JP2005223366A - Semiconductor apparatus and manufacturing method of the same - Google Patents

Semiconductor apparatus and manufacturing method of the same Download PDF

Info

Publication number
JP2005223366A
JP2005223366A JP2005129247A JP2005129247A JP2005223366A JP 2005223366 A JP2005223366 A JP 2005223366A JP 2005129247 A JP2005129247 A JP 2005129247A JP 2005129247 A JP2005129247 A JP 2005129247A JP 2005223366 A JP2005223366 A JP 2005223366A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal piece
metal
semiconductor chip
lsi
resin
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
JP2005129247A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4260766B2 (en
Inventor
Susumu Shibata
進 柴田
Tadashi Inuzuka
忠志 犬塚
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.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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 Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
Priority to JP2005129247A priority Critical patent/JP4260766B2/en
Publication of JP2005223366A publication Critical patent/JP2005223366A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4260766B2 publication Critical patent/JP4260766B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/93Batch processes
    • H01L24/95Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips
    • H01L24/97Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips the devices being connected to a common substrate, e.g. interposer, said common substrate being separable into individual assemblies after connecting
    • 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
    • H01L2224/73Means 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
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151Die mounting substrate
    • H01L2924/156Material
    • H01L2924/15786Material with a principal constituent of the material being a non metallic, non metalloid inorganic material
    • H01L2924/15787Ceramics, e.g. crystalline carbides, nitrides or oxides
    • 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
    • H01L2924/181Encapsulation
    • 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
    • H01L2924/19Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/191Disposition
    • H01L2924/19101Disposition of discrete passive components
    • H01L2924/19105Disposition of discrete passive components in a side-by-side arrangement on a common die mounting substrate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor apparatus that is capable of securely connecting a resin and a metal, and the resin and an LSI and is of high reliability and to provide a manufacturing method of the same. <P>SOLUTION: The semiconductor apparatus is provided with a semiconductor chip 4514 on the surface of which a plurality of electrodes are formed, a first surface, a metal piece having the first surface and a second surface on the opposite side to the first surface, wires 4406, 4416 for connecting the first surface of the metal piece to the electrodes of the chip 4514, and a sealing resin 4650 for sealing the chip 4514 and the surface of the metal piece by exposing the second surface of the metal piece, wherein at least a part of the metal piece creeps on the backside of the chip 4514, and is extended from one side to the other side of the chip 4514. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、LSIのパッケージに係り、特に、LSIチップと略同じ大きさの半導体装置及びその製造方法に関するものである。   The present invention relates to an LSI package, and more particularly, to a semiconductor device having approximately the same size as an LSI chip and a method for manufacturing the same.

従来、この種のパッケージは、μ−BGA、チップサイズパッケージ、CSP等種々の名前で呼ばれ、また色々なタイプのチップサイズパッケージが開発されている。   Conventionally, this type of package is called by various names such as μ-BGA, chip size package, and CSP, and various types of chip size packages have been developed.

このような、第2のチップサイズパッケージについては、例えば、非特許文献1に記載されるものがあった。   Such a second chip size package has been described in Non-Patent Document 1, for example.

図11はかかる従来のチップサイズパッケージがセラミック基板に実装された全体断面図、図12は図11のA部拡大断面図である。   FIG. 11 is an overall cross-sectional view in which such a conventional chip size package is mounted on a ceramic substrate, and FIG. 12 is an enlarged cross-sectional view of part A in FIG.

これらの図に示すように、LSIチップ1のアルミニューム電極2にAuのスタッドバンプ3が形成され、これが2層配線のセラミック基板5にフリップチップボンディングされている。   As shown in these drawings, an Au stud bump 3 is formed on an aluminum electrode 2 of an LSI chip 1 and is flip-chip bonded to a ceramic substrate 5 having a two-layer wiring.

セラミック基板5の上配線層7と下配線層8はビアホール6でつながっている。このセラミック基板5とこのスタッドバンプ3とは、AgPdペースト4で電気的につながり、このAgPdペースト4はこのセラミック基板5のビアホール6と電気的に接続されている。そのLSIチップ1とこのセラミック基板5とは両者間に注入された封止樹脂9で固定されている。このセラミック基板5の裏面にはランド8Aが形成され、ビアホール6と電気的に接続され、さらにこのランド8Aは外部配線に接続される。   The upper wiring layer 7 and the lower wiring layer 8 of the ceramic substrate 5 are connected by a via hole 6. The ceramic substrate 5 and the stud bump 3 are electrically connected by an AgPd paste 4, and the AgPd paste 4 is electrically connected to the via hole 6 of the ceramic substrate 5. The LSI chip 1 and the ceramic substrate 5 are fixed with a sealing resin 9 injected therebetween. A land 8A is formed on the back surface of the ceramic substrate 5 and is electrically connected to the via hole 6. The land 8A is further connected to an external wiring.

また、2層のプリント基板にLSIをワイヤボンド後、LSI搭載側をモールドし、パッケージ裏面にエリヤ状に半田バンプを形成する(実装は、この半田バンプにより、基板に直接ハンダ付けする)。
実践講座 「VLSIパッケージング技術(下)」、日経BP社発行、1993年5月31日 174頁
Further, after wire bonding the LSI to the two-layer printed circuit board, the LSI mounting side is molded, and solder bumps are formed on the back surface of the package in the form of an area (for mounting, the solder bumps are directly soldered to the board).
Practical course "VLSI packaging technology (below)", published by Nikkei BP, May 31, 1993, page 174

しかしながら、上記した従来の構造ではLSIを配線基板に実装するのに、2多層のセラミック基板を用いるので高価格となる。また、セラミックの膨張係数等の影響を除去するには、セラミックの厚さを0.4mm以下にする必要があり、安定に操作するにはセラミックとしては薄すぎる。   However, the conventional structure described above is expensive because a two-layer ceramic substrate is used to mount the LSI on the wiring board. Further, in order to remove the influence of the expansion coefficient and the like of the ceramic, the thickness of the ceramic needs to be 0.4 mm or less, and it is too thin as a ceramic for stable operation.

また、以下のような問題点を有している。   Moreover, it has the following problems.

(1)プリント基板(上記文献ではエポキシ樹脂)とモールド樹脂間の密着性が悪く、両者の接合面からしばしば剥離が生ずる。   (1) The adhesion between the printed board (epoxy resin in the above document) and the mold resin is poor, and peeling often occurs from the joint surface between the two.

(2)プリント基板とモールド材の熱膨張係数の違いから、リフロー時、パッケージに反りが生じ、信頼性のある搭載が不可能となる。   (2) Due to the difference in thermal expansion coefficient between the printed circuit board and the mold material, the package is warped during reflow, and reliable mounting becomes impossible.

(3)2層のプリント基板を配線基板に実装することになるので、価格が割高となる。   (3) Since the two-layer printed board is mounted on the wiring board, the price is high.

(4)モールド用の金型が必要であり、しかも、モールド材に離型剤の添加が必要である(モールド樹脂と基板、配線金属等の密着が悪くなる)。   (4) A mold for molding is required, and a mold release agent needs to be added to the molding material (adhesion between the mold resin and the substrate, wiring metal, etc. becomes worse).

(5)放熱が良くない。   (5) The heat dissipation is not good.

(6)プリント基板(文献ではエポキシ樹脂)を用いるので、プリント基板の耐熱性を超える用途には用いられない。   (6) Since a printed board (epoxy resin in the literature) is used, it is not used for applications exceeding the heat resistance of the printed board.

など、多数の問題点があり、ファインピッチQFPの未達分野をフォローする技術と称せられながら、その一般的な実用化が今なお危ぶまれている。   There are a number of problems such as these, and while it is called a technology that follows the unachieved field of fine pitch QFP, its general practical use is still in danger.

本発明は、上記問題点を除去し、樹脂と金属、樹脂とLSIとの接続を確かなものにでき、信頼性の高い半導体装置及びその製造方法を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a highly reliable semiconductor device and a method for manufacturing the same, which can eliminate the above-described problems and ensure the connection between a resin and a metal, or between a resin and an LSI.

本発明は、上記目的を達成するために、
〔1〕半導体装置の製造方法において、表面と裏面とを有する金属基板の前記表面上に、表面に複数の電極を有する半導体チップを搭載する工程と、前記複数の電極をそれぞれ前記金属基板にワイヤにより接続する工程と、前記半導体チップと前記ワイヤとを封止樹脂で封止する工程と、前記金属板を、前記半導体チップが搭載された第1の領域と、前記ワイヤにより接続された複数の第2の領域とにそれぞれ分離する工程と、前記樹脂から露出する前記第1の領域上に熱伝導良好材を設ける工程と、を含むことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides
[1] In a method for manufacturing a semiconductor device, a step of mounting a semiconductor chip having a plurality of electrodes on the front surface of a metal substrate having a front surface and a back surface, and wire the plurality of electrodes to the metal substrate, respectively. Connecting the semiconductor chip and the wire with a sealing resin, and connecting the metal plate to a first region on which the semiconductor chip is mounted, and a plurality of wires connected by the wire. A step of separating each of the second regions, and a step of providing a heat conduction good material on the first regions exposed from the resin.

〔2〕上記〔1〕記載の半導体装置の製造方法において、前記熱伝導良好材は半田であることを特徴とする。   [2] The method of manufacturing a semiconductor device according to [1], wherein the heat conduction good material is solder.

〔3〕半導体装置の製造方法において、互いに独立した第1の金属片と第2の金属片とが金属基板の表面に接着剤により張り付けられたテープを準備する工程と、前記第1の金属片上に、表面に複数の電極を有する半導体チップを搭載する工程と、前記電極と前記第2の金属片とをワイヤにより接続する工程と、前記半導体チップと前記ワイヤと前記第1および第2の金属片とを封止樹脂で封止する工程と、を含むことを特徴とする。   [3] In a method of manufacturing a semiconductor device, a step of preparing a tape in which a first metal piece and a second metal piece independent from each other are attached to the surface of a metal substrate with an adhesive; A step of mounting a semiconductor chip having a plurality of electrodes on its surface, a step of connecting the electrode and the second metal piece by a wire, the semiconductor chip, the wire, and the first and second metals. And a step of sealing the piece with a sealing resin.

〔4〕上記〔3〕記載の半導体装置の製造方法において、前記封止樹脂はエポキシ樹脂であることを特徴とする。   [4] The method for manufacturing a semiconductor device according to [3], wherein the sealing resin is an epoxy resin.

〔5〕半導体装置の製造方法において、表面と裏面とを有する金属基板の前記表面上に、表面に複数の電極を有する半導体チップを搭載し、前記電極を前記金属基板の第1の部分に電気的に接続する工程と、前記半導体チップを含む前記金属板の前記表面を封止樹脂で封止する工程と、前記第1の部分と、前記第1の部分とは異なる第2の部分と、前記半導体チップが搭載された領域内に設けられた、前記第1の部分と前記第2の部分とを接続する第3の部分とを残して前記金属基板を除去する工程と、を含むことを特徴とする。   [5] In the method of manufacturing a semiconductor device, a semiconductor chip having a plurality of electrodes on the surface is mounted on the surface of the metal substrate having a front surface and a back surface, and the electrodes are electrically connected to the first portion of the metal substrate. Connecting the surface, sealing the surface of the metal plate including the semiconductor chip with a sealing resin, the first portion, and a second portion different from the first portion, Removing the metal substrate, leaving a third portion connecting the first portion and the second portion, provided in a region where the semiconductor chip is mounted. Features.

〔6〕上記〔5〕記載の半導体装置の製造方法において、前記第2の部分に半田ボールを形成する工程を含むことを特徴とする。   [6] The method for manufacturing a semiconductor device according to the above [5], including a step of forming a solder ball on the second portion.

〔7〕半導体装置において、表面に複数の電極が形成された半導体チップと、第1の表面と、該第1の表面と反対側の第2の表面とを有する金属片と、前記金属片の前記第1の表面と前記半導体チップの前記電極とを接続するワイヤと、前記金属片の前記第2の表面を露出して前記半導体チップおよび前記金属片の前記第1の表面を封止する封止樹脂とを備え、前記金属片の少なくとも一部は前記半導体チップの裏面を通って前記半導体チップの一辺から他の一辺に延在していることを特徴とする。   [7] In a semiconductor device, a metal chip having a semiconductor chip having a plurality of electrodes formed on the surface, a first surface, and a second surface opposite to the first surface; A wire that connects the first surface and the electrode of the semiconductor chip, and a seal that exposes the second surface of the metal piece and seals the first surface of the semiconductor chip and the metal piece. And at least a part of the metal piece extends from one side of the semiconductor chip to the other side through the back surface of the semiconductor chip.

〔8〕上記〔7〕記載の半導体装置において、前記金属片の前記第2の表面上には半田ボールが設けられていることを特徴とする。   [8] The semiconductor device according to [7], wherein a solder ball is provided on the second surface of the metal piece.

〔9〕半導体装置の製造方法において、表面と裏面とを有する金属板の前記表面上に、表面に複数の電極を有する半導体チップを搭載し、前記複数の電極を前記金属板に電気的に接続する工程と、前記半導体チップを含む前記金属板の前記表面を封止樹脂で封止する工程と、前記電極に接続された第1の金属片部分と、前記半導体チップが搭載された領域内に設けられた、前記電極に接続されない第2の金属片部分と、これら第1の金属片と第2の金属片とを接続する第3の部分とが残るように前記金属板を加工する工程と、を含むことを特徴とする。   [9] In a method of manufacturing a semiconductor device, a semiconductor chip having a plurality of electrodes is mounted on the surface of a metal plate having a front surface and a back surface, and the plurality of electrodes are electrically connected to the metal plate A step of sealing the surface of the metal plate including the semiconductor chip with a sealing resin, a first metal piece portion connected to the electrode, and a region where the semiconductor chip is mounted. Processing the metal plate so as to leave a second metal piece portion that is not connected to the electrode and a third portion that connects the first metal piece and the second metal piece; , Including.

〔10〕上記〔9〕記載の半導体装置の製造方法において、前記半導体チップは、絶縁シートを介して前記金属板に搭載されることを特徴とする。   [10] In the method for manufacturing a semiconductor device according to [9], the semiconductor chip is mounted on the metal plate via an insulating sheet.

〔11〕上記〔9〕又は〔10〕に記載の半導体装置の製造方法において、前記第2の金属片部分に半田ボールを形成する工程を含むことを特徴とする。   [11] The method for manufacturing a semiconductor device according to the above [9] or [10], including a step of forming a solder ball on the second metal piece portion.

〔12〕半導体装置において、第1の表面と、該第1の表面と反対側の第2の表面とを有する金属片と、前記金属片の前記第1の表面上に絶縁層を介して搭載された、表面に複数の電極を有する半導体チップと、前記金属片の前記第1の表面と前記半導体チップの前記電極とを接続するワイヤと、前記金属片の前記第2の表面を露出して前記半導体チップおよび前記金属片の前記第1の表面を封止する封止樹脂とを備え、前記金属片の一端の前記表面側は前記絶縁層から露出していて、前記金属片の他端は前記絶縁層を介して前記半導体チップが搭載された領域内に配置されることを特徴とする。   [12] In a semiconductor device, a metal piece having a first surface and a second surface opposite to the first surface, and mounted on the first surface of the metal piece via an insulating layer And exposing a semiconductor chip having a plurality of electrodes on the surface, a wire connecting the first surface of the metal piece and the electrode of the semiconductor chip, and the second surface of the metal piece. A sealing resin that seals the first surface of the semiconductor chip and the metal piece, the surface side of one end of the metal piece is exposed from the insulating layer, and the other end of the metal piece is The semiconductor chip is disposed in a region where the semiconductor chip is mounted via the insulating layer.

〔13〕上記〔12〕記載の半導体装置において、前記金属片の前記他端の前記第2の表面上には半田ボールが設けられていることを特徴とする。   [13] The semiconductor device according to [12], wherein a solder ball is provided on the second surface of the other end of the metal piece.

本発明によれば、以下のような効果を奏することができる。   According to the present invention, the following effects can be achieved.

(1)LSIにバンプを形成することなくパッケージを作製することが可能であり、しかも単層配線板を用いるので価格を低く抑えることができる。   (1) A package can be manufactured without forming bumps on an LSI, and a single-layer wiring board is used, so that the price can be kept low.

また、単層配線板にLSIを実装し、パッケージを作製するようにしたので、小型化を図るとともに、価格を低く抑えることができる。   In addition, since the LSI is mounted on the single-layer wiring board and the package is manufactured, the size can be reduced and the price can be kept low.

(2)LSIの周辺に端子を形成するようにしたので、上記(1)の構成に加え、端子間の間隔を十分にとり、確実な接続を行うことができる。   (2) Since the terminals are formed in the periphery of the LSI, in addition to the configuration of (1), a sufficient space can be secured between the terminals to ensure reliable connection.

(3)単層配線板に形成されるバンプをLSIの面積内に配置するようにしたので、上記(1)の構成に加え、集積度を高め、小型化を図ることができる。   (3) Since the bumps formed on the single-layer wiring board are arranged within the area of the LSI, in addition to the configuration of (1), the degree of integration can be increased and the size can be reduced.

(4)略LSIの面積を有する単層配線板にLSIを実装し、パッケージを作製するようにしたので、小型化を図るとともに、価格を低く抑えることができる。   (4) Since the LSI is mounted on the single-layer wiring board having a substantially LSI area and the package is manufactured, the size can be reduced and the price can be kept low.

(5)前記単層配線基板の開口から金属配線板の先端または途中部分が突出した電極部を形成するようにしたので、集積度を高めるとともに、低価格のチップサイズパッケージを得ることができる。   (5) Since the electrode part in which the tip or middle part of the metal wiring board protrudes from the opening of the single-layer wiring board is formed, the degree of integration can be increased and a low-cost chip size package can be obtained.

また、半田ボールを使用しないので接続部に傷がつき難い。実装前の素子評価にも便利である。   Further, since no solder ball is used, the connection portion is hardly damaged. It is convenient for device evaluation before mounting.

(6)簡単な工程で、多くの小型パッケージを低価格で製造することができる。   (6) Many small packages can be manufactured at a low cost by a simple process.

(7)従来のプリント基板を用いることなく、小型パッケージ(BGA)を得ることができる。   (7) A small package (BGA) can be obtained without using a conventional printed circuit board.

(8)プリント基板を用いないので、エポキシ樹脂と基板との剥離の心配が無い。いわゆる、モールド用の金型を用いないので、エポキシ樹脂に離型剤を入れる必要がなく、しかも、金属とエポキシ樹脂との接着を良くするカップリング剤を十分に用いることができる。   (8) Since a printed circuit board is not used, there is no worry about peeling between the epoxy resin and the circuit board. Since a so-called mold is not used, it is not necessary to add a release agent to the epoxy resin, and a coupling agent that improves the adhesion between the metal and the epoxy resin can be sufficiently used.

従って、樹脂と金属、樹脂とLSIとの接続を確かなものにでき、信頼性の高い小型パッケージを得ることができる。   Therefore, the connection between the resin and the metal and the resin and the LSI can be ensured, and a highly reliable small package can be obtained.

LSIのパッドからのワイヤを通った信号は、直接接続用の半田ボールに至るので、接続距離を短くでき、電気特性の良好な小型パッケージを得ることができる。   Since the signal passing through the wire from the LSI pad reaches the solder ball for direct connection, the connection distance can be shortened and a small package with good electrical characteristics can be obtained.

工数が少なく、材料も少ないので低価格のパッケージを得ることができる。   Since the number of man-hours is small and the materials are small, a low-priced package can be obtained.

モールド用の金型が不要なので初期投資が少ない。   Less initial investment because no mold is required.

更に、樹脂の硬化時、既に金属片が形成されているので、樹脂と金属との熱膨張係数の違いによる応力の発生は極めて小さい。   Furthermore, since the metal piece has already been formed when the resin is cured, the occurrence of stress due to the difference in thermal expansion coefficient between the resin and the metal is extremely small.

本発明の半導体装置の製造方法は、表面と裏面とを有する金属基板の前記表面上に、表面に複数の電極を有する半導体チップを搭載する工程と、前記複数の電極をそれぞれ前記金属基板にワイヤにより接続する工程と、前記半導体チップと前記ワイヤとを封止樹脂で封止する工程と、前記金属板を、前記半導体チップが搭載された第1の領域と、前記ワイヤにより接続された複数の第2の領域とにそれぞれ分離する工程と、前記樹脂から露出する前記第1の領域上に熱伝導良好材を設ける工程と、を含む。   According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device comprising: mounting a semiconductor chip having a plurality of electrodes on a front surface of a metal substrate having a front surface and a back surface; and wire the plurality of electrodes to the metal substrate. Connecting the semiconductor chip and the wire with a sealing resin, and connecting the metal plate to a first region on which the semiconductor chip is mounted, and a plurality of wires connected by the wire. A step of separating each into a second region, and a step of providing a heat conduction good material on the first region exposed from the resin.

以下、本発明の実施例について図を参照しながら説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は本発明の第1参考例を示すLSIを実装するための単層の樹脂基板の平面図、図2は図1のA−A′断面図、図3はその樹脂基板を有する小型パッケージの断面図である。   1 is a plan view of a single-layer resin substrate for mounting an LSI according to a first reference example of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA 'of FIG. 1, and FIG. 3 is a small package having the resin substrate FIG.

ここで、LSIを実装するために、例えば、単層の樹脂基板を用いる。必ずしも樹脂に限定するものではないが、樹脂基板が現在のところ低価格であり望ましい。   Here, in order to mount the LSI, for example, a single-layer resin substrate is used. Although not necessarily limited to resin, resin substrates are currently inexpensive and desirable.

図1において、100は配線層を支える樹脂基板であり、ポリイミドフィルム、ガラスエポキシ基板が用いられる。ポリイミドフィルムの場合、50μm前後の厚さが一般的である。ガラスエポキシ基板の場合は、通常のプリント基板を用いることができる。   In FIG. 1, reference numeral 100 denotes a resin substrate that supports a wiring layer, and a polyimide film or a glass epoxy substrate is used. In the case of a polyimide film, a thickness of about 50 μm is common. In the case of a glass epoxy substrate, a normal printed circuit board can be used.

101,102,103,…,108は、LSIの各電極とワイヤボンディングにより電気的に接続される銅配線板であり(必ずしも銅である必要はない)、略35μm位の厚さがよく用いられる。101はランド111につながり、102はランド112につながり、103はランド113につながる。他も同様である。   101, 102, 103,..., 108 are copper wiring boards electrically connected to the respective LSI electrodes by wire bonding (not necessarily copper), and a thickness of about 35 μm is often used. . 101 is connected to the land 111, 102 is connected to the land 112, and 103 is connected to the land 113. Others are the same.

ランド111内に点線で示された121は、樹脂基板100の樹脂部に形成された穴である(従って、銅のランド111は樹脂基板100の裏面に露出している)。   121 indicated by a dotted line in the land 111 is a hole formed in the resin portion of the resin substrate 100 (therefore, the copper land 111 is exposed on the back surface of the resin substrate 100).

穴122,穴123,…,128も同様であり、樹脂基板100の裏面に露出している。130はリードフレームにおけるダイパッドに相当する。このように、樹脂基板100に銅配線板101,102,103,…,108、ランド111,112,113,…,118、ダイパッド130、そして、ダイパッド130には開口131等が形成されている。   The holes 122, 123,..., 128 are the same, and are exposed on the back surface of the resin substrate 100. 130 corresponds to a die pad in the lead frame. As described above, the copper wiring boards 101, 102, 103,..., 108, the lands 111, 112, 113,..., 118, the die pad 130, and the die pad 130 are formed with openings 131 and the like.

本参考例に用いる樹脂基板をよりよく理解するため、図2に示すように、ダイパッド(金属板、例えば銅板)130の直下も樹脂が削除され開口131が形成されている。この穴131の形成は、本発明においては必ずしも必要ではない。   In order to better understand the resin substrate used in this reference example, as shown in FIG. 2, the resin is also removed just below the die pad (metal plate, for example, copper plate) 130 to form an opening 131. The formation of the hole 131 is not always necessary in the present invention.

この様にして準備された樹脂基板100のダイパッド130に、図3に示すように、LSI140をダイスボンディングし、さらにLSI140の各電極から銅配線板101,102,103,…,108にワイヤボンディングを行う。次に、LSI140,ワイヤ141,142等を保護するためモールド樹脂143でモールドを行う。   As shown in FIG. 3, LSI 140 is die-bonded to die pad 130 of resin substrate 100 prepared in this way, and further, wire bonding is performed from each electrode of LSI 140 to copper wiring boards 101, 102, 103,. Do. Next, in order to protect the LSI 140, the wires 141, 142, etc., molding is performed with a molding resin 143.

最後に、極通常の手法により半田ボール152,153を穴121,122,123,124,…,128の露出面に設置して一個のパッケージとする。このLSIが放熱を特に必要とする場合は、ダイパッド130の裏面にも半田等のダイバッド(金属)151を設置し、配線基板に熱的に接続させ放熱効果をあげることができる。   Finally, the solder balls 152 and 153 are placed on the exposed surfaces of the holes 121, 122, 123, 124,. When this LSI requires heat dissipation, a die pad (metal) 151 such as solder can be installed on the back surface of the die pad 130 and thermally connected to the wiring board to increase the heat dissipation effect.

図3において、モールド樹脂143を用いてモールドするが、その場合、全面にモールドする場合もある。いわゆる、ポッティング剤をポッティングするのみでもよい。141はLSI140の電極から銅配線板104にボンディングされたワイヤであり、142はLSI140の電極から銅配線板108にボンディングされたワイヤである。   In FIG. 3, the molding resin 143 is used for molding, but in that case, molding may be performed on the entire surface. It is also possible to only pot a so-called potting agent. 141 is a wire bonded to the copper wiring board 104 from the electrode of the LSI 140, and 142 is a wire bonded to the copper wiring board 108 from the electrode of the LSI 140.

そして、半田ボール152はランド114に、半田ボール153はランド118に接続されている。   The solder ball 152 is connected to the land 114, and the solder ball 153 is connected to the land 118.

図4は本発明の第2参考例を示すLSIを実装するための単層の樹脂基板の平面図、図5はその樹脂基板にLSIを実装した小型パッケージの断面(図4のB−B′線に対応する断面)図である。以下、第1参考例と同じ部分の説明は省略する。   FIG. 4 is a plan view of a single-layer resin substrate for mounting an LSI according to a second reference example of the present invention. FIG. 5 is a cross-sectional view of a small package in which the LSI is mounted on the resin substrate (BB ′ in FIG. It is a cross-sectional view corresponding to a line. Hereinafter, the description of the same part as the first reference example is omitted.

上記第1参考例では配線基板に接続するための半田ボール152,153は、LSI140の周囲に存在した。しかし、よりパッケージの寸法を小さくするため第2参考例では、その半田ボールのほとんどをLSIの直下に設置する。   In the first reference example, the solder balls 152 and 153 for connecting to the wiring board exist around the LSI 140. However, in order to further reduce the package size, in the second reference example, most of the solder balls are placed directly under the LSI.

これらの図に示すように、銅配線板201の先端にあるランド211はLSI240の直下に存在する。221,224,228はランド211,214,218における樹脂にあけられた穴である(第1参考例と同様である)。銅配線板202は本参考例では、LSI240の直下にはない。銅配線板204に連なるランド214は直下に存在する。以下同様である。図4の一点破線231は銅配線板201,203,204,205,207,208の上に塗布された絶縁シートである。   As shown in these drawings, the land 211 at the tip of the copper wiring board 201 exists directly under the LSI 240. 221, 224, and 228 are holes formed in the resin in the lands 211, 214, and 218 (similar to the first reference example). The copper wiring board 202 is not directly below the LSI 240 in this reference example. A land 214 connected to the copper wiring board 204 exists immediately below. The same applies hereinafter. A dashed line 231 in FIG. 4 is an insulating sheet applied on the copper wiring boards 201, 203, 204, 205, 207 and 208.

この基板の絶縁シート231にLSI240のダイスボンドを行い、次にワイヤボンド、樹脂243を被着した後、樹脂基板200の樹脂側(本発明では裏面と記載)から穴228,224に半田ボール238,234を配置する。なお、図5において、241、242はワイヤ、243はモールド樹脂である。   After the LSI 240 is die-bonded to the insulating sheet 231 of this substrate, and then a wire bond and a resin 243 are attached, solder balls 238 are inserted into the holes 228 and 224 from the resin side of the resin substrate 200 (described as the back surface in the present invention). , 234 are arranged. In FIG. 5, 241 and 242 are wires, and 243 is a mold resin.

図6は本発明の第3参考例を示すLSIを実装するための単層の樹脂基板の平面図、図7はその樹脂基板にLSIを実装した小型パッケージの断面(図6のC−C′線断面)図である。   FIG. 6 is a plan view of a single-layer resin substrate for mounting an LSI according to a third reference example of the present invention. FIG. 7 is a cross-sectional view of a small package in which the LSI is mounted on the resin substrate (CC ′ in FIG. FIG.

この参考例では搭載するLSIにバンプを形成し、フリップチップ方式により基板にひとまず実装し、チップサイズパッケージとし、次に、そのチップサイズパッケージを回路基板に実装する形態をとる。   In this reference example, bumps are formed on an LSI to be mounted, and are first mounted on a substrate by a flip chip method to form a chip size package, and then the chip size package is mounted on a circuit board.

図6において、既に述べた様に300は樹脂基板であり、例えば、絶縁層に金属板を張り付け、この金属板を所望の形状にエッチング等により加工形成したものである。点線で囲った部分にLSI350が搭載される。301,302,303,304,…308は加工形成された銅等による金属配線板で、この部分にLSI350の各電極からワイヤがボンドされる。   In FIG. 6, reference numeral 300 denotes a resin substrate as described above. For example, a metal plate is attached to an insulating layer, and this metal plate is processed and formed into a desired shape by etching or the like. An LSI 350 is mounted in a portion surrounded by a dotted line. Reference numerals 301, 302, 303, 304,... 308 are formed metal wiring boards made of copper or the like, and wires are bonded from these electrodes of the LSI 350 to this portion.

311,312,313,314,…318は、それぞれ金属配線板301,302,303,304,…308と電気的に連なったランドであり、点線350の内側に設置されている。321,322,323,324,…328は各ランド311,312,313,314,…318の部分に絶縁層のみに形成された穴でありLSIの搭載されない側には銅板が露出している。   .., 318 are lands electrically connected to the metal wiring boards 301, 302, 303, 304,... 308, respectively, and are installed inside the dotted line 350. ... 328 are holes formed only in the insulating layers in the lands 311, 312, 313, 314,... 318, and a copper plate is exposed on the side where the LSI is not mounted.

一点破線341はこの基板に接着された絶縁シートであり、ランド311,312,313,314,…318の内側に存在する様に設置される。   A one-dot broken line 341 is an insulating sheet bonded to the substrate, and is installed so as to exist inside the lands 311, 312, 313, 314,.

このような基板にLSI350をフリップチップ実装した状態が図7に示されており、図6のC−C′線に沿う断面図である。図において、344、348はLSI350に形成された半田ボールであり、穴324,328の部分に半田ボール334,338が設置されている。必要に応じて樹脂モールドする。   FIG. 7 shows a state in which the LSI 350 is flip-chip mounted on such a substrate, and is a cross-sectional view taken along the line CC ′ of FIG. In the figure, reference numerals 344 and 348 denote solder balls formed on the LSI 350, and solder balls 334 and 338 are installed in the holes 324 and 328. Resin mold if necessary.

次に、本発明の第4参考例について説明する。   Next, a fourth reference example of the present invention will be described.

この第4参考例では本発明のチップサイズパッケージと外部回路との電気接続に半田ボール等は使用せずパッケージの配線板の一部を加工して接続端子とする手法について説明する。   In the fourth reference example, a method will be described in which a solder ball or the like is not used for electrical connection between the chip size package of the present invention and an external circuit, and a part of the wiring board of the package is processed to form a connection terminal.

図8は本発明の第4参考例を示すLSIを実装するための単層の樹脂基板の平面図、図9は図8のD−D′断面図、図10はその樹脂基板を有する小型パッケージの断面図である。   8 is a plan view of a single-layer resin substrate for mounting an LSI showing a fourth reference example of the present invention, FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line DD ′ of FIG. 8, and FIG. 10 is a small package having the resin substrate. FIG.

これらの図に示すように、400は配線板を支える絶縁基板、配線板401,402,403,…408等にLSIが接続される。421,422,423,424,…428は絶縁板に形成された穴である。411は配線板401に連なり外部回路と接続する端子である。414は配線板404に連なり外部基板と接続する端子である。同様に、418は配線板408に連なり外部回路に接続する端子である。   As shown in these figures, reference numeral 400 denotes an insulating substrate that supports the wiring board, and the LSI is connected to the wiring boards 401, 402, 403,. Reference numerals 421, 422, 423, 424,... 428 are holes formed in the insulating plate. Reference numeral 411 denotes a terminal connected to the wiring board 401 and connected to an external circuit. Reference numeral 414 is a terminal connected to the external board connected to the wiring board 404. Similarly, reference numeral 418 is a terminal connected to the external circuit connected to the wiring board 408.

端子411は穴421の場所で宙に浮いている。端子414は穴424の場所で宙に浮いている。端子418は穴428で宙に浮いている。他も同様である。この様な構造は通常の技術で容易に作製できる。例えば、穴を予め形成した絶縁基板に金属板を張り付け、これを表面からエッチングすればよい。   The terminal 411 floats in the air at the hole 421. The terminal 414 floats in the air at the hole 424. The terminal 418 is suspended in the hole 428. Others are the same. Such a structure can be easily produced by ordinary techniques. For example, a metal plate may be attached to an insulating substrate in which holes are formed in advance and etched from the surface.

次に、宙に浮いたこれら端子を加工する。この加工も通常の手段で容易に実現できる。端子414,418は外部回路と接続し易いように変形している。   Next, these terminals floating in the air are processed. This processing can also be easily realized by ordinary means. The terminals 414 and 418 are modified so as to be easily connected to an external circuit.

LSIを接続した状態が図10に示されているが、要部を明確にするために、絶縁シートやモールド樹脂は図示されておらず、省略されている。   FIG. 10 shows a state where the LSI is connected, but in order to clarify the main part, the insulating sheet and the mold resin are not shown and are omitted.

また、454,458はLSI450に形成されたバンプであり、配線板404,408に接続されている。   Reference numerals 454 and 458 denote bumps formed on the LSI 450 and are connected to the wiring boards 404 and 408.

さらに、以下のような利用形態をとることができる。   Furthermore, the following usage forms can be taken.

(1)上記参考例では説明を容易にするため(樹脂)基板にLSIを一個搭載した例を説明したが、複数個搭載することも可能であり、また同時にチップ部品等を搭載することも可能である。   (1) In the above reference example, an example in which one LSI is mounted on a (resin) substrate has been described for ease of explanation. However, it is possible to mount a plurality of LSIs, and it is also possible to mount chip parts and the like at the same time. It is.

(2)LSI、チップ部品群を複数個基板に搭載後、それぞれを工程の途中、または最後に切り離すようにしてもよい。   (2) After mounting a plurality of LSI and chip component groups on a substrate, each may be cut off during or at the end of the process.

(3)半田ボールを設置する場合は、半田レジストの記述は行わなかったが、基板の絶縁層部分にレジスト層の役目を兼ねさせたためであり、改めて半田レジスト層を塗布するようにしてもよい。   (3) When the solder balls are installed, the description of the solder resist is not performed, but it is because the insulating layer portion of the substrate also serves as the resist layer, and the solder resist layer may be applied again. .

(4)第2参考例において、絶縁シートを用いた。この絶縁シートはLSIをダイスボンドするときの接着剤で代用することができる。   (4) In the second reference example, an insulating sheet was used. This insulating sheet can be substituted with an adhesive for die bonding LSI.

(5)第3参考例においては、バンプを用いたが、そのバンプは金、銅等の場合、鉛−錫半田の場合等がある。また、絶縁シートはバンプが接続時溶融して流出するのを防ぐ半田ダムの役割を持たせるもので、金、銅等を用いた場合は特に必要としなかった。   (5) In the third reference example, bumps are used, but the bumps may be gold, copper or the like, or lead-tin solder. In addition, the insulating sheet has a role of a solder dam that prevents the bump from melting and flowing out at the time of connection, and was not particularly necessary when gold, copper, or the like was used.

(6)第4参考例においては、LSIがフリップチップ実装されているが、この実装方法に限ったものではなく、ワイヤボンド実装等他の実装方法によってもよい。また、外部回路との接続場所が常にLSI直下にある必要はない。   (6) In the fourth reference example, the LSI is flip-chip mounted, but is not limited to this mounting method, and may be another mounting method such as wire bond mounting. Further, the connection place with the external circuit does not always have to be directly under the LSI.

更に、単層配線基板の配線の先端部分を加工して接続端子とする説明を行ったが、必ずしも先端で有る必要はなく、途中部分を開口(スルーホール)上に浮かし、これを加工するようにしてもよい。   Furthermore, although the explanation has been made that the tip portion of the wiring of the single-layer wiring board is processed into the connection terminal, it is not always necessary to be at the tip, and the middle portion is floated on the opening (through hole) and processed. It may be.

次に、本発明の第1実施例について説明する。   Next, a first embodiment of the present invention will be described.

図13〜図18は本発明の第1実施例を示す構成図であり、図13は本発明の第1実施例を示すLSIの実装基板を示す斜視図、図14は図13のE−E′線断面図、図15はそのLSIの実装基板の平面図、図16は本発明の第1実施例を示す小型パッケージの製造工程断面図である。   13 to 18 are configuration diagrams showing a first embodiment of the present invention. FIG. 13 is a perspective view showing an LSI mounting board according to the first embodiment of the present invention. FIG. 14 is an EE diagram of FIG. FIG. 15 is a plan view of the LSI mounting substrate, and FIG. 16 is a sectional view of a manufacturing process of a small package showing the first embodiment of the present invention.

図13において、500は金属基板、例えばコバール板または銅板であり、30〜100μm厚である。この金属基板500にLSI511,512,513,514,515,516,…を規則正しくダイスボンドする。例えば、LSI511とLSI512との間隔L1 、LSI511とLSI514との間隔L2 は既知である。お互いの角度も既知である。501,502…はボンディングを行う場合の基準孔である。基準孔501,502…と各LSIとの位置関係は既知である。 In FIG. 13, reference numeral 500 denotes a metal substrate such as a Kovar plate or a copper plate, and has a thickness of 30 to 100 μm. LSIs 511, 512, 513, 514, 515, 516,... Are regularly die-bonded to the metal substrate 500. For example, the interval L 1 between the LSI 511 and the LSI 512 and the interval L 2 between the LSI 511 and the LSI 514 are known. The angle between each other is also known. Reference numerals 501, 502,... Are reference holes for bonding. The positional relationship between the reference holes 501, 502,... And each LSI is known.

また、521,522,523,…,531,536は、LSI511の各々のパッド(電極)から金属基板500に張られたワイヤである。これらは通常のワイヤボンドによるものである。同様に、541,542,543,…,556はLSI512の各パッドと金属基板500をつなぐワイヤ、561,…563,…,571はLSI514から金属基板500にボンドされたワイヤである。   In addition, 521, 522, 523,..., 531, 536 are wires stretched from the respective pads (electrodes) of the LSI 511 to the metal substrate 500. These are due to ordinary wire bonds. Similarly, 541, 542, 543,..., 556 are wires that connect each pad of the LSI 512 and the metal substrate 500, and 561,... 563, ..., 571 are wires bonded from the LSI 514 to the metal substrate 500.

点線で示された円部610は金属基板500における位置を示すもので、円部610にワイヤ521が接続される。同様に円部611にワイヤ522が接続され、円部612にワイヤ523が接続される。円部631にはワイヤ563が、円部632にはワイヤ571が接続されている。各円部はその位置が既知である。   A circular portion 610 indicated by a dotted line indicates a position on the metal substrate 500, and a wire 521 is connected to the circular portion 610. Similarly, a wire 522 is connected to the circular part 611, and a wire 523 is connected to the circular part 612. A wire 563 is connected to the circular portion 631, and a wire 571 is connected to the circular portion 632. Each circle has a known position.

上記したように、金属基板500にLSIがダイスボンド、ワイヤボンドされた後、全面に樹脂(ここでは、エポキシ樹脂)を被着した。図14において、650は樹脂であり、この樹脂650を押圧しつつ加熱硬化させた。   As described above, after the LSI was die-bonded and wire-bonded to the metal substrate 500, a resin (here, epoxy resin) was deposited on the entire surface. In FIG. 14, reference numeral 650 denotes a resin, and the resin 650 is heated and cured while being pressed.

この工程では金属基板500をホットプレスにセットし、その表面からプレスを行った(この工程は理解が容易であるので図示していない)。   In this step, the metal substrate 500 was set in a hot press and pressed from the surface (this step is not shown because it is easy to understand).

なお、今回はモールド金型は用いないので、樹脂650と金属基板500、樹脂650とLSI511,512,513,…との密着を良くするための、カップリング剤を十分に活用することができた。また、樹脂650に離型剤は添加しなかった。   In addition, since a mold is not used this time, a coupling agent for improving the adhesion between the resin 650 and the metal substrate 500, and the resin 650 and the LSIs 511, 512, 513,. . Further, no release agent was added to the resin 650.

金属の種類、特にその熱膨張係数、厚さ、寸法により樹脂との間で応力が許容値以上の値で発生し、好ましくない状態が生ずることがある。予め金属基板500を切断し、樹脂の収縮を許容する方法も有効であった。   Depending on the type of metal, particularly its thermal expansion coefficient, thickness, and dimensions, stress may occur between the resin and the allowable value, which may lead to undesirable conditions. A method of cutting the metal substrate 500 in advance and allowing the resin to shrink is also effective.

ホットプレスと樹脂650との間には、プレス時に薄いエポキシ製のシートを挿入し、シートが樹脂650と接着した状態の時はシートはそのままにし、剥離作業は行わなかった。   A thin epoxy sheet was inserted between the hot press and the resin 650. When the sheet was bonded to the resin 650, the sheet was left as it was, and no peeling operation was performed.

プレスに際しては金属基板500とプレス板間にスペーサーを入れ、圧力15kg/cm2 、温度80℃で加圧時間1時間にわたって硬化した。スペーサーの寸法により樹脂の厚さをコントロールでき、また加圧硬化させることにより、LSI等の存在による表面の凹凸も発生していなかった。 During the pressing, a spacer was inserted between the metal substrate 500 and the pressing plate, and cured at a pressure of 15 kg / cm 2 and a temperature of 80 ° C. for a pressing time of 1 hour. The thickness of the resin can be controlled by the dimensions of the spacers, and surface unevenness due to the presence of LSI or the like was not generated by pressure curing.

次に、金属基板500を所望の形状にエッチングすることを試みた。金属基板500は通常の金属を用いているので、そのエッチング加工は既存の技術を用いることができた。例えば、金属基板500の表面にドライフィルムを被着し、マスクを用いて現像後、エッチング液で不要な部分を除去する。位置合わせは基準孔501,502…等を用いた。金属基板500が銅の場合は、塩化鉄、塩化錫等による良好なエッチング液が開発されている。コバール等他の金属についても同様である。   Next, an attempt was made to etch the metal substrate 500 into a desired shape. Since the metal substrate 500 uses a normal metal, an existing technique can be used for the etching process. For example, a dry film is deposited on the surface of the metal substrate 500, and after development using a mask, unnecessary portions are removed with an etching solution. Reference holes 501, 502, etc. were used for alignment. In the case where the metal substrate 500 is copper, a good etching solution using iron chloride, tin chloride or the like has been developed. The same applies to other metals such as Kovar.

図15はエッチング終了後の金属基板である。511Aはその裏面に図1のLSI511が搭載された部分であり、リードフレームのダイパッドに相当し、図13ではLSI511の周辺に点線でその位置が示されている。512A,513A,…等についても同様である。   FIG. 15 shows the metal substrate after etching. Reference numeral 511A denotes a portion where the LSI 511 of FIG. 1 is mounted on the back surface thereof, which corresponds to a die pad of the lead frame. In FIG. 13, the position is indicated by a dotted line around the LSI 511. The same applies to 512A, 513A,.

また、円部610の裏面にはワイヤ521(図13参照)がつながっている。円部611の裏面にはワイヤ522(図13参照)がつながっている。他の円部についても同様である。   A wire 521 (see FIG. 13) is connected to the back surface of the circular portion 610. A wire 522 (see FIG. 13) is connected to the back surface of the circular portion 611. The same applies to other circular portions.

図16は金属基板のエッチング後の工程断面図である。つまり、図13のA−A′線に沿った断面図である。   FIG. 16 is a process cross-sectional view after etching the metal substrate. That is, it is a cross-sectional view along the line AA ′ of FIG.

まず、図16(a)に示すように、LSI511,514は樹脂650で封止されている。   First, as shown in FIG. 16A, the LSIs 511 and 514 are sealed with a resin 650.

次に、図16(b)に示すように、上記した全ての円部に半田ボールを接続するために、これら円部の接続場所以外の部分に半田レジスト701をコーティングする。   Next, as shown in FIG. 16B, in order to connect the solder balls to all the circular portions described above, a solder resist 701 is coated on the portions other than the connection portions of these circular portions.

次いで、図16(c)に示すように、通常の半田ボール形成方法により、半田ボール702,703を形成した後、最後の工程として図15に示した一点破線C1,C3,…,C2,C4,C6,C8,…に沿ってカッティングを行う。   Next, as shown in FIG. 16 (c), after forming solder balls 702 and 703 by a normal solder ball forming method, as the last step, the dashed lines C1, C3,..., C2, C4 shown in FIG. , C6, C8,...

次に、LSIの放熱を良好にするため、図16(d)に示すように、511A,512A、513A,…にも半田等を被着し、基板との熱的接触を改良することも可能である。ここでは、熱伝導良好材704を半田ボールとともに具備した状況を示す。   Next, in order to improve the heat dissipation of the LSI, as shown in FIG. 16 (d), it is also possible to improve the thermal contact with the substrate by applying solder or the like to 511A, 512A, 513A,. It is. Here, a situation in which the heat conduction good material 704 is provided together with the solder balls is shown.

図17は本発明の第2実施例を示すLSIの実装基板の平面図である。   FIG. 17 is a plan view of an LSI mounting board according to the second embodiment of the present invention.

図17において、1000は支持体であり、これに金属片(矩形部)1210,1220,1230,1240,1250,1260、また、金属片(円部)1010、1020、…1050,…が設置されている。作り方の一例として、1000は支持体としての接着剤を塗布したカプトンテープであり、これに金属基板を張り付けた後エッチングにより図に示すような金属片の配置を得る。   In FIG. 17, 1000 is a support, on which metal pieces (rectangular parts) 1210, 1220, 1230, 1240, 1250, 1260 and metal pieces (circular parts) 1010, 1020,... 1050,. ing. As an example of the manufacturing method, reference numeral 1000 denotes a Kapton tape coated with an adhesive as a support. A metal substrate is attached to the tape, and an arrangement of metal pieces as shown in the figure is obtained by etching.

次いで、金属片1210にLSIを図15と同じ様にダイボンドしたLSIのパット(電極)から金属片1010,1020,…,1050…に各々ワイヤボンドを行う。金属片1220、1230、…についても同様である。   Next, wire bonding is performed to the metal pieces 1010, 1020,..., 1050, from the LSI pads (electrodes) obtained by die bonding the LSI to the metal pieces 1210 in the same manner as in FIG. The same applies to the metal pieces 1220, 1230,.

更に、エポキシ樹脂を全面に十分に被着後、既に第1参考例で述べたように、ホットプレスにより押圧、加熱しつつ硬化させる。次に、同じように、第1実施例で示したように、半田レジストの塗布、半田ボールの設置を行いその後、図17に一点破線で示したC1,C3,C5,…,C2,C4,C6,C8等の位置をカッティングする。   Further, after sufficiently covering the entire surface of the epoxy resin, as already described in the first reference example, it is cured while being pressed and heated by a hot press. Next, in the same manner, as shown in the first embodiment, the solder resist is applied and the solder balls are installed, and thereafter, C1, C3, C5,. Cutting positions such as C6 and C8.

図18は本発明の第3実施例を示すLSIの実装基板の平面図、図19は図18のF−F′線断面図である。ここでは、図18に即して説明するが、他の小型パッケージ領域においても同様である。この実施例では金属片が配線の役目も担うものである。   18 is a plan view of an LSI mounting board according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 19 is a cross-sectional view taken along the line FF ′ of FIG. Here, description will be made with reference to FIG. 18, but the same applies to other small package regions. In this embodiment, the metal piece also serves as a wiring.

この図において、金属片4030にはLSIのパッドからのワイヤがボンドされるが金属片4030の裏面には半田ボールは設置されない。金属片4030はこれに連なる配線4031を経て金属片4032に達する。配線4031はLSIの直下を通過する。この金属片4032の裏面に実装用の半田ボールが形成される。   In this figure, a wire from an LSI pad is bonded to the metal piece 4030, but no solder ball is placed on the back surface of the metal piece 4030. The metal piece 4030 reaches the metal piece 4032 through the wiring 4031 connected thereto. The wiring 4031 passes directly under the LSI. A solder ball for mounting is formed on the back surface of the metal piece 4032.

また、金属片4060にもLSIのパッドからのワイヤがボンドされるが配線4061を通って金属片4062に達し、この金属片4062の裏面に半田ボールが形成される。同様に、金属片4110にワイヤは接続されるが、金属片4110の裏面に半田ボールは形成されず、これに連なる配線4111を通って金属片4112に達し、この金属片4112の裏面に半田ボールが設置される。   Further, a wire from the LSI pad is also bonded to the metal piece 4060, but reaches the metal piece 4062 through the wiring 4061, and a solder ball is formed on the back surface of the metal piece 4062. Similarly, a wire is connected to the metal piece 4110, but no solder ball is formed on the back surface of the metal piece 4110, and reaches the metal piece 4112 through the wiring 4111 connected to the metal piece 4110. Is installed.

ここで、金属片の形状を得る作業はLSIの実装前であっても、樹脂の硬化後であってもよい。LSIの固定のためには、配線4111,4031等の幅を広く設計することも可能であるし、電気的につながっていない金属片を4210′,4220′,…の領域に相当する場所に設置しても良い(図示なし)。   Here, the work of obtaining the shape of the metal piece may be before the LSI is mounted or after the resin is cured. In order to fix the LSI, the wirings 4111, 4031, etc. can be designed to be wide, and metal pieces that are not electrically connected are placed in locations corresponding to the regions 4210 ′, 4220 ′,. It may be done (not shown).

エポキシ樹脂モールド、半田マスクの塗布、半田ボールの設置、樹脂のカッティング等は第1実施例及び第2実施例と全く同じである。全工程終了後における図18のF−F′線に相当する場所の要部断面を図19に示す。   The epoxy resin mold, the application of the solder mask, the installation of the solder balls, the cutting of the resin, etc. are exactly the same as in the first and second embodiments. FIG. 19 shows a cross-section of the main part at a location corresponding to the line FF ′ in FIG. 18 after the completion of all the steps.

図19においては、4059,4160は半田ボール、4100は半田レジスト、4406,4416はワイヤ、4514はLSI、4650はモールド樹脂である。   In FIG. 19, 4059 and 4160 are solder balls, 4100 is a solder resist, 4406 and 4416 are wires, 4514 is an LSI, and 4650 is a mold resin.

図20〜図22は本発明の第4実施例を示す構成図であり、図20はそのLSIの実装基板の斜視図、図21は図20の裏面図、図22は図20のG−G′線断面図である。   20 to 22 are block diagrams showing a fourth embodiment of the present invention. FIG. 20 is a perspective view of the LSI mounting board, FIG. 21 is a rear view of FIG. 20, and FIG. FIG.

この実施例では、いわゆるマルチチップモジュール方式について説明する。   In this embodiment, a so-called multichip module system will be described.

BGAに搭載するのは、LSI4020とLSI4030、チップ部品4040であり多層配線4500を含んでいる。   The LSI 4020, the LSI 4030, and the chip component 4040 are mounted on the BGA and include the multilayer wiring 4500.

この実施例の工程では、LSI4020とLSI4030、チップ部品4040を金属板4010の所定の場所にダイスボンドする(金属板4011は第1実施例におけるものと同様であるので、本実施例では図示しない)。ダイスボンドは、図20に示すように行う。ただし、この工程では基板は4011であり、図の様な配線パターンは、まだ、形成されていない。形成されるとして実装の作業を行う。このダイスボンドの工程は全く通常の接続技術で行える。   In the process of this embodiment, the LSI 4020, the LSI 4030, and the chip component 4040 are die-bonded at predetermined locations on the metal plate 4010 (the metal plate 4011 is the same as that in the first embodiment, and is not shown in this embodiment). . The die bonding is performed as shown in FIG. However, in this step, the substrate is 4011, and the wiring pattern as shown in the figure has not been formed yet. The mounting work is done as it is formed. This die bonding process can be carried out by a general connection technique.

次に、LSI4020とLSI4030の各パッドから金属板4011に所定の場所にそれぞれワイヤボンドする。本ワイヤボンドの要領は第1実施例と同じである。また、多層配線部4500をボンディング技術等で形成する。   Next, wire bonding is performed from the pads of the LSI 4020 and the LSI 4030 to the metal plate 4011 at predetermined positions. The procedure for this wire bond is the same as in the first embodiment. Further, the multilayer wiring portion 4500 is formed by a bonding technique or the like.

LSI、チップ部品及びワイヤの各々のボンディングの順序はこだわらない。   The order of bonding of LSI, chip parts, and wires is not particular.

これらLSI4020とLSI4030、チップ部品4040、多層配線4500、ボンディングされた多数のワイヤの群を、図20に示すように、規則正しく金属板4011に形成していく。   These LSI 4020 and LSI 4030, chip component 4040, multilayer wiring 4500, and a large number of bonded wires are regularly formed on a metal plate 4011 as shown in FIG.

次に、第実施例のように、全面にエポキシ樹脂4650を被着し、ホットプレスで加熱、押圧してエポキシ樹脂を硬化させる。さらに、金属板4011の露出している側から、これも、第1実施例と同じ工程でエッチング加工する。エッチング加工後を図21に示す。 Next, as in the first embodiment, an epoxy resin 4650 is deposited on the entire surface, and heated and pressed by a hot press to cure the epoxy resin. Further, this is also etched from the exposed side of the metal plate 4011 in the same process as in the first embodiment. FIG. 21 shows the state after the etching process.

図21において、4071、4072の反対側の面にはLSI4020、4030が接続されている。4040はチップ部品である。その他基板4011がエッチング加工されて、金属片4401,4402,4403,4404,4405,4406,…になる。   In FIG. 21, LSIs 4020 and 4030 are connected to the opposite surface of 4071 and 4072. Reference numeral 4040 denotes a chip component. In addition, the substrate 4011 is etched to form metal pieces 4401, 4402, 4403, 4404, 4405, 4406,.

このBGAでは、接続用の半田ボールは完成後のモジュールの両端に設置するとした。この方針に基づいて、既成の手法で半田用レジストを塗布し、次に半田ボールを設置した。さらに、図20の一点破線C1,C3,C5,…,C2,C4,C6,C8…に沿ってカッティングを行った。   In this BGA, the solder balls for connection are installed at both ends of the completed module. Based on this policy, a soldering resist was applied by an established method, and then solder balls were installed. Further, cutting was performed along the dashed lines C1, C3, C5,..., C2, C4, C6, C8.

図22に示すように、カッティングされた小型パッケージには、半田ボール4033,4034、半田レジスト4100が形成されている。   As shown in FIG. 22, solder balls 4033 and 4034 and a solder resist 4100 are formed in the cut small package.

図23は本発明の第5実施例を示すLSIの実装基板の平面図、図24は本発明の第5実施例を示す小型パッケージの断面(図23のH−H′線断面)図である。   FIG. 23 is a plan view of an LSI mounting board according to the fifth embodiment of the present invention, and FIG. 24 is a cross-sectional view (cross-sectional view taken along the line HH ′ of FIG. .

この実施例ではBGAの接続用半田ボールをLSI直下にも設置するようにしている。   In this embodiment, BGA connection solder balls are also installed directly under the LSI.

金属基板(図示なし)に第実施例と同様に、複数のLSIをダイスボンドするが、ダイスボンド前に絶縁シート5210,5220,…,5260をLSIを設置する場所に接着しておく。(図23は金属片1010をエッチング加工した後の図であるが、LSI1021と絶縁シート5210等の関係を、この図から理解することができる)。 A plurality of LSIs are die-bonded to a metal substrate (not shown) as in the first embodiment, but insulating sheets 5210, 5220,..., 5260 are bonded to the place where the LSIs are installed before dice bonding. (FIG. 23 is a diagram after the metal piece 1010 is etched, but the relationship between the LSI 1021 and the insulating sheet 5210 and the like can be understood from this diagram).

LSIのダイスボンディング後は、図23に示す金属片1010,1020,1030,1040,1050,…の各場所にLSIの各パッドからワイヤボンディングを行う。この工程は第1参考例とほぼ同じである。さらにエポキシ樹脂の被着(図示せず)、加熱押圧による樹脂硬化を行う。   After the die bonding of the LSI, wire bonding is performed from each pad of the LSI to each of the metal pieces 1010, 1020, 1030, 1040, 1050,... Shown in FIG. This process is almost the same as the first reference example. Further, epoxy resin is deposited (not shown), and the resin is cured by heating and pressing.

次に、金属板4011を、図23に示すように、エッチング加工する。この図において、金属片1020(裏面にワイヤが接続されている)に配線1021Aが連なり、更に、LSI1021の直下にある金属片1022に達している。金属片1022には半田ボールが後ほど設置される。金属片1121に関しても同様である。   Next, the metal plate 4011 is etched as shown in FIG. In this figure, a wiring 1021A is connected to a metal piece 1020 (wire is connected to the back surface), and further reaches a metal piece 1022 directly below the LSI 1021. Solder balls are installed on the metal piece 1022 later. The same applies to the metal piece 1121.

半田ボール設置後、図23の一点破線C1,C3,C5,…,C2,C4,C6,C8,…に沿いカッティングを行う。   After the solder balls are installed, cutting is performed along the dashed lines C1, C3, C5,..., C2, C4, C6, C8,.

更に、以下のような利用形態をとることができる。   Furthermore, the following usage forms can be taken.

第1実施例で金属基板の材質を、銅、またはコバールとしたが、これらの金属に限ることではなく銅合金、または全く他の金属を用いることが可能であり、表面のメッキについても規定するものではない。   In the first embodiment, the metal substrate is made of copper or Kovar, but is not limited to these metals, and copper alloys or other metals can be used, and the surface plating is also defined. It is not a thing.

金属基板については他の実施例についても同様である。またその厚さも限定するものではない。   The same applies to the other examples of the metal substrate. Further, the thickness is not limited.

本発明の実施例においては、LSIの実装はワイヤボンディングにおいて説明したが、フリップチップ方式等他の方式によっても可能であることは言うまでもない。   In the embodiments of the present invention, the mounting of the LSI has been described by wire bonding, but it is needless to say that it can be performed by other methods such as a flip chip method.

また、LSI等をモールドするモールド材としてエポキシ樹脂として説明した。使用される状況により、例えば、耐熱が必要な雰囲気では耐熱性エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等が用いられるべきである。   Moreover, it demonstrated as an epoxy resin as a molding material which molds LSI etc. Depending on the situation used, for example, heat-resistant epoxy resin, polyimide resin, etc. should be used in an atmosphere that requires heat resistance.

第1実施例においてホットプレスと樹脂間にプレス時樹脂膜を挿入するとしたが、これは硬化される樹脂とプレスとの接着を防ぐものであり、他の実施例においても同様である。樹脂膜でなく、紙等であってもよい。不要な場合も多い。   In the first embodiment, the resin film during pressing is inserted between the hot press and the resin, but this prevents adhesion between the resin to be cured and the press, and the same applies to the other embodiments. Paper or the like may be used instead of the resin film. Often unnecessary.

上記実施例では、モジュールは外部との接続を半田ボールで行うと説明した。しかし、状況によっては半田ボールのかわりにリード線、リード端子を接続することも可能であり、またいわゆるリードレスパッケージと同様な実装方法も可能である。   In the above embodiment, it has been described that the module is connected to the outside with solder balls. However, depending on the situation, it is possible to connect lead wires and lead terminals instead of solder balls, and a mounting method similar to a so-called leadless package is also possible.

上記のような構成になっているので、半田ボールによる接続点を最も効率的な場所に設置することが可能となる。   Since it is configured as described above, the connection point by the solder ball can be installed at the most efficient place.

従来のリードフレームを用いた手法ではLSIのパッドとパッケージのピンとが、そのまま対応してしまうので設計の自由度が無く、結果としてLSIを搭載するプリント基板の配線を大きく引き回す必要もしばしば生じた。また、BGAでも、その内部で配置を変えようとするとプリント基板の総数が増え、価格上昇につながった。   In the conventional method using the lead frame, the LSI pad and the package pin correspond to each other as they are, so there is no degree of freedom in design, and as a result, the wiring of the printed circuit board on which the LSI is mounted often needs to be largely routed. Also, even with BGA, the total number of printed circuit boards increased when trying to change the arrangement inside, leading to an increase in price.

本発明の構造では簡単に接続点の配置を変更することができる。   In the structure of the present invention, the arrangement of the connection points can be easily changed.

更に、プリント基板を用いないMCM(マルチチップモジュール)を得ることが可能である。近年電子機器の発達に伴い、例えば自動車のエンジンの近傍に低価格のMCMを設置する要望も多い。従来のFR−4基板からなるモジュールでは耐熱性等に問題があって搭載は不可能であった。   Furthermore, it is possible to obtain an MCM (multichip module) that does not use a printed circuit board. In recent years, with the development of electronic devices, for example, there is a large demand for installing a low-cost MCM in the vicinity of an automobile engine. A conventional module comprising an FR-4 substrate has a problem in heat resistance and cannot be mounted.

更に、本発明によるMCMでは十分対応が可能である。   Furthermore, the MCM according to the present invention can sufficiently cope.

また、通常のBGAに比べ、作製するのが容易である。またプリント基板を用いていないので実装時反りが生じ難く実装に便利である。   In addition, it is easier to manufacture than a normal BGA. Further, since no printed circuit board is used, warpage is unlikely to occur during mounting, which is convenient for mounting.

また、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。   Further, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made based on the spirit of the present invention, and they are not excluded from the scope of the present invention.

半導体装置及びその製造方法は、樹脂と金属、樹脂とLSIとの接続を確かなものにでき、信頼性の高いLSIのパッケージとして利用可能である。   The semiconductor device and the manufacturing method thereof can be used as a highly reliable LSI package because the connection between the resin and the metal and the resin and the LSI can be ensured.

本発明の第1参考例を示すLSIを実装するための単層の樹脂基板の平面図である。It is a top view of the single layer resin substrate for mounting LSI which shows the 1st reference example of this invention. 図1のA−A′断面図である。It is AA 'sectional drawing of FIG. 本発明の第1参考例を示す樹脂基板を有する小型パッケージの断面図である。It is sectional drawing of the small package which has a resin substrate which shows the 1st reference example of this invention. 本発明の第2参考例を示すLSIを実装するための単層の樹脂基板の平面図である。It is a top view of the single layer resin substrate for mounting LSI which shows the 2nd reference example of this invention. 本発明の第2参考例を示す樹脂基板にLSIを実装した小型パッケージの断面(図4のB−B′線に対応する断面)図である。It is a cross section (cross section corresponding to the BB 'line of FIG. 4) of the small package which mounted LSI on the resin substrate which shows the 2nd reference example of this invention. 本発明の第3参考例を示すLSIを実装するための単層の樹脂基板の平面図である。It is a top view of the single layer resin substrate for mounting LSI which shows the 3rd reference example of the present invention. 本発明の第3参考例を示す樹脂基板にLSIを実装した小型パッケージの断面(図6のC−C′線に対応する断面)図である。It is a cross section (cross section corresponding to the CC 'line of FIG. 6) of the small package which mounted LSI on the resin substrate which shows the 3rd reference example of this invention. 本発明の第4参考例を示すLSIを実装するための単層の樹脂基板の平面図である。It is a top view of the single layer resin substrate for mounting LSI which shows the 4th reference example of this invention. 図8のD−D′断面図である。It is DD 'sectional drawing of FIG. 本発明の第4参考例を示す樹脂基板を有する小型パッケージの断面図である。It is sectional drawing of the small package which has a resin substrate which shows the 4th reference example of this invention. 従来のチップサイズパッケージがセラミック基板に実装された全体断面図である。It is a whole sectional view in which a conventional chip size package is mounted on a ceramic substrate. 図11のA部拡大断面図である。It is the A section expanded sectional view of FIG. 本発明の第1実施例を示すLSIの実装基板を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an LSI mounting board according to a first embodiment of the present invention. 図13のE−E′線断面図である。It is the EE 'sectional view taken on the line of FIG. 本発明の第1実施例を示すLSIの実装基板の平面図である。1 is a plan view of an LSI mounting board according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施例を示す小型パッケージの製造工程断面図である。It is a manufacturing process sectional view of a small package showing the first embodiment of the present invention. 本発明の第2実施例を示すLSIの実装基板の平面図である。It is a top view of the mounting substrate of LSI which shows 2nd Example of this invention. 本発明の第3実施例を示すLSIの実装基板の平面図である。It is a top view of the mounting substrate of LSI which shows 3rd Example of this invention. 図18のF−F′線断面図である。It is the FF 'sectional view taken on the line of FIG. 本発明の第4実施例を示すLSIの実装基板の斜視図である。It is a perspective view of the mounting substrate of LSI which shows 4th Example of this invention. 図20の裏面図である。FIG. 21 is a rear view of FIG. 20. 図20のG−G′線断面図である。It is the GG 'sectional view taken on the line of FIG. 本発明の第5実施例を示すLSIの実装基板の平面図である。It is a top view of the mounting substrate of LSI which shows 5th Example of this invention. 本発明の第5実施例を示す小型パッケージの断面(図23のH−H′線に対応する断面)図である。FIG. 25 is a cross-sectional view (cross-section corresponding to the line HH ′ of FIG. 23) of a small package showing a fifth embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

100,200,300 樹脂基板
101〜108,201〜208 銅配線板
111〜118,211,214,218,311〜318 ランド
121〜128,221,224,228,321〜328,421〜428 穴
130,151,511A,512A,513A,…516A ダイパッド
131 開口
140,240,350,450,511〜516,1021,4020,4030,4514 LSI
141,142,241,242,521,522,523,…531,536,541,542,543,…,556,561,…563,…571,4406,4416 ワイヤ
143,243,4650 モールド樹脂
152,153,234,238,334,338,702,703,4033,4034,4059,4160 半田ボール
231,341 絶縁シート
301〜308 金属配線板
344,348,454,458 バンプ
400 絶縁基板
401〜408 配線板
411,414,418 端子
500 金属基板
501,502… 基準孔
610,611,612,614,620,621,631,632 円部
650,4650 樹脂
701,4100 半田レジスト
704 熱伝導良好材
1000 カプトンテープ(支持体)
1010,1020,1022,…,1050,1160,1210,1220,1230,1240,1250,1260,4030,4032,4060,4062,4110,4112,4401,4402,…4406 金属片
1021A,1031,1061,1111,4031,4061,4111 配線
4011 金属板
4040 チップ部品
4500 多層配線
5210,5220,…,5260 絶縁シート
100, 200, 300 Resin substrate 101-108, 201-208 Copper wiring board 111-118, 211, 214, 218, 311-318 Land 121-128, 221, 224, 228, 321-328, 421-428 Hole 130 , 151, 511A, 512A, 513A,... 516A Die pad 131 opening 140, 240, 350, 450, 511-516, 1021, 4020, 4030, 4514 LSI
141, 142, 241, 242, 521, 522, 523, ... 531, 536, 541, 542, 543, ..., 556, 561, ... 563, ... 571, 4406, 4416 Wires 143, 243, 4650 Mold resin 152, 153, 234, 238, 334, 338, 702, 703, 4033, 4034, 4059, 4160 Solder balls 231 and 341 Insulating sheets 301 to 308 Metal wiring boards 344, 348, 454 and 458 Bumps 400 Insulating boards 401 to 408 Wiring boards 411, 414, 418 Terminal 500 Metal substrate 501, 502 ... Reference hole 610, 611, 612, 614, 620, 621, 631, 632 Circular portion 650, 4650 Resin 701, 4100 Solder resist 704 Good heat conduction material 1000 Kapton tape ( Support)
1010, 1020, 1022, ..., 1050, 1160, 1210, 1220, 1230, 1240, 1250, 1260, 4030, 4032, 4060, 4062, 4110, 4112, 4401, 4402, ... 4406 Metal pieces 1021A, 1031, 1061, 1111, 4031, 4061, 4111 Wiring 4011 Metal plate 4040 Chip component 4500 Multilayer wiring 5210, 5220, ..., 5260 Insulating sheet

Claims (13)

(a)表面と裏面とを有する金属基板の前記表面上に、表面に複数の電極を有する半導体チップを搭載する工程と、
(b)前記複数の電極をそれぞれ前記金属基板にワイヤにより接続する工程と、
(c)前記半導体チップと前記ワイヤとを封止樹脂で封止する工程と、
(d)前記金属板を、前記半導体チップが搭載された第1の領域と、前記ワイヤにより接続された複数の第2の領域とにそれぞれ分離する工程と、
(e)前記樹脂から露出する前記第1の領域上に熱伝導良好材を設ける工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
(A) mounting a semiconductor chip having a plurality of electrodes on the surface on the surface of the metal substrate having a front surface and a back surface;
(B) connecting each of the plurality of electrodes to the metal substrate with a wire;
(C) sealing the semiconductor chip and the wire with a sealing resin;
(D) separating the metal plate into a first region where the semiconductor chip is mounted and a plurality of second regions connected by the wires;
(E) providing a heat conduction good material on the first region exposed from the resin, and a method for manufacturing a semiconductor device.
請求項1記載の半導体装置の製造方法において、前記熱伝導良好材は半田であることを特徴とする半導体装置の製造方法。   2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the heat conduction good material is solder. (a)互いに独立した第1の金属片と第2の金属片とが金属基板の表面に接着剤により張り付けられたテープを準備する工程と、
(b)前記第1の金属片上に、表面に複数の電極を有する半導体チップを搭載する工程と、
(c)前記電極と前記第2の金属片とをワイヤにより接続する工程と、
(d)前記半導体チップと前記ワイヤと前記第1および第2の金属片とを封止樹脂で封止する工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
(A) preparing a tape in which the first metal piece and the second metal piece independent from each other are attached to the surface of the metal substrate with an adhesive;
(B) mounting a semiconductor chip having a plurality of electrodes on the surface thereof on the first metal piece;
(C) connecting the electrode and the second metal piece with a wire;
(D) A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: sealing the semiconductor chip, the wire, and the first and second metal pieces with a sealing resin.
請求項3記載の半導体装置の製造方法において、前記封止樹脂はエポキシ樹脂であることを特徴とする半導体装置の製造方法。   4. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 3, wherein the sealing resin is an epoxy resin. (a)表面と裏面とを有する金属基板の前記表面上に、表面に複数の電極を有する半導体チップを搭載し、前記電極を前記金属基板の第1の部分に電気的に接続する工程と、
(b)前記半導体チップを含む前記金属板の前記表面を封止樹脂で封止する工程と、
(c)前記第1の部分と、前記第1の部分とは異なる第2の部分と、前記半導体チップが搭載された領域内に設けられた、前記第1の部分と前記第2の部分とを接続する第3の部分とを残して前記金属基板を除去する工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
(A) mounting a semiconductor chip having a plurality of electrodes on the front surface of the metal substrate having a front surface and a back surface, and electrically connecting the electrodes to the first portion of the metal substrate;
(B) sealing the surface of the metal plate including the semiconductor chip with a sealing resin;
(C) the first part, the second part different from the first part, the first part and the second part provided in a region where the semiconductor chip is mounted; And a step of removing the metal substrate leaving a third portion for connecting the semiconductor device.
請求項5記載の半導体装置の製造方法において、前記第2の部分に半田ボールを形成する工程を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。   6. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 5, further comprising a step of forming solder balls on the second portion. (a)表面に複数の電極が形成された半導体チップと、
(b)第1の表面と、該第1の表面と反対側の第2の表面とを有する金属片と、
(c)前記金属片の前記第1の表面と前記半導体チップの前記電極とを接続するワイヤと、
(d)前記金属片の前記第2の表面を露出して前記半導体チップおよび前記金属片の前記第1の表面を封止する封止樹脂とを備え、
(e)前記金属片の少なくとも一部は前記半導体チップの裏面を通って前記半導体チップの一辺から他の一辺に延在していることを特徴とする半導体装置。
(A) a semiconductor chip having a plurality of electrodes formed on the surface;
(B) a metal piece having a first surface and a second surface opposite to the first surface;
(C) a wire connecting the first surface of the metal piece and the electrode of the semiconductor chip;
(D) a sealing resin that exposes the second surface of the metal piece and seals the semiconductor chip and the first surface of the metal piece;
(E) At least a part of the metal piece extends from one side of the semiconductor chip to the other side through the back surface of the semiconductor chip.
請求項7記載の半導体装置において、前記金属片の前記第2の表面上には半田ボールが設けられていることを特徴とする半導体装置。   8. The semiconductor device according to claim 7, wherein solder balls are provided on the second surface of the metal piece. (a)表面と裏面とを有する金属板の前記表面上に、表面に複数の電極を有する半導体チップを搭載し、前記複数の電極を前記金属板に電気的に接続する工程と、
(b)前記半導体チップを含む前記金属板の前記表面を封止樹脂で封止する工程と、
(c)前記電極に接続された第1の金属片部分と、前記半導体チップが搭載された領域内に設けられた、前記電極に接続されない第2の金属片部分と、これら第1の金属片と第2の金属片とを接続する第3の部分とが残るように前記金属板を加工する工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
(A) mounting a semiconductor chip having a plurality of electrodes on the front surface of the metal plate having a front surface and a back surface, and electrically connecting the plurality of electrodes to the metal plate;
(B) sealing the surface of the metal plate including the semiconductor chip with a sealing resin;
(C) a first metal piece portion connected to the electrode, a second metal piece portion provided in a region where the semiconductor chip is mounted and not connected to the electrode, and the first metal piece And a step of processing the metal plate so as to leave a third portion connecting the second metal piece and the second metal piece.
請求項9記載の半導体装置の製造方法において、前記半導体チップは、絶縁シートを介して前記金属板に搭載されることを特徴とする半導体装置の製造方法。   10. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 9, wherein the semiconductor chip is mounted on the metal plate via an insulating sheet. 請求項9又は10に記載の半導体装置の製造方法において、前記第2の金属片部分に半田ボールを形成する工程を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。   11. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 9, further comprising a step of forming a solder ball on the second metal piece portion. (a)第1の表面と、該第1の表面と反対側の第2の表面とを有する金属片と、
(b)前記金属片の前記第1の表面上に絶縁層を介して搭載された、表面に複数の電極を有する半導体チップと、
(c)前記金属片の前記第1の表面と前記半導体チップの前記電極とを接続するワイヤと、
(d)前記金属片の前記第2の表面を露出して前記半導体チップおよび前記金属片の前記第1の表面を封止する封止樹脂とを備え、
(e)前記金属片の一端の前記表面側は前記絶縁層から露出していて、前記金属片の他端は前記絶縁層を介して前記半導体チップが搭載された領域内に配置されることを特徴とする半導体装置。
(A) a metal piece having a first surface and a second surface opposite to the first surface;
(B) a semiconductor chip mounted on the first surface of the metal piece via an insulating layer and having a plurality of electrodes on the surface;
(C) a wire connecting the first surface of the metal piece and the electrode of the semiconductor chip;
(D) a sealing resin that exposes the second surface of the metal piece and seals the semiconductor chip and the first surface of the metal piece;
(E) The surface side of one end of the metal piece is exposed from the insulating layer, and the other end of the metal piece is disposed in a region where the semiconductor chip is mounted via the insulating layer. A featured semiconductor device.
請求項12記載の半導体装置において、前記金属片の前記他端の前記第2の表面上には半田ボールが設けられていることを特徴とする半導体装置。   13. The semiconductor device according to claim 12, wherein a solder ball is provided on the second surface of the other end of the metal piece.
JP2005129247A 2005-04-27 2005-04-27 Semiconductor device Expired - Fee Related JP4260766B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005129247A JP4260766B2 (en) 2005-04-27 2005-04-27 Semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005129247A JP4260766B2 (en) 2005-04-27 2005-04-27 Semiconductor device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002094691A Division JP3686047B2 (en) 2002-03-29 2002-03-29 Manufacturing method of semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005223366A true JP2005223366A (en) 2005-08-18
JP4260766B2 JP4260766B2 (en) 2009-04-30

Family

ID=34998702

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005129247A Expired - Fee Related JP4260766B2 (en) 2005-04-27 2005-04-27 Semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4260766B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105789065A (en) * 2016-04-08 2016-07-20 广东欧珀移动通信有限公司 Chip package structure and preparation method thereof, and terminal device comprising the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105789065A (en) * 2016-04-08 2016-07-20 广东欧珀移动通信有限公司 Chip package structure and preparation method thereof, and terminal device comprising the same
US10679917B2 (en) 2016-04-08 2020-06-09 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Chip package structure, terminal device, and method

Also Published As

Publication number Publication date
JP4260766B2 (en) 2009-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7993967B2 (en) Semiconductor package fabrication method
JP3619773B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP3238004B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP2007521656A (en) Lead frame routed chip pads for semiconductor packages
JP4110189B2 (en) Semiconductor package
US8436456B2 (en) Wiring board, semiconductor device and method for manufacturing semiconductor device
JP3686047B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP3529507B2 (en) Semiconductor device
JPH0864635A (en) Semiconductor device
JP4260766B2 (en) Semiconductor device
JP4175339B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP4737995B2 (en) Semiconductor device
JP2936540B2 (en) Circuit board, method of manufacturing the same, and method of manufacturing semiconductor package using the same
JP2006237632A (en) Semiconductor device
JP2006013533A (en) Semiconductor device
KR20100002870A (en) Method for fabricating semiconductor package
JP3827978B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP2005277433A (en) Semiconductor device
JP3331146B2 (en) Manufacturing method of BGA type semiconductor device
JPH10154768A (en) Semiconductor device and its manufacturing method
KR100520443B1 (en) Chip scale package and its manufacturing method
JP3258564B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP2002319649A (en) Semiconductor device
JP3398556B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP2568057B2 (en) Integrated circuit device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050427

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070405

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080520

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080630

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080729

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080917

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20090114

TRDD Decision of grant or rejection written
RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20090130

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090203

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090204

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120220

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120220

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130220

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130220

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140220

Year of fee payment: 5

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees