JPH0758160A - フィルムキャリヤ及びこのフィルムキャリヤを用いた半導体装置 - Google Patents

フィルムキャリヤ及びこのフィルムキャリヤを用いた半導体装置

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JPH0758160A
JPH0758160A JP21805293A JP21805293A JPH0758160A JP H0758160 A JPH0758160 A JP H0758160A JP 21805293 A JP21805293 A JP 21805293A JP 21805293 A JP21805293 A JP 21805293A JP H0758160 A JPH0758160 A JP H0758160A
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JP
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film carrier
semiconductor device
film
semiconductor element
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JP21805293A
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Takahisa Ishii
高久 石井
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Nippon Steel Corp
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Nippon Steel Corp
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
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    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item

Abstract

(57)【要約】 【目的】 極めて簡単な工程で、容易にヒートシンクを
構成し得るフィルムキャリヤ及びこのフィルムキャリヤ
を用いた半導体装置を提供する。 【構成】 フィルムキャリヤは、フィルム基材1とフィ
ルム基材1上にパターン形成されたリード2とから成
り、搭載すべき半導体素子3がリード2と接続されるよ
うになっている。半導体素子3の対応位置に貫通孔4を
形成し、貫通孔4にて金属層5を設けるようにしたもの
である。またこのフィルムキャリヤを用い、金属層5上
に半導体素子3が搭載され、金属層5の半導体素子3と
は反対側の面が露出するようにモールド樹脂27にて封
止されることにより、半導体装置10が構成される。予
めヒートシンクとしての金属層5が形成され、ヒートシ
ンクの取付工程が不必要となっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ヒートシンクを有効に
実現し得るフィルムキャリヤと、このフィルムキャリヤ
を用いた半導体装置に関する。
【0002】
【従来の技術】各種の電子機器等において、フレキシブ
ルなフィルム基材上に半導体素子を搭載して成る、所謂
TAB(Tape Automated Bonding)パッケージが使用さ
れている。このTABパッケージはTABテープを用い
て製作される。
【0003】従来、かかるTABテープを用いた半導体
装置において、ヒートシンクを設ける場合、図7に示し
たように、先ずフィルム基材31上のリード(インナー
リード)32の先端部分に、半導体素子33の素子面3
3aの電極がバンプ36を介して接合される。半導体素
子33はフィルム基材31のデバイスホール34に配置
されるが、このように接合された半導体素子33の裏面
33bに、適宜のペースト等によりヒートシンク35が
取り付けられる(図7(a))。
【0004】更に半導体素子33は、図7(b)に示さ
れるようにモールド樹脂37によって封止され、これに
よりTABパッケージが得られる。このTABパッケー
ジにおいて、ヒートシンク35は、図示のようにモール
ド樹脂37の下面から露出するようになっており、ヒー
トシンク35を介して半導体素子33の発熱を放散させ
ることができる。
【0005】一方また、図8に示したように、フィルム
基材41上のリード42の先端部分に、半導体素子43
の素子面43aの電極をバンプ46を介して接合し、デ
バイスホール44に配置された半導体素子43の裏面4
3bを露出させたまま、モールド樹脂47によって該半
導体素子43を封止し(図8(a))、その後ヒートシ
ンク45が取り付けられる(図8(b))ようにしたも
のも知られている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の半導体装置において、図7に示した例の場合、半
導体素子33は、デバイスホール34内で極細のリード
32によってのみ支持されるようになっている。その半
導体素子33に更にヒートシンク35を取り付けるに
は、そのための支持剛性として不十分であり、このよう
な状態で別途独立して行われる取付作業は、極めて困難
にならざるを得なかった。なお、ヒートシンク35は、
それ程高精度に成形されていないので、予めヒートシン
ク35を半導体素子33に取り付けておくと、リードボ
ンディングを高精度に行うのが困難になる。
【0007】また図8に示した例の場合においても、ヒ
ートシンク45のための取付作業が必要となり、煩雑で
手間がかかる工程が増え、問題となっていた。しかもこ
の例では、半導体素子43の裏面43bがモールド樹脂
47から露出しているので、耐湿性が必ずしも十分では
なかった。
【0008】本発明はかかる実情に鑑み、極めて簡単な
工程で、容易にヒートシンクを構成し得るフィルムキャ
リヤ及びこのフィルムキャリヤを用いた半導体装置を提
供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明のフィルムキャリ
ヤは、フィルム基材と該フィルム基材上にパターン形成
されたリードとから成り、搭載すべき半導体素子が前記
リードと接続されるようになっているが、前記フィルム
基材における前記半導体素子の対応位置に貫通孔を形成
し、この貫通孔にて前記フィルム基材の両面に露出する
熱良導性の金属層を設けるようにしたものである。
【0010】また本発明のフィルムキャリヤは、特に前
記フィルム基材の一方の面で前記リードを形成するため
の金属素材層の一部と、前記フィルム基材の他方の面か
ら前記貫通孔内に施される金属メッキ層とによって、前
記金属層を構成したものである。
【0011】前記フィルムキャリヤにおいて、前記金属
層の少なくとも一方の面を、前記貫通孔よりも大きく形
成したものである。
【0012】本発明の半導体装置は、前記フィルムキャ
リヤを用い、前記金属層上に前記半導体素子が搭載さ
れ、前記金属層の前記半導体素子とは反対側の面が露出
するように、前記フィルム基材の前記半導体素子を搭載
した側のみが樹脂封止されて成る。
【0013】また本発明の半導体装置は、特に前記金属
層の露出された面に放熱用フィンを付設したものであ
る。
【0014】
【作用】本発明によれば、フィルムキャリヤは金属層を
有しているが、これを形成する場合、先ずこの金属層の
下穴としての貫通孔等が穿設されたフィルム基材の一方
の面に、リード形成用の金属素材層として銅箔等が貼着
される。次ぎにマスクを用いて、上記フィルム基材の他
方の面の所定位置、即ち上記貫通孔に対して銅メッキ等
を施すことにより上記金属層が形成される。また上記銅
箔等はエッチング等によりパターン形成され、これによ
り所定の配線パターンのリードが形成される。このよう
に本発明のフィルムキャリヤは、これを用いて半導体装
置を製造する際に、予めヒートシンクとしての金属層が
形成されている。
【0015】かかるフィルムキャリヤの金属層上に半導
体素子が搭載され、この半導体素子は上記リードと接続
されるが、該金属層における半導体素子とは反対側の面
が露出するように、樹脂封止される。製造された半導体
装置において、樹脂から露出した金属層は、ヒートシン
クとして作用し、この種の半導体装置のヒートシンクの
取付作業もしくは工程が不必要となっている。また上記
金属層に所望の放熱フィンを付設することにより、ヒー
トシンクの能率向上を図ることができる。
【0016】
【実施例】以下、図1乃至図4に基づき、本発明による
フィルムキャリヤ及び半導体装置の第一実施例を説明す
る。
【0017】図1は、本発明に係る半導体装置10の全
体構成を示している。図において、1はフィルム基材、
2はフィルム基材1上にパターン形成されたリード、
2′はリード2と同時に形成される銅箔部であり、この
銅箔部2′は後述する金属層の一部を構成する。3は銅
箔部2′上に搭載された半導体素子、4は銅箔部2′に
ほぼ対応してフィルム基材1に形成された貫通孔、5は
貫通孔4にて形成された金属層、6は半導体素子3及び
リード2を接続するボンディングワイヤ、7は半導体素
子3を封止するモールド樹脂である。
【0018】図2及び図3は、上記半導体装置10の製
造に用いられる本発明のフィルムキャリヤの構成例を示
しており、このフィルムキャリヤは、ポリイミド等の絶
縁性のフィルム基材1a及びこの上にパターン形成され
たリード2をその基本構成とし、この点において実質的
にTABテープの場合とほぼ同様な構成となっている。
なお図1に示したフィルム基材1は、図2の点線に沿っ
てフィルム基材1aを切断したものである。本実施例で
は特に金属層5(図3参照)を有しており、この金属層
5は、前述したように銅箔部2′と一体化するものとす
る。
【0019】上記フィルムキャリヤを形成する場合、先
ずフィルム基材1aにおいて、金属層5の下穴としての
貫通孔4やスプロケットホール8及びアウターリードホ
ール9がパンチング等の方法により形成される。貫通孔
4等が穿設されたフィルム基材1aの一方の面に、上記
リード2及び銅箔部2′を形成すべき銅箔が貼着され
る。
【0020】次ぎにマスクを用いて、上記フィルム基材
1aの他方の面から貫通孔4に対して銅メッキが施さ
れ、これにより上記金属層5が形成される。また上記の
ようにフィルム基材1aの一方の面に貼着・形成された
銅箔は、エッチング等によりパターン成形され、これに
より所定の配線パターンのリード2が形成される。この
ときに上記銅箔部2′が同時に形成される。このよう
に、リード2を形成する素材層の一部である銅箔部2′
とこの裏側に施された銅メッキとを用いることにより、
貫通孔4における金属層5を極めて容易に形成すること
ができる。
【0021】かかるフィルムキャリヤを用いて半導体装
置10を製造する場合、半導体素子3は、ダイボンディ
ング等の方法により、その裏面3bでフィルムキャリヤ
の銅箔部2′(金属層5の対応部分)上に搭載される。
また半導体素子3の素子面3a側で、電極がボンディン
グワイヤ6を介してリード2と接続される。フィルム基
材1aのリード2側の面において、半導体素子3の周囲
(図2、一点鎖線参照)がモールド樹脂7によって樹脂
封止される。
【0022】かくして半導体装置10において、図1か
らも明らかなように金属層5は、この上に設けられた半
導体素子3とは反対側の面が露出しており、このように
露出した金属層5は、それ自体ヒートシンクとして作用
する。本発明のフィルムキャリヤによれば、予めヒート
シンクとしての金属層5を形成しておくことにより、従
来の半導体装置の場合のようなヒートシンク取付作業も
しくは工程を不必要にする。そして半導体素子3をフィ
ルムキャリヤ上に搭載する場合、金属層5の対応部分に
おいて該半導体素子3に対する高い支持剛性が確保され
る。またフィルム基材1の貫通孔4にて金属層5が形成
され、言わばヒートシンク内蔵型として構成することに
より、半導体装置10の小型化及び薄型化を有効に実現
することができる。更に半導体装置10の下面側は、全
体的にフィルム基材1となっているので、耐湿性も優れ
たものとなる。
【0023】ここで図4は、本発明のフィルムキャリヤ
の変形例を示しており、銅箔部2′及び金属層5(露出
側)は、それぞれ上記貫通孔4よりも幾分大きく形成さ
れている。貫通孔4の周縁部は、銅箔部2′及び金属層
5によって両側から挟まれようになっており、これによ
りフィルム基材1と金属層5等との結合強度を高めるこ
とができる。また特に金属層5の露出面を大きく形成す
ると、放熱効果をより一層向上させることができる。
【0024】図5は、本発明によるフィルムキャリヤ及
び半導体装置の第二実施例を示している。この第二実施
例では、半導体装置10自体は、前記第一実施例のもの
と基本的に同様に構成されるが、特に金属層5の露出さ
れた面に放熱用フィン11が付設されている。金属層5
は、前述した通りそれ自体ヒートシンクとして作用する
が、放熱用フィン11を設けることにより、該放熱用フ
ィン11を介して半導体素子3の発熱を効率良く放散さ
せ、ヒートシンクとしての能率向上を図ることができ
る。
【0025】ところで本発明のフィルムキャリヤによれ
ば、図6に示したように、前記ボンディングワイヤ6を
用いないで、つまりTAB方式を利用して半導体装置2
0を構成することも可能である。即ち、フィルム基材2
1の一方の面に、所定の配線パターンのリード22と銅
箔部22′が形成されると共に、貫通孔24にて金属層
25が形成されるが、特に半導体素子23は、その素子
面23a側で上記銅箔部22′に搭載される。そして半
導体素子23の電極がバンプ26を介してリード22と
ボンディング接続されるようになっている。
【0026】この場合においては、半導体素子23の素
子面23aに適当な保護処理を施す必要があるが、フィ
ルム基材21側で露出している金属層25がヒートシン
クとして作用するので、フィルムキャリヤにおいて、予
めヒートシンクとしての金属層25を形成しておくこと
により、ヒートシンク取付作業等を不必要にすることが
できる。またこの例の場合、半導体素子23の裏面23
b側のモールド樹脂27を薄くすることができるため、
半導体装置20を更に小型化及び薄型化することができ
る。なお、この例においても、金属層25の露出した面
に前述の放熱用フィン11を付設するようにしてもよい
のは勿論である。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、こ
の種のフィルムキャリヤにおいて、従来設けていたデバ
イスホールをなくして、その基材フィルムに穿設された
貫通孔にて金属層を設けたことにより、該フィルムキャ
リヤを用いて内蔵型ヒートシンクを有する半導体装置を
簡単に製造することができる。しかもそのヒートシンク
はフィルムキャリヤに予め形成されるため、製造工程を
簡素化し、更にコンパクトな半導体装置を実現すること
ができる等の利点を有している。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る半導体装置の第一実施例における
縦断面図である。
【図2】本発明に係るフィルムキャリヤの平面図であ
る。
【図3】本発明に係る上記フィルムキャリヤの底面図で
ある。
【図4】本発明に係る上記半導体装置の変形例における
縦断面図である。
【図5】本発明に係る半導体装置の第二実施例における
縦断面図である。
【図6】本発明に係る半導体装置の別の変形例における
縦断面図である。
【図7】従来の半導体装置の構成例を示す縦断面図であ
る。
【図8】従来の半導体装置の他の構成例を示す縦断面図
である。
【符号の説明】
1 フィルム基材 2 リード 2′ 銅箔部 3 半導体素子 4 貫通孔 5 金属層 6 ボンディングワイヤ 7 モールド樹脂 8 スプロケットホール 9 アウターリードホール 10 半導体装置 11 放熱用フィン 20 半導体装置 21 フィルム基材 22 リード 22′ 銅箔部 23 半導体素子 24 貫通孔 25 金属層 26 バンプ 27 モールド樹脂

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フィルム基材と該フィルム基材上にパタ
    ーン形成されたリードとから成り、搭載すべき半導体素
    子が前記リードと接続されるようにしたフィルムキャリ
    ヤにおいて、前記フィルム基材における前記半導体素子
    の対応位置に貫通孔を形成し、この貫通孔にて前記フィ
    ルム基材の両面に露出する熱良導性の金属層を設けるよ
    うにしたことを特徴とするフィルムキャリヤ。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のフィルムキャリヤにお
    いて、前記フィルム基材の一方の面で前記リードを形成
    するための金属素材層の一部と、前記フィルム基材の他
    方の面から前記貫通孔内に施される金属メッキ層とによ
    って、前記金属層を構成したことを特徴とするフィルム
    キャリヤ。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載のフィルムキャリヤにお
    いて、前記金属層の少なくとも一方の面を、前記貫通孔
    よりも大きく形成したことを特徴とするフィルムキャリ
    ヤ。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載のフィルムキャリヤの前
    記金属層上に、前記半導体素子が搭載され、前記金属層
    の前記半導体素子とは反対側の面が露出するように、前
    記フィルム基材の前記半導体素子を搭載した側のみが樹
    脂封止されて成ることを特徴とする半導体装置。
  5. 【請求項5】 請求項4に記載の半導体装置において、
    前記金属層の露出された面に放熱用フィンを付設したこ
    とを特徴とする半導体装置。
JP21805293A 1993-08-10 1993-08-10 フィルムキャリヤ及びこのフィルムキャリヤを用いた半導体装置 Withdrawn JPH0758160A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0974149A (ja) * 1995-09-04 1997-03-18 Oki Electric Ind Co Ltd 小型パッケージ及びその製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0974149A (ja) * 1995-09-04 1997-03-18 Oki Electric Ind Co Ltd 小型パッケージ及びその製造方法

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