亚洲成年人黄色一级片,日本香港三级亚洲三级,黄色成人小视频,国产青草视频,国产一区二区久久精品,91在线免费公开视频,成年轻人网站色直接看

電子部件、各向異性連接結(jié)構(gòu)體、電子部件的設(shè)計(jì)方法與流程

文檔序號(hào):11182060閱讀:460來源:國知局
電子部件、各向異性連接結(jié)構(gòu)體、電子部件的設(shè)計(jì)方法與流程

本申請(qǐng)涉及隔著各向異性導(dǎo)電粘接劑連接在電路基板上的電子部件、在電路基板上連接有電子部件的各向異性連接結(jié)構(gòu)體、以及電子部件的設(shè)計(jì)方法。



背景技術(shù):

以往,提供了ic芯片等電子部件與各種電子設(shè)備的電路基板連接而成的連接體、對(duì)基板安裝了ic芯片而成的半導(dǎo)體封裝等電子部件與各種電子設(shè)備的電路基板連接而成的連接體。近年來,在各種電子設(shè)備中,從細(xì)間距化、輕量薄型化等觀點(diǎn)考慮,作為電子部件,采用了使用在安裝面排列有作為突起狀電極的凸塊的ic芯片、lsi芯片或半導(dǎo)體封裝,將這些ic芯片等電子部件直接安裝在電路基板上的所謂cob(chiponboard(芯片安裝在板上))、cog(chiponglass(芯片安裝在玻璃上))、cof(chiponfilm(芯片安裝在膜上))等。

在cob連接等、cog連接、cof連接中,在電路基板的端子部上隔著各向異性導(dǎo)電膜而熱壓接ic芯片等電子部件。各向異性導(dǎo)電膜是在熱固化型的粘合劑樹脂中混入導(dǎo)電性粒子并制成膜狀而成的導(dǎo)電膜,通過在2個(gè)導(dǎo)體間進(jìn)行加熱壓接從而由導(dǎo)電性粒子取得導(dǎo)體間的電導(dǎo)通,利用粘合劑樹脂保持導(dǎo)體間的機(jī)械連接。作為構(gòu)成各向異性導(dǎo)電膜的粘接劑,除了可靠性高的熱固性的粘接劑以外,還使用了光固化性樹脂、并用熱固化和光固化的粘接劑。

例如如圖16(a)、圖16(b)所示,關(guān)于帶有凸塊的ic芯片50,在電路基板的安裝面,輸入凸塊51沿著一個(gè)側(cè)緣50a以一列排列,輸出凸塊53沿著與一個(gè)側(cè)緣50a對(duì)置的另一個(gè)側(cè)緣50b以二列交錯(cuò)狀排列。輸入凸塊51、輸出凸塊53一般使用耐腐蝕性優(yōu)異、連接可靠性高的au,通過電解或非電解鍍,形成為以導(dǎo)通方向?yàn)殚L度方向的縱截面矩形。此外,輸入凸塊51、輸出凸塊53也可以通過使用了無鉛焊料的焊球來形成。

而且,在cog安裝中,隔著各向異性導(dǎo)電膜55在電路基板56的電極端子57上搭載ic芯片50后,隔著緩沖材60通過熱壓接工具58從ic芯片50上進(jìn)行加熱推壓。通過由該熱壓接工具58進(jìn)行熱加壓,各向異性導(dǎo)電膜55的粘合劑樹脂熔融而從各個(gè)輸入凸塊51、輸出凸塊53與電路基板56的電極端子57之間流動(dòng),并且在各個(gè)輸入凸塊51、輸出凸塊53與電路基板56的電極端子57之間夾持導(dǎo)電性粒子,在該狀態(tài)下粘合劑樹脂熱固化。由此,ic芯片50在電路基板56上電連接、機(jī)械連接。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本特開2014-222701號(hào)公報(bào)



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

發(fā)明所要解決的課題

近年來,隨著安裝有電子部件的電子部件、安裝有電子部件的電路基板小型化、薄型化、高集成化,電子部件的安裝區(qū)域的狹小化正在發(fā)展,也要求ic芯片等的輸入輸出凸塊、相鄰的凸塊間的間隙狹小化。在這樣的情況下,也要求維持通過輸入輸出凸塊而捕捉的導(dǎo)電性粒子的捕捉率,并且降低由導(dǎo)電性粒子在凸塊間間隙凝聚所導(dǎo)致的凸塊間短路的風(fēng)險(xiǎn)。此外,為了確保施加外部應(yīng)力時(shí)的電子部件的導(dǎo)通連接可靠性,也期望粘接強(qiáng)度的提高。

此外,從減少輸入輸出凸塊的材料、縮短鍍敷析出時(shí)間、電子部件的薄型化、低成本化等觀點(diǎn)考慮,要求輸入輸出凸塊的低高度化。然而,要想實(shí)現(xiàn)輸入輸出凸塊的低高度化,會(huì)導(dǎo)致凸塊間間隙的進(jìn)一步狹小化,擔(dān)心凸塊間短路的風(fēng)險(xiǎn)。

本申請(qǐng)是鑒于上述問題而提出的,目的在于提供實(shí)現(xiàn)電極的低高度化、同時(shí)實(shí)現(xiàn)了粒子捕捉率的提高、短路的防止和粘接強(qiáng)度的提高的電子部件、各向異性連接結(jié)構(gòu)體、電子部件的設(shè)計(jì)方法。

用于解決課題的方法

為了解決上述課題,本申請(qǐng)涉及的電子部件具備基板以及在上述基板的一個(gè)面形成的凸塊,上述凸塊的與連接對(duì)象部件的電極連接的連接面的面積比上述基板側(cè)的基部的面積大。

此外,關(guān)于本申請(qǐng)涉及的各向異性連接結(jié)構(gòu)體,上述電子部件的上述凸塊、與具備與上述凸塊對(duì)置的電極的第2電子部件通過具備導(dǎo)電性粒子的各向異性導(dǎo)電粘接劑而各向異性連接。

此外,本申請(qǐng)涉及的電子部件的設(shè)計(jì)方法是具備基板、以及在上述基板的一個(gè)面形成的凸塊的電子部件的設(shè)計(jì)方法,使上述凸塊的與連接對(duì)象部件的電極連接的連接面的面積比上述基板側(cè)的基部的面積大。

發(fā)明的效果

根據(jù)本申請(qǐng),可以抑制每1個(gè)凸塊的連接面積的狹小化,使導(dǎo)電性粒子的捕捉率提高。此外,根據(jù)本申請(qǐng),直到基部為止,相鄰的凸塊間的間隙擴(kuò)大,因此在導(dǎo)電性粒子的高密度填充化和使凸塊低高度化的情況下,也可以抑制凸塊間短路的發(fā)生。此外,根據(jù)本申請(qǐng),由于從凸塊的連接面直到基部,粘合劑樹脂都發(fā)生鉤狀固化,因此凸塊與粘合劑樹脂的接觸面積增加,并且通過被填充直到基部為止的粘合劑樹脂而表現(xiàn)錨固效果,從而可以提高粘接強(qiáng)度。

附圖說明

圖1中圖1(a)是表示將ic芯片與電路基板各向異性導(dǎo)電連接的工序的截面圖,圖1(b)是表示ic芯片與電路基板各向異性導(dǎo)電連接而成的連接體的截面圖。

圖2是表示ic芯片的俯視圖。

圖3中圖3(a)~圖3(i)是表示輸入輸出凸塊的形成例的立體圖。

圖4是從基板2的另一面2b側(cè)透過基板2而表示輸出凸塊3的圖。

圖5是半導(dǎo)體晶片的俯視圖。

圖6是表示半導(dǎo)體晶片的一部分的截面圖。

圖7中圖7(a)是表示將在半導(dǎo)體晶片的絕緣膜上形成的抗蝕劑層進(jìn)行圖案化的工序的截面圖,圖7(b)是表示在抗蝕劑層形成了貫通孔的工序的截面圖,圖7(c)是表示在絕緣膜形成了開口部的工序的截面圖。

圖8中圖8(a)是表示形成了金屬層的工序的截面圖,圖8(b)是表示除去了抗蝕劑層的工序的截面圖,圖8(c)是表示對(duì)金屬層進(jìn)行加工而形成了應(yīng)用本申請(qǐng)的輸入輸出凸塊的工序的截面圖。

圖9是表示形成有輸入輸出凸塊的半導(dǎo)體晶片的一部分的截面圖。

圖10中圖10(a)是表示各向異性導(dǎo)電膜的構(gòu)成的截面圖,圖10(b)是表示含有導(dǎo)電性粒子的層與絕緣性粘接劑層層疊而得的各向異性導(dǎo)電膜的構(gòu)成的截面圖。

圖11是表示彼此不接觸地獨(dú)立的導(dǎo)電性粒子不規(guī)則地遍布的各向異性導(dǎo)電膜的圖,圖11(a)是俯視圖,圖11(b)是截面圖。

圖12是表示導(dǎo)電性粒子以格子狀規(guī)則排列的各向異性導(dǎo)電膜的圖,圖12(a)是俯視圖,圖12(b)是截面圖。

圖13是表示導(dǎo)電性粒子以六方格子狀規(guī)則排列的各向異性導(dǎo)電膜的圖,圖13(a)是俯視圖,圖13(b)是截面圖。

圖14是表示導(dǎo)電性粒子無規(guī)分散的各向異性導(dǎo)電膜的圖,圖14(a)是俯視圖,圖14(b)是截面圖。

圖15是表示應(yīng)用了本申請(qǐng)的半導(dǎo)體裝置的截面圖。

圖16中圖16(a)是帶有凸塊的ic芯片的俯視圖,圖16(b)是表示連接工序的截面圖。

符號(hào)的說明

1:ic芯片;2:基板;2a:一面;2b:另一面;2c、2d:側(cè)緣;3:輸出凸塊;4:輸出凸塊區(qū)域;5:輸入凸塊;6:輸入凸塊區(qū)域;7:凸塊間區(qū)域;9:凹坑;9a:非貫通孔;9b:槽;10:非電極區(qū)域;14:電路基板;15:緩沖材;16:輸出端子;17:輸入端子;20:連接體;30:各向異性導(dǎo)電膜;31:基礎(chǔ)膜;32:導(dǎo)電性粒子;33:粘合劑樹脂、34:絕緣性粘接劑層;35:含有導(dǎo)電性粒子的層;36:各向異性導(dǎo)電膜;40:熱壓接工具

具體實(shí)施方式

以下,對(duì)于應(yīng)用本申請(qǐng)的電子部件、各向異性連接結(jié)構(gòu)體、電子部件的設(shè)計(jì)方法,參照附圖詳細(xì)地說明。另外,本申請(qǐng)不僅僅限定于以下實(shí)施方式,當(dāng)然在不超出本申請(qǐng)的主旨的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種變更。此外,附圖是示意性的,各尺寸的比率等有時(shí)與實(shí)際的不同。具體的尺寸等應(yīng)參考以下說明來判斷。此外,當(dāng)然在附圖彼此之間彼此的尺寸的關(guān)系、比率不同的部分也包含在內(nèi)。

以下,作為電子部件,以ic芯片1為例進(jìn)行說明。如圖1(a)、圖1(b)所示,關(guān)于連接體20,在電路基板14上隔著各向異性導(dǎo)電膜(acf:anisotropicconductivefilm)30等粘接劑而搭載ic芯片1,隔著緩沖材15將ic芯片1通過熱壓接工具10進(jìn)行加熱推壓,從而將設(shè)置在ic芯片1的安裝面的輸出凸塊3和輸入凸塊5、與設(shè)置于電路基板14的輸出端子16和輸入端子17進(jìn)行導(dǎo)電連接。

[ic芯片]

ic芯片1具有基板2,基板2的一面2a設(shè)為排列有輸入輸出凸塊且隔著各向異性導(dǎo)電膜30向電路基板14安裝的安裝面,與一面2a相反側(cè)的另一面2b設(shè)為通過熱壓接工具10被加熱推壓的推壓面。

ic芯片1是在例如由硅基板形成的基板2形成有半導(dǎo)體電路,并且在基板2的一面形成有輸出凸塊3、輸入凸塊5的元件。ic芯片1通過在硅晶片上形成多個(gè),通過切割而單片化來形成。

如圖2所示,基板2形成大致矩形,沿著成為長度方向的相對(duì)置的一對(duì)側(cè)緣2c、2d,形成有排列了輸出凸塊3的輸出凸塊區(qū)域4和排列了輸入凸塊5的輸入凸塊區(qū)域6。ic芯片1中,輸出凸塊區(qū)域4形成于基板2的一個(gè)側(cè)緣2c側(cè),輸入凸塊區(qū)域6形成于基板2的另一個(gè)側(cè)緣2d側(cè)。由此,在ic芯片1中,貫穿安裝面2的寬度方向而分離地形成有輸出凸塊區(qū)域4與輸入凸塊區(qū)域6,并且在安裝面2的中央部設(shè)置有未形成凸塊的凸塊間區(qū)域7。

輸出凸塊區(qū)域4中,通過多個(gè)輸出凸塊3沿著基板2的長度方向排列,從而例如從一個(gè)側(cè)緣2c側(cè)依次形成有兩列輸出凸塊列3a、3b。此外,各輸出凸塊列3a、3b的輸出凸塊3交錯(cuò)狀地排列。

此外,輸入凸塊區(qū)域6中,例如形成有多個(gè)輸入凸塊5沿著基板2的長度方向以一列排列的輸入凸塊列5a。另外,輸入凸塊5形成為比輸出凸塊3大。由此,關(guān)于ic芯片1,輸出凸塊區(qū)域4與輸入凸塊區(qū)域6具有面積差,并且在基板2中不對(duì)稱地配置。另外,輸出凸塊3、輸入凸塊5可以以彼此相同的尺寸形成。

輸出凸塊3、輸入凸塊5適合使用例如銅凸塊、金凸塊、或?qū)︺~凸塊實(shí)施了鍍金的凸塊等。此外,輸出凸塊3、輸入凸塊5以與設(shè)置在電路基板14的輸出端子16、輸入端子17對(duì)應(yīng)的配置來設(shè)置,ic芯片1與電路基板14進(jìn)行位置匹配地連接,從而隔著各向異性導(dǎo)電膜30與輸出端子16、輸入端子17連接。

另外,關(guān)于輸出凸塊3、輸入凸塊5的排列,除了圖2所示的以外,可以為在一個(gè)側(cè)緣2c以一列或多列排列,在另一個(gè)側(cè)緣2d以一列或多列排列的任意構(gòu)成。此外,關(guān)于輸出凸塊3、輸入凸塊5,一列排列的一部分可以成為多列,多列的一部分可以成為一列。進(jìn)一步,輸出凸塊3、輸入凸塊5可以以多列的各列平行且相鄰的電極端子彼此并列的直排列形成,或也可以以多列的各列平行且相鄰的電極端子彼此均等偏移的交錯(cuò)排列形成。

另外,隨著近年來的液晶顯示裝置以外的其它電子設(shè)備的小型化、高功能化、低成本化,ic芯片1等電子部件也要求小型化、低高度化、低成本化,輸出凸塊3、輸入凸塊5的高度也變低(沒有特別限定,例如為3~15μm)。

這里,關(guān)于應(yīng)用本申請(qǐng)的輸出凸塊3、輸入凸塊5,隔著各向異性導(dǎo)電膜30與電路基板14的輸出端子16、輸入端子17連接的連接面3a、5a的面積比基板2側(cè)的基部3b、5b的面積大。所謂基部3b、5b,是指凸塊的與連接面3a、5a相比靠基板2側(cè)的部分之中的從基板2的一面2a突出的部分,在具有埋設(shè)于基板2內(nèi)的部分的情況下不包含該部分。此外,基部3b、5b是指在與連接面3a、5a相比靠基板2側(cè),將與輸出端子16、輸入端子17的連接方向設(shè)為縱向時(shí)具有比連接面3a、5a的面積窄的橫截面積的部分。即,應(yīng)用本申請(qǐng)的輸出凸塊3、輸入凸塊5只要具備具有比連接面3a、5a的面積窄的橫截面積的部分即可,除了立設(shè)于襯墊41上的上表面比連接面3a、5a窄的情況以外,還進(jìn)一步包括在與連接面3a、5a相比靠基板2側(cè)具備具有連接面3a、5a的面積以上的橫截面積的部分的情況。

由此,ic芯片1可以抑制每1個(gè)輸出凸塊3、輸入凸塊5與輸出端子16、輸入端子17的連接面積的狹小化,使導(dǎo)電性粒子32的捕捉率提高。此外,關(guān)于ic芯片1,由于直到基部3b、5b為止,相鄰的輸出凸塊3、輸入凸塊5間的間隙擴(kuò)大,因此即使在導(dǎo)電性粒子32的高密度填充化和輸出凸塊3、輸入凸塊5的低高度化進(jìn)展的情況下,也可以抑制凸塊間短路的發(fā)生。

此外,關(guān)于輸出凸塊3、輸入凸塊5,由于在將與輸出端子16、輸入端子17的連接方向設(shè)為縱向時(shí),縱截面中至少一部分直到基板2側(cè)為止都向凸塊內(nèi)側(cè)縮徑,因此如果各向異性導(dǎo)電膜30的粘合劑樹脂33填充在輸出端子16、輸入端子17之間,則直到輸出凸塊3、輸入凸塊5的基部3b、5b為止都發(fā)生鉤狀固化。因此,關(guān)于ic芯片1,輸出凸塊3、輸入凸塊5與粘合劑樹脂33的接觸面積增加,并且通過被填充直到基部3b、5b為止的粘合劑樹脂33而表現(xiàn)錨固效果,從而對(duì)電路基板14的粘接強(qiáng)度提高。此外,關(guān)于連接體20,通過緩和ic芯片1與電路基板14之間的應(yīng)力的粘合劑樹脂33的填充量增加,可以實(shí)現(xiàn)防止電子部件的剝離、防止翹曲、浮起。

此外,關(guān)于輸出凸塊3、輸入凸塊5,在使連接面3a、5a的面積比基部3b、5b的面積大的情況下,如果凸塊高度與基部3b、5b的縱橫比變大,則通過熱壓接工具10被推壓時(shí)有彎折的擔(dān)心,因此優(yōu)選實(shí)現(xiàn)低高度化,這也與減少構(gòu)成輸出凸塊3、輸入凸塊5的金屬的使用量、電子部件的低高度化這樣的課題的解決相一致。

另外,關(guān)于輸出凸塊3、輸入凸塊5,由于縱截面中至少一部分直到基板2側(cè)為止都向凸塊內(nèi)側(cè)縮徑,因此與連接面3a、5a的面積和基部3b、5b的面積相同的情況相比,可以減少構(gòu)成輸出凸塊3、輸入凸塊5的金屬的使用量,實(shí)現(xiàn)低成本化。

輸出凸塊3、輸入凸塊5的形狀沒有特別限制,能夠采用長方體狀、圓錐狀、角錐狀等各種形狀。圖3列舉輸出凸塊3、輸入凸塊5能夠采用的形狀的一例。輸出凸塊3、輸入凸塊5在縱截面觀察時(shí)可以為左右對(duì)稱形狀或不對(duì)稱形狀。此外,輸出凸塊3、輸入凸塊5在縱截面觀察時(shí)從基部3b、5b到連接面3a、5a的一邊可以為直線或曲線,也可以為具有臺(tái)階的形狀。此外,輸出凸塊3、輸入凸塊5的凸塊的側(cè)面的邊可以為直線,也可以為非直線,例如曲線。

此外,輸出凸塊3、輸入凸塊5的形狀優(yōu)選為,從基部3b、5b直到連接面3a、5a,橫截面積有規(guī)則性地增加的那樣的形狀。由此,關(guān)于ic芯片1,輸出凸塊3、輸入凸塊5的形成變得容易,此外易于模擬熱壓接工具10的加熱推壓時(shí)的加壓的影響?;谕瑯拥睦碛?,輸出凸塊3、輸入凸塊5的全部側(cè)面可以為相同形狀,也可以不同。在側(cè)面形狀不同的情況下,優(yōu)選在對(duì)置的側(cè)面為對(duì)稱形狀。

此外,關(guān)于輸出凸塊3、輸入凸塊5,輸出凸塊列3a、輸出凸塊列3b、輸入凸塊列5a的凸塊全部可以為相同形狀,也可以具有不同形狀。通過輸出凸塊列3a、輸出凸塊列3b、輸入凸塊列5a的凸塊全部為相同形狀,可以使制造效率提高。例如,關(guān)于輸出凸塊3、輸入凸塊5,從基板2的側(cè)緣2c、2d側(cè)沿著凸塊列3a、5a置入切割器,對(duì)凸塊側(cè)面進(jìn)行切削來形成基部3b、5b,從而從同一方向觀察到的側(cè)面形狀變得相同。

此外,在輸出凸塊列3a、輸出凸塊列3b、輸入凸塊列5a的凸塊具有不同形狀的情況下,例如在存在交錯(cuò)排列等多列凸塊排列的情況下,通過僅使側(cè)緣2c、2d側(cè)的凸塊列3a、5a形成基部3b、5b,使連接面3a、5a的面積比基部3b、5b的面積大,從而可以使從同一方向觀察到的凸塊列3a與凸塊列3b的側(cè)面形狀是不相同的,凸塊布置的設(shè)計(jì)自由度變高。由此,在ic芯片1的輸入輸出中凸塊數(shù)不同的情況下等,也可以期待使基板2的連接強(qiáng)度整面地均勻化等效果。

此外,如輸出凸塊列3a、3b那樣,在存在例如交錯(cuò)排列等多列凸塊排列的情況下,可以使凸塊列間的樹脂流動(dòng)容易,還抑制凸塊間短路的發(fā)生。這是因?yàn)?,在凸塊密集的情況下,通過使對(duì)于密集點(diǎn)的面縮徑,從而使凸塊間間隙擴(kuò)大。此外,如果將它們組合,調(diào)節(jié)縮徑的程度,也可以期待使誘導(dǎo)樹脂流動(dòng)的效果。

例如,圖4所示的輸出凸塊列3a、3b中,交錯(cuò)狀地排列的輸出凸塊3彼此之中的相鄰的凸塊列側(cè)的側(cè)面和與該側(cè)面相鄰的2側(cè)面的3個(gè)凸塊側(cè)面,彼此凸塊間距離接近。因此,可以通過使該3面的凸塊側(cè)面中的一個(gè)或多個(gè)為向著基部3b側(cè)縮徑的傾斜面或彎曲面,從而可以將粘合劑樹脂33和導(dǎo)電性粒子32的流路擴(kuò)大設(shè)置,使輸出凸塊3、3間的滯留難以發(fā)生而抑制凸塊間短路的發(fā)生。另外,圖4是從基板2的另一面2b側(cè)透過基板2而表示輸出凸塊3的圖。此外,通過使交錯(cuò)狀排列的輸出凸塊3彼此的凸塊間距離接近的3個(gè)凸塊側(cè)面中的一個(gè)或多個(gè)與其它側(cè)面相比相對(duì)深地進(jìn)入到凸塊的內(nèi)側(cè),可以將粘合劑樹脂33和導(dǎo)電性粒子32的流路擴(kuò)大設(shè)置。

在以多列的各列平行且相鄰的電極端子彼此并列的直排列形成的情況下也同樣地,通過使包含相鄰的凸塊列側(cè)側(cè)面的3個(gè)凸塊側(cè)面中的一個(gè)或多個(gè)為向著基部3b側(cè)縮徑的傾斜面或彎曲面,從而可以將粘合劑樹脂33和導(dǎo)電性粒子32的流路擴(kuò)大設(shè)置,可以使輸出凸塊3、3間的滯留難以發(fā)生而抑制凸塊間短路的發(fā)生。

[ic芯片/凸塊的形成方法]

接著,對(duì)應(yīng)用本申請(qǐng)的凸塊的形成方法的一例進(jìn)行說明。首先,如圖5和圖6所示,準(zhǔn)備半導(dǎo)體晶片40。圖5是半導(dǎo)體晶片40的俯視圖。半導(dǎo)體晶片40在之后的工序中沿著切割線而切割成多個(gè)半導(dǎo)體芯片從而構(gòu)成ic芯片1的基板2。半導(dǎo)體芯片往往切割為矩形,但形狀不限定于此,例如可以為圓形。

半導(dǎo)體晶片40具有形成有輸出凸塊3、輸入凸塊5的多個(gè)襯墊41。襯墊41成為在半導(dǎo)體晶片40的內(nèi)部形成的集成電路的電極。襯墊41在每個(gè)被單片化的ic芯片1的區(qū)域都形成。在半導(dǎo)體晶片40的一個(gè)面,襯墊41與輸出凸塊3、輸入凸塊5的排列位置對(duì)應(yīng)地形成于ic芯片1的區(qū)域的周端部(2邊或4邊)。另外,襯墊41在半導(dǎo)體晶片40的面形成在形成有集成電路的區(qū)域(有源區(qū)域)的外側(cè),但也可以在半導(dǎo)體晶片40的面形成在包含有源區(qū)域的內(nèi)側(cè)的區(qū)域。

接著,關(guān)于半導(dǎo)體晶片40,在襯墊41上形成有輸出凸塊3、輸入凸塊5。輸出凸塊3、輸入凸塊5可以通過例如電解鍍法、非電解鍍法、印刷等來形成。在通過非電解鍍法形成的工序的一例中,如圖7(a)和圖7(b)所示,在絕緣膜42上,設(shè)置抗蝕劑層43,將抗蝕劑層43進(jìn)行圖案化。抗蝕劑層43覆蓋包含襯墊41的上方在內(nèi)的半導(dǎo)體晶片40的整個(gè)面而設(shè)置。抗蝕劑層43對(duì)應(yīng)于輸出凸塊3、輸入凸塊5的高度而設(shè)定,例如可以以10~30μm左右的厚度形成。

關(guān)于抗蝕劑層43,除去襯墊41的上方的部分,形成貫通孔44。關(guān)于貫通孔44,例如,可以如下形成:對(duì)于使用感應(yīng)到紫外線等能量45而改變性質(zhì)的樹脂而形成的抗蝕劑層43,應(yīng)用光刻技術(shù)而除去襯墊41的上方的部分。此外,貫通孔44也可以通過對(duì)抗蝕劑層43進(jìn)行蝕刻來形成?;蛘?,抗蝕劑層43也可以通過網(wǎng)版印刷或噴墨方式,直接以進(jìn)行圖案化的方式涂布抗蝕劑材料來形成貫通孔44。

貫通孔44以與襯墊41的至少一部分重疊的方式形成,在底面露出絕緣膜42。通過對(duì)于半導(dǎo)體晶片40的面通過垂直立起的壁面來形成貫通孔44,從而可以形成垂直立起的凸塊,通過切削等來形成連接面3a、5a的面積比基板2側(cè)的基部3b、5b的面積大的輸出凸塊3、輸入凸塊5。此外,通過利用各向異性蝕刻、以從底面直到開口部進(jìn)行擴(kuò)徑的壁面來形成貫通孔44,從而可以形成連接面3a、5a的面積比基板2側(cè)的基部3b、5b的面積大的輸出凸塊3、輸入凸塊5。貫通孔44的平面形狀可以為矩形、圓形或其它的形狀。

接著,如圖7(c)所示,使用形成有貫通孔44的抗蝕劑層43作為掩模,通過蝕刻而除去絕緣膜42的一部分而形成開口部46,使襯墊41的至少一部分露出。蝕刻的方法可以為化學(xué)方法、物理方法或組合利用它們的性質(zhì)的方法中的任一者。蝕刻的特性可以為干蝕刻等各向異性,或也可以為濕蝕刻等各向同性。

開口部46可以以與貫通孔44的直徑相等的直徑形成,但也可以以比貫通孔44的直徑小的直徑形成。如果使開口部46的直徑比貫通孔44的直徑小,則在貫通孔44內(nèi)形成輸出凸塊3、輸入凸塊5,從而可以不使襯墊41的表面露出?;蛘撸_口部46的直徑也可以通過使用例如濕蝕刻,從而超過貫通孔44的直徑而形成。

另外,抗蝕劑層43可以通過在絕緣膜42的蝕刻后或蝕刻前,施加使交聯(lián)反應(yīng)發(fā)生的能量而使表面固化。

接著,在實(shí)施鋅酸鹽處理后,如圖8(a)所示,使用貫通孔44而通過非電解鍍法等形成金屬層47(凸塊)。金屬層47由單一層或多個(gè)層構(gòu)成。金屬層47可以由鎳、金、銅、鈀、錫中的任一種或多種形成,也可以由在錫中包含選自ag、cu、bi、zn中的至少1種的金屬形成,也可以由這些之中的多種金屬形成。例如,金屬層可以通過鎳層、鎳與金的層、鎳與銅的層、銅層、鎳與金與銅的層、鎳與銅與錫的層、鎳與金與銅與錫的層、鎳與金與銅與鈀與錫的層、鎳與鈀與銅與鈀與錫的層中的任一者來形成,但材料不限定于此。代替錫,也可以形成銀錫、銅錫。可以由鎳形成多個(gè)層之中的最下層,由金或錫形成最表層。

金屬層47隔著貫通孔44的開口部46而層疊在襯墊41上,并且電連接。金屬層47以與貫通孔44的高度(抗蝕劑層43的厚度)相同或不超過其高度的方式形成。金屬層47如圖示所示那樣可以為單一層,或也可以為多個(gè)層。

接著,如圖8(c)所示,形成連接面3a、5a的面積比基板2側(cè)的基部3b、5b的面積大的輸出凸塊3、輸入凸塊5。橫截面比連接面3a、5a的面積小的基部3b、5b可以通過對(duì)垂直立起的金屬層47進(jìn)行例如切削、化學(xué)蝕刻或物理蝕刻來形成。另外,利用切削進(jìn)行的基部3b、5b的形成工序可以在將半導(dǎo)體晶片40單片化成各個(gè)ic芯片1后進(jìn)行。

此外,通過利用各向異性蝕刻、以從底面直到開口部進(jìn)行擴(kuò)徑的壁面來形成貫通孔44,從而可以形成連接面3a、5a的面積比基板2側(cè)的基部3b、5b的面積大的輸出凸塊3、輸入凸塊5。

另外,輸出凸塊3、輸入凸塊5可以在金屬層47的表面形成第2金屬層。第2金屬層以覆蓋包含金屬層47的側(cè)面的表面的方式形成。由此,可以防止金屬層47(例如鎳層)的氧化。第2金屬層由單一層或多個(gè)層構(gòu)成,優(yōu)選至少其表面由金或銅形成。第2金屬層可以使用非電解鍍等公知的成膜技術(shù)形成。

輸出凸塊3、輸入凸塊5的上表面被設(shè)為與電路基板14的輸出端子16、輸入端子17隔著各向異性導(dǎo)電膜30而連接的連接面3a、5a。連接面3a、5a與基板2(半導(dǎo)體晶片40)大致平行地形成。此外,通過鍍敷析出等而形成的輸出凸塊3、輸入凸塊5在連接面3a、5a具有凹凸。

另外,關(guān)于輸出凸塊3、輸入凸塊5,可以適當(dāng)使用公知的成膜技術(shù)來平坦地形成連接面3a、5a。此外,為了將ic芯片1所受到的推壓對(duì)導(dǎo)電性粒子32均等地傳遞,連接面為平坦也是優(yōu)選的。這里所謂平坦,包含了導(dǎo)電性粒徑的30%左右的凹凸。即,可以具有1~2μm的高低差,但該高低差越小越優(yōu)選。

圖9是通過以上的工序形成的半導(dǎo)體晶片40的截面圖。半導(dǎo)體晶片40被切割成多個(gè)ic芯片1。

[虛設(shè)凸塊]

此外,關(guān)于ic芯片1,只要凸塊布置、制造工時(shí)的限制上允許,在輸出凸塊區(qū)域4與輸入凸塊區(qū)域6之間,可以適當(dāng)設(shè)置不用于信號(hào)等的輸入輸出的所謂虛設(shè)凸塊。

[電路基板]

電路基板14是根據(jù)連接體20的用途而選擇的,例如玻璃基板、玻璃環(huán)氧基板、陶瓷基板、柔性基板等,無論其種類如何。電路基板14中形成有與設(shè)置于ic芯片1的輸出凸塊3、輸入凸塊5連接的輸出端子16、輸入端子17。輸出端子16、輸入端子17具有與輸出凸塊3、輸入凸塊5的排列相同的排列。另外,電路基板14可以為ic芯片1。在該情況下,連接體20是將ic芯片1多層堆積而成。

[對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記]

另外,ic芯片1和電路基板14設(shè)置有通過重疊而進(jìn)行ic芯片1對(duì)電路基板14的對(duì)準(zhǔn)的未圖示的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記?;鍌?cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記和ic側(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記可以使用通過組合而取得電路基板14與ic芯片1的對(duì)準(zhǔn)的各種標(biāo)記。由于電路基板14的輸入輸出端子的配線間距、ic芯片1的輸出凸塊3、輸入凸塊5的細(xì)間距化的進(jìn)展,因此ic芯片1與電路基板14往往要求高精度的對(duì)準(zhǔn)調(diào)整。

[粘接劑]

作為將ic芯片1與電路基板14連接的粘接劑,可以適合使用各向異性導(dǎo)電膜30。如圖10(a)所示,各向異性導(dǎo)電膜30通常為在作為基材的基礎(chǔ)膜31上層疊含有導(dǎo)電性粒子32的粘合劑樹脂33而得到。如圖1所示,各向異性導(dǎo)電膜30是為了如下目的而使用的:通過使粘合劑樹脂33介于電路基板14與ic芯片1之間,從而使電路基板14與ic芯片1連接,并且利用輸出凸塊3、輸入凸塊5與輸出端子16、輸入端子17夾持導(dǎo)電性粒子32,使其導(dǎo)通。

粘合劑樹脂33的粘接劑組合物包含通常的粘合劑成分,該通常的粘合劑成分例如含有膜形成用樹脂、熱固性樹脂、潛在性固化劑、硅烷偶聯(lián)劑等。

作為膜形成用樹脂,優(yōu)選平均分子量為10000~80000左右的樹脂,特別是可舉出環(huán)氧樹脂、改性環(huán)氧樹脂、氨基甲酸酯樹脂、苯氧基樹脂等各種樹脂。其中,從膜形成狀態(tài)、連接可靠性等觀點(diǎn)考慮優(yōu)選為苯氧基樹脂。

作為熱固性樹脂,沒有特別限定,可以使用例如市售的環(huán)氧樹脂、丙烯酸系樹脂等。

作為環(huán)氧樹脂,沒有特別限定,可舉出例如萘型環(huán)氧樹脂、聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂、苯酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、雙酚型環(huán)氧樹脂、茋型環(huán)氧樹脂、三苯酚甲烷型環(huán)氧樹脂、苯酚芳烷基型環(huán)氧樹脂、萘酚型環(huán)氧樹脂、二環(huán)戊二烯型環(huán)氧樹脂、三苯基甲烷型環(huán)氧樹脂等。它們可以是單獨(dú)的,也可以為2種以上的組合。

作為丙烯酸系樹脂,沒有特別限制,可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇丙烯酸系化合物、液狀丙烯酸酯等??梢耘e出例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸異丁酯、環(huán)氧丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、二甘醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、二羥甲基三環(huán)癸烷二丙烯酸酯、四亞甲基二醇四丙烯酸酯、2-羥基-1,3-二丙烯酰氧基丙烷、2,2-雙[4-(丙烯酰氧基甲氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(丙烯酰氧基乙氧基)苯基]丙烷、二環(huán)戊烯基丙烯酸酯、三環(huán)癸基丙烯酸酯、三(丙烯酰氧基乙基)異氰脲酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯等。另外,也可以使用使丙烯酸酯為甲基丙烯酸酯而得的樹脂。它們可以單獨(dú)使用1種,也可以并用2種以上。

作為潛在性固化劑,沒有特別限定,可舉出加熱固化型的固化劑。潛在性固化劑通常不反應(yīng),通過根據(jù)熱、光、加壓等用途而選擇的各種觸發(fā)條件來活化,開始反應(yīng)。熱活性型潛在性固化劑的活化方法中,存在通過利用加熱的離解反應(yīng)等生成活性種(陽離子、陰離子、自由基)的方法,在室溫附近在環(huán)氧樹脂中穩(wěn)定地分散而在高溫與環(huán)氧樹脂相容、溶解、開始固化反應(yīng)的方法,將分子篩封入型的固化劑在高溫溶出而開始固化反應(yīng)的方法,利用微膠囊的溶出、固化方法等。作為熱活性型潛在性固化劑,有咪唑系、酰肼系、三氟化硼-胺配位化合物、锍鹽、胺酰亞胺、多胺鹽、雙氰胺等、它們的改性物,它們可以為單獨(dú)的,也可以為2種以上的混合體。作為自由基聚合引發(fā)劑,可以使用公知的自由基聚合引發(fā)劑,其中可以優(yōu)選使用有機(jī)過氧化物。

作為硅烷偶聯(lián)劑,沒有特別限定,可以舉出例如環(huán)氧系、氨基系、巰基-硫醚系、脲基系等。通過添加硅烷偶聯(lián)劑,有機(jī)材料與無機(jī)材料的界面的粘接性提高。

[導(dǎo)電性粒子]

作為粘合劑樹脂33所含有的導(dǎo)電性粒子32,可以舉出在各向異性導(dǎo)電膜中使用的公知的任何導(dǎo)電性粒子。即,作為導(dǎo)電性粒子,可舉出例如鎳、鐵、銅、鋁、錫、鉛、鉻、鈷、銀、金等各種金屬、金屬合金的粒子,在金屬氧化物、碳、石墨、玻璃、陶瓷、塑料等的粒子的表面涂布金屬而得的粒子,或者,在這些粒子的表面進(jìn)一步涂布絕緣薄膜而得的粒子等。在樹脂粒子的表面涂布金屬而得的導(dǎo)電性粒子情況下,作為樹脂粒子,可以舉出例如環(huán)氧樹脂、酚樹脂、丙烯酸系樹脂、丙烯腈-苯乙烯(as)樹脂、苯胍胺樹脂、二乙烯基苯系樹脂、苯乙烯系樹脂等的粒子。導(dǎo)電性粒子32的大小優(yōu)選為1~10μm,但不限定于此。

關(guān)于構(gòu)成粘合劑樹脂33的粘接劑組合物,不限定于這樣地含有膜形成用樹脂、熱固性樹脂、潛在性固化劑,硅烷偶聯(lián)劑等的情況,可以由作為通常的各向異性導(dǎo)電膜的粘接劑組合物而使用的任何材料構(gòu)成。

這里,作為粘合劑樹脂33的最低熔融粘度范圍的一例,為10~1×105pa·s。當(dāng)然粘合劑樹脂33的最低熔融粘度范圍不限定于該范圍。另外,粘合劑樹脂33的最低熔融粘度可以通過使用例如旋轉(zhuǎn)式流變儀(tainstrument公司制),在升溫速度10℃/分鐘、測定壓力5g保持恒定,使用直徑8mm的測定板來測定,從而求出。

關(guān)于支持粘合劑樹脂33的基礎(chǔ)膜31,例如在pet(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,polyethyleneterephthalate)、opp(取向聚丙烯,orientedpolypropylene)、pmp(聚-4-甲基戊烯-1,poly-4-methylpentene-1)、ptfe(聚四氟乙烯,polytetrafluoroethylene)等上涂布有機(jī)硅等剝離劑,防止各向異性導(dǎo)電膜30的干燥,并且維持各向異性導(dǎo)電膜30的形狀。

各向異性導(dǎo)電膜30可以通過任何方法來制作,例如可以通過以下的方法來制作。調(diào)制含有膜形成用樹脂、熱固性樹脂、潛在性固化劑、硅烷偶聯(lián)劑、導(dǎo)電性粒子32等的粘接劑組合物。將調(diào)制的粘接劑組合物使用棒式涂布機(jī)、涂布裝置等涂布在基礎(chǔ)膜31上,通過烘箱等使其干燥,從而獲得在基礎(chǔ)膜31上支持了粘合劑樹脂33的各向異性導(dǎo)電膜30。

另外,各向異性導(dǎo)電膜30的形狀沒有特別限定,例如如圖10所示,可以制成能夠卷繞于卷繞軸37的長帶形狀,切割成只有規(guī)定的長度而使用。此外,各向異性導(dǎo)電膜30可以在粘合劑樹脂33的未被基礎(chǔ)膜31支持的面層疊有未圖示的剝離膜。

[導(dǎo)電粒子不接觸型acf·配置型acf]

這里,各向異性導(dǎo)電膜30可以適合使用在俯視視圖中遍布有彼此不接觸地獨(dú)立存在的導(dǎo)電性粒子32的膜。其優(yōu)選總導(dǎo)電粒子數(shù)的95%以上各個(gè)獨(dú)立存在,進(jìn)一步優(yōu)選99%以上各個(gè)獨(dú)立存在。有意地使多個(gè)導(dǎo)電性粒子32接觸并使其單元化,將該單元作為1個(gè)來計(jì)數(shù)。此外,這樣的導(dǎo)電粒子32彼此不接觸地獨(dú)立存在的狀態(tài)可以通過將導(dǎo)電性粒子32有意地配置在規(guī)定的位置來制成。

例如,如圖11(a)、圖11(b)所示,彼此不接觸地獨(dú)立的導(dǎo)電性粒子32在粘合劑樹脂33中可以以在俯視視圖中粒子間距離被設(shè)為不規(guī)則的狀態(tài)遍布,即,以根據(jù)方向而不同的距離存在。此外,導(dǎo)電性粒子32以規(guī)定的排列圖案排列,如圖12(a)、圖12(b)、圖13(a)、圖13(b)所示,以四方格子狀地規(guī)則排列、或以六方格子狀地規(guī)則排列,從而可以在俯視視圖中彼此不接觸地獨(dú)立存在。導(dǎo)電性粒子32的排列圖案可以任意地設(shè)定。

導(dǎo)電性粒子32通過在俯視視圖中具有與凸塊面積、布置相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電性粒子間距離而彼此不接觸地獨(dú)立存在,從而關(guān)于各向異性導(dǎo)電膜30,如圖14(a)、圖14(b)所示,導(dǎo)電性粒子32被無規(guī)地分散,與因?yàn)樾纬赡垠w等從而導(dǎo)電性粒子的分布產(chǎn)生疏密的情況相比,各個(gè)導(dǎo)電性粒子32被捕捉的概率提高,因此在將相同的高集成ic芯片1進(jìn)行各向異性連接的情況下,可以使導(dǎo)電性粒子32的配合量減少。由此,在導(dǎo)電性粒子32被無規(guī)地分散的情況下,導(dǎo)電性粒子數(shù)需要為一定量以上,因此擔(dān)心在相鄰的輸出凸塊3間、輸入凸塊5間的間隙產(chǎn)生凝聚體、連結(jié),但通過在俯視視圖中為彼此不接觸地獨(dú)立的狀態(tài),可以抑制這樣的凸塊間短路的發(fā)生,此外可以使對(duì)于輸出凸塊3、輸入凸塊5與輸出端子16、輸入端子17間的導(dǎo)通沒有助益的導(dǎo)電性粒子32的數(shù)目降低。

此外,由于可以降低導(dǎo)電性粒子32的粒子個(gè)數(shù)密度,因此關(guān)于ic芯片1,可以降低輸出凸塊3、輸入凸塊5的高度,可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)小型化、薄型化,并且可以使通過熱壓接工具10被推壓時(shí)的耐性提高。即,連接體20由于導(dǎo)電性粒子32的粒子個(gè)數(shù)密度變低,因此即使在狹小化了的相鄰的輸出凸塊3間、輸入凸塊5間的間隙,也可以使凸塊間短路的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)降低。因此,關(guān)于連接體20,即使在細(xì)間距化了的輸出凸塊3、輸入凸塊5和輸出端子16、輸入端子17間,也可以捕捉粒子,并且可以使凸塊間短路的發(fā)生減少。

此外,如上所述,由于直到基部3b、5b為止,相鄰的輸出凸塊3、輸入凸塊5間的間隙擴(kuò)大,因此導(dǎo)電性粒子32的粒子個(gè)數(shù)密度降低,從而在輸出凸塊3、輸入凸塊5的低高度化進(jìn)展的情況下,也可以抑制凸塊間短路的發(fā)生,此外,通過凸塊高度與基部3b、5b的縱橫比變小,從而可以使通過熱壓接工具10被推壓時(shí)的耐性提高。

此外,各向異性導(dǎo)電膜30通過在俯視視圖中遍布有彼此不接觸地獨(dú)立的導(dǎo)電性粒子32,從而即使在高密度地填充于粘合劑樹脂33的情況下,也防止膜面內(nèi)的導(dǎo)電性粒子32的疏密的發(fā)生。因此,如果使用導(dǎo)電性粒子32彼此不接觸地獨(dú)立排列的各向異性導(dǎo)電膜30,則即使是細(xì)間距化了的輸出端子16、輸入端子17、輸出凸塊3、輸入凸塊5,也可以提高導(dǎo)電性粒子32的捕捉率。

這樣的各向異性導(dǎo)電膜32例如可以通過下述方法等來制造,即:在能夠拉伸的片上涂布粘著劑,在其上單層排列導(dǎo)電性粒子32后,使該片以所希望的拉伸倍率拉伸而轉(zhuǎn)印到粘合劑樹脂33的方法;使導(dǎo)電性粒子32在基板上排列成規(guī)定的排列圖案后,向被基礎(chǔ)膜31支持的粘合劑樹脂33轉(zhuǎn)印導(dǎo)電性粒子32的方法;或在被基礎(chǔ)膜31支持的粘合劑樹脂33上,隔著設(shè)置有與排列圖案對(duì)應(yīng)的開口部的排列板而供給導(dǎo)電性粒子32的方法。

[層疊acf]

這里,如圖10(b)所示,本申請(qǐng)涉及的各向異性導(dǎo)電膜優(yōu)選為將僅由粘合劑樹脂33構(gòu)成的絕緣性粘接劑層34和由含有導(dǎo)電性粒子32的粘合劑樹脂33形成的含有導(dǎo)電性粒子的層35層疊而成的構(gòu)成。關(guān)于圖10(b)所示的各向異性導(dǎo)電膜36,在基礎(chǔ)膜31層疊有絕緣性粘接劑層34,在絕緣性粘接劑層34層疊有含有導(dǎo)電性粒子的層35,將含有導(dǎo)電性粒子的層35側(cè)粘貼于電路基板14,從絕緣性粘接劑層34側(cè)搭載ic芯片1。另外,各向異性導(dǎo)電膜36在含有導(dǎo)電性粒子的層35層疊有未圖示的剝離膜,卷繞成筒狀而使用。

關(guān)于各向異性導(dǎo)電膜36,通過例如絕緣性粘接劑層34的最低熔融粘度比含有導(dǎo)電性粒子的層35的最低熔融粘度低等,從而絕緣性粘接劑層34的流動(dòng)性比含有導(dǎo)電性粒子的層35的流動(dòng)性高。因此,各向異性導(dǎo)電膜36介于電路基板14與ic芯片1之間而存在,如果通過熱壓接工具10被加熱推壓,則首先熔融粘度低的絕緣性粘接劑層34被填充到電路基板14與ic芯片1之間。由于熔融粘度高的含有導(dǎo)電性粒子的層35流動(dòng)性低,因此即使是通過加熱推壓而粘合劑樹脂33在電路基板14與ic芯片1之間熔融的情況,也可抑制導(dǎo)電性粒子32的流動(dòng)。此外,通過先流動(dòng)并填充到了電路基板14與ic芯片1之間的絕緣性粘接劑層34開始固化反應(yīng),也可抑制導(dǎo)電性粒子32的流動(dòng)。因此,關(guān)于連接體20,導(dǎo)電性粒子32不在相鄰的輸出凸塊3之間、輸入凸塊5之間凝聚而可以使凸塊間短路的發(fā)生減少。

如果舉出絕緣性粘接劑層34、含有導(dǎo)電性粒子的層35和各向異性導(dǎo)電膜36的最低熔融粘度范圍的一例,則絕緣性粘接劑層34的最低熔融粘度范圍為1~1×104pa·s,含有導(dǎo)電性粒子的層35的最低熔融粘度范圍為10~1×105pa·s,各向異性導(dǎo)電膜36整體的最低熔融粘度范圍為10~1×105pa·s。當(dāng)然絕緣性粘接劑層34、含有導(dǎo)電性粒子的層35和各向異性導(dǎo)電膜36的最低熔融粘度范圍不限定于這里舉出的范圍。另外,絕緣性粘接劑層34、含有導(dǎo)電性粒子的層35和各向異性導(dǎo)電膜36的最低熔融粘度可以通過與上述的粘合劑樹脂33同樣地測定來求出。

另外,各向異性導(dǎo)電膜36可以僅層疊有含有導(dǎo)電性粒子的層35。在該情況下,各含有導(dǎo)電性粒子的層35的流動(dòng)性可以相同,也可以不同。

此外,關(guān)于各向異性導(dǎo)電膜36,如圖11~圖13所示,通過在含有導(dǎo)電性粒子的層35中使導(dǎo)電性粒子32在俯視視圖中彼此不接觸地獨(dú)立排列,從而可以抑制排列的導(dǎo)電性粒子32的流動(dòng),即使在細(xì)間距化了的輸出凸塊3、輸入凸塊5和輸出端子16、輸入端子17間,也可以使粒子捕捉率提高,并且導(dǎo)電性粒子32可以不在相鄰的輸出凸塊3之間、輸入凸塊5之間凝聚而使凸塊間短路的發(fā)生減少。

另外,在上述的實(shí)施方式中,作為各向異性導(dǎo)電粘接劑,以將在粘合劑樹脂33中適當(dāng)含有導(dǎo)電性粒子32的熱固性樹脂組合物成型為膜狀而成的粘接膜作為例子進(jìn)行了說明,但本申請(qǐng)涉及的粘接劑不限定于此,可以為例如僅由粘合劑樹脂33形成的絕緣性粘接膜。此外,各向異性導(dǎo)電粘接劑不限定于這樣的進(jìn)行膜成型而成的粘接膜,可以為在粘合劑樹脂組合物中分散了導(dǎo)電性粒子32的導(dǎo)電性粘接糊料、或僅由粘合劑樹脂組合物形成的絕緣性粘接糊料。本申請(qǐng)涉及的各向異性導(dǎo)電粘接劑也包含上述任一形態(tài)。

[連接工序]

接著,對(duì)在電路基板14連接ic芯片1的連接工序進(jìn)行說明。首先,在電路基板14的形成有輸出端子16、輸入端子17的安裝面上暫時(shí)粘貼各向異性導(dǎo)電膜30。接著,將該電路基板14載置在連接裝置的平臺(tái)上,在電路基板14的安裝面上隔著各向異性導(dǎo)電膜30而配置ic芯片1。

在使用含有導(dǎo)電性粒子的層35與絕緣性粘接劑層34層疊而得的各向異性導(dǎo)電膜36的情況下,將含有導(dǎo)電性粒子的層35側(cè)粘貼于電路基板14,從絕緣性粘接劑層34側(cè)配置ic芯片1。

接著,通過加熱到使粘合劑樹脂33固化的規(guī)定溫度的熱壓接工具10,隔著緩沖材15在成為ic芯片1的推壓面的基板2的另一面2b上以規(guī)定的壓力、時(shí)間進(jìn)行熱加壓。由此,各向異性導(dǎo)電膜30的粘合劑樹脂33顯示流動(dòng)性,從ic芯片1與電路基板14之間流出,并且粘合劑樹脂33中的導(dǎo)電性粒子32被夾持在輸出凸塊3與輸出端子16之間、和輸入凸塊5與輸入端子17之間而壓潰。

此時(shí),根據(jù)應(yīng)用本申請(qǐng)的ic芯片1,各向異性導(dǎo)電膜30的粘合劑樹脂33也填充到輸出凸塊3、輸入凸塊5的基部3b、5b。此外,對(duì)于層疊有絕緣性粘接劑層34與含有導(dǎo)電性粒子的層35的各向異性導(dǎo)電膜36,低熔融粘度的絕緣性粘接劑層34先填充到ic芯片1與電路基板14之間并且填充到基部3b、5b,抑制導(dǎo)電性粒子32的流入。由此,導(dǎo)電性粒子32被捕捉到細(xì)間距化了的輸出凸塊3、輸入凸塊5與輸出端子16、輸入端子17之間,并且不在相鄰的輸出凸塊3、輸入凸塊5間的間隙凝聚,防止凸塊間短路。

其結(jié)果是,通過在輸出凸塊3、輸入凸塊5與輸出端子16、輸入端子17之間夾持導(dǎo)電性粒子32從而ic芯片1與電路基板14被電連接,在該狀態(tài)下通過熱壓接工具10被加熱的粘合劑樹脂33固化,形成連接體20。

關(guān)于連接體20,在輸出凸塊3、輸入凸塊5與電路基板14的輸出端子16、輸入端子17之間所沒有的導(dǎo)電性粒子32被分散于粘合劑樹脂33,維持電絕緣的狀態(tài)。由此,僅在ic芯片1的輸出凸塊3和輸入凸塊5與電路基板14的輸出端子16、輸入端子17之間實(shí)現(xiàn)電導(dǎo)通。另外,作為粘合劑樹脂,使用自由基聚合反應(yīng)體系的快速固化型的粘合劑樹脂,從而通過短的加熱時(shí)間也可以使粘合劑樹脂快速固化。此外,作為各向異性導(dǎo)電膜30、36,不限于熱固化型,只要進(jìn)行加壓連接,則可以使用光固化型或光熱并用型的粘接劑。

這樣的連接體20由于形成為輸出凸塊3、輸入凸塊5的連接面3a、5a的面積比基部3b、5b的面積大,因此可以抑制與各個(gè)輸出端子16、輸入端子17的連接面積的狹小化,使導(dǎo)電性粒子32的捕捉率提高。此外,關(guān)于ic芯片1,由于直到基部3b、5b為止,相鄰的輸出凸塊3、輸入凸塊5間的間隙擴(kuò)大,因此在導(dǎo)電性粒子32的高密度填充化和輸出凸塊3、輸入凸塊5的低高度化進(jìn)展的情況下,也可以抑制凸塊間短路的發(fā)生。

此外,關(guān)于輸出凸塊3、輸入凸塊5,由于在將與輸出端子16、輸入端子17的連接方向設(shè)為縱向時(shí),縱截面中至少一部分直到基板2側(cè)為止都向凸塊內(nèi)側(cè)縮徑,因此如果各向異性導(dǎo)電膜30的粘合劑樹脂33填充到輸出端子16、輸入端子17之間,則直到輸出凸塊3、輸入凸塊5的基部3b、5b為止都發(fā)生鉤狀固化。因此,關(guān)于ic芯片1,輸出凸塊3、輸入凸塊5與粘合劑樹脂33的接觸面積增加,并且通過被填充直到基部3b、5b為止的粘合劑樹脂33來表現(xiàn)錨固效果,從而對(duì)電路基板14的粘接強(qiáng)度提高。

此外,通過粘合劑樹脂33的填充量增加從而粘合劑樹脂33引起的電路基板14與ic芯片1之間的應(yīng)力被進(jìn)一步緩和,可以實(shí)現(xiàn)防止電子部件的剝離、防止翹曲、浮起。因此,在電路基板14構(gòu)成例如lcd面板等顯示面板的透明基板的情況下,還可以抑制翹曲對(duì)顯示部的影響,防止顯示不均。

此外,輸出凸塊3、輸入凸塊5通過低高度化從而可以減小凸塊高度與基部3b、5b的縱橫比,通過熱壓接工具10被推壓時(shí)也不會(huì)彎折,可以提高連接可靠性。

[半導(dǎo)體裝置]

另外,關(guān)于應(yīng)用本申請(qǐng)的連接體20,除了連接有ic芯片1的lcd面板等電子設(shè)備的電路基板以外,也可以為在形成有配線圖案的基板上搭載有ic芯片1的半導(dǎo)體裝置等電子部件。

圖15是顯示本實(shí)施方式的一例涉及的半導(dǎo)體裝置21的圖。半導(dǎo)體裝置21包含具有上述的輸出凸塊3、輸入凸塊5的ic芯片1、形成有配線圖案22的基板23、以及多個(gè)外部端子24。

ic芯片1作為倒裝芯片,與基板23倒裝接合。在該情況下,將形成于基板23的配線圖案22(岸面(ランド))與輸出凸塊3、輸入凸塊5隔著各向異性導(dǎo)電膜30進(jìn)行電連接。

外部端子24隔著未圖示的通孔等與配線圖案22電連接。外部端子24可以為焊球??梢詫⒑噶系冗M(jìn)行印刷,經(jīng)過回流工序而形成外部端子24。此外,也可以不進(jìn)行積極地形成外部端子24而利用主板安裝時(shí)涂布于主板側(cè)的焊料膏,因?yàn)槠淙廴跁r(shí)的表面張力結(jié)果可以形成外部端子。該半導(dǎo)體裝置為所謂的岸面柵格陣列型的半導(dǎo)體裝置。

當(dāng)前第1頁1 2 
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
1