JP3459804B2 - 半導体装置 - Google Patents
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Description
特に補強板が貼付られた絶縁性基板上に半導体チップが
実装され、半導体チップの裏面には放熱板が取り付けら
れるパッケージにおいて、基板から半導体チップ裏面ま
での高さは基板から補強板までの高さよりも高い半導体
装置に関する。
ップチップ型BGAは図3に示されるように、銅材から
なる補強板5が張り付けられた絶縁性基板1上に、ハン
ダバンプ3を持ったフリップチップ型の半導体チップ2
がフェイスダウンで絶縁性基板1上に実装して、半導体
チップ2のハンダバンプ3と基板の予備ハンダ(図示せ
ず)とが溶融接続されて半導体チップ2と基板1が電気
的に接続されている。フリップチップ型の半導体チップ
2と基板1とのギャップは140umでバンプ間ピッチ
は240um、バンプ数は3000個、チップサイズ1
5mm□で、チップ厚725umである。基板1から半
導体チップ2の裏面までの高さは、半導体チップ反りを
含めて890umである。一方、基板1から補強板5の
表面までの高さは、基板1と補強板5との間の接着剤4
を含めて910umで、補強板5の高さの方が半導体チ
ップ2の高さよりも高い。このフリップチップ型の半導
体チップ2と絶縁性基板1との間隔のハンダ接続部にア
ンダーフィル樹脂6として、エポキシ系樹脂6の適量を
充満する。その後、アンダーフィル樹脂6を適正な温度
(この例では150℃前後)で硬化させる。
て、導電性の特性を有するAgペースト7を塗布する。
尚、絶縁性基板1の補強板2の上部には接着樹脂8も塗
布しておく。その後、半導体チップ裏面及び補強板上部
に銅材からなる放熱板9を配置して、樹脂を硬化させ放
熱板9を取り付ける。その後、半導体チップが搭載され
ていない絶縁性基板の裏面にハンダボール10を搭載し
て、フリップチップ型のBGAパッケージを得る。
フリップチップBGAパッケージを製作した場合、基板
から半導体チップ裏面までの高さと基板から補強板まで
の高さの差は20umで、補強板の高さの方が半導体チ
ップ高さより高くなり、さらに、補強板を基板に取り付
ける際の製造ばらつき(±25um)によっては補強板
の高さが半導体チップ高さより40um以上高くなる場
合がある。この状態で放熱板を取り付けると、放熱板を
半導体チップ裏面に貼付する際のスクラブ作業実施後、
図4に示すように、スクラブの反動により放熱板9が凹
から凸にたわんで半導体チップ裏面に均一に伸ばした樹
脂が半導体チップ中心部に引き込まれてAgペースト樹
脂厚(約40〜80um)が厚くなり所望の熱抵抗を得
ることがむずかしい。
ップ高さより低すぎる場合、放熱板と補強板との隙間が
広がりすぎて、パッケージの取り扱いによっては補強板
上部の放熱板を変形させてしまう不具合が発生しやす
い。
補強板までの高さ870〜890umの場合、前述した
ように補強板の貼付製造ばらつきとその他製造ばらつき
を考慮すると、補強板高さが半導体チップ高さより高く
なるときがあるため、好ましくない。したがって、本発
明の目的は、半導体チップ裏面が補強板より出ること
で、放熱板を取付する際のスクラブ作業を行いやすくす
る。これによって、半導体チップ裏面のAgペースト接
着剤の均一な濡れ性を確保し、樹脂厚みを50um以下
にすることができ、低熱抵抗のフリップチップパッケー
ジを得ることができる。また、放熱板と補強板との隙間
も適度な寸法となるため、半導体チップ裏面に貼り付け
た放熱板の変形も防止することができるという効果があ
る。
金属材料からなる補強板が張り付けられた絶縁性基板上
に、ハンダバンプを持ったフリップチップ型の半導体チ
ップをフェイスダウンで実装し、前記半導体チップと前
記絶縁性基板との間のハンダ接続部にアンダーフィル樹
脂を充満し、半導体チップ裏面および前記補強板に、そ
れぞれ導電性接着剤および接着樹脂で、金属材料からな
る放熱板を取り付け、前記半導体チップが搭載されてい
ない前記絶縁性基板の裏面にハンダボールを搭載し、前
記絶縁性基板から前記半導体チップの裏面までの高さが
前記絶縁性基板から前記補強板までの高さより75±5
0μm以内で高いことを特徴とする。また、前記放熱板
と前記補強板との接着にエポキシ系樹脂を用いて硬化さ
せる事を特徴とする。
して説明する。
す断面図である。図1に示されるように、本実施形態
は、銅材からなる補強板5が張り付けられた絶縁性基板
1の上に、ハンダバンプ3を持ったフリップチップ型の
半導体チップ2がフェイスダウンで絶縁性基板1の上に
実装されて、半導体チップのハンダバンプ3と基板1の
予備ハンダ(図示せず)とが溶融接続されて半導体チッ
プと基板1が電気的に接続されている。フリップチップ
型の半導体チップ2と基板1とのギャップは140um
でバンプ間ピッチは240um、バンプ数は3000
個、半導体チップサイズ15mm□で、チップ厚725
umである。基板1から半導体チップ裏面までの高さ
は、半導体チップ反りを含めて890umである。一
方、基板1から補強板5の表面までの高さは、基板1と
補強板5との間の接着剤4を含めて820umとなって
いる。このフリップチップ型の半導体チップ2と絶縁性
基板1との間隔のハンダ接続部にアンダーフィル樹脂6
として、エポキシ系樹脂の適量を充満する。その後、こ
のアンダーフィル樹脂6を適正な温度(この例では15
0℃前後)で硬化させる。
て、導電性の特性を有するAgペースト7を塗布する。
尚、絶縁性基板1の補強板5の上部には接着樹脂8も塗
布しておく。その後、半導体チップ2裏面及び補強板5
の上部に銅材からなる放熱板9を配置して、樹脂を硬化
させ放熱板9を取り付ける。その後、半導体チップが搭
載されていない絶縁性基板の裏面にハンダボール10を
搭載して、フリップチップ型のBGAパッケージを得
る。
と放熱板との間の接着剤厚みを50um以下を得られる
ようにコントロールするため、基板から半導体チップ裏
面までの高さと基板から補強板表面までの高さとの差
は、75um±50umで半導体チップの方の高さが高
いことを備えて構成されることが必要である。
す断面図である。図2に示されるように、本実施形態
は、テープ型BGAパッケージを説明する、なお、図2
の中でhで示されるhとaの関係は,h−a=75um
±50umである。銅材からなる補強板5が貼り付けら
れたTABの絶縁性テープ11のインナーリード12と
半導体チップ13のパッド14がボンディングにより接
続されて、インナーリード12を介して半導体チップ1
3と基板1が電気的に接続されている。テープ厚125
um、チップサイズ10mm□、チップ厚350umで
ある。テープ表面から半導体チップ裏面までの高さは、
半導体チップ反りを含めて520umである。一方、テ
ープ11の表面から補強板5の表面までの高さは、テー
プ11と補強板5との間の接着剤4を含めて440um
となっている。このインナーリード12の接続部に樹脂
として、エポキシ系樹脂14の適量をポッテイングす
る。その後、樹脂を適正な温度(この例では150℃前
後)で硬化させる。
して、導電性の特性を有するAgペースト7を塗布す
る。尚、テープ上の補強板5の上部にも接着樹脂8を塗
布しておく。その後、半導体チップ裏面及び補強板5の
上部に銅材からなる放熱板9を配置して、樹脂を硬化さ
せ放熱板9を取り付ける。その後、テープ裏面にハンダ
ボール10を搭載することによって、実施例1と同様に
低熱抵抗のテープ型のBGAパッケージを得ることがで
きる。
半導体チップ裏面までの高さを基板から補強板までの高
さよりも75±50um高く設定することによって、半
導体チップ裏面が補強板より出ることで、放熱板を取付
する際のスクラブ作業を行いやすくする。これによっ
て、半導体チップ裏面のAgペースト接着剤の均一な濡
れ性を確保し、樹脂厚みを50um以下にすることがで
き、低熱抵抗のフリップチップパッケージを得ることが
できる。また、放熱板と補強板との隙間も適度な寸法と
なるため、半導体チップ裏面に貼り付けた放熱板の変形
も防止することができる。
場合の断面図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 金属材料からなる補強板が張り付けられ
た絶縁性基板上に、ハンダバンプを持ったフリップチッ
プ型の半導体チップをフェイスダウンで実装し、前記半
導体チップと前記絶縁性基板との間のハンダ接続部にア
ンダーフィル樹脂を充満し、半導体チップ裏面および前
記補強板に、それぞれ導電性接着剤および接着樹脂で、
金属材料からなる放熱板を取り付け、前記半導体チップ
が搭載されていない前記絶縁性基板の裏面にハンダボー
ルを搭載し、前記絶縁性基板から前記半導体チップの裏
面までの高さが前記絶縁性基板から前記補強板までの高
さより75±50μm以内で高いことを特徴とする半導
体装置。 - 【請求項2】 前記放熱板と前記補強板との接着にエポ
キシ系樹脂を用いて硬化させる事を特徴とする請求項1
記載の半導体装置。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7923850B2 (en) | 2008-08-26 | 2011-04-12 | Advanced Micro Devices, Inc. | Semiconductor chip with solder joint protection ring |
US8008133B2 (en) | 2008-02-11 | 2011-08-30 | Globalfoundries Inc. | Chip package with channel stiffener frame |
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Families Citing this family (24)
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KR100442695B1 (ko) * | 2001-09-10 | 2004-08-02 | 삼성전자주식회사 | 열 방출판이 부착된 플립칩 패키지 제조 방법 |
TWI245395B (en) * | 2001-11-20 | 2005-12-11 | Advanced Semiconductor Eng | Multi-chip module package device |
KR20030046795A (ko) * | 2001-12-06 | 2003-06-18 | 삼성전자주식회사 | 안내 벽이 형성된 방열판을 갖는 고전력 패키지 |
KR100893028B1 (ko) * | 2002-10-24 | 2009-04-15 | 엘지이노텍 주식회사 | 반도체 소자 패키지 및 그 제조방법 |
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CN100420004C (zh) * | 2004-01-09 | 2008-09-17 | 日月光半导体制造股份有限公司 | 倒装芯片封装体 |
CN1312763C (zh) * | 2004-05-14 | 2007-04-25 | 相互股份有限公司 | 芯片埋入式半导体元件封装结构 |
CN100424860C (zh) * | 2005-08-19 | 2008-10-08 | 南茂科技股份有限公司 | 散热型覆晶封装结构 |
JPWO2008096450A1 (ja) * | 2007-02-09 | 2010-05-20 | パナソニック株式会社 | 回路基板、積層回路基板および電子機器 |
US20080284047A1 (en) * | 2007-05-15 | 2008-11-20 | Eric Tosaya | Chip Package with Stiffener Ring |
US8030761B2 (en) * | 2007-05-23 | 2011-10-04 | United Test And Assembly Center Ltd. | Mold design and semiconductor package |
US8216887B2 (en) * | 2009-05-04 | 2012-07-10 | Advanced Micro Devices, Inc. | Semiconductor chip package with stiffener frame and configured lid |
US20110100692A1 (en) * | 2009-11-02 | 2011-05-05 | Roden Topacio | Circuit Board with Variable Topography Solder Interconnects |
FR2957192B1 (fr) * | 2010-03-03 | 2013-10-25 | Hispano Suiza Sa | Module electronique de puissance pour un actionneur pour aeronef |
US8232138B2 (en) | 2010-04-14 | 2012-07-31 | Advanced Micro Devices, Inc. | Circuit board with notched stiffener frame |
US11264337B2 (en) | 2017-03-14 | 2022-03-01 | Mediatek Inc. | Semiconductor package structure |
US11387176B2 (en) | 2017-03-14 | 2022-07-12 | Mediatek Inc. | Semiconductor package structure |
US11362044B2 (en) | 2017-03-14 | 2022-06-14 | Mediatek Inc. | Semiconductor package structure |
US10784211B2 (en) | 2017-03-14 | 2020-09-22 | Mediatek Inc. | Semiconductor package structure |
US11171113B2 (en) | 2017-03-14 | 2021-11-09 | Mediatek Inc. | Semiconductor package structure having an annular frame with truncated corners |
EP3671831A1 (en) * | 2018-12-18 | 2020-06-24 | MediaTek Inc | Semiconductor package structure |
TWI738596B (zh) * | 2020-12-23 | 2021-09-01 | 頎邦科技股份有限公司 | 撓性半導體封裝構造 |
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8008133B2 (en) | 2008-02-11 | 2011-08-30 | Globalfoundries Inc. | Chip package with channel stiffener frame |
US8405187B2 (en) | 2008-02-11 | 2013-03-26 | Globalfoundries Inc. | Chip package with channel stiffener frame |
US8927344B2 (en) | 2008-03-19 | 2015-01-06 | Ati Technologies Ulc | Die substrate with reinforcement structure |
US7923850B2 (en) | 2008-08-26 | 2011-04-12 | Advanced Micro Devices, Inc. | Semiconductor chip with solder joint protection ring |
US9867282B2 (en) | 2013-08-16 | 2018-01-09 | Ati Technologies Ulc | Circuit board with corner hollows |
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