JPH09306950A - 半導体装置、実装基板及び実装方法 - Google Patents

半導体装置、実装基板及び実装方法

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JPH09306950A
JPH09306950A JP8148449A JP14844996A JPH09306950A JP H09306950 A JPH09306950 A JP H09306950A JP 8148449 A JP8148449 A JP 8148449A JP 14844996 A JP14844996 A JP 14844996A JP H09306950 A JPH09306950 A JP H09306950A
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metal bumps
mounting
semiconductor device
vias
wiring board
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JP8148449A
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Kenji Araki
健次 荒木
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161Disposition
    • H01L2224/16151Disposition the bump connector connecting 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
    • H01L2224/16221Disposition the bump connector connecting 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
    • H01L2224/16225Disposition the bump connector connecting 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 non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation

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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、電気的特性を向上させ得ると共に、
配線基板に対する位置合わせを容易にし得る半導体装
置、実装基板及び実装方法を実現しようとするものであ
る。 【解決手段】半導体装置は、所定の電極パターンが形成
された配線基板の実装面に実装され、電極パターンに対
応して実装面との対向面に複数の第1の金属バンプが形
成されてなる半導体装置において、半導体素子から引き
出されると共に各第1の金属バンプに対応する所定数の
配線と、所定パターンで形成された所定数の第2の金属
バンプとを対向面に形成し、対向面を絶縁層として、当
該絶縁層及び半導体素子間に導体層を介挿して形成する
と共に、各第2の金属バンプに対応して導通接続される
ビアをそれぞれ絶縁層を介して導体層と導通接続するよ
うに形成したことにより、絶縁層に形成された各配線と
導体層とのカツプリングを強めることができ、かくして
電気的特性を向上させ得る半導体装置並びにその実装基
板及び実装方法を実現し得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【目次】以下の順序で本発明を説明する。 発明の属する技術分野 従来の技術(図6〜図8) 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段(図1〜図5) 発明の実施の形態(図1〜図5) 発明の効果
【0002】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置、実装基
板及び実装方法に関し、例えばICチツプがパツケージ
内に封止された半導体装置並びにその実装基板及び実装
方法に適用して好適なものである。
【0003】
【従来の技術】従来、この種の半導体装置として、IC
チツプと同等又はわずかに大きいパツケージの総称とし
てのCSP(Chip Sized Package)があり、当該CSP
はBGA(Ball Grid Array )タイプ、LGA(Land G
rid Array )タイプ及びSON(Small Outline Nonlea
ded package )タイプ等の複数の種類に分類される。こ
のうちBGAタイプのCSPは、ICチツプを封止する
パツケージの裏面(すなわちプリント配線板との接合
面)側に外部接続用の端子として所定数のボール電極が
格子状に配設された構成からなる。
【0004】すなわち図6に示すように、CSP1は、
半導体集積回路(図示せず)を複数形成したウエハから
分離して得られる個別のICチツプ2を有し、当該IC
チツプ2の一面には周端部に沿つて所定ピツチで複数の
電極3が当該ICチツプ2から引き出された所定の配線
パターンと導通して形成されると共に、当該周端部以外
の面上には弾性接着剤4が接着されている。
【0005】この弾性接着剤4の表面には、縦列及び横
列それぞれ同数ずつ格子状に所定パターンで当該表面の
中央部を除くように複数の電極端子5が接着されてい
る。これら複数の電極端子5はそれぞれ対応する配線ラ
イン6Aに導通接続され、さらに当該各配線ライン6A
はそれぞれ例えば銅(Cu)でなるリード線6Bを介し
て各電極3と導通接続されている。また当該各電極端子
5には、それぞれはんだバンプ(以下、これを内部バン
プと呼ぶ)7を介して第1の金属バンプとしてのはんだ
ボール(以下、これをボール電極と呼ぶ)8が積層形成
されている。
【0006】また弾性接着剤4の表面は、各ボール電極
8を除いて例えばエポキシ樹脂でなるテープ状部材9で
封止されると共に、ICチツプ2の一面の周端部は、各
電極3及び対応するリード線6Bをそれぞれ覆うように
例えばエポキシ樹脂でなる封止部材10で封止されてい
る。実際上図7に示すように、CSP1の接合面には、
当該接合面の周端部に沿つて所定ピツチで複数の電極3
が形成されていると共に、当該接合面の中央部を除く部
分には各電極3に対応してそれぞれ所定パターンで複数
のボール電極8が形成されている。この場合、各電極3
及び対応するボール電極8間には、それぞれリード線6
B及び配線ライン6Aが導通接続されている。
【0007】一方、図8に示すように、プリント配線板
12の実装面12Aには、CSP1の各ボール電極8の
配列パターンと同じパターンで複数のランド13が格子
状に縦列及び横列それぞれ同数ずつ形成されている。こ
れら各ランド13は全て同一の大きさの正方形でなる。
実用上、このようなCSP1をプリント配線板12と電
気的に接続する場合には、当該CSP1の各ボール電極
8をそれぞれプリント配線板12の実装面12Aに形成
された各ランド13と相対的に位置合わせしてマウント
した後、これらをリフローすることによつて接合するよ
うになされている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、一般的に、
2本以上の配線が隣接して配置された場合に、一方の配
線を伝搬している信号が他の配線に電気的に漏洩してノ
イズを発生する現象(以下、これをクロストークノイズ
(Crosstalk Noise )と呼ぶ)が生じる。従来、このク
ロストークノイズを低減する方法としては、隣り合う線
路間の距離を広げる方法、隣り合う線路間にグランドを
設ける方法、又は一方の線路側にグランド層を設けて当
該線路とグランド層とのカツプリングを強める方法等が
ある。
【0009】また一般的に半導体集積回路(図示せず)
では、グランド端子及び電源端子の数はそれぞれ信号線
の数に対して非常に少なく、それぞれ全端子数に対して
20〔%〕程度である。すなわち図6に示すCSP1にお
いて、当該CSP1内部に配設された所定数の配線ライ
ン6Aから得られるグランド端子及び電源端子の数は、
それぞれ全端子数に対して20〔%〕程度である。
【0010】さらにCSP1内部には、寄生インダクタ
ンスが非常に小さいグランド層が設けられておらず、こ
のため全体的にCSP1内部における各グランド端子及
び各電源端子はそれぞれ全ての配線ライン6Aに対して
基準となる電位をほとんど有することがない。従つて、
CSP1内部における各配線ライン6Aを高周波用の伝
送線路として用いる場合、当該各配線ライン6Aの特性
インピーダンスを検出することが困難となる。このため
当該CSP1を高周波用のプリント配線板の実装対象と
することが困難となる問題があつた。
【0011】実際上、このCSP1を高周波用のプリン
ト配線板に実装した場合には、クロストークノイズが発
生し易い問題があると共に、CSP1内部における各配
線ライン6Aから放射ノイズが発生するという問題があ
つた。
【0012】また一般的にCSP1の各ボール電極8間
のピツチは 0.5〔mm〕程度と非常に狭く、当該各ボール
電極8間に配線ライン6Aを設ける場合、当該配線ライ
ン6Aの本数は2〜3本程度が上限となることから、複
数の電極3をCSP1の中央部に形成することは非常に
困難となる。従つて各ボール電極8は上述したようにC
SP1の接合面の周端部に沿つて配列されている。
【0013】ところで、CSP1の各ボール電極8をそ
れぞれプリント配線板12の実装面12Aに形成された
各ランド13と相対的に位置合わせする一つの方法とし
て、X線ビームを照射してその透過像によつてCSP1
とプリント配線板12との相対位置関係を画像認識する
方法がある。この方法によれば、複数のボール電極8が
CSP1の接合面の周端部に沿つて配列されていること
から、当該周端部の全てに亘つて順次画像認識を行うの
には非常に時間がかかるという問題があつた。
【0014】このことは各ボール電極8をそれぞれプリ
ント配線板12の実装面12Aに形成された複数のラン
ド13と対応させて位置合わせする時間がかかることと
なり、この結果、CSP1のプリント配線板12に対す
る実装速度が遅くなるという問題があつた。
【0015】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、電気的特性を向上させ得ると共に、配線基板に対す
る位置合わせを容易にし得る半導体装置、実装基板及び
実装方法を提案しようとするものである。
【0016】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、所定の電極パターンが形成された
配線基板の実装面に実装され、電極パターンに対応して
実装面との対向面に複数の第1の金属バンプが形成され
てなる半導体装置において、半導体素子から引き出され
ると共に各第1の金属バンプに対応する所定数の配線
と、所定パターンで形成された所定数の第2の金属バン
プとを対向面に形成する。さらに対向面を絶縁層とし
て、当該絶縁層及び半導体素子間に導体層を介挿して形
成すると共に、各第2の金属バンプに対応して導通接続
されるビアをそれぞれ絶縁層を介して導体層と導通接続
するように形成する。
【0017】また本発明においては、所定の電極パター
ンが形成された配線基板の実装面に、電極パターンに対
応して実装面との対向面に複数の第1の金属バンプが形
成されてなる半導体装置が実装されてなる実装基板にお
いて、半導体素子から引き出されると共に各第1の金属
バンプに対応する所定数の配線と、所定パターンで形成
された所定数の第2の金属バンプとを対向面に形成す
る。さらに対向面を絶縁層として、当該絶縁層及び半導
体素子間に導体層を介挿して形成すると共に、各第2の
金属バンプに対応して導通接続されるビアをそれぞれ絶
縁層を介して導体層と導通接続するように形成する。ま
た配線基板は、各第2の金属バンプに対応して実装面に
形成され、それぞれグランド又は電源が導通接続されて
なる所定数の電極を形成する。
【0018】このようにして半導体装置内において、絶
縁層に形成された各配線と導体層とのカツプリングを強
めることができ、この結果、隣り合う各配線間に発生す
るクロストークノイズ及び放射ノイズを低減させること
ができる。
【0019】さらに本発明においては、所定の電極パタ
ーンが形成された配線基板の実装面に、電極パターンに
対応して実装面との対向面の周端部に複数の第1の金属
バンプが形成されてなる半導体装置を実装する実装方法
において、対向面の中央部に所定パターンで所定数の第
2の金属バンプを形成すると共に、配線基板の実装面に
各第2の金属バンプに対応してそれぞれ電極を形成し、
半導体装置を配線基板の実装面にマウントしたとき、所
定数の第2の金属バンプのうち少なくとも2以上の第2
の金属バンプと、当該2以上の第2の金属バンプに対応
する各電極との位置関係に基づいて、半導体装置を配線
基板の実装面に位置合わせするようにする。
【0020】このようにして半導体装置を配線基板の実
装面にマウントする際、当該半導体装置に形成された各
第1の金属バンプ及び各第2の金属バンプと、配線基板
の実装面に形成された電極パターン及び各電極とを相対
的に位置合わせする時間を格段と短縮することができ
る。
【0021】
【発明の実施の形態】以下図面について、本発明の一実
施例を詳述する。
【0022】図6との対応部分に同一符号を付して示す
図1において、CSP20は、ICチツプ2の一面に被
着された弾性接着剤4に導体ベタ層21及び絶縁膜22
が順次積層された構成からなる。この絶縁膜22の表面
には所定パターンで複数の電極端子5が接着されると共
に、当該各電極端子5はそれぞれ配線ライン23A及び
リード線23Bを介してICチツプ2の一面周端部に形
成された複数の電極3と導通接続されている。
【0023】また図7との対応部分に同一符号を付した
図2に示すように、絶縁膜22の表面中央部には、上述
した複数の電極端子5とそれぞれ同一形状でなる複数の
電極端子24が縦列及び横列それぞれ同数ずつ格子状に
所定パターンで接着されている。これら各電極端子24
には、それぞれ内部バンプ25を介して第2の金属バン
プとしてのボール電極26が対応して積層形成されてい
る。
【0024】また図3に示すように、これら複数の電極
端子24には、それぞれ所定径でなる貫通孔24Aが形
成されると共に、当該貫通孔24Aと連通するように絶
縁膜22及び導体ベタ層21にもそれぞれ連通孔22A
及び連通穴21Aが対応して形成されている(以下、貫
通孔24A、連通孔22A及び連通穴21Aを一体とし
て貫通ビア(Via )27と呼ぶ)。これら各貫通ビア2
7の内壁面にはそれぞれ例えばメツキ処理が施されると
共に、例えばエポキシ樹脂でなる絶縁体28が充填され
ている。さらに各絶縁体28が充填された貫通ビア27
は、メツキ処理によつて閉塞され、これにより各ボール
電極26を形成する際のリフロー時に、各貫通ビア27
内にそれぞれボール電極26が陥入するのを回避し得
る。
【0025】ここで、本発明によるCSP20の製造工
程について説明する。まず所定の厚みでなる導体ベタ層
21の一面に絶縁膜22の一面を被着させる。この導体
ベタ層21は、各配線ライン23Aの厚み(約30〔μ
m〕)の約3倍程度(約 100〔μm〕)の厚みを有す
る。続いてこの絶縁膜22の他面に例えば銅(Cu)で
なるテープ状の導電性膜を接着し、当該導電性膜にエツ
チング法による処理を施すことにより所定パターンの電
極端子5及び24(共に直径約0.2 〔mm〕) 並びに対応
する配線ライン23Aを形成する。
【0026】この後、絶縁膜22の他面全体に亘つてレ
ジスト(図示せず)を塗布した後、ドリル等を用いて各
電極端子24の中央部を穿設加工することにより、それ
ぞれ上述した貫通ビア27(孔径約0.1 〔mm〕) を形成
する。続いて各貫通ビア27の内壁面にそれぞれメツキ
処理を施した後、それぞれ例えばエポキシ樹脂でなる絶
縁体28を充填する。この後、当該各貫通ビア27をメ
ツキ処理によつて内部に充填された絶縁体28を閉塞す
ることにより、各電極端子24はそれぞれ貫通ビア27
を介して導体ベタ層21と導通接続される。この後、絶
縁膜22の全面に亘つて塗布されているレジストのうち
各電極端子5及び24並びに対応する配線ライン23A
以外の部分を除去する。
【0027】この後、導体ベタ層21及び絶縁膜22か
らなるブロツクを、当該導体ベタ層21の他面がICチ
ツプ2の一面に被着された弾性接着剤4に当接押圧させ
たまま加熱することにより、当該ブロツクを弾性接着剤
4に固着させる。この場合、導体ベタ層21、絶縁膜2
2及び弾性接着剤4の平面形状はほぼ同一でなり、IC
チツプ2の一面の周端部を除いた当該一面の中心部で積
層される。
【0028】次いで各配線ライン23Aをそれぞれ例え
ば銅(Cu)でなるリード線23Bを介して各電極3と
導通接続した後、ICチツプ2の一面の周端部に、各電
極3及び対応するリード線23Bをそれぞれ覆うように
例えばエポキシ樹脂でなる封止部材10で封止する。
【0029】次いで絶縁膜22の他面に形成された各電
極端子5及び24に、それぞれ内部バンプ7及び25を
形成した後、当該各内部バンプ7及び25に対応してそ
れぞれボール電極8及び26を積層形成する。この後、
絶縁膜22の表面に、各ボール電極8及び26を除いて
例えばエポキシ樹脂でなるテープ状部材9を樹脂封止す
る。
【0030】一方、図8との対応部分に同一符号を付し
て示す図4において、プリント配線板30の実装面30
Aには、各ボール電極8の配列パターンに対応して形成
された複数のランド13のみならず、各ボール電極26
の配列パターンに対応して複数のランド31が格子状に
縦列及び横列それぞれ同数ずつ形成されている。なお、
これら各ランド31は、それぞれ実装面30Aに配設さ
れた配線ライン(図示せず)を介してグランド接地され
ている。
【0031】以上の構成において、CSP20では、I
Cチツプ2の一面に導体ベタ層21及び絶縁膜22を順
次積層形成した後、当該絶縁膜22に所定パターンでな
る複数の電極端子24及び対応する各配線ライン23A
を形成する。またこれら各電極端子24から絶縁膜22
を介して導体ベタ層21に到達するようにそれぞれ貫通
ビア27を形成した後、当該各貫通ビア27にそれぞれ
内部バンプ25を介してボール電極26を形成する。こ
れにより各電極端子24及び導体ビア層21間はそれぞ
れ対応する貫通ビア27を介して導通接続される。
【0032】一方、プリント配線板30の実装面30A
において、CSP20の各ボール電極26に対応してそ
れぞれグランド接地されたランド31を形成する。この
CSP20をプリント配線板30の実装面30Aに実装
したとき、CSP20の各ボール電極26はそれぞれプ
リント配線板30の実装面30Aに形成された各ランド
31と導通接続される。これによりCSP20内部に設
けられた導体ベタ層21は各貫通ビア27及び対応する
ボール電極26並びにランド31を介してグランド接地
される。
【0033】従つてICチツプ2及び各配線ライン23
A間に設けられた導体ベタ層21は、ICチツプ2の一
面側で寄生インダクタンスが非常に小さいグランド層と
なり、これにより当該各配線ライン23Aと導体ベタ層
21とのカツプリングを強めることができる。この結
果、CSP20内部において各配線ライン23Aの特性
インピーダンスが小さくなり、かくして隣り合う各配線
ライン23A間に発生するクロストークノイズ及び放射
ノイズを低減させることができる。従つて、CSP1内
部における各配線ライン23Aを高周波用の伝送線路と
して用いることができる。
【0034】また図5に示すようにCSP20の上方に
X線カメラ40を配置しておき、CSP20をプリント
配線板30の実装面30Aにマウントしたとき、CSP
20の接合面の中央部に形成された複数のボール電極2
6の中から互いに対角線上にある2箇所の隣り合うボー
ル電極26A及び26Bを任意に選択して、これらをX
線カメラ40による画像認識の対象とする(図2)。こ
れによりCSP20の各ボール電極8及び26をそれぞ
れプリント配線板30の実装面30Aに形成された各ラ
ンド13及び31と相対的に位置合わせする際、プリン
ト配線板30の実装面30Aでは、複数のランド31の
うちランド31A及び31Bがそれぞれボール電極26
A及び26Bに対応してX線カメラ40による画像認識
の対象となる(図4)。
【0035】このようにしてX線カメラ40の撮像結果
はモニタ41に表示され、当該モニタ41においては、
ボール電極26A及び26B並びにこれらに対応するラ
ンド31A及び31Bのみを画像認識の対象とすれば良
いこととなる。従つて、従来のようにCSP1の接合面
の周端部に沿つて配列されている複数のボール電極8を
全てに亘つて順次画像認識を行う場合と比較して、格段
と画像認識する時間を短縮させることができる。この結
果、CSP20のプリント配線板30の実装面30Aに
対する実装速度を向上させることができる。
【0036】以上の構成によれば、CSP20内部にお
いてICチツプ2及び各配線ライン23A間に導体ベタ
層21及び絶縁膜22を順次積層形成し、当該各配線ラ
イン23Aと導通形成されたボール電極26をそれぞれ
貫通ビア27を介して導体ベタ層21と導通接続させる
と共に、プリント配線板30の実装面30AにCSP2
0の各ボール電極26に対応してそれぞれグランド接地
されたランド31を形成するようにしたことにより、C
SP20をプリント配線板30の実装面30Aに実装し
た際にICチツプ2及び各配線ライン23A間に寄生イ
ンダクタンスが非常に小さいグランド層を形成すること
ができ、この結果、隣り合う各配線ライン23A間に発
生するクロストークノイズ及び放射ノイズを低減させる
ことができ、かくしてCSP1内部における各配線ライ
ン23Aを高周波用の伝送線路として用いることができ
る。
【0037】またCSP20をプリント配線板30の実
装面30Aにマウントする際、CSP20の接合面の中
央部に形成された複数のボール電極26のうち、互いに
対角線上にある2箇所の隣り合うボール電極26A及び
26Bを任意に選択して、これらをX線ビームによる画
像認識の対象としたことにより、CSP20の各ボール
電極8及び26をそれぞれプリント配線板30の実装面
30Aに形成された各ランド13及び31と相対的に位
置合わせする時間を従来よりも格段と短縮させることが
でき、この結果、CSP20のプリント配線板30の実
装面30Aに対する実装速度を向上させることができ
る。
【0038】なお上述の実施例においては、第2の金属
バンプとして複数のボール電極26を縦列及び横列それ
ぞれ同数ずつ格子状に所定パターンで形成した場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、X線ビームによ
る画像認識の対象となる互いに対角線上にある2箇所の
隣り合うボール電極26A及び26Bのみ形成するよう
にしても良い。この場合、ボール電極26A及び26B
に対応する各電極端子24にそれぞれ貫通ビア27を形
成すれば良い。
【0039】また上述の実施例においては、X線ビーム
による画像認識の対象として、CSP20の接合面の中
央部に形成された複数のボール電極26のうち互いに対
角線上にある2箇所の隣り合うボール電極26A及び2
6Bを任意に選択した場合について述べたが、本発明は
これに限らず、当該ボール電極26A及び26B以外の
種々の組合せで選択しても良く、さらに3個以上を任意
に選択しても良い。この場合、任意に選択する複数個の
ボール電極26は、できるだけCSP20の接合面の中
央部にある方がX線による画像認識の対象として効率が
良い。
【0040】さらに上述の実施例においては、CSP2
0の接合面に複数の電極端子24を縦列及び横列それぞ
れ同数ずつ格子状に所定パターンで形成した場合につい
て述べたが、本発明はこれに限らず、複数の電極端子2
4を複数の環状に配列するようにしても良い。この場
合、X線ビームによる画像認識の対象として2個以上の
電極端子に対応するボール電極を任意に選択することに
より、CSPをプリント配線板の実装面に対して完全に
位置合わせすれば良い。
【0041】さらに上述の実施例においては、CSP2
0内部にグランド層として導体ベタ層21を設けた場合
について述べたが、本発明はこれに限らず、導体ベタ層
21を電源層として設けるようにしても良い。この場
合、プリント配線板30の実装面30Aに形成された複
数のランド31はそれぞれグランド接地することなく、
所定の交流電源(図示せず)とそれぞれ導通接続すれば
良い。
【0042】また単層でなる導体ベタ層21をグランド
層及び電源層をそれぞれ半々で構成するようにしても良
い。この場合、プリント配線板30の実装面30Aに形
成された複数のランド31は、グランド層としての導体
ベタ層21と導通接続されたボール電極26に対応する
ランドはグランド接地すれば良く、一方、電源層として
の導体ベタ層21と導通接続されたボール電極26に対
応するランドは所定の交流電源(図示せず)と導通接続
すれば良い。
【0043】さらに上述の実施例においては、CSP2
0内部に単層でなる導体ベタ層21を設けた場合につい
て述べたが、本発明においては、2層以上の複数層でな
る導体ベタ層21を積層して設けるようにしても良い。
この場合、導体ベタ層21をグランド層及び電源層と交
互に積層することにより、単層でなるグランド層又は電
源層として導体ベタ層21を設けた場合よりも隣り合う
各配線ライン23A間に発生するクロストークノイズ及
び放射ノイズを格段と低減させることができる。
【0044】さらに上述の実施例においては、半導体装
置としてCSP20を用いた場合について述べたが、本
発明はこれに限らず、一面に複数のボール電極が所定パ
ターンで配設されてなる半導体装置であれば種々のもの
を適用し得る。
【0045】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、所定の電
極パターンが形成された配線基板の実装面に実装され、
電極パターンに対応して実装面との対向面に複数の第1
の金属バンプが形成されてなる半導体装置において、半
導体素子から引き出されると共に各第1の金属バンプに
対応する所定数の配線と、所定パターンで形成された所
定数の第2の金属バンプとを対向面に形成し、対向面を
絶縁層として、当該絶縁層及び半導体素子間に導体層を
介挿して形成すると共に、各第2の金属バンプに対応し
て導通接続されるビアをそれぞれ絶縁層を介して導体層
と導通接続するように形成したことにより、絶縁層に形
成された各配線と導体層とのカツプリングを強めること
ができ、かくして電気的特性を向上させ得る半導体装置
を実現することができる。
【0046】また本発明によれば、所定の電極パターン
が形成された配線基板の実装面に半導体装置が実装され
てなる実装基板において、半導体装置は、半導体素子か
ら引き出されると共に各第1の金属バンプに対応する所
定数の配線と、所定パターンで形成された所定数の第2
の金属バンプとを対向面に形成し、対向面を絶縁層とし
て、当該絶縁層及び半導体素子間に導体層を介挿して形
成すると共に、各第2の金属バンプに対応して導通接続
されるビアをそれぞれ絶縁層を介して導体層と導通接続
するように形成し、一方、配線基板は、各第2の金属バ
ンプに対応して実装面に形成され、それぞれグランド又
は電源が導通接続されてなる所定数の電極を形成するよ
うにしたことにより、絶縁層に形成された各配線と導体
層とのカツプリングを強めることができ、かくして半導
体装置の電気的特性を向上させ得る実装基板を実現する
ことができる。
【0047】さらに本発明によれば、所定の電極パター
ンが形成された配線基板の実装面に、電極パターンに対
応して実装面との対向面の周端部に複数の第1の金属バ
ンプが形成されてなる半導体装置を実装する実装方法に
おいて、対向面の中央部に所定パターンで所定数の第2
の金属バンプを形成すると共に、配線基板の実装面に各
第2の金属バンプに対応してそれぞれ電極を形成し、半
導体装置を配線基板の実装面にマウントしたとき、所定
数の第2の金属バンプのうち少なくとも2以上の第2の
金属バンプと、当該2以上の第2の金属バンプに対応す
る各電極との位置関係に基づいて、半導体装置を配線基
板の実装面に位置合わせするようにしたことにより、半
導体装置に形成された各第1の金属バンプ及び各第2の
金属バンプと、配線基板の実装面に形成された電極パタ
ーン及び各電極とを相対的に位置合わせする時間を格段
と短縮することができ、かくして配線基板に対する位置
合わせを容易にし得る実装方法を実現することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例によるCSPの構成を示す部
分的断面図である。
【図2】図1に示すCSPの接合面の構成を示す平面図
である。
【図3】図1に示す貫通ビアの構造を示す断面図であ
る。
【図4】本発明の一実施例によるプリント配線板の実装
面の構成を示す平面図である。
【図5】X線カメラによるCSP及びプリント配線板の
撮像状態の説明に供する略線的な部分的断面図である。
【図6】従来のCSPの構成を示す部分的断面図であ
る。
【図7】図6に示すCSPの接合面の構成を示す平面図
である。
【図8】従来のプリント配線板の実装面の構成を示す平
面図である。
【符号の説明】
1、20……CSP、2……ICチツプ、3……電極、
4……弾性接着剤、5、24……電極端子、6A、23
A……配線ライン、6B、23B……リード線、7、2
5……内部バンプ、8、26……ボール電極、9……テ
ープ状部材、10……封止部材、12、30……プリン
ト配線板、12A、30A……実装面、13、31……
ランド、21……導体ベタ層、22……絶縁膜、27…
…貫通ビア、28……絶縁体、40……X線カメラ、4
1……モニタ。

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】所定の電極パターンが形成された配線基板
    の実装面に実装され、上記電極パターンに対応して上記
    実装面との対向面に複数の第1の金属バンプが形成され
    てなる半導体装置において、 半導体素子から引き出されると共に、上記各第1の金属
    バンプに対応して上記対向面に形成された所定数の配線
    と、 上記対向面に所定パターンで形成された所定数の第2の
    金属バンプと、 上記対向面は絶縁層でなり、当該絶縁層及び上記半導体
    素子間に介挿して形成された導体層と、 上記各第2の金属バンプに対応して導通接続されると共
    に、上記絶縁層を介して上記導体層と導通接続された所
    定数のビアとを具えたことを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】上記各第2の金属バンプは、上記対向面の
    中央部に形成されてなることを特徴とする請求項1に記
    載の半導体装置。
  3. 【請求項3】上記導体層は、互いに電気的に分離された
    複数の領域に分割され、 上記各ビアは、上記各第2の金属バンプに対応してそれ
    ぞれ上記絶縁層を介して上記導体層の上記各領域と導通
    接続されてなることを特徴とする請求項1に記載の半導
    体装置。
  4. 【請求項4】上記実装面との対向面及び上記半導体素子
    間に介挿して複数の上記絶縁層及び上記導体層がそれぞ
    れ交互に積層形成され、 上記各ビアは、上記各第2の金属バンプに対応してそれ
    ぞれ各上記絶縁層を介して対応する各上記導体層と導通
    接続されてなることを特徴とする請求項1に記載の半導
    体装置。
  5. 【請求項5】上記各第2の金属バンプは、上記各第1の
    金属バンプと同じバンプ高さでなることを特徴とする請
    求項1に記載の半導体装置。
  6. 【請求項6】所定の電極パターンが形成された配線基板
    の実装面に、上記電極パターンに対応して上記実装面と
    の対向面に複数の第1の金属バンプが形成されてなる半
    導体装置が実装されてなる実装基板において、 半導体素子から引き出されると共に、上記各第1の金属
    バンプに対応して上記対向面に形成された所定数の配線
    と、 上記対向面に所定パターンで形成された所定数の第2の
    金属バンプと、 上記対向面は絶縁層でなり、当該絶縁層及び上記半導体
    素子間に介挿して形成された導体層と、 上記各第2の金属バンプに対応して導通接続されると共
    に、上記絶縁層を介して上記導体層と導通接続された所
    定数のビアとを具え、 上記配線基板は、上記各第2の金属バンプに対応して上
    記実装面に形成され、それぞれグランド又は電源が導通
    接続されてなる所定数の電極を具えることを特徴とする
    実装基板。
  7. 【請求項7】上記導体層は、互いに電気的に分離された
    複数の領域に分割され、 上記各ビアは、上記各第2の金属バンプに対応してそれ
    ぞれ上記絶縁層を介して上記導体層の上記各領域と導通
    接続されてなることを特徴とする請求項6に記載の実装
    基板。
  8. 【請求項8】上記実装面との対向面及び上記半導体素子
    間に介挿して複数の上記絶縁層及び上記導体層がそれぞ
    れ交互に積層形成され、 上記各ビアは、上記各第2の金属バンプに対応してそれ
    ぞれ各上記絶縁層を介して対応する各上記導体層と導通
    接続されてなることを特徴とする請求項6に記載の実装
    基板。
  9. 【請求項9】所定の電極パターンが形成された配線基板
    の実装面に、上記電極パターンに対応して上記実装面と
    の対向面の周端部に複数の第1の金属バンプが形成され
    てなる半導体装置を実装する実装方法において、 上記対向面の中央部に所定パターンで所定数の第2の金
    属バンプを形成すると共に、 上記配線基板の上記実装面に上記各第2の金属バンプに
    対応してそれぞれ電極を形成し、 上記半導体装置を上記配線基板の上記実装面にマウント
    したとき、 所定数の上記第2の金属バンプのうち少なくとも2以上
    の上記第2の金属バンプと、当該2以上の第2の金属バ
    ンプに対応する上記各電極との位置関係に基づいて、上
    記半導体装置を上記配線基板の上記実装面に位置合わせ
    することを特徴とする実装方法。
  10. 【請求項10】上記各第1の金属バンプは、半導体素子
    から引き出され、かつ上記対向面に形成された所定数の
    配線にそれぞれ導通接続され、 上記対向面は絶縁層でなり、当該絶縁層及び上記半導体
    素子間に介挿して導体層が形成され、 上記各第2の金属バンプは、上記絶縁層を介して上記導
    体層と導通接続された所定数のビアと導通接続され、 上記各電極は、それぞれグランド又は電源が導通接続さ
    れてなることを特徴とする請求項9に記載の実装方法。
  11. 【請求項11】上記導体層は、互いに電気的に分離され
    た複数の領域に分割され、 上記各ビアは、上記各第2の金属バンプに対応してそれ
    ぞれ上記絶縁層を介して上記導体層の上記各領域と導通
    接続されてなることを特徴とする請求項9に記載の実装
    方法。
  12. 【請求項12】上記実装面との対向面及び上記半導体素
    子間に介挿して複数の上記絶縁層及び上記導体層がそれ
    ぞれ交互に積層形成され、 上記各ビアは、上記各第2の金属バンプに対応してそれ
    ぞれ各上記絶縁層を介して対応する各上記導体層と導通
    接続されてなることを特徴とする請求項9に記載の実装
    方法。
  13. 【請求項13】上記各第2の金属バンプは、上記各第1
    の金属バンプと同じバンプ高さでなることを特徴とする
    請求項9に記載の実装方法。
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