JP3601985B2 - 半導体パッケージの製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体パッケージの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ユーザーの要求として高密度実装があり、半導体パッケージが小型化してきている。このような要求を満たすために、半導体チップをＴＡＢテープ等のＦＰＣテープに搭載し、半導体チップをモールド樹脂によって保護した半導体パッケージが知られている。さらに、ＦＰＣテープにはんだボール等の金属ボールを設けたテープＢＧＡと呼ばれる半導体パッケージが開発されている。この半導体パッケージは金属ボールにより機械的及び電気的に回路基板に接続されることができる。端子のピッチが非常に小さい小さいものは、ＦＢＧＡと呼ばれる。
【０００３】
ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ Ｓｉｚｅ Ｐａｃｋａｇｅ）と呼ばれる半導体パッケージが市場で求められてきている。ＣＳＰはモールド樹脂が半導体チップとほとんど同じくらいの大きさに形成された半導体パッケージである。ＣＳＰタイプのＦＢＧＡは、非常に小さく、且つ高密度に形成できるので、高性能の電子装置を製造するのに必要になってきている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ＣＳＰは、半導体チップをＦＰＣテープに搭載し、ＦＰＣテープを個々のパッケージ分ずつ切断した後、ＦＰＣテープに搭載された半導体チップをモールド型に入れて、樹脂でモールドすることにより製造される。モールド型は上型と下型とを有し、上型と下型とによってキャビティが形成される。キャビティの形状が製造すべき半導体パッケージの形状に合わせてある。
【０００５】
従って、半導体パッケージを製造するためには、個々の半導体パッケージに適合した切断装置と、モールド型とが必要である。半導体パッケージの種類が変われば、それに合わせて切断装置とモールド型を作る必要があり、納期及び費用がかかる。従って、半導体パッケージの種類が変わっても、切断装置とモールド型を変えずに半導体パッケージを製造できることが求められる。また、半導体パッケージを安価なコストで製造できることが求められている。
【０００６】
本発明の目的は、汎用性のあるモールド型で、安価に半導体パッケージを製造することができる半導体パッケージの製造方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明による半導体パッケージの製造方法は、半導体チップと、該半導体チップを搭載するＦＰＣテープと、該半導体チップを保護するモールド樹脂と、該ＦＰＣテープに設けられた導体接続用の金属ボールとを備えた半導体パッケージの製造方法において、複数の半導体チップをＦＰＣテープに搭載し、ＦＰＣテープに取り付けられた複数の半導体チップをモールド型で一括してモールドしてモールド製品を形成し、該モールド型に設けられたエジェクターピンにより該モールド製品を該モールド型より突き出し、該モールド製品を個々のパッケージに切断し、モールド樹脂は、ガラス転移温度が２００℃以上であり、線膨張係数が１３から１８ｐｐｍ／℃であり、ヤング率が１５００から３０００ｋｇ／ｍｍであることを特徴とするものである。
【０００８】
この方法によれば、半導体パッケージの種類が変わっても、モールド型を変えずに半導体パッケージを製造することができる。また、樹脂モールドを大きな面積（体積）で実施することができるので、半導体パッケージを安価なコストで製造することができる。
好ましくは、金属ボールをＦＰＣテープに取り付ける工程が、モールド工程の後で切断工程の前に行われる。
【０００９】
好ましくは、ＦＰＣテープは複数のスプロケットホールを有し、該エジェクターピンは該ＦＰＣテープが該モールド型に配置されたときに隣接するスプロケットホールの間に位置する。
【００１０】
好ましくは、ＦＰＣテープは複数のスプロケットホールを有し、モールド型は少なくとも１つのスプロケットホールを横切るゲートを有し、該モールド型は該ゲート内に位置し且つ該少なくとも１つのスプロケットホールを覆う壁を含み、該壁は該ゲートの側壁から島状に分離されている。この場合、ゲートは該島状の壁によって分離された後に該ＦＰＣテープ上で合流しているのがよい。
【００１１】
好ましくは、モールド製品は２つの隣接する半導体パッケージの外端から外端までの寸法が該２つの隣接する半導体パッケージを形成すべき寸法プラス該２つの隣接する半導体パッケージ間の間隙の寸法であり、該間隙の寸法が０．３ｍｍ以下である。
好ましくは、モールド製品を個々のパッケージに切断するためのアライメントマークをパッケージ毎に有する。この場合、アライメントマークは該ＦＰＣテープに設けられた穴と該ＦＰＣテープ上に設けられた層のエッチングされたパターンからなるのがよい。
【００１２】
好ましくは、切断工程において金属ボールを同時に洗浄する。この場合、ダイサーのシャワーを切断用ブレード及び金属ボールにあてるのがよい。
好ましくは、複数の半導体チップをそれぞれに含む複数のＦＰＣテープを単一のモールド型にセットできるようにする。
好ましくは、モールド型は複数のブロックからなり、それぞれのブロックにエジェクターピンが取り付けられるようにする。
【００１３】
好ましくは、ゲート及びベント部分にモールド部分より厚い樹脂部分を作り、その硬さをもって反りを防ぐようにした。
好ましくは、モールド製品は１つの半導体パッケージが複数の半導体チップを含むように切断される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に従って製造された半導体パッケージの一例を示す断面図である。図１において、半導体パッケージ１０は、半導体チップ１２と、半導体チップ１２を搭載するＦＰＣテープ１４と、半導体チップ１２を保護するモールド樹脂１６と、ＦＰＣテープ１４に設けられ、回路基板に接続するための金属ボール１８とを備えている。半導体チップ１２はダイス付け材２０によりＦＰＣテープ１４に固定される。モールド樹脂１６は半導体チップ１２を覆っている。この半導体パッケージ１０は、電極となる金属ボール１８が微細なピッチで配置されたＣＳＰタイプのＦＢＧＡである。
【００１５】
ＦＰＣテープ１４はＴＡＢテープと呼ばれるものであり、ポリイミド樹脂のテープに電気回路及び電極パッド（図示せず）を有する。半導体チップ１２の電極パッド（図示せず）はボンディングワイヤ２２によってＦＰＣテープ１４の電極パッドに接続される。また、金属ボール１８ははんだボールであり、ＦＰＣテープ１４の電気回路に接続されている。従って、金属ボール１８は半導体チップ１２の電気回路に接続されている。
【００１６】
ＦＰＣテープ１４を使用した半導体パッケージ１０は、セラミック基板を使用したものよりも反りやすくなる。モールド樹脂１６として、半導体パッケージ１０が反らないような樹脂を選択するのが望ましい。好ましいモールド樹脂１６の一例は、ガラス転移温度が２００℃以上であり、線膨張係数が１３から１８ｐｐｍ／℃であり、ヤング率が１５００から３０００ｋｇ／ｍｍであることを特徴とする樹脂である。このような樹脂の詳細は本願の先願である特願平１０−０７９８１２号に記載されている。従って、ここでは簡単に説明するに止める。
【００１７】
モールド樹脂１６は、大きく分けて、（ａ）ベース樹脂（主剤／硬化剤）と、（ｂ）充填材（シリカフィラー）と、（ｃ）添加剤とから構成されている。ベース樹脂の主剤として多官能基を有するエポキシ樹脂を使用する。例えば、ベース樹脂の主剤としては、下記の構成の樹脂ａ１及びａ２を使用し、ベース樹脂の硬化剤としては、下記の構成の樹脂ａ３を使用することができる。樹脂ａ１及びａ２は両方ともに使用することができ、あるいは一方のみを使用することもできる。
【００１８】
【化１】
【００１９】
【化２】
【００２０】
【化３】
このベース樹脂を使用することにより、モールド樹脂１６のガラス転移温度Ｔｇを２００℃以上、好ましくは２０５℃以上にし、モールド樹脂１６の線膨張係数α１ をプリント回路基板３２の線膨張係数α１ に近づけることができる。それから、充填材（シリカフィラー）の充填量を加減することにより、モールド樹脂１６の線膨張係数α１ を加減することができる。さらに、シリコンオイルやシリコンゴム等のエラストマー等の添加剤を加えることによって、モールド樹脂１６のヤング率Ｅを低下することができる。
【００２１】
図２は従来の半導体パッケージの樹脂モールド工程を示す図である。図２において、７０はＦＰＣテープを示し、このＦＰＣテープ７０には複数の半導体チップ１２（図２には示されない）が搭載されている。ＦＰＣテープ７０はモールド型に入れられ、このモールド型は複数のキャビティ７２を有する。各キャビティ７２は、１つの半導体チップ１２に適合して形成されたものであり、ゲート７４を有する。このような樹脂モールド工程を採用すると、半導体パッケージ１０の種類が変われば、キャビティ７２の形状を設計し直さなければならず、納期及び費用がかかる。
【００２２】
図３は本発明による半導体パッケージの樹脂モールド工程を示す図、図４は図３の工程の後の切断工程を示す図である。図３において、７０はＦＰＣテープを示し、このＦＰＣテープ７０には複数の半導体チップ１２が搭載されている。ＦＰＣテープ７０はキャビティ７６を有するモールド型に入れられる。キャビティ７６は複数の半導体パッケージの面積とほぼ等しい面積を有し、複数の半導体チップ１２を一括してモールドするようになっている。キャビティ７６はゲート７８を有する。ゲート７８からキャビティ７６に樹脂を流しこむと、樹脂がキャビティ７６に充填され、モールド（半）製品８０が形成される。
【００２３】
図４において、モールド製品８０は個々の半導体パッケージ１０に切断される（樹脂及びテープをダイサーでカットする）。なお、図１の金属ボール１８は、図３のモールド工程の後で図４の切断工程の前に、ＦＰＣテープ７０に取り付けられる。図１のＦＰＣテープ１４は図３のＦＰＣテープ７０を半導体パッケージ１０毎に切断したものである。
【００２４】
本発明によれば、このように、複数の半導体チップ１２を一括してトランスファー成形し、その後にモールド製品８０を半導体パッケージのサイズに切断する。ＦＰＣテープ（ＴＡＢテープ）１４を使用した半導体パッケージ１０の場合、ＦＰＣテープ１４の幅は半導体チップ１２の種類にかかわらず一定であり、例えば３５ｍｍである。種々の半導体チップ１２のサイズの範囲は予測できるので、キャビティ７６の幅を、種々のサイズの半導体チップ１２をキャビティ７６内に収容することができるように設定することができる。従って、このキャビティ７６を有するモールド型を一つ準備しておけば、ＦＰＣテープ（ＴＡＢテープ）１４を使用した半導体パッケージ１０のデザインの変更に対応可能になる。当然、納期にも対応可能になる。
【００２５】
３５ｍｍ幅のＦＰＣテープ１４は一列の半導体チップ１２を配置することができる。本発明によれば、７０ｍｍ幅のＦＰＣテープ１４を使用することによって、２列の半導体チップ１２を配置し、それを一括してモールドすることができる。また、３５ｍｍの倍数の幅のＦＰＣテープ１４を使用することによって、多列の半導体チップ１２を配置し、それを一括してモールドすることができる。このようにして、一度に多くの半導体パッケージ１０を形成することができる。
【００２６】
一括モールドする方法は、ポッティングとプリント配線板の組み合わせとして実施されたことがあるが、ＦＰＣテープ（ＴＡＢテープ）１４を使用した半導体パッケージ１０において一括モールドすることは考えられなかった。つまり、ＦＰＣテープ（ＴＡＢテープ）１４を使用した半導体パッケージ１０は反りが大きくなるので、一括モールドできなかった。仮に一括モールドできたとしても、半導体パッケージ１０の反りが大きいと、半導体パッケージ１０を製造ラインを流すことができない。
【００２７】
上記したように、反りを小さくできるモールド樹脂１６が得られたので、半導体パッケージ１０を一括モールドを行うことができ、半導体パッケージ１０を製造ラインを流すことができるようになった。例えば、一般的な樹脂の場合には半導体パッケージ１０の反りは約４ｍｍになるが、上記した樹脂を使用すると半導体パッケージ１０の反りは約０．２ｍｍになる。半導体パッケージ１０は約２ｍｍの反りまで工程を流すことができる。追加効果として、ダイサーで切断することにより半導体パッケージ１０の端面のはがれのダメージが減少し、信頼性が向上した。
【００２８】
図５はモールド工程で使用するキャビティのベント側の部分を示す図である。図５はＦＰＣテープ７０も示している。ＦＰＣテープ７０は複数のスプロケットホール８２を有する。スプロケットホール８２は通常テープメーカーからＦＰＣテープ７０を購入するときにすでに設けられている。キャビティ７６の側端部７６ａはＦＰＣテープ７０のスプロケットホール８２よりも内寄りに位置するように設定される。
【００２９】
モールド型（例えば図２０のモールド型１００参照）はモールド完了後に製品を突き出すためのエジェクターピン８４を有する。図５においては、エジェクターピン８４は、ＦＰＣテープ７０がモールド型に配置されたときに隣接するスプロケットホール８２の間に位置する。キャビティ７６は側端部７６ａを越えて外側へ突出する部分７６ｂを有し、エジェクターピン８４はこの突出する部分７６ｂの上方の位置に配置される。
【００３０】
樹脂がキャビティ７６に充填されると、樹脂は突出する部分７６ｂにも充填される。モールドが完了してモールド型が開かれるときに、エジェクターピン８４はキャビティ７６の突出する部分７６ｂに充填されている樹脂をモールド型から突き出す。エジェクターピン８４はキャビティ７６の側端部７６ａよりも外側に位置するので、キャビティ７６の側端部７６ａよりも内側の部分を有効なエリアとして利用可能になり、一定の面積のキャビティ７６及びＦＰＣテープ７０内で半導体パッケージ１０の取り数をできるだけ多くすることができるようになる。半導体パッケージ１０の取り数が多くなると、コストダウンに寄与する。
【００３１】
図６はモールド工程で使用するキャビティ７６のゲート側の部分を示す図である。図３に示したような一括成形では、樹脂の充填性が問題になる。図６においては、ゲート７８は複数のスプロケットホール８２を横切って延びる。モールド型は、ゲート７８内に位置し且つ各スプロケットホール８２を覆う壁８６を含む。この壁８６はゲート７８の側壁から島状に分離されている。ゲート７８は島状の壁８６によって分離された後にＦＰＣテープ７０上で合流している。つまり、ゲート７８は、スプロケットホール８２を一旦逃げた後ＦＰＣテープ７０上で再合流し、ＦＰＣテープ７０の端面全てをゲートとし、樹脂の流れを改善する。このゲート７８を採用することで、多数の半導体パッケージ１０を同時に形成するための樹脂の充填が可能になった。８８はカルである。
【００３２】
図７はモールド工程で使用するキャビティ７６のゲート側の部分の他の例を示す図である。この例は、ゲート７８内でスプロケットホール８２を覆う壁８６の形状が異なっている点を除くと図６の例と類似している。壁８６は樹脂の流れ方向の上流側が丸くなっており、スプロケットホール８２を覆った後そのままの形でＦＰＣテープ７０の端面まで延びている。従って、壁８６の空き端部の位置においてゲート７８の面積が狭くなる。そのため、樹脂の流れが８９で示されるように波うちを生じ、樹脂の充填性が低下する。従って、現在では、図６の構成が好ましい。
【００３３】
図８及び図９はモールド製品８０に金属ボール１８を取り付けた後でモールド製品８０を切断する例を示す。モールド製品８０を切断線９０に沿ってダイサーのブレード９２によって個々の半導体パッケージ１０に切断する。ダイサーはシャワー装置９４を含む。シャワー装置９４は通常はブレード９２に水をあてるようになっている。しかし、この例においては、シャワー装置９４はブレード９２及び金属ボール１８を含む半導体パッケージ１０の表面に同時に水をあてるようになっている。水はブレード９２による樹脂の切断を助けるとともに、金属ボール１８を洗浄する。
【００３４】
通常のＦＢＧＡの金属ボール１８付け工程以降は（ボール付け＋リフロー＋洗浄＋ダイサー切断）である。この例は洗浄工程を省くことによってコストダウンを図る。通常のダイサーはブレード９２を回転させて樹脂を切り、ダイサーが熱をもつため、水でそのブレード９２を冷却している。この水噴射を利用して、金属ボール１８の洗浄を行う。それに伴い、シャワーの数及び箇所の変更は必要となる場合がある。金属ボール１８の洗浄を水で行うためには、金属ボール１８のフラックスは水溶性のものでなければならない。
【００３５】
図１０はモールド製品８０を切断して得られた半導体パッケージ１０を示す図である。（Ａ）は半導体パッケージ１０の平面図、（Ｂ）は半導体パッケージ１０の側面図、（Ｃ）は半導体パッケージ１０の他の側面図である。半導体パッケージ１０の側面はダイサーで切断されているので半導体パッケージ１０の表面に対して垂直になっている。
【００３６】
図１１は半導体パッケージ１０を得るためのモールド製品８０の切断のための特徴を示す図である。この例では、半導体パッケージ１０を得るためのモールド製品８０の切断のための切りしろａは、ＭＡＸ０．３ｍｍである。言い換えると、モールド製品８０は２つの隣接する半導体パッケージ１０の外端から外端までの寸法が該２つの隣接する半導体パッケージ１０を形成すべき寸法プラス該２つの隣接する半導体パッケージ１０間の間隙の寸法であり、該間隙の寸法ａが０．３ｍｍ以下である。
【００３７】
切りしろａが０．３ｍｍ以内であれば、モールド製品８０をブレード９２で１回で切断し、得られた半導体パッケージ１０の寸法が許容値に収まる。切りしろａが例えば０．５ｍｍになると、モールド製品８０をブレード９２で１回で切断することができず、２回以上の切断が必要になる。切りしろａを０．３ｍｍ以内にすることより、切断工程に時間がかかるとともに、一定の面積のキャビティ７８に対して、半導体パッケージ１０の取り数を最大にすることができる。
【００３８】
図１２は半導体パッケージ１０を得るためのモールド製品８０の切断のための特徴を示す図である。この例では、モールド製品８０を個々の半導体パッケージ１０に切断用のアライメントマーク９６がパッケージ分毎に設けられる。このダイサー切断認識用のアライメントマーク９６をつけることにより、より精度の高い切断が可能になった。
【００３９】
図１３はモールド製品８０の一例を示す図、図１４は図１３のモールド製品８０の一部を示す拡大図である。図１５は図１４の丸印Ａのアライメントマーク９６の拡大図、図１６は図１４の丸印Ｂのアライメントマーク９６の拡大図である。アライメントマーク９６はほぼ切断線９０上に位置している。この例は、さらに図１１及び図１２を参照して説明した特徴を含んでいる。
【００４０】
図１５に示されるアライメントマーク９６は、ＦＰＣテープ７０に設けられた穴９６ａと、ＦＰＣテープ７０に設けられた銅層のエッチングされたパターン９６ｂとからなる。このアライメントマーク９６は２つの切断線９０の交差部に配置される。また、図１６に示されるアライメントマーク９６は、ＦＰＣテープ７０に設けられた穴９６ｃと、ＦＰＣテープ７０に設けられた銅層のエッチングされたパターン９６ｄとからなる。
【００４１】
このように、ＦＰＣテープ７０に設けられた穴に合わせた認識及びエッチングパターンに合わせた認識が両方できるような形にしておく。これにより、どちらでも認識が可能なため、精度よく切断が可能となる。また、ＦＰＣテープ７０に設けられた穴は精度が低いので、銅層に回路パターンとともに形成されたパターン９６ｂ、９６ｄを使用すれば、精度が高くなる。
【００４２】
図１７はモールド製品８０の他の例を示す図、図１８は図１７の丸印Ｄのアライメントマーク９６の拡大図、図１９は図１７の丸印Ｃのアライメントマーク９６の拡大図である。この例では、２つのアライメントマーク９６が１つの切断線９０の両側に切断線９０等距離の位置に配置されている。ＦＰＣテープ７０の周縁部及び一部の切断線９０に沿って銅の直線パターンが設けられ、アライメントマーク９６は前の例で示したもの同様にＦＰＣテープ７０に設けられた穴及びその上の層に形成されたパターンからなっている。
【００４３】
図２０はモールド型を示す断面図である。モールド型１００は上型１００Ｕと下型１００Ｌとを有する。上型１００Ｕと下型１００Ｌとでキャビティ７８を形成する。これは典型的なモールド型１００の例である。
図２１は２つのＦＰＣテープを同時に配置するモールド型を示す断面図である。モールド型１００は上型１００Ｕと下型１００Ｌとを有する。上型１００Ｕと下型１００Ｌとはそれぞれキャビティ７８Ｕ、７８Ｌを形成する。各キャビティ７８Ｕ、７８Ｌには、それぞれＦＰＣテープ７０Ｕ、７０Ｌを配置できるようになっている。各ＦＰＣテープ７０Ｕ、７０Ｌは複数の半導体チップ１２を搭載されている。このように、複数の半導体チップ１２をそれぞれに含む複数のＦＰＣテープ７０Ｕ、７０Ｌを単一のモールド型１００にセットできるようにしたので、モールド工程での効率アップを図ることができる。
【００４４】
図２２はエジェクターピンを含むモールド型を示す断面図である。モールド型１００は上型１００Ｕと下型１００Ｌとを有する。上型１００Ｕは複数のブロック１００Ｂからなる。ブロック１００Ｂはエジェクターピン８４を有する。幾つかの種類のブロック１００Ｂがあり、半導体チップ１２の種類に応じて使用するブロック１００Ｂを選択することができる。この構成は、一括成形での離型性のマージンアップ及び取り数アップを図ることができる。一括成形での離型に問題が生じた場合に、中央部分にエジェクターピン８４を設ける。
【００４５】
図２３は図２２の丸印Ｅの部分を示す拡大図である。半導体パッケージ１０のモールド樹脂１６に窪み１０２ができるようにモールド型を形成しておく。窪み１０２はモールド工程の後の切断工程において切断の目印となり、切断線がエジェクターピン８４の位置したところを通るようにする。
図２４はモールド部分より厚い樹脂部分を有するモールド製品を示す断面図である。図２５は図２４の線ＸＸＶ ─ＸＸＶ に沿った断面図である。モールド製品８０はＦＰＣテープ７０上に複数の半導体チップ１２（図２４では示されない）を搭載されており、その半導体チップ１２を覆って樹脂モールドされている。矢印で示される側がゲート側であり、反対側がベント側である。
【００４６】
モールド部分１０４は半導体チップ１２を覆っているモールド樹脂の部分であり、ここで言う樹脂部分１０６はゲート及びベント部分に設けられたモールド樹脂の部分である。樹脂部分１０６はモールド部分１０４の両側部にあって半導体チップ１２のない領域であり、切断工程においては切断して捨てられる領域である。しかし、樹脂部分１０６は長手方向に厚く形成されているので、モールド製品８０にかなりの強度を与え、モールド製品８０が反りにくくなっている。従って、モールド製品８０は生産ラインを流されることができる。
【００４７】
図２６は切断線を変形したモールド製品を示す図である。モールド製品８０はＡ、Ｂで区別された２種類の半導体チップ１２を含む。切断線９０は必ずしも半導体チップ１２を１つずつ区分するようには設定されていず、１つの半導体パッケージ１０が複数の半導体チップ１２を含むように切断されるようになっている。例えば、ある半導体パッケージ１０は２種類の半導体チップ（Ａ、Ｂ）１２を含むようになっている。また、他の半導体パッケージ１０は２つの同じ半導体チップ（Ａ又はＢ）１２を含むようになっている。このように、一括成形して切断の仕方を変えることにより、ＭＣＭに相当する半導体パッケージ１０を得ることができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、高密度実装の半導体パッケージの組立が容易になる。大きな面積のＦＰＣテープを使用し、１つのＦＰＣテープ当たりの半導体パッケージの取り数を増やすことができるので、コストダウンすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って製造された半導体パッケージの一例を示す断面図である。
【図２】従来の半導体パッケージの樹脂モールド工程を示す図である。
【図３】本発明による半導体パッケージの樹脂モールド工程を示す図である。
【図４】図３の工程の後の切断工程を示す図である。
【図５】モールド工程で使用するキャビティのベント側の部分を示す図である。
【図６】モールド工程で使用するキャビティのベント側の部分を示す図である。
【図７】モールド工程で使用するキャビティのベント側の部分の他の例を示す図である。
【図８】モールド製品に金属ボールを取り付けた後でモールド製品を切断する例を示す図である。
【図９】モールド製品を切断する例を示す図である。
【図１０】モールド製品を切断して得られた半導体パッケージを示し、（Ａ）は半導体パッケージの平面図、（Ｂ）は半導体パッケージの側面図、（Ｃ）は半導体パッケージの他の側面図である。
【図１１】半導体パッケージを得るためのモールド製品の切断のための特徴を示す図である。
【図１２】半導体パッケージを得るためのモールド製品の切断のための他の特徴を示す図である。
【図１３】モールド製品の一例を示す図である。
【図１４】図１３のモールド製品の一部を示す拡大図である。
【図１５】図１４の丸印Ａのアライメントマークの拡大図である。
【図１６】図１４の丸印Ｂのアライメントマークの拡大図である。
【図１７】モールド製品の他の例を示す図である。
【図１８】図１７のアライメントマークの拡大図である。
【図１９】図１７のもう一つのアライメントマークの拡大図である。
【図２０】モールド型を示す断面図である。
【図２１】２つのＦＰＣテープを同時に配置するモールド型を示す断面図である。
【図２２】エジェクタピンを含むモールド型を示す断面図である。
【図２３】図２２の丸印Ｅの部分を示す拡大図である。
【図２４】モールド部分より厚い樹脂部分を有するモールド製品を示す断面図である。
【図２５】図２４の線ＸＸＶ ─ＸＸＶ に沿った断面図である。
【図２６】切断線を変形したモールド製品を示す図である。
【符号の説明】
１０…半導体パッケージ
１２…半導体チップ
１４…ＦＰＣテープ
１６…モールド樹脂
１８…金属ボール
７０…ＦＰＣテープ
７６…キャビティ
７８…ゲート
８０…モールド製品
８２…スプロケットホール
８４…エジェクターピン
８６…壁
９０…切断線
９２…ブレード
９４…シャワー
９６…アライメントマーク
１００…モールド型
１０４…モールド部分
１０６…樹脂部分
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体パッケージの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ユーザーの要求として高密度実装があり、半導体パッケージが小型化してきている。このような要求を満たすために、半導体チップをＴＡＢテープ等のＦＰＣテープに搭載し、半導体チップをモールド樹脂によって保護した半導体パッケージが知られている。さらに、ＦＰＣテープにはんだボール等の金属ボールを設けたテープＢＧＡと呼ばれる半導体パッケージが開発されている。この半導体パッケージは金属ボールにより機械的及び電気的に回路基板に接続されることができる。端子のピッチが非常に小さい小さいものは、ＦＢＧＡと呼ばれる。
【０００３】
ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ Ｓｉｚｅ Ｐａｃｋａｇｅ）と呼ばれる半導体パッケージが市場で求められてきている。ＣＳＰはモールド樹脂が半導体チップとほとんど同じくらいの大きさに形成された半導体パッケージである。ＣＳＰタイプのＦＢＧＡは、非常に小さく、且つ高密度に形成できるので、高性能の電子装置を製造するのに必要になってきている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ＣＳＰは、半導体チップをＦＰＣテープに搭載し、ＦＰＣテープを個々のパッケージ分ずつ切断した後、ＦＰＣテープに搭載された半導体チップをモールド型に入れて、樹脂でモールドすることにより製造される。モールド型は上型と下型とを有し、上型と下型とによってキャビティが形成される。キャビティの形状が製造すべき半導体パッケージの形状に合わせてある。
【０００５】
従って、半導体パッケージを製造するためには、個々の半導体パッケージに適合した切断装置と、モールド型とが必要である。半導体パッケージの種類が変われば、それに合わせて切断装置とモールド型を作る必要があり、納期及び費用がかかる。従って、半導体パッケージの種類が変わっても、切断装置とモールド型を変えずに半導体パッケージを製造できることが求められる。また、半導体パッケージを安価なコストで製造できることが求められている。
【０００６】
本発明の目的は、汎用性のあるモールド型で、安価に半導体パッケージを製造することができる半導体パッケージの製造方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明による半導体パッケージの製造方法は、半導体チップと、該半導体チップを搭載するＦＰＣテープと、該半導体チップを保護するモールド樹脂と、該ＦＰＣテープに設けられた導体接続用の金属ボールとを備えた半導体パッケージの製造方法において、複数の半導体チップをＦＰＣテープに搭載し、ＦＰＣテープに取り付けられた複数の半導体チップをモールド型で一括してモールドしてモールド製品を形成し、該モールド型に設けられたエジェクターピンにより該モールド製品を該モールド型より突き出し、該モールド製品を個々のパッケージに切断し、モールド樹脂は、ガラス転移温度が２００℃以上であり、線膨張係数が１３から１８ｐｐｍ／℃であり、ヤング率が１５００から３０００ｋｇ／ｍｍであることを特徴とするものである。
【０００８】
この方法によれば、半導体パッケージの種類が変わっても、モールド型を変えずに半導体パッケージを製造することができる。また、樹脂モールドを大きな面積（体積）で実施することができるので、半導体パッケージを安価なコストで製造することができる。
好ましくは、金属ボールをＦＰＣテープに取り付ける工程が、モールド工程の後で切断工程の前に行われる。
【０００９】
好ましくは、ＦＰＣテープは複数のスプロケットホールを有し、該エジェクターピンは該ＦＰＣテープが該モールド型に配置されたときに隣接するスプロケットホールの間に位置する。
【００１０】
好ましくは、ＦＰＣテープは複数のスプロケットホールを有し、モールド型は少なくとも１つのスプロケットホールを横切るゲートを有し、該モールド型は該ゲート内に位置し且つ該少なくとも１つのスプロケットホールを覆う壁を含み、該壁は該ゲートの側壁から島状に分離されている。この場合、ゲートは該島状の壁によって分離された後に該ＦＰＣテープ上で合流しているのがよい。
【００１１】
好ましくは、モールド製品は２つの隣接する半導体パッケージの外端から外端までの寸法が該２つの隣接する半導体パッケージを形成すべき寸法プラス該２つの隣接する半導体パッケージ間の間隙の寸法であり、該間隙の寸法が０．３ｍｍ以下である。
好ましくは、モールド製品を個々のパッケージに切断するためのアライメントマークをパッケージ毎に有する。この場合、アライメントマークは該ＦＰＣテープに設けられた穴と該ＦＰＣテープ上に設けられた層のエッチングされたパターンからなるのがよい。
【００１２】
好ましくは、切断工程において金属ボールを同時に洗浄する。この場合、ダイサーのシャワーを切断用ブレード及び金属ボールにあてるのがよい。
好ましくは、複数の半導体チップをそれぞれに含む複数のＦＰＣテープを単一のモールド型にセットできるようにする。
好ましくは、モールド型は複数のブロックからなり、それぞれのブロックにエジェクターピンが取り付けられるようにする。
【００１３】
好ましくは、ゲート及びベント部分にモールド部分より厚い樹脂部分を作り、その硬さをもって反りを防ぐようにした。
好ましくは、モールド製品は１つの半導体パッケージが複数の半導体チップを含むように切断される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に従って製造された半導体パッケージの一例を示す断面図である。図１において、半導体パッケージ１０は、半導体チップ１２と、半導体チップ１２を搭載するＦＰＣテープ１４と、半導体チップ１２を保護するモールド樹脂１６と、ＦＰＣテープ１４に設けられ、回路基板に接続するための金属ボール１８とを備えている。半導体チップ１２はダイス付け材２０によりＦＰＣテープ１４に固定される。モールド樹脂１６は半導体チップ１２を覆っている。この半導体パッケージ１０は、電極となる金属ボール１８が微細なピッチで配置されたＣＳＰタイプのＦＢＧＡである。
【００１５】
ＦＰＣテープ１４はＴＡＢテープと呼ばれるものであり、ポリイミド樹脂のテープに電気回路及び電極パッド（図示せず）を有する。半導体チップ１２の電極パッド（図示せず）はボンディングワイヤ２２によってＦＰＣテープ１４の電極パッドに接続される。また、金属ボール１８ははんだボールであり、ＦＰＣテープ１４の電気回路に接続されている。従って、金属ボール１８は半導体チップ１２の電気回路に接続されている。
【００１６】
ＦＰＣテープ１４を使用した半導体パッケージ１０は、セラミック基板を使用したものよりも反りやすくなる。モールド樹脂１６として、半導体パッケージ１０が反らないような樹脂を選択するのが望ましい。好ましいモールド樹脂１６の一例は、ガラス転移温度が２００℃以上であり、線膨張係数が１３から１８ｐｐｍ／℃であり、ヤング率が１５００から３０００ｋｇ／ｍｍであることを特徴とする樹脂である。このような樹脂の詳細は本願の先願である特願平１０−０７９８１２号に記載されている。従って、ここでは簡単に説明するに止める。
【００１７】
モールド樹脂１６は、大きく分けて、（ａ）ベース樹脂（主剤／硬化剤）と、（ｂ）充填材（シリカフィラー）と、（ｃ）添加剤とから構成されている。ベース樹脂の主剤として多官能基を有するエポキシ樹脂を使用する。例えば、ベース樹脂の主剤としては、下記の構成の樹脂ａ１及びａ２を使用し、ベース樹脂の硬化剤としては、下記の構成の樹脂ａ３を使用することができる。樹脂ａ１及びａ２は両方ともに使用することができ、あるいは一方のみを使用することもできる。
【００１８】
【化１】
【化２】
【化３】
【００２１】
図２は従来の半導体パッケージの樹脂モールド工程を示す図である。図２において、７０はＦＰＣテープを示し、このＦＰＣテープ７０には複数の半導体チップ１２（図２には示されない）が搭載されている。ＦＰＣテープ７０はモールド型に入れられ、このモールド型は複数のキャビティ７２を有する。各キャビティ７２は、１つの半導体チップ１２に適合して形成されたものであり、ゲート７４を有する。このような樹脂モールド工程を採用すると、半導体パッケージ１０の種類が変われば、キャビティ７２の形状を設計し直さなければならず、納期及び費用がかかる。
【００２２】
図３は本発明による半導体パッケージの樹脂モールド工程を示す図、図４は図３の工程の後の切断工程を示す図である。図３において、７０はＦＰＣテープを示し、このＦＰＣテープ７０には複数の半導体チップ１２が搭載されている。ＦＰＣテープ７０はキャビティ７６を有するモールド型に入れられる。キャビティ７６は複数の半導体パッケージの面積とほぼ等しい面積を有し、複数の半導体チップ１２を一括してモールドするようになっている。キャビティ７６はゲート７８を有する。ゲート７８からキャビティ７６に樹脂を流しこむと、樹脂がキャビティ７６に充填され、モールド（半）製品８０が形成される。
【００２３】
図４において、モールド製品８０は個々の半導体パッケージ１０に切断される（樹脂及びテープをダイサーでカットする）。なお、図１の金属ボール１８は、図３のモールド工程の後で図４の切断工程の前に、ＦＰＣテープ７０に取り付けられる。図１のＦＰＣテープ１４は図３のＦＰＣテープ７０を半導体パッケージ１０毎に切断したものである。
【００２４】
本発明によれば、このように、複数の半導体チップ１２を一括してトランスファー成形し、その後にモールド製品８０を半導体パッケージのサイズに切断する。ＦＰＣテープ（ＴＡＢテープ）１４を使用した半導体パッケージ１０の場合、ＦＰＣテープ１４の幅は半導体チップ１２の種類にかかわらず一定であり、例えば３５ｍｍである。種々の半導体チップ１２のサイズの範囲は予測できるので、キャビティ７６の幅を、種々のサイズの半導体チップ１２をキャビティ７６内に収容することができるように設定することができる。従って、このキャビティ７６を有するモールド型を一つ準備しておけば、ＦＰＣテープ（ＴＡＢテープ）１４を使用した半導体パッケージ１０のデザインの変更に対応可能になる。当然、納期にも対応可能になる。
【００２５】
３５ｍｍ幅のＦＰＣテープ１４は一列の半導体チップ１２を配置することができる。本発明によれば、７０ｍｍ幅のＦＰＣテープ１４を使用することによって、２列の半導体チップ１２を配置し、それを一括してモールドすることができる。また、３５ｍｍの倍数の幅のＦＰＣテープ１４を使用することによって、多列の半導体チップ１２を配置し、それを一括してモールドすることができる。このようにして、一度に多くの半導体パッケージ１０を形成することができる。
【００２６】
一括モールドする方法は、ポッティングとプリント配線板の組み合わせとして実施されたことがあるが、ＦＰＣテープ（ＴＡＢテープ）１４を使用した半導体パッケージ１０において一括モールドすることは考えられなかった。つまり、ＦＰＣテープ（ＴＡＢテープ）１４を使用した半導体パッケージ１０は反りが大きくなるので、一括モールドできなかった。仮に一括モールドできたとしても、半導体パッケージ１０の反りが大きいと、半導体パッケージ１０を製造ラインを流すことができない。
【００２７】
上記したように、反りを小さくできるモールド樹脂１６が得られたので、半導体パッケージ１０を一括モールドを行うことができ、半導体パッケージ１０を製造ラインを流すことができるようになった。例えば、一般的な樹脂の場合には半導体パッケージ１０の反りは約４ｍｍになるが、上記した樹脂を使用すると半導体パッケージ１０の反りは約０．２ｍｍになる。半導体パッケージ１０は約２ｍｍの反りまで工程を流すことができる。追加効果として、ダイサーで切断することにより半導体パッケージ１０の端面のはがれのダメージが減少し、信頼性が向上した。
【００２８】
図５はモールド工程で使用するキャビティのベント側の部分を示す図である。図５はＦＰＣテープ７０も示している。ＦＰＣテープ７０は複数のスプロケットホール８２を有する。スプロケットホール８２は通常テープメーカーからＦＰＣテープ７０を購入するときにすでに設けられている。キャビティ７６の側端部７６ａはＦＰＣテープ７０のスプロケットホール８２よりも内寄りに位置するように設定される。
【００２９】
モールド型（例えば図２０のモールド型１００参照）はモールド完了後に製品を突き出すためのエジェクターピン８４を有する。図５においては、エジェクターピン８４は、ＦＰＣテープ７０がモールド型に配置されたときに隣接するスプロケットホール８２の間に位置する。キャビティ７６は側端部７６ａを越えて外側へ突出する部分７６ｂを有し、エジェクターピン８４はこの突出する部分７６ｂの上方の位置に配置される。
【００３０】
樹脂がキャビティ７６に充填されると、樹脂は突出する部分７６ｂにも充填される。モールドが完了してモールド型が開かれるときに、エジェクターピン８４はキャビティ７６の突出する部分７６ｂに充填されている樹脂をモールド型から突き出す。エジェクターピン８４はキャビティ７６の側端部７６ａよりも外側に位置するので、キャビティ７６の側端部７６ａよりも内側の部分を有効なエリアとして利用可能になり、一定の面積のキャビティ７６及びＦＰＣテープ７０内で半導体パッケージ１０の取り数をできるだけ多くすることができるようになる。半導体パッケージ１０の取り数が多くなると、コストダウンに寄与する。
【００３１】
図６はモールド工程で使用するキャビティ７６のゲート側の部分を示す図である。図３に示したような一括成形では、樹脂の充填性が問題になる。図６においては、ゲート７８は複数のスプロケットホール８２を横切って延びる。モールド型は、ゲート７８内に位置し且つ各スプロケットホール８２を覆う壁８６を含む。この壁８６はゲート７８の側壁から島状に分離されている。ゲート７８は島状の壁８６によって分離された後にＦＰＣテープ７０上で合流している。つまり、ゲート７８は、スプロケットホール８２を一旦逃げた後ＦＰＣテープ７０上で再合流し、ＦＰＣテープ７０の端面全てをゲートとし、樹脂の流れを改善する。このゲート７８を採用することで、多数の半導体パッケージ１０を同時に形成するための樹脂の充填が可能になった。８８はカルである。
【００３２】
図７はモールド工程で使用するキャビティ７６のゲート側の部分の他の例を示す図である。この例は、ゲート７８内でスプロケットホール８２を覆う壁８６の形状が異なっている点を除くと図６の例と類似している。壁８６は樹脂の流れ方向の上流側が丸くなっており、スプロケットホール８２を覆った後そのままの形でＦＰＣテープ７０の端面まで延びている。従って、壁８６の空き端部の位置においてゲート７８の面積が狭くなる。そのため、樹脂の流れが８９で示されるように波うちを生じ、樹脂の充填性が低下する。従って、現在では、図６の構成が好ましい。
【００３３】
図８及び図９はモールド製品８０に金属ボール１８を取り付けた後でモールド製品８０を切断する例を示す。モールド製品８０を切断線９０に沿ってダイサーのブレード９２によって個々の半導体パッケージ１０に切断する。ダイサーはシャワー装置９４を含む。シャワー装置９４は通常はブレード９２に水をあてるようになっている。しかし、この例においては、シャワー装置９４はブレード９２及び金属ボール１８を含む半導体パッケージ１０の表面に同時に水をあてるようになっている。水はブレード９２による樹脂の切断を助けるとともに、金属ボール１８を洗浄する。
【００３４】
通常のＦＢＧＡの金属ボール１８付け工程以降は（ボール付け＋リフロー＋洗浄＋ダイサー切断）である。この例は洗浄工程を省くことによってコストダウンを図る。通常のダイサーはブレード９２を回転させて樹脂を切り、ダイサーが熱をもつため、水でそのブレード９２を冷却している。この水噴射を利用して、金属ボール１８の洗浄を行う。それに伴い、シャワーの数及び箇所の変更は必要となる場合がある。金属ボール１８の洗浄を水で行うためには、金属ボール１８のフラックスは水溶性のものでなければならない。
【００３５】
図１０はモールド製品８０を切断して得られた半導体パッケージ１０を示す図である。（Ａ）は半導体パッケージ１０の平面図、（Ｂ）は半導体パッケージ１０の側面図、（Ｃ）は半導体パッケージ１０の他の側面図である。半導体パッケージ１０の側面はダイサーで切断されているので半導体パッケージ１０の表面に対して垂直になっている。
【００３６】
図１１は半導体パッケージ１０を得るためのモールド製品８０の切断のための特徴を示す図である。この例では、半導体パッケージ１０を得るためのモールド製品８０の切断のための切りしろａは、ＭＡＸ０．３ｍｍである。言い換えると、モールド製品８０は２つの隣接する半導体パッケージ１０の外端から外端までの寸法が該２つの隣接する半導体パッケージ１０を形成すべき寸法プラス該２つの隣接する半導体パッケージ１０間の間隙の寸法であり、該間隙の寸法ａが０．３ｍｍ以下である。
【００３７】
切りしろａが０．３ｍｍ以内であれば、モールド製品８０をブレード９２で１回で切断し、得られた半導体パッケージ１０の寸法が許容値に収まる。切りしろａが例えば０．５ｍｍになると、モールド製品８０をブレード９２で１回で切断することができず、２回以上の切断が必要になる。切りしろａを０．３ｍｍ以内にすることより、切断工程に時間がかかるとともに、一定の面積のキャビティ７８に対して、半導体パッケージ１０の取り数を最大にすることができる。
【００３８】
図１２は半導体パッケージ１０を得るためのモールド製品８０の切断のための特徴を示す図である。この例では、モールド製品８０を個々の半導体パッケージ１０に切断用のアライメントマーク９６がパッケージ分毎に設けられる。このダイサー切断認識用のアライメントマーク９６をつけることにより、より精度の高い切断が可能になった。
【００３９】
図１３はモールド製品８０の一例を示す図、図１４は図１３のモールド製品８０の一部を示す拡大図である。図１５は図１４の丸印Ａのアライメントマーク９６の拡大図、図１６は図１４の丸印Ｂのアライメントマーク９６の拡大図である。アライメントマーク９６はほぼ切断線９０上に位置している。この例は、さらに図１１及び図１２を参照して説明した特徴を含んでいる。
【００４０】
図１５に示されるアライメントマーク９６は、ＦＰＣテープ７０に設けられた穴９６ａと、ＦＰＣテープ７０に設けられた銅層のエッチングされたパターン９６ｂとからなる。このアライメントマーク９６は２つの切断線９０の交差部に配置される。また、図１６に示されるアライメントマーク９６は、ＦＰＣテープ７０に設けられた穴９６ｃと、ＦＰＣテープ７０に設けられた銅層のエッチングされたパターン９６ｄとからなる。
【００４１】
このように、ＦＰＣテープ７０に設けられた穴に合わせた認識及びエッチングパターンに合わせた認識が両方できるような形にしておく。これにより、どちらでも認識が可能なため、精度よく切断が可能となる。また、ＦＰＣテープ７０に設けられた穴は精度が低いので、銅層に回路パターンとともに形成されたパターン９６ｂ、９６ｄを使用すれば、精度が高くなる。
【００４２】
図１７はモールド製品８０の他の例を示す図、図１８は図１７の丸印Ｄのアライメントマーク９６の拡大図、図１９は図１７の丸印Ｃのアライメントマーク９６の拡大図である。この例では、２つのアライメントマーク９６が１つの切断線９０の両側に切断線９０等距離の位置に配置されている。ＦＰＣテープ７０の周縁部及び一部の切断線９０に沿って銅の直線パターンが設けられ、アライメントマーク９６は前の例で示したもの同様にＦＰＣテープ７０に設けられた穴及びその上の層に形成されたパターンからなっている。
【００４３】
図２０はモールド型を示す断面図である。モールド型１００は上型１００Ｕと下型１００Ｌとを有する。上型１００Ｕと下型１００Ｌとでキャビティ７８を形成する。これは典型的なモールド型１００の例である。
図２１は２つのＦＰＣテープを同時に配置するモールド型を示す断面図である。モールド型１００は上型１００Ｕと下型１００Ｌとを有する。上型１００Ｕと下型１００Ｌとはそれぞれキャビティ７８Ｕ、７８Ｌを形成する。各キャビティ７８Ｕ、７８Ｌには、それぞれＦＰＣテープ７０Ｕ、７０Ｌを配置できるようになっている。各ＦＰＣテープ７０Ｕ、７０Ｌは複数の半導体チップ１２を搭載されている。このように、複数の半導体チップ１２をそれぞれに含む複数のＦＰＣテープ７０Ｕ、７０Ｌを単一のモールド型１００にセットできるようにしたので、モールド工程での効率アップを図ることができる。
【００４４】
図２２はエジェクターピンを含むモールド型を示す断面図である。モールド型１００は上型１００Ｕと下型１００Ｌとを有する。上型１００Ｕは複数のブロック１００Ｂからなる。ブロック１００Ｂはエジェクターピン８４を有する。幾つかの種類のブロック１００Ｂがあり、半導体チップ１２の種類に応じて使用するブロック１００Ｂを選択することができる。この構成は、一括成形での離型性のマージンアップ及び取り数アップを図ることができる。一括成形での離型に問題が生じた場合に、中央部分にエジェクターピン８４を設ける。
【００４５】
図２３は図２２の丸印Ｅの部分を示す拡大図である。半導体パッケージ１０のモールド樹脂１６に窪み１０２ができるようにモールド型を形成しておく。窪み１０２はモールド工程の後の切断工程において切断の目印となり、切断線がエジェクターピン８４の位置したところを通るようにする。
図２４はモールド部分より厚い樹脂部分を有するモールド製品を示す断面図である。図２５は図２４の線ＸＸＶ ─ＸＸＶ に沿った断面図である。モールド製品８０はＦＰＣテープ７０上に複数の半導体チップ１２（図２４では示されない）を搭載されており、その半導体チップ１２を覆って樹脂モールドされている。矢印で示される側がゲート側であり、反対側がベント側である。
【００４６】
モールド部分１０４は半導体チップ１２を覆っているモールド樹脂の部分であり、ここで言う樹脂部分１０６はゲート及びベント部分に設けられたモールド樹脂の部分である。樹脂部分１０６はモールド部分１０４の両側部にあって半導体チップ１２のない領域であり、切断工程においては切断して捨てられる領域である。しかし、樹脂部分１０６は長手方向に厚く形成されているので、モールド製品８０にかなりの強度を与え、モールド製品８０が反りにくくなっている。従って、モールド製品８０は生産ラインを流されることができる。
【００４７】
図２６は切断線を変形したモールド製品を示す図である。モールド製品８０はＡ、Ｂで区別された２種類の半導体チップ１２を含む。切断線９０は必ずしも半導体チップ１２を１つずつ区分するようには設定されていず、１つの半導体パッケージ１０が複数の半導体チップ１２を含むように切断されるようになっている。例えば、ある半導体パッケージ１０は２種類の半導体チップ（Ａ、Ｂ）１２を含むようになっている。また、他の半導体パッケージ１０は２つの同じ半導体チップ（Ａ又はＢ）１２を含むようになっている。このように、一括成形して切断の仕方を変えることにより、ＭＣＭに相当する半導体パッケージ１０を得ることができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、高密度実装の半導体パッケージの組立が容易になる。大きな面積のＦＰＣテープを使用し、１つのＦＰＣテープ当たりの半導体パッケージの取り数を増やすことができるので、コストダウンすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って製造された半導体パッケージの一例を示す断面図である。
【図２】従来の半導体パッケージの樹脂モールド工程を示す図である。
【図３】本発明による半導体パッケージの樹脂モールド工程を示す図である。
【図４】図３の工程の後の切断工程を示す図である。
【図５】モールド工程で使用するキャビティのベント側の部分を示す図である。
【図６】モールド工程で使用するキャビティのベント側の部分を示す図である。
【図７】モールド工程で使用するキャビティのベント側の部分の他の例を示す図である。
【図８】モールド製品に金属ボールを取り付けた後でモールド製品を切断する例を示す図である。
【図９】モールド製品を切断する例を示す図である。
【図１０】モールド製品を切断して得られた半導体パッケージを示し、（Ａ）は半導体パッケージの平面図、（Ｂ）は半導体パッケージの側面図、（Ｃ）は半導体パッケージの他の側面図である。
【図１１】半導体パッケージを得るためのモールド製品の切断のための特徴を示す図である。
【図１２】半導体パッケージを得るためのモールド製品の切断のための他の特徴を示す図である。
【図１３】モールド製品の一例を示す図である。
【図１４】図１３のモールド製品の一部を示す拡大図である。
【図１５】図１４の丸印Ａのアライメントマークの拡大図である。
【図１６】図１４の丸印Ｂのアライメントマークの拡大図である。
【図１７】モールド製品の他の例を示す図である。
【図１８】図１７のアライメントマークの拡大図である。
【図１９】図１７のもう一つのアライメントマークの拡大図である。
【図２０】モールド型を示す断面図である。
【図２１】２つのＦＰＣテープを同時に配置するモールド型を示す断面図である。
【図２２】エジェクタピンを含むモールド型を示す断面図である。
【図２３】図２２の丸印Ｅの部分を示す拡大図である。
【図２４】モールド部分より厚い樹脂部分を有するモールド製品を示す断面図である。
【図２５】図２４の線ＸＸＶ ─ＸＸＶ に沿った断面図である。
【図２６】切断線を変形したモールド製品を示す図である。
【符号の説明】
１０…半導体パッケージ
１２…半導体チップ
１４…ＦＰＣテープ
１６…モールド樹脂
１８…金属ボール
７０…ＦＰＣテープ
７６…キャビティ
７８…ゲート
８０…モールド製品
８２…スプロケットホール
８４…エジェクターピン
８６…壁
９０…切断線
９２…ブレード
９４…シャワー
９６…アライメントマーク
１００…モールド型
１０４…モールド部分
１０６…樹脂部分
Claims (14)
- 半導体チップと、該半導体チップを搭載するＦＰＣテープと、該半導体チップを保護するモールド樹脂と、該ＦＰＣテープに設けられた導体接続用の金属ボールとを備えた半導体パッケージの製造方法において、
複数の半導体チップをＦＰＣテープに搭載し、
ＦＰＣテープに取り付けられた複数の半導体チップをモールド型で一括してモールドしてモールド製品を形成し、
該モールド型に設けられたエジェクターピンにより該モールド製品を該モールド型より突き出し、
該モールド製品を個々のパッケージに切断し、
該モールド樹脂は、ガラス転移温度が２００℃以上であり、線膨張係数が１３から１８ｐｐｍ／℃であり、ヤング率が１５００から３０００ｋｇ／ｍｍであることを特徴とする半導体パッケージの製造方法。 - 該金属ボールを該ＦＰＣテープに取り付ける工程が、モールド工程の後で切断工程の前に行わ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の製造方法。
- 該ＦＰＣテープは複数のスプロケットホールを有し、該エジェクターピンは該ＦＰＣテープが該モールド型に配置されたときに隣接するスプロケットホールの間に位置す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の製造方法。
- 該ＦＰＣテープは複数のスプロケットホールを有し、モールド型は少なくとも１つのスプロケットホールを横切るゲートを有し、該モールド型は該ゲート内に位置し且つ該少なくとも１つのスプロケットホールを覆う壁を含み、該壁は該ゲートの側壁から島状に分離されてい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の製造方法。
- 該ゲートは該島状の壁によって分離された後に該ＦＰＣテープ上で合流してい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の製造方法。
- 該モールド製品は２つの隣接するパッケージの外端から外端までの寸法が該２つの隣接する半導体パッケージを形成すべき寸法プラス該２つの隣接する半導体パッケージ間の間隙の寸法であり、該間隙の寸法が０．３ｍｍ以下であ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の製造方法。
- 該モールド製品を個々のパッケージに切断するためのアライメントマークをパッケージ毎に有す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の製造方法。
- 該アライメントマークは該ＦＰＣテープに設けられた穴と該ＦＰＣテープ上に設けられた層のエッチングされたパターンからなることを特徴とする請求項７に記載の半導体パッケージの製造方法。
- 切断工程において金属ボールを同時に洗浄す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の製造方法。
- ダイサーのシャワーを切断用ブレード及び金属ボールにあてることを特徴とする請求項９に記載の半導体パッケージの製造方法。
- 複数の半導体チップをそれぞれに含む複数のＦＰＣテープを単一のモールド型にセットできるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の半導体パッケージの製造方法。
- 該モールド型は複数のブロックからなり、それぞれのブロックにエジェクターピンが取り付けられるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の半導体パッケージの製造方法。
- ゲート及びベント部分にモールド部分より厚い樹脂部分を作り、その硬さをもって反りを防ぐようにしたことを特徴とする請求項１に記載の半導体パッケージの製造方法。
- 該モールド製品は１つの半導体パッケージが複数の半導体チップを含むように切断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の製造方法。
Priority Applications (4)
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