JPH0714882A - 半導体チップ搭載構造体 - Google Patents

半導体チップ搭載構造体

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JPH0714882A
JPH0714882A JP5177498A JP17749893A JPH0714882A JP H0714882 A JPH0714882 A JP H0714882A JP 5177498 A JP5177498 A JP 5177498A JP 17749893 A JP17749893 A JP 17749893A JP H0714882 A JPH0714882 A JP H0714882A
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彰浩 出村
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Abstract

(57)【要約】 【目的】半導体チップに形成された回路面を下向きにし
て、搭載用のプリント配線板の上面に搭載することが好
適な半導体チップ搭載構造体を提供すること。 【構成】フリップチップ実装型の半導体チップ搭載構造
体であって、半導体チップ(2)の回路形成面が搭載用
のプリント配線板(1)の上面に対向するように配置さ
れており;前記半導体チップの回路形成面に対向する回
路非形成面(上面)から、前記搭載用のプリント配線板
の上面適所(パッド1B)に向けて導電性の接続(ワイ
ヤボンディング3)がなされている;ことを特徴とする
半導体チップ搭載構造体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は半導体チップ搭載構造
体に関するものであり、特に、半導体チップに形成され
た回路面を下向きにして、搭載用のプリント配線板の上
面に搭載することが好適であるようにされた半導体チッ
プ搭載構造体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】適当なプリント配線板や半導体搭載用パ
ッケージに対してある所定の半導体チップを搭載させる
従来からの形態としては、[1]半導体チップの回路面
を上方にした状態で搭載を行い、ワイヤーボンディング
やビームリード等の手段によって所要部との電気的な接
続をさせるもの(第1の従来例)と、[2]半導体チッ
プの回路面を下方にした状態で搭載を行い、例えばプリ
ント配線板上のパッド部または対応するチップの回路面
上の少なくとも一方に、半田、金、スズ等からなるバン
プ部を形成し、このバンプ部によって所要部との電気的
な接続をさせるもの(第2の従来例)(いわゆるフリッ
プチップボンディング)とが知られている。
【0003】図6は、前記第1の従来例に関する説明図
である。この図6において、1は適当な材質のプリント
配線板であり、その一方の面(図6では上面)には所定
の回路パターン1Cおよびダイボンディングパターン1
Dが設けられている。2は所望の回路部を備えた半導体
チップであり、その一方の面(図6では上面)には回路
面とされていて、前記所望の回路部が設けられている。
そして、この半導体チップ2の非回路面(図6では下
面)は適当な導電性接着剤2Bの層を介してダイボンデ
ィングパターン1Dに接続されている。また、半導体チ
ップ2の回路面とプリント配線板1の回路パターン1C
との間は、例えば金ワイヤのようなワイヤボンディング
3による接続がなされている。
【0004】図7は、前記第2の従来例に関する説明図
である。この図7において、適当な材質のプリント配線
板1の一方の面(図7では上面)には、所要の回路パタ
ーン(図示されない)に加えて適数のバンプ対応パッド
1Eが設けられている。また、所望の回路部を備えた半
導体チップ2の一方の面(図7では下面)は所望の回路
部を有する回路面とされ、その適所には所要の材質のバ
ンプ2Aが設けられており、これらのバンプ2Aは前記
プリント配線板1上のバンプ対応パッド1Eと接続され
ている。そして、このように搭載された半導体チップ2
を全面的に覆うように封止樹脂6Aが施されている。な
お、近年においては、その製造コストの観点から、第2
の従来例に当るフリップチップボンディング形式のもの
が多用されてきている。
【0005】ところで、前記のような半導体チップの厚
みは一般的には0.4〜0.7mm程度のものである
が、通常、このようなチップの一方の面だけに所要の回
路が形成されて(即ち、回路面にされて)おり、その他
方の面は基準電位(グランド)面とされている。そし
て、該回路面の縁端部には、対応するプリント配線板や
半導体搭載用パッケージとの間の電気的な接続のための
電極部が形成されている。そして、このようにして形成
された電極部を介して所要の信号接続、電源接続および
グランド接続が実行されることになる。ところで、(前
記された第1の従来例のような)ワイヤボンディング実
装の場合には、半導体チップ2の非回路面(図6におい
ては下面)側とプリント配線板1の上面側とが導電性接
着剤2Bによって広く固定されており、このために、該
非回路面側で形成されているSi材部分は電気的に安定
した状態にされている。これに対して、(前記された第
2の従来例のような)フリップチップボンディング実装
の場合には、必要な電気的接続がバンプ2Aを介して行
われることから、半導体チップ2の非回路面側は微細な
回路部を経由して対応の電極部に通じているだけであ
る。このために、その電気的な安定性に関しては不安が
残ることになる。また、前記半導体チップ2の非回路面
側がいわば外方に向いて接続された状態にあるために、
外方から到来する電磁波等に基づくノイズを受け入れる
アンテナ機能を生じてしまうという不都合がある。更
に、このようにして受け入れられたノイズは半導体チッ
プ2内の回路部に伝播されて、完成した装置が誤動作を
する原因の一つになることがある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記された従来のこの
種の技術には次のような問題点があった。即ち、例えば
前記第2の従来例のようなフリップチップボンディング
実装の場合(図7を参照)には、必要な電気的接続がバ
ンプ2Aを介して行われることから、半導体チップ2の
非回路面側は微細な回路部を経由して対応の電極部に通
じているだけであり、その電気的な安定性に関して不安
が残るという問題点があった。また、前記半導体チップ
2の非回路面側が外方に向いて接続された状態にあるこ
とから、外方から到来する電磁波等に基づくノイズを受
け入れるアンテナ機能を生じてしまい、更には、このよ
うに受け入れられたノイズが半導体チップ2内の回路部
に伝播されて、完成した装置が誤動作をする原因の一つ
になるという問題点もあった。
【0007】この発明は上記された問題点を解決するた
めになされたものであり、フリップチップ実装型の半導
体チップ搭載構造体において、半導体チップの非回路面
側と搭載用のプリント配線板側との接続を、当該半導体
チップ内の回路網を介することなく直接的に行うことが
できるとともに、外部から到来するノイズに対する抵抗
性が大幅に改善された半導体チップ搭載構造体を提供す
ることを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明に係る半導体チ
ップ搭載構造体はフリップチップ実装型のものであっ
て、前記半導体チップ(2)の回路形成面が搭載用のプ
リント配線板(1)の上面に対向するように配置されて
おり、前記半導体チップの回路形成面に対向する回路非
形成面(上面)から、前記搭載用のプリント配線板の上
面適所(パッド1B)に向けて導電性の接続(ワイヤボ
ンディング3)がなされていることを特徴とするもので
ある。
【0009】
【作用】この発明に係る上記フリップチップ実装型の半
導体チップ搭載構造体は、半導体チップ(2)の回路形
成面が搭載用のプリント配線板(1)の上面に対向する
ように配置されており、前記半導体チップの回路形成面
に対向する回路非形成面(上面)から、前記搭載用のプ
リント配線板の上面適所(パッド1B)に向けて導電性
の接続(ワイヤボンディング3)がなされていることを
構成上の特徴とするものである。そして、このような構
成上の特徴のために、半導体チップの非回路面側とプリ
ント配線板側との接続が、チップ内の回路網を介するこ
となく、直接的に行うことが可能になる。また、チップ
の非回路面と例えばプリント配線板とが直接的には接す
ることがないフリップチップボンディング実装において
も、前記プリント配線板との電気的な接続が可能にな
り、その接続部の抵抗をチップ内の回路網のそれよりも
低くすることが可能になる。このために、外部からのノ
イズを受けたとしても、このノイズがチップ内の回路網
内に伝播されることはなく、プリント配線板側に直接伝
播されてしまい、前記チップにおける誤動作が的確に防
止される。なお、前記の非回路面を電源電位にはできな
いけれども、安定大容量の電源ソースとして活用するこ
とが可能であり、設計の自由度が上がるという利点があ
る。そして、封止樹脂として使用されるものが導電ペー
ストであるときには、所要の放熱手段を装着することが
容易になり、特にハイパワーのICを実装するためには
有利である。
【0010】
【実施例】図1は、この発明の第1の実施例に係る半導
体チップ搭載構造体の斜視図である。また、図2は、上
記第1の実施例に係る構造体の断面図である。これらの
図1および図2において、1は適当な材質のプリント配
線板であり、その一方の面(図1および2では上面)に
は、バンプ接続用プリント回路1Aおよびパッド1Bが
設けられている。2は所望の回路部を備えた半導体チッ
プであり、その一方の面(図1および2では上面)は非
回路面(好適には、アルミニウムや金のような、ワイヤ
ボンディングのために有利な金属皮膜が形成される)と
されており、その他方の面は前記所望の回路部を有する
回路面とされていて、その適所には所要の材質のバンプ
2Aが設けられている。これらのバンプ2Aはプリント
配線板1上の対応するプリント回路1Aと接続されてい
る。そして、半導体チップ2の非回路面の適所とプリン
ト配線板1上のパッド1Bとは、例えば金ワイヤのよう
な所望の導電線(ワイヤボンディング3)によって相互
に接続されている。なお、この第1の実施例において
は、単一の導電線(ワイヤボンディング3)が使用され
た場合が示されているけれども、これに限らず設計上の
許容の範囲において、任意所望の本数の導電線(ワイヤ
ボンディング3)を使用することができる。むしろ、そ
の使用本数が増えれば、これにつれて装置の電気的安定
性も増大することになる。即ち、仮に外部からのノイズ
を受けることがあったとしても、導電線(ワイヤボンデ
ィング3)使用本数が多いときには、このノイズが半導
体チップ2内の回路網に流れることは殆どなくなり、プ
リント配線板1側に直接流れ込むという利点が得られる
ことになる。
【0011】図3は、この発明の第2の実施例に係る半
導体チップ搭載構造体の断面図である。この図3におい
て、適当な材質のプリント配線板1の一方の面(図3で
は上面)には、バンプ接続用プリント回路1Aおよびグ
ランドパターン4が設けられている。所望の回路部を備
えた半導体チップ2の一方の面(図3では下面)は所望
の回路部を有する回路面とされ、その適所には所要の材
質のバンプ2Aが設けられており、これらのバンプ2A
はプリント配線板1上の対応するプリント回路1Aと接
続されている。そして、このように搭載された半導体チ
ップ2の周囲はある所定の絶縁性樹脂5によるポッティ
ング操作等に基づいて樹脂封止がなされ、この後で、銅
ペーストまたは銀ペーストのような良好な導電性の樹脂
6によって全体的に被覆される。なお、このときの導電
性の樹脂6は、半導体チップ2の非回路面側(図3にお
ける上面側)とプリント配線板1の一方の面(図3では
上面)適所におけるグランドパターン4との間の電気的
な接続のためのものであり、両者の広い範囲での電気的
な接続がこれによって達成可能にされている。なお、こ
のときの導電性樹脂6の形成については、例えばディス
ペンサを用いるやり方によって容易に実施することがで
きる。また、この第2の実施例の場合において、半導体
チップ2の非回路面側が電源電位に相当するものである
ときには、これをプリント配線板1の電源パターン(図
示されない)側に接続させるだけでよい。そして、この
ような場合には大容量の給電が可能になり、ハイパワー
ICのような特定の半導体チップを実装するために好適
である。
【0012】図4は、この発明の第3の実施例に係る半
導体チップ搭載構造体の断面図である。この図4におい
ても、前記図3における発明の第2の実施例の場合と同
様に、適当な材質のプリント配線板1の上面にはバンプ
接続用プリント回路1Aおよびグランドパターン4が設
けられている。また、半導体チップ2の下面は所望の回
路部を有する回路面とされ、適所には所要材質のバンプ
2Aが設けられており、これらのバンプ2Aはプリント
配線板1上の対応するプリント回路1Aと接続されてい
る。そして、このように搭載された半導体チップ2の周
囲はある所定の絶縁性樹脂5によるポッティング操作等
に基づいて樹脂封止がなされ、この後で、良好な導電性
の樹脂6によって全体的に被覆されている。前述された
ように、この導電性樹脂6は、半導体チップ2の非回路
面側とプリント配線板1の一方の面におけるグランドパ
ターン4との間の電気的な接続のためのものであり、両
者の広い範囲での電気的な接続がこれによって達成可能
にされている。更に、この導電性樹脂6の上面には所定
の放熱器7が設置されており、装置全体としての放熱性
が著しく改善するようにされている。なお、この第3の
実施例においても、前述された第2の実施例の場合と同
様に、半導体チップ2の非回路面側が電源電位に相当し
ているときには、これをプリント配線板1の電源パター
ン側に接続させるだけでよい。そして、このようにする
ことで大容量の給電が可能になり、ハイパワーICのよ
うな半導体チップを実装するために好適である。
【0013】図5は、この発明の第4の実施例に係るT
AB型の半導体チップ搭載構造体の断面図である。この
図5において、プリント配線板1の上面適所にはいずれ
も導電性のパッド1Bおよびプリント回路パターン8が
設けられており、これらの上側には、フィルムキャリア
9とリードフレーム11との重畳したものが設けられて
いる。そして、これらのフィルムキャリア9およびリー
ドフレーム11を貫通して後述の孔部10が設けられて
いる。半導体ピッチ2の非回路面側はバンプ2Aを介し
てフィルムキャリア9側に接続されており、また、この
バンプ2Aが設けられた面の側は適当な封止樹脂12を
もって封止されている。更に、前記半導体ピッチ2の非
回路面側の適所は、ワイヤボンディング3により、孔部
10を通して半導体ピッチ2のパッド1Bに接続されて
いる。
【0014】
【発明の効果】以上詳細に説明されたように、この発明
に係るフリップチップ実装型の半導体チップ搭載構造体
は、半導体チップ(2)の回路形成面が搭載用のプリン
ト配線板(1)の上面に対向するように配置されてお
り、前記半導体チップの回路形成面に対向する回路非形
成面(上面)から、前記搭載用のプリント配線板の上面
適所(パッド1B)に向けて導電性の接続(ワイヤボン
ディング3)がなされていることを特徴とするものであ
る。そして、このような特徴を備えたこの発明に係る半
導体チップ搭載構造体によれば、例えば妨害性の電磁波
のような外部到来型のノイズに対する抵抗性が高い構造
のものにすることが可能になり、前記外部からのノイズ
に基づく装置全体の誤動作の生起が確実に防止されると
ともに、当該装置の設計の自由度も大幅に改善されると
いう効果が奏せられる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の第1の実施例に係る半導体チップ
搭載構造体の斜視図である。
【図2】 上記第1の実施例に係る構造体の断面図であ
る。
【図3】 この発明の第2の実施例に係る半導体チップ
搭載構造体の断面図である。
【図4】 この発明の第3の実施例に係る半導体チップ
搭載構造体の断面図である。
【図5】 この発明の第4の実施例に係る半導体チップ
搭載構造体の断面図である。
【図6】 従来のこの種の技術(第1の従来例)に関す
る説明図である。
【図7】 従来のこの種の技術(第2の従来例)に関す
る別の説明図である。
【符号の説明】
1−−プリント配線板;1A−−バンプ接続用プリント
回路;1B−−パッド;2−−半導体チップ;2A−−
バンプ;3−−ワイヤボンディング。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】フリップチップ実装型の半導体チップ搭載
    構造体であって:前記半導体チップの回路形成面が搭載
    用のプリント配線板の上面に対向するように配置されて
    おり;前記半導体チップの回路形成面に対向する回路非
    形成面から、前記搭載用のプリント配線板の上面適所に
    向けて導電性の接続がなされている;ことを特徴とする
    半導体チップ搭載構造体。
JP5177498A 1993-06-25 1993-06-25 半導体チップ搭載構造体 Pending JPH0714882A (ja)

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JP5177498A JPH0714882A (ja) 1993-06-25 1993-06-25 半導体チップ搭載構造体

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