JP3098181U

JP3098181U - 積層基板を具えるパッケージ構造

Info

Publication number: JP3098181U
Application number: JP2003002974U
Authority: JP
Inventors: 彭▲い▼良
Original assignee: 立衛科技股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2003-05-26
Filing date: 2003-05-26
Publication date: 2004-02-19
Anticipated expiration: 2009-05-26

Abstract

【課題】チップのサイズが縮小されるか、もしくは接点の数が増えた場合に
おいても、既存のパッケージ工程と設備を応用して効率よくパッケージすることができ、製造コストを節減できる積層基板を具えるパッケージ構造を提供する。
【解決手段】第１表面と第２表面を有するメイン基板２２と、該メイン主基板の第１表面に設けられるサブ基板２４と、該サブ基板上に設けられる少なくとも一以上のチップ２８と、該チップと、メイン基板と、サブ基板とにそれぞれ結線されて電気的接続を構成する複数のリード３２と、該メイン基板上に設けられ、該リードと、チップと、サブ基板とを被覆する樹脂層３６とによって構成する。
【選択図】　図４

Description

【０００１】
【考案の属する技術分野】
この考案は、半導体のパッケージ技術に関し、特に低コストで、かつ製造工程が簡単な積層基板を具えるパッケージ構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
科学技術の発展にともない、電子製品などは機能の多様化と、体積の縮小化が進んでいる。よって、複数の素子を整合してシステム化することは、将来における通信、電子情報製品の主要な技術であるとされている。そこで、電子情報製品に対する市場のニーズに応えるべく、体積が縮小化され、かつ好ましい放熱効果と電気的特性を具えるチップのパッケージ構造の達成を目指して、関連技術の研究開発が重ねられている。
【０００３】
多くの電子製品にとって、パッケージ技術は非常に重要な一環である。チップのパッケージ技術は多種多様である。その内、ボール・グリッド・アレイ（ＢａｌｌＧｒｉｄ　Ａｒｒａｙ：以下ＢＧＡと称する）パッケージ技術は、高周波数や多数のピンを具える素子に大幅に多用されている。従来のＢＧＡパッケージの構造は、図１に開示するように、基板１０を具え、エポキシ樹脂１２でチップ１４を基板１０の上面に貼着してボンディングを行う。即ち、複数のリード１６を結線してチップ１４と基板１０とを電気的に接続し、最後に、樹脂１８を注入してチップ１４とリード１６を被覆して保護を与える。この場合、図２に開示するようにチップ１４上に形成される接点１４２は、基板１０上に設けた接点１０２に対応する位置に設けられる。
【０００４】
但し、チップに設けられる回路の機能は弛まなく高められ、集積回路は高度集積化に向かって発展を続けている。現時点においても接点が大幅に増え、チップの尺寸もある程度の縮小化がなされている。したがって、従来のボンディング技術では、リードの長さ、接点間のピッチ、もしくはレイアウトなどによって制限を受け、パッケージ工程を行う上で問題が発生し、チップと基板との接合も難しくなる。
【０００５】
具体的に言えば、図３に開示するようにチップのサイズが縮小するか、もしくは接点が増えた場合、モールディング等の工程を考慮して、リードは例えば２００ｍｉｌ内などと特定の範囲内の長さにしなければ、基板１０の限られたスペース内に十分な数の接点１０２を設けてボンディングすることができなくなる。
【０００６】
上述の問題を解決するために、目下ビルドアップ基板、もしくはフリップチップ技術が採用されている。但し、これら技術は、製造工程の難度が高まるとともに、製造コストも相対的に高くなる。よって、製造工程の難度と製造コストの問題に鑑み、既存のパッケージ工程と、関連設備を応用して、従来の技術に見られる欠点を改善できる積層式パッケージ構造の開発が業界において望まれている。
【０００７】
【考案が解決しようとする課題】
この考案は、チップのサイズが縮小されるか、もしくは接点の数が増えた場合においても、余剰の設備、もしくは挟持具を用いることなく、既存のパッケージ工程と設備を応用して効率よくパッケージすることができ、製造コストを節減できる積層基板を具えるパッケージ構造を提供することを課題とする。
【０００８】
また、この考案は、選択性の広い基板のレイアウトを可能にし、ボンディングワイヤのルートが交錯する問題を改善できる積層基板を具えるパッケージ構造を提供することを課題とする。
【０００９】
また、この考案は、好ましい放熱効果を有する積層基板を具えるパッケージ構造を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
そこで、本考案者は従来の技術に見られる欠点に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、第１表面と第２表面を有するメイン基板と、該メイン主基板の第１表面に設けられるサブ基板と、　該サブ基板上に設けられる少なくとも一以上のチップと、　該チップと、メイン基板と、サブ基板とにそれぞれ結線されて電気的接続を構成する複数のリードと、　該メイン基板上に設けられ、該リードと、チップと、サブ基板とを被覆する樹脂層とによってなる積層基板を具えるパッケージ構造によって課題を解決できる点に鑑み、かかる知見に基づいてこの考案を完成させた。
【００１１】
即ち、サブ基板を設けることによって、基板全体の点数総数を増やし、チップのサイズがある程度まで縮小するか、もしくは接点の数がある程度増加しても十分に対応できるとともに、パッケージ技術、もしくは設備を応用して製造工程の簡略化とコストの節減を達成できるパッケージ構造が得られる。
【００１２】
以下、この考案について具体的に説明する。
請求項１に記載する積層基板を具えるパッケージ構造は、第１表面と第２表面を有するメイン基板と、該メイン主基板の第１表面に設けられる。サブ基板と、　該サブ基板上に設けられる少なくとも一以上のチップと、　該チップと、メイン基板と、サブ基板とにそれぞれ結線されて電気的接続を構成する複数のリードと、　該メイン基板上に設けられ、該リードと、チップと、サブ基板とを被覆する樹脂層とによってなる。
【００１３】
請求項２に記載する積層基板を具えるパッケージ構造は、請求項１におけるメイン基板とサブ基板とがプリント基板である。
【００１４】
請求項３に記載する積層基板を具えるパッケージ構造は、請求項１におけるメイン基板の第２表面に外部接続のための接点となる複数のはんだボールを設ける。
【００１５】
請求項４に記載する積層基板を具えるパッケージ構造は、請求項１におけるサブ基板が、粘着剤で該メイン主基板の第１表面に設けられる。
【００１６】
請求項５記載する積層基板を具えるパッケージ構造は、請求項５におけるチップが粘着剤で該サブ基板に設けられる。
【００１７】
請求項６に記載する積層基板を具えるパッケージ構造は、請求項４、もしくは請求項５における粘着剤がエポキシ樹脂である。
【００１８】
請求項７に記載する積層基板を具えるパッケージ構造は、請求項１におけるリードが金線である。
【００１９】
請求項８に記載する積層基板を具えるパッケージ構造は、請求項１におけるリードが、該チップと該サブ基板と、該サブ基板と該メイン基板と、及び該チップと該メイン基板とをそれぞれ電気的に接続する。
【００２０】
【考案の実施の形態】
この考案は、特に低コストで、かつ製造工程が簡単な積層基板を具えるパッケージ構造を提供するものであって、第１表面と第２表面を有するメイン基板と、該メイン主基板の第１表面に設けられるサブ基板と、　該サブ基板上に設けられる少なくとも一以上のチップと、　該チップと、メイン基板と、サブ基板とにそれぞれ結線されて電気的接続を構成する複数のリードと、　該メイン基板上に設けられ、該リードと、チップと、サブ基板とを被覆する樹脂層とによって構成する。
かかる積層基板を具えるパッケージ構造の特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図示を参照にして以下に説明する。
【００２１】
【実施例】
図４は、この考案による積層基板をもちいるＢＧＡパッケージのパッケージ構造２０の断面図である。図示によれば、基板積層式パッケージ構造２０は、メイン基板２２をパッケージのベースとし、通常はプリント基板であって、第１表面と第２表面を有する。また、適宜なサイズのプリント基板を裁断して得た単一のサブ基板２４を粘着剤２６でメイン基板２２の第１表面に貼着して基板の積層構造を構成する。粘着剤は、エポキシ樹脂が好ましい。
【００２２】
次いで、粘着剤３０でチップ２８をサブ基板２４の表面に貼着してボンディングを行い、リード３２を介して、チップ２８とメイン基板、及びチップ２８とサブ基板２４とをそれぞれ電気的に接続する。リード３２は通常金線を用いる。
【００２３】
メイン基板２２の第２表面には、外部接続の接点となるハンダボール３４を設ける。即ち、リード３２を介してチップ２８内に形成された回路がメイン基板２２の下方に設けられたハンダボール３４に電気的に接続する。
【００２４】
さらに、モールディング樹脂３６で外面を被覆し、チップ２８全体、リード３２、及びサブ基板２４を被覆して機械的な保護を付与する。
【００２５】
この考案によれば、サブ基板２４を介して構成されるルートによって、チップ２８上の接点をメイン基板２４接点と接続する。かかる方式は対応するハンダボール３４に接続することができ、選択性の広い基板のレイアウトを達成することができ、ボンディングワイヤのルートが交差する問題を解決することができる。さらに、サブ基板２４とメイン基板２２の作用によって接点の総数を増加することができるため、チップのサイズがある程度まで縮小した場合、もしくは接点の数がある程度までに増加した場合でも、既存のパッケージ工程、もしくは関連する設備を応用してパッケージすることができ、余剰の設備や挟持具などを必要としない。よって製造コストを効率よく制御することができ、製造工程を簡略化することができる。
【００２６】
また、この考案による積層基板を具えるパッケージ構造は、サブ基板２４の底面に形成されるハンダマスク（ｓｏｌｄｅｒ　ｍａｓｋ）の開口（ｏｐｅｎｉｎｇ）を選択的に応用することによって、本来のＢＧＡパッケージの放熱効果を保持し、サブ基板２４を設けることによって基板の数が増え、本来の放熱効果を低下させることは発生しない。
【００２７】
以上は、この考案の好ましい実施例であって、当業者が考案の技術発想と特徴を理解して実施できるように説明することを目的として記述したものである。よってこの考案の実施の範囲を制限するものではなく、この考案の精神の範囲内においてなされ、均等の効果を有する修正、もしくは変更などは、いずれもこの考案の実用新案請求の範囲に含まれるものとする。
【００２８】
【考案の効果】
この考案による積層基板を具えるパッケージ構造は、サイズが縮小されたチップ、もしくは接点の数の多いチップをパッケージする場合、従来のパッケージ技術と関連設備を応用して効率よくパッケージでき、製造工程を簡略化して製造コストを低減させる効果を有する。
【００２９】
また、この考案は、選択性の広い基板のレイアウトを可能にし、ボンディングワイヤのルートが交錯する問題を改善するとともに、好ましい放熱効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のＢＧＡパッケージ構造を表わす断面図である。
【図２】従来のパッケージ構造におけるチップと基板の接点の関係を表わす平面図である。
【図３】従来のパッケージ構造におけるチップと基板の接点の関係において、チップの接点と基板の接点が対応しない例を表わす説明図である。
【図４】この考案によるパッケージ構造の断面図である。
【符号の説明】
１０　基板
１０２　接点
１２　エポキシ樹脂
１４　チップ
１４２　入出力接点
１６　リード
１８　樹脂
２０　パッケージ構造
２２　メイン基板
２４　サブ子基板
２６　粘着剤
２８　チップ
３０　粘着材
３２　リード
３４　ハンダボール
３６　モールディング樹脂

Claims

第１表面と第２表面を有するメイン基板と、
該メイン主基板の第１表面に設けられるサブ基板と、
該サブ基板上に設けられる少なくとも一以上のチップと、
該チップと、メイン基板と、サブ基板とにそれぞれ結線されて電気的接続を構成する複数のリードと、
該メイン基板上に設けられ、該リードと、チップと、サブ基板とを被覆する樹脂層とによってなることを特徴とする積層基板を具えるパッケージ構造。
前記メイン基板とサブ基板とが、プリント基板であることを特徴とする請求項１記載の積層基板を具えるパッケージ構造。
前記メイン基板の第２表面には、外部接続のための接点となる複数のはんだボールを設けることを特徴とする請求項１記載の積層基板を具えるパッケージ構造。
前記サブ基板は、粘着剤で該メイン主基板の第１表面に設けられることを特徴とする請求項１記載の積層基板を具えるパッケージ構造。
前記チップは、粘着剤で該サブ基板に設けられることを特徴とする請求項１記載の積層基板を具えるパッケージ構造。
前記粘着剤がエポキシ樹脂であることを特徴とする請求項４或いは５記載の積層基板を具えるパッケージ構造。
前記リードが金線であることを特徴とする請求項１記載の積層基板を具えるパッケージ構造。
前記リードは、該チップと該サブ基板と、該サブ基板と該メイン基板と、及び該チップと該メイン基板とをそれぞれ電気的に接続することを特徴とする請求項１記載の積層基板を具えるパッケージ構造。