JPH04245462A - 半導体集積回路装置およびその製造方法 - Google Patents

半導体集積回路装置およびその製造方法

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JPH04245462A
JPH04245462A JP3009900A JP990091A JPH04245462A JP H04245462 A JPH04245462 A JP H04245462A JP 3009900 A JP3009900 A JP 3009900A JP 990091 A JP990091 A JP 990091A JP H04245462 A JPH04245462 A JP H04245462A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
integrated circuit
circuit device
semiconductor chip
semiconductor integrated
heat dissipation
Prior art date
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Pending
Application number
JP3009900A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Miwa
孝志 三輪
Toshihiro Matsunaga
松永 敏博
Masayuki Shirai
優之 白井
Toshihiro Tsuboi
敏宏 坪井
Hiroshi Ozaki
尾崎 弘
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Hitachi Solutions Technology Ltd
Original Assignee
Hitachi ULSI Engineering Corp
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi ULSI Engineering Corp, Hitachi Ltd filed Critical Hitachi ULSI Engineering Corp
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Publication of JPH04245462A publication Critical patent/JPH04245462A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/701—Tape-automated bond [TAB] connectors

Landscapes

  • Wire Bonding (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路装置技
術に関し、特に、TAB(Tape Automate
d Bonding)方式の半導体集積回路装置におけ
る放熱技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】TAB方式は、テープ状のフィルムに繰
り返し形成された導体リードの先端部と、半導体チップ
の電極とをバンプを介して接合する技術である。
【0003】TAB方式の半導体集積回路装置における
放熱構造としては、例えばTAB方式の半導体集積回路
装置を実装する装置側基板と半導体チップとの間に弾性
体を介在させ、その弾性体の弾性力によって半導体チッ
プを別に設けられた放熱器に押し付ける構造がある。
【0004】また、他の放熱構造としては、例えば株式
会社・工業調査会、1990年1月25日発行、「TA
B技術入門」P259〜P260に記載があり、この文
献には、放熱フィンを設けたTAB方式の半導体集積回
路装置技術について説明されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、近年は、素
子の高集積化や半導体チップの大形化並びに回路動作の
高速化等に伴って半導体チップからの発熱量も増す傾向
にあるため、TAB方式の半導体集積回路装置において
も半導体チップで発生した熱を如何にして良好に放散す
るかが重大な課題となりつつある。
【0006】本発明は上記課題に着目してなされたもの
であり、その目的は、TAB方式の半導体集積回路装置
の放熱性を向上させることのできる技術を提供すること
にある。
【0007】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、明細書の記述および添付図面から明らかにな
るであろう。
【0008】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
【0009】すなわち、請求項1記載の発明は、テープ
キャリヤに形成されたリードの端部にバンプを介して半
導体チップを接合してなる半導体集積回路装置であって
、前記半導体チップの主面または裏面に放熱手段を接合
した半導体集積回路装置構造とするものである。
【0010】
【作用】上記した請求項1記載の発明によれば、放熱手
段自体を半導体チップの裏面または主面に接合するので
、放熱経路の熱抵抗を非常に小さくすることができる。
【0011】
【実施例】図1は本発明の一実施例である半導体集積回
路装置の要部断面図、図2は図1の半導体集積回路装置
の製造方法を説明するための説明図、図3および図4は
この半導体集積回路装置の製造方法の変形例を説明する
ための説明図である。
【0012】本実施例の半導体集積回路装置は、図1に
示すように、TAB方式の半導体集積回路装置1である
。
【0013】テープキャリヤ2に形成されたリード3の
先端部は、半導体チップ4の主面側に形成された半導体
集積回路(図示せず)にバンプ5を介して電気的に接続
されている。
【0014】テープキャリヤ2は、例えばポリイミド樹
脂、ガラスエポキシ樹脂あるいはビスマレイミドトリア
ジン(BT)樹脂からなる。リード3は、例えば銅(C
u)からなり、その表面にはスズ(Sn)あるいは金(
Au)メッキ処理等が施されている。半導体チップ4は
、例えばシリコン(Si)からなり、その主面側にはC
MOS(Complimentary MOS)ゲート
アレイ等のような半導体集積回路が形成されている。ま
た、半導体チップ4は、所定の樹脂からなる封止部6に
よって被覆され、外部環境から保護されている。バンプ
5は、例えばAuからなり、半導体チップ4の主面側外
周に複数形成されている。
【0015】ところで、本実施例においては、半導体チ
ップ4の裏面側に放熱フィン7が、例えばシリコーンゴ
ム等からなる接着剤層8によって接合されている。放熱
フィン7は、例えばアルミニウム(Al)等のような熱
伝導性の高い材料からなる。
【0016】すなわち、本実施例のTAB方式の半導体
集積回路装置1においては、放熱フィン7自体が半導体
チップ4の裏面に接合されているので、放熱経路の熱抵
抗を非常に小さくでき、放熱性を向上させることが可能
な構造になっている。
【0017】また、本実施例のTAB方式の半導体集積
回路装置1においては、放熱フィン7が半導体チップ4
の裏面側の封止部分を兼ねているので、半導体集積回路
装置1の厚さを薄形化することが可能な上、半導体集積
回路装置1の製造も比較的容易な構造になっている。
【0018】なお、接着剤層8は、シリコーンゴムに限
定されるものではなく種々変更可能であり、例えば熱伝
導性が高い、熱膨張係数が半導体チップに近い、半導体
チップに形成された素子に悪影響を与えない等の特性を
有する材料が好ましい。
【0019】このようなTAB方式の半導体集積回路装
置1を製造するには、例えば次のようにする。
【0020】すなわち、まず、図2に示すように、テー
プキャリヤ2に形成されたリード3の先端部と半導体チ
ップ4のバンプ5とを所定のギャングボンディング法等
によって接続した後、例えば放熱フィン7の裏面側にシ
リコーンゴム等からなる接着剤層8を形成する。なお、
リード3の先端部と半導体チップ4のバンプ5との接続
方法としては、例えばシングルボンディング法でも良い
。また、接着剤層8は、半導体チップ4の裏面に形成し
ても良い。
【0021】続いて、半導体チップ4の裏面と放熱フィ
ン7上の接着剤層8とを互いに対向させ、かつ位置合わ
せした後、半導体チップ4を図の下方に移動して半導体
チップ4の裏面と放熱フィン7の裏面とを接合する。
【0022】その後、半導体チップ4にポッティング樹
脂を被覆して図1に示した封止部6を形成し、TAB方
式の半導体集積回路装置1を製造する。
【0023】また、本実施例のTAB方式の半導体集積
回路装置1の製造方法として、例えば次のようにしても
良い。
【0024】すなわち、図3に示すように、テープキャ
リヤ2に形成されたリード3の先端部と半導体チップ4
のバンプ5とを接続した後、半導体チップ4をその裏面
と放熱フィン7の裏面との間に所定の微小間隔を開けた
状態にして保持する。
【0025】続いて、図4に示すように、半導体チップ
4をポッティング樹脂により被覆して封止部6を形成す
るとともに、半導体チップ4の裏面と放熱フィン7の裏
面とを接合してTAB方式の半導体集積回路装置1を製
造する。この場合、接着剤層8(図1、図2参照)の形
成工程を省くことができるので、製造時間を短縮するこ
とが可能となる。
【0026】このように本実施例によれば、以下の効果
を得ることが可能となる。
【0027】(1).テープキャリヤ2に形成されたリ
ード3の先端部にバンプ5を介して接合された半導体チ
ップ4の裏面に放熱フィン7を接合したことにより、放
熱経路の熱抵抗を非常に小さくできるので、放熱性を向
上させることが可能となる。
【0028】(2).半導体チップ4の裏面に放熱フィ
ン7を接合したことにより、放熱フィン7が半導体チッ
プ4の裏面側の封止部分を兼ねるようになるので、放熱
フィン7を有するTAB方式の半導体集積回路装置1を
薄形化することが可能となる。
【0029】(3).半導体チップ4の裏面に放熱フィ
ン7を接合したことにより、放熱フィン7が半導体チッ
プ4の裏面側の封止部分を兼ねるようになるので、封止
樹脂による半導体チップ4の被覆が容易となり、放熱フ
ィンを有するTAB方式の半導体集積回路装置1の製造
を比較的容易に行うことが可能となる。
【0030】図5は本発明の他の実施例である半導体集
積回路装置の要部断面図、図6は図5の半導体集積回路
装置の製造方法を説明するための説明図、図7および図
8はこの半導体集積回路装置の製造方法の変形例を説明
するための説明図である。
【0031】本実施例においては、図5に示すように、
放熱フィン7の脚部7aが、半導体チップ4の主面側に
、例えばシリコーンゴム等からなる接着剤層8によって
接合されている。すなわち、本実施例においては、半導
体チップ4の主面側で発生した熱をその主面側から放散
することが可能な構造になっている。したがって、前記
第一実施例の場合よりも放熱性を向上させることができ
、半導体集積回路の動作信頼性を向上させることが可能
な構造となっている。
【0032】本実施例のTAB方式の半導体集積回路装
置1を製造するには、例えば次のようにする。
【0033】すなわち、まず、図6に示すように、テー
プキャリヤ2のリード3の先端部と半導体チップ4のバ
ンプ5とを接続した後、例えば半導体チップ4の主面側
にシリコーンゴム等からなる接着剤層8を形成する。な
お、接着剤層8は、放熱フィン7の脚部7aの下面に形
成しても良い。
【0034】続いて、放熱フィン7の脚部7a下面と半
導体チップ4の主面側の接着剤層8とを互いに対向させ
、かつ位置合わせした後、放熱フィン7を図の下方に移
動して放熱フィン7の脚部7aと半導体チップ4の主面
とを接合する。
【0035】その後、図5に示したように、半導体チッ
プ4をポッティング樹脂により被覆して封止部6を形成
し、TAB方式の半導体集積回路装置1を製造する。
【0036】また、本実施例の半導体集積回路装置1の
製造方法として、例えば次のようにしても良い。
【0037】すなわち、図7に示すように、テープキャ
リヤ2に形成されたリード3の先端部と半導体チップ4
のバンプ5とを接続した後、放熱フィン7を図の下方に
移動させ、その脚部7a下面と半導体チップ4の主面と
の間に所定の微小間隔を開けた状態で保持しておく。
【0038】続いて、図8に示すように、半導体チップ
4をポッティング樹脂により被覆して封止部6を形成す
るとともに、半導体チップ4の主面と放熱フィン7の脚
部7aとを接合してTAB方式の半導体集積回路装置1
を製造する。この場合、接着剤層8の形成工程を省くこ
とができるので、製造時間を短縮することが可能となる
。
【0039】このように本実施例によれば、半導体チッ
プ4の主面側に放熱フィン7を接合したことにより、半
導体チップ4の主面側で発生した熱をその主面側から放
散することができるので、前記第一の実施例の場合より
も放熱性を向上させることが可能となる。
【0040】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることはいうまでもない。
【0041】例えば前記第一実施例においては、半導体
チップの裏面と放熱フィンとを接着剤層により単に接合
した場合について説明したが、これに限定されるもので
はなく、例えば図9に示すように、放熱フィン7の裏面
側に半導体チップ4が入る程度の凹状の溝9を形成し、
その溝9の中に半導体チップ4を埋め込み、半導体チッ
プ4と放熱フィン7とを接着剤層8により接合しても良
い。この場合、半導体チップ4の側面からも熱を放散で
きるので、放熱性をさらに向上させることが可能となる
。また、半導体チップ4を溝9に埋設した分、放熱フィ
ン7を有するTAB方式の半導体集積回路装置1を薄形
化することが可能となる。さらに、封止樹脂を半導体チ
ップ4の主面側のみに被着すれば良いので、封止樹脂の
形成を容易にすることが可能となる。
【0042】また、前記第二実施例における放熱フィン
脚部の形状は、図5に示した形状に限定されるものでは
なく種々変更可能であり、例えば図10に示すように、
放熱フィン7の脚部7aと羽部7bとの接合軸部7cを
幅広としても良い。この場合、放熱経路の断面積が増大
するので、放熱性をさらに向上させることが可能となる
。
【0043】また、前記各実施例においては、半導体チ
ップにCMOSが形成されたTAB方式の半導体集積回
路装置に本発明を適用した場合について説明したが、こ
れに限定されるものではなく種々変更可能であり、例え
ば半導体チップにバイポーラトランジスタやバイポーラ
トランジスタとCMOSとの混成回路素子が形成された
TAB方式の半導体集積回路装置に本発明を適用するこ
とも可能である。
【0044】また、前記各実施例においては、半導体チ
ップにゲートアレイが形成されたTAB方式の半導体集
積回路装置に本発明を適用した場合について説明したが
、これに限定されるものではなく種々変更可能であり、
例えば半導体チップに他の論理回路あるいはDRAM(
Dynamic RAM)やSRAM(Static 
RAM)等の半導体メモリ回路が形成されたTAB方式
の半導体集積回路装置に本発明を適用することも可能で
ある。
【0045】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。
【0046】すなわち、請求項1記載の発明によれば、
放熱手段自体を半導体チップの裏面または主面に接合す
ることにより、放熱経路の熱抵抗を非常に小さくするこ
とができるので、TAB方式の半導体集積回路装置の放
熱性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である半導体集積回路装置の
要部断面図である。
【図2】図1の半導体集積回路装置の製造方法を説明す
るための説明図である。
【図3】本発明の他の実施例である半導体集積回路装置
の製造方法を説明するための説明図である。
【図4】本発明の他の実施例である半導体集積回路装置
の製造方法を説明するための説明図である。
【図5】本発明の他の実施例である半導体集積回路装置
の要部断面図である。
【図6】図5の半導体集積回路装置の製造方法を説明す
るための説明図である。
【図7】本発明の他の実施例である半導体集積回路装置
の製造方法を説明するための説明図である。
【図8】本発明の他の実施例である半導体集積回路装置
の製造方法を説明するための説明図である。
【図9】本発明の他の実施例である半導体集積回路装置
の要部断面図である。
【図10】本発明の他の実施例である半導体集積回路装
置の要部断面図である。
【符号の説明】
1  半導体集積回路装置 2  テープキャリヤ 3  リード 4  半導体チップ 5  バンプ 6  封止部 7  放熱フィン 7a  脚部 7b  羽部 7c  接合軸部 8  接着剤層 9  溝

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  テープキャリヤに形成されたリードの
    端部にバンプを介して半導体チップを接合してなる半導
    体集積回路装置であって、前記半導体チップの主面また
    は裏面に放熱手段を接合したことを特徴とする半導体集
    積回路装置。
  2. 【請求項2】  前記放熱手段が放熱フィンであること
    を特徴とする請求項1記載の半導体集積回路装置。
  3. 【請求項3】  請求項2記載の半導体集積回路装置を
    製造する際、テープキャリヤのリードの端部にバンプを
    介して接合された半導体チップの主面または裏面と放熱
    フィンとを接着剤によって接合した後、前記半導体チッ
    プを封止用樹脂により封止することを特徴とする半導体
    集積回路装置の製造方法。
JP3009900A 1991-01-30 1991-01-30 半導体集積回路装置およびその製造方法 Pending JPH04245462A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0831869A (ja) * 1994-05-09 1996-02-02 Nec Corp 半導体装置及びその製造方法及びその実装検査方法
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