KR19990035577A - General chip type semiconductor package and flip chip type semiconductor package and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 일반 칩형 반도체 패키지 및 플립 칩형 반도체 패키지와 그 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에서는 첫째, 플립형 칩의 경우, 칩의 후면에 열전도도가 우수한 방열판을 별도로 부착하고, 이를 통해, 칩에서 발생되는 열을 외부로 적절히 방출함으로써, 칩의 고장을 미연에 방지할 수 있고, 둘째, 일반형 칩의 경우, 칩의 전면에 열전도도가 우수한 방열판을 별도로 부착하고, 이를 통해, 칩에서 발생되는 열을 외부로 적절히 방출함으로써, 칩의 고장을 미연에 방지할 수 있다.The present invention relates to a general chip type semiconductor package and a flip chip type semiconductor package and a method for manufacturing the same. In the present invention, first, in the case of a flip type chip, a heat sink having excellent thermal conductivity is separately attached to a rear surface of the chip, and thus generated in the chip. By properly dissipating the heat to the outside, failure of the chip can be prevented in advance. Second, in the case of a general type chip, a heat sink having excellent thermal conductivity is attached to the front of the chip. By properly discharging to the outside, failure of the chip can be prevented in advance.
Description
본 발명은 일반 칩형 반도체 패키지 및 플립 칩형 반도체 패키지와 그 제조방법에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 히트 싱크와 접촉되지 못하는 반도체 칩의 일정 부위에 별도의 방열판을 추가·배치함으로써, 제품의 전체적인 열방출 효과를 현저히 향상시킬 수 있도록 하는 일반 칩형 반도체 패키지 및 플립 칩형 반도체 패키지와 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a general chip type semiconductor package, a flip chip type semiconductor package, and a method of manufacturing the same, and more particularly, by adding and arranging a separate heat sink to a predetermined portion of the semiconductor chip that is not in contact with the heat sink, the overall heat dissipation of the product. The present invention relates to a general chip type semiconductor package and flip chip type semiconductor package and a method of manufacturing the same, which can significantly improve the effect.
최근들어, 전자기기와 정보기기의 정보처리 속도가 고속화함에 따라 이에 사용되는 반도체 칩 또한 고속화되고 있으며, 이러한 추세에 부응하여 반도체 패키지 또한 점차 다핀화되고 있다.In recent years, as the information processing speed of electronic devices and information devices has increased, the semiconductor chips used therein have also increased in speed, and in response to this trend, semiconductor packages have become increasingly multi-pinned.
이러한 반도체 패키지의 다핀화 추세에 맞추어 근래에 들어 와이어를 제거한 플립 칩형 반도체 패키지가 제조되어 널리 각광받고 있다.In accordance with the trend of multi-pinning of semiconductor packages, flip chip-type semiconductor packages, in which wires have been removed in recent years, have been manufactured and widely received.
도 1은 이러한 기능을 수행하는 종래의 일반 칩형 반도체 패키지의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 2는 종래의 플립 칩형 반도체 패키지의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a conventional general chip-type semiconductor package for performing such a function, Figure 2 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a conventional flip chip-type semiconductor package.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 일반 칩형 반도체 패키지에서 세라믹 재질의 기판(1) 상에는 일반형 반도체 칩(2)이 탑재되며, 이러한 일반형 반도체 칩(2)은 그 후면이 접착제(3)에 의해 고정되어 기판(1)상에 견고히 접착된다.As shown in FIG. 1, in a conventional general chip type semiconductor package, a general type semiconductor chip 2 is mounted on a substrate 1 made of a ceramic material, and the general type semiconductor chip 2 has a rear surface thereof formed by an adhesive 3. It is fixed and firmly adhered to the substrate 1.
이때, 일반형 반도체 칩(2)의 신호패턴들은 알루미늄 재질의 와이어(7)에 의해 리드(Lead)들과 본딩되어 적절한 전기신호 전달로를 확보한다.At this time, the signal patterns of the general semiconductor chip 2 are bonded with the leads by the wire 7 made of aluminum to secure an appropriate electric signal transmission path.
여기서, 일반형 반도체 칩(2)의 저부에는 코우버(KOBAR) 재질의 히트 슬러그(Heat slug:4) 및 스터드(Stud:5)가 납땜·접합 되는 바, 이러한 스터드(5)에는 열전도도가 우수한 금속 재질의 히트 싱크(미도시)가 부착되며, 이러한 히트 싱크는 일반형 반도체 칩(2)의 고속 작동에 따라, 발생되는 열을 칩의 후면을 통해 전달받아 외부로 적절히 방출함으로써, 일반형 반도체 칩(2)이 열화현상 등의 고장 없이 적절한 동작을 수행할 수 있도록 보조한다.Here, the heat slug (4) and the stud (5) of KOBAR are soldered and bonded to the bottom of the general semiconductor chip 2, and the stud 5 has excellent thermal conductivity. A metal heat sink (not shown) is attached, and the heat sink receives heat generated through the rear surface of the chip according to the high-speed operation of the general semiconductor chip 2 and appropriately discharges it to the outside, thereby providing a general semiconductor chip ( 2) It helps to perform proper operation without failure of deterioration.
이때, 일반형 반도체 칩(2)의 전면은 커버 리드(Cover lid:6)에 의해 차단되며, 이에 따라, 일반형 반도체 칩은 외부의 충격으로부터 적절히 보호되고 있다.At this time, the front surface of the general type semiconductor chip 2 is blocked by a cover lid 6, whereby the general type semiconductor chip is adequately protected from external impact.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 플립 칩형 반도체 패키지에서, 플립형 반도체 칩(10)은 상술한 일반형 반도체 칩(2)과 달리 와이어(7)를 통해 기판(1)의 리드들과 연결되지 않고, 일반형 반도체 칩(2)의 형성위치로부터 뒤집혀져 칩의 후면을 커버 리드(6)쪽으로 노출시키고, 신호패턴들이 형성된 칩의 전면을 기판(1)의 리드들에 직접 접촉함으로써, 상술한 다핀화 요구에 탄력적으로 대응할 수 있는 구조를 갖는다.Meanwhile, as shown in FIG. 2, in the conventional flip chip type semiconductor package, the flip type semiconductor chip 10 is connected to the leads of the substrate 1 through the wire 7 unlike the general type semiconductor chip 2 described above. Instead, the chip is flipped over from the formation position of the general semiconductor chip 2 to expose the rear surface of the chip toward the cover lead 6, and the front surface of the chip on which the signal patterns are formed is directly contacted with the leads of the substrate 1, It has a structure that can flexibly respond to the demand for polyfinization.
이때, 히트 슬러그(4) 및 스터드(5)에는 상술한 일반 칩형 반도체 패키지와 마찬가지로 열 방출을 위한 히트 싱크가 부착되며, 플립형 반도체 칩(10)은 상술한 바와 같이, 그 전면을 히트 싱크 쪽으로 접촉하고 있는 바, 이에 따라, 플립 형 반도체 칩(10)의 전면으로부터 발생되는 열은 히트 싱크를 통해 외부로 적절히 방출됨으로써, 종래의 플립형 반도체 칩(10)은 열화현상 등의 고장 없이 적절한 동작을 신속히 수행할 수 있다.At this time, a heat sink for heat dissipation is attached to the heat slug 4 and the stud 5 like the general chip type semiconductor package described above, and the flip type semiconductor chip 10 contacts the front surface of the heat sink toward the heat sink as described above. As a result, heat generated from the front surface of the flip type semiconductor chip 10 is appropriately discharged to the outside through the heat sink, so that the conventional flip type semiconductor chip 10 can quickly perform an appropriate operation without failure such as degradation. Can be done.
그러나, 이러한 기능을 수행하는 종래의 일반 칩형 반도체 패키지 및 플립 칩형 반도체 패키지에는 몇 가지 중대한 문제점이 있다.However, there are some serious problems with conventional chip-type semiconductor packages and flip chip-type semiconductor packages that perform this function.
첫째, 상술한 바와 같이, 종래의 일반형 반도체 칩은 그 후면이 히트 싱크 쪽으로 접촉되어 열을 방출하고 있는 바, 그러나, 이러한 경우, 종래의 일반형 반도체 칩에는 열의 전면 방출에 대한 아무런 고려가 없음으로써, 칩 전체가 원할한 열방출을 이루지 못하는 문제점이 있다.First, as described above, the conventional general semiconductor chip has a rear surface thereof in contact with the heat sink to emit heat. However, in this case, the conventional general semiconductor chip has no consideration of the front emission of heat. There is a problem that the entire chip does not achieve a good heat dissipation.
둘째, 상술한 바와 같이, 종래의 플립형 반도체 칩은 다핀화 요구에 대응하기 위해 일반형 반도체 칩과 달리 그 전면이 히트 싱크 쪽으로 접촉되고, 그 후면은 커버 리드쪽으로 노출되는 구조를 갖는다.Second, as described above, the conventional flip type semiconductor chip has a structure in which the front side thereof contacts the heat sink side and the rear side thereof is exposed toward the cover lid, in order to meet the demand for multi-pinning.
그런데, 통상, 반도체 칩에서 발생되는 열은 그 후면으로 방출되는 것이 일반적인 바, 이러한 경우, 종래의 플립형 반도체 칩에는 열의 후면 방출에 대한 아무런 고려가 없음으로써, 칩 전체가 원할한 열방출을 이루지 못하는 문제점이 있다.However, in general, heat generated in the semiconductor chip is generally discharged to the rear surface. In this case, since the conventional flip-type semiconductor chip has no consideration of the rear emission of heat, the entire chip does not achieve the desired heat emission. There is a problem.
셋째, 이와 같은 원할하지 못한 열방출로 인해, 열화현상 등의 고장이 발생되고, 이에 따라, 일반형 칩 및 플립형 칩은 그 기능이 급격히 저감됨으로써, 전체 제품의 품질을 현저히 저하시키는 문제점이 있다.Third, such undesired heat dissipation causes a failure such as deterioration phenomenon, and thus, a general chip and a flip chip have a problem that the function of the general chip and the flip chip are drastically reduced, thereby significantly degrading the quality of the entire product.
따라서, 본 발명의 목적은 플립형 칩의 경우, 칩의 후면에 열전도도가 우수한 방열판을 별도로 부착하고, 이를 통해, 칩에서 발생되는 열을 외부로 적절히 방출함으로써, 칩의 고장을 미연에 방지할 수 있도록 하고, 일반형 칩의 경우, 칩의 전면에 열전도도가 우수한 방열판을 별도로 부착하고, 이를 통해, 칩에서 발생되는 열을 외부로 적절히 방출함으로써, 칩의 고장을 미연에 방지할 수 있도록 하는 일반 칩형 반도체 패키지 및 플립 칩형 반도체 패키지와 그 제조방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention, in the case of flip chip, by attaching a heat sink having excellent thermal conductivity to the rear of the chip separately, through this, by properly dissipating heat generated from the chip to the outside, it is possible to prevent the failure of the chip in advance. In the case of a general type chip, a heat sink having excellent thermal conductivity is separately attached to the front of the chip, and through this, the heat generated from the chip is properly discharged to the outside, thereby preventing a chip failure in advance. A semiconductor package, a flip chip semiconductor package, and a method of manufacturing the same are provided.
도 1은 이러한 기능을 수행하는 종래의 일반 칩형 반도체 패키지의 구조를 개략적으로 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a conventional general chip-type semiconductor package that performs this function.
도 2는 종래의 플립 칩형 반도체 패키지의 구조를 개략적으로 도시한 단면도.2 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a conventional flip chip type semiconductor package.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플립 칩형 반도체 패키지의 구조를 개략적으로 도시한 단면도.3 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a flip chip semiconductor package according to the first embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플립 칩형 반도체 패키지의 구조를 개략적으로 도시한 단면도.4 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a flip chip semiconductor package according to a second embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 일반 칩형 반도체 패키지의 구조를 개략적으로 도시한 단면도.5 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a general chip-type semiconductor package according to a third embodiment of the present invention.
도 6 (a) 내지 (c)는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플립 칩형 반도체 패키지를 제조하기 위한 제조방법을 순차적으로 도시한 단면 공정도.6 (a) to (c) are cross-sectional process diagrams sequentially showing a manufacturing method for manufacturing a flip chip semiconductor package according to the first embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 방열판/커버 리드 어셈블리의 형상을 개략적으로 도시한 단면도.7 is a cross-sectional view schematically showing the shape of the heat sink / cover lid assembly according to the first embodiment of the present invention.
도 8 (a) 내지 (d)는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플립 칩형 반도체 패키지를 제조하기 위한 제조방법을 순차적으로 도시한 단면 공정도.8 (a) to (d) are cross-sectional process diagrams sequentially illustrating a manufacturing method for manufacturing a flip chip type semiconductor package according to a second embodiment of the present invention.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 기판과; 상기 기판상에 그 전면이 접착·고정된 플립형 반도체 칩과; 히트싱크를 부착한 상태로 상기 기판의 저부에 고정되며, 상기 히트싱크를 통해 상기 플립형 반도체 칩의 전면으로부터 발생되는 열을 방출하는 히트 슬러그와; 상기 플립형 반도체 칩의 후면상에 부착된 제 1 접착막과; 상기 제 1 접착막상에 부착되어 상기 플립형 반도체 칩의 후면으로부터 발생되는 열을 방출하는 방열판과; 상기 방열판과 접촉된 상태로 상기 기판의 상부에 얹혀져 고정되는 커버 리드를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a substrate; A flip type semiconductor chip having a front surface adhered to and fixed to the substrate; A heat slug fixed to a bottom of the substrate while a heat sink is attached, and configured to discharge heat generated from the front surface of the flip-type semiconductor chip through the heat sink; A first adhesive film attached to a rear surface of the flip semiconductor chip; A heat sink attached to the first adhesive film and dissipating heat generated from a rear surface of the flip semiconductor chip; And a cover lead fixed to the top of the substrate in contact with the heat sink.
바람직하게, 상기 방열판 및 상기 커버 리드 사이에는 제 2 접착막이 더 개재되는 것을 특징으로 한다.Preferably, a second adhesive film is further interposed between the heat sink and the cover lead.
바람직하게, 상기 제 1 접착막 및 상기 제 2 접착막은 폴리이미드 테이프로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Preferably, the first adhesive film and the second adhesive film is made of a polyimide tape.
바람직하게, 상기 제 1 접착막 및 상기 제 2 접착막은 폴리이미드 및 실버가 혼합된 에폭시로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Preferably, the first adhesive film and the second adhesive film is characterized in that made of epoxy mixed with polyimide and silver.
바람직하게, 상기 방열판은 구리 및 텅스텐의 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Preferably, the heat sink is characterized in that made of an alloy of copper and tungsten.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 기판과; 상기 기판상에 그 후면이 접착·고정된 일반형 반도체 칩과; 상기 일반형 반도체 칩의 전면과 상기 기판의 리드들을 연결하는 와이어들과; 히트싱크를 부착한 상태로 상기 기판의 저부에 고정되며, 상기 히트싱크를 통해 상기 일반형 반도체 칩의 후면으로부터 발생되는 열을 방출하는 히트 슬러그와; 상기 일반형 반도체 칩의 전면상에 부착된 제 1 접착막과; 상기 제 1 접착막상에 부착되어 상기 일반형 반도체 칩의 전면으로부터 발생되는 열을 방출하는 방열판과; 상기 방열판상에 부착된 제 2 접착막과; 상기 제 2 접착막을 개재한 상태로 상기 방열판과 접촉되며, 상기 기판의 상부에 얹혀져 고정되는 커버 리드를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention for achieving the above object is a substrate; A general semiconductor chip having a rear surface adhered to and fixed to the substrate; Wires connecting the front surface of the general semiconductor chip and the leads of the substrate; A heat slug fixed to a bottom of the substrate with a heat sink attached thereto and dissipating heat generated from a rear surface of the general semiconductor chip through the heat sink; A first adhesive film attached to the entire surface of the general semiconductor chip; A heat sink attached to the first adhesive film and dissipating heat generated from an entire surface of the general semiconductor chip; A second adhesive film attached to the heat sink; And a cover lead contacted with the heat dissipation plate through the second adhesive layer and mounted on and fixed to an upper portion of the substrate.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 히트 슬러그를 갖는 기판상에 접착제를 개재하여 플립형 반도체 칩의 전면을 고정한 후 상기 플립형 반도체 칩의 후면상에 제 1 접착막을 형성하는 단계와; 방열판 및 커버 리드를 일체로 접합한 후 상기 제 1 접착막상에 상기 방열판 및 상기 커버 리드를 고정하고, 상기 제 1 접착막을 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention for achieving the above object comprises the steps of fixing the front surface of the flip-chip semiconductor chip via the adhesive on the substrate having a heat slug and forming a first adhesive film on the rear surface of the flip-chip semiconductor chip; And fixing the heat dissipation plate and the cover lead on the first adhesive film after the heat dissipation plate and the cover lead are integrally bonded to each other, and hardening the first adhesive film.
바람직하게, 상기 방열판 및 상기 커버 리드는 솔더링 접합 공정에 의해 일체로 접합되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the heat sink and the cover lead is characterized in that the integrally bonded by a soldering bonding process.
바람직하게, 상기 제 1 접착막의 두께는 50μm ~ 100μm인 것을 특징으로 한다.Preferably, the thickness of the first adhesive film is characterized in that 50μm ~ 100μm.
바람직하게, 상기 제 1 접착막의 두께는 75μm인 것을 특징으로 한다.Preferably, the thickness of the first adhesive film is characterized in that 75μm.
바람직하게, 상기 경화는 150℃ ~ 400℃의 온도에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.Preferably, the curing is characterized in that at a temperature of 150 ℃ to 400 ℃.
바람직하게, 상기 경화는 280℃의 온도에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.Preferably, the curing is characterized in that at a temperature of 280 ℃.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 히트 슬러그를 갖는 기판상에 접착제를 개재하여 플립형 반도체 칩의 전면을 고정한 후 상기 플립형 반도체 칩의 후면상에 제 1 접착막을 형성하는 단계와; 상기 제 1 접착막상에 방열판을 고정한 후 상기 제 1 접착막을 제 1 경화시키는 단계와; 상기 방열판상에 제 2 접착막을 형성한 후 상기 제 2 접착막상에 커버 리드를 고정하고, 상기 제 2 접착막을 제 2 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention for achieving the above object comprises the steps of fixing the front surface of the flip-chip semiconductor chip via the adhesive on the substrate having a heat slug and forming a first adhesive film on the rear surface of the flip-chip semiconductor chip; Fixing the heat sink on the first adhesive film and then first curing the first adhesive film; And forming a second adhesive film on the heat sink, fixing the cover lid on the second adhesive film, and second curing the second adhesive film.
바람직하게, 상기 제 2 접착막의 두께는 50μm ~ 100μm인 것을 특징으로 한다.Preferably, the thickness of the second adhesive film is characterized in that 50μm ~ 100μm.
바람직하게, 상기 제 2 접착막의 두께는 75μm인 것을 특징으로 한다.Preferably, the thickness of the second adhesive film is characterized in that 75μm.
바람직하게, 상기 제 2 경화는 150℃ ~ 400℃의 온도에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.Preferably, the second curing is characterized in that at a temperature of 150 ℃ to 400 ℃.
바람직하게, 상기 제 2 경화는 280℃의 온도에서 이루어지는 것을 특징으로 한다.Preferably, the second curing is characterized in that at a temperature of 280 ℃.
이에 따라, 본 발명에서는 칩의 열방출 효율을 현저히 향상시킴으로써, 예측하지 못한 칩의 고장을 미연에 방지할 수 있다.Accordingly, in the present invention, by significantly improving the heat dissipation efficiency of the chip, unexpected failure of the chip can be prevented in advance.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 일반 칩형 반도체 패키지 및 플립 칩형 반도체 패키지와 그 제조방법을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a general chip type semiconductor package and a flip chip type semiconductor package and a method of manufacturing the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플립 칩형 반도체 패키지의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플립 칩형 반도체 패키지의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view schematically showing a structure of a flip chip type semiconductor package according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing a structure of a flip chip type semiconductor package according to a second embodiment of the present invention. to be.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플립 칩형 반도체 패키지의 구조는 기판(1)과, 기판(1)상에 그 전면이 접착·고정된 플립형 반도체 칩(10)과, 히트 싱크를 부착한 상태로 기판(1)의 저부에 고정되며, 히트 싱크를 통해 플립형 반도체 칩(10)의 전면으로부터 발생되는 열을 방출하는 히트 슬러그(4)와, 플립형 반도체 칩(10)의 후면상에 부착된 제 1 접착막(21)과, 제 1 접착막(21)상에 부착되어 플립형 반도체 칩(10)의 후면으로부터 발생되는 열을 방출하는 방열판(20)과, 방열판(20)과 접촉된 상태로 기판의 상부에 얹혀져 고정되는 커버 리드(22)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the structure of the flip chip type semiconductor package according to the first embodiment of the present invention includes a substrate 1, a flip type semiconductor chip 10 having the front surface adhered to and fixed to the substrate 1, and And a heat slug 4 fixed to the bottom of the substrate 1 with a heat sink attached thereto and dissipating heat generated from the front surface of the flip type semiconductor chip 10 through the heat sink, and the flip type semiconductor chip 10. A first adhesive film 21 attached to the rear surface of the heat sink, a heat sink 20 attached to the first adhesive film 21 to dissipate heat generated from the rear surface of the flip semiconductor chip 10, and a heat sink 20 The cover lid 22 is mounted on and fixed to the upper portion of the substrate in contact with the.
여기서, 커버 리드(22)는 우수한 열전도도를 갖는 솔더볼 등을 사용하여 후술하는 솔더링 접합 공정 등의 방법에 의해 방열판(20)과 접촉·결합되며, 이러한 방열판(20)은 상술한 바와 같이 제 1 접착막(21)을 개재하여 플립형 반도체 칩(10)의 후면에 접착·고정된다. 이에 따라, 칩의 동작에 의해 그것의 후면으로부터 발생되는 열은 방열판(20)을 경유하여 커버 리드(22)로 전달된 후 외부로 신속히 방출된다. 그 결과, 플립형 반도체 칩(10)의 고장은 미연에 방지된다.Here, the cover lead 22 is brought into contact with and coupled to the heat sink 20 by a soldering bonding process described below using a solder ball or the like having excellent thermal conductivity, and the heat sink 20 is the first as described above. The adhesive film 21 is bonded and fixed to the rear surface of the flip semiconductor chip 10 via the adhesive film 21. Accordingly, heat generated from the rear surface of the chip by the operation of the chip is transferred to the cover lid 22 via the heat sink 20 and then quickly discharged to the outside. As a result, failure of the flip type semiconductor chip 10 is prevented in advance.
이때, 본 발명의 특징에 따르면, 방열판(20)은 구리 및 텅스텐의 합금으로 이루어진다. 통상, 상술한 금속은 열전도도가 우수한 재료로 알려진 바, 본 발명의 방열판(20)은 이와 같은 재질로 형성됨으로써, 플립형 반도체 칩(10)의 후면으로부터 발생되는 열을 커버 리드(22)로 신속히 전달하여 적절히 방출할 수 있다.At this time, according to the feature of the present invention, the heat sink 20 is made of an alloy of copper and tungsten. In general, the above-described metal is known as a material having excellent thermal conductivity, and the heat sink 20 of the present invention is formed of such a material, so that heat generated from the rear surface of the flip semiconductor chip 10 can be quickly transferred to the cover lid 22. Can be delivered and released appropriately.
또한, 본 발명의 특징에 따르면, 제 1 접착막(21)은 폴리이미드 테이프로 이루어지거나, 폴리이미드 및 실버가 혼합된 에폭시로 이루어진다. 이때, 본 발명을 구현하기 위해서는 방열판(20)을 플립형 반도체 칩(10)의 후면에 부착하는 제 1 접착막(21)의 배치가 필수적인 바, 이러한 제 1 접착막(21)은 칩의 후면으로부터 방열판(20)으로 전달되는 열의 흐름을 방해하는 요소로 작용할 수도 있다.In addition, according to a feature of the present invention, the first adhesive film 21 is made of polyimide tape, or made of epoxy mixed with polyimide and silver. In this case, in order to implement the present invention, an arrangement of the first adhesive film 21 for attaching the heat sink 20 to the rear surface of the flip-type semiconductor chip 10 is essential. The first adhesive film 21 is formed from the rear surface of the chip. It may also act as an element that hinders the flow of heat transferred to the heat sink (20).
그러나, 본 발명의 경우, 상술한 바와 같이, 제 1 접착막(21)을 열전달 성질이 우수한 폴리이미드 테이프 또는 폴리이미드 및 실버가 혼합된 에폭시로 형성시킴으로써, 혹시 발생할 수 있는 열전달 차단현상을 미연에 방지한다.However, in the case of the present invention, as described above, the first adhesive film 21 is formed of a polyimide tape having excellent heat transfer properties or an epoxy mixed with polyimide and silver, thereby preventing any possible heat transfer blocking phenomenon. prevent.
한편, 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 제 2 실시예의 구조에 따르면, 방열판(20) 및 커버 리드(22) 사이에는 이들을 접착하기 위한 제 2 접착막(23)이 개재된다.Meanwhile, as shown in FIG. 4, according to the structure of the second embodiment of the present invention, a second adhesive film 23 for adhering them is interposed between the heat sink 20 and the cover lid 22.
이때, 본 발명의 특징에 따르면, 제 2 접착막(23)은 상술한 제 1 접착막(21)과 마찬가지로 열전달 기능이 양호한 폴리이미드 테이프 또는 폴리이미드 및 실버가 혼합된 에폭시로 이루어진다. 이에 따라, 제 2 접착막(23)에 의해 혹시 발생할 수 있는 열전달 차단현상은 미연에 방지된다.At this time, according to the feature of the present invention, the second adhesive film 23 is made of a polyimide tape having a good heat transfer function or an epoxy mixed with polyimide and silver similarly to the first adhesive film 21 described above. Accordingly, the heat transfer blocking phenomenon that may be generated by the second adhesive film 23 is prevented in advance.
여기서, 상술한 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예의 구조를 형성하기 위해서는 커버 리드(22) 및 방열판(20)을 접촉·고정하기 위한 솔더링 접합 공정이 수행되어야 하는데, 이때, 통상의 솔더볼은 열전도도가 우수한 장점이 있는 반면에 그 가격이 고가인 바, 이에 따라, 제품의 전체적인 제조비가 상승되는 문제점이 야기된다.Here, as described above, in order to form the structure of the first embodiment of the present invention, a soldering bonding process for contacting and fixing the cover lid 22 and the heat sink 20 should be performed. While there is an excellent advantage, the price is expensive, thereby causing a problem that the overall manufacturing cost of the product is increased.
그러나, 이에 비해, 본 발명을 상술한 제 2 실시예의 구조로 형성하는 경우, 방열판(20) 상에는 커버 리드(22)를 접촉·고정하기 위한 제 2 접착막(23)이 형성되는 바, 이에 따라, 본 발명의 제 2 실시예 에서는 상술한 제 1 실시예와 달리 솔더링 접합 공정을 수행하지 않아도 되고, 이에 따라, 솔더볼 사용이 필요없게 됨으로써, 저가로 양호한 구조의 방열판(20)을 구성할 수 있다.However, in contrast, when the present invention is formed in the structure of the above-described second embodiment, the second adhesive film 23 for contacting and fixing the cover lid 22 is formed on the heat sink 20. In the second embodiment of the present invention, unlike the first embodiment described above, it is not necessary to perform the soldering bonding process, and thus, the use of the solder ball is not required, so that the heat sink 20 having a good structure at low cost can be configured. .
이러한 본 발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예의 구조는 실 공정의 상황에 따라 적절히 선택될 수 있다.The structures of the first and second embodiments of the present invention can be appropriately selected according to the situation of the actual process.
한편, 도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 일반 칩형 반도체 패키지의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.5 is a cross-sectional view schematically illustrating a structure of a general chip type semiconductor package according to a third exemplary embodiment of the present invention.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 일반 칩형 반도체 패키지의 구조는 기판(1)과, 기판(1)상에 그 후면이 접착·고정된 일반형 반도체 칩(2)과, 이러한 일반형 반도체 칩(2)의 전면과 기판(1)의 리드들을 연결하는 와이어(7)들과, 히트 싱크를 부착한 상태로 기판(1)의 저부에 고정되며, 히트 싱크를 통해 일반형 반도체 칩(2)의 후면으로부터 발생되는 열을 방출하는 히트 슬러그(4)와, 일반형 반도체 칩(2)의 전면상에 부착된 제 1 접착막(21)과, 제 1 접착막(21)상에 부착되어 일반형 반도체 칩(2)의 전면으로부터 발생되는 열을 방출하는 방열판(20)과, 방열판(20)상에 부착된 제 2 접착막(23)과, 제 2 접착막(23)을 개재한 상태로 방열판(20)과 접촉되며, 기판(1)의 상부에 얹혀져 고정되는 커버 리드(6)를 포함한다.As shown in FIG. 5, the structure of a general chip type semiconductor package according to a third embodiment of the present invention includes a substrate 1, a general type semiconductor chip 2 having a back surface adhered to and fixed to the substrate 1, and The wires 7 connecting the front surface of the general semiconductor chip 2 and the leads of the substrate 1 and the heat sink are fixed to the bottom of the substrate 1 with the heat sink attached thereto. On the heat slug 4 which emits heat generated from the back surface of the chip 2, the first adhesive film 21 attached on the front surface of the general semiconductor chip 2, and on the first adhesive film 21. Through a heat sink 20 attached to release heat generated from the front surface of the general semiconductor chip 2, a second adhesive film 23 attached to the heat sink 20, and the second adhesive film 23 The cover lead 6 is in contact with the heat sink 20 in a state of being mounted on and fixed to the upper portion of the substrate 1.
여기서, 커버 리드(6)는 양호한 열전도도를 갖는 제 2 접착막(23)을 사용하여 방열판(20)과 접촉·결합되며, 이러한 방열판(20)은 상술한 바와 같이 제 1 접착막(21)을 개재하여 일반형 반도체 칩(2)의 전면에 접착·고정된다. 이에 따라, 칩의 동작에 의해 그것의 전면으로부터 발생되는 열은 방열판(20)을 경유하여 커버 리드(6)로 전달된 후 외부로 신속히 방출된다. 그 결과, 일반형 반도체 칩(2)의 고장은 미연에 방지된다.Here, the cover lid 6 is in contact with and coupled to the heat sink 20 using the second adhesive film 23 having good thermal conductivity, and the heat sink 20 is the first adhesive film 21 as described above. It adheres and is fixed to the whole surface of the general-type semiconductor chip 2 through this. Accordingly, heat generated from the front surface of the chip by the operation of the chip is transferred to the cover lid 6 via the heat sink 20 and then quickly discharged to the outside. As a result, failure of the general type semiconductor chip 2 is prevented in advance.
종래의 일반 칩형 반도체 패키지의 경우, 그 후면이 히트 싱크 쪽으로 접촉되어 열을 방출하고 있는데 반해, 그 전면에는 열방출에 대한 아무런 고려가 없음으로써, 칩 전체가 원할한 열방출을 이루지 못하는 문제점이 있었다.In the case of a conventional chip type semiconductor package, the rear side is in contact with the heat sink to dissipate heat, whereas the front side has no problem of heat dissipation, so that the entire chip does not achieve smooth heat dissipation. .
그러나, 본 발명의 경우에는, 상술한 바와 같이, 칩의 전면에 원할한 열방출을 위한 방열판(20)이 적절히 배치되는 바, 이에 따라, 칩의 후면 뿐만아니라, 전면에서도 신속한 열방출이 이루어짐으로써, 전체적인 칩의 열방출 효과를 현저히 향상시킬 수 있다.However, in the case of the present invention, as described above, the heat dissipation plate 20 for smooth heat dissipation is appropriately disposed on the front of the chip, so that the rapid heat dissipation is achieved not only on the rear of the chip but also on the front. Therefore, the overall heat dissipation effect of the chip can be significantly improved.
또한, 본 발명의 경우, 이러한 방열판(20)의 보조로 인해 칩의 후면 쪽에서 열방출을 담당하는 히트 싱크의 크기를 크게 구성하지 않아도 됨으로써, 전체 제품의 크기를 박형화할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, in the case of the present invention, it is not necessary to configure the size of the heat sink responsible for heat dissipation from the rear side of the chip due to the assistance of the heat sink 20, it is possible to obtain an effect that can reduce the size of the entire product. .
한편, 도 6 (a) 내지 (c)는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플립 칩형 반도체 패키지를 제조하기 위한 제조방법을 순차적으로 도시한 단면 공정도이고, 도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 방열판/커버 리드 어셈블리의 형상을 개략적으로 도시한 단면도이다.6 (a) to 6 (c) are cross-sectional process diagrams sequentially illustrating a manufacturing method for manufacturing a flip chip type semiconductor package according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a first embodiment of the present invention. Is a cross-sectional view schematically showing the shape of the heat sink / cover lid assembly.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플립 칩형 반도체 패키지의 제조방법은 히트 슬러그(4)를 갖는 기판(1)상에 접착제(3)를 개재하여 플립형 반도체 칩(10)의 전면을 고정한 후 플립형 반도체 칩(10)의 후면상에 제 1 접착막(21)을 형성하는 단계와, 방열판(20) 및 커버 리드(22)를 일체로 접합한 후 제 1 접착막(21)상에 방열판(20) 및 커버 리드(22)를 고정하고, 제 1 접착막(21)을 경화시키는 단계를 포함한다.As shown in the drawing, a method of manufacturing a flip chip semiconductor package according to a first embodiment of the present invention may include a method of manufacturing a flip chip semiconductor chip 10 through an adhesive 3 on a substrate 1 having a heat slug 4. After fixing the front surface to form a first adhesive film 21 on the rear surface of the flip-type semiconductor chip 10, the heat sink 20 and the cover lid 22 are integrally bonded and then the first adhesive film 21 Fixing the heat dissipation plate 20 and the cover lid 22 on the surface, and hardening the first adhesive film 21.
이하, 이를 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플립 칩형 반도체 패키지의 각 제조단계를 설명한다.Hereinafter, each manufacturing step of the flip chip type semiconductor package according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
먼저, 도 6 (a)에 도시된 바와 같이, 세라믹 기판(1)의 저면에는 스터드(5)를 갖는 히트 슬러그(4)가 부착되며, 이러한 스터드(5)에는 히트 싱크가 끼워져 기판(1)의 저부에 위치된다.First, as shown in FIG. 6A, a heat slug 4 having a stud 5 is attached to the bottom of the ceramic substrate 1, and a heat sink is fitted to the stud 5 so that the substrate 1 is attached thereto. It is located at the bottom of.
이어서, 플립형 반도체 칩(10)은 그 전면이 상술한 히트 싱크 쪽을 향하도록 위치된 후 접착제(3)를 통해 상술한 기판(1)상에 접촉·고정된다. 이에 따라, 플립형 반도체 칩(10)의 전면은 기판(1)을 개재한 상태로 히트 싱크와 접촉되어, 적절한 열 방출로를 확보한다.Subsequently, the flip semiconductor chip 10 is positioned so that its front side faces the aforementioned heat sink side, and is then contacted and fixed on the above-described substrate 1 through the adhesive 3. Accordingly, the front surface of the flip semiconductor chip 10 is in contact with the heat sink with the substrate 1 interposed therebetween, so as to secure an appropriate heat dissipation path.
계속해서, 도 6 (b)에 도시된 바와 같이, 상술한 플립형 반도체 칩(10)의 후면에는 제 1 접착막(21)이 형성된다.Subsequently, as illustrated in FIG. 6B, the first adhesive film 21 is formed on the rear surface of the flip semiconductor chip 10 described above.
이때, 본 발명의 특징에 따르면, 제 1 접착막(21)의 두께는 50μm ~ 100μm, 좀더 바람직하게, 75μm를 유지한다. 이러한 제 1 접착막(21)의 두께는 열전달 기능을 좌우하는 중요한 변수인 바, 본 발명의 제 1 접착막(21)은 상술한 75μm 정도의 적절한 두께를 유지함으로써, 플립형 반도체 칩(10)의 후면으로부터 발생되는 열이 아무런 장애 없이 후술하는 방열판(20)으로 신속히 방출될 수 있도록 한다.At this time, according to the feature of the present invention, the thickness of the first adhesive film 21 is maintained to 50μm ~ 100μm, more preferably 75μm. Since the thickness of the first adhesive film 21 is an important variable influencing the heat transfer function, the first adhesive film 21 of the present invention maintains an appropriate thickness of about 75 μm as described above. The heat generated from the rear surface can be quickly released to the heat sink 20 described later without any obstacle.
이어서, 도 6 (c)에 도시된 바와 같이, 상술한 제 1 접착막(21) 상에는 서로 일체로 된 방열판(20) 및 커버 리드(22)가 접합·고정된다.Subsequently, as illustrated in FIG. 6C, the heat sink 20 and the cover lid 22 integrated with each other are bonded and fixed on the first adhesive film 21 described above.
이때, 본 발명의 특징에 따르면, 방열판(20) 및 커버 리드(22)는 솔더링 접합 공정에 의해 일체로 접합된다. 이에 따라, 방열판(20) 및 커버 리드(22) 사이에는 솔더볼(미도시)이 개재되고, 이러한 솔더볼은 외부에서 가해지는 열에 의해 멜팅되어 방열판(20) 및 커버 리드(22)를 접합함으로써, 도 7에 도시된 바와 같이, 견고한 방열판(20)/커버 리드(22) 어셈블리 구조를 형성한다.At this time, according to the features of the present invention, the heat sink 20 and the cover lid 22 are integrally bonded by a soldering bonding process. Accordingly, a solder ball (not shown) is interposed between the heat sink 20 and the cover lead 22, and the solder ball is melted by heat applied from the outside to bond the heat sink 20 and the cover lead 22 to each other. As shown in FIG. 7, a rigid heat sink 20 / cover lid 22 assembly structure is formed.
계속해서, 방열판(20) 및 커버 리드(22)는 제 1 접착막(21)상에 얹혀져 견고히 고정된다. 이에 따라, 플립형 반도체 칩(10)의 후면은 제 1 접착막(21)을 개재한 상태로 방열판(20) 및 커버 리드(22)와 접촉되어, 적절한 열 방출로를 확보한다.Subsequently, the heat sink 20 and the cover lid 22 are mounted on the first adhesive film 21 to be firmly fixed. Accordingly, the back surface of the flip semiconductor chip 10 is in contact with the heat sink 20 and the cover lid 22 with the first adhesive film 21 interposed therebetween, so as to secure an appropriate heat dissipation path.
이 후, 상술한 제 1 접착막(21)은 바람직하게, 150℃ ~ 400℃, 좀더 바람직하게 280℃의 온도에서 적절히 경화된다. 이에 따라, 제 1 접착막(21)은 전체적으로 그 내부구조가 견고해짐으로써, 방열판(20)을 좀더 강하게 고정할 수 있고, 그 결과, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플립 칩형 반도체 패키지는 적절히 완성된다.Thereafter, the above-mentioned first adhesive film 21 is preferably cured appropriately at a temperature of 150 ° C to 400 ° C, more preferably 280 ° C. As a result, the internal structure of the first adhesive film 21 is firm, so that the heat sink 20 can be more firmly fixed. As a result, the flip chip type semiconductor package according to the first embodiment of the present invention can be properly applied. Is completed.
이러한 본 발명의 제 1 실시예의 경우, 후술하는 본 발명의 제 2 실시예에 비해 단 한번의 경화공정으로 견고한 방열판 배치 구조를 형성함으로써, 공정 절차를 양호하게 단순화할 수 있다.In the case of the first embodiment of the present invention, compared to the second embodiment of the present invention to be described later by forming a solid heat sink arrangement structure in a single hardening process, it is possible to simplify the process procedure well.
한편, 도 8 (a) 내지 (d)는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플립 칩형 반도체 패키지를 제조하기 위한 제조방법을 순차적으로 도시한 단면 공정도이다.8 (a) to (d) are cross-sectional process diagrams sequentially illustrating a manufacturing method for manufacturing a flip chip type semiconductor package according to a second embodiment of the present invention.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플립 칩형 반도체 패키지의 제조방법은 히트 슬러그(4)를 갖는 기판(1)상에 접착제(3)를 개재하여 플립형 반도체 칩(10)의 전면을 고정한 후 플립형 반도체 칩(10)의 후면상에 제 1 접착막(21)을 형성하는 단계와, 제 1 접착막(21)상에 방열판(20)을 고정한 후 제 1 접착막(21)을 제 1 경화시키는 단계와, 방열판(20)상에 제 2 접착막(23)을 형성한 후 제 2 접착막(23)상에 커버 리드(22)를 고정하고, 제 2 접착막(22)을 제 2 경화시키는 단계를 포함한다.As shown in the drawing, in the method of manufacturing a flip chip semiconductor package according to the second embodiment of the present invention, the flip chip semiconductor chip 10 may be formed on the substrate 1 having the heat slug 4 via the adhesive 3. After fixing the front surface to form a first adhesive film 21 on the rear surface of the flip-type semiconductor chip 10, and after fixing the heat sink 20 on the first adhesive film 21, the first adhesive film 21 The first curing step, and after forming the second adhesive film 23 on the heat sink 20, the cover lid 22 is fixed on the second adhesive film 23, the second adhesive film 22 And curing the second.
이하, 이를 참조하여 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플립 칩형 반도체 패키지의 각 제조단계를 설명한다.Hereinafter, each manufacturing step of the flip chip type semiconductor package according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
먼저, 도 8 (a)에 도시된 바와 같이, 세라믹 기판(1)의 저면에는 스터드(5)를 갖는 히트 슬러그(4)가 부착되며, 이러한 스터드(5)에는 히트 싱크가 끼워져 기판(1)의 저부에 위치된다.First, as shown in FIG. 8A, a heat slug 4 having a stud 5 is attached to the bottom of the ceramic substrate 1, and a heat sink is fitted to the stud 5 so that the substrate 1 is attached. It is located at the bottom of.
이어서, 플립형 반도체 칩(10)은 그 전면이 상술한 히트 싱크 쪽을 향하도록 위치된 후 접착제(3)를 통해 상술한 기판(1)상에 접촉·고정된다. 이에 따라, 플립형 반도체 칩(10)의 전면은 기판(1)을 개재한 상태로 히트 싱크와 접촉되어, 적절한 열 방출로를 확보한다.Subsequently, the flip semiconductor chip 10 is positioned so that its front side faces the aforementioned heat sink side, and is then contacted and fixed on the above-described substrate 1 through the adhesive 3. Accordingly, the front surface of the flip semiconductor chip 10 is in contact with the heat sink with the substrate 1 interposed therebetween, so as to secure an appropriate heat dissipation path.
계속해서, 도 8 (b)에 도시된 바와 같이, 상술한 플립형 반도체 칩(10)의 후면에는 제 1 접착막(21)이 형성된다.Subsequently, as illustrated in FIG. 8B, the first adhesive film 21 is formed on the rear surface of the flip semiconductor chip 10 described above.
이때, 본 발명의 특징에 따르면, 제 1 접착막(21)의 두께는 상술한 제 1 실시예와 마찬가지로 50μm ~ 100μm, 좀더 바람직하게, 75μm를 유지한다. 이에 따라, 플립형 반도체 칩(10)의 후면으로부터 발생되는 열은 아무런 장애 없이 후술하는 방열판(20)으로 신속히 방출될 수 있다.At this time, according to the feature of the present invention, the thickness of the first adhesive film 21 is maintained in the 50 ~ 100μm, more preferably 75μm as in the first embodiment described above. Accordingly, heat generated from the rear surface of the flip semiconductor chip 10 may be quickly released to the heat sink 20 described later without any obstacle.
이어서, 상술한 제 1 접착막(21) 상에는 양호한 열방출 기능을 갖는 방열판(20)이 접합·고정된다. 이에 따라, 플립형 반도체 칩(10)의 후면은 제 1 접착막(21)을 개재한 상태로 방열판(20)과 접촉되어, 적절한 열 방출로를 확보한다.Next, the heat sink 20 which has a favorable heat dissipation function is bonded and fixed on the 1st adhesive film 21 mentioned above. Accordingly, the back surface of the flip semiconductor chip 10 is in contact with the heat sink 20 with the first adhesive film 21 interposed therebetween, so as to secure an appropriate heat dissipation path.
계속해서, 제 1 접착막(21)은 상술한 제 1 실시예와 마찬가지로 바람직하게, 150℃ ~ 400℃, 좀더 바람직하게 280℃의 온도에서 적절히 제 1 경화된다. 이에 따라, 제 1 접착막(21)은 전체적으로 그 내부구조가 견고해짐으로써, 방열판(20)을 좀더 강하게 고정할 수 있다.Subsequently, like the first embodiment described above, the first adhesive film 21 is preferably first cured appropriately at a temperature of 150 ° C to 400 ° C, more preferably 280 ° C. Accordingly, since the internal structure of the first adhesive film 21 is firm as a whole, the heat sink 20 may be more firmly fixed.
이어서, 도 8 (c)에 도시된 바와 같이, 상술한 방열판(20) 상에는 제 2 접착막(23)이 형성된다.Subsequently, as shown in FIG. 8C, the second adhesive film 23 is formed on the heat sink 20 described above.
이때, 상술한 본 발명의 제 1 실시예의 구조를 형성하기 위해서는 고가의 솔더볼을 사용하는 솔더링 접합 공정을 통해 방열판(20) 및 커버 리드(22)를 접합하여야 했던 바, 그 결과, 제품의 전체적인 제조비가 상승되는 문제점이 야기되었다.At this time, in order to form the structure of the first embodiment of the present invention described above, the heat sink 20 and the cover lid 22 had to be bonded through a soldering bonding process using an expensive solder ball, and as a result, the overall manufacture of the product The problem of rising rain was caused.
그러나, 이에 비해, 본 발명을 제 2 실시예의 구조로 형성하는 경우, 별도의 솔더링 접합 공정 없이, 제 2 접착막(23)을 통해 커버 리드(22) 및 방열판(20)을 접합·고정할 수 있음으로써, 저가로 견고한 구조의 방열판(20)을 구성할 수 있다.However, in contrast, when the present invention is formed in the structure of the second embodiment, the cover lid 22 and the heat sink 20 can be bonded and fixed through the second adhesive film 23 without a separate soldering bonding process. By doing so, the heat sink 20 of the rigid structure can be comprised at low cost.
이때, 본 발명의 특징에 따르면, 제 2 접착막(23)의 두께는 상술한 제 1 실시예의 제 1 접착막(21)과 마찬가지로 50μm ~ 100μm, 좀더 바람직하게, 75μm를 유지한다. 이에 따라, 방열판(20)으로부터 전달되는 열은 아무런 장애 없이 후술하는 커버 리드(22)로 신속히 방출될 수 있다.At this time, according to the feature of the present invention, the thickness of the second adhesive film 23 is maintained in the same manner as the first adhesive film 21 of the first embodiment described above 50μm ~ 100μm, more preferably, 75μm. Accordingly, the heat transferred from the heat sink 20 can be quickly released to the cover lid 22 described later without any obstacle.
계속해서, 도 8 (d)에 도시된 바와 같이, 제 2 접착막(23) 상에는 커버 리드(22)가 접착·고정된다. 이에 따라, 방열판(20)은 외부로 적절한 열 방출로를 확보한다.Subsequently, as shown in FIG. 8D, the cover lead 22 is adhered and fixed on the second adhesive film 23. Accordingly, the heat sink 20 secures an appropriate heat dissipation path to the outside.
이 후, 제 2 접착막(23)은 제 1 접착막(21)과 마찬가지로 바람직하게, 150℃ ~ 400℃, 좀더 바람직하게 280℃의 온도에서 적절히 제 2 경화된다. 이에 따라, 제 2 접착막(23)은 전체적으로 그 내부구조가 견고해짐으로써, 커버 리드(22)를 좀더 강하게 고정할 수 있고, 그 결과, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플립 칩형 반도체 패키지는 적절히 완성된다.Thereafter, like the first adhesive film 21, the second adhesive film 23 is preferably second hardened appropriately at a temperature of 150 ° C to 400 ° C, more preferably 280 ° C. As a result, the internal structure of the second adhesive film 23 is strengthened as a whole, thereby more firmly fixing the cover lid 22. As a result, the flip chip semiconductor package according to the second embodiment of the present invention It is completed properly.
이러한 본 발명의 제 2 실시예의 경우, 상술한 제 1 실시예에 비해 공정이 약간 복잡하기는 하지만, 고가의 솔더볼을 사용하지 않아도 됨으로써, 그 제조 비용이 현저히 저감된다.In the case of the second embodiment of the present invention, although the process is slightly more complicated than in the above-described first embodiment, the manufacturing cost is significantly reduced by not using expensive solder balls.
한편, 상술한 일반 칩형 반도체 패키지를 제조하는 방법은 이러한 본 발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예에 따른 플립 칩형 반도체 패키지의 제조방법을 준용하면 됨으로, 본 설명에서는 이의 상세한 기술을 생략하기로 한다.Meanwhile, the above-described method of manufacturing a general chip-type semiconductor package may be applied mutatis mutandis to the method of manufacturing a flip-chip type semiconductor package according to the first and second embodiments of the present invention, and thus the detailed description thereof will be omitted. do.
이와 같이, 본 발명에서는 히트 싱크와 접촉되지 못하는 반도체 칩의 일정 부위에 별도의 방열판을 추가·배치함으로써, 제품의 전체적인 열방출 효과를 현저히 향상시킬 수 있다.As described above, in the present invention, by adding and disposing a separate heat sink at a predetermined portion of the semiconductor chip that is not in contact with the heat sink, the overall heat dissipation effect of the product can be significantly improved.
이러한 본 발명은 생산라인에서 제조되어지는 전 품종의 반도체 패키지 제품에서 두루 유용한 효과를 나타낸다.This invention exhibits useful effects throughout all varieties of semiconductor package products to be manufactured in production lines.
그리고, 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 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 이해되어져서는 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 일반 칩형 반도체 패키지 및 플립 칩형 반도체 패키지와 그 제조방법에서는 첫째, 플립형 칩의 경우, 칩의 후면에 열전도도가 우수한 방열판을 별도로 부착하고, 이를 통해, 칩에서 발생되는 열을 외부로 적절히 방출함으로써, 칩의 고장을 미연에 방지할 수 있고, 둘째, 일반형 칩의 경우, 칩의 전면에 열전도도가 우수한 방열판을 별도로 부착하고, 이를 통해, 칩에서 발생되는 열을 외부로 적절히 방출함으로써, 칩의 고장을 미연에 방지할 수 있다.As described in detail above, in the general chip type semiconductor package and the flip chip type semiconductor package according to the present invention and a manufacturing method thereof, first, in the case of a flip type chip, a heat sink having excellent thermal conductivity is separately attached to a rear surface of the chip, and thus, By properly dissipating the generated heat to the outside, failure of the chip can be prevented in advance. Second, in the case of a general type chip, a heat sink having excellent thermal conductivity is attached to the front of the chip. By properly discharging to the outside, failure of the chip can be prevented in advance.
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