JPH02270340A - 半導体装置の接合方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ この発明は、半導体装置の製造方法に係り、さらに詳し
くは、回路基板のインナーリードとＩＣとを接合する方
法に関するものである。

［従来の技術］ 半導体装置は、一般にリードフレームに設けたダイバら
ドに半導体チップを取付け、半導体チップの外部電極と
リードフレームの端子とをそれぞれワイヤで接続し、こ
れをエポキシ樹脂の如き熱硬化性樹脂でパッケージした
のち各端子を切断し、製造している。

ところで、最近では電子機器の小形化、薄形化に伴ない
、これに使用する半導体装置も高密度実装するため、厚
くかつ比較的大形な従来の半導体装置に代えて、薄くか
つ小形の半導体装置の出現が望まれている。このような
要請に応えるべく、フィルムキャリアのデバイスホール
に半導体チップを配設し、半導体チップの外部電極をフ
ィルムキャリアのフィンガーに直接接続し、これに液状
の樹脂（例えばエポキシ樹脂）からなる封止材料を印刷
あるいはボッティングしてバッテ・−ジした方式の半導
体装置が使用されるようになった。

第４図は上記方式による半導体装置の一例を説明するた
めの平面図である。図において、Ｆは長さ方向に等間隔
に、後述の半導体チップ８，８ａ・・・の表面積より大
きい面積のデバイスホール２゜２ａ、２ｂ・・・が設け
られた耐熱性フィルム１（以下フィルムという）からな
る帯状のフィルムキャリアである。３はフィルム１の表
面に形成された銅の如き導電率の高い金属箔からなる多
数の配線パターンで、先端部はデバイスホール２内に突
出して自由端となり、フィンガー４を形成している（図
の右端のデバイスホール２ｂ参照）。７はフィルム１を
搬送するためのスプロケット穴である。

上記のようなフィルムキャリアＦを使用して半導体装置
を製造するには、先ずデバイスホール２〜２ｂ内にそれ
ぞれ半導体チップ８，８ａを配設してその電極１０をそ
れぞれフィンガー４に接合する。ついで、フィンガー４
を含む半導体チップ８を封止する範囲に対応した大きさ
、形状の窓を有するマスクをフィルム１上に重ねて窓内
に半導体チップ８を位置させ、マスクの上に載せた液状
の封止用樹脂を例えばスキージで移動させて窓内に充填
し、固化マスクを除去したのち、合成樹脂でパッケージ
された半導体装置を製造する。

このような半導体装置において、第５図に示すように、
半導体チップ８の電極１０と接合するフィンガー４は、
先端部に突起状のバンブ５を形成するために、フィンガ
ー４にあらかじめノ１−フエツチングによって凹部６を
設けておき、半導体チップ８の電極１０上に位置決めさ
れたフィンガー４に平坦なヒータツール９を押しつけて
熱圧着していた。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のようなフィルムキャリアＦを用いて製造された半
導体装置は、薄くかつ小型化できる特徴があるが、フィ
ルムキャリアＦの製造にあたっては、フィルム１の表面
に配線パターンであるフィンガー４をエツチングにより
形成する工程と、フィンガー４にバンブ５をハーフエツ
チングにより形成する工程の二工程が必要であり、これ
ら二工程を行うためにフィルム１の表面側と裏面側とに
装置を配設する必要があるために、設備コストが高く、
しかもエツチング工程自体も多工程を要し、それが二工
程となると、製造工程が多くなり、製品コストが高くな
るという問題点があった。また、フィンガー４にバンブ
５を形成する際にハーフエツチングの加工精度のコント
ロールが困難であり、形成されるバンブ５の大きさ、厚
み等が不均一なために、フィンガー４と半導体チップ８
との接合時にフィンガー４に曲りや折損を生じたり、半
導体チップ８の電極１０との接続不良を生じるなど歩留
りも低いという問題点があった。

更に、フィンガー４のバンブ５と半導体チップ８の電極
ｌＯとの接合は、ヒータツール９による熱圧着接合のた
め、時間がかかり、歩留りも低いという問題点があった
。

この発明は上記のような課題を解決するためになされた
もので、製品コストを低減化し、半導体チップの電極と
フィンガーとの接合強度を向上させ、製品歩留りも高い
半導体装置の接合方法を実現させることを目的とする。

し課題を解決するための手段〕 この発明に係る半導体装置の接合方法は、フィンガーが
接合する半導体チップの電極と対応する位置に突起体を
設けた圧着工具を、フィルムキャリアのフィンガーに押
し付けてフィンガーを塑性変形させ、さらに上記電極に
圧着して接合するようにしたものである。

［作用］ この発明方法においては、圧着工具に設けた突起体によ
って、半導体チップの電極と対応する位置に設けたフィ
ルムのフィンガーを塑性変形させてフィンガーを半導体
チップの電極に圧着するようにしたから、フィルムには
フィンガーのみをエツチングで形成するだけで済み、バ
ンブを形成するハーフエツチング工程が減り、設備コス
トが低減化され、製造時間も短縮され、製品コストが低
減化される。また、フィンガーと半導体チップの接合は
フィンガーの塑性変形による圧着であるため、接合時間
も短かくなり、接合強度も向上して製造歩留りも高くな
った。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例による半導体装置の接合方
法を説明するための図であり、図において、４はフィン
ガー、８はフィンガー４の先端部と複数の電極ＩＯとを
接合する半導体チップ、■９はこの接合を行うためフィ
ンガー４の先端部を押し付ける圧着治具で、第２図及び
第３図に示すように半導体チップ８の複数の電極ｌＯに
対応した位置に突起体１９ａを設けている。なお、第１
図（ａ）〜（Ｃ）は圧着治具１９の押し付けによってフ
ィンガー４が変形し、半導体チップ８の電極ｌＯに圧着
・接合する過程を２箇所の接合部を例にした断面図であ
る。

次に第１図に基づいてフィガー４と半導体チップ８との
接合動作を説明する。

第１図（ａ）に示すように、フィンガー４の先端部と電
極ｌＯの位置とが対応するように半導体チップ８が供給
されると、圧着治具１９は下降を開始し、第１図（ｂ）
に示すように突起体１９ａは、通常３５゜程度の銅箔の
フィンガー４の先端部を押し付けて塑性変形させ、さら
に第１図（ｅ）に示すように塑性変形した先端部を半導
体チップ８の電極１０面に圧着して接合し、圧着治具１
９を上昇させて第１図（ｄ）に示すようにフィンガー４
が半導体チップ８に接合されてなる半導体装置が製造さ
れる。

このように、フィンガー４の先端部にバンブ６を形成せ
ず、圧着工具１９に設けた突起体１９ａによってフィン
ガー４の先端部を塑性変性させて、半導体チップ８の電
極ｌＯに圧着させたから、フィルム１にはフィンガー４
のみをエツチングで形成するだけで済み、バンブを形成
するハーフエツチング工程が減り、それに伴う設備も不
要となり、製造時間も短縮された。

また、フィンガー４と半導体チップ８の接合はフィンガ
ー４の塑性変形を行わせる加圧だけであり、接合時間も
短縮され、接合強度も向上した。

なお、この接合方法において、接合の際に超音波を加え
ることにより、加圧力の強化と加熱が行われ、接合時間
が短縮されると共に接合強度も更に向上する。また、超
音波と共に熱圧着を加えるようにすれば、より一層の接
合時間の短縮と接合強度が向上し、接合の歩留りも向上
する。

なお、以上の接合方法によると、フィンガー４は従来の
銅箔よりも薄いものを使用したほうが接合効果が良好で
あるので、従来の厚さの１７２程度の１７．の銅箔を使
用すると、コストダウンが図れると共に半導体装置の製
造時間が短縮される。さらに回路の微細化が向上して半
導体チップ８より引出されるフィンガー４の数を増大さ
せる多ピン化が可能となる。

［発明の効果］ 以上のように、この発明方法によれば、半導体チップと
接続する引出し線となるフィ、ンガーの先端部に、バン
ブを形成せずに、圧着工具に設けた突起体によってフィ
ンガー先端部を塑性変形させてフィンガーを半導体チッ
プの電極に圧着するようにしたので、バンブを形成する
ハーフエツチング工程が減ると共に設備も不要となり、
製造時間が短縮でき、製品コストが低減化される。また
、フィンガーと半導体チップの接合はフィンガーの塑性
変形による圧着であるため、接合時間も短かくなり、接
合強度も向上し半導体装置の製造歩留りも高くなるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　、（ｂ）　、（ｃ）　、（ｄ）はこの発
明による半導体装置の接合方法の一例を説明するための
図、第２図はこの発明に用いられる圧着工具を示す正面
図、第３図は第２図のＡ−Ａ断面図、第４図はフィルム
キャリアの一例を示す平面図、第５図は従来の半導体装
置の接合方法におけるフィンガーと半導体チップとの接
合例を示す図である。 ４・・・フィンガー、８・・・半導体チップ、ＩＯ・・
・電極、１９・・・圧着工具、１９ａ・・・突起体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. デバイスホールの周りに形成された配線パターンの端部
   が上記デバイスホール内に突出して先端部にフィンガー
   が形成されるフィルムキャリアにおいて、上記フィンガ
   ーが接合する半導体チップの電極と対応する位置に突起
   体を設けた圧着工具を上記フィンガーに押し付けてフィ
   ンガーを塑性変形させ、さらに上記電極に圧着して接合
   することを特徴とする半導体装置の接合方法。