KR20000001487A - Ball grid array package having super-heat emission characteristic - Google Patents

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KR20000001487A
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Abstract

PURPOSE: A ball grid array package is provided to improve super-heat emission characteristic. CONSTITUTION: The ball grid array package comprises: a semiconductor chip(210) having plural bonding pads(212); a printed circuit board(230) having an upper part(234) on which electrode pads corresponding to the bonding pads are formed, a lower part(236) on which solder balls(260) are formed, and metal wires(238) to which the solder balls and the electrodes pads are electrically connected; a wire(240) for electrically connecting the bonding pad to the electrode pad; a sealing material(160) for sealing the semiconductor chip, the wire and the upper part of the printed circuit board, wherein the printed circuit board further comprises a radiation fin(270) having such an opening that its part corresponding to the semiconductor chip is removed, wherein the radiation fin is attached so as to bar the opening of the lower part; and wherein the semiconductor chip is inserted in the opening so as to be disposed on the radiation fin.

Description

고열방출 특성을 갖는 비지에이 패키지 ( BGA package with high thermal dissipation )BGA package with high thermal dissipation

본 발명은 비지에이 패키지(BGA package ; Ball Grid Array package ; 이하 "BGA"라 한다)에 관한 것이며, 더욱 구체적으로는 반도체 칩이 높은 전원에서 동작함에 따라 발생되는 열을 외부로 방출시키기 위한 고열방출 특성을 갖는 BGA에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a BGA package (BGA package), and more specifically, to high heat dissipation for dissipating heat generated when a semiconductor chip operates at a high power source. It relates to a BGA having a characteristic.

일반적으로 전자기기의 소형화 및 대용량화의 추세에 따라 반도체 칩을 내장하는 통상적인 반도체 칩 패키지는 크기는 작아지고, 입출력 단자용 핀의 수가 증가되는 필요성이 요구되고 있다. 이러한 요구에 맞추어 개발된 패키지의 한 형태가 BGA이며, 이는 다른 표면 실장형 패키지보다 많은 장점, 예를 들어 스몰 푸트 프린트(Small foot print), 전기적 성능의 우수함, 취급 및 조립의 용이성 등을 갖고 있다.In general, with the trend of miniaturization and large-capacity of electronic devices, there is a need for a conventional semiconductor chip package including a semiconductor chip to have a smaller size and an increase in the number of pins for input / output terminals. One type of package developed to meet these needs is BGA, which has many advantages over other surface mount packages, such as small foot print, good electrical performance, ease of handling and assembly, etc. .

도 1은 전형적인 BGA의 구조를 나타낸 단면도이며, 도 1을 참고로 하여 BGA의 구조를 간단히 살펴보면 다음과 같다.1 is a cross-sectional view showing the structure of a typical BGA, a brief look at the structure of the BGA with reference to FIG.

반도체 칩(10)이 접착제(20)를 통하여 인쇄회로기판(30) 위에 실장되어 있으며, 반도체 칩(10)의 본딩패드(12)가 와이어(40)를 통해 인쇄회로기판(30)과 연결되고, 봉지재(50)가 반도체 칩(10)과 와이어(40) 등을 봉지하여 외부환경으로부터 보호하고 있다. 이에 더하여 인쇄회로기판(30)의 하부에서 솔더 볼들(60)이 형성되어 외부 접속 단자로 이용된다.The semiconductor chip 10 is mounted on the printed circuit board 30 through the adhesive 20, and the bonding pads 12 of the semiconductor chip 10 are connected to the printed circuit board 30 through the wire 40. The encapsulant 50 encapsulates the semiconductor chip 10, the wire 40, and the like to protect the external environment. In addition, solder balls 60 are formed under the printed circuit board 30 to serve as external connection terminals.

이러한 BGA는 적용되는 반도체 칩이 고집적화 고속도화하면서 보다 높은 전원을 이용하게 되고 그에 따라 반도체 칩에서 발생되는 열을 외부로 빠르게 방출시켜야 하는 필요성이 제기되었다. 이러한 필요성에 따라 각 반도체 제조업체들 고유 형태의 BGA가 개발되었으며, 그 대표적인 형태가 도 2a 내지 도 2b에 도시되어 있다. 도 2a 및 도 2b를 참고로 하여 열방출 특성을 갖는 BGA의 형태를 살펴보면 다음과 같다.Such a BGA has a need to discharge heat generated from the semiconductor chip to the outside as the semiconductor chip to be applied has higher integration speed and higher power. According to this necessity, BGAs in a form unique to each semiconductor manufacturer have been developed, and a representative form thereof is shown in FIGS. 2A to 2B. Referring to Figures 2a and 2b with reference to the form of the BGA having heat release characteristics as follows.

도 2a는 한국 엘지반도체사(韓國 LG반도체 社)의 소위 엘쓰리-비지에이(L3-BGA ; 이하 "L3-BGA"라 한다)(200)의 구조를 나타낸다. 금속재질의 방열판(170)이 밑면에 형성된 인쇄회로기판(130)의 중앙부에 반도체 칩(110)이 실장되는 개구부(132)가 형성되어 있으며, 개구부(132)에서 반도체 칩(110)이 접착제(120)를 이용하여 방열판(170)에 직접 실장되고, 와이어(140)를 통해 본딩패드(112)가 인쇄회로기판(130)에 연결된 후 봉지재(150)로 봉지되고, 봉지된 외곽을 따라 솔더 볼들(160)이 형성된 구조이다. 본딩패드(112)와 솔더 볼들(160)이 같은 면에 형성되기 때문에, 봉지재(150)를 형성할 때 수지 댐(152)을 미리 형성하여 액상의 봉지재가 도포되는 영역을 제한한다.Figure 2a shows the structure of the so-called L3-BGA (L3-BGA) (hereinafter referred to as "L3-BGA") 200 of LG Semiconductor Korea. An opening 132 in which the semiconductor chip 110 is mounted is formed in a central portion of the printed circuit board 130 having a metal heat sink 170 formed thereon, and the semiconductor chip 110 is formed of an adhesive ( 120 is directly mounted to the heat sink 170, the bonding pad 112 is connected to the printed circuit board 130 through the wire 140, and then encapsulated with the encapsulant 150, and soldered along the enclosed outline. The balls 160 are formed. Since the bonding pad 112 and the solder balls 160 are formed on the same surface, the resin dam 152 is formed in advance when the encapsulant 150 is formed to limit the area where the liquid encapsulant is applied.

도 2b는 미국 오린사(美國 OLIN 社)의 소위 엠비지에이(MBGA ; Metal Ball Grid Array package ; 이하 "MBGA"라 한다)(200')의 구조를 나타낸다. 알루미늄(Al)과 같은 금속판의 표면에 아노다이징(Anodizing)을 실시한 기판을 인쇄회로기판(130')으로 이용하며, 그 중앙부에 반도체 칩(110)이 실장되는 개구부(132')가 형성되고, 개구부(132')를 제외한 표면 위로 금속배선이 형성된다. 개구부(132')에서 반도체 칩(110)이 인쇄회로기판(130')의 중앙에 실장되며, 와이어(140)를 통해 본딩패드(112)가 인쇄회로기판(130')의 금속배선에 연결된 후 봉지재(150)로 봉지되고, 역시 봉지재(150)를 형성할 때 수지 댐(152)을 미리 형성하는 공정이 요구된다.Figure 2b shows the structure of the so-called MBGA (Metal Ball Grid Array package; MBGA) (200 ') of Olin Corporation (USA). An anodized substrate is used as the printed circuit board 130 ′ on the surface of a metal plate such as aluminum (Al), and an opening 132 ′ in which the semiconductor chip 110 is mounted is formed at the center thereof. Metallization is formed on the surface except 132 '. In the opening 132 ′, the semiconductor chip 110 is mounted at the center of the printed circuit board 130 ′, and the bonding pad 112 is connected to the metal wiring of the printed circuit board 130 ′ through the wire 140. It is encapsulated with the encapsulant 150, and when forming the encapsulant 150, a process of forming the resin dam 152 in advance is required.

위에서 설명한 바와 같이, L3-BGA(200)와 MBGA(200')는 솔더 볼들(160)이 반도체 칩(110)의 본딩패드(112)와 같은 방향에 형성되므로 결국 실장면(180)을 향하여 본딩패드(112)가 배열되는 형태, 즉 소위 다운-페이스(Down-face) 된 상태를 유지한다.As described above, the L3-BGA 200 and the MBGA 200 ′ are eventually bonded toward the mounting surface 180 because the solder balls 160 are formed in the same direction as the bonding pad 112 of the semiconductor chip 110. The pad 112 is arranged in an arrangement, that is, a so-called down-face state.

이들 L3-BGA 및 MBGA와 같은 열방출 특성을 갖는 BGA들은 반도체 칩에서 발생하는 열을 방출하기 용이한 구조이지만, 그와 함께 몇 가지 불리한 점을 가진다.BGAs having heat dissipation characteristics such as L3-BGA and MBGA are easy to dissipate heat generated in semiconductor chips, but have some disadvantages with them.

먼저, 기존의 BGA용 인쇄회로기판이 아니라 금속재질의 방열판이 부착된 인쇄회로기판 또는 금속판 자체를 인쇄회로기판으로 이용하므로 인쇄회로기판의 제조비용이 증가된다. 이에 더하여 이러한 넓은 면적의 금속물질의 무게로 인하여 최종 BGA의 전체적인 무게가 증가하며, 이와 같은 무게의 증가는 BGA와 실장면과의 접속 단자인 솔더 볼의 손상 등을 유발하여 결국 BGA의 신뢰성을 저하시킬 수 있다. 또한, 이러한 솔더 볼의 손상을 막기 위하여 보다 강화된 특성의 솔더 볼을 사용하게 되므로 역시 제조비용의 증가를 초래할 수 있다.First, the manufacturing cost of the printed circuit board is increased because the printed circuit board or the metal plate itself, which is attached to the heat dissipation plate made of metal, is used as the printed circuit board instead of the conventional printed circuit board for BGA. In addition, the overall weight of the final BGA is increased due to the weight of such a large area of metal, and this increase in weight causes damage to the solder ball, which is a connection terminal between the BGA and the mounting surface, and thus lowers the reliability of the BGA. You can. In addition, since the use of the solder ball of the enhanced properties to prevent damage to the solder ball may also lead to an increase in the manufacturing cost.

나아가, 기존의 BGA 제조장치들을 그대로 활용하기 어려우므로 제조장치들을 개량/개조해야 하며, 결국 이는 제조비용의 증가를 초래할 수 있다.Furthermore, since it is difficult to utilize existing BGA manufacturing apparatus as it is, the manufacturing apparatus must be improved / modified, which may result in an increase in manufacturing cost.

본 발명의 목적은 방열판이 형성된 인쇄회로기판을 이용한 비지에이 패키지를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a BG package using a printed circuit board having a heat sink.

본 발명의 또 다른 목적은 반도체 칩이 방열판에 직접 실장된 비지에이 패키지를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a BG package in which a semiconductor chip is mounted directly on a heat sink.

도 1은 종래의 전형적인 비지에이 패키지를 나타낸 단면도,1 is a cross-sectional view showing a typical typical Vijay package,

도 2a 내지 도 2b는 종래의 비지에이 패키지들을 나타낸 단면도,2a to 2b is a cross-sectional view showing a conventional busy package,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 비지에이 패키지를 나타낸 단면도,3 is a cross-sectional view showing a BG package according to an embodiment of the present invention;

도 4는 도 3의 인쇄회로기판을 나타낸 배면도이다.4 is a rear view illustrating the printed circuit board of FIG. 3.

<도면의 주요 부분에 대한 설명>Description of the main parts of the drawing

10, 110, 210 : 반도체 칩 12, 112, 212 : 본딩패드10, 110, 210: semiconductor chip 12, 112, 212: bonding pad

20, 120, 220 : 접착제 30, 130, 130', 230 : 인쇄회로기판20, 120, 220: adhesive 30, 130, 130 ', 230: printed circuit board

40, 140, 240 : 와이어 50, 150, 160 : 봉지재40, 140, 240: wire 50, 150, 160: encapsulant

60, 160, 260 : 솔더 볼 100, 200, 300 : 비지에이 패키지60, 160, 260: Solder Balls 100, 200, 300: Vigie This Package

132, 132', 232 : 개구부 152 : 수지 댐132, 132 ', 232: opening 152: resin dam

170, 270 : 방열판 180 : 실장면170, 270: heat sink 180: mounting surface

234 : 상면 235 : 전극패드234: upper surface 235: electrode pad

236 : 하면 237 : 사이트236: When 237: Site

238 : 금속배선238: metal wiring

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 본딩패드들을 갖는 반도체 칩;과 본딩패드들에 대응하는 전극패드들이 형성된 상면과, 솔더 볼들이 형성되는 하면, 및 전극패드들과 솔더 볼들이 전기적으로 연결되는 금속배선들을 포함하는 인쇄회로기판;과 본딩패드와 전극패드를 전기적으로 연결하는 와이어; 및 반도체 칩, 와이어 및 상면을 봉지하는 봉지재;를 포함하는 비지에이 패키지에 있어서, 인쇄회로기판은 반도체 칩에 대응하는 일부가 제거되어 개구부가 형성되어 있으며, 하면에서 개구부를 가로막으며 부착되는 방열판;을 더 포함하고, 반도체 칩은 개구부로 삽입되어 방열판 위에 실장되는 것을 특징으로 하는 고열방출 특성을 갖는 BGA를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a semiconductor chip including bonding pads; and an upper surface on which electrode pads corresponding to the bonding pads are formed, a lower surface on which solder balls are formed, and electrode pads and solder balls are electrically connected. A printed circuit board including metal wires; a wire electrically connecting the bonding pads and the electrode pads; And an encapsulant for encapsulating a semiconductor chip, a wire, and an upper surface thereof, wherein the printed circuit board includes a portion corresponding to the semiconductor chip to which an opening is formed, and a heat dissipation plate is formed by blocking an opening at a lower surface thereof. It further includes; The semiconductor chip is inserted into the opening provides a BGA having a high heat emission characteristics characterized in that mounted on the heat sink.

이하 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예를 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 고열방출 특성을 갖는 BGA(300)를 나타낸 단면도이며, 도 4는 도 3의 인쇄회로기판(230)을 나타낸 배면도이다. 도 3 및 도 4를 참고로 하여 본 발명에 따른 BGA(300)의 구조를 설명하면 다음과 같다.3 is a cross-sectional view illustrating a BGA 300 having high heat dissipation characteristics according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a rear view of the printed circuit board 230 of FIG. 3. Referring to Figure 3 and 4 will be described the structure of the BGA 300 according to the present invention.

다층의 금속배선들(238)이 형성되어 상/하면(234/236)이 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판(230)이 있으며, 인쇄회로기판(230)의 중앙부에 반도체 칩이 실장될 영역이 제거됨으로써 상/하면을 관통하는 개구부(232)가 형성되어 있다. 금속배선들(238)은 상/하면에서 보호층으로 코팅되어 외부로부터 보호되며, 상면(234)에서 개구부(232)에 면하여 일부 노출되어 전극패드들(235)을 형성하고 하면(236)에서 개구부(232)를 중심으로 에워싸면서 일부 노출되어 격자형의 사이트들(237)을 형성한다. 이에 더하여 하면(236)에서 사이트들(237)이 형성되지 않은 중앙부를 포함한 부분에 방열판(270)이 접착제(220)를 이용하여 부착된다.There is a printed circuit board 230 in which multilayer metal wires 238 are formed to electrically connect the upper and lower surfaces 234 and 236. The region where the semiconductor chip is mounted is removed in the center of the printed circuit board 230. As a result, an opening 232 penetrating the upper and lower surfaces is formed. The metal wires 238 are coated with a protective layer on the upper and lower surfaces, and are protected from the outside, and partially exposed to the openings 232 on the upper surface 234 to form the electrode pads 235 and the lower surface 236. It is partially exposed while surrounding the opening 232 to form lattice shaped sites 237. In addition, the heat sink 270 is attached to the portion of the lower surface 236 including the center portion where the sites 237 are not formed using the adhesive 220.

이와 같은 인쇄회로기판(230)을 이용한 BGA(300)의 구조를 설명하면 다음과 같다. 즉, 개구부(232)에 삽입되어 방열판(270) 위에 직접 실장되는 반도체 칩(210)이 있으며, 반도체 칩(210)의 본딩패드(212)는 금과 같은 와이어(240)를 통해 인쇄회로기판의 전극패드(235)와 연결되고, 반도체 칩(210)과 와이어(240) 등을 포함하는 영역에 에폭시 몰드 컴파운드(EMC ; Epoxy Mold Compound)와 같은 액상의 봉지재가 도포된 후 경화됨으로써 봉지재(250)가 형성된다. 이후 인쇄회로기판의 사이트(237) 위로 솔더 볼들(260)이 부착됨으로써 고열방출 특성을 갖는 BGA(300)가 완성된다.Referring to the structure of the BGA 300 using the printed circuit board 230 as follows. That is, the semiconductor chip 210 is inserted into the opening 232 and mounted directly on the heat sink 270, and the bonding pad 212 of the semiconductor chip 210 is formed of a printed circuit board through a wire 240 such as gold. The encapsulant 250 is connected to the electrode pad 235 and coated with a liquid encapsulant such as an epoxy mold compound (EMC) in a region including the semiconductor chip 210 and the wire 240, thereby curing the encapsulant 250. ) Is formed. Then, the solder balls 260 are attached onto the site 237 of the printed circuit board, thereby completing the BGA 300 having high heat dissipation characteristics.

이때 방열판은 열전도도가 우수한 금속으로 제조되는 것이 일반적이며, 이러한 금속에는 구리(Cu), 알루미늄(Al) 등이 있다. 이들 금속들은 열전도도, 접착력 및 산화방지력 등과 같은 특성들을 강화하기 위하여 열처리 등과 같은 다양한 공정이 수반될 수 있다. 또한 방열판의 두께는 사이트에 형성되는 솔더 볼의 크기보다 적은 두께로 형성되어야 하며, 이러한 방열판은 방열판이 부착된 인쇄회로기판을 공급받거나 또는 인쇄회로기판과 방열판을 별개로 공급받아 부착시키는 등 패키지 제조공정의 변화에 따라 자유롭게 형성할 수 있다.In this case, the heat sink is generally made of a metal having excellent thermal conductivity, and such metals include copper (Cu) and aluminum (Al). These metals may be accompanied by various processes, such as heat treatment, to enhance properties such as thermal conductivity, adhesion, anti-oxidation, and the like. In addition, the thickness of the heat sink should be less than the size of the solder ball formed on the site, such heat sink is supplied with a printed circuit board attached to the heat sink, or separately supplied and attached to the printed circuit board and the heat sink attached to the package manufacturing It can form freely according to a process change.

이상과 같은 고열방출 특성을 갖는 BGA는 반도체 칩에서 발생되는 열을 방출하기 위하여 반도체 칩과 직접 부착된 방열판을 이용하며, 종래의 패키지 한쪽면 전체에 부착되던 것에 비하여 상대적으로 작은 크기의 방열판을 이용하기 때문에 실장면에 비지에이 패키지를 실장할 때 솔더 볼들에 가해지는 압력을 줄일 수 있고, 이에 따라 종래의 방열판을 갖는 패키지를 실장할 때 요구되던 강화 처리된 특수한 솔더 볼들을 필요로 하지 않는다.BGA having high heat dissipation characteristics as described above uses a heat sink directly attached to the semiconductor chip in order to dissipate heat generated from the semiconductor chip, and uses a heat sink having a relatively small size compared to that attached to one side of a conventional package. This reduces the pressure on the solder balls when mounting the package on the mounting surface, thus eliminating the need for special hardened solder balls that were required when mounting packages with conventional heat sinks.

또한 방열판에 직접 실장하기 위하여 인쇄회로기판의 중앙부에 개구부를 형성한 후 개구부에 삽입하여 방열판 위에 직접 실장함으로써 반도체 칩이 인쇄회로기판의 상면 위로 돌출 되지 않으며, 이에 따라 BGA의 전체적인 두께가 낮아지는 특성을 갖는다.In addition, since the opening is formed in the center of the printed circuit board to be directly mounted on the heat sink, the semiconductor chip does not protrude above the top surface of the printed circuit board by being inserted into the opening and mounted directly on the heat sink, thereby reducing the overall thickness of the BGA. Has

이에 더하여, 본 발명에 따른 BGA는 반도체 칩을 부착하거나 와이어를 연결하는 공정 등에서 기존의 BGA 제조장치들을 별도의 개량/개조 없이 이용할 수 있는 특성을 갖는다.In addition, the BGA according to the present invention has a characteristic that existing BGA manufacturing apparatuses can be used without additional improvement / modification in a process of attaching a semiconductor chip or connecting a wire.

본 발명에 따른 BGA는 중앙부에 개구부가 형성되고 개구부를 중심으로 하면에 방열판이 부착된 인쇄회로기판을 이용함으로써 열방출이 용이하고 낮은 두께로 형성되는 구조를 제공하며, 반도체 칩을 개구부에 삽입하여 방열판 위에 직접 실장하여 열방출 특성을 향상시키고, 반도체 칩이 인쇄회로기판의 상면 위로 돌출 되지 않게 되어 패키지의 소형화를 이룰 수 있다. 또한 종래에 비하여 상대적으로 작은 크기의 방열판이 부착되기 때문에 방열판의 무게로 인한 솔더 볼의 압력이 줄어들 수 있으며, 각 제조공정에서 적용되는 제조장치들이 기존의 제조장치가 그대로 적용될 수 있기 때문에 새로운 제조장치의 도입에 따른 비용의 증가를 방지할 수 있다. 이에 더하여, 기존의 제조공정에 따라 간단하면서도 고열방출 특성을 갖는 BGA를 제조할 수 있다.BGA according to the present invention provides a structure that is easy to heat dissipation and formed in a low thickness by using a printed circuit board having an opening is formed in the center portion, the heat sink is attached to the lower surface around the opening, inserting a semiconductor chip into the opening Directly mounted on the heat sink to improve the heat dissipation characteristics, it is possible to miniaturize the package because the semiconductor chip does not protrude above the upper surface of the printed circuit board. In addition, since a heat sink having a relatively small size is attached as compared with the related art, the pressure of the solder ball due to the weight of the heat sink can be reduced, and the new manufacturing apparatus can be applied as the manufacturing apparatus applied to each manufacturing process can be applied as it is. The increase of costs due to the introduction of a can be prevented. In addition, it is possible to manufacture a BGA having a simple but high heat release characteristics according to the existing manufacturing process.

Claims (3)

본딩패드들을 갖는 반도체 칩;A semiconductor chip having bonding pads; 상기 본딩패드들에 대응하는 전극패드들이 형성된 상면과, 솔더 볼들이 형성되는 하면, 및 상기 전극패드들과 상기 솔더 볼들이 전기적으로 연결되는 금속배선들을 포함하는 인쇄회로기판;A printed circuit board including an upper surface on which electrode pads corresponding to the bonding pads are formed, a lower surface on which solder balls are formed, and metal wires on which the electrode pads and the solder balls are electrically connected; 상기 본딩패드와 상기 전극패드를 전기적으로 연결하는 와이어; 및A wire electrically connecting the bonding pad and the electrode pad; And 상기 반도체 칩, 상기 와이어 및 상기 상면을 봉지하는 봉지재;An encapsulant encapsulating the semiconductor chip, the wire and the upper surface; 를 포함하는 비지에이 패키지에 있어서,In this package comprising a, 상기 인쇄회로기판은The printed circuit board is 상기 반도체 칩에 대응하는 일부가 제거되어 개구부가 형성되어 있으며, 상기 하면에서 상기 개구부를 가로막으며 부착되는 방열판;A heat sink having a portion corresponding to the semiconductor chip is removed to form an opening, and attached to the lower surface by blocking the opening; 을 더 포함하고, 상기 반도체 칩은 상기 개구부로 삽입되어 상기 방열판 위에 실장되는 것을 특징으로 하는 고열방출 특성을 갖는 비지에이 패키지.And a semiconductor package having high heat dissipation characteristics, wherein the semiconductor chip is inserted into the opening and mounted on the heat sink. 제 1 항에 있어서, 상기 방열판은 열전도도가 높은 금속판인 것을 특징으로 하는 비지에이 패키지.The business package of claim 1, wherein the heat sink is a metal plate having high thermal conductivity. 제 2 항에 있어서, 상기 금속판은 상기 솔더 볼의 크기보다 적은 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 비지에이 패키지.The visual package of claim 2, wherein the metal plate is formed to have a thickness smaller than that of the solder balls.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6923077B2 (en) 2002-02-25 2005-08-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for wafer backside inspection
KR20090033142A (en) * 2007-09-28 2009-04-01 스태츠 칩팩 엘티디 Integrated circuit packaging system with base structure device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6923077B2 (en) 2002-02-25 2005-08-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for wafer backside inspection
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