JP2008283187A - 印刷回路基板及びこれを有する半導体パッケージ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】内部分離領域及び外部分離領域を含む分離領域によって分離される少なくとも2つの部分を持つ印刷回路基板110と、前記印刷回路基板上に実装される半導体チップ130と、半導体チップと印刷回路基板を電気的に接続するワイヤと、前記分離領域内に配置されるモールディング層140とを有する。
【選択図】図1
Description
このようなパッケージング技術のうち、近年に開発されたパッケージは、ボールグリッドアレイ(Ball Grid Array:以下、BGAと称する)パッケージである。
本発明のさらに他の目的は、半導体チップと下部モールディング層の剥離による不良を防止することのできる積層型半導体パッケージを提供することにある。
前記外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、前記印刷回路基板のエッジから前記内部分離領域側にテーパー(tapered)していることが好ましい。
前記外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、実質的に均一であることが好ましい。
前記内部分離領域は、前記外部分離領域に接するエッジより前記外部分離領域から離隔する中央部でより広い幅を有することが好ましい。
前記分離領域は、前記印刷回路基板を一方向に横切る第1分離領域を含み、前記印刷回路基板は、前記第1分離領域により2つの部分に分離されることが好ましい。
前記第1分離領域は、第1内部分離領域と、前記第1内部分離領域の両端に配置される2個の第1外部分離領域とを含み、前記第1外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、前記第1内部分離領域の幅より広いことが好ましい。
前記第2分離領域は、第2内部分離領域と、前記第2内部分離領域の両端に配置される第2外部分離領域とを含み、前記第2外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、前記第2内部分離領域の幅より広いことが好ましい。
前記半導体チップは、中央に配置されるボンディングパッドを含み、前記印刷回路基板は、前記分離領域に隣接するボンドフィンガーを含み、前記ボンディングパッドと前記ボンドフィンガーとを電気的に接続するワイヤーをさらに含むことが好ましい。
前記モールディング層は、前記分離領域から延長されて前記ボンドフィンガー及び前記ワイヤーを覆う下部モールディング層と、前記半導体チップを覆う上部モールディング層とを含み、前記上部モールディング層と前記下部モールディング層とは、前記外部分離領域で互いに接触することが好ましい。
前記下部モールディング層の幅は、前記外部分離領域の幅より広いことが好ましい。
前記モールディング層は、前記分離領域から延長されて前記印刷回路基板の下部面の一部を覆う下部モールディング層と、前記印刷回路基板の上部面及び前記半導体チップを覆う上部モールディング層とを含み、前記上部モールディング層と前記下部モールディング層とは、前記印刷回路基板のオープニングを介して互いに接触することが好ましい。
前記印刷回路基板は、少なくとも5つの辺を有する多角形からなることが好ましい。
前記外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、前記スクライブ領域から前記内部分離領域側にテーパー(tapered)していることが好ましい。
前記外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、実質的に均一であることが好ましい。
前記外部分離領域は、前記スクライブ領域で互いに接続されることが好ましい。
隣接した前記外部分離領域は、互いに離隔し、前記隣接した分離領域間の離隔幅は、前記スクライブ領域の幅に比べて狭いことが好ましい。
前記第1分離領域及び前記第2分離領域のそれぞれは、実質的に均一な幅を有することが好ましい。
前記第1分離領域は、第1内部分離領域と、該第1内部分離領域の両端に配置される2つの第1外部分離領域とを含み、前記第2分離領域は、第2内部分離領域と、該第2内部分離領域の両端に配置される2つの第2外部分離領域とを含み、前記第1外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、前記第1内部分離領域の幅より広く、前記第2外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、前記第2内部分離領域の幅より広いことが好ましい。
前記第1外部分離領域の幅は、前記第1印刷回路基板のエッジから前記第1内部分離領域側にテーパー(tapered)していることが好ましい。
前記第2外部分離領域の幅は、前記第2印刷回路基板のエッジから前記第2内部分離領域側にテーパーしていることが好ましい。
前記第2外部分離領域は、実質的に均一な幅を有することが好ましい。
前記第1印刷回路基板と前記第2印刷回路基板とを電気的に接続するソルダーボールをさらに有することが好ましい。
前記第1モールディング層は、前記第1半導体チップを覆う第1上部モールディング層と、前記第1分離領域から延長されて前記第1印刷回路基板の下部面の一部を覆う第1下部モールディング層とを含み、前記第2モールディング層は、前記第2半導体チップを覆う第2上部モールディング層と、前記第2分離領域から延長されて前記第2印刷回路基板の下部面の一部を覆う第2下部モールディング層とを含み、前記第1上部モールディング層は、前記第2下部モールディング層と接触することが好ましい。
前記第1モールディング層は、前記第1半導体チップを覆う第1上部モールディング層と、前記第1分離領域から延長されて前記第1印刷回路基板の下部面の一部を覆う第1下部モールディング層とを含み、前記第2モールディング層は、前記第2分離領域から延長されて前記第2印刷回路基板の下部面の一部を覆い、前記第2下部モールディング層は、前記第1半導体チップと接触することが好ましい。
印刷回路基板110は、下部絶縁層112、コア物質層114及び上部絶縁層116を含む。下部絶縁層112及び上部絶縁層116は、フォトソルダレジスト(Photo Solder Resist:PSR)を含むことができる。下部絶縁層112にボールランド(ball land)105が配置される。ボールランド105にソルダーボール(図示せず)が付着されうる。ソルダーボールは、外部の回路と印刷回路基板110とを接続する機能を有する。
また、エポキシモールディングコンパウンドの圧力が減少するので、特に、外部分離領域152に隣接したワイヤー125の掃引(sweeping)現象又はワイヤー125間の短絡(short)が防止されうる。また、ワイヤー125が内部分離領域154のエッジに配置することができることより、ボンディングパッド135の位置制約が減少しうる。
これにより、半導体パッケージの信頼性が向上し、半導体パッケージは、小型化に対する要求に応えることができる。
図5及び図6に示すように、外部分離領域152のうちの少なくとも一つの幅は、内部分離領域154の幅より広いようにし得る。外部分離領域152は、モールディング層140の形成時にモールディングコンパウンドの供給を円滑にし得る。分離された印刷回路基板110は、少なくとも5つの辺(side)を有する多角形からなり得る。多角形の辺(side)のうちの何れか一つは、モールディング層140の形成時にモールディングコンパウンドの供給を円滑にすることができる。下部モールディング層146の幅は、外部分離領域152の幅より広いことが好ましい。すなわち、外部分離領域152の幅が拡張されて、半導体パッケージの剥離現象及びワイヤーの掃引現象が防止されうる。
図7に示すように、外部分離領域152のうちの少なくとも一つの幅は、内部分離領域154の幅より広いようにし得る。内部分離領域154は、外部分離領域152と接するエッジより外部分離領域152から離隔する中央部でより広い幅を有することができる。したがって、ボンディングパッド135とボンドフィンガー118の整列マージン(margin)が十分確保されうる。図6と同様に、ボンディングパッド135とボンドフィンガー118とは、一列に配置されうる。
半導体チップ230は、接着層220によって印刷回路基板210に付着されうる。
また、エポキシモールディングコンパウンドの圧力が減少するので、ワイヤー225の掃引現象又はワイヤー225間の短絡が防止されうる。また、ワイヤー225が第1内部分離領域254aのエッジに配置することができることより、ボンディングパッド235の位置制約が減少できる。これにより、半導体パッケージの信頼性が向上し、半導体パッケージは、小型化に対する要求に応えることができる。
図10に示すように、第1外部分離領域252aの幅は、第1内部分離領域254aの幅より広くすることができ、第2外部分離領域252bの幅は、第2内部分離領域254bの幅と実質的に同一でありうる。第1外部分離領域252aの幅は、実質的に均一でありうる。下部モールディング層246の幅は、第1、第2外部分離領域252a、252bの幅より広いことが好ましい。すなわち、第1外部分離領域252aの幅が拡張されて、ワイヤーの掃引現象及び短絡が防止されうる。
図12に示すように、半導体パッケージの形成方法は、印刷回路基板を用意するステップ(ステップS100)、分離領域を形成するステップ(ステップS110)、半導体チップを実装するステップ(ステップS120)、エポキシモールディングコンパウンド(EMC)でモールディングするステップ(ステップS130)、及び印刷回路基板を切断するステップ(ステップS140)を含む。
図13〜図19を参照して、本発明の一実施形態による印刷回路基板を用意するステップ(ステップS100)、及び分離領域を形成するステップ(ステップS110)を説明する。
図13に示すように、印刷回路基板300にチップ領域320のそれぞれを2つの部分に分離する分離領域350を形成する。分離領域350を形成することは、チップ領域320内に提供される内部分離領域354及び内部分離領域354の両端に配置されてスクライブ領域310方向に延長される2つの外部分離領域352を含む。
これにより、ボンドフィンガー318の整列マージンが確保されうる。
図20に示すように、図17で説明された印刷回路基板300のチップ領域320に半導体チップ330を実装する。半導体チップ330は、接着層によってチップ領域320に実装される。半導体チップ330は、内部分離領域354に整列されて実装されうる。
半導体チップ330は、中央に配置されたボンディングパッド335を有することができる。ボンディングパッド335とボンドフィンガー318とを電気的に接続するワイヤー325を形成する。
図21〜図25を参照して、本発明の他の実施形態による印刷回路基板を用意するステップ(ステップS100)、及び分離領域を形成するステップ(ステップS110)を説明する。
図26は、本発明の第3の実施形態による半導体パッケージを明確に説明するために簡略的に示した斜視図であり、図27は、図26のIV−IV’線に沿った断面図である。
図28は、本発明の第4の実施形態による半導体パッケージを明確に説明するために簡略的に示した斜視図であり、図29は、図28のV−V’線に沿った断面図である。
図30及び図31は、本発明の第3、第4の実施形態による半導体パッケージに適用される底面斜視図の例である。
第2分離領域150bは、第2内部分離領域154bと、第2内部分離領域154bの両端に配置される2つの第2外部分離領域152bを含むことができる。
第1外部分離領域152aのうちの少なくとも一つの幅は、第1内部分離領域154aの幅より広くあり得、第2外部分離領域152bのうちの少なくとも一つの幅は、第2内部分離領域154bの幅より広くあり得る。
110a、110b (第1及び第2)印刷回路基板
105、105a、205、305、405 ボールランド
112、112a、112b、212 下部絶縁層
114、114a、114b、214 コア物質層
116、116a、116b、216 上部絶縁層
118、218、318 ボンドフィンガー
120、220 接着層
120a、120b (第1及び第2)接着層
125、225、325 ワイヤー
130、230、330 半導体チップ
130a、130b (第1及び第2)半導体チップ
135、235、335 ボンディングパッド
140、240、340 モールディング層
140a、140b (第1及び第2)モールディング層
143、243 上部モールディング層
143a、143b (第1及び第2)上部モールディング層
146、246 下部モールディング層
146a、146b (第1及び第2)下部モールディング層
150、350 分離領域
150a、150b (第1及び第2)分離領域
152、352 外部分離領域
154、354 内部分離領域
190 上部ソルダーボール
195 下部ソルダーボール
250a、450a 第1分離領域
250b、450b 第2分離領域
252a、452a 第1外部分離領域
252b、452a 第2外部分離領域
254a、454a 第1内部分離領域
254b、454b 第2内部分離領域
310、410 スクライブ領域
320、420 チップ領域
Claims (33)
- 分離領域によって分離される少なくとも2つの部分を含む印刷回路基板と、
前記印刷回路基板上に実装される半導体チップと、
前記分離領域内に配置されるモールディング層とを有することを特徴とする半導体パッケージ。 - 前記分離領域は、内部分離領域及び該内部分離領域の両端に配置される2つの外部分離領域を含み、
前記外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、前記内部分離領域の幅より広いことを特徴とする請求項1に記載の半導体パッケージ。 - 前記外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、前記印刷回路基板のエッジから前記内部分離領域側にテーパー(tapered)していることを特徴とする請求項2に記載の半導体パッケージ。
- 前記外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、実質的に均一であることを特徴とする請求項2に記載の半導体パッケージ。
- 前記内部分離領域は、前記外部分離領域に接するエッジより前記外部分離領域から離隔する中央部でより広い幅を有することを特徴とする請求項4に記載の半導体パッケージ。
- 前記分離領域は、前記印刷回路基板を一方向に横切る第1分離領域を含み、
前記印刷回路基板は、前記第1分離領域により2つの部分に分離されることを特徴とする請求項1に記載の半導体パッケージ。 - 前記第1分離領域は、第1内部分離領域と、前記第1内部分離領域の両端に配置される2個の第1外部分離領域とを含み、
前記第1外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、前記第1内部分離領域の幅より広いことを特徴とする請求項6に記載の半導体パッケージ。 - 前記分離領域は、前記第1分離領域と交差する第2分離領域をさらに含み、
前記印刷回路基板は、前記第1分離領域と前記第2分離領域によって4個の部分に分離されることを特徴とする請求項6に記載の半導体パッケージ。 - 前記第2分離領域は、第2内部分離領域と、前記第2内部分離領域の両端に配置される第2外部分離領域とを含み、
前記第2外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、前記第2内部分離領域の幅より広いことを特徴とする請求項8に記載の半導体パッケージ。 - 前記半導体チップは、中央に配置されるボンディングパッドを含み、
前記印刷回路基板は、前記分離領域に隣接するボンドフィンガーを含み、
前記ボンディングパッドと前記ボンドフィンガーとを電気的に接続するワイヤーをさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の半導体パッケージ。 - 前記モールディング層は、前記分離領域から延長されて前記ボンドフィンガー及び前記ワイヤーを覆う下部モールディング層と、
前記半導体チップを覆う上部モールディング層とを含み、
前記上部モールディング層と前記下部モールディング層とは、前記外部分離領域で互いに接触することを特徴とする請求項10に記載の半導体パッケージ。 - 前記下部モールディング層の幅は、前記外部分離領域の幅より広いことを特徴とする請求項11に記載の半導体パッケージ。
- 分離領域によって分離される少なくとも2つの部分を含み、前記分離領域に貫通するオープニングを含む印刷回路基板と、
前記印刷回路基板に実装される半導体チップと、
前記分離領域の前記オープニング内に配置されるモールディング層とを有し、
前記分離領域は、内部分離領域と、該内部分離領域の両端に配置される2つの外部分離領域とを含むことを特徴とする半導体パッケージ。 - 前記外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、前記内部分離領域の幅より広いことを特徴とする請求項13に記載の半導体パッケージ。
- 前記モールディング層は、前記分離領域から延長されて前記印刷回路基板の下部面の一部を覆う下部モールディング層と、
前記印刷回路基板の上部面及び前記半導体チップを覆う上部モールディング層とを含み、
前記上部モールディング層と前記下部モールディング層とは、前記印刷回路基板のオープニングを介して互いに接触することを特徴とする請求項13に記載の半導体パッケージ。 - 前記印刷回路基板は、少なくとも5つの辺を有する多角形からなることを特徴とする請求項13に記載の半導体パッケージ。
- 分離領域によって分離される各々少なくとも2つの部分を含む複数のチップ領域と、
前記チップ領域各々を取り囲むスクライブ領域とを有し、
前記分離領域は、前記チップ領域内に提供され、前記スクライブ領域に向かって延長されていることを特徴とする印刷回路基板。 - 前記分離領域は、前記チップ領域内に配置される内部分離領域と、前記内部分離領域の両端に配置されて前記スクライブ領域に延長される外部分離領域を含み、
前記外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、前記内部分離領域の幅より広いことを特徴とする請求項17に記載の印刷回路基板。 - 前記外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、前記スクライブ領域から前記内部分離領域側にテーパー(tapered)していることを特徴とする請求項18に記載の印刷回路基板。
- 前記外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、実質的に均一であることを特徴とする請求項18に記載の印刷回路基板。
- 前記外部分離領域は、前記スクライブ領域で互いに接続されることを特徴とする請求項17に記載の印刷回路基板。
- 隣接した前記外部分離領域は、互いに離隔し、前記隣接した分離領域間の離隔幅は、前記スクライブ領域の幅に比べて狭いことを特徴とする請求項17に記載の印刷回路基板。
- 第1分離領域によって分離される少なくとも2つの部分を含む第1印刷回路基板と、
前記第1印刷回路基板上に実装される第1半導体チップと、
前記第1分離領域内に配置される第1モールディング層と、
前記第1半導体チップ上に配置される第2印刷回路基板と、
前記第2印刷回路基板上に実装される第2半導体チップとを有することを特徴とする半導体パッケージ。 - 前記第2印刷回路基板は、第2分離領域によって少なくとも2つの部分に分離され、前記第2分離領域内に配置される第2モールディング層をさらに含むことを特徴とする請求項23に記載の半導体パッケージ。
- 前記第1分離領域及び前記第2分離領域のそれぞれは、実質的に均一な幅を有することを特徴とする請求項24に記載の半導体パッケージ。
- 前記第1分離領域は、第1内部分離領域と、該第1内部分離領域の両端に配置される2つの第1外部分離領域とを含み、
前記第2分離領域は、第2内部分離領域と、該第2内部分離領域の両端に配置される2つの第2外部分離領域とを含み、
前記第1外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、前記第1内部分離領域の幅より広く、
前記第2外部分離領域のうちの少なくとも1つの幅は、前記第2内部分離領域の幅より広いことを特徴とする請求項24に記載の半導体パッケージ。 - 前記第1外部分離領域の幅は、前記第1印刷回路基板のエッジから前記第1内部分離領域側にテーパー(tapered)していることを特徴とする請求項26に記載の半導体パッケージ。
- 前記第2外部分離領域の幅は、前記第2印刷回路基板のエッジから前記第2内部分離領域側にテーパーしていることを特徴とする請求項26に記載の半導体パッケージ。
- 前記第1外部分離領域は、実質的に均一な幅を有することを特徴とする請求項26に記載の半導体パッケージ。
- 前記第2外部分離領域は、実質的に均一な幅を有することを特徴とする請求項26に記載の半導体パッケージ。
- 前記第1印刷回路基板と前記第2印刷回路基板とを電気的に接続するソルダーボールをさらに有することを特徴とする請求項26に記載の半導体パッケージ。
- 前記第1モールディング層は、前記第1半導体チップを覆う第1上部モールディング層と、前記第1分離領域から延長されて前記第1印刷回路基板の下部面の一部を覆う第1下部モールディング層とを含み、
前記第2モールディング層は、前記第2半導体チップを覆う第2上部モールディング層と、前記第2分離領域から延長されて前記第2印刷回路基板の下部面の一部を覆う第2下部モールディング層とを含み、
前記第1上部モールディング層は、前記第2下部モールディング層と接触することを特徴とする請求項24に記載の半導体パッケージ。 - 前記第1モールディング層は、前記第1半導体チップを覆う第1上部モールディング層と、前記第1分離領域から延長されて前記第1印刷回路基板の下部面の一部を覆う第1下部モールディング層とを含み、
前記第2モールディング層は、前記第2分離領域から延長されて前記第2印刷回路基板の下部面の一部を覆い、
前記第2下部モールディング層は、前記第1半導体チップと接触することを特徴とする請求項24に記載の半導体パッケージ。
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