JP3561284B2 - 半導体装置の構造 - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、半導体チップとこの半導体チップに対する単数本の導体パターンとから成る半導体装置を、ポリイミド樹脂等の合成樹脂製フレキシブルフィルムによるテープキャリャを使用して製造するようにしたいわゆるテープキャリャ方式による半導体装置において、その構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のテープキャリャ方式によって製造される半導体装置は、実開昭52−122667号公報等に記載され、且つ、図13及び図14に示すように、ポリイミド樹脂等の合成樹脂製フレキシブルフィルム1の上面に、銅等の金属箔による多数本の導体パターン2を接着剤3にて貼着し、この各導体パターン2の一端部におけるインナーリード2′を、半導体チップ4に対して、当該半導体チップ4の上面に予め形成されるバンプ5等にて接合すると言う構造にして、これを、図15に示すように、プリント基板6の上面に対して、前記フレキシブルフィルム1及び半導体チップ4を接着剤7,8にて接着するようにして搭載したのち、前記各導体パターン2の他端部におけるアウターリード2″を、前記プリント基板6の上面に予め形成されている各種配線パターン9の各々に対して接合するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の半導体装置においては、各導体パターン2におけるインナーリード2′を半導体チップ4に対してバンプ5等を介して接合することのために、当該各インナーリード2′の相互間におけるピッチ間隔Pを狭くすることには、一定の限界値が存在するものである。
【0004】
これに対して、従来における半導体装置では、銅等の金属箔による各導体パターン2の各々を、単層構造にしているから、半導体チップ4における一つの辺の長さLが決められている場合には、その一つの辺に接続することのできる導体パターン2の本数を少なくしなければならず、高集積化の妨げになるのであり、また、高集積化を図ることの導体パターン2の本数を多くするには、半導体チップ4における一つの辺の長さLを、大きくしなければならず、半導体チップの大型化、ひいては、半導体装置の大型化を招来すると言う問題があった。
【0005】
本発明は、この問題を解消できるようにした半導体装置の構造を提供することを技術的課題とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この技術的課題を達成するため本発明は、
「プリント基板の上面に装着した合成樹脂製フレキシブルフィルムの上面に、金属箔による複数本の第1導体パターンを形成するとともに、この第1導体パターンのうち総ての第1導体パターン又は一部の第1導体パターンに重ねて、金属箔による一層又は複数層の第2導体パターンを、当該第2導体パターンと前記第1導体パターンとの間に絶縁層を挟んで形成して、これら積層した各導体パターンのうち下層の前記各第1導体パターンの一端部におけるインナーリードを、前記前記フレキシブルフィルムにおける一端縁から突出して前記プリント基板の上面に装着した半導体チップに接合する一方、前記各第1導体パターンにおける他端部を、前記フレキシブルフィルムの他端縁から突出して前記プリント基板の上面に形成されている第1配線パターンに接合するアウターリードに構成し、更に、前記積層した各導体パターンのうち上層の第2導体パターンにおけるインナーリードを、下層の前記第1導体パターンにおけるインナーリードよりも長くして、前記半導体チップに接合し、更に、上層の前記第2導体パターンの他端部を、下層の前記第1導体パターンにおけるアウターリードよりも長くして、前記プリント基板の上面に形成されている第2配線パターンに接合するアウターリードに構成する。」
と言う構成にした。
【0007】
【作 用】
このように構成することにより、全ての導体パターンにおけるインナーリード及びアウターリードの各々を、半導体チップ及びプリント基板に接合することができる形態のもとで、全部又は一部の導体パターンを、少なくとも二層以上の多層構造にすることができるから、半導体チップにおける一つの辺に配設することができる導体パターンの本数を、従来のように、半導体チップにおける一つの辺の長さを大きくすることなく、大幅に増大できるのである。
【0008】
【発明の効果】
従って、本発明によると、テープキャリャ方式によって製造される半導体装置の高集積化を、その半導体チップの大型化を招来することなく、確実に達成できる効果を有する。
【0009】
【実施例】
以下、本発明の実施例を、図1〜図3の図面について説明する。
【0010】
この図において符号11は、ポリイミド樹脂等の合成樹脂製のフレキシブルフィルムを示し、このフレキシブルフィルム11は、半導体チップ14の周囲を囲うようにリング状に構成され、その上面には、銅等の金属箔による多数本の第1導体パターン12が、接着剤13による接着にて形成されている一方、このリング状フレキシブルフィルム11の内部に、前記半導体チップ14を配設する。
【0011】
前記各第1導体パターン12の一端部におけるインナーリード12′を、フレキシブルフィルム11の内周面(一端縁)よりも適宜寸法S1だけ内側に突出して、このインナーリード12′を、前記半導体チップ14に対して、当該半導体チップ14の上面に予め形成した第1バンプ15にて電気的に接合する一方、この各第1導体パターン12の他端部におけるアウターリード12″を、前記フレキシブルフィルム11の外周面(他端縁)より適宜寸法W1だけ外側に突出するという構成にする。
【0012】
そして、前記各第1導体パターン12の上面に、同じく銅等の金属箔による第2導体パターン12aを、当該第2導体パターン12aと前記第1導体パターン12との間にポリイミド樹脂等の絶縁層20を挟んで積層し、この第2導体パターン12aの一端部におけるインナーリード12a′を、当該第2導体パターン12aよりも下層の第1導体パターン12におけるインナーリード12′よりも長い寸法S2だけ更に内側に突出して、このインナーリード12a′を、前記半導体チップ14に対して、当該半導体チップ14の上面のうち前記第1バンプ15よりも内側に予め形成されている第2バンプ15aにて電気的に接合する。
【0013】
更に、前記各第2導体パターン12aの他端部におけるアウターリード12a″を、当該第2導体パターン12aよりも下層の第1導体パターン12におけるアウターリード12″よりも長い寸法W2だけ更に外側に延長した構成にする。
【0014】
そして、このように構成した半導体装置は、図3に示すように、プリント基板16の上面に対して、前記フレキシブルフィルム11及び半導体チップ14を接着剤17,18にて接着等するようにして搭載したのち、前記各第1導体パターン12の他端部におけるアウターリード12″及び、各第2導体パターン12aの他端部におけるアウターリード12a″を、前記プリント基板16の上面に予め形成されている各種の第1配線パターン19と第2配線パターン19aとの各々に対して電気的に接合するのである。
【0015】
この構成により、下層の第1導体パターン12と、上層の第2導体パターン12aとを、これらのインナーリード12′12a′及びアウターリード12″12a″の各々を、半導体チップ14における第1バンプ15及び第2バンプ15aとプリント基板16における第1配線パターン19及び第2配線パターン19aに対して接合することができる形態のもとで、二層構造にすることができるから、半導体チップ14における一つの辺に配設することができる導体パターンの本数を、従来のように、半導体チップにおける一つの辺の長さLを大きくすることなく、二倍に増大できるのである。
【0016】
なお、前記実施例は、下層の第1導体パターン12と上層の第2導体パターン12aとの二層構造にした場合を示したが、本発明は、この二層構造に限らず、図4に示すように、下層の第1導体パターン12と、これに絶縁層20を挟んで積層した中間層の第2導体パターン12aと、更に、これに絶縁層20aを挟んで積層した上層の第3導体パターン12bとの三層構造にするとか、或いは、同様にして四層構造にしても良く、このように三層以上の多層構造することにより、半導体チップにおける一辺に配設することができる導体パターンの本数を更に増大できるのである。
【0017】
また、前記実施例のように、半導体チップの周囲を囲う全ての導体パターンを、二層以上の多層構造にすることに代えて、半導体チップの周囲を囲う全ての導体パターンのうち、任意の導体パターンのみを二層以上の多層構造にするように構成しても良いのである。
【0018】
ところで、前記した半導体装置は、以下に述べるように、テープキャリャ方式によって製造することができる。
【0019】
すなわち、図5に示すようなポリイミド樹脂等の合成樹脂製のテープキャリャAを使用し、このテープキャリャAを、その長手方向に移送する途中において、先づ、図6及び図7に示すように、半導体チップ14を挿入するための抜き孔A1と、リング状のフレキシブルフィルム11を形成するための四つの抜き孔A2とを打ち抜く。なお、前記フレキシブルフィルム11における四隅部には、当該フレキシブルフィルム11に対する吊りリードA3が設けられている。
【0020】
次いで、前記テープキャリャ型Aの上面に、図8に示すように、銅等の金属箔による第1導体パターン12を接着剤13に貼り合わせ、この第1導体パターン12の上面に、図9に示すように、液状ポリイミド樹脂を塗布して乾燥することによって、絶縁層20を形成したのち、この絶縁層20の上面に、同じく銅等の金属箔による第2導体パターン12aを貼り合わせる。
【0021】
そして、前記テープキャリャAに対する従来から良く知られたフォトエッチング法によって、前記第1導体パターン12に、図10に示すように、フレキシブルフィルム11の内側へのインナーリード12′と、フレキシブルフィルム11の外側へのアウターリード12″とを形成すると共に、前記第2導体パターン12aに、図11に示すように、フレキシブルフィルム11の内側へのインナーリード12a′を形成する。
【0022】
そして、前記第2導体パターン12aのうちテープキャリャAにおける四つの抜き孔A2の部分を、図12に示すように、フレキシブルフィルム11の外側にアウターリード12a″を残して、切断線Bに沿って打ち抜き切断する(なお、この打ち抜き切断に際しては、前記フレキシブルフィルム11に対する各吊りリードA3も同時に打ち抜き切断する)ことにより、図1に示すような半導体装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例による半導体装置の斜視図である。
【図2】図1のII−II視拡大断面図である。
【図3】前記第1実施例による半導体装置をプリント基板に搭載したときの拡大断面図である。
【図4】本発明の第2実施例による半導体装置の拡大断面図である。
【図5】本発明の半導体装置の使用するテープキャリャの斜視図である。
【図6】前記テープキャリャに抜き孔を穿設したときの斜視図である。
【図7】図6のVII −VII 視拡大断面図である。
【図8】前記テープキャリャに第1導体パターンを貼り合わせたときの拡大断面図である。
【図9】前記テープキャリャに第2導体パターンを貼り合わせたときの拡大断面図である。
【図10】前記第1導体パターンにインナーリードとアウターリードとを形成したときの拡大断面図である。
【図11】前記第2導体パターンにインナーリードを形成したときの拡大断面図である。
【図12】テープキャリャから半導体装置を打ち抜き切断した状態の拡大断面図である。
【図13】従来における半導体装置の斜視図である。
【図14】図13のXIV −XIV 視拡大断面図である。
【図15】前記従来の半導体装置をプリント基板に搭載したときの拡大断面図である。
【符号の説明】
A テープキャリャ
11 フレキシブルフィルム
12 第1導体パターン
12a 第2導体パターン
12′,12a′ インナーリード
12″,12a″ アウターリード
13 接着剤
14 半導体チップ
15,15a バンプ
20 絶縁層
【産業上の利用分野】
本発明は、半導体チップとこの半導体チップに対する単数本の導体パターンとから成る半導体装置を、ポリイミド樹脂等の合成樹脂製フレキシブルフィルムによるテープキャリャを使用して製造するようにしたいわゆるテープキャリャ方式による半導体装置において、その構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のテープキャリャ方式によって製造される半導体装置は、実開昭52−122667号公報等に記載され、且つ、図13及び図14に示すように、ポリイミド樹脂等の合成樹脂製フレキシブルフィルム1の上面に、銅等の金属箔による多数本の導体パターン2を接着剤3にて貼着し、この各導体パターン2の一端部におけるインナーリード2′を、半導体チップ4に対して、当該半導体チップ4の上面に予め形成されるバンプ5等にて接合すると言う構造にして、これを、図15に示すように、プリント基板6の上面に対して、前記フレキシブルフィルム1及び半導体チップ4を接着剤7,8にて接着するようにして搭載したのち、前記各導体パターン2の他端部におけるアウターリード2″を、前記プリント基板6の上面に予め形成されている各種配線パターン9の各々に対して接合するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の半導体装置においては、各導体パターン2におけるインナーリード2′を半導体チップ4に対してバンプ5等を介して接合することのために、当該各インナーリード2′の相互間におけるピッチ間隔Pを狭くすることには、一定の限界値が存在するものである。
【0004】
これに対して、従来における半導体装置では、銅等の金属箔による各導体パターン2の各々を、単層構造にしているから、半導体チップ4における一つの辺の長さLが決められている場合には、その一つの辺に接続することのできる導体パターン2の本数を少なくしなければならず、高集積化の妨げになるのであり、また、高集積化を図ることの導体パターン2の本数を多くするには、半導体チップ4における一つの辺の長さLを、大きくしなければならず、半導体チップの大型化、ひいては、半導体装置の大型化を招来すると言う問題があった。
【0005】
本発明は、この問題を解消できるようにした半導体装置の構造を提供することを技術的課題とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この技術的課題を達成するため本発明は、
「プリント基板の上面に装着した合成樹脂製フレキシブルフィルムの上面に、金属箔による複数本の第1導体パターンを形成するとともに、この第1導体パターンのうち総ての第1導体パターン又は一部の第1導体パターンに重ねて、金属箔による一層又は複数層の第2導体パターンを、当該第2導体パターンと前記第1導体パターンとの間に絶縁層を挟んで形成して、これら積層した各導体パターンのうち下層の前記各第1導体パターンの一端部におけるインナーリードを、前記前記フレキシブルフィルムにおける一端縁から突出して前記プリント基板の上面に装着した半導体チップに接合する一方、前記各第1導体パターンにおける他端部を、前記フレキシブルフィルムの他端縁から突出して前記プリント基板の上面に形成されている第1配線パターンに接合するアウターリードに構成し、更に、前記積層した各導体パターンのうち上層の第2導体パターンにおけるインナーリードを、下層の前記第1導体パターンにおけるインナーリードよりも長くして、前記半導体チップに接合し、更に、上層の前記第2導体パターンの他端部を、下層の前記第1導体パターンにおけるアウターリードよりも長くして、前記プリント基板の上面に形成されている第2配線パターンに接合するアウターリードに構成する。」
と言う構成にした。
【0007】
【作 用】
このように構成することにより、全ての導体パターンにおけるインナーリード及びアウターリードの各々を、半導体チップ及びプリント基板に接合することができる形態のもとで、全部又は一部の導体パターンを、少なくとも二層以上の多層構造にすることができるから、半導体チップにおける一つの辺に配設することができる導体パターンの本数を、従来のように、半導体チップにおける一つの辺の長さを大きくすることなく、大幅に増大できるのである。
【0008】
【発明の効果】
従って、本発明によると、テープキャリャ方式によって製造される半導体装置の高集積化を、その半導体チップの大型化を招来することなく、確実に達成できる効果を有する。
【0009】
【実施例】
以下、本発明の実施例を、図1〜図3の図面について説明する。
【0010】
この図において符号11は、ポリイミド樹脂等の合成樹脂製のフレキシブルフィルムを示し、このフレキシブルフィルム11は、半導体チップ14の周囲を囲うようにリング状に構成され、その上面には、銅等の金属箔による多数本の第1導体パターン12が、接着剤13による接着にて形成されている一方、このリング状フレキシブルフィルム11の内部に、前記半導体チップ14を配設する。
【0011】
前記各第1導体パターン12の一端部におけるインナーリード12′を、フレキシブルフィルム11の内周面(一端縁)よりも適宜寸法S1だけ内側に突出して、このインナーリード12′を、前記半導体チップ14に対して、当該半導体チップ14の上面に予め形成した第1バンプ15にて電気的に接合する一方、この各第1導体パターン12の他端部におけるアウターリード12″を、前記フレキシブルフィルム11の外周面(他端縁)より適宜寸法W1だけ外側に突出するという構成にする。
【0012】
そして、前記各第1導体パターン12の上面に、同じく銅等の金属箔による第2導体パターン12aを、当該第2導体パターン12aと前記第1導体パターン12との間にポリイミド樹脂等の絶縁層20を挟んで積層し、この第2導体パターン12aの一端部におけるインナーリード12a′を、当該第2導体パターン12aよりも下層の第1導体パターン12におけるインナーリード12′よりも長い寸法S2だけ更に内側に突出して、このインナーリード12a′を、前記半導体チップ14に対して、当該半導体チップ14の上面のうち前記第1バンプ15よりも内側に予め形成されている第2バンプ15aにて電気的に接合する。
【0013】
更に、前記各第2導体パターン12aの他端部におけるアウターリード12a″を、当該第2導体パターン12aよりも下層の第1導体パターン12におけるアウターリード12″よりも長い寸法W2だけ更に外側に延長した構成にする。
【0014】
そして、このように構成した半導体装置は、図3に示すように、プリント基板16の上面に対して、前記フレキシブルフィルム11及び半導体チップ14を接着剤17,18にて接着等するようにして搭載したのち、前記各第1導体パターン12の他端部におけるアウターリード12″及び、各第2導体パターン12aの他端部におけるアウターリード12a″を、前記プリント基板16の上面に予め形成されている各種の第1配線パターン19と第2配線パターン19aとの各々に対して電気的に接合するのである。
【0015】
この構成により、下層の第1導体パターン12と、上層の第2導体パターン12aとを、これらのインナーリード12′12a′及びアウターリード12″12a″の各々を、半導体チップ14における第1バンプ15及び第2バンプ15aとプリント基板16における第1配線パターン19及び第2配線パターン19aに対して接合することができる形態のもとで、二層構造にすることができるから、半導体チップ14における一つの辺に配設することができる導体パターンの本数を、従来のように、半導体チップにおける一つの辺の長さLを大きくすることなく、二倍に増大できるのである。
【0016】
なお、前記実施例は、下層の第1導体パターン12と上層の第2導体パターン12aとの二層構造にした場合を示したが、本発明は、この二層構造に限らず、図4に示すように、下層の第1導体パターン12と、これに絶縁層20を挟んで積層した中間層の第2導体パターン12aと、更に、これに絶縁層20aを挟んで積層した上層の第3導体パターン12bとの三層構造にするとか、或いは、同様にして四層構造にしても良く、このように三層以上の多層構造することにより、半導体チップにおける一辺に配設することができる導体パターンの本数を更に増大できるのである。
【0017】
また、前記実施例のように、半導体チップの周囲を囲う全ての導体パターンを、二層以上の多層構造にすることに代えて、半導体チップの周囲を囲う全ての導体パターンのうち、任意の導体パターンのみを二層以上の多層構造にするように構成しても良いのである。
【0018】
ところで、前記した半導体装置は、以下に述べるように、テープキャリャ方式によって製造することができる。
【0019】
すなわち、図5に示すようなポリイミド樹脂等の合成樹脂製のテープキャリャAを使用し、このテープキャリャAを、その長手方向に移送する途中において、先づ、図6及び図7に示すように、半導体チップ14を挿入するための抜き孔A1と、リング状のフレキシブルフィルム11を形成するための四つの抜き孔A2とを打ち抜く。なお、前記フレキシブルフィルム11における四隅部には、当該フレキシブルフィルム11に対する吊りリードA3が設けられている。
【0020】
次いで、前記テープキャリャ型Aの上面に、図8に示すように、銅等の金属箔による第1導体パターン12を接着剤13に貼り合わせ、この第1導体パターン12の上面に、図9に示すように、液状ポリイミド樹脂を塗布して乾燥することによって、絶縁層20を形成したのち、この絶縁層20の上面に、同じく銅等の金属箔による第2導体パターン12aを貼り合わせる。
【0021】
そして、前記テープキャリャAに対する従来から良く知られたフォトエッチング法によって、前記第1導体パターン12に、図10に示すように、フレキシブルフィルム11の内側へのインナーリード12′と、フレキシブルフィルム11の外側へのアウターリード12″とを形成すると共に、前記第2導体パターン12aに、図11に示すように、フレキシブルフィルム11の内側へのインナーリード12a′を形成する。
【0022】
そして、前記第2導体パターン12aのうちテープキャリャAにおける四つの抜き孔A2の部分を、図12に示すように、フレキシブルフィルム11の外側にアウターリード12a″を残して、切断線Bに沿って打ち抜き切断する(なお、この打ち抜き切断に際しては、前記フレキシブルフィルム11に対する各吊りリードA3も同時に打ち抜き切断する)ことにより、図1に示すような半導体装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例による半導体装置の斜視図である。
【図2】図1のII−II視拡大断面図である。
【図3】前記第1実施例による半導体装置をプリント基板に搭載したときの拡大断面図である。
【図4】本発明の第2実施例による半導体装置の拡大断面図である。
【図5】本発明の半導体装置の使用するテープキャリャの斜視図である。
【図6】前記テープキャリャに抜き孔を穿設したときの斜視図である。
【図7】図6のVII −VII 視拡大断面図である。
【図8】前記テープキャリャに第1導体パターンを貼り合わせたときの拡大断面図である。
【図9】前記テープキャリャに第2導体パターンを貼り合わせたときの拡大断面図である。
【図10】前記第1導体パターンにインナーリードとアウターリードとを形成したときの拡大断面図である。
【図11】前記第2導体パターンにインナーリードを形成したときの拡大断面図である。
【図12】テープキャリャから半導体装置を打ち抜き切断した状態の拡大断面図である。
【図13】従来における半導体装置の斜視図である。
【図14】図13のXIV −XIV 視拡大断面図である。
【図15】前記従来の半導体装置をプリント基板に搭載したときの拡大断面図である。
【符号の説明】
A テープキャリャ
11 フレキシブルフィルム
12 第1導体パターン
12a 第2導体パターン
12′,12a′ インナーリード
12″,12a″ アウターリード
13 接着剤
14 半導体チップ
15,15a バンプ
20 絶縁層
Claims (1)
- プリント基板16の上面に装着した合成樹脂製フレキシブルフィルム11の上面に、金属箔による複数本の第1導体パターン12を形成するとともに、この第1導体パターンのうち総ての第1導体パターン又は一部の第1導体パターンに重ねて、金属箔による一層又は複数層の第2導体パターン12aを、当該第2導体パターンと前記第1導体パターンとの間に絶縁層20を挟んで形成して、これら積層した各導体パターンのうち下層の前記各第1導体パターン12の一端部におけるインナーリード12′を、前記前記フレキシブルフィルムにおける一端縁から突出して前記プリント基板の上面に装着した半導体チップ14に接合する一方、前記各第1導体パターンにおける他端部を、前記フレキシブルフィルムの他端縁から突出して前記プリント基板の上面に形成されている第1配線パターン19に接合するアウターリード12″に構成し、更に、前記積層した各導体パターンのうち上層の第2導体パターン12aにおけるインナーリード12a′を、下層の前記第1導体パターン12におけるインナーリード12′よりも長くして、前記半導体チップに接合し、更に、上層の前記第2導体パターンの他端部を、下層の前記第1導体パターンにおけるアウターリードよりも長くして、前記プリント基板の上面に形成されている第2配線パターンに接合するアウターリードに構成することを特徴とする半導体装置の構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01830194A JP3561284B2 (ja) | 1994-02-15 | 1994-02-15 | 半導体装置の構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01830194A JP3561284B2 (ja) | 1994-02-15 | 1994-02-15 | 半導体装置の構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH07226417A JPH07226417A (ja) | 1995-08-22 |
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