JPH10294395A - 半導体素子搭載用基板および半導体装置 - Google Patents

半導体素子搭載用基板および半導体装置

Info

Publication number
JPH10294395A
JPH10294395A JP10125197A JP10125197A JPH10294395A JP H10294395 A JPH10294395 A JP H10294395A JP 10125197 A JP10125197 A JP 10125197A JP 10125197 A JP10125197 A JP 10125197A JP H10294395 A JPH10294395 A JP H10294395A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
semiconductor
mounting
semiconductor device
catalyst
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10125197A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaharu Niizawa
正治 新沢
Mamoru Onda
護 御田
Hajime Murakami
村上  元
Takashi Sato
隆 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Cable Ltd filed Critical Hitachi Cable Ltd
Priority to JP10125197A priority Critical patent/JPH10294395A/ja
Publication of JPH10294395A publication Critical patent/JPH10294395A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/02Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
    • H05K3/06Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding the conductive material being removed chemically or electrolytically, e.g. by photo-etch process
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/24Reinforcing the conductive pattern
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/4038Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections

Landscapes

  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パッケージ構造の簡略化を図り、低コストで
信頼性および伝送性能の向上を図ることができる半導体
素子搭載用基板および半導体装置を提供する。 【解決手段】 無電解めっき反応の触媒を含む絶縁性樹
脂で形成された微細な柱状の樹脂部材2bと、この樹脂
部材2bの表面に形成される銅めっき層2aからなる端
子2を無電解めっき反応の触媒を含まない絶縁性樹脂で
形成された基板1に埋設した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【従来技術】従来の半導体装置として、QFP(Quad F
lat Package )がある。このQFPは、リードフレーム
を使用するために低コストで量産性に優れるが、多ピン
化、高速化の要求に対して250ピン,50MHzが限
界である。このような多ピン化、高速化の要求を実現す
るものとして、近年、ボールグリッドアレイ(BGA)
が注目されている。BGAは、370本のピンを配置で
き、155MHzの内部動作周波数を可能とすることか
ら、ASIC(Application Specific Integrated Circ
uit)用のパッケージへの応用が検討されている。
【0002】図5(a) は、従来のBGAを示し、絶縁性
材料によって板状あるいはフィルム状に形成された絶縁
基板10と、絶縁基板10の表面(上面)に所定のパタ
ーンで形成される表面配線パターン11と、絶縁基板1
0の裏面(下面)に所定のパターンで形成される裏面配
線パターン12と、表面配線パターン11のランド部1
1bと裏面配線パターン12を接続するスルーホール1
3と、絶縁基板10の半導体チップ搭載領域に接着剤に
よって固定される半導体チップ14と、半導体チップ1
4の電極パッド14aと表面配線パターン11のインナ
ーリード11aを電気的に接続するボンディングワイヤ
15と、絶縁基板10上の半導体チップ14,ボンディ
ングワイヤ15,および表面配線パターン11を気密封
止するモールド樹脂16と、裏面配線パターン12の所
定の位置に配置されるはんだボール17を有する。
【0003】図5(b) は、モールド樹脂による気密封止
前の絶縁基板10を示し、絶縁基板10の表面に形成さ
れた表面配線パターン11は、半導体チップ14の電極
パッド(図示せず)に近接する内側端にインナーリード
11aを有し、外側端にランド部11bを有する。
【0004】図6は、従来のBGAの接続を示し、スル
ーホール13の内壁面に形成された導電層13aによっ
て表面配線パターン11と裏面配線パターン12が接続
される。この裏面配線パターン12に設けられたはんだ
ボール17を基板18上の配線パターン19の所定の位
置に来るように当接させた後、所定の温度に加熱すると
はんだボール17が溶融し、裏面配線パターン12と配
線パターン19がリフロー接合される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の半導体
装置によると、絶縁基板に複数の配線パターンおよびス
ルーホールを形成してこれらを接続しているため、パッ
ケージの構造が複雑化して製造工程が増加し、コストア
ップになるという問題がある。また、絶縁基板上にエッ
チングや蒸着によって配線パターンを形成するので配線
長が大になり、実効インダクタンスが大になって高速伝
送性に限界がある。また、配線の接続点に接触不良が生
じると信頼性を低下させる。従って、本発明の目的はパ
ッケージ構造の簡略化を図り、低コストで信頼性および
伝送性能の向上を図ることができる半導体素子搭載用基
板および半導体装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
実現するため、絶縁性のフィルム状あるいは平板状の支
持部材上に半導体チップを搭載する領域を有し、前記領
域の周囲に前記支持部材を貫通する複数の入出力端子が
配設された半導体素子搭載用基板において、前記複数の
入出力端子は、無電解めっき反応の触媒を含む絶縁性樹
脂で構成された微細な柱状の複数の樹脂部材の表面に形
成された複数の金属めっき層である半導体素子搭載用基
板を提供する。
【0007】本発明の実施の形態において、複数の金属
めっき層は、金、銀、あるいはパラジウム等の金属めっ
き層が表面に形成されていることが好ましく、支持部材
は、無電解めっき反応の触媒を含まない絶縁性樹脂によ
って構成されることが好ましい。
【0008】また、本発明は上記した目的を実現するた
め、絶縁性のフィルム状あるいは平板状の支持部材上に
半導体チップを搭載する領域を有し、前記領域の周囲に
前記支持部材を貫通する複数の入出力端子が配設された
半導体素子搭載用基板の前記領域に半導体チップを搭載
し、前記半導体チップの複数の電極パッドと前記複数の
入出力端子間をボンディングワイヤで接続する半導体装
置において、前記複数の入出力端子は、無電解めっき反
応の触媒を含む絶縁性樹脂で構成された微細な柱状の複
数の樹脂部材の表面に形成された複数の金属めっき層で
ある半導体装置を提供する。
【0009】本発明の実施の形態において、複数の金属
めっき層は、金、銀、あるいはパラジウム等の金属めっ
き層が表面に形成されていることが好ましく、半導体素
子搭載用基板の支持部材は、無電解めっき反応の触媒を
含まない絶縁性樹脂によって構成されることが好まし
い。
【0010】
【発明の実施の形態】図1は、第1の実施の形態の半導
体素子搭載用基板および半導体装置を示し、無電解めっ
き反応の触媒を含まない絶縁性樹脂によって形成される
支持部材としての絶縁基板1と、表面に銅めっき層2a
を有し、無電解めっき反応の触媒を含む絶縁性樹脂によ
って柱状に形成された樹脂部材2bより構成される端子
2と、絶縁基板1の半導体チップ搭載領域にチップ接着
剤3によって固定される半導体チップ4と、半導体チッ
プ4の電極パッド4aと端子2を電気的に接続するボン
ディングワイヤ5と、絶縁基板1上の半導体チップ4,
ボンディングワイヤ5,および端子2を気密封止するモ
ールド樹脂6を有する。
【0011】図2は、半導体装置の外観を示し、絶縁基
板1の表面はモールド樹脂6によって気密封止されてい
る。また、絶縁基板1の裏面には端子2が所定の間隔で
露出している。
【0012】図3は、第1の実施の形態の半導体装置の
製造工程を示す。まず、図3(a) に示すように、無電解
めっき反応の触媒を含む絶縁性樹脂よりなる基板2A
に、直径0.3mm、深さ0.2mm、ピッチ0.8m
mで、柱状の樹脂部材となる杭状の突起2b(以下、突
起2bという)を形成する。
【0013】図3(b) は、第1の金属めっき工程を示
し、銅の無電解めっき溶液を用意し、この中に突起2b
を30時間浸漬して表面に厚さ約30μmの銅めっき層
2aを形成する。
【0014】図3(c) は、絶縁性樹脂の充填工程を示
し、表面に銅めっき層2aが形成された突起2bの間の
凹部に射出成形によって無電解めっき反応の触媒を含ま
ない絶縁性樹脂を充填し、後の工程で支持部材としての
絶縁基板1となる基板層1aを形成する。このとき、突
起2bの上面の銅めっき層2aを基板層1aの絶縁性樹
脂から露出させる。
【0015】図3(d) は、基板2Aの切削工程を示し、
基板層1aを形成された基板2Aの裏面より機械研削を
行う。この機械研削によって、基板1と銅めっき層2a
の界面、および突起2b(以下、樹脂部材2bという)
を露出させる。
【0016】図3(e) は、第2の金属めっき工程を示
し、第1の金属めっき工程と同様に銅の無電解めっき溶
液を用意し、この中に基板1の裏面を30時間浸漬して
下面に露出している樹脂部材2bの端面に厚さ約30μ
mの銅めっきを施して端子2を形成する。
【0017】本発明では、半導体チップ4とのワイヤボ
ンディング性を改善するために、基板1の表面(上面)
に露出している端子2に厚さ2μmのNiの下地層を形
成し、その上層に厚さ0.5μmのAuのめっきを行っ
た。
【0018】図3(f) は、半導体チップの搭載および接
続工程を示し、基板1の半導体チップ搭載領域にチップ
接着剤3によって半導体チップ4を接着固定し、電極パ
ッド4aと端子2の上面をボンディングワイヤ5で電気
的に接続する。
【0019】図3(g) は、モールド樹脂による封止工程
を示し、ボンディングワイヤ5による半導体チップ4と
端子2の接続が行われた基板1の上面をモールド樹脂で
気密封止する。
【0020】図4は、端子2による接続部の断面を示
し、端子2の表面および裏面に露出した銅めっき層2a
が基板1を貫通した導通回路となることから、配線経路
上の接続点を少なくでき、接触不良による信頼性の低下
を防止することができる。また、配線長が短くなるので
実効インダクタンスが小になり、高速伝送性が改善され
る。
【0021】また、基板に埋設される端子の導電層をめ
っきによって選択的に形成するので、エッチングや蒸着
等と比較して製造工程を簡略化でき、半導体素子搭載用
基板および半導体装置を低コストで製造することが可能
になる。また、触媒入りの絶縁性樹脂を用いて銅めっき
層を選択的に形成させることにより、配線構造の簡素化
が図れ、そのことによってパッケージの小型化や、多ピ
ン化を図ることができる。
【0022】以上説明した実施の形態では、端子を微細
な柱状としているが、これに限定されず、配線パターン
化された形状としても良い。また、端子のボンディング
性を向上させるためのめっきとして金の他に銀やパラジ
ウム等の金属めっきを行っても良い。
【0023】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の半導体素子
搭載用基板および半導体装置によると、表面に銅めっき
による導電回路を形成された端子を触媒を含まない絶縁
性樹脂で形成される基板に埋設するようにしたため、パ
ッケージ構造の簡略化が図れ、低コストで信頼性および
伝送性能の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態における半導体素子搭載用
基板および半導体装置を示す説明図。
【図2】本発明の実施の形態における半導体装置の外観
を示す説明図。
【図3】本発明の実施の形態における半導体素子搭載用
基板および半導体装置の製造工程を示す説明図。
【図4】本発明の実施の形態における半導体素子搭載用
基板および半導体装置の端子接続構造を示す説明図。
【図5】(a) は、従来のBGAの断面を示し、(b) は、
モールド樹脂による気密封止前の絶縁基板である。
【図6】従来のBGAの端子接続構造を示す説明図。
【符号の説明】
1,絶縁基板 1a,基板層 2,端子 2a,銅めっき層 2b,突起(樹脂部材) 3,チップ接着剤 4,半導体チップ 4a,電極パッド 5,ボンディングワイヤ 6,モールド樹脂 7,回路基板 8,配線パターン 9,バンプ 10,絶縁基板 11,表面配線パターン 11a,インナーリード 11b,ランド部 12,裏面配線パターン 13,スルーホール 13a,導電層 14,半導体チップ 14a,電極パッド 15,ボンディングワイヤ 16,モールド樹脂 17,はんだボール 18,基板 19,配線パターン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 隆 茨城県日立市助川町3丁目1番1号 日立 電線株式会社電線工場内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁性のフィルム状あるいは平板状の支
    持部材上に半導体チップを搭載する領域を有し、前記領
    域の周囲に前記支持部材を貫通する複数の入出力端子が
    配設された半導体素子搭載用基板において、 前記複数の入出力端子は、無電解めっき反応の触媒を含
    む絶縁性樹脂で構成された微細な柱状の複数の樹脂部材
    の表面に形成された複数の金属めっき層であることを特
    徴とする半導体素子搭載用基板。
  2. 【請求項2】 前記複数の金属めっき層は、金、銀、あ
    るいはパラジウム等の金属めっき層が表面に形成されて
    いる構成の請求項第1項記載の半導体素子搭載用基板。
  3. 【請求項3】 前記支持部材は、無電解めっき反応の触
    媒を含まない絶縁性樹脂によって構成されている請求項
    第1項記載の半導体素子搭載用基板。
  4. 【請求項4】 絶縁性のフィルム状あるいは平板状の支
    持部材上に半導体チップを搭載する領域を有し、前記領
    域の周囲に前記支持部材を貫通する複数の入出力端子が
    配設された半導体素子搭載用基板の前記領域に半導体チ
    ップを搭載し、前記半導体チップの複数の電極パッドと
    前記複数の入出力端子間をボンディングワイヤで接続す
    る半導体装置において、 前記複数の入出力端子は、無電解めっき反応の触媒を含
    む絶縁性樹脂で構成された微細な柱状の複数の樹脂部材
    の表面に形成された複数の金属めっき層であることを特
    徴とする半導体装置。
  5. 【請求項5】 前記複数の金属めっき層は、金、銀、あ
    るいはパラジウム等の金属めっき層が表面に形成されて
    いる構成の請求項第4項記載の半導体装置。
  6. 【請求項6】 前記半導体素子搭載用基板の支持部材
    は、無電解めっき反応の触媒を含まない絶縁性樹脂によ
    って構成されている請求項第4項記載の半導体装置。 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は半導体素子搭載用基
    板および半導体装置に関し、特に、BGA(BallGrid A
    rray )に用いられる半導体素子搭載用基板および半導
    体装置に関する。
JP10125197A 1997-04-18 1997-04-18 半導体素子搭載用基板および半導体装置 Pending JPH10294395A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10125197A JPH10294395A (ja) 1997-04-18 1997-04-18 半導体素子搭載用基板および半導体装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10125197A JPH10294395A (ja) 1997-04-18 1997-04-18 半導体素子搭載用基板および半導体装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10294395A true JPH10294395A (ja) 1998-11-04

Family

ID=14295704

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10125197A Pending JPH10294395A (ja) 1997-04-18 1997-04-18 半導体素子搭載用基板および半導体装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10294395A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020010246A (ko) * 2000-07-28 2002-02-04 듀흐 마리 에스. 씬 볼 그리드 어레이 기판의 제조방법
JP2002118204A (ja) * 1999-11-17 2002-04-19 Sumitomo Bakelite Co Ltd 半導体装置、並びに半導体搭載用基板及びその製造方法
JP2012150953A (ja) * 2011-01-18 2012-08-09 Mitsubishi Electric Corp コネクタ接続構造およびその製造方法
WO2016158117A1 (ja) * 2015-03-31 2016-10-06 オリンパス株式会社 成形回路部品、成形回路部品の製造方法および回路モジュール

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002118204A (ja) * 1999-11-17 2002-04-19 Sumitomo Bakelite Co Ltd 半導体装置、並びに半導体搭載用基板及びその製造方法
KR20020010246A (ko) * 2000-07-28 2002-02-04 듀흐 마리 에스. 씬 볼 그리드 어레이 기판의 제조방법
JP2012150953A (ja) * 2011-01-18 2012-08-09 Mitsubishi Electric Corp コネクタ接続構造およびその製造方法
WO2016158117A1 (ja) * 2015-03-31 2016-10-06 オリンパス株式会社 成形回路部品、成形回路部品の製造方法および回路モジュール
JP2016192521A (ja) * 2015-03-31 2016-11-10 オリンパス株式会社 成形回路部品、成形回路部品の製造方法および回路モジュール
US10304762B2 (en) 2015-03-31 2019-05-28 Olympus Corporation Molded interconnect device, manufacturing method for molded interconnect device, and circuit module

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7816187B2 (en) Method for fabricating semiconductor package free of substrate
KR970000214B1 (ko) 반도체 장치 및 그 제조방법
US7423340B2 (en) Semiconductor package free of substrate and fabrication method thereof
US7679172B2 (en) Semiconductor package without chip carrier and fabrication method thereof
US5900676A (en) Semiconductor device package structure having column leads and a method for production thereof
US7939383B2 (en) Method for fabricating semiconductor package free of substrate
US6586834B1 (en) Die-up tape ball grid array package
JP2015008332A (ja) 半導体パッケージおよびこの製造方法
JPH11297889A (ja) 半導体パッケージおよび実装基板、ならびにこれらを用いた実装方法
JPH11135663A (ja) モールドbga型半導体装置及びその製造方法
JP2000307045A (ja) リードフレームおよびそれを用いた樹脂封止型半導体装置の製造方法
US7354796B2 (en) Method for fabricating semiconductor package free of substrate
US20040036154A1 (en) High performance thermally enhanced package and method of fabricating the same
KR100843705B1 (ko) 금속 범프를 갖는 반도체 칩 패키지 및 그 제조방법
JPH11354572A (ja) 半導体チップパッケ―ジ及びその製造方法
US20050194665A1 (en) Semiconductor package free of substrate and fabrication method thereof
JPH10294395A (ja) 半導体素子搭載用基板および半導体装置
JPH08222885A (ja) パッケージの電磁遮蔽膜及びその成形方法
US20050184368A1 (en) Semiconductor package free of substrate and fabrication method thereof
JP4626063B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH11260850A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPH08340069A (ja) リードフレーム及びこれを用いた半導体装置
KR100520443B1 (ko) 칩스케일패키지및그제조방법
KR100503277B1 (ko) 플립칩 패키지 형성 방법
JPH07106485A (ja) 樹脂封止型ピングリッドアレイ