KR100597851B1 - Substrate strip for a chip scale type semiconductor package - Google Patents
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Abstract
본 발명은 칩 스케일형 반도체 패키지용 기판 스트립에 관한 것으로, 본 발명에서는 베이스 플레인의 일부면에 각 신호연결패턴들과 전기적으로 연결된 상태로 신호연결패턴들의 면적증가폭을 조절하는 면적조절패턴들을 더 형성시킨다. 이 경우, 면적조절패턴들은 일례로, 각 신호연결패턴들과 전기적으로 연결되는 다수개의 패턴라인들과, 이 패턴라인들과 일대일 연결되며, 서로 전기적으로 분리되고, 각각의 크기가 서로 상이한 다수개의 패턴패드들의 조합으로 이루어진다.The present invention relates to a substrate strip for a chip scale semiconductor package, and in the present invention, area control patterns are further formed on a portion of the base plane to adjust area increase widths of the signal connection patterns while being electrically connected to the respective signal connection patterns. Let's do it. In this case, the area adjustment patterns are, for example, a plurality of pattern lines electrically connected to the respective signal connection patterns, and a plurality of pattern lines connected to the pattern lines one-to-one, electrically separated from each other, and having different sizes from each other. It consists of a combination of pattern pads.
이러한 상태에서, 베이스 플레인이 반도체칩과 결합되는 경우, 생산라인에서는 패턴라인들의 연결상태 조절을 통해 각 신호연결패턴들 및 패턴패드들 사이의 전기적인 연결상태를 조절함으로써, 각 신호연결패턴들의 면적증가폭을 자유롭게 조절한다. In this state, when the base plane is combined with the semiconductor chip, in the production line, the area of each signal connection pattern is controlled by controlling the electrical connection state between each signal connection pattern and the pattern pads by adjusting the connection state of the pattern lines. Adjust the increment freely.
이러한 본 발명이 달성되는 경우, 생산라인에서는 각 신호연결패턴들의 면적증가폭 조절에 맞추어, 인풋 캐패시턴스 값을 자유롭게 조절할 수 있음으로써, 결국, 인풋 캐패시턴스 값의 조절에 필요한 추가비용을 최소화할 수 있고, 또한, 반도체칩의 고속화를 원활하게 확보할 수 있다.When the present invention is achieved, the production line can freely adjust the input capacitance value in accordance with the area increase width adjustment of each signal connection pattern, thereby minimizing the additional cost required for adjusting the input capacitance value. As a result, the semiconductor chip can be smoothly speeded up.
Description
도 1은 본 발명에 따른 칩 스케일형 반도체 패키지용 기판 스트립을 도시한 예시도.1 is an exemplary view showing a substrate strip for a chip scale semiconductor package according to the present invention.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 면적조절패턴을 도시한 예시도.Figure 2 is an exemplary view showing an area control pattern according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 면적조절패턴을 도시한 예시도.Figure 3 is an exemplary view showing an area adjustment pattern according to another embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 기판 스트립을 채용한 칩 스케일형 반도체 패키지를 도시한 예시도.4 is an exemplary view showing a chip scale semiconductor package employing the substrate strip of the present invention.
본 발명은 칩 스케일형 반도체 패키지를 제조하기 위한 기판 스트립에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 신호연결패턴들의 인접부에 별도의 더미 패턴들을 더 배치하고, 이를 통해, 각 신호연결패턴들의 면적증가폭을 자유롭게 조절함으로써, 반도체칩의 전기적인 특성에 영향을 미치는 인풋 캐패시턴스(Input capacitance) 값을 탄력적으로 조절할 수 있도록 하는 칩 스케일형 반도체 패키지용 기판 스트립에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate strip for fabricating a chip scale semiconductor package, and more particularly, further arranges dummy patterns adjacent to the signal connection patterns, thereby freeing the area increase of each signal connection pattern. By adjusting, the present invention relates to a substrate strip for a chip scale semiconductor package capable of elastically adjusting an input capacitance value affecting electrical characteristics of a semiconductor chip.
최근, 전자·정보기기의 메모리용량이 대용량화되어 감에 따라 반도체칩은 점차 고집적화되고 있으며, 이에 맞추어, 반도체칩의 사이즈 또한 점차 대형화되고 있다. In recent years, as memory capacities of electronic and information devices have increased, semiconductor chips have become increasingly integrated. Accordingly, the size of semiconductor chips has gradually increased.
그런데, 이러한 반도체칩의 대형화와 반대로, 반도체칩을 포장하는 패키징 기술은 전자·정보기기의 소형화, 경량화 추세에 따라, 최종 완성되는 반도체칩 패키지의 사이즈를 경박 단소화시키는 방향으로 나아가고 있다.However, in contrast to the increase in size of such semiconductor chips, packaging technologies for packaging semiconductor chips are moving toward the direction of making the size of the final semiconductor chip package light and small in accordance with the trend of miniaturization and light weight of electronic and information devices.
근래에, 반도체칩 패키징 기술이 급격한 발전을 이루면서, 좀더 대형화된 사이즈의 반도체칩을 수용할 수 있으면서도, 자신의 크기는 최소화시킬 수 있는 예컨대, BGA 타입 반도체 패키지와 같은 표면실장형 반도체 패키지가 개발되고 있으며, 기술의 발전이 거듭되면서, 반도체 패키지의 크기가 반도체칩 크기의 120%에 근접하는 예컨대, FBGA 타입 반도체 패키지, μBGA 타입 반도체 패키지와 같은 칩 스케일형 반도체 패키지가 개발되고 있다.In recent years, with the rapid development of semiconductor chip packaging technology, surface-mount semiconductor packages such as BGA type semiconductor packages have been developed that can accommodate semiconductor chips of larger sizes while minimizing their size. In addition, as the technology continues to develop, chip-scale semiconductor packages such as FBGA type semiconductor packages and μBGA type semiconductor packages are being developed in which the size of the semiconductor package approaches 120% of the semiconductor chip size.
이러한 종래의 칩 스케일형 반도체 패키지의 다양한 구조는 예컨대, 미국특허공보 제 5663593 호 "리드 프레임을 갖는 볼 그리드 어레이 패키지(Ball grid array package with lead frame)", 미국특허공보 제 5706178 호 "패키지의 솔더 패드 내부에 배치된 비아를 갖는 볼 그리드 어레이 집적회로 패키지(Ball grid array integrated circuit package that has vias located within the solder pads of a package)", 미국특허공보 제 5708567 호 "링 타입 히트싱크를 갖는 볼 그리드 어레이 반도체 패키지(Ball grid array semiconductor package with ring-type heat sink)", 미국특허공보 제 5729050 호 "반도체 패키지 기판 및 이를 이용한 볼 그리드 어레이 반도체 패키지(Semiconductor package substrate and ball grid array semiconductor package using same)", 미국특허공보 제 5741729 호 "집적회로용 볼 그리드 어레이 패키지(Ball grid array package for an integrated circuit)", 미국특허공보 제 5748450 호 "더미 볼을 사용한 비지에이 패키지 및 이의 리페어링 방법(BGA package using a dummy ball and a repairing method thereof)", 미국특허공보 제 5796170 호 "볼 그리드 어레이 집적회로 패키지(Ball grid array integrated circuit packages)" 등에 좀더 상세하게 제시되어 있다.Various structures of such conventional chip scale semiconductor packages are described, for example, in US Pat. No. 56,63593, "Ball grid array package with lead frame," US Pat. No. 5,706,178, "Sold in a package." Ball grid array integrated circuit package that has vias located within the solder pads of a package ", US Patent No. 5708567" Ball Grid with Ring Type Heat Sink " Ball grid array semiconductor package with ring-type heat sink ", US Patent No. 5729050" Semiconductor package substrate and ball grid array semiconductor package using same " , US Patent No. 5741729 "Ball grid array package for an integ rated circuit), US Pat. No. 5748450, "BGA package using a dummy ball and a repairing method," US Pat. No. 5796170, "Ball grid array integrated circuit." Packages (Ball grid array integrated circuit packages) ".
근래에 들어, 반도체 공정기술이 급속한 발전을 이루면서, 칩 스케일형 반도체 패키지에 탑재되는 반도체칩의 정보처리속도 또한 점차 고속화되는 추세에 있다.In recent years, with the rapid development of semiconductor processing technology, information processing speed of semiconductor chips mounted in chip scale semiconductor packages is also gradually increasing.
일례로, 최근 차세대 메모리소자로 주목받고 있는 이른바, "램버스 디램(Rambus DRAM)", "신링크 디램(Synlink DRAM)", 싱크로노우스 디디알 디램(Synchronous Double Data Rate DRAM)" 등은 그 정보처리속도가 200MHz를 상회하고 있다.For example, the so-called "Rambus DRAM", "Synlink DRAM", Synchronous Double Data Rate DRAM, etc., which are recently attracting attention as a next-generation memory device, process the information. The speed is over 200MHz.
이와 같이, 반도체칩의 정보처리속도가 급증하면서, 이른바, "프로파게이션 타임 딜레이(Propagation time delay)"라는 불량펙터가 반도체칩의 고속화를 가로막은 큰 문제점으로 급부상하고 있다. As described above, with the rapid increase in the information processing speed of semiconductor chips, a so-called "Propagation time delay" defect factor has rapidly emerged as a big problem preventing the semiconductor chips from speeding up.
최근, 반도체칩에 대한 연구가 거듭되면서, "프로파게이션 타임 딜레이에 가장 큰 영향을 주는 인자는 반도체 패키지로부터 반도체칩으로 입력되는 인풋 캐패시턴스(Input capacitance)이다"라는 주장이 정설화되고 있으며, 이에 따라, 종래 의 생산라인에서는 인풋 캐패시턴스를 조절하기 위한 다양한 방법을 모색하고 있다.Recently, as research on semiconductor chips has been repeated, the argument that "the factor that has the greatest influence on the propagation time delay is input capacitance input from the semiconductor package to the semiconductor chip" has been established. Accordingly, the conventional production line is seeking a variety of methods for adjusting the input capacitance.
이러한 인풋 캐패시턴스를 줄이기 위한 다양한 노력은 예컨대, 미국특허공보 제 5331204 호 "시그널 패드들 및 시그널 라인들 사이에 그라운드면의 사이즈 감소에 의해 매칭된 임피던스를 갖는 집적회로 패키지(Integrated circuit package in which impedance between signal pads and signal lines is matched by reducing the size of a ground plane)", 미국특허공보 제 5650739 호 "프로그래머블 딜레이 라인(Programable delay lines)" 등에 좀더 상세하게 제시되어 있다. Various efforts to reduce this input capacitance have been described, for example, in US Pat. signal pads and signal lines is matched by reducing the size of a ground plane ", US Patent No. 5650739" Programmable Delay Lines ", and the like.
상술한 바와 같이, 종래의 생산라인에서는 반도체칩의 고속화를 실현하기 위하여, 인풋 캐패시턴스를 조절하기 위한 다양한 방법을 모색하고 있지만, 이러한 노력에도 불구하고, 인풋 캐패시턴스를 좀더 안정적으로 조절할 수 있는 구체적인 방안은 현재까지 전무한 실정이다.As described above, in order to realize the high speed of the semiconductor chip in the conventional production line, various methods for adjusting the input capacitance have been sought, but despite these efforts, a specific method for more stably adjusting the input capacitance is There is no situation so far.
비록, 몇 가지 유용한 방법들이 제시되고 있기는 하지만, 이 방법들은 별도의 다른 문제점들을 동반하기 때문에, 생산라인에 실질적으로 적용하기가 매우 힘들다.Although several useful methods have been proposed, they are very difficult to practically apply to a production line because they present additional problems.
이러한 일례로, "반도체칩의 내부에 타임 딜레이를 조절할 수 있는 옵션회로(Option circuit)를 추가로 설치하는 방안"을 들 수 있는데, 이 경우, 옵션회로의 설치에 따른 막대한 추가비용이 소요되기 때문에, 생산라인에서는 이 방안을 실용화하지 못하고 있다. For example, "an additional method for installing an option circuit that can adjust the time delay inside the semiconductor chip," in this case, because the enormous additional cost of installing the option circuit is required On the other hand, the production line does not make this solution practical.
다른 예로, "반도체 패키지가 조립완료된 후, 반도체칩의 타임 딜레이를 측정하고 그 측정값을 차기에 설계되는 반도체칩 또는 반도체 패키지에 반영하는 방안"을 들 수 있는데, 이 경우에도, 반도체칩 또는 반도체 패키지를 재설계하는데 막대한 추가시간 및 추가비용이 소요되기 때문에, 생산라인에서는 이 방안 역시 실용화하지 못하고 있다.Another example is "a method of measuring the time delay of a semiconductor chip after the semiconductor package is assembled and reflecting the measured value to the next-designed semiconductor chip or semiconductor package." In this case, the semiconductor chip or semiconductor Due to the enormous additional time and cost involved in redesigning the package, this approach is also not practical on the production line.
따라서, 본 발명의 목적은 소요되는 비용을 최소화하면서도, 반도체 패키지의 인풋 캐패시턴스 값을 자유롭게 조절할 수 있도록 하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to freely adjust the input capacitance value of a semiconductor package while minimizing the cost.
본 발명의 다른 목적은 반도체 패키지의 인풋 캐패시턴스 값이 자유롭게 조절될 수 있도록 함으로써, 반도체칩의 안정적인 고속화를 유도하는데 있다.Another object of the present invention is to induce stable speed of the semiconductor chip by allowing the input capacitance value of the semiconductor package to be freely adjusted.
본 발명의 또 다른 목적은 반도체 패키지의 고속화를 유도함으로써, 이 반도체 패키지를 탑재한 전자·정보기기의 성능향상을 도모하는데 있다.It is still another object of the present invention to induce a higher speed of a semiconductor package, thereby to improve the performance of electronic and information devices equipped with the semiconductor package.
본 발명의 또 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해질 것이다. Still other objects of the present invention will become more apparent from the following detailed description and the accompanying drawings.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기판 스트립은 베이스 플레인(Base plane)과, 이 베이스 플레인을 개구하는 다수개의 솔더볼 윈도우들과, 베이스 플레인의 저부에 매설되며, 베이스 플레인이 반도체칩과 결합되는 경우, 반도체칩의 본딩패드들과 전기적으로 연결되는 신호연결패턴들의 조합으로 이루어진다. The substrate strip of the present invention for achieving the above object is a base plane, a plurality of solder ball windows for opening the base plane, embedded in the bottom of the base plane, the base plane is coupled to the semiconductor chip In this case, a combination of signal connection patterns electrically connected to the bonding pads of the semiconductor chip may be used.
이때, 상술한 베이스 플레인에는 각 신호연결패턴들과 전기적으로 연결된 상 태로 신호연결패턴들의 면적증가폭을 조절하는 면적조절패턴들이 더 형성되는데, 이 경우, 면적조절패턴들은 일례로, 각 신호연결패턴들과 전기적으로 연결되는 다수개의 패턴라인들과, 이 패턴라인들과 일대일 연결되며, 서로 전기적으로 분리되고, 각각의 크기가 서로 상이한 다수개의 패턴패드들의 조합으로 이루어진다.At this time, the above-described base plane is further formed with an area adjustment pattern for adjusting the area increase width of the signal connection patterns in the state electrically connected to each signal connection pattern, in this case, the area adjustment patterns are, for example, each signal connection pattern And a plurality of pattern lines electrically connected to each other, and a plurality of pattern pads connected to the pattern lines one-to-one, electrically separated from each other, and having different sizes.
이러한 상태에서, 베이스 플레인이 반도체칩과 결합되는 경우, 생산라인에서는 패턴라인들의 연결상태 조절을 통해 각 신호연결패턴들 및 패턴패드들 사이의 전기적인 연결상태를 조절한다. In this state, when the base plane is coupled with the semiconductor chip, the production line adjusts the electrical connection state between the signal connection patterns and the pattern pads by adjusting the connection state of the pattern lines.
이때, 만약, 생산라인에서 각 신호연결패턴들 및 패턴패드들을 전기적으로 연결하는 패턴라인들의 대부분을 절단하는 경우, 각 신호연결패턴들은 소수의 패턴패드들과 전기적으로 연결된 상태를 이루게 되며, 이 경우, 생산라인에서는 각 신호연결패턴들의 전체적인 면적이 소폭 증가한 것과 동일한 효과를 획득할 수 있다.In this case, if most of the pattern lines for electrically connecting the respective signal connection patterns and the pattern pads in the production line are cut, each signal connection pattern is in an electrically connected state with a few pattern pads. In the production line, the same effect as the overall area of each signal connection pattern is increased slightly.
이와 같이, 각 신호연결패턴들의 전체적인 면적이 소폭 증가하는 경우, 반도체칩의 전기특성에 영향을 미치는 인풋 캐패시턴스 값 또한 소폭 증가하게 된다.As such, when the overall area of each signal connection pattern is slightly increased, the input capacitance value that affects the electrical characteristics of the semiconductor chip is also slightly increased.
또한, 생산라인에서 각 신호연결패턴들 및 패턴패드들을 전기적으로 연결하는 패턴라인들 중 단지 몇 개의 패턴라인들만을 절단하는 경우, 각 신호연결패턴들은 대부분의 패턴패드들과 전기적으로 연결된 상태를 이루게 되며, 이 경우, 생산라인에서는 각 신호패턴들의 전체적인 면적이 대폭 증가한 것과 동일한 효과를 획득할 수 있다.In addition, when only a few of the pattern lines electrically connecting the respective signal connection patterns and the pattern pads in the production line are cut, each signal connection pattern is in an electrically connected state with most of the pattern pads. In this case, the production line can obtain the same effect as the overall area of each signal pattern is greatly increased.
이와 같이, 각 신호연결패턴들의 전체적인 면적이 대폭 증가하는 경우, 반도체칩의 전기특성에 영향을 미치는 인풋 캐패시턴스 값 또한 대폭 증가하게 된다.As such, when the overall area of each signal connection pattern is greatly increased, the input capacitance value which affects the electrical characteristics of the semiconductor chip is also greatly increased.
요컨대, 본 발명에서는 각 신호연결패턴들 및 패턴패드들을 전기적으로 연결하는 패턴라인들의 연결상태를 조절함으로써, 반도체칩의 전기특성에 영향을 미치는 인풋 캐패시턴스 값을 자유롭게 조절할 수 있다.In other words, in the present invention, by adjusting the connection state of each of the signal connection patterns and the pattern lines electrically connecting the pattern pads, the input capacitance value affecting the electrical characteristics of the semiconductor chip can be freely adjusted.
이러한 본 발명이 달성되는 경우, 생산라인에서는 단지, 패턴라인들의 연결상태 조절을 통해, 인풋 캐패시턴스 값을 자유롭게 조절할 수 있음으로써, 인풋 캐패시턴스 값의 조절에 필요한 비용을 최소화할 수 있으면서도, 반도체칩의 고속화를 원활하게 확보할 수 있다.When the present invention is achieved, the production line can freely adjust the input capacitance value by adjusting the connection state of the pattern lines, thereby minimizing the cost required for adjusting the input capacitance value, while speeding up the semiconductor chip. Can be secured smoothly.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 칩 스케일형 반도체 패키지용 기판 스트립을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a substrate strip for a chip scale semiconductor package according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
통상, 생산라인에서는 최종 완성된 구조의 칩 스케일형 반도체 패키지를 제조하기 위하여, 기판 스트립을 제조하는 공정과, 반도체칩 어셈블리를 제조하는 공정을 별개로 진행시킨 후, 제조가 완료된 기판 스트립을 반도체칩 어셈블리에 어태치하게 된다.In general, in a production line, in order to manufacture a chip-scale semiconductor package having a final structure, a process of manufacturing a substrate strip and a process of manufacturing a semiconductor chip assembly are separately performed, and then the substrate strip on which the manufacturing is completed is processed into a semiconductor chip. Attach to the assembly.
이때, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 기판 스트립(10)은 베이스 플레인(13)과, 이 베이스 플레인(13)의 표면을 개구시킨 상태로 베이스 플레인(13)의 표면에 배열된 다수개의 솔더볼 윈도우들(14)과, 베이스 플레인(13)의 저부에 매설되는 예컨대, 금속재질의 신호연결패턴들(12)의 조합으로 이루어진다. 1, the
이때, 신호연결패턴들(12)의 일측 단부는 상술한 솔더볼 윈도우들(14)을 통해 베이스 플레인(13)의 상부로 노출되는 구조를 이루며, 신호연결패턴들(12)의 다른 일측 단부는 베이스 플레인(13)의 측부로 연장되어 노출되는 구조를 이룬다.At this time, one end of the
여기서, 도면에 도시된 바와 같이, 상술한 베이스 플레인(13)에는 각 신호연결패턴들(12)과 전기적으로 연결된 상태로 신호연결패턴들(12)의 면적증가폭을 조절하는 면적조절패턴들(30)이 더 형성된다.Here, as shown in the figure, the above-described
이러한 면적조절패턴들(30)의 형성구조는 본 발명의 요지를 이루는 부분으로, 물론, 종래의 기판 스트립에는 이러한 면적조절패턴들이 전혀 형성되어 있지 않았다.The structure of forming the
이때, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 면적조절패턴들(30)은 일례로, 각 신호연결패턴들(12)과 전기적으로 연결되는 다수개의 패턴라인들(31)과, 이 패턴라인들(31)과 일대일 연결되며, 서로 전기적으로 분리되고, 각각의 크기가 서로 상이한 다수개의 패턴패드들(32)의 조합으로 이루어진다.In this case, as shown in FIG. 2, the
이때, 생산라인에서는 각 신호연결패턴들(12) 및 패턴패드들(32)을 전기적으로 연결하는 패턴라인들(31)의 연결상태를 조절함으로써, 각 신호연결패턴들(12) 및 패턴패드들(32) 사이의 전기적인 연결상태를 조절한다.In this case, in the production line, the
여기서, 상술한 패턴라인들(31)에 대응되는 베이스 플레인(13)에는 패턴라인들(31)을 외부로 노출시키는 노출개구들(33)이 더 형성된다. 생산라인에서는 이러한 노출개구들(33)을 이용하여, 패턴라인들(31)의 연결상태를 자유롭게 조절할 수 있다.Here,
만약, 본 발명의 일실시예를 이용하여, 반도체칩의 전기특성에 영향을 미치는 인풋 캐패시턴스 값을 소폭 증가시키고자 하는 경우, 생산라인에서는 노출개구(33)를 통해 노출된 패턴라인들(31)의 대부분을 절단하는 공정을 진행한다. 이 경우, 각 신호연결패턴들(12)은 대부분의 패턴패드들(32)을 제외한 소수의 패턴패드들(32)로만 전기적인 신호를 전달할 수 있게 되며, 결국, 생산라인에서는 각 신호연결패턴들(12)의 전체적인 면적이 소폭 증가한 것과 동일한 효과를 획득할 수 있게 된다.If, by using an embodiment of the present invention, it is desired to slightly increase the input capacitance value affecting the electrical characteristics of the semiconductor chip, the production line exposed the
일례로, 생산라인에서, 노출개구(33)를 통해 노출된 패턴라인들(31) 중, 패턴라인(31e)을 제외한 나머지 패턴라인들(31a,31b,31c,31d)을 절단하는 경우, 각 신호연결패턴들(120은 대부분의 패턴패드들(32a,32b,32c,32d)을 제외한 나머지 패턴패드(32e)로만 전기적인 신호를 전달할 수 있게 되며, 결국, 생산라인에서는 각 신호연결패턴들(12)의 전체적인 면적이 패턴패드(32e)의 면적만큼 소폭 증가한 것과 동일한 효과를 획득할 수 있게 된다.For example, in the production line, when cutting the remaining
이와 같이, 각 신호연결패턴들(12)의 전체적인 면적이 소폭 증가한 상태에서, 외부의 전기적인 신호가 각 신호연결패턴들(12)로 입력되는 경우, 입력된 전기적인 신호는 "신호연결패턴(12)-패턴라인(31e)-패턴패드(32e)-본딩패드"를 거쳐 반도체칩으로 입력되며, 결국, 반도체칩의 전기특성에 영향을 미치는 인풋 캐패시턴스 값 또한 각 신호연결패턴들(12)의 면적증가에 맞추어, 소폭 증가하게 된다.As such, when the overall area of each of the
한편, 본 발명의 일실시예를 이용하여, 반도체칩의 전기특성에 영향을 미치는 인풋 캐패시턴스 값을 대폭 증가시키고자 하는 경우, 생산라인에서는 노출개구(33)를 통해 노출된 패턴라인들(31) 중 단지 몇 개의 패턴라인들(31)만을 절단하는 공정을 진행한다. 이 경우, 각 신호연결패턴들(12)은 소수의 패턴패드들(32)을 제외한 나머지 대부분의 패턴패드들(32)로 전기적인 신호를 전달할 수 있게 되며, 결국, 생산라인에서는 각 신호연결패턴들(12)의 전체적인 면적이 대폭 증가한 것과 동일한 효과를 획득할 수 있게 된다.On the other hand, by using the embodiment of the present invention, if you want to significantly increase the input capacitance value affecting the electrical characteristics of the semiconductor chip, the
일례로, 생산라인에서, 노출개구(33)를 통해 노출된 패턴라인들(31) 중, 대부분의 패턴라인들(31a,31b,31c,31d)을 제외한 나머지 패턴라인(31e)만을 절단하는 경우, 각 신호연결패턴들은 패턴패드(32e)를 제외한 대부분의 패턴패드들(32a,32b,32c,32d)로 전기적인 신호를 전달할 수 있게 되며, 결국, 생산라인에서는 각 신호연결패턴들의 전체적인 면적이 패턴패드들(32a,32b,32c,32d)의 면적만큼 대폭 증가한 것과 동일한 효과를 획득할 수 있다.For example, in the production line, when only the remaining
이와 같이, 각 신호연결패턴들의 전체적인 면적이 대폭 증가한 상태에서, 외부의 전기적인 신호가 각 신호연결패턴들로 입력되는 경우, 입력된 전기적인 신호는 "신호연결패턴(12)-패턴라인(31a)-패턴패드(32a)-본딩패드", "신호연결패턴(12)-패턴라인(31b)-패턴패드(32b)-본딩패드", "신호연결패턴(12)-패턴라인(31c)-패턴패드(32c)-본딩패드", "신호연결패턴(12)-패턴라인(31d)-패턴패드(32d)-본딩패드"를 각각 거쳐 반도체칩으로 입력되며, 결국, 반도체칩의 전기적인 특성에 영향을 미치는 인풋 캐패시턴스 값 또한 각 신호연결패턴들의 면적증가에 맞추어, 대폭 증가하게 된다.As described above, when the overall area of each signal connection pattern is greatly increased, when an external electric signal is input to each signal connection pattern, the input electric signal is " signal connection pattern 12-pattern line 31a. ) -
요컨대, 본 발명에서는 각 신호연결패턴들(12) 및 패턴패드들(32)을 전기적으로 연결하는 패턴라인들(31)의 연결상태를 조절하여, 각 신호연결패턴들(12)의 면적증가폭을 조절함으로써, 반도체칩의 전기특성에 영향을 미치는 인풋 캐패시턴 스 값을 자유롭게 조절할 수 있다.That is, in the present invention, the area increase width of each
이러한 본 발명이 달성되는 경우, 생산라인에서는 단지, 패턴라인들(31)의 연결상태 조절을 통해, 인풋 캐패시턴스 값을 자유롭게 조절할 수 있음으로써, 인풋 캐패시턴스 값의 조절에 필요한 비용을 최소화할 수 있으면서도, 반도체칩의 고속화를 원활하게 확보할 수 있다.When the present invention is achieved, the production line can only freely adjust the input capacitance value by adjusting the connection state of the pattern lines 31, while minimizing the cost required for adjusting the input capacitance value. High speed semiconductor chips can be secured smoothly.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 면적조절패턴들(40)은 각 신호연결패턴들(12)과 전기적으로 연결된 상태로 연속 배열된 다수개의 패턴라인들(41)과, 이 패턴라인들(41)과 전기적으로 연결된 상태로 각 패턴라인들(41) 사이에 개재되며, 각각의 크기가 서로 동일한 다수개의 패턴패드들(42)의 조합으로 이루어진다.On the other hand, as shown in Figure 3, the
이때, 본 발명의 다른 실시예에서는 상술한 실시예와 마찬가지로 각 신호연결패턴들(12) 및 패턴패드들(42)을 전기적으로 연결하는 패턴라인들(41)의 연결상태를 조절함으로써, 각 신호연결패턴들(12) 및 패턴패드들(42) 사이의 전기적인 연결상태를 조절한다.At this time, in another embodiment of the present invention by adjusting the connection state of the pattern lines 41 for electrically connecting the respective
물론, 이러한 본 발명의 다른 실시예에서도, 패턴라인들(41)에 대응되는 베이스 플레인(13)에는 패턴라인들(41)을 외부로 노출시키는 노출개구들(43)이 더 형성되며, 생산라인에서는 이러한 노출개구들(43)을 이용하여, 패턴라인들(41)의 연결상태를 자유롭게 조절할 수 있다. Of course, in another embodiment of the present invention, the
만약, 생산라인에서, 본 발명의 다른 실시예를 이용하여, 반도체칩의 전기적인 특성에 영향을 미치는 인풋 캐패시턴스 값을 소폭 증가시키고자 하는 경우, 생 산라인에서는 노출개구(43)를 통해 노출된 패턴라인들(41) 중 앞부분에 위치한 패턴라인(41)만을 절단하는 공정을 진행한다. 이 경우, 각 신호연결패턴들(12)은 뒷부분에 위치한 대부분의 패턴패드들(42)을 제외한 나머지 앞부분의 패턴패드들(42)로만 전기적인 신호를 전달할 수 있게 되며, 결국, 생산라인에서는 각 신호연결패턴들(12)의 전체적인 면적이 소폭 증가한 것과 동일한 효과를 획득할 수 있다.If, in the production line, using a different embodiment of the present invention, to slightly increase the input capacitance value affecting the electrical characteristics of the semiconductor chip, the production line is exposed through the exposure opening 43 A process of cutting only the
일례로, 생산라인에서, 노출개구(43)를 통해 노출된 패턴라인들(41) 중 앞부분에 위치한 패턴라인(41b)만을 절단하는 경우, 각 신호연결패턴들(12)은 대부분의 패턴패드들(42b,42c,42d,42e)을 제외한 나머지 패턴패드(42a)로만 전기적인 신호를 전달할 수 있게 되며, 결국, 생산라인에서는 각 신호연결패턴들(12)의 전체적인 면적이 패턴패드(42a)의 면적만큼 소폭 증가한 것과 동일한 효과를 획득할 수 있다.For example, in the production line, when only the
이와 같이, 각 신호연결패턴들의 전체적인 면적이 소폭 증가한 상태에서, 외부의 전기적인 신소가 각 신호연결패턴들로 입력되는 경우, 입력된 전기적인 신호는 "신호연결패턴(12)-패턴라인(41a)-패턴패드(42a)-본딩패드"를 거쳐 반도체칩으로 입력되며, 결국, 반도체칩의 전기특성에 영향을 미치는 인풋 캐패시턴스 값 또한 각 신호연결패턴들(12)의 면적증가에 맞추어, 소폭 증가하게 된다.As described above, in the state in which the overall area of each signal connection pattern is slightly increased, when an external electrical source is input to each signal connection pattern, the input electric signal is " signal connection pattern 12-
한편, 본 발명의 다른 실시예를 이용하여, 반도체칩의 전기적인 특성에 영향을 미치는 인풋 캐패시턴스 값을 대폭 증가시키고자 하는 경우, 생산라인에서는 노출개구(43)를 통해 노출된 패턴라인들(41) 중 뒷부분에 위치한 패턴라인(41)을 절단하는 공정을 진행한다. 이 경우, 각 신호연결패턴들(12)은 뒷부분에 위치한 소수의 패턴패드들(42)을 제외한 나머지 앞부분에 위치한 대부분의 패턴패드들(42)로 전기적인 신호를 전달할 수 있게 되며, 결국, 생산라인에서는 각 신호연결패턴들(12)의 전체적인 면적이 대폭 증가한 것과 동일한 효과를 획득할 수 있다.On the other hand, by using another embodiment of the present invention, if you want to significantly increase the input capacitance value affecting the electrical characteristics of the semiconductor chip, in the production line pattern lines 41 exposed through the exposure opening 43 In the process of cutting the
일례로, 생산라인에서, 노출개구(43)를 통해 노출된 패턴라인들(41) 중, 앞부분에 위치한 대부분의 패턴라인들(41a,41b,41c,41d)을 제외한 나머지 패턴라인(41e)만을 절단하는 경우, 각 신호연결패턴들(12)은 패턴패드(42e)를 제외한 나머지 대부분의 패턴패드들(42a,42b,42c,42d)로 전기적인 신호를 전달할 수 있게 되며, 결국, 생산라인에서는 각 신호연결패턴들(12)의 전체적인 면적이 패턴패드들(42a,42b,42c,42d)의 면적만큼 대폭 증가한 것과 동일한 효과를 획득할 수 있다.For example, in the production line, of the pattern lines 41 exposed through the exposure opening 43, only the remaining
이와 같이, 각 신호연결패턴들(12)의 전체적인 면적이 대폭 증가한 상태에서, 외부의 전기적인 신호가 각 신호연결패턴들(12)로 입력되는 경우, 입력된 전기적인 신호는 "신호연결패턴(12)-패턴라인(41a)-패턴패드(42a)-패턴라인(41b)-패턴패드(42b)-패턴라인(41c)-패턴패드(42c)-패턴라인(41d)-패턴패드(42d)-본딩패드"를 거쳐 반도체칩으로 입력되며, 결국, 반도체칩의 전기적인 특성에 영향을 미치는 인풋 캐패시턴스 값 또한 각 신호연결패턴들(12)의 면적증가에 맞추어, 대폭 증가하게 된다. As such, when the overall area of each
요컨대, 본 발명의 다른 실시예에서는 상술한 실시예와 마찬가지로, 각 신호연결패턴들(12) 및 패턴패드들(42)을 전기적으로 연결하는 패턴라인들(41)의 연결상태를 조절하여, 각 신호연결패턴들(12)의 면적증가폭을 조절함으로써, 반도체칩 의 전기특성에 영향을 미치는 인풋 캐패시턴스 값을 자유롭게 조절할 수 있다.That is, in another embodiment of the present invention, as in the above-described embodiment, by adjusting the connection state of the pattern lines 41 for electrically connecting the respective
이러한 본 발명의 다른 실시예가 달성되는 경우, 생산라인에서는 단지, 패턴라인들(41)의 연결상태 조절을 통해 인풋 캐패시턴스 값을 자유롭게 조절할 수 있음으로써, 인풋 캐패시턴스 값의 조절에 필요한 비용을 최소화할 수 있으면서도, 반도체칩의 고속화를 원활하게 확보할 수 있다.When this embodiment of the present invention is achieved, the production line can only freely adjust the input capacitance value by adjusting the connection state of the pattern lines 41, thereby minimizing the cost required for adjusting the input capacitance value. At the same time, it is possible to smoothly increase the speed of the semiconductor chip.
한편, 상술한 구성을 갖는 본 발명에 따른 기판 스트립의 제조가 모두 완료되면, 생산라인에서는 별도의 제조과정에 의해 제조완료된 반도체칩 어셈블리에 이 기판 스트립을 어태치함으로써, 최종 완성된 구조의 칩 스케일형 반도체 패키지를 제조한다. On the other hand, when the manufacture of the substrate strip according to the present invention having the above-described configuration is completed, the production line in the production line by attaching the substrate strip to the semiconductor chip assembly manufactured by a separate manufacturing process, the chip scale of the final structure A semiconductor package is manufactured.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 기판 스트립을 채용한 칩 스케일형 반도체 패키지(100)는 전체적으로 보아, 반도체칩(1), 이 반도체칩(1)의 상부에 배치된 베이스 플레인(13), 이 베이스 플레인(13)의 솔더볼 윈도우들(14)에 배치된 다수개의 솔더볼들(15)의 조합으로 이루어진다. 물론, 이 베이스 플레인(13)은 상술한 기판 스트립(10)의 일부를 이루고 있던 구성물이다.As shown in FIG. 4, the chip
이때, 반도체칩(1)의 표면에는 일정 간격 이격된 상태로, 예컨대, 중앙을 따라 배열된 다수개의 본딩패드들(2)이 배치되는데, 이러한 본딩패드들(2)은 외부의 회로블록, 예컨대, 인쇄회로기판(도시안됨)과 일련의 통전로를 형성함으로써, 인쇄회로기판으로부터 출력된 전기적인 신호가 반도체칩(1)으로 신속히 입력될 수 있도록 하거나, 그 반대로, 반도체칩(1)으로부터 출력된 전기적인 신호가 인쇄회로기판으로 신속히 입력될 수 있도록 하는 역할을 수행한다. 상술한 본딩패드들(2)은 다 른 예로, 반도체칩(1)의 가장자리를 따라 배치되어도 무방하다.In this case, a plurality of
여기서, 베이스 플레인(13) 및 반도체칩(1) 사이에는 이른바, "엘라스토머"라 명명되는 응력완충필름(3)이 개재되는데, 이러한 응력완충필름(3)은 외부의 충격이 반도체칩(1)으로 전달되는 것을 완충시킴으로써, 반도체칩(1)이 외력에 의해 손상되는 것을 미리 방지하는 역할을 수행한다.Here, between the
이때, 솔더볼들(15)이 어태치된 지점에 해당하는 베이스 플레인(13)의 표면에는 베이스 플레인(13)의 외부로 연장되는 신호연결패턴들(12)이 배치된다. 물론, 이 신호연결패턴들(12) 또한 상술한 베이스 플레인(13)과 마찬가지로, 기판 스트립(10)의 일부를 이루고 있던 구성물이다. In this case, signal
이 신호연결패턴들(12)은 다양한 공정진행을 통해, 반도체 패키지의 조립이 완료되는 경우, 본딩패드들(2)과 전기적으로 연결된 구조를 이루게 된다. The
이때, 생산라인에서는 신호연결패턴들(12) 및 본딩패드들(2)을 전기적으로 연결한 후, 신호연결패턴들(12) 및 본딩패드들(2)이 접촉되는 본딩패드영역으로 수지봉지체(4)를 봉입시켜, 최종 완성된 신호연결패턴들(12)을 수지봉지체(4)의 입자에 의해 견고하게 고정시킴으로써, 이 신호연결패턴들(12)로 강한 열적 응력이 가해지더라도, 신호연결패턴들(12)이 그 충격에 의해 손상을 입지 않도록 한다.At this time, in the production line, after the
이 상태에서, 외부의 인쇄회로기판이 반도체칩(1)의 상부에 실장되는 경우, 반도체칩(1)과 인쇄회로기판은 신호연결패턴들(12)을 매개로하여, 일련의 전기적인 통전로를 형성한다.In this state, when an external printed circuit board is mounted on top of the
이때, 상술한 바와 같이, 생산라인에서는 면적조절패턴들(30)의 연결상태를 조절하여, 각 신호연결패턴들(12)의 면적증가폭을 자유롭게 조절할 수 있기 때문에, 반도체칩(1)의 전기적인 특성에 영향을 미치는 인풋 캐패시턴스의 값 또한 원활하게 조절할 수 있으며, 결국, 인풋 캐패시턴스 값의 조절에 필요한 비용을 최소화할 수 있으면서도, 반도체칩의 고속화를 원활하게 확보할 수 있다.In this case, as described above, in the production line, the area increase widths of the
이후, 본 발명의 기판 스트립을 채용한 칩 스케일형 반도체 패키지는 추후 공정, 예컨대, "전기적 테스트 공정", "인쇄회로기판 실장공정" 등을 순차적으로 거침으로써, 전자기기의 핵심소자로 출하된다.Then, the chip scale semiconductor package employing the substrate strip of the present invention is shipped to the core device of the electronic device by going through a subsequent process, for example, "electric test process", "printed circuit board mounting process" and the like sequentially.
이상의 설명에서와 같이, 본 발명에서는 반도체칩의 본딩패드들로 외부의 전기적인 신호를 전달하는 신호연결패턴들의 인접부에 별도의 더미 패턴들을 더 배치하고, 이를 통해, 각 신호연결패턴들의 면적증가폭을 자유롭게 조절함으로써, 반도체칩의 전기적인 특성에 영향을 미치는 인풋 캐패시턴스 값을 탄력적으로 조절할 수 있다.As described above, in the present invention, additional dummy patterns are further disposed in the vicinity of the signal connection patterns for transmitting an external electrical signal to the bonding pads of the semiconductor chip, thereby increasing the area of each signal connection pattern. By freely adjusting, the input capacitance value affecting the electrical characteristics of the semiconductor chip can be flexibly adjusted.
이러한 본 발명은 생산라인에서 제조되는 전 품종의 칩 스케일형 반도체 패키지에서 전반적으로 유용한 효과를 나타낸다.This invention exhibits an overall useful effect in all varieties of chip scale semiconductor packages manufactured in production lines.
그리고, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.And while certain embodiments of the invention have been described and illustrated, it will be apparent that the invention may be embodied in various modifications by those skilled in the art.
이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구의 범위안에 속한다 해야 할 것이다.Such modified embodiments should not be understood individually from the technical spirit or point of view of the present invention and such modified embodiments should fall within the scope of the appended claims of the present invention.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 칩 스케일형 반도체 패키지용 기판 스트립에서는 베이스 플레인의 일부면에 각 신호연결패턴들과 전기적으로 연결된 상태로 신호연결패턴들의 면적증가폭을 조절하는 면적조절패턴들을 더 형성시킨다. 이 경우, 면적조절패턴들은 일례로, 각 신호연결패턴들과 전기적으로 연결되는 다수개의 패턴라인들과, 이 패턴라인들과 일대일 연결되며, 서로 전기적으로 분리되고, 각각의 크기가 서로 상이한 다수개의 패턴패드들의 조합으로 이루어진다. As described in detail above, in the chip strip type semiconductor package substrate strip according to the present invention, area control patterns for controlling the area increase width of the signal connection patterns are electrically connected to each signal connection pattern on a portion of the base plane. To form more. In this case, the area adjustment patterns are, for example, a plurality of pattern lines electrically connected to the respective signal connection patterns, and a plurality of pattern lines connected to the pattern lines one-to-one, electrically separated from each other, and having different sizes from each other. It consists of a combination of pattern pads.
이러한 상태에서, 베이스 플레인이 반도체칩과 결합되는 경우, 생산라인에서는 패턴라인들의 연결상태 조절을 통해 각 신호연결패턴들 및 패턴패드들 사이의 전기적인 연결상태를 조절함으로써, 각 신호연결패턴들의 면적증가폭을 자유롭게 조절한다. In this state, when the base plane is combined with the semiconductor chip, in the production line, the area of each signal connection pattern is controlled by controlling the electrical connection state between each signal connection pattern and the pattern pads by adjusting the connection state of the pattern lines. Adjust the increment freely.
이러한 본 발명이 달성되는 경우, 생산라인에서는 각 신호연결패턴들의 면적증가폭 조절에 맞추어, 인풋 캐패시턴스 값을 자유롭게 조절할 수 있음으로써, 결국, 인풋 캐패시턴스 값의 조절에 필요한 추가비용을 최소화할 수 있고, 또한, 반도체칩의 고속화를 원활하게 확보할 수 있다. When the present invention is achieved, the production line can freely adjust the input capacitance value in accordance with the area increase width adjustment of each signal connection pattern, thereby minimizing the additional cost required for adjusting the input capacitance value. As a result, the semiconductor chip can be smoothly speeded up.
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1999
- 1999-09-06 KR KR1019990037656A patent/KR100597851B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR19980077766A (en) * | 1997-04-22 | 1998-11-16 | 윤종용 | Dummy pattern formation method of semiconductor device |
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