JP2001358172A - 半導体パッケージ - Google Patents

半導体パッケージ

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JP2001358172A
JP2001358172A JP2000179895A JP2000179895A JP2001358172A JP 2001358172 A JP2001358172 A JP 2001358172A JP 2000179895 A JP2000179895 A JP 2000179895A JP 2000179895 A JP2000179895 A JP 2000179895A JP 2001358172 A JP2001358172 A JP 2001358172A
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JP
Japan
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chip
interposer
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bump
semiconductor chip
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JP2000179895A
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Manabu Kondo
学 近藤
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
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    • 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
    • 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

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  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】ICチップとインターポーザ間の密着性が劣化
しても汚染因子の影響を受け難い高信頼性のフリップチ
ップ構造の半導体パッケージを提供する。 【解決手段】ICチップ11の主表面とインターポーザ
12とは対向し接近している。ICチップ11の主表面
には複数のパッド部13が形成されているが、周縁付近
には設けられていない。これらのパッド部13にはそれ
ぞれバンプ14が形成されている。バンプ14はインタ
ーポーザ12の所定パターンと電気的に接続され外部端
子15に導かれる。ICチップ11の主表面とインター
ポーザ12との対向領域にはアンダーフィルと呼ばれる
絶縁性の保護部材16が充填されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数のパッド部が
設けられている半導体チップの主表面と外部端子を導く
インターポーザを対向させるフリップチップ構造の半導
体パッケージに関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、半導体パッケージ内の半導体チ
ップ(ICチップ)は、外部端子とのインナーリードボ
ンディングを要する。このため、電極パッド部は、チッ
プ周縁付近に配列しており、ボンディングワイヤ、TA
B(Tape Automated Bonding)リード等を介在させやす
くしている。
【0003】ところで、フェイスダウン構造を用いるチ
ップサイズパッケージ(CSP)も上記のようなICチ
ップが用いられている。しかし、CSPは、ICチップ
の主表面とインターポーザを対向させ、ICチップの電
極パッド部がバンプ及びインターポーザのパターンを介
して所定の外部端子に導かれる構成である。従って、構
造的には、電極パッド部がチップ周縁付近に配列してい
ないと不利、ということは一概にいえない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図5は、従来のCSP
の構成を示す要部の断面図である。ICチップ51の主
表面とインターポーザ52とは対向し接近している。I
Cチップ51の周縁付近にある電極パッド部53にはバ
ンプ54が形成されている。バンプ54はインターポー
ザ52上の導電パターンに接続され所定の外部端子55
に導かれる。ICチップ51の主表面とインターポーザ
52との対向領域にはアンダーフィルと呼ばれる絶縁性
の保護部材(例えば樹脂系)56が充填されている。
【0005】上記構成によれば、ICチップ51とイン
ターポーザ52の間の接続信頼性は必ずしも高くない。
というのは、保護部材56の周縁に近い位置においてパ
ッド部53及びバンプ54がインターポーザ52との電
気的接続を有しているからである。
【0006】ICチップ51とインターポーザ52の間
の密着性が劣化すると、下界からの水分、汚染因子の侵
入、ボイド、剥離の発生等の影響を受けやすい。これに
より、上記電気的接続箇所における腐食、劣化、バンプ
(パッド)間ショート、その他の問題の発生が懸念され
る。
【0007】本発明は上記事情を考慮してなされたもの
で、ICチップとインターポーザ間の密着性が劣化して
も汚染因子の影響を受け難い高信頼性のフリップチップ
構造の半導体パッケージを提供しようとするものであ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体パッケー
ジは、主表面に複数のパッド部が形成された半導体チッ
プと、前記パッド部にそれぞれ固定されるバンプと、前
記半導体チップの主表面と対向し、所定の前記バンプと
接続して外部端子を導出するインターポーザと、少なく
とも前記半導体チップの主表面と前記インターポーザの
間の対向領域を保護する保護部材とを具備し、前記半導
体チップのパッド部及びバンプは、チップ周縁付近以外
のチップ中央付近を含む領域に配され前記インタポーザ
との電気的接続を有するように構成されていることを特
徴とする。
【0009】上記本発明の半導体パッケージによれば、
チップ周縁付近にはパッド部及びバンプは形成されな
い。インタポーザとの電気的接続は、チップ中央付近を
含む領域で行われ、保護部材の周縁から遠くなる。
【0010】また、本発明の半導体パッケージは、主表
面に複数のパッド部が形成された半導体チップと、前記
パッド部にそれぞれ固定されるバンプと、前記半導体チ
ップの主表面と対向し、所定の前記バンプと接続して外
部端子を導出するインターポーザと、少なくとも前記半
導体チップの主表面と前記インターポーザの間の対向領
域を保護する保護部材とを具備し、前記半導体チップの
パッド部及びバンプに関し、チップ周縁付近に配される
ものはダミーパッド部及びダミーバンプであり、チップ
中央付近を含む領域に配されるものは前記インタポーザ
との電気的接続を有するように構成されていることを特
徴とする。
【0011】本発明の半導体パッケージによれば、チッ
プ周縁付近には電気的接続を要するパッド部及びバンプ
は形成されない。インタポーザとの電気的接続は、チッ
プ中央付近を含む領域で行われ、保護部材の周縁から遠
くなる。ダミーパッド部及びダミーバンプは、上記電気
的接続の箇所を隔てて少なくとも両側に配され、半導体
チップがインターポーザに対して実質平行に保たれるよ
うになる。
【0012】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の第1実施形態に
係るチップサイズパッケージ(CSP)の構成を示す要
部の断面図であり、図2は、上記図1の構成に適用され
る半導体チップ(ICチップ)のパッド配置例を示す平
面図である。
【0013】図1において、ICチップ11の主表面と
インターポーザ12とは対向し接近している。ICチッ
プ11の主表面には複数のパッド部13が形成されてい
るが、周縁付近には設けられていない(図2参照)。
【0014】これらのパッド部13にはそれぞれバンプ
14が形成されている。バンプ14はインターポーザ1
2上の導電パターンと電気的に接続され所定の外部端子
15に導かれる。ICチップ11の主表面とインターポ
ーザ12との対向領域にはアンダーフィルと呼ばれる絶
縁性の保護部材16が充填されている。保護部材16と
しては、ポッティング樹脂、または、異方性導電フィル
ム(ACF)等が考えられる。
【0015】上記第1実施形態に係るチップサイズパッ
ケージ(CSP)の構成によれば、インタポーザ12と
の電気的接続は、ICチップ11中央付近を含む領域に
限られ、従来と比較して保護部材16の周縁から遠い位
置に配される。
【0016】すなわち、ICチップ11のパッド部13
及びバンプ14は、従来と比較して外界との距離が遠く
なる。よって、外界からの水分、その他の汚染成分が侵
入したとしてもパッド部13及びバンプ14に到達し難
くなる。この結果、ICチップ11とインターポーザ1
2の密着性が劣化したとしても、実質的に不良となり難
い、長寿命、高信頼性の半導体パッケージが実現でき
る。
【0017】図3は、本発明の第2実施形態に係るチッ
プサイズパッケージ(CSP)の構成を示す要部の断面
図であり、図4は、上記図3の構成に適用される半導体
チップ(ICチップ)のパッド配置例を示す平面図であ
る。
【0018】図3において、ICチップ31の主表面と
インターポーザ32とは対向し接近している。ICチッ
プ31の主表面には複数のパッド部33が形成されてい
る。このパッド部33に関し、チップ周縁付近に配され
るものは内部の回路とは関係を持たないダミーパッド部
33Dであり、チップ中央付近を含む領域に配されるも
のはインタポーザ32との電気的接続を有する通常のパ
ッド部33Eである(図2参照)。
【0019】これらのパッド部33にはそれぞれバンプ
34が形成されている。すなわち、ダミーパッド部33
Dに設けられるものはダミーバンプ34Dであり、通常
のバンプ34Eに設けられるものは通常のバンプ34E
となる。
【0020】バンプ34Eは、インターポーザ32の所
定パターンと電気的に接続され外部端子35に導かれ
る。ダミーバンプ34Dはバンプ34Eによる電気的接
続の箇所を隔てて少なくとも両側に配され、ICチップ
31がインターポーザ32に対して実質平行に保たれる
ようになる。これにより、ICチップ31の傾き防止に
寄与する。
【0021】ICチップ31の主表面とインターポーザ
32との対向領域にはアンダーフィルと呼ばれる絶縁性
の保護部材36が充填されている。保護部材36として
は、ポッティング樹脂、または、異方性導電フィルム
(ACF)等が考えられる。
【0022】上記第2実施形態に係るチップサイズパッ
ケージ(CSP)の構成によれば、インタポーザ32と
の電気的接続は、ICチップ31中央付近を含む領域に
限られ、従来と比較して保護部材36の周縁から遠い位
置に配される。また、インタポーザ32との電気的接続
を必要としないダミーパッド部33D及びダミーバンプ
34Dは、ICチップ31とインターポーザ32の対向
が傾くのを防止する役割を果たす。これにより、ICチ
ップ31とインターポーザ32の電気的接続時の密着に
信頼性をもたらす。
【0023】上記各実施形態によれば、CSPにおい
て、ボイド、気泡が集中しやすいアンダーフィル(ポッ
ティング樹脂、AFなど)におけるチップ外周または周
縁付近には電気的接続部を設けない。また、電気的接続
部に関わるパッド配置が周辺配置から広い領域への配置
になることによってパッドピッチを広げることができ
る。これにより、パッケージ組立ての際の制約が少なく
なるメリットもある。この結果高品質の製品が製造しや
すくなる。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、チ
ップ周縁付近には電気的接続を要するパッド部及びバン
プは形成されない。インタポーザとの電気的接続は、チ
ップ中央付近を含む領域で行われ、保護部材の周縁から
遠くなる。また、上記電気的接続を確実にするためチッ
プがインターポーザに対して傾かないようにダミーパッ
ド部及びダミーバンプを設けることも可能である。この
結果、ICチップとインターポーザ間の密着性が劣化し
ても汚染因子の影響を受け難い高信頼性のフリップチッ
プ構造の半導体パッケージを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係るチップサイズパッ
ケージ(CSP)の構成を示す要部の断面図である。
【図2】図1の構成に適用される半導体チップ(ICチ
ップ)のパッド配置例を示す平面図である。
【図3】本発明の第2実施形態に係るチップサイズパッ
ケージ(CSP)の構成を示す要部の断面図である。
【図4】図3の構成に適用される半導体チップ(ICチ
ップ)のパッド配置例を示す平面図である。
【図5】従来のCSPの構成を示す要部の断面図であ
る。
【符号の説明】
11,31,51…半導体チップ(ICチップ) 12,32,52…インターポーザ 13,33,33E,53…パッド部 33D…ダミーパッド部 14,34,34E,54…バンプ 34D…ダミーバンプ 15,35,55…外部端子 16,36,56…保護部材

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主表面に複数のパッド部が形成された半
    導体チップと、 前記パッド部にそれぞれ固定されるバンプと、 前記半導体チップの主表面と対向し、所定の前記バンプ
    と接続して外部端子を導出するインターポーザと、 少なくとも前記半導体チップの主表面と前記インターポ
    ーザの間の対向領域を保護する保護部材と、を具備し、 前記半導体チップのパッド部及びバンプは、チップ周縁
    付近以外のチップ中央付近を含む領域に配され前記イン
    タポーザとの電気的接続を有するように構成されている
    ことを特徴とする半導体パッケージ。
  2. 【請求項2】 主表面に複数のパッド部が形成された半
    導体チップと、 前記パッド部にそれぞれ固定されるバンプと、 前記半導体チップの主表面と対向し、所定の前記バンプ
    と接続して外部端子を導出するインターポーザと、 少なくとも前記半導体チップの主表面と前記インターポ
    ーザの間の対向領域を保護する保護部材と、を具備し、 前記半導体チップのパッド部及びバンプに関し、チップ
    周縁付近に配されるものはダミーパッド部及びダミーバ
    ンプであり、チップ中央付近を含む領域に配されるもの
    は前記インタポーザとの電気的接続を有するように構成
    されていることを特徴とする半導体パッケージ。
JP2000179895A 2000-06-15 2000-06-15 半導体パッケージ Withdrawn JP2001358172A (ja)

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Cited By (4)

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