(57)【要約】【課題】  半導体素子を外力から保護することができると共に、従来よりも強度が高く、実装信頼性が高い小型の半導体装置およびその製造方法を提供する。【解決手段】  半導体素子１と配線パターン３との接続領域をアンダーフィル材料で封止し、該アンダーフィル材料を硬化させてアンダーフィル５を形成した後、少なくとも上記半導体素子１の露出状態にある角部を覆うようにトップコート材料で上記半導体素子１を覆い、該トップコート材料を硬化させてトップコート７を形成することにより、２段階で上記半導体素子１における樹脂封止を行う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線パターンが設けられたフィルム基板と、上記配線パターンとの接続用端子を能動面に有し、上記接続用端子が上記配線パターンと対向するように上記フィルム基板上に搭載された半導体素子とを備え、上記半導体素子が封止樹脂で覆われてなる半導体装置において、
上記封止樹脂が、上記半導体素子と配線パターンとの接続領域を封止する第１の封止樹脂層と、少なくとも上記半導体素子の露出状態にある角部を封止するように上記半導体素子を覆う第２の封止樹脂層との２層構造を有していることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
上記第１の封止樹脂層と第２の封止樹脂層とは、互いに異なる樹脂により形成されていることを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
上記第２の封止樹脂層は、上記半導体素子よりも熱伝導率が高い樹脂からなることを特徴とする請求項２記載の半導体装置。
【請求項４】
上記半導体素子における能動面とは反対側の面に、上記半導体素子よりも熱伝導率が高い材料からなる熱拡散板が積層されていることを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項５】
上記第２の封止樹脂層は、上記熱拡散板ごと上記半導体素子を覆うように形成されていることを特徴とする請求項４記載の半導体装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１項に記載の半導体装置を備えていることを特徴とする半導体モジュール。
【請求項７】
請求項１〜５の何れか１項に記載の半導体装置における一方の外部接続用端子が液晶パネルに接続される一方、他方の外部接続用端子がプリント配線基板に接続されていることを特徴とする液晶モジュール。
【請求項８】
配線パターンが設けられたフィルム基板と、上記配線パターンとの接続用端子を能動面に有し、上記接続用端子が上記配線パターンと対向するように上記フィルム基板上に搭載された半導体素子とを備え、上記半導体素子が封止樹脂で覆われてなる半導体装置の製造方法であって、
上記半導体素子と配線パターンとの接続領域を第１の封止樹脂で封止し、該第１の封止樹脂を硬化させて第１の封止樹脂層を形成した後、少なくとも上記半導体素子の露出状態にある角部を封止するように第２の封止樹脂で上記半導体素子を覆い、該第２の封止樹脂を硬化させて第２の封止樹脂層を形成することにより、２段階で上記半導体素子における樹脂封止を行うことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項９】
上記第１の封止樹脂と第２の封止樹脂とに互いに異なる樹脂を使用することを特徴とする請求項８記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
上記第１の封止樹脂層を形成した後、上記半導体素子における能動面とは反対側の面に、上記半導体素子よりも熱伝導率が高い材料からなる熱拡散板を積層し、その後、上記第２の封止樹脂層を形成することを特徴とする請求項８記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１１】
上記半導体素子における能動面とは反対側の面に、上記半導体素子よりも熱伝導率が高い材料からなる熱拡散板を積層した後、上記熱拡散板が積層された半導体素子を、上記フィルム基板上に搭載し、上記第１の封止樹脂層を形成した後、上記第２の封止樹脂層を形成することを特徴とする請求項８記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線パターンが設けられたフィルム基板と、上記配線パターンとの接続用端子を能動面に有し、上記接続用端子が上記配線パターンと対向するように上記フィルム基板上に搭載された半導体素子とを備え、上記半導体素子が封止樹脂で封止されてなる半導体装置およびその製造方法、並びに、該半導体装置を備えた液晶モジュールおよび半導体モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば携帯電話や薄型ディスプレイ等の半導体モジュールにおける小型化、薄型化の要求に伴い、これら半導体モジュールに搭載される半導体装置もまた小型化、薄型化が要求されていると共に、実装密度、実装信頼性のさらなる向上が要求されている。
【０００３】
そこで、近年、携帯電話や薄型ディスプレイ等における半導体素子のパッケージング技術として、半導体素子を、上記半導体モジュールの実装基板に薄く実装することができるＴＣＰ(Tape Carrier Package)あるいはＣＯＦ(Chip On Film)が注目されている（例えば、特許文献１〜３参照。）。
【０００４】
これらの実装方式は、半導体素子とのボンディングパッド上に形成したバンプ電極と、テープキャリアと称されるフィルム基板（ベースフィルム）上に形成された配線パターンの一端とを電気的に接続することで上記半導体素子を、上記テープキャリア上に、フェイスダウン、つまり、上記半導体素子の能動面を下向きにして実装し、この配線パターンの他端を、実装基板上に、例えば半田付けすることにより、半導体素子を、携帯電話や液晶表示装置等の各種半導体モジュールにおける液晶表示パネル等の電子機器に接続する実装方式である。
【０００５】
ＴＣＰでは、半導体素子を搭載する位置に、デバイスホールと称される孔が設けられ、該デバイスホール内に、半導体素子上に形成された金属電極と接続される、フライングリードと称される配線パターンが突出した構造を有している。
【０００６】
液晶表示装置を駆動させるための半導体素子は、小型化および多出力化を要求され、それに伴ってテープキャリアとの接続部の配線ピッチもまた狭小化が要求されている。通常、配線パターンは、厚さが１０μｍ程度の銅箔をウェットエッチングによって加工しており、配線ピッチが狭小化すればするほど、ＴＣＰのフライングリードはその強度が低くなるため、リードが曲がるなどの不具合が発生する。一般的な実力としては４０μｍピッチが限界とも言われている。
【０００７】
一方、ＣＯＦはデバイスホールを持たず、半導体素子上に形成された金属電極と接続されるための配線パターンは、テープキャリア上に固定されているため、配線パターン形成後も簡単にリードが曲がることなく、ＴＣＰと比較して、さらなる配線ピッチの狭小化を実現することができる。
【０００８】
これらＴＣＰまたはＣＯＦにおいて、配線パターンを有するテープキャリア上に半導体素子の外部端子を接合する方法としては、大別すれば２つの方法がある。
【０００９】
一つは、図５に示すように、テープキャリア４上に形成された配線パターン３と、半導体素子１における金属電極２とを接続した後、接続部の補強および絶縁のために、上記半導体素子１とテープキャリア４および配線パターン３との間に、アンダーフィルと称される樹脂（以下、アンダーフィル５と記す）を充填する方法である。
【００１０】
もう一つは、図６に示すように、テープキャリア４上に形成された配線パターン３と、半導体素子１における金属電極２とを接続した後、上記半導体素子１全体を一括して、樹脂９にて、モールド樹脂封止するか、もしくはポッティングにより樹脂封止する方法である。例えば特許文献１、２は、この図６に示す方法を採用している。
【００１１】
なお、ポッティングは、ノズルを使用して液状の樹脂を半導体素子１の裏面側から供給、塗布し、硬化させる方法である。また、モールド樹脂封止としては、トランスファモールド（射出成形）が一般的に行われている。
【特許文献１】特開昭６４−８１２３９号公報（１９８９年３月２７日公開）
【特許文献２】特開平１−１９６１５１号公報（１９８９年８月７日公開）
【特許文献３】特開平６−１８１２３６号公報（１９９４年６月２８日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、図５に示す半導体装置では、上記半導体素子１の裏面が露出しているため、その強度不足により、テープキャリア４上への実装時やそれ以降の工程において、半導体素子１裏面へのダメージによる半導体素子１の欠けや割れといった不具合が発生する。
【００１３】
また、図６に示す半導体装置では、上記半導体素子１全体が樹脂封止されるように、半導体素子１の裏面側、つまり、半導体素子１の上から一括して樹脂封止が行われることで、半導体素子１の接合時に該半導体素子１が傾き、半導体素子１と配線パターン３との位置ずれが生じることで実装信頼性が低下したり、前記樹脂９が半導体素子１の表面側、つまり下面側に回り込まず、半導体素子１とテープキャリア４との間に生じた隙間や樹脂気泡により、強度が不足したり、樹脂９の硬化収縮によりテープキャリアが反る（変形する）等の不具合が発生する。
【００１４】
このように、ＴＣＰあるいはＣＯＦは、半導体素子１を、各種半導体モジュールの実装基板に薄く実装することができるものの、材料面の改良あるいは新材料の開発が成されない限り、半導体装置の小型化および薄型化により、その強度の低下が必然的に生じる。
【００１５】
また、図６に示す半導体装置のように、上記半導体素子１全体を、ポッティングにより上記半導体素子１の裏面側から一括して樹脂封止する場合、上記接続部も含めて上記半導体素子１全体が樹脂９で完全に覆われるように上記樹脂封止が行われることで、封止領域が大きくなる傾向にある。また、上記半導体素子１全体をモールド封止する場合、封止領域の拡大化はより顕著なものとなる。
【００１６】
そこで、半導体素子１を外力から保護することができると共に、強度が高く、実装信頼性が高い、小型の半導体装置およびその製造方法が求められている。
【００１７】
また、近年、半導体素子１のパッケージングの小型化および薄型化に伴って、半導体素子１自体も小型化あるいは薄型化される傾向にある。
【００１８】
半導体素子１は、シリコンウェハにて形成されるが、このような半導体素子１の小型化および薄型化は、その熱容量の低下にも繋がる。
【００１９】
電圧が印加されると半導体素子１は発熱するが、熱容量が小さいほど、その温度上昇は大きく、高温状態では、半導体素子１の特性変化が生じたり、デバイス動作に不具合を及ぼしたりする等、信頼性の低下を招くおそれがある。
【００２０】
このため、このように半導体素子１が薄型化されている場合、温度上昇による特性変化を抑制するためには、半導体素子１の発熱を効率良く拡散する必要がある。
【００２１】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、半導体素子を外力から保護することができると共に、従来よりも強度が高く、実装信頼性が高い小型の半導体装置およびその製造方法、並びに、該半導体装置を備えた液晶モジュールおよび半導体モジュールを提供することにある。また、本発明のさらなる目的は、上記目的に加えて、さらに、半導体素子の発熱を効率良く拡散することができ、温度上昇による特性変化を抑制することができる半導体装置およびその製造方法、並びに、該半導体装置を備えた液晶モジュールおよび半導体モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明にかかる半導体装置は、上記課題を解決するために、配線パターンが設けられたフィルム基板と、上記配線パターンとの接続用端子を能動面に有し、上記接続用端子が上記配線パターンと対向するように上記フィルム基板上に搭載された半導体素子とを備え、上記半導体素子が封止樹脂で覆われてなる半導体装置において、上記封止樹脂が、上記半導体素子と配線パターンとの接続領域を封止する第１の封止樹脂層と、少なくとも上記半導体素子の露出状態にある角部を封止するように上記半導体素子を覆う第２の封止樹脂層との２層構造を有していることを特徴としている。
【００２３】
また、本発明にかかる半導体装置の製造方法は、上記課題を解決するために、配線パターンが設けられたフィルム基板と、上記配線パターンとの接続用端子を能動面に有し、上記接続用端子が上記配線パターンと対向するように上記フィルム基板上に搭載された半導体素子とを備え、上記半導体素子が封止樹脂で覆われてなる半導体装置の製造方法であって、上記半導体素子と配線パターンとの接続領域を第１の封止樹脂で封止し、該第１の封止樹脂を硬化させて第１の封止樹脂層を形成した後、少なくとも上記半導体素子の露出状態にある角部を封止するように第２の封止樹脂で上記半導体素子を覆い、該第２の封止樹脂を硬化させて第２の封止樹脂層を形成することにより、２段階で上記半導体素子における樹脂封止を行うことを特徴としている。
【００２４】
上記の各構成によれば、上記封止樹脂を、第１の封止樹脂層と第２の封止樹脂層との２層構造とすること、つまり、上記第１の封止樹脂層と第２の封止樹脂とを２段階で形成することで、各封止樹脂層を、各々の封止箇所に特化したプロセスにて形成することができるので、各々に要求される特性がともに満足された半導体装置を提供することができる。
【００２５】
すなわち、上記の各構成によれば、上記半導体素子と配線パターンとの接続領域を先に樹脂封止することで、半導体素子の接合時の傾きを抑制し、上記接続用端子と配線パターンとの位置ずれを防止することができるので、実装信頼性の高い半導体装置を提供することができる。また、上記半導体素子と配線パターンとの接続領域の封止を、上記接続領域の封止のみに特化したプロセスにて行うことができるため、樹脂気泡等の不具合を効率的に低減することができるという効果を奏する。
【００２６】
さらに、上記の構成によれば、欠けが発生しやすい上記半導体素子の角部を少なくとも覆う（封止する）ように上記第２の封止樹脂（第２の封止樹脂層）で上記半導体素子を覆うことで、上記半導体素子の欠けや割れを引き起こす外部からのダメージから上記半導体素子を保護することができるという効果を奏する。
【００２７】
さらに、上記したように２段階で樹脂封止を行うことにより、封止樹脂による封止領域の狭小化が可能となる。
【００２８】
このため、上記の各構成によれば、半導体素子を外力から保護することができると共に、従来よりも強度が高く、実装信頼性が高い小型の半導体装置およびその製造方法を提供することができる。また、上記の各構成によれば、封止樹脂による封止領域の狭小化が可能となることから、例えばＣＯＦでは実装時の折り曲げ可能領域を広くすることができるという利点をも有している。
【００２９】
また、半導体素子の厚みは、機種もしくはメーカー、あるいはユーザのスペック等により各々異なっているが、上記したように２段階で樹脂封止を行うことにより、適用できる半導体素子の厚みの範囲を広げることができる。
【００３０】
さらに、上記の各構成によれば、２段階で樹脂封止を行うこと、すなわち、上記封止樹脂を２層構造とすることで、上記第１の封止樹脂層に使用される第１の封止樹脂と、上記第２の封止樹脂層に使用される第２の封止樹脂とを使い分けることができ、各々に要求される特性に応じた樹脂の選択が可能となる。このように、上記第１の封止樹脂層と第２の封止樹脂層とに、各々の特性に特化した、異なる樹脂を使用し、各々の封止箇所に特化したプロセスにて各々の封止を行うことで、各々に要求される特性がともに満足された半導体装置を提供することができるという効果を奏する。
【００３１】
さらに、上記したように、上記封止樹脂を、第１の封止樹脂層および第２の封止樹脂層の２層構造とし、各層に要求される封止樹脂の機能を分担することにより、用途を限定化した樹脂の開発、選択が可能となるため、封止箇所に応じたより良好な特性の樹脂を選択的に使用することができるという効果を併せて奏する。
【００３２】
よって、本発明によれば、上記第１の封止樹脂と第２の封止樹脂とに互いに異なる樹脂を使用することが望ましい。言い換えれば、上記第１の封止樹脂層と第２の封止樹脂層とは、互いに異なる樹脂により形成されていることが望ましい。
【００３３】
また、上記第２の封止樹脂層は、上記半導体素子よりも熱伝導率が高い樹脂からなることが望ましい。
【００３４】
上記第２の封止樹脂層に上記半導体素子よりも熱伝導率が高い樹脂を使用することで、上記半導体素子の発熱を効率良く拡散することができる。このため、上記の構成によれば、上記半導体素子に薄型の半導体素子を使用しても、該半導体素子の温度上昇による特性変化を抑制することができ、該特性変化によるデバイス動作の不具合を防止することができる。このため、上記の構成によれば、上記半導体素子の保護と、上記半導体素子の温度上昇による特性変化の抑制とを併せて行うことができ、より一層信頼性が高い薄型の半導体装置を提供することができるという効果を奏する。
【００３５】
さらに、上記半導体素子における能動面とは反対側の面には、上記半導体素子よりも熱伝導率が高い材料からなる熱拡散板が積層されていることが望ましい。
【００３６】
このような半導体装置は、例えば、上記第１の封止樹脂層を形成した後、上記半導体素子における能動面とは反対側の面に、上記半導体素子よりも熱伝導率が高い材料からなる熱拡散板を積層し、その後、上記第２の封止樹脂層を形成することで得ることができる。
【００３７】
また、上記半導体装置は、上記半導体素子における能動面とは反対側の面に、上記半導体素子よりも熱伝導率が高い材料からなる熱拡散板を積層した後、上記熱拡散板が積層された半導体素子を、上記フィルム基板上に搭載し、上記第１の封止樹脂層を形成した後、上記第２の封止樹脂層を形成することで得ることができる。
【００３８】
上記の構成によれば、上記半導体素子における能動面とは反対側の面に、上記半導体素子よりも熱伝導率が高い材料からなる熱拡散板が積層されていることで、上記半導体素子の補強に加えて、上記半導体素子に電圧が印加された場合に発生する熱を吸収、拡散し、上記半導体素子の温度が上昇することを抑制することができるので、上記半導体素子の温度上昇による特性変化を抑制し、高温動作異常の危険性を回避することができるという効果を奏する。
【００３９】
また、この場合、上記フィルム基板上に上記半導体素子を搭載するに先立って上記熱拡散板を積層（固定）することにより、上記半導体素子搭載後で樹脂封止前に上記熱拡散板を積層する場合と比較して、上記フィルム基板と半導体素子との接続（接合）部の断線を防止することができる。また、樹脂封止後に熱拡散板を積層する場合と比較して、樹脂封止後のフィルム基板の反りによる平行度のバラツキを防ぐことができ、上記半導体素子を安定して製造することができるという効果を奏する。
【００４０】
本発明において、上記第２の封止樹脂層は、上記熱拡散板ごと上記半導体素子を覆うように形成されていることが望ましい。
【００４１】
上記第２の封止樹脂層が、上記熱拡散板ごと上記半導体素子を覆うように形成されていることで、上記半導体素子のさらなる補強と熱容量のさらなる増大とを図ることができると共に、上記半導体素子の発熱をより一層拡散することができるので、温度上昇による特性変化をさらに抑制することができるという効果を奏する。
【００４２】
また、本発明にかかる半導体モジュールは、上記課題を解決するために、本発明にかかる上記半導体装置を備えていることを特徴としている。
【００４３】
また、本発明にかかる液晶モジュールは、上記課題を解決するために、本発明にかかる上記半導体装置における一方の外部接続用端子が液晶パネルに接続される一方、他方の外部接続用端子がプリント配線基板に接続されていることを特徴としている。
【００４４】
したがって、上記の各構成によれば、上記半導体モジュール、例えば、上記液晶モジュールが、本発明にかかる上記半導体装置を備えていることで、半導体素子を外力から保護することができると共に、従来よりも半導体装置の強度並びに実装信頼性が高くかつ小型で、例えば実装時に上記フィルム基板を折り曲げたとしても広い折り曲げ可能領域を確保することができる液晶モジュールおよび半導体モジュールを提供することができるという効果を奏する。また、本発明によれば、上記半導体モジュール、例えば、上記液晶モジュールが、本発明にかかる上記半導体装置を備えていることで、さらに、半導体素子の発熱を効率良く拡散することができ、上記半導体装置の温度上昇による特性変化を抑制することができるので、半導体素子の発熱を効率良く拡散することができ、温度上昇による特性変化を抑制することができる液晶モジュール並びに半導体モジュールを提供することができるという効果を奏する。
【発明の効果】
【００４５】
本発明にかかる半導体装置は、以上のように、上記封止樹脂が、上記半導体素子と配線パターンとの接続領域を封止する第１の封止樹脂層と、少なくとも上記半導体素子の露出状態にある角部を封止するように上記半導体素子を覆う第２の封止樹脂層との２層構造を有している構成である。
【００４６】
また、本発明にかかる半導体装置の製造方法は、以上のように、上記半導体素子と配線パターンとの接続領域を第１の封止樹脂で封止し、該第１の封止樹脂を硬化させて第１の封止樹脂層を形成した後、少なくとも上記半導体素子の露出状態にある角部を封止するように第２の封止樹脂で上記半導体素子を覆い、該第２の封止樹脂を硬化させて第２の封止樹脂層を形成することにより、２段階で上記半導体素子における樹脂封止を行う方法である。
【００４７】
上記の各構成によれば、上記封止樹脂を、上記した第１の封止樹脂層と第２の封止樹脂層との２層構造とすること、つまり、上記第１の封止樹脂層と第２の封止樹脂層とを２段階で形成することで、半導体素子の接合時の傾きを抑制し、接続用端子と配線パターンとの位置ずれを防止することができる。このため、上記の構成によれば、実装信頼性の高い半導体装置を提供することができる。また、上記の構成によれば、上記半導体素子と配線パターンとの接続領域の封止を、上記接続領域の封止のみに特化したプロセスにて行うことができるため、樹脂気泡等の不具合を効率的に低減することができるという効果を奏する。
【００４８】
さらに、上記の各構成によれば、欠けが発生しやすい上記半導体素子の角部、特に、露出状態にある角部を少なくとも覆うように上記第２の封止樹脂で上記半導体素子を封止することで、上記半導体素子の欠けや割れを引き起こす外部からのダメージから上記半導体素子を保護することができる。
【００４９】
よって、上記の各構成によれば、各封止樹脂層を、各々の封止箇所に特化したプロセスにて形成することができるので、各々に要求される特性がともに満足された半導体装置を提供することができる。
【００５０】
さらに、上記の各構成によれば、２段階で樹脂封止を行うことにより、封止樹脂による封止領域の狭小化が可能となる。このため、上記の各構成によれば、半導体素子を外力から保護することができると共に、従来よりも強度が高く、実装信頼性が高い小型の半導体装置およびその製造方法を提供することができる。また、上記の各構成によれば、封止樹脂による封止領域の狭小化が可能となることから、例えばＣＯＦでは実装時の折り曲げ可能領域を広くすることができるという利点をも有している。
【００５１】
また、半導体素子の厚みは、機種もしくはメーカー、あるいはユーザのスペック等により各々異なっているが、上記したように２段階で樹脂封止を行うことにより、適用できる半導体素子の厚みの範囲を広げることができる。
【００５２】
さらに、上記の各構成によれば、２段階で樹脂封止を行うこと、すなわち、上記封止樹脂を２層構造とすることで、第１の封止樹脂と第２の封止樹脂とを使い分けることができ、各々に要求される特性に応じた樹脂の選択が可能となる。このように、上記第１の封止樹脂と第２の封止樹脂とに、各々の特性に特化した、異なる樹脂を使用し、各々の封止箇所に特化したプロセスにて各々の封止を行うことで、各々に要求される特性がともに満足された半導体装置を提供することができるという効果を奏する。
【００５３】
また、上記の構成によれば、各層に要求される封止樹脂の機能を分担することができることから、用途を限定化した樹脂の開発、選択が可能となるため、封止箇所に応じたより良好な特性の樹脂を選択的に使用することができるという効果を併せて奏する。
【００５４】
また、本発明にかかる半導体モジュールは、以上のように、本発明にかかる上記半導体装置を備えている構成である。
【００５５】
また、本発明にかかる液晶モジュールは、以上のように、本発明にかかる上記半導体装置における一方の外部接続用端子が液晶パネルに接続される一方、他方の外部接続用端子がプリント配線基板に接続されている構成である。
【００５６】
したがって、上記の各構成によれば、上記半導体モジュール、例えば、上記液晶モジュールが、本発明にかかる上記半導体装置を備えていることで、半導体素子を外力から保護することができると共に、従来よりも半導体装置の強度並びに実装信頼性が高くかつ小型で、例えば実装時に上記フィルム基板を折り曲げたとしても広い折り曲げ可能領域を確保することができる液晶モジュールおよび半導体モジュールを提供することができるという効果を奏する。また、本発明によれば、上記半導体モジュール、例えば、上記液晶モジュールが、本発明にかかる上記半導体装置を備えていることで、さらに、半導体素子の発熱を効率良く拡散することができ、上記半導体装置の温度上昇による特性変化を抑制することができるので、半導体素子の発熱を効率良く拡散することができ、温度上昇による特性変化を抑制することができる液晶モジュール並びに半導体モジュールを提供することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５７】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について、図１および図７（ａ）・（ｂ）に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００５８】
図１は、本実施の形態にかかる半導体装置における半導体素子実装領域の概略構成を示す断面図である。
【００５９】
図１に示すように、本実施の形態にかかる半導体装置２０は、配線基板１１と半導体素子１とを備え、上記半導体素子１が、上記配線基板１１上に、第１の封止樹脂層であるアンダーフィル５を用いて実装されていると共に、上記配線基板１１上に搭載された半導体素子１の裏面が、第２の封止樹脂層であるトップコート７によって完全に覆われた構造を有している。
【００６０】
上記半導体素子１は、当該半導体装置２０が搭載される電子機器の駆動の制御に使用される。上記半導体素子１は、例えば、シリコンウェハ（シリコン単結晶基板）にて形成され、該半導体素子１上には、図示しないボンディングパッドを介して、入出力用の電極（後述する配線パターン３との接続用端子）として金属電極２が複数形成されている。上記金属電極２は、金属材料（導電性材料）からなる突起状のバンプ電極であり、該金属電極２としては、例えば、金（Ａｕ）が好適に用いられる。
【００６１】
一方、上記配線基板１１は、図１に示すように、テープキャリア４（フィルム基板）上に、配線パターン３が設けられている構成を有し、上記半導体素子１は、上記金属電極２と配線パターン３とが接続されるように、ＣＯＦ方式により、上記配線基板１１上に、上記半導体素子１の能動面を下向き（フェイスダウン）にして実装されている。
【００６２】
上記テープキャリア４は、例えばポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂等のプラスチックからなる絶縁材料を主材料とする可撓性のフィルムであり、上記配線パターン３は、例えば、上記テープキャリア４上に接着（固定）された厚さ５μｍ〜２０μｍ程度の銅箔をウェットエッチングすることにより形成されている。
【００６３】
また、上記金属電極２と配線パターン３における接続用端子部３ａ（接続用端子）以外の領域は、エポキシ樹脂等の絶縁性の樹脂被膜（絶縁性材料）からなるソルダレジスト６（保護膜）で被覆されている。このように、上記半導体装置２０では、接続用端子部３ａ以外の領域が上記ソルダレジスト６で被覆されていることにより、上記配線パターン３は、酸化等から保護されている。
【００６４】
上記金属電極２と配線パターン３における接続用端子部３ａとは、例えば、半田、Ａｇペースト、Ｃｕペースト等の導電性接着剤によって導電状態となるように接着されている。
【００６５】
また、上記半導体素子１の金属電極２と配線パターン３との接続領域、すなわち、上記半導体素子１の実装領域（以下、単に半導体素子実装領域と記す）には、該接続領域の補強並びに絶縁（特に、互いに隣り合う接続用端子である金属電極２・２間あるいは接続端子部３ａ・３ａ間の絶縁）のために、上記アンダーフィル５が形成されている。
【００６６】
上記アンダーフィル５は、上記半導体素子１と配線基板１１との間、すなわち、上記半導体素子１とテープキャリア４および配線パターン３との間に充填されていると共に、上記配線基板１１と半導体素子１との加熱加圧接続時に上記アンダーフィル５の形成に使用される絶縁性樹脂（アンダーフィル材料）が流動化することで、上記配線基板１１と半導体素子１との間の隙間から上記半導体素子１の外側にはみ出した状態で硬化され、上記半導体素子１の周辺に、該半導体素子１の外側に拡がるように、フィレット（ひれ状部）部を形成している。
【００６７】
そして、上記配線基板１１上に搭載された半導体素子１上には、上記半導体素子１の保護あるいは特性補助のために、上記半導体素子１をアンダーフィル５ごと覆うように、トップコート７が設けられ、上記半導体素子１は、上記トップコート７によって完全に覆われている。
【００６８】
上記アンダーフィル５およびトップコート７に用いられる絶縁性樹脂（第１の封止樹脂、第２の封止樹脂）としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フェノキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂（ＰＥＳ樹脂）等の、透光性を有する熱硬化性樹脂もしくは紫外線硬化性樹脂等の光硬化性樹脂、好適には透明樹脂が挙げられる。
【００６９】
上記アンダーフィル５およびトップコート７は、互いに同じ材料で形成されていてもよく、異なる材料にて形成されていてもよいが、上記アンダーフィル５およびトップコート７で封止される各封止領域に要求される特性に応じた樹脂が使用（選択）されることが好ましい。
【００７０】
この場合、例えば、テープキャリア４上の配線パターン３と半導体素子１上に形成された金属電極２との接続部への充填（アンダーフィル５）には、接続部の補強や、密着性、流動性、絶縁性、耐湿性、耐熱性、耐マイグレーション性等に優れる樹脂を使用してリークや気泡の発生を抑制することが好ましく、半導体素子１の被覆（トップコート７）には、耐衝撃性や熱伝導性、熱放散性等に優れる樹脂を使用して、半導体素子１の外力からの保護や温度上昇による特性変化の抑制を行うことが好ましい。
【００７１】
特に、半導体素子１に小型もしくは薄型の半導体素子を使用する場合、半導体素子１の発熱による特性変化を抑制するためには、半導体素子１の発熱を効率良く拡散する必要がある。このため、上記トップコート７に、半導体素子１よりも熱伝導率が高い樹脂を使用することで、上記半導体素子１の保護と、上記半導体素子１の特性変化の抑制とを併せて行うことができる。
【００７２】
さらに、上記トップコート７として防水性を有する樹脂、特に、防水性に優れた樹脂を使用することで、上記半導体素子１に高い防水性を付与することができる。
【００７３】
上記アンダーフィル５としては、好適には、例えばエポキシ樹脂等が使用される。一方、上記トップコート７としては、好適には、例えばシリコーン樹脂等が使用される。
【００７４】
上記アンダーフィル５およびトップコート７の厚みは、半導体素子１の厚みや上記金属電極２の高さ等に応じて、各々の封止対象領域が上記アンダーフィル５およびトップコート７により封止されるように適宜設定すればよく、特に限定されるものではないが、一般的には、数十μｍ〜数百μｍ程度の厚みに形成される。
【００７５】
次に、本実施の形態にかかる半導体装置２０の製造方法、つまり、上記半導体素子１の配線基板１１への実装方法について説明する。
【００７６】
まず、上記半導体素子１の配線基板１１に対する位置合わせを行う。すなわち、金属電極２を、対応する配線パターン３の接続用端子部３ａに合致するように位置合わせを行う。続いて、例えばボンディングツールを用いて熱圧着することにより、上記金属電極２と配線パターン３の接続用端子部３ａとを接続（接合）する。
【００７７】
続いて、上記テープキャリア４上の配線パターン３と半導体素子１上に形成された金属電極２との接続領域（半導体素子実装領域）に、アンダーフィル５の形成に用いられる、例えばエポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の材料からなるアンダーフィル材料（第１の封止樹脂）を充填し、乾燥および硬化させることにより、上記接続領域を、上記アンダーフィル材料によって封止する。
【００７８】
上記アンダーフィル５の形成、すなわち上記アンダーフィル材料の上記接続領域への充填は、例えば、ディスペンサーを用いて、上記アンダーフィル材料を上記半導体素子１とテープキャリア４との隙間に充填し、上記アンダーフィル材料を硬化させることによって行うことができる。なお、上記アンダーフィル材料には、紫外線硬化性樹脂を用いてもよい。この場合、上記アンダーフィル材料を硬化させるために、紫外線を照射する。
【００７９】
本実施の形態では、上記アンダーフィル材料を乾燥し、硬化させてアンダーフィル５を形成した後、上記半導体素子１およびアンダーフィル５を覆うように、トップコート７の形成に用いられるトップコート材料（第２の封止樹脂）として、上記アンダーフィル材料と同一あるいは異なる組成（成分）の樹脂あるいは樹脂組成物（以下、樹脂および樹脂組成物を合わせて単に樹脂と記す）を積み上げ、上記トップコート材料を乾燥させて硬化させることにより、上記半導体素子１の裏面を、トップコート７により完全に被覆する。
【００８０】
上記トップコート材料による半導体素子１の樹脂封止は、例えば、ディスペンサーによる描画にて行うことができる。
【００８１】
このようにして得られた半導体装置は、その後、例えば、半導体素子１の実装部分が、例えば長尺状のテープキャリア４より打ち抜かれ、個別の半導体装置２０として液晶表示パネル等の実装基板に実装される。
【００８２】
以上のように、本実施の形態によれば、上記半導体素子１が上記トップコート７によって完全に覆われていることで、上記半導体素子１の欠けや割れを引き起こす外部からのダメージから、上記半導体素子１、特に欠けが生じ易い上記半導体素子１の角部を保護することができる。
【００８３】
また、本実施の形態では、上記半導体素子１のみを先に搭載、樹脂封止することで、半導体素子１の接合時の傾きを抑制し、上記金属電極２と接続用端子部３ａとの位置ずれを防止することができるので、実装信頼性の高い半導体装置２０を提供することができる。しかも、上記半導体素子１と配線パターン３との接続領域の封止を、上記接続領域の封止のみに特化したプロセスにて行うことができるため、樹脂気泡等の不具合を効率的に低減することができる。
【００８４】
このように、本実施の形態によれば、上記樹脂を２段階で積み上げること、つまり、上記アンダーフィル５とトップコート７とを別々に形成することで、例えば、テープキャリア４上の配線パターン３と半導体素子１上に形成された金属電極２との接続領域への充填には、該接続領域の補強や流動性、絶縁性等に優れる樹脂を使用し、半導体素子１の被覆には外力からの保護や熱放散性に優れる樹脂を使用する等、上記アンダーフィル５に使用される樹脂とトップコート７に使用する樹脂とを使い分けることができ、各々に要求される特性に応じた樹脂の選択が可能となる。
【００８５】
また、従来は、上記半導体素子１の封止は、上記半導体素子１の裏面に対しては行われないか、もしくは、上記半導体素子１全体が、ポッティングもしくはモールド封止により一段階（一工程）で樹脂封止が行われていたが、本実施の形態では、上述したように、先に上記半導体素子１の接続領域の樹脂封止を行い、この接続領域における封止樹脂の硬化が終了した後、上記半導体素子１の裏面の保護封止を行うことで、上記アンダーフィル５とトップコート７とに、各々の特性に特化した、異なる材料を使用し、各々の封止箇所に特化したプロセスにて各々の封止を行うことができるので、各々に要求される特性がともに満足された半導体装置２０を提供することができる。
【００８６】
さらに、上記したように、上記封止樹脂を、アンダーフィル５およびトップコート７の２層構造とし、各層に要求される封止樹脂の機能を分担することにより、用途を限定化した樹脂の開発、選択が可能となるため、封止箇所に応じたより良好な特性の樹脂を選択的に使用することができる。
【００８７】
図７（ａ）・（ｂ）は、本実施の形態にかかる半導体装置２０を備えた半導体モジュールの概略構成を模式的に示す断面図である。なお、本実施の形態では、本発明にかかる半導体モジュールとして、液晶モジュール１００を例に挙げて説明するものとするが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、上記半導体モジュールとしては、液晶モジュール以外の表示モジュールであってもよい。
【００８８】
本実施の形態にかかる液晶モジュール１００は、図７（ａ）・（ｂ）に示すように、図示しない偏向板に挟持された上ガラス基板３１および下ガラス基板３２からなる被接続体としての液晶パネル（液晶表示パネル）３０（表示パネル）が設けられている。
【００８９】
上記上ガラス基板３１と下ガラス基板３２との間には、図示しない液晶層が、電極３３（液晶駆動用電極）とともに挟装されている。下ガラス基板３２は上ガラス基板３１よりも長く形成されており、上記パネル電極３３における外部接続用端子としてのパネル電極端子３３ａは、下ガラス基板３２に露出して延在されたものとなっている。
【００９０】
上記液晶モジュール１００には、上記液晶パネル３０を駆動するための液晶ドライバとして機能する、例えばＣＯＦ型の上記半導体装置２０が設けられている。この半導体装置２０は、該半導体装置２０における配線基板１１の一端に形成されたパターン端子部１１ａ（外部接続用端子）にて、上記液晶パネル３０の下ガラス基板３２に形成されたパネル電極端子３３ａと、例えば異方性導電接着剤４１によって接続されている。また、この半導体装置２０は、さらに、該半導体装置２０における配線基板１１の他端に形成されたパターン端子部１１ｂ（外部接続用端子）にて、この半導体装置２０に信号を入力するプリント配線基板（ＰＷＢ:Printed Wire Board）５０における外部接続用端子５０ａと、例えば異方性導電接着剤４１によって接続されている。
【００９１】
本実施の形態にかかる液晶モジュール１００は、図７（ａ）に示すように、例えばＣＯＦ型の上記半導体装置２０が、液晶パネル３０にフラット状に接続されている構成を有していてもよいが、好適には、テープキャリア４上に形成された配線パターン３（図１参照）側に半導体素子１が搭載された半導体装置２０をこの液晶パネル３０に接続するために、この半導体装置２０を、上記半導体素子１が下向きになるように裏返すと共に、上記テープキャリア４端部、つまり、上記半導体装置２０における配線基板１１の一端に形成された外部接続用端子であるパターン端子１１ａと、上記液晶パネル３０の実装基板である下ガラス基板３１に形成された電極の接続部、つまり、パネル電極端子３３ａとが、例えば異方性導電接着剤４１等で接続され、上記配線基板１１は、図７（ｂ）に示すように、該配線基板１１上に搭載された半導体素子１と同じ側、つまり上記配線基板１１の配線パターン３を内側、ベース基材であるテープキャリア４を外側にしてＵ字状に折り曲げて実装される。
【００９２】
本実施の形態によれば、上記したように２段階で樹脂封止を行うことにより、樹脂領域の狭小化が可能となる。この結果、例えば上記したように半導体装置２０の実装時に上記テープキャリア４を折り曲げることができる折り曲げ可能領域を広くすることができる。
【００９３】
また、半導体素子１の厚みは、機種もしくはメーカー、あるいはユーザのスペック等により各々異なっているが、上記したように２段階で樹脂封止を行うことにより、適用できる半導体素子１の厚みの範囲を広げることができる。
【００９４】
なお、本実施の形態では、上記アンダーフィル５およびトップコート７による樹脂封止にディスペンサーによる描画を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、ノズルを使用して上記半導体素子１の周囲にアンダーフィル材料を塗布（滴下）し、上記アンダーフィル材料を上記半導体素子１とテープキャリア４との隙間に流れ込ませてリフロー加熱等により熱を加えることで、上記アンダーフィル材料の硬化を行ってもよい。
【００９５】
また、上記トップコート７の材料としては、シート状の熱可塑性樹脂または光硬化性樹脂を使用することもできる。この場合、上記半導体素子１上に、シート状のトップコート材料を積層し、例えば真空加熱雰囲気下で加熱加圧することで、容易に上記半導体素子１を被覆することができる。
【００９６】
〔実施の形態２〕
本発明の実施の一形態について図２（ａ）・（ｂ）に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施の形態１にかかる構成要素と同様の機能を有する構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略する。本実施の形態では、主に、前記実施の形態１との相違点について説明するものとする。
【００９７】
図２（ａ）・（ｂ）は、本実施の形態にかかる半導体装置の製造方法を示す要部断面図であり、図２（ａ）・（ｂ）は、本実施の形態にかかる半導体装置における半導体素子実装領域の断面を示している。
【００９８】
図２（ａ）・（ｂ）に示すように、本実施の形態にかかる半導体装置２０は、配線パターン３が設けられたテープキャリア４上に固定された半導体素子１の上面（裏面、つまり、機能回路面である能動面とは反対側の面）に、熱拡散板として上記半導体素子１よりも熱伝導性が高い金属板８が設けられ、該金属板８の上から上記半導体素子１がトップコート７により被覆されている構成を有している。
【００９９】
上記熱拡散板としては、上記半導体素子１よりも熱伝導率が高ければよく、特に限定されるものではないが、具体的には、例えば、銅板やアルミニウム板等が用いられる。
【０１００】
本実施の形態によれば、上記半導体素子１の裏面に上記金属板８（熱拡散板）が積層されていることで、上記半導体素子１のさらなる補強を行うことができると共に、上記半導体装置２０の駆動により上記半導体素子１に電圧が印加された場合に発生する熱を吸収、拡散し、上記半導体素子１の温度が上昇することを抑制することができるので、高温動作異常の危険性を回避することができる。
【０１０１】
よって、本実施の形態によれば、上記半導体素子１の裏面に上記金属板８を配置し、該金属板８上にさらにトップコート７を積み上げて、上記半導体素子１と金属板８とを上記トップコート７により完全に覆うことで、上記半導体素子１のさらなる補強と熱容量のさらなる増大とを図ることができると共に、上記半導体素子１の発熱をより一層拡散することができるので、温度上昇による特性変化をさらに抑制することができる。よって、将来的に要求されるさらに厳しい性能にも十分対応することが可能となる。また、本実施の形態によれば、上記半導体素子１および金属板８を外力から保護することができる。なお、本実施の形態においても、前記実施の形態１に示したように、各々に特化したプロセスおよび樹脂選択により、半導体素子１の実装信頼性を向上し、樹脂気泡等の不具合を効率的に低減することができることは言うまでもない。
【０１０２】
次に、本実施の形態にかかる半導体装置２０の製造方法、つまり、上記半導体素子１の配線基板１１への実装方法について説明する。
【０１０３】
本実施の形態でも、テープキャリア４上の配線パターン３と上記半導体素子１の金属電極２との接続領域（半導体素子実装領域）をアンダーフィル５によって封止するまでの工程は、前記実施の形態１と同じである。
【０１０４】
本実施の形態では、上記テープキャリア４上の配線パターン３と金属電極２との接続領域にアンダーフィル材料を充填し、乾燥させて硬化させた後、図２（ａ）に示すように、露出した半導体素子１の裏面に、銅板やアルミニウム板等の金属板８を固定する。
【０１０５】
上記金属板８の固定には、例えば、半田、Ａｇペースト、Ｃｕペースト等、従来公知の導電性接着剤を使用することができる。これにより、上記半導体素子１上に上記金属板８を導電状態で接着（電気的に接続）することができる。
【０１０６】
その後、図２（ｂ）に示すように、上記半導体素子１を、上記金属板８並びにアンダーフィル５ごと覆うように、上記半導体素子１上に、トップコート７として、上記アンダーフィル５と同一あるいは異なる組成の樹脂を積み上げ、乾燥、硬化させることにより、上記半導体素子１の裏面を、トップコート７により完全に被覆する。
【０１０７】
なお、本実施の形態において、トップコート材料に、シート状のトップコート材料を使用する場合、上記半導体素子１上に金属板８が載置された状態で、上記金属板８上にシート状のトップコート材料を被せてもよく、上記トップコート材料の被覆により上記金属板８が位置ずれさえしなければ、上記金属板８は、必ずしも予め上記半導体素子１上に固定されている必要はない。
【０１０８】
また、上記金属板８は、予め板状に形成されている必要は必ずしもなく、例えば、上記半導体素子１上に、金属材料をラミネート、めっき、デポジットする等の方法により、上記半導体素子１上に金属板８（金属層）を直接形成しても構わない。
【０１０９】
上記金属板８（熱拡散板）の厚みは、使用する材料や、その熱伝達率等、要求される性能に応じて適宜設定すればよく、特に限定されるものではないが、一般的には、数十μｍ〜数百μｍ程度の厚みに形成される。
【０１１０】
このようにして得られた半導体装置は、その後、前記実施の形態１同様、例えば、半導体素子１の実装部分が、例えば長尺状のテープキャリア４より打ち抜かれ、個別の半導体装置２０として液晶表示パネル等の実装基板に実装される。
【０１１１】
〔実施の形態３〕
本発明の実施の一形態について図３（ａ）〜（ｃ）並びに図４に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施の形態１、２にかかる構成要素と同様の機能を有する構成要素には同一の番号を付し、その説明を省略する。本実施の形態では、主に、前記実施の形態１との相違点について説明するものとする。
【０１１２】
図３（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態にかかる半導体装置の製造方法を示す要部断面図であり、図３（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態にかかる半導体装置における半導体素子実装領域の断面を示している。
【０１１３】
図３（ｃ）に示すように、本実施の形態にかかる半導体装置２０は、前記実施の形態２にかかる半導体装置２０と同様の構成を有しているが、その製造工程が異なっている。
【０１１４】
以下に、本実施の形態にかかる半導体装置２０の製造方法、つまり、上記半導体素子１の配線基板１１への実装方法について説明する。
【０１１５】
前記実施の形態２では、テープキャリア４に半導体素子１を搭載し、両者の接続領域にアンダーフィル材料を充填し、硬化させてアンダーフィル５を形成した後、半導体素子１裏面の保護並びに熱容量増大のため、露出した半導体素子１裏面に金属板８（熱拡散板）を固定してから、さらにトップコート材料を積み上げて硬化させることにより、半導体素子１と金属板８とをトップコート７で完全に覆っている。
【０１１６】
しかしながら、本実施の形態では、図３（ａ）に示すように、まず初めに、半導体素子１の裏面に、該半導体素子１よりも熱伝導率が高い金属板８を固定する。本実施の形態でも、上記金属板８を半導体素子１上に固定する方法としては、例えば、半田、Ａｇペースト、Ｃｕペースト等、従来公知の導電性接着剤を使用することができ、上記金属板８と半導体素子１とを導電状態で接着させることができさえすれば、その接着（固定）方法は特に限定されない。
【０１１７】
すなわち、本実施の形態では、上記半導体素子１の配線基板１１に対する位置合わせは、図３（ｂ）に示すように上記半導体素子１の裏面に上記金属板８が固定された状態で行われる。上記半導体素子１の配線基板１１への位置合わせは、前記実施の形態１に示した通りであり、その後、前記実施の形態１に示したように、テープキャリア４上の配線パターン３と金属電極２との接続領域をアンダーフィル５によって封止した後、前記実施の形態２に示したように、上記半導体素子１を上記金属板８並びにアンダーフィル５ごと覆うように、上記半導体素子１上に、上記アンダーフィル５と同一あるいは異なる組成の樹脂を積み上げ、乾燥、硬化させることにより、上記半導体素子１を、トップコート７により完全に被覆する。
【０１１８】
このようにして得られた半導体装置２０は、その後、前記実施の形態１、２同様、例えば、半導体素子１の実装部分が、例えば長尺状のテープキャリア４より打ち抜かれ、個別の半導体装置２０として液晶表示パネル等の実装基板に実装される。
【０１１９】
以上のように、本実施の形態でも、前記実施の形態２同様、上記半導体素子１の裏面に上記金属板８（熱拡散板）が積層されていることで、上記半導体素子１のさらなる補強に加えて、上記半導体装置２０の駆動により上記半導体素子１に電圧が印加された場合に発生する熱を吸収、拡散し、上記半導体素子１の温度が上昇することを抑制することができるので、高温動作異常の危険性を回避することができる。よって、前記実施の形態２と同様の効果を得ることができる。
【０１２０】
さらに、本実施の形態によれば、テープキャリア４上に上記半導体素子１を搭載する前に上記半導体素子１上に上記金属板８（熱拡散板）を固定することで、上記テープキャリア４と半導体素子１との接続（接合）状態を安定化させることができる。
【０１２１】
また、このように、上記テープキャリア４上に上記半導体素子１を搭載するに先立って上記金属板８を積層（固定）することにより、上記半導体素子１搭載後で樹脂封止前に上記金属板８を積層する場合と比較して、上記テープキャリア４と半導体素子１との接続（接合）部の断線を防止することができる。また、樹脂封止後に金属板８を積層する場合と比較して、樹脂封止後のテープキャリア４の反りによる平行度のバラツキを防ぐことができるので、上記半導体素子１を安定して製造することができる。
【０１２２】
なお、上記実施の形態１〜３では、上記半導体素子１が、トップコート７で完全に被覆されている構成、つまり、上記半導体素子１の裏面または金属板８の裏面が、トップコート７で完全に被覆されている構成としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、欠けが発生しやすい半導体素子１の角部（縁部）を保護すべく、少なくとも露出状態にある角部、つまり、上記トップコート７形成時二露出状態にある上記半導体素子１のエッジ部１ａ…（つまり、半導体素子１裏面のエッジ部１ａ、さらには、該半導体素子１裏面から該半導体素子１側面にかけてのエッジ部１ａ）を保護できるように、例えば図４に示すように、トップコート７で、上記半導体素子１のエッジ部１ａ…のみを覆う構成としても構わない。なお、図４では、上記トップコート７が、一部、アンダーフィル５の上から上記半導体素子１のエッジ部１ａを覆う構成としたが、上記トップコート７は、上記半導体素子１における上面のエッジ部１ａ…のみ、具体的には、上記半導体素子１の露出状態にあるエッジ部のみ（例えば、上記アンダーフィル５で被覆されない上記半導体素子１の上面のエッジ部１ａ…のみ）を被覆する構成としてもよい。この場合、上記半導体装置２０における樹脂封止領域を狭小化することができ、より小型の半導体装置２０を提供することができる。
【０１２３】
なお、前記実施の形態２および３では、上記半導体素子１の裏面に、熱拡散板として、上記半導体素子１の裏面と同じ形状および大きさを有する金属板８を配置したが、本発明はこれに限定されるものではなく、上記熱拡散板としては、上記半導体素子１の裏面よりも小さいかもしくは大きい熱拡散板を使用してもよい。
【０１２４】
上記熱拡散板に、上記半導体素子１の裏面よりも小さい熱拡散板を使用する場合、上記熱拡散板が、例えばシリコーンゴム等の耐衝撃性に優れた材料にて形成されていれば、上記トップコート７は、必ずしも上記熱拡散板を覆っている必要はなく、欠けが発生しやすい上記半導体素子１のエッジ部１ａ…のみ（つまり、上記アンダーフィル５および熱拡散板（金属板８）で被覆されていない、上記半導体素子１において露出状態にあるエッジ部１ａ…のみ、例えば上記熱拡散板が上記半導体素子１の裏面よりも小さい場合は上記半導体素子１の裏面のエッジ部１ａ…並びに該半導体素子１裏面から該半導体素子１側面にかけてのエッジ部１ａ…のみ、上記熱拡散板が上記半導体素子１の裏面よりも大きい場合は上記半導体素子１の側面のエッジ部１ａ…のみ）が上記トップコート７で覆われている構成としても構わない。
【０１２５】
但し、上記金属板８のエッジ部８ａを外力から保護し、また、接続強度を高めるためには、上記半導体素子１のエッジ部１ａのみならず、金属板８のエッジ部８ａ（図２（ｂ）、図３（ｃ）参照）もまた、上記トップコート７で被覆されていることがより望ましい。
【０１２６】
そして、上記半導体素子１の熱容量増大、温度上昇による特性変化の抑制のためには、上記半導体素子１の裏面の大部分、好適には上記半導体素子１の裏面全体が、上記半導体素子１よりも熱伝導率が高いトップコート７および／または金属板８で覆われていることが望ましく、上記半導体素子１の裏面に金属板８を配置しない場合は特に、前記実施の形態１に示したように、上記半導体素子１の裏面全体が上記トップコート７、特に、上記半導体素子１よりも熱伝導率が高い材料（樹脂）からなるトップコート７で覆われていることが望ましい。これにより、半導体素子１の発熱を効率良く拡散することができ、温度上昇による半導体素子１の特性変化を抑制することができる。
【０１２７】
なお、上記実施の形態１〜３では、半導体素子１が、配線基板１１上、つまり、配線パターン３を有するテープキャリア４（フィルム基板）上に、能動面を下向きにして搭載され、上記能動面に設けられた金属電極２により上記配線パターン３と電気的に接続されたＣＯＦを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、上記半導体装置２０としては、上記テープキャリア４上に、デバイスホールと称される孔が設けられ、該デバイスホール内に突出するフライングリードと称される配線パターンを用いて半導体素子１の実装を行うＴＣＰであってもよい。
【０１２８】
しかしながら、前記したように、本発明によれば、２段階で樹脂封止を行うことで、樹脂封止領域を狭小化することができることから、上記テープキャリア４の折り曲げ領域を考慮すれば、本発明は、ＣＯＦに適用されることが、より好ましい。
【０１２９】
以上のように、本発明にかかる半導体装置は、上記封止樹脂が、上記半導体素子と配線パターンとの接続領域を封止する第１の封止樹脂層と、上記半導体素子の角部、少なくとも上記半導体素子の露出状態にある（剥き出しの）角部を封止するように上記半導体素子を覆う（封止する）第２の封止樹脂層との２層構造を有している構成である。
【０１３０】
また、以上のように、本発明にかかる半導体装置は、上記封止樹脂が、上記半導体素子と配線パターンとの接続領域を封止する第１の封止樹脂層と、少なくとも上記半導体素子の角部を覆うように上記半導体素子を封止する第２の封止樹脂層との２層構造を有している構成であってもよい。
【０１３１】
また、以上のように、本発明にかかる半導体装置の製造方法は、上記半導体素子と配線パターンとの接続領域を第１の封止樹脂で封止し、該第１の封止樹脂を硬化させて第１の封止樹脂層を形成した後、上記半導体素子の角部、少なくとも上記半導体素子の露出状態にある（剥き出しの）角部を封止するように第２の封止樹脂で上記半導体素子を覆い、該第２の封止樹脂を硬化させて第２の封止樹脂層を形成することにより、２段階で上記半導体素子における樹脂封止を行う方法である。
【０１３２】
また、以上のように、本発明にかかる半導体装置の製造方法は、上記半導体素子と配線パターンとの接続領域を第１の封止樹脂で封止し、該第１の封止樹脂を硬化させて第１の封止樹脂層を形成した後、少なくとも上記半導体素子の角部を覆うように第２の封止樹脂で上記半導体素子を封止し、該第２の封止樹脂を硬化させて第２の封止樹脂層を形成することにより、２段階で上記半導体素子の樹脂封止を行う方法であってもよい。
【０１３３】
また、以上のように、本発明にかかる半導体モジュールは、本発明にかかる上記半導体装置を備えている構成である。
【０１３４】
また、以上のように、本発明にかかる液晶モジュールは、本発明にかかる上記半導体装置における一方の外部接続用端子が液晶パネルに接続される一方、他方の外部接続用端子がプリント配線基板に接続されている構成である。該液晶モジュールは、例えば、上記半導体装置が、上記フィルム基板がＵ字状に折り曲げられた状態で、被接続体（上記液晶モジュールにおいては上記液晶パネルおよびプリント配線基板）に接続されている構成を有していてもよい。本発明にかかる上記半導体装置は、上記構成を有する半導体モジュール、例えば上記構成を有する液晶モジュールに特に適している。
【０１３５】
上記半導体モジュール、例えば、上記液晶モジュールが、本発明にかかる上記半導体装置を備えていることで、半導体素子を外力から保護することができると共に、従来よりも半導体装置の強度並びに実装信頼性が高くかつ小型で、例えば実装時に上記フィルム基板を折り曲げたとしても広い折り曲げ可能領域を確保することができる液晶モジュールおよび半導体モジュールを提供することができる。また、本発明によれば、上記半導体モジュール、例えば、上記液晶モジュールが、本発明にかかる上記半導体装置を備えていることで、さらに、半導体素子の発熱を効率良く拡散することができ、上記半導体装置の温度上昇による特性変化を抑制することができる。よって、上記の各構成によれば、半導体素子の発熱を効率良く拡散することができ、温度上昇による特性変化を抑制することができる液晶モジュール並びに半導体モジュールを提供することができる。
【０１３６】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１３７】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、半導体素子を外力から保護することができると共に、従来よりも強度が高く、実装信頼性が高い小型の半導体装置を提供することができる。また、本発明の半導体装置の製造方法は、種々の厚みの半導体素子に適用することができる。このため、本発明は、例えば携帯電話、携帯情報端末、薄型ディスプレイ、ノート型コンピュータ等の各種半導体モジュールの駆動に好適に使用することができる半導体装置およびその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１】本発明の実施の一形態にかかる半導体装置の要部の概略構成を示す断面図である。
【図２】（ａ）・（ｂ）は、本発明の実施の他の形態にかかる半導体装置の製造方法を示す要部断面図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施のさらに他の形態にかかる半導体装置の製造方法を示す要部断面図である。
【図４】本発明の実施のさらに他の形態にかかる半導体装置の要部の概略構成を示す断面図である。
【図５】従来の半導体装置の要部の概略構成を示す断面図である。
【図６】従来の他の半導体装置の要部の概略構成を示す断面図である。
【図７】（ａ）・（ｂ）は、本発明の実施の一形態にかかる液晶モジュールの概略構成を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【０１３９】
１    半導体素子
１ａ  エッジ部（角部）
２    金属電極（接続用端子）
３    配線パターン
３ａ  接続用端子部
４    テープキャリア（フィルム基板）
５    アンダーフィル（第１の封止樹脂層）
６    ソルダレジスト
７    トップコート（第２の封止樹脂層）
８    金属板（熱拡散板）
８ａ  エッジ部
１１    配線基板
１１ａ  パターン端子（外部接続用端子）
１１ｂ  パターン端子（外部接続用端子）
３０    液晶パネル
５０    プリント配線基板
１００  液晶モジュール（半導体モジュール）
【図１】
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【図２】
2005311321.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005311321.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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