JP3902348B2 - 半導体パッケージ - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、基板上に設けたICチップと導電パタンとを、ワイヤボンディングして導通させた半導体パッケージに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体パッケージは、より小型でより薄型のものが次々と開発されてきている。
【０００３】
近年では、略チップサイズまで小型化でき、かつ、一括リフローが可能な高密度化された半導体パッケージ、いわゆるチップサイズパッケージ（ＣＳＰ）が開発されて、電子機器の軽薄短小化が一層進んできた。
【０００４】
ＣＳＰには多様な形態があるが、その一例として、ＢＧＡから派生したタイプのものがある。
【０００５】
その中でも、図１及び図２に示すように、ポリイミドフィルムテープやガラスエポキシ樹脂からなる方形形状の基板１上にICチップ２を載置し、同チップ２と前記基板１上に設けた導電パタン３とを金線４によりワイヤボンディングするとともに、エポキシ樹脂によりトランスファモールドし、前記導電パタン３と基板１の裏面に設けた端子としての半田ボール５とをスルーホール６を介して導通させたものがある。
【０００６】
導電パタン３は各種あるが、図示したものでは、ワイヤボンディング用のパッド30を基板１の周縁部に沿って多数形成し、各パッド30それぞれから配線31をICチップ２側に伸延させたものとしている（図2 参照）。
【０００７】
また、ICチップ１は、ダイマウント用樹脂10を介して基板１上にダイボンディングされており、基板１の表面には、図２に示すように、前記パッド30に重ならないようにレジスト11が施され、このレジスト11により導電パタン３の各配線31間、ICチップ2 と導電パタン３間とを絶縁している。なお、図1 において、７はモールド部、11a はレジスト11の外縁部、20はチップ側端子である。
【０００８】
上記構成のＣＳＰは、いわゆるプラスチックパッケージと呼ばれるタイプに属するものであるが、同じピン数であれば、従来より広く使用されているＱＦＰと比較して実装面積や実装高さ、パッケージ重量の面で15〜30％の小型軽量化が可能であり、携帯電話やノート型パソコンなどの携帯用小型電子機器に好適に用いることができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記構成のＣＳＰは、サイズが縮小されてなおかつ高密度化されているために、各パッド30間がきわめて狭くなっており、レジスト11の外縁部11a とパッド30との間のレジストされていない部分において、ワイヤボンディングの二次接合時に金線４が他の配線31と短絡するおそれがあった。
【００１０】
そこで、レジスト11をパッド30の間近まで広げることが考えられるが、レジスト11の領域を設定するための精度がきわめて低いために、パッド30をレジスト11が覆ってしまうとワイヤボンディングが行えなくなるという不具合が発生する。
【００１１】
しかも、レジスト11をパッド30に近づけた場合、レジスト11中に含まれる溶剤成分がしみだすことがあり、そうなればやはりワイヤボンディングを行えなくなるおそれがあるのでレジスト11とパッド30との距離はある程度確保しなければならない。
【００１２】
本発明は、上記課題を解決することを目的とした半導体パッケージを提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の本発明では、表面に導電パタンを設けた基板と、この基板上にダイマウント用樹脂を介して搭載された IC チップとを備えた半導体パッケージにおいて、前記導電パタンは、前記 IC チップとワイヤボンディングによって接続されるパッドを前記基板の周縁部に沿って配置し、前記パッドの内側端縁に沿って、前記基板上に、前記ダイマウント用樹脂で被覆されない前記導電パタンの配線を被覆する絶縁フィルムを設けた。
【００１４】
したがって、ワイヤボンディング作業の二次接合時に、金線と配線とが短絡することがなくなり、不良品の発生量が減少して製品歩留まりが向上する。
【００１５】
また、請求項２記載の本発明では、基板は方形状に形成するとともに、同基板の周縁部に沿って前記パッドを多数形成し、これらのパッドの内側端縁に沿わせながら所定幅の絶縁フィルムを前記基板の外周縁に沿って貼付した。
【００１７】
また、請求項３記載の本発明では、絶縁フィルムの幅を、パッドの内側縁から IC チップの外側縁までの距離の３０〜５０％とした。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明は、基板上に設けたICチップと導電パタンとを、ワイヤボンディングして導通させた半導体パッケージにおいて、ICチップとワイヤボンディング用のパッドとの間をなす基板上に、パッドの内側端縁に外縁が略接する絶縁体を設けたものである。
【００２０】
本実施形態では、この半導体パッケージを、基板上に搭載したICチップと導電パタンを介して導通する端子を、基板の裏面に設けたものとし、しかも、その端子がICチップの略表面範囲内に格子配列可能としたチップサイズパッケージ（ＣＳＰ）に適用したものとしている。さらに、本実施形態では、基板の裏面に設ける端子としては半田ボールとしている。
【００２１】
すなわち、本実施形態によれば、ＣＳＰとして主流をなすＢＧＡから派生したタイプのものにおいて、ワイヤボンディング作業の二次接合時に、金線と、基板内側から伸延して前記パッドに連続する導電パタンの配線とが短絡することがなく、不良品の発生量を減少させて製品歩留まりを向上させることができる。
【００２２】
特に、上記基板を方形状に形成し、同基板の周縁部に沿ってパッドを多数形成したものでは、金線が配線と短絡しやすいが、絶縁体をパッドの内側端縁に外縁が接するように設けることで、短絡を確実に防止することができる。
【００２３】
また、上記絶縁体としては、ポリイミドフィルムなどからなる絶縁フィルムとすることができる。
【００２４】
絶縁フィルムとすれば、このフィルムの外縁がパッドの内側端縁に略接するように貼付することで、目的とする場所に正確に配置することが可能となり、基板内側から伸延して前記パッドに連続する導電パタンの配線を被覆して短絡防止を簡単、確実に行うことができる。
【００２５】
なお、上記絶縁フィルムの幅は、パッドの内側縁からICチップの外側縁までの距離の略30〜50％の範囲に設定することが望ましい。
【００２６】
すなわち、金線と短絡しやすいのは、パッドの内側縁からチップ側への所定距離の範囲内にある配線であることがわかっており、それはパッドの内側縁からICチップの外側縁までの距離の略30〜50％の範囲内にあることから、その長さに合わせることで、絶縁フィルムを無駄に使用することなく短絡防止を効率的に行える。
【００２７】
以上説明してきたように、本発明によれば、ワイヤボンディング作業の二次接合時において、金線と配線との短絡を防止できるので、半導体パッケージの製造歩留まりを大きく向上させることができる。特に、電子機器の小型化に寄与するＣＳＰにおいて、その効果が顕著となる。
【００２８】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら具体的に説明する。
【００２９】
図３は本発明に係る半導体パッケージとしてのＣＳＰの説明図であり、基本的構造は、図１及び図２で示した従来のＣＳＰと同じであある。
【００３０】
すなわち、導電パタン３が設けられた基板１上にICチップ２が搭載されており、前記導電パタン３に形成したパッド30とICチップ２とをワイヤボンディングしている。そして、前記基板１の裏面に設けられ、前記ICチップ２とスルーホール６を介して導通した半田ボール５を、前記ICチップ２の略表面範囲内に格子配列した構造を有し、きわめて小型に形成され、しかも高密度な実装を可能としている。
【００３１】
本実施例では、パッケージサイズを12.7mm×12.7mmとし、ICチップ２のサイズを6.5mm ×6.5mm としている。また、ICチップ２の外側縁20a からパッド30の内側端縁30a までの距離を2.55mmとしている。
【００３２】
かかるＣＳＰにおいて、本発明の特長となるのは、前記基板１内側から伸延して前記パッド30に連続する配線31を被覆し、かつ、前記パッド30の内側端縁30a に外縁が略接する絶縁体を設けたことにある。
【００３３】
本実施例では、絶縁体をポリイミドの絶縁フィルム８としており、しかも、同フィルム8 の幅を1mm としている。
【００３４】
すなわち、図３に示すように、基板１の表面にはレジスト11が施されているが、その外縁部11a とパッド30の内側端縁30a との間にはレジストされない間隙があり、この間において、ワイヤボンディング時に金線４と配線31とが短絡するおそれがある。
【００３５】
そこで、上記絶縁フィルム８を、基板１の外周縁に沿って、前記間隙を確実に覆うように貼付することにより、レジストされない配線31を確実に絶縁して金線４との短絡を防止している。
【００３６】
このように、本実施例では、半導体パッケージの主流をなすＢＧＡから派生したタイプのＣＳＰにおいて、ワイヤボンディング作業の二次接合時に、パッド30近傍で、金線４と、基板１の内側から伸延して前記パッド30に連続する導電パタン３の配線31とが短絡するのを確実に防止できるので、不良品の発生を減少させ、歩留まりを向上させることができる。
【００３７】
ところで、絶縁体としては、本実施例で示した絶縁フィルム８に限定するものではなく、例えば、レジスト11を塗布した後に、絶縁性を有するペーストで印刷形成してもよい。
【００３８】
また、レジスト11としては、ICチップ２を基板1 上に接着する際に用いるダイマウント用樹脂10で兼用することもできる。
【００３９】
【発明の効果】
発明は上記のような形態で実施されるもので、以下の効果を奏する。
【００４０】
請求項１記載の本発明では、表面に導電パタンを設けた基板と、この基板上にダイマウント用樹脂を介して搭載された IC チップとを備えた半導体パッケージにおいて、前記導電パタンは、前記 IC チップとワイヤボンディングによって接続されるパッドを前記基板の周縁部に沿って配置し、前記パッドの内側端縁に沿って、前記基板上に、前記ダイマウント用樹脂で被覆されない前記導電パタンの配線を被覆する絶縁フィルムを設けた。したがって、ワイヤボンディング作業の二次接合時に、金線と配線とが短絡することがなくなり、不良品の発生量が減少して製品歩留まりが向上する。
【００４１】
請求項２記載の本発明では、基板は方形状に形成するとともに、同基板の周縁部に沿って前記パッドを多数形成し、これらのパッドの内側端縁に沿わせながら所定幅の絶縁フィルムを前記基板の外周縁に沿って貼付したによって、短絡防止を簡単、確実に行うことができる。
【００４２】
請求項３記載の本発明では、絶縁フィルムの幅を、パッドの内側縁から IC チップの外側縁までの距離の３０〜５０％としたことによって、絶縁フィルムを無駄に使用することなく短絡防止を効率的に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のＣＳＰの構成を示す説明図である。
【図２】同従来のＣＳＰの基板表面を示す説明図である。
【図３】本発明の一実施例を示すＣＳＰの説明図である。
【符号の説明】
CSP チップサイズパッケージ
１ 基板
２ ICチップ
５ 半田ボール（端子）
８ 絶縁フィルム（絶縁体）
30 パッド
30a 内側端縁
31 配線

Claims (3)

  1. 表面に導電パタンを設けた基板と、この基板上にダイマウント用樹脂を介して搭載された IC チップとを備えた半導体パッケージにおいて、
    前記導電パタンは、前記 IC チップとワイヤボンディングによって接続されるパッドを前記基板の周縁部に沿って配置し、
    前記パッドの内側端縁に沿って、前記基板上に、前記ダイマウント用樹脂で被覆されない前記導電パタンの配線を被覆する絶縁フィルムを設けたことを特徴とする半導体パッケージ。
  2. 前記基板は方形状に形成するとともに、同基板の周縁部に沿って前記パッドを多数形成し、これらのパッドの内側端縁に沿わせながら所定幅の前記絶縁フィルムを前記基板の外周縁に沿って貼付したことを特徴とする請求項１記載の半導体パッケージ。
  3. 前記絶縁フィルムの幅は、前記パッドの内側縁から前記 IC チップの外側縁までの距離の３０〜５０％としたことを特徴とする請求項２記載の半導体パッケージ。
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