JPH0547832A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH0547832A JPH0547832A JP20072791A JP20072791A JPH0547832A JP H0547832 A JPH0547832 A JP H0547832A JP 20072791 A JP20072791 A JP 20072791A JP 20072791 A JP20072791 A JP 20072791A JP H0547832 A JPH0547832 A JP H0547832A
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- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、テープキャリアを用いた半導体装
置の構造に関わり、半導体装置の軽薄短小、品質向上を
目的とする。 【構成】 テープキャリアのインナーリードの先端に突
起を設け、該半導体素子のアルミ電極上ににＮｉ、Ａ
ｕ、Ｓｎ−Ｐｂ等からなる導電粒子を塗布し、前記イン
ナーリードと該半導体素子の電極をＮｉ、Ａｕ、Ｓｎ−
Ｐｂ等の導電粒子を介して接続した事を特徴とする半導
体装置。 【効果】 低重での接続、低温度での接続、接続時に樹
脂封止工程も兼ねるため、樹脂封止工程を別に行わなく
てよい。
置の構造に関わり、半導体装置の軽薄短小、品質向上を
目的とする。 【構成】 テープキャリアのインナーリードの先端に突
起を設け、該半導体素子のアルミ電極上ににＮｉ、Ａ
ｕ、Ｓｎ−Ｐｂ等からなる導電粒子を塗布し、前記イン
ナーリードと該半導体素子の電極をＮｉ、Ａｕ、Ｓｎ−
Ｐｂ等の導電粒子を介して接続した事を特徴とする半導
体装置。 【効果】 低重での接続、低温度での接続、接続時に樹
脂封止工程も兼ねるため、樹脂封止工程を別に行わなく
てよい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、テープキャリアを用い
た半導体装置に係わり、特にテープキャリアにおける実
装構造に関するものである。
た半導体装置に係わり、特にテープキャリアにおける実
装構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置は、一般にリードフレームに
設けたダイパッドに半導体素子を取り付け、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等の熱硬化樹脂でパッ
ケージした後、各端子を切断し製造している。
設けたダイパッドに半導体素子を取り付け、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等の熱硬化樹脂でパッ
ケージした後、各端子を切断し製造している。
【０００３】しかし最近では電子機器の小型化、薄型化
に伴い、これに使用する半導体装置も高密度実装を行う
為、リードを微細化した、薄くかつ小型の半導体装置の
出現が望まれている。このような要求に答えるべく、テ
ープキャリアのデバイスホールに半導体装置を配設し半
導体素子の電極とテープキャリアに設けたリードのイン
ナリードとを直接接続し、これに液状樹脂（例えば、エ
ポキシ樹脂）からなる封止剤を印刷あるいはポッティン
グ、トランスファしてパッケージした方式の半導体装置
が使用されるようになった。
に伴い、これに使用する半導体装置も高密度実装を行う
為、リードを微細化した、薄くかつ小型の半導体装置の
出現が望まれている。このような要求に答えるべく、テ
ープキャリアのデバイスホールに半導体装置を配設し半
導体素子の電極とテープキャリアに設けたリードのイン
ナリードとを直接接続し、これに液状樹脂（例えば、エ
ポキシ樹脂）からなる封止剤を印刷あるいはポッティン
グ、トランスファしてパッケージした方式の半導体装置
が使用されるようになった。
【０００４】図３は、テープキャリアを用いた従来の半
導体装置を説明する為の平面図である。図３において、
８は長さ方向に等間隔に、半導体素子６の表面積より大
きい面積のデバイスホール９が設けられた厚さ２５〜１
２５μｍ程度のテープキャリアである。１０はテープキ
ャリア８に設けられた銅等の導電率の高い厚さ２５〜３
５μｍ、幅３０〜５００μｍ程度の金属箔からなる多数
のリードで、その一部はデバイスホール９内に突出して
自由端となっており、インナリード１１を形成してい
る。１２はテープキャリア８を搬送する為のスプロケッ
ト穴である。６は半導体素子である。図４は図３のＡ−
Ａ拡大断面図であり、１３は半導体素子９上に設けられ
たＡｕの凸状電極、５は半導体素子６のアルミニウム配
線である。図５は、上記のようなテープキャリア８に半
導体素子６を取り付ける装置の一例を示す説明図で、半
導体素子台１５上に搭載された半導体素子６は、位置決
めガイド１６、１６ａにより所定の位置に位置決めされ
る。一方、スプロケットにより送られたテープキャリア
８は、そのデバイスホール９が半導体素子６上に達した
位置で停止し、半導体素子６に設けた多数の凸状電極１
３と、各リード１０のインナリード１１の先端とをそれ
ぞれ整合させる。ついで４５０度〜６００度程度に加熱
されたボンディングツール１７を下降させ各リード１０
を５０ｇ／リード〜１２０ｇ／リードで加圧し、所定の
角度にフォーミングして各インナリード１１の先端をそ
れぞれ半導体素子６の各凸状電極１３に融着させ、接続
する。次に、テープキャリア８を移動してそれぞれリー
ド１０を切断し、または、スキージ印刷、ポッティン
グ、トランスファ等により半導体素子６及びリード１０
の一部を液状の封止用樹脂で封止した後リード１０を切
断して、半導体装置を製造する。
導体装置を説明する為の平面図である。図３において、
８は長さ方向に等間隔に、半導体素子６の表面積より大
きい面積のデバイスホール９が設けられた厚さ２５〜１
２５μｍ程度のテープキャリアである。１０はテープキ
ャリア８に設けられた銅等の導電率の高い厚さ２５〜３
５μｍ、幅３０〜５００μｍ程度の金属箔からなる多数
のリードで、その一部はデバイスホール９内に突出して
自由端となっており、インナリード１１を形成してい
る。１２はテープキャリア８を搬送する為のスプロケッ
ト穴である。６は半導体素子である。図４は図３のＡ−
Ａ拡大断面図であり、１３は半導体素子９上に設けられ
たＡｕの凸状電極、５は半導体素子６のアルミニウム配
線である。図５は、上記のようなテープキャリア８に半
導体素子６を取り付ける装置の一例を示す説明図で、半
導体素子台１５上に搭載された半導体素子６は、位置決
めガイド１６、１６ａにより所定の位置に位置決めされ
る。一方、スプロケットにより送られたテープキャリア
８は、そのデバイスホール９が半導体素子６上に達した
位置で停止し、半導体素子６に設けた多数の凸状電極１
３と、各リード１０のインナリード１１の先端とをそれ
ぞれ整合させる。ついで４５０度〜６００度程度に加熱
されたボンディングツール１７を下降させ各リード１０
を５０ｇ／リード〜１２０ｇ／リードで加圧し、所定の
角度にフォーミングして各インナリード１１の先端をそ
れぞれ半導体素子６の各凸状電極１３に融着させ、接続
する。次に、テープキャリア８を移動してそれぞれリー
ド１０を切断し、または、スキージ印刷、ポッティン
グ、トランスファ等により半導体素子６及びリード１０
の一部を液状の封止用樹脂で封止した後リード１０を切
断して、半導体装置を製造する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来の半導体装置においては、近年の半導体素子９の大
型化、インナーリード１２のファインピッチ、多ピン化
の要求が強く、半導体素子は１０ｍｍ×１０ｍｍ程度、
インナーリードピッチは８０μｍ以下、インナーリード
数は、５００ピン以上のものが要求されている。
従来の半導体装置においては、近年の半導体素子９の大
型化、インナーリード１２のファインピッチ、多ピン化
の要求が強く、半導体素子は１０ｍｍ×１０ｍｍ程度、
インナーリードピッチは８０μｍ以下、インナーリード
数は、５００ピン以上のものが要求されている。
【０００６】上記の様な大型化の半導体素子、多ピン、
ファインピッチなインナーリードを接続する際には、と
てつもない大加重が必要になると共に接続する半導体素
子とボンディングツールとの平行度数をμｍに管理する
事が非常に難しくなる。
ファインピッチなインナーリードを接続する際には、と
てつもない大加重が必要になると共に接続する半導体素
子とボンディングツールとの平行度数をμｍに管理する
事が非常に難しくなる。
【０００７】現実に大加重を加えた為に半導体素子のク
ラック（ひどい時には破壊）、半導体素子とボンディン
グツールの平行度が維持できない為、破壊試験時のイン
ナーリード剥離破壊、ボンディングツールの加熱、加圧
ムラによる接合強度のバラツキ等が発生し、高品質かつ
高信頼性の半導体装置を製造する事は極めて難しい。
ラック（ひどい時には破壊）、半導体素子とボンディン
グツールの平行度が維持できない為、破壊試験時のイン
ナーリード剥離破壊、ボンディングツールの加熱、加圧
ムラによる接合強度のバラツキ等が発生し、高品質かつ
高信頼性の半導体装置を製造する事は極めて難しい。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置は、
テープキャリアのインナーリードの先端に突起設け、該
半導体素子のアルミ電極上にＮｉ、Ａｕ、Ｓｎ−Ｐｂ等
からなる粒子を塗布し、前記インナーリードと該半導体
素子の電極をＮｉ、Ａｕ、Ｓｎ−Ｐｂ等の導電粒子を介
して接続を行う。
テープキャリアのインナーリードの先端に突起設け、該
半導体素子のアルミ電極上にＮｉ、Ａｕ、Ｓｎ−Ｐｂ等
からなる粒子を塗布し、前記インナーリードと該半導体
素子の電極をＮｉ、Ａｕ、Ｓｎ−Ｐｂ等の導電粒子を介
して接続を行う。
【０００９】
【作用】本発明の上記の構成によれば、テープキャリア
のインナーリードの先端に突起設け、該半導体素子のア
ルミ電極上にＮｉ、Ａｕ、Ｓｎ−Ｐｂ等からなる導電粒
子を塗布し、前記インナーリードと該半導体素子の電極
をＮｉ、Ａｕ、Ｓｎ−Ｐｂ粒子を介して接続する為、半
導体素子とインナーリードを接続する際の大加重、高温
なツール温度、半導体素子とボンディングツールの平行
度維持をシビアに行う必要がない。
のインナーリードの先端に突起設け、該半導体素子のア
ルミ電極上にＮｉ、Ａｕ、Ｓｎ−Ｐｂ等からなる導電粒
子を塗布し、前記インナーリードと該半導体素子の電極
をＮｉ、Ａｕ、Ｓｎ−Ｐｂ粒子を介して接続する為、半
導体素子とインナーリードを接続する際の大加重、高温
なツール温度、半導体素子とボンディングツールの平行
度維持をシビアに行う必要がない。
【００１０】
【実施例】図１は、本発明の一実施例を示す断面図であ
る。図において、１は先端に突起を設けたインナーリー
ド、２は前記インナーリードに例えばＡｕメッキを施し
たメッキ層、３は例えばＮｉメッキを施した直径６μｍ
程度の導電粒子、４は熱により硬化する樹脂、５は半導
体素子のアルミパッド電極、６は半導体素子である。
る。図において、１は先端に突起を設けたインナーリー
ド、２は前記インナーリードに例えばＡｕメッキを施し
たメッキ層、３は例えばＮｉメッキを施した直径６μｍ
程度の導電粒子、４は熱により硬化する樹脂、５は半導
体素子のアルミパッド電極、６は半導体素子である。
【００１１】実装方法の一例を説明すると、熱硬化樹脂
４に導電粒子３を含有したものを半導体素子６上に塗布
する。次に前記、導電粒子３と熱硬化樹脂４を塗布した
半導体素子６の電極５と、先端に突起を設けたインナー
リード１とをそれぞれ整合させる。ボンディングツール
により、整合したインナーリード１と半導体素子６上に
塗布された導電粒子３とを、ボンディングツールにより
加熱、圧力し接続する。この時ボンディングツールに導
電粒子３と熱硬化樹脂４が付着する事を防ぐ為、ボンデ
ィングツールを下降させる前に例えば耐熱性のテフロン
シート等を敷く。
４に導電粒子３を含有したものを半導体素子６上に塗布
する。次に前記、導電粒子３と熱硬化樹脂４を塗布した
半導体素子６の電極５と、先端に突起を設けたインナー
リード１とをそれぞれ整合させる。ボンディングツール
により、整合したインナーリード１と半導体素子６上に
塗布された導電粒子３とを、ボンディングツールにより
加熱、圧力し接続する。この時ボンディングツールに導
電粒子３と熱硬化樹脂４が付着する事を防ぐ為、ボンデ
ィングツールを下降させる前に例えば耐熱性のテフロン
シート等を敷く。
【００１２】この時のボンデキング条件としては、導電
粒子３は非常に低加圧でつぶれるため加重５ｇ／リード
程度、ツール温度は熱硬化樹脂４が硬化する程度の２０
０℃〜３００℃の条件である。
粒子３は非常に低加圧でつぶれるため加重５ｇ／リード
程度、ツール温度は熱硬化樹脂４が硬化する程度の２０
０℃〜３００℃の条件である。
【００１３】図２は本発明のもう一つの実施例を示す断
面図である。この実施例は前記実施例で述べた４の熱硬
化樹脂の代わりに、紫外線硬化の樹脂を用いた例であ
る。他の構成は、図１に示す実施例と同じであるので、
同一符号を付して構成の説明を省略する。
面図である。この実施例は前記実施例で述べた４の熱硬
化樹脂の代わりに、紫外線硬化の樹脂を用いた例であ
る。他の構成は、図１に示す実施例と同じであるので、
同一符号を付して構成の説明を省略する。
【００１４】この実施例では、前述したごとく熱硬化樹
脂４の代わりに紫外線硬化樹脂７を使用しており、実装
方法の一例を説明すると、紫外線硬化樹脂４に導電粒子
３を含有したものを半導体素子６上に塗布する。次に前
記、導電粒子３と紫外線硬化樹脂７を塗布した半導体素
子６の電極５と、先端に突起を設けたインナーリード１
とをそれぞれ整合させる。ボンディングツールにより、
整合したインナーリード１と半導体素子６上に塗布され
た導電粒子３とを、ボンディングツールにより加熱、圧
力し接続する。この時ボンディングツールに導電粒子３
と紫外線硬化樹脂７が付着する事を防ぐ為、ボンディン
グツールを下降させる前に例えば耐熱性のテフロンシー
ト等を敷く。接続が終了しボンディングツール上昇後
は、接合部に紫外線を照射し、紫外線硬化樹脂７を硬化
させる。
脂４の代わりに紫外線硬化樹脂７を使用しており、実装
方法の一例を説明すると、紫外線硬化樹脂４に導電粒子
３を含有したものを半導体素子６上に塗布する。次に前
記、導電粒子３と紫外線硬化樹脂７を塗布した半導体素
子６の電極５と、先端に突起を設けたインナーリード１
とをそれぞれ整合させる。ボンディングツールにより、
整合したインナーリード１と半導体素子６上に塗布され
た導電粒子３とを、ボンディングツールにより加熱、圧
力し接続する。この時ボンディングツールに導電粒子３
と紫外線硬化樹脂７が付着する事を防ぐ為、ボンディン
グツールを下降させる前に例えば耐熱性のテフロンシー
ト等を敷く。接続が終了しボンディングツール上昇後
は、接合部に紫外線を照射し、紫外線硬化樹脂７を硬化
させる。
【００１５】この時のボンデキング条件としては、導電
粒子３は非常に低加圧でつぶれるため加重５ｇ／リード
程度、ボンディングツールの温度は無しでもかまわない
が、紫外線硬化樹脂７の粘土を和らげる為、１００℃程
度のツール温度を加える。
粒子３は非常に低加圧でつぶれるため加重５ｇ／リード
程度、ボンディングツールの温度は無しでもかまわない
が、紫外線硬化樹脂７の粘土を和らげる為、１００℃程
度のツール温度を加える。
【００１６】
【発明の効果】本発明は以上説明したように、テープキ
ャリアのインナーリードの先端に突起設け、該半導体素
子のアルミ電極上にＮｉ、Ａｕ、Ｓｎ−Ｐｂ等からなる
導電粒子を塗布し、前記インナーリードと該半導体素子
の電極をＮｉ、Ａｕ、Ｓｎ−Ｐｂ等の導電粒子を介して
接続を行う為、従来技術での半導体素子とインナーリー
ドを接続する為の加重５０ｇ／リード〜１２０ｇ／程度
を５ｇ／リードに低減する事ができる為、大加重による
半導体素子の破壊を防ぐ事ができる。また、導電粒子は
前述のごとく非常に低加重でつぶれる為、半導体素子と
ボンディングツールの平行度管理をシビアに行う必要が
なく、半導体素子の大型化に適している。ボンディング
ツールの温度は、熱硬化樹脂を使用した場合２００℃〜
３００℃、紫外線硬化樹脂を使用した場合は１００℃程
度に抑える事ができる為、半導体素子に余分な熱を加え
ずに接続を行える為、信頼性の高い半導体装置の製造が
可能である。
ャリアのインナーリードの先端に突起設け、該半導体素
子のアルミ電極上にＮｉ、Ａｕ、Ｓｎ−Ｐｂ等からなる
導電粒子を塗布し、前記インナーリードと該半導体素子
の電極をＮｉ、Ａｕ、Ｓｎ−Ｐｂ等の導電粒子を介して
接続を行う為、従来技術での半導体素子とインナーリー
ドを接続する為の加重５０ｇ／リード〜１２０ｇ／程度
を５ｇ／リードに低減する事ができる為、大加重による
半導体素子の破壊を防ぐ事ができる。また、導電粒子は
前述のごとく非常に低加重でつぶれる為、半導体素子と
ボンディングツールの平行度管理をシビアに行う必要が
なく、半導体素子の大型化に適している。ボンディング
ツールの温度は、熱硬化樹脂を使用した場合２００℃〜
３００℃、紫外線硬化樹脂を使用した場合は１００℃程
度に抑える事ができる為、半導体素子に余分な熱を加え
ずに接続を行える為、信頼性の高い半導体装置の製造が
可能である。
【００１７】半導体素子と先端に突起を設けたインナー
リードを接続する際、一実施例で示した熱硬化樹脂、も
う一つの実施例で示した紫外線硬化樹脂は接続後即座に
硬化する為、半導体素子を保護する役目をも行い、従来
技術で接続後に別工程で行っていた樹脂による半導体素
子の保護工程を行わずにすむ。
リードを接続する際、一実施例で示した熱硬化樹脂、も
う一つの実施例で示した紫外線硬化樹脂は接続後即座に
硬化する為、半導体素子を保護する役目をも行い、従来
技術で接続後に別工程で行っていた樹脂による半導体素
子の保護工程を行わずにすむ。
【図１】 本発明の一実施例を示す断面図。
【図２】 本発明のもう一つの実施例を示す断面図。
【図３】 テープキャリアを用いた従来の半導体装置を
説明する為の平面図。
説明する為の平面図。
【図４】 図３のＡ−Ａ拡大断面図。
【図５】 従来技術を示す説明図。
１ 先端に突起を設けたインナーリード ２ Ａｕメッキ層 ３ 導電粒子 ４ 熱硬化樹脂 ５ 半導体素子電極、アルミパッド ６ 半導体素子 ７ 紫外線硬化樹脂 ８ テープキャリア ９ デバイスホール １０ リード １１ インナーリード １２ スプロケット １３ Ａｕの凸状電極 １４ Ｓｎメッキ層 １５ 半導体素子台 １６ 位置決めガイド １６ａ位置決めガイド １７ ボンディングツール
Claims (1)
- 【請求項１】テープキャリアに半導体素子を配設し、該
半導体素子に設けた多数の電極に、前記テープキャリア
に設けられたリードのインナーリードの先端を圧熱融着
によりそれぞれ接続し、しかる後に前記テープキャリア
のリード部の一部を切断し、または前記半導体素子及び
リードの一部を樹脂等で封止した後に該リードを切断し
てなる半導体装置において、 前記テープキャリアのインナーリードの先端に突起を設
け、該半導体素子のアルミ電極上ににＮｉ、Ａｕ、Ｓｎ
−Ｐｂ等からなる導電粒子を塗布し、前記インナーリー
ドと該半導体素子の電極をＮｉ、Ａｕ、Ｓｎ−Ｐｂ等の
導電粒子を介して接続した事を特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20072791A JPH0547832A (ja) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20072791A JPH0547832A (ja) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0547832A true JPH0547832A (ja) | 1993-02-26 |
Family
ID=16429189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20072791A Pending JPH0547832A (ja) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0547832A (ja) |
-
1991
- 1991-08-09 JP JP20072791A patent/JPH0547832A/ja active Pending
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