JPH10178123A - 半導体パッケージ - Google Patents
半導体パッケージInfo
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- H01L2224/45147—Copper (Cu) as principal constituent
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- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
Abstract
で外部回路板に表面実装できる半導体装置が形成できる
とともに、接続信頼性の向上した端子が容易に形成でき
る半導体パッケージを提供すること。 【解決手段】 半導体チップ1と接続される回路部5を
有する回路基板21に透孔7と開口とを有する絶縁層8
を積層して半導体チップ1を収容する窪みを形成し、前
記透孔7を貫通して回路部5に導通するスルーホール導
電路4を形成する。
Description
に関し、電気機器に利用される半導体チップを搭載する
基板に、外部入出力の端子を形成した半導体パッケージ
に関する。
36655号公報に記載された半導体パッケージが提案
されている。
ップ1が上面に固定される良熱伝導性の金属基材9と、
この金属基材9の下面に絶縁性薄層16を介して固着さ
れ、半導体チップ1の放熱を行うヒートシンク14と、
上面に半導体チップ1の端子部と電気接続するための回
路部5を有し、下面に金属基材9を、半導体チップ1を
固着した側を上方に向けて固着し、この半導体チップ1
の近傍において、この半導体チップ1の上方を開放する
ような貫通孔18が設けられた配線基板17とから形成
されている。
導体チップ1を金属基材9に固着し、この半導体チップ
1と回路部5とをボンディングワイヤ11を介して電気
接続する。そして、半導体チップ1及びボンディングワ
イヤ11を保護するための封止樹脂などによる気密封止
(図示せず)を施して、最終的に半導体装置が形成でき
る。また、この半導体装置を外部回路板に接続するため
の端子6が配線基板17の回路部5側に形成され、回路
部5と接続されている。
導体チップ1を直接支持した金属基材9によって一定の
放熱が確保され、さらに、これに絶縁性薄層16を介し
てヒートシンクを固着しているので、絶縁性が確保され
るとともに、充分高い放熱効果が得られる。
来の半導体パッケージを用いた半導体装置を外部回路板
に表面実装して用いる場合、封止樹脂の上面よりも端子
6の位置が高くないと、外部回路板に封止樹脂が当接し
て端子6が外部回路板に接続できないため、封止樹脂の
上面よりも端子6の位置を高くしなければならない。し
たがって、回路部5におけるボンディングワイヤ11と
接続されるボンディング接続部は封止樹脂に覆われるた
め、このボンディング接続部と端子6の接続部との高さ
を変える必要がある。この高さを変える方法として、配
線基板17の上面に段差を設け、段差の低い側にボンデ
ィング接続部を設け、段差の高い側に端子6を設けてい
る。しかし、この方法では、高さの違うボンディング接
続部と端子6とを接続する接続手段が必要になる。
で、その目的とするところは、半導体チップ及び回路部
を充分封止した状態で外部回路板に表面実装できる半導
体装置が形成できるとともに、接続信頼性の向上した端
子が容易に形成できる半導体パッケージを提供すること
にある。
に、請求項1記載の発明は、半導体チップ1と接続され
る回路部5を有する回路基板21に透孔7と開口とを有
する絶縁層8を積層して半導体チップを収容する窪みを
形成し、前記透孔7を貫通して回路部5に導通するスル
ーホール導電路4を形成してなることを特徴として構成
している。
チップ1に接続される回路部5を有する回路基板21に
スルーホール導電路4を有する絶縁層8を積層している
ため、スルーホール導電路4の上端部を端子6として使
用でき、スルーホール導電路4下端に接続される回路部
5と半導体チップ1とを封止するのに充分な封止樹脂の
厚みを確保できるとともに、端子6を外部回路板へ密着
固定して表面実装できる半導体装置が形成できる。
載の発明において、回路基板21が半導体チップ1を搭
載する凹部2と、凹部2周囲の肩部3とを有する金属基
材9と肩部3に形成した基板絶縁層10と、基板絶縁層
10上に形成した回路部5とからなることを特徴として
構成している。
材9の凹部2に半導体チップ1を搭載し、肩部3に形成
した基板絶縁層10上に回路部5を形成しているため、
金属基材9を通して半導体チップ1が放熱できるととも
に、半導体チップ1上端の位置が低くなり、半導体装置
を薄型に形成できる。
は2記載の発明において、スクリーン印刷法により絶縁
層8を形成し、スルーホールめっきによりスルーホール
導電路4を形成してなることを特徴として構成してい
る。
ホールめっきにより複数のスルーホール導電路4を容易
に同時形成できるとともに、端子6が透孔7内壁に密着
固定されている。
は2記載の発明において、絶縁層8及びスルーホール導
電路4をスルーホール基板20により形成し、このスル
ーホール基板20を回路5上に貼着してなることを特徴
として構成している。
8及びスルーホール導電路4を設けたスルーホール基板
20を独立して製造できるとともに、複数のスルーホー
ル導電路4を容易に同時形成できる。
は2記載の発明において、絶縁層8を板状に形成し、こ
の絶縁層8を回路部5上に貼着し、透孔7に端子6を嵌
着してなることを特徴として構成している。
5上に貼着される絶縁層8及び透孔7に嵌着される端子
を別々に形成することができる。
パッケージを図1乃至図6に基づいて説明する。
ージを示す斜視図である。また、図2は、同上の半導体
パッケージを用いた半導体装置を示す縦断面図である。
ジは、半導体チップ1と接続される回路部5を有する回
路基板21に透孔7と開口とを有する絶縁層8を積層し
て半導体チップ1を収容する窪みを形成している。そし
て、透孔7を貫通して回路部5に導通するスルーホール
導電路4を形成している。また、回路基板21が半導体
チップ1を搭載する凹部2と、凹部2周囲の肩部3とを
有する金属基材9と肩部3に形成した基板絶縁層10
と、基板絶縁層10上に形成した回路部5とからなるこ
とを特徴として構成している。
銅、アルミニウム等から形成され、上面略中央に半導体
チップ1を組み込むための凹部2を設けている。この金
属基材9上面の凹部2周囲を肩部3とし、この肩部3に
基板絶縁層10を形成している。基板絶縁層10の材料
はエポキシ樹脂接着剤で、スクリーン印刷法により形成
する。この基板絶縁層10上に回路部5を形成する。こ
の回路部5の形成方法はステンレス板上に必要なパター
ン状の電気めっきを行い、その電気めっきでできた回路
部5を基板絶縁層10上に熱転写する方法である。
に端子6を形成して半導体パッケージを形成する。
る。この絶縁層8の材料は金属基材9上の基板絶縁層1
0と同じくエポキシ樹脂接着剤であり、スクリーン印刷
法により形成する。この絶縁層8は後で組み込む半導体
チップ1の樹脂封止が簡単にできるように、厚肉に形成
することが必要である。このために、材料的には無機フ
ィラー分を多くした配合にするとか、下地に無機フィラ
ー分の多い層を形成し、その上に無機フィラー分の少な
い材料を重ねて形成するといった対策が必要である。次
に、この絶縁層8の上に無電解めっきを全面に施し、そ
の上にめっきレジストでパターンを形成し、上から電気
めっきを行う。その後、レジストを除去し、全面を薄く
エッチングすることにより露出した無電解めっきを取除
きスルーホール導電路4を形成する。このスルーホール
導電路4を端子6としている。
パッケージを用いて、半導体装置を形成する方法を説明
する。金属基材9上の凹部2に半導体チップ1を密着載
置する。次いで、ワイヤボンディングにより半導体チッ
プ1と回路部5とを接続する。ボンディングワイヤ11
には金線、アルミ線、銅線等を使用する。この後、シリ
コン樹脂により、半導体チップ1、ボンディングワイヤ
11を封止、保護する。更に上からエポキシ樹脂により
封止する。これら封止樹脂12は場合によってはどちら
か一方だけですますこともある。
部回路板上にリードレスパッケージとして表面実装され
ている。封止樹脂12は、半導体チップ1と外部回路板
及び絶縁層8で囲まれた空間に配置されており、半導体
装置の外部回路板上への表面実装が可能になっている。
また、金属基材9表面の半導体チップ1と反対側にヒー
トシンク(図示せず)が密着固定される。このヒートシ
ンクにより、半導体チップ1からの発熱が金属基材9を
通して伝熱され、外部空間へと放熱している。
半導体パッケージを用いた半導体装置を示す縦断面図で
ある。同上と異なる点は、絶縁層8及び端子6の形成方
法であり、金属基材9上の回路部5の形成までは、図2
に示す半導体パッケージと同じ方法により行っている。
ように、端子6を並べて必要形状にプレス打ち抜いたス
ルーホール基板20を形成する。図3に示すように、こ
のスルーホール基板20を回路部上に貼り付けるととも
に、回路部5と端子6とを接続する。そのために、スル
ーホール基板20の両面ははんだめっきを行うようにす
る。この半田めっきにおいて端子6の回路部5と接続さ
れる側には比較的高い融点を持つ組成の材料を、端子6
の外部回路板との接続側には低い融点の接合材料をめっ
きするようにする。そうすると外部回路板と端子6との
接合のとき、すでに接合されている端子6と回路部5と
の接合がはずれる等の問題を起こさない。
半導体パッケージを用いた半導体装置を示す縦断面図で
ある。同上と異なる点は、絶縁層8及び端子6の形成方
法であり、金属基材9上の回路部5の形成までは、図2
に示す半導体パッケージと同じ方法により行っている。
また、図6は、図5に示す半導体パッケージに用いる絶
縁層8を示す斜視図である。
予め透孔7を形成した板状の絶縁層8を回路部5上に貼
り付ける。その後、図5に示すように、透孔7に端子6
を取付ける。ここでは、球状端子6を示した。端子6は
例えば表面に半田等の複合材料をめっきした銅球であ
る。
貼って絶縁層8を形成するのではなく、図2に示すよう
な印刷によって絶縁層8を形成する方法もある。この後
の半導体チップ1の組み込み、樹脂封止は図2に示した
半導体パッケージと同様である。
に接続される回路部を有する回路基板にスルーホール導
電路を有する絶縁層を積層しているため、スルーホール
導電路の上端部を端子として使用でき、スルーホール導
電路下端に接続される回路部と半導体チップとを封止す
るのに充分な封止樹脂の厚みを確保できるとともに、端
子を外部回路板へ密着固定して表面実装できる半導体装
置が形成できる。さらに、周囲を絶縁層で密着して覆わ
れているため、端子の接続信頼性が向上している。さら
に、基板上の半導体チップと同じ側に端子が設けられて
いるため、基板の下面に半導体チップを冷却するヒート
シンクを設けることができる。したがって、放熱性に優
れた信頼性の高い半導体装置を形成することができる。
に半導体チップを搭載し、肩部に形成した基板絶縁層上
に回路部を形成しているため、金属基材を通して半導体
チップが放熱できるとともに、半導体チップ上端の位置
が低くなり、半導体装置を薄型に形成できる。
っきにより複数のスルーホール導電路を容易に同時形成
できるとともに、端子が透孔内壁に密着固定されてい
る。したがって、端子と回路部との接続信頼性が向上し
ているとともに、歩留まりが向上し、量産性に優れてい
る。
ーホール導電路を設けたスルーホール基板を独立して製
造できるとともに、複数のスルーホール導電路を容易に
同時形成できる。したがって、スルーホール基板を作り
置きすることができ、製造効率が向上している。
される絶縁層及び透孔に嵌着される端子を別々に形成す
ることができる。したがって、半導体パッケージにおけ
る端子及び絶縁層を除いた部分と端子と絶縁層とを作り
置きすることができ、製造効率が向上している。
視図である。
示す縦断面図である。
ージを用いた半導体装置を示す縦断面図である。
ある。
ージを用いた半導体装置を示す縦断面図である。
ある。
示す縦断面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 半導体チップと接続される回路部を有す
る回路基板に透孔と開口とを有する絶縁層を積層して前
記半導体チップを収容する窪みを形成し、前記透孔を貫
通して前記回路部に導通するスルーホール導電路を形成
してなることを特徴とする半導体パッケージ。 - 【請求項2】回路基板が半導体チップを搭載する凹部
と、前記凹部周囲の肩部とを有する金属基材と前記肩部
に形成した基板絶縁層と、前記基板絶縁層上に形成した
回路部とからなることを特徴とする請求項1記載の半導
体パッケージ。 - 【請求項3】 スクリーン印刷法により絶縁層を形成
し、スルーホールめっきによりスルーホール導電路を形
成してなることを特徴とする請求項1又は2記載の半導
体パッケージ。 - 【請求項4】 絶縁層及びスルーホール導電路をスルー
ホール基板により形成し、このスルーホール基板を回路
部上に貼着してなることを特徴とする請求項1又は2記
載の半導体パッケージ。 - 【請求項5】 絶縁層を板状に形成し、この絶縁層を回
路部上に貼着し、透孔に端子を嵌着してなることを特徴
とする請求項1又は2記載の半導体パッケージ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9300474A JP3039485B2 (ja) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | 表面実装用の半導体パッケージ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9300474A JP3039485B2 (ja) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | 表面実装用の半導体パッケージ及びその製造方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1195053A Division JP2810130B2 (ja) | 1989-07-26 | 1989-07-26 | 半導体パッケージ |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11334626A Division JP3117688B2 (ja) | 1999-11-25 | 1999-11-25 | 表面実装用の半導体パッケージ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10178123A true JPH10178123A (ja) | 1998-06-30 |
JP3039485B2 JP3039485B2 (ja) | 2000-05-08 |
Family
ID=17885240
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9300474A Expired - Lifetime JP3039485B2 (ja) | 1997-10-31 | 1997-10-31 | 表面実装用の半導体パッケージ及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3039485B2 (ja) |
-
1997
- 1997-10-31 JP JP9300474A patent/JP3039485B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3039485B2 (ja) | 2000-05-08 |
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