JPH0644582B2 - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH0644582B2 JPH0644582B2 JP59146449A JP14644984A JPH0644582B2 JP H0644582 B2 JPH0644582 B2 JP H0644582B2 JP 59146449 A JP59146449 A JP 59146449A JP 14644984 A JP14644984 A JP 14644984A JP H0644582 B2 JPH0644582 B2 JP H0644582B2
- Authority
- JP
- Japan
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- substrate
- base
- semiconductor element
- semiconductor device
- conductive leads
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- 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
- H10W70/00—Package substrates; Interposers; Redistribution layers [RDL]
- H10W70/40—Leadframes
- H10W70/453—Leadframes comprising flexible metallic tapes
-
- 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)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は可撓性フィルムとそれに固着した多数の導電リ
ードからなるフィルムキャリアと、多数の突起電極を有
する半導体素子を熱圧着によって接続するいわゆるギャ
ングボンディング方式の半導体装置に関するものであ
る。
ードからなるフィルムキャリアと、多数の突起電極を有
する半導体素子を熱圧着によって接続するいわゆるギャ
ングボンディング方式の半導体装置に関するものであ
る。
従来例の構成とその問題点 通常、ギャングボンディング方式の半導体装置は、半導
体素子と導電リードを接続するインナーリードボンディ
ング（以下ＩＬＢと称す）と、外部回路と導電リードを
接続するアウターリードボンディング（以下ＯＬＢと称
す）により、フィルムキャリアを介して半導体素子と外
部回路を接続するものである。例えば、半導体素子と接
続される導電リードの片方を入力電極、他方を出力電極
とした、サーマルヘッド等に用いる半導体装置において
は、入力電極側の第１の基板には電子回路装置を、出力
電極側の第２の基板には発熱体を設けた構成となる。こ
の際、入力電極側の第１の基板は、通常、ガラスエポキ
シ樹脂等からなるプリント基板を用い、出力電極側の第
２の基板は、セラミック等からなる耐熱性を有したセラ
ミック基板等を用いる。このとき、半導体素子はガラス
エポキシ樹脂、セラミック等の異種材料となる第１，第
２の基板間を橋渡しする形となり、第１，第２の基板の
熱膨張係数の違いによる熱ストレスを半導体装置が受け
ることになる。特に多数の半導体素子をフィルムキャリ
アを介して並列に接続した場合において、異種材料の基
板間の変位量が大きくなるために半導体装置の受ける熱
ストレスは大きくなる。
体素子と導電リードを接続するインナーリードボンディ
ング（以下ＩＬＢと称す）と、外部回路と導電リードを
接続するアウターリードボンディング（以下ＯＬＢと称
す）により、フィルムキャリアを介して半導体素子と外
部回路を接続するものである。例えば、半導体素子と接
続される導電リードの片方を入力電極、他方を出力電極
とした、サーマルヘッド等に用いる半導体装置において
は、入力電極側の第１の基板には電子回路装置を、出力
電極側の第２の基板には発熱体を設けた構成となる。こ
の際、入力電極側の第１の基板は、通常、ガラスエポキ
シ樹脂等からなるプリント基板を用い、出力電極側の第
２の基板は、セラミック等からなる耐熱性を有したセラ
ミック基板等を用いる。このとき、半導体素子はガラス
エポキシ樹脂、セラミック等の異種材料となる第１，第
２の基板間を橋渡しする形となり、第１，第２の基板の
熱膨張係数の違いによる熱ストレスを半導体装置が受け
ることになる。特に多数の半導体素子をフィルムキャリ
アを介して並列に接続した場合において、異種材料の基
板間の変位量が大きくなるために半導体装置の受ける熱
ストレスは大きくなる。
このようなギャングボンディング方式の半導体装置の従
来例を第１図(a)及び(b)に示す。第１図(b)は第１図(a)
のＡ−Ａ′断面図である。
来例を第１図(a)及び(b)に示す。第１図(b)は第１図(a)
のＡ−Ａ′断面図である。
第１図(a)は半導体素子１をフィルムキャリアを介して
基台７上に間隔をあけて接着された基板５及び６に橋渡
しする状態で多数並列に実装した半導体装置を示す図で
ある。
基台７上に間隔をあけて接着された基板５及び６に橋渡
しする状態で多数並列に実装した半導体装置を示す図で
ある。
第１図において、フィルムキャリアのベースフィルム２
ａ及び２ｂから伸延した導電リードのＩＬＢ部４ａ及び
４ｂが半導体素子１に熱圧着により接続された後、ベー
スフィルム２ａ，２ｂ及び導電リードのＯＬＢ部３ａ，
３ｂが切断される。この切断された導電リードのＯＬＢ
部３ａ及び３ｂと、基台７の上に接着された異なる材料
からなる基板５及び６のそれぞれに形成された電極（図
示せず）とが熱圧着によりＯＬＢされる。
ａ及び２ｂから伸延した導電リードのＩＬＢ部４ａ及び
４ｂが半導体素子１に熱圧着により接続された後、ベー
スフィルム２ａ，２ｂ及び導電リードのＯＬＢ部３ａ，
３ｂが切断される。この切断された導電リードのＯＬＢ
部３ａ及び３ｂと、基台７の上に接着された異なる材料
からなる基板５及び６のそれぞれに形成された電極（図
示せず）とが熱圧着によりＯＬＢされる。
この従来例では、基板５及び６の基台７への固定方法が
単にビスによる圧着あるいは粘着テープによる接着な
ど、完全に固着されない場合には、基板５及び６は熱膨
張係数により中心を基準として伸縮する。特に、多数の
半導体装置を並列に実装した場合においては、基板５及
び６の半導体装置を多数並列に実装した方向の寸法が長
くなり、基板５及び６それぞれの熱膨張係数の違いによ
る相対位置関係が熱ストレスを受けて大きく変化する。
このため、基板５及び６の両端部近辺に実装した半導体
装置には基板５の移動量Ｙ1と基板６の移動量Ｙ2の差が
大きく、導電リードのＯＬＢ部３ａ，３ｂ及び導電リー
ドのＩＬＢ部４ａ，４ｂが機械的ストレスを受け、接続
部の剥離または導電リードのＯＬＢ部３ａ，３ｂ及びＩ
ＬＢ部４ａ，４ｂの断線といった問題が発生する。
単にビスによる圧着あるいは粘着テープによる接着な
ど、完全に固着されない場合には、基板５及び６は熱膨
張係数により中心を基準として伸縮する。特に、多数の
半導体装置を並列に実装した場合においては、基板５及
び６の半導体装置を多数並列に実装した方向の寸法が長
くなり、基板５及び６それぞれの熱膨張係数の違いによ
る相対位置関係が熱ストレスを受けて大きく変化する。
このため、基板５及び６の両端部近辺に実装した半導体
装置には基板５の移動量Ｙ1と基板６の移動量Ｙ2の差が
大きく、導電リードのＯＬＢ部３ａ，３ｂ及び導電リー
ドのＩＬＢ部４ａ，４ｂが機械的ストレスを受け、接続
部の剥離または導電リードのＯＬＢ部３ａ，３ｂ及びＩ
ＬＢ部４ａ，４ｂの断線といった問題が発生する。
発明の目的 本発明はこのような従来例の欠点を除去すべくなされた
ものであり、異種材料の複数の基板とのＯＬＢ部を持
ち、かつそれぞれの基板の変位による機械的ストレスが
原因の接続部の剥離及び導電リードの断線といた問題を
解決し得る半導体装置を提供しようとするものである。
ものであり、異種材料の複数の基板とのＯＬＢ部を持
ち、かつそれぞれの基板の変位による機械的ストレスが
原因の接続部の剥離及び導電リードの断線といた問題を
解決し得る半導体装置を提供しようとするものである。
発明の構成 この目的を達成するために本発明における半導体装置
は、可撓性のベースフィルムに導電リードを形成したフ
ィルムキャリアと、前記導電リードに接続された半導体
素子を具備し、前記半導体素子及び外部回路との接続部
の間の導電リード部のベースフィルムに開口部を設け、
この開口部によりベースフィルムが分離される構成とし
たものである。この構成によれば、ＯＬＢされる基板の
変位による機械的ストレスは新たに設けたベースフィル
ムの開口部の導電リード形状を適正にすることにより、
この開口部で吸収することができ、ＩＬＢ部及びＯＬＢ
部の接続部の剥離や導電リードの断線といった問題を解
決することが可能となる。
は、可撓性のベースフィルムに導電リードを形成したフ
ィルムキャリアと、前記導電リードに接続された半導体
素子を具備し、前記半導体素子及び外部回路との接続部
の間の導電リード部のベースフィルムに開口部を設け、
この開口部によりベースフィルムが分離される構成とし
たものである。この構成によれば、ＯＬＢされる基板の
変位による機械的ストレスは新たに設けたベースフィル
ムの開口部の導電リード形状を適正にすることにより、
この開口部で吸収することができ、ＩＬＢ部及びＯＬＢ
部の接続部の剥離や導電リードの断線といった問題を解
決することが可能となる。
実施例の説明 以下、本発明の一実施例を第２図(a)及び(b)で説明す
る。第２図(b)は第２図(a)のＡ−Ａ′断面図である。ま
た、従来例の第１図(a)及び(b)と同一箇所には同一番号
を付してある。
る。第２図(b)は第２図(a)のＡ−Ａ′断面図である。ま
た、従来例の第１図(a)及び(b)と同一箇所には同一番号
を付してある。
フィルムキャリアのベースフィルム２ａ及び２ｂから伸
延した導電リードの内端部であるＩＬＢ部４ａ及び４ｂ
が半導体素子１に熱圧着により接続された後、ベースフ
ィルム２ａ，２ｂ及び導電リードの外端部であるＯＬＢ
部３ａ及び３ｂが切断される。尚、切断前の状態ではベ
ースフィルム２ａ，２ｂは一体である。
延した導電リードの内端部であるＩＬＢ部４ａ及び４ｂ
が半導体素子１に熱圧着により接続された後、ベースフ
ィルム２ａ，２ｂ及び導電リードの外端部であるＯＬＢ
部３ａ及び３ｂが切断される。尚、切断前の状態ではベ
ースフィルム２ａ，２ｂは一体である。
また、フィルムキャリヤのベースフィルム２ａ及び２ｂ
にはあらかじめ開口部２ａ′及び２ｂ′を設けており、
切断後には第２図(a)に示すようにベースフィルム２ａ
及び２ｂ自体もそれぞれ開口部２ａ′及び２ｂ′によっ
て分離された形となる。さらにこの開口部２ａ′，２
ｂ′の部分の導電リード８ａ及び８ｂは第２図(a)に示
すように湾曲されている。
にはあらかじめ開口部２ａ′及び２ｂ′を設けており、
切断後には第２図(a)に示すようにベースフィルム２ａ
及び２ｂ自体もそれぞれ開口部２ａ′及び２ｂ′によっ
て分離された形となる。さらにこの開口部２ａ′，２
ｂ′の部分の導電リード８ａ及び８ｂは第２図(a)に示
すように湾曲されている。
そして、切断された導電リードのＯＬＢ部３ａ及び３ｂ
と、基台７の上に接着された異なる材料からなる基板５
及び６それぞれに形成された電極とが熱圧着によりＯＬ
Ｂされる。ここで、基板７の上に接着された基板５およ
び基板６の材料が異なる場合としては、例えば、半導体
素子１と接続される導電リードの片方を入力電極、他方
を出力電極とした、サーマルヘッド等に半導体装置を用
いる場合が挙げられる。この際、入力電極側の基板６は
第１の基板として、通常、ガラスエポキシ樹脂等からな
るプリント基板を用い、出力電極側の基板５は第２の基
板として、セラミック等からなる耐熱性を有したセラミ
ック基板等を用いる。このとき、半導体素子はガラスエ
ポキシ樹脂、セラミック等の異種材料となる第１の基板
である基板６と、第２の基板である基板５との間を橋渡
しする形となる。この後、半導体素子１の封止あるいは
放熱性の向上等の目的で樹脂９が充填されることがあ
る。この樹脂９は半導体素子１と基台７を固着する他
に、塗付状態によっては半導体素子１と導電リードのＩ
ＬＢ部４ａ，４ｂが固着される場合がある。この樹脂９
による固着の有無にかかわらず、ベースフィルム２ａ及
び２ｂに設けた開口部２ａ′及び２ｂ′は固着されるこ
とはなく、基板５と６、あるいは基板５及び６と基台７
の熱膨張係数の違いによる熱ストレスを、ベースフィル
ム２ａ及び２ｂに設けた開口部２ａ′及び２ｂ′の部分
の導電リード８ａ及び８ｂで吸収することが可能であ
り、従って導電リードのＯＬＢ部３ａ及び３ｂやＩＬＢ
部４ａ及び４ｂが熱ストレスを受け、接続部の剥離や導
電リードＯＬＢ部３ａ，３ｂ及びＩＬＢ部４ａ，４ｂの
断線といった問題が発生する恐れはない。また、切断前
では開口部２ａ′，２ｂ′のまわりのベースフィルム２
ａ，２ｂは一体なので、開口部２ａ′，２ｂ′の導電リ
ード８ａ，８ｂがＩＬＢ時に変形するといった問題を防
止できる。
と、基台７の上に接着された異なる材料からなる基板５
及び６それぞれに形成された電極とが熱圧着によりＯＬ
Ｂされる。ここで、基板７の上に接着された基板５およ
び基板６の材料が異なる場合としては、例えば、半導体
素子１と接続される導電リードの片方を入力電極、他方
を出力電極とした、サーマルヘッド等に半導体装置を用
いる場合が挙げられる。この際、入力電極側の基板６は
第１の基板として、通常、ガラスエポキシ樹脂等からな
るプリント基板を用い、出力電極側の基板５は第２の基
板として、セラミック等からなる耐熱性を有したセラミ
ック基板等を用いる。このとき、半導体素子はガラスエ
ポキシ樹脂、セラミック等の異種材料となる第１の基板
である基板６と、第２の基板である基板５との間を橋渡
しする形となる。この後、半導体素子１の封止あるいは
放熱性の向上等の目的で樹脂９が充填されることがあ
る。この樹脂９は半導体素子１と基台７を固着する他
に、塗付状態によっては半導体素子１と導電リードのＩ
ＬＢ部４ａ，４ｂが固着される場合がある。この樹脂９
による固着の有無にかかわらず、ベースフィルム２ａ及
び２ｂに設けた開口部２ａ′及び２ｂ′は固着されるこ
とはなく、基板５と６、あるいは基板５及び６と基台７
の熱膨張係数の違いによる熱ストレスを、ベースフィル
ム２ａ及び２ｂに設けた開口部２ａ′及び２ｂ′の部分
の導電リード８ａ及び８ｂで吸収することが可能であ
り、従って導電リードのＯＬＢ部３ａ及び３ｂやＩＬＢ
部４ａ及び４ｂが熱ストレスを受け、接続部の剥離や導
電リードＯＬＢ部３ａ，３ｂ及びＩＬＢ部４ａ，４ｂの
断線といった問題が発生する恐れはない。また、切断前
では開口部２ａ′，２ｂ′のまわりのベースフィルム２
ａ，２ｂは一体なので、開口部２ａ′，２ｂ′の導電リ
ード８ａ，８ｂがＩＬＢ時に変形するといった問題を防
止できる。
尚、ベースフィルム２ａ及び２ｂの開口部２ａ′，２
ｂ′の部分の導電リード８ａ及び８ｂは、導電リードの
ＩＬＢ部４ａ，４ｂ及び導電リードのＯＬＢ部３ａ，３
ｂより細くし、ＩＬＢ部，ＯＬＢ部の接続強度より弱く
することが熱ストレスを吸収しやすく効果的である。
ｂ′の部分の導電リード８ａ及び８ｂは、導電リードの
ＩＬＢ部４ａ，４ｂ及び導電リードのＯＬＢ部３ａ，３
ｂより細くし、ＩＬＢ部，ＯＬＢ部の接続強度より弱く
することが熱ストレスを吸収しやすく効果的である。
また、基板６と基台７が同一材料であり、かつ半導体素
子１が樹脂９により基台７と固着された場合において
は、ベースフィルム２ｂに設けた開口部２ｂ′は不要で
あり、かつ導電リード８ｂの湾曲も必要なく、ベースフ
ィルム２ａに設けた開口部２ａ′で熱ストレスを吸収で
きる。
子１が樹脂９により基台７と固着された場合において
は、ベースフィルム２ｂに設けた開口部２ｂ′は不要で
あり、かつ導電リード８ｂの湾曲も必要なく、ベースフ
ィルム２ａに設けた開口部２ａ′で熱ストレスを吸収で
きる。
さらに、基板５，６のＸ1，Ｘ2方向の変位に対しても効
果があるのは明らかである。
果があるのは明らかである。
ここで、前記実施例においては、ベースフィルム２ａ，
２ｂに設けた開口部２ａ′，２ｂ′内の導電リード８
ａ，８ｂが湾曲されている形状について説明したが、こ
れは別段開口部２ａ′，２ｂ′内の導電リード８ａ，８
ｂが湾曲されていなくとも差支えないものである。この
時はもちろん、熱ストレスの吸収の面では若干効果が低
下するのは否めないことになる。
２ｂに設けた開口部２ａ′，２ｂ′内の導電リード８
ａ，８ｂが湾曲されている形状について説明したが、こ
れは別段開口部２ａ′，２ｂ′内の導電リード８ａ，８
ｂが湾曲されていなくとも差支えないものである。この
時はもちろん、熱ストレスの吸収の面では若干効果が低
下するのは否めないことになる。
発明の効果 以上説明した本発明の具体例を実施することにより、基
台上に設けた第１の基板および第２の基板の材料が異な
り、第１，第２の基板の熱膨張係数の違うサーマルヘッ
ド等に用いても、熱膨張係数の異なる第１，第２の基板
が、熱ストレスによって接続部の剥離や導電リードの断
線といった問題を生じさせることはなく、接続部の剥離
や導電リードの断線のないギャングボンディング方式の
半導体装置を提供することができる。
台上に設けた第１の基板および第２の基板の材料が異な
り、第１，第２の基板の熱膨張係数の違うサーマルヘッ
ド等に用いても、熱膨張係数の異なる第１，第２の基板
が、熱ストレスによって接続部の剥離や導電リードの断
線といった問題を生じさせることはなく、接続部の剥離
や導電リードの断線のないギャングボンディング方式の
半導体装置を提供することができる。
さらに、ＩＬＢ時におけるリード変形の問題防止と、半
導体素子の封止あるいは放熱性向上の目的による樹脂充
填の場合においても作業効率を変えることなく適用で
き、その工業的価値は極めて大きい。
導体素子の封止あるいは放熱性向上の目的による樹脂充
填の場合においても作業効率を変えることなく適用で
き、その工業的価値は極めて大きい。
第１図(a)は従来のギャングボンディング方式の半導体
装置を用いて２つの異なる基板に実装した状態の平面
図、第１図(b)は第１図(a)のＡ−Ａ′断面図、第２図
(a)は本発明の半導体装置の一実施例を用いて２つの異
なる基板に実装した状態の平面図、第２図(b)は第２図
(a)のＡ−Ａ′断面図である。 １……半導体素子、２ａ，２ｂ……ベースフィルム、２
ａ′，２ｂ′……ベースフィルムの開口部、３ａ，３ｂ
……ＯＬＢ部の導電リード、４ａ，４ｂ……ＩＬＢ部の
導電リード、５，６……異種材料の２つの基板、７……
基台、８ａ，８ｂ……ベースフィルムの開口部の導電リ
ード、９……樹脂。
装置を用いて２つの異なる基板に実装した状態の平面
図、第１図(b)は第１図(a)のＡ−Ａ′断面図、第２図
(a)は本発明の半導体装置の一実施例を用いて２つの異
なる基板に実装した状態の平面図、第２図(b)は第２図
(a)のＡ−Ａ′断面図である。 １……半導体素子、２ａ，２ｂ……ベースフィルム、２
ａ′，２ｂ′……ベースフィルムの開口部、３ａ，３ｂ
……ＯＬＢ部の導電リード、４ａ，４ｂ……ＩＬＢ部の
導電リード、５，６……異種材料の２つの基板、７……
基台、８ａ，８ｂ……ベースフィルムの開口部の導電リ
ード、９……樹脂。
Claims (2)
- 【請求項１】基台上に間隔をあけて接着されかつ互いに
熱膨張係数の異なる第１，第２の基板と、この第１，第
２の基板に設けられた外部回路に外端部が接続される導
電リードを可撓性のベースフィルムに形成して構成した
フィルムキャリヤと、前記導電リードの内端部に接続さ
れかつ、前記第１，第２の基板間に前記フィルムキャリ
ヤとともに橋渡しするように配置される半導体素子とを
具備し、前記フィルムキャリヤの半導体素子及び第１，
第２の基板との接続部の間の部分において、ベースフィ
ルムが分離されるようにベースフィルムに開口部を設け
た半導体装置。 - 【請求項２】半導体素子及び外部回路との接続部以外の
部分に設けられたベースフィルムの開口部内の導電リー
ドが湾曲されていることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59146449A JPH0644582B2 (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59146449A JPH0644582B2 (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6126233A JPS6126233A (ja) | 1986-02-05 |
| JPH0644582B2 true JPH0644582B2 (ja) | 1994-06-08 |
Family
ID=15407888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59146449A Expired - Lifetime JPH0644582B2 (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0644582B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01283842A (ja) * | 1988-05-10 | 1989-11-15 | Fujitsu Ltd | 半導体装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52156560A (en) * | 1976-06-23 | 1977-12-27 | Hitachi Ltd | Semiconductor device and its production |
| JPS5417666A (en) * | 1977-07-08 | 1979-02-09 | Nec Corp | Lead frame |
-
1984
- 1984-07-13 JP JP59146449A patent/JPH0644582B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6126233A (ja) | 1986-02-05 |
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