JP2000277683A - 半導体装置、及び半導体装置の実装方法 - Google Patents

半導体装置、及び半導体装置の実装方法

Info

Publication number
JP2000277683A
JP2000277683A JP2000006305A JP2000006305A JP2000277683A JP 2000277683 A JP2000277683 A JP 2000277683A JP 2000006305 A JP2000006305 A JP 2000006305A JP 2000006305 A JP2000006305 A JP 2000006305A JP 2000277683 A JP2000277683 A JP 2000277683A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flexible
mounting
flexible substrate
semiconductor device
metal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000006305A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3880762B2 (ja
Inventor
Yasuhiro Koshio
康弘 小塩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2000006305A priority Critical patent/JP3880762B2/ja
Publication of JP2000277683A publication Critical patent/JP2000277683A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3880762B2 publication Critical patent/JP3880762B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161Disposition
    • H01L2224/16151Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/16221Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/16225Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/18High density interconnect [HDI] connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/23Structure, shape, material or disposition of the high density interconnect connectors after the connecting process
    • H01L2224/24Structure, shape, material or disposition of the high density interconnect connectors after the connecting process of an individual high density interconnect connector
    • H01L2224/241Disposition
    • H01L2224/24151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/24221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/24225Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/24226Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation the HDI interconnect connecting to the same level of the item at which the semiconductor or solid-state body is mounted, e.g. the item being planar
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73201Location after the connecting process on the same surface
    • H01L2224/73203Bump and layer connectors
    • H01L2224/73204Bump and layer connectors the bump connector being embedded into the layer connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01005Boron [B]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01006Carbon [C]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01013Aluminum [Al]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/102Material of the semiconductor or solid state bodies
    • H01L2924/1025Semiconducting materials
    • H01L2924/10251Elemental semiconductors, i.e. Group IV
    • H01L2924/10253Silicon [Si]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/14Integrated circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/153Connection portion
    • H01L2924/1531Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface
    • H01L2924/15311Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a ball array, e.g. BGA
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/35Mechanical effects
    • H01L2924/351Thermal stress
    • H01L2924/3511Warping

Landscapes

  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄型にして低剛性化を実現し、且つパッケー
ジの反りが小さく製品単体としての平坦性を確保するこ
とができる半導体装置を提供する。 【解決手段】 表面に金属配線が形成された有機基板
と、前記有機基板の金属配線とフリップチップ構造で接
続された薄型のシリコンチップと、前記シリコンチップ
の表面保護用に、前記有機基板と前記シリコンチップと
の間に封入された封止部材とを備えたことにある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、LSI,VLS
I,ULSI,GI等の半導体集積回路用の半導体装
置、及び半導体装置の実装方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図.1は、現在用いられている半導体パ
ッケージ(BGA : Ball Grid Array)の一構造例を
示す断面斜視図である。この半導体パッケージは、イン
ターポーザである基板101上に、厚さ300μm、乃
至450μm、若しくはそれ以上の厚さのシリコンチッ
プ102が搭載されている。シリコンチップ102のボ
ンディグパッド(電極)は、基板101表面上の電極と
ボンディングワイヤ103で接続されている。更に基板
101表面側の電極から、基板101中に形成されたス
ルーホールを介して、基板101の裏面側に配設された
半田ボール(基板実装用端子)104と電気的に接続さ
れている。そして、シリコンチップ102がモールド樹
脂105で被包されるような形状でパッケージが成型さ
れている。そして、半田ボール(基板実装用端子)10
4を介して実装基板に接続され実装体を構成する。しか
しながら、図1に示す半導体パッケージの厚さは、薄い
ものでも1.2mm程度あり、携帯機器などの小型化、
軽量化等に伴う近年のパッケージの薄型化の要求には、
十分満足のいくパッケージ厚になっていなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】そこで、半導体パッケ
ージの厚みを一層薄くするために、パッケージの各構成
材料の厚みをそれぞれ薄くすることが考えられる。しか
し、単純に各構成材料の厚みを薄くしたのでは、パッケ
ージの反りが大きくなり、製品単体としての平坦性が確
保出来ないという問題があった。例えば、0.12mm
のパッケージを実現する場合において、使用する各構成
部品材料、例えばモールド樹脂等をそのままの物性値
(ヤング率12〜25GPa程度)で使用すると、20
mmの長さに対し、1.5mm程度の大きな反りが発生
する。加えて、各構成材料自体の剛性が高いため、少し
の変位でも樹脂割れが発生し、製品としての信頼性が確
保出来ない。このような点から、従来では、パッケージ
厚を極端に薄くしても、半導体パッケージとしては成立
し得ないのが現状であった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の如き現
在用いられている問題点を解決するためになされたもの
で、その目的は、薄型にして低剛性化を実現し、且つパ
ッケージの反りが小さく製品単体としての平坦性を確保
することが出来る半導体パッケージを提供することであ
る。また、本発明の他の目的は、全体の厚さが薄く、し
かも実装信頼性の高い実装体を提供することである。本
発明の更に他の目的は、パイプの側壁等の曲面に実装可
能な、低剛性を有した実装信頼性の高い実装体を提供す
ることである。本発明の更に他の目的は、複数の半導体
チップを厚み方向に積層し、しかも全体の厚さが薄く、
実装信頼性の高い実装体を提供することである。本発明
の更に他の目的は、上記実装体を簡便に組み立てること
が可能な実装体の製造方法を提供することである。上記
目的を達成するために、本発明の第1の特徴は、主表面
に複数の金属配線が形成された低剛性の基板(以下にお
いて、「フレキシブル基板」という。)と、このフレキ
シブル基板の上方に配置され、複数の接続用パッドを有
する低剛性の半導体チップ(以下において、「フレキシ
ブル半導体チップ」という。)と、この半導体チップ上
の複数の接続用パッドと、フレキシブル基板上の複数の
金属配線とをそれぞれ電気的に接続する接続金属と、及
びフレキシブル基板とフレキシブル半導体チップとの間
に封入された封止部材とからなるフレキシブル・パッケ
ージであることである。
【0005】本発明の第1の特徴に係るフレキシブル・
パッケージは、半導体チップを通常用いられている厚さ
よりも薄くし、剛性を低下させたフレキシブル半導体チ
ップを搭載している点に特徴がある。半導体チップとし
ては、シリコン(Si)、ゲルマニウム(Ge)の元素
半導体や、ガリウム砒素(GaAs)、ガリウム燐(G
aP)、インジウム燐(InP)、炭化珪素(SiC)
等の化合物半導体チップでもかまわない。更に、フレキ
シブル基板等のパッケージの各構成部品の厚みも薄くす
ることにより、パッケージ全体を低剛性化している。こ
のため、変位によるパッケージ割れの発生を回避するこ
とが出来る。また、フレキシブル基板とフレキシブル半
導体チップとの間に封止部材が封入される構造であるた
め、パッケージの反りを非常に小さくすることが出来
る。このため、フレキシブル・パッケージの製品単体と
しての平坦性を十分確保することが可能になる。特に、
封止部材を線膨脹係数の低い材料で構成すれば、平常時
の平坦性をより一層確保することが出来、且つ低剛性構
造であるため、曲面への実装等も可能になる。また、薄
くて低剛性であるという特徴を利用して、ICカード等
にも適用可能である。
【0006】本発明の第2の特徴は、主表面に複数の実
装配線が形成された実装基板と、複数の実装配線のそれ
ぞれと、電気的に接続された複数の金属配線を主表面に
有するフレキシブル基板と、フレキシブル基板の主表面
の上方に配置されたフレキシブル半導体チップと、複数
の接続用パッドと、複数の金属配線とをそれぞれ電気的
に接続する接続金属と、及びフレキシブル基板とフレキ
シブル半導体チップとの間に封入された封止部材とから
なる半導体装置即ち実装体(module)であることであ
る。本発明の第2の特徴に係る実装体(module)におい
ては、剛性を低下させるように、通常用いられている厚
さよりも薄く成形したフレキシブル半導体チップを搭載
している。更に、フレキシブル基板等の各構成部品の厚
みも薄くしているので、実装体全体が低剛性化してい
る。従って、組み立て作業時の温度履歴や動作環境とし
ての温度変化に伴い、膨脹係数の差による応力が発生し
た場合でも、この応力を緩和出来る。例えば、実装基板
と半導体チップとの線膨脹係数が互いに大きく異なるた
め、温度変化により、高温側では実装基板が半導体チッ
プに対して相対的に延び、低温側では実装基板が半導体
チップに対して相対的に縮む。しかし、本発明の第2の
特徴に係る実装体においては、半導体チップの厚さが薄
いため、半導体チップの表面に垂直方向の変位の自由度
が大きい。つまり、半導体チップが、その表面に垂直方
向に自在に変位可能であるため、応力が緩和される。従
って、温度変化により内部構造の破壊が発生しにくくな
り、実装信頼性が向上する。この結果、実装体の製品と
しての信頼性を確保することが可能になる。また、フレ
キシブル基板とフレキシブル半導体チップとの間に封止
部材が封入される構造であるため、実装体の反りを非常
に小さくすることが出来、製品単体としての平坦性を十
分確保することが可能になる。
【0007】本発明の第2の特徴に係る実装体は低剛性
構造であるため、実装基板を曲面で構成するような形態
も実現可能である。従って、一応用例としては、配管等
の曲面への実装等が可能となる。また、薄型でフレキシ
ブルであるという特徴を利用して、ICカード等にも適
用可能である。本発明の第3の特徴は、主表面に複数の
実装配線が形成された実装基板と、複数の実装配線のそ
れぞれと、電気的に接続された複数の第1の金属配線を
主表面に有する第1のフレキシブル基板と、複数の第1
の接続用パッドを表面に有し、第1のフレキシブル基板
の主表面の上方に配置された第1のフレキシブル半導体
チップと、複数の第1の接続用パッドと、複数の第1の
金属配線とをそれぞれ電気的に接続する第1の接続金属
と、第1のフレキシブル基板と第1のフレキシブル半導
体チップとの間に封入された第1の封止部材と、複数の
第1の金属配線のそれぞれと、電気的に接続された複数
の第2の金属配線を主表面に有する第2のフレキシブル
基板と、複数の第2の接続用パッドを表面に有し、第2
のフレキシブル基板の主表面の上方に配置された第2の
フレキシブル半導体チップと、複数の第2の接続用パッ
ドと、複数の第2の金属配線とをそれぞれ電気的に接続
する第2の接続金属と、第2のフレキシブル基板と第2
のフレキシブル半導体チップとの間に封入された第2の
封止部材とからなる半導体装置即ち実装体(multi chi
p module)であることである。
【0008】本発明の第3の特徴によれば、薄型のフレ
キシブル半導体チップを搭載し且つ、フレキシブル基板
等の各構成材料の厚みも薄くすることにより、半導体チ
ップ1枚当たりに必要とされる厚さを極めて薄く出来
る。従って、複数枚のフレキシブル半導体チップを積層
し、スタック構造を構成した場合、実装体(multi chi
p module)全体の厚さを薄くすることが可能である。
また、それぞれの半導体チップを低剛性化しているの
で、構成部品の膨張係数の差に起因した変位によるパッ
ケージ割れや、内部構造の破損を回避することが出来、
製品としての実装信頼性を高く維持することが可能にな
る。本発明の第4の特徴は、半導体チップを10μm〜
150μmの厚さに薄くする工程と、実装基板の主表面
に複数の実装配線を形成する工程と、フレキシブル基板
の主表面に複数の金属配線を形成する工程と、フレキシ
ブル基板の主表面の上方に半導体チップを搭載する工程
と、及び複数の実装配線と、複数の金属配線とをそれぞ
れ位置合わせし、互いに電気的に接続する工程とからな
る半導体装置の実装方法即ち実装体(module)の製造方
法であることである。
【0009】本発明の第4の特徴に係る実装体の製造方
法によれば、全体の厚さが薄く、且つ低剛性化し、実装
信頼性の高い実装体を簡単に製造することが出来る。
【0010】
【発明の実施の形態】(第1の実施例)図2(a)に示
すように、本発明の第1実施例に係るフレキシブル・パ
ッケージは、主表面に複数の金属配線12a,・・・・・,
12j,・・・・・が形成されたフレキシブル基板11と、
このフレキシブル基板11の上方に配置され、複数の接
続用パッドを有するフレキシブル半導体チップ14;複
数の接続用パッドと、複数の金属配線とをそれぞれ電気
的に接続する接続金属15a,・・・・・,15j,・・・・・;
及びフレキシブル基板11とフレキシブル半導体チップ
14との間に封入された封止部材16とから構成されて
いる。金属配線は、フレキシブル基板11上に、複数の
放射状に延びるアルミニウム(Al)配線12a,・・・・
・,12j,・・・・・として構成されている。Al配線12
a,・・・・・,12j,・・・・・の厚さは例えば9μmであ
る。フレキシブル基板11は、有機基板が好ましく、本
発明の第1実施例においては、ポリエチレン・テレフタ
レート(PET)材を用いている。フレキシブル基板
(PET基板)11の厚さは、10〜50μmが好まし
い。図2(a)においては、例えば38μmとしている。
フレキシブル基板(PET基板)11の厚さを薄くする
ことにより、低剛性化図っている。また、フレキシブル
半導体チップ14としては、シリコンチップ14を用い
ている。また、シリコンチップ14の厚さは、10μm
〜150μm、例えば50μmと極力薄く形成されてい
る(製造方法は後述する)。そして、このフレキシブル
基板(PET基板)11の主表面に形成されたAl配線
12a上には、接続金属として、高導電性材料である金
(Au)を用いたバンプ15aが、・・・・・,Al配線1
2jの上には、金(Au)バンプ15jが、・・・・・がが
配置されている。図示を省略しているが、シリコンチッ
プ14の表面の周辺部の、金(Au)バンプ15a,・・
・・・,15j,・・・・・に対応した位置には、アルミニウム
(Al)等の金属の薄膜からなる接続パッドが配置され
ている。そして、Al配線12aとシリコンチップ14
上の対応する接続パッドが、金(Au)バンプ15aを
介して接続され,・・・・・,Al配線12jとシリコンチ
ップ14上の対応する接続パッドが、金(Au)バンプ
15jを介して接続され、フリップチップ構造を構成し
ている。金(Au)バンプ15a,・・・・・,15j,・・・
・・の厚さは、例えば20μmである。そして、このバン
プ接続部分を含むシリコンチップ14の表面を保護する
ために、シリコンチップ14の表面は線膨脹係数α=
0.01〜30ppm/℃の材料からなるアンダーフィ
ル16によって封止されている。具体的には、封止部材
として、例えば、線膨張係数α=0.1〜15ppm/
℃程度のACF樹脂等からなるアンダーフィル16を用
いている。
【0011】図2(b)は、図2(a)に示したフレキ
シブル・パッケージを実装基板に実装して構成した本発
明の第1実施例に係る実装体(module)の断面構造図で
ある。フレキシブル基板(PET基板)11の中央部に
は、シリコンチップ14が収納されるキャビティ13が
形成されている。PWB(printed wiring board),
FPC(flexible printed circuit board)などの
実装基板21の主表面には、厚さ18μm〜22μmの
複数の放射状に延びる実装配線22a,・・・・・,22
j,・・・・・が配置されている。そして、フレキシブル基
板(PET基板)11の主表面のAl配線12aと実装
基板21の実装配線22aとが、導電性接着剤23を介
して互いに接続され、Al配線12jと実装配線22j
とが導電性接着剤23を介して互いに接続されて、本発
明の第1実施例に係る実装体が構成されている。このよ
うな構造の本発明の第1実施例に係る実装体では、図2
(b)に示すように、フレキシブル基板(PET基板)
11の最高端から実装配線22の上面までが、例えば1
20μm程度となり、現在用いられているパッケージに
無い薄さと実装信頼性を有した実装体が実現される。
【0012】そして、フレキシブル基板(PET基板)
11のAl配線12a,・・・・・,12j,・・・・・と極めて
薄膜化したフレキシブルなシリコンチップ14をAuバ
ンプ15a,・・・・・,15j,・・・・・を介してフリップチ
ップ構造で接続した構造であるので、パッケージの反り
を非常に小さくすることが可能になる。シリコンチップ
14とフレキシブル基板(PET基板)11との間に
は、樹脂16を封入しておけば良い。また、シリコンチ
ップ14と実装基板21の主表面との間には、ソルダー
・レジスト等の樹脂を封入しておけばよい。具体的に
は、図1に示す実装体では、上述したように20mmの
長さに対し1.5mm程度の大きな反りが発生するが、
本発明の第1実施例に係る実装体の反りは、17mmの
長さに対し0.15mm前後までに、反りを抑えること
が可能となる。通常の市販のウェハの厚さは、ウェハサ
イズにも依存するが、450μm乃至1mm程度であ
る。例えば、6インチウェハでは、600μm乃至65
0μm程度の厚さを有する。ウェハサイズが大きくなる
に従ってい、ウェハの厚さも厚くなる。本発明の第1実
施例に係る実装体に用いるシリコンチップ14の厚さ
は、このような通常の市販のウェハの厚さよりも、極力
薄くすることが望ましい。極めて薄くすることによりシ
リコンチップ14が破断するまでの、シリコンチップ1
4撓み量を大きくすることが出来る。つまり、シリコン
チップ14の厚さを、極めて薄くし、フレキシブルにす
ることにより、シリコンチップ14が破断に至るまでの
シリコンチップ14の撓みの曲率半経を小さくすること
が可能になる。この効果を示す実験結果のグラフを図3
(a)及び図3(b)に示す。
【0013】図3(a)は、図4(b)及び図4(C)
に示すような、短冊状のシリコンチップからなる試料3
0を用い破断実験を行った場合の、シリコンチップの厚
みと撓み量の関係を示すグラグである。試料30は、幅
が5mmで所定の長さを有する。一方、この破断実験に
は、2つの支点となるエッジを有した測定治具を用意す
る。2つの支点間の距離は5mmである。そして、2つ
の支点となるエッジ間に横たわるるように、短冊状のシ
リコンチップ30の長手方向を選んで配置して、2つの
支点の中央部に破断圧力を加えて、撓みを測定する。さ
て、シリコンウェハ31を研削により薄膜化する場合、
シリコンウェハ31の裏面には、図4(a)に示すよう
に、研削による円弧放射状の「研削紋」39が全面に発
生する。研削は図4(a)に示すように、シリコンウェ
ハ31を表面保護テープ36に貼り付けて固定してから
行う。表面保護テープ36は、フラットリング35に貼
り付け、この表面保護テープ36の皺などを除去した状
態で、シリコンウェハ31を貼り付け固定している。図
4(b)及び図4(C)に示すような、幅が5mmの短
冊状のシリコンチップの限定された面積内においては、
研削紋39、より正確には、それぞれの研削紋39の接
線は、ほぼ平行な複数の線の模様として近似出来る。そ
こで、本発明においては、試料の長辺近傍における研削
紋39の接線の方向が、試料の長辺に対してなす角を
「研削紋角θ」と定義する。図3(a)中の曲線P1
は、図4(b)に示すような研削紋角θ≦10°のシリ
コンチップからなる試料に対する結果を示す。また、図
3(a)の曲線P2は、図4(C)に示すような研削紋
角θ≧80°である試料に対する結果を示す。図4
(b)に示す研削紋角θ≦10°になるような方向に切
り出した試料の方が、図4(C)に示す研削紋角θ≧8
0°になるような方向に切り出した試料よりも、撓み量
が大きく、破断に対して強いことが分かる。
【0014】従って、本発明の第1実施例においては、
研削紋角θ≦10°になるような方向に切り出したシリ
コンチップをフレキシブル半導体チップ14として用い
ることが好ましい。図3(a)中の曲線P1のシリコン
チップと、曲線P2のシリコンチップとは、短冊の長辺
がほぼ直交関係にある。そして、図3(a)から明らか
なように、ウェーハ厚が薄くなるほど、破断までの撓み
量が大きくなっている。図3(b)は、シリコンチップ
の厚みと曲率半経の関係を示すグラフである。図3
(a)と同様に、シリコンチップの幅が5mmの場合の
測定結果を示す。図3(b)中の曲線W1は、図4
(b)に示す研削紋角θ≦10°の試料の結果を示し、
曲線W2は図4(C)に示す研削紋角θ≧80°の試料
の結果を示している。図3(b)から明らかなように、
シリコンチップの厚みが薄くなるほど、シリコンチップ
の破断までのシリコンチップの撓み(反り)の曲率半経
が小さくなり、フレキシブルになっていることが分か
る。そして、研削紋角θ≦10°になるような方向に切
り出した試料W1の方が、研削紋角θ≧80°になるよ
うな方向に切り出した試料W2よりも、シリコンチップ
の撓み曲率半経量が小さく、破断に対して強いことが分
かる。図3(b)の結果からも、本発明の第1実施例に
おいては、研削紋角θ≦10°になるような方向に切り
出したシリコンチップをフレキシブル半導体チップ14
として用いることが好ましいことが分かる。
【0015】本発明の第1実施例においては、例とし
て、50μmの厚みのシリコンチップ14を適用してい
る。しかし、シリコンチップ14は、10μmから15
0μm程度までの厚みであれば、同様の効果を得ること
が出来る。特に30μmから100μm程度の厚みが好
ましい。30μm以下になると、シリコンチップ14の
取り扱いが困難になってくるので、工業的には、あまり
合理的な厚みではなくなってくる。図5(a)は、本発
明の第1実施例の変形例に係るフレキシブル・パッケー
ジ及びこれを用いた実装体(module)の、室温における
断面構造図である。図5(a)に示すように、本発明の
第1実施例の変形例に係るフレキシブル・パッケージ
は、複数の放射状に延びるアルミニウム(Al)配線1
2a,・・・・・,12j,・・・・・が主表面に配されたフレキ
シブル基板11の上にシリコンチップ14を配置して構
成されている。そして、このフレキシブル基板11の主
表面に形成されたAl配線12a上には、金(Au)バ
ンプ15aが、・・・・・,Al配線12jの上には、金
(Au)バンプ15jが、・・・・・が配置されている。シ
リコンチップ14の表面の周辺部の、金(Au)バンプ
15a,・・・・・,15j,・・・・・に対応した位置には、ア
ルミニウム(Al)等の金属の薄膜からなる接続パッド
が配置されている。そして、Al配線12aとシリコン
チップ14上の対応する接続パッドが、金(Au)バン
プ15aを介して接続され、・・・・・,Al配線12jと
シリコンチップ14上の対応する接続パッドが、金(A
u)バンプ15jを介して接続され、フリップチップ構
造を構成している。また、シリコンチップ14の厚さ
は、150μm以下の厚さに形成されている。そして、
このバンプ接続部を含むシリコンチップ14の表面を保
護するために、シリコンチップ14の表面はアンダーフ
ィル16によって封止されている。フレキシブル基板1
1の周辺部には、フレキシブル基板11を貫通するスル
ーホールが設けられ、このスルーホールを埋め込んで接
続用埋込金属19a,・・・・・,19j,・・・・・が設けられ
ている。接続用埋込金属19a,・・・・・,19j,・・・・・
は、フレキシブル基板(PET基板)11の主表面のA
l配線12a,・・・・・,12j,・・・・・にそれぞれ接続さ
れている。
【0016】一方、実装基板21の主表面には、実装配
線22a,・・・・・,22d,22e,22f,22g,・
・・・・,22j,・・・・・が配置されている。そして、フレ
キシブル基板11に埋め込まれた接続用埋込金属19
a,・・・・・,19j,・・・・・と、実装配線22a,・・・・
・,22d,22e,22f,22g,・・・・・,22j,
・・・・・とが、半田ボール104a,・・・・・,104d,1
04e,104f,104g,・・・・・,104j,・・・・・
を介して互いに接続されている。図5(b)及び図5
(C)は、図5(a)に示す本発明の第1実施例の変形
例に係る実装体の温度変化による撓みを説明するための
断面図で、図5(b)は125℃の高温、図5(C)は
−55℃における低温の場合のシリコンチップ14、フ
レキシブル基板11及び実装基板21等の撓みを模式的
に示す。実装基板21は、線膨脹係数αMB=15〜1
8ppm/℃程度あり、シリコンの線膨脹係数αSI
3.5ppm/℃とは大きく異なる。しかしながら、本
発明の第1実施例の変形例に係る実装体においては、シ
リコンチップ14の厚さが薄いため、シリコンチップ1
4の表面に垂直方向の変位の自由度が大きい。つまり、
シリコンチップ14が、その表面に垂直方向に自在に変
位可能であるため、温度変化により、実装基板21がシ
リコンチップ14に対して相対的に延び(125℃)若
しくは縮み(−55℃)が生じても、半田ボール104
a,・・・・・,104d,104e,104f,104
g,・・・・・,104j,・・・・・に対する応力が緩和され
る。従って、温度変化により半田ボール104a,・・・・
・,104d,104e,104f,104g,・・・・・,
104j,・・・・・が破壊されにくくなり、実装信頼性が
向上する。
【0017】一方、図6(a)は、図5(a)に示した
第1実施例の変形例に係る実装体の比較例の概略構造を
説明するための断面図である。この比較例は、厚さ30
0μmの厚いシリコンチップを用いている点が、図5
(a)に示した実装体と異なるが、他の構造は共通して
いる。そして、図6(b)及び図6(C)は、図6
(a)に示した比較例に係る実装体の温度変化による撓
みを説明するための断面図である。即ち、図6(b)は
125℃の高温、図6(C)は−55℃における低温の
場合のシリコンチップ14、フレキシブル基板11及び
実装基板21等の撓みを模式的に示す。この比較例に係
る実装体においては、シリコンチップ14の厚さが厚い
ため、シリコンチップ14の表面に垂直方向の変位の自
由度が小さく、リジッドである。このため、図5(b)
及び図5(C)の場合とは異なり、シリコンチップ14
は、その表面に垂直方向にほとんど変位出来ないため、
温度変化により、実装基板21がシリコンチップ14に
対して相対的に延び(125℃)若しくは縮み(−55
℃)が生じた場合には、半田ボール104a,・・・・・,
104d,104e,104f,104g,・・・・・,1
04j,・・・・・と、接続用埋込金属19a,・・・・・,19
j,・・・・・間、或いは、半田ボール104a,・・・・・,1
04d,104e,104f,104g,・・・・・,10
4j,・・・・・と実装配線22a,・・・・・,22d,22
e,22f,22g,・・・・・,22j,・・・・・間に大きな
応力が発生する。また、半田ボール104a,・・・・・,
104d,104e,104f,104g,・・・・・,1
04j,・・・・・自身にも大きな応力が生じ、半田ボール
が破壊に至ることとなる。
【0018】図7は、シリコンチップの厚さとTCT信
頼性との関係を説明するグラフである。シリコンチップ
の厚さが薄くなるに従っていTCT信頼性が増大するこ
とが分かる。そして、シリコンチップの厚さとTCT信
頼性との比例関係を示す傾きがシリコンチップの厚さ1
50μmにおいて、大きく変化することが分かる。即
ち、シリコンチップの厚さ150μm以上においては、
シリコンチップの厚さが変化しても、TCT信頼性は顕
著には変化しないが、シリコンチップの厚さが150μ
m以下においては、シリコンチップの厚さが減少すると
も、TCT信頼性は顕著に向上することが分かる。即
ち、図7は、シリコンチップの厚さとTCT信頼性との
関係において、シリコンチップの厚さ150μmが変曲
点であることが分かる。次に、本発明の第1実施例に係
る実装体(module)の製造方法について説明する。 (a)まず、所定のフォトリソグラフィー工程、CVD
工程、酸化工程、イオン注入工程、エッチング工程等に
より、シリコンウェハ31の表面に半導体集積回路の所
定のパターンを形成する。そして、PSG膜、BPSG
膜、シリコン窒化膜(Si膜)等のパッシベーシ
ョン膜をシリコンウェハ31の表面に堆積する。つま
り、シリコンウェハ31の表面には、ステップ・アンド
・リピート方式で、周期的に半導体集積回路のパターン
が形成されている。パターンとパターンの間がダイシン
グラインになっている。そして、図8(a)に示すよう
に、半導体集積回路のパターンが形成されたシリコンウ
ェハ31を、半導体集積回路のパターン形成面41側を
上にして、ダイシング装置の作業テーブル33に所定の
方式で固定する。例えば、真空チャックにより、シリコ
ンウェハ31を吸着し固定する。そして、ダイシング用
ブレード34を回転させて、本発明の第1実施例に係る
フレキシブル・パッケージ用のチップ厚さ(例えば50
μm)よりも、更に少なくとも5μm程度深い溝32
を、ダイシングラインに沿って形成する。
【0019】(b)次に、図8(b)に示すように、フ
ラットリング35を表面保護テープ36に貼り付ける。
そして、フラットリング35で、表面保護テープ36の
皺などを除去した状態で、図8(a)において、溝32
を形成したシリコンウェハ31のパターン形式面41を
表面保護テープ36の接着剤側に貼り付け固定する。 (c)そして、例えばインフィード研削法を用いて、シ
リコンウェハ31の裏面を削る。即ち、図8(C)に示
すように、フラットリング35と表面保護テープ36と
で保持されたシリコンウェハ31を、研削装置の作業テ
ーブル37に吸着固定する。そして、砥石38を押し当
てながらシリコンウェハ31の裏面を研削する。この
際、作業テーブル37と砥石38をそれぞれ回転させな
がら、シリコンウェハ31の裏面(研削面)が溝32に
達するまで研削する。研削面が、溝32に達すると、シ
リコンウェハ31は個々のチップに分割される。この研
削の深さは、完成時のシリコンチップ31の厚さ(例え
ば50μm)を考慮して設定される。 (d)そして、図8(d)に示すように、分割された個
々のシリコンチップ14が吸着固定されているフラット
リング35をダイボンディング装置に設置する。そし
て、ピックアップニードル等のツール40を用いて、表
面保護テープ36越しにパターン形成面32に対して、
下方に圧力をかける。すると、シリコンチップ14が表
面保護テープ36から剥離される。このようにして、例
えば50μmの厚みの薄いフレキシブルなシリコンチッ
プ14が完成する。
【0020】(e)次に、フレキシブル基板として、厚
みが例えば38μm程度の薄い連続テープ状のPET基
板11を用意する。この連続テープ状のPET基板11
の主表面には、厚み9μm程度のAl薄膜を全面に堆積
しておく。そして、エッチング法によりパターンニング
して、図8(e)にしめすように、連続テープ状フレキ
シブル基板11の主表面上に、複数の放射状に延びるA
l配線12a,・・・・・,12j,・・・・・のパターンを形成
する。Al配線12a,・・・・・,12j,・・・・・のパター
ンニングは、スクリーン印刷法を用いて行いて行っても
良い。このAl配線12a,・・・・・,21j,・・・・・のパ
ターンニングにより、連続テープ状フレキシブル基板1
1の主表面の所定の箇所に、周期的に、PET基板11
が露出した開口部10が形成される。この開口部10
は、チップ搭載用の矩形の窓部である。 (f)次に、図8(f)に示すように、それぞれのチッ
プ搭載用の開口部10に、連続用樹脂であるACF樹脂
(或いはACP樹脂でも良い)16をポッティング法な
どにより塗布する。 (g)続いて、図8(g)に示すように、PET基板1
1側のAl配線12a,・・・・・,12j,・・・・・とシリコ
ンチップ14側のAuバンプ15a,・・・・・,15j,・
・・・・との位置合わせを行い、シリコンチップ14をPE
T基板11上に搭載する。その後、120℃程度に加熱
し、連続用樹脂を溶かし、更に硬化することにより、シ
リコンチップ14をPET基板11上に固定する。この
段階では、連続テープ状のPET基板11上に周期的に
配置された開口部10に、それぞれシリコンチップ14
が搭載され、複数のパッケージが連続して形成された状
態にある。従って、次に、図8(h)に示すように個々
のフレキシブル・パッケージに切り落とす。図8(h)
においては、放射状に延びる16本のAl配線12a,
12b,12c,・・・・・,12j,・・・・・,12o,12
pのパターンが示されている。
【0021】(h)一方、別途実装基板21を用意し、
この実装基板21の主表面に、エッチング法若しくは、
スクリーン印刷法等により、複数の放射状に延びる実装
配線22a,・・・・・,22j,・・・・・をパターニングす
る。そして、実装配線22a,・・・・・,22j,・・・・・上
に導電性接着剤23を塗布する。導電性接着剤23とし
ては、例えばニッケル(Ni)粒子等の導電粒子層が含
まれたACF樹脂やACP樹脂などを用いることが出来
る。次に、Al配線12a,・・・・・,12j,・・・・・と、
実装配線22a,・・・・・,22j,・・・・・との互いの位置
合わせを行い、実装基板21上にフレキシブル・パッケ
ージを搭載する。この状態で、導電性接着剤23を所定
の温度まで加熱し、導電性接着剤23を溶かし、更に硬
化することによりフレキシブル・パッケージを実装基板
21上に固定する。これにより、図2(b)に示した本
発明の第1実施例に係る薄型の実装体が完成する。ま
た、本発明の第1実施例に係るフレキシブル・パッケー
ジの実装基板21への実装は、他の方法でも可能であ
る。例えば、上のような導電性接着剤23を使用する方
法の代わりに、「リード間接着法」を用いても良い。
【0022】(i)即ち、図9(a)に示すように、P
ET基板11側のAl配線12d,12e,12f間の
PET基板11が露出した部分に第1の接着剤50aを
塗布する。 (ii)同様に、図9(b)に示すように、実装基板2
1側の実装配線22d,22e,22fの間の実装基板
21が露出した部分に第2の接着剤50bを塗布する。
第2の接着剤50bは、第1の接着剤50aと同種類の
接着剤で良い。 (iii)そして、図9(C)に示すように、PET基
板11側のAl配線12d,12e,12fと実装基板
21側の実装配線22d,22e,22fとの位置合わ
せを行って、Al配線12d,12e,12fと実装配
線22d,22e,22fとが接続するように、両者間
に圧力を加える。これによって、PET基板11側の第
1の接着剤50aと実装基板21側の第2の接着剤50
b同士が接着して、Al配線12d,12e,12fと
実装配線22d,22e,22fとは、それぞれ金属同
士が強く接触した状態となる。一方、Al配線12d,
12e,12f間のPET基板11と実装配線22d,
22e,22f間の実装基板21とは、接着剤50によ
り強く接着される。ここで、接着剤50は、第1の接着
剤50aと第2の接着剤50b同士が結合し、一体とな
ったものである。
【0023】リード間接着法では、第1の接着剤50a
と第2の接着剤50bは、導電性接着剤である必要はな
く、接着力の強い種々の接着剤が選択出来る。また、低
温硬化型の接着剤を用いれば、常温での実装基板21へ
のフレキシブル・パッケージの実装が可能となる。本発
明の第1実施例では、次のような利点を有している。 (1)シリコンチップ14を極薄にし、シリコンチップ
の剛性を低下させると同時に、インターポーザ11等の
各構成材料の厚みも薄くし、フレキシブルにしているの
で、パッケージ全体を低剛性化することが出来る。これ
により、変位によるパッケージ割れの発生を回避するこ
とが出来、製品としての信頼性を確保することが可能に
なる。 (2)インターポーザ11とシリコンチップ14との間
に、線膨張係数αの低いACF樹脂等の封止部材16が
封入される構造である。従って、実装体(module)組み
立て時の温度履歴に起因した、実装体(module)の反り
を非常に小さくすることが出来、実装体の製品単体とし
ての平坦性を十分確保することが可能になる。 (第2の実施例)本発明の第2実施例は、フレキシブル
・パッケージを2段に積層したスタック構造の実装体
(multi chip module)である。即ち、図10に示す
ように、種表面に複数の実装配線22a,・・・・・,22
j,・・・・・が形成された実装基板21の上に、図2(b)
に示したと同様な、第1及び第2のフレキシブル・パッ
ケージをフェイスアップで縦方向に2枚積層している。
実装基板21は、例えば、PWB,FPCなどから構成
されている。実装基板21の主表面には、厚さ18μm
〜22μmの複数の放射状に延びる実装配線22a,・・
・・・,22j,・・・・・が配置されている。
【0024】第1のフレキシブル・パッケージは、第1
のフレキシブル基板112と、第1のフレキシブル基板
112の主表面の上方に配置された第1のフレキシブル
半導体チップ142と、第1のフレキシブル半導体チッ
プ142と複数の第1の金属配線122a,・・・・・,1
22j,・・・・・とをそれぞれ電気的に接続する第1の接
続金属152a,・・・・・,152j,・・・・・,及び第1の
フレキシブル基板112と第1のフレキシブル半導体チ
ップ142との間に封入された第1の封止部材162と
から構成されている。ここで、第1のフレキシブル基板
112は、PET材からなる。そして、第1の金属配線
として、複数の放射状に延びるアルミニウム(Al)配
線122a,・・・・・,122j,・・・・・を、第1のフレキ
シブル基板112の主表面に有している。第1のフレキ
シブル半導体チップは、シリコンチップ142であり、
図示を省略しているが、チップの表面の周辺部に複数の
第1の接続用パッドを有している。第1の接続金属とし
ての金(Au)バンプ152a,・・・・・,152j,・・・
・・は、複数の第1の金属配線122a,・・・・・,122
j,・・・・・と第1のフレキシブル半導体チップ142上
の複数の第1の接続用パッドとをそれぞれ電気的に接続
している。つまり、第1のAl配線122a上には第1
の金(Au)バンプ152aが、・・・・・、第1のAl配
線122jの上には、第1の金(Au)バンプ152j
が、・・・・・が配置されている。第1のAl配線122a
と第1のシリコンチップ142上の対応する接続パッド
が、第1の金(Au)バンプ152aを介して接続さ
れ、・・・・・、第1のAl配線122jと第1のシリコン
チップ142上の対応する接続パッドが、第1の金(A
u)バンプ152jを介して接続され、第1のフリップ
チップ構造を構成している。そして、このバンプ接続部
分を含む第1のシリコンチップ142の表面を保護する
ために、第1のシリコン142の表面は第1の封止部材
(アンダーフィル)162によって封止されている。
【0025】同様に、第2のフレキシブル・パッケージ
は、第2のフレキシブル基板(PET基板)111と、
第2のフレキシブル基板111の主表面の上方に配置さ
れた第2のフレキシブル半導体チップ141と、第2の
フレキシブル半導体チップ141と複数の第2の金属配
線121a,・・・・・,121j,・・・・・とをそれぞれ電気
的に接続する第2の接続金属151a,・・・・・,151
j,・・・・・と、第2のフレキシブル基板111と第2の
フレキシブル半導体チップ141との間に封入された第
2の封止部材161とから構成されている。第2のフレ
キシブル基板111の主表面には、複数の第2の金属配
線121a,・・・・・,121j,・・・・・が形成されてい
る。この複数の第2の金属配線121a,・・・・・,12
1j,・・・・・は、第1のフレキシブル・パッケージの複
数の第1の金属配線122a,・・・・・,122j,・・・・・
のそれぞれと電気的に接続されている。第2のフレキシ
ブル半導体チップは、シリコンチップ141であり、複
数の第2の接続用パッドを表面に有している。第2の接
続金属としての金(Au)バンプ151a,・・・・・,1
51j,・・・・・は、第2のフレキシブル半導体チップ1
41上の複数の第2の接続用パッドと、複数の第2の金
属配線121a,・・・・・,121j,・・・・・とをそれぞれ
電気的に接続し、第2のフリップチップ構造を構成して
いる。
【0026】そして、第2のフレキシブル・パッケージ
は、第2のAl配線121a,・・・・・,121j,・・・・・
が形成された第2のフレキシブル基板111を、第2の
Al配線が外側に位置するように下側に折り返してい
る。同様に、第1のフレキシブル・パッケージは、第1
のAl配線122a,・・・・・,122j,・・・・・が形成さ
れた第1のフレキシブル基板111を、第1のAl配線
が外側に位置するように下側に折り返している。そし
て、第1のAl配線122aと第2のAl配線121a
とを互いに導電性材料(導電性接着材)60により接着
し、第1のAl配線122jと第2のAl配線121j
とを互いに導電性材料(導電性接着材)60により接着
している。これにより、第1及び第2のフレキシブル・
パッケージの、相互間の対応するAl配線間の導通がと
れ、フレキシブル・パッケージの多段の積層が可能にな
る。そして、第1のフレキシブル基板112の主表面の
折り曲げられた部分の第1のAl配線122aと実装基
板21の実装配線22aとが、導電性材料(導電性接着
剤)60を介して互いに接続され、・・・・・、第1のAl
配線122jと実装配線22jとが導電性材料(導電性
接着材)60を介して互いに接続され、・・・・・、本発明
の第2実施例に係るスタック構造のスタック構造の実装
体(multi chip module)が構成されている。
【0027】(第3の実施例)本発明の第3実施例に係
るフレキシブル・パッケージは、図11(a)の断面構
造図に示すように、ビームリード(実装用リード)を有
するタイプのフレキシブル・パッケージである。具体的
には、図2(b)に示したフレキシブル・パッケージ構
造において、インターポーザとしてのPET基板11に
置き換え、ポリイミド材からなるフレキシブル基板(ポ
リイミド基板)70が使用されている。ポリイミド基板
70の主表面にはビームリード(銅箔)71a,・・・・
・,71j,・・・・・が形成されている。ポリイミド基板7
0の厚さは、例えば40μmであり、ビームリード71
a,・・・・・,71j,・・・・・の厚さは例えば15μmであ
る。また、ビームリード71a,・・・・・,71j,・・・・・
の一端が、例えば50μmの極薄シリコンチップ14の
Auバンプ15a,・・・・・,15j,・・・・・とフリップチ
ップ構造で接続され、この接続部分を含むシリコンチッ
プ14表面を保護するために、シリコンチップ14はA
CF樹脂等のアンダーフィル16によって封止されてい
る。この接続部分の厚さは例えば20μmとなる。そし
て、ビームリード71a,・・・・・,71j,・・・・・の他端
であるリード端子77a,・・・・・,77j,・・・・・は、図
11(a)に示すように、実装基板21主表面上の実装
用配線22a,・・・・・,22j,・・・・・に例えば錫―銀―
銅からなる半田79a,・・・・・,79j,・・・・・で接合さ
れている。
【0028】このような構造のフレキシブル・パッケー
ジの製造方法は、第1実施例に係る図8(e)乃至8
(g)で説明した各工程において、テープ状のPET基
板11の代わりにテープ状に複数個のポリイミド基板7
0が周期的に接続された基板が用いられている。また、
Al配線12a,・・・・・,12j,・・・・・に置き換えて銅
箔のビームリード71a,・・・・・,71j,・・・・・が使用
されているので、若干工程が異なる。しかし、他の工程
は、同様の処理でインターポーザ上にシリコンチップ1
4の搭載が行われる。ポリイミド基板70が周期的に接
続された連続テープから、個々のパッケージに切り落と
す工程では、図11(b)に示すように、ポリイミド基
板70と銅箔(ビームリード)71a,・・・・・,71
j,・・・・・の2層構造のポリイミドテープにおいて、ポ
リイミド基板70が存在しない領域でビームリード71
a,・・・・・,71j,・・・・・の切断をする。この切断によ
り、個々のポリイミド基板70が分離され、連続テープ
からのフレキシブル・パッケージの切り落としが行われ
る。それと同時に切断されたビームリード71a,・・・・
・,71j,・・・・・の端部が実装用に、所定の角度に折り
曲げられて、リード端子77a,・・・・・,77j,・・・・・
が形成される。これによって、個片に切断されたフレキ
シブル・パッケージの形状は、インターポーザ70より
ビームリード71a,・・・・・,71j,・・・・・が突き出た
ような形状となる。
【0029】このビームリード71a,・・・・・,71
j,・・・・・の端部であるリード端子77a,・・・・・,77
j,・・・・・を、それぞれ対応する実装基板21上の配線
22a,・・・・・,22j,・・・・・に、半田79a,・・・・
・,79j,・・・・・を用いて半田実装(OLB:アウター
・リード・ボンディング)すれば、図.11Aの構造の
薄型実装体(module)が完成する。本発明の第3実施例
に係るフレキシブル・パッケージでは、インターポーザ
70に比較的耐熱温度の高いポリイミドを使用したの
で、半田リフロー(熱処理)を前提とした高温実装工程
が、第1実施例と同様のパッケージ構造にて可能とな
る。なお、OLB実装工程のみであれば、耐熱温度が1
50℃以下のPET基板を使用することも可能である。
また、本発明の第3実施例に係るフレキシブル・パッケ
ージを多段に積層したスタック構造の例を図.12に示
す。即ち、主表面に複数の実装配線22a,・・・・・,2
2j,・・・・・が形成された実装基板21の上に、図.11
Bに示したと同様な第1乃至第4のフレキシブル・パッ
ケージをフェイスアップで縦方向に4枚積層している。
実装基板21は、例えば、PWB,FPCなどから構成
されている。実装配線22a,・・・・・,22j,・・・・・
は、厚さ18μm〜22μmの複数の放射状のパターン
として形成されている。
【0030】第1のフレキシブル・パッケージは、第1
のフレキシブル基板704と、第1のフレキシブル基板
704の主表面の上方に配置された第1のフレキシブル
半導体チップ144と、第1のフレキシブル半導体チッ
プ144と複数の第1の金属配線714a,・・・・・,7
14j,・・・・・とをそれぞれ電気的に接続する第1の接
続金属154a,・・・・・,154j,・・・・・、及び第1の
フレキシブル基板704と第1のフレキシブル半導体チ
ップ144との間に封入された第1の封止部材164と
から構成されている。ここで、第1のフレキシブル基板
704は、ポリイミド材からなる。そして、第1の金属
配線として、複数の放射状に延びる厚さ15μmのビー
ムリード(銅箔)714a,・・・・・,714j,・・・・・
を、第1のフレキシブル基板704の主表面に有してい
る。第1のフレキシブル半導体チップは、シリコンチッ
プ144であり、図示を省略しているが、チップ144
の表面の周辺部に複数の第1の接続用パッドを有してい
る。第1の接続金属としての金(Au)バンプ154
a,・・・・・,154j,・・・・・は、複数の第1の金属配線
714a,・・・・・,714j,・・・・・と第1のフレキシブ
ル半導体チップ144上の複数の第1の接続用パッドと
をそれぞれ電気的に接続している。つまり、第1のビー
ムリード(銅箔)714a上には第1の金(Au)バン
プ154aが、・・・・・、第1のビームリード(銅箔)7
14jの上には、第1の金(Au)バンプ154jが、
・・・・・が配置されている。ビームリード(銅箔)714
aと第1のシリコンチップ144上の対応する接続パッ
ドが、第1の金(Au)バンプ154aを介して接続さ
れ、・・・・・、第1のビームリード(銅箔)714jと第
1のシリコンチップ144上の対応する接続パッドが、
第1の金(Au)バンプ154jを介して接続され、第
1のフリップチップ構造を構成している。そして、この
バンプ接続部分を含む第1のシリコンチップ144の表
面を保護するために、第1のシリコンチップ144の表
面は第1の封止部材(アンダーフィル)164によって
封止されている。
【0031】同時に、第2のフレキシブル・パッケージ
は、第2のフレキシブル基板(ポリイミド基板)703
と、第2のフレキシブル基板703の主表面の上方に配
置された第2のフレキシブル半導体チップ143と、第
2のフレキシブル半導体チップ143と複数の第2の金
属配線であるビームリード(銅箔)713a,・・・・・,
713j,・・・・・とをそれぞれ電気的に接続する第2の
接続金属153a,・・・・・,153j,・・・・・と、第2の
フレキシブル基板703と第2のフレキシブル半導体チ
ップ143との間に封入された第2の封止部材163と
から構成されている。第2のフレキシブル基板703の
主表面には、複数の第2の金属配線713a,・・・・・,
713j,・・・・・が形成されている。この複数の第2の
ビームリード(銅箔)713a,・・・・・,713j,・・・
・・は、第1のフレキシブル・パッケージの複数の第1の
ビームリード(銅箔)714a,・・・・・,714j,・・・
・・のそれぞれと電気的に接続されている。第2のフレキ
シブル半導体チップは、シリコンチップ143であり、
複数の第2の接続用パッドを表面に有している。第2の
接続金属としての金(Au)バンプ153a,・・・・・,
153j,・・・・・は、第2のフレキシブル半導体チップ
143上の複数の第2の接続用パッドと、複数の第2の
ビームリード(銅箔)713a,・・・・・,713j,・・・
・・とをそれぞれ電気的に接続し、第2のフリップチップ
構造を構成している。
【0032】同様に、第3のフレキシブル・パッケージ
は、第3のビームリード712a,・・・・・,712j,・
・・・・が主表面に配された第3のフレキシブル基板(ポリ
イミド基板)702の上に、第3のシリコンチップ14
2を配置して構成されている。そして、この第3のフレ
キシブル基板(ポリイミド基板)702の主表面に形成
された第3のビームリード712a上には、第3の金
(Au)バンプ152aが、・・・・・、第3のビームリー
ド712jの上には、第3の金(Au)バンプ152j
が、・・・・・が配置されている。第3のビームリード71
2aと第3のシリコンチップ142上の対応する接続パ
ッドが、第3の金(Au)バンプ152aを介して接続
され、・・・・・、第3のAl配線122jと第3のシリコ
ンチップ142上の対応する接続パッドが、第3の金
(Au)バンプ152jを介して接続され、第3のフリ
ップチップ構造を構成している。そして、このバンプ接
続部分を含む第3のシリコンチップ142の表面を保護
するために、第3のシリコンチップ142の表面は第3
のアンダーフィル162によって封止されている。第4
のフレキシブル・パッケージは、複数の放射状に延びる
ビームリード121a,・・・・・,121j,・・・・・が主表
面に配されたポリイミド材からなる第4のフレキシブル
基板701の上に、第4のシリコンチップ141を配置
して構成されている。そして、この第4のフレキシブル
基板(ポリイミド基板)701の主表面に形成された第
4のビームリード711a上には、第4の金(Au)バ
ンプ151aが、・・・・・,第4のビームリード711j
の上には、第4の金(Au)バンプ151jが、・・・・・
が配置されている。そして、第4のビームリード711
aと第4のシリコンチップ141上の対応する接続パッ
ドが、第4の金(Au)バンプ151aを介して接続さ
れ、第4のビームリード711jと第4のシリコンチッ
プ141上の対応する接続パッドが、第4の金(Au)
バンプ151jを介して接続され、第4のフリップチッ
プ構造を構成している。そして、このバンプ接続部分を
含む第4のシリコンチップ141の表面を保護するため
に、第4のアンダーフィル161によって封止されてい
る。
【0033】そして、第1,第2,第3及び第4のフレ
キシブル・パッケージのビームリード711a,712
a,713a及び714aが実装配線22aに集合する
ように導かれ、半田79aにより固定されている。同様
に、第1,第2,第3及び第4のフレキシブル・パッケ
ージのビームリード711j,712j,713j及び
714jが実装配線22jに集合するように導かれ、半
田79jにより固定され、4層のスタック構造の実装体
(multi chip module)が構成されている。 (第4の実施例)図13は本発明の第4実施例に係るフ
レキシブル・パッケージ及びこれを用いた実装体(modu
le)の断面構造図である。本発明の第4実施例に係るフ
レキシブル・パッケージは、複数の放射状に延びるアル
ミニウム(Al)配線12a,・・・・・,12j,・・・・・が
主表面に配されたPET材からなり、所定の曲率を有し
た曲面状のフレキシブル基板11の上に曲面状のシリコ
ンチップ14を配置して構成されている。そして、この
曲面状のフレキシブル基板(PET基板)11の主表面
に形成されたAl配線12a上には、金(Au)バンプ
15aが、・・・・・,Al配線12jの上には、金(A
u)バンプ15jが、・・・・・が配置されている。そし
て、Al配線12a,12jとシリコンチップ14上の
対応する接続パッドが、それぞれ金(Au)バンプ15
a,15jを介して接続されフリップチップ構造を構成
している。金(Au)バンプ15a,・・・・・,15j,・
・・・・の厚さは、例えば20μmである。このバンプが接
続部分を含むシリコンチップ14の表面を保護するため
に、シリコンチップ14の表面はアンダーフィル16に
よって封止されている。アンダーフィル16としては、
線膨脹係数αが低い(α=0.1〜15ppm/℃)封
止接着剤(ACF樹脂)を使用している。
【0034】曲面状のPWB,FPCなどの実装基板2
1の主表面には、複数の放射状に延びる実装配線22
a,・・・・・,22j,・・・・・が配置されている。そして、
曲面状のフレキシブル基板11の主表面のAl配線12
a,12jと曲面状の実装基板21の実装配線22a,
22jとが、導電性接着剤を介して互いに接続され、・・
・・・,Al配線12jと実装配線22jとがそれぞれ導
電性接着剤を介して互いに接続され、本発明の第4実施
例に係る実装体(module)が構成されている。図13に
示す本発明の第4実施例に係る実装体(module)では、
例えば第1実施例に係るフレキシブル・パッケージを曲
面状の実装基板21上に実装した例と解釈することが可
能である。即ち、シリコンチップ14を始め、パッケー
ジの各構成材料の厚みを極薄化しているので剛性が低
く、パッケージを積極的に湾曲させ、曲面への基板実装
が可能となる。例えば、圧力センサーや温度センサー等
を集積化したシリコンチップ14を内蔵した実装体を、
配管や電動機の曲面81に貼り付けることが可能であ
る。或いは、ボールペン等のペン軸部に指紋認識回路を
集積化したシリコンチップ14を内蔵した実装体を取り
付けることも可能である。更に、本発明の第4実施例に
係る実装体は、全体の厚さが極薄化し、剛性が低いた
め、ICカード等に適用すれば、ICカードを湾曲させ
ても破壊に至らないので、実用上非常に有効である。
【0035】つまり、図13に示す曲面状の実装基板2
1は、定常的な形状としてだけでなく、過渡的な一形態
としても存在しうると解釈すべきである。例えば、本発
明の第1乃至第4実施例に係わるフレキシブル・パッケ
ージにおいては、シリコンチップ14,141〜144
は、フレキシブル基板11,111,112,70,7
01〜704の主表面にフリップチップ構造で搭載され
ていた。しかし、シリコンチップは、フレキシブル基板
の主表面に必ずしも、フリップチップ構造で搭載される
必要はない。図14(a)は、本発明の他の実施例に係
るフレキシブル・パッケージの断面構造図である。本発
明の他の実施例に係るフレキシブル・パッケージは、複
数の放射状に延びるアルミニウム(Al)配線12a,
・・・・・,12j,・・・・・が主表面に配されたフレキシブル
基板11の上に、半導体集積回路が形成された表面を上
にして、いわゆるフェイス・アップ状態でシリコンチッ
プ14を配置して構成されている。シリコンチップ14
の表面には、金属配線や接続パッド91a,・・・・・,9
1j,・・・・・,91k,・・・・・,91m,・・・・・が形成さ
れている。また、シリコンチップ14を貫通してバイア
ホールが設けられ、このバイアホールの内部に、接続用
埋込金属92a,・・・・・,92j,・・・・・が埋め込まれて
いる。接続用埋込金属92a,・・・・・,92j,・・・・・と
しては、タングステン(W)、チタン(Ti)、モリブ
デン(Mo)等の高融点金属、これらのシリサイド(W
si ,TiSi,MoSi)等が使用可能であ
る。バイアホールは、シリコンチップ14が薄いので簡
単に開口出来る。例えば、図8(a)から8(C)に示し
た研削工程の前に、最終的なシリコンチップ14の厚さ
より深い凹部(トレンチ)をRIE法等により形成して
おけば、研削工程終了時に自動的に、バイアホールが開
口する。一方、フレキシブル基板11の主表面のAl配
線12a,12j上には、第1実施例と同様に、金(A
u)バンプ15a,15jが配置されている。こうし
て、金(Au)バンプ15a,15jとシリコンチップ
14の表面の接続パッド91a,91jとが、それぞれ
接続用埋込金属92a,92jにより、互いに接続され
ている。
【0036】図14(a)においては、接続用埋込金属
92a,・・・・・,92j,・・・・・と金(Au)バンプ15
a,・・・・・,15j,・・・・・とが、本発明の接続金属とし
て機能している。そして、このバンプ接続部分を含むシ
リコンチップ14の表面を保護するために、シリコンチ
ップ14の表面はアンダーフィル16によって封止され
ている。シリコンチップ14が薄いので、バイアホール
の内部を埋め込む接続用埋込金属92a,・・・・・,92
j,・・・・・として、半田を用いることも可能である。本
発明の他の更に実施例に係るフレキシブル・パッケージ
は図14(b)に示すように、フレキシブル基板11の
上に、図14(a)と同様に、フェイス・アップ状態で
シリコンチップ14を配置している。シリコンチップ1
4の表面には、金属配線や接続パッド91a,・・・・・,
91j,・・・・・,91k,・・・・・,91m,・・・・・が形成
されている。そして、フレキシブル基板11の主表面の
Al配線12a,12jと、接続パッド91a,91j
とが、シリコンチップ14の側面において、それぞれ半
田95a,95jにより互いに接続されている。図14
(b)においては、半田95a,95jが本発明の接続
金属として機能している。シリコンチップ14が薄いの
で、このような半田95a,95jによる接続が可能と
なる。
【0037】また、本発明の第1乃至第4実施例に係る
フレキシブル・パッケージにおいては、シリコンチップ
14,141〜144について例示したが、ガリウム砒
素(GaAs)チップ等の他の半導体基板でもかまわな
いことは勿論である。このように、本発明はここでは記
載していない様々な実施例等を含むことは勿論である。
従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な以
下のクレイムによってのみ定められるものである。
【0038】
【発明の効果】主表面に複数の金属配線が形成されたフ
レキシブル基板と、このフレキシブル基板の上方に配置
され、複数の接続用パッドを有するフレキシブル半導体
チップと、この半導体チップ上の複数の接続用パッド
と、フレキシブル基板上の複数の金属配線とをそれぞれ
電気的に接続する接続金属とフレキシブル基板とフレキ
シブル半導体チップとの間に封入された封止部材とから
なるフレキシブル・パッケージである。半導体チップを
通常用いられている厚さよりも薄くし、剛性を低下させ
たフレキシブル半導体チップを塔載している。更に、フ
レキシブル基板等のパッケージの各構成部品の厚みも薄
くすることにより、パッケージ全体を低剛性化してい
る。このため、変位によるパッケージ割れの発生を回避
することが出来る。また、フレキシブル基板とフレキシ
ブル半導体チップとの間に封止部材が封入される構造で
あるため、パッケージの反りを非常に小さくすることが
出来る。このため、フレキシブル・パッケージの製品単
体としての平坦性を十分確保することが可能になる。更
に、主表面に複数の実装配線が形成された実装基板を用
意し、この複数の実装配線のそれぞれと複数の金属配線
とを電気的に接続すれば、実装信頼性の高い実装体が構
成出来る。更に、複数のフレキシブル・パッケージを積
層すれば、全体の厚さの薄いマルチ・チップ・モジュー
ルを構成出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】現在用いられている半導体パッケージの一構造
例を示す断面斜視図である。
【図2】本発明の第1実施例に係るフレキシブルパッケ
ージの断面構造図と、本発明の第1実施例に係る実装体
(module)の概略構造を説明するための断面図である。
【図3】シリコンチップの厚みと撓み量の関係を示すグ
ラフと、シリコンチップの厚みと曲率半径の関係を示す
グラフとを示す。
【図4】シリコンチップの裏面に形成された研削紋を示
す図と、研削紋角θ≦10゜の試料を説明する図と、研
削紋角θ≧80゜の試料を説明する図である。
【図5】本発明の第1実施例の変形例に係る実装体(mod
ule)の概略構造を説明するための断面図と、本発明の
第1実施例の変形例に係る実装体(module)の温度変化
による撓みを説明するための断面図とを示す。
【図6】比較例として、厚いシリコンチップを用いた実
装体(module)の概略構造を説明するための断面図と、
実装体(module)の温度変化による撓みを説明するため
の断面図とを示す。
【図7】シリコンチップの厚さとTCT信頼性との関係
を説明するグラフである。
【図8】本発明の第1実施例に係る実装体(module)の
製造方法を示す工程図である。
【図9】本発明の第1実施例に係る実装体の製造方法の
変形例として、フレキシブル・パッケージのリード間接
着法を説明する工程断面図である。
【図10】本発明の第2実施例に係るスタック構造の実装
体(multi chip module)の断面構造図である。
【図11】本発明の第3実施例に係るフレキシブル・パッ
ケージ及びこれを用いた実装体(module)の断面構造図
と、本発明の第3実施例に係るフレキシブル・パッケー
ジの切り落とし工程を示す断面図を示す。
【図12】本発明の第3実施例に係る実装体(multi chi
p module)の断面構造図である。
【図13】本発明の第4実施例に係るフレキシブル・パッ
ケージ及びこれを用いた実装体(module)の断面構造図
である。
【図14】本発明の他の実施例に係るフレキシブル・パッ
ケージの断面構造図と、本発明の更に他の実施例に係る
フレキシブル・パッケージの断面構造図とを示す。
【符号の説明】
11…PET材 12…AL配線 14…シリコンチップ 15…Auバンプ 16…アンダーフィル 21…実装基板 22…実装配線 23,60…導電性接着剤 50…接着剤 70…ポリイミド材 71…ビームリード

Claims (28)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主表面に複数の金属配線が形成されたフ
    レキシブル基板と、 前記フレキシブル基板の上方に配置され、複数の接続用
    パッドを有するフレキシブル半導体チップと、 前記複数の接続用パッドと、前記複数の金属配線とをそ
    れぞれ電気的に接続する接続金属と、 前記フレキシブル基板と前記フレキシブル半導体チップ
    との間に封入された封止部材とからなる半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記フレキシブル半導体チップの厚さ
    は、10μm〜150μmであることを特徴とする請求
    項1記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】 前記フレキシブル半導体チップの厚さ
    は、30μm〜100μmであることを特徴とする請求
    項1記載の半導体装置。
  4. 【請求項4】 前記フレキシブル半導体チップは、シリ
    コンチップであることを特徴とする請求項2記載の半導
    体装置。
  5. 【請求項5】 前記フレキシブル半導体チップは、前記
    フレキシブル基板の上方にフリップチップ配線で配置さ
    れていることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
  6. 【請求項6】前記フレキシブル基板は有機基板であるこ
    とを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
  7. 【請求項7】 前記フレキシブル基板の厚さは、10〜
    50μmであることを特徴とする請求項1記載の半導体
    装置。
  8. 【請求項8】 前記封止部材は、線膨脹係数α=0.0
    1〜30ppm/℃の材料で構成していることを特徴と
    する請求項1記載の半導体装置。
  9. 【請求項9】 前記封止部材は、線膨脹係数α=0.1
    〜15ppm/℃の材料で構成していることを特徴とす
    る請求項1記載の半導体装置。
  10. 【請求項10】 前記フレキシブル基板の金属配線は、金
    属薄膜からなるビームリードとして配置されていること
    を特徴とする請求項1記載の半導体装置。
  11. 【請求項11】 前記フレキシブル基板の金属配線とを接
    続する接続金属は、高導電性材料からなるバンプである
    ことを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
  12. 【請求項12】 主表面に複数の実装の実装配線が形成さ
    れた実装基板と、 前記複数の実装配線のそれぞれと、電気的に接続された
    複数の金属配線を主表面に有するフレキシブル基板と、 前記フレキシブル基板の前記主表面の上方に配置された
    フレキシブル半導体チップと、 前記複数の接続用パッドと、前記複数の金属配線とをそ
    れぞれ電気的に接続する接続金属と、 前記フレキシブル基板と前記フレキシブル半導体チップ
    との間に封入された封止部材とを備えたことを特徴とす
    る半導体装置。
  13. 【請求項13】 前記フレキシブル半導体チップの厚さ
    は、10μm〜150μmであることを特徴とする請求
    項12記載の半導体装置。
  14. 【請求項14】 前記フレキシブル半導体チップは、シリ
    コンチップであることを特徴とする請求項12記載の半導
    体装置。
  15. 【請求項15】 前記フレキシブル半導体チップは、前記
    フレキシブル基板の上方にフリップチップ配置で配置さ
    れていることを特徴とする請求項12記載の半導体装置。
  16. 【請求項16】前記フレキシブル基板は有機基板であるこ
    とを特徴とする請求項12記載の半導体装置。
  17. 【請求項17】 前記フレキシブル基板の厚さは、10〜
    50μmであることを特徴とする請求項12記載の半導体
    装置。
  18. 【請求項18】 前記封止部材は、線膨脹係数α=0.0
    1〜30ppm/℃の材料で構成していることを特徴と
    する請求項12記載の半導体装置。
  19. 【請求項19】 前記フレキシブル基板の金属配線は、金
    属薄膜からなるビームリードとして配置されていること
    を特徴とする請求項12記載の半導体装置。
  20. 【請求項20】 前記実装基板は曲面状の実装基板である
    ことを特徴とする請求項12記載の半導体装置。
  21. 【請求項21】 主表面に複数の実装配線が形成された実
    装基板と、 前記複数の実装配線のそれぞれと、電気的に接続された
    複数の第1の金属配線を主表面に有する第1のフレキシ
    ブル基板と、 複数の第1の接続用パッドを表面に有し、前記第1のフ
    レキシブル基板の前記主表面の上方に配置された第1の
    フレキシブル半導体チップと、 前記複数の第1の接続用パッドと、前記複数の第1の金
    属配線とをそれぞれ電気的に接続する第1の接続金属
    と、 前記第1のフレキシブル基板と前記第1のフレキシブル
    半導体チップとの間に封入された第1の封止部材と、 前記複数の第1の金属配線のそれぞれと、電気的に接続
    された複数の第2の金属配線を主表面に有する第2のフ
    レキシブル基板と、 複数の第2の接続用パッドを表面に有し、前記第2のフ
    レキシブル基板の前記主表面の上方に配置された第2の
    フレキシブル半導体チップと、 前記複数の第2の接続用パッドと、前記複数の第2の金
    属配線とをそれぞれ電気的に接続する第2の接続金属
    と、 前記第2のフレキシブル基板と前記第2のフレキシブル
    半導体チップとの間に封入された第2の封止部材とを備
    えたことを特徴とする半導体装置。
  22. 【請求項22】前記第1のフレキシブル基板は周辺部で、
    前記第1の金属配線が外側に位置するように折り曲げら
    れ、該折り曲げられたフレキシブル基板の部分の前記第
    1の金属配線が、前記実装配線に導電性材料を介して接
    続されることを特徴とする請求項21記載の半導体装置。
  23. 【請求項23】 前記第2のフレキシブル基板は周辺部
    で、前記第2の金属配線が外側に位置するように折り曲
    げられ、該折り曲げられたフレキシブル基板の部分の前
    記第2の金属配線が、前記第1の金属配線に導電性材料
    を介して接続されていることを特徴とする請求項21記載
    の半導体装置。
  24. 【請求項24】 前記複数の第1の金属配線は、金属薄膜
    からなる複数の第1のビームリードから構成され、前記
    複数の第2の金属配線は、金属薄膜からなる複数の第2
    のビームリードから構成されていることを特徴とする請
    求項21記載の半導体装置。
  25. 【請求項25】 前記複数の第1及び第2のビームリード
    は、対応する配線のペア同士で互いに電気的に接続され
    ていることを特徴とする請求項21記載の半導体装置。
  26. 【請求項26】半導体チップを10μm〜150μmの厚
    さに薄くする工程と、 実装基板の主表面に複数の実装配線を形成する工程と、 フレキシブル基板の主表面に複数の金属配線を形成する
    工程と、 前記フレキシブル基板の前記主表面の上方に前記半導体
    チップを搭載する工程と、 前記複数の実装配線と、前記複数の金属配線とをそれぞ
    れ位置合わせし、互いに電気的に接続する工程とを備え
    たことを半導体装置の実装方法。
  27. 【請求項27】 前記半導体チップを搭載する工程は、前
    記フレキシブル基板の主表面上のチップ搭載領域に封止
    部材を選択的に堆積し、この封止部材の位置に前記半導
    体チップを搭載することを特徴とする請求項26記載の半
    導体装置の実装方法。
  28. 【請求項28】 前記実装配線と金属配線とを互いに電気
    的に接続する工程は前記複数の金属配線間の前記フレキ
    シブル基板の露出部に第1の接着剤層を設ける工程と、 前記複数の実装配線間の前記実装基板の露出部に第2の
    接着剤層を設ける工程と、 前記金属配線と前記実装配線との位置合わせを行い、前
    記フレキシブル基板と前記実装基板間に所定の圧力を印
    加し、前記第1と第2の接着剤層を接合する工程とであ
    ることを特徴とする請求項26記載の半導体装置の実装方
    法。
JP2000006305A 1999-01-18 2000-01-12 半導体装置 Expired - Fee Related JP3880762B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000006305A JP3880762B2 (ja) 1999-01-18 2000-01-12 半導体装置

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP968299 1999-01-18
JP11-9682 1999-01-18
JP2000006305A JP3880762B2 (ja) 1999-01-18 2000-01-12 半導体装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006279122A Division JP4427535B2 (ja) 1999-01-18 2006-10-12 半導体装置の実装方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000277683A true JP2000277683A (ja) 2000-10-06
JP3880762B2 JP3880762B2 (ja) 2007-02-14

Family

ID=26344454

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000006305A Expired - Fee Related JP3880762B2 (ja) 1999-01-18 2000-01-12 半導体装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3880762B2 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100370116B1 (ko) * 2001-01-15 2003-01-30 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 반도체 패키지 및 그 제조방법
JP2006173214A (ja) * 2004-12-14 2006-06-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置およびその製造方法
JP2007088228A (ja) * 2005-09-22 2007-04-05 Elpida Memory Inc 積層型半導体装置及びその製造方法
US7444772B2 (en) 2001-04-04 2008-11-04 Pioneer Design Corporation Flexible image display apparatus
JP2008311584A (ja) * 2007-06-18 2008-12-25 Elpida Memory Inc 半導体パッケージの実装構造
JP2009290112A (ja) * 2008-05-30 2009-12-10 Fujifilm Corp 導電性無機膜とその製造方法、配線基板、半導体装置
US7847389B2 (en) 2005-11-15 2010-12-07 Nec Corporation Semiconductor package, electronic part and electronic device
JP2016069085A (ja) * 2014-09-25 2016-05-09 インテル・コーポレーション 電子パッケージ、及び、電子パッケージを輸送する方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100370116B1 (ko) * 2001-01-15 2003-01-30 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 반도체 패키지 및 그 제조방법
US7444772B2 (en) 2001-04-04 2008-11-04 Pioneer Design Corporation Flexible image display apparatus
JP2006173214A (ja) * 2004-12-14 2006-06-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置およびその製造方法
JP4619104B2 (ja) * 2004-12-14 2011-01-26 パナソニック株式会社 半導体装置
JP2007088228A (ja) * 2005-09-22 2007-04-05 Elpida Memory Inc 積層型半導体装置及びその製造方法
US7847389B2 (en) 2005-11-15 2010-12-07 Nec Corporation Semiconductor package, electronic part and electronic device
JP2008311584A (ja) * 2007-06-18 2008-12-25 Elpida Memory Inc 半導体パッケージの実装構造
JP2009290112A (ja) * 2008-05-30 2009-12-10 Fujifilm Corp 導電性無機膜とその製造方法、配線基板、半導体装置
JP2016069085A (ja) * 2014-09-25 2016-05-09 インテル・コーポレーション 電子パッケージ、及び、電子パッケージを輸送する方法
US9795038B2 (en) 2014-09-25 2017-10-17 Intel Corporation Electronic package design that facilitates shipping the electronic package

Also Published As

Publication number Publication date
JP3880762B2 (ja) 2007-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20000071256A (ko) 플렉시블 패키지와, 플렉시블 모듈, 멀티칩 모듈 및 모듈제조방법
US7291543B2 (en) Thin flip-chip method
KR100636770B1 (ko) 반도체 장치 및 그 제조 방법
KR100938970B1 (ko) 반도체 장치 및 그 제조 방법
US7413925B2 (en) Method for fabricating semiconductor package
US7944049B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
US8546244B2 (en) Method of manufacturing semiconductor device
US20050179127A1 (en) Stack MCP and manufacturing method thereof
WO2001015223A1 (fr) Dispositif semi-conducteur et son procede de fabrication
JP4379102B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP2001144218A (ja) 半導体装置及び半導体装置の製造方法
KR20010098592A (ko) 반도체패키지 및 그 제조방법
WO2011139875A2 (en) Tce compensation for ic package substrates for reduced die warpage assembly
TW200303071A (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP2004165191A (ja) 半導体装置、半導体装置の製造方法及びカメラシステム
US8178977B2 (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
JP2007188967A (ja) 基板支持体、基板処理方法及び半導体装置の製造方法
EP2040294B1 (en) Method of manufacturing a semiconductor device
JP2001338932A (ja) 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP3880762B2 (ja) 半導体装置
JP4427535B2 (ja) 半導体装置の実装方法
EP2075833A2 (en) Method of manufacturing semiconductor device
JP4334397B2 (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP4515129B2 (ja) 半導体装置の製造方法
WO1999049512A1 (fr) Dispositif a semi-conducteur et procede de fabrication associe

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050216

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20050414

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20050606

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060106

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060223

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060818

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061012

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20061107

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20061108

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 3880762

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101117

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101117

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111117

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121117

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131117

Year of fee payment: 7

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees