(57)【要約】【課題】  液晶ディスプレイのガラス基板等に折り曲げて接続できるように、樹脂封止領域を小さく形成する。【解決手段】  半導体素子１とその被接続体である配線基板１５との隙間に樹脂７をノズル６で注入する際、樹脂７の吐出口１６がノズル６の中心軸周りの一方向に開口するようにノズル長さ方向に長い部分を有する筒状のノズル６を用意し、吐出口１６は半導体素子１の１辺以上に対し平行に移動しながら樹脂７を吐出し、かつ少なくとも１辺に対する平行移動時にノズル６の長さ方向に長い部分を半導体素子１の反対側に配置する。これにより、半導体素子１側に樹脂７が流動しやすくなり、結果として半導体素子１の周囲の樹脂塗布領域を小さく形成することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子とその被接続体である配線基板との隙間に樹脂を注入するノズルを備えた半導体製造装置であって、前記ノズルの先端形状は筒状であり、かつ前記樹脂の吐出口がノズルの中心軸周りの一方向に開口するようにノズル長さ方向に長い部分を有したことを特徴とする半導体製造装置。
【請求項２】
前記ノズルの樹脂の吐出口は、ノズル先端をノズル長さ方向に対して傾斜した角度の平面で切り出した形状である請求項１記載の半導体製造装置。
【請求項３】
前記ノズル先端の端面がノズル長さ方向に垂直な面で閉じ、前記端面に隣接したノズル長さ方向の面に樹脂の吐出口を有する請求項１記載の半導体製造装置。
【請求項４】
前記ノズルは、吐出口ではない部分の前記ノズル長さ方向と垂直な方向の断面形状が楕円もしくは長方形である請求項１，２または３記載の半導体製造装置。
【請求項５】
半導体素子とその被接続体である配線基板との隙間に樹脂をノズルで注入する際、前記樹脂の吐出口がノズルの中心軸周りの一方向に開口するようにノズル長さ方向に長い部分を有する筒状のノズルを用意し、前記吐出口は前記半導体素子の１辺以上に対し平行に移動しながら前記樹脂を吐出し、かつ少なくとも１辺に対する平行移動時に前記ノズルの長さ方向に長い部分を前記半導体素子の反対側に配置することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項６】
半導体素子とその被接続体である配線基板との隙間に樹脂をノズルで注入する際、前記樹脂の吐出口がノズル先端をノズル長さ方向に対して傾斜した角度の平面で切り出した形状である筒状のノズルを用意し、前記吐出口は前記半導体素子の１辺以上に対し平行に移動しながら前記樹脂を吐出し、かつ少なくとも１辺に対する平行移動時に前記吐出口が前記半導体素子側を向いていることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項７】
半導体素子とその被接続体である配線基板との隙間に樹脂をノズルで注入する際、ノズル先端の端面がノズル長さ方向に垂直な面で閉じ、前記端面に隣接したノズル長さ方向の面に前記樹脂の吐出口を有する筒状のノズルを用意し、前記吐出口は前記半導体素子の１辺以上に対し平行に移動しながら前記樹脂を吐出し、かつ少なくとも１辺に対する平行移動時に前記吐出口が前記半導体素子側を向いていることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記ノズルは、吐出口ではない部分の前記ノズル長さ方向と垂直な方向の断面形状が楕円もしくは長方形であり、前記ノズルの平行移動時に前記ノズル長さ方向と垂直な断面における長手方向が半導体素子の１辺と平行である請求項５，６または７記載の半導体装置の製造方法。
【請求項９】
前記ノズルが半導体素子と配線基板上の配線保護膜との間に位置する請求項５，６，７または８記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
前記半導体素子および配線基板を水平面に対し傾斜させた状態にして、前記半導体素子の位置が高い方の辺と前記配線基板との隙間から樹脂を注入する請求項５，６，７，８または９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】
この発明は、液晶ディスプレイに用いられる、半導体素子を搭載したテープキャリアパッケージの製造装置および製造方法に関し、特に、折り曲げ性を向上したテープキャリアパッケージを製造できる半導体製造装置および半導体装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フレキシブルな基材を利用したテープキャリアパッケージは、液晶ディスプレイの駆動用ドライバーパッケージとして主に使用されている。ここでフレキシブルな基材を使用したパッケージモジュールの一つとしてＣＯＦ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｆｉｌｍ）がある。
【０００３】
図８はＣＯＦの断面図である。図８に示すようにテープキャリアパッケージの配線基板１５は、基材５に配線４が形成され、入出力の外部端子以外の配線部には、配線保護膜３が塗布されている。次に、ＣＯＦの製造方法について説明をする。このＣＯＦの製造方法は、平面上に載置された基材５上の配線４を有する面に、半導体素子１の電極パッド２を対向させ熱圧着することにより配線４と電極パッド２を接続する工程と、半導体素子１および配線４を外部環境から電気的、物理的に保護するために電極パッド２を含む半導体素子１と基材５の間に液状の樹脂７を注入し、硬化する樹脂封止工程とを有している。
【０００４】
ここで、樹脂封止工程について、図面を用いて説明する。図６は従来の樹脂封止工程を示す図であり、図６（ａ）は、工程の斜視図、図６（ｂ）は工程の断面図、図６（ｃ）はノズルの樹脂吐出口を示す斜視図である。図６に示す通り円筒形をし、且つノズルの長さ方向に垂直な平面で切り出した樹脂７の吐出口を有したノズル６′を利用し、液状封止樹脂７を半導体素子１の少なくとも１辺に平行にノズル６′を移動させながら封止樹脂の注入及び充填を行っている。ここで少なくとも1辺に平行にノズルを移動させながら封止樹脂の注入及び充填する方法は、特許文献１で示された通り公知の技術である。
【０００５】
次に図７は従来の一般的な液晶ディスプレイに駆動用半導体装置と電源・信号供給用のＰＣＢ基板１３を実装した状態の断面図である。液晶パネルはガラス基板１０と表示ガラス８が貼り合わせてあり、ガラス基板１０の裏面にバックライト９が配置される。ガラス基板１０には表示ガラス８から突出して半導体装置の実装領域がある。実装領域には透明電極１１が形成されている。また、ガラス基板１０の裏面にはバックライト９に隣接して電源・信号供給用のＰＣＢ基板１３が配置される。半導体装置はガラス基板１０の端部に形成した透明電極１１上に異方性導電フィルム１２を介して出力アウターリード４ｂ―ｂを接合することにより実装されている。一方、入力アウターリード４ｂ−ａはフィルム１を折り曲げることでガラス基板１０の端部で液晶ディスプレイの裏面に折返されて、ＰＣＢ基板１３の電極１４に異方性導電フィルム１２を介して接続されている。
【特許文献１】特開平１０−５０７６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
液晶ディスプレイは、今後さらに軽量化、薄型化される傾向にあり、図７に示すガラス基板も薄膜化される傾向にある。ここで、図７に示すようにＣＯＦは折り曲げて使用するため、このガラス基板の薄膜化に伴って、図８に示す半導体素子１の長辺側の樹脂領域７ａを小さくしていかなければならない。しかし、従来の方法によると図６（ｂ）に示す通りノズル６′の先端形状が配線４を有する基材５の面に平行に封止樹脂７の吐出口が開口しているため、真下に押し出されて盛り上がった封止樹脂７が、半導体素子１側と配線保護膜３側の両方に同様に濡れ広がってしまう。
【０００７】
したがって、この発明の目的は、液晶ディスプレイのガラス基板等に折り曲げて接続できるように、樹脂封止領域を小さく形成することができる半導体製造装置および半導体装置の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するためにこの発明の請求項１記載の半導体製造装置は、半導体素子とその被接続体である配線基板との隙間に樹脂を注入するノズルを備えた半導体製造装置であって、前記ノズルの先端形状は筒状であり、かつ前記樹脂の吐出口がノズルの中心軸周りの一方向に開口するようにノズル長さ方向に長い部分を有した。
【０００９】
請求項２記載の半導体製造装置は、請求項１記載の半導体製造装置において、前記ノズルの樹脂の吐出口は、ノズル先端をノズル長さ方向に対して傾斜した角度の平面で切り出した形状である。
【００１０】
請求項３記載の半導体製造装置は、請求項１記載の半導体製造装置において、前記ノズル先端の端面がノズル長さ方向に垂直な面で閉じ、前記端面に隣接したノズル長さ方向の面に樹脂の吐出口を有する。
【００１１】
請求項４記載の半導体製造装置は、請求項１，２または３記載の半導体製造装置において、前記ノズルは、吐出口ではない部分の前記ノズル長さ方向と垂直な方向の断面形状が楕円もしくは長方形である。
【００１２】
請求項５記載の半導体装置の製造方法は、半導体素子とその被接続体である配線基板との隙間に樹脂をノズルで注入する際、前記樹脂の吐出口がノズルの中心軸周りの一方向に開口するようにノズル長さ方向に長い部分を有する筒状のノズルを用意し、前記吐出口は前記半導体素子の１辺以上に対し平行に移動しながら前記樹脂を吐出し、かつ少なくとも１辺に対する平行移動時に前記ノズルの長さ方向に長い部分を前記半導体素子の反対側に配置する。
【００１３】
請求項６記載の半導体装置の製造方法は、半導体素子とその被接続体である配線基板との隙間に樹脂をノズルで注入する際、前記樹脂の吐出口がノズル先端をノズル長さ方向に対して傾斜した角度の平面で切り出した形状である筒状のノズルを用意し、前記吐出口は前記半導体素子の１辺以上に対し平行に移動しながら前記樹脂を吐出し、かつ少なくとも１辺に対する平行移動時に前記吐出口が前記半導体素子側を向いている。
【００１４】
請求項７記載の半導体装置の製造方法は、半導体素子とその被接続体である配線基板との隙間に樹脂をノズルで注入する際、ノズル先端の端面がノズル長さ方向に垂直な面で閉じ、前記端面に隣接したノズル長さ方向の面に前記樹脂の吐出口を有する筒状のノズルを用意し、前記吐出口は前記半導体素子の１辺以上に対し平行に移動しながら前記樹脂を吐出し、かつ少なくとも１辺に対する平行移動時に前記吐出口が前記半導体素子側を向いている。
【００１５】
請求項８記載の半導体装置の製造方法は、請求項５，６または７記載の半導体装置の製造方法において、前記ノズルは、吐出口ではない部分の前記ノズル長さ方向と垂直な方向の断面形状が楕円もしくは長方形であり、前記ノズルの平行移動時に前記ノズル長さ方向と垂直な断面における長手方向が半導体素子の１辺と平行である。
【００１６】
請求項９記載の半導体装置の製造方法は、請求項５，６，７または８記載の半導体装置の製造方法において、前記ノズルが半導体素子と配線基板上の配線保護膜との間に位置する。
【００１７】
請求項１０記載の半導体装置の製造方法は、請求項５，６，７，８または９記載の半導体装置の製造方法において、前記半導体素子および配線基板を水平面に対し傾斜させた状態にして、前記半導体素子の位置が高い方の辺と前記配線基板との隙間から樹脂を注入する。
【発明の効果】
【００１８】
この発明の請求項１記載の半導体製造装置によれば、ノズルの先端形状は筒状であり、かつ樹脂の吐出口がノズルの中心軸周りの一方向に開口するようにノズル長さ方向に長い部分を有したので、ノズル先端の長い部分が半導体素子から離れた位置で樹脂を吐出することで、半導体素子側に樹脂が流動しやすくなり、結果として半導体素子の周囲の樹脂塗布領域を小さく形成することができる。樹脂封止領域を小さく形成することによって、液晶ディスプレイの軽量化、薄型化に対応する信頼性の高い半導体装置を実現できる。
【００１９】
請求項２では、ノズルの樹脂の吐出口は、ノズル先端をノズル長さ方向に対して傾斜した角度の平面で切り出した形状であるので、切り取られた面が半導体素子側を向いて樹脂を吐出することで、樹脂が半導体素子の方向へ流動しやすくなり、濡れ広がりを防止する。
【００２０】
請求項３では、ノズル先端の端面がノズル長さ方向に垂直な面で閉じ、端面に隣接したノズル長さ方向の面に樹脂の吐出口を有するので、吐出口が半導体素子側を向いて樹脂を吐出することで、樹脂が半導体素子の方向へ流動しやすくなり、濡れ広がりを防止する。
【００２１】
請求項４では、ノズルは、吐出口ではない部分のノズル長さ方向と垂直な方向の断面形状が楕円もしくは長方形であるので、前記断面の長手方向が半導体素子の１辺と平行にすることで広範囲に塗布できノズルの移動が短くなる。
【００２２】
この発明の請求項５記載の半導体装置の製造方法によれば、樹脂の吐出口がノズルの中心軸周りの一方向に開口するようにノズル長さ方向に長い部分を有する筒状のノズルを用意し、吐出口は半導体素子の１辺以上に対し平行に移動しながら樹脂を吐出し、かつ少なくとも１辺に対する平行移動時にノズルの長さ方向に長い部分を半導体素子の反対側に配置するので、半導体素子側に樹脂が流動しやすくなり、結果として半導体素子の周囲の樹脂塗布領域を小さく形成することができる。
【００２３】
この発明の請求項６記載の半導体装置の製造方法によれば、樹脂の吐出口がノズル先端をノズル長さ方向に対して傾斜した角度の平面で切り出した形状である筒状のノズルを用意し、吐出口は半導体素子の１辺以上に対し平行に移動しながら樹脂を吐出し、かつ少なくとも１辺に対する平行移動時に吐出口が半導体素子側を向いているので、半導体素子側に樹脂が流動しやすくなり、結果として半導体素子の周囲の樹脂塗布領域を小さく形成することができる。
【００２４】
この発明の請求項７記載の半導体装置の製造方法によれば、ノズル先端の端面がノズル長さ方向に垂直な面で閉じ、端面に隣接したノズル長さ方向の面に樹脂の吐出口を有する筒状のノズルを用意し、吐出口は半導体素子の１辺以上に対し平行に移動しながら樹脂を吐出し、かつ少なくとも１辺に対する平行移動時に吐出口が半導体素子側を向いているので、半導体素子側に樹脂が流動しやすくなり、結果として半導体素子の周囲の樹脂塗布領域を小さく形成することができる。
【００２５】
請求項８では、ノズルは、吐出口ではない部分のノズル長さ方向と垂直な方向の断面形状が楕円もしくは長方形であり、ノズルの平行移動時にノズル長さ方向と垂直な断面における長手方向が半導体素子の１辺と平行であるので、広範囲に塗布できノズルの移動が短くなる。
【００２６】
請求項９では、ノズルが半導体素子と配線基板上の配線保護膜との間に位置するので、配線保護膜が封止樹脂流動のダムの役割を果たし、半導体素子の周囲の樹脂封止領域をさらに小さく形成することができる。
【００２７】
請求項１０では、半導体素子および配線基板を水平面に対し傾斜させた状態にして、半導体素子の位置が高い方の辺と配線基板との隙間から樹脂を注入するので、樹脂を滴下した直後は樹脂が重力に従って半導体素子が置かれた下方に向かおうとすることで、樹脂が上方に広がりにくくなり、より半導体素子に近づけることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
この発明の第１の実施の形態を図１に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施形態においてＣＯＦの樹脂封止工程を示す図であり、図１（ａ）は工程の断面図、図１（ｂ）は使用されるノズルの樹脂吐出口を示す斜視図である。
【００２９】
図１において、１は半導体素子、２は電極パッド、３は配線保護膜、４は配線、５は基材、６はノズル、７は封止樹脂、１５は配線基板である。
【００３０】
図１（ａ），（ｂ）に示すように、半導体素子１と基材５の間に樹脂７を注入し、電極パッド２を含む半導体素子１の表面となる電気回路側の全面を樹脂７で覆う樹脂封止工程において、樹脂７の吐出口１６がノズルの中心軸周りの一方向に開口するようにノズル長さ方向に長い部分を有する筒状のノズル６を用意する。吐出口１６は半導体素子１の１辺以上に対し平行に移動しながら樹脂７を吐出し、かつ少なくとも１辺に対する平行移動時にノズル６の長さ方向に長い部分を半導体素子１の反対側に配置する。
【００３１】
すなわち、前記ノズル先端の長い部分が半導体素子１の長辺から離れた位置で樹脂７を吐出することで、樹脂７が半導体素子１方向に流動しやすくなり、配線保護膜３側への濡れ広がりを防止できる。先端部分の高さ６ａが半導体素子１の高さ１ａよりも高くした場合には図１（ａ）に示すようにノズルを半導体素子１側へより近づけることができ、さらに封止領域７ａを小さくすることができる。
【００３２】
この発明の第２の実施の形態を図２に基づいて説明する。図２は本発明の第２の実施形態においてＣＯＦの樹脂封止工程を示す図であり、図２（ａ）は工程の断面図、図２（ｂ）は使用されるノズルの樹脂吐出口を示す斜視図である。
【００３３】
図２において、１は半導体素子、２は電極パッド、３は配線保護膜、４は配線、５は基材、６はノズル、７は封止樹脂、１５は配線基板である。
【００３４】
図２（ａ），（ｂ）に示すように、半導体素子１と基材５の間に樹脂７を注入し、電極パッド２を含む半導体素子１の表面となる電気回路側の全面を樹脂７で覆う樹脂封止工程において、樹脂７の吐出口１６がノズル先端をノズル長さ方向に対して傾斜した角度の平面で切り出した形状である筒状のノズル６を用意する。吐出口１６は半導体素子１の１辺以上に対し平行に移動しながら樹脂７を吐出し、かつ少なくとも１辺に対する平行移動時に吐出口１６が半導体素子１側を向いている。
【００３５】
すなわち、少なくとも1辺に対する平行移動時には、ノズル６の一部長い部分がノズル６の吐出口１６のなかでも最も前記半導体素子１から離れた所に位置していることを特徴とし、切り取られた面が半導体素子１側を向いて樹脂７を吐出することで、樹脂７が半導体素子１の方向へ流動しやすくし、配線保護膜３側への濡れ広がりを防止する。以上のように本実施の形態によれば半導体素子１の長辺側の樹脂封止領域７ａを小さく成形することができる。
【００３６】
この発明の第３の実施の形態を図３に基づいて説明する。図３は本発明の第３の実施形態においてＣＯＦの樹脂封止工程を示す図であり、図３（ａ）は工程の断面図、図３（ｂ）は使用されるノズルの樹脂吐出口を示す斜視図である。
【００３７】
図３において、１は半導体素子、２は電極パッド、３は配線保護膜、４は配線、５は基材、６はノズル、７は封止樹脂、１５は配線基板である。
【００３８】
図３（ａ），（ｂ）に示すように、半導体素子１と基材５の間に樹脂７を注入し、電極パッド２を含む半導体素子１の表面となる電気回路側の全面を樹脂７で覆う樹脂封止工程において、ノズル先端の端面がノズル長さ方向に垂直な面で閉じ、端面に隣接したノズル長さ方向の面に樹脂７の吐出口１６を有する筒状のノズルを用意する。吐出口１６は半導体素子１の１辺以上に対し平行に移動しながら樹脂７を吐出し、かつ少なくとも１辺に対する平行移動時に吐出口１６が半導体素子１側を向いている。
【００３９】
このように、ノズルの樹脂吐出口１６が半導体素子１側を向いて樹脂７を吐出することで、樹脂７が半導体素子１方向へ流動しやすくなり、配線保護膜３側への濡れ広がりを防止する。以上のように本実施の形態によれば半導体素子１の長辺側の樹脂封止領域７ａを小さく成形することができる。
【００４０】
この発明の第４の実施の形態を図４に基づいて説明する。図４は本発明の第４の実施形態においてＣＯＦの樹脂封止工程を示す断面図である。
【００４１】
図４に示すように、前述の実施形態において、いずれのノズル６（同図では第２の実施形態を示す）を使用した場合でも、ノズル６が半導体素子１と配線基板１５上の配線保護膜３との間に位置する。
【００４２】
このように、半導体素子１と基材５の間に樹脂７を注入し、電極パッド２を含む半導体素子１の表面となる電気回路側の全面を樹脂７で覆う樹脂封止工程において、ノズル６を配線保護膜３と半導体素子１の内側に入るようにした場合には、配線保護膜３が封止樹脂流動のダムの役割を果たし、半導体素子１の長辺側の樹脂封止領域７ａをさらに小さく成形することができる。
【００４３】
この発明の第５の実施の形態を図５に基づいて説明する。図５は本発明の第５の実施形態においてＣＯＦの樹脂封止工程を示す断面図である。
【００４４】
図５に示すように、前述の実施形態において、半導体素子１および配線基板１５を水平面に対し傾斜させた状態にして、前記半導体素子１の位置が高い方の辺と前記配線基板１５との隙間から樹脂７を注入することを特徴とする。
【００４５】
この場合、配線基板１５を載せる樹脂塗布ステージ１６のステージ角度１７が５°から４５°の傾斜角を有する。例えば本実施の形態ではステージ傾斜角度１７を３０゜とし、この傾斜角でノズル６から半導体素子１の所定の側面に沿って樹脂７を注入する。これは前述のいずれのノズル６（同図では第２の実施形態を示す）においても効果があり、この樹脂塗布ステージ１６に角度１７を付けて樹脂封止する効果として、樹脂７を滴下した直後は樹脂７が重力に従って半導体素子１が置かれた下方に向かおうとするため、樹脂７が上方に広がりにくくなる。または、図５に示す通り、より半導体素子１に近づけることができ、その結果、半導体素子１の長辺側の樹脂封止領域７ａを小さく成形することができる。
【００４６】
なお、前述の実施形態において、ノズルは、吐出口ではない部分のノズル長さ方向と垂直な方向の断面形状が楕円もしくは長方形であり、ノズルの平行移動時にノズル長さ方向と垂直な断面における長手方向が半導体素子の１辺と平行であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明にかかる半導体製造装置および製造方法は、低コスト化したテープキャリアパッケージが必要な通信装置、ディスプレイデバイス、携帯情報端末等に用いられるテープキャリアパッケージの安定した製造を行う半導体製造装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】（ａ）は本発明の第１の実施形態においてＣＯＦの樹脂封止工程を示す断面図、（ｂ）は使用されるノズルの樹脂吐出口を示す斜視図である。
【図２】（ａ）は本発明の第２の実施形態においてＣＯＦの樹脂封止工程を示す断面図、（ｂ）は使用されるノズルの樹脂吐出口を示す斜視図である。
【図３】（ａ）は本発明の第３の実施形態においてＣＯＦの樹脂封止工程を示す断面図、（ｂ）は使用されるノズルの樹脂吐出口を示す斜視図である。
【図４】本発明の第４の実施形態においてＣＯＦの樹脂封止工程を示す断面図である。
【図５】本発明の第５の実施形態においてＣＯＦの樹脂封止工程を示す断面図である。
【図６】（ａ）は従来の樹脂封止工程を示す斜視図、（ｂ）は工程の断面図、（ｃ）はノズルの樹脂吐出口を示す斜視図である。
【図７】従来の一般的な液晶ディスプレイに実装した状態の断面図である。
【図８】従来例の半導体装置の概略を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１  半導体素子
２  電極パッド
３  配線保護膜
４  配線
５  基材
６  封止樹脂吐出ノズル
７  液状封止樹脂
８  表示ガラス
９  バックライト
１０  ガラス基板
１１  透明電極
１２  異方性導電フィルム
１３  ＰＣＢ基板
１４  電極
１５  配線基板
１６  吐出口
【図１】
2005109326.tif 000003
【図２】
2005109326.tif 000004
【図３】
2005109326.tif 000005
【図４】
2005109326.tif 000006
【図５】
2005109326.tif 000007
【図６】
2005109326.tif 000008
【図７】
2005109326.tif 000009
【図８】
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