半导体装置及半导体装置的制造方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200980160041.4

申请日:

2009.06.24

公开号:

CN102804363A

公开日:

2012.11.28

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

未缴年费专利权终止IPC(主分类):H01L 23/12申请日:20090624授权公告日:20160302终止日期:20170624|||授权|||实质审查的生效IPC(主分类):H01L 23/12申请日:20090624|||公开

IPC分类号:

H01L23/12

主分类号:

H01L23/12

申请人:

青井电子株式会社

发明人:

山地隆; 加藤贵章

地址:

日本香川县

优先权:

专利代理机构:

北京银龙知识产权代理有限公司 11243

代理人:

钟晶;於毓桢

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内容摘要

本发明由下述工序制造半导体装置,从而提高生产率,所述工序是:将多个半导体芯片(11)按照与上述金属薄膜电绝缘的方式固定在金属薄膜(30)上的工序;通过连接部件(13)将半导体芯片的电极焊盘(12)和上述金属薄膜进行电连接的工序;通过树脂层(15)来密封上述金属薄膜的上述半导体芯片和上述连接部件的工序;以及通过分割上述金属薄膜来形成薄膜端子(30A)的工序。

权利要求书

1.一种半导体装置,其特征在于,具有:上表面具有多个电极焊盘的半导体芯片;在所述半导体芯片的下表面,分别以分离部进行分离而设置的多个薄膜端子;在所述半导体芯片和所述各薄膜端子之间设置的绝缘层;连接所述各半导体芯片的电极焊盘和所述各薄膜端子的连接部件;以及覆盖所述半导体芯片、从所述半导体芯片露出的所述多个薄膜端子、所述分离部上和所述连接部件而设置的树脂层。2.根据权利要求1所述的半导体装置,其特征在于,所述各薄膜端子在与所述树脂层的接触面侧具有微细的凹凸。3.根据权利要求1或2的任一项所述的半导体装置,其特征在于,所述薄膜端子具有从与所述树脂层的对面侧向外面侧突出的变形部,在所述变形部内填充有所述树脂层的一部分。4.根据权利要求3所述的半导体装置,其特征在于,将所述连接部件的一端与所述薄膜端子连接的连接部在所述薄膜端子的变形部内形成。5.根据权利要求4所述的半导体装置,其特征在于,所述连接部与所述薄膜端子一体地形成,并设置在比所述变形部的最深部浅的位置。6.根据权利要求4所述的半导体装置,其特征在于,所述薄膜端子具有层叠于所述半导体芯片的下表面的区域和所述半导体芯片的外侧的区域,所述变形部在所述薄膜端子的所述半导体芯片的外侧的区域形成。7.根据权利要求1~6中任一项所述的半导体装置,其特征在于,所述变形部比所述连接部件更多地形成。8.根据权利要求1~7中任一项所述的半导体装置,其特征在于,所述薄膜端子的厚度为30~200μm。9.一种半导体装置的制造方法,其特征在于,具有:准备具有电极焊盘的半导体芯片的工序;准备面积比所述半导体芯片大的金属薄膜,将所述半导体芯片按照与所述金属薄膜电绝缘的方式固定在所述金属薄膜上的工序;通过连接部件将所述电极焊盘和所述金属薄膜进行电连接的工序;在所述金属薄膜上形成覆盖所述半导体芯片和所述连接部件的绝缘层的工序;以及将所述金属薄膜形成为规定形状的薄膜端子的工序。10.根据权利要求9所述的半导体装置的制造方法,其特征在于,准备所述金属薄膜的工序包含在与所述半导体芯片对应的区域形成开口部的工序。11.根据权利要求10所述的半导体装置的制造方法,其特征在于,所述开口部具有延出至与所述半导体芯片不对应的区域的部分。12.根据权利要求9~11中任一项所述的半导体装置的制造方法,其特征在于,准备所述金属薄膜的工序包含在所述金属薄膜上形成从与所述树脂膜的对面侧向外面突出的变形部的工序。13.根据权利要求12所述的半导体装置的制造方法,其特征在于,准备面积比所述半导体芯片大的金属薄膜的工序包含通过所述绝缘层在基台上粘接所述金属薄膜的工序,在所述金属薄膜上形成所述变形部的工序包含在所述绝缘层的内部形成所述金属薄膜的工序。14.根据权利要求13所述的半导体装置的制造方法,其特征在于,通过所述绝缘层在基台上粘接所述金属薄膜的工序包含在所述变形部内填充所述绝缘层的工序。15.根据权利要求13或14的任一项所述的半导体装置的制造方法,其特征在于,在所述金属薄膜上形成覆盖所述半导体芯片和所述连接部件的绝缘膜的工序之后,在将所述金属薄膜形成为规定形状的薄膜端子的工序之前,包含除去所述基台的工序。16.一种半导体装置的制造方法,其特征在于,按照以下工序的顺序进行,所述工序是:准备具有电极焊盘的半导体芯片的工序;准备面积比所述半导体芯片大的金属薄膜,将所述半导体芯片按照与所述金属薄膜电绝缘的方式固定在所述金属薄膜上的工序;通过连接部件将所述电极焊盘和所述金属薄膜进行电连接的工序;在所述金属薄膜上形成覆盖所述半导体芯片和所述连接部件的绝缘层的工序;以及将所述金属薄膜形成为规定形状的薄膜端子的工序。

说明书

半导体装置及半导体装置的制造方法

技术领域

本发明涉及半导体装置及半导体装置的制造方法。

背景技术

已知不使用引线框而将半导体芯片封装化的半导体装置。这样的半导体装
置预先在引线框上形成与电极焊盘的数量对应的数量的凹部,并在凹部内形成
镀敷层,将电极焊盘和镀敷层进行引线接合,并通过成形进行树脂密封后,除
去引线框。(例如,参照专利文献1)

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利第3181229号公报

发明内容

发明要解决的课题

上述方法中,由于工序数多,因此生产率降低。另外,由于半导体芯片的
电极焊盘的数量、位置根据半导体芯片的功能.用途.尺寸不同而不同,因此
需要对每个半导体芯片设计、形成引线框的数量和配置、进而在引线框上形成
的镀敷层形成用的沟槽的位置,开发效率非常差。

解决课题的方法

本发明的半导体装置的特征在于,具有:上表面具有多个电极焊盘的半导
体芯片;在半导体芯片的下表面,分别以分离部进行分离而设置的多个薄膜端
子;在半导体芯片和各薄膜端子之间设置的绝缘层;连接各半导体芯片的电极
焊盘和各薄膜端子的连接部件;以及覆盖半导体芯片、从半导体芯片露出的多
个薄膜端子、分离部上和连接部件而设置的树脂层。

另外,本发明的半导体装置的制造方法的特征在于,具有:准备具有电极
焊盘的半导体芯片的工序;准备面积比半导体芯片大的金属薄膜,并将半导体
芯片按照与金属薄膜电绝缘的方式固定在金属薄膜上的工序;通过连接部件将
电极焊盘和金属薄膜进行电连接的工序;在金属薄膜上形成覆盖半导体芯片和
连接部件的绝缘层的工序;以及将金属薄膜形成为规定形状的薄膜端子的工
序。

进而,本发明的半导体装置的制造方法的特征在于,按照以下工序的顺序
进行,所述工序是:准备具有电极焊盘的半导体芯片的工序;准备面积比上述
半导体芯片大的金属薄膜,并将上述半导体芯片按照与上述金属薄膜电绝缘的
方式固定在上述金属薄膜上的工序;通过连接部件将上述电极焊盘和上述金属
薄膜进行电连接的工序;在上述金属薄膜上形成覆盖上述半导体芯片和上述连
接部件的绝缘层的工序;以及将上述金属薄膜形成为规定形状的薄膜端子的工
序。

发明效果

根据本发明,由于在形成与半导体芯片的电极焊盘连接的薄膜端子时,不
需要使用引线框,因而不需要对引线框实施加工,因此可提高开发效率和生产
率。

附图说明

图1是表示本发明的半导体装置的第一实施方式的放大立体图。

图2是用于说明图1的半导体装置的制造方法的立体图。

图3是用于说明接着图2的工序的立体图。

图4是用于说明接着图3的工序的立体图。

图5是用于说明接着图4的工序的立体图。

图6是用于说明接着图5的工序的立体图。

图7是用于说明接着图6的工序的立体图。

图8是用于说明接着图7的工序的立体图,是相对于图2~图7将正反面
反转而从背面侧观察的图。

图9是用于说明图1的半导体装置的制造方法的放大截面图,是在图2
表示的工序中,图示了1个半导体装置形成区域内的图。

图10是用于说明接着图9的工序的放大截面图,对应于图3表示的工序。

图11是用于说明接着图10的工序的放大截面图,对应于图4表示的工序。

图12是用于说明接着图11的工序的放大截面图,对应于图5表示的工序。

图13是用于说明接着图12的工序的放大截面图,对应于图6表示的工序。

图14是用于说明接着图13的工序的放大截面图,对应于图7表示的工序。

图15是用于详细说明金属薄膜的变形部的放大截面图。

图16是表示将本发明的半导体装置安装在电路基板上的状态的放大截面
图。

图17是用于说明本发明的半导体装置及其制造方法的第二实施方式的放
大截面图。

图18是用于说明接着图17的工序的放大截面图。

图19是用于说明接着图18的工序的放大截面图。

图20是用于说明接着图19的工序的放大截面图。

图21是用于说明接着图20的工序的放大截面图。

图22是表示本发明的半导体装置的第一变形例的放大截面图。

图23是表示本发明的半导体装置的第二变形例的放大截面图。

图24是表示本发明的半导体装置的制造方法的其他例的放大立体图。

图25是表示涉及本发明的半导体装置的制造方法且与图24不同的其他例
的放大立体图。

图26是用于说明本发明的半导体装置的第三实施方式的图,图26(A)
为俯视图,图26(B)为图26(A)的XXVIB-XXVIB线切断截面图,图
26(C)为仰视图。

具体实施方式

(实施方式1)

以下,对于本发明的半导体装置的第一实施方式进行说明。

图1为本发明的半导体装置的放大立体图。半导体装置10在半导体芯片
11的下表面具有被分离部16分离的多个薄膜端子30A。半导体芯片11通过
将形成集成电路的半导体晶片进行切割而得到。半导体芯片11具有露出表面
的多个电极焊盘12。虽然未图示,但在电极焊盘12的周围形成二氧化硅或者
进而在其上形成聚酰亚胺膜等的保护膜。虽然在图1中,电极焊盘12形成为
凸块状,但不一定必须从上表面突出。

薄膜端子30A具有从半导体芯片11的周围突出的部分,在该突出的部分
接合导线(连接部件)13的一端。将导线13的另一端与电极焊盘12进行接
合。因此,各薄膜端子30A与对应的电极焊盘12通过导线13进行电连接。

并且,半导体芯片11、从半导体芯片11的外表突出的薄膜端子30A以及
分离部16和导线13被环氧树脂等热固型的树脂层15覆盖。

另外,图1的半导体装置10作为分别具有4个半导体芯片11的电极焊盘
12和薄膜端子30A的例子来进行图示,但这是为了图示的方便,实际上在半
导体芯片11的上表面形成了许多电极焊盘12,在半导体芯片11的下表面侧
形成了与电极焊盘20对应的数量的薄膜端子30A。

薄膜端子30A由铝等的金属箔形成,没有限定的意思,但以其厚度为30~
100μm左右的方式非常薄地形成。

各薄膜端子30A具有变形部20。图15为变形部20的放大截面图。

变形部20从与树脂层15相对的面侧向外面侧(换言之,从图15的上表
面侧向下表面侧)突出,大致具有外形为半球形状、其中央部有下陷部的形状。

更详细地说,变形部20的半球状的突出部22的内侧形成具有最深部23a
的沟槽23,具有从沟槽23的最深部23a向内侧以直线状立起的斜面部23b。

就变形部20的中央部分而言,上表面21a具有与变形部20的周围的20a
处在同一平面的平坦的连接部21,沟槽23的斜面部23b支持该连接部21。在
连接部21的上表面21a上接合上述的导线13的一端。双点划线表示导线13
的接合状态。

从外侧看时,连接部21和沟槽23的斜面部23b形成圆锥体形状的下陷部
24,在该下陷部24内填充用于与外部端子连接的导电性的连接材料,后面会
详述。

回到图1,树脂层15也填充在变形部20的沟槽23内,如后所述,成为
伴随树脂层15的固化而确实保持各薄膜端子30A的构成。

半导体装置10的外形尺寸可以设为2~5mm(长度)×2~5mm(宽度)
×0.3~0.8mm(厚度),从而可以生产效率和可靠性高、且有效地生产小尺寸
的半导体装置10。

以下,说明第一实施方式的半导体装置的制造方法的一例。

图2~图8为用于说明本发明的半导体装置的制造方法的一例的放大立体
图,图9~图14分别为图2~图7对应的放大截面图。但是,图2~图8图示
了同时形成许多半导体装置的方法,与此相对,图9~图14为了说明的方便,
对于一个半导体装置图示了用于说明其制造过程的截面图。

首先,如图2图示的那样,准备可形成许多半导体装置10的尺寸的金属
薄膜30,并通过具有粘接性的绝缘层42粘接在由具有同样尺寸的不锈钢
(SUS)等构成的基台41上。

如图9图示的那样,基台41、绝缘层42、金属薄膜30以该顺序进行密合
而层叠。

接着,通过加压在金属薄膜30上形成许多变形部20(参照图3、图10)。
各变形部20如上所述,具有图15所图示的截面形状,且具有在突出部22的
中央有连接部21的形状。变形部20以其整体纳入绝缘层42内的方式形成。
即,变形部20的高度H比绝缘层42的厚度T小。

作为一例,可以将变形部20的高度H为30~70μm、直径D设为200~
300μm、绝缘层42的厚度T设为50~200μm。但是,带有上述的T>H的条
件。

接着,如图4所图示的那样,在金属薄膜30的各半导体装置形成区域内
粘着上表面具有电极焊盘12的半导体芯片11。半导体芯片11与金属薄膜30
的粘着是使贴片(die attach)材等的绝缘材43介于两部件之间来进行的(参
照图11)。绝缘材43可预先粘接于各半导体芯片11的下表面,也可粘接于金
属薄膜30的上表面。

接着,将半导体芯片11的各电极焊盘12与金属薄膜30进行引线接合(参
照图5及图12)。

通过毛细管(未图示)加热导线,将导线的一端成形为球状,并与金属薄
膜30的变形部20的连接部21接合,将另一端与电极焊盘12接合。由此,通
过导线13将电极焊盘12和金属薄膜30进行电连接。

如上所述,由于连接导线13的一端的变形部20的连接部21在金属薄膜
30的任意的位置形成,因此没有必要像使用引线框并在该引线框的规定的位
置进行接合的以往的方法那样,预先根据半导体芯片的功能·用途·尺寸来设计
引线框的尺寸、形状、位置等。即,在该状态下,金属薄膜30如以下说明的
那样,尚未形成分离的端子形状,因此各变形部20可以在接合导线13后设定
在最佳的位置。由此,在本发明中,可以在金属薄膜30的最佳的位置、以最
佳的尺寸接合导线13。

接着,保持图5和图12的状态,安装于未图示的金属模内,并使树脂流
入金属模内,如图6和图13图示的那样,以树脂层15覆盖金属薄膜30上的
整体。即,在半导体芯片11的上表面及整个侧面、从半导体芯片11露出的金
属薄膜30的上表面及导线13的周围整体形成树脂层15。

该状态下,在变形部20的沟槽23内也填充有树脂层5。然后,冷却树脂
层15。在图6和图13所图示的状态下,金属薄膜30仅以绝缘材43和树脂层
15对于金属薄膜30的粘接力来保持。但是,在本发明中,由于在变形部20
的沟槽23内也填充有树脂层15,因此通过树脂层15因冷却而收缩,从而增
强金属薄膜30与树脂层15的粘着力。

接着,除去基台41和绝缘层42,露出金属薄膜30的下表面(参照图7)。

然后,如图8图示的那样,使用切割刀片51,将位于各半导体芯片11的
下表面的金属薄膜30按照在行方向和列方向的任一方向上均被分离部16分离
的方式进行切断。

接着,如果在各半导体装置形成区域的边界部,使用切割刀片52将金属
薄膜30和树脂层15在行方向和列方向上进行切断,则金属薄膜30各自被分
离而形成薄膜端子30A,如图14和图1图示的那样,得到本发明的半导体装
置10。

使用切割刀片52来切断金属薄膜30和树脂层15时,如果金属薄膜30
与树脂层15的粘着力小,则有时金属薄膜30剥离而难以形成薄膜端子30A。
对此,在本发明中,在金属薄膜30上设置变形部20,通过树脂层15收缩,
填充于变形部20内的树脂层15压接于变形部20的突出部22,因此金属薄膜
30与树脂层15的粘着力增大,可防止薄膜端子30的剥离。

切断金属薄膜30而形成分离部16的方法以及在各半导体装置形成区域的
边界部切断金属薄膜30和树脂层15的方法不限于利用使用切割刀片的切割的
方法,可以利用使用蚀刻液的湿蚀刻法、使用化学反应气体和/或非活性气体
的等离子体蚀刻等的干蚀刻法。

如上所述,根据本发明的半导体装置及半导体装置的制造方法,在形成与
半导体芯片的电极焊盘连接的薄膜端子时,没有必要使用引线框,因而没有必
要对引线框实施加工,因此开发效率和生产率提高。特别是由于不需要形成引
线框时的图案掩模,因此可大幅降低成本。另外,由于在外形尺寸比半导体芯
片11的外形尺寸大的金属薄膜30上的任意位置接合导线,因此可使导线和薄
膜端子的位置、尺寸适当并提高接合密度。

另外,由于薄膜端子可形成非常薄的厚度,因而也可由此谋求低成本化和
进一步的薄型化。

另外,由于在薄膜端子30A上设置有具有沟槽23的变形部20,因此可谋
求薄膜端子30A与树脂层15的粘着力的提高。

图16表示在电路基板60上安装本发明的半导体装置10的状态的放大截
面图。

就电路基板60而言,在上表面形成有连接端子61。使半导体装置10的
薄膜端子30A与该连接端子61对准,通过焊锡等的接合材62来接合两部件。

薄膜端子30A在变形部20的中央部形成下陷部24,接合材62填充在该
下陷部24内而强化接合强度。接合材62可设置于连接端子61上,也可设置
于变形部20的突出部22的表面和下陷部24内。

另外,接合材62不限于焊锡,也可以适使银糊等的导电性连接材料、面
方向上显示绝缘性且仅在厚度方向显示导电性的各向异性导电性连接材等。

(实施方式2)

第一实施方式中,在半导体装置10的各薄膜端子30A上,仅在连接导线
13的位置形成变形部20。但是,也可在各薄膜端子30A上形成多个变形部20。

图21为这种半导体装置70的放大截面图。在该半导体装置70的各薄膜
端子35A上有许多变形部20。各变形部20具有第一实施方式所示的结构,突
出部22和连接部21沿着长度方向交替排列。将另一端与电极焊盘12连接的
导线13的一端与多个变形部20的一个连接。变形部20是在垂直于图面的方
向上也以多个、多列进行排列而形成的。

以下,参照图17~图21来说明图21图示的半导体装置的制造方法的一
例。

予以说明,在第二实施方式中,与第一实施方式相同的部件赋予相同的参
照编号,适当省略其说明。

与第一实施方式同样地将金属薄膜35通过绝缘层42粘接在基台41上,
通过热加压在金属薄膜35上形成许多变形部20。此时,与第一实施方式不同,
沿着金属薄膜35的长度方向形成有许多变形部20。即,如图17图示的那样,
沿着金属薄膜35的长度方向,具有平坦的上表面的连接部21和突出部22交
替反复地形成。在各变形部20的突出部22的内部形成沟槽23,在连接部21
的外面形成圆锥台形状的下陷部24。此时,虽然没有图示,但变形部20在金
属薄膜35的纵深方向(垂直于图面的方向)上平行多列而进行排列。此时,
变形部20在各列分别以等间隔形成时,后述的在各薄膜端子上形成的变形部
的数量相同,与树脂层的粘着力均匀,因此优选。但是,不一定要等间隔排列,
也可以不均匀的间隔设置。

接着,在金属薄膜35的各半导体装置形成区域内粘着具有电极焊盘12
的半导体芯片11。半导体芯片11与第一实施方式同样地通过绝缘材43粘着
在金属薄膜35上。但是,与第一实施方式不同,绝缘材43覆盖金属薄膜35
的变形部20的至少一个变形部20而形成。即,如图18图示的那样,在一部
分的变形部20的沟槽23内进行填充。因此,与第一实施方式的情况相比,绝
缘材43与金属薄膜35的粘着力被强化。

接着,如图19图示的那样,将各电极焊盘12通过导线13与金属薄膜35
的多个变形部20中的一个连接。这种情况下,虽然变形部20形成有多个,但
只要与其中处于最佳位置的变形部20的连接部21连接即可。

接着,如图20图示的那样,以树脂层15覆盖金属薄膜35上的整体。树
脂层15覆盖半导体芯片11的上表面和整个侧面、从半导体芯片11露出的金
属薄膜35和导线13的周围而形成。因此,填充于从半导体芯片11露出的全
部变形部20的沟槽23内。

如第一实施方式中说明的那样,通过在变形部20的沟槽23内填充树脂层
15,金属薄膜35与树脂层15的粘着力被强化,但在第二实施方式中,由于与
第一实施方式相比形成了许多变形部20,因此金属薄膜35与树脂层15的粘
着力与第一实施方式相比进一步变大。

接着,除去基台41和绝缘层42,露出金属薄膜35的下表面。

然后,如图21图示的那样,将位于各半导体芯片11的中央部的下表面的
金属薄膜35通过切割等适宜的方法除去。之后,通过在各半导体装置形成区
域的边界部切断树脂层15和金属薄膜35,得到具有分别被分离的薄膜端子
35A的半导体装置70。

第二实施方式的半导体装置70的情况下也可发挥与第一实施方式的半导
体装置10的情况同样的效果。

而且,第二实施方式的半导体装置70的情况下,由于变形部20除了连接
导线13的部分以外还形成有多个,因此可进一步提高金属薄膜35与树脂层
15的粘着力。

(变形例)

以下,表示第一实施方式及第二实施方式所示的半导体装置的变形例。

图22表示作为半导体装置10的变形例的半导体装置10A。半导体装置
10A与半导体装置10的不同点在于,在半导体装置10A中,分离部16不仅
贯通薄膜端子30A,还贯通绝缘材43,形成到达半导体芯片11的下表面部的
构成。

为了形成这样的半导体装置10A,在通过切割刀片51切断金属薄膜30而
形成薄膜端子30A的图8所示的工序中,将切割刀片51的前端设定在到达切
断半导体芯片11下表面的一部分的深度的位置进行切断即可。

图22作为半导体装置10的变形例进行图示,对于图21所示的半导体装
置70也同样可使分离部16为到达半导体芯片11的下部的深度。

图23表示半导体装置70的变形例70A。该半导体装置70A与半导体装
置70的不同点在于,分离部16以不仅将薄膜端子70A进行开口、还将绝缘
材43的至少下部进行开口的方式来形成。为了形成这样的半导体装置70A,
在用于通过切割刀片切断金属薄膜70而形成薄膜端子70A的图8所示的工序
中,将切割刀片51的前端设定在到达绝缘材43但未到达导体元件11的位置
进行切断即可。

图23作为半导体装置70的变形例进行图示,但对于半导体装置10也同
样可使分离部16为到达绝缘材43但未到达半导体芯片11的深度。

图24是表示本发明的半导体装置的制造方法的变形例的放大立体图。

第一及第二实施方式中,是通过导线13将金属薄膜30或35与半导体芯
片11的电极焊盘12连接后,通过切割刀片切断金属薄膜30或35,形成薄膜
端子30A或35A的方法。图24所图示的方法中,搭载半导体芯片11之前,
在金属薄膜36上与变形部20一起形成分离部16。分离部16在通过半导体芯
片11的中央部的行方向和列方向上延出,其长度设为到达超过所形成的薄膜
端子的外形尺寸的位置的长度。

然后,将半导体芯片11粘着在金属薄膜36上,用导线连接变形部20的
连接部21和电极焊盘12,以树脂层覆盖整体后,在用双点划线表示的位置切
断金属薄膜36和树脂层。由此,金属薄膜36分别分离而形成薄膜端子36A。
利用该方法的情况下,在形成薄膜端子36A的工序中,对金属薄膜36赋予的
冲击等外力小,因此薄膜端子36A的形成容易且可靠。

图25是表示本发明的半导体装置的制造方法的另外的变形例的放大立体
图。

图25所图示的例子中,在搭载半导体芯片11之前,在金属薄膜37上,
与变形部20一起在与所搭载的半导体芯片11的中央部对应的位置形成外形尺
寸比半导体芯片11的外形尺寸小的开口部17。

然后,将半导体芯片11粘着在金属薄膜37上,用导线连接变形部20的
连接部21和电极焊盘12,以树脂层覆盖整体后,如双点划线所示沿着通过开
口部17的行方向和列方向除去金属薄膜37,形成分离部16。由此,金属薄膜
37被分别分离。

之后,以外形尺寸切断金属薄膜37和树脂层,则可得到各个半导体装置。

(实施方式3)

图26表示本发明的半导体装置的第三实施方式。该实施方式的半导体装
置80表示薄膜端子沿着半导体芯片11的整个侧边部进行排列的例子,图26
(A)为俯视图,图26(B)为图26(A)的XXVIB-XXVIB线切断截面
图,图26(C)为仰视图。

该实施方式的半导体芯片11具有沿着四边全部的侧边部进行排列的电极
焊盘12。另外,薄膜端子38A也排列在与配置应该连接的电极焊盘12的侧边
部相同的侧边部。

然后,各薄膜端子38A在通过绝缘材43粘着于半导体芯片11的下表面
的状态下,通过导线13与电极焊盘12连接。另外,包含半导体芯片11和薄
膜端子38A上的整体被树脂层15被覆。

虽然图26中,电极焊盘12和薄膜端子38A在各侧边部各配置三个,但
配置于各侧边部的电极焊盘12和薄膜端子38A的数量可增大至定线和薄膜端
子形成时的分辨率的界限,对于涉及该点的本发明的可适用性没有限制。

予以说明,在上述第一~第三实施方式中,是在与树脂层15相对的面侧
设置具有沟槽部23的变形部20,通过填充于沟槽23内的树脂层15的收缩来
增大树脂层15与金属薄膜30的粘着力的结构。但是,作为增大树脂层15与
金属薄膜30粘着力的方法,并不限定于上述结构。例如,可以使金属薄膜30
的与树脂层15的接触面侧形成表面粗糙度例如为6~10μm左右的微细的凹
凸。另外,也可以形成这样在金属薄膜30上形成微细的凹凸、并且如第一~
第三实施方式表示的那样在与树脂层15相对的面侧设置具有沟槽部23的变形
部20的结构。

进而,可将上述实施方式如以下那样进行变形来实施。

作为半导体芯片,以具有集成电路的集成电路元件为例进行说明。

但是,本发明也可适用于LED、网络用被动元件、半导体传感器等、离
散部件、被动部件或者混合部件。

变形部20的连接部21的上表面21a的高度与薄膜端子30A的上表面20a
在同一平面,但不限于此,连接部21的上表面21a低于薄膜端子30A也没关
系。此时,也可以使连接部21的上表面21a与变形部20的最深部23a为相同
面。

作为形成树脂层15的方法,以将半导体芯片11接合于金属薄膜30后,
与基台41一起收纳于金属模内并通过成形来形成树脂层15的方法进行说明。
但是,也可以将半导体芯片11接合于金属薄膜30,除去基台41后,将树脂
层15进行成形。作为一例,可以在将金属薄膜30的周边部上表面按压在上金
属模的底面、用下金属模按住周边部下表面的状态下进行合模,在金属模内导
入树脂而形成树脂层15。

另外,本发明的半导体装置在发明宗旨的范围内可进行各种变形来构成,
主要具有如下构成即可:上表面具有多个电极焊盘的半导体芯片;在半导体芯
片的下表面,分别以分离部进行分离而设置的多个薄膜端子;在半导体芯片和
各薄膜端子之间设置的绝缘层;连接各半导体芯片的电极焊盘和各薄膜端子的
连接部件;以及覆盖半导体芯片、从半导体芯片露出的多个薄膜端子、分离部
上和连接部件而设置的树脂层。

另外,本发明的半导体装置的制造方法具有以下工序即可:准备具有电极
焊盘的半导体芯片的工序;准备面积比半导体芯片大的金属薄膜,并将半导体
芯片以与金属薄膜电绝缘的方式固定在金属薄膜上的工序;通过连接部件将电
极焊盘和金属薄膜进行电连接的工序;在金属薄膜上形成覆盖半导体芯片和连
接部件的绝缘膜的工序;以及将金属薄膜形成为规定形状的薄膜端子的工序。

符号说明

10、10A半导体装置

11半导体芯片

12电极焊盘

13导线(连接部件)

15树脂层

16分离部

17开口部

20变形部

20a、21a上表面

21连接部

22突出部

23沟槽

23a最深部

24下陷部

30、35、36、37金属薄膜

30A、35A、36A、38A薄膜端子

31上表面

41基台

42绝缘层

43绝缘材料

70、70A、80半导体装置

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1、(10)申请公布号 CN 102804363 A (43)申请公布日 2012.11.28 CN 102804363 A *CN102804363A* (21)申请号 200980160041.4 (22)申请日 2009.06.24 H01L 23/12(2006.01) (71)申请人 青井电子株式会社 地址 日本香川县 (72)发明人 山地隆 加藤贵章 (74)专利代理机构 北京银龙知识产权代理有限 公司 11243 代理人 钟晶 於毓桢 (54) 发明名称 半导体装置及半导体装置的制造方法 (57) 摘要 本发明由下述工序制造半导体装置, 从而提 高生产率, 所述工序是 : 将多个半导。

2、体芯片 (11) 按照与上述金属薄膜电绝缘的方式固定在金属薄 膜 (30) 上的工序 ; 通过连接部件 (13) 将半导体 芯片的电极焊盘 (12) 和上述金属薄膜进行电连 接的工序 ; 通过树脂层 (15) 来密封上述金属薄膜 的上述半导体芯片和上述连接部件的工序 ; 以及 通过分割上述金属薄膜来形成薄膜端子 (30A) 的 工序。 (85)PCT申请进入国家阶段日 2011.12.23 (86)PCT申请的申请数据 PCT/JP2009/061491 2009.06.24 (87)PCT申请的公布数据 WO2010/150365 JA 2010.12.29 (51)Int.Cl. 权利要求。

3、书 2 页 说明书 9 页 附图 11 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 9 页 附图 11 页 1/2 页 2 1. 一种半导体装置, 其特征在于, 具有 : 上表面具有多个电极焊盘的半导体芯片 ; 在所述半导体芯片的下表面, 分别以分离部进行分离而设置的多个薄膜端子 ; 在所述半导体芯片和所述各薄膜端子之间设置的绝缘层 ; 连接所述各半导体芯片的电极焊盘和所述各薄膜端子的连接部件 ; 以及 覆盖所述半导体芯片、 从所述半导体芯片露出的所述多个薄膜端子、 所述分离部上和 所述连接部件而设置的树脂层。 2. 根据权利要求 1 所述的半导。

4、体装置, 其特征在于, 所述各薄膜端子在与所述树脂层 的接触面侧具有微细的凹凸。 3.根据权利要求1或2的任一项所述的半导体装置, 其特征在于, 所述薄膜端子具有从 与所述树脂层的对面侧向外面侧突出的变形部, 在所述变形部内填充有所述树脂层的一部 分。 4. 根据权利要求 3 所述的半导体装置, 其特征在于, 将所述连接部件的一端与所述薄 膜端子连接的连接部在所述薄膜端子的变形部内形成。 5. 根据权利要求 4 所述的半导体装置, 其特征在于, 所述连接部与所述薄膜端子一体 地形成, 并设置在比所述变形部的最深部浅的位置。 6. 根据权利要求 4 所述的半导体装置, 其特征在于, 所述薄膜端子。

5、具有层叠于所述半 导体芯片的下表面的区域和所述半导体芯片的外侧的区域, 所述变形部在所述薄膜端子的 所述半导体芯片的外侧的区域形成。 7.根据权利要求16中任一项所述的半导体装置, 其特征在于, 所述变形部比所述连 接部件更多地形成。 8.根据权利要求17中任一项所述的半导体装置, 其特征在于, 所述薄膜端子的厚度 为 30 200m。 9. 一种半导体装置的制造方法, 其特征在于, 具有 : 准备具有电极焊盘的半导体芯片的工序 ; 准备面积比所述半导体芯片大的金属薄膜, 将所述半导体芯片按照与所述金属薄膜电 绝缘的方式固定在所述金属薄膜上的工序 ; 通过连接部件将所述电极焊盘和所述金属薄膜进。

6、行电连接的工序 ; 在所述金属薄膜上形成覆盖所述半导体芯片和所述连接部件的绝缘层的工序 ; 以及 将所述金属薄膜形成为规定形状的薄膜端子的工序。 10. 根据权利要求 9 所述的半导体装置的制造方法, 其特征在于, 准备所述金属薄膜的 工序包含在与所述半导体芯片对应的区域形成开口部的工序。 11. 根据权利要求 10 所述的半导体装置的制造方法, 其特征在于, 所述开口部具有延 出至与所述半导体芯片不对应的区域的部分。 12.根据权利要求911中任一项所述的半导体装置的制造方法, 其特征在于, 准备所 述金属薄膜的工序包含在所述金属薄膜上形成从与所述树脂膜的对面侧向外面突出的变 形部的工序。 。

7、13. 根据权利要求 12 所述的半导体装置的制造方法, 其特征在于, 准备面积比所述半 导体芯片大的金属薄膜的工序包含通过所述绝缘层在基台上粘接所述金属薄膜的工序, 在 权 利 要 求 书 CN 102804363 A 2 2/2 页 3 所述金属薄膜上形成所述变形部的工序包含在所述绝缘层的内部形成所述金属薄膜的工 序。 14. 根据权利要求 13 所述的半导体装置的制造方法, 其特征在于, 通过所述绝缘层在 基台上粘接所述金属薄膜的工序包含在所述变形部内填充所述绝缘层的工序。 15. 根据权利要求 13 或 14 的任一项所述的半导体装置的制造方法, 其特征在于, 在所 述金属薄膜上形成覆。

8、盖所述半导体芯片和所述连接部件的绝缘膜的工序之后, 在将所述金 属薄膜形成为规定形状的薄膜端子的工序之前, 包含除去所述基台的工序。 16. 一种半导体装置的制造方法, 其特征在于, 按照以下工序的顺序进行, 所述工序 是 : 准备具有电极焊盘的半导体芯片的工序 ; 准备面积比所述半导体芯片大的金属薄膜, 将所述半导体芯片按照与所述金属薄膜电 绝缘的方式固定在所述金属薄膜上的工序 ; 通过连接部件将所述电极焊盘和所述金属薄膜进行电连接的工序 ; 在所述金属薄膜上形成覆盖所述半导体芯片和所述连接部件的绝缘层的工序 ; 以及 将所述金属薄膜形成为规定形状的薄膜端子的工序。 权 利 要 求 书 CN。

9、 102804363 A 3 1/9 页 4 半导体装置及半导体装置的制造方法 技术领域 0001 本发明涉及半导体装置及半导体装置的制造方法。 背景技术 0002 已知不使用引线框而将半导体芯片封装化的半导体装置。 这样的半导体装置预先 在引线框上形成与电极焊盘的数量对应的数量的凹部, 并在凹部内形成镀敷层, 将电极焊 盘和镀敷层进行引线接合, 并通过成形进行树脂密封后, 除去引线框。 (例如, 参照专利文献 1) 0003 现有技术文献 0004 专利文献 0005 专利文献 1 : 日本专利第 3181229 号公报 发明内容 0006 发明要解决的课题 0007 上述方法中, 由于工序。

10、数多, 因此生产率降低。另外, 由于半导体芯片的电极焊盘 的数量、 位置根据半导体芯片的功能.用途.尺寸不同而不同, 因此需要对每个半导体芯片 设计、 形成引线框的数量和配置、 进而在引线框上形成的镀敷层形成用的沟槽的位置, 开发 效率非常差。 0008 解决课题的方法 0009 本发明的半导体装置的特征在于, 具有 : 上表面具有多个电极焊盘的半导体芯片 ; 在半导体芯片的下表面, 分别以分离部进行分离而设置的多个薄膜端子 ; 在半导体芯片和 各薄膜端子之间设置的绝缘层 ; 连接各半导体芯片的电极焊盘和各薄膜端子的连接部件 ; 以及覆盖半导体芯片、 从半导体芯片露出的多个薄膜端子、 分离部上。

11、和连接部件而设置的 树脂层。 0010 另外, 本发明的半导体装置的制造方法的特征在于, 具有 : 准备具有电极焊盘的半 导体芯片的工序 ; 准备面积比半导体芯片大的金属薄膜, 并将半导体芯片按照与金属薄膜 电绝缘的方式固定在金属薄膜上的工序 ; 通过连接部件将电极焊盘和金属薄膜进行电连接 的工序 ; 在金属薄膜上形成覆盖半导体芯片和连接部件的绝缘层的工序 ; 以及将金属薄膜 形成为规定形状的薄膜端子的工序。 0011 进而, 本发明的半导体装置的制造方法的特征在于, 按照以下工序的顺序进行, 所 述工序是 : 准备具有电极焊盘的半导体芯片的工序 ; 准备面积比上述半导体芯片大的金属 薄膜, 。

12、并将上述半导体芯片按照与上述金属薄膜电绝缘的方式固定在上述金属薄膜上的工 序 ; 通过连接部件将上述电极焊盘和上述金属薄膜进行电连接的工序 ; 在上述金属薄膜上 形成覆盖上述半导体芯片和上述连接部件的绝缘层的工序 ; 以及将上述金属薄膜形成为规 定形状的薄膜端子的工序。 0012 发明效果 说 明 书 CN 102804363 A 4 2/9 页 5 0013 根据本发明, 由于在形成与半导体芯片的电极焊盘连接的薄膜端子时, 不需要使 用引线框, 因而不需要对引线框实施加工, 因此可提高开发效率和生产率。 附图说明 0014 图 1 是表示本发明的半导体装置的第一实施方式的放大立体图。 001。

13、5 图 2 是用于说明图 1 的半导体装置的制造方法的立体图。 0016 图 3 是用于说明接着图 2 的工序的立体图。 0017 图 4 是用于说明接着图 3 的工序的立体图。 0018 图 5 是用于说明接着图 4 的工序的立体图。 0019 图 6 是用于说明接着图 5 的工序的立体图。 0020 图 7 是用于说明接着图 6 的工序的立体图。 0021 图 8 是用于说明接着图 7 的工序的立体图, 是相对于图 2 图 7 将正反面反转而 从背面侧观察的图。 0022 图 9 是用于说明图 1 的半导体装置的制造方法的放大截面图, 是在图 2 表示的工 序中, 图示了 1 个半导体装置。

14、形成区域内的图。 0023 图 10 是用于说明接着图 9 的工序的放大截面图, 对应于图 3 表示的工序。 0024 图 11 是用于说明接着图 10 的工序的放大截面图, 对应于图 4 表示的工序。 0025 图 12 是用于说明接着图 11 的工序的放大截面图, 对应于图 5 表示的工序。 0026 图 13 是用于说明接着图 12 的工序的放大截面图, 对应于图 6 表示的工序。 0027 图 14 是用于说明接着图 13 的工序的放大截面图, 对应于图 7 表示的工序。 0028 图 15 是用于详细说明金属薄膜的变形部的放大截面图。 0029 图 16 是表示将本发明的半导体装置安。

15、装在电路基板上的状态的放大截面图。 0030 图 17 是用于说明本发明的半导体装置及其制造方法的第二实施方式的放大截面 图。 0031 图 18 是用于说明接着图 17 的工序的放大截面图。 0032 图 19 是用于说明接着图 18 的工序的放大截面图。 0033 图 20 是用于说明接着图 19 的工序的放大截面图。 0034 图 21 是用于说明接着图 20 的工序的放大截面图。 0035 图 22 是表示本发明的半导体装置的第一变形例的放大截面图。 0036 图 23 是表示本发明的半导体装置的第二变形例的放大截面图。 0037 图 24 是表示本发明的半导体装置的制造方法的其他例的。

16、放大立体图。 0038 图25是表示涉及本发明的半导体装置的制造方法且与图24不同的其他例的放大 立体图。 0039 图 26 是用于说明本发明的半导体装置的第三实施方式的图, 图 26(A) 为俯视图, 图 26(B) 为图 26(A) 的 XXVIB-XXVIB 线切断截面图, 图 26(C) 为仰视图。 具体实施方式 0040 ( 实施方式 1) 0041 以下, 对于本发明的半导体装置的第一实施方式进行说明。 说 明 书 CN 102804363 A 5 3/9 页 6 0042 图 1 为本发明的半导体装置的放大立体图。半导体装置 10 在半导体芯片 11 的下 表面具有被分离部 1。

17、6 分离的多个薄膜端子 30A。半导体芯片 11 通过将形成集成电路的半 导体晶片进行切割而得到。半导体芯片 11 具有露出表面的多个电极焊盘 12。虽然未图示, 但在电极焊盘 12 的周围形成二氧化硅或者进而在其上形成聚酰亚胺膜等的保护膜。虽然 在图 1 中, 电极焊盘 12 形成为凸块状, 但不一定必须从上表面突出。 0043 薄膜端子30A具有从半导体芯片11的周围突出的部分, 在该突出的部分接合导线 ( 连接部件 )13 的一端。将导线 13 的另一端与电极焊盘 12 进行接合。因此, 各薄膜端子 30A 与对应的电极焊盘 12 通过导线 13 进行电连接。 0044 并且, 半导体芯。

18、片 11、 从半导体芯片 11 的外表突出的薄膜端子 30A 以及分离部 16 和导线 13 被环氧树脂等热固型的树脂层 15 覆盖。 0045 另外, 图 1 的半导体装置 10 作为分别具有 4 个半导体芯片 11 的电极焊盘 12 和薄 膜端子 30A 的例子来进行图示, 但这是为了图示的方便, 实际上在半导体芯片 11 的上表面 形成了许多电极焊盘 12, 在半导体芯片 11 的下表面侧形成了与电极焊盘 20 对应的数量的 薄膜端子 30A。 0046 薄膜端子 30A 由铝等的金属箔形成, 没有限定的意思, 但以其厚度为 30 100m 左右的方式非常薄地形成。 0047 各薄膜端子。

19、 30A 具有变形部 20。图 15 为变形部 20 的放大截面图。 0048 变形部 20 从与树脂层 15 相对的面侧向外面侧 ( 换言之, 从图 15 的上表面侧向下 表面侧 ) 突出, 大致具有外形为半球形状、 其中央部有下陷部的形状。 0049 更详细地说, 变形部 20 的半球状的突出部 22 的内侧形成具有最深部 23a 的沟槽 23, 具有从沟槽 23 的最深部 23a 向内侧以直线状立起的斜面部 23b。 0050 就变形部 20 的中央部分而言, 上表面 21a 具有与变形部 20 的周围的 20a 处在同 一平面的平坦的连接部 21, 沟槽 23 的斜面部 23b 支持该。

20、连接部 21。在连接部 21 的上表面 21a 上接合上述的导线 13 的一端。双点划线表示导线 13 的接合状态。 0051 从外侧看时, 连接部21和沟槽23的斜面部23b形成圆锥体形状的下陷部24, 在该 下陷部 24 内填充用于与外部端子连接的导电性的连接材料, 后面会详述。 0052 回到图 1, 树脂层 15 也填充在变形部 20 的沟槽 23 内, 如后所述, 成为伴随树脂层 15 的固化而确实保持各薄膜端子 30A 的构成。 0053 半导体装置 10 的外形尺寸可以设为 2 5mm( 长度 )2 5mm( 宽度 )0.3 0.8mm( 厚度 ), 从而可以生产效率和可靠性高、。

21、 且有效地生产小尺寸的半导体装置 10。 0054 以下, 说明第一实施方式的半导体装置的制造方法的一例。 0055 图 2 图 8 为用于说明本发明的半导体装置的制造方法的一例的放大立体图, 图 9 图 14 分别为图 2 图 7 对应的放大截面图。但是, 图 2 图 8 图示了同时形成许多半 导体装置的方法, 与此相对, 图9图14为了说明的方便, 对于一个半导体装置图示了用于 说明其制造过程的截面图。 0056 首先, 如图2图示的那样, 准备可形成许多半导体装置10的尺寸的金属薄膜30, 并 通过具有粘接性的绝缘层 42 粘接在由具有同样尺寸的不锈钢 (SUS) 等构成的基台 41 上。

22、。 0057 如图 9 图示的那样, 基台 41、 绝缘层 42、 金属薄膜 30 以该顺序进行密合而层叠。 0058 接着, 通过加压在金属薄膜 30 上形成许多变形部 20( 参照图 3、 图 10)。各变形部 说 明 书 CN 102804363 A 6 4/9 页 7 20如上所述, 具有图15所图示的截面形状, 且具有在突出部22的中央有连接部21的形状。 变形部 20 以其整体纳入绝缘层 42 内的方式形成。即, 变形部 20 的高度 H 比绝缘层 42 的 厚度 T 小。 0059 作为一例, 可以将变形部 20 的高度 H 为 30 70m、 直径 D 设为 200 300m、。

23、 绝缘层 42 的厚度 T 设为 50 200m。但是, 带有上述的 T H 的条件。 0060 接着, 如图 4 所图示的那样, 在金属薄膜 30 的各半导体装置形成区域内粘着上表 面具有电极焊盘 12 的半导体芯片 11。半导体芯片 11 与金属薄膜 30 的粘着是使贴片 (die attach) 材等的绝缘材 43 介于两部件之间来进行的 ( 参照图 11)。绝缘材 43 可预先粘接 于各半导体芯片 11 的下表面, 也可粘接于金属薄膜 30 的上表面。 0061 接着, 将半导体芯片 11 的各电极焊盘 12 与金属薄膜 30 进行引线接合 ( 参照图 5 及图 12)。 0062 通。

24、过毛细管 ( 未图示 ) 加热导线, 将导线的一端成形为球状, 并与金属薄膜 30 的 变形部 20 的连接部 21 接合, 将另一端与电极焊盘 12 接合。由此, 通过导线 13 将电极焊盘 12 和金属薄膜 30 进行电连接。 0063 如上所述, 由于连接导线13的一端的变形部20的连接部21在金属薄膜30的任意 的位置形成, 因此没有必要像使用引线框并在该引线框的规定的位置进行接合的以往的方 法那样, 预先根据半导体芯片的功能用途尺寸来设计引线框的尺寸、 形状、 位置等。即, 在该状态下, 金属薄膜 30 如以下说明的那样, 尚未形成分离的端子形状, 因此各变形部 20 可以在接合导线。

25、 13 后设定在最佳的位置。由此, 在本发明中, 可以在金属薄膜 30 的最佳的 位置、 以最佳的尺寸接合导线 13。 0064 接着, 保持图 5 和图 12 的状态, 安装于未图示的金属模内, 并使树脂流入金属模 内, 如图 6 和图 13 图示的那样, 以树脂层 15 覆盖金属薄膜 30 上的整体。即, 在半导体芯片 11的上表面及整个侧面、 从半导体芯片11露出的金属薄膜30的上表面及导线13的周围整 体形成树脂层 15。 0065 该状态下, 在变形部 20 的沟槽 23 内也填充有树脂层 5。然后, 冷却树脂层 15。在 图 6 和图 13 所图示的状态下, 金属薄膜 30 仅以绝。

26、缘材 43 和树脂层 15 对于金属薄膜 30 的 粘接力来保持。但是, 在本发明中, 由于在变形部 20 的沟槽 23 内也填充有树脂层 15, 因此 通过树脂层 15 因冷却而收缩, 从而增强金属薄膜 30 与树脂层 15 的粘着力。 0066 接着, 除去基台 41 和绝缘层 42, 露出金属薄膜 30 的下表面 ( 参照图 7)。 0067 然后, 如图8图示的那样, 使用切割刀片51, 将位于各半导体芯片11的下表面的金 属薄膜 30 按照在行方向和列方向的任一方向上均被分离部 16 分离的方式进行切断。 0068 接着, 如果在各半导体装置形成区域的边界部, 使用切割刀片52将金属。

27、薄膜30和 树脂层 15 在行方向和列方向上进行切断, 则金属薄膜 30 各自被分离而形成薄膜端子 30A, 如图 14 和图 1 图示的那样, 得到本发明的半导体装置 10。 0069 使用切割刀片 52 来切断金属薄膜 30 和树脂层 15 时, 如果金属薄膜 30 与树脂层 15 的粘着力小, 则有时金属薄膜 30 剥离而难以形成薄膜端子 30A。对此, 在本发明中, 在金 属薄膜30上设置变形部20, 通过树脂层15收缩, 填充于变形部20内的树脂层15压接于变 形部20的突出部22, 因此金属薄膜30与树脂层15的粘着力增大, 可防止薄膜端子30的剥 离。 说 明 书 CN 1028。

28、04363 A 7 5/9 页 8 0070 切断金属薄膜 30 而形成分离部 16 的方法以及在各半导体装置形成区域的边界 部切断金属薄膜 30 和树脂层 15 的方法不限于利用使用切割刀片的切割的方法, 可以利用 使用蚀刻液的湿蚀刻法、 使用化学反应气体和 / 或非活性气体的等离子体蚀刻等的干蚀刻 法。 0071 如上所述, 根据本发明的半导体装置及半导体装置的制造方法, 在形成与半导体 芯片的电极焊盘连接的薄膜端子时, 没有必要使用引线框, 因而没有必要对引线框实施加 工, 因此开发效率和生产率提高。 特别是由于不需要形成引线框时的图案掩模, 因此可大幅 降低成本。另外, 由于在外形尺寸。

29、比半导体芯片 11 的外形尺寸大的金属薄膜 30 上的任意 位置接合导线, 因此可使导线和薄膜端子的位置、 尺寸适当并提高接合密度。 0072 另外, 由于薄膜端子可形成非常薄的厚度, 因而也可由此谋求低成本化和进一步 的薄型化。 0073 另外, 由于在薄膜端子 30A 上设置有具有沟槽 23 的变形部 20, 因此可谋求薄膜端 子 30A 与树脂层 15 的粘着力的提高。 0074 图 16 表示在电路基板 60 上安装本发明的半导体装置 10 的状态的放大截面图。 0075 就电路基板 60 而言, 在上表面形成有连接端子 61。使半导体装置 10 的薄膜端子 30A 与该连接端子 61。

30、 对准, 通过焊锡等的接合材 62 来接合两部件。 0076 薄膜端子 30A 在变形部 20 的中央部形成下陷部 24, 接合材 62 填充在该下陷部 24 内而强化接合强度。接合材 62 可设置于连接端子 61 上, 也可设置于变形部 20 的突出部 22 的表面和下陷部 24 内。 0077 另外, 接合材 62 不限于焊锡, 也可以适使银糊等的导电性连接材料、 面方向上显 示绝缘性且仅在厚度方向显示导电性的各向异性导电性连接材等。 0078 ( 实施方式 2) 0079 第一实施方式中, 在半导体装置 10 的各薄膜端子 30A 上, 仅在连接导线 13 的位置 形成变形部 20。但是。

31、, 也可在各薄膜端子 30A 上形成多个变形部 20。 0080 图 21 为这种半导体装置 70 的放大截面图。在该半导体装置 70 的各薄膜端子 35A 上有许多变形部 20。各变形部 20 具有第一实施方式所示的结构, 突出部 22 和连接部 21 沿 着长度方向交替排列。将另一端与电极焊盘 12 连接的导线 13 的一端与多个变形部 20 的 一个连接。变形部 20 是在垂直于图面的方向上也以多个、 多列进行排列而形成的。 0081 以下, 参照图 17 图 21 来说明图 21 图示的半导体装置的制造方法的一例。 0082 予以说明, 在第二实施方式中, 与第一实施方式相同的部件赋予。

32、相同的参照编号, 适当省略其说明。 0083 与第一实施方式同样地将金属薄膜 35 通过绝缘层 42 粘接在基台 41 上, 通过热加 压在金属薄膜 35 上形成许多变形部 20。此时, 与第一实施方式不同, 沿着金属薄膜 35 的 长度方向形成有许多变形部 20。即, 如图 17 图示的那样, 沿着金属薄膜 35 的长度方向, 具 有平坦的上表面的连接部 21 和突出部 22 交替反复地形成。在各变形部 20 的突出部 22 的 内部形成沟槽 23, 在连接部 21 的外面形成圆锥台形状的下陷部 24。此时, 虽然没有图示, 但变形部 20 在金属薄膜 35 的纵深方向 ( 垂直于图面的方向。

33、 ) 上平行多列而进行排列。此 时, 变形部 20 在各列分别以等间隔形成时, 后述的在各薄膜端子上形成的变形部的数量相 同, 与树脂层的粘着力均匀, 因此优选。 但是, 不一定要等间隔排列, 也可以不均匀的间隔设 说 明 书 CN 102804363 A 8 6/9 页 9 置。 0084 接着, 在金属薄膜 35 的各半导体装置形成区域内粘着具有电极焊盘 12 的半导体 芯片 11。半导体芯片 11 与第一实施方式同样地通过绝缘材 43 粘着在金属薄膜 35 上。但 是, 与第一实施方式不同, 绝缘材 43 覆盖金属薄膜 35 的变形部 20 的至少一个变形部 20 而 形成。即, 如图 。

34、18 图示的那样, 在一部分的变形部 20 的沟槽 23 内进行填充。因此, 与第一 实施方式的情况相比, 绝缘材 43 与金属薄膜 35 的粘着力被强化。 0085 接着, 如图 19 图示的那样, 将各电极焊盘 12 通过导线 13 与金属薄膜 35 的多个变 形部 20 中的一个连接。这种情况下, 虽然变形部 20 形成有多个, 但只要与其中处于最佳位 置的变形部 20 的连接部 21 连接即可。 0086 接着, 如图 20 图示的那样, 以树脂层 15 覆盖金属薄膜 35 上的整体。树脂层 15 覆 盖半导体芯片 11 的上表面和整个侧面、 从半导体芯片 11 露出的金属薄膜 35 。

35、和导线 13 的 周围而形成。因此, 填充于从半导体芯片 11 露出的全部变形部 20 的沟槽 23 内。 0087 如第一实施方式中说明的那样, 通过在变形部 20 的沟槽 23 内填充树脂层 15, 金 属薄膜35与树脂层15的粘着力被强化, 但在第二实施方式中, 由于与第一实施方式相比形 成了许多变形部 20, 因此金属薄膜 35 与树脂层 15 的粘着力与第一实施方式相比进一步变 大。 0088 接着, 除去基台 41 和绝缘层 42, 露出金属薄膜 35 的下表面。 0089 然后, 如图21图示的那样, 将位于各半导体芯片11的中央部的下表面的金属薄膜 35 通过切割等适宜的方法除。

36、去。之后, 通过在各半导体装置形成区域的边界部切断树脂层 15 和金属薄膜 35, 得到具有分别被分离的薄膜端子 35A 的半导体装置 70。 0090 第二实施方式的半导体装置 70 的情况下也可发挥与第一实施方式的半导体装置 10 的情况同样的效果。 0091 而且, 第二实施方式的半导体装置 70 的情况下, 由于变形部 20 除了连接导线 13 的部分以外还形成有多个, 因此可进一步提高金属薄膜 35 与树脂层 15 的粘着力。 0092 ( 变形例 ) 0093 以下, 表示第一实施方式及第二实施方式所示的半导体装置的变形例。 0094 图 22 表示作为半导体装置 10 的变形例的。

37、半导体装置 10A。半导体装置 10A 与半 导体装置10的不同点在于, 在半导体装置10A中, 分离部16不仅贯通薄膜端子30A, 还贯通 绝缘材 43, 形成到达半导体芯片 11 的下表面部的构成。 0095 为了形成这样的半导体装置10A, 在通过切割刀片51切断金属薄膜30而形成薄膜 端子 30A 的图 8 所示的工序中, 将切割刀片 51 的前端设定在到达切断半导体芯片 11 下表 面的一部分的深度的位置进行切断即可。 0096 图 22 作为半导体装置 10 的变形例进行图示, 对于图 21 所示的半导体装置 70 也 同样可使分离部 16 为到达半导体芯片 11 的下部的深度。 。

38、0097 图 23 表示半导体装置 70 的变形例 70A。该半导体装置 70A 与半导体装置 70 的不 同点在于, 分离部 16 以不仅将薄膜端子 70A 进行开口、 还将绝缘材 43 的至少下部进行开口 的方式来形成。为了形成这样的半导体装置 70A, 在用于通过切割刀片切断金属薄膜 70 而 形成薄膜端子 70A 的图 8 所示的工序中, 将切割刀片 51 的前端设定在到达绝缘材 43 但未 到达导体元件 11 的位置进行切断即可。 说 明 书 CN 102804363 A 9 7/9 页 10 0098 图 23 作为半导体装置 70 的变形例进行图示, 但对于半导体装置 10 也同。

39、样可使分 离部 16 为到达绝缘材 43 但未到达半导体芯片 11 的深度。 0099 图 24 是表示本发明的半导体装置的制造方法的变形例的放大立体图。 0100 第一及第二实施方式中, 是通过导线 13 将金属薄膜 30 或 35 与半导体芯片 11 的 电极焊盘 12 连接后, 通过切割刀片切断金属薄膜 30 或 35, 形成薄膜端子 30A 或 35A 的方 法。图 24 所图示的方法中, 搭载半导体芯片 11 之前, 在金属薄膜 36 上与变形部 20 一起形 成分离部 16。分离部 16 在通过半导体芯片 11 的中央部的行方向和列方向上延出, 其长度 设为到达超过所形成的薄膜端子。

40、的外形尺寸的位置的长度。 0101 然后, 将半导体芯片 11 粘着在金属薄膜 36 上, 用导线连接变形部 20 的连接部 21 和电极焊盘 12, 以树脂层覆盖整体后, 在用双点划线表示的位置切断金属薄膜 36 和树脂 层。由此, 金属薄膜 36 分别分离而形成薄膜端子 36A。利用该方法的情况下, 在形成薄膜端 子 36A 的工序中, 对金属薄膜 36 赋予的冲击等外力小, 因此薄膜端子 36A 的形成容易且可 靠。 0102 图 25 是表示本发明的半导体装置的制造方法的另外的变形例的放大立体图。 0103 图25所图示的例子中, 在搭载半导体芯片11之前, 在金属薄膜37上, 与变形。

41、部20 一起在与所搭载的半导体芯片11的中央部对应的位置形成外形尺寸比半导体芯片11的外 形尺寸小的开口部 17。 0104 然后, 将半导体芯片 11 粘着在金属薄膜 37 上, 用导线连接变形部 20 的连接部 21 和电极焊盘 12, 以树脂层覆盖整体后, 如双点划线所示沿着通过开口部 17 的行方向和列方 向除去金属薄膜 37, 形成分离部 16。由此, 金属薄膜 37 被分别分离。 0105 之后, 以外形尺寸切断金属薄膜 37 和树脂层, 则可得到各个半导体装置。 0106 ( 实施方式 3) 0107 图 26 表示本发明的半导体装置的第三实施方式。该实施方式的半导体装置 80 。

42、表 示薄膜端子沿着半导体芯片11的整个侧边部进行排列的例子, 图26(A)为俯视图, 图26(B) 为图 26(A) 的 XXVIB-XXVIB 线切断截面图, 图 26(C) 为仰视图。 0108 该实施方式的半导体芯片 11 具有沿着四边全部的侧边部进行排列的电极焊盘 12。另外, 薄膜端子 38A 也排列在与配置应该连接的电极焊盘 12 的侧边部相同的侧边部。 0109 然后, 各薄膜端子 38A 在通过绝缘材 43 粘着于半导体芯片 11 的下表面的状态下, 通过导线 13 与电极焊盘 12 连接。另外, 包含半导体芯片 11 和薄膜端子 38A 上的整体被树 脂层 15 被覆。 01。

43、10 虽然图 26 中, 电极焊盘 12 和薄膜端子 38A 在各侧边部各配置三个, 但配置于各侧 边部的电极焊盘 12 和薄膜端子 38A 的数量可增大至定线和薄膜端子形成时的分辨率的界 限, 对于涉及该点的本发明的可适用性没有限制。 0111 予以说明, 在上述第一第三实施方式中, 是在与树脂层 15 相对的面侧设置具有 沟槽部 23 的变形部 20, 通过填充于沟槽 23 内的树脂层 15 的收缩来增大树脂层 15 与金属 薄膜 30 的粘着力的结构。但是, 作为增大树脂层 15 与金属薄膜 30 粘着力的方法, 并不限 定于上述结构。例如, 可以使金属薄膜 30 的与树脂层 15 的接。

44、触面侧形成表面粗糙度例如 为610m左右的微细的凹凸。 另外, 也可以形成这样在金属薄膜30上形成微细的凹凸、 并且如第一第三实施方式表示的那样在与树脂层15相对的面侧设置具有沟槽部23的变 说 明 书 CN 102804363 A 10 8/9 页 11 形部 20 的结构。 0112 进而, 可将上述实施方式如以下那样进行变形来实施。 0113 作为半导体芯片, 以具有集成电路的集成电路元件为例进行说明。 0114 但是, 本发明也可适用于 LED、 网络用被动元件、 半导体传感器等、 离散部件、 被动 部件或者混合部件。 0115 变形部 20 的连接部 21 的上表面 21a 的高度与。

45、薄膜端子 30A 的上表面 20a 在同一 平面, 但不限于此, 连接部 21 的上表面 21a 低于薄膜端子 30A 也没关系。此时, 也可以使连 接部 21 的上表面 21a 与变形部 20 的最深部 23a 为相同面。 0116 作为形成树脂层 15 的方法, 以将半导体芯片 11 接合于金属薄膜 30 后, 与基台 41 一起收纳于金属模内并通过成形来形成树脂层 15 的方法进行说明。但是, 也可以将半导体 芯片 11 接合于金属薄膜 30, 除去基台 41 后, 将树脂层 15 进行成形。作为一例, 可以在将金 属薄膜 30 的周边部上表面按压在上金属模的底面、 用下金属模按住周边部。

46、下表面的状态 下进行合模, 在金属模内导入树脂而形成树脂层 15。 0117 另外, 本发明的半导体装置在发明宗旨的范围内可进行各种变形来构成, 主要具 有如下构成即可 : 上表面具有多个电极焊盘的半导体芯片 ; 在半导体芯片的下表面, 分别 以分离部进行分离而设置的多个薄膜端子 ; 在半导体芯片和各薄膜端子之间设置的绝缘 层 ; 连接各半导体芯片的电极焊盘和各薄膜端子的连接部件 ; 以及覆盖半导体芯片、 从半 导体芯片露出的多个薄膜端子、 分离部上和连接部件而设置的树脂层。 0118 另外, 本发明的半导体装置的制造方法具有以下工序即可 : 准备具有电极焊盘的 半导体芯片的工序 ; 准备面积。

47、比半导体芯片大的金属薄膜, 并将半导体芯片以与金属薄膜 电绝缘的方式固定在金属薄膜上的工序 ; 通过连接部件将电极焊盘和金属薄膜进行电连接 的工序 ; 在金属薄膜上形成覆盖半导体芯片和连接部件的绝缘膜的工序 ; 以及将金属薄膜 形成为规定形状的薄膜端子的工序。 0119 符号说明 0120 10、 10A 半导体装置 0121 11 半导体芯片 0122 12 电极焊盘 0123 13 导线 ( 连接部件 ) 0124 15 树脂层 0125 16 分离部 0126 17 开口部 0127 20 变形部 0128 20a、 21a 上表面 0129 21 连接部 0130 22 突出部 013。

48、1 23 沟槽 0132 23a 最深部 0133 24 下陷部 0134 30、 35、 36、 37 金属薄膜 说 明 书 CN 102804363 A 11 9/9 页 12 0135 30A、 35A、 36A、 38A 薄膜端子 0136 31 上表面 0137 41 基台 0138 42 绝缘层 0139 43 绝缘材料 0140 70、 70A、 80 半导体装置 说 明 书 CN 102804363 A 12 1/11 页 13 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102804363 A 13 2/11 页 14 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 102804363 A 14 3/11 页 15 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 102804363 A 15 4/11 页 16 图 7 图 8 说 明 书 附 图 CN 102804363 A 16 5/11 页 17 图 9 图 10 图 11 说 明 书 附 图 CN 102804363 A 17 6/11 页 18 图 12 图 13 图 14 说 明 书 附 图 CN 102804363 A 18 7/11 页 19 图 15 图 16 图 17 说 明 书 附 图 CN 102804363 A 19 8/11 页 20 图 18 图 19 图 。

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