JPH10247666A - 半導体装置 - Google Patents
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Landscapes
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- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体装置の多ピン、狭ピッチ化に伴って、
より小さい半田バンプが形成された半導体装置を、半田
バンプを介してプリント配線基板などに接合する際に、
半導体装置とプリント配線基板との熱膨張率の違いによ
り半田バンプに加わる応力を緩和し、信頼性の高い接合
が得られる半導体装置を実現する。 【解決手段】 ベース基板２の一面に半導体チップ１が
搭載され、ベース基板２の他面に複数の外部電極６が形
成される。各外部電極６の縁部および周囲に、カバー層
８が外部電極６ごとに独立した層として形成され、各外
部電極６の、カバー層８が形成されていない面上に半田
バンプ７が形成される。カバー層８の厚みで半田バンプ
７の、外部電極６からの高さが確保され、また、各半田
バンプ７が独立して変形するので各半田バンプ７が高い
可撓性を持つ。各半田バンプ７により、半導体装置をプ
リント配線基板に接合した際の応力を吸収することがで
きる。
より小さい半田バンプが形成された半導体装置を、半田
バンプを介してプリント配線基板などに接合する際に、
半導体装置とプリント配線基板との熱膨張率の違いによ
り半田バンプに加わる応力を緩和し、信頼性の高い接合
が得られる半導体装置を実現する。 【解決手段】 ベース基板２の一面に半導体チップ１が
搭載され、ベース基板２の他面に複数の外部電極６が形
成される。各外部電極６の縁部および周囲に、カバー層
８が外部電極６ごとに独立した層として形成され、各外
部電極６の、カバー層８が形成されていない面上に半田
バンプ７が形成される。カバー層８の厚みで半田バンプ
７の、外部電極６からの高さが確保され、また、各半田
バンプ７が独立して変形するので各半田バンプ７が高い
可撓性を持つ。各半田バンプ７により、半導体装置をプ
リント配線基板に接合した際の応力を吸収することがで
きる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置に関
し、特に、端子となる球状の半田が配線基板の面上にエ
リア・アレイ（２次元マトリクス）状に並べられたＢＧ
Ａ（Ball Grid Array）型の半導体装置に関する。
し、特に、端子となる球状の半田が配線基板の面上にエ
リア・アレイ（２次元マトリクス）状に並べられたＢＧ
Ａ（Ball Grid Array）型の半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の半導体装置は、例えば、日経エレ
クトロニクス１９９６年８月１９日号の１４４頁に示さ
れるように、半導体装置の半導体チップの電極と、半導
体装置に備えられる外部電極との間をつなぐ材料の種類
によって、テープ方式、基板方式、リードフレーム方式
の３種類に分類される。また、半導体装置の構造によっ
ても半導体装置を分類することができ、ＢＧＡ（Ball G
rid Array）型、ＬＧＡ（Land Grid Array）型、ＳＯＮ
（Small Outline Non-leaded）型、ＱＦＮ（Quad Flat
Non-leaded）型に分けられる。ＢＧＡ型の半導体装置で
は、半導体チップがベース基板に搭載されて封止され
る。そして、ベース基板の、半導体チップ側と反対側の
面に、半導体チップの電極と電気的に接続した端子とな
る、球状の半田がエリア・アレイ（２次元マトリクス）
状に並べられる。ＢＧＡ型の半導体装置には、テープ方
式および、一部に基板方式を用いたものが含まれてい
る。このようなＢＧＡ型は、多ピンを有する半導体装置
を小型化するのに適している。従来のＢＧＡ型の半導体
装置を図２に示す。
クトロニクス１９９６年８月１９日号の１４４頁に示さ
れるように、半導体装置の半導体チップの電極と、半導
体装置に備えられる外部電極との間をつなぐ材料の種類
によって、テープ方式、基板方式、リードフレーム方式
の３種類に分類される。また、半導体装置の構造によっ
ても半導体装置を分類することができ、ＢＧＡ（Ball G
rid Array）型、ＬＧＡ（Land Grid Array）型、ＳＯＮ
（Small Outline Non-leaded）型、ＱＦＮ（Quad Flat
Non-leaded）型に分けられる。ＢＧＡ型の半導体装置で
は、半導体チップがベース基板に搭載されて封止され
る。そして、ベース基板の、半導体チップ側と反対側の
面に、半導体チップの電極と電気的に接続した端子とな
る、球状の半田がエリア・アレイ（２次元マトリクス）
状に並べられる。ＢＧＡ型の半導体装置には、テープ方
式および、一部に基板方式を用いたものが含まれてい
る。このようなＢＧＡ型は、多ピンを有する半導体装置
を小型化するのに適している。従来のＢＧＡ型の半導体
装置を図２に示す。
【０００３】従来のＢＧＡ型の半導体装置は、図２に示
すように、半導体チップ３１と、半導体チップ３１が搭
載されるベース基板３２とを有している。半導体チップ
３１には複数のチップ電極３３が形成されている。ベー
ス基板３２の一面には各チップ電極３３に対応して複数
の内部電極３５が形成されている。そして、チップ電極
３３と内部電極３５とは金バンプ３４を介して電気的に
接続されている。チップ電極３３と内部電極３５とを接
続する方法としては、各チップ電極３３の上に、ボール
バンプ法、メッキ法、スクリーン印刷法などにより金バ
ンプ３４を形成する。そして、半導体チップ３１の、金
バンプ３４を形成した面と、ベース基板３２の内部電極
３５側の面とを向き合わせ、金バンプ３４と内部電極３
５との位置合わせを行った後に、金バンプ３４と内部電
極３５とを熱圧着する。このようにしてチップ電極３３
と内部電極３５とが接合される。半導体チップ３１とベ
ース基板３２との間に金バンプ３４が挟まれることによ
って、半導体チップ３１とベース基板３２との間に隙間
が生じていて、この隙間に樹脂４０が注入され、チップ
電極３３、内部電極３５および金バンプ３４が樹脂封止
されている。
すように、半導体チップ３１と、半導体チップ３１が搭
載されるベース基板３２とを有している。半導体チップ
３１には複数のチップ電極３３が形成されている。ベー
ス基板３２の一面には各チップ電極３３に対応して複数
の内部電極３５が形成されている。そして、チップ電極
３３と内部電極３５とは金バンプ３４を介して電気的に
接続されている。チップ電極３３と内部電極３５とを接
続する方法としては、各チップ電極３３の上に、ボール
バンプ法、メッキ法、スクリーン印刷法などにより金バ
ンプ３４を形成する。そして、半導体チップ３１の、金
バンプ３４を形成した面と、ベース基板３２の内部電極
３５側の面とを向き合わせ、金バンプ３４と内部電極３
５との位置合わせを行った後に、金バンプ３４と内部電
極３５とを熱圧着する。このようにしてチップ電極３３
と内部電極３５とが接合される。半導体チップ３１とベ
ース基板３２との間に金バンプ３４が挟まれることによ
って、半導体チップ３１とベース基板３２との間に隙間
が生じていて、この隙間に樹脂４０が注入され、チップ
電極３３、内部電極３５および金バンプ３４が樹脂封止
されている。
【０００４】また、ベース基板３２の、内部電極３５と
反対側の面には複数の外部電極３６が形成されていて、
各外部電極３６が、ベース基板３２の内部を通る配線３
９によって内部電極３５と電気的につながっている。外
部電極３６の上には、半導体装置を、例えばプリント配
線基板に実装するために、金属バンプとしての半田バン
プ３７が形成されている。このような半導体装置をプリ
ント配線基板などに実装するためには、プリント配線基
板の電極と外部電極３６とを、半田バンプ３７を加熱し
て溶融し、再度固化する、いわゆるリフローを行うなど
して接続することによって、半導体装置とプリント配線
基板とが接合される。
反対側の面には複数の外部電極３６が形成されていて、
各外部電極３６が、ベース基板３２の内部を通る配線３
９によって内部電極３５と電気的につながっている。外
部電極３６の上には、半導体装置を、例えばプリント配
線基板に実装するために、金属バンプとしての半田バン
プ３７が形成されている。このような半導体装置をプリ
ント配線基板などに実装するためには、プリント配線基
板の電極と外部電極３６とを、半田バンプ３７を加熱し
て溶融し、再度固化する、いわゆるリフローを行うなど
して接続することによって、半導体装置とプリント配線
基板とが接合される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＢＧＡ
型の半導体装置において、半導体基板を配線基板に実装
する際の高密度化の進展に伴い、半導体基板の外部電極
の狭ピッチ化が進み、外部電極に形成する半田バンプを
小さくする必要がある。このように半田バンプを小さく
すると半田バンプの厚みが減少する。
型の半導体装置において、半導体基板を配線基板に実装
する際の高密度化の進展に伴い、半導体基板の外部電極
の狭ピッチ化が進み、外部電極に形成する半田バンプを
小さくする必要がある。このように半田バンプを小さく
すると半田バンプの厚みが減少する。
【０００６】また、半導体装置をプリント配線基板など
に実装する際には、半田バンプを溶融して再度固化す
る、半田バンプのリフローなどの加熱工程を行ってい
る。ところが、半導体装置を構成するベース基板、およ
びプリント配線基板が熱変形し、両者の熱膨張率の違い
によって半田バンプに残留応力が加わると、厚みが少な
い半田バンプで残留応力を吸収できなくなってしまい、
半田バンプの接合面で破断が多発するという問題点があ
る。この半田バンプの接合面での破断を防ぐために、半
導体装置とプリント配線基板との隙間に封止樹脂を充填
するという手段が採られているが、封止樹脂を充填する
ために製造コストが増加し、また、封止樹脂の充填不良
という問題点が生じる。
に実装する際には、半田バンプを溶融して再度固化す
る、半田バンプのリフローなどの加熱工程を行ってい
る。ところが、半導体装置を構成するベース基板、およ
びプリント配線基板が熱変形し、両者の熱膨張率の違い
によって半田バンプに残留応力が加わると、厚みが少な
い半田バンプで残留応力を吸収できなくなってしまい、
半田バンプの接合面で破断が多発するという問題点があ
る。この半田バンプの接合面での破断を防ぐために、半
導体装置とプリント配線基板との隙間に封止樹脂を充填
するという手段が採られているが、封止樹脂を充填する
ために製造コストが増加し、また、封止樹脂の充填不良
という問題点が生じる。
【０００７】本発明の目的は、上述した従来技術の問題
点に鑑み、ＢＧＡ型の半導体装置において、半導体装置
をプリント配線基板などに実装する際に、半導体基板の
外部電極の狭ピッチ化に伴う半田バンプの厚みの減少に
よって生じる、半田バンプの接合面での破断を防ぎ、半
導体装置をプリント配線基板に良好に接合することがで
きる半導体装置を提供することにある。
点に鑑み、ＢＧＡ型の半導体装置において、半導体装置
をプリント配線基板などに実装する際に、半導体基板の
外部電極の狭ピッチ化に伴う半田バンプの厚みの減少に
よって生じる、半田バンプの接合面での破断を防ぎ、半
導体装置をプリント配線基板に良好に接合することがで
きる半導体装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、半導体チップと、該半導体チップが一面に
搭載され、他面に前記半導体チップの複数の電極と電気
的に接続する複数の外部電極が備えられたベース基板と
を含み、前記各外部電極の上に金属バンプが形成される
半導体装置において、前記ベース基板の他面の、前記各
外部電極の一部の面を除く面上または、前記各外部電極
の全面を除く面上にカバー層が形成され、前記各外部電
極の、前記カバー層が形成されていない面上に前記金属
バンプが形成されていることを特徴とする。
の本発明は、半導体チップと、該半導体チップが一面に
搭載され、他面に前記半導体チップの複数の電極と電気
的に接続する複数の外部電極が備えられたベース基板と
を含み、前記各外部電極の上に金属バンプが形成される
半導体装置において、前記ベース基板の他面の、前記各
外部電極の一部の面を除く面上または、前記各外部電極
の全面を除く面上にカバー層が形成され、前記各外部電
極の、前記カバー層が形成されていない面上に前記金属
バンプが形成されていることを特徴とする。
【０００９】また、前記カバー層は、前記各外部電極の
縁部および周囲に、または前記各外部電極の周囲のみ
に、外部電極ごとに独立した層として形成され、前記各
外部電極の、前記カバー層が形成されていない面上に前
記金属バンプが形成されていることが好ましい。
縁部および周囲に、または前記各外部電極の周囲のみ
に、外部電極ごとに独立した層として形成され、前記各
外部電極の、前記カバー層が形成されていない面上に前
記金属バンプが形成されていることが好ましい。
【００１０】さらに、前記カバー層の材質は、ポリイミ
ド樹脂、エポキシ樹脂またはシリコン樹脂であることが
好ましい。
ド樹脂、エポキシ樹脂またはシリコン樹脂であることが
好ましい。
【００１１】上記のとおりの発明では、半導体チップ
と、前記半導体チップが一面に搭載され、他面に前記半
導体チップの複数の電極と電気的に接続される複数の外
部電極が備えられたベース基板とを含み、前記各外部電
極の上に金属バンプが形成される半導体装置において、
前記ベース基板の他面の、前記各外部電極の一部の面を
除く面上または、前記各外部電極の全面を除く面上に、
所定の厚みを有するカバー層が形成され、前記各外部電
極の、前記カバー層が形成されていない面上に前記金属
バンプが形成された。このことにより、形成された金属
バンプがカバー層によって支えられ、金属バンプの、外
部電極からの高さにカバー層の所定の厚みが含まれるこ
とになり、カバー層の厚みで、金属バンプの、外部電極
からの高さを確保することができる。従って、半導体装
置の外部電極のピッチを狭くすることによって金属バン
プを小さくする必要が生じる場合に、上述したようにカ
バー層の厚みによって金属バンプの高さが確保されるの
で、例えば、半導体装置をプリント配線基板に搭載する
ために金属バンプを溶融して再度固化した時にベース基
板とプリント配線基板との熱膨張率の違いにより金属バ
ンプに応力が加わっても、その応力を、高さを確保した
金属バンプが撓んで吸収することができる。その結果、
外部電極のピッチが狭い半導体基板をプリント配線基板
などに搭載した時に、金属バンプに加わる応力によって
金属バンプの接合面での破断などが起こらず、半導体装
置を配線基板に良好に接合することができる。
と、前記半導体チップが一面に搭載され、他面に前記半
導体チップの複数の電極と電気的に接続される複数の外
部電極が備えられたベース基板とを含み、前記各外部電
極の上に金属バンプが形成される半導体装置において、
前記ベース基板の他面の、前記各外部電極の一部の面を
除く面上または、前記各外部電極の全面を除く面上に、
所定の厚みを有するカバー層が形成され、前記各外部電
極の、前記カバー層が形成されていない面上に前記金属
バンプが形成された。このことにより、形成された金属
バンプがカバー層によって支えられ、金属バンプの、外
部電極からの高さにカバー層の所定の厚みが含まれるこ
とになり、カバー層の厚みで、金属バンプの、外部電極
からの高さを確保することができる。従って、半導体装
置の外部電極のピッチを狭くすることによって金属バン
プを小さくする必要が生じる場合に、上述したようにカ
バー層の厚みによって金属バンプの高さが確保されるの
で、例えば、半導体装置をプリント配線基板に搭載する
ために金属バンプを溶融して再度固化した時にベース基
板とプリント配線基板との熱膨張率の違いにより金属バ
ンプに応力が加わっても、その応力を、高さを確保した
金属バンプが撓んで吸収することができる。その結果、
外部電極のピッチが狭い半導体基板をプリント配線基板
などに搭載した時に、金属バンプに加わる応力によって
金属バンプの接合面での破断などが起こらず、半導体装
置を配線基板に良好に接合することができる。
【００１２】また、前記カバー層は、前記各外部電極の
縁部および周囲に、または前記各外部電極の周囲のみ
に、外部電極ごとに独立した層として複数形成され、前
記各外部電極の、カバー層が形成されていない面上に金
属バンプが形成されたことにより、外部電極ごとに独立
したカバー層で、金属バンプの、外部電極からの高さを
確保することができる。このように、金属バンプの高さ
を確保するためのカバー層を外部電極ごとに独立したこ
とよって、各金属バンプが独立して変形でき、各金属バ
ンプに、ベース基板に対して平行な方向に、上記の場合
よりも高い可撓性を持たせることができる。従って、半
導体基板とプリント配線基板とを、金属バンプを介して
接合した際に、ベース基板とプリント配線基板とが熱変
形し、各々の熱膨張率の違いによって金属バンプに加わ
る応力を金属バンプとカバー層とで吸収することができ
る。
縁部および周囲に、または前記各外部電極の周囲のみ
に、外部電極ごとに独立した層として複数形成され、前
記各外部電極の、カバー層が形成されていない面上に金
属バンプが形成されたことにより、外部電極ごとに独立
したカバー層で、金属バンプの、外部電極からの高さを
確保することができる。このように、金属バンプの高さ
を確保するためのカバー層を外部電極ごとに独立したこ
とよって、各金属バンプが独立して変形でき、各金属バ
ンプに、ベース基板に対して平行な方向に、上記の場合
よりも高い可撓性を持たせることができる。従って、半
導体基板とプリント配線基板とを、金属バンプを介して
接合した際に、ベース基板とプリント配線基板とが熱変
形し、各々の熱膨張率の違いによって金属バンプに加わ
る応力を金属バンプとカバー層とで吸収することができ
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
て図面を参照して説明する。
【００１４】図１は、本発明の半導体装置の一実施形態
を最もよく表す断面図である。本実施形態の半導体装置
は、図１に示すように、半導体チップ１と、半導体チッ
プ１が搭載されるベース基板２とを有している。そし
て、半導体チップ１の複数のチップ電極３と、各チップ
電極３に対応してベース基板２の一面に形成された複数
の内部電極５とは金バンプ４を介して電気的に接続され
ている。チップ電極３と内部電極５との接続は次のよう
な方法で行われている。すなわち、各チップ電極３の上
に、ボールバンプ法、メッキ法、スクリーン印刷法など
により金バンプ４を形成し、半導体チップ１の、金バン
プ４を形成した面と、ベース基板２の内部電極５側の面
とを向き合わせ、金バンプ４と内部電極５との位置合わ
せを行う。その後、金バンプ４と内部電極５とを熱圧着
することでチップ電極３と内部電極５とが接合される。
を最もよく表す断面図である。本実施形態の半導体装置
は、図１に示すように、半導体チップ１と、半導体チッ
プ１が搭載されるベース基板２とを有している。そし
て、半導体チップ１の複数のチップ電極３と、各チップ
電極３に対応してベース基板２の一面に形成された複数
の内部電極５とは金バンプ４を介して電気的に接続され
ている。チップ電極３と内部電極５との接続は次のよう
な方法で行われている。すなわち、各チップ電極３の上
に、ボールバンプ法、メッキ法、スクリーン印刷法など
により金バンプ４を形成し、半導体チップ１の、金バン
プ４を形成した面と、ベース基板２の内部電極５側の面
とを向き合わせ、金バンプ４と内部電極５との位置合わ
せを行う。その後、金バンプ４と内部電極５とを熱圧着
することでチップ電極３と内部電極５とが接合される。
【００１５】このように、半導体チップ１とベース基板
２との間に金バンプ４が挟まれることによって、半導体
チップ１とベース基板２との間に隙間が生じる。この隙
間には樹脂１０が注入され、チップ電極３、内部電極５
および金バンプ４が樹脂封止されている。
２との間に金バンプ４が挟まれることによって、半導体
チップ１とベース基板２との間に隙間が生じる。この隙
間には樹脂１０が注入され、チップ電極３、内部電極５
および金バンプ４が樹脂封止されている。
【００１６】また、ベース基板２の、内部電極５と反対
側の面には複数の外部電極６が形成されていて、各外部
電極６が、ベース基板２の内部を通る配線９によって内
部電極５と電気的につながっている。それぞれの外部電
極６の縁部および周囲には、カバー層８が外部電極６ご
とに独立した層として形成されている。そのため、カバ
ー層８の中央部には外部電極６が露出されることにな
る。カバー層８の材質として、ポリイミド樹脂、エポキ
シ樹脂またはシリコン樹脂等を用いている。それぞれの
カバー層８は、スクリーン印刷法によりベース基板２の
上に樹脂を印刷し、印刷した樹脂を加熱硬化することで
形成されていて、所定の厚みを有している。外部電極６
の、カバー層８が形成されていない面上に半田ボールを
載せ、その半田ボールを加熱溶融することで、金属バン
プとしての半田バンプ７が外部電極６の上に形成されて
いる。外部電極６の縁部にはカバー層８が形成されてい
るので、半田バンプ７がカバー層８に支えられ、半田バ
ンプ７の、外部電極６の表面からの高さにカバー層８の
厚みが含まれることになる。このような半導体装置を、
例えば、プリント配線基板に実装するためには、従来の
技術による半導体装置と同様に、プリント配線基板の電
極と外部電極６とを、半田バンプ７を加熱して溶融し、
再度固化する、いわゆる半田バンプ７のリフローを行う
などして接続することによって、半導体装置とプリント
配線基板とが接合される。
側の面には複数の外部電極６が形成されていて、各外部
電極６が、ベース基板２の内部を通る配線９によって内
部電極５と電気的につながっている。それぞれの外部電
極６の縁部および周囲には、カバー層８が外部電極６ご
とに独立した層として形成されている。そのため、カバ
ー層８の中央部には外部電極６が露出されることにな
る。カバー層８の材質として、ポリイミド樹脂、エポキ
シ樹脂またはシリコン樹脂等を用いている。それぞれの
カバー層８は、スクリーン印刷法によりベース基板２の
上に樹脂を印刷し、印刷した樹脂を加熱硬化することで
形成されていて、所定の厚みを有している。外部電極６
の、カバー層８が形成されていない面上に半田ボールを
載せ、その半田ボールを加熱溶融することで、金属バン
プとしての半田バンプ７が外部電極６の上に形成されて
いる。外部電極６の縁部にはカバー層８が形成されてい
るので、半田バンプ７がカバー層８に支えられ、半田バ
ンプ７の、外部電極６の表面からの高さにカバー層８の
厚みが含まれることになる。このような半導体装置を、
例えば、プリント配線基板に実装するためには、従来の
技術による半導体装置と同様に、プリント配線基板の電
極と外部電極６とを、半田バンプ７を加熱して溶融し、
再度固化する、いわゆる半田バンプ７のリフローを行う
などして接続することによって、半導体装置とプリント
配線基板とが接合される。
【００１７】上述のような半導体装置では、外部電極６
のピッチが狭くなるのに伴い、半田バンプ７を小さくす
る必要が生じた場合でも、半田バンプ７の高さがカバー
層８の厚みによって確保される。これにより、半導体装
置をプリント配線基板の上に半田バンプ７を介して接合
する際に、ベース基板２およびプリント配線基板が熱変
形し、両者の熱膨張率の違いで半田バンプ７に残留応力
が加わっても、半田バンプ７が撓んで残留応力を吸収す
ることができる。このようにカバー層８を形成して半田
バンプ７の高さを確保し、半田バンプ７に高い可撓性を
持たせることにより、従来の半導体装置のような、半田
バンプ７での破断を起こさずに、半導体装置を配線基板
に良好に接合することができる。また、半導体装置を半
田バンプ７を介してプリント配線基板などに実装した後
に、半導体装置およびプリント配線基板が熱変形して
も、高さを確保した半田バンプ７が撓んで応力を吸収す
るので半田バンプ７の接合面で破断が生じず、半導体装
置とプリント配線基板との接合で高い信頼性が得られ
る。
のピッチが狭くなるのに伴い、半田バンプ７を小さくす
る必要が生じた場合でも、半田バンプ７の高さがカバー
層８の厚みによって確保される。これにより、半導体装
置をプリント配線基板の上に半田バンプ７を介して接合
する際に、ベース基板２およびプリント配線基板が熱変
形し、両者の熱膨張率の違いで半田バンプ７に残留応力
が加わっても、半田バンプ７が撓んで残留応力を吸収す
ることができる。このようにカバー層８を形成して半田
バンプ７の高さを確保し、半田バンプ７に高い可撓性を
持たせることにより、従来の半導体装置のような、半田
バンプ７での破断を起こさずに、半導体装置を配線基板
に良好に接合することができる。また、半導体装置を半
田バンプ７を介してプリント配線基板などに実装した後
に、半導体装置およびプリント配線基板が熱変形して
も、高さを確保した半田バンプ７が撓んで応力を吸収す
るので半田バンプ７の接合面で破断が生じず、半導体装
置とプリント配線基板との接合で高い信頼性が得られ
る。
【００１８】また、カバー層８が、外部電極６ごとに独
立した層として形成されたことにより、各半田バンプ７
が独立して変形でき、各半田バンプ７に、ベース基板２
に対して平行な方向に高い可撓性を持たせることができ
る。その結果、半田バンプ７に加わる応力を半田バンプ
７とカバー層８とによって吸収することができ、半導体
装置とプリント配線基板との接合で高い信頼性が得られ
る。
立した層として形成されたことにより、各半田バンプ７
が独立して変形でき、各半田バンプ７に、ベース基板２
に対して平行な方向に高い可撓性を持たせることができ
る。その結果、半田バンプ７に加わる応力を半田バンプ
７とカバー層８とによって吸収することができ、半導体
装置とプリント配線基板との接合で高い信頼性が得られ
る。
【００１９】本実施形態では、上記のように、カバー層
８が、外部電極６ごとに独立した層として形成された
が、それぞれのカバー層８が独立していなくてもよい。
この場合、カバー層を、各外部電極６の一部の面また
は、各外部電極６の全面を除く、ベース基板２の面上に
１つの層として形成し、各外部電極６の、カバー層が形
成されていない面上に半田バンプ７を形成する。このこ
とによって、カバー層の厚みで半田バンプ７の高さを確
保することができる。しかし、このようにカバー層を１
つの層として形成する場合と比較して、本実施形態の半
導体装置の場合のようにカバー層を外部電極ごとに独立
させるほうが、各半田バンプ７に、ベース基板２に対し
て平行な方向に高い可撓性を持たせることができ、半導
体基板とプリント配線基板との接合において、より信頼
性の高い接合が得られる半導体装置を実現することがで
きる。
８が、外部電極６ごとに独立した層として形成された
が、それぞれのカバー層８が独立していなくてもよい。
この場合、カバー層を、各外部電極６の一部の面また
は、各外部電極６の全面を除く、ベース基板２の面上に
１つの層として形成し、各外部電極６の、カバー層が形
成されていない面上に半田バンプ７を形成する。このこ
とによって、カバー層の厚みで半田バンプ７の高さを確
保することができる。しかし、このようにカバー層を１
つの層として形成する場合と比較して、本実施形態の半
導体装置の場合のようにカバー層を外部電極ごとに独立
させるほうが、各半田バンプ７に、ベース基板２に対し
て平行な方向に高い可撓性を持たせることができ、半導
体基板とプリント配線基板との接合において、より信頼
性の高い接合が得られる半導体装置を実現することがで
きる。
【００２０】また、本実施形態では外部電極６の縁部お
よび周囲にカバー層８が形成されたが、外部電極６の縁
部にカバー層８を形成せずに、外部電極６の周囲のみに
カバー層を形成し、外部電極６の全面に半田バンプを形
成することにより、カバー層の厚みで半田バンプの高さ
を確保してもよい。
よび周囲にカバー層８が形成されたが、外部電極６の縁
部にカバー層８を形成せずに、外部電極６の周囲のみに
カバー層を形成し、外部電極６の全面に半田バンプを形
成することにより、カバー層の厚みで半田バンプの高さ
を確保してもよい。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、半導体チ
ップとベース基板とを有し、ベース基板の一面に半導体
チップが搭載され、他面に複数の外部電極が備えられ、
各外部電極の上に金属バンプが形成される半導体装置に
おいて、前記ベース基板の他面の、前記各外部電極の一
部の面を除く面上または、前記各外部電極の全面を除く
面上に、所定の厚みを有するカバー層が形成され、前記
各外部電極の、カバー層が形成されていない面上に金属
バンプが形成されたことにより、カバー層の所定の厚み
で、金属バンプの、外部電極からの高さを確保すること
ができる。その結果、半導体装置が、例えばプリント配
線基板に金属バンプを介して搭載される際に、ベース基
板とプリント配線基板とが熱変形し、各々の熱膨張率の
違いによって残留応力が金属バンプに加わっても、高さ
が確保された金属バンプが撓んで残留応力を吸収するこ
とができ、半導体装置をプリント配線基板に良好に接合
することができるという効果がある。
ップとベース基板とを有し、ベース基板の一面に半導体
チップが搭載され、他面に複数の外部電極が備えられ、
各外部電極の上に金属バンプが形成される半導体装置に
おいて、前記ベース基板の他面の、前記各外部電極の一
部の面を除く面上または、前記各外部電極の全面を除く
面上に、所定の厚みを有するカバー層が形成され、前記
各外部電極の、カバー層が形成されていない面上に金属
バンプが形成されたことにより、カバー層の所定の厚み
で、金属バンプの、外部電極からの高さを確保すること
ができる。その結果、半導体装置が、例えばプリント配
線基板に金属バンプを介して搭載される際に、ベース基
板とプリント配線基板とが熱変形し、各々の熱膨張率の
違いによって残留応力が金属バンプに加わっても、高さ
が確保された金属バンプが撓んで残留応力を吸収するこ
とができ、半導体装置をプリント配線基板に良好に接合
することができるという効果がある。
【００２２】また、半導体装置を、金属バンプを介して
プリント配線基板に実装した後に半導体装置およびプリ
ント配線基板が熱変形しても、高さを確保した金属バン
プが撓んで応力を吸収するので半導体装置とプリント配
線基板との接合部で破断が生じず、接合部で高い信頼性
が得られるという効果がある。
プリント配線基板に実装した後に半導体装置およびプリ
ント配線基板が熱変形しても、高さを確保した金属バン
プが撓んで応力を吸収するので半導体装置とプリント配
線基板との接合部で破断が生じず、接合部で高い信頼性
が得られるという効果がある。
【００２３】さらに、前記カバー層は、前記各外部電極
の縁部および周囲に、または前記各外部電極の周囲のみ
に、外部電極ごとに独立した層として複数形成され、前
記各外部電極の、カバー層が形成されていない面上に金
属バンプが形成されたことにより、金属バンプに加わる
残留応力を、金属バンプとカバー層とで吸収することが
でき、その結果、各々の金属バンプに、ベース基板に対
して平行な方向により高い可撓性を持たせることができ
るという効果がある。
の縁部および周囲に、または前記各外部電極の周囲のみ
に、外部電極ごとに独立した層として複数形成され、前
記各外部電極の、カバー層が形成されていない面上に金
属バンプが形成されたことにより、金属バンプに加わる
残留応力を、金属バンプとカバー層とで吸収することが
でき、その結果、各々の金属バンプに、ベース基板に対
して平行な方向により高い可撓性を持たせることができ
るという効果がある。
【図１】本発明の半導体装置の一実施形態を最もよく表
す断面図である。
す断面図である。
【図２】従来の技術による半導体装置を示す断面図であ
る。
る。
１、３１ 半導体チップ ２、３２ ベース基板 ３、３３ チップ電極 ４、３４ 金バンプ ５、３５ 内部電極 ６、３６ 外部電極 ７、３７ 半田バンプ ８ カバー層 ９、３９ 配線 １０、４０ 樹脂
Claims (3)
- 【請求項１】 半導体チップと、該半導体チップが一面
に搭載され、他面に前記半導体チップの複数の電極と電
気的に接続する複数の外部電極が備えられたベース基板
とを含み、前記各外部電極の上に金属バンプが形成され
る半導体装置において、 前記ベース基板の他面の、前記各外部電極の一部の面を
除く面上または、前記各外部電極の全面を除く面上にカ
バー層が形成され、前記各外部電極の、前記カバー層が
形成されていない面上に前記金属バンプが形成されてい
ることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項２】 前記カバー層は、前記各外部電極の縁部
および周囲に、または前記各外部電極の周囲のみに、外
部電極ごとに独立した層として形成され、前記各外部電
極の、前記カバー層が形成されていない面上に前記金属
バンプが形成されている請求項１に記載の半導体装置。 - 【請求項３】 前記カバー層の材質は、ポリイミド樹
脂、エポキシ樹脂またはシリコン樹脂である請求項１ま
たは２に記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4905797A JPH10247666A (ja) | 1997-03-04 | 1997-03-04 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4905797A JPH10247666A (ja) | 1997-03-04 | 1997-03-04 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10247666A true JPH10247666A (ja) | 1998-09-14 |
Family
ID=12820466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4905797A Pending JPH10247666A (ja) | 1997-03-04 | 1997-03-04 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10247666A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101098289B1 (ko) * | 2010-05-31 | 2011-12-26 | 재단법인 서울테크노파크 | Ｒｆｉｄ 태그, 이의 제작방법, 이를 이용한 패키징 구조체 및 제작방법 |
-
1997
- 1997-03-04 JP JP4905797A patent/JPH10247666A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101098289B1 (ko) * | 2010-05-31 | 2011-12-26 | 재단법인 서울테크노파크 | Ｒｆｉｄ 태그, 이의 제작방법, 이를 이용한 패키징 구조체 및 제작방법 |
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