芯片在薄膜上的半导体器件制造技术

按照本发明专利技术，ＣＯＦ半导体器件的制造方法包括：步骤（Ａ），对在其表面上设置了多个布线图形的绝缘带的表面涂敷绝缘树脂成分；步骤（Ｂ），在绝缘树脂成分尚未固化的条件下可通过加压使半导体元件与布线图形接触；以及步骤（Ｃ），借助于使绝缘树脂成分固化，将半导体元件固定到布线图形上，从而进行电连接，其中，ＣＯＦ半导体器件的制造方法还包括步骤（Ｄ），在涂敷绝缘树脂成分之前、之中和／或之后，从背面一侧对绝缘带进行预热。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及COF(芯片在薄膜上)半导体器件和该半导体器件的制造方法，其中，半导体元件被安装在柔性印刷电路上并与该柔性印刷电路相结合。
技术介绍
可自由折叠的薄膜绝缘带由于其性能上的优点已被用于COF半导体器件。设置在这种薄膜绝缘带的表面上的各构制成图形的布线与半导体元件的相应的端子电连接。构制成图形的布线的外部连接器与液晶面板、印刷电路板等连接。对构制成图形的布线的除上述之外的暴露部分施加了阻焊剂，因此，可以确保绝缘条件。诸如近年来引人注目的MBB(微凸点键合)、NCP(非导电膏)，以及ACP(各向异性导电膏)的连接和模塑方法已知是作为现有技术被有效地应用于有多管脚、窄间距和边沿接触的元件的一种COF半导体器件的制造方法。这些方法是将绝缘的树脂成分介于半导体元件与柔性印刷电路之间的制造方法，以便能将半导体元件的突出电极与柔性印刷电路的布线图形连接，同时能将该电极和该布线图形模塑在树脂中。这里，不指定绝缘树脂成分的涂敷方法。在图5(a)至图5(d)中示出了采用上述MBB的现有例1的COF半导体器件的制造方法(例如特开昭60(1985)-262430号公报)。按照该现有例1，首先，如图5(a)和5(b)所示，在树脂喷嘴8移动时绝缘树脂成分22被涂敷到柔性印刷电路的布线图形2上的、半导体元件的多个突出电极(凸点)与之结合的部分。对上述绝缘树脂成分22可使用光固化或热固化树脂。这里，图5(a)至5(d)中的标号1表示薄膜绝缘带，标号5表示阻焊剂。然后，如图5(c)所示，半导体元件3的多个突出电极9被置于布线图形2上。对被置于绝缘树脂成分22上的半导体元件3施加压力，使在突出电极9与布线图形2之间的绝缘树脂成分22扩展，从而使突出电极9与布线图形2之间仅由于加压工序而被电连接。同时，绝缘树脂成分22被压出到半导体元件3的周围。这里，标号21所指的箭头表示压力，而标号12所指的箭头表示流向半导体元件的外围的树脂流。此后，如图5(d)所示，绝缘树脂成分22在此条件下借助于光或热进行固化，以便将半导体元件3固定到柔性印刷电路上。这里，标号23所指的箭头表示光的照射或热的施加。在图6(a)至图6(d)中示出了采用上述MBB的现有例2的COF半导体器件的制造方法(例如特开昭63(1988)-151033号公报)。这里，与现有例1的图5(a)和5(b)中的标号相同的标号系于图6(a)至图6(d)中的相同的元件之下。按照该现有例2，首先，如图6(a)和6(b)所示，当树脂喷嘴8移动时绝缘树脂成分22被涂敷到柔性印刷电路的布线图形2上的、半导体元件的多个突出电极(凸点)与之结合的部分。对上述绝缘树脂成分22可使用热固化树脂。然后，如图6(c)所示，半导体元件3的各突出电极9被置于布线图形2上。其后，利用脉冲加热装置(未示出)将被置于绝缘树脂成分22上的半导体元件3压到柔性印刷电路上，使布线图形2上的绝缘树脂成分22被压出到外围。其后，如图6(d)所示，对上述的脉冲加热装置供给能量，以便在半导体元件3被压至柔性印刷电路上的条件下对半导体元件3加热，因此，绝缘树脂成分22被热固化，以便将半导体元件3固定到柔性印刷电路上。同时，各突出电极9与布线图形2得到电连接。这里，图6(d)中的标号24所指的箭头表示在加压的条件下的脉冲加热。现有例1的一个问题是在绝缘树脂成分22被涂敷到通过加压工序(参照图5(d))使半导体元件3与之接触的薄膜绝缘带1上后，绝缘树脂成分22被固化时会发生气泡13(如白点所示)。下面对上述情形进行更详细的说明。气泡13的发生是由于如下的三个因素a)由于利用树脂喷嘴8涂敷的呈脊形的绝缘树脂成分22的树脂线之间的间隙，或者由于因在具有布线图形2和不具有布线图形2的区域涂敷绝缘树脂成分22所致的树脂表面的不平坦性(参照图5(b))，在借助于加压工序使半导体元件3与之接触时封入的空气(充填失效)；b)在绝缘树脂成分22固化时发生的除气作用；以及c)在吸附了湿气的薄膜绝缘带1被干燥时产生的湿气。如上所述，依赖于气泡13发生的程度，或者依赖于在固化后的绝缘树脂成分22中存在气泡13的COF半导体器件的使用条件，例如会产生突出电极9之间的电流漏泄和半导体元件的铝电极被腐蚀之类的缺点。另外，当在现有例2中使用被恒定加热的加压装置或被脉冲加热的加压装置时，以与现有例1的相同方式涂敷后的绝缘树脂成分22的表面是不平坦的(参照图6(b))。因此，存在如图6(d)中的白点所示的气泡13残留在固化后的绝缘树脂成分22中的问题。
技术实现思路
本专利技术解决了上述问题，并且提供了在半导体元件与薄膜绝缘带上的布线图形结合和树脂模塑时，在绝缘树脂成分中发生的气泡和/或充填失效被减少的高可靠性的COF半导体器件和该半导体器件的制造方法。为解决上述问题，本专利技术的COF半导体器件的制造方法包括步骤(A)，对在其表面上设置了多个布线图形的绝缘带的表面涂敷绝缘树脂成分；步骤(B)，在绝缘树脂成分尚未固化的条件下可通过加压使半导体元件与布线图形接触；以及步骤(C)，借助于使绝缘树脂成分固化，将半导体元件固定到布线图形上，从而进行电连接，上述方法还包括步骤(D)，在涂敷绝缘树脂成分之前、之中和/或之后，从背面一侧对绝缘带进行预热。即，按照本专利技术，在涂敷绝缘树脂成分之前、之中和/或之后，该绝缘树脂成分被预热至一定的温度，使气泡可以经由从没有布线图形的绝缘带的背面一侧进行了预热的绝缘带除去。因此，被绝缘带吸附的湿气和树脂固化时的除气作用预先被消除，并且绝缘树脂成分变得平滑，减少了树脂脊的不平坦性，故在对被置于绝缘树脂成分上的半导体元件加压时空气能够容易地逸出到外部。据此，在将半导体元件结合到绝缘带上的布线图形和用绝缘树脂成分模塑时，可以大幅度地减少绝缘树脂成分中的气泡和/或充填失效。因此，能够得到具有高可靠性的COF半导体器件，其中，当将半导体元件结合到绝缘带上的布线图形和用绝缘树脂成分模塑时，绝缘树脂成分中的气泡和/或充填失效能够大幅度地减少，因而不发生半导体元件的电极之间的电流漏泄和对半导体元件的铝电极的腐蚀。本申请的这一目的和其它目的从下面给出的详细说明中变得更加明显。但是，应该被理解为，详细说明和具体例子尽管示出了本专利技术的优选实施例，但只是以示例方式被给出，显然，业内人士可以根据该详细说明在本专利技术的宗旨和范围内进行各种变更和修改。附图说明图1(a)至图1(e)是示出按照本专利技术实施例1的COF半导体器件的制造方法的步骤的图。图2(a)至图2(e)是示出按照本专利技术实施例2的COF半导体器件的制造方法的步骤的图。图3是示出按照本专利技术实施例2的树脂涂敷工序的树脂涂敷线的图。图4(a)至图4(e)是示出按照本专利技术实施例3的COF半导体器件的制造方法的图。图5(a)至图5(d)是示出按照采用MBB的现有例1的COF半导体器件的制造方法的图。图6(a)至图6(d)是示出按照采用MBB的现有例2的COF半导体器件的制造方法的图。具体实施例方式虽然对本专利技术的薄膜绝缘带的类型没有特别的限制，只要它具有绝缘性能，并且能够在该薄膜绝缘带的表面上形成布线图形(以下在某些场合仅称为布线)即可。但是，薄膜绝缘带最好是可自由折叠的，并且最好使用诸如聚酰亚胺或Kapton这样本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＣＯＦ半导体器件，它包括：在其表面上设置了多个布线图形的薄的绝缘带；半导体元件；以及在使该半导体元件与布线图形电连接的条件下将该半导体元件固定到布线图形上的、包含树脂固化阻滞剂的绝缘树脂成分。

【技术特征摘要】
JP 2002-10-4 292597/021.一种COF半导体器件，它包括在其表面上设置了多个布线图形的薄的绝缘带；半导体元件；以及在使...

【专利技术属性】
技术研发人员：濑古敏春，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]