膜载带、半导体组装体、半导体装置及其制造方法、安装基板制造方法及图纸

本发明专利技术是不需要在表面上涂敷焊料抗蚀剂的半导体装置。在聚酰亚胺膜１０的一个面上形成引线５４，通过通孔３０在引线５４上形成外部连接用的端子１１，使其从聚酰亚胺膜１０的另一个面上突出，由于将ＩＣ芯片１５粘接在一个面的一侧，故用ＩＣ芯片１５覆盖引线５４，可省略焊料抗蚀剂的涂敷。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及膜载带、半导体组装体、半导体装置及其制造方法、安装基板和电子装置，特别是涉及芯片尺寸封装(Chip SizePackage)的制造技术和CSP的安装技术。
技术介绍
关于芯片尺寸/比例封装(Chip Size/Scale Package；以下称为CSP)没有正式的定义，但一般理解为封装尺寸与芯片相同或稍大的IC封装。为了推进高密度安装，CSP技术的开发是重要的。CSP与只在封装的周边部分有外引线的QFP(Quad Flat Package四方扁平封装)不同，它能在平面上排列外部连接端子进行表面安装。具体地说，现有的CSP具有形成了布线的聚酰亚胺基板、在该布线上设置的外部连接端子和在聚酰亚胺基板的与外部连接端子相对的侧面上安装的半导体芯片，将布线连接到半导体芯片的电极上。此外，在布线的表面上涂敷焊料抗蚀剂(solder resist)，防止布线的氧化。在此，如果焊料抗蚀剂在附着于布线上的同时也附着于外部连接端子上，则在安装时产生导电性方面的连接不良。因此，或是除去附着于外部连接端子上的焊料抗蚀剂，或是必须避开外部连接端子来涂敷焊料抗蚀剂，工序变得复杂。本专利技术是为了解决上述课题而进行的，其目的在于提供在应用了CSP技术的膜载带、半导体组装体、半导体装置及其制造方法、安装基板和电子装置中不需要在表面上涂敷焊料抗蚀剂的技术。专利技术的公开与本专利技术有关的膜载带包括具有柔性和绝缘性的基体材料；以及在该基体材料的任一个面上形成的布线图形，上述布线图形包括与半导体元件连接的多条引线；以及与各引线一体地形成并设置外部连接端子的焊区(pad)，上述各引线的在上述基体材料一侧的整个面与上述基体材料紧密接触，在对应于上述基体材料中的上述各焊区的位置上形成用于形成上述外部连接端子的开口部。按照本专利技术，由于预先制备了开口部，故能通过该开口部在与布线图形形成面相反的一侧设置与该布线图形连接的外部连接端子。因而，不仅没有必要一边避开外部连接端子一边在布线图形上涂敷焊料抗蚀剂，而且如果在布线图形的形成面上配置半导体元件，则由于不露出布线图形，故还可省略焊料抗蚀剂的涂敷。这样，在基体材料的布线图形的形成面一侧配置半导体元件，采取在其相反的面一侧与安装基板的连接结构，可得到超小型的半导体装置。此外，由于开口部对应于焊区而形成，故焊区成为与基体材料独立的状态。因而，成为在焊区与基体材料之间难以产生应力的结构。此外，在本专利技术中，最重要的引线中的与半导体元件的连接部与基体材料进行紧密接触。因而，从膜载带的制造时起直到其后的工序(半导体组装体制造、半导体装置制造)为止，即，在图形形成时以后，即使如果外部的负载加到引线上，则也由基体材料进行支撑，可防止引线的弯曲。因而，可得到能正确地进行引线与半导体元件的键合焊区的位置重合的效果。特别是在CSP那样的需要微细加工技术的形态中，引线的松弛区域越多，越容易发生弯曲，但如本专利技术那样，如果使引线的连接部与基体材料紧密接触，则其操作变得容易。再者，在本专利技术中，在基体材料的表面上形成了包含引线的布线图形，引线的一部分成为与半导体元件的连接部。因而，由于引线中的除连接部以外的区域也在基体材料的表面上形成，故与只用其它部件的接合来构成连接部的情况相比，可恒定地施加热应力等，可谋求连接部的可靠性的提高。此外，在本专利技术中，由于将半导体元件连接到在基体材料的表面上形成的布线图形的一部分上，故与用其它部件来连接半导体元件与布线图形并充填树脂的情况相比，可防止水分的侵入。特别是在CSP中，由于封装与电极接近，故本专利技术是有效的。在本专利技术中，也可在上述基体材料上的上述布线图形上具有用与上述布线图形相同的材料形成的、在与上述半导体元件的连接中使用的凸起。按照这一点，可通过在基体材料上的布线图形上形成的凸起来得到在半导体元件上形成的电极与布线图形的导电性连接，能尽可能利用现有的TAB(带自动键合)的生产线及现有的技术，能减轻设备的负担和特殊技术的开发负担。此外，由于用同一材料来形成凸起和布线图形，故其热膨胀系数相等，在施加热应激(stress)的情况下，由于在它们之间不发生热应力，故可提高膜载带和利用膜载带形成的半导体组装体、半导体装置的热的可靠性。此外，由于氧化还原电位也相等，故即使施加湿度应激也不形成局部电池，可得到也能使其湿度的可靠性提高的效果。与本专利技术的有关的膜载带包括基体材料；在该基体材料的一个面上形成的布线图形；以及在上述基体材料的上述一个面上避开上述布线图形中的与半导体元件的连接部而且至少在对应于外部连接端子的被形成的位置的区域中设置的应力缓和部。使用该膜载带，可制造上述的半导体装置。在该膜载带中，也可至少在上述连接部上设置导电性树脂。可利用该导电性树脂谋求与半导体元件的导电性连接。特别是，上述连接部最好是成为凸状的膜载带。与本专利技术有关的半导体组装体包括具有柔性和绝缘性的基体材料；在该基体材料的任一个面上以紧密接触的方式形成的布线图形；在上述基体材料的上述布线图形形成面一侧配置的多个半导体元件；在形成上述布线图形的一部分并与上述各半导体元件进行导电性连接的同时与上述基体材料紧密接触的连接部；形成上述布线图形的一部分的外部连接端子形成用的多个焊区；以及对应于上述各焊区在上述基体材料中形成的开口部。按照该结构，可得到下述效果可得到能尽可能利用现有的TAB(带自动键合)的生产线及现有的技术、能减轻设备的负担和特殊技术的开发负担的半导体组装体。再者，由于能够不在孔中而是在基体材料上形成与最重要的半导体元件的连接部，故可得到下述效果可得到在半导体组装体制造时即使对布线图形加上外部负载也可防止其弯曲的半导体组装体。因而，可得到下述效果可得到能正确地进行布线图形与半导体元件的位置重合的半导体组装体。在本专利技术中，也可在上述半导体元件的电极和上述布线图形的至少任一方上形成与另一方相对的凸起。上述凸起也可在上述布线图形上形成。按照该结构，由于没有必要在半导体元件一侧有凸点(bump)，故可使用具有普通的Al电极的半导体元件，故可采用任何厂家的任何半导体元件，具有可增加能适用的半导体元件的种类的效果。上述凸起也可在上述半导体元件的上述电极上形成。按照该结构，在能够选择在电极上形成了焊锡或金的凸点(凸起)的半导体元件的情况下，在所使用的膜载带上不用形成凸起。因而，由于能够使用迄今为止使用的通常的TAB膜载带(只有指(finger)引线，没有形成凸起的膜载带)，故具有可增加能适用的膜载带的种类的效果。在本专利技术中，也可在上述半导体元件和与该半导体元件相对的上述基体材料之间具有绝缘性树脂。按照该结构，由于半导体元件的有源元件的形成面被绝缘性树脂覆盖，故水分不聚集在有源元件形成面上，具有可提高湿度系列的半导体装置的可靠性的效果。再者，在基体材料上形成布线图形时，由于在半导体元件与基体材料之间的绝缘性树脂的缘故，该布线也被绝缘性树脂覆盖，因为水分不聚集，故也具有可提高湿度系列的半导体装置的可靠性的效果。也可在上述半导体元件的电极和上述布线图形的至少任一方上形成与另一方相对的凸起，也可在上述绝缘性树脂的至少上述半导体元件的电极与上述连接部之间存在导电粒子。按照该结构，由于在需要导电性的半导体元件的电极与布线图形之间存在导电粒子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种膜载带，包括具有柔性和绝缘性的基体材料以及在该基体材料的任一个面上形成的布线图形，其特征在于： 上述布线图形包括与半导体元件连接的多条引线以及与各引线一体地形成并设置外部连接端子的焊区（ｐａｄ）， 上述各引线的在上述基体材料一侧的整个面与上述基体材料紧密接触， 在对应于上述基体材料中的上述各焊区的位置上形成用于形成上述外部连接端子的开口部。

【技术特征摘要】
JP 1997-1-23 10722/97;JP 1997-3-21 87443/971．一种膜载带，包括具有柔性和绝缘性的基体材料以及在该基体材料的任一个面上形成的布线图形，其特征在于上述布线图形包括与半导体元件连接的多条引线以及与各引线一体地形成并设置外部连接端子的焊区(pad)，上述各引线的在上述基体材料一侧的整个面与上述基体材料紧密接触，在对应于上述基体材料中的上述各焊区的位置上形成用于形成上述外部连接端子的开口部。2．如权利要求1所述的膜载带，其特征在于在上述基体材料上的上述布线图形上具有用与上述布线图形相同的材料形成的、在与上述半导体元件的连接中使用的凸起。3．一种膜载带，其特征在于，包括基体材料；在该基体材料的一个面上形成的布线图形；以及在上述基体材料的上述一个面上避开上述布线图形中的与半导体元件的连接部而且至少在对应于外部连接端子的被形成的位置的区域中设置的应力缓和部。4．如权利要求3所述的膜载带，其特征在于至少在上述连接部上设置导电性树脂。5．如权利要求3或权利要求4所述的膜载带，其特征在于上述连接部成为凸状。6．一种半导体组装体，其特征在于，包括具有柔性和绝缘性的基体材料；在该基体材料的任一个面上以紧密接触的方式形成的布线图形；在上述基体材料的上述布线图形形成面一侧配置的多个半导体元件；在形成上述布线图形的一部分并与上述各半导体元件进行导电性连接的同时与上述基体材料紧密接触的连接部；形成上述布线图形的一部分的外部连接端子形成用的多个焊区；以及对应于上述各焊区在上述基体材料中形成的开口部。7．如权利要求6所述的半导体组装体，其特征在于在上述半导体元件和与该半导体元件相对的上述基体材料之间具有绝缘性树脂。8．如权利要求7所述的半导体组装体，其特征在于在上述半导体元件的电极和上述布线图形的至少任一方上形成与另一方相对的凸起，在上述绝缘性树脂的至少上述半导体元件的电极与上述连接部之间存在导电粒子。9．如权利要求8所述的半导体组装体，其特征在于上述绝缘性树脂是各向异性导电膜或各向异性导电粘接剂。10．一种半导体装置，其特征在于，包括具有柔性和绝缘性的基体材料；在该基体材料的任一个面上以紧密接触的方式形成的布线图形；在上述基体材料的上述布线图形形成面一侧配置的半导体元件；在形成上述布线图形的一部分并与上述半导体元件进行导电性连接的同时与上述基体材料紧密接触的连接部；构成上述布线图形的一部分的多个焊区；对应于上述各焊区在上述基体材料中形成的开口部；以及通过上述开口部与上述焊区连接并在上述基体材料的与上述半导体元件配置面相反的面上突出的外部连接端子。11．如权利要求10所述的半导体装置，其特征在于在上述布线图形和上述电极的至少一方上，形成与另一方相对的凸起。12．一种半导体装置，包括在一个面上形成布线图形并在另一个面上形成外部连接端子的基体材料以及在一个面上具有电极的半导体元件，其特征在于上述基体材料的上述一个面与上述半导体元件的上述一个面隔开预定间隔而相对，上述布线图形与上述电极用导电性树脂进行导通，在避开上述电极的区域中，在上述基体材料与上述半导体元件之间设置应力缓和部。13．如权利要求12所述的半导体装置，其特征在于只在对应于上述外部连接端子的区域及其附近设置上述应力缓和部。14．一种半导体装置，包括在一个面上形成布线图形并在另一个面上形成外部连接端子的基体材料；与上述一个面相对并将电极连接到上述布线图形上的半导体元件；以及在上述基体材料与上述半导体元件之间的粘接层，其特征在于上述基体材料在上述外部连接端子的形成区中具有孔，上述布线图形具有进入到上述孔中的立体的弯曲部，在上述立体的弯曲部上形成上述外部连接端子。15．一种半导体装置，包括在一个面上形成布线图形并在另一个面上形成外部连接端子的基体材料；与上述一个面相对并将电极连接到上述布线图形上的半导体元件；以及在上述基体材料与上述半导体元件之间的粘接层，其特征在于上述布线图形具有沿基体材料的面弯曲的平面的弯曲部。16．如权利要求15所述的半导体装置，其特征在于在对应于上述平面的弯曲部的区域中的基体材料具有孔。17．如权利要求12所述的半导体装置，其特征在于上述布线图形具有凸部，该凸部和上述电极通过上述导电性树脂进行导通。18．如权利要求17所述的半导体装置，其特征在于上述导电性树脂是各向异性导电膜，以面状粘贴在上述基体材料与上述半导体元件之间，在上述凸部与上述电极之间挤压上述各向异性导电膜中含有的导电粒子来谋求导通。19．如权利要求17所述的半导体装置，其特征在于将上述导电性树脂只设置在对应于上述凸部和上述电极的区域及其附近。20．一种半导体装置，其特征在于，包括在一个面的一侧形成布线图形并且外部连接端子从另一个面的一侧突出的基体材料；在该基体材料的上述一个面上设置的应力缓和部；设置在用上述基体材料夹住该应力缓和部的位置上的半导体元件；以及对上述布线图形与上述半导体元件进行导电性连接的引线。21．如权利要求20所述的半导体装置，其特征在于上述基体材料在上述外部连接端子的形成区中具有孔，上述布线图形具有进入到上述孔中的立体的弯曲部，在上述立体的弯曲部上形成上述外部连接端子。22．一种膜载带的制造方法，其特征在于，包括在具有柔性和绝缘性的基体材料上设置构成布线图形的金属的工序；由上述金属形成上述布线图形以便包含多条引线的工序；以及在与上述基体材料中的各引线重叠的区域的至少一部分上形成各自独立的开口部的工序。23．如权利要求22所述的膜载带的制造方法，其特征在于形成上述布线图形的工序包含除了上述引线的至少一部分之外对上述布线图形进行半刻蚀的工序。24．如权利要求23所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：桥元伸晃，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]