KR20100105739A - 반도체 장치 및 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 관련된 COF (10) 는, 절연 필름 (1) 의 이면에 방열재 (7) 를 구비하고, 방열재 (7) 에 열팽창을 완화시키기 위한 슬릿 (8) 을 형성하고 있다. 이로써, 배선의 변형 혹은 단선을 방지하는 COF 를 제공한다.

Description

반도체 장치 및 표시 장치{SEMICONDUCTOR DEVICE AND DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 COF (Chip On Film) 로서의 반도체 장치 및 그것을 구비하는 표시 장치에 관한 것으로, 특히 배선의 변형 혹은 단선을 방지하는 반도체 장치 및 그것을 구비하는 표시 장치에 관한 것이다.
종래 COF 에 있어서의 반도체 소자가 방출하는 열의 방열 대책으로서, COF 의 절연 필름의 반도체 소자가 탑재되어 있는 면과 반대 면에 있어서, 반도체 소자가 탑재되어 있는 위치에 상당하는 지점에 혹은 전면적으로 금속성 방열재를 형성하는 기술이 고안되어 있다 (특허문헌 1 참조). 이하, 이 기술을 사용한 COF 에 대하여 도 8(a) 를 사용하여 간단히 설명한다.
상기 기술을 사용한 COF 로서의 COF (110) 는, 도시하는 바와 같이, 절연 필름 (101) 과, 절연 필름 (101) 의 일방의 면에 형성된 배선 (102) 과, 절연 필름 (101) 및 배선 (102) 의 일부를 덮도록 형성된 솔더 레지스트 (103) 를 구비하고, 반도체 소자 (104) 에 형성된 범프 전극 (104a) 이 배선 (102) 과 접합되어 있다. 또, COF (110) 는, 반도체 소자 (104) 주변에 충전되어 반도체 소자 (104) 를 절연 필름 (101) 에 고정시킴과 함께 외부의 수분 등으로부터 보호하는 봉지 수지 (106) 와, 절연 필름 (101) 의 상기 일방의 면과는 반대 면에 형성된 방열재 (107) (구체적으로는 판 형상으로서 구리로 이루어진다) 를 구비하고 있다. COF (110) 에서는 방열재 (107) 를 구비하고 있음으로써, 반도체 소자 (104) 가 방출한 열의 방열성을 향상시킬 수 있다.
일본국 공개특허공보 「공개특허공보 2006-108356호 (공개일 : 2006년 4월 20일 공개)」
COF (110) 에서는 반도체 소자 (104) 의 범프 전극 (104a) 을 배선 (102) 에 접합시킬 때, 도시하는 바와 같이, 약 120 ℃ 정도로 가열된 스테이지 (115) 상에 COF (110) 를 배치함과 함께 반도체 소자 (104) 상에 약 400 ℃ 정도로 가열된 가열툴 (117) 을 배치하여 가압하여 압력을 인가하고, 이 상태를 약 1 초 정도 유지하여 열압착에 의해 접합을 실시한다.
이 때, 도면 중의 "A" 영역의 방열재 (107) 는, 스테이지 (115) 와 가열툴 (117) 에 의해 고정되어 있지만, 도면 중의 "B" 영역의 방열재 (107) 는 이들에 의해 고정되어 있지 않기 때문에, 스테이지 (115) 와 가열툴 (117) 의 열에 의한 열팽창에 의해 장변 방향 (도면 중의 점선 화살표의 방향) 으로 신장된다. 이 결과, 방열재 (107) 의 신장에 영향을 받아 절연 필름 (101) 이 신장되고, 이로 인하여 이 절연 필름 (101) 상에 형성되어 있는 배선 (102) 의 변형 혹은 단선을 일으킨다는 문제를 발생시키고 있었다. 도 8(b) 는 반도체 소자 (104) 의 범프 전극 (104a) 이 형성된 면의 평면도이다. 상기 서술한 바와 같이, 방열재 (107) 및 절연 필름 (101) 은 이들의 장변 방향으로 신장되기 때문에, 반도체 소자 (104) 의 단변측 (도면 중의 "C" 영역) 배선 (102) 의 변형 혹은 단선이 현저히 관찰되었다.
또한, 이 문제는 어디까지나 스테이지 (115) 및 가열툴 (117) 과 방열재 (107) 의 형상 및 크기의 차로 인하여 고정시킬 수 없는 지점이 존재하는 것에서 기인하는 것으로서, 여기에서의 설명에 사용한 직사각형 형상의 방열재 (107) 에서 한정적으로 발생되는 것은 아니며, 또한 방열재 (107) 의 신장 방향도 단순한 일례에 불과하다. 또, 방열재 (107) 가 신장되는 현상은, 수지 봉지 후의 수지 경화 등의 가열 프로세스에서도 동일한 것이 발생할 수 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 배선의 변형 혹은 단선을 방지하는 반도체 장치, 및 그것을 구비하는 표시 장치를 제공하는 것에 있다.
본 명세서에서는, 본 발명에 관련된 반도체 장치에 있어서의 부재가 직사각형 형상인 경우에 그 장변 방향을 「가로」, 단변 방향을 「세로」로 하고 있다.
본 발명에 관련된 반도체 장치는, 상기 과제를 해결하기 위해, 절연 필름과, 상기 절연 필름의 일방의 면에 형성된 배선과, 상기 배선 상에 형성되는 반도체 소자와, 상기 절연 필름의 일방의 면과는 반대 면에 형성된 방열 부재를 구비하고 있는 반도체 장치에 있어서, 상기 방열 부재를 제 1 방열 부재로서 구비하고, 상기 제 1 방열 부재에 슬릿을 형성하고 있는 것을 특징으로 한다.
상기의 구성에 의하면, 본 발명에 관련된 반도체 장치는, 제 1 방열 부재에 슬릿을 형성하고 있다. 이 슬릿에 의해 상기 제 1 방열 부재의 열팽창을 방해하여 완화시킬 수 있어, 종래 방열 부재의 열팽창에 의해 발생하였던 배선의 변형 혹은 단선을 방지할 수 있다. 이상에 의해, 배선의 변형 혹은 단선을 방지하는 반도체 장치를 제공할 수 있다는 효과를 나타낸다. 또한, 구체적으로는, 예를 들어 상기 제 1 방열 부재가 상기 서술한 직사각형 형상의 방열재 (107) 와 같은 방열재인 경우, 상기 슬릿은 그 기능 때문에 특히 방열재의 장변 방향에 형성하게 된다.
본 발명에 관련된 표시 장치는, 상기 반도체 장치를 표시 장치를 구동시키기 위한 표시 장치 구동 모듈로서 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.
상기의 구성에 의하면, 본 발명에 관련된 표시 장치는, 배선의 변형 혹은 단선을 방지할 수 있는 상기 반도체 장치를 표시 장치를 구동시키기 위한 표시 장치 구동 모듈로서 구비하고 있기 때문에, 그 동작에 높은 신뢰성을 확보할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일 실시형태에 관련된 COF 를 나타내고, (a) 및 (c) 는 그 이면의 평면도이고, (b) 는 (a) 및 (c) 중의 "c" 영역의 확대도이다.
도 2 는 도 1 에 나타낸 COF 를 사용한 표시 장치의 일부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3 은 방열재의 두께와 방열재를 구비한 도 1 에 나타낸 COF 의 반도체 소자의 온도의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 4 는 상기 COF 에 형성하고 있는 슬릿의 다른 형성예를 나타내는 도면이다.
도 5 는 상기 COF 에 형성하고 있는 슬릿의 다른 형성예를 나타내는 도면이다.
도 6 은 본 발명의 다른 실시형태에 관련된 COF 를 나타내고, (a) 는 그 이면의 평면도이고, (b) 는 (a) 중의 "e" 영역의 확대도이다.
도 7 은 본 발명의 또 다른 실시형태에 관련된 COF 를 나타내고, (a) 및 (c) 는 그 이면의 평면도이고, (b) 는 (a) 및 (c) 중의 "f" 영역의 확대도이다.
도 8 은 종래 기술에 관련된 COF 를 나타내고, (a) 는 그 단면도이고, (b) 는 반도체 소자의 범프 전극이 형성된 면의 평면도이다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
〔실시형태 1〕
본 발명의 일 실시형태에 대하여 도 1 ∼ 도 5 를 사용하여 설명하면 이하와 같다.
도 1 은 본 실시형태에 관련된 COF (반도체 장치 ; 10) 를 나타내고 있으며, 도 1(a) 및 도 1(c) 는 그 이면을 나타내고, 도 1(b) 는 도 1(a) 및 도 1(c) 중의 "c" 영역을 확대해서 나타내고 있다.
COF (10) 는 도 8(a) 에 나타낸 COF (110) 와 동일한 구성으로서, 반도체 소자 등의 실장시에 사용하는 스프로킷 홀 (1a) 을 갖는 절연 필름 (1) 과, 절연 필름 (1) 의 일방의 면에 형성된 배선 (2) (도시 생략) 과, 절연 필름 (1) 및 배선 (2) 의 일부를 덮도록 형성된 솔더 레지스트 (3) (도시 생략) 를 구비하고, 범프 전극 (4a) 을 가진 반도체 소자 (4) 가 이 범프 전극 (4a) 을 통하여 배선 (2) 과 접합된다. 또, COF (10) 는 반도체 소자 (4) 주변에 충전되어 반도체 소자 (4) 를 절연 필름 (1) 에 고정시킴과 함께 외부로부터 보호하는 봉지 수지 (6) (도시 생략) 와, 절연 필름 (1) 의 상기 일방의 면과는 반대 면 (이면) 에 형성된 방열재 (제 1 방열 부재 ; 7) 를 구비하여 구성되어 있다. COF (10) 에서는, 방열재 (7) 를 구비하고 있음으로써, 반도체 소자 (4) 가 방출한 열의 방열성을 향상시킬 수 있다.
도 2 는 COF (10) 를 탑재한 표시 장치 (30) 의 일부의 구성을 나타내고 있다. 표시 장치 (30) 는 일반적인 액정 표시 장치로서, 상세한 설명은 생략한다.
표시 장치 (30) 는 표시 패널 (15), 백라이트 장치 (20), 및 표시 패널 (15) 에 표시하기 위한 표시 장치 구동 모듈로서의 COF (10) 를 구비하고 있다. 도시하는 바와 같이, COF (10) 는 절곡되어 탑재된다. 상세한 내용은 후술하지만, COF (10) 에서는 배선 (2) 의 변형 혹은 단선을 방지할 수 있다. 표시 장치 (30) 에서는, 표시 장치 구동 모듈을 이상과 같은 효과를 갖는 COF (10) 에 의해 구성하기 때문에, 그 동작에 높은 신뢰성을 확보할 수 있다. 또, 특히 표시 패널 (15) 이 고기능화 및 다출력화가 되는 대형 패널인 경우에 상기 서술한 높은 신뢰성을 확보할 수 있다는 효과가 현저해진다. 또한, 표시 장치 (30) 는 액정 표시 장치에 한정되지 않고, 예를 들어 유기 EL 을 사용한 표시 장치여도 된다.
이하, COF (10) 의 상세한 내용에 대하여 설명하지만, 절연 필름 (1), 배선 (2), 솔더 레지스트 (3) 및 봉지 수지 (6) 는 종래 일반적으로 알려진 재료 및 형성 방법에 의해 형성하기 때문에, 여기에서는 그 설명을 생략하고, 주로 방열재 (7) 에 대하여 설명한다.
방열재 (7) 는 판 형상인 것이 바람직하고, 우수한 방열성을 실현시키기 위해 열전도율이 큰 재료로 형성한다. 구체적으로는, 열전도율이 10 W/(mㆍK) 이상인 재료에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 바꾸어 말하면, 구리, 알루미늄 혹은 SUS 에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 그 형성 방법은 일반적인 스퍼터 등이다. 본 실시형태에서는 구리로 구성하고 있다. 또, 방열재 (7) 는, 그 표면이 방열재 (7) 의 형성 재료와는 상이한 재료에 의해 도금 혹은 코팅되어 있는 것이 바람직하다. 방열재 (7) 는, 상기 서술한 바와 같이 오로지 금속에 의해 형성되기 때문에 산화가 일어나는 경우가 있는데, 이상의 구성에 의해 방열재 (7) 의 산화를 방지할 수 있다. 구체적으로는, 주석 도금 혹은 솔더 레지스트에 의해 코팅한다.
방열재 (7) 의 두께는 5 ㎛ 이상 30 ㎛ 이하가 바람직하고, 8 ㎛ 이상 15 ㎛ 이하가 보다 바람직하다. 도 3 은 방열재 (7) 의 두께 (가로축) 와 반도체 소자 (4) 의 온도 (세로축) 의 관계를 나타내는 그래프이다. 이 그래프로부터 8 ㎛ 이상 15 ㎛ 이하의 두께인 경우에 가장 온도의 저하가 현저하고, 두께가 증가해도 그 효과가 그다지 높아지지 않는다는 것이 분명하다. 또, COF (10) 의 박형 (薄型) 을 유지하기 위해서도 방열재 (7) 는 얇은 편이 바람직하다. 따라서, 방열재 (7) 의 두께로는 8 ㎛ 이상 15 ㎛ 이하가 보다 바람직하고, 이 구성에 의해 COF (10) 의 박형을 유지하면서 방열성을 향상시킬 수 있다. 본 실시형태에서는 8 ㎛ 혹은 15 ㎛ 로 구성하고 있다.
또, COF (10) 의 박형화 및 높은 방열성을 달성하기 위해서는, 반도체 소자 (4) 와 방열재 (7) 의 수직 방향의 거리 (도 5(a) 에서 나타내는 "b" 의 거리) 가 0.1 ㎜ 이하인 것이 바람직하다.
방열재 (7) 는 COF (10) 의 이면 전체에 형성하는 것이 바람직하다. 이 구성에 의해 높은 방열성을 달성할 수 있다. 그러나, COF (10) 는 상기 서술한 바와 같이 절곡되어 실장되기 때문에, 그 절곡성을 고려하면, COF (10) 의 이면의 일부, 구체적으로는 COF (10) 의 이면에 있어서의 반도체 소자 (4) 및 그 주변에 상당하는 위치에 형성되는 것이 바람직하다.
구체적으로는, COF 에는 안전하게 제품을 사용하기 위해, 반도체 소자 (4) 주변에 절곡 금지 영역이 형성되어 있다. 그래서, COF (10) 에서는, 방열재 (7) 의 세로 폭 (7A) 을 상기 금지 영역의 세로 폭 - 0.5 ㎜ 이상, 상기 금지 영역의 세로 폭 + 0.5 ㎜ 이하로 한다. 본 실시형태에서는 상기 금지 영역의 세로 폭과 동일하게 하고 있다. 이 구성에 의해 절곡성을 저해시키지 않고 방열성을 향상시킬 수 있다.
또, COF 에서는 타발 (打拔) 부분을 타발하여 표시 패널에 실장하기 때문에, COF (10) 에서는, 방열재 (7) 의 가로 폭 (7B) 을 타발 부분 (1c) 에서부터 양측 각각 0.5 ㎜ 이상 여유를 취하여 (도 1(a) 중의 "d1" 영역) 설정한다. 본 실시형태에서는, d1 = 1 ㎜ 로 하고 있다. 이 구성에 의해, 실장시의 타발에 지장을 초래하지 않고 방열성을 향상시킬 수 있다.
또한, 방열재 (7) 의 형상은, 본 실시형태에서는, 반도체 소자 (4) 를 직사각형 형상으로 하고 있기 때문에 그것에 맞춰서 직사각형 형상으로 하고 있는데, 이것에 한정되지 않고, 예를 들어 정사각형 형상이어도 된다.
다음으로, 본 실시형태에서 가장 주목해야 할 것으로서, 방열재 (7) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이 슬릿 (8) 을 가지고 있다. 이 슬릿 (8) 에 의해, 방열재 (7) 에 대해 방열재로서의 기능을 저해시키지 않고, 반도체 소자 (4) 의 범프 전극 (4a) 을 배선 (2) 에 접합시킬 때의 열압착 및 수지 봉지 후의 수지 경화 등의 가열 프로세스에 의한 열팽창을 완화시켜 신장을 방지하고, 그 결과, 배선 (2) 의 변형 혹은 단선을 방지한다.
슬릿 (8) 은, 그 기능으로부터, 기본적으로 방열재 (7) 에 있어서의 반도체 소자 (4) 에 상당하는 위치에, 혹은 반도체 소자 (4) 의 주변에 상당하는 위치에, 혹은 그 쌍방에 상당하는 위치에 형성하는 것이 바람직하다. 또, 반도체 소자 (4) 의 중심선 (L1, L2) (일례) 에 대하여 선대칭이 되도록 형성하는 것이 바람직하다. 이상의 구성에 의해, 슬릿 (8) 을, 반도체 소자 (4) 근처에, 또한 그 반도체 소자 (4) 부근에 균등하게 형성하게 되기 때문에, 확실하게 열팽창을 완화시킬 수 있고, 그 결과, 확실하게 배선 (2) 의 변형 혹은 단선을 방지할 수 있다.
또, 슬릿 (8) 은, 반도체 소자 (4) 의 1 변에 평행한 제 1 슬릿을 갖고 있는 것이 바람직하다. 이 구성에 의하면, 상기 제 1 슬릿은, 방열재 (7) 의 팽창 경로를 횡단하도록 형성되기 때문에, 열팽창을 완화시키기 위해서는 매우 유효하고, 그러므로 보다 확실하게 열팽창을 완화시킬 수 있고, 그 결과, 보다 확실하게 배선 (2) 의 변형 혹은 단선을 방지할 수 있다. 또, 상기 제 1 슬릿은, 상기 제 1 슬릿과, 상기 제 1 슬릿에 가장 근접하는 반도체 소자 (4) 의 1 변에 있는 범프 단면 (端面) 의 수평 방향의 거리가, 0.1 ㎜ 이상 2.0 ㎜ 이하인 것이 바람직하다.
도시된 슬릿 (8) 은, 방열재 (7) 가 상기 열압착이나 상기 수지 경화 등의 가열 프로세스에 의해 특히 장변 방향으로 신장된다는 예에 대응하여 형성된 것으로서, 방열재 (7) 에 있어서의 반도체 소자 (4) 의 중앙 부분에 상당하는 위치로부터 반도체 소자 (4) 의 장변에 평행하게 신장되는 슬릿에 추가하여, 특히 반도체 소자 (4) 의 단변측의 끝부 (端部) 부근에 상당하는 위치에 방사상으로 슬릿 (8a : 제 2 슬릿) (도 1(b) 참조) 을 형성하고 있다. 이 슬릿 (8a) 은, 바꿔 말하면, 방열재 (7) 의 끝부를 향하여 열려 있는 부채꼴 형상의 슬릿이다. 또, 바꿔 말하면, 슬릿 (8) 은, 도 1(b) 에 나타내는 바와 같이, 방열재 (7) 에 있어서 “7a”, “7b”, “7c”, “7d (도시 생략, 중심선 (L1) 에 관하여 영역 (7a) 과 선대칭인 영역)”라는 영역이 생기도록, 또한 그 각 영역에 반도체 소자 (4) 의 1 변에 있어서의 범프 전극 (4a) 이 포함되도록, 슬릿을 형성하고 있다 (예를 들어, 영역 “7a”에는 반도체 소자 (4) 의 단변측의 범프 전극 (4a) 이 포함되어 있다).
또, 슬릿 (8a) 은, 이 슬릿 (8a) 을 형성하는 2 개의 슬릿이 예를 들어 직각의 관계에 있고, 또한 당해 2 개의 슬릿에 추가로 슬릿을 각각 추가함으로써, 방열재 (7) 의 끝부를 향하여 개구되어 있는 정사각형 형상의 슬릿 (8b) (제 3 슬릿) 으로 해도 된다.
또, 도시된 슬릿 (8) 은, 상기 제 1 슬릿으로서의 슬릿 (8c) (도 1(b) 참조) 을 갖고 있다. 슬릿 (8c) 과, 슬릿 (8c) 에 가장 근접하는 반도체 소자 (4) 의 단변에 있는 범프 끝면의 수평 방향의 거리 (도 1(b) 중의 “d2”) 는, 0.5 ㎜ 로 하고 있다. 또, 슬릿 (8) 은, 도 1(a) 에 나타내는 바와 같이, 방열성을 고려하여 방열재 (7) 를 분리하지 않도록, 절개선을 갖고 형성되어 있어도 되고, 혹은 방열재 (7) 의 끝부까지 형성되어 있지 않아도 된다. 혹은, 도 1(c) 에 나타내는 바와 같이, 방열재 (7) 를 분리하도록 형성되어 있어도 된다.
또, 슬릿 (8) 은, 그 폭이 0.02 ㎜ 이상 1.0 ㎜ 이하인 것이 바람직하다. 이 구성에 의해, 슬릿 (8) 을 작게 형성하여 방열재 (7) 의 방열성을 저해하지 않고, 배선의 변형 혹은 단선을 방지할 수 있다. 슬릿 (8) 의 형성 방법은, 일반적인 에칭이다.
또, 슬릿 (8) 은, 방열재 (7) 의 신장의 대소에 따라 그 폭을 적절히 변경해도 된다. 즉, 방열재 (7) 의 신장이 현저해지는 지점에서는 슬릿 (8) 의 폭을 크게 함으로써, 그 신장을 완화시키는 효과를 높일 수 있다. 또, 이 구성에서는, 방열재 (7) 의 신장이 현저해지는 지점에서는 슬릿 (8) 의 폭을 크게 하여, 방열성을 확보하면서도 특히 열팽창 완화에 중점을 두고, 방열재 (7) 의 신장이 그다지 현저해지지 않는 지점에서는 슬릿 (8) 의 폭을 작게 하여, 열팽창 완화를 확보하면서도 특히 방열성에 중점을 둔다고 하는 바와 같이, 상황에 맞추어 열팽창 완화와 방열성의 밸런스를 적절히 설정할 수 있다.
이상 설명한 슬릿 (8) 의 위치 및 형상은 어디까지나 단순한 일례에 불과하다. 방열재의 신장은, 상기 열압착을 실시하기 위한 장치 (도 5(a) 에서 나타낸 스테이지 (115) 및 가열 툴 (117)) 와 방열판의 형상 및 크기의 차이에 따라 고정시킬 수 없는 지점이 존재함으로써 발생되는 것이기 때문에 (또, 이 현상은, 수지 봉지 후의 수지 경화 등의 가열 프로세스에서도 동일하게 발생될 가능성이 있다), 그 형태는 다방면에 걸친다. 따라서, 그 방열판의 신장을 회피하기 위한 슬릿의 위치 및 형상도 다방면에 걸친다.
다음으로, 슬릿 (8) 의 다른 형성예에 대하여 도 4 를 사용하여 설명한다. 또한, 여기서는, 방열재 (7) 의 세로 폭 (7A) 을 솔더 레지스트 (3) 의 절연 필름 (1) 의 반대 면에 있어서의 끝부에 상당하는 위치로부터 양측 각각 0.5 ㎜ 이상 여유를 두고 (도면 중의 “d3”의 영역) 설정한다. 본 실시형태에서는, 솔더 레지스트 (3) 의 절연 필름 (1) 의 반대 면에 있어서의 끝부 (도면 중의 “3a”) 에 상당하는 위치로부터 양측 각각 0.5 ㎜ 로 하고 있다 (도면 중의 “d3a”, “d3b”).
슬릿 (8) 은, 예를 들어, 적어도 1 개 형성된, 반도체 소자 (4) 의 단변에 평행하고, 그 각 끝부가 방열재 (7) 의 장변측의 각 끝부까지 각각 신장된 슬릿 (8d) 이어도 된다 (도 4(a) 참조). 또, 슬릿 (8) 은, 적어도 2 개, 또한 거리를 두고 형성된, 반도체 소자 (4) 의 단변에 평행하고, 일방의 끝부가 방열재 (7) 의 장변측의 일방의 끝부까지 신장된 슬릿 (제 1 슬릿부 : 8ea) 과, 반도체 소자 (4) 의 장변에 평행하고, 그 각 끝부가 방열재 (7) 의 단변측의 각 끝부까지 각각 신장된 슬릿 (제 2 슬릿부 : 8eb) 이 조합되며, 또한 그들 슬릿 (8ea, 8eb) 이 서로 결합되어 있는 슬릿 (제 4 슬릿 : 8e) 이어도 된다 (도 4(b) 참조). 또, 슬릿 (8) 은, 슬릿 (8e) 의 변화형으로서, 서로 결합된 슬릿 (8ea, 8eb) 이 그것들에 의해 반도체 소자 (4) 를 둘러싸도록 형성된 슬릿 (제 5 슬릿 : 8f) 이어도 된다 (도 4(c) 참조).
또, 슬릿 (8) 은, 슬릿 (8e) 의 다른 변화형인 슬릿 (8g) 이어도 된다 (도 4(d) 참조). 슬릿 (8g) 은, 먼저, 슬릿 (8ea) 이 단부 (短部) 와 장부 (長部) 로 이루어지는 L 자 형상이 되도록, 슬릿 (8ea) 의 상기 일방의 끝부를 상기 L 자 형상의 단부를 구성하도록 절곡한 바와 같이 형성한 슬릿 (제 6 슬릿 : 8ga) 을 형성한다 (슬릿 (8ga) 은, 방열재 (7) 의 끝부까지 신장되어 있지 않다). 그리고, 이 슬릿 (8ga) 을 거리를 두고 복수 준비함 (본 실시형태에서는, 슬릿 (8gaa) 이라고 하는 다른 하나의 슬릿을 준비함) 과 함께, 이 슬릿들을 1 세트로 하고, 그 1 세트를 거리를 두고 복수 준비한다.
상기 1 세트에 있어서의 슬릿 (8ga) (일방의 제 6 슬릿) 과 슬릿 (8gaa) (타방의 제 6 슬릿) 의 각 끝부는, 슬릿 (8ga) 에 있어서의 끝부의 L 자 형상의 단부와 슬릿 (8gaa) 에 있어서의 끝부의 L 자 형상의 단부가 서로 평행해지도록, 또한 슬릿 (8ga) 에 있어서의 끝부의 L 자 형상의 장부와 슬릿 (8gaa) 에 있어서의 끝부의 L 자 형상의 장부가 서로 평행해지도록 형성한다. 또, 슬릿 (8eb) 에 절개선을 갖는 슬릿 (8gb) 을 형성함과 함께, 슬릿 (8gb) 에 평행하게, 또한 거리를 두고 접촉하지 않도록 (즉, 슬릿 (8ga) 과도 접촉하고 있지 않다), 슬릿 (8gbb) 이라고 하는 다른 하나의 슬릿 (8gb) 을 형성한다. 이상과 같은 슬릿 (8g) 에서는, 가열에 의해 방열재 (7) 가 신축되었을 때에, 슬릿 (8ga, 8gaa) 의 L 자 형상 부분이 스프링 역할을 하여 방열재 (7) 의 신축을 억제할 수 있다. 또한, 슬릿 (8g) 에 있어서의 슬릿 (8ga, 8gaa) 의 L 자 형상 부분의 구성은, 이상과 같은 구성에 한정되지 않고, 예를 들어, 슬릿 (8ga, 8gaa) 의 L 자 형상 부분이 상하 반대로 배치된 바와 같은 구성이어도 된다.
슬릿 (8d) ∼ 슬릿 (8f) 에서는, 상기 서술한 방열재 (7) 의 신장이 그 장변 방향에 있어서 현저해지는 예에 대응하여 그 폭이 설정되어 있다. 즉, 방열재 (7) 의 장변 방향, 요컨대 반도체 소자 (4) 의 단변측에 있어서 슬릿의 폭을 크게 하고, 방열재 (7) 의 신장이 그다지 현저해지지 않는 그 단변 방향, 요컨대 반도체 소자 (4) 의 장변측에 있어서 슬릿의 폭을 작게 설정하고 있다. 이와 같은 구성에 의해, 상기 서술한 바와 같이, 열팽창 완화와 방열성의 밸런스를 적절히 설정할 수 있다. 또, 슬릿 (8d) ∼ 슬릿 (8f) 은, 반도체 소자 (4) 의 주변에, 요컨대 반도체 소자 (4) 의 외측에 상당하는 위치에 형성되어 있다. 이 구성에 의해, 특히 방열재 (7) 의 열팽창을 방해하는 기능이 유효하게 작용하여, 열팽창 완화의 효과가 높아진다.
또, 슬릿 (8) 은, 도 5(a) ∼ 도 5(d) 에 나타내는 바와 같이, 이상 설명한 각 슬릿을 적절히 조합하여 구비해도 된다. 동 도면에서는, 슬릿 (8d) ∼ 슬릿 (8f) 에, 도 1 에 있어서 나타낸 슬릿 (8) 을 각각 조합한 경우를 나타내고 있다.
〔실시형태 2〕
본 발명의 다른 실시형태에 대하여 도 6 을 사용하여 설명하면 이하와 같다.
도 6 은, 본 실시형태에 관련된 COF (반도체 장치 : 10a) 를 나타내고, 도 6(a) 는 그 이면을 나타내며, 도 6(b) 는 도 6(a) 중의 “e”의 영역을 확대하여 나타내고 있다. 또한, 설명의 편의상, COF (10) 의 부재와 동일한 기능을 갖는 부재에는 동일한 부재 번호를 붙이고 그 설명을 생략한다. 또, 기본적으로 COF (10) 와 상이한 점에 대해서만 설명한다.
COF (10a) 는, COF (10) 의 구성에 대하여, 방열재 (7) 의 각 장변측에, 방열재 (9a, 9b) 로 이루어지는 방열재 (제 2 방열 부재 : 9) 를 방열재 (7) 에 접촉시켜 추가로 형성하고 있다. 방열재 (9) 는, 방열재 (7) 와 동일한 구성 (재료, 두께, 그 범위 등) 으로 형성할 수 있지만, 그 형상이 상이하다.
방열재 (9) 는, 도 6(b) 에 나타내는 바와 같이, 복수의 정사각형 형상의 개구부 (f) 를 갖고, 당해 개구부 (f) 가, 인접하는 개구부 (f) 와 일정한 거리를 유지하면서, 종횡으로 배열되어 있는 구조이다. 개구부 (f) 는, 절연 필름 (1) 까지 관통하는 구멍이다. 개구부 (f) 는, 그 1 변이 50 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하임과 함께, 인접하는 개구부 (f) 와 50 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하의 거리를 두고 배열되어 있는 것이 바람직하다. 또, 개구부 (f) 는, 그 1 변이, 방열재 (9) 의 장변 방향의 변과 이루는 각도가 35°이상 55°이하인 선분과 평행이 되도록 배열되어 있는 것이 바람직하다. 본 실시형태에서는, 개구부 (f) 의 1 변 및 인접하는 개구부 (f) 의 거리를 각각 100 ㎛ 로 함과 함께, 상기 각도를 45°로 하고 있다.
또, 방열재 (9) 는, 그 가로 폭은 방열재 (7) 의 가로 폭과 동일하게 설정하고, 그 세로 방향의 각 끝부의 위치는, 솔더 레지스트 (3) 의 절연 필름 (1) 의 반대 면에 있어서의 끝부에 상당하는 위치로부터 0.5 ㎜ 이상 내측에 설정되어 있는 것이 바람직하다. 본 실시형태에서는, 방열재 (9) 의 가로 폭은 방열재 (7) 의 가로 폭 (7B) 과 동일하게 하고, 세로 방향의 각 끝부의 위치 (9aA, 9bA) 는, 솔더 레지스트 (3) 의 절연 필름 (1) 의 반대 면에 있어서의 (도 6(a) 중의 “3a”) 끝부에 상당하는 위치로부터 각각 0.5 ㎜, 0.5 ㎜ 로 하고 있다 (도 6(a) 중의 “da3”, “db3”). 이상과 같은 방열재 (9) 의 형성은, 방열재 (7) 와 동시에 일반적인 스퍼터, 포토리소그래피, 에칭 등에 의해 실시하고 있다.
이상의 구성에 의해, COF (10a) 는, COF (10) 와 비교하여, 방열재의 영역을 증가시킬 수 있다. 또, 방열재 (9) 는, 개구부 (f) 를 갖고 있어, 전체적으로 방열재가 형성되어 있는 방열재 (7) 와 비교하여 절곡이 용이하다. 즉, COF (10a) 는, COF (10) 와 비교하여, 절곡성을 확보하면서, 방열성을 보다 향상시킬 수 있다. 또, 방열재 (9) 의 개구부 (f) 를 상기 서술한 바와 같은 각도를 갖게 하여 배열함으로써, 열팽창에 의한 신장을 억제할 수 있다.
또한, 방열재 (9) 는, 이상과 같은 구성에 한정되지 않고, 개구부 (f) 가 원 형상이어도 동일한 효과를 향수할 수 있다. 이 경우, 원 형상의 개구부의 직경이 50 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하임과 함께, 인접하는 개구부와 50 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하의 거리를 두고 배열되어 있는 것이 바람직하다.
〔실시형태 3〕
본 발명의 다른 실시형태에 대하여 도 7 을 사용하여 설명하면 이하와 같다.
도 7 은, 본 실시형태에 관련된 COF (반도체 장치 : 10b) 를 나타내고, 도 7(a) 및 도 7(c) 는 그 이면을 나타내며, 도 7(b) 는 도 7(a) 및 도 7(c) 중의 “f”의 영역을 확대하여 나타내고 있다. 또한, 설명의 편의상, COF (10) 의 부재와 동일한 기능을 갖는 부재에는 동일한 부재 번호를 붙이고 그 설명을 생략한다. 또, 기본적으로 COF (10) 와 상이한 점에 대해서만 설명한다.
COF 에서는, 그 품질 관리 및 제조 공정 관리를 위해서, 제조 후, 투명한 절연 필름의 이면으로부터 예를 들어 (1) 반도체 소자의 범프 전극과 배선이 어긋나지 않고 접합되어 있는지, 또 그 접합 품질은 어떤지, (2) 봉지 수지가 적절히 충전되어 있는지를 확인한다. 그러나, 종래의 COF 나 예를 들어 COF (10) 에서는, 절연 필름에 방열재가 형성되어 있기 때문에, 상기 확인을 실시할 수 없다는 문제를 발생한다. 본 실시형태에 관련된 발명은 이 문제를 해결하기 위한 것이다.
본 실시형태에 관련된 COF (10b) 는, 기본적으로 COF (10) 와 동일한 구성을 갖고 있지만, 방열재 (7) 에, 반도체 소자 (4) 의 중앙 부분에 상당하는 위치에 개구부 (o1) 를, 또 반도체 소자 (4) 의 위치 맞춤용 마크 부분에 상당하는 위치에 개구부 (o2) 를 각각 형성하고 있다. 개구부 (o1, o2) 는, 절연 필름 (1) 으로 관통하고 있는 구멍이다. 이 개구부 (o1) 에 의해, 투명한 절연 필름 (1) 을 통해 봉지 수지 (6) 가 적절히 충전되어 있는지를 확인할 수 있다. 또, 개구부 (o1) 를 통해 열전대를 접촉시켜, 반도체 소자 (4) 의 온도를 측정할 수도 있다. 또, 개구부 (o2) 를 통해 반도체 소자 (4) 의 위치 맞춤용 마크 부분을 관찰할 수 있음으로써, 반도체 소자 (4) 가 적절히 배치되어 있는지를 확인할 수 있다. 이와 같이, 방열재 (7) 에 개구부 (o1, o2) 를 갖고 있음으로써, 품질·제조 공정 관리를 실시할 수 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 방열재 (7) 에 개구부 (o1, o2) 를 모두 형성하고 있는데, 이 구성은 단순한 일례로서, 개구부 (o1, o2) 중 어느 것만을 형성해도 된다.
개구부 (o1) 는, 그 세로 폭 (o1A) 이 반도체 소자 (4) 의 세로 폭 - 0.1 ㎜ 이하이고, 그 가로 폭 (o1B) 이 반도체 소자 (4) 의 가로 폭 - 0.1 ㎜ 이하인 것이 바람직하다. 또, 개구부 (o2) 는, 그 세로 폭이 0.05 ㎜ 이상 0.15 ㎜ 이하이고, 그 가로 폭이 0.05 ㎜ 이상 0.15 ㎜ 이하인 것이 바람직하다. 본 실시형태에서는, 개구부 (o1) 는, 그 세로 폭 (o1A) 을 0.8 ㎜ 로 하고, 그 가로 폭 (o1B) 을 2.0 ㎜ 로 하고 있다. 또, 개구부 (o2) 는, 그 형상을 정사각형 형상으로 하고, 그 1 변을 116 ㎛ 로 하고 있다. 이 개구부 (o2) 의 사이즈는, 반도체 소자 (4) 의 위치 맞춤용 마크의 사이즈가 96 ㎛ 이고, 그 사이즈에 상하 좌우로 10 ㎛ 의 여유를 갖게 하여 형성되어 있는 것에 따른다. 개구부 (o1, o2) 의 형성 방법은 일반적인 에칭 등이다.
또한, 개구부 (o1) 는 그 형상이, 본 실시형태에서는 직사각형 형상인데, 이것에 한정되지 않고, 예를 들어 정사각형 형상이어도 된다. 또, 개구부 (o2) 도 마찬가지로, 그 형상이 한정되는 것은 아니지만, 위치 맞춤 정밀도의 관점에서는 본 실시형태와 같은 정사각형 형상인 것이 바람직하다.
본 발명은 상기 서술한 각 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 청구항에 나타낸 범위에서 여러 가지 변경이 가능하고, 상이한 실시형태에 각각 개시된 기술적 수단을 적절히 조합하여 얻어지는 실시형태에 대해서도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 슬릿이, 상기 제 1 방열 부재에 있어서의 상기 반도체 소자에 상당하는 위치에, 또는 상기 반도체 소자의 주변에 상당하는 위치에, 또는 그 쌍방에 상당하는 위치에 형성되어 있어도 된다.
상기 구성에 의하면, 상기 슬릿을 상기 반도체 소자 가까이에 형성하기 때문에 확실하게 열팽창을 완화시킬 수 있고, 그러므로 확실하게 배선의 변형 또는 단선을 방지할 수 있다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 슬릿이 상기 반도체 소자의 1 변과 평행한 제 1 슬릿을 적어도 1 개 갖고 있어도 된다.
상기 구성에 의하면, 상기 제 1 슬릿은, 상기 제 1 방열 부재의 열팽창 경로를 횡단하도록 형성되기 때문에, 열팽창을 완화시키기 위해서는 매우 유효하고, 그러므로 더욱 확실하게 열팽창을 완화시킬 수 있고, 그 결과 더욱 확실하게 배선의 변형 또는 단선을 방지할 수 있다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 슬릿이, 상기 제 1 방열 부재에 있어서의 상기 반도체 소자의 끝부 부근에 상당하는 위치에, 상기 제 1 방열 부재의 끝부를 향해 개방되어 있는 부채꼴 형상의 제 2 슬릿을 적어도 1 개 갖고 있어도 된다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 제 2 슬릿은, 서로 직각의 관계가 되는 2 개의 슬릿으로 이루어지고, 당해 2 개의 슬릿에 더욱 슬릿을 각각 추가하여, 상기 제 1 방열 부재의 끝부를 향해 개구되어 있는 정사각형 형상의 제 3 슬릿으로 되어도 된다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 슬릿은 상기 반도체 소자의 일방의 변과 평행한 상기 제 1 슬릿인 제 1 슬릿부와, 상기 반도체 소자의 타방의 변과 평행한 상기 제 1 슬릿인 제 2 슬릿부가 각각 적어도 1 개씩 조합되고, 또한 그들 슬릿부가 서로 결합되어 있는 제 4 슬릿을 갖고 있어도 된다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 슬릿은 상기 반도체 소자를 둘러싸도록 형성되어 있는 제 5 슬릿을 갖고 있어도 된다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 슬릿은 상기 제 1 슬릿이 단부와 장부로 이루어지는 L 자 형상이 되도록, 상기 제 1 슬릿의 끝부를 상기 L 자 형상의 단부를 구성하도록 절곡시킨 것처럼 형성된 제 6 슬릿을 거리를 두고 적어도 2 개 갖고, 상기 거리를 둔 2 개의 제 6 슬릿을 1 세트로 하는 경우, 당해 1 세트에 있어서의 제 6 슬릿의 각 끝부는, 일방의 제 6 슬릿에 있어서의 끝부의 L 자 형상의 단부와 타방의 제 6 슬릿에 있어서의 끝부의 L 자 형상의 단부가 서로 평행해지도록, 또한 상기 일방의 제 6 슬릿에 있어서의 끝부의 L 자 형상의 장부와 상기 타방의 제 6 슬릿에 있어서의 끝부의 L 자 형상의 장부가 서로 평행해지도록 형성되어 있어도 된다.
상기 구성에 의하면, 가열에 의해 상기 제 1 방열 부재가 신축되었을 때에, L 자 형상 부분이 스프링 역할을 하여 상기 제 1 방열 부재의 신축을 억제할 수 있다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 슬릿은 상기 제 1 방열 부재를 분단시키지 않도록, 절개선을 갖고 있거나, 또는 상기 제 1 방열 부재의 끝부까지 형성되어 있지 않아도 된다.
상기 구성에 의하면, 상기 제 1 방열 부재가 분단되지 않기 때문에 방열성을 확보할 수 있다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 슬릿은 상기 반도체 소자의 중심선에 대해 선대칭이 되도록 형성되어 있어도 된다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 제 1 슬릿은 상기 제 1 슬릿과, 상기 제 1 슬릿에 가장 근접하는 상기 반도체 소자의 1 변에 있는 범프 단면의 수평 방향의 거리가 0.1 ㎜ 이상 2.0 ㎜ 이하여도 된다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 제 1 방열 부재의 열팽창이 큰 지점에서는 상기 슬릿의 폭을 크게 하고, 상기 제 1 방열 부재의 열팽창이 작은 지점에서는 상기 슬릿의 폭을 작게 해도 된다.
상기 구성에 의하면, 상기 제 1 방열 부재의 열팽창이 큰 지점에서는, 상기 슬릿의 폭을 크게 함으로써 열팽창 완화의 효과를 높일 수 있고, 그 결과, 더욱 확실하게 배선의 변형 또는 단선을 방지할 수 있다. 또, 상기 구성에 의하면, 상기 제 1 방열 부재의 열팽창이 큰 지점에서는, 상기 슬릿의 폭을 크게 하여, 방열성을 확보하면서도 특히 열팽창 완화에 중점을 두고, 상기 제 1 방열 부재의 열팽창이 작은 지점에서는, 상기 슬릿의 폭을 작게 하여, 열팽창 완화를 확보하면서도 특히 방열성에 중점을 두는 것과 같이, 상황에 따라 열팽창 완화와 방열성의 밸런스를 적절히 설정할 수 있다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 제 1 방열 부재의 세로 폭은, 상기 반도체 장치의 타발 부분의 세로 방향의 양 끝으로부터 각각 0.5 ㎜ 이상 간격을 두고 내측에 설정되어 있어도 된다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 제 1 방열 부재가, 상기 절연 필름의 반대 면에 있어서의 상기 반도체 소자 및 그 주변에 상당하는 위치에만 형성되어 있어도 된다.
상기 구성에 의하면, 상기 반도체 장치의 방열성을 유지하면서도, 상기 반도체 장치를 절곡시켜 실장할 때의 절곡성을 확보할 수 있다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 제 1 방열 부재의 주변에, 상기 제 1 방열 부재에 접촉시켜 제 2 방열 부재를 추가로 형성하고, 상기 제 2 방열 부재는 정사각형 형상 또는 원 형상의, 상기 절연 필름까지 관통하는 구멍인 개구부를 복수 갖고, 상기 개구부는 인접하는 개구부와 일정한 거리를 유지하면서 종횡으로 배열되어 있어도 된다.
구체적으로는, 상기 제 2 방열 부재의 정사각형 형상의 개구부는, 그 1 변이 50 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하임과 함께, 인접하는 개구부와 50 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하의 거리를 두고 배열되고, 상기 제 2 방열 부재의 원 형상의 개구부는, 그 직경이 50 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하임과 함께, 인접하는 개구부와 50 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하의 거리를 두고 배열되어 있는 것이 바람직하다.
또, 상기 제 2 방열 부재의 정사각형 형상의 개구부는, 그 1 변이, 상기 제 2 방열 부재의 가로 방향의 변이 이루는 각도가 35°이상 55°이하인 선분과 평행해지도록 배열되고, 상기 제 2 방열 부재의 원 형상의 개구부는, 상기 정사각형 형상의 개구부가 형성되어 있는 위치에 배열되어 있어도 된다.
상기 구성에 의하면, 방열 부재의 영역을, 상기 제 1 방열 부재만인 경우와 비교하여 증가시킬 수 있기 때문에, 상기 반도체 장치의 방열성을 더욱 향상시킬 수 있다. 또, 제 2 방열 부재는 개구부를 갖고 있어 전체적으로 방열 부재가 형성되어 있는 것은 아니기 때문에, 절곡이 용이하다. 즉, 상기 구성에 의하면, 절곡성을 확보하면서, 상기 반도체 장치의 방열성을 더욱 향상시킬 수 있다.
또, 상기 제 2 방열 부재의 개구부를 상기 서술한 각도를 갖게 하여 배열시킴으로써, 열팽창에 의한 신장을 억제할 수 있다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 절연 필름 및 상기 배선의 일부를 덮도록 형성된 레지스트를 추가로 구비하고, 상기 제 2 방열 부재는, 그 가로 폭은 상기 제 1 방열 부재의 가로 폭과 동일하게 하고, 그 세로 방향의 각 끝부의 위치는 상기 레지스트의 상기 절연 필름의 반대 면에 있어서의 끝부에 상당하는 위치로부터 0.5 ㎜ 이상 내측에 설정되어 있어도 된다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 제 1 방열 부재의 세로 폭이, 상기 반도체 장치를 절곡시켜 사용할 때의 그 절곡 금지 범위의 세로 폭 - 0.5 ㎜ 이상, 상기 절곡 금지 범위의 세로 폭 ＋ 0.5 ㎜ 이하 사이에서 설정되어 있어도 된다.
상기 구성에 의하면, 상기 제 1 방열 부재의 세로 폭을 대략 절곡 금지 범위로 하기 때문에, 상기 반도체 장치의 방열성을 유지하면서 절곡성을 최대한 확보할 수 있다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 제 1 방열 부재의 가로 폭이, 상기 반도체 장치의 타발 부분의 가로 방향의 양 단으로부터 각각 0.5 ㎜ 이상 간격을 두고 설정되어 있어도 된다.
상기 구성에 의하면, 실장시의 타발에 지장을 초래하지 않고, 상기 반도체 장치의 방열성을 향상시킬 수 있다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 슬릿은 상기 반도체 소자의 1 변과 평행한 제 1 슬릿을 갖고, 상기 제 1 슬릿과, 상기 제 1 슬릿에 가장 근접하는 상기 반도체 소자의 1 변에 있는 범프 단면의 수평 방향의 거리는 0.1 ㎜ 이상 2.0 ㎜ 이하여도 된다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 제 1 방열 부재 또는 상기 각 방열 부재가, 열전도율이 10 W/(m·K) 이상인 재료에 의해 형성되어 있어도 된다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 제 1 방열 부재 또는 상기 각 방열 부재가, 구리, 알루미늄, 또는 SUS 에 의해 형성되어 있어도 된다.
상기 구성에 의하면, 상기 제 1 방열 부재나 상기 제 2 방열 부재를 열전도율이 높은 재료에 의해 형성하기 때문에, 우수한 방열성을 달성할 수 있다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 제 1 방열 부재 또는 상기 각 방열 부재가, 그 두께가 5 ㎛ 이상 30 ㎛ 이하여도 된다.
상기 구성에 의하면, 상기 반도체 장치의 박형을 유지하면서 방열성을 향상시킬 수 있다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 제 1 방열 부재 또는 상기 각 방열 부재의 표면에는, 방열 부재와는 별도의 재료가 도금 또는 코팅되어 있는 것이 바람직하다.
상기 방열 부재는, 오로지 금속으로 형성되기 때문에, 산화가 일어나는 경우가 있다. 상기 구성에 의하면, 상기 방열 부재의 산화를 방지할 수 있다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 제 1 방열 부재에 형성된 슬릿의 폭이 0.02 ㎜ 이상 1.0 ㎜ 이하여도 된다.
상기 구성에 의하면, 상기 슬릿을 작게 형성하여 상기 반도체 장치의 방열성을 저하시키지 않아, 배선의 변형 또는 단선을 방지할 수 있다.
본 실시형태에 관련된 반도체 장치는, 상기 반도체 소자와 상기 각 방열 부재의 수직 방향의 거리는 0.1 ㎜ 이하여도 된다.
상기 구성에 의하면, 상기 반도체 장치의 박형화가 가능함과 함께, 상기 각 방열 부재를 열원 가까이에 형성할 수 있기 때문에, 상기 반도체 장치의 방열성을 향상시킬 수 있다.
산업상 이용가능성
본 발명은 이면에 방열재를 가진 COF 에 바람직하게 사용할 수 있고, 방열재의 열팽창을 완화시켜 배선의 변형 또는 단선을 방지할 수 있다.
1 : 절연 필름
1c : 타발 부분
2 : 배선
3, 3a : 솔더 레지스트
4 : 반도체 소자
7 : 방열재 (제 1 방열 부재)
8 : 슬릿
8a : 슬릿 (제 2 슬릿)
8b : 슬릿 (제 3 슬릿)
8c : 슬릿 (제 1 슬릿)
8e : 슬릿 (제 4 슬릿)
8f : 슬릿 (제 5 슬릿)
8ga, 8gaa : 슬릿 (제 6 슬릿)
9, 9a, 9b : 방열재 (제 2 방열 부재)
10, 10a : COF (반도체 장치) (표시 장치 구동 모듈)
30 : 표시 장치
L1, L2 : 중심선

Claims (27)

  1. 절연 필름과,
    상기 절연 필름의 일방의 면에 형성된 배선과,
    상기 배선 상에 형성되는 반도체 소자와,
    상기 절연 필름의 일방의 면과는 반대 면에 형성된 방열 부재를 구비하고 있는 반도체 장치에 있어서,
    상기 방열 부재를 제 1 방열 부재로서 구비하고, 상기 제 1 방열 부재에 슬릿을 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬릿은, 상기 제 1 방열 부재에 있어서의 상기 반도체 소자에 상당하는 위치에, 또는 상기 반도체 소자의 주변에 상당하는 위치에, 또는 그 쌍방에 상당하는 위치에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 슬릿은, 상기 반도체 소자의 1 변과 평행한 제 1 슬릿을 적어도 1 개 갖고 있는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 슬릿은, 상기 제 1 방열 부재에 있어서의 상기 반도체 소자의 끝부 부근에 상당하는 위치에, 상기 제 1 방열 부재의 끝부를 향해 개방되어 있는 부채꼴 형상의 제 2 슬릿을 적어도 1 개 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 슬릿은, 서로 직각의 관계가 되는 2 개의 슬릿으로 이루어지고, 당해 2 개의 슬릿에 추가로 슬릿을 각각 추가하여, 상기 제 1 방열 부재의 끝부를 향해 개구되어 있는 정사각형 형상의 제 3 슬릿이 되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 슬릿은, 상기 반도체 소자의 일방의 변과 평행한 상기 제 1 슬릿인 제 1 슬릿부와, 상기 반도체 소자의 타방의 변과 평행한 상기 제 1 슬릿인 제 2 슬릿부가 각각 적어도 1 개씩 조합되고, 또한 그들 슬릿부가 서로 결합되어 있는 제 4 슬릿을 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 슬릿은, 상기 반도체 소자를 둘러싸도록 형성되어 있는 제 5 슬릿을 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 슬릿은, 상기 제 1 슬릿이 단부 (短部) 와 장부 (長部) 로 이루어지는 L 자 형상이 되도록, 상기 제 1 슬릿의 끝부를 상기 L 자 형상의 단부를 구성하도록 절곡시킨 것처럼 형성된 제 6 슬릿을 거리를 두고 적어도 2 개 갖고,
    상기 거리를 둔 2 개의 제 6 슬릿을 1 세트로 하는 경우, 당해 1 세트에 있어서의 제 6 슬릿의 각 끝부는, 일방의 제 6 슬릿에 있어서의 끝부의 L 자 형상의 단부와 타방의 제 6 슬릿에 있어서의 끝부의 L 자 형상의 단부가 서로 평행해지도록, 또한 상기 일방의 제 6 슬릿에 있어서의 끝부의 L 자 형상의 장부와 상기 타방의 제 6 슬릿에 있어서의 끝부의 L 자 형상의 장부가 서로 평행해지도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬릿은, 상기 제 1 방열 부재를 분단시키지 않도록 절개선을 갖고 있거나 또는 상기 제 1 방열 부재의 끝부까지 형성되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬릿은, 상기 반도체 소자의 중심선에 대해 선대칭이 되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  11. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 슬릿은, 상기 제 1 슬릿과, 상기 제 1 슬릿에 가장 근접하는 상기 반도체 소자의 1 변에 있는 범프 단면의 수평 방향의 거리가 0.1 ㎜ 이상 2.0 ㎜ 이하인 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 방열 부재의 열팽창이 큰 지점에서는 상기 슬릿의 폭을 크게 하고, 상기 제 1 방열 부재의 열팽창이 작은 지점에서는 상기 슬릿의 폭을 작게 하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 방열 부재의 세로 폭은, 상기 반도체 장치의 타발 (打拔) 부분의 세로 방향의 양 단으로부터 각각 0.5 ㎜ 이상 간격을 두고 내측에 설정되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  14. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 방열 부재는, 상기 절연 필름의 반대 면에 있어서의 상기 반도체 소자 및 그 주변에 상당하는 위치에만 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 방열 부재의 주변에, 상기 제 1 방열 부재에 접촉시켜 제 2 방열 부재를 추가로 형성하고,
    상기 제 2 방열 부재는, 정사각형 형상 또는 원 형상의, 상기 절연 필름까지 관통하는 구멍인 개구부를 복수 갖고,
    상기 개구부는, 인접하는 개구부와 일정한 거리를 유지하면서, 종횡으로 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 2 방열 부재의 정사각형 형상의 개구부는, 그 1 변이 50 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하임과 함께, 인접하는 개구부와 50 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하의 거리를 두고 배열되고,
    상기 제 2 방열 부재의 원 형상의 개구부는, 그 직경이 50 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하임과 함께, 인접하는 개구부와 50 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하의 거리를 두고 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 2 방열 부재의 정사각형 형상의 개구부는, 그 1 변이, 상기 제 2 방열 부재의 가로 방향의 변이 이루는 각도가 35°이상 55°이하인 선분과 평행해지도록 배열되고,
    상기 제 2 방열 부재의 원 형상의 개구부는, 상기 정사각형 형상의 개구부가 형성되어 있는 위치에 배열되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 반도체 장치는, 상기 절연 필름 및 상기 배선의 일부를 덮도록 형성된 레지스트를 추가로 구비하고,
    상기 제 2 방열 부재는, 그 가로 폭은 상기 제 1 방열 부재의 가로 폭과 동일하게 하고, 그 세로 방향의 각 끝부의 위치는 상기 레지스트의 상기 절연 필름의 반대 면에 있어서의 끝부에 상당하는 위치로부터 0.5 ㎜ 이상 내측에 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  19. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 방열 부재의 세로 폭은, 상기 반도체 장치를 절곡시켜 사용할 때의 그 절곡 금지 범위의 세로 폭 - 0.5 ㎜ 이상, 상기 절곡 금지 범위의 세로 폭 ＋ 0.5 ㎜ 이하의 사이에서 설정되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 제 1 방열 부재의 가로 폭은, 상기 반도체 장치의 타발 부분의 가로 방향의 양 단으로부터 각각 0.5 ㎜ 이상 간격을 두고 설정되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  21. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 방열 부재 또는 상기 각 방열 부재는, 열전도율이 10 W/(m·K) 이상인 재료에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  22. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 방열 부재 또는 상기 각 방열 부재는, 구리, 알루미늄, 또는 SUS 에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  23. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 방열 부재 또는 상기 각 방열 부재는, 그 두께가 5 ㎛ 이상 30 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  24. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 방열 부재 또는 상기 각 방열 부재의 표면에는, 방열 부재와는 다른 재료가 도금 또는 코팅되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  25. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 방열 부재에 형성된 슬릿의 폭은 0.02 ㎜ 이상 1.0 ㎜ 이하인 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  26. 제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 소자와 상기 제 1 방열 부재 또는 상기 각 방열 부재와의 수직 방향의 거리는 0.1 ㎜ 이하인 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  27. 제 1 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 기재된 반도체 장치를, 표시 장치를 구동시키기 위한 표시 장치 구동 모듈로서 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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