(57)【要約】【課題】圧着フィルムを介して基板に半導体チップを載設して形成した半導体装置において、基板に重合させた圧着フィルムに位置ズレがなく、そのうえ、同熱圧着フィルムの熱圧着時における圧着フィルムの伸延を抑制した半導体装置を提供する。【解決手段】基板における圧着フィルムの外周縁部となるべき部分に、圧着フィルム位置決めのためのマークを形成する。マークは、圧着フィルムを囲繞する枠状に形成する。マークによって設定した圧着フィルム配設領域の外方には、圧着フィルムの熱圧着による伸延を防止するストッパーを形成する。ストッパーは、圧着フィルム配設領域を囲繞する枠状に形成する。マーク及びストッパーはレジストで形成する。圧着フィルム配設領域内に載設した半導体チップの外部接続端子と金属線を介して接続する基板上のインナーリードは、ストッパーの外方に設ける。【選択図】　　　　　図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧着フィルムを介して基板に半導体チップを設けた半導体装置において、
基板には、圧着フィルムの外周縁部となるべき部分に、圧着フィルム位置決めのためのマークを形成したことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
マークは、圧着フィルムを囲繞する枠状に形成したことを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
マークによって設定した圧着フィルム配設領域の外方には、圧着フィルムの熱圧着による伸延を防止するストッパーを形成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
ストッパーは、圧着フィルム配設領域を囲繞する枠状に形成したことを特徴とする請求項３記載の半導体装置。
【請求項５】
マーク及びストッパーはレジストにより形成したことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の半導体装置。
【請求項６】
圧着フィルム配設領域内に設けた半導体チップの外部接続端子と金属線を介して接続する基板上のインナーリードは、ストッパーの外方に設けたことを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧着フィルムを介して基板に半導体チップを設けた半導体装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、基板に半導体チップを載設し、同半導体チップを密封封止して形成する半導体装置において、基板に載設した半導体チップ上面に別の半導体チップを重合させて積層構造とし、高性能化あるいは多機能化をはかった半導体装置が知られている。
【０００３】
かかる半導体装置として、図８に示すように、基板１００には、半導体チップの配設領域内に第１インナーリード（図示せず）を設けるとともに、半導体チップの配設領域外には第２インナーリード２００を設け、基板１００の半導体チップの配設領域に異方導電性フィルムからなる圧着フィルム３００を重合し、同圧着フィルム３００を介して基板１００に第１半導体チップ４００を熱圧着して、基板１００の各第１インナーリードと第１半導体チップ４００の各外部接続端子とを電気的に接続した後、第１半導体チップ４００の上面に適宜の接続手段を用いて第２半導体チップ５００を重合載設し、同第２半導体チップ５００の各外部接続端子６００と第２インナーリード２００とを金線等の金属線７００によって電気的に接続し、その後、第１半導体チップ４００と第２半導体チップ５００とを適宜の封止材によって密封封止して形成する半導体装置が知られている。
【０００４】
かかる半導体装置の基板１００の上面には、第１インナーリード及び第２インナーリード２００となる接続用電極のみを形成しており、異方導電性フィルムからなる圧着フィルム３００の基板上面への配設を補助する構成は、何も設けてはいなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したように、異方導電性フィルムからなる圧着フィルムを用いて第１半導体チップを基板に熱圧着した場合には、圧着フィルムを基板に重合した際に、圧着フィルムが確実に全ての第１インナーリード上に位置しているかを確認する必要があり、確認作業に手間がかかるという問題があった。
【０００６】
また、基板への第１半導体チップの熱圧着を行なった場合には、熱圧着によって圧着フィルムが基板上面に沿って伸延するとともに、伸延した圧着フィルムが半導体チップの配設領域外に設けた第２インナーリードを被覆する場合があり、第２インナーリードを被覆した圧着フィルムによって、同第２インナーリードへの金属線の接続が不可能となるおそれがあった。
【０００７】
そこで、圧着フィルムの伸延にともなう第２インナーリードの同圧着フィルムによる被覆を防止すべく、第２インナーリードの配設位置を半導体チップの配設領域からできるだけ離隔させることが望ましいが、第２インナーリードを半導体チップの配設領域から離隔した場合には、基板の小型化の要求を満たすことが困難となるとともに、第２インナーリードと第２半導体チップの外部接続端子とを接続する金属線の長さが長くなることによる電気的な不具合が生じるおそれがあり、第２インナーリードはできるだけ半導体チップ配設領域の近隣に設けなければならず、圧着フィルムによる第２インナーリードの被覆を完全に解消することが困難であった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の問題を解決すべく、本発明の半導体装置では、圧着フィルムを介して基板に半導体チップを設けた半導体装置において、基板には、圧着フィルムの外周縁部となるべき部分に、圧着フィルム位置決めのためのマークを形成した。
【０００９】
また、以下の点にも特徴を有するものである。すなわち、
（１）マークは、圧着フィルムを囲繞する枠状に形成したこと。
（２）マークによって設定した圧着フィルム配設領域の外方には、圧着フィルムの熱圧着による伸延を防止するストッパーを形成したこと。
（３）ストッパーは、圧着フィルム配設領域を囲繞する枠状に形成したこと。
（４）マーク及びストッパーはレジストにより形成したこと。
（５）圧着フィルム配設領域内に設けた半導体チップの外部接続端子と金属線を介して接続する基板上のインナーリードは、ストッパーの外方に設けたこと。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の半導体装置は、圧着フィルムを介して基板に半導体チップを設けた半導体装置において、基板の圧着フィルムの外周縁部となるべき部分に、圧着フィルム位置決めのためのマークを形成したものである。
【００１１】
すなわち、基板に圧着フィルムを重合配設する場合には、基板に設けたマークに合わせながら圧着フィルムを重合配設することにより、所定位置への配設を容易に行なうことができる。しかも、所定の位置に配設した圧着フィルムの位置ズレ等の検査を行なう場合には、検査装置によって視認しやすいマークを基準として検査を行なうことにより、検査を容易にかつ確実に行なうことができる。
【００１２】
また、マークを、圧着フィルムを囲繞する枠状に形成した場合には、マークの認識性を向上させることができるので、圧着フィルムを精度良く所定位置に重合配設することができる。
【００１３】
また、マークによって設定した圧着フィルム配設領域の外方に、圧着フィルムの熱圧着による伸延を防止するストッパーを形成した場合には、圧着フィルムによる半導体チップの熱圧着を行なった際に生じる圧着フィルムの過剰な伸延をストッパーで防止でき、圧着フィルムの伸延を所定領域内に規制できる。
【００１４】
特に、ストッパーを、圧着フィルム配設領域を囲繞する枠状に形成した場合には、枠状となったストッパーによって伸延する圧着フィルムを小面積の領域に規制できる。
【００１５】
また、マーク及びストッパーをレジストにより形成した場合には、マーク及びストッパーを極めて容易に形成することができるとともに、マークもストッパーも基板上面に突出形状に形成することができ、二重のダムを形成したこととなって圧着フィルムの伸延の防止効果を向上させることができる。
【００１６】
特に、レジストによってマークを突設することにより、マークによっても圧着フィルムの伸延を防止することができるだけでなく、圧着フィルムによって接合した半導体チップと基板との間に介在する圧着フィルムの厚みを所定の厚みに制御することができ、同圧着フィルムによる応力緩和機能を十分に機能させることができる。
【００１７】
しかも、マーク及びストッパーはレジストで形成することにより、マーク及びストッパーの突出寸法調整を容易に行なうことができ、使用する圧着フィルムの種類、及び同圧着フィルムを介して基板に接合する半導体チップの形態に応じたマーク及びストッパーの突出寸法への調整を行なうことができる。
【００１８】
また、圧着フィルム配設領域内に設けた半導体チップの外部接続端子と金属線を介して接続する基板上のインナーリードを、ストッパーの外方に設けた場合には、同インナーリードが圧着フィルムによって被覆されるおそれを解消することができるので、インナーリードをストッパーに近接させて設けることができる。
従って、基板の小型化をはかることができ、その結果、半導体装置を小型化することができる。
【００１９】
以下において、図面に基づいて本発明の実施形態をさらに詳説する。
【００２０】
図１に示すように、基板１は絶縁材料からなる平板であって、本実施形態の場合には、基板１上面における半導体チップ配設領域２の内側には複数の第１インナーリード３を設けており、半導体チップ配設領域２の外側には複数の第２インナーリード４を設けている。第１インナーリード３及び第２インナーリード４にはそれぞれ内部配線（図示せず）を接続し、基板１裏面に設けた実装用外部接続端子（図示せず）と電気的に接続している。
【００２１】
さらに、基板１上面には、略矩形状とした半導体チップ配設領域２の外周縁に沿って矩形枠状のマーク５を設けており、半導体チップ配設領域２に圧着フィルムを重合する場合に、同マーク５を圧着フィルムの位置決めに用いるべく構成している。そして、マーク５で囲むことにより設定した領域が圧着フィルム配設領域６となっている。
【００２２】
さらに、マーク５の外方には、マーク５と略相似とした略矩形枠状のストッパー７を設けている。特に、ストッパー７は、半導体チップ配設領域２の外方に設けた第２インナーリード４の内側に設け、第１インナーリード３と第２インナーリード４とを、マーク５とストッパー７とからなる二重のリングで仕切っている。
【００２３】
特に、第２インナーリード４はストッパー７に近接させて設けており、基板１の外形寸法が大きくなることを抑制して、同基板１を用いた半導体装置を小型化可能としている。
【００２４】
マーク５及びストッパー７はレジストによって形成している。すなわち、マーク５及びストッパー７は、同マーク５及び同ストッパー７を形成するためのパターンを形成したマスク（図示せず）を用い、同マスクを基板１上面に重合させてレジストを印刷塗布することにより形成している。
【００２５】
本実施の形態においては、マーク５及びストッパー７の基板１上面からの高さ寸法は、１０〜３０μｍ程度としている。なお、マーク５とストッパー７とは互いに同一の高さである必要はなく、それぞれ異なる高さとしてもよい。また、マーク５及びストッパー７の幅寸法も互いに同一の幅寸法である必要はなく、それぞれ異なる幅寸法としてもよい。
【００２６】
マーク５及びストッパー７をレジストで形成することによって、マーク５及びストッパー７の突出寸法及び幅寸法は容易に調整可能とすることができ、使用する圧着フィルムの種類、及び同圧着フィルムを介して基板１に接合する半導体チップの形態に応じて、マーク５及びストッパー７の突出寸法及び幅寸法を適宜調整してよい。
【００２７】
さらには、マーク５は必ずしも枠状である必要はなく、図２に示すように、四隅に設けた「く」の字状のマーク５’によって圧着フィルム配設領域６を設定してもよいし、図３に示すように、四隅に設けた丸状のマーク５”によって圧着フィルム配設領域６を設定してもよい。
【００２８】
また、ストッパー７も必ずしも枠状である必要はなく、図２に示すように、後述する熱圧着によって伸延する圧着フィルムの最も伸延する領域、すなわち、略矩形状となった圧着フィルム配設領域６の外周縁において角部を除いた直線部分と略平行に、それぞれ直線状のストッパー７’を設けてもよい。
【００２９】
図１〜３においては、説明の便宜上、単体の基板１のみを示しているが、基板１は、一方向に複数の基板１が連続的に連なった短冊状基板を構成するものであってもよいし、上下左右に複数の基板１が連続的に連なったシート状基板を構成するものであってもよい。
【００３０】
上記したようにマーク５及びストッパー７を設けた基板１に半導体チップを載設する場合には、図４に示すように、まず、圧着フィルム配設領域６に圧着フィルム８を重合させて貼着し、次いで、図５に示すように、圧着フィルム８の上面に第１半導体チップ９を載設する。
【００３１】
本実施の形態においては、圧着フィルム８は異方導電性フィルムであって、基板１の各第１インナーリード３の直上方に、圧着フィルム８を介在させて第１半導体チップ９の外部接続端子（図示せず）を位置させ、圧着フィルム８を加熱しながら第１半導体チップ９を押下することにより、図６に示すように、第１半導体チップ９を基板１に熱圧着し、第１インナーリード３と第１半導体チップ９の外部接続端子とを電気的に接続している。
【００３２】
基板１にはマーク５を設けていることにより、圧着フィルム８を基板１の圧着フィルム配設領域６に貼着する場合には、圧着フィルム８の端縁をマーク５に合わせながら貼着することによって正確な位置に圧着フィルム８の貼着を行なうことができ、第１インナーリード３と第１半導体チップ９の外部接続端子との間に圧着フィルム８を確実に位置させて、適正な接続を可能とすることができる。
【００３３】
また、圧着フィルム配設領域６への圧着フィルム８の貼着後、圧着フィルム８の貼着位置を確認する検査を行なう場合には、検査装置によって視認しやすいマーク５を基準として検査を行なうことができ、検査を容易にかつ確実に行なうことができる。
【００３４】
特に、マーク５を、圧着フィルム８を囲繞する枠状とした場合には、マーク５の視認性を向上させることができ、圧着フィルム配設領域６の所定位置に圧着フィルム８をより精度良く貼着することができる。しかも、圧着フィルム８の貼着位置を確認する検査を行なう場合には、圧着フィルム８の位置ずれの程度を、マーク５を用いることによって精度良く測定することができる。
【００３５】
上記したように圧着フィルム８を介して第１半導体チップ９を基板１に熱圧着した場合には、加熱にともなって粘性の低下した圧着フィルム８が第１半導体チップ９によって押下されることにより、同圧着フィルム８は、図６に示すように、基板１上面に沿って伸延する。
【００３６】
このとき、伸延する圧着フィルム８は、マーク５の外方に突設したストッパー７によって受け止められることにより、圧着フィルム８がさらに外方にまで伸延することを防止できる。従って、伸延した圧着フィルム８が、ストッパー７の外方に位置させた第２インナーリード４を被覆することを防止でき、後述する第２インナーリード４への金属線１３の接続において、接続不良が生じることを防止できる。
【００３７】
特に、ストッパー７を、圧着フィルム配設領域６を囲繞する枠状に形成した場合には、ストッパー７によって形成される領域内に圧着フィルム８の伸延を規制することができるとともに、同領域を比較的小面積とすることができる。従って、ストッパー７の外方に位置させた第２インナーリード４を、より半導体チップ配設領域２に近接させることができ、後述するように第２インナーリード４に接続する金属線１３の長さを短くすることができるので、電気的な不良の生起を抑制できる。
【００３８】
また、マーク５も突設していることにより、マーク５によっても圧着フィルム８の伸延の防止することができるとともに、圧着フィルム８によって接合した第１半導体チップ９と基板１との間に介在する圧着フィルム８を所定の厚みに制御することができる。従って、第１半導体チップ９と基板１との間に所定の厚みの圧着フィルム８を介在させることができ、第１半導体チップ９の発熱にともなう第１半導体チップ９及び基板１の熱膨張に起因して第１半導体チップ９に作用する応力を、圧着フィルム８によって緩和することができ、第１半導体チップ９におけるクラックの生起を防止できる。
【００３９】
上記したように、圧着フィルム８を介して第１半導体チップ９を基板１に熱圧着した後、第１半導体チップ９上面には適宜の接着剤を塗布して接着層１０を形成し、図７に示すように、同接着層１０を介して第１半導体チップ９上面に第２半導体チップ１１を載設する。
【００４０】
その後、第２半導体チップ１１上面に設けた外部接続端子１２と、ストッパー７の外方に位置させた第２インナーリード４とを金線などの金属線１３を用いて電気的に接続するワイヤーボンディングを行なっている。
【００４１】
ワイヤーボンディングの後、図示していないが、基板１上面の第１半導体チップ９及び第２半導体チップ１１を適宜のモールド樹脂で気密封止することにより半導体装置を形成している。
【００４２】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、基板における圧着フィルムの外周縁部となるべき部分に、圧着フィルム位置決めのためのマークを形成したことによって、同マークに基づいて、極めて容易に圧着フィルを所定位置に重合配設することができる。しかも、所定の位置に配設した圧着フィルムの位置ズレ等の検査を行なう場合には、検査装置によって視認しやすいマークを基準として検査を行なうことにより、検査を容易にかつ確実に行なうことができる。
【００４３】
請求項２記載の発明によれば、基板に形成したマークは、圧着フィルムを囲繞する枠状に形成したことによって、マークの認識性を向上させることができ、圧着フィルムを精度良く所定位置に重合配設することができる。
【００４４】
請求項３記載の発明によれば、マークによって設定した圧着フィルム配設領域の外方には、圧着フィルムの熱圧着による伸延を防止するストッパーを形成したことによって、熱圧着にともなって基板上面に沿って伸延する圧着フィルムのさらなる伸延をストッパーで防止でき、圧着フィルムの伸延を所定領域内に規制できる。
【００４５】
請求項４記載の発明によれば、ストッパーは、圧着フィルム配設領域を囲繞する枠状に形成したことによって、同ストッパーによって伸延する圧着フィルムを小面積の領域に規制できる。
【００４６】
請求項５記載の発明によれば、マーク及びストッパーはレジストにより形成したことによって、マーク及びストッパーを極めて容易に形成することができる。
特に、マークもストッパーも基板上面に突出形状に形成することができるので、二重のダムを形成したこととなり、圧着フィルムの伸延の防止効果を向上させることができる。
【００４７】
しかも、レジストによってマークを突設することにより、マークによっても圧着フィルムの伸延の防止することができるとともに、圧着フィルムによって接合した半導体チップと基板との間に介在する圧着フィルムを所定の厚みに制御することができ、同圧着フィルムによる応力緩和機能を十分に機能させることができる。
【００４８】
そのうえ、マーク及びストッパーをレジストで形成することにより、マーク及びストッパーの突出寸法の調整を容易に行なうことができ、使用する圧着フィルムの種類、及び同圧着フィルムを介して基板に接合する半導体チップの形態に応じたマーク及びストッパーの突出寸法の調整を可能とすることができる。
【００４９】
請求項６記載の発明によれば、圧着フィルム配設領域内に載設した半導体チップの外部接続端子と金属線を介して接続する基板上のインナーリードは、ストッパーの外方に設けたことによって、同インナーリードが圧着フィルムによって被覆されるおそれを解消することができるので、インナーリードをストッパーに近接させて設けることにより基板の小型化をはかることができ、半導体装置を小型化することができる。
【００５０】
しかも、インナーリードを半導体チップの外部接続端子に近接させることができるので、インナーリードと半導体チップの外部接続端子とを接続する金属線の長さを短くすることができ、電気的な不良の生起を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる半導体装置に用いる基板の一部切欠斜視図である。
【図２】他の実施形態を説明する説明図である。
【図３】他の実施形態を説明する説明図である。
【図４】本発明にかかる半導体装置の製造工程を説明する説明図である。
【図５】本発明にかかる半導体装置の製造工程を説明する説明図である。
【図６】本発明にかかる半導体装置の製造工程を説明する説明図である。
【図７】本発明にかかる半導体装置の製造工程を説明する説明図である。
【図８】従来の半導体装置を説明する一部切欠斜視図である。
【符号の説明】
１　　　基板
２　　　半導体チップ配設領域
３　　　第１インナーリード
４　　　第２インナーリード
５，５’，５”　マーク
６　　　圧着フィルム配設領域
７，７’　　ストッパー
８　　　圧着フィルム
９　　　第１半導体チップ
１０　　　接着層
１１　　　第２半導体チップ
１２　　　外部接続端子
１３　　　金属線
【図１】
2004063805.tif 000003
【図２】
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【図３】
2004063805.tif 000005
【図４】
2004063805.tif 000006
【図５】
2004063805.tif 000007
【図６】
2004063805.tif 000008
【図７】
2004063805.tif 000009
【図８】
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