JPH0429342A - フィルムリード - Google Patents

フィルムリード

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JPH0429342A
JPH0429342A JP13503990A JP13503990A JPH0429342A JP H0429342 A JPH0429342 A JP H0429342A JP 13503990 A JP13503990 A JP 13503990A JP 13503990 A JP13503990 A JP 13503990A JP H0429342 A JPH0429342 A JP H0429342A
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JP
Japan
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bump
film
lead
semiconductor element
film lead
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JP13503990A
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English (en)
Inventor
Yutaka Harada
豊 原田
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、高密度、薄型、小型の実装を可能とするフィ
ルムキャリヤ方式の一例である転写バンプ方式2通常バ
ンプ方式のフィルムリードと半導体素子の電極の接続方
法に関するものである。
従来の技術 近年、機器の軽薄短小化の傾向が強く、パッケージング
技術への要望も同様であり、フィルムキャリヤ方式が非
常に注目され生産されてきている。
以下に従来のフィルムリードと半導体素子の電極の接続
方法について説明する。第4図により転写バンプ方式に
ついて説明する。まず、絶縁性基板101上の半導体素
子の電極105と相対した位置にAuのバンプ102を
形成しておき、バンプ102とSnメツキしたフィルム
リード103と位置合わせし、ツール104で加熱(約
300℃)、加圧(15〜25g/リード)し、Au・
Sn合金を発生させバンプ102とリード103に転写
させる。次いで、半導体素子の電極(Aiり105と転
写されたバンプ102を位置合わせし、ツール104で
バンプ102を転写する温度よりはるかに高い温度(4
00〜450℃)、圧力(60〜100g/リード)で
押えつけることにより、Au−A2合金でバンプ102
と半導体素子の電極105を接合する。この時、半導体
素子106は、ツール温度を下げツール104とリード
103のゆ着を防ぎ、かつ信頼性を向上させる為、加熱
ステージ107により150℃程度に熱せられている。
更に前記と同様の目的で本接合する前に1〜4秒の予備
加熱を行っている。その結果バンプ厚は5〜15μmに
なり、すなわちフィルムリード103と半導体素子10
6のすき間も5〜15μmと小さい通常バンプ方式も、
前もって半導体素子の電極上にAuバンプが形成しであ
る以外、フィルムリードと半導体素子の電極の接続状態
は同様である。しかし、ツール温度。
圧力は転写バンプ方式よりかなり低く、加熱ステージを
使用しないことも多く、本接合前の予備加熱も必要なく
かなり転写バンプ方式より条件は低いといえる。ところ
が通常バンプ厚は約15μmであり、フィルムリードと
半導体素子のすき間も約15μmと小さい。また、フィ
ルムキャリヤ方式に使用されているフィルムリード形状
を第5図に示す。フィルムリード103の形状はほぼ3
1類に大別される。(a)図は同一幅、(b)図はバン
プ2に相対する位置がバンプ外寸より細< 、 (C)
図はバンプ外寸とほぼ同一のものである。(b)図、(
C)図は位置合わせ精度を上げ、接続強度を増す為に考
えられたものでありフィルムキャリヤ方式にはこれら3
種類のリード形状がほぼ採用されている。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、第5図に示すようなフィルムリード10
3を使ったフィルムキャリヤ方式では、転写バンプ方式
の場合、前記したようにツール温度、圧力、ステージ温
度、更に接合時間とも、バンプをフィルムリードに転写
させる条件よりはるかに高い条件のため、当然のことな
がらフィルムリードのSnメツキとバンプのAuの合金
化が急激に進み、かつフィルムリードと半導体素子のす
き間が5〜15μmと小さく、更にフィルムリードのS
nメッキ厚の管理が非常に難しくロットによってばらつ
きが大きく、厚いものを使用した場合、第6図に示すよ
うにAu−Sn合金109がフィルムリード103のバ
ンプ接合部から、樹脂フィルム108側へ瞬時に伝わり
、半導体素子106のスクライブライン111あるいは
、半導体素子106の側面112と接触し、通常、前記
箇所には保護膜が形成されていないため、リーク不良、
ショート不良が発生し、歩留り、信頼性の低下をまねい
ていた。特に半導体素子の電極105の周囲のすぐ近(
を電源ライン113あるいはアースラインが走っている
場合は非常に大きな問題となっていた。通常バンプ方式
の場合も、フィルムリードと半導体素子のすき間が約1
5μmと小さく、フィルムリードのSnメッキ厚の厚い
ものを使用した場合同様の問題を生じていた。
このため転写バンプ方式の場合、従来はフィルムリード
のSnメッキ厚をバンプをフィルムリードに転写させる
のに必要最低限に薄くし、バンプと電極の接合時に、A
u−Sn合金が極力少じないようにしたが、バンプをフ
ィルムリードに転写する歩留りが安定せず、かつフィル
ムキャリヤの外部リードもSnメツキであるため、基板
と外部リードの接続歩留りも低下させることになった。
また、バンプの厚さを高くし、リードと半導体素子のす
き間を大きくしようとしたが、バンプ厚が高い分、横へ
の広がり量も太き(なり、半導体素子の隣接電極間のシ
ョートが発生するという問題が生じた。転写バンプ方式
2通常バンプ方式共通ではフィルムリードのフォーミン
グを大きくしてリードと半導体素子のすき間を大きくし
、リーク不良、ショート不良を解決しようとして、ツー
ル寸法を半導体素子の電極かられずか20〜40μmだ
け太き(設計しツールの周囲位置からフォーミングをか
けようとしたが、装置へツールをセツティングする時の
半導体素子との平行出しが難しく、かつすべての電極を
均等に接合できず歩留りの低下をまねいた。更にフォー
ミングを大きくし過ぎると信頼性の低下もまねいてしま
う。また、半導体素子のスクライブラインへ保護膜を形
成したが、ダイシング時にクラックが入り半導体装置自
体の信頼性も低下させるし、ダイシング特使用するブレ
ードの寿命を著しく短縮させた。また、半導体素子の周
囲へ先に樹脂をコーティングし、その後フィルムリード
と半導体素子の電極との接続を行ういうことも考えられ
るが、工程が増え生産性を低下させるという問題がある
。本発明はこのような従来の課題を解消するものであり
、簡単なリード形状の変更により、フィルムリードと半
導体素子の電極との接続時に生じるリーク不良。
ショート不良をなくし、しかも、歩留り、信頼性を著し
く向上させる優れたフィルムリードを提供するものであ
る。
課題を解決するための手段 この目的を達成するために、本発明のフィルムリードは
フィルムリードのバンプの接合部に相対する位置に、長
手方向にはバンプの外寸より大きく、幅方向にはバンプ
の外寸より小さい孔または凹部または切欠きを備えてい
るか、フィルムリードのバンプ接合部の樹脂フィルム側
約半分の位置から、半導体素子の側面に相対する位置ま
での間に、もしくは、バンプ接合部に相対する位置の樹
脂フィルム倒の近傍から半導体素子の側面を越える位置
まで、幅方向に対しバンプの外寸より小さい孔または凹
部を備えている。
作用 本発明のフィルムリードは、前記孔または凹部または切
欠きが形成されていることにより、転写バンプ方式9通
常バンプ方式のいずれに関しても、接続時に生じる融解
した金属がバンプ接合部から、樹脂フィルム側へリード
を伝わっていく途中あるいは伝わる前に前記孔または凹
部または切欠きに吸収され、たまりツールが離れると硬
化することによりスクライブライン、半導体素子の側面
に接触せず、リーク不良、ショート不良が解消されるの
である。特にこの作用は、金属がフィルムリードの中央
部を樹脂フィルム側へ伝わることを確認したため達成で
きた発明である。
また、フィルムリードへ形成される孔または凹部または
切欠きは、フィルムリードをエツチングで形成する時に
同時に実施できうるものである。
実施例 以下、本発明の一実施例のフィルムリードと半導体素子
の電極の接続方法を図面を参照して説明する。
第1図は第1の実施例を示すもので特に本発明の特徴で
あるフィルムリードの構成について第1図(a)を用い
て説明する。樹脂フィルム8から平行に出たフィルムリ
ード3のバンプ接合部に相対する位置に長手方向にはバ
ンプ2の外寸より大きく、幅方向にはバンプ2の外寸よ
り小さい孔を形成したものである。以上のように構成さ
れたフィルムリードは第1図(b)のように接続される
。加熱ステージ7上に半導体素子6があり、ツール4が
ノード3を加熱、加圧している。Au−8n合金9が多
量に形成され、バンプ接合部から、樹脂フィルム側へフ
ィルムリード3を伝わる前に、前記孔10に吸収されて
いる。以上のように本実施例によれば、フィルムリード
3に前記孔を設けることにより、Au−3n合金9が前
記孔10に吸収され、半導体素子のスクライブライン1
1あるいは側面12との接触によるリーク不良、ショー
ト不良を解消することができる。特に半導体素子の電極
の周囲のすぐ近くを電源ライン13あるいはアースライ
ンが走っている場合には特に有効となる。
以下本発明の他の実施例について図面を参照しながら説
明する。八日−8n合金が孔または凹部または切欠きに
吸収される点は同じであるため、フィルムリードの孔ま
たは凹部または切欠きの位置について説明する。第2図
(a)はフィルムリード3のバンプ接合部に相対する位
置に切欠き14が形成されたもの、(b)〜ω)はフィ
ルムリード3の接合部の樹脂フィルム8制約半分の位置
から、半導体素子の側面12までの間Aに、孔10また
は凹部15が形成されたもの、(e)はフィルムリード
3のバンプ接合部に相対する位置の樹脂フィルム8側の
近傍から半導体素子の側面12を越える位置まで、孔1
0または凹部15を形成したものである。また、フィル
ムリード3に形成する孔10は第3図(a)図のように
し凹部15は(b)図に示すようなくさび形にすれば金
属を吸収しやすい形状になる。なお、通常バンプ方式に
おいても同様の実施例となり、同様の効果を得ることが
できる。
発明の効果 以上のように本発明は、フィルムリードに孔または凹部
または切欠きを設けることにより、フィルムキャリヤ方
式において問題となっていた融解した金属による半導体
素子のスクライブラインあるいは側面あるいは、電極の
周囲の電源ラインあるいはアースラインとの接触による
リーク不良。
ショート不良を解消することができる優れたフィルムリ
ードと電極の接続を実現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図(a) 、 (b)はそれぞれ本発明の第1の実
施例によるフィルムリードと半導体素子の電極との接続
の構成を示す平面図と断面図、第2図(a)〜(e)は
本発明の他の実施例によるフィルムリードの平面図、第
3図(a) 、 (b)はそれぞれそ他の実施例のフィ
ルムリードの孔、[!!1部の断面図、第4図(a)〜
(d)は転写バンプ方式の工程断面図、第5図(a)〜
(C)は従来のフィルムリードの構成を示す平面図、第
6図は従来の実施例のフィルムリードと半導体素子の電
極との接続の構成を示す断面図である。 2・・・・・・バンプ、3・・・・・・フィルムリード
、4・・・・・・ツール、5・・・・・・半導体素子の
電極、6・・・・・・半導体素子、7・・・・・・加熱
ステージ、9・・・・・・Au−8n合金、10・・・
・・・孔、11・・・・・・スクライブライン、12・
・・・・・半導体素子の側面、13・・・・・・電源ラ
イン、14・・・・・・切欠き、15・・・・・・凹部
。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか1名2− バン
プ 3−  フィルムリード 4− ツール 5−雫II停素子の1鍮 9−− Au15/I 会 Ft V・−L II−−スクライブライン 12−1・+it停素子のIPJ面 β・−電湧ライン 4−− ゆ 父 き tS−U   部 (a) 第 図 U) (σ) 凹 郊 に2−m− 7%−−− 10’) −− バンプ フィルムリード ツール 千111悴素子のIR級 加熱ステージ cs − 1J フィルムリード ″F碑停素子の電悟 Au/Sn 8室 スクライブライン 牛11汗素子の1劃面 電源ラインめるいL; アースライン

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)バンプ接合部に相対する位置に、長手方向にバン
    プの外寸より大きく、幅方向にはバンプの外寸より小さ
    い孔または凹部または切欠きを有することを特徴とする
    フィルムリード。
  2. (2)フィルムリードのバンプ接合部の樹脂フィルム側
    約半分の位置から、半導体素子の側面に相対する位置ま
    での間に、幅方向に対しバンプの外寸より小さい孔また
    は凹部を備えたことを特徴とするフィルムリード。
  3. (3)フィルムリードのバンプ接合部に相対する位置の
    近傍から半導体素子の側面を越える位置まで、幅方向に
    対しバンプの外寸より小さい孔または凹部を備えたこと
    を特徴とするフィルムリード。
JP13503990A 1990-05-24 1990-05-24 フィルムリード Pending JPH0429342A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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