JP4037520B2 - Manufacturing method of semiconductor package - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体チップを搭載するための収納凹部が形成された多層配線基板からなる半導体パッケージの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、半導体チップの高機能化および高集積化に伴い、その半導体チップに対応したパッケージの多ピン化、小型化は重要な課題となっている。多ピン化、小型化に適したパッケージとして、片側面に多数のI/Oピンが立設されたPGA(ピン・グリッド・アレイ)がもっとも普及している。この系列とは別に、更にファイン化したものとしてBGA(ボール・グリッド・アレイ)がより適したパッケージとして注目されている。
【0003】
BGAは、例えば、図9に示すような多層プリント基板30を用いている。該多層プリント基板30は中間基板31,32及び最外層となる基板33,34とが接着層35,36,37を介して積層された後、加圧接着された構造となっている。
【0004】
中間基板31,32は、絶縁基材38,39の表裏に配線パターン40,41,42,43が形成された両面基板であり、図9に示すように貫通孔31a,32aを備えている。そして、該貫通孔31a,32aの側壁部にも配線パターン40a,42aが形成されている。基板33および基板34も絶縁基材44,45からなり、基板34には貫通孔34aが形成され、基板33には半導体チップを搭載する搭載部33aが設けられている。
【0005】
詳しくは、この貫通孔31a,32a,34a及び搭載部33aによって半導体チップの収納凹部46が形成され、各貫通孔31a,32a,34aは搭載部33aから遠いものほど大きな開口面積を有している。つまり、中間基板31,32の貫通孔31a,32aの周縁が階段状に露出している。そして、配線パターン40,41,42,43の露出部分における端部には、複数のボンディングパッド47が形成され、該パッド47と収納凹部46上に置かれる半導体チップとがボンディングワイヤを用いて接続されるようになっている。
【0006】
さらに、多層プリント基板30の表裏となる面にはランド48が設けられており、該ランド48および配線パターン40,41,42,43間を接続するためのスルーホール49が形成されている。詳しくは、スルーホール49には導体層50が形成され、ランド48とスルーホール49とは導体層50により電気的に接続するようになっている。
【0007】
また、図9に示すように半導体パッケージ(BGA)の上面のランド48には、ボールパッド部48aが設けられており、このボールパッド部48a上にはんだボール51が形成され、図示しないマザーボード(主基板)側との導通を図るようになっている。より詳しくは、スルーホール49内には図9に示すように絶縁樹脂52が充填され、スルーホール49からズレた位置に配置するボールパッド部48a上に、はんだボール51が形成されている。
【0008】
この半導体パッケージにおいて、収納凹部46に半導体チップが搭載されたときには、該チップの電極とボールパッド部48aとは、ボンディングパッド47、配線パターン40,41,42,43、スルーホール49を介して電気的に接続するようになっている。
【0009】
なお、本例において配線パターン40はグランドVssであり、配線パターン41,43は信号線である。さらに、配線パターン42は電源Vddである。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような半導体パッケージを形成する場合では、図9に示すように収納凹部46における貫通孔31a,32aの周縁が階段状に露出し、ボンディングパッド47及び配線パターン40,41,42,43が露出した状態となるので、最外層となる基板33,34の表面に配線パターン等、つまり、本例では、ランド48を形成する場合やスルーホール49に導体層50を形成する場合には、露出しているボンディングパッド47や配線パターン40,41,42,43をエッチング液やめっき液等から保護する必要がある。このため、ランド48やスルーホール49の導体層50の形成が終了するまでは、図9の2点鎖線に示すように、基板34の貫通孔34aとなるべき箇所が蓋部34bで覆われた状態となっている。そして、ランド48やスルーホール49の導体層50を形成した後、蓋部34bを座ぐり加工により除去(蓋取り加工)することで、収納凹部46における配線パターン40,41,42,43及びボンディングパッド47を露出するようにしていた。
【0011】
このように図9に示す半導体パッケージでは、露出しているボンディングパッド47や配線パターン40,41,42,43をエッチング液等から保護するために、最外層の基板33,34が必要となっていた。つまり、配線パターン40,41,42,43は電源Vdd、グランドVssおよび信号線のための配線パターンを形成すればよいため、配線の高密度化を行うことができれば、2つの両面基板31,32のみで実施することが可能であるが、前述のような製造方法の制約、即ち、露出部におけるボンディングパッド47や配線パターン40,41,42,43を保護する必要があるため、最外層の基板33,34が必要となっていた。
【0012】
これに加え、この最外層の基板34における貫通孔34aの側壁部は、蓋取り加工法にて形成されるので加工時にドリル等の刃が当たることになり、この側壁部には図9に示すように配線パターンを形成することができず、多層プリント基板30の表裏に形成されるランド48と配線パターン40,41,42,43との接続はスルーホール49や図示しないビアホールにて行わねばならなかった。その結果、スルーホール49やビアホールの形成による実装面積の増加や配線の自由度の低下を伴うため、多層プリント基板30における配線パターン40,41,42,43の高密度化を行うことができなかった。このため、半導体パッケージの小型化を達成することができなかった。
【0013】
本発明は上記の課題を解決するためなされたものであり、その目的は、基板の配線の高密度化を行うとともに小型化することのできる半導体パッケージの製造方法を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項1に記載の発明では、半導体チップの収納凹部となる側壁部に配線パターンが形成された両面基板を接着層を介して圧着することにより多層プリント配線板を形成し、前記多層プリント配線板にスルーホール形成用孔を形成し、前記スルーホール形成用孔が形成された多層プリント配線板を無電解めっき液に浸漬することにより多層プリント配線板の全体に無電解めっき層を形成し、その後、当該多層プリント配線板の表面にスルーホール形成用孔部分を開口させたレジストを形成し、次いで、電気めっきを行うことにより前記無電解めっき層が形成されたスルーホール形成用孔にめっき層を形成し、前記レジストを剥離した後に、多層プリント配線板に露出している無電解めっき層を除去するエッチングを行うことでスルーホールを完成させ、前記スルーホール内に導電性樹脂を埋め込んだ後に、めっき処理を施すことにより前記スルーホールの開口部にボールパッドを形成し、さらに、多層プリント配線板に接着層を介して放熱板を接合することをその要旨としている。
【0016】
以下、本発明の「作用」を説明する。
請求項1に記載の発明によれば、配線パターンが形成された複数の基板を積層することにより、半導体チップを収納する収納凹部を有する半導体パッケージが形成される。該半導体パッケージにおいて、最外層となる基板は配線パターンが表裏面に形成された両面基板であって、収納凹部の一部をなす最外層となる両面基板の側壁には配線パターンが形成されている。
【0017】
その結果、従来技術の蓋取り加工法で必要であった内層の配線パターンを保護するために設けられていた最外層の基板が不要となる。つまり、基板層数の低減が可能となり、製造工程を低減でき、生産効率の向上を図ることができる。
【0018】
また、スルーホール上に、はんだボールを形成するためのボールパッドを形成でき、配線の高密度化を図ることができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づき詳細に説明する。
図1に示すように本半導体パッケージ1は、多層プリント基板2と放熱板3とから構成されている。多層プリント基板2は表裏に導体層が形成された2つの両面基板4,5を絶縁材からなる接着層6を介して積層して形成されている。つまり、多層プリント基板2は4つの導体層を持ついわゆる4層基板である。両面基板4,5は、例えば、ガラスエポキシ製の基材からなる絶縁基材7,8と、その基材7,8の表裏に設けられた配線パターン(導体層)10,11,12,13とからなる。なお、本実施の形態においては、中間基板となる基板が設けられておらず、両面基板4,5がともに最外層の基板となっている。
【0020】
図1に示すように放熱板3と多層プリント基板2とは接着層14により接合され、半導体チップの収納凹部15が形成されている。詳しくは、両面基板4に貫通孔4aが設けられ、両面基板5の前記貫通孔4aに対応する位置に、貫通孔4aよりも開口面積の大きな貫通孔5aが設けられている。つまり、両面基板4の上面に形成されている配線パターン11において、貫通孔4aの周縁に形成されている配線パターン部分11aが露出するようになっている。加えて、両面基板4の下面に形成されている配線パターン10は、収納凹部15となる基板4の側壁に沿って上面まで延設されており、図1に示すように、配線パターン10の側壁部10aと、上面部10bも露出している。さらに、配線パターン10,11の露出部分における端部には、複数のボンディングパッド16が設けられている。そして、放熱板3において多層プリント基板2との接合部を形成しない部分が半導体チップの搭載部3aとなり、該搭載部3aに半導体チップが搭載され、半導体チップとボンディングパッド16とはボンディングワイヤを用いて接続するようになっている。このように、貫通孔4a,5aおよび搭載部3aにより半導体チップの収納凹部15が形成される。
【0021】
この多層プリント基板2には、配線パターン10,11,12,13を電気的に接続するためのスルーホール17が前記半導体チップの収納凹部15の周囲に多数かつ千鳥状に形成されている。スルーホール17はスルーホール形成用孔に銅めっき層18,19を析出させることによって形成される。さらに、スルーホール17には導電性樹脂20が充填されており、この導電性樹脂20の表面部に金めっき処理を行うことでボールパッド21が形成されている。つまり、スルーホール17の開口部にボールパッド21が形成される。
【0022】
さらに、本実施形態においては、最外層(最上層)となる両面基板5の下面に形成されている配線パターン12は、収納凹部15となる基板5の側壁に沿って上面まで延設されている。つまり、図1に示すように、配線パターン12の側壁部12aと、上面部12bが形成されている。そして、配線パターン12の上面部12bの端部には、複数のボンディングパッド16が設けられ、さらに、配線パターン13の収納凹部15側の端部13aにも、複数のボンディングパッド16が設けられている。即ち、配線パターン12の上面部12bの端部に設けられたボンディングパッド16は側壁部の配線パターン12aを介して両面基板5の下面に形成されている配線パターン12と接続されるようになっている。そして、両面基板5の上面に形成されるボンディングパッド16も、両面基板4の上面に形成されるボンディングパッド16と同様に、収納凹部15に搭載される半導体チップとボンディングワイヤを用いて接続されるようになっている。
【0023】
このような半導体パッケージ1に半導体チップが搭載されたときには、半導体チップと、ボールパッド21とは、ボンディングパッド16、配線パターン10,11,12,13、スルーホール17、図示しないビアホールにより電気的に接続される。そして、ボールパッド21にはんだボール(バンプ)22が形成され、該はんだボール22により図示しないマザーボード(主基板)の配線と接続される。
【0024】
なお、本実施形態においては、配線パターン10はグランドVssであり、配線パターン11,13は信号線である。また、配線パターン12は電源Vddである。半導体パッケージ1に搭載される半導体チップのI/O端子の数は通常、300〜700個であり、本実施形態では400個のものにおいて実施され、各信号の割合は、およそVss端子15%、Vdd端子15%、信号線70%である。さらに、半導体チップにおける電源Vdd端子およびグランドVss端子は、共通配線に接続することが可能であるので、本実施形態では、配線パターンの簡素化のためグランドVssと電源Vdd用の配線パターン10,12は両面基板4,5の下面の一面に設けられている。つまり、配線パターン10,12はプレーン層となるように形成されている。このようにすれば、半導体パッケージ1の実効インダクタンスを低減でき、スイッチングノイズを低減できる。
【0025】
次に、半導体パッケージ1の製造方法を図2〜図8を用いて説明する。
図2に示すように、公知のサブトラクティブ等により絶縁基材7,8に配線パターン10,10a,10b,11,11a,12,12a,12b,13,13aが形成された両面基板4,5を、絶縁材からなる接着層6を介して圧着することにより多層プリント基板2を形成する。正確には、ボンディングパッド16やボールパッド21となる部分も形成する。ここで用いられる絶縁基材7,8としては、積層セラミック基板またはガラス・エポキシ樹脂製のプリント板があり、ガラス・エポキシ樹脂製のものはセラミック基板と比較して低コストであるという点から、主に量産用として用いられる。
【0026】
次に、図3に示すように、スルーホール形成用孔17aを形成するために、ドリル等によって多層プリント基板2の所定箇所を孔あけする。具体的には、後にボールパッド21が形成される位置に孔をあける。
【0027】
そして、多層プリント基板2を無電解めっき液に浸漬することにより、図4に示すように基板2全体に無電解銅めっきを施し、例えば、2μm程度の薄い無電解銅めっき層18を形成する。このとき、配線パターン10,11,12,13の露出部分に無電解銅めっき層18が形成されるため、配線パターン10,11,12,13間は導通状態となる。その後、スルーホール形成用孔17a内にのみ電気めっき層を形成するために、ドライフィルムを用いてスルーホール17部分を開口させたレジスト(めっきレジスト)23を形成する。
【0028】
次いで、図5に示すように電気めっきを施すことで、スルーホール形成用孔内17aに銅めっき層19を析出させる。つまり、収納凹部15はレジスト23に覆われているので、この収納凹部15には電気めっきによる銅めっき層19が形成されず、スルーホール形成用孔内17aでは、無電解銅めっき層18が電気めっき層19の下地となる。そして、図6に示すように不要となったレジスト23を剥離させ、先に形成した無電解銅めっき層18を軽いエッチングを行うことで除去する。その結果、配線パターン10,11,12,13の露出部分における無電解銅めっき層18による導通は非導通状態となり、スルーホール17が完成する。
【0029】
引き続き、印刷法により、例えば銀−エポキシ系の導電性樹脂20を、図7に示すようにスルーホール17に充填して硬化させた後に、その表面を研磨し平坦化して、めっき処理(例えば、ニッケル−金めっき層を形成するめっき処理)を施すことでボールパッド21を形成する。そして、このボールパッド21に、はんだボール22を形成する。
【0030】
さらに、図8に示すように絶縁性の接着層14を介して放熱板3としての銅板を接合することによって、半導体パッケージ1を製造する。なお、半導体パッケージ1に半導体チップを搭載して使用するときには絶縁性樹脂にて電気的接続部分(例えば、半導体チップの電極とボンディングパッド16との接続部分等)の封止(樹脂モールド)が行われる。
【0031】
さて、以下に本実施形態において特徴的な作用効果を列挙する。
(1)配線パターン10,11,12,13が形成された2つの両面基板4,5を積層することにより、半導体チップを収納する収納凹部15を有する半導体パッケージ1が形成され、該半導体パッケージ1において、最外層(最上層)となる両面基板5には、収納凹部15の一部をなす側壁に配線パターン12aが形成されている。さらに、最外層(最下層)となる両面基板4には、収納凹部15の一部をなす側壁に配線パターン10aが形成されている。
【0032】
その結果、図1のように、両面基板5は最外層(最上層)となるために、従来は前述したように収納凹部15の一部をなす側壁には配線パターン12aを形成することができず、両面基板5の外側面に設けられたボンディングパッド16と両面基板5の内側面に設けられている配線パターン12との接続は、スルーホール17やビアホールを用いて行わねばならなかったが、本実施形態では、スルーホール17やビアホールによる接続に加え、側壁部の配線パターン12aを用いて行うことができ、配線の高密度化を図ることができる。
【0033】
同様に、本実施形態では、両面基板4は最外層(最下層)となるが、両面基板4の内側面に設けられたボンディングパッド16と両面基板4の外側面に設けられている配線パターン10との接続を、側壁部の配線パターン10aを用いて行うことができる。
【0034】
つまり、スルーホール17やビアホールを用いて行っていた接続を両面基板4,5の側壁部に形成された配線パターン10a,12aにより行うことが可能となり、スルーホール17やビアホールの数を減少させることができる。従って、スルーホール17やビアホールを形成することによる実装面積の増加や、配線の引き回し等による実装面積の増加を防止でき、半導体パッケージ1の小型化を図ることができる。
【0035】
(2)従来は、図9のようにスルーホール49に絶縁樹脂52を充填しているため、はんだ濡れ性に劣っている絶縁樹脂上には、はんだ層が形成できず、スルーホール49からずれた位置にボールパッド部48aを形成し、該ボールパッド部48aに、はんだボール(はんだバンプ)51を形成するようにしていたが、図1に示すようにスルーホール17に導電性樹脂20を充填しているので、スルーホール17の開口部にはんだ濡れ性に優れる金めっき層を形成して、はんだボール22と接続可能なボールパッド21を形成することができ、ボールパッド21の狭ピッチ化や配線パターン13の高密度化が可能となり、半導体パッケージ1を小型化することができる。つまり、本パッケージ1においては大型化を回避しつつ多ピン化を達成することができる。
【0036】
(3)グランドVssおよび電源Vddのための配線パターン10,12をプレーン層としているので、配線の引き回しが不要となり、回路設計に好都合なものとなる。加えて、実効インダクタンスが低減でき、スイッチングノイズが低減できるので、電気的にも信頼性が高いものとなる。詳しくは、電源パターン及びグランドパターンには大電流が流れ、ノイズが発生しやすいが、電源及びグランド用の配線パターン10,12をプレーン層とすることによりノイズを低減することができる。即ち、周辺機器へ与える電磁波妨害及び周辺機器から受ける電磁波の影響を、ともに軽減できる。また、電源線及びグランド線に流れる電流による発熱も抑制できる。
【0037】
さらに、放熱板3が設けられているので半導体チップにて発生する熱が放熱板3を介して放散されるとともに好適なノイズ対策となる。
従って、本パッケージ1は搭載される半導体チップの高機能化に伴う多ピン化や処理の高速化によるスイッチングノイズ等を低減でき、より好ましいものとなる。
【0038】
(4)図9を用いて説明した蓋取り加工法のように、多層プリント基板30の内部に空洞部がある状態でスルーホール49やランド48(ボールパッド48a)を形成するのではなく、多層プリント基板2の外層に配線パターン13が形成されている状態からスルーホール17を形成している。つまり、従来は、2枚の中間基板としての両面基板31,32を保護するために、上下に絶縁基材としての基板33,34が必要となり4枚の基材38,39,44,45が必要であったが、本実施形態においては、両面基板4,5を構成する2枚の絶縁基材7,8にて形成される。このように上記製造方法にて本パッケージ1を製造した場合では、基板層数を低減でき、薄くすることができる。さらに、製造工程のプロセスも減少するのでコストの低減を行うことができる。
【0039】
さらには、従来技術の図9に示す半導体パッケージ(BGA)に、放熱板3を取り付けようとした場合には、半導体チップが搭載される基板33もざぐり加工により開口させる必要があるが、本実施形態では、開口させるための加工も必要なく、容易に放熱板3を接合することができる。従って、製造工程を低減でき、生産効率の向上を図ることができる。
【0040】
また、無電解銅めっき層18が電気めっき層19の下地層となっているため、スルーホール17内に電気めっき層19を確実に析出することができ、さらに、めっき層18,19がともに銅めっき層であることから、ヒートサイクルによるめっき層18,19間の剥離等を防止することができる。
【0041】
なお、本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。
・本実施形態では、両面基板4,5を2枚積層したものにおいて実施していたが、これに限定せず、複数の基板を積層するものにおいて実施してもよい。例えば、図1に示す両面基板4,5の間に、さらに両面基板を介在させて形成し、3枚、4枚・・・の両面基板を積層したものにおいて実施してもよい。さらには、内側に介在させる基板は両面基板に限らず、絶縁基材と配線パターンが交互に積層された多層基板を用いてもよい。つまり、最外層の基板において収納凹部となる側壁に配線パターンが形成されたもので有ればよい。
【0042】
・本実施形態では、導電性樹脂20をスルーホール17に充填することによってスルーホール17上にボールパッド21を形成し、実装密度を高めるものであったが、側壁の配線パターン10a,12aを形成することにより、必要な実装密度の向上を得ることができれば、図9に示す従来技術のように絶縁樹脂52を充填してもよい。
【0043】
・スルーホール17に形成される銅めっき層18,19の代わりに、例えば、銅−ニッケル複合めっき層、銅−コバルトめっき層、ニッケルめっき層を形成してもよい。しかし、実施形態のような銅めっき層18,19であるほうが、電気的特性、放熱性およびコスト性等の観点から好ましい。
【0044】
・本実施形態では、銀−エポキシ樹脂の導電性樹脂20を用いたがこれに限定せず、例えばシリコン系の導電性樹脂等の材料を用いてもよい。
・放熱板3として銅板が用いられていたが、これに限定せず、例えば、りん青銅板、アルミニウム板、アルマイト板等の金属板を使用することができ、また、金属板のみに限定されることはなく、例えばアルミナ板、セラミックス基板を用いることができる。
【0045】
・グランドVss用の配線パターン10と放熱板3は絶縁性の接着層14を介して接合されていたが、導電性の接着層を用いて行ってもよく、さらに、はんだ等により接続固定するものであってもよい。このようにすれば、放熱性、耐ノイズ性により優れたものとなる。
【0046】
・外部に露出している部分の配線パターン(ボールパッド部分は除く)10,13を湿気等から保護するために、レジスト等によって被覆するようにしてもよい。
【0047】
・上記実施形態では、BGAに具体化したが、それ以外のタイプのパッケージ、例えば、片側面に多数のI/Oピンが立設されたPGA(ピン・グリッド・アレイ)において実施してもよい。
【0051】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項1に記載の発明によれば、従来技術の蓋取り加工法で必要であった内層の配線パターンを保護するために設けられていた最外層の基板が不要となる。つまり、基板層数の低減が可能となり、製造工程を低減でき、生産効率の向上を図ることができる。
【0052】
また、スルーホール上に、はんだボールを形成するためのボールパッドを形成でき、配線の高密度化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態の半導体パッケージの断面図。
【図2】実施形態の半導体パッケージの製造方法を示す部分概略断面図。
【図3】実施形態の半導体パッケージの製造方法を示す部分概略断面図。
【図4】実施形態の半導体パッケージの製造方法を示す部分概略断面図。
【図5】実施形態の半導体パッケージの製造方法を示す部分概略断面図。
【図6】実施形態の半導体パッケージの製造方法を示す部分概略断面図。
【図7】実施形態の半導体パッケージの製造方法を示す部分概略断面図。
【図8】実施形態の半導体パッケージの製造方法を示す部分概略断面図。
【図9】従来技術における半導体パッケージの断面図。
【符号の説明】
1…半導体パッケージ、4,5…両面基板、10,11,12,13…配線パターン、15…収納凹部。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a semiconductor package comprising a multilayer wiring board in which a housing recess for mounting a semiconductor chip is formed.Manufacturing methodIt is about.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, with higher functionality and higher integration of a semiconductor chip, it has become an important issue to increase the number of pins and reduce the size of a package corresponding to the semiconductor chip. As a package suitable for increasing the number of pins and reducing the size, a PGA (pin grid array) in which a large number of I / O pins are erected on one side is most popular. Apart from this series, BGA (Ball Grid Array) is attracting attention as a more suitable package as a further refined one.
[0003]
The BGA uses, for example, a multilayer printed board 30 as shown in FIG. The multilayer printed circuit board 30 has a structure in which
[0004]
The
[0005]
Specifically, a semiconductor
[0006]
Furthermore,
[0007]
Further, as shown in FIG. 9, a
[0008]
In this semiconductor package, when a semiconductor chip is mounted in the housing recess 46, the electrode of the chip and the
[0009]
In this example, the
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the case of forming such a semiconductor package, as shown in FIG. 9, the peripheral edges of the through
[0011]
As described above, in the semiconductor package shown in FIG. 9, the
[0012]
In addition, since the side wall portion of the through
[0013]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to increase the density of wiring on a substrate and reduce the size of the semiconductor package.Manufacturing methodIs to provide.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, in the invention according to claim 1, the double-sided substrate in which the wiring pattern is formed on the side wall portion serving as the housing concave portion of the semiconductor chip is pressure-bonded via the adhesive layer.Form a multilayer printed wiring board,For the multilayer printed wiring boardForm holes for through-hole formationShi,A multilayer printed wiring board in which the through-hole forming hole is formedElectroless platingliquidInElectroless to the whole multilayer printed wiring board by soakingForm plating layerAnd then on the surface of the multilayer printed wiring boardForms a resist with an opening for through-hole formationShi,Subsequently, the electroless plating layer was formed by performing electroplating.Through-hole forming holeA plating layer is formed onAfter stripping the resist,Electroless exposed on multilayer printed wiring boardEtching to remove plating layerTo complete the through hole,SaidConductive resin is embedded in the through holeAfter platingBall pad is formed in the opening of the through holeFurthermore, a heat sink is joined to the multilayer printed wiring board through an adhesive layer.That is the gist.
[0016]
Hereinafter, the “action” of the present invention will be described.
According to the first aspect of the present invention, a semiconductor package having a storage recess for storing a semiconductor chip is formed by stacking a plurality of substrates on which wiring patterns are formed. In the semiconductor package, the substrate that is the outermost layer is a double-sided substrate in which a wiring pattern is formed on the front and back surfaces, and the wiring pattern is formed on the side wall of the double-sided substrate that is a part of the housing recess. .
[0017]
as a result,The outermost substrate provided for protecting the inner layer wiring pattern required in the conventional capping process is not required. That is, the number of substrate layers can be reduced, manufacturing steps can be reduced, and production efficiency can be improved.
[0018]
AlsoIn addition, a ball pad for forming solder balls can be formed on the through hole, and the density of the wiring can be increased.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the invention will be described in detail with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the semiconductor package 1 includes a multilayer printed
[0020]
As shown in FIG. 1, the
[0021]
The multilayer printed
[0022]
Furthermore, in the present embodiment, the
[0023]
When a semiconductor chip is mounted on such a semiconductor package 1, the semiconductor chip and the
[0024]
In the present embodiment, the
[0025]
Next, a method for manufacturing the semiconductor package 1 will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 2, double-
[0026]
Next, as shown in FIG. 3, in order to form the through-
[0027]
Then, by immersing the multilayer printed
[0028]
Next, as shown in FIG. 5, the electroplating is performed to deposit the
[0029]
Subsequently, for example, a silver-epoxy
[0030]
Furthermore, as shown in FIG. 8, the semiconductor package 1 is manufactured by joining the copper plate as the
[0031]
Now, the characteristic effects of the present embodiment will be listed below.
(1) By stacking the two double-
[0032]
As a result, since the double-
[0033]
Similarly, in the present embodiment, the double-sided substrate 4 is the outermost layer (lowermost layer), but the
[0034]
That is, the connection that has been made using the through
[0035]
(2) Conventionally, since the through
[0036]
(3) Since the
[0037]
Further, since the
Therefore, the present package 1 is more preferable because it can reduce the number of pins and the switching noise caused by the high-speed processing due to the high functionality of the mounted semiconductor chip.
[0038]
(4) Instead of forming the through
[0039]
Furthermore, when the
[0040]
In addition, since the electroless
[0041]
In addition, you may change embodiment of this invention as follows.
-In this embodiment, although it implemented in what laminated | stacked the double-
[0042]
In this embodiment, the
[0043]
-Instead of the copper plating layers 18 and 19 formed in the through
[0044]
In the present embodiment, the silver-epoxy resin
-Although the copper plate was used as the
[0045]
The
[0046]
In order to protect the wiring patterns (excluding the ball pad portion) 10 and 13 exposed to the outside from moisture and the like, they may be covered with a resist or the like.
[0047]
In the above embodiment, the BGA is embodied. However, other types of packages, for example, a PGA (pin grid array) in which a large number of I / O pins are erected on one side surface may be used. .
[0051]
【The invention's effect】
As detailed above, according to the invention described in claim 1,The outermost substrate provided for protecting the inner layer wiring pattern required in the conventional capping process is not required. That is, the number of substrate layers can be reduced, manufacturing steps can be reduced, and production efficiency can be improved.
[0052]
AlsoIn addition, a ball pad for forming solder balls can be formed on the through hole, and the density of the wiring can be increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a semiconductor package of an embodiment.
FIG. 2 is a partial schematic cross-sectional view showing the method for manufacturing the semiconductor package of the embodiment.
FIG. 3 is a partial schematic cross-sectional view showing the method for manufacturing the semiconductor package of the embodiment.
FIG. 4 is a partial schematic cross-sectional view showing the method for manufacturing the semiconductor package of the embodiment.
FIG. 5 is a partial schematic cross-sectional view showing the method for manufacturing the semiconductor package of the embodiment.
FIG. 6 is a partial schematic cross-sectional view showing the method for manufacturing the semiconductor package of the embodiment.
FIG. 7 is a partial schematic cross-sectional view showing the method for manufacturing the semiconductor package of the embodiment.
FIG. 8 is a partial schematic cross-sectional view showing the method for manufacturing the semiconductor package of the embodiment.
FIG. 9 is a cross-sectional view of a conventional semiconductor package.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Semiconductor package, 4, 5 ... Double-
Claims (1)
前記多層プリント配線板にスルーホール形成用孔を形成し、
前記スルーホール形成用孔が形成された多層プリント配線板を無電解めっき液に浸漬することにより多層プリント配線板の全体に無電解めっき層を形成し、その後、当該多層プリント配線板の表面にスルーホール形成用孔部分を開口させたレジストを形成し、
次いで、電気めっきを行うことにより前記無電解めっき層が形成されたスルーホール形成用孔にめっき層を形成し、
前記レジストを剥離した後に、多層プリント配線板に露出している無電解めっき層を除去するエッチングを行うことでスルーホールを完成させ、
前記スルーホール内に導電性樹脂を埋め込んだ後に、めっき処理を施すことにより前記スルーホールの開口部にボールパッドを形成し、
さらに、多層プリント配線板に接着層を介して放熱板を接合することを特徴とした半導体パッケージの製造方法。A multilayer printed wiring board is formed by pressure-bonding a double-sided substrate with a wiring pattern formed on a side wall portion serving as a housing recess of a semiconductor chip through an adhesive layer,
Wherein a through hole forming holes formed in the multilayer printed wiring board,
An electroless plating layer is formed on the entire multilayer printed wiring board by immersing the multilayer printed wiring board in which the through-hole forming holes are formed in an electroless plating solution, and then a through-hole is formed on the surface of the multilayer printed wiring board. forming a resist was opened hole forming hole portion,
Then, a plating layer formed in the through hole forming hole through which the electroless plating layer is formed by performing electroplating,
After peeling off the resist , the through hole is completed by performing etching to remove the electroless plating layer exposed on the multilayer printed wiring board ,
After said I embed a conductive resin into the through-hole, the ball pad is formed in the opening of the through hole by plating process,
Furthermore, the manufacturing method of the semiconductor package characterized by joining a heat sink to a multilayer printed wiring board through an adhesive layer .
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