し、それに用いる半導体素子と、該半導体素子を回路基
板上に実装する半導体装置の製造方法と、半導体装置に
関するものである。
ースダウンで実装するフィリップチップ実装技術に関
し、それに用いる半導体素子と、該半導体素子を回路基
板上に実装する半導体装置の製造方法と、半導体装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体素子の高集積化に伴い、半
導体装置の小型化および接続端子の狭ピッチ化が進み、
半導体素子をバンプを介して回路基板に実装するフリッ
プ実装技術が多く用いられるようになり、この技術を応
用したＣＳＰ（Chip Size Package）が注目されてい
る。ＣＳＰは、従来のパッケージの1/4〜1/10の面積比
で、チップに近いサイズで基板に搭載できるため、大幅
な小型、軽量化が図れるので、携帯機器などに多く使用
されている。今後は、よりチップに近いサイズのＣＳＰ
が期待されている。
導体装置の小型化および接続端子の狭ピッチ化が進み、
半導体素子をバンプを介して回路基板に実装するフリッ
プ実装技術が多く用いられるようになり、この技術を応
用したＣＳＰ（Chip Size Package）が注目されてい
る。ＣＳＰは、従来のパッケージの1/4〜1/10の面積比
で、チップに近いサイズで基板に搭載できるため、大幅
な小型、軽量化が図れるので、携帯機器などに多く使用
されている。今後は、よりチップに近いサイズのＣＳＰ
が期待されている。
【０００３】図４は、従来のフリップチップ実装技術を
用いて作製したＣＳＰ用半導体装置の概略構造を示した
図であって、（ａ）は一部断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ
部の拡大断面図である。
用いて作製したＣＳＰ用半導体装置の概略構造を示した
図であって、（ａ）は一部断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ
部の拡大断面図である。
【０００４】図示したように、半導体素子１の下面には
アルミ電極端子２が形成され、アルミ電極端子２以外の
部分はＳｉ酸化膜あるいは窒化膜等からなる絶縁膜３で
覆われている。アルミ電極端子２上には、Ａｕ、Ｃｕ等
の導電性金属材料からなるバンプ（突起電極）４が形成
されている。
アルミ電極端子２が形成され、アルミ電極端子２以外の
部分はＳｉ酸化膜あるいは窒化膜等からなる絶縁膜３で
覆われている。アルミ電極端子２上には、Ａｕ、Ｃｕ等
の導電性金属材料からなるバンプ（突起電極）４が形成
されている。
【０００５】一方、回路基板５上には、回路パターンお
よび電極端子６が形成され、スルホール１０を介して下
部電極端子１１と接続されている。
よび電極端子６が形成され、スルホール１０を介して下
部電極端子１１と接続されている。
【０００６】半導体素子１のバンプ４と回路基板５の電
極端子６とは、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ等の導電性金属材料の
粉体を含んだ導電性接着剤７により電気的に接続され、
回路基板５上に半導体素子１がフェースダウンで実装さ
れている。
極端子６とは、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ等の導電性金属材料の
粉体を含んだ導電性接着剤７により電気的に接続され、
回路基板５上に半導体素子１がフェースダウンで実装さ
れている。
【０００７】また、半導体素子１と回路基板５との間の
隙間部には、絶縁性の封止樹脂８が充填されている。封
止樹脂８としては、シリカ（ＳｉＯ2）やアルミナ（Ａ
ｌ2Ｏ 3）などの無機物フィラーを含有したエポキシ系の
液状の樹脂が用いられる。この液状の封止樹脂８を封止
機を用いて、半導体素子１と回路基板５との間の隙間部
に注入した後硬化させる。
隙間部には、絶縁性の封止樹脂８が充填されている。封
止樹脂８としては、シリカ（ＳｉＯ2）やアルミナ（Ａ
ｌ2Ｏ 3）などの無機物フィラーを含有したエポキシ系の
液状の樹脂が用いられる。この液状の封止樹脂８を封止
機を用いて、半導体素子１と回路基板５との間の隙間部
に注入した後硬化させる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】以下に、図面を参照し
ながら封止樹脂の注入方法について述べる。
ながら封止樹脂の注入方法について述べる。
【０００９】図５は、従来の封止樹脂の注入方法を説明
するための概略図であり、（ａ）は一部断面図、（ｂ）
は一部平面図である。なお、（ｂ）において、図面を簡
略化するためにディスペンサーのノズル１３は省略して
ある。
するための概略図であり、（ａ）は一部断面図、（ｂ）
は一部平面図である。なお、（ｂ）において、図面を簡
略化するためにディスペンサーのノズル１３は省略して
ある。
【００１０】半導体素子１を実装した回路基板５をホッ
トプレート１２の上に置き５０〜６０℃の温度で加熱す
る。ホットプレートで加熱するのは封止樹脂８の注入性
を良くするためである。
トプレート１２の上に置き５０〜６０℃の温度で加熱す
る。ホットプレートで加熱するのは封止樹脂８の注入性
を良くするためである。
【００１１】加熱後、封止機のディスペンサーのノズル
１３の先端から封止樹脂８を、回路基板５の封止樹脂注
入辺５ａ上に滴らし、隙間部９の端部に注入する。ディ
スペンサーのノズル１３の先端の開口径は封止樹脂８の
粘度によって選択されるが、あまり小径では封止樹脂８
中の無機物フィラーがノズル内に取り残されて組成ずれ
が生じるので、内径がφ0.2〜φ0.3ｍｍ（外形がφ0.4
〜φ0.5ｍｍ）のものが一般に用いられる。隙間部９は
４０〜８０μｍの隙間であるため、封止樹脂８は毛細管
の原理で内部に浸透する。
１３の先端から封止樹脂８を、回路基板５の封止樹脂注
入辺５ａ上に滴らし、隙間部９の端部に注入する。ディ
スペンサーのノズル１３の先端の開口径は封止樹脂８の
粘度によって選択されるが、あまり小径では封止樹脂８
中の無機物フィラーがノズル内に取り残されて組成ずれ
が生じるので、内径がφ0.2〜φ0.3ｍｍ（外形がφ0.4
〜φ0.5ｍｍ）のものが一般に用いられる。隙間部９は
４０〜８０μｍの隙間であるため、封止樹脂８は毛細管
の原理で内部に浸透する。
【００１２】この際、封止樹脂８の供給量が少ないと隙
間部９の内部にボイドが発生し、このボイドが信頼性に
悪影響を及ぼす。また、封止樹脂８の供給量が多いと回
路基板５の端面から封止樹脂８がこぼれ落ちて、回路基
板５の裏面に設けた下部電極端子１１が絶縁性の封止樹
脂８で被覆され、導通不良となる。従って、十分な供給
量を確保しながら、回路基板５の端部から封止樹脂をこ
ぼすことなく常に安定供給する必要がある。このために
は、封止樹脂注入辺５ａはある程度以上の領域を有して
いる必要がある。
間部９の内部にボイドが発生し、このボイドが信頼性に
悪影響を及ぼす。また、封止樹脂８の供給量が多いと回
路基板５の端面から封止樹脂８がこぼれ落ちて、回路基
板５の裏面に設けた下部電極端子１１が絶縁性の封止樹
脂８で被覆され、導通不良となる。従って、十分な供給
量を確保しながら、回路基板５の端部から封止樹脂をこ
ぼすことなく常に安定供給する必要がある。このために
は、封止樹脂注入辺５ａはある程度以上の領域を有して
いる必要がある。
【００１３】また、封止樹脂注入辺５ａが狭いと封止樹
脂８を安定して供給するのは困難で、特に量産化で半導
体素子１を実装した回路基板５を複数個一度に封止する
場合はさらに困難となる。なぜならば、最初に注入する
サンプルと最後に注入するサンプルとの間で時間的な差
が生じ、この時間的な差を補うためには、封止樹脂注入
辺５ａにできるだけ多量の封止樹脂８を溜めて置く必要
があるが、封止樹脂注入辺５ａの幅が狭いと封止樹脂８
がこぼれ落ちてしまうからである。
脂８を安定して供給するのは困難で、特に量産化で半導
体素子１を実装した回路基板５を複数個一度に封止する
場合はさらに困難となる。なぜならば、最初に注入する
サンプルと最後に注入するサンプルとの間で時間的な差
が生じ、この時間的な差を補うためには、封止樹脂注入
辺５ａにできるだけ多量の封止樹脂８を溜めて置く必要
があるが、封止樹脂注入辺５ａの幅が狭いと封止樹脂８
がこぼれ落ちてしまうからである。
【００１４】他方において、封止樹脂注入辺５ａの狭い
領域で、できるだけ多量の封止樹脂８を溜めるために、
ホットプレート１２を傾斜させて回路基板５の封止樹脂
注入辺５ａ側を高くし、デイスペンサのノズル１３の角
度を傾けて注入する方法が採用されている。
領域で、できるだけ多量の封止樹脂８を溜めるために、
ホットプレート１２を傾斜させて回路基板５の封止樹脂
注入辺５ａ側を高くし、デイスペンサのノズル１３の角
度を傾けて注入する方法が採用されている。
【００１５】しかしながら、回路基板５の封止樹脂注入
辺５ａを介して、半導体素子１と回路基板５との間の隙
間部９に封止樹脂８を注入する方法ではいずれも限界が
有り、回路基板５の封止樹脂注入辺５ａの幅は０.５ｍ
ｍ以上は必要となる。さらに、封止樹脂８の硬化収縮に
よる応力のバランスを考慮すると、回路基板５のサイズ
は半導体素子１の周辺より０．５ｍｍ以上は大きくする
必要がある。
辺５ａを介して、半導体素子１と回路基板５との間の隙
間部９に封止樹脂８を注入する方法ではいずれも限界が
有り、回路基板５の封止樹脂注入辺５ａの幅は０.５ｍ
ｍ以上は必要となる。さらに、封止樹脂８の硬化収縮に
よる応力のバランスを考慮すると、回路基板５のサイズ
は半導体素子１の周辺より０．５ｍｍ以上は大きくする
必要がある。
【００１６】本発明は、より半導体素子のサイズに近
く、封止樹脂内にボイドがない半導体装置の実現が可能
な半導体素子と該半導体素子を用いた半導体装置の製造
方法および半導体装置を提供することを目的とする。
く、封止樹脂内にボイドがない半導体装置の実現が可能
な半導体素子と該半導体素子を用いた半導体装置の製造
方法および半導体装置を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は以下の構成とする。
め、本発明は以下の構成とする。
【００１８】本発明に係る半導体素子は、フェースダウ
ンで実装される半導体素子であって、前記半導体素子の
裏面の少なくとも一辺の端部に傾斜面が形成されている
ことを特徴とする。上記の構成によれば、半導体素子を
回路基板にフェースダウンで実装後、封止樹脂を注入す
る際、半導体素子の傾斜面に封止樹脂を滴らすことによ
って、封止樹脂は傾斜面上を流れてその下の半導体素子
と回路基板の隙間部の開口端に到達し、毛細管現象によ
り隙間部内部に浸透していく。従って、回路基板の封止
樹脂注入辺（図５の５ａ）が小さくても、十分な量の封
止樹脂を回路基板の端面からこぼすことなく供給でき
る。その結果、上記構成の半導体素子を用いれば、半導
体素子のサイズにより近い小型の半導体装置であって、
封止樹脂内にボイドがなく、信頼性の高い半導体装置を
得ることが可能になる。
ンで実装される半導体素子であって、前記半導体素子の
裏面の少なくとも一辺の端部に傾斜面が形成されている
ことを特徴とする。上記の構成によれば、半導体素子を
回路基板にフェースダウンで実装後、封止樹脂を注入す
る際、半導体素子の傾斜面に封止樹脂を滴らすことによ
って、封止樹脂は傾斜面上を流れてその下の半導体素子
と回路基板の隙間部の開口端に到達し、毛細管現象によ
り隙間部内部に浸透していく。従って、回路基板の封止
樹脂注入辺（図５の５ａ）が小さくても、十分な量の封
止樹脂を回路基板の端面からこぼすことなく供給でき
る。その結果、上記構成の半導体素子を用いれば、半導
体素子のサイズにより近い小型の半導体装置であって、
封止樹脂内にボイドがなく、信頼性の高い半導体装置を
得ることが可能になる。
【００１９】上記の構成において、前記傾斜面が封止樹
脂の注入側の辺に形成されていることが好ましい。かか
る構成とすることにより、上記の効果を得ることができ
る。
脂の注入側の辺に形成されていることが好ましい。かか
る構成とすることにより、上記の効果を得ることができ
る。
【００２０】また、上記の構成において、前記傾斜面が
前記半導体素子の裏面に対して３０〜６０度の角度を有
することが好ましい。かかる好ましい構成によれば、傾
斜面上の封止樹脂の流動性がより良好になるので、封止
樹脂の一層の安定供給が可能になる。
前記半導体素子の裏面に対して３０〜６０度の角度を有
することが好ましい。かかる好ましい構成によれば、傾
斜面上の封止樹脂の流動性がより良好になるので、封止
樹脂の一層の安定供給が可能になる。
【００２１】また、本発明に係る半導体装置の製造方法
は、半導体素子を回路基板上にフェースダウンで実装し
た後、前記半導体素子と回路基板との隙間部に封止樹脂
を注入する半導体装置の製造方法であって、前記半導体
素子の裏面の少なくとも一辺の端部に傾斜面が形成され
ており、前記封止樹脂を前記傾斜面を介して注入するこ
とを特徴とする。上記の構成によれば、封止樹脂は傾斜
面上を流れてその下の半導体素子と回路基板の隙間部の
開口端に到達し、毛細管現象により隙間部内部に浸透し
ていくので、回路基板の封止樹脂注入辺（図５の５ａ）
が小さくても、十分な量の封止樹脂を回路基板の端面か
らこぼすことなく供給できる。その結果、回路基板の封
止樹脂注入辺を介して封止樹脂を注入する従来の方法で
は成し得なかった、半導体素子のサイズにより近い半導
体装置を得ることが可能になる。しかも、封止樹脂内の
ボイドの発生を抑えることができるので、信頼性の高い
半導体装置を得ることが可能になる。
は、半導体素子を回路基板上にフェースダウンで実装し
た後、前記半導体素子と回路基板との隙間部に封止樹脂
を注入する半導体装置の製造方法であって、前記半導体
素子の裏面の少なくとも一辺の端部に傾斜面が形成され
ており、前記封止樹脂を前記傾斜面を介して注入するこ
とを特徴とする。上記の構成によれば、封止樹脂は傾斜
面上を流れてその下の半導体素子と回路基板の隙間部の
開口端に到達し、毛細管現象により隙間部内部に浸透し
ていくので、回路基板の封止樹脂注入辺（図５の５ａ）
が小さくても、十分な量の封止樹脂を回路基板の端面か
らこぼすことなく供給できる。その結果、回路基板の封
止樹脂注入辺を介して封止樹脂を注入する従来の方法で
は成し得なかった、半導体素子のサイズにより近い半導
体装置を得ることが可能になる。しかも、封止樹脂内の
ボイドの発生を抑えることができるので、信頼性の高い
半導体装置を得ることが可能になる。
【００２２】即ち、従来の方法では回路基板の封止樹脂
注入辺に封止樹脂の液溜め部を設ける必要があったため
に、半導体装置の小型化には限界があった。これに対し
て、本発明の方法は、回路基板ではなく、半導体素子の
端部に設けた傾斜面に封止樹脂の液溜部を設けた構成で
あるので、回路基板の注入辺を小さくしても封止樹脂の
安定供給が図れる。これによって半導体装置の小型化が
可能となる。しかも、回路基板の注入辺が小さくなって
も、封止樹脂の液溜部は半導体素子の裏面側端部の傾斜
面に確保されているから、封止樹脂は必要十分な量だけ
供給可能である。これによって、供給量の不足に起因す
る封止樹脂内のボイドの発生を防止でき、信頼性の高い
半導体装置が得られる。
注入辺に封止樹脂の液溜め部を設ける必要があったため
に、半導体装置の小型化には限界があった。これに対し
て、本発明の方法は、回路基板ではなく、半導体素子の
端部に設けた傾斜面に封止樹脂の液溜部を設けた構成で
あるので、回路基板の注入辺を小さくしても封止樹脂の
安定供給が図れる。これによって半導体装置の小型化が
可能となる。しかも、回路基板の注入辺が小さくなって
も、封止樹脂の液溜部は半導体素子の裏面側端部の傾斜
面に確保されているから、封止樹脂は必要十分な量だけ
供給可能である。これによって、供給量の不足に起因す
る封止樹脂内のボイドの発生を防止でき、信頼性の高い
半導体装置が得られる。
【００２３】上記の構成において、前記封止樹脂を供給
する封止機のデイスペンサーのノズルの中心軸と前記半
導体素子の裏面とは略垂直で、かつ前記ノズルの先端切
り口面と前記傾斜面とが略平行であることが好ましい。
かかる好ましい構成によれば、半導体素子端部の傾斜面
の近くまでノズルを近付けることができる。これによ
り、封止樹脂のノズル開口部から傾斜面上への供給が安
定するので、封止樹脂をより安定して半導体素子と回路
基板の隙間部の開口端に供給することができる。
する封止機のデイスペンサーのノズルの中心軸と前記半
導体素子の裏面とは略垂直で、かつ前記ノズルの先端切
り口面と前記傾斜面とが略平行であることが好ましい。
かかる好ましい構成によれば、半導体素子端部の傾斜面
の近くまでノズルを近付けることができる。これによ
り、封止樹脂のノズル開口部から傾斜面上への供給が安
定するので、封止樹脂をより安定して半導体素子と回路
基板の隙間部の開口端に供給することができる。
【００２４】上記の構成において、前記封止樹脂を供給
するデイスペンサーのノズルの先端切り口面の角度が３
０〜６０度であることが好ましい。かかる好ましい構成
によれば、同時に半導体素子の傾斜面を半導体素子の裏
面に対して３０〜６０度の角度にすることにより、ノズ
ルの先端切り口面と傾斜面とを略平行とすることが可能
になり、半導体素子端部の傾斜面の近くまでノズルを近
付けることができるので、上述の通り封止樹脂をより安
定して半導体素子と回路基板の隙間部の開口端に供給す
ることができる。
するデイスペンサーのノズルの先端切り口面の角度が３
０〜６０度であることが好ましい。かかる好ましい構成
によれば、同時に半導体素子の傾斜面を半導体素子の裏
面に対して３０〜６０度の角度にすることにより、ノズ
ルの先端切り口面と傾斜面とを略平行とすることが可能
になり、半導体素子端部の傾斜面の近くまでノズルを近
付けることができるので、上述の通り封止樹脂をより安
定して半導体素子と回路基板の隙間部の開口端に供給す
ることができる。
【００２５】また、半導体素子の電極端子と回路基板の
電極端子とが突起電極及び接合層を介して電気的に接続
され、前記半導体素子と前記回路基板との隙間部に封止
樹脂を有する半導体装置であって、前記半導体素子の裏
面の少なくとも一辺の端部に傾斜面が形成されているこ
とを特徴とする。上記の構成によれば、半導体素子と回
路基板との隙間部に封止樹脂を有するので、封止樹脂の
硬化収縮の働きにより、突起電極と電極端子とが接合層
（例えば導電性接着剤）を介して確実に電気的接続され
る。
電極端子とが突起電極及び接合層を介して電気的に接続
され、前記半導体素子と前記回路基板との隙間部に封止
樹脂を有する半導体装置であって、前記半導体素子の裏
面の少なくとも一辺の端部に傾斜面が形成されているこ
とを特徴とする。上記の構成によれば、半導体素子と回
路基板との隙間部に封止樹脂を有するので、封止樹脂の
硬化収縮の働きにより、突起電極と電極端子とが接合層
（例えば導電性接着剤）を介して確実に電気的接続され
る。
【００２６】上記の構成において、前記傾斜面の少なく
とも一部が封止樹脂で被覆されているのが好ましい。か
かる好ましい構成によれば、封止樹脂による半導体素子
と回路基板との接着がより強固なものとなるので、より
信頼性の高い半導体装置が得られる。
とも一部が封止樹脂で被覆されているのが好ましい。か
かる好ましい構成によれば、封止樹脂による半導体素子
と回路基板との接着がより強固なものとなるので、より
信頼性の高い半導体装置が得られる。
【００２７】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態に関して、図
１〜図３を参照しながら説明する。
１〜図３を参照しながら説明する。
【００２８】図１は、本発明の実施の形態にかかる半導
体素子の一例の構造を説明するための図であって、
（ａ）は断面図、（ｂ）は底面図である。
体素子の一例の構造を説明するための図であって、
（ａ）は断面図、（ｂ）は底面図である。
【００２９】本発明の実施の形態にかかる半導体素子
は、半導体素子１の裏面の対向する２辺の端部に傾斜面
１ａが形成されており、半導体素子１の表面（実装時に
回路基板に対向する側の面であり、図１（ａ）では上側
の面）にはアルミ電極端子２が形成され、アルミ電極端
子２以外の部分は絶縁膜３で覆われている。また、アル
ミ電極端子２上には２段突起形状を有するＡｕバンプ
（突起電極）４が形成されている。
は、半導体素子１の裏面の対向する２辺の端部に傾斜面
１ａが形成されており、半導体素子１の表面（実装時に
回路基板に対向する側の面であり、図１（ａ）では上側
の面）にはアルミ電極端子２が形成され、アルミ電極端
子２以外の部分は絶縁膜３で覆われている。また、アル
ミ電極端子２上には２段突起形状を有するＡｕバンプ
（突起電極）４が形成されている。
【００３０】半導体素子１の傾斜面１ａは、半導体ウエ
ハを個片に分割する際にダイアモンドの砥石でＶ溝加工
を施し形成した。分割後の半導体素子１の寸法は、厚み
が０．５ｍｍで、傾斜面１ａの裏面となす角度θ1が３
０度で、端面の垂直面１ｃの幅（図１（ａの上下方向長
さ）が０．１ｍｍである。ここで、本例では傾斜面１ａ
の角度θ1を３０度にしたが、これに限定されず、３０
〜６０度の範囲であるのが好ましい。また、端面の垂直
面１ｃの幅を０.１ｍｍにしたが、ハンドリングでの半
導体素子の欠けが起こらなければ、垂直面１ｃは特に必
要はない。
ハを個片に分割する際にダイアモンドの砥石でＶ溝加工
を施し形成した。分割後の半導体素子１の寸法は、厚み
が０．５ｍｍで、傾斜面１ａの裏面となす角度θ1が３
０度で、端面の垂直面１ｃの幅（図１（ａの上下方向長
さ）が０．１ｍｍである。ここで、本例では傾斜面１ａ
の角度θ1を３０度にしたが、これに限定されず、３０
〜６０度の範囲であるのが好ましい。また、端面の垂直
面１ｃの幅を０.１ｍｍにしたが、ハンドリングでの半
導体素子の欠けが起こらなければ、垂直面１ｃは特に必
要はない。
【００３１】また、アルミ電極端子２上のＡｕバンプ４
は、分割後の半導体素子にバンプボンディング装置を用
いて形成した。
は、分割後の半導体素子にバンプボンディング装置を用
いて形成した。
【００３２】上記半導体素子をフェースダウンで回路基
板上に実装した後に、半導体素子と回路基板の隙間に封
止樹脂を注入した。
板上に実装した後に、半導体素子と回路基板の隙間に封
止樹脂を注入した。
【００３３】以下に封止樹脂の注入方法について説明す
る。
る。
【００３４】図２は、本発明の実施の形態にかかる封止
樹脂の注入方法を説明するための概略図であり、（ａ）
は一部断面図、（ｂ）は一部平面図である。なお、
（ｂ）において、図面を簡略化するためにディスペンサ
ーのノズル１３は省略してある。
樹脂の注入方法を説明するための概略図であり、（ａ）
は一部断面図、（ｂ）は一部平面図である。なお、
（ｂ）において、図面を簡略化するためにディスペンサ
ーのノズル１３は省略してある。
【００３５】半導体素子１を実装した回路基板５をホッ
トプレート１２の上に置き、５０〜６０℃の温度で加熱
する。加熱後、封止機のディスペンサーのノズル１３先
端から封止樹脂８を、半導体素子１の端部に設けた傾斜
面１ａ上に滴らす。
トプレート１２の上に置き、５０〜６０℃の温度で加熱
する。加熱後、封止機のディスペンサーのノズル１３先
端から封止樹脂８を、半導体素子１の端部に設けた傾斜
面１ａ上に滴らす。
【００３６】ディスペンサーのノズル１３は、ノズル先
端の開口径がφ0.2ｍｍ（外径φ0.4ｍｍ）のものを用い
た。また、ディスペンサーのノズル１３の先端に設けた
切り口面がノズルの中心軸となす角θ2は６０度とし
た。そして、ディスペンサーのノズル１３の中心軸と半
導体素子１の裏面とは垂直で、ディスペンサーのノズル
１３の先端に設けた切り口面と半導体素子１の端部に設
けた傾斜面１ａとが面平行になるようにセットした。こ
こで、ディスペンサーのノズル１３の切り口面が、ノズ
ル１３の中心軸に対して直角（θ2＝９０度）でも良い
が、ノズル１３の先端切り口面が半導体素子１の傾斜面
１ａに対して面平行になるように斜めに形成した方が、
ノズル１３の先端切り口面を傾斜面１ａにより近づける
ことができるので、より安定した封止樹脂８の供給がで
きる。
端の開口径がφ0.2ｍｍ（外径φ0.4ｍｍ）のものを用い
た。また、ディスペンサーのノズル１３の先端に設けた
切り口面がノズルの中心軸となす角θ2は６０度とし
た。そして、ディスペンサーのノズル１３の中心軸と半
導体素子１の裏面とは垂直で、ディスペンサーのノズル
１３の先端に設けた切り口面と半導体素子１の端部に設
けた傾斜面１ａとが面平行になるようにセットした。こ
こで、ディスペンサーのノズル１３の切り口面が、ノズ
ル１３の中心軸に対して直角（θ2＝９０度）でも良い
が、ノズル１３の先端切り口面が半導体素子１の傾斜面
１ａに対して面平行になるように斜めに形成した方が、
ノズル１３の先端切り口面を傾斜面１ａにより近づける
ことができるので、より安定した封止樹脂８の供給がで
きる。
【００３７】なお、上記において、ノズル１３の先端切
り口面がノズルの中心軸となす角θ2は６０度とした
が、これは先端切り口面を半導体素子１の傾斜面１ａ
（角度θ1＝３０度）と面平行にするためである。従っ
て、角度θ2はこれに限定されず、半導体素子１の傾斜
面１ａの傾斜の程度に応じて適宜変更するのが好まし
い。
り口面がノズルの中心軸となす角θ2は６０度とした
が、これは先端切り口面を半導体素子１の傾斜面１ａ
（角度θ1＝３０度）と面平行にするためである。従っ
て、角度θ2はこれに限定されず、半導体素子１の傾斜
面１ａの傾斜の程度に応じて適宜変更するのが好まし
い。
【００３８】半導体素子１の傾斜面１ａ上に滴らした封
止樹脂８は、傾斜面１ａを伝わって半導体素子１と回路
基板５との隙間部９の開口端に到達し、毛細管現象によ
って隙間部９の内部に浸透する。
止樹脂８は、傾斜面１ａを伝わって半導体素子１と回路
基板５との隙間部９の開口端に到達し、毛細管現象によ
って隙間部９の内部に浸透する。
【００３９】従来の封止樹脂注入方法（図５）では、回
路基板５に設けた封止樹脂注入辺５ａ上に封止樹脂８を
滴らし、封止樹脂注入辺５ａを介して隙間部９に封止樹
脂８を注入するので、封止樹脂８を安定供給するために
は封止樹脂注入辺５ａの領域を大きく取る必要があり、
その分、回路基板５のサイズが半導体素子１より大きく
なる。
路基板５に設けた封止樹脂注入辺５ａ上に封止樹脂８を
滴らし、封止樹脂注入辺５ａを介して隙間部９に封止樹
脂８を注入するので、封止樹脂８を安定供給するために
は封止樹脂注入辺５ａの領域を大きく取る必要があり、
その分、回路基板５のサイズが半導体素子１より大きく
なる。
【００４０】これに対して、本発明の実施の形態にかか
る封止樹脂の注入方法は、半導体素子１の裏面側端部に
設けた傾斜面１ａを介して封止樹脂８を注入するので、
回路基板５の封止樹脂注入辺５ａを大きくとる必要がな
い。したがって、回路基板５のサイズを小さくすること
ができるので、半導体装置の小型化が可能となる。
る封止樹脂の注入方法は、半導体素子１の裏面側端部に
設けた傾斜面１ａを介して封止樹脂８を注入するので、
回路基板５の封止樹脂注入辺５ａを大きくとる必要がな
い。したがって、回路基板５のサイズを小さくすること
ができるので、半導体装置の小型化が可能となる。
【００４１】封止樹脂注入後に、１３０℃のオーブンで
封止樹脂を硬化した。
封止樹脂を硬化した。
【００４２】図３は、本実施の形態に係る半導体装置の
封止樹脂硬化後の概略構造を示した断面図である。
封止樹脂硬化後の概略構造を示した断面図である。
【００４３】半導体素子１と回路基板５との隙間に注入
された封止樹脂８の硬化収縮によって、半導体素子１上
に形成されたバンプ４と回路基板５上の電極端子６とが
導電性接着剤７を介して電気的な接続が確保される。さ
らに半導体素子１の傾斜面１ａの一部が封止樹脂で被覆
されているので、封止樹脂による半導体素子と回路基板
との接着がより強固なものとなり、信頼性の高い半導体
装置が得られる。
された封止樹脂８の硬化収縮によって、半導体素子１上
に形成されたバンプ４と回路基板５上の電極端子６とが
導電性接着剤７を介して電気的な接続が確保される。さ
らに半導体素子１の傾斜面１ａの一部が封止樹脂で被覆
されているので、封止樹脂による半導体素子と回路基板
との接着がより強固なものとなり、信頼性の高い半導体
装置が得られる。
【００４４】
【発明の効果】本発明に係る半導体素子によれば、半導
体素子の裏面の少なくとも一辺の端部に傾斜面が形成さ
れているので、回路基板にフェースダウンで実装後、封
止樹脂を注入する際、半導体素子の傾斜面に封止樹脂を
滴らすことによって、回路基板の封止樹脂注入辺を小さ
くしても、十分な量の封止樹脂を回路基板の端面からこ
ぼすことなく供給できる。その結果、本発明の半導体素
子を用いれば、半導体素子のサイズにより近い小型の半
導体装置であって、封止樹脂内にボイドがなく、信頼性
の高い半導体装置を得ることが可能になる。
体素子の裏面の少なくとも一辺の端部に傾斜面が形成さ
れているので、回路基板にフェースダウンで実装後、封
止樹脂を注入する際、半導体素子の傾斜面に封止樹脂を
滴らすことによって、回路基板の封止樹脂注入辺を小さ
くしても、十分な量の封止樹脂を回路基板の端面からこ
ぼすことなく供給できる。その結果、本発明の半導体素
子を用いれば、半導体素子のサイズにより近い小型の半
導体装置であって、封止樹脂内にボイドがなく、信頼性
の高い半導体装置を得ることが可能になる。
【００４５】また、本発明に係る半導体装置の製造方法
によれば、裏面の少なくとも一辺の端部に傾斜面が形成
された半導体素子を回路基板上にフェースダウンで実装
した後、封止樹脂を傾斜面を介して注入するので、回路
基板の封止樹脂注入辺が小さくても、十分な量の封止樹
脂を回路基板の端面からこぼすことなく供給できる。そ
の結果、半導体素子のサイズにより近い半導体装置を得
ることが可能になる。しかも、封止樹脂内のボイドの発
生を抑えることができるので、信頼性の高い半導体装置
を得ることが可能になる。
によれば、裏面の少なくとも一辺の端部に傾斜面が形成
された半導体素子を回路基板上にフェースダウンで実装
した後、封止樹脂を傾斜面を介して注入するので、回路
基板の封止樹脂注入辺が小さくても、十分な量の封止樹
脂を回路基板の端面からこぼすことなく供給できる。そ
の結果、半導体素子のサイズにより近い半導体装置を得
ることが可能になる。しかも、封止樹脂内のボイドの発
生を抑えることができるので、信頼性の高い半導体装置
を得ることが可能になる。
【００４６】更に、本発明に係る半導体装置によれば、
半導体素子の電極端子と回路基板の電極端子とが突起電
極及び接合層を介して電気的に接続され、半導体素子と
回路基板との隙間部に封止樹脂を有し、半導体素子の裏
面の少なくとも一辺の端部に傾斜面が形成されているの
で、封止樹脂の硬化収縮の働きにより、突起電極と電極
端子とが接合層を介して確実に電気的接続される。
半導体素子の電極端子と回路基板の電極端子とが突起電
極及び接合層を介して電気的に接続され、半導体素子と
回路基板との隙間部に封止樹脂を有し、半導体素子の裏
面の少なくとも一辺の端部に傾斜面が形成されているの
で、封止樹脂の硬化収縮の働きにより、突起電極と電極
端子とが接合層を介して確実に電気的接続される。
【図１】 本発明の実施の形態にかかる半導体素子の一
例の構造を説明するための図であって、（ａ）は断面
図、（ｂ）は底面図である。
例の構造を説明するための図であって、（ａ）は断面
図、（ｂ）は底面図である。
【図２】 本発明の実施の形態にかかる封止樹脂の注入
方法を説明するための概略図であり、（ａ）は一部断面
図、（ｂ）は一部平面図である。
方法を説明するための概略図であり、（ａ）は一部断面
図、（ｂ）は一部平面図である。
【図３】 本発明の実施の形態にかかる半導体装置の封
止樹脂硬化後の概略構造を示した断面図である。
止樹脂硬化後の概略構造を示した断面図である。
【図４】 従来のフリップチップ実装技術を用いて作製
したＣＳＰ用半導体装置の概略構造を示した図であっ
て、（ａ）は一部断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ部の拡大
断面図である。
したＣＳＰ用半導体装置の概略構造を示した図であっ
て、（ａ）は一部断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ部の拡大
断面図である。
【図５】 従来の封止樹脂の注入方法を説明するための
概略図であり、（ａ）は一部断面図、（ｂ）は一部平面
図である。
概略図であり、（ａ）は一部断面図、（ｂ）は一部平面
図である。
１ 半導体素子 １ａ 傾斜面 １ｃ 垂直面 ２ アルミ電極端子 ３ 絶縁膜 ４ 突起電極（バンプ） ５ 回路基板 ５ａ 封止樹脂注入辺 ６ 電極端子 ７ 導電性接着剤 ８ 封止樹脂 ９ 隙間部 １０ スルホール １１ 下部電極端子 １２ ホットプレート １３ ノズル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 別所 芳宏 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (8)
- 【請求項１】 フェースダウンで実装される半導体素子
であって、前記半導体素子の裏面の少なくとも一辺の端
部に傾斜面が形成されていることを特徴とする半導体素
子。 - 【請求項２】 前記傾斜面が封止樹脂の注入側の辺に形
成されている請求項１に記載の半導体素子。 - 【請求項３】 前記傾斜面が前記半導体素子の裏面に対
して３０〜６０度の角度を有する請求項１に記載の半導
体素子。 - 【請求項４】 半導体素子を回路基板上にフェースダウ
ンで実装した後、前記半導体素子と回路基板との隙間部
に封止樹脂を注入する半導体装置の製造方法であって、
前記半導体素子の裏面の少なくとも一辺の端部に傾斜面
が形成されており、前記封止樹脂を前記傾斜面を介して
注入することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項５】 前記封止樹脂を供給するデイスペンサー
のノズルの中心軸と前記半導体素子の裏面とは略垂直
で、かつ前記ノズルの先端切り口面と前記傾斜面とが略
平行である請求項４に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項６】 前記封止樹脂を供給するデイスペンサー
のノズルの先端切り口面の角度が３０〜６０度である請
求項４又は５に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項７】 半導体素子の電極端子と回路基板の電極
端子とが突起電極及び接合層を介して電気的に接続さ
れ、前記半導体素子と前記回路基板との隙間部に封止樹
脂を有する半導体装置であって、前記半導体素子の裏面
の少なくとも一辺の端部に傾斜面が形成されていること
を特徴とする半導体装置。 - 【請求項８】 前記傾斜面の少なくとも一部が封止樹脂
で被覆されている請求項７に記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10151364A JPH11345834A (ja) | 1998-06-01 | 1998-06-01 | 半導体素子とそれを用いた半導体装置の製造方法および半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10151364A JPH11345834A (ja) | 1998-06-01 | 1998-06-01 | 半導体素子とそれを用いた半導体装置の製造方法および半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11345834A true JPH11345834A (ja) | 1999-12-14 |
Family
ID=15516935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10151364A Pending JPH11345834A (ja) | 1998-06-01 | 1998-06-01 | 半導体素子とそれを用いた半導体装置の製造方法および半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11345834A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001230041A (ja) * | 1999-12-15 | 2001-08-24 | Xerox Corp | 接着剤を用いてデバイスを相互接続するための方法 |
| WO2002069401A1 (fr) * | 2001-02-28 | 2002-09-06 | Sony Corporation | Appareil semi-conducteur, procede de fabrication et appareil electronique |
| JP2003060120A (ja) * | 2001-08-21 | 2003-02-28 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
| JP2006073843A (ja) * | 2004-09-03 | 2006-03-16 | Nec Electronics Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
| JP2006237397A (ja) * | 2005-02-25 | 2006-09-07 | Kyocera Kinseki Corp | ノズル |
| JP2008177617A (ja) * | 2008-04-09 | 2008-07-31 | Sharp Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
| CN100414336C (zh) * | 2006-01-12 | 2008-08-27 | 群光电子股份有限公司 | 镜头座的防止溢胶结构 |
| US7768136B2 (en) | 2005-02-02 | 2010-08-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Sealed-by-resin type semiconductor device |
| US11195774B2 (en) | 2019-08-23 | 2021-12-07 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor packages |
-
1998
- 1998-06-01 JP JP10151364A patent/JPH11345834A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001230041A (ja) * | 1999-12-15 | 2001-08-24 | Xerox Corp | 接着剤を用いてデバイスを相互接続するための方法 |
| JP4516205B2 (ja) * | 1999-12-15 | 2010-08-04 | ゼロックス コーポレイション | 接着剤を用いてデバイスを相互接続するための方法 |
| WO2002069401A1 (fr) * | 2001-02-28 | 2002-09-06 | Sony Corporation | Appareil semi-conducteur, procede de fabrication et appareil electronique |
| US6794739B2 (en) | 2001-02-28 | 2004-09-21 | Sony Corporation | Semiconductor device, process for production thereof, and electronic equipment |
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| JP4499584B2 (ja) * | 2005-02-25 | 2010-07-07 | 京セラキンセキ株式会社 | ノズル |
| CN100414336C (zh) * | 2006-01-12 | 2008-08-27 | 群光电子股份有限公司 | 镜头座的防止溢胶结构 |
| JP2008177617A (ja) * | 2008-04-09 | 2008-07-31 | Sharp Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
| US11195774B2 (en) | 2019-08-23 | 2021-12-07 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor packages |
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