KR0157905B1 - 반도체 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 TAB용 절연테이프의 아웃리드의 오주에 절연코팅부를 형성시킨 반도체 장치에 관한 것이다. 본 발명의 반도체 장치는 TAB의 아웃리드 본딩시, ACA/ACF에 포함된 도정성 볼로 인하여 아웃리드간의 전기적 쇼트를 방지하기 위하여 TAB용 테이프으 아웃리드의 외주에 절연 코팅부를 형성시켰다. 이와 같이 구성된 반도체 장치는 미세 피치화가 되어도 전기적 쇼트 불량을 줄일 수 있으므로 매우 유용하다.

Description

반도체 장치
제1도는 종래의 OLB(Outer Lead Bonding)후에 인터커넥션(Interconnection)을 나타낸 단면도.
제2도는 본 발명의 일 실시예에 따른 절연코팅된 TAB용 테이프를 나타낸 단면도.
제3도는 OLB후에 TAB용 절연테이프가 기판에 상호 연결된 상태를 나타낸 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1,10 : 기판 2, 12 : 패드
3,13 : 절연 테이프 4, 14 : 접착제
5,15 : 아웃리드 6, 6a : 도전성 볼
7 : 절연 코팅부
본 발명은 반도체 장치에 관한 것으로, 특히 미세피치(Fine Pitch)의 아웃리드를 아웃리드 본딩시, 불량을 줄이기 위하여 아웃리드이 외주부에 절연코팅부를 형성시킨 반도체 장치에 관한 것이다.
일반적으로, TAB(Tape Automated Bonding)는 금속패턴(Metal Pattern)이 형성된 테이프에 금속범프를 사용하여, LSI(Large Scale Integrated circuit)를 본딩하는 표면실장형 패키지 기술의 일종이며, 기존의 와이어 본딩과 비교하여 LSI와 리드 프레임을 직접 본딩할 수 있도록 한 진보된 인터커넥션(Interconnection) 기술을 말한다.
종래의 TAB의 경우에는 범프 형성공정에 대한 기반기술이 확보되어야 하고 이에 따른 투자가 선행되어야 하기 때문에 최근 범프 형성기술의 확보에 선진 각사는 심혈을 기울이고 있다.
상기 TAB에서, 범프는 기존의 와이어 본딩과는 달리 LSI 칩의 패드와 TAB의 리드 프레임과 와이어 없이 접속할 수 있도록 한 금속돌기로서 와이어 본딩에서의 와이어의 역할을 하게 된다. 여기서, 범프는 구성물질의 종류에 따라 Au 범프와 Sn/Pb 범프로 구분되고, 범프형상에 따라 버섯형태(Mushroom type)와 곧은 벽형태(Straight wall type)로 구분된다.
TAB의 핵심기술중의 하나인 범프 본딩기술은 범프 형성방법에 따라 다음과 같이 3가지로 분류된다.
1) 리드 프레임에 접근방식 - 리드 범핑(Lead Bumping)과 트랜스퍼드 범핑(Transferred Bumping).
2. 웨이퍼 레벨 접근방식 - 웨이퍼 범핑(Wafer Bumping)
3. 칩 레벨 접근방식 - 와이어 범핑(Wife Bumping)
한편, 상기 본딩방식의 장,단점을 개략적으로 살펴보면 다음과 같다.
1) 리드 범핑 및 트랜스퍼드 범핑: 통상의 웨이퍼를 사용하고, 소량 다품종 생산에 적합하지만 범프된 리드 테이프의 구매로 가격이 불리함.
2) 웨이퍼 범핑: 대량 소품종 및 양산은 유리하나 웨이퍼 범핑에 따른 TAB 공정의 추가 및 수율이 저하되는 문제점 있음.
3) 와이어 범핑: 적은핀 제품에 유리하나 다핀의 경우에는 불리함.
이제, 종래에 사용되는 TAB가 완료된 반도체 부품을 세트-메이커(Set-maker)로 전달하고 그 곳에서 기판에 실장(OLB:Outer Lead Bondign)이 되어지는 것을 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
제1도는 종래의 OLB(Outer Lead Bonding)후의 인터커넥션(Interconnection)을 나타낸 단면도이다.
제1도에 도시한 바와 같이, 기판(1)의 상부에는 본딩 패드(2)가 일정한 간격을 두고 형성된다. 그리고 TAB용 테이프는 절연테이프(3)의 소정 부위에 접착제(4)를 게재하여 금속패턴이 형성된 아웃리드(5)이 형성되어 있다. 현재까지 사용되고 있는 OLB에서 가장 보편적으로 사용되고 있는 공정은, TAB의 아웃 리드(Outer Lead)(5)와 기판(1)사이에 이방성 접착제인 ACA(Anisotropic Conductive Adhesive)/ACF(
Anisotropic Conductive Film)를 사용하여 압력과 온도를 조절함으로써 접착시키는 방법이다.
한편, 아웃리드(5)와 본딩패드(2)의 사이에는 도전성 볼(Conductive ball)(6)이 끼워져 있고, 아웃리드(5)와 아웃리드(5)의 사이에는 상기 도전성볼(6)과 관련이 없는 도전성 볼(6a)이 형성되어 있다. 그런데, 현재 반도체 칩이 갈수록 다기능화/고성능화 되어지면서 다핀(High Pin)화되고, 기기의 휴대성을 고려하여 경박단소의 추세가 가속되면서 패드/리드 피치(Pitch)가 미세(Fine)화 되고 있다.
상기와 같이 구성된 종래의 반도체 장치에서는, 전기적 상호연결(Electrical Interconnection)용 도전성 볼(6)과 상관이 없는 도전성 볼(6a)로 인한 전기적 쇼트불량이 발생하게 되는 단점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 필요없는 도전성 볼로 인한 전기적 불량을 막을 수 있는 TAB용 절연테이프를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 장치는 TAB의 아웃리드 본딩시, ACA/ACF에 포함된 도전성 볼로 인하여 아웃리드간의 전기적 쇼트를 방지하기 위하여 TAB용 테이프의 아웃리드의 외주에 절연 코팅부를 형성시킨 점에 있다.
이하, 첨부된 도면을 참고로하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
제2도는 본 발명의 일 실시예에 따른 절연코팅된 TAB용 테이프를 나타낸 단면도이다.
우선, 일반적이 TAB 공정은 종래의 기술과 유사하므로 여기서는 그 설명을 생략하고 TAB용 테이프의 구조에 대하여 살펴보면 다음과 같다.
제2도에 도시한 바와같이, 절연테이프(13)의 하부에는 소정의 간격을 두고 아웃리드(15)가 접착제(14)를 게재하여 부착되어 있다. 그런데, 상기 아웃리드(15)의 외주에는 아웃리드(15)간의 전기적 쇼트(Short) 불량을 방지하기 위하여 절연 코팅부(7)가 형성되어 있다. 상기 절연 코팅부(7)는 에폭시(Epoxy) 계열로 형성된다. 또한, 상기 절연 코팅부(7)의 두께는 1,000 Å이하로 형성시키는 것이 바람직하다.
제3도는 OLB후에 TAB용 절연테이프가 기판에 상호 연결된 상태를 나타낸 단면도이다.
제3도에서, OLB(Outer Lead Bonding) 실장시, 절연테이프(13)의 아웃리드(15)의 외주에 형성된 절연 코팅부(7)에는 ACA(Anisotropic Conductive Adhesive)/ACF(Anisotropic Conductive Film)에 포함된 도전성 볼(6)과 상기 도전성 볼과 관련이 없는 도전성 볼(6a)이 접촉하게 된다. 이때, 도전성 볼(6)과 절연 코팅부(7)를 구비한 아웃리드(15)가 본딩압력에 의해 아웃리드(15)의 절연 코팅부(7)가 파괴되면서 전기전도가 가능해진다.
참고로, 제3도에서 전기 경로는 아웃리드(15)로부터 도전성 볼(6)과 패드(2)로 흐르고, 또한 패드(2)로부터 도전성 볼(6)과 아웃리드(15)로 흐르게 된다.
이와같이 구성된 본 발명의 TAB용 절연테이프는 미세 피치(Fine Pitch)화로 인하여 아웃 리드사이에 간격이 좁아지면서 전기전도와 관련이 없는 도전성 볼로 인해 리드간의 전기적 불량이 발생되는 것에 대하여 아웃리드의 외주를 둘러싸고 있는 절연 코팅부를 형성함에 전기적 불량을 사전에 예방할 수 있다.

Claims (4)

  1. TAB의 아웃리드 본딩시, ACA/ACF에 포함된 도정성 볼로 인하여 아웃리드간의 전기적 쇼트를 방지하기 위하여 TAB용 테이프의 아웃리드의 외주에 절연 코팅부를 형성시킨 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 절연 코팅부의 재질은 에폭시 계열로 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 절연 코팅부의 두께는 1,000Å 이하인 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 절연 코팅부는 일정한 압력하에서 절연 코팅막이 파괴되면서 절연 테이프용 아웃리드와 기판의 본딩패드가 전기적으로 도통되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
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