JP2012160728A - Cof type semiconductor package having improved heat radiation efficiency - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は半導体パッケージに関するもので、より詳細には半導体チップがフィルム上に付着したCOF(Chip−On−Film)型半導体パッケージに関するものである。 The present invention relates to a semiconductor package, and more particularly to a COF (Chip-On-Film) type semiconductor package in which a semiconductor chip is adhered on a film.
COF型半導体パッケージはTCP(Tape Carrier Package)と比較してより薄いテープ配線基板を使用することができ、配線パターンを一層稠密に設計できる特徴を有している。特にCOF型半導体パッケージは外部接続端子としてソルダーボールの代わりにテープ配線基板上に形成された入出力端子パターンを使用し、入出力端子パターンを印刷回路基板やディスプレーパネルに直接付着して実装する。 The COF type semiconductor package has a feature that a thinner tape wiring substrate can be used as compared with TCP (Tape Carrier Package), and the wiring pattern can be designed more densely. In particular, the COF type semiconductor package uses an input / output terminal pattern formed on a tape wiring board instead of a solder ball as an external connection terminal, and the input / output terminal pattern is directly attached to a printed circuit board or a display panel for mounting.
TCP技術は1980年代末に高解像度モニターの大量生産のために導入し、その後市場で最も好まれるパッケージング方法であった。しかし、半導体素子の微細ピッチ化による工程コストの低減及び収率の向上を図るために、1990年代末からはCOFパッケージング技術の市場で占める比率が順次増加している。しかし、高解像度を有するディスプレー装置を実現するためにTV、モニターなどの駆動周波数が60ヘルツ(Hz)に増加してからドライバー−ICの駆動負荷が上昇するようになり、これによってCOFパッケージング技術を適用する場合、IC(Integrated Circuit)チップの発熱問題が深刻に台頭している。 TCP technology was introduced in the late 1980s for mass production of high-resolution monitors and was then the most preferred packaging method on the market. However, since the end of the 1990s, the share of the COF packaging technology in the market has been increasing in order to reduce the process cost and improve the yield by reducing the pitch of semiconductor elements. However, in order to realize a display device with high resolution, the driving frequency of the driver IC increases after the driving frequency of the TV, the monitor, etc. increases to 60 hertz (Hz). When the IC is applied, the heat generation problem of the IC (Integrated Circuit) chip is seriously rising.
前述した問題を解決するために、半導体チップが実装される配線フィルムの下面に放熱パッドを付着する方法が提案されている。例えば、図1に示すように、COF型半導体パッケージにおいて、柔軟性を有するフィルム11上に半導体集積回路が形成されたチップ18が接着剤(不図示)により付着されている。ここで、フィルム11は下部絶縁層10、リ―ド12及び表面絶縁層14が互いに積層して構成される。そして、下部絶縁層10の下部面上に、放熱パッド20が接着剤21により付着されている。このような構造のCOF型半導体パッケージにおいては、チップ18の動作により発生する熱がモールディング樹脂層16、リ―ド12及び下部絶縁層10を介して放熱パッド20に伝えられ、この放熱パッド20により外側に放熱される。
In order to solve the above-described problem, a method of attaching a heat radiation pad to the lower surface of a wiring film on which a semiconductor chip is mounted has been proposed. For example, as shown in FIG. 1, in a COF type semiconductor package, a
前述した放熱パッド20が付着したCOF型半導体パッケージは放熱パッド20によってパッケージの厚さが増加して薄型化に不利である。また、チップから発生した熱が相異なる材料の構成要素、即ちモールディング樹脂層16、リ―ド12、下部絶縁層10及び放熱パッド20を介して放熱されるため、放熱効果が少ない。さらに、下部絶縁層10に接着剤21により付着される放熱パッド20は「A」部分のような角部分に集中的に作用する摩擦力のような外力によって下部絶縁層10から容易に剥離する恐れがある。
The COF type semiconductor package to which the
本発明は前述した従来技術の問題点を解決するためになされたもので、COF型半導体パッケージの放熱性能を向上し、且つ放熱パッドの剥離問題が発生しないCOF型半導体パッケージを提供することにその目的がある。 The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and provides a COF type semiconductor package which improves the heat dissipation performance of the COF type semiconductor package and does not cause the problem of peeling of the heat dissipation pad. There is a purpose.
本発明に係るCOF型半導体パッケージは、絶縁フィルム、前記絶縁フィルム上に形成された金属パターン、及び前記金属パターンを保護する表面絶縁層が順次積層されたテープ配線基板;及び前記テープ配線基板上に実装された半導体チップ;を含む。ここで、前記金属パターンは前記半導体チップと電気的に連結された回路パターン、及び前記回路パターンに対して電気的に絶縁された孤立パターンを含んで構成される。 A COF type semiconductor package according to the present invention includes a tape wiring substrate in which an insulating film, a metal pattern formed on the insulating film, and a surface insulating layer protecting the metal pattern are sequentially stacked; and the tape wiring substrate A mounted semiconductor chip. Here, the metal pattern includes a circuit pattern electrically connected to the semiconductor chip and an isolated pattern electrically insulated from the circuit pattern.
前記絶縁フィルムに、前記孤立パターンの一部を前記絶縁フィルムの下面に露出させる放熱放熱孔が形成される。 A heat radiation hole for exposing a part of the isolated pattern to the lower surface of the insulating film is formed in the insulating film.
前記孤立パターンに、前記チップの端子のうち熱発生を誘発する程度が他の端子に比べて大きい端子である発熱端子が連結される。前記発熱端子は、前記チップに駆動電源を供給するための電源供給端子を含む。 The isolated pattern is connected to a heat generating terminal which is a terminal having a larger degree of inducing heat generation than the other terminals among the terminals of the chip. The heat generating terminal includes a power supply terminal for supplying driving power to the chip.
前記孤立パターンに、前記チップの端子のうち接地端子を連結することができる。 A ground terminal among the terminals of the chip can be connected to the isolated pattern.
前記回路パターンのうち一部は、前記絶縁フィルム上に延設されて残りの前記回路パターンに比べてその表面積が広くなるように形成した延長パターンとして構成されることができる。 A part of the circuit pattern may be configured as an extended pattern that extends on the insulating film and has a surface area larger than that of the remaining circuit pattern.
前記絶縁フィルムに、前記延長パターンの一部を前記絶縁フィルムの下面に露出させる放熱孔が形成される。 A heat dissipation hole is formed in the insulating film to expose a part of the extended pattern on the lower surface of the insulating film.
前記絶縁フィルムの下面に、放熱部が形成される。前記放熱部は、前記放熱孔を通じて前記絶縁フィルムの下面に露出した前記延長パターンと連結されて前記延長パターンを通じて伝えられた熱を外部に放熱させる。 A heat dissipation part is formed on the lower surface of the insulating film. The heat radiating part is connected to the extended pattern exposed on the lower surface of the insulating film through the heat radiating hole, and dissipates heat transferred through the extended pattern to the outside.
前記回路パターンは前記絶縁フィルム上の一方向に沿って線状に配置され、前記延長パターンは前記絶縁フィルム上の中央部位に向けて延在する。より具体的には、前記回路パターンは平行な二線をなすように配置され、前記延長パターンは前記二線の前記回路パターンからそれぞれ交互に延在する。 The circuit pattern is linearly arranged along one direction on the insulating film, and the extension pattern extends toward a central portion on the insulating film. More specifically, the circuit patterns are arranged to form two parallel lines, and the extension patterns alternately extend from the circuit patterns of the two lines.
前記延長パターンはその端部が他部位に比べて広い幅を有するように拡張された形状に形成される。 The extended pattern is formed in an expanded shape so that its end has a wider width than other parts.
前記放熱孔は前記延長パターンの前記端部に対応する位置に形成される。 The heat radiation hole is formed at a position corresponding to the end portion of the extension pattern.
前記延長パターンのうち少なくともいずれか一つに、前記チップの端子のうち熱発生を誘発する程度が他の端子に比べて大きい端子である発熱端子が連結される。前記発熱端子は、前記チップに駆動電源を供給するための電源供給端子を含む。 At least one of the extended patterns is connected to a heat generating terminal that is a terminal having a larger degree of inducing heat generation than the other terminals among the terminals of the chip. The heat generating terminal includes a power supply terminal for supplying driving power to the chip.
前記延長パターンのうち少なくともいずれか一つに、前記チップの端子のうち接地端子が連結される。 A ground terminal among the terminals of the chip is connected to at least one of the extension patterns.
前記チップの端子はバンプを介さず前記回路パターンに直接接触できる。 The terminal of the chip can directly contact the circuit pattern without a bump.
本発明(1)は、
絶縁フィルム、前記絶縁フィルム上に形成された金属パターン、及び前記金属パターンを保護する表面絶縁層が順次積層されたテープ配線基板;及び
前記テープ配線基板上に実装された半導体チップ;を含み、
前記金属パターンが前記半導体チップと電気的に連結された回路パターン、及び前記回路パターンに対して電気的に絶縁された孤立パターンを含むことを特徴とするCOF型半導体パッケージである。
本発明(2)は、
前記絶縁フィルムに、前記孤立パターンの一部を前記絶縁フィルムの下面に露出させる放熱孔が形成されていることを特徴とする、本発明(1)に記載のCOF型半導体パッケージである。
本発明(3)は、
前記孤立パターンに、前記チップの端子のうち熱発生を誘発する程度が他の端子に比べて大きい端子である発熱端子が連結されることを特徴とする、本発明(1)または(2)に記載のCOF型半導体パッケージである。
本発明(4)は、
前記チップに駆動電源を供給するための電源供給端子を前記発熱端子が含むことを特徴とする、本発明(3)に記載のCOF型半導体パッケージである。
本発明(5)は、
前記孤立パターンに、前記チップの端子のうち接地端子が連結されることを特徴とする、本発明(1)または(2)に記載のCOF型半導体パッケージである。
本発明(6)は、
前記回路パターンのうち一部が、前記絶縁フィルム上に延設されて残りの前記回路パターンに比べてその表面積が広くなるように形成した延長パターンとして構成されることを特徴とする、本発明(1)に記載のCOF型半導体パッケージである。
本発明(7)は、
前記絶縁フィルムに、前記延長パターンの一部を前記絶縁フィルムの下面に露出させる放熱孔が形成されていることを特徴とする、本発明(6)に記載のCOF型半導体パッケージである。
本発明(8)は、
前記絶縁フィルムの下面に形成され、前記放熱孔を通じて前記絶縁フィルムの下面に露出した前記延長パターンと連結され、前記延長パターンを通じて伝えられた熱を外部に放熱させる放熱部をさらに含むことを特徴とする、本発明(7)に記載のCOF型半導体パッケージである。
本発明(9)は、
前記回路パターンが前記絶縁フィルム上の一方向に沿って線状に配置され、前記延長パターンが前記絶縁フィルム上の中央部位に向けて延在していることを特徴とする、本発明(6)に記載のCOF型半導体パッケージである。
本発明(10)は、
前記回路パターンが平行な二線をなすように配置され、前記延長パターンが前記二線の前記回路パターンからそれぞれ交互に延在していることを特徴とする、本発明(9)に記載のCOF型半導体パッケージである。
本発明(11)は、
前記延長パターンがその端部が他の部位に比べて広い幅を有するように拡張した形状に形成されることを特徴とする、本発明(6)ないし(10)のいずれか一発明のCOF型半導体パッケージである。
本発明(12)は、
前記放熱孔が前記延長パターンの前記端部に対応する位置に形成されることを特徴とする、本発明(11)に記載のCOF型半導体パッケージである。
本発明(13)は、
前記延長パターンのうち少なくともいずれか一つに、前記チップの端子のうち熱発生を誘発する程度が他の端子に比べて大きい端子である発熱端子が連結されることを特徴とする、本発明(6)ないし(10)のいずれか一発明のCOF型半導体パッケージである。
本発明(14)は、
前記チップに駆動電源を供給するための電源供給端子を前記発熱端子が含むことを特徴とする、本発明(13)に記載のCOF型半導体パッケージである。
本発明(15)は、
前記延長パターンのうち少なくともいずれか一つに、前記チップの端子のうち接地端子が連結されることを特徴とする、本発明(6)ないし(10)のいずれか一発明のCOF型半導体パッケージである。
本発明(16)は、
前記チップの端子がバンプを介さず前記回路パターンに直接接触することを特徴とする、本発明(6)ないし(10)のいずれか一発明のCOF型半導体パッケージである。
The present invention (1)
An insulating film, a metal pattern formed on the insulating film, and a tape wiring board on which a surface insulating layer protecting the metal pattern is sequentially laminated; and a semiconductor chip mounted on the tape wiring board;
The COF type semiconductor package includes a circuit pattern in which the metal pattern is electrically connected to the semiconductor chip and an isolated pattern electrically insulated from the circuit pattern.
The present invention (2)
The COF type semiconductor package according to the present invention (1), wherein a heat radiating hole is formed in the insulating film to expose a part of the isolated pattern on a lower surface of the insulating film.
The present invention (3)
The present invention (1) or (2) is characterized in that the isolated pattern is connected to a heat generating terminal which is a terminal having a larger degree of inducing heat generation than the other terminals among the terminals of the chip. It is a COF type semiconductor package of description.
The present invention (4)
The COF type semiconductor package according to the present invention (3), wherein the heat generating terminal includes a power supply terminal for supplying driving power to the chip.
The present invention (5)
The COF type semiconductor package according to the present invention (1) or (2), wherein a ground terminal among the terminals of the chip is connected to the isolated pattern.
The present invention (6)
The present invention is characterized in that a part of the circuit pattern is configured as an extended pattern formed on the insulating film so as to have a larger surface area than the remaining circuit pattern. The COF type semiconductor package according to 1).
The present invention (7)
The COF type semiconductor package according to the present invention (6), wherein a heat radiating hole is formed in the insulating film to expose a part of the extended pattern on the lower surface of the insulating film.
The present invention (8)
A heat dissipating part is formed on the lower surface of the insulating film and connected to the extension pattern exposed on the lower surface of the insulating film through the heat radiating hole, and further dissipates heat transmitted through the extension pattern to the outside. The COF type semiconductor package according to the present invention (7).
The present invention (9)
The present invention (6), wherein the circuit pattern is linearly arranged along one direction on the insulating film, and the extended pattern extends toward a central portion on the insulating film. The COF type semiconductor package described in 1.
The present invention (10)
The COF according to the present invention (9), wherein the circuit patterns are arranged so as to form two parallel lines, and the extension patterns alternately extend from the circuit patterns of the two lines. Type semiconductor package.
The present invention (11)
The COF type according to any one of the present inventions (6) to (10), wherein the extended pattern is formed in an expanded shape so that an end thereof has a wider width than other parts. It is a semiconductor package.
The present invention (12)
The COF type semiconductor package according to the present invention (11), wherein the heat radiating hole is formed at a position corresponding to the end of the extended pattern.
The present invention (13)
The present invention is characterized in that at least one of the extension patterns is connected to a heat generating terminal which is a terminal having a larger degree of inducing heat generation than the other terminals among the terminals of the chip. 6) A COF type semiconductor package according to any one of (10).
The present invention (14)
The COF type semiconductor package according to the invention (13), wherein the heat generating terminal includes a power supply terminal for supplying driving power to the chip.
The present invention (15)
The COF type semiconductor package according to any one of the present inventions (6) to (10), wherein a ground terminal among the terminals of the chip is connected to at least one of the extension patterns. is there.
The present invention (16)
The COF type semiconductor package according to any one of the present inventions (6) to (10), wherein the terminal of the chip is in direct contact with the circuit pattern without a bump.
前述した構造のCOF型半導体パッケージにおいては、半導体チップから発生した熱がその下部の孤立パターンを介して基板の背面に放出されるので、孤立パターンが放熱パッドとして機能できる。また、孤立パターンはテープ配線基板の内部に形成されるので、摩擦などの外力により剥離する恐れが全くない。 In the COF type semiconductor package having the structure described above, the heat generated from the semiconductor chip is released to the back surface of the substrate through the isolated pattern below the semiconductor chip, so that the isolated pattern can function as a heat dissipation pad. Further, since the isolated pattern is formed inside the tape wiring substrate, there is no possibility of peeling by an external force such as friction.
また、孤立パターンは半導体チップの下部でチップ実装領域と重なるように配置されることができ、したがって半導体チップから発生する電磁波を減少させる付随的な効果が得られる。さらに、光から発生する紫外線(UV;Ultraviolet)により半導体チップの誤動作を引き起こす恐れがあるが、孤立パターンはこのような紫外線による干渉を遮断する役割も行うことができる。 In addition, the isolated pattern can be disposed below the semiconductor chip so as to overlap the chip mounting region, and therefore, an accompanying effect of reducing electromagnetic waves generated from the semiconductor chip can be obtained. Furthermore, although there is a possibility of causing a malfunction of the semiconductor chip due to ultraviolet (UV) generated from light, the isolated pattern can also serve to block interference caused by such ultraviolet.
さらに、回路パターンのうち一部が絶縁フィルム上の剰余空間を利用して広い領域を占める延長パターンとして構成され、このような延長パターンが放熱孔を通じて絶縁フィルムの下面に露出することによって、延長パターンに接触されたチップの端子を通した放熱効果が増大する。さらに、電源供給端子のような発熱端子が延長パターンに接触するように構成することによって、放熱効果を一層高めることができ、接地端子を延長パターンに接触するように構成することによって、静電気防止効果も得られる。 Furthermore, a part of the circuit pattern is configured as an extended pattern that occupies a wide area using the surplus space on the insulating film, and such an extended pattern is exposed to the lower surface of the insulating film through the heat dissipation hole, thereby extending the extended pattern. The heat radiation effect through the terminal of the chip that is in contact with is increased. In addition, the heat dissipation effect can be further enhanced by configuring the heating terminal such as the power supply terminal to contact the extension pattern, and the grounding terminal can be configured to contact the extension pattern, thereby preventing the static electricity. Can also be obtained.
以下、本発明に係るCOF型半導体パッケージの好ましい実施形態について添付図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of a COF type semiconductor package according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
第1実施形態
図2及び図3を通じて本発明の第1実施形態に係るCOF型半導体パッケージの構造を説明すれば次の通りである。
First Embodiment The structure of a COF type semiconductor package according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3 as follows.
本発明に係るCOF型半導体パッケージはテープ配線基板100の上部に半導体チップ200が実装された構造を有する。ここで、テープ配線基板100は柔軟性を有している絶縁フィルム110と、この絶縁フィルム110上に形成された金属パターン120、130と、金属パターン120、130を保護する表面絶縁層140から構成される。通常、絶縁フィルム110はポリイミドで構成され、金属パターン120、130は電気伝導度に優れた金属(例えば銅)で構成され、表面絶縁層140はレジスト(Resist)層として構成することができる。そして、所定の集積回路が形成された半導体チップ200は、このテープ配線基板100の上部にモールディング樹脂160により接着される。
The COF type semiconductor package according to the present invention has a structure in which a
一方、テープ配線基板100に含まれた金属パターンは、半導体チップ200と電気的に連結される回路パターン120と、この回路パターン120に対して電気的に絶縁された孤立パターン130に区分される。ここで、回路パターン120上に、バンプ122が配設され、半導体チップ200の下面周りに形成された端子(不図示)がバンプ122を介して回路パターン120と電気的に連結される。
On the other hand, the metal pattern included in the
また、孤立パターン130は半導体チップ200が実装される領域(図3の「CA」)を定義し、半導体チップ200はこの孤立パターン130と重なるように配置される。ここで、孤立パターン130は半導体チップ200及び回路パターン120とは電気的に完全に絶縁した状態であり、その上部に、モールディング樹脂160が注入されて半導体チップ200の下面が接着するようになる。
The
図3はテープ配線基板100の平面図であって、半導体チップ200を実装する領域CAが露出した状態を示す。図3に示すように、チップ実装領域CAにほぼ重なる位置に孤立パターン130が形成され、その周囲に、多数の回路パターン120が孤立パターン130と所定の距離を置いて離間して絶縁した状態に形成される。さらに、パッケージ化した完成品においては、孤立パターン130と回路パターン120がモールディング樹脂160により電気的に絶縁した状態が安全に確保できる。
FIG. 3 is a plan view of the
前述した構造のテープ配線基板100及びCOF型半導体パッケージにおいては、半導体チップ200から発生した熱がその下部の孤立パターン130を介して基板の背面に放出される構造を有する。即ち、孤立パターン130は半導体パッケージの放熱パッドとして機能できる。半導体チップ200と孤立パターン130が互いに近接して配置されているので、半導体チップ200から発生した熱は大部分孤立パターン130に直接伝えられ、熱伝導度に優れた金属材料の孤立パターン130によって放熱が容易に行われる。
The
また、前述した従来技術とは異なり、本発明で放熱パッドとして機能する孤立パターン130は、テープ配線基板100の内部に形成されるので、摩擦などの外力により剥離する恐れが全くない。さらに、孤立パターン130の周囲にモールディング樹脂160が形成されているので、テープ配線基板100を曲げて配置する場合にも、孤立パターン130と、この孤立パターン130の周辺に形成された回路パターン120との間の絶縁状態を安全に維持できる。
Further, unlike the above-described prior art, the
さらに、孤立パターン130は半導体チップ200の下部にチップ実装領域CAと重なるように配置されるので、半導体チップ200から発生する電磁波を孤立パターン130の中心部に引き寄せて電気的な安全性と電磁波による干渉を減少させる付随的な効果が得られる。さらに、光から発生する紫外線により半導体チップ200の誤動作を引き起こす恐れがあるが、孤立パターン130はこのような紫外線による干渉を遮断する役割も行うことができる。
Further, since the
図4及び図5には孤立パターン130の形成によるパッケージの放熱効果を極大化できる変形例を示す。この変形例を示した図4及び図5においては、図2及び図3の構成要素と同一の構成要素については同一の参照符号を付した。
4 and 5 show modifications that can maximize the heat dissipation effect of the package by forming the
この変形例における半導体パッケージに、孤立パターン130とその下部に位置した絶縁フィルム110の一部を貫通する放熱孔150がさらに形成されている。これによって、孤立パターン130が絶縁フィルム110の下面に露出するので、半導体チップ200から発生した熱をさらに効果的に放出できる。この変形例においては、放熱孔150が絶縁フィルム110だけでなく、孤立パターン130まで延在している例を示したが、これとは異なり絶縁フィルム110の一部だけを除去した状態で形成することができる。
The semiconductor package according to this modification is further formed with a
第2実施形態
図6及び図7は本発明の第2実施形態を示す図面である。本実施形態においても前述した第1実施形態と同一の構成要素については同一の参照符号を付した。
Second Embodiment FIGS. 6 and 7 are views showing a second embodiment of the present invention. Also in this embodiment, the same reference numerals are assigned to the same components as those in the first embodiment described above.
図6に示したように、一般的に回路パターン120は絶縁フィルム110上の一方向に沿って線状に配置され、特に大部分の回路パターン120は絶縁フィルム110上の長さ方向に沿って二線をなす形態で配置されている。このような回路パターン120のうち一部は絶縁フィルム110上に延設され、残りの回路パターン120に比べてその表面積が広くなるように形成した延長パターン125として構成される。延長パターン125は図6のように絶縁フィルム110上の中央部位に向けて延在することによって、回路パターン120が形成されていない絶縁フィルム110上の剰余空間を利用して延長パターン125が形成されるように構成される。
As shown in FIG. 6, the
絶縁フィルム110上において延長パターン125が形成されていない領域に、前述した第1実施形態と同一の概念の孤立パターン130が形成されている。したがって、本実施形態においては孤立パターン130と延長パターン125が共に形成される。延長パターン125は回路パターン120のうち一部が延在して構成されるので、回路パターン120と電気的に連結されており、孤立パターン130は延長パターン125が形成された領域を除いた領域に形成されることによって、回路パターン120と電気的に絶縁した状態を維持する。
An
一方、図6に示したように、延長パターン125は回路パターン120をなす二線からそれぞれ交互に延在して形成される。即ち、第1の延長パターン125は図2の下側線状の回路パターン120のうちいずれか一つから上方に延長されて構成され、その右側の第2の延長パターン125は図2の上側線状の回路パターン120のうちいずれか一つから下方に延長されて構成される。このように上側線状の回路パターン120と下側線状の回路パターン120から交互に延長パターン125が形成される。また、延長パターン125はその端部が他部位に比べて広い幅を有するように拡張された形状に形成され、このために図2にはその端部が正方形に形成された形態を例示している。延長パターン125の端部が拡張された形状を有することは延長パターン125の面積をできるだけ広くするためであり、延長パターン125の形状は正方形に限定されるものではなく、例えば円板状などに形成することができる。
On the other hand, as illustrated in FIG. 6, the
図7に示したように、放熱孔150は絶縁フィルム110の板面を上下方に貫通するように形成され、この放熱孔150を通じて延長パターン125が絶縁フィルム110の下面に露出している。放熱孔150は、好ましくは延長パターン125が形成された領域に対応する位置に形成することによって、延長パターン125が絶縁フィルム110の下面に露出するように構成できるが、放熱孔150は必ず延長パターン125に対応して形成するものではなく、延長パターン125の以外に他の回路パターン120または孤立パターン130に対しても形成することができる。延長パターン125に対応する放熱孔150は、延長パターン125の正方形端部位置に形成することによって、できるだけ広い領域の延長パターン125部分が絶縁フィルム110の下面に露出するように構成されることが好ましい。
As shown in FIG. 7, the
一方、チップ200に形成された端子(不図示)はデータ通信のための端子、電源供給のための端子、接地のための端子などのような多様な用途の端子から構成され、このような用途の差に起因して全ての端子の発熱程度が同一ではない。例えば、電源供給端子は他の端子に比べて発熱が激しく、データ通信端子のうちで多量のデータ通信が行われる端子はほとんど使用しない端子に比べて発熱程度が激しくなる。したがって、このように他の端子に比べて発熱誘発程度が大きい発熱端子に対しては放熱の必要性がより大きくなるので、本発明においては、このような発熱端子を延長パターン125に連結し、残りの端子は延長パターン125以外に他の回路パターン120に連結させて構成される。このために、絶縁フィルム110上に装着されるチップ200の仕様に合せてチップ200の端子のうち発熱誘発端子、特に電源供給端子の位置に対応する回路パターン120が延長パターン125で構成されるように、個々のチップ200の仕様によって回路パターン120を変形して製作することが好ましい。
On the other hand, terminals (not shown) formed on the
また、放熱問題の以外にも一般的にチップパッケージにおいては、ESD(Electro Static Diacharge)を重要な問題に考えている。チップ200から発生する静電気を効果的に防止することによって、チップの誤動作と故障を防止しなければならない。静電気を防止する方法のうち一つとしてチップ200の端子のうち接地端子に接触する回路パターン120の面積を増加させる方法を考えることができる。このような点に着目して本発明においては、接地端子が延長パターン125に接触するように構成される。このような構成の同様にチップ200の仕様を通じて接地端子の位置を把握し、接地端子が接触する位置の回路パターン120を延長パターン125として構成されることによって、実現可能である。
In addition to the heat dissipation problem, generally, in a chip package, ESD (Electro Static Dielectric) is considered as an important problem. By effectively preventing static electricity generated from the
このような構成を有する本発明によれば、回路パターン120のうち一部が絶縁フィルム110上の剰余空間を利用して広い領域を占める延長パターン125として構成されることによって、延長パターン125に接触したチップ200の端子を通した放熱効果が増大する。特に、延長パターン125が並んだ二列の線状に配置した回路パターン120から交互に延在するように構成され、延長パターン125の端部を側傍に拡張した形態に形成することによって、延長パターン125が占める全体領域を増加させて放熱効果を一層高めることができる。また、延長パターン125が形成された領域に対して絶縁フィルム110上に放熱孔150を形成することによって、延長パターン125に伝えられたチップ200の熱が絶縁フィルム110の下側に効果的に放出できるようになる。
According to the present invention having such a configuration, a part of the
さらに、チップ200の電源供給端子などのような発熱端子が延長パターン125に接触するように構成されることによって、放熱効果を一層高めることができ、チップ200の接地端子が延長パターン125に接触するように構成されることによって、静電気防止効果もやはり高めることができる。
Furthermore, by configuring the heating terminal such as the power supply terminal of the
図8は本発明の第2実施形態の変形例を示す図面である。この変形例においては絶縁フィルム110の下面に追加の放熱部128が形成されている点を除いて、他の構成は図6及び図7の実施形態と同様である。放熱部128は放熱孔150を通じて絶縁フィルム110の下面に露出した回路パターン120(より正確には延長パターン125)に連結され、回路パターン120を通じて伝えられた熱を外部に放熱させる機能を行う。前述したように放熱孔150を通じて絶縁フィルム110の下面に露出する回路パターン120は延長パターン125であるので、放熱部128に連結された回路パターン120は延長パターン125である。放熱部128は回路パターン120と同一の材料で製作でき、または放熱効果などを考えて他の材料で製作することができる。
FIG. 8 is a view showing a modification of the second embodiment of the present invention. In this modification, except for the point that the additional
孤立パターン130もやはり放熱孔150を通じて放熱部128に連結することができる。この場合には回路パターン120と孤立パターン130との間に短絡が生じないように、互いに区画した多数の放熱部128をそれぞれのパターン120、130に連結することが好ましい。回路パターン120の間にも短絡が生じないように互いに区画した多数の放熱部128を各回路パターン120に連結するように構成される。しかし、回路パターン120のうち互いに短絡しても構わない回路パターン120が存在する場合には、これらに対応する放熱部128を互いに連結しても構わない。
The
このような構造によれば、放熱部128により絶縁フィルム110の下面に露出した領域が増加するので、延長パターン125を通した放熱効果がさらに増加する。
According to such a structure, since the area exposed to the lower surface of the insulating
一方、COFパッケージは終局的にはチップ200を必要とする外部ディバイスの機構的構造物260、例えばLCDのような装置内のLCM(Liquid Crystal Module)上に装着される。このような機構的構造物上にCOFパッケージを装着する際、時図8に示したように放熱部128が構造物260の表面に接触するように装着することによって、放熱部128を通した放熱の効果を顕著に増加させることができる。
Meanwhile, the COF package is finally mounted on a
図9は第2実施形態のもう一つの変形例を示した図面である。この変形例では図6及び7の実施形態と比較する時バンプ122が存在しない点を除いては実質的に同様であり、これによって他の構成要素についての具体的な説明は省略する。本実施形態においてチップ200の端子はバンプ122を介さず回路パターン120に直接接触している。このようにチップ200の端子と回路パターン120を直接連結する場合、チップ10の下面が回路パターン120及び孤立パターン130に最大限密着し、それによる放熱効果がさらに増加する。
FIG. 9 is a drawing showing another modification of the second embodiment. This modification is substantially the same except that the
一方、前述した第2実施形態において、チップの発熱端子または接地端子が延長パターン125のうち少なくともいずれか一つに連結される構成は、第1実施形態に対しても類似の方式で適用することができる。即ち、第1実施形態において、チップ200の電源供給端子のような発熱端子を孤立パターン130に連結させることによって、放熱効果を高めることができ、またはチップ200の接地端子を孤立パターン130に連結させることによって、ESD防止効果を高めることができる。
On the other hand, in the second embodiment described above, the configuration in which the heat generating terminal or the ground terminal of the chip is connected to at least one of the
以上のように本発明のCOF型半導体パッケージにおいては、半導体チップから発生した熱がその下部の孤立パターンを介して基板の背面に放出されるので、孤立パターンが放熱パッドとして機能できる。また、孤立パターンはテープ配線基板の内部に形成されるので、摩擦などの外力により剥離する恐れが全くない。 As described above, in the COF type semiconductor package of the present invention, the heat generated from the semiconductor chip is released to the back surface of the substrate through the isolated pattern below the semiconductor chip, so that the isolated pattern can function as a heat dissipation pad. Further, since the isolated pattern is formed inside the tape wiring substrate, there is no possibility of peeling by an external force such as friction.
また、孤立パターンは半導体チップの下部でチップ実装領域と重なるように配置されることができ、したがって半導体チップから発生する電磁波を減少させる付随的な効果が得られる。さらに、光から発生する紫外線により半導体チップの誤動作を引き起こす恐れがあるが、孤立パターンはこのような紫外線による干渉を遮断する役割も行うことができる。 In addition, the isolated pattern can be disposed below the semiconductor chip so as to overlap the chip mounting region, and therefore, an accompanying effect of reducing electromagnetic waves generated from the semiconductor chip can be obtained. Furthermore, although the semiconductor chip may malfunction due to ultraviolet rays generated from light, the isolated pattern can also serve to block interference caused by such ultraviolet rays.
さらに、回路パターンのうち一部が絶縁フィルム上の剰余空間を利用して広い領域を占める延長パターンとして構成され、このような延長パターンが放熱孔を通じて絶縁フィルムの下面に露出することによって、延長パターンに接触されたチップの端子を通した放熱効果が増大する。さらに、電源供給端子のような発熱端子が延長パターンに接触するように構成されることによって、放熱効果を一層高めることができ、接地端子が延長パターンに接触するように構成されることによって、静電気防止効果も得られる。従って、本発明の産業利用性はきわめて高いものといえる。 Furthermore, a part of the circuit pattern is configured as an extended pattern that occupies a wide area using the surplus space on the insulating film, and such an extended pattern is exposed to the lower surface of the insulating film through the heat dissipation hole, thereby extending the extended pattern. The heat radiation effect through the terminal of the chip that is in contact with is increased. Furthermore, the heat radiation terminal such as the power supply terminal is configured to contact the extension pattern, so that the heat dissipation effect can be further enhanced, and the ground terminal is configured to contact the extension pattern, A prevention effect is also obtained. Therefore, it can be said that the industrial applicability of the present invention is extremely high.
一方、本明細書内で本発明をいくつかの好ましい実施形態によって記述したが、当業者ならば、添付の特許請求範囲に開示した本発明の範疇及び思想から外れずに、多くの変形及び修正がなされ得ることがわかるはずである。 On the other hand, while the invention has been described in terms of several preferred embodiments within the present specification, many variations and modifications will occur to those skilled in the art without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the appended claims. It should be understood that can be made.
10 下部絶縁層
11 フィルム
12 リ―ド
14 表面絶縁層
16 モールディング樹脂層
18 チップ
20 放熱パッド
21 接着剤
100 テープ配線基板
110 絶縁フィルム
120 回路パターン
122 バンプ
125 延長パターン
128 放熱部
130 孤立パターン
140 表面絶縁層
150 放熱孔
160 モールディング樹脂
200 半導体チップ
260 機構的構造物
DESCRIPTION OF
Claims (16)
前記テープ配線基板上に実装された半導体チップ;を含み、
前記金属パターンが前記半導体チップと電気的に連結された回路パターン、及び前記回路パターンに対して電気的に絶縁された孤立パターンを含むことを特徴とするCOF型半導体パッケージ。 An insulating film, a metal pattern formed on the insulating film, and a tape wiring board on which a surface insulating layer protecting the metal pattern is sequentially laminated; and a semiconductor chip mounted on the tape wiring board;
A COF type semiconductor package comprising: a circuit pattern in which the metal pattern is electrically connected to the semiconductor chip; and an isolated pattern electrically insulated from the circuit pattern.
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