JP3689248B2 - Reel printed circuit board for chip-on-board package and manufacturing method of chip-on-board package using the same - Google Patents
Reel printed circuit board for chip-on-board package and manufacturing method of chip-on-board package using the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP3689248B2 JP3689248B2 JP03877999A JP3877999A JP3689248B2 JP 3689248 B2 JP3689248 B2 JP 3689248B2 JP 03877999 A JP03877999 A JP 03877999A JP 3877999 A JP3877999 A JP 3877999A JP 3689248 B2 JP3689248 B2 JP 3689248B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- printed circuit
- circuit board
- reel
- board
- base substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/93—Batch processes
- H01L24/95—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips
- H01L24/97—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips the devices being connected to a common substrate, e.g. interposer, said common substrate being separable into individual assemblies after connecting
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
- H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/321—Disposition
- H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/32225—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48225—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
- H01L2224/48227—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/93—Batch processes
- H01L2224/95—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips
- H01L2224/97—Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips the devices being connected to a common substrate, e.g. interposer, said common substrate being separable into individual assemblies after connecting
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/14—Integrated circuits
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チップオンボード(Chip On Board;COB)パッケージ(以下、COBパッケージという)用リール印刷回路基板及びそれを用いたCOBパッケージの製造方法に関し、より詳しくはチップカードに組立されるCOBパッケージの反りを防止するためのリール印刷回路基板及びそれを用いたCOBパッケージの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の磁気テープカードの代用として、集積回路チップカードは、身分証明カードを初めとして公衆電話カード、メモリカード、テレビ、携帯用電話器等に幅広く使用されている。チップカードの核心部品は、いわゆるCOBパッケージと呼ばれる半導体素子である。COBパッケージは、一般的なプラスチック半導体パッケージに使用されるリードフレームの代わりに、印刷回路基板を採用している。
【0003】
図1は、チップカード10のカード胴体11とCOBパッケージ20の組立関係を示す分解斜視図である。図2は、COBパッケージ20が組立されたチップカード10の断面図である。図3及び図4は、各々COBパッケージ20の平面図及び底面図である。図1乃至図4に示すように、チップカード10は、カード胴体11にCOBパッケージ20が組立される構造を有する。従って、カード胴体11は、COBパッケージ20が接着される接着部12と、パッケージ20の封止部24が挿入される収納部13とを含む。
【0004】
COBパッケージ20は、印刷回路基板30を使用し、半導体チップ21が接着剤22により印刷回路基板30に直接接着される。半導体チップ21と印刷回路基板30に形成されたボンディングパッド31とは、ボンディングワイヤ23により電気的に連結され、封止樹脂24で封止される。印刷回路基板30の裏面、即ちチップカード10の外部に露出される面には、外部接続端子33が形成され、貫通孔32を介して上面のボンディングパッド31に連結される。外部接続端子33は、絶縁領域34により電気的に分離される。図3の参照符号35は、ダムを示し、封止部24の形成を助ける。
【0005】
COBパッケージ20は、印刷回路基板30の構造及び封止方法によって幾つかの類型に区分される。そのうち、特にリールタイプの印刷回路基板を使用するCOBパッケージは、製造コストが安く、組立生産性が高くて、大量生産に有利である。COBパッケージの製造に使用される従来のリール印刷回路基板を、図5に示した。
【0006】
図5に示したように、リール印刷回路基板40は、多数個のCOBパッケージが同時に連続的に製造されることができるようにフィルム形態を有する。すなわち、リール印刷回路基板40には、上述した印刷回路基板の構成要素が連続的に形成される。一方、図5の参照符号33は、リール印刷回路基板40の裏面に形成される外部接続端子の輪郭を図示したものであって、図3に示すように、個別COBパッケージ20の外郭線でもある。実際、外部接続端子は、リール印刷回路基板40の裏面に形成されるが、リール印刷回路基板40が通常ガラス−エポキシ材質よりなるため、上面からその輪郭をみることができる。
【0007】
また、リール印刷回路基板40の上面には、ダム35が形成される。COBパッケージは、封止方法によっても区分されると言及したが、通常的にリール印刷回路基板40を用いたCOBパッケージは、液状の封止樹脂を塗布するコーティング法を適用する。この際、ダム35は、液状封止樹脂の流れを遮断して、封止部24が所望の領域のみに形成されるようにする。他の封止方法であるモルディング法を適用する場合も、ダム35を使用することができる。一方、リール印刷回路基板40には、スプロケットホール(sprocket hole)41、方向指示ホール42、不良表記ホール43a、43b等が形成されるが、これらの機能については後述する。
【0008】
COBパッケージの理想的な製造方法は、リール印刷回路基板40の投入からパッケージ製造の完成まで一括的且つ連続的に各製造工程を進行することにある。しかしながら、各工程設備毎に工程進行能力が多少違うため、各工程をインライン化して連続的に進行すると、作業空間が非常に増加する。さらに、一部工程での作業中断が他の工程にも影響を与え、これにより全体製造工程の生産性を低下させる問題点がある。従って、各工程を分離して個別的に製造作業が行われるようにしている現況である。この場合、各工程の間でリール印刷回路基板40を移送する手段が必要になった。その手段がリールハブである。
【0009】
リール印刷回路基板40を移送する際に使用されるリールハブが図6に示されている。図6に示すように、リール印刷回路基板40は、リールハブ50に巻取された状態で移送され、リールハブ50からリール印刷回路基板40が取り出されつつ、各工程に供給される。作業が完了されたリール印刷回路基板40は、さらに他のリールハブに巻取される。リールハブ50は、大量のCOBパッケージを同時に製造することができるリール印刷回路基板40をひとまとめに移送・供給することができるという利点がある。例えば、直径が330mmであるリールハブ50を使用する場合、1つのリールハブ50に巻取されるリール印刷回路基板40から約30,000個のCOBパッケージ(図1乃至図4の20)を製造することができる。図6において、参照符号40aは、封止部24が形成されたリール印刷回路基板40の上面を示し、40bは、外部接続端子40が形成されたリール印刷回路基板の裏面を示す。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、リール印刷回路基板40は、所定の曲率半径を有するリールハブ50に巻取されているので、製造工程に供給するため、リールハブ50から取り出されても、ある程度は曲率を有することになる。すなわち、反りが発生する。図7に、従来のリール印刷回路基板40で発生する反りが概略的に示されている。このような反りは、特に封止、硬化段階を通過しつつ、一層激しくなる。図8に示すように、製造が完了されたCOBパッケージ20をチップカード10に組立する際、接着不良を引き起こす。また、COBパッケージ20がチップカード10の表面から突出するため、実際チップカード10を使用する際、COBパッケージ20の外部接続端子33が磨耗しやすいので、使用期間を短縮させ、チップカード10の信頼性に悪影響を及ぼす。
従って、本発明の目的は、チップカードに組立されるCOBパッケージの反りを防止することができるリール印刷回路基板を提供することにある。
【0011】
本発明の他の目的は、所定の曲率半径を有するリール印刷回路基板からCOBパッケージを分離させることにより、COBパッケージの平面状態を維持することにある。
本発明のさらに他の目的は、リール印刷回路基板から独立的な平面状態を維持しつつ、COBパッケージを製造する方法を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明の第1の実施態様によるリール印刷回路基板は、柔軟性を有するベース基板と、上部面及び下部面を有し、且つベース基板にCOBパッケージを製造するための複数の単位印刷回路基板とを含む。各々の単位印刷回路基板は、上部面に形成され、ボンディングワイヤにより半導体チップに電気的に連結される複数のボンディングパッドと、下部面に形成され、貫通孔を介してボンディングパッドに電気的に連結される複数の外部接続端子とを含む。
【0013】
特に、本発明のリール印刷回路基板のベース基板は、各々の単位印刷回路基板の外郭に沿って形成され、単位印刷回路基板をベース基板から分離させるスリットと、各々の単位印刷回路基板の外郭の一部に形成され、単位印刷回路基板をベース基板に連結させる少なくとも1つ以上の連結バーとを含む。従って、単位印刷回路基板は、スリットによりベース基板から独立した平面状態を維持することが可能である。
【0014】
また、連結バーは、各々の単位印刷回路基板をベース基板から完全に分離するために切断される。本発明のリール印刷回路基板に含まれる各々の単位印刷回路基板は、上部面のボンディングパッドの周囲の外側に形成され、且つ封止部の形成領域を決定するダムをさらに含む。ベース基板は、ガラス−エポキシよりなることが好ましい。
【0015】
ベース基板は、リール印刷回路基板の位置移動及び整列の基準を提供するため、ベース基板の少なくとも一端に形成される多数個のスプロケットホールと、上下区分の基準を提供するため、ベース基板の一端に形成される多数個の方向指示ホールをさらに含むことができる。リール印刷回路基板は、所定の曲率半径を有するリールハブに巻取されて移送される。
【0016】
本発明の第2の実施態様によると、本発明は、リール印刷回路基板を用いたCOBパッケージの製造方法を提供する。本発明の製造方法は、リール印刷回路基板を準備する段階と、半導体チップを接着する段階と、ボンディングワイヤで連結する段階と、封止する段階と、個別COBパッケージを分離する段階とを含む。
【0017】
第1段階で準備されたリール印刷回路基板は、柔軟性を有するベース基板と、上部面及び下部面を有し、且つベース基板にCOBパッケージを製造するための複数の単位印刷回路基板とを含む。各々の単位印刷回路基板は、上部面に形成され、ボンディングワイヤにより半導体チップに電気的に連結される複数のボンディングパッドと、下部面に形成され、貫通孔を介してボンディングパッドに電気的に連結される複数の外部接続端子とを含む。ベース基板は、各々の単位印刷回路基板の外郭に沿って形成され、単位印刷回路基板をベース基板から分離させるスリットと、各々の単位印刷回路基板の外郭の一部に形成され、単位印刷回路基板をベース基板に連結させる少なくとも1つ以上の連結バーとを含む。従って、本発明の製造方法の第1段階で準備されたリール印刷回路基板は、単位印刷回路基板がスリットによりベース基板から独立した平面状態を維持することが可能である。
【0018】
本発明の製造方法の第2段階は、リール印刷回路基板の各々の単位印刷回路基板の上部面に各々の半導体チップを接着する段階であり、第3段階は、半導体チップとリール印刷回路基板のボンディングパッドとをボンディングワイヤで連結する段階である。次に、第4段階は、半導体チップ、ボンディングパッド及びボンディングワイヤを含む単位印刷回路基板の上部面を封止して、封止部を形成する段階であり、第5段階は、リール印刷回路基板の連結バーを切断して、各々の単位印刷回路基板をベース基板から完全に分離することにより、リール印刷回路基板から多数個の個別COBパッケージを分離する段階である。
【0019】
本発明の製造方法の第1段階で準備されたリール印刷回路基板は、単位印刷回路基板が上部面のボンディングパッドの周囲の外側に形成されるダムをさらに含むことができ、この場合、第4段階で形成される封止部は、ダムにより決定される領域の内部に形成される。
【0020】
ベース基板は、ガラス−エポキシよりなることが好ましい。また、ベース基板は、位置移動及び整列の基準を提供するため、ベース基板の少なくとも一端に形成される多数個のスプロケットホールと、上下区分の基準を提供するため、ベース基板の一端に形成される多数個の方向指示ホールをさらに含むことができる。リール印刷回路基板は、所定の曲率半径を有するリールハブに巻取されて、本発明の製造方法の各段階間で移送されることができる。
【0021】
一方、本発明の製造方法の第4段階は、所定の粘度を有する液状の封止樹脂を塗布し、硬化する段階を含むことができ、第5段階で分離された個別チップオンボードパッケージは、チップカードに組立されて使用されることが好ましい。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照として本発明の実施例を詳しく説明する。図面全般にわたって、同一の図面符号は実質的に同一の構成要素を示す。
図9は、本発明の実施例によるリール印刷回路基板70の上部面を示す平面図であり、図10(A)及び10(B)は、図9に図示されたリール印刷回路基板70を拡大して上部面及び下部面を各々示す平面図である。
図9に示すように、リール印刷回路基板70は、多数個のCOBパッケージを同時に連続的に製造することができるように、図10(A)、図10(B)に示すような単位印刷回路基板60がベース基板68上に多数個構成されている。従って、リール印刷回路基板70に形成された各々の単位印刷回路基板60は同一の構成を有する。
【0023】
ベース基板68は、柔軟性を有するガラス−エポキシ材質よりなる。それで、リール印刷回路基板70は、所定の曲率半径を有するリールハブ(図6の50)に巻取されて移送され、これにより、COBパッケージの大量生産が可能となり、製造コストを節減することができる。一方、リール印刷回路基板70には、スプロケットホール71、方向指示ホール72、不良表記ホール73a、73b等が形成される。スプロケットホール71は、ベース基板68の両端に規則的に形成され、リール印刷回路基板70の位置移動及び整列の基準を提供する。一方、ベース基板68の一端に形成される方向指示ホール72は、リール印刷回路基板70の上下を区分するためのものである。不良表記ホール73a、73bは、パッケージ組立段階で不良が発生した素子(73a)を表示するか、テスト段階で不良と判定された素子を表示(73b)するために形成したものである。
【0024】
図10(A)及び図10(B)には、同一の構成要素を有し且つリール印刷回路基板に連続的に形成される単位印刷回路基板60が図示されている。図9乃至図10を参照すると、単位印刷回路基板60の上部面には、半導体チップ21が接着されるチップ接着領域69aが形成されている。チップ接着領域69aの周囲には、ボンディングパッド61が形成され、ボンディングワイヤ23により半導体チップ21に電気的に連結される。ボンディングパッド61は、貫通孔62を介して下部面の外部接続端子63に電気的に接続される。外部接続端子63は、絶縁領域64により電気的に分離される。一方、ボンディングパッド61の周囲には、封止部24の形成領域を決定するダム65が形成され、ダム65の外側領域は、チップカードの接着部(図1、2の12)に対応して接着されるカード接着領域69bである。
【0025】
本発明によるリール印刷回路基板70の特徴は、単位印刷回路基板60がリール印刷回路基板70から独立的な平面状態を維持することができることにある。
ベース基板68は、各々の単位印刷回路基板60の外郭に沿って連続的に形成されるスリット67と、単位印刷回路基板60の外郭の一部に形成される連結バー66とを含む。スリット67は、単位印刷回路基板60をベース基板68から分離させる役割をし、連結バー66は、両者を連結させる役割をする。しかしながら、連結バー66による単位印刷回路基板60とベース基板68間の連結は、最小限に設定し、支持力を損なわない範囲内でスリット67を最大限に形成する。さらに、連結バー66は、ベース基板68の、リールハブにより生ずる曲率と関係ない領域に形成される。従って、単位印刷回路基板60は、各々スリット67によりベース基板68に対して独立的な平面状態を維持することができる。一方、各々の単位印塗擦回路基板60にCOBパッケージを製造した後、各々のパッケージをリール印刷回路基板70から分離する際、単位印刷回路基板60は、既にスリット67により分離された状態であるので、連結バー66だけを切断すると、容易くパッケージを分離することができる。
【0026】
図11には、本発明の他の実施例によるリール印刷回路基板80の上部面が図示されている。図11に図示されたリール印刷回路基板80は、スリット87及び連結バー86の変更例である。このように、スリット及び連結バーは、単位印刷回路基板の外郭に沿って多様な形態で形成されることができる。しかしながら、連結バー66は、リールハブにより生ずるリール印刷回路基板の曲率と関係ないベース基板68の領域に形成しなければならない。
【0027】
以上説明したように、スリット67を含む本発明のリール印刷回路基板70は、図12に示すように、反りを防止することができる。より正確には、リール印刷回路基板70のベース基板68には反りが発生しても、単位印刷回路基板60は、ベース基板68に対して独立的な平面状態を維持することができる。本発明のリール印刷回路基板を示す図12と、反りを示す従来のリール印刷回路基板を示す図7とを比較してみると、その差異が明らかになるだろう。従って、本発明によるリール印刷回路基板70の構造は、図8に示すようなチップカードとCOBパッケージ間の接着不良を解消することができる。
【0028】
一方、本発明は、スリットを有するリール印刷回路基板を用いてCOBパッケージを製造する方法を提供する。図13は、本発明のリール印刷回路基板を用いたCOBパッケージの製造方法を示す流れ図である。図13に示すように、本発明の製造方法90は、リール印刷回路基板を準備する段階(ステップ91)と、半導体チップを接着する段階(ステップ92)と、ボンディングワイヤにより半導体チップをリール印刷回路基板に連結する段階(ステップ93)と、封止する段階(ステップ94)と、リール印刷回路基板から個別COBパッケージを分離する段階(ステップ95)とを含む。各段階を図9及び図10を参照して説明する。
【0029】
リール印刷回路基板70を準備する第1段階(ステップ91)について説明する。上部面と下部面を有するリール印刷回路基板70は、柔軟性を有するベース基板68に多数個の単位印刷回路基板60が形成される。各々の単位印刷回路基板60は、上部面に形成される複数個のボンディングパッド61と、下部面に形成され、且つ貫通孔62を介してボンディングパッド61に電気的に連結される複数個の外部接続端子63とを含む。ベース基板68は、各々の単位印刷回路基板60の外郭に沿って形成され、且つ単位印刷回路基板60をベース基板68から分離させるスリット67と、各々の単位印刷回路基板60の外郭の一部に形成され、単位印刷回路基板60をベース基板68に連結させる連結バー66とを含む。
【0030】
本発明によるCOBパッケージの製造方法90において、単位印刷回路基板60は、スリット67によりベース基板68から独立的な平面状態を維持することができる。リール印刷回路基板70のベース基板68は、ガラス−エポキシよりなることが好ましい。リール印刷回路基板70は、リール印刷回路基板の位置移動及び整列の基準を提供するため、ベース基板68の少なくとも一端に形成される多数個のスプロケットホール71と、上下を区分するため、ベース基板68の一端に形成される多数個の方向支持ホール72とをさらに含むことができる。このようなリール印刷回路基板70は、所定の曲率半径を有するリールハブに巻取されて、本発明による製造方法90の各段階間で移送されることができる。
【0031】
リール印刷回路基板70が準備された後、各々の単位印刷回路基板60の上部面には、半導体チップ21が接着され(ステップ92)、半導体チップ21とボンディングパッド61とがボンディングワイヤ23により電気的に連結される(ステップ93)。図9のリール印刷回路基板70の中間部には、半導体チップ21が単位印刷回路基板60に接着され、ボンディングワイヤ23によりボンディングパッド61に連結される。
【0032】
ボンディングワイヤ23による半導体チップ21とリール印刷回路基板70間の連結が完了されると、各々の単位印刷回路基板60の上部面が封止される(ステップ94)。図9のリール印刷回路基板70の右側には、封止部24が形成された状態を示す。リール印刷回路基板70は、各々の単位印刷回路基板60のボンディングパッド61の周囲に形成されるダム65をさらに含むことができる。この際、封止部24は、ダム65により決定される内部領域に形成される。封止段階(ステップ94)は、所定の粘度を有する液状の封止樹脂を塗布した後、硬化する方法により行うことができ、又はモルディング方法によっても行うことができる。
【0033】
封止段階(ステップ94)が完了された後、リール印刷回路基板70から個別パッケージを分離する段階(ステップ95)が進行される。この際、リール印刷回路基板70の連結バー66を切断して、パッケージが形成された各々の単位印刷回路基板60をベース基板68から分離する。従って、多数個の個別COBパッケージがリール印刷回路基板70から分離されることができる。このように分離された個別COBパッケージは、チップカードに組立される。
【0034】
【発明の効果】
本発明により提供されるリール印刷回路基板は、スリットにより各々の単位印刷回路基板がリール印刷回路基板から独立した構造を有する。もちろん、単位印刷回路基板は、連結バーによりリール印刷回路基板のベース基板に連結される。連結バーは、リール印刷回路基板の曲率と関係ないベース基板の領域に形成される。従って、単位印刷回路基板は、曲率を有するリール印刷回路基板に対して独立的な平面状態を維持することができ、これにより、COBパッケージの反りを予め防止することができる。さらに、単位印刷回路基板がスリットによりベース基板から分離されているので、連結バーを切断することにより、製造が完了されたCOBパッケージを容易にリール印刷回路基板から分離することができる。
【0035】
また、スリット及び連結バーを含むリール印刷回路基板を用いてCOBパッケージを製造することにより、反りを発生することなく、COBパッケージを大量生産することができ、COBパッケージを用いたチップカードの信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】チップカードのカード胴体とCOBパッケージの組立関係を示す分解斜視図である。
【図2】COBパッケージが組立されたチップカードの断面図である。
【図3】図1及び2に図示されたCOBパッケージの平面図である。
【図4】図1及び2に図示されたCOBパッケージの底面図である。
【図5】COBパッケージの製造に使用される従来のリール印刷回路基板を示す平面図である。
【図6】図5のリール印刷回路基板がリールハブに巻取された状態を示す概略図である。
【図7】従来のリール印刷回路基板で生ずる反りのような不良を示す概略図である。
【図8】図7の反りによるチップカード組立不良を示す断面図である。
【図9】本発明実施例によるリール印刷回路基板の上部面を示す平面図である。
【図10】図9に図示されたリール印刷回路基板を拡大して上部面及び下部面を各々示す平面図である。
【図11】本発明の他の実施例によるリール印刷回路基板の上部面を示す平面図である。
【図12】本発明実施例のリール印刷回路基板において反りが防止される状態を示す概略図である。
【図13】本発明実施例のリール印刷回路基板を用いたCOBパッケージの製造方法を示す流れ図である。
【符号の説明】
10 チップカード
11 カード胴体
12 接着部
13 収納部
20 COBパッケージ
21 半導体チップ
22 接着剤
23 ボンディングワイヤ
24 封止部
60 印刷回路基板
61 ボンディングパッド
62 貫通孔
63 外部接続端子
64 絶縁領域
65 ダム
66、86 連結バー
67、87 スリット
68 ベース基板
69a チップ接着領域
69b カード接着領域
70、80 リール印刷回路基板
71 スプロケットホール
72 方向指示ホール
73a、73b 不良表記ホール[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a reel printed circuit board for a chip on board (COB) package (hereinafter referred to as a COB package) and a method of manufacturing a COB package using the reel printed circuit board, and more particularly to a COB package assembled into a chip card. The present invention relates to a reel printed circuit board for preventing warpage and a method of manufacturing a COB package using the same.
[0002]
[Prior art]
As an alternative to conventional magnetic tape cards, integrated circuit chip cards are widely used in public telephone cards, memory cards, televisions, portable telephones and the like including identification cards. The core part of a chip card is a semiconductor element called a so-called COB package. The COB package employs a printed circuit board instead of a lead frame used in a general plastic semiconductor package.
[0003]
FIG. 1 is an exploded perspective view showing the assembly relationship between the
[0004]
The
[0005]
The
[0006]
As shown in FIG. 5, the reel printed
[0007]
A
[0008]
An ideal manufacturing method of the COB package is to proceed each manufacturing process collectively and continuously from the loading of the reel printed
[0009]
A reel hub used for transferring the reel printed
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the reel printed
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a reel printed circuit board capable of preventing the warpage of a COB package assembled on a chip card.
[0011]
Another object of the present invention is to maintain the planar state of the COB package by separating the COB package from a reel printed circuit board having a predetermined radius of curvature.
It is still another object of the present invention to provide a method for manufacturing a COB package while maintaining a planar state independent of the reel printed circuit board.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a reel printed circuit board according to a first embodiment of the present invention has a flexible base substrate, an upper surface and a lower surface, and is used for manufacturing a COB package on the base substrate. A plurality of unit printed circuit boards. Each unit printed circuit board is formed on the upper surface and formed with a plurality of bonding pads electrically connected to the semiconductor chip by bonding wires, and formed on the lower surface and electrically connected to the bonding pads through the through holes. A plurality of external connection terminals.
[0013]
In particular, the base substrate of the reel printed circuit board of the present invention is formed along the outline of each unit printed circuit board, the slit separating the unit printed circuit board from the base board, and the outline of each unit printed circuit board. And at least one connection bar that is formed in part and connects the unit printed circuit board to the base substrate. Therefore, the unit printed circuit board can maintain a plane state independent of the base substrate by the slit.
[0014]
In addition, the connection bar is cut to completely separate each unit printed circuit board from the base board. Each unit printed circuit board included in the reel printed circuit board of the present invention further includes a dam formed outside the periphery of the bonding pad on the upper surface and determining a formation region of the sealing portion. The base substrate is preferably made of glass-epoxy.
[0015]
The base substrate is provided with a plurality of sprocket holes formed at at least one end of the base substrate in order to provide a positional movement and alignment reference of the reel printed circuit board, and at one end of the base substrate to provide a reference of the upper and lower sections. A plurality of direction indicating holes may be further formed. The reel printed circuit board is wound around a reel hub having a predetermined radius of curvature and transferred.
[0016]
According to a second embodiment of the present invention, the present invention provides a method for manufacturing a COB package using a reel printed circuit board. The manufacturing method of the present invention includes a step of preparing a reel printed circuit board, a step of bonding semiconductor chips, a step of connecting with bonding wires, a step of sealing, and a step of separating individual COB packages.
[0017]
The reel printed circuit board prepared in the first stage includes a flexible base substrate and a plurality of unit printed circuit boards having an upper surface and a lower surface and for manufacturing a COB package on the base substrate. . Each unit printed circuit board is formed on the upper surface and formed with a plurality of bonding pads electrically connected to the semiconductor chip by bonding wires, and formed on the lower surface and electrically connected to the bonding pads through the through holes. A plurality of external connection terminals. The base substrate is formed along the outline of each unit printed circuit board, and is formed in a part of the outline of each unit printed circuit board and a slit that separates the unit printed circuit board from the base substrate. And at least one connecting bar for connecting to the base substrate. Therefore, the reel printed circuit board prepared in the first stage of the manufacturing method of the present invention can maintain the plane state in which the unit printed circuit board is independent of the base substrate by the slit.
[0018]
The second step of the manufacturing method of the present invention is a step of bonding each semiconductor chip to the upper surface of each unit printed circuit board of the reel printed circuit board, and the third step is a step of bonding the semiconductor chip and the reel printed circuit board. In this step, the bonding pads are connected with bonding wires. Next, the fourth step is a step of sealing the upper surface of the unit printed circuit board including the semiconductor chip, the bonding pad and the bonding wire to form a sealing part, and the fifth step is a reel printed circuit board. This is a step of separating a plurality of individual COB packages from the reel printed circuit board by cutting the connection bars of the plurality of units and completely separating each unit printed circuit board from the base board.
[0019]
The reel printed circuit board prepared in the first step of the manufacturing method of the present invention may further include a dam in which the unit printed circuit board is formed outside the periphery of the bonding pad on the upper surface. The sealing portion formed in the stage is formed inside the region determined by the dam.
[0020]
The base substrate is preferably made of glass-epoxy. In addition, the base substrate is formed at one end of the base substrate to provide a plurality of sprocket holes formed at at least one end of the base substrate to provide a reference for position movement and alignment, and a reference for upper and lower sections. A plurality of direction indicating holes may be further included. The reel printed circuit board can be wound around a reel hub having a predetermined radius of curvature and transferred between the steps of the manufacturing method of the present invention.
[0021]
Meanwhile, the fourth step of the manufacturing method of the present invention may include a step of applying and curing a liquid sealing resin having a predetermined viscosity, and the individual chip-on-board package separated in the fifth step is: It is preferable to be assembled and used on a chip card.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Throughout the drawings, identical reference numbers indicate substantially identical components.
9 is a plan view showing an upper surface of the reel printed
As shown in FIG. 9, the reel printed
[0023]
The
[0024]
10A and 10B show a unit printed
[0025]
The reel printed
The
[0026]
FIG. 11 illustrates an upper surface of a reel printed
[0027]
As described above, the reel printed
[0028]
Meanwhile, the present invention provides a method of manufacturing a COB package using a reel printed circuit board having a slit. FIG. 13 is a flowchart showing a method of manufacturing a COB package using the reel printed circuit board of the present invention. As shown in FIG. 13, the
[0029]
The first stage (step 91) for preparing the reel printed
[0030]
In the COB
[0031]
After the reel printed
[0032]
When the connection between the
[0033]
After the sealing step (step 94) is completed, a step (step 95) of separating individual packages from the reel printed
[0034]
【The invention's effect】
The reel printed circuit board provided by the present invention has a structure in which each unit printed circuit board is independent of the reel printed circuit board by the slit. Of course, the unit printed circuit board is connected to the base substrate of the reel printed circuit board by a connecting bar. The connecting bar is formed in a region of the base substrate that is not related to the curvature of the reel printed circuit board. Therefore, the unit printed circuit board can maintain an independent plane state with respect to the reel printed circuit board having a curvature, and thereby, the warpage of the COB package can be prevented in advance. Furthermore, since the unit printed circuit board is separated from the base substrate by the slit, the COB package that has been manufactured can be easily separated from the reel printed circuit board by cutting the connecting bar.
[0035]
Further, by manufacturing a COB package using a reel printed circuit board including a slit and a connecting bar, the COB package can be mass-produced without causing warpage, and the reliability of a chip card using the COB package Can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view showing an assembly relationship between a card body of a chip card and a COB package.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a chip card in which a COB package is assembled.
3 is a plan view of the COB package shown in FIGS. 1 and 2. FIG.
4 is a bottom view of the COB package shown in FIGS. 1 and 2. FIG.
FIG. 5 is a plan view showing a conventional reel printed circuit board used for manufacturing a COB package.
6 is a schematic view showing a state where the reel printed circuit board of FIG. 5 is wound on a reel hub. FIG.
FIG. 7 is a schematic view showing a defect such as a warp occurring in a conventional reel printed circuit board.
8 is a cross-sectional view showing a chip card assembly failure due to the warpage of FIG. 7;
FIG. 9 is a plan view showing an upper surface of a reel printed circuit board according to an embodiment of the present invention.
10 is an enlarged plan view showing an upper surface and a lower surface of the reel printed circuit board shown in FIG. 9; FIG.
FIG. 11 is a plan view showing an upper surface of a reel printed circuit board according to another embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a schematic view illustrating a state in which warpage is prevented in the reel printed circuit board according to the embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a flowchart showing a COB package manufacturing method using a reel printed circuit board according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記リール印刷回路基板は、所定の曲率半径を有するリールハブに巻取されて移送され、
前記複数の単位印刷回路基板は、前記上部面に形成され、ボンディングワイヤにより半導体チップに電気的に連結される複数のボンディングパッドと、前記下部面に形成され、貫通孔を介して前記ボンディングパッドに電気的に連結される複数の外部接続端子とを含み、
前記ベース基板は、前記各々の単位印刷回路基板の外郭に沿って形成され、前記単位印刷回路基板を前記ベース基板から分離させるスリットと、前記各々の単位印刷回路基板の外郭の一部に形成され、前記単位印刷回路基板を前記ベース基板に連結させる少なくとも1つ以上の連結バーとを含み、
前記単位印刷回路基板は、前記スリットにより前記ベース基板から独立した平面状態を維持することを特徴とするリール印刷回路基板。A reel printed circuit board including a flexible base board and a plurality of unit printed circuit boards having a top surface and a bottom surface and for manufacturing a chip-on-board package on the base substrate,
The reel printed circuit board is wound and transferred to a reel hub having a predetermined radius of curvature.
The plurality of unit printed circuit boards are formed on the upper surface and are electrically connected to the semiconductor chip by bonding wires, and are formed on the lower surface and are connected to the bonding pads through through holes. A plurality of external connection terminals electrically connected,
The base substrate may be formed along the outer periphery of the unit printed circuit board wherein each, a slit for separating the unit printed circuit board from the base substrate, is formed on a part of the outer shell of the unit printed circuit board of the respective And at least one connecting bar for connecting the unit printed circuit board to the base board,
The reel printed circuit board according to claim 1, wherein the unit printed circuit board maintains a planar state independent of the base substrate by the slit.
前記各々の単位印刷回路基板は、前記上部面に形成され、ボンディングワイヤにより半導体チップに電気的に連結される複数のボンディングパッドと、前記下部面に形成され、貫通孔を介して前記ボンディングパッドに電気的に連結される複数の外部接続端子とを含み、
前記ベース基板は、前記各々の単位印刷回路基板の外郭に沿って形成され、前記単位印刷回路基板を前記ベース基板から分離させるスリットと、前記各々の単位印刷回路基板の外郭の一部に形成され、前記単位印刷回路基板を前記ベース基板に連結させる少なくとも1つ以上の連結バーとを含み、
前記単位印刷回路基板は、前記スリットにより前記ベース基板から独立した平面状態を維持するリール印刷回路基板を準備する段階と、
(b)前記リール印刷回路基板の各々の単位印刷回路基板の上部面に各々の半導体チップを接着する段階と、
(c)前記半導体チップと前記リール印刷回路基板のボンディングパッドとをボンディングワイヤで連結する段階と、
(d)前記半導体チップ、前記ボンディングパッド及び前記ボンディングワイヤを含む単位印刷回路基板の上部面を封止して、封止部を形成する段階と、
(e)前記リール印刷回路基板の連結バーを切断して、前記各々の単位印刷回路基板を前記ベース基板から完全に分離することにより、前記リール印刷回路基板から多数個の個別チップオンボードパッケージを分離する段階とを含み、
前記リール印刷回路基板は、所定の曲率半径を有するリールハブに巻取されて、前記(a)段階乃至(e)段階間で移送されることを特徴とするリール印刷回路基板を用いたチップオンボードパッケージの製造方法。(A) a reel printed circuit board comprising a flexible base board and a plurality of unit printed circuit boards having a top surface and a bottom surface and for manufacturing a chip-on-board package on the base substrate,
Each of the unit printed circuit boards is formed on the upper surface and is electrically connected to the semiconductor chip by bonding wires, and is formed on the lower surface and is connected to the bonding pad through a through hole. A plurality of external connection terminals electrically connected,
The base substrate is formed along an outline of each unit printed circuit board, and is formed at a part of the outline of each unit printed circuit board and a slit that separates the unit printed circuit board from the base substrate. And at least one connecting bar for connecting the unit printed circuit board to the base board,
The unit printed circuit board includes a reel printed circuit board that maintains a planar state independent of the base substrate by the slit; and
(B) bonding each semiconductor chip to an upper surface of each unit printed circuit board of the reel printed circuit board;
(C) connecting the semiconductor chip and a bonding pad of the reel printed circuit board with a bonding wire;
(D) sealing the upper surface of the unit printed circuit board including the semiconductor chip, the bonding pad, and the bonding wire to form a sealing portion;
(E) cutting a connecting bar of the reel printed circuit board to completely separate each unit printed circuit board from the base board, thereby forming a plurality of individual chip-on-board packages from the reel printed circuit board; viewing including the step of separating,
The reel printed circuit board is wound around a reel hub having a predetermined radius of curvature, and transferred between the steps (a) to (e). A chip-on-board using a reel printed circuit board Package manufacturing method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03877999A JP3689248B2 (en) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | Reel printed circuit board for chip-on-board package and manufacturing method of chip-on-board package using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03877999A JP3689248B2 (en) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | Reel printed circuit board for chip-on-board package and manufacturing method of chip-on-board package using the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000236043A JP2000236043A (en) | 2000-08-29 |
JP3689248B2 true JP3689248B2 (en) | 2005-08-31 |
Family
ID=12534789
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03877999A Expired - Fee Related JP3689248B2 (en) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | Reel printed circuit board for chip-on-board package and manufacturing method of chip-on-board package using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3689248B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7086600B2 (en) | 2001-02-02 | 2006-08-08 | Renesas Technology Corporation | Electronic device and method of manufacturing the same |
CN103904552A (en) * | 2012-12-26 | 2014-07-02 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | Laser chip packaging structure for projection |
-
1999
- 1999-02-17 JP JP03877999A patent/JP3689248B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000236043A (en) | 2000-08-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100272737B1 (en) | reel printed circuit board and chip on board packages using the reel printed circuit board | |
JP4097403B2 (en) | Semiconductor device | |
US5999413A (en) | Resin sealing type semiconductor device | |
US7268414B2 (en) | Semiconductor package having solder joint of improved reliability | |
JP4171246B2 (en) | Memory card and manufacturing method thereof | |
JP2005026680A (en) | Stacked ball grid array package and its manufacturing method | |
JP2007027287A (en) | Semiconductor device and its manufacturing process | |
JP2003017646A (en) | Resin-sealed semiconductor device and method of fabricating the same | |
JP2000294719A (en) | Lead frame, semiconductor device using the same, and manufacture thereof | |
JPH08316362A (en) | Semiconductor device, production method therefor and substrate therefor | |
JPH11233684A (en) | Semiconductor device, substrate therefor, manufacture thereof and electronic device | |
JP2005142554A (en) | Lead frame and method for manufacturing semiconductor package using it | |
JP4436582B2 (en) | Card type recording medium and manufacturing method thereof | |
WO1998043297A1 (en) | Substrate for semiconductor device, lead frame, semiconductor device and method for manufacturing the same, circuit board, and electronic equipment | |
JPH1032287A (en) | Resin-sealed semiconductor device and manufacture thereof | |
JP3689248B2 (en) | Reel printed circuit board for chip-on-board package and manufacturing method of chip-on-board package using the same | |
US7432127B2 (en) | Chip package and package process thereof | |
JP4889359B2 (en) | Electronic equipment | |
JP2007173606A (en) | Electronic device and its manufacturing method | |
JP3699271B2 (en) | Semiconductor package and manufacturing method thereof | |
JP3915226B2 (en) | Chip support substrate for semiconductor package and semiconductor package | |
KR0155441B1 (en) | Semiconductor package | |
JP4750076B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
KR100281305B1 (en) | Improved thin package IC device | |
KR100911461B1 (en) | Semiconductor package |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040909 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041206 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050513 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050610 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080617 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090617 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100617 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100617 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110617 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110617 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120617 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130617 Year of fee payment: 8 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |