JPH06103701B2 - 半導体装置の実装体 - Google Patents
半導体装置の実装体Info
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- JPH06103701B2 JPH06103701B2 JP63058753A JP5875388A JPH06103701B2 JP H06103701 B2 JPH06103701 B2 JP H06103701B2 JP 63058753 A JP63058753 A JP 63058753A JP 5875388 A JP5875388 A JP 5875388A JP H06103701 B2 JPH06103701 B2 JP H06103701B2
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- Japan
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- semiconductor device
- substrate
- conductive adhesive
- electrode
- terminal electrode
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
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- Wire Bonding (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、半導体装置と基板上の端子電極部との電気的
接続に関するものであり、特に、導電性接着剤を用いた
フェースダウンボンディング法に係る半導体装置に関す
るものである。
接続に関するものであり、特に、導電性接着剤を用いた
フェースダウンボンディング法に係る半導体装置に関す
るものである。
従来の技術 従来、電子部品の接続端子と基板上の回路パターン端子
との接続には半田付けがよく利用されていたが、近年、
例えばICフラットパッケージ等の小型化と、接続端子の
増加により、接続端子間、いわゆるピッチ間隔が次第に
狭くなり、従来の半田付け技術で対処することが次第に
困難になって来た。
との接続には半田付けがよく利用されていたが、近年、
例えばICフラットパッケージ等の小型化と、接続端子の
増加により、接続端子間、いわゆるピッチ間隔が次第に
狭くなり、従来の半田付け技術で対処することが次第に
困難になって来た。
そこで、最近では裸の半導体装置を基板上の端子電極部
に直付けして実装面積の効率的使用を図ろうとする方法
が考案されてきた。なかでも、半導体装置を基板上に接
続するに際し、半導体装置を下向きにして、あらかじめ
半導体装置の電極パッド上にCr,CuおよびAuの３層の金
属蒸着膜部を形成し、更にレジストをかけて半田をメッ
キや蒸着によって形成した後、余分なレジストと金属蒸
着膜を除去して形成したバンプ電極を高温に加熱して融
着する方法が、接続後の機械的強度が強く、接続の回数
も１回で済むことなどから有益な方法であるとされてい
る（例えば工業調査会,1980年１月15日発行，日本マイ
クロエレクトロニクス協会編，『IC化実装技術』）。
に直付けして実装面積の効率的使用を図ろうとする方法
が考案されてきた。なかでも、半導体装置を基板上に接
続するに際し、半導体装置を下向きにして、あらかじめ
半導体装置の電極パッド上にCr,CuおよびAuの３層の金
属蒸着膜部を形成し、更にレジストをかけて半田をメッ
キや蒸着によって形成した後、余分なレジストと金属蒸
着膜を除去して形成したバンプ電極を高温に加熱して融
着する方法が、接続後の機械的強度が強く、接続の回数
も１回で済むことなどから有益な方法であるとされてい
る（例えば工業調査会,1980年１月15日発行，日本マイ
クロエレクトロニクス協会編，『IC化実装技術』）。
以下図面を参照しながら、上述した従来の半田バンプに
よる半導体装置の一例について説明する。
よる半導体装置の一例について説明する。
第３図は従来の半田バンプによる半導体装置の概略説明
図である。第３図において、７は半導体装置であり、８
は半田バンプ電極である。９は端子電極部であり、10は
基板である。
図である。第３図において、７は半導体装置であり、８
は半田バンプ電極である。９は端子電極部であり、10は
基板である。
以上のように構成された半田バンプによる半導体装置に
ついて、以下その概略について説明する。
ついて、以下その概略について説明する。
まず、半導体装置７のAlからなる電極パッド部にあらか
じめ半田バンプ電極８を形成しておき、この半導体装置
７を下向きにして基板10の端子電極部９に位置合せを行
った後、200〜300℃の高温に加熱して半田バンプ電極８
を溶融し、基板10の端子電極部９に融着させることによ
って第３図に示す半導体装置を得るものである。
じめ半田バンプ電極８を形成しておき、この半導体装置
７を下向きにして基板10の端子電極部９に位置合せを行
った後、200〜300℃の高温に加熱して半田バンプ電極８
を溶融し、基板10の端子電極部９に融着させることによ
って第３図に示す半導体装置を得るものである。
発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような半田バンプ電極による半導体
装置においては、 （１）半田を溶融する際に高温に加熱する必要があり、
熱応力の影響を受け易い。
装置においては、 （１）半田を溶融する際に高温に加熱する必要があり、
熱応力の影響を受け易い。
（２）半田による接続のために基板側の端子電極部が半
田接続可能なものである必要があり、汎用性に欠ける。
田接続可能なものである必要があり、汎用性に欠ける。
（３）半田バンプ電極を形成する半田が加熱溶融する際
に流れ、ショートが発生する危険がある。
に流れ、ショートが発生する危険がある。
（４）熱膨張係数の異なるSiと基板とを硬度の高い半田
のみで接続しているため、熱応力に対して脆い。
のみで接続しているため、熱応力に対して脆い。
などといった課題を有していた。
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その
目的とする所は、半導体装置と実装基板とを信頼性良く
電気的接続を行うことのできる半導体装置を提供するも
のである。
目的とする所は、半導体装置と実装基板とを信頼性良く
電気的接続を行うことのできる半導体装置を提供するも
のである。
課題を解決するための手段 本発明は上記の課題を解決するため、半導体装置の基板
上の端子電極部への実装構造において、半導体装置の電
極パッド部上にバンプ電極を備え、前記バンプ電極が可
撓性を有する導電性接着剤を介して基板上の端子電極部
に接続される実装構造を特徴として半導体装置の電気的
な接続を実現しようとするものである。
上の端子電極部への実装構造において、半導体装置の電
極パッド部上にバンプ電極を備え、前記バンプ電極が可
撓性を有する導電性接着剤を介して基板上の端子電極部
に接続される実装構造を特徴として半導体装置の電気的
な接続を実現しようとするものである。
作用 本発明は上記した方法によって、半導体装置の電極パッ
ド部にあらかじめ形成したバップ電極を可撓性を有する
導電性接着剤を介して基板上の端子電極に接続すること
により、応力に対して安定で、信頼性の高い半導体装置
の電気的な接続が実現できる。
ド部にあらかじめ形成したバップ電極を可撓性を有する
導電性接着剤を介して基板上の端子電極に接続すること
により、応力に対して安定で、信頼性の高い半導体装置
の電気的な接続が実現できる。
実施例 以下、本発明の一実施例の半導体装置について、図面を
参照しながら説明する。
参照しながら説明する。
第１図は本発明の一実施例における半導体装置による接
続部拡大図であり、第２図は、本発明の一実施例におけ
る半導体装置の概略説明図である。
続部拡大図であり、第２図は、本発明の一実施例におけ
る半導体装置の概略説明図である。
第１図および第２図において、１は半導体装置であり、
２は電極パッド部である。３はAuからなるバンプ電極で
あり、４はシリコーン系の導電性接着剤である。５は端
子電極部であり、６は基板である。
２は電極パッド部である。３はAuからなるバンプ電極で
あり、４はシリコーン系の導電性接着剤である。５は端
子電極部であり、６は基板である。
以上のように構成された半導体装置について、以下図面
を用いて説明する。
を用いて説明する。
まず、半導体装置１の電極パッド部２上にあらかじめバ
ンプ電極３を形成しておき、このバンプ電極３に転写や
印刷によって、可撓性を有する導電性接着剤４を形成す
る。そして、この半導体装置１を下向きにした基板６の
端子電極部５に位置合せを行い、基板６上に半導体装置
１を載置した後、加熱により導電性接着剤４を硬化させ
ることによって、第１図および第２図に示す様に、バン
プ電極３が導電性接着剤４を介して基板６の端子電極５
に電気的接続された実装構造が得られる。
ンプ電極３を形成しておき、このバンプ電極３に転写や
印刷によって、可撓性を有する導電性接着剤４を形成す
る。そして、この半導体装置１を下向きにした基板６の
端子電極部５に位置合せを行い、基板６上に半導体装置
１を載置した後、加熱により導電性接着剤４を硬化させ
ることによって、第１図および第２図に示す様に、バン
プ電極３が導電性接着剤４を介して基板６の端子電極５
に電気的接続された実装構造が得られる。
このとき、導電性接着剤４には可撓性を有するシリコー
ン系を用いているため、半導体素子１を構成するSi基板
と基板６を構成するたとえばアルミナ基板との熱膨張係
数の差からくる熱応力を緩和することができ、接続部の
安定性が向上できる。
ン系を用いているため、半導体素子１を構成するSi基板
と基板６を構成するたとえばアルミナ基板との熱膨張係
数の差からくる熱応力を緩和することができ、接続部の
安定性が向上できる。
また、導電性接着剤４の加熱硬化は、半田バンプによる
接続に比べて低温で行えるため、熱硬化時の熱応力によ
る影響を軽減することができ、極めて安定な接続が得ら
れる。
接続に比べて低温で行えるため、熱硬化時の熱応力によ
る影響を軽減することができ、極めて安定な接続が得ら
れる。
さらに、バンプ電極３と基板６の端子電極部５の電気的
接続は導電性接着剤４による接着によって行うため、基
板６の端子電極部５の材質は配線材料であればいかなる
ものでもよい。
接続は導電性接着剤４による接着によって行うため、基
板６の端子電極部５の材質は配線材料であればいかなる
ものでもよい。
以上のようにして、半導体装置１と基板６を極めて安定
に、かつ、汎用性のある方法での実装構造が可能とな
る。
に、かつ、汎用性のある方法での実装構造が可能とな
る。
なお、実施例においてバンプ電極３をAuよりなるものと
したが、その材質はAuに限られるものでなく、たとえ
ば、Cuなどの他の金属により形成してもよい。
したが、その材質はAuに限られるものでなく、たとえ
ば、Cuなどの他の金属により形成してもよい。
また、バンプ電極３の形成は、従来のメッキによる形成
方法によるものに限られたものでなく、いかなる方法に
よる形成を行ったものでもよい。
方法によるものに限られたものでなく、いかなる方法に
よる形成を行ったものでもよい。
さらに、導電性接着剤４の材質は、シリコーン系の導電
性接着剤に限られたものでなく、可撓性を付与したもの
であれば何でもよく、たとえば、エポキシ系，ポリイミ
ド系，アクリル系あるいはフェノール系などの導電性接
着剤を用いることもできる。
性接着剤に限られたものでなく、可撓性を付与したもの
であれば何でもよく、たとえば、エポキシ系，ポリイミ
ド系，アクリル系あるいはフェノール系などの導電性接
着剤を用いることもできる。
また、実施例において導電性接着剤４をバンプ電極３上
に形成するとしたが、導電性接着剤４を基板６上の端子
電極部５側に印刷や転写法などを用いて形成してもよ
い。
に形成するとしたが、導電性接着剤４を基板６上の端子
電極部５側に印刷や転写法などを用いて形成してもよ
い。
さらに、導電性接着剤４に分散する導電フィラーについ
ては、Ag,Au,Ni,Cなどの粉体を、単体もしくは組み合せ
て用いることができ、その粒径，形は特に限定されるも
のでない。
ては、Ag,Au,Ni,Cなどの粉体を、単体もしくは組み合せ
て用いることができ、その粒径，形は特に限定されるも
のでない。
発明の効果 以上に説明したように、本発明の半導体装置によれば、
可撓性を有する導電性接着剤によって半導体装置の電極
パッド部上に形成したバンプ電極と基板上の端子電極と
を接着状態で電気的接続を行うことができ、接続時の処
理温度が低く、応力に対して極めて安定で信頼性の高い
電気的接続か実現でき、極めて実用価値が高いものであ
る。
可撓性を有する導電性接着剤によって半導体装置の電極
パッド部上に形成したバンプ電極と基板上の端子電極と
を接着状態で電気的接続を行うことができ、接続時の処
理温度が低く、応力に対して極めて安定で信頼性の高い
電気的接続か実現でき、極めて実用価値が高いものであ
る。
第１図は本発明の一実施例における半導体装置による接
続部拡大図、第２図は本発明の一実施例における半導体
装置の概略説明図、第３図は従来の半田バンプによる半
導体装置の概略説明図である。 1,7……半導体装置、２……電極パッド部、３……バン
プ電極、４……導電性接着剤、5,9……端子電極部、6,1
0……基板、８……半田バンプ電極。
続部拡大図、第２図は本発明の一実施例における半導体
装置の概略説明図、第３図は従来の半田バンプによる半
導体装置の概略説明図である。 1,7……半導体装置、２……電極パッド部、３……バン
プ電極、４……導電性接着剤、5,9……端子電極部、6,1
0……基板、８……半田バンプ電極。
Claims (3)
- 【請求項１】半導体装置を基板上の端子電極部へ実装し
た構成であって、前記半導体装置の電極パッド部上にバ
ンプ電極を備え、前記バンプ電極が可撓性を有する導電
性接着剤を介して前記基板上の前記端子電極部に電気的
接続されることを特徴とする半導体装置の実装体。 - 【請求項２】バンプ電極が、Auからなることを特徴とす
る請求項１記載の半導体装置の実装体。 - 【請求項３】導電性接着剤が、エポキシ系、ポリイミド
系、アクリル系、フェノール系あるいはシリコーン系の
導電性接着剤に可撓性を付与したものからなることを特
徴とする請求項１記載の半導体装置の実装体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63058753A JPH06103701B2 (ja) | 1988-03-11 | 1988-03-11 | 半導体装置の実装体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63058753A JPH06103701B2 (ja) | 1988-03-11 | 1988-03-11 | 半導体装置の実装体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01232735A JPH01232735A (ja) | 1989-09-18 |
| JPH06103701B2 true JPH06103701B2 (ja) | 1994-12-14 |
Family
ID=13093299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63058753A Expired - Lifetime JPH06103701B2 (ja) | 1988-03-11 | 1988-03-11 | 半導体装置の実装体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06103701B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH085550Y2 (ja) * | 1989-10-23 | 1996-02-14 | シャープ株式会社 | 半導体装置 |
| US6479763B1 (en) | 1998-08-28 | 2002-11-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Conductive paste, conductive structure using the same, electronic part, module, circuit board, method for electrical connection, method for manufacturing circuit board, and method for manufacturing ceramic electronic part |
| JP2004271312A (ja) | 2003-03-07 | 2004-09-30 | Denso Corp | 容量型半導体センサ装置 |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51104261A (ja) * | 1975-03-12 | 1976-09-14 | Suwa Seikosha Kk | |
| JPS52113196A (en) * | 1976-03-18 | 1977-09-22 | Seiko Epson Corp | Liquid crystal unit |
| JPS5353261A (en) * | 1976-10-26 | 1978-05-15 | Seiko Epson Corp | Electronic device |
| JPS5577164A (en) * | 1978-12-07 | 1980-06-10 | Nec Corp | Semiconductor device |
| JPS5838769A (ja) * | 1981-08-31 | 1983-03-07 | Suriibondo:Kk | チクソトロピ−性紫外線硬化接着剤組成物 |
| JPS58182685A (ja) * | 1982-04-20 | 1983-10-25 | セイコーエプソン株式会社 | 表示体パネル |
| JPS5964886A (ja) * | 1982-10-05 | 1984-04-12 | 松下電器産業株式会社 | 表示セル |
| JPS604230A (ja) * | 1983-06-21 | 1985-01-10 | Sharp Corp | 半導体チツプのボンデイング方法 |
| JPS60170176A (ja) * | 1984-02-10 | 1985-09-03 | ソニ−ケミカル株式会社 | 透明導電膜との接続構造体 |
| JPS60140832A (ja) * | 1983-12-28 | 1985-07-25 | Fujitsu Ltd | 半導体装置 |
| JPS6155809A (ja) * | 1984-08-27 | 1986-03-20 | 日立化成工業株式会社 | 導電性接着フイルム巻重体 |
| US4661192A (en) * | 1985-08-22 | 1987-04-28 | Motorola, Inc. | Low cost integrated circuit bonding process |
| JPS6290938A (ja) * | 1985-10-17 | 1987-04-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置 |
| JPS6297340A (ja) * | 1985-10-23 | 1987-05-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ｉｃチツプの電気的接続方法 |
| JPS6289177U (ja) * | 1985-11-22 | 1987-06-08 | ||
| JPS62118265U (ja) * | 1986-01-17 | 1987-07-27 | ||
| JPS62210649A (ja) * | 1986-03-12 | 1987-09-16 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| JPS62244142A (ja) * | 1986-04-16 | 1987-10-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体素子の電気的接続方法 |
-
1988
- 1988-03-11 JP JP63058753A patent/JPH06103701B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01232735A (ja) | 1989-09-18 |
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