專利名稱:半導(dǎo)體裝置、電子器件、電子機器及半導(dǎo)體裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體裝置、電子器件、電子機器及半導(dǎo)體裝置的制造方法,特別適合用于倒裝式(flip chip)安裝。
背景技術(shù):
在以往的半導(dǎo)體裝置中,例如,如特開2000-269611號公報所公開,有通過在形成于布線基板上的連接端子上接合凸起電極,在布線基板上安裝半導(dǎo)體芯片的方法。
圖4(a)是表示以往的連接端子及凸起電極的配置方法的俯視圖,圖4(b)是表示安裝在布線基板上的半導(dǎo)體芯片的構(gòu)成的剖面圖。
在圖4中,在布線基板41上,形成有與布線部42′及連接在布線部42′的連接端子42,在半導(dǎo)體芯片43上設(shè)置矩形狀的凸起電極44。此時,連接端子42及凸起電極44,例如,如圖4(a)所示,能夠交錯狀排列。然后,通過在連接端子42上接合設(shè)在半導(dǎo)體芯片43上的凸起電極44,在布線基板41上面朝下(face down)安裝半導(dǎo)體芯片43。之后,通過在半導(dǎo)體芯片43和布線基板41的之間注入封裝樹脂45,能夠封裝半導(dǎo)體芯片43的表面。
但是,隨著電路圖形的微細(xì)化,如果使布線部42′細(xì)間距化,就得使在與和布線部42′鄰接的凸起電極44′間的間隔D3變窄。因此,存在半導(dǎo)體芯片43的安裝位置的精度要求嚴(yán)格,布線部42′的細(xì)間距化受到制約的問題。
發(fā)明內(nèi)容
為此,本發(fā)明的目的是,提供一種半導(dǎo)體裝置、電子器件、電子機器及半導(dǎo)體裝置的制造方法,能夠使布線部細(xì)間距化,同時也能夠緩和半導(dǎo)體芯片的安裝位置的精度。
為解決上述問題,采用本發(fā)明的一實施方式的半導(dǎo)體裝置,其特征在于,具有半導(dǎo)體芯片;第1凸起電極列,從上述半導(dǎo)體芯片的表面突出設(shè)置,各自含有多個具有第1重心的第1凸起電極,設(shè)置在連結(jié)上述第1重心的第1線段上;第2凸起電極列,從上述半導(dǎo)體芯片的表面突出設(shè)置,各自含有多個具有第2重心的第2凸起電極,設(shè)置在連結(jié)上述第2重心的第2線段上;上述第1線段和上述第2線段間隔地位于上述第1線段和上述第2線段的短方向;上述第1凸起電極的寬度小于上述第2凸起電極的寬度;上述第1凸起電極的長度大于上述第2凸起電極的長度。
由此,能夠增大第1列凸起電極的寬度,能夠使第1列的凸起電極穩(wěn)定地接合在連接端子上,同時能夠減小第2列凸起電極的寬度,能夠擴大與第2列凸起電極鄰接的布線部的間隔。因此,能夠使布線部細(xì)間距化,同時也能夠緩和半導(dǎo)體芯片的安裝位置的精度,抑制增加安裝工序的負(fù)擔(dān),同時能夠促進布線部的細(xì)間距化。
此外,采用本發(fā)明的一實施方式的半導(dǎo)體裝置,其特征在于對于上述第1凸起電極和上述第2凸起電極,上述基板側(cè)的表面的面積實質(zhì)上相等。
由此,即使具有寬度和長度不同的第1凸起電極和第2凸起電極,也能夠均勻分散施加給第1凸起電極和第2凸起電極的負(fù)荷。因此,能夠避免對凸起電極下的鈍化膜等的損傷。此外,由于也能夠使凸起電極的強度均勻化,所以,能夠防止在安裝半導(dǎo)體芯片時等剝離凸起電極。
此外,采用本發(fā)明的一實施方式的半導(dǎo)體裝置,其特征在于還具有布線基板,其搭載上述半導(dǎo)體芯片具有并布線圖形,上述第1凸起電極和上述第2凸起電極與布線圖形接合。
由此,即使在使布線基板的布線圖形細(xì)間距化時,也能夠緩和搭載半導(dǎo)體芯片時的位置精度,同時在布線基板上安裝半導(dǎo)體芯片。
此外,采用本發(fā)明的一實施方式的半導(dǎo)體裝置,其特征在于在上述半導(dǎo)體芯片和上述布線基板的之間,設(shè)置樹脂層。
由此,在使布線基板的布線部細(xì)間距化時,能夠抑制凸起電極接合時的溫度升高,同時也能夠穩(wěn)定地將半導(dǎo)體芯片安裝在電路基板上。
此外,采用本發(fā)明的一實施方式的半導(dǎo)體裝置,提供一種電子器件,其特征在于,具有電子零件;第1凸起電極列,從上述電子零件的表面突出設(shè)置,各自含有多個具有第1重心的第1凸起電極,設(shè)置在連結(jié)上述第1重心的第1線段上;第2凸起電極列,從上述電子零件的表面突出設(shè)置,各自含有多個具有第2重心的第2凸起電極,設(shè)置在連結(jié)上述第2重心的第2線段上;上述第1線段和上述第2線段間隔地位于上述第1線段和上述第2線段的短方向上;上述第1凸起電極的寬度小于上述第2凸起電極的寬度;上述第1凸起電極的長度大于上述第2凸起電極的長度。
由此,能夠穩(wěn)定地將第1凸起電極接合在布線圖形上,同時,能夠擴大與第2凸起電極接合的布線間的間隔,能夠使布線圖形所含的布線細(xì)間距化,同時能夠緩和搭載電子零件時的位置精度。
此外,采用本發(fā)明的一實施方式的電子機器,其特征在于,具有半導(dǎo)體芯片;布線基板,含有與上述半導(dǎo)體芯片電連接的布線圖形;電子零件,經(jīng)由上述布線基板,與上述半導(dǎo)體芯片電連接;第1凸起電極列,設(shè)在上述半導(dǎo)體芯片和上述布線基板之間,各自含有多個具有第1重心的第1凸起電極,設(shè)置在連結(jié)上述第1重心的第1線段上;第2凸起電極列,設(shè)在上述半導(dǎo)體芯片和上述布線基板之間,各自含有多個具有第2重心的第2凸起電極,設(shè)置在連結(jié)上述第2重心的第2線段上;上述第1線段和上述第2線段間隔地位于上述第1線段和上述第2線段的短方向上;上述第1凸起電極的寬度小于上述第2凸起電極的寬度;上述第1凸起電極的長度大于上述第2凸起電極的長度。
由此,能夠使布線細(xì)間距化,同時也能夠緩和搭載電子零件時的位置精度,能夠謀求電子機器的小型化·輕量化。
此外,采用本發(fā)明的一實施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于,包括設(shè)置工序,以上述第1凸起電極的寬度小于上述第2凸起電極的寬度,上述第1凸起電極的長度大于上述第2凸起電極的長度的方式,設(shè)置上述第1凸起電極列和上述第2凸起電極列,上述第1凸起電極列和上述第2凸起電極列從上述半導(dǎo)體芯片的表面突出設(shè)置在半導(dǎo)體芯片上,上述第1凸起電極列各自含有多個具有第1重心的第1凸起電極,設(shè)置在連結(jié)上述第1重心的第1線段上,上述第2凸起電極列各自含有多個具有第2重心的第2凸起電極列,設(shè)置在連結(jié)上述第2重心的第2線段上;連接工序,經(jīng)由上述第1凸起電極列和上述第2凸起電極列,將上述半導(dǎo)體芯片搭接在含有布線圖形的布線基板上,電連接上述第1凸起電極列及上述第2凸起電極列和上述布線圖形。
由此,即使在使布線基板的布線細(xì)間距化時,由于也能夠緩和半導(dǎo)體芯片的搭載位置的精度,所以能夠抑制增加安裝工序的負(fù)擔(dān),同時也能夠在電路基板上安裝半導(dǎo)體芯片。
圖1是表示第1實施方式的半導(dǎo)體裝置的構(gòu)成的圖。
圖2是表示圖1的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面圖。
圖3是表示第2實施方式的液晶組件的構(gòu)成的圖。
圖4是表示以往的半導(dǎo)體裝置的構(gòu)成的圖。
圖中1、11布線基板、2連接端子、2′、12a、12b布線部、3、13半導(dǎo)體芯片、4、4′、14凸起電極、5、15各向異性導(dǎo)電片、21印刷基板、22、36連接端子、31、34玻璃基板、32透明電極、33液晶層、35密封材具體實施方式
以下,參照附圖,說明本發(fā)明的實施方式的半導(dǎo)體裝置、電子器件及其制造方法。
圖1(a)是表示第1實施方式的半導(dǎo)體裝置的構(gòu)成的剖面圖,圖1(b)是表示第1實施方式的連接端子及凸起電極的構(gòu)成的俯視圖。
在圖1中,在布線基板1上,形成布線部2′及連接在布線部2′的連接端子2,在半導(dǎo)體芯片3上設(shè)置凸起電極4。另外,連接端子2及凸起電極4,例如,如圖1(b)所示,能夠交錯狀排列。此外,通過經(jīng)由各向異性導(dǎo)電片5,在連接端子2上ACF(Anisotropic Conductive Film)接合凸起電極4,在布線基板1上安裝半導(dǎo)體芯片3。也可以代替ACF,設(shè)置ACP(AnisotropicConductive Paste)、絕緣性粘合劑、絕緣性樹脂等。
此時,交錯排列第1凸起電極4和第2凸起電極4′。其構(gòu)成可以為第2凸起電極4′的底面的寬度W2小于第1列凸起電極4的底面的寬度W1,同時,第2列的凸起電極4′的底面的長度L2大于第1列的凸起電極4′的底面的長度L1。此外,能夠以在各凸起電極4、4′的排列方向不重復(fù)的方式,至少沿半導(dǎo)體芯片3的長邊或短邊任何一方排列第1列凸起電極4和第2列凸起電極4′。此處,所謂的交錯排列,含有具有第1重心的第1凸起電極的第1凸起電極列,設(shè)在連結(jié)第1重心的第1線段上;含有具有第2重心的多個第2凸起電極的第2凸起電極列,設(shè)在連結(jié)第2重心的第2線段上。此時,第1線段和第2線段在各線段的短方向上間隔設(shè)置。
由此,能夠增大第1列凸起電極4的寬度W1,能夠使第1列的凸起電極4穩(wěn)定地接合在連接端子2′上,同時能夠減小第2列凸起電極的寬度4′,能夠擴大第2列凸起電極4′和與第2列凸起電極4′鄰接的布線部2′的間隔D1。因此,即使在減小布線部2′相互間的間隔D2時,也能夠確保第2列凸起電極4′和與第2列凸起電極4′鄰接的布線部2′的間隔D1,能夠使布線部2′細(xì)間距化,同時也能夠緩和半導(dǎo)體芯片3的安裝位置的精度。
另外,對于第1列凸起電極4和第2列凸起電極4′,優(yōu)選底面的面積實質(zhì)上相等。由此,即使其構(gòu)成為第2列凸起電極4′的底面的寬度W2小于第1列凸起電極4的底面的寬度W1,同時第2列凸起電極4′的底面的長度L2大于第1列凸起電極4的底面的長度L1,也能夠使各向異性導(dǎo)電片5所含的導(dǎo)電性粒子的補充面積一致,能夠促進布線部2′的細(xì)間距化,同時能夠穩(wěn)定進行ACF接合。
另外,作為凸起電極4,例如,可以采用Au凸起、用軟焊料材被覆的Cu凸起或Ni凸起,或者采用軟焊料球。此外,作為布線部2′及連接端子2,例如,能夠采用銅箔圖形;作為布線基板1,例如可以采用薄膜基板、玻璃基板等。此外,在上述實施方式中,說明了利用ACF接合,在布線基板1上安裝半導(dǎo)體芯片3,但是,例如,也可以采用NCF(Nonconductive Film)接合等其他粘合劑接合,也可以采用軟焊料接合或合金接合等金屬接合。
此外,本發(fā)明中采用半導(dǎo)體芯片3進行了說明,但也不局限于本實施方式,也可以將半導(dǎo)體芯片3置換成電子元件。作為電子元件,可舉例電容器、電阻等。
圖2是表示圖1的半導(dǎo)體裝置的制造方法的剖面圖。
在圖2(a)中,通過對形成在布線基板1上的銅箔的圖形進行刻蝕,可以在布線基板1上形成連接端子2及布線部2′。
然后,如圖2(b)所示,在設(shè)置連接端子2的布線基板1上粘貼各向異性導(dǎo)電片5。之后,將凸起電極4配置在連接端子2上,進行半導(dǎo)體芯片3的定位。
然后,如圖2(c)所示,在將凸起電極4配置在連接端子2上的狀態(tài)下,通過從上面對半導(dǎo)體芯片3施加負(fù)荷,經(jīng)由各向異性導(dǎo)電片5,將凸起電極4ACF接合在連接端子2上。
由此,即使在使電路基板的布線2′細(xì)間距化時,也能夠緩和半導(dǎo)體芯片3的安裝位置精度,能夠抑制增加安裝工序的負(fù)擔(dān),同時能夠在電路基板上安裝半導(dǎo)體芯片3。
圖3(a)是圖3(b)的沿A-A線切斷的剖面圖,圖3(b)是表示本發(fā)明的第2實施方式的液晶組件的概略構(gòu)成的俯視圖。
在圖3中,在液晶組件上設(shè)置液晶面板PN及驅(qū)動液晶面板PN的液晶驅(qū)動器DR。此時,在液晶驅(qū)動器DR上,設(shè)置形成驅(qū)動用電路等的半導(dǎo)體芯片13。此外,經(jīng)由各向異性導(dǎo)電片15,將半導(dǎo)體芯片13安裝在布線基板11上。
此外,在液晶面板PN上設(shè)置玻璃基板31、34,在玻璃基板31上形成ITO等透明電極32。在形成透明電極32的玻璃基板31和玻璃基板34的之間,設(shè)置液晶層33,用密封材35密封液晶層33。
此時,在布線基板11上,設(shè)置布線部12a、12b。另外,經(jīng)由ACF等連接端子22,將布線部12a的外引線連接在印刷基板21,同時經(jīng)由ACF等連接端子36,將布線部12b的外引線連接在透明電極32上。
另外,布線部12a、12b的內(nèi)引線,經(jīng)由各向異性導(dǎo)電片15,ACF接合在半導(dǎo)體芯片13的凸起電極14上。此時,布線部12a、12b的內(nèi)引線及凸起電極14,例如,如圖1(b)所示,能夠排列成交錯狀。此外,能夠以比交錯排列在半導(dǎo)體芯片13上的第1列凸起電極14減小寬度、延長長度,在與第1列凸起電極14的排列方向不重復(fù)的方式,在半導(dǎo)體芯片13上排列第2列凸起電極14。此外,能夠使第1列及第2列的凸起電極14的底面的面積實質(zhì)上相等。
由此,能夠?qū)⒔诲e排列的第1列凸起電極14穩(wěn)定接合在布線部12a、12b的內(nèi)引線上,同時,能夠擴大與第2列凸起電極14鄰接的布線部12a、12b的間隔,能夠使布線部12a、12b細(xì)間距化,同時,也能夠緩和半導(dǎo)體芯片13的安裝位置的精度。此外,即使在與交錯排列的第1列凸起電極14相比,減小第2列凸起電極14的寬度、延長長度時,也能夠使各向異性導(dǎo)電片15所含的導(dǎo)電性粒子的補充面積一致,能夠促進布線部12a、12b的細(xì)間距化,同時也能夠穩(wěn)定進行ACF接合。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置,其特征在于,具有半導(dǎo)體芯片;第1凸起電極列,從上述半導(dǎo)體芯片的表面突出設(shè)置,各自含有多個具有第1重心的第1凸起電極,設(shè)置在連結(jié)上述第1重心的第1線段上;第2凸起電極列,從上述半導(dǎo)體芯片的表面突出設(shè)置,各自含有多個具有第2重心的第2凸起電極,設(shè)置在連結(jié)上述第2重心的第2線段上;上述第1線段和上述第2線段間隔地位于上述第1線段和上述第2線段的短方向上;上述第1凸起電極的寬度小于上述第2凸起電極的寬度;上述第1凸起電極的長度大于上述第2凸起電極的長度。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于,對于上述第1凸起電極和上述第2凸起電極,上述基板側(cè)的表面的面積實質(zhì)上相等。
3.如權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于,還具有布線基板,其搭載有上述半導(dǎo)體芯片并具有布線圖形,上述第1凸起電極和上述第2凸起電極被接合在布線圖形上。
4.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于,在上述半導(dǎo)體芯片和上述布線基板之間,設(shè)置樹脂層。
5.一種電子器件,其特征在于,具有電子零件;第1凸起電極列,從上述電子零件的表面突出設(shè)置,各自含有多個具有第1重心的第1凸起電極,設(shè)置在連結(jié)上述第1重心的第1線段上;第2凸起電極列,從上述電子零件的表面突出設(shè)置,各自含有多個具有第2重心的第2凸起電極,設(shè)置在連結(jié)上述第2重心的第2線段上;上述第1線段和上述第2線段間隔地位于上述第1線段和上述第2線段的短方向上;上述第1凸起電極的寬度小于上述第2凸起電極的寬度;上述第1凸起電極的長度大于上述第2凸起電極的長度。
6.一種電子機器,其特征在于,具有半導(dǎo)體芯片;布線基板,含有與上述半導(dǎo)體芯片電連接的布線圖形;電子零件,經(jīng)由上述布線基板,與上述半導(dǎo)體芯片電連接;第1凸起電極列,設(shè)在上述半導(dǎo)體芯片和上述布線基板之間,各自含有多個具有第1重心的第1凸起電極,設(shè)置在連結(jié)上述第1重心的第1線段上;第2凸起電極列,設(shè)在上述半導(dǎo)體芯片和上述布線基板之間,各自含有多個具有第2重心的第2凸起電極,設(shè)置在連結(jié)上述第2重心的第2線段上;上述第1線段和上述第2線段間隔地位于上述第1線段和上述第2線段的短方向上;上述第1凸起電極的寬度小于上述第2凸起電極的寬度;上述第1凸起電極的長度大于上述第2凸起電極的長度。
7.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于,包括設(shè)置工序,以上述第1凸起電極的寬度小于上述第2凸起電極的寬度,上述第1凸起電極的長度大于上述第2凸起電極的長度的方式,設(shè)置上述第1凸起電極列和上述第2凸起電極列,上述第1凸起電極列和上述第2凸起電極列從上述半導(dǎo)體芯片的表面突出地設(shè)置在半導(dǎo)體芯片上,上述第1凸起電極列各自含有多個具有第1重心的第1凸起電極,設(shè)置在連結(jié)上述第1重心的第1線段上,上述第2凸起電極列各自含有多個具有第2重心的第2凸起電極,設(shè)置在連結(jié)上述第2重心的第2線段上;連接工序,經(jīng)由上述第1凸起電極列和上述第2凸起電極列,將上述半導(dǎo)體芯片搭接在含有布線圖形的布線基板上,對上述第1凸起電極列、上述第2凸起電極列以及上述布線圖形進行電連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體裝置、電子器件、電子機器及半導(dǎo)體裝置的制造方法,該半導(dǎo)體裝置的構(gòu)成為交錯排列的第2列凸起電極(4′)的底面的寬度(W2)小于第1列凸起電極(4)的底面的寬度(W1),同時第2列凸起電極(4′)的底面的長度(L2)大于第1列凸起電極(4)的底面的長度(L1)。根據(jù)本發(fā)明能夠進行布線部的細(xì)間距化,同時緩和半導(dǎo)體芯片的安裝位置的精度。
文檔編號H01L21/56GK1551341SQ20041003869
公開日2004年12月1日 申請日期2004年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月19日
發(fā)明者湯澤秀樹 申請人:精工愛普生株式會社