JP2001257223A - バンプ付電子部品の実装構造 - Google Patents
バンプ付電子部品の実装構造Info
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- JP2001257223A JP2001257223A JP2000066021A JP2000066021A JP2001257223A JP 2001257223 A JP2001257223 A JP 2001257223A JP 2000066021 A JP2000066021 A JP 2000066021A JP 2000066021 A JP2000066021 A JP 2000066021A JP 2001257223 A JP2001257223 A JP 2001257223A
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- electronic component
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- underfill resin
- bumps
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition 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
- H01L2224/16221—Disposition 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
- H01L2224/16225—Disposition 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
Landscapes
- Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 アンダーフィル樹脂注入を短時間で行え、信
頼性の高いバンプ付電子部品の実装構造を提供する。 【解決手段】 基板11上にバンプ付電子部品を実装
し、基板とバンプ付き電子部品の隙間にアンダーフィル
樹脂を注入してなるバンプ付電子部品の実装構造におい
て、アンダーフィル樹脂13をバンプ付電子部品(CS
P)12の対向する2辺12a,12bにのみ注入し
た。
頼性の高いバンプ付電子部品の実装構造を提供する。 【解決手段】 基板11上にバンプ付電子部品を実装
し、基板とバンプ付き電子部品の隙間にアンダーフィル
樹脂を注入してなるバンプ付電子部品の実装構造におい
て、アンダーフィル樹脂13をバンプ付電子部品(CS
P)12の対向する2辺12a,12bにのみ注入し
た。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、バンプ付電子部品
の実装構造に関し、特にバンプ付電子部品と基板との間
にアンダーフィル樹脂を備えたバンプ付電子部品の実装
構造に関する。
の実装構造に関し、特にバンプ付電子部品と基板との間
にアンダーフィル樹脂を備えたバンプ付電子部品の実装
構造に関する。
【0002】
【従来の技術】例えばCSP(Chip Size Package )等
の電子部品にバンプ(突出電極)を設け、該バンプを基
板に接合したタイプのLSIがある。このバンプと基板
との接合部を補強する目的で電子部品と基板の間にアン
ダーフィル樹脂を注入して封止を行っている。アンダー
フィル樹脂の封止により、電子部品下面の隙間を充填
し、接合部を完全に包み込んで補強すると共に、水分等
の浸入を防止する。
の電子部品にバンプ(突出電極)を設け、該バンプを基
板に接合したタイプのLSIがある。このバンプと基板
との接合部を補強する目的で電子部品と基板の間にアン
ダーフィル樹脂を注入して封止を行っている。アンダー
フィル樹脂の封止により、電子部品下面の隙間を充填
し、接合部を完全に包み込んで補強すると共に、水分等
の浸入を防止する。
【0003】アンダーフィル樹脂の注入にはディスペン
サ等を使用するが、アンダーフィル樹脂をディスペンサ
にセットし、吐出して電子部品下面に注入する間に種々
の混和物が入り込み、アンダーフィル樹脂の硬化後には
混和物は該樹脂中に封入されたままとなる。混和物とし
ては空気,水分,有機物等の気化性のものが含まれ、該
混和物は加熱されると気化して体積が急膨張する。この
急膨張がバンプの接合部近辺で発生すると接合部を剥離
して電子部品の接続不良を起すことがある。この接続不
良は電子部品を組み込んだ製品の出荷後の使用時に発生
しやすいため、該製品の信頼性を損なうことになる。
サ等を使用するが、アンダーフィル樹脂をディスペンサ
にセットし、吐出して電子部品下面に注入する間に種々
の混和物が入り込み、アンダーフィル樹脂の硬化後には
混和物は該樹脂中に封入されたままとなる。混和物とし
ては空気,水分,有機物等の気化性のものが含まれ、該
混和物は加熱されると気化して体積が急膨張する。この
急膨張がバンプの接合部近辺で発生すると接合部を剥離
して電子部品の接続不良を起すことがある。この接続不
良は電子部品を組み込んだ製品の出荷後の使用時に発生
しやすいため、該製品の信頼性を損なうことになる。
【0004】かかる事態を防止する手段として、例えば
アンダーフィル樹脂中に空隙部と該空隙部から外部に通
じる開口を設け、急膨張した空気等による接合部の剥離
を防止する提案がある(例えば、特開平11−1630
49号公報)。この特開平11−163049号公報で
はアンダーフィル樹脂の吐出手段の吐出量および吐出位
置を制御し、空隙部から外部への開口を形成することも
提案している。
アンダーフィル樹脂中に空隙部と該空隙部から外部に通
じる開口を設け、急膨張した空気等による接合部の剥離
を防止する提案がある(例えば、特開平11−1630
49号公報)。この特開平11−163049号公報で
はアンダーフィル樹脂の吐出手段の吐出量および吐出位
置を制御し、空隙部から外部への開口を形成することも
提案している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記提
案ではアンダーフィル樹脂を多数箇所に分割して(例え
ば4ヶ所)部分的に注入している。この部分注入には次
の問題点がある。 アンダーフィル樹脂が注入箇所全体に行き渡るには時
間を要し、コストアップを招く。また、部分注入を採用
すれば、全体注入の場合よりも注入時間は短くなるもの
の、コストダウンの見地からは更に注入時間の短縮が必
要である。 部分注入の場合、位置合せやディスペンサ用のニード
ル制御が複雑になる。 部分注入の場合には、バンプの一部がアンダーフィル
樹脂から露出していたり、被覆が薄くて不十分なことが
ある。この場合には再溶融プロセス(両面実装のための
再リフローや挿入部品のためのフロー工程)を行うと、
前記露出部,被覆不十分箇所で接続不良が発生し、信頼
性を損なう虞がある。
案ではアンダーフィル樹脂を多数箇所に分割して(例え
ば4ヶ所)部分的に注入している。この部分注入には次
の問題点がある。 アンダーフィル樹脂が注入箇所全体に行き渡るには時
間を要し、コストアップを招く。また、部分注入を採用
すれば、全体注入の場合よりも注入時間は短くなるもの
の、コストダウンの見地からは更に注入時間の短縮が必
要である。 部分注入の場合、位置合せやディスペンサ用のニード
ル制御が複雑になる。 部分注入の場合には、バンプの一部がアンダーフィル
樹脂から露出していたり、被覆が薄くて不十分なことが
ある。この場合には再溶融プロセス(両面実装のための
再リフローや挿入部品のためのフロー工程)を行うと、
前記露出部,被覆不十分箇所で接続不良が発生し、信頼
性を損なう虞がある。
【0006】そこで本発明の課題は、アンダーフィル樹
脂注入を短時間で行え、信頼性の高いバンプ付電子部品
の実装構造を提供することである。
脂注入を短時間で行え、信頼性の高いバンプ付電子部品
の実装構造を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明は、基板上にバンプ付電子部品を実装し、基板
とバンプ付き電子部品の隙間にアンダーフィル樹脂を注
入してなるバンプ付電子部品の実装構造において、前記
アンダーフィル樹脂をバンプ付電子部品の対向する2辺
にのみ注入してなることを特徴とする。このようにすれ
ば、ディスペンス用のニードル制御を簡単にすると共に
注入の時間を短縮できる。
に本発明は、基板上にバンプ付電子部品を実装し、基板
とバンプ付き電子部品の隙間にアンダーフィル樹脂を注
入してなるバンプ付電子部品の実装構造において、前記
アンダーフィル樹脂をバンプ付電子部品の対向する2辺
にのみ注入してなることを特徴とする。このようにすれ
ば、ディスペンス用のニードル制御を簡単にすると共に
注入の時間を短縮できる。
【0008】また、前記アンダーフィル樹脂が電子部品
のバンプを覆っていないことを特徴とする。このように
すれば、再溶融時の接続不良の発生を防止できる。
のバンプを覆っていないことを特徴とする。このように
すれば、再溶融時の接続不良の発生を防止できる。
【0009】また、前記バンプ付電子部品の形状が長方
形であり、前記アンダーフィル樹脂を注入している2辺
は長辺であることを特徴とする。このようにすれば、長
辺に限定することで、基板との接続強度を強める。
形であり、前記アンダーフィル樹脂を注入している2辺
は長辺であることを特徴とする。このようにすれば、長
辺に限定することで、基板との接続強度を強める。
【0010】また、複数個のバンプ付電子部品を基板上
に隣接実装し、前記バンプ付電子部品の隣接2辺間と前
記基板との隙間にアンダーフィル樹脂を注入してなるバ
ンプ付電子部品の実装構造において、前記隣接するバン
プ付電子部品は前記アンダーフィル樹脂を共有したこと
を特徴とする。また、前記バンプ付電子部品は、ウェー
ハ・レベル型CSPであることを特徴とする。このよう
にすれば、1ヶ所のアンダーフィル樹脂を共有している
ので、注入の回数を削減でき、時間短縮ができる。
に隣接実装し、前記バンプ付電子部品の隣接2辺間と前
記基板との隙間にアンダーフィル樹脂を注入してなるバ
ンプ付電子部品の実装構造において、前記隣接するバン
プ付電子部品は前記アンダーフィル樹脂を共有したこと
を特徴とする。また、前記バンプ付電子部品は、ウェー
ハ・レベル型CSPであることを特徴とする。このよう
にすれば、1ヶ所のアンダーフィル樹脂を共有している
ので、注入の回数を削減でき、時間短縮ができる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明のバンプ付電子部品
の実装構造を図示の実施の形態に基づいて説明する。 (1)第1実施の形態 図1(A)は本実施の形態の平面図、図1(B)は本実
施の形態の拡大側面図である。
の実装構造を図示の実施の形態に基づいて説明する。 (1)第1実施の形態 図1(A)は本実施の形態の平面図、図1(B)は本実
施の形態の拡大側面図である。
【0012】図1(A),(B)に示すように、バンプ
付電子部品の実装構造を適用したLSI10は横長長方
形の基板11と、バンプ付電子部品である縦長長方形の
CSP12と、アンダーフィル樹脂13とを備えてな
る。14はバンプである。アンダーフィル樹脂13はC
SP12の長辺12a,12b側にのみ塗布注入してあ
り、短辺側には塗布注入していない。なお、ここで塗布
注入とは、「塗布」がCSP12の側面12cへの塗布
を意味し、「注入」が基板11とCSP12との間に形
成される隙間12dへの注入を意味する。また、LSI
10の長辺側に塗布注入したアンダーフィル樹脂13
は、何れのバンプ14をも覆っていない(図1
(B))。
付電子部品の実装構造を適用したLSI10は横長長方
形の基板11と、バンプ付電子部品である縦長長方形の
CSP12と、アンダーフィル樹脂13とを備えてな
る。14はバンプである。アンダーフィル樹脂13はC
SP12の長辺12a,12b側にのみ塗布注入してあ
り、短辺側には塗布注入していない。なお、ここで塗布
注入とは、「塗布」がCSP12の側面12cへの塗布
を意味し、「注入」が基板11とCSP12との間に形
成される隙間12dへの注入を意味する。また、LSI
10の長辺側に塗布注入したアンダーフィル樹脂13
は、何れのバンプ14をも覆っていない(図1
(B))。
【0013】次に具体例を説明する。CSP12は、縦
横寸法が14.76×7.83mmであり、バンプ数は
60個である。該CSP12をFR−4(ガラスクロス
にエポキシ樹脂を含浸させたもの)からなる基板11に
実装する。アンダーフィル樹脂13は(株)ナミック
ス:XR−1570(エポキシ系樹脂)を用い、内径
0.3〜0.7mmのニードルを使用し、ニードルの移
動速度を5〜20mm/s、圧力を0.25〜3kgお
よび0.5〜6kgの2つの条件で塗布注入を行った。
また、−25°Cで10分間、+125°Cで10分間
放置の条件を1サイクルとする信頼性評価試験の結果で
は、1000サイクル後においても異常は発生しなかっ
た。
横寸法が14.76×7.83mmであり、バンプ数は
60個である。該CSP12をFR−4(ガラスクロス
にエポキシ樹脂を含浸させたもの)からなる基板11に
実装する。アンダーフィル樹脂13は(株)ナミック
ス:XR−1570(エポキシ系樹脂)を用い、内径
0.3〜0.7mmのニードルを使用し、ニードルの移
動速度を5〜20mm/s、圧力を0.25〜3kgお
よび0.5〜6kgの2つの条件で塗布注入を行った。
また、−25°Cで10分間、+125°Cで10分間
放置の条件を1サイクルとする信頼性評価試験の結果で
は、1000サイクル後においても異常は発生しなかっ
た。
【0014】(2)第2実施の形態 図2(A)は本実施の形態の平面図、図2(B)は本実
施の形態の拡大側面図である。 図2(A),(B)に
示すように、LSI20は3個のCSP12を備え、互
いに隣接する2個のCSP12の長辺12aがアンダー
フィル樹脂21aを共有する。
施の形態の拡大側面図である。 図2(A),(B)に
示すように、LSI20は3個のCSP12を備え、互
いに隣接する2個のCSP12の長辺12aがアンダー
フィル樹脂21aを共有する。
【0015】次に具体例を説明する。基板11,CSP
12,アンダーフィル樹脂21,21a,ニードルおよ
びニードル移動速度は第1実施の形態と同一条件であ
り、圧力は独立部分(符合21)が0.25〜3kgで
あり、共有部分(符合21a)のみを0.5〜6kgの
条件で塗布注入を行った。前記条件の信頼性評価結果で
は1000サイクル後においても異常は発生しなかっ
た。
12,アンダーフィル樹脂21,21a,ニードルおよ
びニードル移動速度は第1実施の形態と同一条件であ
り、圧力は独立部分(符合21)が0.25〜3kgで
あり、共有部分(符合21a)のみを0.5〜6kgの
条件で塗布注入を行った。前記条件の信頼性評価結果で
は1000サイクル後においても異常は発生しなかっ
た。
【0016】(3)第3実施の形態 量産型CSPでは高速・多機能化・低コストが要求さ
れ、この要求を満たすためフェースダウン型→積層型→
フリップチップ型と進化を遂げ、現在ではウェーハ・レ
ベル型CSPが注目されている。
れ、この要求を満たすためフェースダウン型→積層型→
フリップチップ型と進化を遂げ、現在ではウェーハ・レ
ベル型CSPが注目されている。
【0017】図3(A)にウェーハ・レベル型CSP3
0の一例の側断面図を示す(日経マイクロデバイス、2
000年2月号「フェースダウン型や積層型に量産版C
SPが進化」)。このウェーハ・レベル型CSP30の
特徴は、チップ(メモリLSI)に再配線層(Cu再配
線)を介してバンプを接続し、ワイヤボンディングを無
くし、フリップチップ型の製造プロセスをチップ・レベ
ルからウェーハ・レベルにした点である。そして、ウェ
ーハ・レベル型CSPとは、外部端子用のバンプの端面
が露出するように封止材層で封止したウェーハを、個々
の素子に切断することにより得られる半導体装置をい
う。
0の一例の側断面図を示す(日経マイクロデバイス、2
000年2月号「フェースダウン型や積層型に量産版C
SPが進化」)。このウェーハ・レベル型CSP30の
特徴は、チップ(メモリLSI)に再配線層(Cu再配
線)を介してバンプを接続し、ワイヤボンディングを無
くし、フリップチップ型の製造プロセスをチップ・レベ
ルからウェーハ・レベルにした点である。そして、ウェ
ーハ・レベル型CSPとは、外部端子用のバンプの端面
が露出するように封止材層で封止したウェーハを、個々
の素子に切断することにより得られる半導体装置をい
う。
【0018】図3(B)に示すように、本実施の形態は
複数のウェーハ・レベル型CSP30を基板11の表裏
両面に接続する場合である。第2実施の形態と同様に、
隣接配置したウェーハ・レベル型CSP30の間にアン
ダーフィル樹脂の共有部分21aを塗布注入し、両端に
は独立部分21を塗布注入する。
複数のウェーハ・レベル型CSP30を基板11の表裏
両面に接続する場合である。第2実施の形態と同様に、
隣接配置したウェーハ・レベル型CSP30の間にアン
ダーフィル樹脂の共有部分21aを塗布注入し、両端に
は独立部分21を塗布注入する。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、以
下の効果を奏することができる。 塗布注入の箇所をバンプ付電子部品の対向する2辺と
しているので、ディスペンス用のニードル制御を簡単に
すると共に注入の時間を短縮できる。 バンプをアンダーフィル樹脂で覆わないので、再溶融
時の接続不良の発生を防止できる。 塗布注入を長方形バンプ付電子部品の長辺に限定する
ことで、基板との接続強度を強める。 隣接する2個の長方形のバンプ付電子部品が1ヶ所の
アンダーフィル樹脂を共有しているので、注入の回数を
削減でき、時間短縮ができる。
下の効果を奏することができる。 塗布注入の箇所をバンプ付電子部品の対向する2辺と
しているので、ディスペンス用のニードル制御を簡単に
すると共に注入の時間を短縮できる。 バンプをアンダーフィル樹脂で覆わないので、再溶融
時の接続不良の発生を防止できる。 塗布注入を長方形バンプ付電子部品の長辺に限定する
ことで、基板との接続強度を強める。 隣接する2個の長方形のバンプ付電子部品が1ヶ所の
アンダーフィル樹脂を共有しているので、注入の回数を
削減でき、時間短縮ができる。
【図1】本発明の第1実施の形態を示す図であって、
(A)は平面図、(B)は拡大側面図である。
(A)は平面図、(B)は拡大側面図である。
【図2】同第2実施の形態を示す図であって、(A)は
平面図、(B)は拡大側面図である。
平面図、(B)は拡大側面図である。
【図3】同第3実施の形態を説明する図であって、
(A)はウェーハ・レベル型CSPの側面図、(B)は
ウェーハ・レベル型CSPを基板に接続した側面図であ
る。
(A)はウェーハ・レベル型CSPの側面図、(B)は
ウェーハ・レベル型CSPを基板に接続した側面図であ
る。
10,20…LSI、11…基板、12…CSP、12
a,12b…CSPの長辺、12c…CSPの側面、1
2d…隙間、13,21…アンダーフィル樹脂、14…
バンプ、21a…アンダーフィル樹脂の共有部分、30
…ウェーハ・レベル型CSP
a,12b…CSPの長辺、12c…CSPの側面、1
2d…隙間、13,21…アンダーフィル樹脂、14…
バンプ、21a…アンダーフィル樹脂の共有部分、30
…ウェーハ・レベル型CSP
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 桑崎 聡 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 大倉 秀章 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 Fターム(参考) 5E336 AA04 BB01 CC34 DD22 DD39 EE03 EE07 EE17 GG14 5F061 AA01 BA04 CA05 CB13
Claims (5)
- 【請求項1】 基板上にバンプ付電子部品を実装し、基
板とバンプ付き電子部品の隙間にアンダーフィル樹脂を
注入してなるバンプ付電子部品の実装構造において、 前記アンダーフィル樹脂をバンプ付電子部品の対向する
2辺にのみ注入してなることを特徴とするバンプ付電子
部品の実装構造。 - 【請求項2】 前記アンダーフィル樹脂がバンプを覆っ
ていないことを特徴とする請求項1記載のバンプ付電子
部品の実装構造。 - 【請求項3】 前記バンプ付電子部品の形状が長方形で
あり、前記アンダーフィル樹脂を注入している2辺は長
辺であることを特徴とする請求項1または請求項2記載
のバンプ付電子部品の実装構造。 - 【請求項4】 複数個のバンプ付電子部品を基板上に隣
接実装し、前記バンプ付電子部品の隣接2辺間と前記基
板との隙間にアンダーフィル樹脂を注入してなるバンプ
付電子部品の実装構造において、 前記隣接するバンプ付電子部品は前記アンダーフィル樹
脂を共有することを特徴とするバンプ付電子部品の実装
構造。 - 【請求項5】 前記バンプ付電子部品は、ウェーハ・レ
ベル型CSPであることを特徴とする請求項4記載のバ
ンプ付電子部品の実装構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000066021A JP2001257223A (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | バンプ付電子部品の実装構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000066021A JP2001257223A (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | バンプ付電子部品の実装構造 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001257223A true JP2001257223A (ja) | 2001-09-21 |
Family
ID=18585455
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000066021A Pending JP2001257223A (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | バンプ付電子部品の実装構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001257223A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007143073A (ja) * | 2005-11-22 | 2007-06-07 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 表面実装用水晶発振器 |
JP2007335898A (ja) * | 2007-09-03 | 2007-12-27 | Athlete Fa Kk | ニードル位置補正方法およびポッティング装置 |
-
2000
- 2000-03-10 JP JP2000066021A patent/JP2001257223A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007143073A (ja) * | 2005-11-22 | 2007-06-07 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 表面実装用水晶発振器 |
JP2007335898A (ja) * | 2007-09-03 | 2007-12-27 | Athlete Fa Kk | ニードル位置補正方法およびポッティング装置 |
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