JP2003142531A - 半導体装置の実装方法 - Google Patents
半導体装置の実装方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 パッケージの反りが生じても電気的接続不良
のない実装及びＢＧＡ半導体装置の実装外観検査が可能
な技術を提供する。 【解決手段】 基板の半導体チップを搭載した面と反対
側の面に複数のはんだバンプが設けられたボールグリッ
ドアレイ半導体装置を実装基板に実装し、前記はんだを
リフローした時に、前記ボールグリッドアレイ半導体装
置の基板の中央部が前記半導体チップを搭載した面と反
対側の面方向に凸に反らせて前記実装基板上の電極と前
記はんだバンプとを電気的に接続することを特徴とする
実装方法である。
のない実装及びＢＧＡ半導体装置の実装外観検査が可能
な技術を提供する。 【解決手段】 基板の半導体チップを搭載した面と反対
側の面に複数のはんだバンプが設けられたボールグリッ
ドアレイ半導体装置を実装基板に実装し、前記はんだを
リフローした時に、前記ボールグリッドアレイ半導体装
置の基板の中央部が前記半導体チップを搭載した面と反
対側の面方向に凸に反らせて前記実装基板上の電極と前
記はんだバンプとを電気的に接続することを特徴とする
実装方法である。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、実装性に優れたボール
グリッドアレイ（以下、ＢＧＡと称する）半導体装置及
びそれを搭載する実装基板に関し、特に、回路配線を有
する基板上に半導体チップが搭載され、該半導体チップ
の電極と前記回路配線とを電気的に接続し、少なくとも
前記半導体チップ部が樹脂で封止され、前記基板の前記
半導体チップが搭載された面と反対側の面に複数のはん
だバンプが設けられているボールグリッドアレイ半導体
装置に適用して有効な技術に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】近年の半導体装置の高機能化に伴い、面
付実装型パッケージの外部リードの数は増大する傾向に
ある。これらの半導体装置の代表例がＱＦＰ（Quad Fla
t Package）である。ＱＦＰは半導体装置の側面に外部
リードを設けているため、外部リードの間隔を狭くした
としても、外部リードの数の増大によりパッケージサイ
ズは大型化の傾向にある。これに対して、近年、開発さ
れた面付実装型パッケージがＢＧＡ半導体装置である。
このＢＧＡ半導体装置は、図１４に示すように、回路配
線を有する基板１の片側の面２に半導体チップを搭載
し、基板１と半導体チップを金ワイヤー等で電気的に接
続し、基板１の半導体チップを搭載した面２を封止樹脂
５で封止している。また、基板１の半導体チップを搭載
した面の反対側の面６に、半導体チップと電気的に接続
した複数の電極７を形成し、電極７上にはんだバンプ８
を設けて外部電極としている。このはんだバンプ８は、
面６上にアレイ状に配置されているため、ＱＦＰと比較
するとより多くの外部電極が設けられ、また、同じ外部
電極数なら、ＱＦＰよりもパッケージサイズが小さくで
きるという特徴を有する。このＢＧＡ半導体装置を、実
装基板９上に位置決めして搭載し、実装基板９とパッケ
ージを加熱することによりはんだバンプ８をリフロー
し、実装基板９上の電極１０と接続する。 【０００３】前記ＢＧＡ半導体装置に関する技術につい
ては、米国特許第５,２４１,１３３号明細書(Aug,31,19
93)に記載されている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】本発明者は、前記従来
技術を検討した結果、以下の問題点を見い出した。 【０００５】すなわち、図１４に示すように、ＢＧＡ半
導体装置は基板１の片面を樹脂封止する構造であるた
め、内部の半導体チップ、基板１及び封止樹脂５のそれ
ぞれの熱膨張係数の違いによりＢＧＡ半導体装置のパッ
ケージが反ることがある。このときＢＧＡ半導体装置を
実装基板９に搭載すると、図１４に示すように、実装基
板９上の電極１０とはんだバンプ８の間に隙間１１が生
じるため、はんだバンプをリフローしても電極１０とは
んだバンプ８が接続されない問題が生じる。 【０００６】特に、熱膨張係数が大きい封止樹脂５を使
用した場合、はんだリフロー温度まで加熱したときには
基板１の上面の封止樹脂５が大きく膨張し、パッケージ
の反りは上に凸になる。このとき、パッケージの端面に
近いはんだバンプ８は接続されているが、パッケージの
中央部に近いはんだバンプ８は接続されない。さらに、
ＢＧＡ半導体装置は外部端子であるはんだバンプ８がパ
ッケージの下側にあるため、実装基板９とパッケージの
接続点がパッケージの下に隠れてしまい、接続の外観検
査が実際上不可能である。そのため、パッケージの反り
によるはんだバンプ８の接続不良が生じたとしても、実
装終了後、電気的な検査を行うまで発見することができ
ないという問題があった。 【０００７】本発明の目的は、パッケージの反りが生じ
ても電気的接続のない実装が可能なＢＧＡ半導体装置を
提供することにある。 【０００８】本発明の他の目的は、パッケージの反りが
生じても電気的に接続された実装が可能なＢＧＡ半導体
装置用実装基板を提供することにある。 【０００９】本発明の他の目的は、ＢＧＡ半導体装置の
実装歩留の向上をはかることが可能な技術を提供するこ
とにある。 【００１０】本発明の他の目的は、ＢＧＡ半導体装置の
実装外観検査が可能な技術を提供することにある。 【００１１】本発明の前記ならびにその他の目的及び新
規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明ら
かになるであろう。 【００１２】 【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。 【００１３】すなわち、（１）回路配線を有する基板上
に半導体チップが搭載され、該半導体チップの電極と前
記回路配線とを電気的に接続し、少なくとも前記半導体
チップ及び電気接続部が樹脂で封止され、前記基板の前
記半導体チップが搭載された面と反対側の面に複数のは
んだバンプが設けられているＢＧＡ半導体装置であっ
て、前記封止樹脂の熱膨張係数が、前記基板の熱膨張係
数よりも小さい。 【００１４】（２）前記（１）のＢＧＡ半導体装置の最
外周のはんだバンプが、封止樹脂の端面より外側にあ
る。 【００１５】（３）当該ＢＧＡ半導体装置の反り量に応
じて前記電極の前記はんだバンプとの接触面積の大きさ
を変えたものである。 【００１６】（４）基板の半導体チップを搭載した面と
反対側面に複数のはんだバンプが設けられたＢＧＡ半導
体装置が実装される、前記はんたバンプに対応した複数
の電極を有する実装基板であって、前記実装基板上の電
極の前記はんだバンプとの接触面積は、前記ＢＧＡ半導
体装置を当該実装基板に搭載し、はんだをリフローした
時に生じる前記はんだバンプと前記電極の間の隙間に応
じた面積の大きさになっている。 【００１７】（５）基板の半導体チップを搭載した面と
反対側の面に複数のはんだバンプが設けられたボールグ
リッドアレイ半導体装置を実装基板に実装し、前記はん
だをリフローした時に、前記ボールグリッドアレイ半導
体装置の基板の中央部が前記半導体チップを搭載した面
と反対側の面方向に凸に反らせて前記実装基板上の電極
と前記はんだバンプとを電気的に接続する実装方法であ
る。 【００１８】 【作用】前記の（１）によれば、実装基板に実装し、は
んだリフロー温度まで加熱した時の基板の熱膨張係数よ
り小さい熱膨張係数の封止樹脂を使用することにより、
基板の中央部を前記半導体チップを搭載した面と反対側
の面方向に凸に反るので、パッケージの中央部に近いは
んだバンプをすべて確実に接続することができ、かつ、
実装基板とパッケージの接続点のはんだバンプの接続部
は側面から観察することができる。 【００１９】前記（２）によれば、前記ＢＧＡ半導体装
置の最外周のはんだバンプが、封止樹脂の端面より外側
にあるので、実装基板とパッケージの接続点の接続部が
側面からさらに容易に観察することができ、外観検査が
より確実に行うことができる。これにより、パッケージ
の反りによるはんだバンプの接続不良が生じたとして
も、それを直ちに発見することができる。 【００２０】前記（３）によれば、前記ＢＧＡ半導体装
置のパッケージの反りに応じて基板上のはんだバンプ下
の電極の面積を変えることにより、電極上に形成される
はんだバンプの高さを変えることができるので、パッケ
ージの反りによるはんだバンプの接続不良を防止もしく
は低減することができる。 【００２１】前記（４）によれば、実装基板上の電極の
はんだバンプとの接触面積は、前記ＢＧＡ半導体装置を
当該実装基板に搭載し、前記はんだのリフローした時
に、前記はんだバンプと前記電極の間に生じる隙間に応
じた面積の大きさにすることにより、実装前と実装後の
はんだバンプ高さの差を制御することができるので、パ
ッケージの反りによるはんだバンプの接続不良を防止も
しくは低減することができる。 【００２２】前記の（１）及び（２）によれば、実装基
板に実装した時、基板の中央部を前記半導体チップを搭
載した面と反対側の面方向に凸に反らせることにより、
パッケージのはんだバンプをすべて確実に接続すること
ができ、かつ、実装基板とパッケージの接続点のはんだ
バンプの接続部は側面から観察することができる。これ
により、簡単に外観検査ができ、かつ、パッケージの反
りによるはんだバンプの接続不良を防止もしくは低減す
ることができる。 【００２３】 【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。 【００２４】なお、実施例を説明する全図において、同
一機能を有するものは、同一符号を付け、その繰り返し
の説明は省略する。 【００２５】（実施例１）図１は、本発明のＢＧＡ半導
体装置の実施例１の構成を示す断面図、図２は、本実施
例のＢＧＡ半導体装置のはんだパンプの配列を示す平面
図、図３は、本実施例のＢＧＡ半導体装置の各製造工程
における断面図、図４は、本実施例１のＢＧＡ半導体装
置を実装する実装基板の電極の配列を示す平面図、図５
は、本実施例１のＢＧＡ半導体装置を実装基板に実装す
る方法を説明するための図である。 【００２６】図１乃至図５において、１はその表面及び
その内部に回路配線を有する基板、２は基板の半導体チ
ップを搭載する面、３は半導体チップ、４はＡｕワイ
ヤ、５は封止樹脂、６は基板のはんだバンプを設ける
面、７は基板上の電極、８ははんだバンプ、２０は実装
基板、２２は実装基板上の電極である。また第１４図に
おいて、１１はリフロー時の温度における実装基板上の
電極とはんだバンプとの間に生じるであろうところの隙
間である。 【００２７】本実施例１のＢＧＡ半導体装置は、図１に
示すように、回路配線を有する基板１上に半導体チップ
３が搭載され、この半導体チップ３の電極と前記回路配
線とをＡｕワイヤ４で電気的に接続し、少なくとも前記
半導体チップ３，Ａｕワイヤ４及び電気的接続の部分が
封止樹脂５で封止され、前記基板１の前記半導体チップ
３が搭載された面２と反対側の面６に、図２に示すよう
に、複数のほぼ均一の量のはんだバンプ８がアレイ状に
配設されている。そして、前記ＢＧＡ半導体装置の最外
周のはんだバンプ８Ａが、封止樹脂５の端面５Ａより外
側に配置されている。 【００２８】前記基板１の材料としては、熱膨張係数α
＝１７×１０−６／℃のガラスエポキシ（ＪＩＳ“ＦＲ
-４”）を使用する。また、前記封止樹脂５としては、
レジンを用いるが、このレジンの熱膨張係数が、前記基
板１の熱膨張係数よりも小さいものを使用する。基板１
として熱膨張係数α＝１７×１０−６／℃のガラスエポ
キシを使用した場合、理想的なレジンの熱膨張係数α
は、１７×１０−６／℃であるが、シリコン（Ｓｉ）の
半導体チップ３熱膨張係数の関係から、１７×１０−６
／℃以下のレジンを使用する。好ましいレジンの熱膨張
係数αは、１０×１０−６〜１４×１０−６／℃であ
る。 【００２９】また、前記本実施例１のＢＧＡ半導体装置
の各部の寸法は、図１に示すように、基板１の底面から
封止樹脂５の上面までの高さ１.５ｍｍ、封止樹脂５の
厚さ０.９ｍｍ、基板１の厚さ０.６ｍｍ、電極を含むは
んだバンプ８の高さ０.６ｍｍである。そして、例え
ば、はんだバンプ８は１１９個がピッチ１.２７ｍｍで
７×１７のアレイ状に配設されている。外形は１４ｍｍ
×２２ｍｍの長方形である。 【００３０】次に、本実施例１のＢＧＡ半導体装置の製
造方法を説明する。 【００３１】まず、図３（Ａ）に示すように、基板１上
に半導体チップ３をエポキシペースト等で接着する。次
に、図３（Ｂ）に示すように、基板１と半導体チップ３
をＡｕワイヤー４で接続する。次いで、図３（Ｃ）に示
すように、基板１の面２をトランスファー成型で樹脂封
止する。この時に、熱膨張係数が１７×１０−６／℃以
下の封止樹脂を使用する。例えば、熱膨張係数αが１０
×１０−６／℃〜１４×１０−６／℃のレジンを使用す
ることが好ましい。封止後、樹脂を硬化させるが、樹脂
の硬化収縮によりＢＧＡ半導体装置は、図１に示すよう
に、ほぼ水平もしくは少し湾曲している。樹脂の硬化収
縮率は５％程度であるので、封止樹脂部の大きさが１０
ｍｍ□（平方）の場合、一辺の収縮量は約２.５μｍで
ある。最後に、図３（Ｄ）に示すように、はんだバンプ
８を基板１上の電極７に転写後、はんだリフロー炉に基
板１を通してはんだバンプ８を形成し、ＢＧＡ半導体装
置が完成する。 【００３２】図４は、本実施例１の実装基板を上面から
見た平面図であり、２０は実装基板、２１は通常の直径
の円形電極、２２は直径を大きくした円形電極である。 【００３３】前記実装基板２０上に前記ＢＧＡ半導体装
置のパッケージ（以下、単にパッケージと称す）を搭載
する工程を図５に示す。まず、図５（Ａ）に示すよう
に、実装基板２０上の電極２１，２２にフラックス２３
を塗布する。次に、図５（Ｂ）に示すように、半導体装
置を位置決めして実装基板２０上に搭載する。次いで、
実装基板２０とＢＧＡ半導体装置をはんだリフロー炉に
通し、はんだバンプ８をリフローさせると、はんだバン
プ８と実装基板２０上の電極２１との接続は、まずＢＧ
Ａ半導体装置の中央部から行なわれ、図５（Ｃ）に示す
ように最外周のバンプ８Ａは最後に接続が行われる。最
外周のはんだバンプ８Ａと実装基板２０上の電極２１と
の間には、基板１の熱膨張係数と封止樹脂５の熱膨張係
数の差によりパッケージ中央部が下に凸に反り、約５０
μｍ〜６０μｍ（データによる）の隙間が生じるが、図
５（Ｃ）に示すように、最外周のはんだバンプ８Ａと実
装基板２０上の電極２２との間が接続され、すべてのは
んだバンプ８及び８Ａが接続され実装が終了する。 【００３４】すなわち、実装後、ＢＧＡ半導体装置の中
央部付近のバンプ高さは約４３０μｍになっており、実
装前とのバンプ高さの差は、約７０μｍである。これに
より、実装前に最外周のはんだバンプ８Ａと実装基板２
０上の電極２１との間の隙間は吸収され、最外周のはん
だバンプ８Ａも実装基板１上の電極２１と接触するた
め、はんだが電極２１上に濡れ広がり接続が行われる。 【００３５】また、前記実施例１においては、実装基板
２０上の電極２１の直径を大きくしたが、実装基板２０
上の電極を同一の直径とし、ＢＧＡ半導体装置のパッケ
ージの電極を、図６に示すように、最外周付近のはんだ
バンプ８Ａの電極３１は、ＢＧＡ半導体装置のパッケー
ジの中央部付近のはんだバンプ８の電極３２よりも、小
さい直径にしても同様の作用効果を得ることができる。
また、更に最外周付近のはんだバンプ８Ａの電極３１の
直径を小さくすることによって電極３１間の距離が大き
くなる為、実装基板２０上の配線３４の引き回し自由度
が増す。 【００３６】ここで、電極の面積とその上に形成される
はんだパンプの高さの関係について説明する。 【００３７】電極の面積とはんだバンプ高さの関係は近
似的に次式で表せる。 【００３８】 【数１】 【００３９】例えば、はんだの体積Ｖ＝１．０３ｍｍ３
とすると電極の直径０．６０ｍｍのときははんだバンプ
高さは０．６１ｍｍとなり、電極の直径０．４のときは
はんだバンプ高さは０．７ｍｍとなる。 【００４０】このように、供給するはんだの重を一定に
したとしても電極の面積を変えることにより、はんだバ
ンプ高さを変えることが可能となる。 【００４１】図７乃至図１０は、前記好ましいレジンの
熱膨張係数αが１０×１０−６〜１４×１０−６／℃に
おけるそれぞれのパッケージの反り量の実験結果を示し
たものであり、図７は熱膨張係数αが１０×１０−６／
℃のレジンを使用した場合、図８は熱膨張係数αが１２
×１０−６／℃のレジンを使用した場合、図９は熱膨張
係数αが１３×１０−６／℃のレジンを使用した場合、
図１０は熱膨張係数αが１４×１０−６／℃のレジンを
使用した場合である。ここで、パッケージの反り量と
は、図１１に示すように、基板１上の封止樹脂５を下側
にして支持し、基板１の上面の端部を含む水平面を基準
Ｓとし、この基準Ｓからの前記基板１の上面Ｈの高さで
ある。そして、基板１の材料としては熱膨張係数α＝１
７×１０− ６／℃のガラスエポキシ（ＪＩＳ“ＦＲ-
４”）を使用した。 【００４２】図７乃至図１０において、横軸は基板１の
端からの距離（ｍｍ）、縦軸は反り量（μｍ）であり、
△印は実装基板９に実装する時のリフロー温度（１７０
℃）の時のパッケージの反り量、□印はモールド完了の
常温（２２℃）の時のパッケージの反り量、四辺形の黒
印は常温（２２℃）とリフロー温度（１７０℃）との間
の任意の温度（９０℃，９３℃，８６℃，９５℃）の時
のパッケージの反り量である。この任意の温度はパッケ
ージの反り量の傾向を見るための温度である。 【００４３】前記図７乃至図１０からわかるように、い
ずれも△印で示す実装基板９に実装する時のリフロー温
度（１７０℃）の時は、パッケージが反った状態となり
下方向に凸となる。特に、図７及び図８に示すように、
□印で示すモールド完了の常温（２２℃）の時は、パッ
ケージは平担もしくは逆の下方向に凸となり、本発明で
希望する下方向に凸の形状となっていないが、△印で示
す実装基板９に実装する時のリフロー温度（１７０℃）
の時は、パッケージの中央部が反った状態となり、実装
基板９の実装面に対して下方向に凸の反りが生じること
がわかる。 【００４４】以上の説明からわかるように、実施例１に
よれば、実装時の加熱による封止樹脂５の膨張が基板１
の膨張より小さくすることにより、前記パッケージの基
板１の外周部が中央部に対して前記半導体チップ３を搭
載した面２側方向に反って、パッケージが実装基板９の
実装面に対して下に凸の反りを生じるので、ＢＧＡ半導
体装置のパッケージの反りは下に凸の状態に保たれる。
この時、はんだバンプ８と実装基板９上の電極１０との
接続は、前記パッケージの中央部から行われ、最外周の
はんだバンプ８は最後に接続が行われる。そのため、最
外周のバンプの接続の外観検査を行い、その最外周のす
べてのはんだバンプ８Ａが接続されていれば、その内側
のはんだバンプ８も接続されていると判断できる。 【００４５】また、前記パッケージの最外周のはんだバ
ンプ８が、封止樹脂５の端面５Ａより外側にあるので、
実装基板９とパッケージの接続点の接続部を周囲から観
察できるので、パッケージの反りによるはんだバンプの
接続不良が生じたとしても、それを直ちに発見すること
ができる。 【００４６】（実施例２）図１２は、本発明のＢＧＡ半
導体装置の実装基板の実施例２の構成を示す平面図、図
１３は本実施例２の実装基板上にＢＧＡ半導体装置を実
装した状態を示す断面図である。 【００４７】本実施例２のＢＧＡ半導体装置の実装基板
は、前記実装基板上の電極の接触面積を、前記ＢＧＡ半
導体装置を当該実装基板に搭載し、はんだリフロー時の
熱による基板１の反りによって前記はんだバンプと前記
電極の間に生じる隙間に応じた面積の大きさにしたもの
である。 【００４８】例えば、図１に示すように、前記封止樹脂
５の熱膨張係数が、前記基板１の熱膨張係数よりも小さ
いという条件がないと、基板１の半導体チップ３を搭載
した面２と反対側の面６に複数のはんだバンプ８が設け
られたＢＧＡ半導体装置を実装基板９に実装した時、前
記ＢＧＡ半導体装置の基板１の中央部が前記半導体チッ
プ３を搭載した面２方向に凸に反った場合（前記実施例
１と反対方向に反った場合）が生じる。この場合におい
ても、前記実装基板９上の電極と前記はんだバンプ８と
を確実に電気的に接続するためには、図１３に示すよう
に、パッケージの基板１の中央部に生じる前記はんだバ
ンプ８と電極３２との間の隙間３３に対応する高さ分だ
けはんだバンプ８を高くしなけばならない。その反面、
パッケージの基板１の周辺部付近のはんだバンプ８Ａは
下に押し付られて高さが低くなる。そこで、本実施例２
の実装基板９上の電極は、図１２に示すように、前記実
装基板９上の電極のうちパッケージの基板１の中央部付
近のはんだバンプ８に対応する部分の電極３２の面積を
周辺部付近の電極３１よりも小さくしてある。 【００４９】このようにすることにより、はんだリフロ
ー後、冷却されて封止樹脂５が収縮し、半導体装置の反
りが再び大きくなり、中央部付近のはんだバンプ８Ａ
は、上方に大きく引き伸ばされるが、前記のように実装
基板３０上の電極３１の直径を小さしてあることによ
り、はんだバンプ８Ａのはんだが実装基板３０上の電極
３１と基板１上の電極７との間で引き伸ばされても、は
んだが不足することがないため切断されず、電気的に確
実に接続される。 【００５０】本実施例２では、前記実装基板９上の電極
のうちパッケージの基板１の中央部のはんだバンプ８に
対応する部分の電極３１の面積を小さくしたが、反対に
前記実装基板９上の電極のうちパッケージの基板１の周
辺部付近のはんだバンプ８Ａに対応する部分の電極３２
の面積を中央部付近の電極よりも大きくしても同様の作
用効果が得られる。 【００５１】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前
記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲において種々変更可能であることは勿論であ
る。 【００５２】 【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。 【００５３】（１）ＢＧＡ半導体装置を実装基板に実装
する時、そのパッケージの反りに起因するパッケージ中
央部付近のバンプの接続不良を防止もしくは低減するこ
とができる。 【００５４】（２）ＢＧＡ半導体装置を実装基板に実装
する時、そのパッケージの最外周のバンプの外観検査の
みで接続の判定ができ、実装の外観検査を容易にするこ
とができる。 【００５５】（３）ＢＧＡ半導体装置を実装基板に実装
する時、ＢＧＡ半導体装置のパッケージが反っていて
も、電気的接続不良がなく確実に実装することが容易に
でき、かつ、歩留を向上することができる。
グリッドアレイ（以下、ＢＧＡと称する）半導体装置及
びそれを搭載する実装基板に関し、特に、回路配線を有
する基板上に半導体チップが搭載され、該半導体チップ
の電極と前記回路配線とを電気的に接続し、少なくとも
前記半導体チップ部が樹脂で封止され、前記基板の前記
半導体チップが搭載された面と反対側の面に複数のはん
だバンプが設けられているボールグリッドアレイ半導体
装置に適用して有効な技術に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】近年の半導体装置の高機能化に伴い、面
付実装型パッケージの外部リードの数は増大する傾向に
ある。これらの半導体装置の代表例がＱＦＰ（Quad Fla
t Package）である。ＱＦＰは半導体装置の側面に外部
リードを設けているため、外部リードの間隔を狭くした
としても、外部リードの数の増大によりパッケージサイ
ズは大型化の傾向にある。これに対して、近年、開発さ
れた面付実装型パッケージがＢＧＡ半導体装置である。
このＢＧＡ半導体装置は、図１４に示すように、回路配
線を有する基板１の片側の面２に半導体チップを搭載
し、基板１と半導体チップを金ワイヤー等で電気的に接
続し、基板１の半導体チップを搭載した面２を封止樹脂
５で封止している。また、基板１の半導体チップを搭載
した面の反対側の面６に、半導体チップと電気的に接続
した複数の電極７を形成し、電極７上にはんだバンプ８
を設けて外部電極としている。このはんだバンプ８は、
面６上にアレイ状に配置されているため、ＱＦＰと比較
するとより多くの外部電極が設けられ、また、同じ外部
電極数なら、ＱＦＰよりもパッケージサイズが小さくで
きるという特徴を有する。このＢＧＡ半導体装置を、実
装基板９上に位置決めして搭載し、実装基板９とパッケ
ージを加熱することによりはんだバンプ８をリフロー
し、実装基板９上の電極１０と接続する。 【０００３】前記ＢＧＡ半導体装置に関する技術につい
ては、米国特許第５,２４１,１３３号明細書(Aug,31,19
93)に記載されている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】本発明者は、前記従来
技術を検討した結果、以下の問題点を見い出した。 【０００５】すなわち、図１４に示すように、ＢＧＡ半
導体装置は基板１の片面を樹脂封止する構造であるた
め、内部の半導体チップ、基板１及び封止樹脂５のそれ
ぞれの熱膨張係数の違いによりＢＧＡ半導体装置のパッ
ケージが反ることがある。このときＢＧＡ半導体装置を
実装基板９に搭載すると、図１４に示すように、実装基
板９上の電極１０とはんだバンプ８の間に隙間１１が生
じるため、はんだバンプをリフローしても電極１０とは
んだバンプ８が接続されない問題が生じる。 【０００６】特に、熱膨張係数が大きい封止樹脂５を使
用した場合、はんだリフロー温度まで加熱したときには
基板１の上面の封止樹脂５が大きく膨張し、パッケージ
の反りは上に凸になる。このとき、パッケージの端面に
近いはんだバンプ８は接続されているが、パッケージの
中央部に近いはんだバンプ８は接続されない。さらに、
ＢＧＡ半導体装置は外部端子であるはんだバンプ８がパ
ッケージの下側にあるため、実装基板９とパッケージの
接続点がパッケージの下に隠れてしまい、接続の外観検
査が実際上不可能である。そのため、パッケージの反り
によるはんだバンプ８の接続不良が生じたとしても、実
装終了後、電気的な検査を行うまで発見することができ
ないという問題があった。 【０００７】本発明の目的は、パッケージの反りが生じ
ても電気的接続のない実装が可能なＢＧＡ半導体装置を
提供することにある。 【０００８】本発明の他の目的は、パッケージの反りが
生じても電気的に接続された実装が可能なＢＧＡ半導体
装置用実装基板を提供することにある。 【０００９】本発明の他の目的は、ＢＧＡ半導体装置の
実装歩留の向上をはかることが可能な技術を提供するこ
とにある。 【００１０】本発明の他の目的は、ＢＧＡ半導体装置の
実装外観検査が可能な技術を提供することにある。 【００１１】本発明の前記ならびにその他の目的及び新
規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明ら
かになるであろう。 【００１２】 【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。 【００１３】すなわち、（１）回路配線を有する基板上
に半導体チップが搭載され、該半導体チップの電極と前
記回路配線とを電気的に接続し、少なくとも前記半導体
チップ及び電気接続部が樹脂で封止され、前記基板の前
記半導体チップが搭載された面と反対側の面に複数のは
んだバンプが設けられているＢＧＡ半導体装置であっ
て、前記封止樹脂の熱膨張係数が、前記基板の熱膨張係
数よりも小さい。 【００１４】（２）前記（１）のＢＧＡ半導体装置の最
外周のはんだバンプが、封止樹脂の端面より外側にあ
る。 【００１５】（３）当該ＢＧＡ半導体装置の反り量に応
じて前記電極の前記はんだバンプとの接触面積の大きさ
を変えたものである。 【００１６】（４）基板の半導体チップを搭載した面と
反対側面に複数のはんだバンプが設けられたＢＧＡ半導
体装置が実装される、前記はんたバンプに対応した複数
の電極を有する実装基板であって、前記実装基板上の電
極の前記はんだバンプとの接触面積は、前記ＢＧＡ半導
体装置を当該実装基板に搭載し、はんだをリフローした
時に生じる前記はんだバンプと前記電極の間の隙間に応
じた面積の大きさになっている。 【００１７】（５）基板の半導体チップを搭載した面と
反対側の面に複数のはんだバンプが設けられたボールグ
リッドアレイ半導体装置を実装基板に実装し、前記はん
だをリフローした時に、前記ボールグリッドアレイ半導
体装置の基板の中央部が前記半導体チップを搭載した面
と反対側の面方向に凸に反らせて前記実装基板上の電極
と前記はんだバンプとを電気的に接続する実装方法であ
る。 【００１８】 【作用】前記の（１）によれば、実装基板に実装し、は
んだリフロー温度まで加熱した時の基板の熱膨張係数よ
り小さい熱膨張係数の封止樹脂を使用することにより、
基板の中央部を前記半導体チップを搭載した面と反対側
の面方向に凸に反るので、パッケージの中央部に近いは
んだバンプをすべて確実に接続することができ、かつ、
実装基板とパッケージの接続点のはんだバンプの接続部
は側面から観察することができる。 【００１９】前記（２）によれば、前記ＢＧＡ半導体装
置の最外周のはんだバンプが、封止樹脂の端面より外側
にあるので、実装基板とパッケージの接続点の接続部が
側面からさらに容易に観察することができ、外観検査が
より確実に行うことができる。これにより、パッケージ
の反りによるはんだバンプの接続不良が生じたとして
も、それを直ちに発見することができる。 【００２０】前記（３）によれば、前記ＢＧＡ半導体装
置のパッケージの反りに応じて基板上のはんだバンプ下
の電極の面積を変えることにより、電極上に形成される
はんだバンプの高さを変えることができるので、パッケ
ージの反りによるはんだバンプの接続不良を防止もしく
は低減することができる。 【００２１】前記（４）によれば、実装基板上の電極の
はんだバンプとの接触面積は、前記ＢＧＡ半導体装置を
当該実装基板に搭載し、前記はんだのリフローした時
に、前記はんだバンプと前記電極の間に生じる隙間に応
じた面積の大きさにすることにより、実装前と実装後の
はんだバンプ高さの差を制御することができるので、パ
ッケージの反りによるはんだバンプの接続不良を防止も
しくは低減することができる。 【００２２】前記の（１）及び（２）によれば、実装基
板に実装した時、基板の中央部を前記半導体チップを搭
載した面と反対側の面方向に凸に反らせることにより、
パッケージのはんだバンプをすべて確実に接続すること
ができ、かつ、実装基板とパッケージの接続点のはんだ
バンプの接続部は側面から観察することができる。これ
により、簡単に外観検査ができ、かつ、パッケージの反
りによるはんだバンプの接続不良を防止もしくは低減す
ることができる。 【００２３】 【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。 【００２４】なお、実施例を説明する全図において、同
一機能を有するものは、同一符号を付け、その繰り返し
の説明は省略する。 【００２５】（実施例１）図１は、本発明のＢＧＡ半導
体装置の実施例１の構成を示す断面図、図２は、本実施
例のＢＧＡ半導体装置のはんだパンプの配列を示す平面
図、図３は、本実施例のＢＧＡ半導体装置の各製造工程
における断面図、図４は、本実施例１のＢＧＡ半導体装
置を実装する実装基板の電極の配列を示す平面図、図５
は、本実施例１のＢＧＡ半導体装置を実装基板に実装す
る方法を説明するための図である。 【００２６】図１乃至図５において、１はその表面及び
その内部に回路配線を有する基板、２は基板の半導体チ
ップを搭載する面、３は半導体チップ、４はＡｕワイ
ヤ、５は封止樹脂、６は基板のはんだバンプを設ける
面、７は基板上の電極、８ははんだバンプ、２０は実装
基板、２２は実装基板上の電極である。また第１４図に
おいて、１１はリフロー時の温度における実装基板上の
電極とはんだバンプとの間に生じるであろうところの隙
間である。 【００２７】本実施例１のＢＧＡ半導体装置は、図１に
示すように、回路配線を有する基板１上に半導体チップ
３が搭載され、この半導体チップ３の電極と前記回路配
線とをＡｕワイヤ４で電気的に接続し、少なくとも前記
半導体チップ３，Ａｕワイヤ４及び電気的接続の部分が
封止樹脂５で封止され、前記基板１の前記半導体チップ
３が搭載された面２と反対側の面６に、図２に示すよう
に、複数のほぼ均一の量のはんだバンプ８がアレイ状に
配設されている。そして、前記ＢＧＡ半導体装置の最外
周のはんだバンプ８Ａが、封止樹脂５の端面５Ａより外
側に配置されている。 【００２８】前記基板１の材料としては、熱膨張係数α
＝１７×１０−６／℃のガラスエポキシ（ＪＩＳ“ＦＲ
-４”）を使用する。また、前記封止樹脂５としては、
レジンを用いるが、このレジンの熱膨張係数が、前記基
板１の熱膨張係数よりも小さいものを使用する。基板１
として熱膨張係数α＝１７×１０−６／℃のガラスエポ
キシを使用した場合、理想的なレジンの熱膨張係数α
は、１７×１０−６／℃であるが、シリコン（Ｓｉ）の
半導体チップ３熱膨張係数の関係から、１７×１０−６
／℃以下のレジンを使用する。好ましいレジンの熱膨張
係数αは、１０×１０−６〜１４×１０−６／℃であ
る。 【００２９】また、前記本実施例１のＢＧＡ半導体装置
の各部の寸法は、図１に示すように、基板１の底面から
封止樹脂５の上面までの高さ１.５ｍｍ、封止樹脂５の
厚さ０.９ｍｍ、基板１の厚さ０.６ｍｍ、電極を含むは
んだバンプ８の高さ０.６ｍｍである。そして、例え
ば、はんだバンプ８は１１９個がピッチ１.２７ｍｍで
７×１７のアレイ状に配設されている。外形は１４ｍｍ
×２２ｍｍの長方形である。 【００３０】次に、本実施例１のＢＧＡ半導体装置の製
造方法を説明する。 【００３１】まず、図３（Ａ）に示すように、基板１上
に半導体チップ３をエポキシペースト等で接着する。次
に、図３（Ｂ）に示すように、基板１と半導体チップ３
をＡｕワイヤー４で接続する。次いで、図３（Ｃ）に示
すように、基板１の面２をトランスファー成型で樹脂封
止する。この時に、熱膨張係数が１７×１０−６／℃以
下の封止樹脂を使用する。例えば、熱膨張係数αが１０
×１０−６／℃〜１４×１０−６／℃のレジンを使用す
ることが好ましい。封止後、樹脂を硬化させるが、樹脂
の硬化収縮によりＢＧＡ半導体装置は、図１に示すよう
に、ほぼ水平もしくは少し湾曲している。樹脂の硬化収
縮率は５％程度であるので、封止樹脂部の大きさが１０
ｍｍ□（平方）の場合、一辺の収縮量は約２.５μｍで
ある。最後に、図３（Ｄ）に示すように、はんだバンプ
８を基板１上の電極７に転写後、はんだリフロー炉に基
板１を通してはんだバンプ８を形成し、ＢＧＡ半導体装
置が完成する。 【００３２】図４は、本実施例１の実装基板を上面から
見た平面図であり、２０は実装基板、２１は通常の直径
の円形電極、２２は直径を大きくした円形電極である。 【００３３】前記実装基板２０上に前記ＢＧＡ半導体装
置のパッケージ（以下、単にパッケージと称す）を搭載
する工程を図５に示す。まず、図５（Ａ）に示すよう
に、実装基板２０上の電極２１，２２にフラックス２３
を塗布する。次に、図５（Ｂ）に示すように、半導体装
置を位置決めして実装基板２０上に搭載する。次いで、
実装基板２０とＢＧＡ半導体装置をはんだリフロー炉に
通し、はんだバンプ８をリフローさせると、はんだバン
プ８と実装基板２０上の電極２１との接続は、まずＢＧ
Ａ半導体装置の中央部から行なわれ、図５（Ｃ）に示す
ように最外周のバンプ８Ａは最後に接続が行われる。最
外周のはんだバンプ８Ａと実装基板２０上の電極２１と
の間には、基板１の熱膨張係数と封止樹脂５の熱膨張係
数の差によりパッケージ中央部が下に凸に反り、約５０
μｍ〜６０μｍ（データによる）の隙間が生じるが、図
５（Ｃ）に示すように、最外周のはんだバンプ８Ａと実
装基板２０上の電極２２との間が接続され、すべてのは
んだバンプ８及び８Ａが接続され実装が終了する。 【００３４】すなわち、実装後、ＢＧＡ半導体装置の中
央部付近のバンプ高さは約４３０μｍになっており、実
装前とのバンプ高さの差は、約７０μｍである。これに
より、実装前に最外周のはんだバンプ８Ａと実装基板２
０上の電極２１との間の隙間は吸収され、最外周のはん
だバンプ８Ａも実装基板１上の電極２１と接触するた
め、はんだが電極２１上に濡れ広がり接続が行われる。 【００３５】また、前記実施例１においては、実装基板
２０上の電極２１の直径を大きくしたが、実装基板２０
上の電極を同一の直径とし、ＢＧＡ半導体装置のパッケ
ージの電極を、図６に示すように、最外周付近のはんだ
バンプ８Ａの電極３１は、ＢＧＡ半導体装置のパッケー
ジの中央部付近のはんだバンプ８の電極３２よりも、小
さい直径にしても同様の作用効果を得ることができる。
また、更に最外周付近のはんだバンプ８Ａの電極３１の
直径を小さくすることによって電極３１間の距離が大き
くなる為、実装基板２０上の配線３４の引き回し自由度
が増す。 【００３６】ここで、電極の面積とその上に形成される
はんだパンプの高さの関係について説明する。 【００３７】電極の面積とはんだバンプ高さの関係は近
似的に次式で表せる。 【００３８】 【数１】 【００３９】例えば、はんだの体積Ｖ＝１．０３ｍｍ３
とすると電極の直径０．６０ｍｍのときははんだバンプ
高さは０．６１ｍｍとなり、電極の直径０．４のときは
はんだバンプ高さは０．７ｍｍとなる。 【００４０】このように、供給するはんだの重を一定に
したとしても電極の面積を変えることにより、はんだバ
ンプ高さを変えることが可能となる。 【００４１】図７乃至図１０は、前記好ましいレジンの
熱膨張係数αが１０×１０−６〜１４×１０−６／℃に
おけるそれぞれのパッケージの反り量の実験結果を示し
たものであり、図７は熱膨張係数αが１０×１０−６／
℃のレジンを使用した場合、図８は熱膨張係数αが１２
×１０−６／℃のレジンを使用した場合、図９は熱膨張
係数αが１３×１０−６／℃のレジンを使用した場合、
図１０は熱膨張係数αが１４×１０−６／℃のレジンを
使用した場合である。ここで、パッケージの反り量と
は、図１１に示すように、基板１上の封止樹脂５を下側
にして支持し、基板１の上面の端部を含む水平面を基準
Ｓとし、この基準Ｓからの前記基板１の上面Ｈの高さで
ある。そして、基板１の材料としては熱膨張係数α＝１
７×１０− ６／℃のガラスエポキシ（ＪＩＳ“ＦＲ-
４”）を使用した。 【００４２】図７乃至図１０において、横軸は基板１の
端からの距離（ｍｍ）、縦軸は反り量（μｍ）であり、
△印は実装基板９に実装する時のリフロー温度（１７０
℃）の時のパッケージの反り量、□印はモールド完了の
常温（２２℃）の時のパッケージの反り量、四辺形の黒
印は常温（２２℃）とリフロー温度（１７０℃）との間
の任意の温度（９０℃，９３℃，８６℃，９５℃）の時
のパッケージの反り量である。この任意の温度はパッケ
ージの反り量の傾向を見るための温度である。 【００４３】前記図７乃至図１０からわかるように、い
ずれも△印で示す実装基板９に実装する時のリフロー温
度（１７０℃）の時は、パッケージが反った状態となり
下方向に凸となる。特に、図７及び図８に示すように、
□印で示すモールド完了の常温（２２℃）の時は、パッ
ケージは平担もしくは逆の下方向に凸となり、本発明で
希望する下方向に凸の形状となっていないが、△印で示
す実装基板９に実装する時のリフロー温度（１７０℃）
の時は、パッケージの中央部が反った状態となり、実装
基板９の実装面に対して下方向に凸の反りが生じること
がわかる。 【００４４】以上の説明からわかるように、実施例１に
よれば、実装時の加熱による封止樹脂５の膨張が基板１
の膨張より小さくすることにより、前記パッケージの基
板１の外周部が中央部に対して前記半導体チップ３を搭
載した面２側方向に反って、パッケージが実装基板９の
実装面に対して下に凸の反りを生じるので、ＢＧＡ半導
体装置のパッケージの反りは下に凸の状態に保たれる。
この時、はんだバンプ８と実装基板９上の電極１０との
接続は、前記パッケージの中央部から行われ、最外周の
はんだバンプ８は最後に接続が行われる。そのため、最
外周のバンプの接続の外観検査を行い、その最外周のす
べてのはんだバンプ８Ａが接続されていれば、その内側
のはんだバンプ８も接続されていると判断できる。 【００４５】また、前記パッケージの最外周のはんだバ
ンプ８が、封止樹脂５の端面５Ａより外側にあるので、
実装基板９とパッケージの接続点の接続部を周囲から観
察できるので、パッケージの反りによるはんだバンプの
接続不良が生じたとしても、それを直ちに発見すること
ができる。 【００４６】（実施例２）図１２は、本発明のＢＧＡ半
導体装置の実装基板の実施例２の構成を示す平面図、図
１３は本実施例２の実装基板上にＢＧＡ半導体装置を実
装した状態を示す断面図である。 【００４７】本実施例２のＢＧＡ半導体装置の実装基板
は、前記実装基板上の電極の接触面積を、前記ＢＧＡ半
導体装置を当該実装基板に搭載し、はんだリフロー時の
熱による基板１の反りによって前記はんだバンプと前記
電極の間に生じる隙間に応じた面積の大きさにしたもの
である。 【００４８】例えば、図１に示すように、前記封止樹脂
５の熱膨張係数が、前記基板１の熱膨張係数よりも小さ
いという条件がないと、基板１の半導体チップ３を搭載
した面２と反対側の面６に複数のはんだバンプ８が設け
られたＢＧＡ半導体装置を実装基板９に実装した時、前
記ＢＧＡ半導体装置の基板１の中央部が前記半導体チッ
プ３を搭載した面２方向に凸に反った場合（前記実施例
１と反対方向に反った場合）が生じる。この場合におい
ても、前記実装基板９上の電極と前記はんだバンプ８と
を確実に電気的に接続するためには、図１３に示すよう
に、パッケージの基板１の中央部に生じる前記はんだバ
ンプ８と電極３２との間の隙間３３に対応する高さ分だ
けはんだバンプ８を高くしなけばならない。その反面、
パッケージの基板１の周辺部付近のはんだバンプ８Ａは
下に押し付られて高さが低くなる。そこで、本実施例２
の実装基板９上の電極は、図１２に示すように、前記実
装基板９上の電極のうちパッケージの基板１の中央部付
近のはんだバンプ８に対応する部分の電極３２の面積を
周辺部付近の電極３１よりも小さくしてある。 【００４９】このようにすることにより、はんだリフロ
ー後、冷却されて封止樹脂５が収縮し、半導体装置の反
りが再び大きくなり、中央部付近のはんだバンプ８Ａ
は、上方に大きく引き伸ばされるが、前記のように実装
基板３０上の電極３１の直径を小さしてあることによ
り、はんだバンプ８Ａのはんだが実装基板３０上の電極
３１と基板１上の電極７との間で引き伸ばされても、は
んだが不足することがないため切断されず、電気的に確
実に接続される。 【００５０】本実施例２では、前記実装基板９上の電極
のうちパッケージの基板１の中央部のはんだバンプ８に
対応する部分の電極３１の面積を小さくしたが、反対に
前記実装基板９上の電極のうちパッケージの基板１の周
辺部付近のはんだバンプ８Ａに対応する部分の電極３２
の面積を中央部付近の電極よりも大きくしても同様の作
用効果が得られる。 【００５１】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前
記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲において種々変更可能であることは勿論であ
る。 【００５２】 【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。 【００５３】（１）ＢＧＡ半導体装置を実装基板に実装
する時、そのパッケージの反りに起因するパッケージ中
央部付近のバンプの接続不良を防止もしくは低減するこ
とができる。 【００５４】（２）ＢＧＡ半導体装置を実装基板に実装
する時、そのパッケージの最外周のバンプの外観検査の
みで接続の判定ができ、実装の外観検査を容易にするこ
とができる。 【００５５】（３）ＢＧＡ半導体装置を実装基板に実装
する時、ＢＧＡ半導体装置のパッケージが反っていて
も、電気的接続不良がなく確実に実装することが容易に
でき、かつ、歩留を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＢＧＡ半導体装置の実施例１の構成を
示す断面図である。 【図２】本実施例１のＢＧＡ半導体装置のはんだバンプ
の配列を示す平面図である。 【図３】本実施例１のＢＧＡ半導体装置の各製造工程に
おける断面図である。 【図４】本実施例１のＢＧＡ半導体装置を実装する実装
基板の電極の配列を示す平面図である。 【図５】本実施例１のＢＧＡ半導体装置を実装基板に実
装する方法を説明するための図である。 【図６】本実施例１のＢＧＡ半導体装置の電極の変形例
を示す平面図である。 【図７】本実施例１の熱膨張係数αが１０×１０−６の
レジンを使用した場合の反り量の実験結果を示す図であ
る。 【図８】本実施例１の熱膨張係数αが１２×１０−６の
レジンを使用した場合の反り量の実験結果を示す図であ
る。 【図９】本実施例１の熱膨張係数αが１３×１０−６の
レジンを使用した場合の反り量の実験結果を示す図であ
る。 【図１０】本実施例１の熱膨張係数αが１４×１０−６
のレジンを使用した場合の反り量の実験結果を示す図で
ある。 【図１１】本実施例１のパッケージの反り量の実験を説
明するための図である。 【図１２】本発明の実施例２の実装基板を上面から見た
平面図である。 【図１３】本実施例２のＢＧＡ半導体装置を実装基板に
搭載した状態を示す断面図である。 【図１４】従来のＢＧＡ装置の問題点を説明するための
実装基板上に実装した側面図である。 【符号の説明】 １…回路配線を有する基板、２…基板の半導体チップを
搭載する面、３…半導体チップ、４…Ａｕワイヤ、５…
封止樹脂、６…基板のはんだバンプを設ける面、７…基
板上の電極、８，８Ａ…はんだバンプ、９…実装基板、
１０…実装基板上の電極、１１…実装基板上の電極とは
んだバンプとの隙間、２０…実装基板、２１…通常の直
径の円形電極、２２…直径を大きくした円形電極、３０
…実装基板、３１…バンプ８Ａに対応する電極、３２…
バンプ８に対応する電極、３３…実装基板上の電極とは
んだバンプとの隙間。
示す断面図である。 【図２】本実施例１のＢＧＡ半導体装置のはんだバンプ
の配列を示す平面図である。 【図３】本実施例１のＢＧＡ半導体装置の各製造工程に
おける断面図である。 【図４】本実施例１のＢＧＡ半導体装置を実装する実装
基板の電極の配列を示す平面図である。 【図５】本実施例１のＢＧＡ半導体装置を実装基板に実
装する方法を説明するための図である。 【図６】本実施例１のＢＧＡ半導体装置の電極の変形例
を示す平面図である。 【図７】本実施例１の熱膨張係数αが１０×１０−６の
レジンを使用した場合の反り量の実験結果を示す図であ
る。 【図８】本実施例１の熱膨張係数αが１２×１０−６の
レジンを使用した場合の反り量の実験結果を示す図であ
る。 【図９】本実施例１の熱膨張係数αが１３×１０−６の
レジンを使用した場合の反り量の実験結果を示す図であ
る。 【図１０】本実施例１の熱膨張係数αが１４×１０−６
のレジンを使用した場合の反り量の実験結果を示す図で
ある。 【図１１】本実施例１のパッケージの反り量の実験を説
明するための図である。 【図１２】本発明の実施例２の実装基板を上面から見た
平面図である。 【図１３】本実施例２のＢＧＡ半導体装置を実装基板に
搭載した状態を示す断面図である。 【図１４】従来のＢＧＡ装置の問題点を説明するための
実装基板上に実装した側面図である。 【符号の説明】 １…回路配線を有する基板、２…基板の半導体チップを
搭載する面、３…半導体チップ、４…Ａｕワイヤ、５…
封止樹脂、６…基板のはんだバンプを設ける面、７…基
板上の電極、８，８Ａ…はんだバンプ、９…実装基板、
１０…実装基板上の電極、１１…実装基板上の電極とは
んだバンプとの隙間、２０…実装基板、２１…通常の直
径の円形電極、２２…直径を大きくした円形電極、３０
…実装基板、３１…バンプ８Ａに対応する電極、３２…
バンプ８に対応する電極、３３…実装基板上の電極とは
んだバンプとの隙間。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 有田 順一
東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株
式会社日立製作所半導体事業部内
(72)発明者 河合 末男
東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株
式会社日立製作所半導体事業部内
(72)発明者 坪崎 邦宏
東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株
式会社日立製作所半導体事業部内
(72)発明者 西 邦彦
東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株
式会社日立製作所半導体事業部内
(72)発明者 大塚 憲一
東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株
式会社日立製作所半導体事業部内
Ｆターム(参考） 5F044 KK02 KK12 LL01 LL04 QQ02
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 基板の半導体チップを搭載した面と反対
側の面に複数のはんだバンプが設けられたボールグリッ
ドアレイ半導体装置を実装基板に実装し、前記はんだを
リフローした時に、前記ボールグリッドアレイ半導体装
置の基板の中央部が前記半導体チップを搭載した面と反
対側の面方向に凸に反らせて前記実装基板上の電極と前
記はんだバンプとを電気的に接続することを特徴とする
実装方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002300143A JP3745329B2 (ja) | 2002-10-15 | 2002-10-15 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002300143A JP3745329B2 (ja) | 2002-10-15 | 2002-10-15 | 半導体装置の製造方法 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP33064193A Division JP3632930B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | ボールグリッドアレイ半導体装置 |
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| JP2005134895A Division JP3794498B2 (ja) | 2005-05-06 | 2005-05-06 | 半導体装置の実装方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003142531A true JP2003142531A (ja) | 2003-05-16 |
| JP3745329B2 JP3745329B2 (ja) | 2006-02-15 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007005707A (ja) * | 2005-06-27 | 2007-01-11 | Sony Corp | 部品接合方法および部品接合用治具 |
| JP2007281374A (ja) * | 2006-04-11 | 2007-10-25 | Nec Corp | 半導体チップ搭載用基板、該基板を備えた半導体パッケージ、電子機器、および半導体パッケージの製造方法 |
| KR100836769B1 (ko) | 2007-06-18 | 2008-06-10 | 삼성전자주식회사 | 반도체 칩 패키지 및 이를 포함하는 반도체 패키지의 제조방법 |
| JP2012078248A (ja) * | 2010-10-04 | 2012-04-19 | Renesas Electronics Corp | 半導体装置の検査方法 |
| JP2016157844A (ja) * | 2015-02-25 | 2016-09-01 | 株式会社デンソー | 半導体装置およびその製造方法 |
-
2002
- 2002-10-15 JP JP2002300143A patent/JP3745329B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007005707A (ja) * | 2005-06-27 | 2007-01-11 | Sony Corp | 部品接合方法および部品接合用治具 |
| JP4692101B2 (ja) * | 2005-06-27 | 2011-06-01 | ソニー株式会社 | 部品接合方法 |
| JP2007281374A (ja) * | 2006-04-11 | 2007-10-25 | Nec Corp | 半導体チップ搭載用基板、該基板を備えた半導体パッケージ、電子機器、および半導体パッケージの製造方法 |
| KR100836769B1 (ko) | 2007-06-18 | 2008-06-10 | 삼성전자주식회사 | 반도체 칩 패키지 및 이를 포함하는 반도체 패키지의 제조방법 |
| JP2012078248A (ja) * | 2010-10-04 | 2012-04-19 | Renesas Electronics Corp | 半導体装置の検査方法 |
| JP2016157844A (ja) * | 2015-02-25 | 2016-09-01 | 株式会社デンソー | 半導体装置およびその製造方法 |
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