JPH08335594A - 半導体チップの封止構造及び封止方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 樹脂４内に空洞を残存させることなく、封止
範囲内を確実に封止することができ、半導体チップ１と
配線基板２との熱膨張率差によって生じるストレスを確
実に抑え込み、接続部の信頼性を向上させることができ
る封止構造を提供すること。 【構成】 配線基板２上に半導体チップ１がワイヤボン
ディング接続され、半導体チップ１が樹脂４により封止
された半導体チップ１の封止構造において、配線基板２
のチップ搭載部外側近傍部分に透孔５ａが形成されてい
る半導体チップ１の封止構造。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半導体チップの封止構造
及び封止方法に関し、より詳細には例えば配線基板にワ
イヤボンディング接続あるいはボールグリッド接続され
た半導体チップの封止構造及び封止方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に半導体チップを配線基板に接続す
る際は、ワイヤボンディング接続されることが多いが、
最近ではＬＳＩの高集積化に伴いボールグリッド接続さ
れる場合も出てきている。ワイヤボンディング接続とは
熱または超音波のエネルギーで金属（ワイヤ−パッド電
極）間を接合することにより半導体チップを配線基板に
接続する方法であり、ボールグリッド接続とは低温で溶
融する金属接合材でハンダバンプ形成するか、あるいは
ボール電極をハンダで被覆しておいて熱を加えることに
より半導体チップを配線基板に接続する方法である。

【０００３】通常、半導体チップはＳｉ（シリコン）等
を用いて形成されており、配線基板はエポキシ樹脂やセ
ラミックス等を用いて形成されている。セタミックスの
中でも特にガラスセラミックスは熱膨張率がＳｉの熱膨
張率（３．５×１０^-6／℃程度）に近いため前記半導体
チップと前記配線基板との間の熱膨張率差が小さくな
り、該熱膨張率差によって生じるストレスを小さくし得
る点で注目されているが、高価であるため、コスト的な
理由により前記エポキシ樹脂が多く用いられている。し
かしながら、該エポキシ樹脂の熱膨張率は１５×１０^-6
／℃程度であり、前記Ｓｉとの熱膨張率差はかなり大き
くなる。すなわち前記半導体チップにＳｉを用い、前記
配線基板にエポキシ樹脂を用いた場合は両者の熱膨張率
差によって生じたストレスが前記ワイヤや前記ハンダバ
ンプ等に集中することからワイヤボンディング接続部あ
るいはボールグリッド接続部（以下、併せて単に接続部
と記す）等が破壊され易い。

【０００４】そこで、前記半導体チップと前記配線基板
との間の熱膨張率差によって生じるストレスを抑え込む
ため、あるいは半導体チップ及び前記接続部を湿気等か
ら保護するために、最近ではエポキシ樹脂等を用いて半
導体チップ及び前記接続部を含む配線基板上の所定部分
を封止する構造をとるようになってきている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図８は半導体チップと
配線基板とをワイヤボンディング接続した場合の従来の
封止構造の一例を示した模式的断面図であり、図中１は
例えばＳｉ製の半導体チップを示している。半導体チッ
プ１は例えばエポキシ樹脂製の配線基板２上に搭載さ
れ、金製のワイヤ３により１２０μｍピッチ程度でワイ
ヤボンディングされている。また、半導体チップ１の上
面略中央部で例えば厚さ約１ｍｍ、半導体チップ１の側
面１ｂから約１．９ｍｍの範囲はエポキシ樹脂等の樹脂
４により被覆・封止されている。

【０００６】上記した半導体チップ１の封止方法として
は、配線基板２上にワイヤボンディング接続された半導
体チップ１の略中央部上方からディスペンサー等により
溶融状態の樹脂４を供給して所定範囲内をコーティング
した後、熱処理を施して樹脂４を固化させ、封止する方
法が一般的である。

【０００７】しかしながらワイヤ３は半導体チップ１の
外周囲に高密度に配置されており、溶融状態の樹脂４は
広がりすぎないようにある程度の粘性を保っている必要
があることから、図８に示したようにワイヤ３と半導体
チップ１との間に気泡２０´が入り込む場合がある。気
泡２０´を取り込んだまま樹脂４が固化すると気泡２０
´は樹脂４中に空洞２０として残存することになる。

【０００８】このようにして樹脂４中に空洞２０が形成
されると、空洞２０に前記ストレスが集中したり、空洞
２０内部に湿気が溜ったりするため、半導体チップ１と
配線基板２との熱膨張率差による前記ストレスを、樹脂
４等により封止することによって均一に分散、吸収させ
るという効果が低減し、あるいはワイヤ３が湿気のため
にいたんでしまい、半導体チップ１と配線基板２とが剥
離し易くなったり、ワイヤ３が破損する場合が生ずると
いった課題があった。

【０００９】図９は半導体チップと配線基板とをボール
グリッド接続した場合の封止構造を示した模式的断面図
であり、図８の場合と同一の機能を有する構成部品には
同一の符合を付すものとする。

【００１０】半導体チップ１のフェイス面１ｃには電極
パッド１１ａを介してハンダバンプ１２が形成されてお
り、半導体チップ１はハンダバンプ１２を介して例えば
エポキシ樹脂製の配線基板２上に形成された電極パッド
１１ｂに接続されている。半導体チップ１の上端１ａか
ら配線基板２の所定範囲内にかけては断面形状が末広が
りになるよう樹脂４が供給され、これにより封止されて
いる。

【００１１】上記した半導体チップ１の封止方法として
は、配線基板２上にボールグリッド接続された半導体チ
ップ１の側面１ｂ近傍もしくはハンダバンプ１２の近傍
から溶融状態の樹脂４を配線基板２上に供給した後、熱
処理を施して樹脂４を固化させ、封止する方法が一般的
である。

【００１２】しかしながら半導体チップ１と配線基板２
との間には多数のハンダバンプ１２が存在し、溶融状態
の樹脂４は広がりすぎないようにある程度の粘性を保っ
ている必要があることから、図９に示したように樹脂４
中に気泡２０´が入り込む場合がある。気泡２０´を取
り込んだまま樹脂４が固化すると、気泡２０´は樹脂４
中に空洞２０として残存することになる。

【００１３】このようにして樹脂４中に空洞２０が形成
されると、図８に示した封止構造の場合と同様の理由に
より、半導体チップ１と配線基板２とがハンダバンプ１
２部分から剥離し易くなるといった課題があった。

【００１４】これらの課題に対し、空洞２０が残存する
のは、溶融状態の樹脂４の１下方への侵入がハンダバン
プ１２によりじゃまされてしまうためであるとの考えか
ら、その改善のため樹脂４の温度を上昇させて粘度を低
下させる方法も考えられているが、樹脂４の温度をあま
り上昇させると一部が固化反応を起こしてしまう可能性
があり、さらに、樹脂４の粘度が低いと半導体チップ１
周辺に拡がってしまい、接続部の信頼性を確保すること
ができないといった課題があった。

【００１５】また、封止範囲の外周部にあらかじめレジ
スト等によりダムを形成しておき、該ダム内に溶融状態
の樹脂４を注入することにより樹脂４の広がりを抑える
方法もあるが、前記ダムにより樹脂４の流れを規制し得
る一方、気泡２０´の抜け道を塞ぐ結果になり、空洞２
０の残存率を改善することはできず、接続部の信頼性を
向上させることはできないといった課題があった。

【００１６】本発明に係る半導体チップの封止構造及び
封止方法は上記課題に鑑みなされたものであり、樹脂内
に空洞を残存させることなく、封止範囲内を確実に封止
することができ、半導体チップと配線基板との熱膨張率
差によって生じるストレスを確実に抑え込むことにより
接続部の信頼性を向上させ得る半導体チップの封止構造
及び封止方法を提供することを目的としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係る半導体チップの封止構造（１）は、配線
基板上に半導体チップがワイヤボンディング接続され、
該半導体チップが樹脂により封止された半導体チップの
封止構造において、前記配線基板のチップ搭載部外側近
傍部分に透孔が形成されていることを特徴としている。

【００１８】また、本発明に係る半導体チップの封止方
法（１）は、半導体チップを配線基板上にワイヤボンデ
ィング接続した後、チップ封止用の樹脂を前記半導体チ
ップ上及びその周辺近傍に供給すると共に、前記配線基
板のチップ搭載部外側近傍部分に形成しておいた透孔よ
り前記樹脂を吸引することを特徴としている。

【００１９】また、本発明に係る半導体チップの封止方
法（２）は、半導体チップに透孔を形成しておき、前記
半導体チップを配線基板上にフェイスダウンでボールグ
リッド接続した後、前記透孔からチップ封止用の樹脂を
供給することを特徴としている。

【００２０】また、本発明に係る半導体チップの封止方
法（３）は、半導体チップに透孔を形成しておき、前記
半導体チップを配線基板上にフェイスダウンでボールグ
リッド接続した後、前記半導体チップ周辺部にチップ封
止用の樹脂を供給し、前記透孔から吸引することにより
前記樹脂を前記半導体チップ下部に充填することを特徴
としている。

【００２１】また、本発明に係る半導体チップの封止構
造（２）は、配線基板上に半導体チップがフェイスダウ
ンでボールグリッド接続され、該半導体チップが樹脂に
より封止された半導体チップの封止構造において、前記
配線基板上の前記半導体チップの外周近傍全周に前記樹
脂の流れを阻止する外側ダムが形成されると共に、該外
側ダムの内側エリアを複数に区分けする区分けダムが形
成されていることを特徴としている。

【００２２】また、本発明に係る半導体チップの封止構
造（３）は、上記記載の半導体チップの封止構造（２）
において、区分けダムに切れ目が形成されていることを
特徴としている。

【００２３】また、本発明に係る半導体チップの封止構
造（４）は、配線基板上に半導体チップがフェイスダウ
ンでボールグリッド接続され、該半導体チップが樹脂に
より封止された半導体チップの封止構造において、前記
配線基板上の前記半導体チップの外周近傍全周に前記樹
脂の流れを阻止する外側ダムが形成される一方、該外側
ダムの内側に前記半導体チップ下方の中央部を区分けす
る内側ダムが形成されていることを特徴としている。

【００２４】また、本発明に係る半導体チップの封止構
造（５）は、上記記載の半導体チップの封止構造（４）
において、配線基板における内側ダムの内側部分に透孔
が形成されていることを特徴としている。

【００２５】また、本発明に係る半導体チップの封止方
法（４）は、上記記載の半導体チップの封止構造（５）
を形成する際、前記外側ダムと前記内側ダムとの間に樹
脂を供給すると共に、前記透孔より前記樹脂を吸引する
工程を含んでいることを特徴としている。

【００２６】

【作用】本発明に係る半導体チップの封止構造（１）に
よれば、配線基板上に半導体チップがワイヤボンディン
グ接続され、該半導体チップが樹脂により封止された半
導体チップの封止構造において、前記配線基板のチップ
搭載部外側近傍部分に透孔が形成されているので、溶融
状態の樹脂内に取り込まれた気泡は前記透孔から外部に
排出されることとなり、封止部内に空洞が残存すること
がない。よって半導体チップと配線基板との熱膨張率差
によって生じるストレスを確実に抑え込み得る。また、
湿気等が一部に集中することがないので接続部の信頼性
が向上する。

【００２７】また、本発明に係る半導体チップの封止方
法（１）によれば、半導体チップを配線基板上にワイヤ
ボンディング接続した後、チップ封止用の樹脂を前記半
導体チップ上及びその周辺近傍に供給すると共に、前記
配線基板のチップ搭載部外側近傍部分に形成しておいた
透孔より前記樹脂を吸引するので、ワイヤが高密度に配
置されていても、吸引力により前記ワイヤ間を溶融状態
の樹脂がスムーズに通過し、ワイヤと半導体チップとの
間にも余すところなく前記樹脂が充填される。よって樹
脂内に空洞が残存することがなく、上記記載の半導体チ
ップの封止構造（１）を容易に、しかも短時間に形成し
得る。

【００２８】また、本発明に係る半導体チップの封止方
法（２）によれば、半導体チップに透孔を形成してお
き、前記半導体チップを配線基板上にフェイスダウンで
ボールグリッド接続した後、前記透孔からチップ封止用
の樹脂を供給するので、該樹脂は前記半導体チップのフ
ェイス面から配線基板上へ向けてスムーズに供給され、
供給時の圧力によりハンダバンプ間にも余すところなく
充填される。このように溶融状態の前記樹脂は前記半導
体チップの下方中心部から外側へ向けて気泡を追い出す
方向に供給されるので、空洞が封止部内に残存すること
がない。よって上記記載の半導体チップの封止構造
（１）と同様の作用が得られると共に、樹脂の供給口の
位置を上昇させることにより半導体チップ全体を封止可
能である。

【００２９】また、本発明に係る半導体チップの封止方
法（３）によれば、半導体チップに透孔を形成してお
き、前記半導体チップを配線基板上にフェイスダウンで
ボールグリッド接続した後、前記半導体チップ周辺部に
チップ封止用の樹脂を供給し、前記透孔から吸引するこ
とにより前記樹脂を前記半導体チップ下部に充填するの
で、半導体チップ下部の空気を吸引しながら半導体チッ
プ周辺部に供給しておいたの前記樹脂を半導体チップの
フェイス面全体にゆきわたらせることが可能になる。よ
って半導体チップ下部に空洞が残存することはなく、上
記記載の半導体チップの封止構造（１）と同様の作用が
得られると共に、前記半導体チップ周辺部から前記透孔
に向かって前記樹脂が移動するので、溶融状態の前記樹
脂の拡がりを抑え、封止部の外周範囲を正確に決定し得
る。

【００３０】また、本発明に係る半導体チップの封止構
造（２）によれば、配線基板上に半導体チップがフェイ
スダウンでボールグリッド接続され、該半導体チップが
樹脂により封止された半導体チップの封止構造におい
て、前記配線基板上の前記半導体チップの外周近傍全周
に前記樹脂の流れを阻止する外側ダムが形成されると共
に、該外側ダムの内側エリアを複数に区分けする区分け
ダムが形成されているので、区分けされた前記内側エリ
アにはそれぞれ略同等量の前記樹脂が充填される。よっ
て前記内側エリアには片寄ることなく前記樹脂が充填さ
れることになり、場所による封止強度の片寄りをなくし
得る。

【００３１】また、本発明に係る半導体チップの封止構
造（３）によれば、上記記載の半導体チップの封止構造
（２）において、区分けダムに切れ目が形成されている
ので、区分けされた前記内側エリア間に供給された樹脂
量の不均衡が発生しても、樹脂量が多いエリアから少な
いエリアへと前記切れ目を通じて樹脂が均等に分散する
ため、上記記載の半導体チップの封止構造（２）による
作用がより確実になる。

【００３２】また、本発明に係る半導体チップの封止構
造（４）によれば、配線基板上に半導体チップがフェイ
スダウンでボールグリッド接続され、該半導体チップが
樹脂により封止された半導体チップの封止構造におい
て、前記配線基板上の前記半導体チップの外周近傍全周
に前記樹脂の流れを阻止する外側ダムが形成される一
方、該外側ダムの内側に前記半導体チップ下方の中央部
を区分けする内側ダムが形成されているので、前記外側
ダムによって、供給された樹脂の流れが半導体チップ下
部方向に規制されると共に、前記内側ダムによって前記
樹脂の充填範囲を規制し得るため、樹脂を半導体チップ
下部に容易に均一に充填し得る。また、樹脂内にたとえ
気泡が取り込まれたとしてもこの気泡は前記半導体チッ
プ下方の中央部に集まるため、樹脂内に空洞が残存する
ことはなくなる。

【００３３】また、本発明に係る半導体チップの封止構
造（５）によれば、上記記載の半導体チップの封止構造
（４）において、配線基板における内側ダムの内側部分
に透孔が形成されているので、上記記載の半導体チップ
の封止構造（４）と同様の作用が得られると共に、所要
量以上の樹脂が供給された場合であっても前記外側ダム
から外周方向に前記樹脂が流れ出ることがなく、余分な
樹脂は前記透孔から排出される。また、内側ダムの内周
部の空気も前記透孔から排出され、封止部内部から確実
に気泡が排出される。

【００３４】また、本発明に係る半導体チップの封止方
法（４）によれば、上記記載の半導体チップの封止構造
（５）を形成する際、前記外側ダムと前記内側ダムとの
間に樹脂を供給すると共に、前記透孔より前記樹脂を吸
引する工程を含んでいるので、吸引力によって前記樹脂
が前記外側ダムから前記内側ダム方向へスムーズに移動
し、上記記載の半導体チップの封止構造（５）を容易に
確実に形成し得る。

【００３５】

【実施例】以下、本発明に係る半導体チップの封止構造
及び封止方法の実施例を図面に基づいて説明する。な
お、従来例と同一の機能を有する構成部品には同一の符
合を付すものとする。

【００３６】＜実施例１＞実施例１に係る半導体チップ
の封止構造及び封止方法を図１（ａ）〜（ｃ）に基づい
て説明する。（ａ）は封止構造の概略側断面図を示して
おり、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ透孔の形状を変化させ
た場合の、封止用の樹脂を供給する以前の状態を示した
概略平面図である。

【００３７】図中１３は溶融状態の樹脂を供給するため
のディスペンサを示しており、ピストン１３ｂが加圧さ
れることによりディスペンサ１３内の樹脂４が供給口１
３ａから所定箇所に供給されるように構成されている。

【００３８】配線基板２のチップ搭載部外側近傍部分に
は透孔５ａが形成されており、前記チップ搭載部上に搭
載された半導体チップ１が透孔５ａの外側近傍の所定部
分に形成された電極パッド（図示せず）とワイヤボンデ
ィング接続されている。半導体チップ１及び接続部（ワ
イヤ３を含む）は樹脂４によりコーティングされ封止さ
れている。その他の構成は図８に示した従来例と同様で
ある。

【００３９】透孔５ａの形状としては、図１（ｂ）に示
すような長孔形状であるが、別の実施例では図１（ｃ）
に示すような円形状の透孔５ｂであってもよく、さらに
別の実施例では（ｂ）、（ｃ）に示した形状以外の形状
であってもよい。しかし、透孔５ａ、５ｂは半導体チッ
プ１の周囲に均一に分布しているのが好ましい。

【００４０】上記した半導体チップ１の封止構造の形成
は、配線基板２上にワイヤボンディング接続された半導
体チップ１の略中央部上方からディスペンサ１３により
溶融状態の樹脂４を供給すると同時に、透孔５ａから樹
脂４を吸引し、その後熱処理を施して樹脂４を固化させ
ることにより行う。

【００４１】樹脂４の吸引には通常配線基板２の位置決
め等のために用いられている吸引装置を用いることがで
きる。

【００４２】このように構成された半導体チップ１の封
止構造によれば、溶融状態の樹脂４の供給時に樹脂４内
に取り込まれた気泡は透孔５ａから外部に吸引・排出さ
れることとなり、樹脂４内に空洞が残存することがな
い。よって半導体チップ１と配線基板２との熱膨張率差
によって生じるストレスを樹脂４により確実に抑えるこ
とができる。また、湿気等が空洞部にたまることがない
のでワイヤ３が早期にいたむこともなく、接続部の信頼
性を向上させることができる。

【００４３】また上記した封止方法によれば、ワイヤ３
が高密度に配置されていても、吸引力によりワイヤ３間
を溶融状態の樹脂４がスムーズに通過し、ワイヤ３と半
導体チップ１との間にも余すところなく樹脂４が充填さ
れる。よって樹脂４内に空洞を残存させることなく、上
記構成の半導体チップの封止構造を容易に、しかも短時
間に形成することができる。

【００４４】＜実施例２＞図２（ａ）、（ｂ）は実施例
２に係る半導体チップの封止方法を説明するための概略
断面図であり、（ａ）は樹脂４の供給時の様子を、
（ｂ）は樹脂４による封止後の様子をそれぞれ示してい
る。

【００４５】実施例２に係る半導体チップの封止方法に
おいては、半導体チップ１に透孔５ｂを形成しておき、
半導体チップ１を配線基板２上にフェイスダウンでボー
ルグリッド接続した後、ディスペンサ１３を用いて透孔
５ｂからチップ封止用の樹脂４を供給する（図２
（ａ））。この時、透孔５ｂが例えば５ｍｍ角程度であ
る場合は、直径０．５〜０．８ｍｍの供給口１３ａを有
するディスペンサ１３を用いる等、透孔５ｂの大きさに
適した供給口１３ａを有するディスペンサ１３を用いる
のが好ましい。

【００４６】上記した方法によれば、樹脂４は半導体チ
ップ１のフェイス面１ｃから配線基板２上面へ向けてス
ムーズに導入され、導入時の圧力によりハンダバンプ１
２間にも余すところなく樹脂４が充填される。このよう
に溶融状態の樹脂４は半導体チップ１の下方中心部から
外側へ向けて気泡を追い出す方向に供給されるので、空
洞として樹脂内に残存することがない。よって実施例１
の場合の半導体チップの封止構造と同様の効果を得るこ
とができると共に、樹脂４の供給口１３ａの位置を上昇
させることにより半導体チップ１のフェイス面１ｃ以外
をも封止可能（図２（ｂ））とすることができる。

【００４７】＜実施例３＞図３（ａ）、（ｂ）は実施例
３に係る半導体チップの封止方法を説明するための概略
断面図であり、（ａ）は樹脂４を吸引する前の状態を、
（ｂ）は樹脂４による封止後の状態をそれぞれ示してい
る。

【００４８】実施例３に係る半導体チップの封止方法に
おいては、半導体チップ１に透孔５ｂを形成しておき、
半導体チップ１を配線基板２上にフェイスダウンでボー
ルグリッド接続した後、半導体チップ１周辺部にチップ
封止用の樹脂４を供給し、透孔５ｂから吸引することに
より樹脂４を半導体チップ１下部に充填する。前記吸引
は真空ポンプ等（図示せず）により行う。

【００４９】上記した方法によれば、半導体チップ１下
部の空気を吸引しながら半導体チップ１周辺部に供給し
ておいた樹脂４を半導体チップ１のフェイス面１ｃ全体
にゆきわたらせることが可能になる。よって半導体チッ
プ１下部に空洞が残存することはなく、実施例１の場合
の半導体チップの封止構造と同様の効果を得ることがで
きると共に、必然的に半導体チップ１周辺部よりも半導
体チップ１下部の中心に向かって樹脂４が移動するの
で、溶融状態の樹脂４の拡がりを抑え、封止部の外周範
囲を正確に決定することができる。

【００５０】＜実施例４＞図４は実施例４に係る半導体
チップの封止構造を説明するための概略断面図であり、
封止構造の完成後であって半導体チップを除いた状態を
示している。

【００５１】実施例４に係る半導体チップの封止構造に
おいては、配線基板２上に半導体チップ１がフェイスダ
ウンでボールグリッド接続され、半導体チップ１が樹脂
４により封止された半導体チップ１の封止構造におい
て、配線基板２上の半導体チップ１の外周近傍全周に樹
脂４の流れを阻止する外側ダム７が形成されると共に、
外側ダム７の内側エリアを複数に区分けする区分けダム
８が形成されている。

【００５２】このように構成された半導体チップ１の封
止構造によれば、区分けされた前記内側エリアにはそれ
ぞれ略同等量の樹脂４が充填される。よって、場所によ
る封止強度の片寄りをなくすことができる。

【００５３】＜実施例５＞図５は実施例５に係る半導体
チップの封止構造を説明するための概略断面図であり、
封止構造の完成後であって半導体チップを除いた状態を
示している。

【００５４】実施例５に係る半導体チップの封止構造に
おいては、実施例４の場合の半導体チップの封止構造に
おいて、区分けダム８に切れ目９が形成されている。

【００５５】このように構成された半導体チップの封止
構造によれば、区分けされた前記内側エリア間に供給さ
れた樹脂４量の不均衡が発生しても、樹脂４量が多いエ
リアから少ないエリアへと切れ目９を通じて樹脂４が均
等に分散するため、実施例５に記載の半導体チップの封
止構造による効果をより強化することができる。

【００５６】＜実施例６＞図６は実施例６に係る半導体
チップの封止構造を説明するための概略断面図である。

【００５７】実施例６に係る半導体チップの封止構造に
おいては、配線基板２上に半導体チップ１がフェイスダ
ウンでボールグリッド接続され、半導体チップ１が樹脂
４により封止された半導体チップ１の封止構造におい
て、配線基板２上の半導体チップ１の外周近傍全周に樹
脂４の流れを阻止する外側ダム７が形成される一方、外
側ダム７の内側に半導体チップ１下方の中央部を区分け
する内側ダム１０が形成されている。

【００５８】このように構成された半導体チップの封止
構造によれば、外側ダム７によって、供給された樹脂４
の流れが半導体チップ１下部方向に規制されると共に、
内側ダム１０によって樹脂４の充填範囲を規制し得るた
め、樹脂４を半導体チップ１下部に容易に均一に充填し
得る。また、樹脂４内にたとえ気泡が取り込まれたとし
てもこの気泡は半導体チップ１下方の中央部に集まるた
め、樹脂４内に空洞が残存することはなくなる。

【００５９】＜実施例７＞図７は実施例７に係る半導体
チップの封止構造を説明するための概略断面図である。

【００６０】実施例７に係る半導体チップの封止構造に
おいては、実施例６記載の半導体チップの封止構造にお
いて、配線基板２における内側ダム１０の内側部分に透
孔５ｃが形成されている。

【００６１】上記した半導体チップ１の封止構造の形成
は、外側ダム７と内側ダム１０との間に樹脂４を供給す
ると共に、透孔５ｃより樹脂４を吸引する。該吸引は真
空ポンプ等（図示せず）により行う。

【００６２】このように構成された半導体チップの封止
構造によれば、実施例６記載の半導体チップの封止構造
と同様の効果が得られると共に、所要量以上の樹脂４が
供給された場合であっても外側ダム７から外周方向に樹
脂４が流れ出るのを防ぎ、余分な樹脂４を透孔５ｃから
排出することができる。また、内側ダム１０の内周部の
空気も透孔５ｃから排出され、樹脂内部から確実に気泡
が排出される。

【００６３】また上記した封止方法によれば、吸引力に
よって樹脂４を外側ダム７から内側ダム１０方向へスム
ーズに移動させることができ、実施例７記載の半導体チ
ップの封止構造を容易に確実に形成し得る。

【００６４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係る半導
体チップの封止構造（１）においては、配線基板上に半
導体チップがワイヤボンディング接続され、該半導体チ
ップが樹脂により封止された半導体チップの封止構造に
おいて、前記配線基板のチップ搭載部外側近傍部分に透
孔が形成されているので、溶融状態の樹脂内に取り込ま
れた気泡は前記透孔から外部に排出されることとなり、
樹脂内に空洞が残存することがない。よって半導体チッ
プと配線基板との熱膨張率差によって生じるストレスを
確実に抑え込むことができる。また、湿気等が一部に集
中することがないので接続部の信頼性を向上させること
ができる。

【００６５】また、本発明に係る半導体チップの封止方
法（１）においては、半導体チップを配線基板上にワイ
ヤボンディング接続した後、チップ封止用の樹脂を前記
半導体チップ上及びその周辺近傍に供給すると共に、前
記配線基板のチップ搭載部外側近傍部分に形成しておい
た透孔より前記樹脂を吸引するので、ワイヤが高密度に
配置されていても、吸引力により前記ワイヤ間を溶融状
態の樹脂がスムーズに通過し、ワイヤと半導体チップと
の間にも余すところなく前記樹脂が充填される。よって
樹脂内に空洞が残存することがなく、上記記載の半導体
チップの封止構造（１）を容易に、しかも短時間に形成
することができる。

【００６６】また、本発明に係る半導体チップの封止方
法（２）においては、半導体チップに透孔を形成してお
き、前記半導体チップを配線基板上にフェイスダウンで
ボールグリッド接続した後、前記透孔からチップ封止用
の樹脂を供給するので、該樹脂は前記半導体チップのフ
ェイス面から配線基板上へ向けてスムーズに供給され、
供給時の圧力によりハンダバンプ間にも余すところなく
前記樹脂が充填される。このように溶融状態の樹脂は前
記半導体チップの下方中心部から外側へ向けて気泡を追
い出す方向に供給されるので、空洞として封止部内に残
存することがない。よって上記記載の半導体チップの封
止構造（１）と同様の効果を得ることができると共に、
供給口の位置を上昇させることにより半導体チップ全体
を封止可能とすることができる。

【００６７】また、本発明に係る半導体チップの封止方
法（３）においては、半導体チップに透孔を形成してお
き、前記半導体チップを配線基板上にフェイスダウンで
ボールグリッド接続した後、前記半導体チップ周辺部に
チップ封止用の樹脂を供給し、前記透孔から吸引するこ
とにより前記樹脂を前記半導体チップ下部に充填するの
で、半導体チップ下部の空気を吸引しながら半導体チッ
プ周辺部の前記樹脂を半導体チップのフェイス面全体に
ゆきわたらせることが可能になる。よって半導体チップ
下部に空洞が残存することはなく、上記記載の半導体チ
ップの封止構造（１）と同様の作用を得ることができる
と共に、必然的に前記半導体チップ周辺部の樹脂の供給
範囲位置よりも前記半導体チップの透孔に向かって前記
樹脂が移動するので、溶融状態の前記樹脂の拡がりを抑
え、封止部の外周範囲を正確に決定することができる。

【００６８】また、本発明に係る半導体チップの封止構
造（２）においては、配線基板上に半導体チップがフェ
イスダウンでボールグリッド接続され、該半導体チップ
が樹脂により封止された半導体チップの封止構造におい
て、前記配線基板上の前記半導体チップの外周近傍全周
に前記樹脂の流れを阻止する外側ダムが形成されると共
に、該外側ダムの内側エリアを複数に区分けする区分け
ダムが形成されているので、区分けされた前記内側エリ
アにはそれぞれ略同等量の前記樹脂が充填される。よっ
て前記外側ダムの内側エリアには片寄ることなく前記樹
脂が充填されることになり、場所による封止強度の片寄
りをなくすことができる。

【００６９】また、本発明に係る半導体チップの封止構
造（３）においては、上記記載の半導体チップの封止構
造（２）において、区分けダムに切れ目が形成されてい
るので、区分けされた前記内側エリア間に供給された樹
脂量の不均衡が発生しても、樹脂量が多いエリアから少
ないエリアへと前記切れ目を通じて樹脂が均等に分散す
るため、上記記載の半導体チップの封止構造（２）によ
る作用をより確実にすることができる。

【００７０】また、本発明に係る半導体チップの封止構
造（４）においては、配線基板上に半導体チップがフェ
イスダウンでボールグリッド接続され、該半導体チップ
が樹脂により封止された半導体チップの封止構造におい
て、前記配線基板上の前記半導体チップの外周近傍全周
に前記樹脂の流れを阻止する外側ダムが形成される一
方、該外側ダムの内側に前記半導体チップ下方の中央部
を区分けする内側ダムが形成されているので、前記外側
ダムによって、供給された樹脂の流れが半導体チップ下
部方向に規制されると共に、前記内側ダムによって前記
樹脂の充填範囲を規制し得るため、樹脂を半導体チップ
下部に容易に均一に充填することができる。また、樹脂
内に取り込まれた気泡は前記半導体チップ下方の中央部
に集まるため、樹脂内に空洞が残存するのを防ぐことが
できる。

【００７１】また、本発明に係る半導体チップの封止構
造（５）においては、上記記載の半導体チップの封止構
造（４）において、配線基板における内側ダムの内側部
分に透孔が形成されているので、上記記載の半導体チッ
プの封止構造（４）と同様の効果が得られると共に、所
要量以上の樹脂が供給された場合であっても前記外側ダ
ムから外周方向に前記樹脂が流れ出ることがなく、余分
な樹脂を前記透孔から排出することができる。また、内
側ダムの内周部の空気も前記透孔から排出され、樹脂内
から確実に気泡を排出することができる。

【００７２】また、本発明に係る半導体チップの封止方
法（４）においては、上記記載の半導体チップの封止構
造（５）を形成する際、前記外側ダムと前記内側ダムと
の間に樹脂を供給すると共に、前記透孔より前記樹脂を
吸引する工程を含んでいるので、吸引力によって前記樹
脂が前記外側ダムから前記内側ダム方向へスムーズに移
動し、上記記載の半導体チップの封止構造（５）を容易
に確実に形成し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は実施例１に係る半導体チップの封止構
造及び封止方法を示した概略側断面図であり、（ｂ）、
（ｃ）はそれぞれ透孔の形状を変化させた場合の、封止
用の樹脂を供給する以前の状態を示した概略平面図であ
る。

【図２】（ａ）、（ｂ）は実施例２に係る半導体チップ
の封止方法を説明するための概略断面図であり、（ａ）
は樹脂の供給時の様子を、（ｂ）は樹脂による封止後の
様子をそれぞれ示している。

【図３】（ａ）、（ｂ）は実施例３に係る半導体チップ
の封止方法を説明するための概略断面図であり、（ａ）
は樹脂を吸引する前の状態を、（ｂ）は樹脂による封止
後の状態をそれぞれ示している。

【図４】実施例４に係る半導体チップの封止構造を説明
するための概略断面図であり、封止構造の完成後であっ
て半導体チップを除いた状態を示している。

【図５】実施例５に係る半導体チップの封止構造を説明
するための概略断面図であり、封止構造の完成後であっ
て半導体チップを除いた状態を示している。

【図６】実施例６に係る半導体チップの封止構造を説明
するための概略断面図である。

【図７】実施例７に係る半導体チップの封止構造を説明
するための概略断面図である。

【図８】半導体チップと配線基板とをワイヤボンディン
グ接続した場合の従来の封止構造を示した模式的断面図
である。

【図９】半導体チップと配線基板とをボールグリッド接
続した場合の封止構造を示した模式的断面図である。

【符号の説明】

１ 半導体チップ ２ 配線基板 ４ 樹脂 ５ａ、５ｂ、５ｃ 透孔

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 配線基板上に半導体チップがワイヤボン
   ディング接続され、該半導体チップが樹脂により封止さ
   れた半導体チップの封止構造において、前記配線基板の
   チップ搭載部外側近傍部分に透孔が形成されていること
   を特徴とする半導体チップの封止構造。
2. 【請求項２】 半導体チップを配線基板上にワイヤボン
   ディング接続した後、チップ封止用の樹脂を前記半導体
   チップ上及びその周辺近傍に供給すると共に、前記配線
   基板のチップ搭載部外側近傍部分に形成しておいた透孔
   より前記樹脂を吸引することを特徴とする半導体チップ
   の封止方法。
3. 【請求項３】 半導体チップに透孔を形成しておき、前
   記半導体チップを配線基板上にフェイスダウンでボール
   グリッド接続した後、前記透孔からチップ封止用の樹脂
   を供給することを特徴とする半導体チップの封止方法。
4. 【請求項４】 半導体チップに透孔を形成しておき、前
   記半導体チップを配線基板上にフェイスダウンでボール
   グリッド接続した後、前記半導体チップ周辺部にチップ
   封止用の樹脂を供給し、前記透孔から吸引することによ
   り前記樹脂を前記半導体チップ下部に充填することを特
   徴とする半導体チップの封止方法。
5. 【請求項５】 配線基板上に半導体チップがフェイスダ
   ウンでボールグリッド接続され、該半導体チップが樹脂
   により封止された半導体チップの封止構造において、前
   記配線基板上の前記半導体チップの外周近傍全周に前記
   樹脂の流れを阻止する外側ダムが形成されると共に、該
   外側ダムの内側エリアを複数に区分けする区分けダムが
   形成されていることを特徴とする半導体チップの封止構
   造。
6. 【請求項６】 区分けダムに切れ目が形成されているこ
   とを特徴とする請求項５記載の半導体チップの封止構
   造。
7. 【請求項７】 配線基板上に半導体チップがフェイスダ
   ウンでボールグリッド接続され、該半導体チップが樹脂
   により封止された半導体チップの封止構造において、前
   記配線基板上の前記半導体チップの外周近傍全周に前記
   樹脂の流れを阻止する外側ダムが形成される一方、該外
   側ダムの内側に前記半導体チップ下方の中央部を区分け
   する内側ダムが形成されていることを特徴とする半導体
   チップの封止構造。
8. 【請求項８】 配線基板における内側ダムの内側部分に
   透孔が形成されていることを特徴とする請求項７記載の
   半導体チップの封止構造。
9. 【請求項９】 請求項８記載の半導体チップの封止構造
   を形成する際、前記外側ダムと前記内側ダムとの間に樹
   脂を供給すると共に、前記透孔より前記樹脂を吸引する
   工程を含んでいることを特徴とする半導体チップの封止
   方法。