JPH0758161A - 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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JPH0758161A
JPH0758161A JP21805393A JP21805393A JPH0758161A JP H0758161 A JPH0758161 A JP H0758161A JP 21805393 A JP21805393 A JP 21805393A JP 21805393 A JP21805393 A JP 21805393A JP H0758161 A JPH0758161 A JP H0758161A
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高久 石井
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    • H01L2924/14Integrated circuits

Abstract

(57)【要約】 【目的】 容易且つ低コストに実質的なPAG型パッケ
ージを実現し、その性能を向上し得るフィルムキャリヤ
及びこれ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2とフィ
ルム基材2上に形成された配線パターン3により基本構
成される。配線パターン3の対応位置に、多数のスルー
ホール6を形成し、またフィルム基材2の配線パターン
3とは反対側の面に、スルーホール6を介して配線パタ
ーン3と電気的に接続するパッド7を形成したものであ
る。フィルムキャリヤにおける配線パターン3側の面に
ICチップ4が搭載され、ICチップ4は、ボンディン
グワイヤ5を介して配線パターンと接続される。更にモ
ールド樹脂8によって樹脂封止することにより、半導体
装置1が得られる。半導体装置1は、ボンディングワイ
ヤ5及び配線パターン3を介してこれと接続するパッド
7により、外部回路等と接続され、そのパッド7がPA
G型半導体装置のピンとして機能する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ピン・グリッド・アレ
イ(Pin Grid Array;以下、PGAという)型パッケー
ジに好適な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に関する。
【0002】
【従来の技術】図9は、従来の所謂、PGA型パッケー
ジ(半導体装置)20の構成例を示している。図におい
て、21はセラミック材料等により形成された基板、2
2は該基板21上に形成された配線パターン、23は基
板21の中央凹部21aに搭載されたICチップ、24
は上記配線パターン22及びICチップ23を接続する
ためのボンディングワイヤである。また25は基板21
に多数形成されたスルーホールであり、各スルーホール
25は、配線パターン22に対応しており、その内面に
はメッキ26が施されている。27は各スルーホール2
5に挿着されたピンである。
【0003】更に、28はICチップ23を封止する樹
脂であり、この樹脂28は、例えばポッティング等の方
法により注入・形成される。29は樹脂28をポッティ
ングする際に使用する封止枠、30はPGA型パッケー
ジ20を覆う金属キャップである。PGA型パッケージ
20の裏面側(基板21側)から突出するピン27は、
配線パターン22及びボンディングワイヤ24を介して
ICチップ23と接続している。従って、各ピン27を
図示しない実装基板等に挿入することにより、ICチッ
プ23が外部回路等と接続されるようになっている。
【0004】なお上記PGA型パッケージ20の構成に
おいて、特に樹脂28及び金属キャップ30等は適宜、
選択的に用いられる。つまり樹脂28を設けることな
く、ICチップ23を金属キャップ30によって覆う場
合もあり、またその金属キャップ30の代わりに適宜の
シーリング手段を設ける場合もある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
PGA型パッケージ20では、ICチップ23を搭載す
るための凹部21aや、封止枠29,スルーホール25
等を基板21に形成し、この基板21に多数のピン27
を挿着するので、製造工程が複雑となり問題となってい
た。またこのような基板21上に樹脂28を形成する場
合、通常のトランスファモールドタイプの場合とは異な
るポッティング方法により行われ、このようなポッティ
ング用樹脂を使用して樹脂封止されるので、その十分な
耐湿性を得るのが困難であった。
【0006】更に、ピン27は一定のピン径を有してお
り、その数が増加すると、これに対応してPGA型パッ
ケージ20自体も大型化する。その場合、ピン27の配
設ピッチは、そのピン径等のために一定限度以下に狭め
ることができず、このように半導体装置の高密度化に有
効に対応することができない等の問題があった。また、
基板21の形成材料であるセラミック材料等は高価であ
り、このようなセラミック材料を使用するため、PGA
型パッケージ20が高価になるというコスト的な問題も
あった。特に、この種のPGA型半導体装置において
は、多ピン化のために基板21が、内部配線を有する多
層構造に構成されることから、セラミック製の基板21
は、高価にならざるを得なかった。
【0007】本発明はかかる実情に鑑み、製造容易且つ
低コストで実質的にPGA型パッケージを得るのに好適
であり、その半導体装置の性能向上を図り得るフィルム
キャリヤ及びこれを用いた半導体装置を提供することを
目的とする。
【0008】
【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形成された配
線パターンとから成り、搭載すべき半導体素子が前記配
線パターンと接続されるようになっているが、特に前記
フィルム基材における前記配線パターンの対応位置にス
ルーホールを形成し、前記フィルム基材の前記配線パタ
ーンとは反対側の面に、前記スルーホールを介して前記
配線パターンと電気的に接続するパッドを形成したもの
である。
【0009】本発明の半導体装置は、フィルムキャリヤ
における前記フィルム基材の前記配線パターン側の面に
半導体素子が搭載され、この半導体素子は、ボンディン
グワイヤを介して前記配線パターンと接続される。前記
半導体素子は、モールド樹脂により樹脂封止される。
【0010】更に本発明の半導体装置は、前記半導体素
子の対応位置で前記フィルム基材に貫通孔を形成し、こ
の貫通孔に設けた金属層によりヒートシンクを構成する
ようにしたものである。
【0011】また前記モールド樹脂の外側の前記フィル
ム基材上において、前記配線パターンに対応するテスト
用パッドを形成したものである。
【0012】
【作用】本発明のフィルムキャリヤにおいて、配線パタ
ーンは、スルーホールを介してフィルム基材の裏面側の
パッドと接続されている。このフィルムキャリヤを用い
て、フィルム基材上の所定位置に搭載された半導体素子
が、ボンディングワイヤを介して、配線パターンと接続
され、更にモールド樹脂により樹脂封止される。この半
導体装置を回路基板等に実装する際には、フィルム基材
の裏面側のパッドが、外部接続用の端子(従来のピン)
として機能するので、実質的にPGA型半導体装置が得
られる。
【0013】本発明によれば、PGA型半導体装置を製
造するに際して、従来のセラミック基板,金属キャップ
及びピン等の構成部材(図9参照)がもはや不必要にな
る。従って、構造が簡素化されてその製造が容易にな
る。またパッドは、従来のピンに比べて狭ピッチ化が可
能なので、半導体装置の小型化に有効に対応することが
できる。しかも半導体素子を樹脂封止する際、この半導
体素子は、従来の基板とは異なりフィルム基材上に搭載
されているので、モールド樹脂による封止が容易に可能
になる。
【0014】本発明によれば、PGA型半導体装置を有
効に実現することができるが、更にその半導体素子の搭
載部において金属層を設けて、この金属層により内蔵型
ヒートシンクを構成することができる。
【0015】
【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このフィルムキャリヤを用いた半
導体装置の第一実施例を説明する。
【0016】図1は、本実施例に係る半導体装置1の構
成例を示している。図において、2はポリイミド材料等
により形成されたフィルム基材、3はフィルム基材2上
に形成された配線パターン、4はフィルム基材2の所定
位置に搭載されたICチップ、5は上記配線パターン3
及びICチップ4を接続するためのボンディングワイヤ
である。また、6は配線パターン3に対応してフィルム
基材2に多数形成されたスルーホール、7は各スルーホ
ール6を介して配線パターン3と接続するパッドであ
り、パッド7はフィルム基材2の裏面側(ICチップ4
の反対側)から僅かに突出している。8はICチップ4
を樹脂封止するモールド樹脂である。
【0017】ここで、上記半導体装置1の製造に用いる
本実施例に係るフィルムキャリヤを形成する場合、先ず
フィルム基材2において、スプロケットホール(図示せ
ず)及びスルーホール6等がパンチング等の方法により
形成される。スルーホール6等が穿設されたフィルム基
材2の一方の面(表面)に、上記配線パターン3を形成
するための銅箔が貼着される。この銅箔はパターン形成
され、これにより配線パターン3が形成される。フィル
ム基材2の裏面側には、マスクを用いて上記各スルーホ
ール6に対して銅メッキが施され、これにより多数のパ
ッド7が形成される。
【0018】配線パターン3とICチップ4は、上記の
ようにボンディングワイヤ6を介して接続され、従って
該ICチップ4は、パッド7と接続される。更に、図2
にも示されるように、フィルム基材2の表面において、
その内側全体にモールド樹脂8が形成される。このモー
ルド樹脂8は、例えばトランスファモールド成形により
形成される。かくしてICチップ4は、モールド樹脂8
によって樹脂封止される。
【0019】本実施例の半導体装置1において、パッド
7は、図3に示した例のように配置構成される。この配
置例では、フィルム基材2の裏面において、その内側に
沿って列設されている。各パッド7は、図示しない実装
基板等の接続端子等に接続され、これにより半導体装置
1の外部回路との接続が行われる。
【0020】ところで、配線パターン3の種類又はパタ
ーン構成等により、例えば一例として図4に示されるよ
うに、スルーホール6間に適宜スルーホール6′が増設
される。そしてスルーホール6に対しては、図3の例の
ようにパッド7が設けられ、またスルーホール6′に対
しては、そこから引き出されたパッド7′が設けられ
る。パッド7′は、例えばパッド7の内側領域(一点鎖
線により示されるフィルム基材2の中央部領域)に配置
される。この図4の例のように、増設されたスルーホー
ル6′に対応してパッド7′が増設されるが、各パッド
7′は、パッド7を銅メッキ等によって形成する際に同
時に、フィルム基材2の裏面側から僅かに突出して形成
することができる。
【0021】このように増設されたパッド7′は、パッ
ド7と同一高さになるように設定されており、これらパ
ッド7,7′のみを介して外部回路等との接続が行われ
る。図4に示した例のようにフィルム基材2の裏面のほ
ぼ全体領域において、多数のパッド7,7′を設けるこ
とにより、更に多端子化を図ることができる。なおパッ
ド7′の配置は、図4に示した例に限定されるものでは
なく、その他の配置構成が勿論可能である。例えばパッ
ド7の内側領域に更に増設するものであってよい。
【0022】以上のように半導体装置1は、好適なPG
A型半導体装置として構成される。しかもこの場合、従
来のセラミック基板,金属キャップ及びピン等の構成部
材(図9参照)がもはや不必要であり、従って構造が簡
素化されてその製造が容易になっている。またパッド7
(7′)は、従来のピンに比べて狭ピッチ化が可能にな
るので、半導体装置1の小型高密度化を図ることができ
る。しかも、ICチップ4は、従来の基板とは異なりフ
ィルム基材2上に搭載されているので、モールド樹脂8
による封止が容易に可能となり、耐湿性の向上を図るこ
とができる。
【0023】次ぎに図5及び図6は、本発明の第二実施
例を示している。この第二実施例では、フィルム基材2
の裏面側において、ICチップ4の対応位置にヒートシ
ンク9が付設されている。上記配線パターン3を形成す
るためにフィルム基材2上に貼着された銅箔の一部で成
る搭載部10にほぼ対応して、フィルム基材2に貫通孔
11が形成され、この貫通孔11を介して上記搭載部1
0と接続するヒートシンク9が、フィルム基材2の裏面
側へ突出形成されている。
【0024】上記貫通孔11は、スルーホール6と同時
にパンチング等の方法により形成され、また搭載部10
は、上記配線パターン3をパターン成形する際に同時に
形成することができる。ヒートシンク9を形成する場
合、マスクを用いて、上記フィルム基材2の貫通孔11
に対して銅メッキにより金属層が形成される。なおこの
ヒートシンク9のための金属層は、パッド7等を銅メッ
キ等によって形成する際に同時に形成することができ
る。ヒートシンク9は、パッド7等の高さと同一高さに
形成され、また図6からも明らかなようにパッド7の内
側領域に設けられる。
【0025】このように第二実施例によれば、半導体装
置1において、ヒートシンク内蔵型のPGA型半導体装
置を実現することができる。ヒートシンク9を設けたこ
とにより、ICチップ4の作動時における発熱に対し
て、高い放熱効率を得ることができる。その場合、ヒー
トシンク9は、フィルムキャリヤの形成の際に予め形成
されており、そのヒートシンク9のための特別な取付作
業等を不必要にし、製造が極めて容易である等の利点が
ある。なお、上記のようにヒートシンク9を付設した場
合でも、パッド7を介して外部回路等との接続が行わ
れ、PGA型半導体装置としてその適正機能を発揮し得
るのは勿論である。
【0026】図7及び図8は、本発明の第三実施例を示
している。この第三実施例では、モールド樹脂8の外側
のフィルム基材2上において、上記配線パターン3に対
応するテスト用パッド12を形成したものである。即
ち、この第三実施例に係る半導体装置1は、前記第一実
施例の場合とその基本構成が同一のものを用いるものと
し、モールド樹脂8の外部に露出された配線パターン3
の先端に、テスト用パッド12が多数設けられる。第三
実施例によれば、上記テスト用パッド12を介して、図
示しない試験回路もしくは装置等と接続し、これにより
半導体装置1の動作テスト等を容易且つ的確に実施する
ことができる。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、構
造の簡素化を図ることにより、この種のPGA型に相当
する半導体装置を容易に実現することができる。更に、
その製造もしくは製品コストを安価にすることができる
と共に、小型高密度化を図ることができ、しかも適正作
動を保証する。また製造に際して、トランスファモール
ド成形を有効に適用することにより、耐湿性に優れた半
導体装置を実現し、品質性能等の向上を図ることができ
る等の利点を有している。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施例による半導体装置の縦断面
図である。
【図2】上記半導体装置の上面図である。
【図3】上記半導体装置の底面図である。
【図4】上記半導体装置の変形例における底面図であ
る。
【図5】本発明の第二実施例による半導体装置における
縦断面図である。
【図6】上記第二実施例による半導体装置における底面
図である。
【図7】本発明の第三実施例による半導体装置における
縦断面図である。
【図8】上記第三実施例による半導体装置における上面
図である。
【図9】従来のPGA型半導体装置の構成例を示す縦断
面図である。
【符号の説明】
1 半導体装置 2 フィルム基材 3 配線パターン 4 ICチップ 5 ボンディングワイヤ 6 スルーホール 7 パッド 8 モールド樹脂 9 ヒートシンク 10 搭載部 11 貫通孔 12 テスト用パッド

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形成
    された配線パターンとから成り、搭載すべき半導体素子
    が前記配線パターン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配線パ
    ターンの対応位置にスルーホールを形成し、前記フィル
    ム基材の前記配線パターンとは反対側の面に、前記スル
    ーホールを介して前記配線パターンと電気的に接続する
    パッドを形成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
    ける前記フィルム基材の前記配線パターン側の面に半導
    体素子が搭載され、この半導体素子が、ボンディングワ
    イヤを介して前記配線パターンと接続されて成ることを
    特徴とする半導体装置。
  3. 【請求項3】 前記半導体素子は、モールド樹脂により
    樹脂封止されることを特徴とする請求項2に記載の半導
    体装置。
  4. 【請求項4】 前記半導体素子の対応位置で前記フィル
    ム基材に貫通孔を形成し、この貫通孔に設けた金属層に
    よりヒートシンクを構成するようにしたことを特徴とす
    る請求項2又は3に記載の半導体装置。
  5. 【請求項5】 前記モールド樹脂の外側の前記フィルム
    基材上において、前記配線パターンに対応するテスト用
    パッドを形成したことを特徴とする請求項3に記載の半
    導体装置。
JP21805393A 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 JPH0758161A (ja)

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Cited By (3)

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