JPH0358537B2 - - Google Patents

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JPH0358537B2
JPH0358537B2 JP60209086A JP20908685A JPH0358537B2 JP H0358537 B2 JPH0358537 B2 JP H0358537B2 JP 60209086 A JP60209086 A JP 60209086A JP 20908685 A JP20908685 A JP 20908685A JP H0358537 B2 JPH0358537 B2 JP H0358537B2
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JP
Japan
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flip chip
tape carrier
carrier film
bump
circuit board
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP60209086A
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English (en)
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JPS6267829A (ja
Inventor
Keiji Yamamura
Juichi Yoshida
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
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Publication of JPS6267829A publication Critical patent/JPS6267829A/ja
Priority to US07/233,843 priority patent/US4949224A/en
Publication of JPH0358537B2 publication Critical patent/JPH0358537B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means 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
    • H01L24/10Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L24/14Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of a plurality of bump connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/12Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/14Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of a plurality of bump connectors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、バンプ(突起電極)を全面に有する
フリツプチツプをテープキヤリアフイルムを介在
して回路基板に接続するフリツプチツプの実装構
造に関するものである。
<従来の技術> 活性化領域上に形成されたバンプにより実装で
きるフリツプチツプは、任意の位置から電極(バ
ンプ)を取り出すことができるから設計の自由度
が高いデバイスであり、又、全面にバンプを形成
することができるので多端子接続に極めて有利で
あり、更に、ワイヤボンデイングのようにチツプ
面に専用の接続領域を必要としないためにチツプ
の小型化および低コスト化を図ることができ、更
に又、チツプ内配線並びに電極の接続インダクタ
ンスが小さいので、高速デバイスの実装に極めて
適している等の種々の特徴を有するものである。
ところが、このフリツプチツプは、第4図に示す
ように、チツプ1の表面に半田により形成された
バンプ2を、パツケージの回路基板3の端子電極
4,4′に直接半田付けして取り付けられるため、
チツプ1の発熱や周囲の温度変化によつてチツプ
1と回路基板3との間に熱膨脹の差による歪みが
生じ、特にチツプ1の周縁部のバンプ2と端子電
極4′との接続部が破損し易い問題があつた。
そこで、チツプ1の素材であるシリコンに近い
熱膨脹係数を有する炭化ケイ素セラミツクスや窒
化アルミニユームセラミツクス等の材料で回路基
板3を構成し、両者の間に熱膨脹の差が生じない
ようにしたチツプ1の実装構造が案出されている
が、コストが高く電気的特性にも問題があるとこ
ろから、広く実用化されるには至つていない。前
記問題を解決する実装法として、フリツプチツプ
1を、回路基板3に直接実装するのではなく、フ
レキシブルフイルムで形成されたテープキヤリア
フイルムに一旦ボンデイングして接続した後にテ
ープキヤリアフイルムを介して回基板3上に実装
するエリアTAB技術(エリアテープオートメイ
テイツドボンデイング技術)がある。
前記エリアTAB技術を第5図乃至第7図に基
いて説明する。第5図に示すように、テープキヤ
リアフイルム5上には、フリツプチツプ1の各バ
ンプ2の配置に対応して予めデザインされたパツ
ド6が配設されており、ウエハーから切り取られ
たフリツプチツプ1の各バンプ2がテープキヤリ
アフイルム5のパツド6にボンデイングにより接
続される。その後、第6図に示すように、各パツ
ド6からそれぞれロの字状の切断用孔7を横切つ
て放射状に配設された各基板接続用リード8が切
断用孔7に沿つて切断され、このテープキヤリア
フイルム5が取り付けられたフリツプチツプ1
が、第7図に示すように、各基板接続用リード8
を回路基板3の端子電極4に接続することで取り
付けられる。この実装法は、フリツプチツプ1と
回路基板3との間にフレキシブルなテープキヤリ
アフイルム5が介在するため、チツプ1と回路基
板3間の熱膨脹の差による歪みがフレキシブルな
テープキヤリアフイルム5により吸収され、高い
信頼性を得ることができ、又、テープキヤリア方
式を用いているため高い量産性を得ることができ
るものである。
<発明が解決しようとする問題点> しかしながら、前記実装構造は顕著な効果を発
揮するものではあるが、フリツプチツプ1の電気
信号をバンプ2からテープキヤリアフイルム5上
の配線により一旦フイルム5上のバンプ接続用パ
ツド6の周囲の基板接続用リード8に引き出し、
このリード8を介して回路基板3の配設回路に伝
達する必要がある。例えば第5図に示すフリツプ
チツプ1のように多数のバンプ2が全面にマトリ
ツクス状に配設された場合には、テープキヤリア
フイルム5上の単層配線では勿論のこと両面配線
においても全ての信号を取り出すことができなく
なり、多端子化に限界がある。
更に詳述する、第8図に示すように、テープキ
ヤリアフイルム5の他面にも基板接続用リード
8′を設けるとともに、このリード8′にヴイアホ
ール9を介して一面のパツド6を電気的に接続し
た両面配線のテープキヤリアフイルム5とした場
合においても、第9図から明らかなように、最外
周の隣接する各2個のパツド6,6間を通すこと
のできる基板接続用リード8,8の本数だけしか
フリツプチツプ1内部のパツド6の信号を取り出
すことができないから、パツド6,6′の数が多
い場合には中央部のパツド6′の信号を取り出す
ことができない。
本発明は、前記従来の問題点に鑑みこれを解消
するためになされたもので、全面に高密度に形成
された多数のバンプを有するフリツプチツプを、
全てのバンプをテープキヤリアフイルムを介して
高信頼性で回路基板に接続することのできるフリ
ツプチツプの実装構造を提供することを目的とす
るものである。
<問題点を解決するための手段> 本発明は、前記目的を達成するために、フリツ
プチツプをテープキヤリアフイルムを介在して回
路基板に接続するフリツプチツプの実装構造にお
いて、前記テープキヤリアフイルムに、前記フリ
ツプチツプ全面に形成されたバンプのうち周縁部
のバンプに接続されたバンプ接続用パツドから導
出された基板接続用リードと、前記フリツプチツ
プの中央部のバンプに接続されたバンプ接続用パ
ツドに対応して反対側の面に形成されるとともに
このパツドにヴイアホールを介して電気的に形成
された基板接続用パツドとが形成され、前記フリ
ツプチツプの周縁部のバンプが前記テープキヤリ
アフイルムのバンプ接続用パツドおよび基板接続
用リードを介して回路基板の端子電極に電気的に
接続されるとともに、前記フリツプチツプの中央
部のバンプが前記テープキヤリアフイルムのバン
プ接続用パツド、ヴイアホールおよび基板接続用
パツドを介して前記回路基板の端子電極に電気的
に接続されて成る構成としたこと要旨とするもの
である。
<作用> 前記構成としたことにより、全面に亘りバンプ
が形成されたフリツプチツプにおける回路基板へ
の接続が困難であつた中央部分のバンプが、テー
プキヤリアフイルム上で電気的接続状態に連設さ
れたバンプ接続用パツド、ヴイアホールおよび基
板接続用パツドを介して回路基板の端子電極に接
続されるため、フリツプチツプの全てのバンプを
回路基板の端子電極に接続できる。又、フリツプ
チツプの中央部のバンプがリードを介さずに端子
電極に略々直接的に接続されるが、この中央部分
は、フリツプチツプと回路基板との熱膨脹の差に
よる歪み量が比較的小さいために、信頼性に問題
はない。一方、フリツプチツプと回路基板との熱
膨脹の差による歪み量が比較的大きいフイツプチ
ツプの周縁部のバンプは、フレキシブルなテープ
キヤリアフイルムを介して柔軟性のある基板接続
用リードにより端子電極に接続されるから、十分
な信頼性を得ることができる。
<実施例> 以下、本発明の一実施例を詳説する。
本発明の一実施例の切断正面を示した第1図に
おいて、第8図と同一若しくは同等のものには同
一の符号が付してある。そして、フリツプチツプ
5の中央部分のバンプ2が接続されるテープキヤ
リアフイルム5のバンプ接続用パツド6′に対応
してテープキヤリアフイルム5の反対側の面に基
板接続用パツド10がそれぞれ接続されるととも
に、この両パツド6′,10がヴイアホール9に
より電気的に接続され、回路基板3の前記基板接
続用パツド10に対応する位置にそれぞれ端子電
極4が設けられた点において第8図のものと相違
する。
そして、前記実施例におけるフリツプチツプ1
には、バンプ2が全面に亘りマトリツクス形状に
配設され、これに対応した配置でバンプ接続用パ
ツド6,6′がテープキヤリアフイルム5の一面
に配設されている。また、前記実施例に使用され
るテープキヤリアフイルム5は、ポリイミド・ガ
ラスエポキシ、ポリエステル等の絶縁材料より作
製され、その厚みは25〜127μm+程度とするのが
望ましい。更に、テープキヤリアフイルム5上の
パツド6,6′,10およびリード8,8′は、銅
を素材に10〜35μm+の厚みに形成され、その表
面には、半田との溶着性を向上させるために錫や
金等の鍍金が施されている。更に又、テープキヤ
リアフイルム5の基板接続用リード8,8′並び
に基板接続用パツド10と回路基板3の端子電極
4との接続は、バンプ2よりも低融点の半田11
付けにより行なわれている。
フリツプチツプ1の周縁部のバンプ2に接続さ
れたバンプ接続用パツド6は、第2図に示すよう
にフイルム5の一面の基板接続用リード8並びに
第3部に示すようにヴイアホール9を介して接続
されたフイルム5の他面の基板接続用リード8′
を介して端子電極4に接続されている。一方、フ
リツプチツプ1の周辺部にリードを介して信号を
取り出すことのできない中央部のバンプ接続用パ
ツド6′は直接ヴイアホール9およびフイルム5
下面の基板接続用パツド10を介して回路基板3
の端子電極4に電気的に接続されている。
前記構成としたことにより、フリツプチツプ1
と回路基板3との熱膨脹の差による歪み量が比較
的小さい信頼性の高い中央部のパツド6′が、ヴ
イアホール9および基板接続用パツド10を介し
て直接的に回路基板3の端子電極4に接続され、
一方、フリツプチツプ1と回路基板3との熱膨脹
の差による歪み量が比較的大きいフリツプチツプ
1の周縁部のバンプ2は、フレキシブルなテープ
キヤリアフイルム5を介して柔軟性のある銅製の
基板接続用リード8,8′により端子電極4に接
続されるため、十分な信頼性を得ることができ
る。
<発明の効果> 以上の説明から明らかなように本発明のフリツ
プチツプの実装構造によると、バンプが高密度に
形成されたフリツプチツプを高信頼性で回路基板
に接続することができ、単一のデバイスから多端
子を取り出すことができるから、例えばLSIの小
型化および多ピン化を図ることができる利点があ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第3図は本発明のフリツプチツプの
実装構造の一実施例を示し、第1図は切断正面
図、第2図および第3図は何れも一部の切断正面
図、第4図はテープキヤリアフイルムを用いない
従来のフリツプチツプの回路基板への実装構造を
示す正面図、第5図乃至第7図はフリツプチツプ
にテープキヤリアフイルムを装着する過程を示す
分解斜視図、斜視図および斜視図、第8図および
第9図はそれぞれ従来の実装構造を示す切断正面
図および平面図である。 1……フリツプチツプ、2……バンプ、3……
回路基板、4……端子電極、5……テープキヤリ
アフイルム、6,6′……バンプ接続用パツド、
8,8′……基板接続用リード、9……ヴイアホ
ール、10……基板接続用パツド。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 フリツプチツプをテープキヤリアフイルムを
    介在して回路基板に接続するフリツプチツプの実
    装構造において、前記テープキヤリアフイルム
    に、前記フリツプチツプの全面に形成されたバン
    プのうち周縁部のバンプに接続されたバンプ接続
    用パツドから導出された基板接続用リードと、前
    記フリツプチツプの中央部のバンプに接続された
    バンプ接続用パツドに対応してその反対側の面に
    形成されるとともにこのパツドにヴイアホールを
    介して電気的に接続された基板接続用パツドとが
    形成され、前記フリツプチツプの周縁部のバンプ
    が前記テープキヤリアフイルムのバンプ接続用パ
    ツドおよび基板接続用リードを介して回路基板の
    端子電極に電気的に接続されるとともに、前記フ
    リツプチツプの中央部のバンプが前記テープキヤ
    リアフイルムのバンプ接続用パツド、ヴイアホー
    ルおよび基板接続用パツドを介して前記回路基板
    の端子電極に電気的に接続されたことを特徴とす
    るフリツプチツプの実装構造。
JP60209086A 1985-09-20 1985-09-20 フリップチップの実装構造 Granted JPS6267829A (ja)

Priority Applications (2)

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JP60209086A JPS6267829A (ja) 1985-09-20 1985-09-20 フリップチップの実装構造
US07/233,843 US4949224A (en) 1985-09-20 1988-08-16 Structure for mounting a semiconductor device

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JP60209086A JPS6267829A (ja) 1985-09-20 1985-09-20 フリップチップの実装構造

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JPS6267829A JPS6267829A (ja) 1987-03-27
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JPH0682707B2 (ja) * 1988-10-21 1994-10-19 日本電気株式会社 半導体装置
JPH08510358A (ja) * 1993-04-14 1996-10-29 アムコール・エレクトロニクス・インク 集積回路チップと基板との相互接続
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JP3551114B2 (ja) 2000-02-25 2004-08-04 日本電気株式会社 半導体装置の実装構造およびその方法

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