JPH0722474A - 半導体パッケージおよびその製造方法 - Google Patents

半導体パッケージおよびその製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体パッケージを軽薄短小化し、高密度に
実装させて、生産性の向上および原価の低廉化を図り得
るようにした半導体パッケージおよびその製造方法を提
供する。 【構成】 半導体チップ１１下面に接続され形成体底面
に露出される信号伝達用リード１３と、該信号伝達用リ
ード１３上面と半導体チップ１１下面間にそれぞれ接着
および接続される絶縁性両面テープ１６，２６および導
電バンプ１８，２８と、それら信号伝達用リード１３、
絶縁性両面テープ１６，２６、導電バンプ１８，２８お
よび半導体チップ１１外方側周囲に形成される成形用モ
ールド樹脂１４と、を備える半導体パッケージが構成さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体パッケージおよ
びその製造方法に関するものであり、特に、半導体パッ
ケージの軽薄短小化を図り、高密度に実装し得るプラス
チック半導体パッケージおよびその製造方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、プラスチック半導体パッケージに
おいては、図４に示したように、半導体チップ１と、該
半導体チップ１の底面がエポキシ接着剤５により接着さ
れるパッド２ａと、前記半導体チップ１にワイヤ３によ
りボンディングされるインナーリード２ｂと該インナー
リード２ｂから延長されるアウトリード２ｃとでなるリ
ードフレーム２と、それら半導体チップ１、インナーリ
ード２ｂおよびワイヤ３の成形されるモールド樹脂４
と、により構成されていた。
【０００３】そして、このようなプラスチック半導体パ
ッケージの製造方法においては、ウェハから分離された
半導体チップ１をエポキシ接着剤５によりリードフレー
ム２のパッド２ａに接着させるダイアタッチング（ｄｉ
ｅ ａｔｔａｃｈｉｎｇ）工程と、該ダイアタッチング
された半導体チップ１のパッド２ａとリードフレーム２
のインナーリード２ｂとを金属ワイヤ３により電気的に
接続連結させるワイヤボンディング（ｗｉｒｅ ｂｏｎ
ｄｉｎｇ）工程と、それら半導体チップ１、リードフレ
ーム２のインナーリードおよびワイヤをモールド樹脂に
より成形しパッケージ本体を形成するモールディング
（ｍｏｌｄｉｎｇ）工程と、前記リードフレーム２の端
部位を切断し該リードフレーム２のアウトリード２ｃを
所定形態に折曲形成するトリミング／フォーミング工程
と、を順次行なうようになっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のプラスチック半導体パッケージにおいては、
半導体チップとインナーリードとをワイヤによりボンデ
ィングした後成形させ、該成形本体外方側にアウトリー
ドを突成させているため、半導体の占める占有面積が大
きくなり、基板上に半導体パッケージを実装する場合、
実装率が低下されるという不都合な点があった。
【０００５】また、成形本体外方側に突成されたアウト
リードをトリミング／フォーミングする際、機械的スト
レスによりリード側にマイクロギャップが形成され、水
分が浸透して不良品が発生しやすいという不都合な点が
あった。
【０００６】この発明の目的は、半導体パッケージを軽
薄短小化して高密度の実装率を図り、電気的特性を改善
させたプラスチック半導体パッケージを提供することに
ある。
【０００７】また、本発明の目的は、半導体パッケージ
の製造工程を簡略化して生産性を向上し、原価を低廉に
し得るプラスチック半導体パッケージの製造方法を提供
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明によるプラスチ
ック半導体パッケージは、半導体チップとインナーリー
ドとを電気的に連結する金属ワイヤが省かれたプラスチ
ック半導体パッケージであって、半導体チップ下面に電
気的に接続され、成形後底面が外部に露出される複数個
の信号伝達用リードと、それら信号伝達用リードの上面
内方側に接着され、それら信号伝達用リードを半導体チ
ップ下面にそれぞれ接着させる複数個の絶縁性両面テー
プと、各信号伝達用リードの底面が列状に接着されるポ
リイミド系絶縁テープと、各信号伝達用リードの上面外
方側と半導体チップ下面所定部位とをそれぞれ電気的に
接続する複数個の導電バンプと、それら信号伝達用リー
ド、絶縁性両面テープ、導電バンプおよび半導体チップ
の外方側周囲に形成される、形成用モールド樹脂と、を
備えている。
【０００９】好ましくは、信号伝達用リードは、半導体
チップ下面縁部内方面に、５０ないし１００μｍ程度に
それぞれダウンセットされるといよい。
【００１０】また、好ましくは、絶縁性両面テープは、
熱硬化性または熱可塑性のテープであるとよい。
【００１１】さらに、好ましくは、絶縁性両面テープ
は、７０ないし１５０μｍ程度の厚さを有するとよい。
【００１２】また、好ましくは、導電バンプは、ソルダ
ーまたは金にてなるとよい。さらに、好ましくは、導電
バンプは、高さが２０ないし５０μｍにて形成されると
よい。
【００１３】また、好ましくは、各信号伝達用リード上
面外方側と半導体チップ下面間に絶縁性両面テープがそ
れぞれ接着され、それら信号伝達用リード上面内方側と
半導体チップ下面間に導電バンプがそれぞれ接続される
とよい。
【００１４】この発明によるプラスチック半導体パッケ
ージの製造方法は、ポリイミド系の絶縁テープ上に複数
個の半導体パッケージチップ信号伝達用リードをそれぞ
れ接着し、それら信号伝達用リード上面に導電バンプを
それぞれ配置する手段と、それら信号伝達用リード上面
の導電バンプ側方に絶縁性両面テープをそれぞれ接着
し、それら絶縁性両面テープ上面に半導体チップ下面を
接着する段階と、該半導体チップ下面と各信号伝達用リ
ード上面とを各導電バンプにより熱圧着ボンディング
し、半導体チップを各信号伝達リードに電気的に接続す
る手段と、それら信号伝達用リード底面が露出されるよ
うに、それら信号伝達用リード、導電バンプ、絶縁性両
面テープおよび半導体チップの外方側周囲をモールド樹
脂により成形する手段と、それら信号伝達用リード底面
に接着されたポリイミド系絶縁テープを剥離した後、ケ
ミカルデフラッシュ工程にてフラッシュを除去し、各信
号伝達用リードの露出面にソルダーを鍍金する段階と、
を順次行なうことを特徴としている。
【００１５】好ましくは、各信号伝達用リード上面と半
導体チップ下面とを絶縁性両面テープにより接着した
後、該絶縁性両面テープが熱硬化性テープの場合は、オ
ーブン内で１５０〜２００℃に硬化させるとよい。
【００１６】また、好ましくは、各信号伝達用リード上
面と半導体チップ下面とを絶縁性両面テープにより接着
した後、該絶縁性両面テープが熱可塑性テープの場合
は、オーブン内で１５０〜４５０℃に硬化させるといよ
い。
【００１７】
【作用】本発明によれば、半導体パッケージの成形体下
面に露出された各信号伝達用リードを印刷回路基板上の
各パターンに合わせ、ソルダーリングを施して該半導体
パッケージを基板上に接続し、実装させる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の実施例に対し、図面を用いて
詳細に説明する。
【００１９】図１は、本発明に係るプラスチック半導体
パッケージの構成を示す縦断面図であり、（Ａ）は一実
施例表示図を示し、（Ｂ）は他の実施例表示図を示す。
【００２０】図２は、本発明に係るプラスチック半導体
パッケージの底面図である。図３は、本発明に係るチッ
プ信号伝達用リードの配列状態を示す平面図である。
【００２１】図１ないし図３に示したように、所定幅お
よび長さを有した２つのポリイミド系テープ１５，２５
が所定間隔をおいてそれぞれ２列に配列され、それらテ
ープ１５，２５上に所定間隔をおいて複数個の信号伝達
用リード１３が接着され、それら信号伝達用リード１３
の上面内方側にそれぞれ所定大きさの絶縁性両面テープ
１６，２６が接着され、それら絶縁性両面テープ１６，
２６によりそれら信号伝達用リード１３上面に前記半導
体チップ１１下面が接着され、それら信号伝達用リード
１３上面外方側にそれぞれ所定大きさの導電バンプ１
８，２８が配置されてそれらバンプ１８，２８により前
記各信号伝達用リード１３上に前記半導体チップ１１が
熱圧着され、該半導体チップ１１が各信号伝達用リード
１３上面に電気的に接続された後、それら信号伝達用リ
ード１３、導電バンプ１８，２８、絶縁性両面テープ１
６，２６および半導体チップ１１の外方側周囲がモール
ド樹脂１４により成形されて本発明に係るプラスチック
半導体パッケージの一実施例が構成されている（図１
（Ａ）参照）。
【００２２】また、本発明の他の実施例として、図１
（Ｂ）に示したように、各信号伝達用リード１３上面外
方側と半導体チップ１１下面間にそれぞれ絶縁性両面テ
ープ１６，２６が接着され、各信号伝達用リード１３上
面内方側と半導体チップ１１下面とをそれぞれ導電バン
プ１８，２８により熱圧着して半導体パッケージを構成
することもできる。
【００２３】この場合、前記各信号伝達用リード１３
は、前記半導体チップ１１の底面縁部内方側にそれぞれ
配列接着され、５０ないし１００μｍ程度にダウンセッ
ト（ｄｏｗｎ−ｓｅｔ）される。かつ、前記各絶縁性両
面テープ１６，２６は、７０ないし１５０μｍ程度の厚
さを有する熱硬化性または熱可塑性のテープが使用され
る。また、前記各導電バンプ１８，２８は、ソルダーま
たは金が使用され、高さは２０ないし５０μｍ程度に形
成される。
【００２４】このように構成される本発明に係る半導体
パッケージの製造方法を説明すると次のようである。
【００２５】すなわち、所定間隔を有し２列に配列され
た複数個の半導体パッケージのチップ信号伝達用リード
１３底面にポリイミド系の絶縁テープ１５，２５をその
２列に合わせて接着し、それら信号伝達用リード１３上
面に導電バンプ１８，２８をそれぞれ配置する段階と、
それら信号伝達用リード１３上面の前記導電バンプ１
８，２８の側方にそれぞれ絶縁性両面テープ１６，２６
を接着し、それら絶縁性両面テープ１６，２６上に半導
体チップ１１下面を接着する段階と、それら半導体チッ
プ１１下面を各導電バンプ１８，２８によりそれぞれ信
号伝達用リード１３に熱圧着ボンディングし、半導体チ
ップ１１を各信号伝達用リード１３に電気的に接続する
段階と、それら信号伝達用リード１３底面が外部に露出
されるようにそれら信号伝達用リード１３、各導電バン
プ１８，２８、各絶縁性両面テープ１６，２６および半
導体チップ１１の外方側周囲をモールド樹脂１４により
成形する段階と、前記各信号伝達用リード１３の底面に
接着されたポリイミド系絶縁テープ１５，２５を剥離し
た後、ケミカルデフラッシュ（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｄｅ
ｆｌａｓｈ）工程によりフラッシュを除去し、各信号伝
達用リード１３の露出面にソルダー（ｓｏｌｄｅｒ）を
鍍金する段階と、を順次行なうようになっている。
【００２６】そして、前記各信号伝達用リード１３上面
に前記導電バンプ１８，２８をそれぞれ配置するときは
通常のテープボンディング（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔ
ｅｄＢｏｎｄｉｎｇ）方式が利用され、それら信号伝達
用リード１３上面に半導体チップ１１を接着するときは
ＬＯＣ（Ｌｅａｄ Ｏｎ Ｃｈｉｐ）パッケージ方式が
利用される。
【００２７】かつ、前記成形工程を行なう以前に、前記
各信号伝達用リード１３と前記半導体チップ１１間に接
着された各絶縁性両面テープ１６，２６を硬化させる
が、この場合、それら絶縁性両面テープ１６，２６が熱
硬化性テープであれば、半導体チップ１１を接着した後
オーブン（ｏｖｅｎ）内で１５０〜２００℃に硬化さ
せ、それら絶縁性両面テープ１６，２６が熱可塑性であ
ればオーブン内で１５０〜４５０℃に硬化させる。ま
た、前記信号伝達用リード１３が半導体パッケージ成形
本体から露出される程度（高さ）は半導体パッケージの
成形面と同様とし、成形後それら露出面にソルダー鍍金
を施して、その鍍金の厚さだけ高く突成させる。
【００２８】このように構成された本発明に係る半導体
パッケージを基板上に実装する場合は、該半導体パッケ
ージの成形本体下面に露出された各信号伝達用リード１
３を前記基板上の各パターンに合わせ、ソルダーリング
を施して該基板上に接続すればよい。したがって、本発
明に係るプラスチック半導体パッケージは、軽薄短小で
高密度に実装し得るので、各種のカード（ｓｒａｍ ｃ
ａｒｄ，ｄｒａｍ ｃａｒｄ，ｍｏｄｕｌｅ等）に適用
することができる。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る半導
体パッケージにおいては、半導体チップとインナーリー
ド間のワイヤボンディングが省かれ、半導体パッケージ
本体外方側に突成されるアウトリードが省かれ、複数個
の信号伝達用リードが各絶縁性両面テープおよび導電バ
ンプにより直接半導体チップに接着および接続して構成
されているため、軽薄短小化され、基板上の実装率が向
上されるという効果がある。
【００３０】かつ、本発明によれば、トリミング／フォ
ーミング工程が省かれるので、半導体パッケージの割れ
および界面剥離現象が減少され、生産性の向上および原
価の低廉化を図り得る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るプラスチック半導体パッケージの
構成を示す縦断面図である。
【図２】本発明に係るプラスチック半導体パッケージの
底面図である。
【図３】本発明に係るチップ信号伝達用リードの配列状
態を示す平面図である。
【図４】従来のプラスチック半導体パッケージの構成を
示す断面図である。
【符号の説明】
１，１１ 半導体チップ ２ リードフレーム ２ａ パッド ２ｂ インナーリード ２ｃ アウトリード ３ ワイヤ ４，１４ モールド樹脂 ５ 接着剤 １３ リード １５，２５ テープ １６，２６ 両面テープ １８，２８ 導電バンプ なお、各図中、同一符号は、同一または相当部分を示
す。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 半導体チップとインナーリードとを電気
    的に連結する金属ワイヤが省かれたプラスチック半導体
    パッケージであって、 前記半導体チップ下面に電気的に接続され、成形後底面
    が外部に露出される複数個の信号伝達用リードと、 それら信号伝達用リードの上面内方側に接着され、それ
    ら信号伝達用リードを前記半導体チップ下面にそれぞれ
    接着させる複数個の絶縁性両面テープと、 前記各信号伝達用リードの底面が列状に接着されるポリ
    イミド系絶縁テープと、 前記各信号伝達用リードの上面外方側と前記半導体チッ
    プ下面所定部位とをそれぞれ電気的に接続する複数個の
    導電バンプと、 それら信号伝達用リード、絶縁性両面テープ、導電バン
    プおよび半導体チップの外方側周囲に形成される、形成
    用モールド樹脂と、 を備えるプラスチック半導体パッケージ。
  2. 【請求項２】 前記信号伝達用リードは、前記半導体チ
    ップ下面縁部内方面に、５０ないし１００μｍ程度にそ
    れぞれダウンセットされる、請求項１記載のプラスチッ
    ク半導体パッケージ。
  3. 【請求項３】 前記絶縁性両面テープは、熱硬化性また
    は熱可塑性のテープである、請求項１記載のプラスチッ
    ク半導体パッケージ。
  4. 【請求項４】 前記絶縁性両面テープは、７０ないし１
    ５０μｍ程度の厚さを有する、請求項１または請求項３
    記載のプラスチック半導体パッケージ。
  5. 【請求項５】 前記導電バンプは、ソルダーまたは金に
    てなる、請求項１記載のプラスチック半導体パッケー
    ジ。
  6. 【請求項６】 前記導電バンプは、高さが２０ないし５
    ０μｍにて形成される、請求項１または請求項５記載の
    プラスチック半導体パッケージ。
  7. 【請求項７】 前記各信号伝達用リード上面外方側と前
    記半導体チップ下面間に前記絶縁性両面テープがそれぞ
    れ接着され、それら信号伝達用リード上面内方側と半導
    体チップ下面間に前記導電バンプがそれぞれ接続され
    る、請求項１記載のプラスチック半導体パッケージ。
  8. 【請求項８】 ポリイミド系の絶縁テープ上に複数個の
    半導体パッケージチップ信号伝達用リードをそれぞれ接
    着し、それら信号伝達用リード上面に導電バンプをそれ
    ぞれ配置する手段と、 それら信号伝達用リード上面の導電バンプ側方に絶縁性
    両面テープをそれぞれ接着し、それら絶縁性両面テープ
    上面に半導体チップ下面を接着する段階と、 該半導体チップ下面と各信号伝達用リード上面とを各導
    電バンプにより熱圧着ボンディングし、半導体チップを
    各信号伝達リードに電気的に接続する手段と、 それら信号伝達用リード底面が露出されるように、それ
    ら信号伝達用リード、導電バンプ、絶縁性両面テープお
    よび半導体チップの外方側周囲をモールド樹脂により成
    形する手段と、 それら信号伝達用リード底面に接着されたポリイミド系
    絶縁テープを剥離した後、ケミカルデフラッシュ工程に
    てフラッシュを除去し、各信号伝達用リードの露出面に
    ソルダーを鍍金する段階と、 を順次行なう、プラスチック半導体パッケージの製造方
    法。
  9. 【請求項９】 前記各信号伝達用リード上面と半導体チ
    ップ下面とを前記絶縁性両面テープにより接着した後、
    該絶縁性両面テープが熱硬化性テープの場合は、オーブ
    ン内で１５０〜２００℃に硬化させる、請求項８記載の
    プラスチック半導体パッケージの製造方法。
  10. 【請求項１０】 前記各信号伝達用リード上面と半導体
    チップ下面とを絶縁性両面テープにより接着した後、該
    絶縁性両面テープが熱可塑性テープの場合は、オーブン
    内で１５０〜４５０℃に硬化させる、請求項８記載のプ
    ラスチック半導体パッケージの製造方法。
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