JPH0482241A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH0482241A JPH0482241A JP2196638A JP19663890A JPH0482241A JP H0482241 A JPH0482241 A JP H0482241A JP 2196638 A JP2196638 A JP 2196638A JP 19663890 A JP19663890 A JP 19663890A JP H0482241 A JPH0482241 A JP H0482241A
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- board
- insulating resin
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- resin layer
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- Wire Bonding (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。
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
本発明は半導体装置 特に多端子、狭チップのＩＣ，Ｌ
ＳＩのパッケージング構造に関するものであ４ 従来の技術 従来の技術を第３＠ 第４図と共に説明する。
ＳＩのパッケージング構造に関するものであ４ 従来の技術 従来の技術を第３＠ 第４図と共に説明する。
まず第３図（ａ＞の様にセラミツ久 ガラ入 ガラスエ
ポキシ等よりなる配線基板１の基材２の基板配線３を有
する面に 接着用絶縁性樹脂４を塗布すム 基板配線３
はＣｒ−Ａｕ、 Ａ４． Ｃｕ、 ＩＴＯ等であ
りスパッタリング汰 蒸着法により基板配線用金属を形
成した後フォト・レジスト法によりレジストを基板配線
を形成する部分に残し基板配線用金属をエツチングする
力＼ 又は印刷法を用い形成する。絶縁性樹脂４は紫外
線硬化型又は熱硬化型のエポキシ、シリコーン、アクリ
ル等の樹脂であム 次に第３図（ｂ）の様に半導体素子５の突起電極６を基
板配線３と一致させ、半導体素子５を加圧し配線基板１
の基材２に押し当ても この時の突起電極６近傍の状態
は第４図の様に 半導体素子５のアルミ電極７上に電気
めっき法等により形成したＡｕ、Ａｇ、Ｃｕより成る突
起電極６（よ 配線基板１の基板配線３に押し当てられ
て突起電極６と基板配線３の間の紫外線硬化型あるいは
熱硬化型の接着用絶縁性樹脂４は押し出され突起電極６
と基板配線３は電気的な接続を得も 次に 半導体素子５を加圧した状態で接着用絶縁性樹脂
４を紫外線硬化型ならば紫外線を加え熱硬化型ならば熱
を加え硬化させ、その後加圧を解除し半導体素子５を配
線基板１に固着する。この時、半導体素子５の突起電極
６と基板配線３は紫外線硬化型或は熱硬化型の接着用絶
縁性樹脂４の収縮力により、電気的に接触した状態を保
持することが出来ると言うものであっち 発明が解決しようとする課題 以上の様に 従来の技術では半導体素子の突起電極と基
板配線の接続に紫外線硬化型あるいは熱硬化型の絶縁性
樹脂を用いる方式である八 次の様な課題がある。
ポキシ等よりなる配線基板１の基材２の基板配線３を有
する面に 接着用絶縁性樹脂４を塗布すム 基板配線３
はＣｒ−Ａｕ、 Ａ４． Ｃｕ、 ＩＴＯ等であ
りスパッタリング汰 蒸着法により基板配線用金属を形
成した後フォト・レジスト法によりレジストを基板配線
を形成する部分に残し基板配線用金属をエツチングする
力＼ 又は印刷法を用い形成する。絶縁性樹脂４は紫外
線硬化型又は熱硬化型のエポキシ、シリコーン、アクリ
ル等の樹脂であム 次に第３図（ｂ）の様に半導体素子５の突起電極６を基
板配線３と一致させ、半導体素子５を加圧し配線基板１
の基材２に押し当ても この時の突起電極６近傍の状態
は第４図の様に 半導体素子５のアルミ電極７上に電気
めっき法等により形成したＡｕ、Ａｇ、Ｃｕより成る突
起電極６（よ 配線基板１の基板配線３に押し当てられ
て突起電極６と基板配線３の間の紫外線硬化型あるいは
熱硬化型の接着用絶縁性樹脂４は押し出され突起電極６
と基板配線３は電気的な接続を得も 次に 半導体素子５を加圧した状態で接着用絶縁性樹脂
４を紫外線硬化型ならば紫外線を加え熱硬化型ならば熱
を加え硬化させ、その後加圧を解除し半導体素子５を配
線基板１に固着する。この時、半導体素子５の突起電極
６と基板配線３は紫外線硬化型或は熱硬化型の接着用絶
縁性樹脂４の収縮力により、電気的に接触した状態を保
持することが出来ると言うものであっち 発明が解決しようとする課題 以上の様に 従来の技術では半導体素子の突起電極と基
板配線の接続に紫外線硬化型あるいは熱硬化型の絶縁性
樹脂を用いる方式である八 次の様な課題がある。
高温環境での使用時、又はパワーモジュール等の高発熱
の半導体素子の使用時で（よ 絶縁性樹脂が熱的影響を
受は膨張する。そして、絶縁性樹脂の膨張量が硬化時の
絶縁性樹脂の収縮量を上回ると突起電極と基板配線の間
に間隙が生に 電気的な接続不良が生じる課題があった この課題は絶縁性樹脂の膨張係数を小さくすることによ
り解決することが出来る力（しかし絶縁性樹脂の膨張係
数を小さくすると、絶縁性樹脂のヤング率は増大し 半
導体素子及び配線基板１に大きなストレスが加わり半導
体素子または配線基板１の破壊が生じると言う課題があ
る。
の半導体素子の使用時で（よ 絶縁性樹脂が熱的影響を
受は膨張する。そして、絶縁性樹脂の膨張量が硬化時の
絶縁性樹脂の収縮量を上回ると突起電極と基板配線の間
に間隙が生に 電気的な接続不良が生じる課題があった この課題は絶縁性樹脂の膨張係数を小さくすることによ
り解決することが出来る力（しかし絶縁性樹脂の膨張係
数を小さくすると、絶縁性樹脂のヤング率は増大し 半
導体素子及び配線基板１に大きなストレスが加わり半導
体素子または配線基板１の破壊が生じると言う課題があ
る。
課題を解決する為の手段
本発明でζよ 上記課題を解決する為に配線基板の基材
と基板配線との間に高弾性率絶縁性樹脂層を形成し半導
体素子の突起電極により基板配線及び絶縁性樹脂層を弾
性変形させた状態で接着用絶縁性樹脂で固着した構成と
するものである。
と基板配線との間に高弾性率絶縁性樹脂層を形成し半導
体素子の突起電極により基板配線及び絶縁性樹脂層を弾
性変形させた状態で接着用絶縁性樹脂で固着した構成と
するものである。
作用
本発明ζよ 基板配線と配線基板の間の絶縁性樹脂層の
弾性変形を半導体素子の突起電極と基板配線との接続に
利用する方法であるム 半導体素子を加圧したとき、微
少な力で基板配線及び絶縁性樹脂層は変形する。又 絶
縁性樹脂層は高弾性率をもつ絶縁性樹脂を利用する為
容易に弾性回復する。
弾性変形を半導体素子の突起電極と基板配線との接続に
利用する方法であるム 半導体素子を加圧したとき、微
少な力で基板配線及び絶縁性樹脂層は変形する。又 絶
縁性樹脂層は高弾性率をもつ絶縁性樹脂を利用する為
容易に弾性回復する。
そして、この弾性回復により常温環境下においては接着
用絶縁性樹脂の収縮力と絶縁性樹脂層の弾性回復力によ
り半導体素子の突起電極と基板配線は接触し電気的接続
を得る。又 高温環境下においては接着用絶縁性樹脂が
膨張し 膨張量が収縮量を上回る場合でも基板配線と配
線基板の基材との間の絶縁性樹脂層の弾性回復がある八
半導体素子の突起電極と基板配線は接触し電気的接続
を得る。
用絶縁性樹脂の収縮力と絶縁性樹脂層の弾性回復力によ
り半導体素子の突起電極と基板配線は接触し電気的接続
を得る。又 高温環境下においては接着用絶縁性樹脂が
膨張し 膨張量が収縮量を上回る場合でも基板配線と配
線基板の基材との間の絶縁性樹脂層の弾性回復がある八
半導体素子の突起電極と基板配線は接触し電気的接続
を得る。
実施例
本発明の一実施例を第１図〜第２図と共に説明する。ま
ず第１図（ａ）の様にセラミツ久 ガラ入ガラスエポキ
シ等よりなる配線基板１０の基材１１の後に半導体素子
１２が固着される領域に基板配線１３及び配線基板１０
の絶縁性樹脂層１４を含み接着用絶縁性樹脂１５を塗布
する。この時、基板配線１３及び配線基板１０の絶縁性
樹脂層１４は次の様にして形成する。まず、配線基板１
０の基材】１の絶縁性樹脂層１４をスピンナー等を用い
て塗布し 次に基板配線１３としてＣｒ−Ａｕ、 Ａ
Ｉ、 Ｃｕ、 ＩＴＯ等をスパッタリング法蒸着法
により基板配線用金属を配線基板１ｏの基材１１の絶縁
性樹脂層１４の上に堆積した後フォト・リソ技術により
レジストを基板配線１３を形成する部分に残し基板配線
用金属をエツチングする力＼ 又は印刷法等の方法を用
いて形成する。絶縁性樹脂１４はゴム等の樹脂であり、
厚みハ０゜１〜５０μｍ程度である。又 接着用絶縁性
樹脂１５は紫外線硬化型又は熱硬化型のゴム エポキシ
、シリコーン、アクリルポリイミド等の樹脂であり、厚
みは０．５〜５０μｍ程度である。
ず第１図（ａ）の様にセラミツ久 ガラ入ガラスエポキ
シ等よりなる配線基板１０の基材１１の後に半導体素子
１２が固着される領域に基板配線１３及び配線基板１０
の絶縁性樹脂層１４を含み接着用絶縁性樹脂１５を塗布
する。この時、基板配線１３及び配線基板１０の絶縁性
樹脂層１４は次の様にして形成する。まず、配線基板１
０の基材】１の絶縁性樹脂層１４をスピンナー等を用い
て塗布し 次に基板配線１３としてＣｒ−Ａｕ、 Ａ
Ｉ、 Ｃｕ、 ＩＴＯ等をスパッタリング法蒸着法
により基板配線用金属を配線基板１ｏの基材１１の絶縁
性樹脂層１４の上に堆積した後フォト・リソ技術により
レジストを基板配線１３を形成する部分に残し基板配線
用金属をエツチングする力＼ 又は印刷法等の方法を用
いて形成する。絶縁性樹脂１４はゴム等の樹脂であり、
厚みハ０゜１〜５０μｍ程度である。又 接着用絶縁性
樹脂１５は紫外線硬化型又は熱硬化型のゴム エポキシ
、シリコーン、アクリルポリイミド等の樹脂であり、厚
みは０．５〜５０μｍ程度である。
次に第１図（ｂ）の様に半導体素子１２の突起電極１６
を基板配線１３と一致させ、半導体素子１２を加圧し
配線基板１０の基材１１に押し当てる。
を基板配線１３と一致させ、半導体素子１２を加圧し
配線基板１０の基材１１に押し当てる。
この時の突起電極１６近傍の状態は第２図（ａ）の様に
半導体素子１２のアルミ電極１７上に電気めっき法等
により形成したＡｕ、Ａｇ、Ｃｕより成る突起電極１６
は 配線基板１０の基材１１の基板配線１３に押し当て
られて突起電極１６と基板配線１３の間の紫外線硬化型
あるいは熱硬化型の接着用絶縁性樹脂１５は押し出され
突起電極１６と基板配線１３は電気的な接続を得る。そ
して、この時、突起電極１６により基板配線１３と絶縁
性樹脂層１４は押され凹形状に弾性変形する。従来は配
線基板の絶縁性樹脂層が無い八 基板配線と半導体素子
の突起電極の接続は接着用絶縁性樹脂の収縮力のみを使
用したものであツ九次に第１図（ｂ）に示す様に半導体
素子１２を加圧し 基板配線１３と絶縁性樹脂層１４の
変形を保持した状態で接−着用絶縁性樹脂１５を紫外線
硬化型ならば紫外線を加え熱硬化型ならば熱を加え硬化
させ、その後加圧を解除し半導体素子１２を配線基板１
０の基材１１に固着する。この時、半導体素子１２の突
起電極１６と基板配線１３は常温において（よ 第２図
（ａ）に示す様に紫外線硬化型或は熱硬化型の接着用絶
縁性樹脂１５の収縮力Ｓと基板配線１３と絶縁性樹脂層
１４の変形により発生する弾性回復力りが働くた臥 電
気的に接触した状態を保持することが出来る。又 高温
において接着用絶縁性樹脂１５が第２図（ｂ）に示す様
に接着用絶縁性樹脂１５の初期厚ＬＯが△Ｌだけ膨張し
たとしたとしてＬ 基板配線１３と絶縁性樹脂層１４の
弾性回復可能量Ｌｄを△Ｌより大きくすることにより基
板配線１３と突起電極１６は接触を保持し電気的な接続
を保つ。
半導体素子１２のアルミ電極１７上に電気めっき法等
により形成したＡｕ、Ａｇ、Ｃｕより成る突起電極１６
は 配線基板１０の基材１１の基板配線１３に押し当て
られて突起電極１６と基板配線１３の間の紫外線硬化型
あるいは熱硬化型の接着用絶縁性樹脂１５は押し出され
突起電極１６と基板配線１３は電気的な接続を得る。そ
して、この時、突起電極１６により基板配線１３と絶縁
性樹脂層１４は押され凹形状に弾性変形する。従来は配
線基板の絶縁性樹脂層が無い八 基板配線と半導体素子
の突起電極の接続は接着用絶縁性樹脂の収縮力のみを使
用したものであツ九次に第１図（ｂ）に示す様に半導体
素子１２を加圧し 基板配線１３と絶縁性樹脂層１４の
変形を保持した状態で接−着用絶縁性樹脂１５を紫外線
硬化型ならば紫外線を加え熱硬化型ならば熱を加え硬化
させ、その後加圧を解除し半導体素子１２を配線基板１
０の基材１１に固着する。この時、半導体素子１２の突
起電極１６と基板配線１３は常温において（よ 第２図
（ａ）に示す様に紫外線硬化型或は熱硬化型の接着用絶
縁性樹脂１５の収縮力Ｓと基板配線１３と絶縁性樹脂層
１４の変形により発生する弾性回復力りが働くた臥 電
気的に接触した状態を保持することが出来る。又 高温
において接着用絶縁性樹脂１５が第２図（ｂ）に示す様
に接着用絶縁性樹脂１５の初期厚ＬＯが△Ｌだけ膨張し
たとしたとしてＬ 基板配線１３と絶縁性樹脂層１４の
弾性回復可能量Ｌｄを△Ｌより大きくすることにより基
板配線１３と突起電極１６は接触を保持し電気的な接続
を保つ。
発明の効果
以上の様に本発明では配線基板の絶縁性樹脂層の上に基
板配線を形成した配線基板を用（＼ 基板配線と絶縁性
樹脂層の弾性回復を基板配線と突起電極との接触に利用
する方法であるム 高温環境下で接続用絶縁性樹脂が膨
張してＬ 基板配線と絶縁性樹脂層の弾性回復量を接続
用絶縁性樹脂の膨張量より大きくすることにより、基板
配線と半導体素子の突起電極は接触し電気的な接続を保
つので、高温環境下での信頼性に非常に有利な方法であ
る。
板配線を形成した配線基板を用（＼ 基板配線と絶縁性
樹脂層の弾性回復を基板配線と突起電極との接触に利用
する方法であるム 高温環境下で接続用絶縁性樹脂が膨
張してＬ 基板配線と絶縁性樹脂層の弾性回復量を接続
用絶縁性樹脂の膨張量より大きくすることにより、基板
配線と半導体素子の突起電極は接触し電気的な接続を保
つので、高温環境下での信頼性に非常に有利な方法であ
る。
又、配線基板側の弾性回復を利用する方法であるム 絶
縁性樹脂層が配線基板の基材と基板配線との間にあるこ
とで、配線基板の弾性回復 すなわち基板配線と絶縁性
樹脂層の弾性回復を引きおこす弾性変形を低加重で作り
出すことが可能であり、次の様な効果がある。
縁性樹脂層が配線基板の基材と基板配線との間にあるこ
とで、配線基板の弾性回復 すなわち基板配線と絶縁性
樹脂層の弾性回復を引きおこす弾性変形を低加重で作り
出すことが可能であり、次の様な効果がある。
（１）半導体素子へ加わる加重が減り、半導体素子の信
頼性が向上する。
頼性が向上する。
（２）低加重で接続出来ることか仮 加圧装置の小型化
及び低コスト化が計れも
及び低コスト化が計れも
第１図は本発明の一実施例の工程別断面云 第２図は本
発明の接続状態を示す断面医 第３図は従来の技術を示
す工程別断面医 第４図は従来の技術の突起電極近傍の
断面拡大図である。 １．１０．、、配線基板、５．１２．、、半導体素子、
２，１１．、、基材、６，１６．、、突起電極 ３，１
３．、、基板配線 ７．１７．。 、アルミ電！ ４，１５．、、接着用絶縁性樹脂 １
４．、、絶縁性樹脂層 代理人の氏名 弁理士 粟野 重孝 はか１名Ｉ仁ｕＩ
ｔ基板 １５−撞１用杷曝＋ｉ劉Ｂ１ ｌ６゛ 灸起１ｆ！＋糧 ｔａ−ｇｏ 瓦 ツ −ル 第 １１１１ １り Ｉ乙ＩＩｋ基扱 基材 基板配球 ６ 矢起； ［！ ７゛フルミｔ＆ δ ｇｏ反ソーＪし
発明の接続状態を示す断面医 第３図は従来の技術を示
す工程別断面医 第４図は従来の技術の突起電極近傍の
断面拡大図である。 １．１０．、、配線基板、５．１２．、、半導体素子、
２，１１．、、基材、６，１６．、、突起電極 ３，１
３．、、基板配線 ７．１７．。 、アルミ電！ ４，１５．、、接着用絶縁性樹脂 １
４．、、絶縁性樹脂層 代理人の氏名 弁理士 粟野 重孝 はか１名Ｉ仁ｕＩ
ｔ基板 １５−撞１用杷曝＋ｉ劉Ｂ１ ｌ６゛ 灸起１ｆ！＋糧 ｔａ−ｇｏ 瓦 ツ −ル 第 １１１１ １り Ｉ乙ＩＩｋ基扱 基材 基板配球 ６ 矢起； ［！ ７゛フルミｔ＆ δ ｇｏ反ソーＪし
Claims (1)
- 基材の少なくとも一方の面に樹脂層を介し導体配線を
有する配線基板の前記導体配線と、半導体素子の突起電
極が合致し、前記突起電極が合致した部分の前記導体配
線及び樹脂層を凹となる様に弾性変形し、且つ前記半導
体素子と前記配線基板の間に介在した接着用絶縁性樹脂
により、前記半導体素子が前記配線基板に固着されると
ともに前記半導体素子の突起電極と導体配線が電気的に
接続されていることを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2196638A JP2502794B2 (ja) | 1990-07-24 | 1990-07-24 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2196638A JP2502794B2 (ja) | 1990-07-24 | 1990-07-24 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0482241A true JPH0482241A (ja) | 1992-03-16 |
| JP2502794B2 JP2502794B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=16361100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2196638A Expired - Lifetime JP2502794B2 (ja) | 1990-07-24 | 1990-07-24 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2502794B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10270496A (ja) * | 1997-03-27 | 1998-10-09 | Hitachi Ltd | 電子装置、情報処理装置、半導体装置並びに半導体チップの実装方法 |
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| WO2002078079A1 (fr) * | 2001-03-26 | 2002-10-03 | Citizen Watch Co., Ltd. | Boitier de dispositif semi-conducteur et procede de fabrication correspondant |
| SG108931A1 (en) * | 2002-09-02 | 2005-02-28 | Murata Manufacturing Co | Mounting board and electronic device using the same |
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-
1990
- 1990-07-24 JP JP2196638A patent/JP2502794B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (16)
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