| 主权项 |
1.一种半导体装置,该装置包括: 一种半导体晶片,在其主平面上有多个外电极,每 个外电极都有一个连接部分; 一种绝缘基板,其上有预定配线,但没有用于该半 导体晶片设置之元件孔,该配线之每条引线都设有 带连接部分的内引线,内引线连接部分通过焊料连 接到半导体晶片的上述外电极的一个相应连接部 分上,以形成已连接部分; 一种成型树脂,该树脂用于密封包括焊料的已连接 部分, 其中,外电极的连接部分包含一种系选自由金和锡 所组成之族群的金属; 内引线连接部分包含一种系选自由金和锡所组成 之族群的金属,当构成外电极连接部分的金属是金 ,则构成内引线连接部分的金属就是锡,反之亦然; 及 焊料包括金/锡焊料。2.一种半导体装置,该装置包 括: 一种半导体晶片,其主平面上有多个外电极,每个 外电极都有一个连接部分; 一种可挠性配线基板,该基板包含一种具有第一平 面和第二平面的可挠性绝缘基膜,第一平面上有一 些引线,每条引线都有一个用于连接到半导体晶片 的连接部分,并设有电连结到上述那些引线连接部 分的内引线部分,第二平面内有一些通孔和用于焊 料球的连接部分,每个连接部分都通过一个相应的 通孔电连结到一个相应的内引线部分,连接部分上 有焊料球,在其连接部分上的每个外电极通过焊料 连接到设有基膜的第一平面上的半导体晶片的相 应的连接部分以形成一个已连接部分; 一种成型树脂,该树脂用于密封包括焊料的上述已 连接部分; 其中,外电极的连接部分包含一种系选自由金和锡 所组成之族群的金属; 在基膜的第一平面上为半导体晶片设置的连接部 分包含一种系选自由金和锡所组成之族群的金属, 当构成外电极连接部分的金属是金,则构成设置在 基膜第一平面上的连接部分的金属是锡,反之亦然 ;及 焊料包括金/锡焊料。3.一种半导体装置,该装置包 括: 一种半导体晶片,在其主平面上有多个外电极,每 个外电极都有一个连接部分; 一种配线基板,该基板包含一些设置在一种可挠性 基膜上的引线,每条引线都有一条带连接部分的内 引线,连接部分通过焊料焊接到上述半导体晶片的 上述外电极的一个相应连接部分上以形成一个已 连接部分; 焊料球分别电连结到这些引线上; 一种热应力缓冲材料弹性体,该弹性体用于缓和对 于半导体晶片和那些引线的热应力; 一种定型树脂,该树脂用于密封上述包括焊料的已 连接部分, 其中,外电极的连接部分包含一种系选自由金和锡 所组成之族群的金属; 内引线的连接部分包含一种系选自由金和锡所组 成之族群的金属,当构成外电极连接部分的金属是 金,则构成内引线连接部分的金属就是锡,反之亦 然;及 焊料包括金/锡焊料。4.如申请专利范围第1项的半 导体装置,其中,已连接部分包括一个由金/锡焊料 组成的焊料层,该焊料层包括:一个填角,该填角主 要是一种具有第一低共熔点(熔点217℃)的组合物, 该组合物包含5-20%重量的金和与之平衡的锡;以及 一层包含10-40%重量的金和与之平衡的锡的反应熔 化层(高熔层)。5.如申请专利范围第2项的半导体 装置,其中,已连接部分包括一个由金/锡焊料组成 的焊料层,该焊料层包括:一个填角,该填角主要是 一种具有第一低共熔点(熔点217℃)的组合物,该组 合物包含5-20%重量的金和与之平衡的锡;以及一层 包含10-40%重量的金和与之平衡的锡的反应熔化层( 高熔层)。6.如申请专利范围第3项的半导体装置, 其中,已连接部分包括一个由金/锡焊料组成的焊 料层,该焊料层包括:一个填角,该填角主要是一种 具有第一低共熔点(熔点217℃)的组合物,该组合物 包含5-20%重量的金和与之平衡的锡;以及一层包含 10-40%重量的金和与之平衡的锡的反应熔化层(高熔 层)。7.如申请专利范围第4项的半导体装置,其中 金/锡焊料的焊料层包含不多于1%重量的铅作为金 和锡的添加成分。8.如申请专利范围第5项的半导 体装置,其中金/锡焊料的焊料层包含不多于1%重量 的铅作为金和锡的添加成分。9.如申请专利范围 第6项的半导体装置,其中金/锡焊料的焊料层包含 不多于1%重量的铅作为金和锡的添加成分。10.如 申请专利范围第4项的半导体装置,其中金/锡焊料 的焊料层,除了金和锡以外,还包含一种由已焊接 金属基底扩散熔解的基底金属成分。11.如申请专 利范围第5项的半导体装置,其中金/锡焊料的焊料 层,除了金和锡以外,还包含一种由已焊接金属基 底扩散熔解的基底金属成分。12.如申请专利范围 第6项的半导体装置,其中金/锡焊料的焊料层,除了 金和锡以外,还包含一种由已焊接金属基底扩散熔 解的基底金属成分。13.如申请专利范围第1至12项 中任一项的半导体装置,其中外电极连接部分包含 一选自由一隆点形式的厚层电镀镀金层,一层无电 镀镀金层,一层沉积金层,一层溅镀金层,在一镍、 铬、铜或其它金属镀层之厚层凸起物(隆点)上被 涂布有一薄金层所组成之族群。14.如申请专利范 围第1至12项中任一项的半导体装置,其中内引线连 接部分包含一选自由一层电镀镀金层,一层无电镀 镀金层,一层沉积金层和一层溅镀金层所组成之族 群。15.如申请专利范围第14项的半导体装置,其中 外电极的连接部分包含一选自由一隆点形式的厚 层电镀镀锡层,一层无电镀镀锡层,一层沉积锡层, 一层溅镀锡层,和在镍、铬、铜或其它金属镀层的 一厚隆点(一隆点)上被形成有一薄镀锡层所组成 之族群。16.如申请专利范围第13项的半导体装置, 其中内引线连接部分包含一选自由一层电镀镀锡 层,一层无电镀镀锡层,一层沉积锡层和一层溅镀 锡层所组成之族群。17.如申请专利范围第1至12项 中任一项的半导体装置,其中外电极连接部分包含 一厚而凸出的金或锡涂布层,或是被形成在金以外 之其它金属凸起物上或在一层热阻有机材料上的 一层金或锡涂布层。18.如申请专利范围第1项的半 导体装置,其中的绝缘基板一选自由一种铜配线玻 璃环氧树脂基板,一种铜配线聚醯亚胺基板,一种 铜配线BT树脂基板,一种铜配线氟树脂基板,一种铜 配线aramid基板,一种铜配线陶瓷基板,一种铜配线( 或铟钛氧化物配线)玻璃基板,一种铜配线聚醯亚 胺膜,一种铜引线液晶聚合物膜和一种铜配线玻璃 环氧树脂膜所组成之族群。19.如申请专利范围第2 或3项之的半导体装置,其中的配线基板一选自由 一铜配线氟树脂基板,一铜配线aramid基板,一铜配 线聚醯亚胺膜,和一铜引线液晶聚合物膜所组成之 族群。20.一种电子装置,该装置包括Rambus型半导体 装置模组,这种Rambus型半导体装置模组包括多个安 装在Rambus型配线基板上的如申请专利范围第1至19 项中的任何一种半导体装置。21.一种TAB可挠性配 线基板,该基板包含设置在没有元件孔的可挠性绝 缘膜上的预定配线,其中引线包括一选自由纯度不 低于99.99%重量的辗压无氧铜箔,高电镀铜箔,沉积 铜层和无电镀镀铜层所组成之族群。22.如申请专 利范围第21项的可挠性配线基板,其中该配线每条 引线都有一具有连接端的内引线,以便被连接到半 导体晶片的一个相应的外电极上,其中连接端包括 一层锡涂布层,直接在连接端上形成的一层金涂布 层或者透过一极基板金属形成的金涂布层。23.如 申请专利范围第21或22项的可挠性配线基板,其中 可挠性绝缘膜包括一种液晶聚合物。24.一种制造 半导体装置的方法,该方法包括以下步骤: 首先提供一种半导体晶片和一种配线基板,半导体 晶片的主平面上有多个外电极,每个外电极都有一 个包含由金和锡组成的组中所选一种金属的连接 部分,配线基板包含设置在绝缘基板上的预定配线 ,该配线每条引线都有带连接部分的内引线,连接 部分包含一种系选自由金和锡所组成之族群的金 属,当构成外电极连接部分的金属是金,则构成内 引线连接部分的金属就是锡,反之亦然; 把每条外电极的连接部分和一条相应内引线的连 接部分对准; 固定半导体晶片; 这种状态下,热压组件,以使外电极的连接部分与 内引线的连接部分发生扩散反应,因而形成包括焊 料的已连接部分;及 用成型树脂密封包括焊料的已连接部分,其中,在 把外电极连接到内引线的过程中,使构成外电极连 接与的金或锡与构成内引线连接部分的锡或金紧 密接触,然后用热压连接组件,以便由于扩散反应 形成金/锡焊料,热压的条件是,加热温度为230-260℃ (第一低共熔点:217℃),施加压力为1-10kgf/m2,热压时 间为2-3秒。25.如申请专利范围第24项半导体装置 的制造方法,其中该包含金或锡于外电极中连接部 分与该包含锡或金于内引线中的连接部分,是利用 在一选自由铜凸起物或铜、铬、镍层所组成之族 群上以电镀或无电镀法镀金或镀锡而形成。26.如 申请专利范围第24项半导体装置的制造方法,其中 半导体晶片和配线基板之间的连接是在没有半导 体晶片元件孔的情况下完成,系利用连接机把内引 线连接部分连接到半导体晶片外电极的连接部分 上。27.如申请专利范围第24至26项中任一项的半导 体装置的制造方法,其中半导体装置是作为未密封 的半导体晶片直接安装到电路板上的,或者先被安 装在中间基板(插件)上,接着形成焊料球。28.一种 制造可挠性配线基板的方法,该方法包括以下步骤 : 在一可挠性绝缘膜的第一平面上形成一层高纯度 铜箔; 腐蚀铜箔,以形成连接到半导体晶片的连接部分和 形成电连结到该连接部分用于连接到半导体晶片 的内引线部分; 用雷射光束使包含铜箔的内引线部分背面曝光,而 在该绝缘膜的第二平面形成一个通孔; 在其上形成一无电镀的镀铜层,以形成一个用于焊 料球的连接部分,其透过在绝缘膜第二平面上的无 电镀镀铜层电连结到内引线部分;及 在焊料球的连接部分形成焊料球。29.一种半导体 装置,该装置包括: 一种半导体晶片,在其主平面上有多个外电极,每 个外电极都有一个连接部分; 一种绝缘基板,其上有预定配线但没有半导体晶片 元件孔,该配线每条引线都被提供有一具有连接部 分的内引线,内引线连接部分透过焊料连接到上述 半导体晶片的外电极的相应连接部分上,以形成一 已连接部分; 一层树脂层,该树脂层由一树脂涂布层或一树脂带 形成,用于密封包括焊料的上述已连接部分, 其中该外电极的连接部分包含一种系选自由金和 锡所组成之族群的金属; 内引线的连接部分包含一种系选自由金和锡所组 成之族群的金属,当构成外电极连接部分的金属是 金,则构成内引线连接部分的金属就是锡,反之亦 然;及 焊料包括金/锡焊料。30.如申请专利范围第29项的 半导体装置,其中已连接部分包括一层金/锡焊料 层,焊料层包括:一个填角,该填角主要是具有第一 低共熔点(熔点217℃)的组合物,该组合物包含5-20% 重量的金和与之平衡的锡;及一层反应熔化层(一 层高熔层),该层包含10-40%重量的金和与之平衡的 锡。31.一种制造半导体装置的方法,该方法包括以 下步骤: 预先提供一种半导体晶片和一种配线基板,其中在 该半导体晶片的主平面上有多个外电极,每个外电 极都有一个连接部分,该配线基板包含设置在没有 半导体晶片元件孔的绝缘基板上的预定配线,该配 线每条引线都被提供有具一连接部分的内引线; 在引线的内引线上形成一层由树脂涂布层或树脂 带构成的树脂层; 把每个外电极的连接部分和一个相应内引线的连 接部分对准; 把半导体晶片固定到树脂层上;及 在这状态下热压组件,使外电极的连接部分与内引 线的连接部分发生扩散反应,以形成包括金/锡低 共熔合金的焊料层的已连接部分,同时,使树脂层 熔化,以便用树脂密封住包括金/锡低共熔合金的 已连接部分。32.如申请专利范围第31项的半导体 装置的制造方法,其中在外电极的连接部分上和内 引线连接部分上形成一层金属或锡层,当在外电极 的连接部分上形成一金层,则在内引线连接部分上 形成一层锡层,反之亦然;使金属和锡层紧密接触; 及然后热压连接组件,以便由于扩散反应形成一层 包括金/锡低共熔合金的焊料层,热压条件是,加热 温度为240-260(第一共熔点:217℃),外加压力为1-10kg/ cm2,热压时间为2-5秒。图式简单说明: 第一图A和第一图B是表示安装在TCP型配线基板上 的常规半导体装置的图; 第二图A和第二图B是表示用于常规LCD控制板的TAB 带结构的图; 第三图A和第三图B是表示本发明实施例1的TAB型半 导体装置构造的主体图; 第四图A和第四图B是第三图A和第三图B沿A-A'线剖 断的剖面图; 第五图A和第五图B是表示发明实施例1的TAB型可挠 性配线基板的构造示意图; 第六图是表示把半导体晶片安装在TAB带上的方法 的图; 第七图是金/锡系统的平衡图; 第八图A、第八图B和第八图C是表示本发明的金/锡 连接方法的原理图; 第九图是表示金/锡连接的图; 第十图A-第十图D是表示本发明实施例1的制作TAB型 (TOC型)半导体装置方法的图; 第十一图A-第十一图D是表示本发明实施例1的制作 TAB型(TOC型)半导体装置方法的图; 第十二图是表示热致液晶聚合物结构式的图; 第十三图是表示液晶聚合物和聚醯亚胺的吸湿率 和相对湿度关系的曲线; 第十四图是表示液晶聚合物和聚醯亚胺的吸湿膨 胀和相对湿度之间关系的曲线; 第十五图是表示液晶聚合物和聚醯亚胺的电容率 与相对湿度之间关系的曲线; 第十六图A和第十六图B是表示本发明实施例4的CSP 型半导体装置构造的平面示意图; 第十七图A和第十七图B是第十六图A和第十六图B沿 A-A'线剖断的剖面图; 第十八图A和第十八图B是表示用于CSP型组装的TAB 带的构造图; 第十九图A-第十九图G是按步骤顺序表示的制作本 发明实施例4的CSP型可挠性配线基板方法的剖面图 ; 第二十图是表示本发明实施例6的一种结构的图, 该结构采用单面配线基板作为可挠性引线布线基 板(插件); 第二十一图是表示本发明实施例11的TOC型半导体 装置的构造的平面原理图; 第二十二图是第二十一图所表示的半导体装置从 球的方向观察的平面图; 第二十三图是沿第二十二图A-A'线剖断的剖面图; 第二十四图是表示本发明实施例11的TOC型带的构 造原理图; 第二十五图是按步骤顺序表示制作一种TOC型半导 体装置方法的图; 第二十六图是按步骤顺序表示制作另一种TOC型半 导体装置方法的图; 第二十七图是表示本发明实施例12的BGA型半导 体装置构造的透视原理图; 第二十八图是沿第二十七图A-A'线剖断的剖面图; 第二十九图A和第二十九图B是表示第二十七图所 示BGA型半导体装置的配线基板引线构造的原理 图; 第三十图A-第三十图D是按步骤顺序表示的制作 BGA型半导体装置的方法的图。 |
