JP5544950B2 - Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device mounting method - Google Patents
Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device mounting method Download PDFInfo
- Publication number
- JP5544950B2 JP5544950B2 JP2010058584A JP2010058584A JP5544950B2 JP 5544950 B2 JP5544950 B2 JP 5544950B2 JP 2010058584 A JP2010058584 A JP 2010058584A JP 2010058584 A JP2010058584 A JP 2010058584A JP 5544950 B2 JP5544950 B2 JP 5544950B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wiring
- semiconductor device
- solder
- insulating substrate
- terminal
- 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
- 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
Description
本発明は、半導体装置の製造方法及び半導体装置の実装方法に関する。 The present invention relates to a semiconductor device manufacturing method and a semiconductor device mounting method.
従来の半導体装置では、基板にチップ部品を取り付け、型に樹脂を流し込み高圧にすることによりLSI等のチップ部品を封止した樹脂モールド化が進んでいる(例えば、特許文献1参照)。半導体装置の多機能化、微細ルール化に伴い、LSIの小型化、I/O端子の増大に伴う狭ピッチ化が進行している。 In a conventional semiconductor device, resin molding is progressing in which a chip component is attached to a substrate, a resin is poured into a mold, and the chip component such as an LSI is sealed by high pressure (for example, see Patent Document 1). As semiconductor devices become more multifunctional and have finer rules, LSIs are becoming smaller and pitches are being reduced as I / O terminals are increased.
ところで、チップ部品を樹脂で封止するには、以下の図10(a)〜(d)に示すようなプロセスが考えられる。
まず、図10(a)に示すような絶縁基板102の上面に配線103を形成し、ソルダーレジスト106で被覆する。次に、図10(b)に示すように、絶縁基板102の配線103が設けられた面の中央部に半導体チップ104を接着剤等により固定する。そして、半導体チップ104の図示しない電極端子と配線103の一端部103aとをボンディングワイヤー105により接続する。
By the way, in order to seal the chip component with resin, processes as shown in FIGS. 10A to 10D below can be considered.
First, the
次に、図10(c)に示すように、樹脂材料を滴下して半導体チップ104、ボンディングワイヤー105及び配線103の一端部103aを封止する封止樹脂107を形成する。その後、図10(d)に示すように、配線103の他端部103bに半田端子108を搭載する。
Next, as shown in FIG. 10C, a resin material is dropped to form a sealing
半田端子108を印刷法により設けない場合、配線103の他端部103bに半田ボールを搭載することにより半田端子108を設けることになる。しかし、半田ボールを搭載する場合には、配線103の他端部103bに金メッキ処理を施す必要があり、工数が増え、半田ボールも高価なので、半田ペースト印刷法よりも大幅にコスト高になるという問題がある。
When the
本発明の課題は、ローコストな半導体装置の製造方法及び半導体装置の実装方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a low-cost manufacturing method of a semiconductor device and a mounting method of the semiconductor device.
以上の課題を解決するために、本発明の一の態様によれば、絶縁基板の少なくとも一方の面に設けられた配線の一端に、半田印刷により半田端子を形成する第1工程と、前記第1工程後に、前記絶縁基板の前記配線が設けられた面に、前記配線より上方向に突出した状態で半導体チップを固定し、前記配線の他端と前記半導体チップの端子とを接続する第2工程と、前記第2工程後に、前記半導体チップを封止樹脂により封止する第3工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法が提供される。 In order to solve the above problems, according to one aspect of the present invention, on at least one end of the wiring provided on the surface of the insulating substrate, a first step of forming a solder connection by the solder printing, the first After one step , a semiconductor chip is fixed to the surface of the insulating substrate on which the wiring is provided , protruding upward from the wiring, and the other end of the wiring is connected to the terminal of the semiconductor chip. There is provided a method for manufacturing a semiconductor device comprising: a step; and a third step of sealing the semiconductor chip with a sealing resin after the second step .
前記第3工程において、前記半導体チップは前記封止樹脂の材料を滴下するポッティングにより封止することを特徴とするものであってもよい。
前記配線上に、前記配線の前記一端と前記他端を露出させる開口が形成されたレジストを設けることを特徴とするものであってもよい。
前記第3工程において、前記配線の前記他端及び前記レジストの一部も前記封止樹脂により封止することを特徴とするものであってもよい。
一方の面の前記半田端子と対応する位置に他の半田端子が設けられたメイン基板に対し、前記半田端子と前記他の半田端子とを融着させることにより前記絶縁基板を前記メイン基板に固定する第4工程と、を含むことを特徴とするものであってもよい。
前記メイン基板には前記封止樹脂と対応する位置に穴が設けられていることを特徴とするものであってもよい。
In the third step, the semiconductor chip may be sealed by potting by dropping the material of the sealing resin.
A resist in which an opening exposing the one end and the other end of the wiring is formed on the wiring may be provided.
In the third step, the other end of the wiring and a part of the resist may be sealed with the sealing resin.
Fixing the insulating substrate to the main substrate by fusing the solder terminal and the other solder terminal to the main substrate provided with another solder terminal at a position corresponding to the solder terminal on one surface And a fourth step.
The main board may be provided with a hole at a position corresponding to the sealing resin.
本発明によれば、ローコストな半導体装置の製造方法及び半導体装置の実装方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of a low-cost semiconductor device and the mounting method of a semiconductor device can be provided.
以下に、本発明を実施するための好ましい形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。 Hereinafter, preferred embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. However, although various technically preferable limitations for implementing the present invention are given to the embodiments described below, the scope of the invention is not limited to the following embodiments and illustrated examples.
〔第1実施形態〕
図1は本発明の実施形態に係る半導体装置1の平面図であり、図2は図1のII−II矢視断面図である。図1、図2に示すように、半導体装置1は、絶縁基板2と、配線3と、半導体チップ4と、ボンディングワイヤー5と、ソルダーレジスト6と、封止樹脂7と、半田端子8と、等を備える。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a plan view of a
絶縁基板2は、例えば、ガラス布基材エポキシ樹脂、ガラス布基材ポリイミド樹脂その他のガラス布基材絶縁性樹脂複合材といった繊維強化樹脂からなる。
配線3は、例えば銅等の導体からなる。複数の配線3が、絶縁基板2の一方の面に、絶縁基板2の中央側から外周側に向かって放射状に設けられている。
半導体チップ4は、シリコンの半導体基板に集積回路を設けたものである。半導体チップ4は、接着剤等により絶縁基板2の配線3が設けられた面の中央部に固定される。半導体チップ4には図示しない電極端子が設けられており、電極端子は配線3の中央側端部3aとボンディングワイヤー5により接続される。
The
The
The
絶縁基板2の配線3が設けられた面は、ソルダーレジスト6により覆われている。ソルダーレジスト6には、半導体チップ4が固定される中央部分に開口6aが設けられている。開口6aにおいて、配線3の中央側端部3aが露出されている。また、ソルダーレジスト6には、絶縁基板2の外周部において、配線3の外周側端部3bを露出させる開口6bが設けられている。
The surface of the
封止樹脂7は、開口6aを塞ぐように設けられ、半導体チップ4、ボンディングワイヤー5及び配線3の一端部を封止する。封止樹脂7を設けることで、実装工程での汚れによる絶縁性低下を防ぎ機械強度を高めることができる。
半田端子8は、開口6bを塞ぐように設けられている。半田端子8は、配線3及びボンディングワイヤー5を介して半導体チップ4の電極端子と導通している。
The sealing
The
ここで、図3〜図5を用いて半導体装置1の製造方法について説明する。
まず、図3に示すように、絶縁基板2の上面に配線3を形成し、ソルダーレジスト6をパターニングする。
次に、図4に示すように、開口6bを塞ぐように半田端子8を形成する。半田端子8は、フラックスにスズ等からなる半田の粉末が混ざったペースト状のものを、印刷マスクを用いてスクリーン印刷法等により設けることができる。
次に、図5に示すように、絶縁基板2の配線3が設けられた面の中央部に半導体チップ4を接着剤等により固定する。そして、半導体チップ4の図示しない電極端子と配線3の中央側端部3aとをボンディングワイヤー5により接続する。
その後、開口6aを塞ぐように封止樹脂7の材料を滴下する(ポッティング)。滴下した樹脂材料が固化することで、半導体チップ4、ボンディングワイヤー5及び配線3の一端部を封止する封止樹脂7が形成される。以上により、図1、図2に示す半導体装置1が完成する。
Here, a manufacturing method of the
First, as shown in FIG. 3, the
Next, as shown in FIG. 4,
Next, as shown in FIG. 5, the
Thereafter, the material of the sealing
次に、半導体装置1を実装するメイン基板10について説明する。図6は半導体装置1が実装されるメイン基板10を示す断面図である。図6に示すように、メイン基板10は、絶縁基板12と、絶縁基板の一方の面に設けられた配線13と、配線13を被覆するソルダーレジスト16と、等を備える。なお、メイン基板10の半導体装置1が取り付けられる位置には、封止樹脂7が逃げるための逃げ穴17が設けられている。また、ソルダーレジスト16には、配線13の端部13aを露出させる開口16aが設けられている。開口16aには、印刷法により半田端子18が設けられる。
Next, the
次に、図6〜図8を用いて、半導体装置1のメイン基板10への実装方法について説明する。まず、図6に示すように、ソルダーレジスト16の開口16aを塞ぐように半田端子18を形成する。
次に、図7に示すように、メイン基板10の上部に、半導体装置1を載置する。このとき、半導体装置1の封止樹脂7及び半田端子8が設けられた面を下に向け、半田端子8を半田端子18の上部に載置し、かつ、封止樹脂7が逃げ穴17の内部となるように配置する。
次に、半導体装置1及びメイン基板10を加熱して半田端子8、18を融かし、冷却することで図8に示すように一体化させる(リフロー法)。以上のようにして半導体装置1のメイン基板10への実装が完了する。
Next, a method for mounting the
Next, as shown in FIG. 7, the
Next, the
このように、本発明によれば、半田端子8を設けてから封止樹脂7により半導体チップ4やボンディングワイヤー5を封止するため、封止樹脂7が半田印刷の妨げとならない。このため、あらかじめ半田端子8を印刷法により安価に設けることができる。このため、半導体装置1をローコストで製造し、実装することができる。
また、本発明によれば、配線3の他端部3bに半田端子8を設けてから封止樹脂7により半導体チップ4やボンディングワイヤー5を封止するため、配線3の他端部3bが露出したまま封止の熱に曝されることがなく、金メッキ処理を施す必要がない。このため、半導体装置1をローコストで製造し、実装することができる。
また、本発明によれば、半導体チップ4には電極端子が設けられており、電極端子は配線3の中央側端部3aとボンディングワイヤー5により接続されるとしたが、これに限らず、半導体チップ4に設けられた電極端子と配線3の中央側端部3aとが何らかの手段により接続されていれば良い。
Thus, according to the present invention, since the
In addition, according to the present invention, since the
Further, according to the present invention, the
なお、半導体装置1に用いられる絶縁基板の形状は、上記実施例に限られない。例えば、図9(a)に示すように、絶縁基板2の一方の面に配線3、ソルダーレジスト6、半田端子8が設けられるとともに、他方の面にもソルダーレジスト6により被覆されたものを用いてもよい。あるいは、図9(b)に示すように、絶縁基板2の配線3が設けられた面と反対側の面にグランドレイヤー3Aが設けられ、絶縁基板2に設けられたスルーホール3Bにより配線3とグランドレイヤー3Aとが接続されたものを用いてもよい。
あるいは、図9(c)に示すように、絶縁基板2の両面にべたのグランドレイヤー3A、3Aが形成され、一方のグランドレイヤー3A上に層間絶縁層2Aが形成され、層間絶縁層2A上に配線3、ソルダーレジスト6、半田端子8が設けられたものを用いてもよい。
また、リフローの際に半田端子8材料であるスズ等が配線3材料である銅等に拡散しないように、配線3の他端部3b上にニッケル等からなるバリア層を設けても良い。
Note that the shape of the insulating substrate used in the
Alternatively, as shown in FIG. 9C, solid ground layers 3A and 3A are formed on both surfaces of the insulating
Further, a barrier layer made of nickel or the like may be provided on the
1、101 半導体装置
2、12、102 絶縁基板
3、13、103 配線
3a、3b、13a、103a、103b 端部
4、104 半導体チップ
5、105 ボンディングワイヤー
6、106 ソルダーレジスト
6a、6b、16a、106a、106b 開口
7、107 封止樹脂
8、108 半田端子
10 メイン基板
17 逃げ穴
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,101
Claims (6)
前記第1工程後に、前記絶縁基板の前記配線が設けられた面に、前記配線より上方向に突出した状態で半導体チップを固定し、前記配線の他端と前記半導体チップの端子とを接続する第2工程と、
前記第2工程後に、前記半導体チップを封止樹脂により封止する第3工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。 A first step of forming a solder terminal by solder printing on one end of the wiring provided on at least one surface of the insulating substrate;
After the first step , a semiconductor chip is fixed to the surface of the insulating substrate on which the wiring is provided and protrudes upward from the wiring, and the other end of the wiring is connected to a terminal of the semiconductor chip. A second step;
And a third step of sealing the semiconductor chip with a sealing resin after the second step .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010058584A JP5544950B2 (en) | 2010-03-16 | 2010-03-16 | Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device mounting method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010058584A JP5544950B2 (en) | 2010-03-16 | 2010-03-16 | Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device mounting method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011192852A JP2011192852A (en) | 2011-09-29 |
JP5544950B2 true JP5544950B2 (en) | 2014-07-09 |
Family
ID=44797459
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010058584A Expired - Fee Related JP5544950B2 (en) | 2010-03-16 | 2010-03-16 | Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device mounting method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5544950B2 (en) |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW258829B (en) * | 1994-01-28 | 1995-10-01 | Ibm | |
JP3450477B2 (en) * | 1994-12-20 | 2003-09-22 | 富士通株式会社 | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
JP2000243867A (en) * | 1999-02-24 | 2000-09-08 | Hitachi Ltd | Semiconductor device, its manufacture, laminated structure of semiconductor device and mounting structure of semiconductor device |
JP2001044317A (en) * | 1999-07-30 | 2001-02-16 | Hitachi Chem Co Ltd | Substrate for mounting semiconductor element, semiconductor device, and manufacture of them |
JP3798597B2 (en) * | 1999-11-30 | 2006-07-19 | 富士通株式会社 | Semiconductor device |
JP3968051B2 (en) * | 2003-05-14 | 2007-08-29 | 富士通株式会社 | Semiconductor device and manufacturing method thereof, and semiconductor device precursor and manufacturing method thereof |
JP2005150771A (en) * | 2005-01-24 | 2005-06-09 | Sharp Corp | Wiring board, semiconductor device, and package stacks semiconductor device |
WO2006106564A1 (en) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Hitachi Ulsi Systems Co., Ltd. | Semiconductor device mounting method, and semiconductor device |
JP2007294831A (en) * | 2006-03-27 | 2007-11-08 | Murata Mfg Co Ltd | Manufacturing method of ceramic substrate, and ceramic substrate |
-
2010
- 2010-03-16 JP JP2010058584A patent/JP5544950B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011192852A (en) | 2011-09-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4312766B2 (en) | Semiconductor device | |
TWI415542B (en) | A printed wiring board, and a printed wiring board | |
US20050263887A1 (en) | Circuit carrier and fabrication method thereof | |
JP2004023101A (en) | Semiconductor device package and its manufacture | |
JP2007287922A (en) | Stacked semiconductor device, and its manufacturing method | |
JP2008300691A (en) | Wiring board and its manufacturing method | |
JP2008226945A (en) | Semiconductor device and its manufacturing method | |
US20060283627A1 (en) | Substrate structure of integrated embedded passive components and method for fabricating the same | |
US6887778B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method | |
KR101208028B1 (en) | Method of fabricating a semiconductor package and the semiconductor package | |
CN106816416B (en) | Semiconductor embedded hybrid packaging structure and manufacturing method thereof | |
JP2009194079A (en) | Wiring substrate for use in semiconductor apparatus, method for fabricating the same, and semiconductor apparatus using the same | |
JP2017050310A (en) | Electronic component device and manufacturing method thereof | |
JP5404513B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
JP2009267149A (en) | Part built-in wiring board, and method for manufacturing part built-in wiring board | |
JP2013065811A (en) | Printed circuit board and method for manufacturing the same | |
JP2010232616A (en) | Semiconductor device, and wiring board | |
JP2007005357A (en) | Method of manufacturing semiconductor device | |
JP2010272563A (en) | Wiring board with built-in component and method of manufacturing the same | |
JP5159750B2 (en) | Solder balls and semiconductor packages | |
CN112352305B (en) | Chip packaging structure and chip packaging method | |
JP2007059588A (en) | Method of manufacturing wiring board, and wiring board | |
JP5544950B2 (en) | Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device mounting method | |
JP2008198916A (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
CN101958292B (en) | Printed circuit board, encapsulation piece and manufacture methods thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120926 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20120926 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130423 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130507 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130703 |
|
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: 20140415 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140428 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5544950 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |