JPH1197576A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPH1197576A
JPH1197576A JP9256332A JP25633297A JPH1197576A JP H1197576 A JPH1197576 A JP H1197576A JP 9256332 A JP9256332 A JP 9256332A JP 25633297 A JP25633297 A JP 25633297A JP H1197576 A JPH1197576 A JP H1197576A
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知彦 鈴木
Hideji Ida
秀二 井田
Hideo Kurokawa
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 各種電子機器に利用される半導体装置に関
し、出力数の増加や動作の高速化に伴い増加するスイッ
チングノイズによって半導体素子が誤動作しやすくなる
という課題を解決し、放熱特性が良く、高速動作ができ
る半導体装置を安価に提供することを目的とする。 【解決手段】 半導体素子1の電源端子および接地端子
に接続された導体配線3と金属板5を導電性材料7を介
して電気的に接続する構成とすることにより、半導体素
子1の電源端子および接地端子のインダクタンスが低減
でき、同時スイッチングノイズを抑制し、半導体装置の
高速動作ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は各種電子機器に利用
される半導体装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体素子の出力数の増加や動作
の高速化に伴い、同時に多数のスイッチング処理をする
事によって増加するスイッチングノイズが半導体素子の
誤動作を招く原因になり、半導体装置に対して同時スイ
ッチングノイズを低減することが要求されており、この
同時スイッチングノイズを低減する方法には、従来より
半導体装置の電源端子および接地端子のインダクタンス
を小さくすることが提案されている。
【0003】以下にこのような従来の半導体装置につい
て説明する。図4は米国特許第4,937,707号に
よる従来の半導体装置の構成を示す断面図であり、図4
において、1は半導体素子、2は絶縁性フィルム、3は
絶縁性フィルム2上にパターン形成された導体配線で、
半導体素子1に接続されている。4は半導体素子1を保
護するための封止樹脂、5は金属板、9は半田ボール、
12は絶縁性フィルム2上の導体配線3と対面に蒸着後
メッキによって形成された導体層、11は絶縁性フィル
ム2にエッチングによって設けられたスルーホールで、
導体層12の形成と同時に導電性材料が蒸着後メッキさ
れている。半導体素子1の接地端子と接続された導体配
線3はスルーホール11を介して導体層12に電気的に
接続されている。
【0004】この構成により、半導体素子1の電源端子
および接地端子のインダクタンスを低減し、同時スイッ
チングノイズを低減することができ、半導体装置の高速
化を可能とするという構成のものであった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の構成では、絶縁性フィルム2と導体配線3と導体
層12とスルーホール11からなるテープキャリアが両
面銅張りで、その製造工程にエッチングや蒸着など複雑
な製造工程を含むために、テープキャリアが非常に高価
となり、その結果、例えば高価な半導体素子用等、限ら
れた半導体素子にしか利用できないという課題を有して
いた。
【0006】本発明はこのような従来の課題を解決し、
同時スイッチングノイズを低減し、かつ高速動作を可能
とする安価な半導体装置を提供することを目的とするも
のである。
【0007】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の半導体装置は、絶縁性フィルム上に接着され
た導体層にパターン形成された導体配線を備えたテープ
キャリアと、前記導体配線に接続された半導体素子と、
前記絶縁性フィルム上の導体層側に接着された金属板
と、前記絶縁性フィルムに設けられたスルーホールを介
して形成された半田ボールと、前記半導体素子の電源端
子および接地端子に接続された導体配線と、前記金属板
を電気的に接続するための導電性材料で構成したもので
ある。
【0008】この本発明によれば、製造工程が簡素で安
価な片面銅張りのテープキャリアを使用し、半導体素子
の電源端子および接地端子のインダクタンスを容易に低
減することができ、同時スイッチングノイズを抑制し高
速動作に対応できる半導体装置が得られる。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、絶縁性フィルム上に接着された導体層にパターン形
成された導体配線を備えたテープキャリアと、前記導体
配線に接続された半導体素子と、前記絶縁性フィルム上
の導体層側に接着された金属板と、前記絶縁性フィルム
に設けられたスルーホールを介して形成された半田ボー
ルと、前記半導体素子の電源端子および接地端子に接続
された導体配線と、前記金属板を電気的に接続するため
の導電性材料からなる構成としたものであり、半導体素
子の電源端子および接地端子は、接続された導体配線か
ら導電性材料を介して金属板に接続されるので、半導体
素子の電源端子および接地端子のインダクタンスを低減
することができ、かつ製造工程を簡略化できるという作
用を有する。
【0010】請求項2に記載の発明は、請求項1記載の
発明において、半導体装置の半田ボールを導体配線と金
属板の接続箇所の直下に配置した構成としたものであ
り、接続長が最短なため半導体素子の電源端子および接
地端子のインダクタンスを小さくでき、導体配線の配線
の設計自由度が増して配線密度を小さくすることがで
き、かつ製造歩留まりが向上し、安価な半導体装置を実
現できるという作用を有する。
【0011】請求項3に記載の発明は、請求項1もしく
は2記載の発明において、金属板が半導体素子を覆い、
前記半導体素子と前記金属板が放熱材料により構成され
たというものであり、半導体素子の動作時の昇温を抑え
て、半導体素子のより高速動作の実現を可能にするとい
う作用を有している。
【0012】以下、本発明の実施の形態について図1か
ら図3を用いて説明する。 (実施の形態1)図1は本発明の第1の実施の形態にお
ける半導体装置の構成を示す断面図であり、図1におい
て、1は半導体素子、2は絶縁性フィルム、3は絶縁性
フィルム2上に形成された導体配線、4は封止樹脂、5
は金属板、6は絶縁性フィルム2に設けられたスルーホ
ール、7は導電性材料、8は絶縁性材料、9は半導体素
子の外部電極としてスルーホール6を介して導体配線3
に接続された半田ボールである。なお導体配線3は半導
体素子1に接続されている。封止樹脂4は半導体素子1
を保護するためのものである。
【0013】以下に、このように構成された本実施の形
態における半導体装置の製造工程について説明する。
【0014】まず、絶縁性フィルム2に半田ボールを設
置するための直径が0.05mm〜1mm程度のスルーホー
ルを金型打ち抜き、またはエッチング、またはレーザー
加工、またはドリル加工等により形成する。
【0015】次に絶縁性フィルム2に導体層として銅箔
を接着し、露光およびエッチングにより導体配線3を形
成するが、その方法は一般的な製造工法であるので説明
は省略し、この導体配線3の一端と半導体素子1を電気
的かつ機械的にTAB(Tape Automated
Bonding)工法により接続し、半導体素子1と
導体配線3の接続部は封止樹脂4によって保護されるよ
うにしている。
【0016】次に、半導体素子1の電源端子および接地
端子と接続されている導体配線3の金属板5と電気的に
接続する箇所に導電性材料7を塗布する。導電性材料7
としては絶縁性樹脂の中に銅粒子、銀粒子などの導電性
フィラーを添加した導電性樹脂や半田等の金属などを使
用する。
【0017】次に、金属板5を絶縁性フィルム2上の導
体層側に絶縁性材料8を介して接着することにより、半
導体素子1の電源端子および接地端子は金属板5と電気
的に接続される。
【0018】以上のように本実施の形態によれば、製造
工程が簡素で安価な片面銅張りのテープキャリアが使用
でき、半導体素子1の電源端子および接地端子のインダ
クタンスを大幅に低減するという効果が得られ、同時ス
イッチングノイズが抑制された半導体装置を簡単な工程
でしかもより安価で実現することができる。
【0019】(実施の形態2)図2は本発明の第2の実
施の形態における半導体装置の構成を示す断面図であ
る。図2において、各符号は図1と重複するので説明は
省略するが、図1と比べて異なるのは、導体配線3と半
導体素子1の接続方法としてワイヤーボンドを採用し、
構成している点である。
【0020】以上のように本実施の形態によれば、半導
体素子1の電源端子および接地端子のインダクタンスを
大幅に低減するという効果が得られ、同時スイッチング
ノイズが抑制された半導体装置を簡単な工程でしかもよ
り安価で実現することができる。
【0021】(実施の形態3)図3は本発明の第3の実
施の形態における半導体装置の構成を示す断面図であ
り、図3において、各符号は図1と重複するので説明は
省略するが、図1と比べて異なるのは、金属板5が半導
体素子1を覆う形状になっており、放熱材料である放熱
性樹脂10によって半導体素子1と金属板5が接着され
ている構成としている点である。
【0022】なお、一般的に半導体素子1は動作時に発
熱するが、高速動作をすればするほど発熱量が大きくな
り、それに伴い半導体素子1の温度が上昇して誤動作の
原因となるものであり、このように放熱性樹脂10によ
り半導体素子1と金属板5を接着する構成とすることに
より、半導体素子1の熱は放熱性樹脂10を介して金属
板5より直接放熱されるという効果が得られ、半導体素
子1のより高速な動作を実現することができる。
【0023】
【発明の効果】以上のように本発明による半導体装置
は、製造工程が簡素で安価な片面銅張りの絶縁性フィル
ムに設けられ、かつ、導電性材料によって半導体素子の
電源端子および接地端子に接続された導体配線と金属板
を電気的に接続する構成とすることによってインダクタ
ンスを減少させることができ、さらに接続箇所の直下に
外部電極として半田ボールを設ける構成とすることによ
り配線長が最短となってさらにインダクタンスを減少さ
せることができ、さらに半導体素子を金属板に放熱性樹
脂によって接着する構成とすることにより金属板を放熱
器として作用させると同時スイッチングノイズが抑制さ
れ、放熱性が高くなり、より安定性のよい高速動作がで
きるという効果が得られるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1における半導体装置の構
成を示す断面図
【図2】同実施の形態2における半導体装置の構成を示
す断面図
【図3】同実施の形態3における半導体装置の構成を示
す断面図
【図4】従来例の半導体装置の構成を示す断面図
【符号の説明】
1 半導体素子 2 絶縁性フィルム 3 導体配線 4 封止樹脂 5 金属板 6 スルーホール 7 導電性材料 8 絶縁性材料 9 半田ボール 10 放熱性樹脂

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁性フィルム上の片面のみに接着され
    た導体層にパターン形成された導体配線を備えたテープ
    キャリアと、前記導体配線に接続された半導体素子と、
    前記絶縁性フィルム上の導体層側に接着された金属板
    と、前記絶縁性フィルムに設けられたスルーホールを介
    して形成された半田ボールと、前記半導体素子の電源端
    子および接地端子に接続された導体配線と、前記金属板
    を電気的に接続するための導電性材料からなる半導体装
    置。
  2. 【請求項2】 半田ボールを導体配線と金属板の接続箇
    所の直下に配置した構成の請求項1記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】 金属板が半導体素子を覆い、半導体素子
    と金属板が放熱材料により接続された請求項1もしくは
    2記載の半導体装置。
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