半導体装置の製造方法

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ボンディング用テープへの集積回路チップの装着が行なわれる半導体装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣやＬＳＩの代表的なパッケージ形態の１つにテープキャリア方式（以下、ＴＡＢともいう）があり、キャリア用テープ上に順次集積回路チップの装着が行われる。
【０００３】図４は、集積回路チップがボンディングされる前の従来のボンディング用テープの斜視図であり、図５は、集積回路チップがボンディングされた後の従来のボンディング用テープの斜視図であり、図６は、図５のＡ−Ａ線断面図である。
【０００４】図４に示されるボンディングに用られるキャリア用テープ（１）には、ガラス繊維入りのエポキシ、ポリエチレン、ポリイミド等の可撓性を有する絶縁材料が用いられている。このキャリア用テープ（１）上には、例えば銅のような導体材料からなるリード（２）が複数形成されている。このリード（２）は、図６に示されるように、集積回路チップ（３）がボンディングされる内側部分であるインナリード部（２ａ）と、外部回路に接続される外側部分であるアウタリード部（２ｂ）とで構成されている。そして、図４に示されるように、集積回路チップ（３）の突起電極（４）は、リード（２）にボンディングされる。
【０００５】図５及び図６は、上記集積回路チップ（３）がキャリア用テープ（１）にボンディングされた後の状態を示すものである。
【０００６】上記集積回路チップ（３）を装着するキャリア用テープ（１）には、図６に示すようにデバイスホール（５）が形成されている。そして、上記アウタリード部（２ｂ）に外部電極がボンディングできるようにキャリア用テープ（１）には、アウタリードホール（６）が開けられている。また、キャリア用テープ（１）の両側には、キャリア用テープ（１）を一定のインデックスで送るためのスプロケットホール（７）が開けられている。サポートテープ部（８）は、リード（２）を支持固定するものである。
【０００７】次に、上記集積回路チップ（３）を基板に固定する際の工程を説明する。
【０００８】まず、図５に示すようなキャリア用テープ（１）に装着した集積回路チップ（３）は、リード（２）とともにアウタリードホール（６）の部分でキャリア用テープ（１）を打ち抜いて取り出される。その後、打ち抜いた集積回路チップ（３）は、図示省略の基板上に載置され、そのアウタリード部（２ｂ）を基板上の電極にボンディング又はハンダ付け等により電気的接続が行なわれる。そして、最後に集積回路チップ（３）を保護するために、エポキシ樹脂等の樹脂部材を基板上に充填することによって、集積回路チップ（３）の表面及びその周辺をコートしている。
【０００９】また、上記以外の方法としては、信頼性の高い半導体装置を効率良く生産するため、集積回路チップ（３）を基板上に載置する前にトランスファー成形法にて予め集積回路チップ（３）が樹脂等により封止される。そして、パッケージ化された集積回路チップは、リード（２）と共にアウタリードホール（６）の部分でキャリア用テープ（１）を打ち抜いて取り出され、基板上に載置される。その基板上に載置されたパッケージのアウタリード部（２ｂ）と基板上の電極とは、ボンディング又はハンダ付け等により電気的に接続される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来の半導体装置の製造方法は、いずれの場合も集積回路チップを保護するために、樹脂等によってパッケージング化が行われている。ところが、例えば図７に示されるように、封止樹脂（１０）を注入する際の樹脂の流圧によって集積回路チップ（３）がキャリア用テープ（１）との相対関係で変位し、集積回路チップ（３）のエッジ部（３ａ）とインナリード部（２ａ）とが接触して短絡が生じるという問題があった。
【００１１】本発明は、上記のような問題を解消することを課題としてなされたもので、集積回路チップを封止する際の封止樹脂の注入状態にかかわらず、常に集積回路チップとキャリア用テープとを適正な位置関係に保持してパッケージ化することにより、集積回路チップのエッジ部とインナリード部とが接触して短絡することを妨げる半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、本発明の半導体装置の製造方法は、キャリア用テープに開けられたデバイスホールに集積回路チップを納さめて、集積回路チップの突起電極と前記キャリア用テープに形成されデバイスホールに引出されたリードとを接合する集積回路チップ収納工程と、前記集積回路チップのエッジ付近で、このエッジ付近とデバイスホールに引出されたリードとの間に半硬化樹脂チップを配設して集積回路チップとキャリア用テープとの相対位置を仮りに固定する仮止め工程と、前記集積回路チップと前記リードとの周りに封止樹脂を注入した後、封止樹脂を硬化し、前記集積回路チップ、リード及び半硬化樹脂チップを一体的に封止するパッケージング工程と、を有することを特徴とする。
【００１３】
【作用】上記構成によれば、キャリア用テープに集積回路チップを収納して突起電極とリードとの接続を行い、半硬化樹脂チップを集積回路チップのエッジ付近とキャリア用テープとの間に配設して両者の位置関係を保持するように仮止めし、その後封止樹脂を注入して半硬化樹脂チップと共に完全硬化させて集積回路チップを一体的にパッケージングする。このため、本発明では、封止樹脂の注入の際に集積回路チップに流圧が加わっても変位し難くなり、さらに、集積回路チップのエッジ部とリードとの間に絶縁体である半硬化樹脂チップが介在されるので、集積回路チップのエッジ部とリードとが接触して短絡することのない信頼性の高い半導体装置が得られるようになる。
【００１４】
【実施例】以下に、図面を参照しながら、本発明に係る半導体装置の製造方法の好適な実施例を説明する。
【００１５】実施例１図１は本発明に係る半導体装置の一実施例を示す平面図である。図１に示されるように、本実施例の半導体装置の製造方法には、テープキャリア方式（ＴＡＢ）が用いられている。そして、ガラス繊維入りのエポキシ、ポリエチレン、ポリイミド等の可撓性を有する絶縁材料からなるキャリア用テープ（１）上には、銅のような導体材料からなるリード（２）が配置されており、このリード（２）は、その位置によって、インナリード部（２ａ）とアウタリード部（２ｂ）とに分けられる。
【００１６】集積回路チップ（３）上に設けられた突起電極（４）は、上記キャリア用テープ（１）に形成されたデバイスホール（５）に集積回路チップ（３）を収納することによって、上記インナリード部（２ａ）とボンディングされて電気的に接続される。また、上記アウタリード部（２ｂ）は、後述する外部回路の基板と接続される。
【００１７】そして、アウタリードホール（６）の部分でキャリア用テープ（１）が打ち抜かれて集積回路チップ（３）が取り出され、この集積回路チップ（３）を保護するために封止樹脂の注入工程により、パッケージングが行われる。
【００１８】本実施例１における特徴的なことは、上記したように集積回路チップ（３）をキャリア用テープ（１）のデバイスホール（５）に収納し、インナリード部（２ａ）と集積回路チップ（３）の突起電極（４）とをボンディングした状態で、集積回路チップ（３）のエッジ付近とキャリア用テープ（１）との間に半硬化樹脂チップ（９）を配設して、両者を仮固定する工程があることである。
【００１９】すなわち、上記半硬化樹脂チップ（９）の配設は、その後の工程において集積回路チップ（３）を保護するために封止樹脂の注入が行われるが、樹脂の流圧が集積回路チップ（３）に加わっても半硬化樹脂チップ（９）が集積回路チップ（３）のエッジ付近をカバーしながらキャリア用テープ（１）を支持しているため、集積回路チップ（３）の変位による短絡を防止することができる。
【００２０】上記半硬化樹脂チップ（９）は、ここではポリイミド樹脂、メラミン樹脂あるいはフェノール樹脂等の絶縁性を有する樹脂チップを使用しているため、封止樹脂注入後の加熱によって集積回路チップ（３）と一体化して硬化するので、信頼性の高い半導体装置とすることができる。
【００２１】次に、本実施例１の作用を図２に基づいて説明する。
【００２２】図２は、本発明の一実施例に係る封止された半導体装置の断面図である。図２に示されるように、集積回路チップ（３）のエッジ上部とキャリア用テープ（１）のインナリード部（２ａ）との間には半硬化樹脂チップ（９）が配設されている。この半硬化樹脂チップ（９）による仮止め工程は、集積回路チップ（３）とキャリア用テープ（１）との位置関係を保持するためのものである。このため、集積回路チップ（３）は、封止樹脂（１０）が注入されて樹脂の流圧が加わっても変位し難く、また多少変位してもエッジ部分に半硬化樹脂チップ（９）が設けられているので、リード（２）と集積回路チップ（３）との接触を防止することができる。
【００２３】実施例２図３は、本発明の他の実施例に係る封止された半導体装置の断面図である。図３の半導体装置は、実施例１の図２R>２の場合と比べて半硬化樹脂チップ（９）が集積回路チップ（３）のエッジ部から側面部にかけて厚く配設されている。このため、実施例２における半硬化樹脂チップ（９）は、集積回路チップ（３）とキャリア用テープ（１）との間の姿勢保持力がさらに強くなると共に、仮に集積回路チップ（３）が樹脂封止時に変形しても側面に配設された半硬化樹脂チップ（９）が確実にガードして、リード（２）との接触を防止することができる。
【００２４】以上述べたように、各実施例の半導体装置の製造方法は、パッケージングのための封止樹脂の注入前に集積回路チップのエッジ付近とキャリア用テープとの間に半硬化樹脂チップを配設したため、封止樹脂の注入による集積回路チップの変位やリードとの接触による短絡が防止できると共に、封止樹脂の注入後は熱処理等により半硬化樹脂チップを硬化させて一体化できるので、高い信頼性が得られる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体装置の製造方法によれば、テープボンディングのためのキャリア用テープのリードに集積回路チップをボンディングし、集積回路チップのエッジ付近とリードとの間に半硬化樹脂チップを設けたので、封止樹脂の注入に際しても集積回路チップが変位し難く、集積回路チップとリードとの接触による短絡が防止できるとともに、半硬化樹脂チップは完全硬化させて隣接する部材と一体化するので信頼性の高い半導体装置の製造を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る半導体装置の一実施例を示す平面図である。
【図２】本発明の一実施例に係る封止された半導体装置の断面図である。
【図３】本発明の他の実施例に係る封止された半導体装置の断面図である。
【図４】集積回路チップがボンディングされる前の従来のボンディング用テープ（キャリア用テープ）の斜視図である。
【図５】集積回路チップがボンディングされた後の従来のボンディング用テープ（キャリア用テープ）の斜視図である。
【図６】図５のＡ−Ａ線断面図である。
【図７】従来例の問題を説明する半導体装置の断面図である。
【符号の説明】
（１）キャリア用テープ
（２）リード
（３）集積回路チップ
（４）突起電極
（５）デバイスホール
（９）半硬化樹脂チップ

【特許請求の範囲】
【請求項１】キャリア用テープに開けられたデバイスホールに集積回路チップを納さめて、集積回路チップの突起電極と前記キャリア用テープに形成されデバイスホールに引出されたリードとを接合する集積回路チップ収納工程と、前記集積回路チップのエッジ付近で、このエッジ付近とデバイスホールに引出されたリードとの間に半硬化樹脂チップを配設して集積回路チップとキャリア用テープとの相対位置を仮りに固定する仮止め工程と、前記集積回路チップと前記リードとの周りに封止樹脂を注入した後、封止樹脂を硬化し、前記集積回路チップ、リード及び半硬化樹脂チップを一体的に封止するパッケージング工程と、を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。

【図１】